JP3920868B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、特にタンデム方式の画像形成装置に関する。

一般に、タンデム方式の画像形成装置には、紙等の被転写体を搬送する搬送ベルトと、レーザー光を走査させるレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）と、走査するレーザー光を受けて潜像が形成されるとともにトナーを付着させて現像して顕像（トナー画像）が形成され、被転写体にトナー画像を転写する感光体ドラムと、被転写体上に形成された画像を定着させる定着ユニットとが備えられている。このような構成からなる画像形成装置は、ＬＳＵおよび感光体ドラムをそれぞれ複数設けて異なる原色（シアン，マゼンタ，イエロー，ブラック）のトナーによってそれぞれ現像し、異なる色の画像を被転写体に重ねて転写することでカラー画像を形成することができる。

従来、画像形成装置によってカラー画像を形成する場合、異なる色の画像同士の僅かな重なりのずれでも画像特性が悪化するため、画像のずれを検知して補正する調整手段が備えられた画像形成装置が提供されている。この調整手段は、それぞれの色からなるトナーパッチを搬送ベルト上の両側部にそれぞれ形成し、トナーパッチの位置ずれ（色ずれ）を光学センサーユニットで検知し、この色ずれデータを基に書き出しタイミングや倍率補正等の補正量を算出してＬＳＵや感光ドラムの補正を行っている。トナーパッチの色ずれを検知する光学センサーユニットには、発光ダイオード（ＬＥＤ）や半導体レーザー等の発光源、反射または透過した光を受けてトナーパッチの色ずれを検知する受光センサー、光学レンズ及び駆動回路がそれぞれ備えられている（例えば、特許文献１および２参照。）。

また、近年、ＬＳＵにより発した走査するレーザー光の光路を変更させて、レーザー光をトナーパッチの検知位置に導く光路変更手段を備える画像形成装置が提案されている。この光路変更手段は、トナーパッチの色ずれを検知する際、移動ミラーを走査するレーザー光の光路の途中に配置し、ＬＳＵにより発したレーザー光を移動ミラーで反射させ、さらに固定ミラー等で検知位置に導くものである（例えば、特許文献３参照。）。
特開昭６３−３００２６１号公報 特開平７−２６１６２８号公報 特開２００２−２３４５０号公報

しかしながら、上記した前者の従来の画像形成装置では、高価なＬＥＤや半導体レーザー等からなる発光源、受光センサー、光学レンズ及び駆動回路がそれぞれ専用で必要であり、コストが嵩むという問題がある。また、ＬＥＤのレーザー光を光学レンズで絞ることには限界があり、またＬＥＤは焦点距離が短いため搬送ベルトの歪みの影響を受け易いため、発光源にＬＥＤが使用されると検知精度が悪くなるという問題が存在する。

また、上記した後者の従来の画像形成装置では、走査するレーザー光の走査速度は搬送ベルトの移動速度と比較して非常に速いため、レーザー光はトナーパッチの検知位置に瞬間的に照射されるだけであるため、検知精度が悪くなるという問題が存在する。

本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、コストダウンを図るとともに、位置ずれの検知精度を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明は、転写体と、光源から放射された光を偏向手段により偏向して帯電された像担持体表面に走査させて潜像を形成し、該潜像を現像して形成された顕像を前記転写体又は該転写ベルトによって搬送された記録体に転写する画像形成手段と、前記光源から放射された光の光路を前記偏向手段に到達する手前で変更させ、前記光を前記転写体表面に形成される検知画像の検知位置に導く光路変更手段と、前記検知位置に照射されて反射又は透過する光を受けて前記検知画像を検知する検知手段と、該検知手段によって検知された検知信号を基に前記画像形成手段を制御する制御手段とが備えられていることを特徴としている。

このような特徴により、位置ずれを検知するために専用の光源や駆動回路を設ける必要がなく、画像形成手段の光源を利用して、検知位置に光が照射される。また、検知位置に照射される光は走査せず、光路変更手段によって光源から放射された光の光路を変更している間中、検知位置には光が照射される。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記光源から放射された光の光路を複数に分岐させる光路分岐手段が備えられているとともに、前記転写体の表面には前記検知画像が複数形成され、前記光路分岐手段により分岐された光は前記光路変更手段によって複数の前記検知画像の検知位置にそれぞれ導かれていることを特徴としている。

このような特徴により、画像の位置ずれは複数の検知位置で検知される。また、一つの光源から複数の検知位置に光が照射される。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の画像形成装置において、前記画像形成手段には、前記偏向手段により偏向した光を走査線上に結像する結像素子が備えられ、前記光路変更手段により光路が変更した光は前記結像素子により検知位置に結像されることを特徴としている。

このような特徴により、位置ずれを検知するために専用の結像素子を設ける必要がなく、画像形成手段の結像素子を利用して、検知位置に照射される光が絞られる。

本発明に係る画像形成装置によれば、光源から放射された光の光路を偏向手段に到達する手前で変更させ、光を転写体表面に形成される検知画像の検知位置に導く光路変更手段が備えられており、位置ずれを検知するために専用の光源や駆動回路を設ける必要がなく、画像形成手段の光源を利用して検知位置に光が照射されるため、コストダウンを図ることができる。また、検知位置に照射される光は走査せず、光路変更手段によって光源から放射された光の光路を変更している間中、検知位置には光が照射されるため、正確に検知することができ、検知精度を向上させることができる。

以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態について、図面に基いて説明する。

図１は、本発明に係る画像形成装置の実施形態の主要部の概略構成を示す模式図である。
図１に示すように、本実施形態による画像形成装置１には、搬送ユニット２と、搬送ユニット２上に配設された複数の画像形成ユニット（画像形成手段）３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫと、定着器４と、画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫをそれぞれ制御する制御手段５とが備えられている。

まず、画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫについて画像形成ユニット３Ｍを例に挙げて説明するが、他の画像形成ユニット３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫもほぼ同様の構成をしている。
画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫは、後述する光源２２から放射されたレーザー光１１を後述するポリゴンミラー２４により偏向して帯電された感光体ドラム６表面に走査させて潜像を形成し、該潜像を現像して形成された顕像を後述する転写ベルト１０によって搬送された記録体Ｐに転写するものである。複数ある画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫは、ここでは、後述する転写ベルト１０に沿ってその移送方向に順に配置されるものであり、転写ベルト１０の移送方向を基準に、最上流側からそれぞれマゼンタ、イエロー、シアン、ブラック各色のトナー像を形成するものである。画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫには、感光体ドラム（像担持体）６、露光装置７、現像器８、帯電ローラー９およびクリーニング手段１９がそれぞれ備えられている。

感光体ドラム６は像担持体の一例であり、図１に示す矢印方向に軸回転するものであり、露光装置７からのレーザー光１１が照射されて表面に潜像を形成するものである。
露光装置７は、微小スポットに結像されたレーザー光１１を、感光体ドラム６上の露光位置において、感光体ドラム６の回転軸に平行な直線上を一定方向に走査させるものである。

現像器（現像手段）８は、潜像を現像して顕像を形成するものであって、所定の色を有する粉体のトナーを摩擦帯電させて、負電荷を帯びさせ、露光により非露光部分に対して相対的に正電位とされた感光体ドラム６の露光部分にトナーを供給して、トナーを感光体ドラム６の表面に付着させるものである。現像器８内には、トナーと、トナーを攪拌して帯電させる攪拌器１２ｄと、帯電したトナーを現像ローラー１２ａ側に搬送する供給ローラー１２ｃと、供給ローラー１２ｃで供給されたトナーをその帯電電化によるクーロン力で表面に付着させ、感光体ドラム６近傍に搬送する現像ローラー１２ａと、現像ローラー１２ａ上でトナーの層厚を一定厚さに規制するための現像ブレード１２ｂとが設けられている。

ここで、現像器８による現像方法には、トナーのみを用いる一成分現像方法と、トナーの他キャリアも用いる二成分現像方法があるが、簡便でかつローコストが図れる点から一成分現像方法を採用するのが好ましい。
また、図１に示す例では、現像ローラー１２ａを感光体ドラム６に接触させているが、必ずしも接触させる必要はなく、トナーを感光体ドラム６に付着させ得る場合には、現像ローラー１２ａを感光体ドラム６に対し一定の空隙をもって配置してもよい。
また、現像器８で用いるトナーとしては、粉砕法または重合法いずれの方法により形成されたものであってもよい。

クリーニング手段１９は、感光体ドラム６に当接して感光体ドラム６表面のトナーを除去する感光体ドラムクリーニングローラー１９ａと、クリーニングローラ１９ａの近傍に配置され該クリーニングローラ１９ａによって除去されたトナーを収集する図示せぬ箱体とから構成される。なお、感光体ドラムクリーニングローラー１９ａには、必要に応じて図示せぬ制御手段により、所要のクリーニングバイアス電圧を印加してもよい。

帯電ローラー９は、画像形成時に感光体ドラム６の表面電位を所定電位とするためのもので、金属軸に導電性を付与した弾性体によりローラー部が構成され、感光体ドラムクリーニングローラー１９の下流側の帯電位置で感光体ドラム６と当接する。そして、図示しない軸受けをバネなどの付勢手段により押圧することにより、帯電ローラー９が感光体ドラム６に対して所定圧力で押し当てられるものである。その結果、ローラー部が変形して感光体ドラム６に対して周方向に所定幅で当接するニップ部が形成され、帯電ローラー９に直流電圧が印加されたとき、感光体ドラム６表面を所定電位に帯電できるようになっている。また、帯電ローラー９には、帯電ローラークリーニングローラー２１が当接しており、帯電ローラー９表面の汚れを除去するようになっている。

次に、搬送ユニット２について説明する。搬送ユニット２には、内周部に配設された従動ローラー１３ａ、１３ｂ、１３ｃおよびテンションローラー１４により一方向に循環移動される無端状の転写ベルト１０と、転写ベルト１０の外周側にあって転写ベルト１０を介して従動ローラー１３ａ側に押圧される駆動ローラー１５と、転写ベルト１０を感光体ドラム６に転写位置で当接させるように保持される転写ローラー１６ａと、転写ベルト１０にクリーニングブレードを当接して転写ベルト１０表面の付着物をかき落とし、かき落された付着物を回収するスペースを備えるベルトクリーニングユニット１７とが備えられている。

駆動ローラー１５は、バネなどの付勢手段により、従動ローラー１３ａ側に押圧されている。駆動ローラー１５が図示しない駆動手段により回転駆動すると、駆動ローラー１５と従動ローラー１３ａに挟持された転写ベルト１０を、図示した矢印の方向に循環移動させる。
転写ベルト１０の材質は、記録材Ｓを挟んで感光体ドラム６と対向したとき、裏面に当接する転写ローラー１６ａに印加された転写電圧により感光体ドラム６上のトナーを吸引できるようにした例えば誘電体シートが用いられる。また、転写ベルト１０は光を反射させる光反射特性を有するものである。

転写ローラー１６ａは、例えば、金属製の回転軸に導電性または半導電性の合成ゴムなどでローラー部が形成されており、その回転軸には転写用高圧電源（図示省略）が接続され、ローラー部の表面電位が制御されるようになっている。
ここで、転写ローラー１６ａと、そのローラー部の表面電位を制御する制御部１６とによって、画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫによって形成される顕像（色成分画像）を、転写ベルト１０によって搬送される記録材Ｓに静電的に転写する転写ユニット１８が構成される。

図２は、最下流側の画像形成ユニット３ＢＫのさらに下流側における搬送ユニット２の一部を表す部分斜視図である。図１、図２に示すように、循環移動する転写ベルト１０の表面には、上記した画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫによってジグザグ状のトナーパッチ（検知画像）Ｐ１，Ｐ２が複数形成されている。トナーパッチＰ１，Ｐ２は、転写ベルト１０表面の両側部にそれぞれ形成されており、画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫによって各色の画像が重ね合わされて形成された画像である。これらのトナーパッチＰ１，Ｐ２は転写ベルト１０が巻回することで一方向に移動し、トナーパッチＰ１，Ｐ２が通る定点を検知位置Ａ１，Ａ２として設定している。

ところで、最下流側の画像形成ユニット３ＢＫに備えられたレーザー露光装置７は、それ以外の画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃに備えられたレーザー露光装置７とは異なり、トナーパッチＰ１，Ｐ２に照射する検知用レーザー光３５の光源を兼用する光源兼用露光装置７ａである。

図３は、光源兼用露光装置７ａの概略構成を示す模式図である。図３に示すように、光源兼用露光装置７ａの概略構成は、光源２２、シリンダーレンズ（結像部材）２３、ポリゴンミラー（偏向手段）２４、Ｆθレンズ（結像素子）２５及び同期検知手段２６からなる。

光源２２の概略構成は、半導体レーザ２７、半導体レーザ２７を固定するベース２８、半導体レーザ２７を駆動させる駆動回路、半導体レーザ２７の発光部の前側に配置されたコリメータレンズ２９及びコリメータレンズ２９の前側に配置されたスリット部材（光規制部材）３０からなる。コリメータレンズ２９は半導体レーザ２７から放射されるレーザー光１１を平行光束とするレンズまたはレンズ郡である。スリット部材３０はコリメータレンズ２９から射出された平行光束を所定の形状に整形するものである。

シリンダーレンズ２３は副走査方向のみにパワーを有し、スリット部材３０によってカットされた平行光束のレーザー光１１を副走査方向に結像し、主走査方向に延びる略線状の光束とする光学素子である。

ポリゴンミラー２４は、シリンダーレンズ２３により結像されたレーザー光１１を結像位置近傍において、主走査方向に偏向するためのものである。本実施形態では、副走査方向と直交する平面内で、例えば正六角形などとされた回転多面鏡であり、所定速度で回転する図示せぬモータにより図２の矢印方向に一定角速度で回転されるものである。

Ｆθレンズ２５は、ポリゴンミラー２４により偏向されたレーザー光１１を感光体ドラム６の表面の走査線位置で適宜の光束径となるように結像させるとともに、主走査方向の走査速度を略等速とするためのＦθ特性を備えたレンズまたはレンズ群である。

同期検知手段２６は、折り返しミラー３１と同期センサユニット３２とから構成されている。折り返しミラー３１は、Ｆθレンズ２５から射出したレーザ光１１のうち、非画像領域の走査開始側の光束を光軸に交差する方向に折り曲げ、同期センサユニット３２に導くための光学素子である。同期センサユニット３２は、折り返しミラー３１により折り曲げられた光束の到来を検知して、画像書き出しを制御するための手段である。

図１，図３に示すように、画像形成装置１には、光源兼用露光装置７ａ内に設けられ、光源２２から発せられたレーザー光１１の光路を変更させて検知用レーザー光３５とする光路変更手段２０と、光源兼用露光装置７ａ内に設けられ、光源２２から発せられたレーザー光１１（検知用レーザー光３５）の光路を２つに分岐させる光路分岐手段２１とが備えられている。

光路分岐手段２１は、可動式のハーフミラー３７と、該ハーフミラー３７を移動させる図示せぬ移動機構とからなる。シリンダーレンズ２３から射出されたレーザー光１１（検知用レーザー光３５）は、ハーフミラー３７によって、そのまま通過して直進する検知用レーザー光３５と、反射して折り返される検知用レーザー光３５とに分割される。また、ハーフミラー３７は、シリンダーレンズ２３の前側に配置されており、光源２２から発せられたレーザー光１１（検知用レーザー光３５）の光路は、ポリゴンミラー２４の手前で分岐される。また、図示せぬ移動機構により、ハーフミラー３７は、レーザー光１１の光路中に配置されてレーザー光１１（検知用レーザー光３５）を反射する位置から、レーザー光１１の光路から外れてレーザー光１１が当らない位置まで移動可能に設けられている。

光路変更手段２０は、第１，第２，第３の移動ミラー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ及び第１，第２の固定ミラー３４ａ，３４ｂと、第１，第２，第３の移動ミラー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ及び第１，第２の固定ミラー３４ａ，３４ｂをそれぞれ移動させる図示せぬ移動機構とからなり、光源２２から発せられたレーザー光１１（検知用レーザー光３５）を転写ベルト１０上に位置する検知位置Ａ１，Ａ２にそれぞれ導くものである。

第１の移動ミラー３３ａは、ハーフミラー３７とポリゴンミラー２４との間に配置されており、ハーフミラー３７によって分割されてそのまま直進する検知用レーザー光３５を反射するものである。また、第１の移動ミラー３３ａは、図示せぬ移動機構により、シリンダーレンズ２３から射出されたレーザー光１１（検知用レーザー光３５）を反射する位置からレーザー光１１に当らない位置まで移動可能に配置されている。

第１の固定ミラー３４ａは、第１の移動ミラー３３ａによって反射された検知用レーザー光３５を反射する位置に配置されており、第２の固定ミラー３４ｂは、ハーフミラー３７によって分割されて折り返された検知用レーザー光３５を反射する位置に配置されている。また、第２の移動ミラー３３ｂは、第１の固定ミラー３４ａによって反射された検知用レーザー光３５を反射する位置に配置されており、第２の移動ミラー３３ｂによって反射された検知用レーザー光３５は、Ｆθレンズ２５を通過して一方のトナーパッチＰ１の検知位置Ａ１に導かれる。また、第３の移動ミラー３３ｃは、第２の固定ミラー３４ｂによって反射された検知用レーザー光３５を反射する位置に配置されており、第３の移動ミラー３３ｃによって反射された検知用レーザー光３５は、Ｆθレンズ２５を通過して他方のトナーパッチＰ２の検知位置Ａ２に導かれる。

環状の転写ベルト１０の外側には、両側のトナーパッチＰ１，Ｐ２にそれぞれ対向する検知センサー（検知手段）３４がそれぞれ備えられている。検知センサー３４は、検知位置Ａ１，Ａ２にそれぞれ照射された検知用レーザー光３５の反射光３６を受けることでトナーパッチＰ１，Ｐ２を構成する各色の画像の位置ずれ（色ずれ）を検知するセンサーである。検知センサー３４によって検知された検知信号は制御手段５に伝達され、制御手段５はこの検知信号を基に各々の画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫを制御する。

また、図１に示すように、最下流側の画像形成ユニット３ＢＫには、第４の移動ミラー３８と、第３の固定ミラー３９と、第４の移動ミラー３８を移動させる図示せぬ移動機構とが備えられている。第４の移動ミラー３８は、光源兼用露光装置７ａから発せられた走査するレーザー光１１を反射する位置に配置されており、図示せぬ移動機構により、走査するレーザー光１１を反射する位置から検知位置Ａ１，Ａ２にそれぞれ照射する検知用レーザー光３５に当らない位置まで移動可能に配置されている。第３の固定ミラー３９は、第４の移動ミラー３８によって反射されたレーザー光１１を反射する位置に配置されており、第３の固定ミラー３９によって反射されたレーザー光１１は感光体ドラム６の表面に照射される。

図１，図３に示すように、第１，第２，第３の移動ミラー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ及び第１，第２の固定ミラー３４ａ，３４ｂは、検知位置Ａ１，Ａ２にそれぞれ照射する検知用レーザー光３５の光路の光源２２からＦθレンズ２５までの光路長が、感光体ドラム６の表面に照射するレーザー光１１の光路の光源２２からＦθレンズ２５までの光路長に相当するようにそれぞれ配設されている。また、第４の移動ミラー３８及び第３の固定ミラー３９は、検知位置Ａ１，Ａ２にそれぞれ照射する検知用レーザー光３５の光路のＦθレンズ２５から検知位置Ａ１，Ａ２までの光路長が、感光体ドラム６の表面に照射するレーザー光１１の光路のＦθレンズ２５から感光体ドラム６の表面までの光路長に相当するようにそれぞれ配設されている。

また、定着器４は、搬送ユニット２により搬送された記録紙Ｓを熱定着させるためのローラー対からなる。

次に、上記した構成からなる画像形成装置１の動作について説明する。
画像形成装置１の全体的な動作は、周知のカラープリンター等の動作と共通するため適宜説明を省略し、最下流側の画像形成ユニット３ＢＫの動作を中心に説明する。

まず、光路変更手段２０および光路分岐手段２１によって光源兼用露光装置７ａ内に設けられた光源２２から発せられたレーザー光１１（検知用レーザー光３５）を検知位置Ａ１，Ａ２にそれぞれ照射し、トナーパッチＰ１，Ｐ２の色ずれを検知する工程を行う。
具体的には、図示せぬ移動機構により、ハーフミラー３７を移動させてレーザー光１１の光路中にハーフミラー３７を配置するとともに、第１，第２，第３の移動ミラー３３ａ，３３ｂ，３３ｃをそれぞれ移動させて検知用レーザー光３５を反射する位置にそれぞれ配置する。また、第４の移動ミラー３８を図示せぬ移動機構により移動させて検知用レーザー光３５に当らない位置に配置する。そして、光源２２から発せられた検知用レーザー光３５は、ハーフミラー３７、第１，第２，第３，第４の移動ミラー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３８、第１，第２，第３の固定ミラー３４ａ，３４ｂ、３９にそれぞれ反射して両側の検知位置Ａ１，Ａ２に照射する。このとき、検知用レーザー光３５は、シリンダーレンズ２３及びＦθレンズ２５により副走査方向及び走査方向にそれぞれ結像している。両側の検知位置Ａ１，Ａ２に検知用レーザー光３５がそれぞれ照射されると、その反射光３６は検知センサー３４に到達し、検知センサー３４は受けた反射光３６によってトナーパッチＰ１，Ｐ２の検知位置Ａ１，Ａ２における各色の位置ずれを検知する。

次に、検知センサー３４で検知した検知データを基に画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫの調整を行い、色ずれを補正する工程を行う。
具体的には、検知センサー３４によって検知された検知信号を制御手段５に伝達し、この検知信号を基に制御手段５によって各々の画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫに送る画像信号の主走査・副走査書き出しタイミング及び主走査倍率、スキュウ等を制御し、各画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫによってそれぞれ形成される画像の色ずれを補正する。

次に、画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫによって、転写ベルト１０により搬送された記録体Ｐに画像を形成する工程を行う。具体的には、光源２２から発せられたレーザー光１１をポリゴンミラー２４により偏向し、帯電ローラー９によって帯電された感光体ドラム６表面にレーザー光１１を走査させて潜像を形成し、該潜像を現像器８によって現像して顕像を形成し、感光体ドラム６表面に形成された顕像を転写ベルト１０によって搬送された記録体Ｐに転写する。このとき、図示せぬ移動機構により、ハーフミラー３７を移動させてレーザー光１１の光路から外れた位置にハーフミラー３７を配置するとともに、第１，第２，第３の移動ミラー３３ａ，３３ｂ，３３ｃをそれぞれ移動させてレーザー光１１の光路から外れた位置にそれぞれ配置する。また、第４の移動ミラー３８を図示せぬ移動機構により移動させてレーザー光１１を反射する位置に配置する。

上記した構成からなる画像形成装置１によれば、光源２２から放射されたレーザー光１１の光路をポリゴンミラー２４に到達する手前で変更させ、レーザー光１１（検知用レーザー光３５）を転写ベルト１０表面に形成されたトナーパッチＰ１，Ｐ２の検知位置Ａ１，Ａ２に導く光路変更手段２０が備えられているため、位置ずれを検知するために専用の光源や駆動回路を設ける必要がなく、画像形成ユニット３ＢＫの光源２２を利用して検知位置Ａ１，Ａ２に検知用レーザー光３５がそれぞれ照射される。これによって、光源のコストが削減され、全体としてコストダウンを図ることができる。また、光源２２から放射されたレーザー光１１の光路をポリゴンミラー２４に到達する手前で変更させているため、検知位置Ａ１，Ａ２に照射される検知用レーザー光３５は走査せず、光路変更手段２０によって光路を変更している間中、検知位置Ａ１，Ａ２には検知用レーザー光３５が照射される。これによって、検知位置Ａ１，Ａ２におけるトナーパッチＰ１，Ｐ２の色ずれを正確に検知することができ、検知精度を向上させることができる。

また、光源２２から放射されたレーザー光１１の光路を２つに分岐させる光路分岐手段２１が備えられているとともに、転写ベルト１０の表面の両側にはトナーパッチＰ１，Ｐ２がそれぞれ形成され、光路分岐手段２１により分岐されたレーザー光１１（検知用レーザー光３５）は光路変更手段２０によって両側のトナーパッチＰ１，Ｐ２の検知位置Ａ１，Ａ２にそれぞれ導かれているため、トナーパッチＰ１，Ｐ２の位置ずれは、最もずれが生じ易い複数の検知位置Ａ１，Ａ２で検知される。これによって、色ずれを確実に検知することができる。また、一つの光源２２から２つの検知位置Ａ１，Ａ２に検知用レーザー光３５が照射されるため、光源２２を増やさずに検知位置Ａ１，Ａ２を増やすことでき、低コストで正確な色ずれ検知を行うことができる。

また、画像形成ユニット３ＢＫには、ポリゴンミラー２４により偏向したレーザー光１１を感光体ドラム６上（走査線上）に結像するＦθレンズ２５が備えられ、光路変更手段２０により光路が変更した検知用レーザー光３５はＦθレンズ２５により検知位置Ａ１，Ａ２に結像されるため、位置ずれを検知するために専用の光学レンズ等を設ける必要がなく、画像形成ユニット３ＢＫのＦθレンズ２５を利用して、検知位置Ａ１，Ａ２に照射される検知用レーザー光３５が絞られる。これによって、光学レンズのコストが削減され、全体としてコストダウンを図ることができる。

以上、本発明に係る画像形成装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した画像形成装置１には、４つの画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫが備えられており、４つの画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫには露光装置７がそれぞれ備えられているが、本発明は、図４に示すように、一つの露光装置１００内の偏向手段１０１により複数の光１０２をそれぞれ偏向させて、偏向した複数の光１０２を複数のミラー１０３により各色の像担持体１０４の表面に導く構成でも良い。この場合、複数の光１０２のうち少なくとも一つの光路を光路変更手段１０５によって変更し、検知用の光１０２ａを検知位置Ａに導けばよい。なお、図４に示す符号１０６はＦθレンズ（結像素子）を示す。

また、上記した画像形成装置１の露光装置７には、Ｆθレンズ２５が一つだけ設けられており、ポリゴンミラー２４は１面でのみレーザー光１１を偏向させているが、本発明は、図５に示すように、露光装置２００内に複数のＦθレンズ（結像素子）２０１を設けて、複数の光２０２をポリゴンミラー２０３の複数の面２０３ａでそれぞれ偏向させてもよい。この場合も、複数の光２０２のうち少なくとも一つの光路を光路変更手段２０４によって変更し、検知用の光２０２ａを検知位置Ａに導けばよい。

また、上記した画像形成装置１では、転写ベルト１０は光を反射させる光反射特性を有するものであり、反射光３６を受光する検知センサー３４によって色ずれを検知しているが、本発明は、光を透過させる光透過特性を有する転写体を使用して、透過光を受光する検知手段を設けてもよい。

また、上記した画像形成装置１では、４つの画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫを縦に並べているが、本発明は複数の画像形成ユニット（画像形成手段）を横に並べてもよい。また、上記した画像形成装置１には、４色の画像形成ユニット３Ｍ、３Ｙ、３Ｃ、３ＢＫが備えられているが、本発明は４色に限定するものではなく、２色でも３色でもよく、画像形成ユニットの数は適宜変更可能である。

また、上記した画像形成装置１は、転写ベルト１０によって記録体Ｓを搬送し、記録体Ｓに感光体ドラム６に形成された顕像を転写し、記録体Ｓに画像を形成する構成からなっているが、本発明は、転写ベルトをいわゆる中間転写ベルトとし、感光体ドラム６に形成された顕像を一旦転写ベルトに転写し、転写ベルトに形成された画像を記録体に転写する構成としてもよい。

本発明に係る画像形成装置の実施の形態を説明するための概略構成を示す模式図である。 本発明に係る画像形成装置の実施の形態を説明するための部分斜視図である。 本発明に係る画像形成装置の実施の形態を説明するための部分模式図である。 本発明に係る画像形成装置のその他の実施の形態を説明するための模式図である。 本発明に係る画像形成装置のその他の実施の形態を説明するための模式図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
３ＢＫ 画像形成ユニット（画像形成手段）
５ 制御手段
６，１０４ 感光体ドラム（像担持体）
１０ 転写ベルト
１１，１０２，２０２ レーザー光（光）
２０，１０５，２０４ 光路変更手段
２１ 光路分岐手段
２２ 光源
２５，１０６，２０１ Ｆθレンズ（結像素子）
２４，１０１，２０３ ポリゴンミラー（偏向手段）
３４ 検知センサー（検知手段）
３５，１０２ａ，２０２ａ 検知用レーザー光（光）
Ａ１，Ａ２，Ａ 検知位置
Ｐ１，Ｐ２ トナーパッチ（検知画像）

Claims (3)

1. 転写ベルトと、光源から放射された光を偏向手段により偏向して帯電された像担持体表面に走査させて潜像を形成し、該潜像を現像して形成された顕像を前記転写ベルト又は該転写ベルトによって搬送された記録体に転写する画像形成手段と、前記光源から放射された光の光路を前記偏向手段に到達する手前で変更させ、前記光を前記転写ベルト表面に形成される検知画像の検知位置に導く光路変更手段と、前記検知位置に照射されて反射又は透過する光を受けて前記検知画像を検知する検知手段と、該検知手段によって検知された検知信号を基に前記画像形成手段を制御する制御手段とが備えられていることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記光源から放射された光の光路を複数に分岐させる光路分岐手段が備えられているとともに、前記転写ベルトの表面には前記検知画像が複数形成され、前記光路分岐手段により分岐された光は前記光路変更手段によって複数の前記検知画像の検知位置にそれぞれ導かれていることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２記載の画像形成装置において、
   前記画像形成手段には、前記偏向手段により偏向した光を走査線上に結像する結像素子が備えられ、前記光路変更手段により光路が変更した光は前記結像素子により前記検知位置に結像されることを特徴とする画像形成装置。
   
   

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