JP2007079070A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、装着されたベルト部材が不適合である場合に発生する不具合を簡易に防止することのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】被検知部５８を有し、回動するベルト体５１と、被検知部５８を検知する検知手段５９と、検知手段５８の検知信号に基づき、ベルト体５１の所定位置にトナー像を形成するトナー像形成装置Ｐと、検知信号と基準信号とを比較する比較手段１１１と、を有する画像形成装置であって、比較手段１１１の比較結果に基づき、装置を停止する手段１１１を、有する構成とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、張架部材に張架されて無端移動させられるベルト体を有する画像形成装置に関するものである。

従来、カラー画像の形成が可能な複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、ベルト部材を介して色の異なる単色のトナー像（例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）を重ね合わせ、フルカラー画像を形成するものが知られている。

ベルト部材上にトナー像を重ね合わせる方式としては、中間転写方式や直接記録方式などが知られている。又、例えば、４色の異なる色のトナーを用いる画像形成装置を例に説明すると、これら中間転写方式や直接転写方式の画像形成装置には、所謂、４ドラム方式と１ドラム方式とがある。

例えば、中間転写方式の画像形成装置について更に説明すると、４ドラム方式では、トナー像を形成する複数の作像ユニットがそれぞれ感光ドラムを有し、それぞれ単色トナー像を形成し、それらを中間転写ベルト上で重ね合わせてフルカラー画像を形成する。又、１ドラム方式では、複数の現像器と１つの感光体によって、先ず１色目の単色トナー像を形成し、これを中間転写ベルト上に転写する。その後、現像器を順次入れ替え、同様に、中間転写ベルト上に順次異なる色のトナー像を重ね合わせることによりフルカラー画像を形成する。尚、直接転写方式の場合は、上記中間転写体の代わりに、記録材担持体上に担持された記録材上に、感光ドラム１から直接トナー像が転写されて重ね合わされる。

１ドラム方式の画像形成装置では、ベルト部材の非画像領域に位置検出用マーク（ホームポジションマーク）を設け、そのホームポジションマークを読み取る位置検出センサ（ホームポジションセンサ）を設けているものが多い。これは１ドラム方式では、各色のトナー像を正確に位置合わせして重ね合わせる、所謂、レジスト合わせが必要であるためである。即ち、中間転写ベルトのホームポジション検出を基準に、各色の画像形成プロセスを開始することでレジスト合わせを行う。

４ドラム方式では、一般に、１ドラム方式のような各色の画像位置合わせ（レジスト合わせ）は行われない。通常、画像形成を行う前に、各色の作像ユニットはベルト部材上にそれぞれレジストマークを形成する。画像形成装置には、このレジストマークを検出するレジストセンサを設ける。そして、レジストセンサのレジストマーク検出結果から各色のレジスト位置ズレ量を求め、レジスト位置の補正を行う。

４ドラム方式では、通常、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の作像ユニットはベルト部材の外周面に沿って一列に並んで配置される。ベルト部材は通常、複数本の張架部材としてのローラに張架されている。そして、その内の駆動ローラにより、ベルト部材は駆動され、無端移動（走行）する。

ベルト部材は、その製造上の理由から、一般に長手方向（走行方向）に厚みが不均一になってしまう。そのため、ベルト部材を駆動する駆動ローラの回転速度を一定に制御したとしても、ベルト部材の１回転を１周期とした速度変動が発生してしまう。

上述したように、各作像ユニットはベルト部材の外周に沿って一列に並んで配置されているため、各作像ユニットの画像形成プロセスを開始するタイミングは、それぞれ駆動ローラからの距離に対応して異なる。このため、上述したベルト部材の厚み変動による速度変動が発生すると、各色の画像位置合わせが非常に困難となる。

４ドラム方式では、この厚み変動による速度変動を回避する方法として、ベルト部材上にホームポジションマークを設けることがある。即ち、ホームポジションマークから分かるベルト部材上の絶対位置と関係づけて、予めベルト部材の厚み変動プロファイルを測定しておく。そして、この厚み変動プロファイルに基づいて、各色の作像タイミングや駆動ローラの回転速度を制御し、各色の画像位置合わせ（レジスト合わせ）を正確に行うことがある。

ベルト部材に基準マークを設ける技術としては、特許文献１、特許文献２に開示されるものがある。

ところで、昨今、画像形成装置は、ほぼ共通の断面構成で、更なる画質向上、生産性向上等を図る目的で、装置のバージョンアップを図ることが行われる。又、材料等の変更でコストダウンを図ることなどが行われる。そのため、これらの変更による機種違いが多くなることがある。

このような変更が行われると、トナー処方の変更、転写特性の変更といった画像形成プロセスの変更を必要とされることが多い。中間転写ベルトのような部品では、金型は共通で、ベルト部材の材料や表面処理方法等を変更し対応することが少なくない。これは、金型製造の難易度が非常に高いなどの理由による。

この場合、ベルト部材はその形状が全く同じとなるため、外観でその違いを見分けることは非常に困難である。通常、中間転写ベルトは画像形成装置の製品寿命に至るまで転写特性を維持し続けることが困難であるため、市場で簡単に交換できるよう構成されている。この時、仮に中間転写ベルトを異なる機種に誤って投入してしまった場合、画像不良等のトラブルが発生することがある。そして、最悪の場合、画像形成装置が破損することが懸念される。

特許文献３は、中間転写ベルトに、その転写特性を示す識別表示を設け、又画像形成装置本体に識別表示を検出する検出手段を設け、この検出手段の検出結果に応じて転写条件を制御する方法を開示する。
特開２０００−１３２０４８号公報 特開平５−１５０５７４号公報 特開２００１−５５２７号公報

しかしながら、ベルト体が画像形成装置に適しているか否かを判別する従来の方法は、いずれも、装置のコストアップ、大型化などを伴うものであった。

そこで、本発明の目的は、簡易な構成で、装着されたベルト部材が不適合である場合に発生する不具合を簡易に防止することのできる画像形成装置を提供することである。

上記目的は本発明に係るベルト装置及び画像形成装置にて達成される。要約すれば、第１の本発明は、被検知部を有し、回動するベルト体と、前記被検知部を検知する検知手段と、前記検知手段の検知信号に基づき、前記ベルト体の所定位置にトナー像を形成するトナー像形成装置と、前記検知信号と基準信号とを比較する比較手段と、を有する画像形成装置であって、前記比較手段の比較結果に基づき、装置を停止する手段を、有すること特徴とする画像形成装置である。

第２の本発明によれば、被検知部を有し、回動するベルト体と、前記被検知部を検知する検知手段と、前記検知手段の検知信号に基づき、前記ベルト体の所定位置にトナー像を形成するトナー像形成装置と、前記検知信号と基準信号とを比較する比較手段と、を有する画像形成装置であって、前記比較手段の比較結果に基づき、前記比較結果に関する情報を告知する手段を、有することを特徴とする画像形成装置が提供される。

本発明によれば、簡易な構成で、装着されたベルト部材が不適合である場合に発生する不具合を簡易に防止することができる。

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

実施例１
［画像形成装置の全体構成］
図１は本発明に係る画像形成装置の一実施例の主断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を用いて記録材（記録用紙、ＯＨＰシート、布等）にフルカラー画像を形成することのできる、所謂、４ドラム式のレーザビームプリンタである。

画像形成装置１００は、トナー像を形成する像形成手段（トナー像形成装置）として、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部（ステーション）Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを有する。

尚、本実施例では、各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄの構成は、使用するトナーの色を除いて同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために符号に付した添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄは省略し、総括的に説明する。

画像形成部Ｐには、像担持体として円筒型の感光体、即ち、感光ドラム１が設けられている。感光ドラム１の周囲には、１次帯電手段としての１次帯電器２、露光手段としてのレーザスキャナ３が配置されている。又、感光ドラム１の周囲には、現像手段としての現像器４、クリーニング手段としてのクリーニング装置６が配置されている。更に、各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄの感光ドラム１ａ〜１ｄと対向して中間転写ユニット５が配置されている。

詳しくは後述するが、中間転写ユニット５は、中間転写体としての中間転写ベルト５１を有する。中間転写ベルト５１は、複数の張架部材として、駆動ローラ５２、テンションローラ５３、２次転写内ローラ５４の３本のローラに掛け渡されている。駆動ローラ５２に駆動力が伝達されることにより、中間転写ベルト（ベルト体）５１は、図中矢印にて示す方向（時計方向）に無端移動（走行）する。そして、中間転写ベルト５１の内周面側には、各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄの感光ドラム１ａ〜１ｄに対向する位置に、１次転写手段としての１次転写ローラ５５ａ〜５５ｄが配置されている。各１次転写ローラ５５ａ〜５５ｄが中間転写ベルト５１を感光ドラム１ａ〜１ｄに向けて押圧することで、中間転写ベルト５１が感光ドラム１に接触する１次転写部（１次転写ニップ）Ｎ１ａ、Ｎ１ｂ、Ｎ１ｃ、Ｎ１ｄが形成される。又、中間転写ベルト５１を介して２次転写内ローラ５４と対向する位置に２次転写外ローラ５６が配置されている。中間転写ベルト５１は、２次転写手段を構成する２次転写内ローラ５４と２次転写外ローラ５６とで挟持される。これにより、中間転写ベルト５１と２次転写外ローラ５６とが接触する２次転写部（２次転写ニップ）Ｎ２が形成される。

感光ドラム１は、図中矢印にて示す方向（反時計方向）に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。感光ドラム１の周面は、１次帯電器２により所定の極性、電位に帯電（１次帯電）される。パーソナルコンピュータ等より送られる画像情報は、画像処理部（図示せず）で電気信号に変換され、レ−ザスキャナ３に伝送される。レ−ザスキャナ３のレーザ光源（図示せず）は、画像情報に対応するレーザ光を発光する。このレーザ光は、画像信号書き込み光学系（図示せず）により走査され、折り返しミラー３１により感光ドラム１方向へ折り返され、感光ドラム上に結像する。これにより、感光ドラム１上に静電像（潜像）が形成される。

感光ドラム１上に形成された静電像は、現像器４によってトナー像として可視化される。本実施例では、現像器４は、現像剤として非磁性樹脂トナー粒子（トナー）と、磁性キャリア粒子（キャリア）とを備えた２成分現像剤を収容している。現像器４は、感光ドラム１に対向して配置された現像剤担持体としての現像スリーブ４１を有する。そして、この現像スリーブ４１上に担持された現像剤から感光ドラム１にトナーを供給することにより、感光ドラム１上の静電像が現像される。

現像器４により現像された感光ドラム１上のトナー像は、１次転写部において、１次転写ローラ５５により中間転写ベルト５１上へ転写（１次転写）される。この時、１次転写ローラ５５には、１次転写バイアス電源から所定の１次転写バイアスが印加される。

１次転写工程後に感光ドラム１上に残留したトナーは、クリーニング装置６によって掻き取られて回収される。これにより、感光ドラム１の表面は清浄化されて、繰り返し画像形成に供される。

例えば、フルカラー画像形成時には、上述の動作が第１〜第４の画像形成部Ｐａ〜Ｐｄにおいて順次行われる。そして、各１次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄにおいて、各色のトナー像が、中間転写ベルト５１上に重ね合わせて転写される。これにより、中間転写ベルト４０上へ順次転写され、フルカラートナー像が中間転写ベルト５１上に形成される。

一方、中間転写ベルト５１上のトナー像と同期するようにして、記録材供給部８から２次転写部Ｎ２に記録材Ｓが搬送されてくる。即ち、記録材供給部８において、記録材Ｓはカセット８１にセットされ画像形成装置本体（装置本体）Ａ内に収められる。カセット８１が装置本体Ａ内にセットされると、リフタモ−タ（図示せず）によりカセット８１内のリフタ８２が上昇し、これに伴い記録材Ｓの表面も上昇して供給可能な状態になる。記録材Ｓは、供給ロ−ラ８３の回転により移動を開始し、分離ロ−ラ対８４により１枚ずつ分離され、搬送ロ−ラ列８５を経てレジストロ−ラ８６へと搬送される。レジストロ−ラ８６によりレジストレーション（位置ずれ）を補正された記録材Ｓは、２次転写部Ｎ２へと搬送される。

中間転写ベルト５１上に形成されたフルカラートナー像は、２次転写内ローラ５４と２次転写外ローラ５６との間の２次転写部Ｎ２において、記録材Ｓ上に転写（２次転写）される。この時、２次転写部Ｎ２において２次転写内ローラ５４と２次転写外ローラ５６と間には電界が形成される。ここで、２次転写内ローラ５４と２次転写外ローラ５６とのどちらかに、２次転写バイアス電源から所定の２次転写バイアスを印加することで、これらローラ間に電界を形成することができる。

２次転写工程が終了し、記録材Ｐが分離された後の中間転写ベルト５１の表面に残留したトナーは、ベルトクリーニング装置５７により回収される。これにより、中間転写ベルト５１は繰り返し画像形成に供される。

トナー像を転写された記録材Ｓは、分離帯電器（図示せず）により中間転写ベルト５１から剥がされる。そして、搬送部９を経由して定着器７に搬送される。定着器７は、記録材Ｓ上のトナー像を、熱及び圧力により記録材Ｓに定着させる。その後、記録材Ｓは、排出ロ−ラ列１０により機外の排出トレイ１１に排出される。これにより、記録材Ｓの片面へのプリント動作が終了する。

尚、画像形成装置１００は、所望の画像形成部のみを用いて、例えば、ブラック単色画像等の所望の色の画像を形成することもできる。この場合、所望の画像形成部においてのみ、上述と同様の画像形成工程を行い、中間転写ベルト５１に所望の色のトナー像のみを形成する。そして、このトナー像を記録材Ｐに転写した後定着する。

［中間転写ユニット］
次に、中間転写ユニット（中間転写部）５について更に詳細に説明する。図２は、中間転写ユニット５の要部外観斜視図である。又、図３は、中間転写ユニット５の周辺の断面図及び上面図である。

上述したように、中間転写ベルト５１は、駆動ローラ５２、テンションローラ５３、２次転写内ローラ５４の３本のローラに張架されている。これら３本のローラ５２、５３、５４は、フレーム（図示せず）により保持され、中間転写ユニット５を形成する。中間転写ベルト５１は、テンションローラ５３のテンションを緩めることにより、３本のローラ５２、５３、５４に対して交換可能に構成されている。中間転写ベルト５１は、フレームに保持された状態で、中間転写ユニット５として装置本体Ａに対して着脱することもできる。

中間転写ベルト５１の移動方向（走行方向）に交差する方向の端部の非画像領域には、中間転写ベルト５１の移動方向における絶対的位置基準を示すホームポジションマーク（被検知部）５８が形成されている。又、装置本体Ａには、ホームポジションマーク５８を検出するためのホームポジションセンサ（検知手段）５９が設けられている。

ホームポジションセンサ５９は、光反射型のセンサであり、発光部と受光部とを有する。ホームポジションセンサ５９は、中間転写ベルト５１の外周側で、ホームポジションマーク５８を読み取り可能な位置に配置されている。

ホームポジションマーク５８は、中間転写ベルト５１に対し高反射率部又は低反射率部として形成されている。本実施例では、ホームポジションマーク５８を中間転写ベルト５１の表面より高反射率となるよう構成されている。ホームポジションマーク５８としては、ベルト部材の表面に貼り付けるシール状のものや、ベルト部材の表面に直接書き込んだものや、ベルト部材の一部を切り欠いたものなどがある。本実施例では、中間転写ベルト５１の表面より高反射率のシールを貼り付けた。

中間転写ベルト５１を走行させ、ホームポジションマーク５８がホームポジションセンサ５９を通過すると、低反射率部から高反射率部、高反射率部から低反射率部へと変化する。

図４は、ホームポジションセンサ５９の出力を示す図である。本実施例では、ホームポジションセンサ５９は、高反射率部を検出した時Ｈｉｇｈ電圧を出力し、低反射率部を検出した時Ｌｏｗ電圧を出力する。そのため、図４（ｂ）に示すように、この変化に応じたホームポジションセンサ５９の出力値が得られる。本実施例では、ホームポジションセンサ５９の出力電圧差は５Ｖである。尚、図４（ａ）に示すように、ホームポジションセンサ５９が、高反射率部を検出した時Ｌｏｗ電圧を出力し、低反射率部を検出した時Ｈｉｇｈ電圧を出力するようになっていてもよい。

又、本実施例では、中間転写ベルト５１が一周するのに要する時間は約７秒程度である。そのため、ホームポジションマーク５８は約７秒置きにホームポジションセンサ５９を通過する。従って、ホームポジションセンサ５９は、この周期で上記の如き信号を出力することになる。

図５は、本実施例に係る概略制御ブロック図である。制御部１１０は、制御の中心的素子であるＣＰＵ１１１、タイマー回路１１２、記憶手段としてのＲＯＭ１１３及びＲＡＭ１１４などを有する。

ホームポジションセンサ５９の出力信号は、装置本体Ａの制御部１１０に入力される。

装置本体Ａの制御部１１０では、先ず、このホームポジションセンサ５９の出力を、中間転写ベルト５１の位置基準として認識する。即ち、制御部１１０のＣＰＵ１１１は、先ず、ホームポジションセンサ５９の出力信号から中間転写ベルト５１の移動方向における絶対位置に係る情報を検知することができる。そして、ＣＰＵ１１１は、このようにホームポジションマーク５８を中間転写ベルト５１の位置基準として認識して、中間転写ベルト５１に対する各種制御を行うことができる。

上述の画像形成は、ホームポジションマーク５８の検知結果に基づいて行われる。つまり、感光ドラム１に静電像の形成されるタイミング、中間転写ベルト５１上におけるトナー像の形成される位置等は、ホームポジションマーク５８の検知結果に基づいて、制御される。

例えば、前述のように、中間転写ベルト５１は、その製造過程で厚みムラを生じる。そのため、ホームポジションマーク５１を基準に厚みムラのプロファイルを作成し、それをＲＯＭ１１３に記憶させておく。そして、ＣＰＵ１１１は、このプロファイルに基づいて駆動ローラ５３の駆動手段としての駆動モータ１２を制御して、駆動ローラ５３の回転速度の制御を行うことができる。又、ＣＰＵ１１１は、このプロファイルに基づいて各色の画像形成プロセスタイミングの制御をすることができる。これにより、厚みムラに起因する中間転写ベルト５１の速度変動による各色の位置ズレを補正することができる。これらの画像形成動作の制御自体は、利用可能なものを適宜用いることができる。

そして、本実施例によれば、装置本体Ａの制御部１１０では更に、このホームポジションセンサ５９の出力を、装置本体Ａに装着された中間転写ベルト５１がその装置本体Ａに適合するか否かの判断のために用いる。

即ち、本発明の目的の一つは、装置本体Ａに専用のベルト部材判別手段を追加せず、ホームポジションセンサ５９でベルト部材の種類判別を可能とすることである。

本実施例では、ベルト部材（ベルト体）としての中間転写ベルト５１には、その中間転写ベルト５１上の絶対位置を表示するホームポジションマーク５８が設けられている。一方、装置本体Ａには、このホームポジションマーク５８を検出するホームポジションセンサ５９が設けられている。そして、装置本体Ａには、ホームポジションセンサ５９の出力信号の変動態様から中間転写ベルト５１の種類に係る情報を検知する手段が設けられる。

装置本体Ａには更に、ホームポジションセンサ５９の出力信号の変動態様の検知結果と対比される基準信号（基準出力値）を記憶する記憶手段を設ける。又、装置本体Ａには更に、ホームポジションセンサ５９の出力信号の変動態様の検知結果と、記憶手段に記憶された前記基準信号とを比較する比較手段を設ける。

本実施例では、制御部１１０のＣＰＵ１１１が、上記ホームポジションセンサ５９の出力信号の変動態様を検知する手段の機能を有する。又、本実施例では、ＣＰＵ１１１が、上記比較手段（比較器）の機能を有する。又、基準信号は、上記記憶手段としてＲＯＭ１１３に予め記憶されている。そして、本実施例では、ＣＰＵ１１１は、ホームポジションセンサ５９の出力信号の変動態様の検知結果と、ＲＯＭ１１３に記憶されている基準信号とが合致しない場合に、中間転写ベルト５１が装置本体Ａに不適合（不適格）であることを告知するための信号を出力する。

このように、本実施例では、画像形成装置１００は、被検知部（ホームポジションマーク）５８を有し、回動するベルト体（中間転写ベルト）５１を有する。又、画像形成装置１００は、このホームポジションマーク５８を検知する検知手段としてホームポジションセンサ５９を有する。これにより、トナー像形成装置（画像形成部）Ｐは、ホームポジションセンサ５９の検知信号に基づき、ベルト体５１の所定位置にトナー像を形成するようになっている。又、画像形成装置１００は、上記検知信号と基準信号とを比較する比較手段（ＣＰＵ）１１１を有している。そして、本実施例では、画像形成装置１００は、この比較手段（１１１）の比較結果に基づき、比較結果に関する情報を告知する手段を有している。以下、更に詳しく説明する。

ホームポジションマーク５８は、上述のようにベルト部材の表面に貼り付けるシール状のものや、ベルト部材の表面に直接書き込んだものや、ベルト部材の一部を切り欠いたものなどがある。いずれの場合でも、ホームポジションマーク５８は、図３に示すように、ベルト部材の走行方向に幅Ｘを持っている。

中間転写ベルト５１上にホームポジションマーク５８を１個設けた場合、ホームポジションセンサ５９でこれを検知すると、低反射率部から高反射率部、低反射率部から高反射率部と反射率の異なる部分で信号が変化する。本実施例では、図４（ｂ）に示すようにこの信号が変化するポイントが２ヶ所できる。ＣＰＵ１１１は、この信号の変化する２ヶ所の区間時間を、タイマー回路１１２によって測定する。そして、ＣＰＵ１１１は、この区間時間と、中間転写ベルト５１の走行スピード（プロセススピード，表面移動速度）とから、ホームポジションマーク５８の幅Ｘを知ることができる。

このように、装置本体Ａでは、ホームポジションマーク５８の幅Ｘを認識できる。そのため、ホームポジションマーク５８の幅Ｘを変化させることで、装置本体Ａでは中間転写ベルト５１の種類を認識することができる。

例えば、同一の機種、同一バージョンのものでは、全てホームポジションマーク５８の幅Ｘを同一とし、機種違い、バージョン違いの場合は、幅Ｘをそれぞれ変化させることができる。そして、装置本体Ａ側では、その装置本体Ａに適合する中間転写ベルト５１のホームポジションマーク５８の幅Ｘに対応する基準信号をＲＯＭ１１３に記憶させておく。これにより、装置本体Ａ側では、装着された中間転写ベルト５１がその装置本体Ａに合致したものかどうかを判別することができる。即ち、ホームポジションマーク５８の幅Ｘは、装置本体Ａに対する適否に応じた中間転写ベルト５１の種類に固有のものである。

通常、画像形成装置は、電源投入時などに機器内部に問題など無いかを自己診断するための前回転を行う。この時、中間転写ベルト５１の表面をクリーニングするなどのために、通常、感光ドラム１などの画像形成部Ｐの各部材及び中間転写ベルト５１を回転させる前回転動作を行う。そのため、画像形成動作を行う前に、この前回転動作にて、ホームポジションマーク５８の検知をすることが可能である。或いは、中間転写ベルト５１又は中間転写ユニット５の着脱を装置本体Ａの制御部１１０が検知して、強制的に前回転動作を行うようにしてもよい。

即ち、前述のように、中間転写ベルト５１がその寿命を迎え、市場で交換されることがある。この時、機種違い、バージョン違いの中間転写ベルト５１が存在し、装置本体Ａに対して間違って投入されてしまった時でも、この前回転動作時に中間転写ベルト５１の適否のチェックを行うことが可能である。そして、装置本体Ａに不適合な中間転写ベルト５１が装着された場合には、この時点で、装置本体Ａが備える操作部１３等において、そのことを告知することが可能である。又、装置本体Ａに対して通信可能に接続された機器の表示部等において、そのことを告知することもできる。

本実施例では、ＣＰＵ１１１は、装置本体Ａに対して不適合な中間転写ベルト５１が装着されたことを告知するための信号を、装置本体Ａの操作部１３又は装置本体Ａに通信可能に接続された機器などに対して出力（送信）する告知手段の機能を有する。更に、本実施例では、装置本体Ａに設けられた操作部１３が、不適合な中間転写ベルト５１が装着されたことを告知するための告知手段を構成する。上述のような、ホームポジションマーク５８を備えた中間転写ベルト５１、ホームポジションセンサ５９、並びに、比較手段及び告知手段を備えてベルト装置が構成される。

図６は、本実施例の制御における検知結果（センサ出力値）、基準信号（記憶手段の基準値）、告知信号等の信号処理のフローを示す模式図である。尚、同図中、後述の実施例３における信号処理フローも併記してある。図７は、本実施例の制御を示すフローチャートである。又、図８は操作部（告知手段）１３の表示部１３Ａ上において中間転写ベルト５１の不適合を告知した場合の表示例を示す。

ＣＰＵ（比較手段、告知手段）１１１は、画像形成装置１００の電源が投入されると、前回転動作を開始させる（Ｓ１０１）。ＣＰＵ１１１は、駆動ローラ５２の回転速度が安定するのを監視する（Ｓ１０２）。そして、ＣＰＵ１１１は、駆動ローラ５２の回転速度が安定した後に、ホームポジションセンサ５９からの出力信号の立ち上がりエッジを検出したら（Ｓ１０３）、タイマー回路１１２に起動信号を送信し、時間の測定を開始させる（Ｓ１０４）。次いで、ＣＰＵ１１１は、ホームポジションセンサ５９の出力信号の立ち下がりエッジを検出したら（Ｓ１０５）、タイマー回路１１２に停止信号を送信し、時間の計測を停止させる（Ｓ１０６）。

ここで、Ｓ１０５からＳ１０６の間で、タイマー回路１１２の測定した時間に係るデータ（時間データ）は、ＲＡＭ１１４に随時一時的に記憶されている。本実施例では、中間転写ベルト５１は所定のプロセススピードで駆動されていることから、上記時間データは、ホームポジションマーク５８の幅Ｘに対応する。即ち、中間転写ベルト５１の移動方向におけるホームポジションマーク５８の長さに応じた、中間転写ベルト５１の移動に伴うホームポジションセンサ５９の出力信号の変動として、出力信号のエッジの立ち上がりと立ち下がりまでの時間が検知される。そして、この時間情報が、中間転写ベルト５１の種類に係る情報を示す。

次いで、ＣＰＵ１１１は、装置本体Ａに適合する中間転写ベルト５１に対応付けられて基準信号として記憶されている基準時間データをＲＯＭ１１３から読み出し、ＲＡＭ１１４に記憶されている時間データと比較（照合）する（Ｓ１０７）。そして、ＣＰＵ１１１は、時間データと基準時間データとが一致している場合には（Ｓ１０８）、前回転動作を終了させる（Ｓ１０９）。一方、ＣＰＵ１１１は、時間データと基準時間データとが一致していなかった場合には（Ｓ１０８）、中間転写ベルト５１の不適合を告知するための信号を装置本体Ａの操作部１３、又は装置本体Ａに通信可能に接続された機器に送信する（Ｓ１１０）。そして、その後、ＣＰＵ１１１は、前回転動作を終了させる（Ｓ１０９）。

以上、本実施例によれば、ベルト部材の機種違いや、バージョン違い等を、特別なハード構成を加えることなくホームポジションセンサ５９で検知し、それを告知することができる。そのため、中間転写ベルト５１の不適合による画像不良の発生や、画像形成装置１００の損傷などの不具合を防止しつつ、装置の簡略化、コストダウンが可能となる。つまり、本実施例によれば、簡易な構成で、装置本体Ａに装着されたベルト部材が不適合である場合に発生する不具合を防止することができる。

実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１のものと同じである。従って、実施例１の画像形成装置と同一又はそれに相当する機能を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略し、本実施例にて特徴的な点について以下説明する。

実施例１では、機種違い、バージョン違いの中間転写ベルト５１が、間違って装置本体Ａに投入された場合、その旨を操作部１３等で告知した。

本発明はこれに限定されるものではなく、上記告知に替えて又は加えて、強制的に画像形成装置１００を停止させ、機器の損傷等を防止することができる。即ち、本実施例では、ＣＰＵ１１１は、ホームポジションセンサ５９の出力信号の変動態様の検知結果と、ＲＯＭ１１３に記憶されている基準信号とが合致しない場合に、装置本体Ａの動作を停止させるための信号を出力する。即ち、本実施例では、ＣＰＵ１１１は、装置本体Ａに対して不適合な中間転写ベルト５１が装着された場合に、装置本体Ａの動作を停止させるための信号を出力（送信）する停止手段の機能を有する。

このように、本実施例の画像形成装置１００は、実施例１と同様に、検知手段（ホームポジションセンサ）５９の検知信号と基準信号とを比較する比較手段（ＣＰＵ）１１１を有している。そして、本実施例では、画像形成装置１００は、この比較手段（ＣＰＵ）１１１の比較結果に基づき、装置を停止する手段を有している。以下、更に詳しく説明する。

図９は、この場合の制御を示すフローチャートである。図９のフローチャート中、Ｓ２０１〜Ｓ２０９は、図７に示す実施例１のものと同じである。本実施例では、ＣＰＵ（比較手段、停止手段）１１１は、Ｓ２０８において時間データと基準時間データとが一致していないと判断した場合には、駆動ローラ５２を駆動する駆動モータ１２に停止信号を送信し（Ｓ２１０）、前回転動作を終了させる（Ｓ２０９）。この時、ＣＰＵ１１１は、駆動モータ１２の他に装置本体Ａ内の各部に停止信号を送信することができる。

以上、本実施例によれば、ベルト部材の機種違いや、バージョン違い等を特別なハード構成を加えることなくホームポジションセンサ５９で検知し、画像形成装置１００を強制的に停止することができる。これにより、実施例１と同様の効果を得ることができる。

実施例３
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１、２のものと同じである。従って、実施例１の画像形成装置と同一又はそれに相当する機能を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略し、本実施例にて特徴的な点について以下説明する。

実施例１、２では、図４に示すように、ホームポジションセンサ５９がホームポジションマーク５８を検知した際の出力信号の立ち上がり部から立下り部をまでの区間時間（ホームポジションマークの幅Ｘ）を測定して、基準時間と比較する例を説明した。

本実施例では、図１０に示すように、ホームポジションマーク５８に、高反射率部と低反射率部を複数個交互に設けた。これにより、区間時間と基準時間との対比の代わりに、図１１に示すように高反射率部から低反射率部へと信号が変化するパルス数をカウントすることができる。そして、この信号変化のパルス数と、基準パルス数との対比を行うことができる。このパルス数は、装置本体Ａに対する適否に応じた中間転写ベルト５１の種類に固有のものである。即ち、本実施例では、中間転写ベルト５１の移動に伴い複数周期繰り返すホームポジションセンサ５９の出力信号の変動回数が、中間転写ベルト５１の種類に係る情報を示す。

この場合の制御態様は、図５に示す実施例１のものと概略同様であるが、ＣＰＵ１１１は、タイマー回路１１２に代えて、カウンタにより上記パルス数をカウントする。

以上、本実施例の方法によっても、実施例１、２と同様の効果を得ることができる。

実施例４
次に、本発明の更に他の実施例について説明する。

実施例１〜３では、本発明を画像形成装置１００が備える中間転写ベルト５１について適用した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、ベルト部材は、感光体ベルト、搬送ベルト、定着ベルト等、他のベルト部材をであっても同様の効果を得ることができる。

図１２は、無端移動する交換可能なベルト部材として、記録材担持体である搬送ベルト２５１を備えた画像形成装置２００の主断面図である。即ち、本実施例では、ベルト部材として搬送ベルト２５１に対して本発明が適用される。

尚、図１２に示す画像形成装置２００において、図１に示す画像形成装置１００のものと同一又は相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。

カセット８１から供給された記録材Ｓは、レジストローラ８６にてレジスト補正された後、搬送ベルト２５１に静電吸着される。搬送ベルト２５１は駆動ローラ２５２と２本の従動ローラ２５３、２５３に張架されており、図中矢印にして示す方向（反時計方向）に無端移動（走行）する。感光ドラム１ａ〜１ｄ上にはトナー像が形成される。そして、記録材Ｓは、搬送ベルト２５１上に静電吸着された状態で搬送されながら、転写ローラ２５５ａ〜２５５ｄによって、その上に順次トナー像が転写される。これにより、記録材Ｓ上に、フルカラートナー像が形成される。その後は、実施例１と同様に、分離、定着、排出の各動作が行われ、プリント動作が終了する。

斯かる画像形成装置２００が備える搬送ベルト２５１にも、実施例１〜３の中間転写ベルト５１と同様に、ホームポジションマークが設けられている。又、装置本体Ａには、実施例１〜３と同様に、ホームポジションセンサ５９が設けられている。更に、実施例１〜３と同様に、ホームポジションマークの検知に関する制御構成を有している。これにより、実質的に実施例１〜３にて説明したものと同じ制御を行うことができ、同様の効果を得ることができる。

以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上述の実施態様に限定されるものではない。例えば、前述の、所謂、１ドラム方式の画像形成装置においても、本発明は等しく適用可能である。

本発明に係る画像形成装置の一実施例の主断面図である。 図１の画像形成装置が備える中間転写ユニットの要部外観斜視図である。 ホームポジションマークの一例を説明するための中間転写ベルトの周辺の断面図及び上面図である。 ホームポジションセンサの出力の一例を示す説明図である。 本発明に従うベルト部材の適否判断制御の制御態様を示す概略ブロック図である。 本発明に従うベルト部材の適否判断制御における信号処理フローを示す模式図である。 本発明に従うベルト部材の適否判断制御の動作手順を示すフローチャート図である。 操作部での表示の一例を示す図である。 本発明に従うベルト部材の適否判断制御の動作手順を示すフローチャート図である。 ホームポジションマークの他の例を説明するための中間転写ベルトの周辺の断面図及び上面図である。 ホームポジションセンサの出力の他の例を示す説明図である。 本発明に係る画像形成装置の他の実施例の主断面図である。

符号の説明

１ 感光ドラム（像担持体）
２ １次帯電器（１次帯電手段）
３ レーザスキャナ（露光手段）
４ 現像器（現像手段）
５ 中間転写ユニット
６ クリーニング装置（クリーニング手段）
５１ 中間転写ベルト（ベルト体）
５８ ホームポジションマーク（被検知部）
５９ ホームポジションセンサ（検知手段）
２０５ 搬送ベルト（ベルト体）
Ｐ 画像形成部（トナー像形成装置）
Ｓ 記録材

Claims (4)

1. 被検知部を有し、回動するベルト体と、
   前記被検知部を検知する検知手段と、
   前記検知手段の検知信号に基づき、前記ベルト体の所定位置にトナー像を形成するトナー像形成装置と、
   前記検知信号と基準信号とを比較する比較手段と、
   を有する画像形成装置であって、
   前記比較手段の比較結果に基づき、装置を停止する手段を、有すること特徴とする画像形成装置。
2. 被検知部を有し、回動するベルト体と、
   前記被検知部を検知する検知手段と、
   前記検知手段の検知信号に基づき、前記ベルト体の所定位置にトナー像を形成するトナー像形成装置と、
   前記検知信号と基準信号とを比較する比較手段と、
   を有する画像形成装置であって、
   前記比較手段の比較結果に基づき、前記比較結果に関する情報を告知する手段を、有することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記検知結果は、実質的に前記ベルト体の種類を示すことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記告知手段は、実質的に、前記ベルト体が装置の画像形成に不適格である旨を告知することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
   
   

Images