JP2022181145A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】カラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化を行う場合に、光学センサの削減に伴うコスト低減などの利点が損なわれることを抑制する。【解決手段】カラー画像形成装置100と少なくとも一部の部品が共通化された単色のトナー像のみを形成可能な画像形成装置200は、ベルト15と、カラー画像形成装置100の複数の画像形成部のうちの1つが残されたものに相当する1つの画像形成部Sと、カラー画像形成装置100の第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rのうちの一方が残されたものに相当する光学センサ121Rを備えた検出ユニット220と、コントローラ270と、電気接続部材272と、を有し、光学センサ121Rは、第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rのうち、ベルト15の幅方向と略平行な方向に関してコントローラ270に近い方が残されたものに相当し、電気接続部材272は、上記幅方向に関するベルト15の略中央を通りベルト15の表面と略直交する平面Iと交差しない構成とする。【選択図】図4

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。
従来、電子写真方式などを用いた画像形成装置として、像担持体から中間転写体にトナー像を1次転写した後に紙などの記録材に2次転写する中間転写方式のものがある。以下、主に中間転写方式の画像形成装置を例として説明する。
上述のような画像形成装置では、中間転写体上に形成された試験用トナー像や中間転写体の下地を光学センサにより検出し、その検出結果に基づいて画像形成装置の動作設定を補正することが行われている(特許文献1)。例えば、複数色のトナー像の目標(基準色)に対する位置ずれや、各色のトナー像の濃度の目標(目標濃度)に対するずれの補正が行われる。これにより、記録材に転写されるトナー像の位置や濃度を目標とする画像に近づけ、成果物(印刷物)の品位を向上させることができる。
特開2000-25975号公報
ところで、画像形成装置には、複数色(典型的にはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色)のトナー像を形成できるカラーモデルと、単色(典型的にはブラック)のトナー像のみを形成できるモノクロモデルと、がある。そして、近年では、カラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化が行われることがある。つまり、概略、カラーモデルにおけるブラック以外の色用の画像形成部(像担持体、現像装置、1次転写部、トナー補給部など)を取り除いて(省いて)モノクロモデル化する。これにより、カラーモデルとモノクロモデルとで構成部品、システム、機能の多くを共通化することができ、開発や生産にかかるコストを削減することができる。
上述のようにカラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化を行うにあたり、カラーモデルとモノクロモデルとで、前述の光学センサに関する構成に差が生じることがある。
カラーモデルでは、周回搬送される中間転写体の搬送方向(表面の移動方向)及びその搬送方向と略直交する幅方向に関する複数色のトナー像の位置や傾きの目標に対するずれを補正するための位置検出手段としての光学センサが必要となる。この位置検出手段としての光学センサは、少なくとも中間転写体の幅方向の一端部側と他端部側との2つが必要となる。また、カラーモデルでは、各色のトナー像の濃度の目標に対するずれを補正するための濃度検出手段としての光学センサが少なくとも1つ必要となる。ここで、位置検出手段及び濃度検出手段として実質的に同一の光学センサが用いられる場合もあり、中間転写体の幅方向の一端部側と他端部側とに設けられる2つの光学センサの少なくとも一方が位置検出手段及び濃度検出手段として兼用されることがある。モノクロモデルでは、形成できるトナー像は単色(典型的にブラック)のみであるので、複数色のトナー像の位置ずれの補正(色合わせ)をする必要がない。そのため、モノクロモデルでは、単色のトナー像の濃度の目標に対するずれを補正するための濃度検出手段としての光学センサが少なくとも1つあればよい。したがって、カラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化を行う場合、モノクロモデルでは、濃度検出手段としての光学センサを少なくとも1つ残すこととなる。
一方、光学センサを用いるには、光学センサの動作を制御するため、また光学センサの検出結果に基づいて画像形成装置の動作設定を演算処理し、画像形成装置の各部を制御する制御部に命令するためのコントローラが必要となる。つまり、光学センサを用いるには、光学センサとコントローラとを電気接続する必要がある。
しかし、上記プラットフォーム化を行う場合に、モノクロモデルで残す光学センサの配置によっては、光学センサとコントローラとの間の電気接続経路が長くなり、コスト低減などのプラットフォーム化による利点の少なくとも一部が損なわれる可能性がある。
したがって、本発明は、カラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化を行う場合に、光学センサの削減に伴うコスト低減などの利点が損なわれることを抑制することを目的とする。
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、回転可能な無端状のベルトと、前記ベルトにそれぞれ異なる色のトナーでトナー像を形成する複数の画像形成部と、前記ベルト又は前記ベルト上のトナー像に光を照射してその反射光を検出する、前記ベルトの表面の移動方向と略直交する幅方向の一端部側及び他端部側のうち一方の側に位置する第1光学センサ及び他方の側に位置する第2光学センサを備えた検出ユニットと、を有し、複数色のトナー像を形成可能なカラー画像形成装置と、少なくとも一部の部品が共通化された、単色のトナー像のみを形成可能な画像形成装置において、前記カラー画像形成装置の前記ベルトに相当するベルトと、前記複数の画像形成部のうちの1つが残されたものに相当する1つの画像形成部と、前記第1光学センサ及び前記第2光学センサのうちの一方が残されたものに相当する光学センサを備えた検出ユニットと、前記検出ユニットからの信号に基づく演算処理を行うコントローラと、前記光学センサと前記コントローラとを電気接続する電気接続部材と、を有し、前記光学センサは、前記第1光学センサ及び前記第2光学センサのうち、前記幅方向と略平行な方向に関して前記コントローラに近い方が残されたものに相当し、前記電気接続部材は、前記幅方向に関する前記ベルトの略中央を通り前記ベルトの表面と略直交する平面と交差しないことを特徴とする画像形成装置である。
本発明によれば、カラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化を行う場合に、光学センサの削減に伴うコスト低減などの利点が損なわれることを抑制することができる。
カラーモデルの画像形成装置の概略断面図である。 カラーモデルの画像形成装置の内部の一部の構成の概略斜視図である。 モノクロモデルの画像形成装置の概略断面図である。 モノクロモデルの画像形成装置の内部の一部の構成の概略斜視図である。 光学センサの模式的な断面図である。 検出ユニットの外観斜視図及び内部の構成を示す斜視図である。 検出ユニットの分解斜視図及び一部の構成を示す斜視図である。 電気接続経路の模式図である。
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]
1.画像形成装置の全体的な構成及び動作
本実施例は、カラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化が行われた電子写真方式の画像形成装置に適用される。モノクロモデルの画像形成装置は、カラーモデルの画像形成装置から少なくとも一部の部品を取り除いて(省いて)モノクロモデルとしたものであり、カラーモデルの画像形成装置と少なくとも一部の部品が共通化されている。
1-1.カラーモデル
まず、本実施例におけるカラーモデルの画像形成装置(以下、単に「カラー画像形成装置」ともいう。)100の全体的な構成及び動作について説明する。図1は、本実施例におけるカラー画像形成装置100の概略断面図(後述する前後方向と略直交する断面)である。本実施例のカラー画像形成装置100は、中間転写方式を採用したタンデム型のカラーデジタルプリンタ(複写機、プリンタ、ファクシミリ装置の機能を備えた複合機)である。なお、本実施例では、カラー画像形成装置100及びその要素に関して、図1の紙面手前側が正面(前)側、図1の紙面奥側が背面(後)側である。そして、この正面と背面とを結ぶ前後方向は、後述する中間転写ベルト15の搬送方向(表面の移動方向)と略直交する幅方向(あるいは後述する感光ドラム101の回転軸線方向)と略平行である。また、カラー画像形成装置100の装置本体150の正面側は、通常、ユーザーやサービス担当者などの操作者が、後述する操作部160の操作や後述する給送部112への記録材Pの補充などの操作を行う場合にアクセスする側である。
カラー画像形成装置100は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー像を形成する、第1、第2、第3、第4の画像形成部SY、SM、SC、SKを有する。本実施例では、各画像形成部SY、SM、SC、SKの構成及び動作は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。各画像形成部SY、SM、SC、SKにおける同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、いずれかの色用の要素であることを表す符号の末尾のY、M、C、Kを省略して総括的に説明することがある。
画像形成部Sは、トナー像を担持する像担持体としてのドラム型(円筒形)の感光体(電子写真感光体)である感光ドラム101を有する。感光ドラム101は、図1中の時計回り方向に回転駆動される。また、画像形成部Sは、感光ドラム101の周囲に、次の各手段を有する。帯電手段としてのローラ状の帯電部材である帯電ローラ102。露光手段としての露光装置(レーザースキャナー装置)103。現像手段としての現像装置104。1次転写手段としてのローラ状の1次転写部材である1次転写ローラ14。感光体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置105。なお、露光装置103は、複数の画像形成部Sの感光ドラム101を露光できるように、少なくとも一部の部品が複数の画像形成部Sに対して共通化された1つのユニットとして構成されていてもよい。
4つの画像形成部Sの感光ドラム101と対向するように、ベルト搬送装置としての中間転写ベルトユニット110が配置されている。中間転写ベルトユニット110は、4つの画像形成部Sの感光ドラム101と対向するように、中間転写体としての無端状のベルトで構成された中間転写ベルト15を有する。中間転写ベルト15は、複数の張架ローラ(支持ローラ)としての駆動ローラ(2次転写内ローラ)11、2次転写前ローラ12及びテンションローラ13によって張架されている。中間転写ベルト15は、駆動ローラ11が回転駆動されることによって図1中の反時計回り方向に回転(周回移動)する。テンションローラ13は、中間転写ベルト15の内周面側から外周面側に向かう方向に付勢されており、これにより中間転写ベルト15に所定の張力(テンション)がかけられている。中間転写ベルト15の内周面側には、各感光ドラム101Y、101M、101C、101Kに対応して、上述の1次転写ローラ14Y、14M、14C、14Kが配置されている。1次転写ローラ14は、中間転写ベルト15を介して感光ドラム101に向かう方向に所定の圧力で付勢(押圧)され、中間転写ベルト15と感光ドラム101とが接触する1次転写部N1を形成する。また、中間転写ベルト15の外周面側において、駆動ローラ(2次転写内ローラ)11と対向する位置には、2次転写手段としてのローラ状の2次転写部材である2次転写外ローラ108が配置されている。2次転写外ローラ108は、中間転写ベルト15を介して駆動ローラ11に向けて所定の圧力で付勢(押圧)され、中間転写ベルト15と2次転写外ローラ108とが接触する2次転写部N2を形成する。また、中間転写ベルト15の外周面側において、テンションローラ13と対向する位置には、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置50が配置されている。2次転写前ローラ12、テンションローラ13、1次転写ローラ14及び2次転写外ローラ108は、中間転写ベルト15の回転に伴って従動して回転する。
各画像形成部Sにおいて、感光ドラム101を含むユニット(更に帯電ローラ102及びドラムクリーニング装置105のうちの少なくとも一方を含んでいてよい。)は、装置本体150に対して着脱可能なカートリッジを構成している。また、各画像形成部Sにおいて、現像装置(現像ユニット)104は、装置本体150に対して着脱可能なカートリッジを構成している。感光ドラム101を含むユニット(更に帯電ローラ102及びドラムクリーニング装置105のうちの少なくとも一方を含んでいてよい。)と現像装置(現像ユニット)104とが一体的に装置本体150に対して着脱可能なカートリッジを構成していてもよい。本実施例では、これらのカートリッジは、カラー画像形成装置100の正面側に設けられた開閉扉(図示せず)が開放されることにより、正面側に引き出されて装置本体150から取り外すことができるようになっている。
また、本実施例では、中間転写ベルトユニット110は、中間転写ベルト15、張架ローラ11、12、13、各1次転写ローラ14、ベルトクリーニング装置50、及びこれらを支持するフレーム(図示せず)などを有して構成される。中間転写ベルトユニット110は、装置本体150に対して着脱可能とされている。本実施例では、中間転写ベルトユニット110は、カラー画像形成装置100を正面側から見た場合の右側面側に設けられた開閉扉(図示せず)が開放されることにより、その右側面側に引き出されて装置本体150から取り外すことができるようになっている。
また、カラー画像形成装置100には、記録材Pを2次転写部N2に供給する給送部112、記録材Pにトナー像を定着させる定着装置109が設けられている。また、カラー画像形成装置100には、中間転写ベルト15又は中間転写ベルト15上のトナー像に光を照射してその反射光を検出する光学センサを備えた検出ユニット(センサユニット)120が設けられている。また、カラー画像形成装置100には、操作者が各種設定や画像形成の開始指示などをカラー画像形成装置100に入力するため、またカラー画像形成装置100が操作者に各種情報を報知するための操作部160が設けられている。操作部160は、カラー画像形成装置100の正面側に位置する。また、カラー画像形成装置100には、原稿画像をカラー画像形成装置100に入力するための画像読取装置180が設けられている。その他、カラー画像形成装置100には、レジストローラ対116、排出部117、排出トレイ118などが設けられている。
画像形成時には、回転する感光ドラム101の表面は、帯電ローラ102によって一様に帯電処理される。帯電処理された感光ドラム101の表面は、露光装置103によって、画像読取装置180やパーソナルコンピュータなどの外部機器からの画像情報に従って走査露光され、感光ドラム101上に静電潜像(静電像)が形成される。感光ドラム101上に形成された静電潜像は、現像装置104によって現像剤としてのトナーが供給されて現像(可視化)され、感光ドラム101上にトナー像(トナー画像、現像剤像)が形成される。本実施例では、一様に帯電処理された後に露光されて電位の絶対値が低下した感光ドラム101上の露光部(イメージ部)に、感光ドラム101の帯電極性(本実施例では負極性)と同極性に帯電したトナーが付着する(反転現像)。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性であるトナーの正規の帯電極性は負極性である。
感光ドラム101上に形成されたトナー像は、1次転写部N1において、1次転写ローラ14の作用により、回転している中間転写ベルト15上に転写(1次転写)される。1次転写時に、1次転写ローラ14には、電圧印加手段としての1次転写電源(図示せず)により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の1次転写電圧(1次転写バイアス)が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム101Y、101M、101C、101K上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が、重ね合わされるようにして順次中間転写ベルト15上に転写される。
中間転写ベルト15上に形成されたトナー像は、2次転写部N2において、2次転写外ローラ108の作用により、中間転写ベルト15と2次転写外ローラ108とに挟持されて搬送されている記録用紙などの記録材P上に転写(2次転写)される。2次転写時に、2次転写外ローラ108には、電圧印加手段としての2次転写電源(図示せず)により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の2次転写電圧(2次転写バイアス)が印加される。例えば、フルカラーの画像形成時には、中間転写ベルト15上に4色のトナーが重なった状態で形成された多重トナー像は、中間転写ベルト15によって搬送されて2次転写部N2へと移動し、2次転写部N2において一括して記録材P上に転写される。記録材Pは、給送部112において給送ローラ113などにより送り出された後、レジストローラ対116によって中間転写ベルト15上のトナー像とタイミングが合わされて2次転写部N2へと搬送される。
トナー像が転写された記録材Pは、定着装置109へと搬送される。定着装置109は、未定着のトナー像を担持した記録材Pに熱及び圧力を付与して、トナー像を記録材Pに定着(溶融、固着)させる。トナー像が定着された記録材Pは、排出部117から装置本体150の外部(機外)に設けられた排出トレイ118へと排出(出力)される。
一方、1次転写後に感光ドラム101上に残留したトナー(1次転写残トナー)は、ドラムクリーニング装置105によって感光ドラム101上から除去される。ドラムクリーニング装置105は、クリーニング部材としてのクリーニングブレードによって、回転する感光ドラム101の表面からトナーを掻き取って除去する。また、2次転写後に中間転写ベルト15上に残留したトナー(2次転写残トナー)は、ベルトクリーニング装置50によって中間転写ベルト15上から除去される。ベルトクリーニング装置50は、クリーニング部材としてのクリーニングブレードによって、回転する中間転写ベルト15の表面からトナーを掻き取って除去する。ドラムクリーニング装置105、ベルトクリーニング装置50によって除去されたトナーは、回収トナー搬送路(図示せず)を通して回収トナー容器(図示せず)へと搬送され、この回収トナー容器に回収される。
図2は、本実施例におけるカラー画像形成装置100の装置本体150の内部の一部の構成を正面側から見た様子を示す模式的な斜視図である。カラー画像形成装置100の動作設定は、制御手段としてのCPU(コントローラ)170における演算処理によって算出される。この動作設定には、例えば、1次転写電圧の設定、レジストローラ対116による記録材Pの搬送タイミングの設定などの画像形成時の動作設定(画像形成条件、プロセス条件)が含まれる。カラー画像形成装置100には、温湿度センサ、光学センサなどの種々のセンサが任意の箇所に搭載されており、それらは制御基板や中継基板を介するなどして実質的には束線などで電気接続されている。CPU170は、各センサから取得された情報(信号)に基づいて、現在のカラー画像形成装置100の状態の把握、画像形成時の動作設定の算出などを行う。CPU170は、例えば、算出した動作設定に関する情報(信号)を、1次転写動作や記録材Pの搬送動作を実行する制御基板へとそれぞれ送信する。そして、制御基板は、CPU170が算出した動作設定に従って、例えば、1次転写電源の動作やレジストローラ対116の駆動源の動作を命令する。
ここで、記録材Pの搬送動作用、1次転写動作用、感光ドラム101や現像装置104などの作像部の回転駆動用などの機能ごとに制御基板が分かれている場合もある。これに対し、本実施例では、露光装置103、感光ドラム101、定着装置109、現像装置104、中間転写ベルトユニット110の動作の制御が、同じ基板である制御基板171において行われる。また、本実施例では、CPU170は、この制御基板171上に実装されている。また、本実施例では、制御基板171は、装置本体150の内部の背面側に位置する。より具体的には、制御基板171は、装置本体150の内部に設けられた側板(フレーム)のうち、装置本体150の内部の背面側に設けられた背面側板151に取り付けられている。なお、上記側板は、中間転写ベルトユニット110や各画像形成部Sのカートリッジを支持する。
一般的に、電子機器製品において、各機能を制御するための素子や配線は、集積回路としてある単位で1つの基板にまとめられており、これにより装置の小型化、高性能化が実現されている。画像形成装置においても、本実施例のように、例えば、露光装置、感光ドラム、定着装置、現像装置、中間転写ベルトユニットなどのユニットのうち複数のユニットの動作を制御する制御部が同じ制御基板に集約されることがある。これにより、1つの基板に多くの機能を搭載し、基板の数を削減することで、装置の小型化、高機能化を実現することができる。しかし、その場合、1つの基板の外形が大きくなることがある。そして、外形の大きい基板を装置本体の正面側に配置すると、トナーボトル、感光ドラム、現像装置、記録材などの交換時に操作者がアクセスする場所の作業スペースが小さくなり、作業性が悪くなる可能性がある。また、操作者が基板に触れてしまうと不具合が発生する可能性があるため、基板は操作者が触れる可能性のある場所から隔離する必要がある。
装置本体の背面側に基板を集約して配置することで、トナーボトル、感光ドラム、現像装置、記録材などの交換時に操作者がアクセスする場所の作業スペースを確保することができる。また、操作者が基板に触れる可能性を低くすることができる。また、サービス担当者などが、基板に関するメンテナンスを行う際には、装置本体の背面側での作業となるため、作業スペースが広くなり、メンテナンス性が向上する。
なお、検出ユニット120については後述する。
1-2.モノクロモデル
次に、本実施例におけるモノクロモデルの画像形成装置(以下、単に「モノクロ画像形成装置」ともいう。)200の全体的な構成及び動作について説明する。図3は、本実施例におけるモノクロ画像形成装置200の概略断面図(後述する前後方向と略直交する断面)である。また、図4は、本実施例におけるモノクロ画像形成装置200の装置本体250の内部の一部の構成を後述する正面側から見た様子を示す模式的な斜視図である。本実施例におけるモノクロ画像形成200は、本実施例におけるカラー画像形成装置100から少なくとも一部の部品を取り除いて(省いて)モノクロモデルとしたものである。
なお、モノクロ画像形成装置200において、カラー画像形成装置100におけるものと実質的に同一の構成あるいは機能を有する要素については、カラー画像形成装置100におけるものと同一の符号を付して、詳しい説明を省略することがある。ただし、モノクロ画像形成装置200において、カラー画像形成装置100におけるものと異なる符号が付された要素であっても、カラー画像形成装置100におけるものと実質的に同一の構成あるいは機能を有することを排除するものではない。ここでは、主に、異なる構成あるいは機能を有するものとすることが理解を容易にすると考えられる要素について便宜的に異なる符号を付した。同様に、モノクロ画像形成装置200において、カラー画像形成装置100におけるものと同一の符号が付された要素であっても、カラー画像形成装置100におけるものと異なる構成あるいは機能を有することを排除するものではない。ここでは、主に、実質的に同一の構成あるいは機能を有するものとすることが理解を容易にすると考えられる要素について便宜的に同一の符号を付した。また、本実施例では、カラー画像形成装置100の場合と同様、モノクロ画像形成装置200及びその要素に関して、図3の紙面手前側が正面(前)側、図3の紙面奥側が背面(後)側である。そして、この正面と背面とを結ぶ前後方向は、中間転写ベルト15の幅方向(あるいは感光ドラム101の回転軸線方向)と略平行である。
図3、図4に示すように、モノクロ画像形成装置200では、カラー画像形成装置100におけるブラック用以外の画像形成部SY、SM、SCが取り除かれている。つまり、モノクロ画像形成装置200では、カラー画像形成装置100におけるブラック用以外の感光ドラム101Y、101M、101C、帯電ローラ102Y、102M、102C、露光装置103Y、103M、104C、現像装置104Y、104M、104K、ドラムクリーニング装置105Y、105M、105Cが取り除かれている。また、モノクロ画像形成装置200では、中間転写ベルトユニット210において、カラー画像形成装置100の中間転写ベルトユニット110におけるブラック用以外の1次転写ローラ14Y、14M、14Cが取り除かれている。
モノクロ画像形成装置200における画像形成動作は、ブラック用の画像形成部SKにおけるブラックのトナー像のみの画像形成となることを除いてカラー画像形成装置100における画像形成動作と同様である。
モノクロ画像形成装置200においても、カラー画像形成装置100と同様に、露光装置103、感光ドラム101、定着装置109、現像装置104、中間転写ベルトユニット210の動作の制御が、同じ基板である制御基板271で行われる。また、モノクロ画像形成装置200においても、カラー画像形成装置100と同様に、CPU270は、この制御基板271上に実装されている。また、モノクロ画像形成装置200においても、カラー画像形成装置100と同様に、制御基板271は、装置本体250の内部の背面側に位置する。より具体的には、制御基板271は、装置本体250の内部に設けられた側板(フレーム)のうち、装置本体250の内部の背面側に設けられた背面側板251に取り付けられている。なお、上記側板は、中間転写ベルトユニット210やブラック用の画像形成部SKのカートリッジを支持する。本実施例では、モノクロ画像形成装置200における制御基板271の配置は、カラー画像形成装置100における制御基板171の配置と実質的に同じである。
また、モノクロ画像形成装置200には、中間転写ベルト15又は中間転写ベルト15上のトナー像に光を照射してその反射光を検出する光学センサを備えた検出ユニット(センサユニット)220が設けられている。なお、検出ユニット220については後述する。
2.検出ユニット
2-1.カラーモデルの検出ユニット
次に、本実施例におけるカラー画像形成装置100の検出ユニット120について説明する。
光学センサから取得された情報に基づいて画像形成時の動作設定を算出するものの1つとして、画像調整モードがある。画像調整モードでは、中間転写ベルト上に形成された試験用トナー像(パッチ、テストパターン)や中間転写ベルトの下地に対する、光学センサによる光の照射と反射光の検出(受光)とが行われる。そして、光学センサから取得された情報に基づいて、複数色のトナー像の位置の目標(基準色)に対するずれや、各色のトナー像の濃度の目標(目標濃度)に対するずれの補正が行われる。
本実施例では、図1及び図2に示すように、カラー画像形成装置100は、前光学センサ(第1光学センサ)121F及び後光学センサ(第2光学センサ)121Rを備えた検出ユニット120を有する。本実施例では、検出ユニット120の前光学センサ121F及び後光学センサ121Rは、いずれも位置検出手段及び濃度検出手段として機能する。本実施例では、検出ユニット120は、中間転写ベルト15の搬送方向に関して、ブラック用の画像形成部SKの1次転写部N1Kと2次転写前ローラ12との間において、中間転写ベルト15に対向して配置されている。前光学センサ121Fは、中間転写ベルト15の幅方向の中央よりもカラー画像形成装置100の正面寄りの端部側に位置する。つまり、前光学センサ121Fは、中間転写ベルト15の幅方向の中央よりもカラー画像形成装置100の正面寄りの端部側の中間転写ベルト15の表面(外周面)に向けて光を照射して反射光を検出できるように配置されている。また、後光学センサ121Rは、中間転写ベルト15の幅方向の中央よりもカラー画像形成装置100の背面寄りの端部側に位置する。つまり、後光学センサ121Rは、中間転写ベルト15の幅方向の中央よりもカラー画像形成装置100の背面寄りの端部側の中間転写ベルト15の表面(外周面)に向けて光を照射して反射光を検出できるように配置されている。
また、前光学センサ121F及び後光学センサ121Rは、電気接続部材としての束線172によって制御基板171と電気接続されている。制御基板171には、前光学センサ121F及び後光学センサ121Rからの情報(信号)を演算処理するCPU(コントローラ)170が実装されている。したがって、前光学センサ121F及び後光学センサ121Rは、束線172を介して制御基板171に実装されたCPU170と電気接続されている。なお、束線とは、電線が束になった線のことであり、電線は信号又は電力を伝達するものであってよい。束線172は、一端部側が分岐されて該分岐された各端部のコネクタ172a、172bが前光学センサ121F及び後光学センサ121Rにそれぞれ接続され、他端部のコネクタ172cが制御基板171に接続されている(図8(a))。そして、前光学センサ121F及び後光学センサ121Rからの情報(信号)は、制御基板171を介してCPU170に送信される。
本実施例では、カラー画像形成装置100における調整モードにおいて、前光学センサ121F及び後光学センサ121Rにより、それぞれ中間転写ベルト15上に形成された所定の試験用トナー像の反射出力(光量)及び該反射出力(光量)の変化時間(反射出力と検出タイミングとの関係)が検出される。カラー画像形成装置100では、試験用トナー像として、位置検出用の試験用トナー像(以下、「レジパッチ」ともいう。)と、濃度検出用の試験用トナー像(以下、「濃度パッチ」ともいう。)と、が中間転写ベルト15上に形成される。また、試験用トナー像の反射出力(光量)の検出精度の向上などを目的として、前光学センサ121F及び後光学センサ121Rにより、それぞれ中間転写ベルト15の下地の反射出力(光量)及び該反射出力(光量)の変化時間が検出される。そして、それらの情報がCPU170に送信される。CPU170は、前光学センサ121F及び後光学センサ121Rから取得された情報に基づいて、4色のレジパッチの位置の目標(基準色)に対するずれと、各色の濃度パッチの濃度の目標(目標濃度)に対するずれを演算する。また、CPU170は、位置ずれ量、濃度ずれ量を補正した画像形成時の動作設定を算出する。また、CPU170は、その画像形成時の動作設定を露光装置103や感光ドラム101などの画像形成部Sの動作を制御する制御部に送信し、画像形成部Sが該動作設定に従って動作するように制御する。これにより、4色のトナー像の位置合わせ補正(色ずれ補正)と、4色のトナー像の濃度合わせ補正を行うことができる。
レジパッチは、周回搬送される中間転写ベルト15の搬送方向及び幅方向に関する複数色のトナー像の位置や傾きの目標に対するずれを補正するために、中間転写ベルト15の幅方向の一端部側と他端部側とに形成される。レジパッチは、例えば十字型やくさび型のパターンとされ、中間転写ベルト15の幅方向の一端部側と他端部側にそれぞれ4色のトナーで中間転写ベルト15の搬送方向に並べて順次形成される。そして、各レジパッチの前光学センサ121F及び後光学センサ121Rの検出位置の通過時間(通過タイミング)などに基づいて、基準色のレジパッチに対する他の色のレジパッチの位置や傾きのずれが検出される。その検出結果に基づいて、各色のトナー像の書き込み位置、傾きなどのずれ量を補正するように、画像形成時の動作設定として、例えば、各色用の露光装置103による画像書き込みタイミング、画像書き込み位置、画像データの傾きなどの補正量が算出される。露光装置103のレンズなどの光学系の傾きなどをアクチュエータで補正するようになっていてもよい。
濃度パッチは、中間転写ベルト15の幅方向の一端部側のみに形成されてもよいが、本実施例では、中間転写ベルト15の幅方向の一端部側と他端部側とに形成される。例えば、4色の濃度パッチ(各色複数でよい)をそれぞれ中間転写ベルト15の幅方向の一端部側と他端部側とに形成し、各端部側での検出結果(平均値など)に基づいて濃度ずれを検出することができる。あるいは、4色の濃度パッチのうち2色を中間転写ベルト15の幅方向の一端部側、他の2色を中間転写ベルト15の幅方向の他端部側に形成して、中間転写ベルト15の搬送方向に関する濃度パッチを形成する領域を短くすることができる。そして、前光学センサ121F及び後光学センサ121Rにより検出される各濃度パッチからの反射光量などに基づいて、各濃度パッチの濃度が検出される。その検出結果に基づいて、各色のトナー像の濃度のずれ量を補正するように、画像形成時の動作設定として、例えば、帯電電位、階調補正テーブル(LUT)、トナー濃度、1次転写バイアス(1次転写電流)などの補正量が算出される。
本実施例における光学センサの構成について更に説明する。本実施例では、前光学センサ121F及び後光学センサ121Rとして実質的に同一の構成のものが用いられているので、代表して1つの光学センサ121(前光学センサ121F又は後光学センサ121R)について説明する。図5は、光学センサ121の模式的な断面図(中間転写ベルト15の搬送方向に沿って見た該搬送方向と略直交する断面)である。光学センサ121は、LED(発光ダイオード)などで構成された発光素子(光源、発光部)121aを有する。また、光学センサ121は、フォトダイオードなどで構成された正反射受光素子(正反射受光部)121b、及びフォトダイオードなどで構成された乱反射受光素子(乱反射受光部)121cを有する。また、光学センサ121は、ホルダー(筐体)121dを有する。発光素子121a、正反射受光素子121b及び乱反射受光素子121cは、センサ基板(図示せず)に実装されて、ホルダー121dの内部に配置されている。光学センサ121は更に、集光レンズや、集光レンズを兼ねてよい保護カバーなどを有していてよい。発光素子121aとしては、近赤外のLEDなどが用いられる。光学センサ121は、発光素子121aから中間転写ベルト15の表面又は中間転写ベルト15上の試験用トナー像Tに光を照射し、中間転写ベルト15の表面又は試験用トナー像Tからの反射光を正反射受光素子121b及び乱反射受光素子121cで受光する。正反射受光素子121b及び乱反射受光素子121cは、それぞれ受光光量に応じた電気信号を出力する。これにより、中間転写ベルト15の反射率に対する試験用トナー像Tの反射率の比や差に基づいて、試験用トナー像Tの濃度や検出タイミングを測定することができる。
ここで、試験用トナー像Tからの反射光には、正反射成分と乱反射(拡散)成分との両方の成分が含まれている。正反射受光素子121bは、主に正反射成分を受光するが、乱反射成分が含まれることがある。乱反射受光素子121cは、実質的に乱反射成分のみを受光する。中間転写ベルト15の表面は光沢性を有している。中間転写ベルト15の表面が試験用トナー像Tで被覆されると、トナーによって光が遮断されて、正反射光が減少し、正反射受光素子121bの出力は低下する。一方、拡散反射する特性を有するトナーについては、中間転写ベルト15上のトナー量が増大すると乱反射受光素子121cの出力が大きくなる。正反射受光素子121bの出力から乱反射受光素子121cの出力を差し引いた差を用いることで、正反射成分のみの反射光量を得ることができる。これにより、特に、濃度パッチに関して、高濃度から低濃度までの濃度を精度よく検出することができる。本実施例では、光学センサ121は、レジパッチの検出用(位置検出手段)及び濃度パッチの検出用(濃度検出手段)として兼用され、前光学センサ121Fと後光学センサ121Rとで実質的に同一の構成のものが用いられている。
本実施例における検出ユニット120の構成について更に説明する。図6(a)は、検出ニット120の外観斜視図である。図6(b)は、検出ユニット120から後述するカバー305を取り外して内部の様子を示した斜視図である。図7(a)は、検出ユニット120から前光学センサ121Fを取り外した様子を示す斜視図である。また、図7(b)は、検出ユニット120の後述する支持フレーム301の斜視図である。検出ユニット120は、前光学センサ121F、後光学センサ121R、支持フレーム301、シャッター303、シャッター移動機構304、カバー305などを有する。支持部材としての支持フレーム301は、装置本体150の内部において、中間転写ベルト15の幅方向と略平行に配置される。支持フレーム301には、前光学センサ121F、後光学センサ121Rをそれぞれ支持フレーム301に固定するための固定部として、ビス締結穴311F、311Rが設けられている。また、支持フレーム301には、前光学センサ121F、後光学センサ121Rの支持フレーム301における位置をそれぞれ決めるための位置決め部として、位置決め穴312F、312Rが設けられている。前光学センサ121F、後光学センサ121Rのホルダー121dにおける支持フレーム301に対向する面には、それぞれ位置決め穴312F、312Rに嵌合する位置決め突起(図示せず)が設けられている。前光学センサ121F、後光学センサ121Rは、それぞれ上記位置決め突起を位置決め穴312F、312Rに嵌合させるようにして支持フレーム301上に配置される。また、固定具としての締結ビス302が、前光学センサ121F、後光学センサ121Rのホルダー121dに設けられたビス挿入穴121eを通される。そして、締結ビス302が上記ビス締結穴311F、311Rに固定されることで、前光学センサ121F、後光学センサ121Rが支持フレーム301に固定される。
支持フレーム301における装置本体150の内部で中間転写ベルト15と対向する側面314には、前光学センサ121F、後光学センサ121Rの検出用窓として、それぞれフレーム開口部313F、313Rが設けられている。また、シャッター303は、支持フレーム301の上記側面314上に、支持フレーム301の長手方向(中間転写ベルト15の幅方向)に沿ってスライド移動可能に取り付けられる。シャッター303には、前光学センサ121F、後光学センサ121Rの検出用窓として、それぞれシャッター開口部331F、331Rが設けられている。支持フレーム301には、シャッター303を移動させるシャッター移動機構304が固定される。シャッター303は、次の開位置と閉位置との間で移動させられる。開位置は、シャッター開口部331F、331Rがそれぞれフレーム開口部313F、313Rと適合して、前光学センサ121F、後光学センサ121Rの投光及び受光を可能とする位置である。閉位置は、シャッター開口部331F、331Rがそれぞれフレーム開口部313F、313Rから外れて、フレーム開口部313F、313Rをシャッター303で覆う位置である。シャッター303は、調整モードの実行時に所定のタイミングで開位置に配置され、画像形成時や待機時などのその他のタイミングでは閉位置に配置される。
なお、検出ユニットの支持部材に設けられる固定部は、ビス締結穴に限定されるものではなく、例えば光学センサに設けられるスナップフィット係合部と係合する係合部(係合構造)などであってもよい。また、検出ユニットの支持部材に設けられる位置決め部は、位置決め穴に限定されるものではなく、光学センサに設けられる凸部と係合する凹部や、光学センサに設けられる穴や凹部と係合する凸部などであってもよい。また、固定部が位置決め部を兼ね、特別の位置決め部が設けられていなくてもよい。
2-2.モノクロモデルの検出ユニット
次に、本実施例におけるモノクロ画像形成200の検出ユニット220について説明する。
モノクロ画像形成装置200では、ブラック単色のトナー像のみの画像形成となるため、4色のトナー像の位置合わせする必要はない。モノクロ画像形成装置200では、画像調整モードにおいて、光学センサから取得された情報に基づいて、ブラックのトナー像の濃度の目標(目標濃度)に対するずれの補正が行われる。
本実施例では、図3及び図4に示すように、モノクロ画像形成装置200は、フルカラー画像形成装置100の検出ユニット120から前光学センサ121Fを取り除き、後光学センサ121Rを残したものに相当する検出ユニット220を有する。本実施例では、検出ユニット220の後光学センサ121Rは、濃度検出手段として機能する。モノクロ画像形成装置200においても、検出ユニット220は、中間転写ベルト15の搬送方向に関して、ブラック用の画像形成部SKの1次転写部N1Kと2次転写前ローラ12との間において、中間転写ベルト15に対向して配置されている。また、検出ユニット220の後光学センサ121Rは、中間転写ベルト15の幅方向の中央よりもモノクロ画像形成装置200の背面寄りの端部側に位置する。つまり、後光学センサ121Rは、中間転写ベルト15の幅方向の中央よりもモノクロ画像形成装置200の背面寄りの端部側の中間転写ベルト15の表面(外周面)に向けて光を照射して反射光を検出できるように配置されている。
本実施例では、モノクロ画像形成装置200の検出ユニット220は、カラー画像形成装置100の検出ユニット120から前光学センサ121Fを取り除かれたものに相当し、他の構成はカラー画像形成装置100の検出ユニット120と実質的に同一である。したがって、モノクロ画像形成装置200の検出ユニット220の支持フレーム301には、前光学センサ121F用のビス締結穴311F、位置決め穴312F、フレーム開口部313F、シャッター開口部331Fがある(図7(a)、(b))。
また、検出ユニット220の後光学センサ121Rは、電気接続部材としての束線272によって制御基板271と電気接続されている。制御基板271には、後光学センサ121Rからの情報(信号)を演算処理するCPU(コントローラ)270が実装されている。したがって、後光学センサ121Rは、束線272を介して制御基板271に実装されたCPU270と電気接続されている。束線272は、一端部のコネクタ272aが後光学センサ121Rに接続され、他端部のコネクタ272bが制御基板271に接続されている(図8(b))。そして、後光学センサ121Rからの情報(信号)は、制御基板271を介してCPU270に送信される。
なお、本実施例では、モノクロ画像形成装置200における束線272として、その全体がカラー画像形成装置100における束線172とは異なる構成のものが用いられている。つまり、図8(a)に示すように、カラー画像形成装置100では、束線172は、一端部側が分岐されて該分岐された各端部のコネクタ172a、172bが前光学センサ121F及び後光学センサ121Rにそれぞれ接続され、他端部のコネクタ172cが制御基板171に接続されている。一方、モノクロ画像形成装置200では、図8(b)に示すように、束線272は、一端部のコネクタ272aが後光学センサ121Rに接続され、他端部のコネクタ272bが制御基板271に接続されている。このように、本実施例では、カラー画像形成装置100、モノクロ画像形成装置200のそれぞれにおいて、束線として、光学センサとCPUが実装された制御基板とを直接接続するものが用いられている。これにより、例えばカラー画像形成装置100の検出ユニット120において前光学センサ121Fと後光学センサ121Rとの間に電気接続経路を延長するためのコネクタなどを設ける必要がなく、構成の簡易化、低コスト化を図ることができる。
本実施例では、モノクロ画像形成装置200における調整モードにおいて、後光学センサ121Rにより、中間転写ベルト15上に形成された所定の試験用トナー像の反射出力(光量)が検出される。モノクロ画像形成装置100では、試験用トナー像として、濃度パッチが中間転写ベルト15上に形成される。また、試験用トナー像の反射出力(光量)の検出精度の向上などを目的として、後光学センサ121Rにより、中間転写ベルト15の下地の反射出力(光量)が検出される。そして、それらの情報がCPU270に送信される。CPU270は、後光学センサ121Rから取得された情報に基づいて、ブラックの濃度パッチの濃度の目標(目標濃度)に対するずれを演算する。また、CPU270は、濃度ずれ量を補正した画像形成時の動作設定を算出する。また、CPU270は、その画像形成時の動作設定を露光装置103や感光ドラム101などの画像形成部Sの動作を制御する制御部に送信し、画像形成部Sが該動作設定に従って動作するように制御する。これにより、ブラックのトナー像の濃度合わせ補正を行うことができる。
ブラックの濃度パッチは、中間転写ベルト15の幅方向の背面寄りの端部側のみに形成される。そして、後光学センサ121Rにより検出されるブラックの濃度パッチからの反射光量などに基づいて、濃度パッチの濃度が検出される。そして、その検出結果に基づいて、ブラックのトナー像の濃度のずれ量を補正するように、画像形成時の動作設定として、例えば、帯電電位、階調補正テーブル(LUT)、トナー濃度、1次転写バイアス(1次転写電流)などの補正量が算出される。
ここで、CPU270が実装された制御基板272は、装置本体250の内部の背面側に位置する。また、後光学センサ121Rも、装置本体250の内部の背面側に位置する。そして、この後光学センサ121Rが束線272によってCPU270が実装された制御基板271に電気接続される。そのため、束線272は、中間転写ベルト15の幅方向に関する中間転写ベルト15の略中央を通り中間転写ベルト15の表面と略直交する平面Iと交差しない。言い換えれば、束線272は、カラー画像形成装置100における各感光ドラム101Y、101M、101C、101Kの回転軸線方向に関する画像形成領域の中心を繋いだ線と交差しない。このように、モノクロ画像形成装置200の検出ユニット220を構成するにあたり、カラー画像形成装置100の検出ユニット120が備える前光学センサ121F及び後光学センサ121Rのうち後光学センサ121Rを残す。これにより、前光学センサ121Fを残した場合と比較して、モノクロ画像形成装置200の検出ユニット220の光学センサとコントローラとを電気接続する束線272の長さを短くすることができる。したがって、モノクロ画像形成装置200の検出ユニット220の光学センサとコントローラとの間の電気接続経路を短くすることができ、その分だけコストを低減することができる。つまり、カラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化を行う場合に、光学センサとコントローラとの間の電気接続経路が長くなり、コスト低減などのプラットフォーム化による利点の少なくとも一部が損なわれることを抑制することができる。
なお、本実施例では、CPU170、270は、制御基板171、271に実装されているものとしたが、制御基板171、271とは別の制御基板に実装されていてもよいし、実質的にCPU170、270のみが実装された基板を用いてもよい。
また、本実施例では、モノクロ画像形成装置200の制御基板271は、カラー画像形成装置100の制御基板171からモノクロ画像形成装置200において不要な構成を取り除いたものに相当する構成を有する。しかし、本発明は斯かる態様に限定されるものではなく、モノクロ画像形成装置200の制御基板271とカラー画像形成装置100の制御基板171とは実質的に同一の構成であってもよい。
このように、本実施例では、モノクロ画像形成装置200は、複数色のトナー像を形成可能なカラー画像形成装置100と、少なくとも一部の部品が共通化された、単色のトナー像のみを形成可能な画像形成装置である。上記カラー画像形成装置100は、回転可能な無端状のベルト15と、ベルト15にそれぞれ異なる色のトナーでトナー像を形成する複数の画像形成部Sと、ベルト15又はベルト上のトナー像に光を照射してその反射光を検出する、ベルト15の表面の移動方向と略直交する幅方向の一端部側及び他端部側のうち一方の側に位置する第1光学センサ121F及び他方の側に位置する第2光学センサ121Rを備えた検出ユニット120と、を有する。一方、モノクロ画像形成装置200は、カラー画像形成装置100の上記ベルト15に相当するベルト15と、上記複数の画像形成部Sのうちの1つが残されたものに相当する1つの画像形成部Sと、上記第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rのうちの一方(本実施例では第2光学センサ121R)が残されたものに相当する光学センサ121Rを備えた検出ユニット220と、検出ユニット220からの信号に基づく演算処理を行うコントローラ270と、光学センサ121Rとコントローラ270とを電気接続する電気接続部材272と、を有する。そして、モノクロ画像形成装置200において、光学センサ121Rは、上記第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rのうち、上記幅方向と略平行な方向に関してコントローラ270に近い方が残されたものに相当し、電気接続部材272は、上記幅方向に関するベルト15の略中央を通りベルト15の表面と略直交する平面Iと交差しない。本実施例では、モノクロ画像形成装置200において、検出ユニット220は、光学センサ121Rを固定するための第1固定部311Rと、上記第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rのうちカラー画像形成装置100から省かれた方を固定可能な第2固定部311Fと、を備えた支持部材301を有する。また、本実施例では、モノクロ画像形成装置200において、検出ユニット220は、光学センサ121Rの位置を決めるための第1位置決め部312Rと、上記第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rのうちカラー画像形成装置100から省かれた方の位置を決めることが可能な第2位置決め部312Fと、を備えた支持部材301を有する。
また、本実施例では、上記幅方向は、モノクロ画像形成装置100の正面と背面とを結ぶ前後方向と略平行であり、コントローラ270は、上記前後方向に関して上記背面側に位置する。また、本実施例では、モノクロ画像形成装置200において、光学センサ121Rは、トナー像の濃度に関する情報を取得する。また、本実施例では、モノクロ画像形成装置200において、光学センサ121Rは、ベルト15又はベルト上のトナー像からの正反射光を受光する正反射受光素子121bと、ベルト15又はベルト上のトナー像からの乱反射光を受光する乱反射受光素子121cと、を有する。また、本実施例では、上記第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rのうち、モノクロ画像形成装置200における光学センサ121Rに相当する少なくとも一方は、トナー像の位置に関する情報及びトナー像の濃度に関する情報を取得する。また、本実施例では、上記第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rのうち、モノクロ画像形成装置200における光学センサ121Rに相当する少なくとも一方は、ベルト15又はベルト上のトナー像からの正反射光を受光する正反射受光素子121bと、ベルト15又はベルト上のトナー像からの乱反射光を受光する乱反射受光素子121cと、を有する。特に、本実施例では、上記第1光学センサ121Fと上記第2光学センサ121Rとは同一の構成を有する。また、本実施例では、モノクロ画像形成装置200において、電気接続部材272は、一端部が光学センサ121Fに接続され、他端部がコントローラ270が実装された基板271に接続された束線を含む。また、本実施例では、カラー画像形成装置100において、上記第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rと、第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rからの信号に基づく演算処理を行うコントローラ170と、を電気接続する電気接続部材172は、一端部側が分岐されて該分岐された各端部が第1光学センサ121F及び第2光学センサ121Rにそれぞれ接続され、他端部が該コントローラ170が実装された基板171に接続された束線を含む。また、本実施例では、ベルト15は、画像形成部Sが備える像担持体101から1次転写されたトナー像を記録材Sに2次転写するために搬送する中間転写体である。
以上説明したように、本実施例によれば、光学センサとコントローラとの間の電気接続経路を必要以上に長くせず、低コストの構成で、カラーモデルから不要な光学センサを取り除いた(省いた)モノクロモデルを提供することができる。つまり、本実施例によれば、カラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化を行う場合に、光学センサの削減に伴うコスト低減などの利点が損なわれることを抑制することができる。
[その他]
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
例えば、上述の実施例では、コントローラが実装された基板は、画像形成装置の装置本体の内部の背面側に配置されており、これにより前述のような利点がある。ただし、本発明は斯かる態様に限定されるものではなく、コントローラが実装された基板は、画像形成装置の装置本体の内部の正面側に配置されていてもよい。その場合には、モノクロモデルにおいて、カラーモデルの正面側及び背面側の光学センサのうち、正面側の光学センサが残される。また、ベルトの幅方向が画像形成装置を正面から見た場合の左右方向に沿うように配置される構成では、コントローラが実装された基板は、その左右方向の左側又は右側に配置されていてよい。その場合には、モノクロモデルにおいて、カラーモデルの左側及び右側の光学センサのうち、コントローラに近い方である左側又は右側の光学センサが残される。
また、上述の実施例では、無端状のベルトが中間転写体である場合について説明したが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。像担持体に形成されたトナー像を記録材担持体に担持された記録材に直接転写する直接転写方式の画像形成装置がある。記録材担持体としては、上述の実施例における中間転写ベルトと同様の無端状のベルトが用いられる。そして、直接転写方式の画像形成装置において、記録材担持体上に形成された試験用のトナー像又は記録材担持体の下地を検出する光学センサを備えた検出ユニットが設けられることがある。このような直接転写方式の画像形成装置に関してカラーモデルとモノクロモデルとでプラットフォーム化を行う場合には、中間転写方式の画像形成装置の場合と同様の課題が生じ得る。したがって、直接転写方式の画像形成装置に関しても本発明を適用することで、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。
100 カラーモデルの画像形成装置(カラー画像形成装置)
110 中間転写ベルトユニット
120 検出ユニット
121 光学センサ
121F 前光学センサ(第1光学センサ)
121R 後光学センサ(第2光学センサ)
171 制御基板
172 束線
200 モノクロモデルの画像形成装置(モノクロ画像形成装置)
210 中間転写ベルトユニット
220 検出ユニット
271 制御基板
272 束線

Claims (11)

  1. 回転可能な無端状のベルトと、前記ベルトにそれぞれ異なる色のトナーでトナー像を形成する複数の画像形成部と、前記ベルト又は前記ベルト上のトナー像に光を照射してその反射光を検出する、前記ベルトの表面の移動方向と略直交する幅方向の一端部側及び他端部側のうち一方の側に位置する第1光学センサ及び他方の側に位置する第2光学センサを備えた検出ユニットと、を有し、複数色のトナー像を形成可能なカラー画像形成装置と、少なくとも一部の部品が共通化された、単色のトナー像のみを形成可能な画像形成装置において、
    前記カラー画像形成装置の前記ベルトに相当するベルトと、
    前記複数の画像形成部のうちの1つが残されたものに相当する1つの画像形成部と、
    前記第1光学センサ及び前記第2光学センサのうちの一方が残されたものに相当する光学センサを備えた検出ユニットと、
    前記検出ユニットからの信号に基づく演算処理を行うコントローラと、
    前記光学センサと前記コントローラとを電気接続する電気接続部材と、
    を有し、
    前記光学センサは、前記第1光学センサ及び前記第2光学センサのうち、前記幅方向と略平行な方向に関して前記コントローラに近い方が残されたものに相当し、
    前記電気接続部材は、前記幅方向に関する前記ベルトの略中央を通り前記ベルトの表面と略直交する平面と交差しないことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記画像形成装置において、前記検出ユニットは、前記光学センサを固定するための第1固定部と、前記第1光学センサ及び前記第2光学センサのうち前記カラー画像形成装置から省かれた方を固定可能な第2固定部と、を備えた支持部材を有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記画像形成装置において、前記検出ユニットは、前記光学センサの位置を決めるための第1位置決め部と、前記第1光学センサ及び前記第2光学センサのうち前記カラー画像形成装置から省かれた方の位置を決めることが可能な第2位置決め部と、を備えた支持部材を有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  4. 前記幅方向は、前記画像形成装置の正面と背面とを結ぶ前後方向と略平行であり、前記コントローラは、前記前後方向に関して前記背面側に位置することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  5. 前記光学センサは、トナー像の濃度に関する情報を取得することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記光学センサは、前記ベルト又は前記ベルト上のトナー像からの正反射光を受光する正反射受光素子と、前記ベルト又は前記ベルト上のトナー像からの乱反射光を受光する乱反射受光素子と、を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  7. 前記第1光学センサ及び前記第2光学センサのうち、前記光学センサに相当する少なくとも一方は、トナー像の位置に関する情報及びトナー像の濃度に関する情報を取得することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  8. 前記第1光学センサ及び前記第2光学センサのうち、前記光学センサに相当する少なくとも一方は、前記ベルト又は前記ベルト上のトナー像からの正反射光を受光する正反射受光素子と、前記ベルト又は前記ベルト上のトナー像からの乱反射光を受光する乱反射受光素子と、を有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  9. 前記第1光学センサと前記第2光学センサとは同一の構成を有することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  10. 前記電気接続部材は、一端部が前記光学センサに接続され、他端部が前記コントローラが実装された基板に接続された束線を含み、
    前記カラー画像形成装置において、前記第1光学センサ及び前記第2光学センサと、前記第1光学センサ及び前記第2光学センサからの信号に基づく演算処理を行うコントローラと、を電気接続する電気接続部材は、一端部側が分岐されて該分岐された各端部が前記第1光学センサ及び前記第2光学センサにそれぞれ接続され、他端部が該コントローラが実装された基板に接続された束線を含むことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  11. 前記ベルトは、前記画像形成部が備える像担持体から1次転写されたトナー像を記録材に2次転写するために搬送する中間転写体であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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