JP2008287137A

JP2008287137A - 画像形成装置

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Publication number: JP2008287137A
Application number: JP2007133829A
Authority: JP
Inventors: Takashi Watanabe; 剛史渡邉; Hironori Daigo; 宏典醍醐
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2007-05-21
Filing date: 2007-05-21
Publication date: 2008-11-27
Anticipated expiration: 2027-05-21
Also published as: JP5118884B2

Abstract

【課題】既存のセンサを利用して転写ローラの中間転写ベルトへの当接検出を精度良く行うことが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】このプリンタ１０は、トナー像を担持する中間転写ベルト１２４と、この中間転写ベルト１２４の周面に当接し、中間転写ベルト１２４上のトナー像を用紙Ｐに転写する２次転写ローラ１１３と、中間転写ベルト１２４の周面に臨むように配置されて中間転写ベルト１２４上のトナーの濃度を読み取る第１光学センサ１９を含むとともに、この第１光学センサ１９による読取結果に基づいて、用紙Ｐが中間転写ベルト１２４から分離したことを検出する分離検出手段とを備えている。そして、分離検出手段は、用紙の分離検出に加え、第１光学センサ１９による読取結果に基づいて、２次転写ローラ１１３がその軸方向の略全域に亘って中間転写ベルト１２４に所定の圧力で当接する当接姿勢で配されていることを検出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタ等の画像形成装置に関する。

従来、カラープリンタ等の画像形成装置では、感光体ドラムのトナー像を中間転写ベルトに転写（１次転写）した後、中間転写ベルト上のトナー像を２次転写ローラとのニップ部で用紙に一括的に転写（２次転写）することで、当該用紙にカラー画像を形成するように構成されたものが知られている（特許文献１）。

このような画像形成装置では、２次転写後に用紙が中間転写ベルトから分離したか否かを検出するためのセンサ（いわゆるジャムセンサ）が上記ニップ部の下流近傍に設けられている。また、２次転写ローラは、装置外方に引出し可能な支持部材に支持された状態で装置本体内に収容されており、ジャム処理時に支持部材を装置外方に引き出すことで、２次転写ローラと中間転写ベルトとの接触状態を解除することができるように構成されている。

例えば、２次転写後に用紙が中間転写ベルトに巻付くといったジャムの発生を上記センサで検出した場合には、図６（ａ）〜（ｃ）に順に示すように、装置本体１１の側面に設けたカバー１７を引き開けて支持部材１８を表出させ、さらに、当該支持部材１８を装置外方に引き出すように回動させて中間転写ベルト１２４および用紙搬送路１１１を露出させることにより、容易にジャム処理を行い得るようになっている。そして、ジャム処理が終了すると、支持部材１８を装置内側に向けて回動させて装置内に収容した後にカバー１７を閉めて画像形成動作を再開する。
特開平１１−５９９６２号公報

ところで、従来では、２次転写ローラがその軸方向の略全域に亘って中間転写ベルトに所定の圧力で当接する当接状態にあるか否かを、装置本体に対するカバーの開閉状態によって間接的に検出していた。具体的には、カバーが閉まっていれば、２次転写ローラが上記当接状態にあると判断し、カバーが開いていれば、２次転写ローラが上記当接状態とは異なる状態にあると判断していた。また、従来では、装置本体に対するカバーの開閉状態をスイッチ等による機械的な手段で検出していた。これらのことから、２次転写ローラが中間転写ベルトに対して片当り状態もしくは全く接触していない非接触状態となるような当接不良が発生していても、カバーが閉じていれば、２次転写ローラの当接状態が正常であると判断される場合がある。このように、従来では、２次転写ローラの当接状態の検出精度を向上させるのが困難であるという問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、既存のセンサを有効に利用して転写ローラの中間転写ベルトへの当接検出を精度良く行うことが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、トナー像を担持可能な周面を有する中間転写体と、この中間転写体の周面に当接してニップ部を形成し、当該ニップ部を搬送される用紙に前記中間転写体上のトナー像を転写する転写部材と、前記中間転写体の周面に臨むように前記ニップ部の下流近傍に配置されて中間転写体上のトナーの濃度を読み取るセンサを含むとともに、このセンサによる読取結果に基づいて、トナー像を転写された用紙が前記中間転写体から分離したことを検出する分離検出手段とを備えた画像形成装置において、前記分離検出手段は、前記用紙の分離検出に加え、前記センサによる読取結果に基づいて、前記転写部材がその軸方向の略全域に亘って前記中間転写体に所定の圧力で当接する当接姿勢で配されていることを検出するように構成されていることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記分離検出手段は、用紙に転写するためのトナー像を前記中間転写体上に形成するのに先立って、前記中間転写体の周面にパッチ用トナーを担持させる手段と、前記パッチ用トナーを転写部材に転写する手段と、前記パッチ用トナーの転写後に前記センサにより読み取られた中間転写体上に残留するパッチ用トナーの濃度が所定の閾値以下である場合に、前記転写部材が前記当接姿勢で配されている正常状態にあると判断する一方で、前記中間転写体上に残留するパッチ用トナーの濃度が前記所定の閾値より高い場合に、前記転写部材が前記当接姿勢以外の姿勢で配されている異常状態にあると判断する手段と、前記異常状態と判断された時に当該異常状態を報知する手段と、前記転写部材に転写されたパッチ用トナーを中間転写体に戻す手段とを含むことを特徴とするものである。

請求項３の発明は、トナー像を担持可能な周面を有する中間転写体と、この中間転写体の周面に当接してニップ部を形成し、当該ニップ部を搬送される用紙に前記中間転写体上のトナー像を転写する転写部材と、前記中間転写体の周面に臨むように配置されて中間転写体上のトナーの濃度を読み取るセンサを含むとともに、このセンサによる読取結果に基づいて、前記中間転写体上に形成されるトナー像の濃度および位置を補正する像補正手段とを備えた画像形成装置において、前記像補正手段が、前記トナー像に対する補正に加え、前記センサによる読取結果に基づいて、前記転写部材がその軸方向の略全域に亘って前記中間転写体に所定の圧力で当接する当接姿勢で配されていることを検出するように構成されていることを特徴とするものである。

請求項４の発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記像補正手段は、用紙に転写するためのトナー像を前記中間転写体上に形成するのに先立って、前記中間転写体の周面にパッチ用トナーを担持させる手段と、前記パッチ用トナーの濃度を前記センサで読み取った後に前記パッチ用トナーを転写部材に転写する手段と、前記パッチ用トナーの転写前に前記センサにより読み取られたパッチ用トナーの濃度と、前記パッチ用トナーの転写後に前記センサにより読み取られた中間転写体上に残留するパッチ用トナーの濃度との差が所定の閾値以上である場合に、前記転写部材が前記当接姿勢で配されている正常状態にあると判断する一方で、前記濃度差が前記所定の閾値より低い場合に、前記転写部材が前記当接姿勢以外の姿勢で配されている異常状態にあると判断する手段と、前記異常状態と判断された時に当該異常状態を報知する手段と、前記転写部材に転写されたパッチ用トナーを中間転写体に戻す手段とを含むことを特徴とするものである。

請求項５の発明は、請求項３または４に記載の画像形成装置において、前記センサが、前記ニップ部の下流近傍に設けられ、前記像補正手段が、前記トナー像に対する補正および前記転写部材の中間転写体への当接検出に加え、前記センサによる読取結果に基づいて、前記用紙が前記中間転写体から分離したことを検出するように構成されていることを特徴とするものである。

請求項１の発明によれば、中間転写体上のトナーの濃度を読み取るセンサを用いて、転写部材の中間転写体への当接状態を中間転写体上のトナーの濃淡から検出するように構成したので、従来のように、スイッチ等の機械的な手段を用いてカバーの装置本体に対する開閉状態を検出し、このカバーの開閉状態から転写部材の配置位置を予測して当該転写部材の中間転写体への当接状態を間接的に判断する場合と比較して、上記転写部材の当接状態をより精度良く検出することができる。

また、用紙が中間転写体から分離したことを検出するための分離検出手段を有効に利用して、転写部材の当接状態を検出するように構成したので、当接検出専用のセンサ等を備えた当接検出手段を別途設ける必要がない。これにより、部品点数を削減することができるとともにコストを低く抑えることができる。また、分離検出用のプログラムを当接検出にも対応可能なプログラムに変更するだけで、用紙の分離検出のみならず転写部材の当接検出も行うことができるため、分離検出機能のみを備えた画像形成装置に、当該装置の機構を複雑化させることなく、容易に当接検出機能を付加することができる。

請求項２の発明によれば、転写部材に転写されずに中間転写体上に残ったパッチ用トナーの濃度をセンサで読み取り、その濃度の高低、すなわち残留トナーの量から転写部材の中間転写体への当接状態を判断するように構成したので、転写部材の当接状態をセンサにより直接的に検出することができる。これにより、転写部材の当接状態の検出精度を十分に向上させることができる。

また、転写部材の姿勢が異常状態にあると判断されれば、その旨をユーザに報知するように構成したので、ユーザが転写部材の当接状態を正確に把握することができる。

請求項３の発明によれば、中間転写体上のトナーの濃度を読み取るセンサを用いて、転写部材の中間転写体への当接状態を中間転写体上のトナーの濃淡から検出するように構成したので、従来のように、スイッチ等の機械的な手段を用いてカバーの装置本体に対する開閉状態を検出し、このカバーの開閉状態から転写部材の配置位置を予測して当該転写部材の中間転写体への当接状態を間接的に判断する場合と比較して、上記転写部材の当接状態をより精度良く検出することができる。

また、中間転写体上に形成されるトナー像の濃度および位置を補正するための像補正手段を有効に利用して、転写部材の当接状態を検出するように構成したので、当接検出専用のセンサ等を備えた当接検出手段を別途設ける必要がない。これにより、部品点数を削減することができるとともにコストを低く抑えることができる。また、像補正用のプログラムを当接検出にも対応可能なプログラムに変更するだけで、トナー像に対する補正のみならず転写部材の当接検出も行うことができるため、像補正機能のみを備えた画像形成装置に、当該装置の機構を複雑化させることなく、容易に当接検出機能を付加することができる。

請求項４の発明によれば、パッチ用トナーの転写部材への転写前および転写後に、中間転写体上のパッチ用トナーの濃度をセンサで読み取り、それら両者の濃度差から転写部材の中間転写体への当接状態を判断するように構成したので、転写部材の当接状態をセンサにより直接的に検出することができる。これにより、転写部材の当接状態の検出精度を十分に向上させることができる。

請求項５の発明によれば、像補正手段を利用して、用紙が中間転写体から分離したことを検出するように構成したので、分離検出専用のセンサ等を備えた分離検出手段を別途設ける必要がない。これにより、部品点数をさらに削減することができるとともにコストをより低く抑えることができる。また、像補正および当接検出の両方に対応したプログラムを分離検出にも対応可能なプログラムに変更するだけで、トナー像に対する補正および転写部材の当接検出のみならず用紙の分離検出も行うことができるため、像補正機能および当接検出機能の両方を備えた画像形成装置に、当該装置の機構を複雑化させることなく、容易に分離検出機能を付加することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態によるプリンタの全体構成を示した断面図であり、図２は、パッチ用トナーが形成された中間転写ベルトと第１光学センサとを示した概略図である。また、図３は、図１に示したプリンタの制御系を示したブロック図である。まず、本発明に係るプリンタ（画像形成装置）１０の内部構造の概要について説明する。なお、図１においてＹ−Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｙ方向を前方、＋Ｙ方向を後方という。

図１に示すように、本実施形態のプリンタ１０は、箱形を呈した装置本体１１内にコンピュータ等の外部機器から伝送された画像情報に基づき画像を形成する画像形成部１２と、この画像形成部１２によって形成され、用紙Ｐに転写された画像に定着処理を施す定着部１３と、転写用の用紙を貯留する用紙貯留部１４とが内装されているとともに、当該装置本体１１の上部に定着処理後の用紙Ｐが排出される用紙排出部１５が形成されることによって基本構成されている。

前記装置本体１１の上面適所には、用紙Ｐの出力条件等を入力操作するための図略の操作パネルが設けられている。この操作パネルには、電源キーやスタートボタン、さらには出力条件を入力するための各種のキー等が設けられている。また、操作パネルには、液晶表示部１６（図３参照）が設けられており、当該プリンタ１０の各異常状態を表示するようになっている。

前記画像形成部１２は、用紙貯留部１４から給紙された用紙Ｐにトナー画像を形成させるものであり、本実施形態では、上流側（図１においては後側）から下流側へ向けて順次配設された、マゼンタ色の現像剤を用いるマゼンタ用ユニット１２Ｍと、シアン色の現像剤を用いるシアン用ユニット１２Ｃと、イエロー色の現像剤を用いるイエロー用ユニット１２Ｙと、ブラック色の現像剤を用いるブラック用ユニット１２Ｋとが備えられている。

そして、前記各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋには、感光体ドラム１２０および現像装置１２１がそれぞれ備えられている。感光体ドラム１２０は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像（可視像）を形成させるためのものであり、周面に強靱で耐摩耗性に優れた極めて平滑なアモルファスシリコン層が積層され、これによってこれらの像を形成させるのに適したものになっている。そして、各感光体ドラム１２０は、図１において反時計方向へ向けて回転しつつ対応した現像装置１２１から現像剤の供給を受けるようになっている。

各感光体ドラム１２０の直下位置には帯電装置１２２がそれぞれ設けられているとともに、各帯電装置１２２のさらに下方位置には露光装置１２３が設けられている。そして、各感光体ドラム１２０は、前記帯電装置１２２によって周面が一様に帯電され、コンピュータ等から入力された画像データに基づく各色に対応したレーザー光が前記各露光装置１２３から帯電後の感光体ドラム１２０の周面に照射されることにより、各感光体ドラム１２０の周面に静電潜像が形成されるようになっている。かかる静電潜像に現像装置１２１から現像剤が供給されることにより、感光体ドラム１２０の周面にトナー像が形成されるようになっている。

感光体ドラム１２０の上方位置には、当該各感光体ドラム１２０に当接するように駆動ローラ１２４ａおよび従動ローラ１２４ｂ間に張設された中間転写ベルト（中間転写体）１２４が設けられている。この中間転写ベルト１２４は、各感光体ドラム１２０に対応して設けられた１次転写ローラ１２５によって感光体ドラム１２０の周面に押し付けられた状態で各感光体ドラム１２０と同期しながら駆動ローラ１２４ａと従動ローラ１２４ｂとの間を周回するようになっている。

従って、中間転写ベルト１２４が周回することによりその周面に対しマゼンタ用ユニット１２Ｍの感光体ドラム１２０によるマゼンタトナーのトナー像の転写が行なわれ、ついで中間転写ベルト１２４の同一位置にシアン用ユニット１２Ｃの感光体ドラム１２０によるシアントナーのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、ついで中間転写ベルト１２４の同一位置にイエロー用ユニット１２Ｙの感光体ドラム１２０によるイエロートナーのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、最後にブラック用ユニット１２Ｋの感光体ドラム１２０によるブラックトナーのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、これによって中間転写ベルト１２４の周面にカラーのトナー像が形成される。この中間転写ベルト１２４の周面に形成されたカラーのトナー像が用紙貯留部１４から搬送されてきた用紙Ｐに転写されることになる。なお、イエロー用ユニット１２Ｙは、中間転写ベルト１２４上に後述のパッチ用トナー２５（図２参照）を形成する機能も有している。

そして、各感光体ドラム１２０の図１における前方位置には当該感光体ドラム１２０の周面の残留トナーを除去して清浄化するクリーニング装置１２６が設けられている。クリーニング装置１２６によって清浄化処理された感光体ドラム１２０の周面は、新たな帯電処理のために帯電装置１２２へ向かうことになる。

画像形成部１２の図１における前方位置には、上下方向に延びる用紙搬送路１１１が形成されている。この用紙搬送路１１１には、適所に搬送ローラ対１１２が設けられ、用紙貯留部１４からの用紙がこの搬送ローラ対１１２の駆動で駆動ローラ１２４ａに掛け回されている中間転写ベルト１２４へ向けて搬送されるようになっている。かかる用紙搬送路１１１には、駆動ローラ１２４ａと対向した位置に中間転写ベルト１２４の周面と当接した２次転写ローラ（転写部材）１１３が設けられ、用紙搬送路１１１を搬送されつつある用紙Ｐが中間転写ベルト１２４と２次転写ローラ１１３とに押圧挟持されることによって中間転写ベルト１２４上のトナー像が当該用紙Ｐに転写されるようになっている。２次転写ローラ１１３は、後述するように、支持部材１８に支持された状態で装置本体１１内に収容されている。

前記定着部１３は、画像形成部１２で転写された用紙上のトナー像に対し定着処理を施すものであり、内部に加熱源である通電発熱体を備えた加熱ローラ１３１と、図１における前方でこの加熱ローラ１３１と対向配置された定着ローラ１３２と、この定着ローラ１３２および前記加熱ローラ１３１間に張設された定着ベルト１３３と、この定着ベルト１３３を介して前記定着ローラ４０と対向配置された加圧ローラ１３４とを備えて構成されている。

そして、前記中間転写ベルト１２４と２次転写ローラ１１３との間のニップ部を通過することにより中間転写ベルト１２４のトナー像が転写された状態で定着部１３へ供給された用紙Ｐは、加圧ローラ１３４と高温の定着ベルト１３３との間を通過しながら定着ベルト１３３からの熱を得て定着処理が施されるようになっている。

定着処理の完了したカラー画像付の用紙Ｐは、定着部１３の上部から延設された排紙搬送路１１４を通って装置本体１１の頂部に設けられた用紙排出部１５の排紙トレイ１５１へ向けて排出されることになる。

前記用紙貯留部１４は、装置本体１１の図１における後側壁に開閉自在に設けられた手差しトレイ１４１と、装置本体１１内における露光装置１２３より下方位置に挿脱可能に装着された用紙トレイ１４２とを備えて構成されている。用紙トレイ１４２には用紙束が貯留されるようになっている。

前記用紙トレイ１４２は、上面が全面開口の箱体を備えて構成され、複数枚の用紙Ｐが積層されてなる用紙束Ｐ１が貯留可能になっている。かかる用紙トレイ１４２に貯留された用紙束Ｐ１の最上位の用紙Ｐは、下流端（図１における前端）の上面が用紙束Ｐ１からピックアップローラ１４３の駆動で用紙搬送路１１１へ向けて繰り出されるようになっており、１枚ずつ繰り出され用紙Ｐが搬送ローラ対１１２の駆動で用紙搬送路１１１を通って画像形成部１２における２次転写ローラ１１３と中間転写ベルト１２４との間のニップ部へ向けて送り込まれるようになっている。

装置本体１１の前面には、カバー１７が設けられており、装置本体１１の前部には、２次転写ローラ１１３や加圧ローラ１３４等を支持する支持部材１８が内設されている。この支持部材１８は、図６（ｂ），（ｃ）に示すように、その下部を支点として直立姿勢と前傾姿勢とを姿勢変更可能なように構成されている。そして、支持部材１８が直立姿勢となったときに、２次転写ローラ１１３が中間転写ベルト１２４に当接するとともに、加圧ローラ１３４が定着ローラ１３２に当接するようになっている。そして、カバー１７を開けた状態で、支持部材１８を装置外方に引き出すように回動させることによって、２次転写ローラ１１３および加圧ローラ１３４をそれぞれ中間転写ベルト１２４および定着ローラ１３２から離間させるとともに、用紙搬送路１１１を露出させ、これによって２次転写ローラ１１３付近で発生したジャム処理を容易に行うことが可能なようになっている。

また、プリンタ１０は、２次転写後の用紙Ｐが中間転写ベルト１２４から分離したことを検出するための分離検出手段を備えている。この分離検出手段は、第１光学センサ１９（図３参照）と制御装置２０とにより構成されている。

第１光学センサ１９は、２次転写ローラ１１３と中間転写ベルト１２４とのニップ部の下流近傍である前記駆動ローラ１２４ａの後方斜め上方に、当該プリンタ１０の左右方向（すなわち、２次転写ローラ１１３の軸方向）に２つ設けられている。具体的には、図２に示すように、中間転写ベルト１２４の周面の幅方向両端付近に臨むように、当該中間転写ベルト１２４の周面と所定間隔を隔ててそれぞれ配設されている。

この第１光学センサ１９は、中間転写ベルト１２４上のトナーの濃度を読み取る機能を有しており、図３に示すように、制御装置２０に電気的に接続されている。また、制御装置２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭからなり、各種信号の入力・出力および演算を行う制御部２１と、データを記憶する記憶部２２とを有している。そして、制御装置２０が、第１光学センサ１９の読取結果に基づいて、２次転写後の用紙Ｐが中間転写ベルト１２４に巻付くのを検出するように構成されている。

具体的には、用紙Ｐが中間転写ベルト１２４から分離せずに、ベルト表面に張り付いたまま移動されると、第１光学センサ１９により読み取られたトナー濃度が通常とは著しく異なる値を示し、これによって用紙Ｐが中間転写ローラ１２４から分離していないと判別できるようになっている。

また、制御装置２０は、第１光学センサ１９の読取結果に基づいて、２次転写ローラ１１３が中間転写ベルト１２４に対して当該２次転写ローラ１１３の軸方向の略全域に亘って所定の圧力で当接する当接姿勢で配されていることを検出するように構成されている。このように、本実施形態では、分離検出手段が、２次転写ローラ１１３の中間転写ベルト１２４への当接検出手段を兼ねている。なお、分離検出手段による当接検出動作の詳細については下記に詳述する。

また、中間転写ベルト１２４を挟んで従動ローラ１２４ｂと対向する位置には、中間転写ベルト１２４上のトナーを除去するためのクリーニングローラ２３が設けられている。

また、中間転写ベルト１２４の前側下方には、中間転写ベルト１２４上のトナーの濃度を読み取る機能を有する第２光学センサ２４が設けられている。この第２光学センサ２４も、上記制御装置２０に電気的に接続されており、当該第２光学センサ２４による読取結果に基づいて、制御装置２０が中間転写ベルト１２４から用紙Ｐに転写されるトナー像の濃度や位置を補正する像補正手段として機能するようになっている。

次に、図４に示したフローチャートを参照して、上記分離検出手段による２次転写ローラ１１３の当接検出動作について説明する。この当接検出動作は、当該プリンタ１０でジャムが発生し、そのジャム処理が終了してカバー１７が閉められることにより開始されるように設定されている。

すなわち、カバー１７が閉じられたことを図略のスイッチが検出し、その検出信号を制御装置２０で受信することにより、ステップＳ１において、イエロー用ユニット１２Ｙにより、中間転写ベルト１２４上の幅方向両端付近（図２参照）にパッチ用トナー２５が各々形成される。このパッチ用トナー２５は、例えば１辺が約２ｃｍの正方形状である。なお、パッチ用トナーを、中間転写ベルト１２４の略全幅に亘る帯状に形成してもよい。

そして、ステップＳ２において、バイアス印加手段２６（図３参照）により２次転写ローラ１１３に正バイアスが印加され、上記パッチ用トナー２５を中間転写ベルト１２４から２次転写ローラ１１３に転写する。

次に、ステップＳ３において、上記各第１光学センサ１９によって、中間転写ベルト１２４上に転写されずに残ったパッチ用トナー２５の濃度が読み取られる。

そして、ステップＳ４において、２つの第１光学センサ１９により読み取られた残留トナー濃度の両方が、予め設定されて記憶部２２に保存されている所定の閾値以下であるか否かが判断される。これにより、上記２つのトナー濃度が両方ともに閾値以下であると判断された場合には、２次転写ローラ１１３が中間転写ベルト１２４に対して当該２次転写ローラ１１３の軸方向の略全域に亘って所定の圧力で当接する当接姿勢で配されていると判断される。そして、ステップＳ５において、バイアス印加手段２６により２次転写ローラ１１３に逆バイアスが印加され、これによって２次転写ローラ１１３上に転写されたパッチ用トナー２５が中間転写ベルト１２４上に戻される。

その後、ステップＳ６において、操作パネルの液晶表示部１６に準備完了の「Ｒｅａｄｙ」表示がなされ、待機状態となる。

一方、ステップＳ４において、２つのトナー濃度のうちのいずれか一方でも上記閾値よりも高いと判断された場合には、ステップＳ７において、２次転写ローラ１１３の中間転写ベルト１２４に対する当接不良が発生していると判断され、ステップＳ８において、液晶表示部１６にその異常状態を示す「Ｅｒｒｏｒ」が表示される。なお、異常状態の報知手段としては、上記液晶表示部１６による表示のみならず、スピーカからの警報音やランプの点滅等であってもよい。

そして、ステップＳ９において、バイアス印加手段２６により２次転写ローラ１１３に逆バイアスが印加され、２次転写ローラ１１３上に転写されたパッチ用トナー２５が中間転写ベルト１２４上に戻される。そして、例えばユーザによってカバー１７の開閉動作が行われ、再びカバー１７が閉じられたことを制御装置２０で受信するまで待機状態となる。

なお、上記した当接検出動作は、当該プリンタ１０の起動時にも実行される。この場合には、ステップＳ１のパッチ用トナー２５の形成に先立って、まず、カバー１７の開閉確認が行われる。これは、図略のスイッチからの検出信号を制御装置２０で受信することにより行われる。そして、カバー１７が閉まっていないと判断された場合には、その旨が液晶表示部１６に表示される。

一方、カバー１７が閉まっていると判断された場合には、ステップＳ１において、イエロー用ユニット１２Ｙにより、パッチ用トナー２５が中間転写ベルト１２４上に形成される。その後の動作は、上述と同様である。

第１実施形態では、上記のように、中間転写ベルト１２４上のトナーの濃度を読み取る第１光学センサ１９を用いて、２次転写ローラ１１３の中間転写ベルト１２４への当接状態を中間転写ベルト１２４上のトナーの濃淡から検出するように構成したので、従来のように、スイッチ等の機械的な手段を用いてカバー１７の装置本体１１に対する開閉状態を検出し、このカバー１７の開閉状態から２次転写ローラ１１３の配置位置を予測して当該２次転写ローラ１１３の中間転写ベルト１２４への当接状態を間接的に判断する場合と比較して、上記２次転写ローラ１１３の当接状態をより精度良く検出することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、用紙Ｐが中間転写ベルト１２４から分離したことを検出するための分離検出手段を有効に利用して、２次転写ローラ１１３の当接状態を検出するように構成したので、当接検出専用のセンサ等を備えた当接検出手段を別途設ける必要がない。これにより、部品点数を削減することができるとともにコストを低く抑えることができる。また、制御装置２０に内蔵される分離検出用のプログラムを当接検出にも対応可能なプログラムに変更するだけで、用紙Ｐの分離検出のみならず２次転写ローラ１１３の当接検出も行うことができるため、分離検出機能のみを備えたプリンタ１０に、当該装置の機構を複雑化させることなく、容易に当接検出機能を付加することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、２次転写ローラ１１３に転写されずに中間転写ベルト１２４上に残ったパッチ用トナー２５の濃度を第１光学センサ１９で読み取り、その濃度の高低、すなわち残留トナーの量から２次転写ローラ１１３の中間転写ベルト１２４への当接状態を判断するように構成したので、２次転写ローラ１１３の当接状態を第１光学センサ１９により直接的に検出することができる。これにより、２次転写ローラ１１３の当接状態の検出精度を十分に向上させることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、２次転写ローラ１１３の姿勢が異常状態にあると判断されれば、その旨をユーザに報知する液晶表示部１６を設けたので、ユーザが２次転写ローラ１１３の当接状態を正確に把握することができる。

（第２実施形態）
この第２実施形態では、制御装置２０が、第２光学センサ２４の読取結果に基づいて当接検出を行うようになっている。すなわち、第２実施形態では、像補正手段が、当接検出手段を兼ねるように構成されている。

以下、図５に示すフローチャートを参照して、第２実施形態による当接検出動作について説明する。第１実施形態と同じく、カバー１７が閉じられたことを図略のスイッチが検出し、その検出信号を制御装置２０で受信することにより、ステップＳ１１において、イエロー用ユニット１２Ｙにより、中間転写ベルト１２４上の幅方向両端付近（図２参照）にパッチ用トナー２５が各々形成される。

そして、ステップＳ１２において、第２光学センサ２４によって、中間転写ベルト１２４上のパッチ用トナー２５の濃度が読み取られる（１回目の読取り動作）。

そして、ステップＳ１３において、バイアス印加手段２６（図３参照）により２次転写ローラ１１３に正バイアスが印加され、上記パッチ用トナー２５を中間転写ベルト１２４から２次転写ローラ１１３に転写する。

次に、ステップＳ１４において、バイアス印加手段２６によりクリーニングローラ２３のバイアスがＯＦＦ状態となる。これにより、転写後の中間転写ベルト１２４上に残留したパッチ用トナー２５がクリーニングローラ２３により除去されるのを防いでいる。なお、各１次転写ローラ１２５には、逆バイアスが印加されている。

そして、ステップＳ１５において、上記各第１光学センサ１９によって、中間転写ベルト１２４上に残留するパッチ用トナー２５の濃度が読み取られる（２回目の読取り動作）。

そして、ステップＳ１６において、２つの第１光学センサ１９により読み取られた１回目のパッチ用トナー濃度と２回目の残留トナー濃度との差が、両方とも、予め設定されて記憶部２２に保存されている所定の閾値以上であるか否かが判断される。これにより、上記２つの濃度差が両方ともに閾値以上であると判断された場合には、２次転写ローラ１１３が所定の当接姿勢で配されていると判断される。そして、ステップＳ１７において、バイアス印加手段２６により２次転写ローラ１１３に逆バイアスが印加されるとともにクリーニングローラ２３のバイアスがＯＮ状態にされ、これによって２次転写ローラ１１３上に転写されたパッチ用トナー２５が中間転写ベルト１２４上に戻された後にクリーニングローラ２３により除去される。

その後、ステップＳ１８において、操作パネルの液晶表示部１６に準備完了の「Ｒｅａｄｙ」表示がなされ、待機状態となる。

一方、ステップＳ１６において、２つの濃度差のうちのいずれか一方でも上記閾値よりも低いと判断された場合には、ステップＳ１９において、２次転写ローラ１１３の中間転写ベルト１２４に対する当接不良が発生していると判断され、ステップＳ２０において、液晶表示部１６にその異常状態を示す「Ｅｒｒｏｒ」が表示される。

そして、ステップＳ２１において、バイアス印加手段２６により２次転写ローラ１１３に逆バイアスが印加されるとともにクリーニングローラ２３のバイアスがＯＮ状態となり、２次転写ローラ１１３上に転写されたパッチ用トナー２５が中間転写ベルト１２４上に戻された後にクリーニングローラ２３により除去され、ユーザによってカバー１７の開閉動作が行われる。そして、再びカバー１７が閉じられたことを制御装置２０で受信するまで待機状態となる。

第２実施形態では、上記のように、中間転写ベルト１２４上のトナーの濃度を読み取る第２光学センサ２４を用いて、２次転写ローラ１１３の中間転写ベルト１２４への当接状態を中間転写ベルト１２４上のトナーの濃淡から検出するように構成したので、従来のように、スイッチ等の機械的な手段を用いてカバー１７の装置本体１１に対する開閉状態を検出し、このカバー１７の開閉状態から２次転写ローラ１１３の配置位置を予測して当該２次転写ローラ１１３の中間転写ベルト１２４への当接状態を間接的に判断する場合と比較して、上記２次転写ローラ１１３の当接状態をより精度良く検出することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、中間転写ベルト１２４上に形成されるトナー像の濃度および位置を補正するための像補正手段を有効に利用して、２次転写ローラ１１３の当接状態を検出するように構成したので、当接検出専用のセンサ等を備えた当接検出手段を別途設ける必要がない。これにより、部品点数を削減することができるとともにコストを低く抑えることができる。また、制御装置２０に内蔵される像補正用のプログラムを当接検出にも対応可能なプログラムに変更するだけで、トナー像に対する補正のみならず２次転写ローラ１１３の当接検出も行うことができるため、像補正機能のみを備えたプリンタ１０に、当該装置の機構を複雑化させることなく、容易に当接検出機能を付加することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、パッチ用トナー２５の２次転写ローラ１１３への転写前および転写後に、中間転写ベルト１２４上のパッチ用トナー２５の濃度を第２光学センサ２４で読み取り、それら両者の濃度差から２次転写ローラ１１３の中間転写ベルト１２４への当接状態を判断するように構成したので、２次転写ローラ１１３の当接状態を第２光学センサ２４により直接的に検出することができる。これにより、２次転写ローラ１１３の当接状態の検出精度を十分に向上させることができる。

また、第２実施形態では、上記のように、２次転写ローラ１１３の姿勢が異常状態にあると判断されれば、その旨をユーザに報知する液晶表示部１６を設けたので、ユーザが２次転写ローラ１１３の当接状態を正確に把握することができる。

本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。

上記の実施形態においては、本発明に係る画像形成装置としてプリンタ１０を例に挙げて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、複写機やファクシミリ装置等にも適用可能である。また、カラープリンタに限らず、モノクロ方式のプリンタにも適用可能である。

また、第１実施形態の第１光学センサ１９を含む分離検出手段が、当接検出手段に加えて像補正手段をさらに兼ねるように構成されていてもよい。このように構成すれば、第２光学センサ２４を省略することができる。これにより、部品点数をさらに削減することができるとともにコストをより低く抑えることができる。

また、上記実施形態では、第１光学センサおよび第２光学センサを、軸方向２箇所に設けたが、これに限らず、１箇所もしくは軸方向の３箇所以上に設けてもよい。

本発明の第１実施形態によるプリンタの全体構成を示した断面図である。パッチ用トナーが形成された中間転写ベルトと第１光学センサとを示した概略図である。図１に示したプリンタの制御系を示したブロック図である。第１実施形態によるプリンタの当接検出動作を説明するためのフローチャートである。第２実施形態によるプリンタの当接検出動作を説明するためのフローチャートである。プリンタのジャム処理の手順を説明するための斜視図であり、（ａ）はカバーを閉めた状態を示した斜視図であり、（ｂ）はカバーを開けた状態を示した斜視図であり、（ｃ）は支持部材を装置外方に回動させた状態を示した斜視図である。

符号の説明

１０プリンタ（画像形成装置）
１２Ｙイエロー用ユニット
１６液晶表示部
１９第１光学センサ（センサ）
２０制御装置
２４第２光学センサ（センサ）
２５パッチ用トナー
２６バイアス印加手段
１１３２次転写ローラ（転写部材）
１２４中間転写ベルト（中間転写体）
Ｐ用紙

Claims

トナー像を担持可能な周面を有する中間転写体と、この中間転写体の周面に当接してニップ部を形成し、当該ニップ部を搬送される用紙に前記中間転写体上のトナー像を転写する転写部材と、前記中間転写体の周面に臨むように前記ニップ部の下流近傍に配置されて中間転写体上のトナーの濃度を読み取るセンサを含むとともに、このセンサによる読取結果に基づいて、トナー像を転写された用紙が前記中間転写体から分離したことを検出する分離検出手段とを備えた画像形成装置において、
前記分離検出手段は、前記用紙の分離検出に加え、前記センサによる読取結果に基づいて、前記転写部材がその軸方向の略全域に亘って前記中間転写体に所定の圧力で当接する当接姿勢で配されていることを検出するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
前記分離検出手段は、
用紙に転写するためのトナー像を前記中間転写体上に形成するのに先立って、前記中間転写体の周面にパッチ用トナーを担持させる手段と、
前記パッチ用トナーを転写部材に転写する手段と、
前記パッチ用トナーの転写後に前記センサにより読み取られた中間転写体上に残留するパッチ用トナーの濃度が所定の閾値以下である場合に、前記転写部材が前記当接姿勢で配されている正常状態にあると判断する一方で、前記中間転写体上に残留するパッチ用トナーの濃度が前記所定の閾値より高い場合に、前記転写部材が前記当接姿勢以外の姿勢で配されている異常状態にあると判断する手段と、
前記異常状態と判断された時に当該異常状態を報知する手段と、
前記転写部材に転写されたパッチ用トナーを中間転写体に戻す手段とを含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
トナー像を担持可能な周面を有する中間転写体と、この中間転写体の周面に当接してニップ部を形成し、当該ニップ部を搬送される用紙に前記中間転写体上のトナー像を転写する転写部材と、前記中間転写体の周面に臨むように配置されて中間転写体上のトナーの濃度を読み取るセンサを含むとともに、このセンサによる読取結果に基づいて、前記中間転写体上に形成されるトナー像の濃度および位置を補正する像補正手段とを備えた画像形成装置において、
前記像補正手段が、前記トナー像に対する補正に加え、前記センサによる読取結果に基づいて、前記転写部材がその軸方向の略全域に亘って前記中間転写体に所定の圧力で当接する当接姿勢で配されていることを検出するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
前記像補正手段は、
用紙に転写するためのトナー像を前記中間転写体上に形成するのに先立って、前記中間転写体の周面にパッチ用トナーを担持させる手段と、
前記パッチ用トナーの濃度を前記センサで読み取った後に前記パッチ用トナーを転写部材に転写する手段と、
前記パッチ用トナーの転写前に前記センサにより読み取られたパッチ用トナーの濃度と、前記パッチ用トナーの転写後に前記センサにより読み取られた中間転写体上に残留するパッチ用トナーの濃度との差が所定の閾値以上である場合に、前記転写部材が前記当接姿勢で配されている正常状態にあると判断する一方で、前記濃度差が前記所定の閾値より低い場合に、前記転写部材が前記当接姿勢以外の姿勢で配されている異常状態にあると判断する手段と、
前記異常状態と判断された時に当該異常状態を報知する手段と、
前記転写部材に転写されたパッチ用トナーを中間転写体に戻す手段とを含むことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
前記センサが、前記ニップ部の下流近傍に設けられ、
前記像補正手段が、前記トナー像に対する補正および前記転写部材の中間転写体への当接検出に加え、前記センサによる読取結果に基づいて、前記用紙が前記中間転写体から分離したことを検出するように構成されていることを特徴とする請求項３または４に記載の画像形成装置。