JP2007199425A - 画像形成装置、及び、画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】検知部材の検知精度を向上させることにある。
【解決手段】表層として塗装層を備え、該表層にて現像剤像を担持するための中間転写ベルトと、該中間転写ベルトの前記表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知するための検知部材と、を有する画像形成装置であって、前記中間転写ベルトは、前記光の反射率が前記塗装層よりも大きい金属層と、前記塗装層と該金属層との間に位置する中間層であって、前記所定の波長以外の波長を有する他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えるための中間層と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置、及び、画像形成システムに関する。

レーザビームプリンタ等の画像形成装置は既によく知られている。かかる画像形成装置の中には、現像剤像を担持するための中間転写ベルトと、中間転写ベルトの表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、中間転写ベルトにより反射された前記光を検知するための検知部材を備えているものがある。

このような発光部材及び検知部材を画像形成装置に設ける目的としては、様々なものが考えられるが、一例として、画像の濃度を調整するために中間転写ベルトに担持された現像剤像の濃度を検出する目的で、これらの部材を設ける場合、を挙げることができる。

かかる場合には、画像の濃度を制御するための制御動作を実行する際に、現像剤像としてのパッチ像（テストパターン）が現像され、当該パッチ像が中間転写ベルトに転写される。そして、発光部材から、パッチ像が転写された中間転写ベルトへ向けて光が発せられ、発せられた光（すなわち、入射光）が中間転写ベルトにより反射される。そして、その反射光が検知部材により検知され、検知結果に基づいてパッチ像の濃度が検出される。
特開２００４−３５４９３２号公報

上述した中間転写ベルトの中には、金属層と、当該金属層に塗られた塗装層である表層と、を備えるものがある。このような中間転写ベルトとしては、裏層である基層に前記金属層が蒸着され、当該金属層に表層である前記塗装層が塗られた、３層構造を有する中間転写ベルトがよく知られている。金属層は金属を備えるために光の反射率は塗装層よりも金属層の方が大きくなっており、かかる中間転写ベルトに向けて発光部材からの光が発せられると、当該光は、主として、塗装層を通過して金属層により反射される。

ところで、画像形成装置においては、前述した発光部材から発せられる光、の波長以外の波長を有する他の光、が中間転写ベルトに当たっている可能性がある。例えば、当該他の光の一例として、画像形成装置内の部品から発せられる光や画像形成装置が置かれた部屋に設けられている蛍光灯から発せられる光を挙げることができる。そして、現像剤像の濃度の検出等の目的で発光部材から光が発せられその反射光が検知部材により検知される際には、前述した他の光の、中間転写ベルト（金属層）による反射光、も検知部材により受光されてしまい、検知部材により受光された当該他の光がノイズとなることに起因して検知部材の検知精度（すなわち、発光部材から発せられた光を検知する検知精度）が悪化してしまう課題があった。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、検知部材の検知精度を向上させることにある。

主たる本発明は、表層として塗装層を備え、該表層にて現像剤像を担持するための中間転写ベルトと、該中間転写ベルトの前記表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知するための検知部材と、を有する画像形成装置であって、前記中間転写ベルトは、前記光の反射率が前記塗装層よりも大きい金属層と、前記塗装層と該金属層との間に位置する中間層であって、前記所定の波長以外の波長を有する他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えるための中間層と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。

表層として塗装層を備え、該表層にて現像剤像を担持するための中間転写ベルトと、該中間転写ベルトの前記表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知するための検知部材と、を有する画像形成装置であって、前記中間転写ベルトは、前記光の反射率が前記塗装層よりも大きい金属層と、前記塗装層と該金属層との間に位置する中間層であって、前記所定の波長以外の波長を有する他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えるための中間層と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
かかる画像形成装置によれば、検知部材の検知精度を向上させることができる。

また、前記中間転写ベルトは、前記金属層から見て、前記中間層とは反対側に、基層を備えることとしてもよい。

また、前記中間層は、複数の層からなり、互いに異なる波長を有する複数種類の前記他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えることとしてもよい。
かかる場合には、検知部材の検知精度をより適切に向上させることができる。

また、前記検知部材は、前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知して、該中間転写ベルトに担持された現像剤像の濃度を検出することとしてもよい。
かかる場合には、現像剤像の濃度検出精度を向上させることができる。

また、前記現像剤像の濃度の、前記検知部材による検出結果に基づいて、画像の濃度を調整するコントローラ、を備えることとしてもよい。
かかる場合には、画像の濃度をより精度よく調整することが可能となる。

また、表層として塗装層を備え、該表層にて現像剤像を担持するための中間転写ベルトと、該中間転写ベルトの前記表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知するための検知部材と、を有する画像形成装置であって、前記中間転写ベルトは、前記光の反射率が前記塗装層よりも大きい金属層と、前記塗装層と該金属層との間に位置する中間層であって、前記所定の波長以外の波長を有する他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えるための中間層と、を備え、前記中間転写ベルトは、前記金属層から見て、前記中間層とは反対側に、基層を備え、前記中間層は、複数の層からなり、互いに異なる波長を有する複数種類の前記他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑え、前記検知部材は、前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知して、該中間転写ベルトに担持された現像剤像の濃度を検出し、前記現像剤像の濃度の、前記検知部材による検出結果に基づいて、画像の濃度を調整するコントローラ、を備えることを特徴とする画像形成装置。
このようにすれば、既述の総ての効果を奏するため、本発明の目的がより有効に達成される。

また、コンピュータ、及び、このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、表層として塗装層を備え、該表層にて現像剤像を担持するための中間転写ベルトと、該中間転写ベルトの前記表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、前記中間転写ベルトにより反射した前記光を検知するための検知部材と、を有する画像形成装置であって、前記中間転写ベルトは、前記光の反射率が前記塗装層よりも大きい金属層と、前記塗装層と該金属層との間に位置する中間層であって、前記所定の波長以外の波長を有する他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えるための中間層と、を備える画像形成装置、を具備することを特徴とする画像形成システム。
かかる画像形成システムによれば、検知部材の検知精度を向上させることができる。

＝＝＝画像形成装置の全体構成例＝＝＝
次に、図１を用いて、画像形成装置としてレーザビームプリンタ（以下、プリンタともいう）１０を例にとって、その概要について説明する。図１は、プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。なお、図１には、矢印にて上下方向（鉛直方向）を示しており、例えば、給紙トレイ９２は、プリンタ１０の下部に配置されており、定着ユニット９０は、プリンタ１０の上部に配置されている。

本実施の形態に係るプリンタ１０は、図１に示すように、感光体２０の回転方向に沿って、帯電ユニット３０、露光ユニット４０、ＹＭＣＫ現像ユニット５０、中間転写ベルト７０、感光体クリーニングユニット７５を有し、さらに、一次転写ユニット６０、二次転写ユニット８０、中間転写ベルトクリーニングユニット８５、定着ユニット９０、ユーザへの報知手段をなし液晶パネルでなる表示ユニット９５（図３）、及び、これらのユニット等を制御しプリンタとしての動作を司る制御ユニット１００を有している。

感光体２０は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図１中の矢印で示すように時計回りに回転する。

帯電ユニット３０は、感光体２０を帯電するための装置であり、露光ユニット４０は、レーザを照射することによって帯電された感光体２０上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット４０は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体２０上に照射する。

ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、感光体２０上に形成された潜像を、現像装置に収容された現像剤の一例としてのトナー、すなわち、ブラック現像装置５１に収容されたブラック（Ｋ）トナー、マゼンタ現像装置５２に収容されたマゼンタ（Ｍ）トナー、シアン現像装置５３に収容されたシアン（Ｃ）トナー、及び、イエロー現像装置５４に収容されたイエロー（Ｙ）トナーを用いて現像するための装置である。

このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４が装着された状態で回転することにより、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４の位置を動かすことを可能としている。すなわち、このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４を４つの保持部５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄにより保持しており、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４は、中心軸５０ａを中心として、それらの相対位置を維持したまま回転可能となっている。そして、１ページ分の画像形成が終了する毎に選択的に感光体２０に対向し、それぞれの現像装置５１、５２、５３、５４に収容されたトナーにて、感光体２０上に形成された潜像を順次現像する。なお、前述した４つの現像装置５１，５２，５３，５４の各々は、画像形成装置本体、より具体的には、ＹＭＣＫ現像ユニット５０の前記保持部５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ、に対して着脱可能となっている。

中間転写ベルト７０は、感光体２０上の現像剤像の一例としてのトナー像を記録材（紙、フィルム、布等）に転写する際の中間媒体であり、トナー（トナー像）を記録材に転写するために、トナー（トナー像）を担持した状態で回転してトナー（トナー像）を移動させる。この中間転写ベルト７０は、駆動ローラ７１、従動ローラ７２等に掛け回されて張架されているエンドレスのベルトであり、感光体２０とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。なお、中間転写ベルト７０の構造等については、後に詳述する。

また、中間転写ベルト７０の近傍には、中間転写ベルト７０上のトナー像の濃度を検出するための濃度検出部材としての機能を有するパッチセンサ６４が設けられている。プリンタ１０は、所定のタイミングで、画像の濃度を制御するための制御動作を実行するが、かかる際に、当該パッチセンサ６４が用いられる。すなわち、前記制御動作が実行される際には、トナー像としてのパッチ像（テストパターン）が現像され、当該パッチ像が中間転写ベルト７０に転写される。そして、中間転写ベルト７０に転写されたパッチ像の濃度が、パッチセンサ６４により検出され、検出されたパッチ像の濃度に基づいて、画像の濃度が調整される。なお、パッチセンサ６４については、後に詳述する。

一次転写ユニット６０は、感光体２０に形成された単色トナー像を中間転写ベルト７０に転写するための装置であり、４色のトナーが順次重ねて転写されると、中間転写ベルト７０にフルカラートナー像が形成される。この一次転写ユニット６０は、従動ローラ７２の上部で中間転写ベルト７０に接触しており、中間転写ベルト７０に一次転写電圧を印加する。詳細については後述するが、中間転写ベルト７０は、金属層４１２を有しており（図４）、当該金属層４１２に、トナーの帯電極性（本実施の形態においては、負極性）とは逆の極性の一次転写電圧が一次転写ユニット６０により印加されるようになっている。そして、金属層４１２に一次転写電圧が印加されると、一次転写位置Ｔ１において、感光体２０と中間転写ベルト７０（金属層４１２）との間に電界が形成され、感光体２０に形成された単色トナー像が中間転写ベルト７０に転写されることとなる。

感光体クリーニングユニット７５は、露光ユニット４０の上部に設けられ、感光体２０の表面に当接されたゴム製の感光体クリーニングブレード７６を有し、一次転写ユニット６０によって中間転写ベルト７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーを感光体クリーニングブレード７６により掻き落として回収するための装置である。

二次転写ユニット８０は、中間転写ベルト７０上に形成された単色トナー像やフルカラートナー像を記録材に転写するための装置である。
中間転写ベルトクリーニングユニット８５は、ＹＭＣＫ現像ユニット５０の上部に設けられ、記録材に転写されずに中間転写ベルト７０上に残されたトナーを回収するための装置である。この中間転写ベルトクリーニングユニット８５は、中間転写ベルト７０の表面に当接されたゴム製のクリーニングブレード８７を有し、二次転写ユニット８０によって記録材上にトナー像が転写された後等に、中間転写ベルト７０上に残存するトナーＴをクリーニングブレード８７により掻き落として回収する。
定着ユニット９０は、記録材上に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を記録材に融着させて永久像とするための装置である。

制御ユニット１００は、図３に示すようにメインコントローラ１０１と、ユニットコントローラ１０２とで構成され、メインコントローラ１０１には画像信号及び制御信号が入力され、この画像信号及び制御信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ１０２が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。

次に、このように構成されたプリンタ１０の画像形成動作について説明する。
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号及び制御信号がインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１２を介してプリンタ１０のメインコントローラ１０１に入力されると、このメインコントローラ１０１からの指令に基づくユニットコントローラ１０２の制御により感光体２０、及び、中間転写ベルト７０が回転する。感光体２０は、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット３０により順次帯電される。

感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。また、ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像装置５４が、感光体２０に対向した現像位置に位置している。

感光体２０上に形成された潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像装置５４によってイエロートナーで現像される。すなわち、イエロー現像装置５４は、感光体２０上に担持された潜像をトナーにてトナー像として可視化する。これにより、感光体２０上にイエロートナー像が形成される。

感光体２０上に形成されたイエロートナー像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置Ｔ１に至り、中間転写ベルト７０に転写される。この際、中間転写ベルト７０には、一次転写ユニット６０により一次転写電圧が印加される。なお、この間、感光体２０と中間転写ベルト７０とは接触しており、また、二次転写ユニット８０は、中間転写ベルト７０から離間している。

上記の処理が、第２色目、第３色目、及び、第４色目について、各々の現像装置毎に順次実行されることにより、各画像信号に対応した４色のトナー像が、中間転写ベルト７０に重なり合って転写される。これにより、中間転写ベルト７０上にはフルカラートナー像が形成される。

中間転写ベルト７０上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写ベルト７０の回転に伴って二次転写位置Ｔ２に至り、二次転写ユニット８０によって記録材に転写される。なお、記録材は、給紙トレイ９２から、給紙ローラ９４、レジローラ９６を介して二次転写ユニット８０へ搬送される。また、転写動作を行う際、二次転写ユニット８０は中間転写ベルト７０に押圧されるとともに、二次転写電圧が当該二次転写ユニット８０に印加される。また、記録材に転写されずに中間転写ベルト７０上に残されたトナーは、中間転写ベルトクリーニングユニット８５により回収される。
記録材に転写されたフルカラートナー像は、定着ユニット９０によって加熱加圧されて記録材に融着される。
一方、感光体２０は一次転写位置Ｔ１を経過した後に、感光体クリーニングユニット７５によって、その表面に付着しているトナーが回収され、次の潜像を形成するための帯電に備える。

＜＜＜パッチセンサ６４について＞＞＞
ここでは、パッチセンサ６４について、図２を用いて、さらに詳しく説明する。図２は、パッチセンサ６４を示した模式図である。

パッチセンサ６４は、中間転写ベルト７０上の前述したパッチ像、の濃度を検出するための反射型光学センサである。このパッチセンサ６４は、中間転写ベルト７０の表層４１４（図４）に向けて所定の波長の光（本実施の形態においては、赤外線光であり、その波長は、約８５０ｎｍである）を発するための発光部材２０２と、中間転写ベルト７０へ向かう該光、すなわち、入射光、を通過させる発光側窓部２０４と、中間転写ベルト７０により反射された該光、すなわち、反射光を通過させる受光側窓部２０６と、当該受光側窓部２０６を通過した反射光を受光することにより該反射光を検知する検知部材２０８、とを有している。発光部材２０２から中間転写ベルト７０へ向けて発せられた入射光（当該入射光は、中間転写ベルト７０に対しほぼ直角に入射する）は、発光側窓部２０４を通過した後に中間転写ベルト７０により反射される。そして、その反射光が受光側窓部２０６を通過した後に検知部材２０８により検知され、電気信号に変換される。パッチ像の濃度と検知された反射光の強さとの間には一定の関係があるから、前記電気信号の大きさに基づいて、パッチ像の濃度が検出される。すなわち、検知部材２０８は、反射光を検知して、中間転写ベルト７０に担持されたトナー像（パッチ像）の濃度を検出する。

なお、本実施の形態に係るパッチセンサ６４は、検知部材２０８と受光側窓部２０６との間に受光側偏光ビームスプリッター２１２を、発光部材２０２と発光側窓部２０４との間に発光側偏光ビームスプリッター２１０を、それぞれ備えている。受光側偏光ビームスプリッター２１２は、反射光を所謂ｐ偏光成分とｓ偏光成分とに分光する。本実施の形態に係るパッチセンサ６４は、検知部材２０８として、二つの検知部材、すなわち、ｐ偏光成分を検知するためのｐ偏光成分検知部材２０８ａとｓ偏光成分を検知するためのｓ偏光成分検知部材２０８ｂとを備えており、ｐ偏光成分検知部材２０８ａが前記ｐ偏光成分を、ｓ偏光成分検知部材２０８ｂがｓ偏光成分を、それぞれ検知する。そして、各々の検知部材により検知されたｐ偏光成分とｓ偏光成分の強さ（換言すれば、前記電気信号の大きさ）を用いて所定の演算が行われることにより、パッチ像の濃度が求められるようになっている。また、発光側偏光ビームスプリッター２１２は、入射光のｐ偏光成分及びｓ偏光成分のうちのｐ偏光成分のみを中間転写ベルト７０へ向かわせる役割を果たす。

＝＝＝制御ユニットの概要＝＝＝
次に、制御ユニット１００の構成について図３を参照しつつ説明する。制御ユニット１００のメインコントローラ１０１は、インターフェイス１１２を介してホストコンピュータと接続され、このホストコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ１１３を備えている。ユニットコントローラ１０２は、装置本体の各ユニット（帯電ユニット３０、露光ユニット４０、ＹＭＣＫ現像ユニット５０、一次転写ユニット６０、パッチセンサ６４、中間転写ベルト７０、感光体クリーニングユニット７５、二次転写ユニット８０、中間転写ベルトクリーニングユニット８５、定着ユニット９０、表示ユニット９５）と電気的に接続され、それらが備えるセンサからの信号を受信することによって、各ユニットの状態を検出しつつ、メインコントローラ１０１から入力される信号に基づいて、各ユニットを制御する。例えば、ユニットコントローラ１０２は、トナー像（パッチ像）の濃度の、パッチセンサ６４の検知部材２０８による検知結果に基づいて、ＹＭＣＫ現像ユニット５０内の現像装置に印加する現像バイアスを変化させることにより、画像の濃度を調整する。

＝＝＝中間転写ベルト７０の構造について＝＝＝
次に、図４を用いて、中間転写ベルト７０の構造の一例について説明する。図４は、中間転写ベルト７０の構造を説明するための模式図である。

本実施の形態において、中間転写ベルト７０は、４つの層、すなわち、表層４１４、中間層４１６、金属層４１２、及び、基層４１０、を備えた構造を有している。
表層４１４は、中間転写ベルト７０の表側に位置しトナー像を担持する層である。この表層４１４は、後述する中間層４１６に塗られた（半）導電性の塗装層であり、その厚さｄ１は、約２０μｍである。この塗装層には、樹脂と非コロイド状の金属粒子（本実施の形態においては、酸化錫）が含まれている。樹脂としては、粒子径が約０．１μｍのテフロン（登録商標）と、水溶性ウレタンと、が含まれており、また、金属粒子の粒子径は、１μｍより大きくなっている。
中間層４１６は、表層（塗装層）４１４と後述する金属層４１２との間に位置する層である。中間層４１６の機能、構成等については、後述する。
金属層４１２は、中間層４１６と後述する基層４１０との間に位置する層である。この金属層４１２は、金属（本実施の形態においては、錫）を基層４１０に蒸着させることにより形成された金属（錫）蒸着層であり、その厚さｄ３は、１μｍ以下である。
基層４１０は、金属層４１２から見て中間層４１６とは反対側、かつ、中間転写ベルト７０の裏側（すなわち、駆動ローラ７１や従動ローラ７２が接触する側）、に位置する（裏）層である。この基層４１０は、ＰＥＴフィルムからなり、その厚さｄ４は、約１００μｍである。

＜＜＜中間層４１６について＞＞＞
発明が解決しようとする課題の項等で説明したとおり、画像形成装置の中には、トナー像を担持するための中間転写ベルトと、中間転写ベルトの表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、中間転写ベルトにより反射された前記光を検知するための検知部材を備えているものがある。

そして、当該中間転写ベルトの中には、金属層と、当該金属層に塗られた塗装層である表層と、を備えているものがある。このような中間転写ベルトとしては、裏層である基層に前記金属層が蒸着され、当該金属層に表層である前記塗装層が塗られた、３層構造を有する中間転写ベルトがよく知られている。金属層は金属を備えるために光の反射率は塗装層よりも金属層の方が大きくなっており、かかる中間転写ベルトに向けて前記発光部材からの光が発せられると、当該光は、主として、塗装層を通過して金属層により反射される。

そして、このような中間転写ベルトを備えた画像形成装置は、以下の問題を内包している。すなわち、当該画像形成装置においては、発光部材から発せられる光、の波長以外の波長を有する他の光、が中間転写ベルトに当たっている可能性がある。例えば、当該他の光の一例として、画像形成装置内の部品から発せられる光や画像形成装置が置かれた部屋に設けられている蛍光灯から発せられる光を挙げることができる。そして、トナー像の濃度の検出等の目的で発光部材から光が発せられその反射光が検知部材により検知される際には、前述した他の光の、中間転写ベルト（金属層）による反射光、も検知部材により受光されてしまい、検知部材により受光された当該他の光がノイズとなることに起因して検知部材の検知精度（すなわち、発光部材から発せられた光を検知する検知精度）が悪化してしまう。

これに対し、本実施の形態に係る画像形成装置に設けられた中間転写ベルト７０には、前述した公知の中間転写ベルトが有する３つの層、すなわち、基層４１０、金属層４１２、表層（塗装層）４１４、の他に、ノイズ源である前記他の光、の中間転写ベルト７０による反射を抑えるための第四の層（すなわち、中間層４１６）が備えられているため、発光部材２０２から発せられた光の中間転写ベルト７０（金属層４１２）による反射光を検知部材２０８が検知する際に、前記ノイズが減少し、検知部材２０８の検知精度が向上することとなる。

以下では、先ず、中間層４１６をどのように構成すれば、中間層４１６に、前記他の光の中間転写ベルト７０による反射を抑える機能を発揮させることができるかについて、図５を用いて説明する。そして、これに引き続いて、中間層４１６の一例を挙げる。

先ず、反射を抑えたい前記他の光の波長をλとする。当該波長λは、必然的に、発光部材２０２から発せられる光の波長とは異なっており、例えば、画像形成装置内の部品から発せられる光の波長や前記蛍光灯から発せられる光の波長であることが望ましい。

図５には、波長λを有する前記他の光が中間層４１６を備えた中間転写ベルト７０により反射される様子が示されている。なお、図５には、図４中破線で表された円、に囲まれた部分が示されている。

前記他の光が中間転写ベルト７０へ向かうと、当該他の光は、中間転写ベルト７０内へ入射する（入射光を、図５中、記号Ｌｉで示す）。その後、当該他の光は、光の反射率が小さい表層（塗装層）４１４を通過し、当該表層（塗装層）４１４と中間層４１６との境界部Ｂ１へ到達する。そして、当該他の光の一部（図５中、記号Ｌｒ１で示す）は、当該境界部Ｂ１で反射し、他の一部（図５中、記号Ｌｒ２で示す）は、中間層４１６を通過した後に中間層４１６と金属層４１２との境界部Ｂ２で反射することとなる。ここで、表層（塗装層）４１４の屈折率をｎ１、中間層４１６の屈折率をｎ２、中間層４１６の厚みをｄ２（図４参照）としたときに、関係式２×（ｎ２／ｎ１）×ｄ２＝λ／２が成立していれば、境界部Ｂ１で反射した他の光Ｌｒ１の位相と境界部Ｂ２で反射した他の光Ｌｒ２の位相が、表層（塗装層）４１４内で逆となり、双方の干渉により、反射光Ｌｒ（＝Ｌｒ１＋Ｌｒ２）が著しく弱まることとなる。したがって、中間層４１６の厚みｄ２を、（λ／２）／（２×（ｎ２／ｎ１））と等しくなるように設定すれば、中間層４１６に、波長λを有する前記他の光の中間転写ベルト７０による反射を抑える機能、を発揮させることが可能となる。なお、中間層４１６の厚みｄ２は適正に管理される必要があるため、中間層４１６は、塗装により形成されるのではなく、厚みをより管理しやすい蒸着により形成される（中間層４１６を形成する物質を金属層４１２に蒸着させる）のが望ましい。

また、中間層４１６を形成する物質としては、どのような物質を用いてもよいが、物質の中には波長λを有する前記他の光を通過させないものが存在する点を考慮する必要がある。すなわち、反射光Ｌｒを弱めるためには、前述したとおり、波長λを有する前記他の光（の一部）が中間層４１６を通過しなければならない。このため、中間層４１６を、波長λを有する光を通過させる物質で形成する必要がある。

次に、中間層４１６について、具体例を挙げて説明する。なお、以下では、反射を抑えたい前記他の光は可視光であり、その波長λが８００ｎｍであることとする。また、表層（塗装層）４１４の屈折率ｎ１は、１．５６であることとする。

当該具体例としては、三硫化アンチモン（Ｓｂ２Ｓ３）により形成された中間層４１６を挙げることができる。三硫化アンチモン（Ｓｂ２Ｓ３）は、５００ｎｍ〜１００００ｎｍの範囲の波長λを有する光を通過させることができるため、中間層４１６を形成する物質として適切なものである。また、三硫化アンチモン（Ｓｂ２Ｓ３）の屈折率は３．０であるため、中間層４１６の厚みｄ２が、（８００／２）／（２×（３．０／１．５６））＝１０４ｎｍであれば、中間層４１６が、波長λを有する前記他の光の中間転写ベルト７０による反射を抑える機能、を適切に発揮することとなる。

また、上記においては、８００ｎｍの波長λを有する前記他の光の反射を抑えるために、三硫化アンチモン（Ｓｂ２Ｓ３）により形成された中間層４１６の厚みｄ２を１０４ｎｍとしたが、この中間層４１６は、８００ｎｍ近傍の波長を有する前記他の光の反射もある程度抑えることができる。さらに、８００ｎｍから離れた波長を有する前記他の光の反射も抑えたい場合には、中間層４１６を複数の層とすればよい。すなわち、図６に示すように、中間層４１６を、複数の層からなり互いに異なる波長を有する複数種類の前記他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑える層とすればよい。

このように、画像形成装置に設けられた中間転写ベルト７０が上述した中間層４１６を有している場合には、発光部材２０２から発せられた光の中間転写ベルト７０（金属層４１２）による反射光を検知部材２０８が検知する際に、ノイズが減少し検知部材２０８の検知精度が向上することとなる。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る画像形成装置等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。

上記実施の形態においては、画像形成装置としてフルカラーレーザビームプリンタを例にとって説明したが、本発明は、モノクロレーザビームプリンタ、複写機、ファクシミリなど、各種の画像形成装置に適用可能である。

また、上記において、中間転写ベルト７０は、金属層４１２から見て、前記中間層４１６とは反対側に、基層４１０を備えることとしたが、これに限定されるものではなく、当該基層４１０を備えないこととしてもよい。

また、上記において、検知部材２０８は、中間転写ベルト７０により反射された光を検知して、該中間転写ベルト７０に担持されたトナー像の濃度を検出することとしたが、これに限定されるものではなく、当該検知部材２０８は、トナー像の濃度の検出以外の目的で用いられることとしてもよい。

また、上記において、プリンタ１０は、トナー像の濃度の、検知部材２０８による検出結果に基づいて、画像の濃度を調整するコントローラ（ユニットコントローラ１０２）、を備えることとした。すなわち、上記において、トナー像の濃度を検出する検知部材２０８は、画像の濃度を調整する目的で用いられることとしたが、これに限定されるものではなく、他の目的で用いられることとしてもよい。

＝＝＝画像形成システム等の構成＝＝＝
次に、本発明に係る実施の形態の一例である画像形成システムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図７は、画像形成システムの外観構成を示した説明図である。画像形成システム７００は、コンピュータ７０２と、表示装置７０４と、プリンタ７０６と、入力装置７０８と、読取装置７１０とを備えている。コンピュータ７０２は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置７０４は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ７０６は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置７０８は、本実施形態ではキーボード７０８Ａとマウス７０８Ｂが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置７１０は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置７１０ＡとＣＤ−ＲＯＭドライブ装置７１０Ｂが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magneto Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の他のものであっても良い。

図８は、図７に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。コンピュータ７０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ８０２と、ハードディスクドライブユニット８０４等の外部メモリがさらに設けられている。

なお、以上の説明においては、プリンタ７０６が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０と接続されて画像形成システムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成システムが、コンピュータ７０２とプリンタ７０６から構成されても良く、画像形成システムが表示装置７０４、入力装置７０８及び読取装置７１０のいずれかを備えていなくても良い。

また、例えば、プリンタ７０６が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ７０６が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。

このようにして実現された画像形成システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。

プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。 パッチセンサ６４を示した模式図である。 図１のプリンタ１０の制御ユニットを示すブロック図である。 中間転写ベルト７０の構造を説明するための模式図である。 他の光が中間層４１６を備えた中間転写ベルト７０により反射される様子を示した模式図である。 複数の層からなる中間層４１６を備えた中間転写ベルト７０の構造を説明するための模式図である。 画像形成システムの外観構成を示した説明図である。 図７に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０ レーザビームプリンタ ２０ 感光体
３０ 帯電ユニット ４０ 露光ユニット
５０ ＹＭＣＫ現像ユニット ５０ａ 中心軸
５１ ブラック現像装置 ５２ マゼンタ現像装置
５３ シアン現像装置 ５４ イエロー現像装置
５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ 保持部
６０ 一次転写ユニット ６４ パッチセンサ
７０ 中間転写ベルト ７１ 駆動ローラ
７２ 従動ローラ ７５ 感光体クリーニングユニット
７６ 感光体クリーニングブレード ８０ 二次転写ユニット
８５ 中間転写ベルトクリーニングユニット ８７ クリーニングブレード
９０ 定着ユニット ９２ 給紙トレイ
９４ 給紙ローラ ９５ 表示ユニット
９６ レジローラ １００ 制御ユニット
１０１ メインコントローラ １０２ ユニットコントローラ
１１２ インターフェイス １１３ 画像メモリ
２０２ 発光部材 ２０４ 発光側窓部
２０６ 受光側窓部 ２０８ 検知部材
２０８ａ ｐ偏光成分検知部材 ２０８ｂ ｓ偏光成分検知部材
２１０ 発光側偏光ビームスプリッター
２１２ 受光側偏光ビームスプリッター
４１０ 基層 ４１２ 金属層
４１４ 表層（塗装層） ４１６ 中間層
７００ 画像形成システム ７０２ コンピュータ
７０４ 表示装置 ７０６ プリンタ
７０８ 入力装置 ７０８Ａ キーボード
７０８Ｂ マウス ７１０ 読取装置
７１０Ａ フレキシブルディスクドライブ装置
７１０Ｂ ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置
８０２ 内部メモリ
８０４ ハードディスクドライブユニット
Ｔ１ 一次転写位置
Ｔ２ 二次転写位置

Claims (7)

1. 表層として塗装層を備え、該表層にて現像剤像を担持するための中間転写ベルトと、
   該中間転写ベルトの前記表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、
   前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知するための検知部材と、
   を有する画像形成装置であって、
   前記中間転写ベルトは、
   前記光の反射率が前記塗装層よりも大きい金属層と、
   前記塗装層と該金属層との間に位置する中間層であって、前記所定の波長以外の波長を有する他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えるための中間層と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記中間転写ベルトは、前記金属層から見て、前記中間層とは反対側に、基層を備えることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記中間層は、複数の層からなり、
   互いに異なる波長を有する複数種類の前記他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記検知部材は、前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知して、該中間転写ベルトに担持された現像剤像の濃度を検出することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４に記載の画像形成装置において、
   前記現像剤像の濃度の、前記検知部材による検出結果に基づいて、画像の濃度を調整するコントローラ、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
6. 表層として塗装層を備え、該表層にて現像剤像を担持するための中間転写ベルトと、
   該中間転写ベルトの前記表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、
   前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知するための検知部材と、
   を有する画像形成装置であって、
   前記中間転写ベルトは、
   前記光の反射率が前記塗装層よりも大きい金属層と、
   前記塗装層と該金属層との間に位置する中間層であって、前記所定の波長以外の波長を有する他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えるための中間層と、
   を備え、
   前記中間転写ベルトは、前記金属層から見て、前記中間層とは反対側に、基層を備え、
   前記中間層は、複数の層からなり、
   互いに異なる波長を有する複数種類の前記他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑え、
   前記検知部材は、前記中間転写ベルトにより反射された前記光を検知して、該中間転写ベルトに担持された現像剤像の濃度を検出し、
   前記現像剤像の濃度の、前記検知部材による検出結果に基づいて、画像の濃度を調整するコントローラ、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
7. コンピュータ、及び、
   このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、表層として塗装層を備え、該表層にて現像剤像を担持するための中間転写ベルトと、該中間転写ベルトの前記表層に向けて所定の波長を有する光を発するための発光部材と、前記中間転写ベルトにより反射した前記光を検知するための検知部材と、を有する画像形成装置であって、前記中間転写ベルトは、前記光の反射率が前記塗装層よりも大きい金属層と、前記塗装層と該金属層との間に位置する中間層であって、前記所定の波長以外の波長を有する他の光、の前記中間転写ベルトによる反射を抑えるための中間層と、を備える画像形成装置、
   を具備することを特徴とする画像形成システム。

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