JP4051858B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真方式によって画像を形成する画像形成装置に係わり、特に像担持体上に形成したトナー像を中間転写体を介して記録媒体上に転写する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
帯電、露光、現像手段を周囲に有する像担持体上にトナー像を形成し、トナー像を中間転写体に転写(1次転写)して後、転写紙などの記録媒体に中間転写体からトナー像を転写(2次転写)させる画像形成装置が知られている。かかる画像形成装置においては、中間転写体として、特開昭62−206567号等にベルト形状の中間転写体の記載がなされている。中間転写体としてベルト形状のものとしては、ポリカーボネイト、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリフッ化ビニリデン、エチレンテトラフルオロエチレンなどの樹脂系のものや各種ゴム系のものをベース材料とするものが知られており、画像装置内でベルトは駆動ローラやテンションローラ含む複数のローラに支持張架されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
かかる複数のローラに支持張設された中間転写ベルトには、駆動ローラとの間でスリップが生じないよう可成りの張力が加えられ、ベルトはローラに対して相当の巻き付け角度をもって当接している。中間転写ベルトは停止した状態で張力が加えられてローラに当接した状態が継続すると、ベルトがローラに張架されている部分で巻き付き癖(クリーブ)が生じてしまう。ベルトがローラに張架されている部分でクリーブ癖が付いてしまった場合には、画像に悪影響を与えたり、クリーブ位置での抵抗値変動が起こり画像に悪影響を与えることとなる。
【0004】
このような現象をできるだけ低減させるために、従来は、特開平10−240025号等に記載されているようにクリーブしないようにベルト材質等に工夫を施したり、支持ローラ径を大きくしたり、ベルトに与える張力を小さくするなどして対応してきている。しかしながら、これらの対策はベルトの材質、支持ローラの径、テンションの設定に大きな制約を与えている。また、特開平8−305123号、特開平9−222802号、特開平10−142963号による提案のように、中間転写ベルト上の画像形成位置やベルト停止位置を規定してクリーブ発生位置では画像を形成しないようにしているものもあるが、中間転写ベルトの特定部分にしか画像が形成できないという短所を持つ。中間転写体がドラム形状で弾性層を有するものに対しても像担持体や2次転写部材との接触部などで弾性層のクリーブ現象を生じ画像に悪影響を与える可能性はあり、従来はクリーブを生じないように弾性層の材質や硬度などに工夫を施すなどして対応してきている。しかしながら、これらの対策は中間転写体の材質に大きな制約を与えている。
【0005】
本発明は前記のような制約を受けることなく、画像上にクリーブによる悪影響が生じることのない中間転写体を有した画像形成装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、帯電、露光、現像手段を周囲に有する像担持体上にトナー像を形成し、トナー像を中間転写体に転写して後、記録媒体に中間転写体からトナー像を転写させる画像形成装置において、前記中間転写体の平面度を検知するための光学的センサを設け、装置のウォームアップ時に或いは画像形成に先んじて前記中間転写体を回転させ、前記光学的センサの検知によりクリーブ量が一定値以下になるまで回転を継続して行うことを特徴とする画像形成装置によって達成される。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。
【0008】
本発明の各請求項に共通する画像形成装置の一実施形態の画像形成プロセス及び各機構について、図1を用いて説明する。図1は、本発明の各請求項に共通する画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の要部断面構成図である。
【0009】
図1によれば、10は各色毎の像担持体である感光体ドラム、11は各色毎の帯電手段である帯電ローラ、12は各色毎の画像書込手段である露光光学系、13は各色毎の現像手段である現像装置、14aは中間転写体である中間転写ベルト、14cは各色毎の像担持体上のトナー像を中間転写体に転写する第1の転写手段である1次転写ローラ、14gは中間転写体上のトナー像を記録材に再転写する第2の転写手段である2次転写ローラ、17は熱定着手段である定着装置、190は各色毎の像担持体クリーニング手段である感光体クリーニング装置、190aは中間転写体クリーニング手段である中間転写体クリーニング装置である。
【0010】
本実施形態においては、各色毎の像担持体である感光体ドラム10、各色毎の帯電手段である帯電ローラ11、各色毎の画像書込手段である露光光学系12、各色毎の現像手段である現像装置13及び像担持体クリーニング手段である感光体クリーニング装置190は、これらを1組としてイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)および黒色(K)の各色毎の画像形成ユニット100が4組設けられ、図1の矢印にて示す反時計方向に回転される中間転写ベルト14aの回転方向に対して、中間転写ベルト14aの上側に、形成される色と順序に従ってY、M、C、Kの順に配置される。
【0011】
各色毎の像担持体である感光体ドラム10は、例えばアルミ材によって形成される円筒状の金属基体の外周に、表面にオーバーコート層(保護層)を設けた有機感光体層(OPC)を該金属基体の外周に形成したものであり、接地した状態で、不図示の感光体駆動モータにより図1の矢印で示す時計方向に各色毎の感光体ドラム10が回転される。
【0012】
各色毎の帯電手段である帯電ローラ11は、例えばステンレス等の導電性芯金(不図示)の周面に、体積抵抗が105〜107Ω・cm程度の半導電弾性ゴム(不図示)を被覆して形成され、感光体ドラム10の帯電時、使用されるトナー(現像時のトナー)と同極性(本実施形態においてはマイナス極性)で、直流電圧の帯電バイアスの印加によって帯電作用(本実施形態においてはマイナス帯電)を行い、感光体ドラム10に対し一様な電位を与える。帯電手段としては、その他、接触帯電方式の帯電ブラシ、帯電ブレードや非接触のコロナ放電器等を用いることも可能である。
【0013】
各色毎の画像書込手段である露光光学系12は、感光体ドラム10上での露光位置が、前述した各色毎の帯電ローラ11に対して感光体ドラム10の回転方向下流側に位置するようにして感光体ドラム10の周辺に配置される。露光光学系12は、レーザ光源(不図示)から発光されるレーザ光を回転多面鏡(不図示)により回転走査し、fθレンズ(不図示)、反射ミラー(不図示)等より成り、別体の画像読み取り装置によって読み取られメモリに記憶された各色の画像データに従って感光体ドラム10の感光体層を像露光(画像書込)し、各色毎の感光体ドラム10上に静電潜像を形成する。
【0014】
各色毎の現像手段である現像装置13は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及び黒色(K)の、本実施形態においてはマイナス荷電のトナーを用いた一成分現像剤或いはトナー(本実施形態においてはマイナス極性)とキャリアとを用いた二成分現像剤をそれぞれ収容し、それぞれ感光体ドラム10の周面に対し接触或いは非接触で、現像位置において感光体ドラム10の回転方向と順方向に回転する、例えばアルミニウム、ステンレス鋼等の非磁性材料からなり、表面は薄層の高抵抗処理を行い、サンドブラスト処理でJIS10点平均粗さによる表示(JIS−B0610)で0.5〜5μmの粗面加工を施し回転可能に支持された現像剤担持体である現像ローラ131を備え、現像時、現像ローラ131に対して直流電圧の、または、交流電圧に直流電圧を重畳した現像バイアスを印加することにより、接触或いは非接触の反転現像を行い、感光体ドラム10上の潜像部にトナー像を形成する。
【0015】
好ましくはベルト形状を用いる中間転写体である中間転写ベルト14aは、体積抵抗が106〜1012Ω・cmの無端ベルトであり、例えばポリカーボネート(PC)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)、エトラフルオロエチレン−エチレン共重合体(ETFE)等の樹脂材料や、EPDM、NBR、CR、ポリウレタン等のゴム材料にカーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりしたものが用いられ、厚みは、樹脂材料の場合50〜200μm程度、ゴム材料の場合は300〜700μm程度の設定にすることが好ましい。中間転写ベルト14aには、それぞれ接地される駆動ローラ14d、従動ローラ14e、中間ローラ14f、2次転写対向ローラ14j並びにテンションローラ14i等のローラ部材が内接して張架され、画像形成時には、中間転写体駆動モータM1よりの駆動をうけて駆動ローラ14dが回転され、中間転写ベルト14aが図1の矢印で示す反時計方向に回転される。駆動ローラ14dは、例えばステンレス等の導電性芯金(符号なし)の周面に、ポリウレタン、EPDM、シリコーン等のゴムや樹脂材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させた導電または半導電性(符号なし)を被覆したものが用いられる。中間転写体としてはドラム形状のものを用いることも可能である。
【0016】
各色毎の第1の転写手段である1次転写ローラ14cは、例えば外径8mmのステンレス等の導電性芯金(不図示)の周面に、ポリウレタン、EPDM、シリコーン等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、体積抵抗が105〜109Ω・cm程度のソリッド状態または発泡スポンジ状態で、厚さが5mm、ゴム硬度が20〜70°程度(Asker−C)の半導電弾性ゴム(不図示)を被覆して形成される。各色毎の1次転写ローラ14cは、中間転写ベルト14aを挟んで各色毎の感光体ドラム10に対向し、中間転写ベルト14aに当接(接触)して設けられ、中間転写ベルト14aと各色毎の感光体ドラム10との間に各色毎の転写域(符号なし)を形成し、中間転写ベルト14aへのトナー像の転写時、トナーと反対極性(本実施形態においてはプラス極性)で、直流電圧の1次転写バイアスを印加することにより、各色毎の感光体ドラム10上のトナー像を中間転写ベルト14a上に転写する。第1の転写手段としては、上記接触方式が好ましいく用いられるが、その他、非接触のコロナ転写器を用いることも可能である。
【0017】
中間転写体上のカラートナー像を記録材上に再転写する第2の転写手段である2次転写ローラ14gは、例えば外径8mmのステンレス等の導電性芯金(不図示)の周面に、ポリウレタン、EPDM、シリコーン等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、体積抵抗が105〜109Ω・cm程度のソリッド状態または発泡スポンジ状態で、厚さが5mm、ゴム硬度が20〜70°程度(Asker−C)の半導電弾性ゴム(不図示)を被覆して形成される。2次転写ローラ14gは1次転写ローラ14cと異なりトナーが接するため表面に半導電性のフッ素樹脂やウレタン樹脂等の離型性の良いものを被覆する場合がある。2次転写ローラ14gは、中間転写ベルト14aを挟んで接地された2次転写対向ローラ14jに対向し、中間転写ベルト14aに当接(接触)して設けられ、中間転写ベルト14aと2次転写対向ローラ14jとの間に転写域(符号なし)を形成し、カラートナー像の再転写時、トナーと反対極性(本実施形態においてはプラス極性)で、直流電圧の2次転写バイアスを印加することにより、中間転写ベルト14a上の重ね合わせカラートナー像を記録紙P上に一括して転写する。第2の転写手段としては、上記接触方式が好ましいく用いられるが、その他、非接触のコロナ転写器を用いることも可能である。
【0018】
熱定着手段である熱定着装置17は、少なくとも一方のローラの内部、例えばハロゲンヒータ等の熱源を内部に有する定着ローラ17aと圧着ローラ17bとの2本のローラで構成され、定着ローラ17aと圧着ローラ17bとの間で熱と圧力とを加えることにより記録材上のトナー像を定着する。
【0019】
各色毎の1次転写ローラ14cの転写域より感光体ドラム10の回転方向下流側に設けられる各色毎の像担持体クリーニング手段である感光体クリーニング装置190は、感光体クリーニング装置190に設けられる感光体クリーニング部材である感光体クリーニングブレード191により、各色毎の感光体ドラム10上の転写残トナーをクリーニングする。
【0020】
2次転写ローラ14gの転写域より中間転写ベルト14aの進行方向下流側に設けられる中間転写体クリーニング手段である中間転写体クリーニング装置190aは、中間転写ベルト14aを挟んで接地される従動ローラ14eと対向して設けられ、中間転写体クリーニング装置190aに設けられる中間転写体クリーニング部材である中間転写体クリーニングブレード191aにより、中間転写ベルト14a上の転写残トナーをクリーニングする。
【0021】
次に画像形成プロセス(画像形成工程)を説明する。
画像記録のスタートにより不図示の感光体駆動モータの始動により、イエロー(Y)の画像形成ユニット100の感光体ドラム10が図1の矢印で示す時計方向へ回転され、同時にYの帯電ローラ11の帯電作用によりYの感光体ドラム10に電位の付与が開始される。
【0022】
Yの感光体ドラム10は電位を付与されたあと、Yの露光光学系12によって第1の色信号すなわちYの画像データに対応する電気信号による画像書込が開始され、Yの感光体ドラム10の表面に原稿画像のYの画像に対応する静電潜像が形成される。
【0023】
前記の潜像はYの現像装置13の現像ローラ131により接触或いは非接触の状態で反転現像され、Yの感光体ドラム10の回転に応じて、感光体ドラム10上にイエロー(Y)のトナー像が形成される。
【0024】
上記の画像形成プロセスによって像担持体であるYの感光体ドラム10上に形成されたYのトナー像が、Yの転写域(符号なし)において、第1の転写手段であるYの1次転写ローラ14cによって、中間転写ベルト14a上に転写される。
【0025】
次いで中間転写ベルト14aは、Yのトナー像と同期が取られ、マゼンタ(M)の画像形成ユニット100によりMの帯電ローラ11の帯電作用により電位が付与され、Mの露光光学系12によって第2の色信号すなわちMの画像データに対応する電気信号による画像書込が行われ、Mの現像装置13の現像ローラ131による接触或いは非接触の反転現像によってMの感光体ドラム10上にMのトナー像が、Mの転写域(符号なし)において、第1の転写手段であるMの1次転写ローラ14cによって、前記のYのトナー像の上からMのトナー像が重ね合わせて形成される。
【0026】
同様のプロセスにより、Y、Mの重ね合わせトナー像と同期が取られ、シアン(C)の画像形成ユニット100によりCの感光体ドラム10上に形成された、第3の色信号によるCの画像データに対応するCのトナー像が、Cの転写域(符号なし)において、第1の転写手段であるCの1次転写ローラ14cによって、前記のY、Mのトナー像の上からCのトナー像が重ね合わせて形成され、更にY、M、Cの重ね合わせトナー像と同期が取られ、黒色(K)の画像形成ユニット100によりKの感光体ドラム10上に形成された、第4の色信号によるKの画像データに対応するKのトナー像が、Kの転写域(符号なし)において、第1の転写手段であるKの1次転写ローラ14cによって、前記のY、M、Cのトナー像の上からKのトナー像が重ね合わせて形成され、中間転写ベルト14a上にY、M、C及びKの重ね合わせカラートナー像が形成される。
【0027】
転写後の各色毎の感光体ドラム10の周面上に残った転写残トナーは、各色毎の像担持体クリーニング手段である感光体クリーニング装置190の、感光体ドラム10と当接(接触)状態とされる、感光体クリーニング部材である感光体クリーニングブレード191により機械的にクリーニングされる。
【0028】
中間転写ベルト14a上の重ね合わせカラートナー像形成と同期して記録材収納手段である給紙カセット(不図示)から、記録材給送手段としてのタイミングローラ15bを経て記録紙Pが第2の転写手段である2次転写ローラ14gの転写域(符号なし)へと搬送され、トナーと反対極性(本実施形態においてはプラス極性)の直流電圧が印加される2次転写ローラ14gにより、中間転写ベルト14a上の重ね合わせカラートナー像が記録紙P上に一括して再転写される。
【0029】
カラートナー像が転写された記録紙Pは、鋸歯状電極板から成る分離手段である除電電極16bにより除電され、熱定着装置17へと搬送され、定着ローラ17aと圧着ローラ17bとの間で熱と圧力とを加えられることにより記録紙P上のトナー像が定着された後、装置外部のトレイ(不図示)へ排出される。
【0030】
転写後の中間転写ベルト14aの周面上に残った転写残トナーは、中間転写ベルト14aを挟んでクリーニング対向ローラ14fに対向して設けられる中間転写体クリーニング手段である中間転写体クリーニング装置190aの、中間転写ベルト14aと当接(接触)状態とされる、中間転写体クリーニング部材であるの中間転写体クリーニングブレード191aにより機械的にクリーニングされる。
【0031】
本発明の画像形成装置は、内側に設けた複数のローラ間に張架された中間転写体である中間転写ベルトが、ベルトの停止中にローラへの巻き付いた状態での変形履歴(クリーブ)が残り、その後の画像形成に当たってベルトの当該箇所が画質の低下を招いていたのを解消したもので、下記の発明より成っている。
【0032】
(1)装置の画像形成に先だって行うウォームアップ時に或いは画像形成に先んじて中間転写体を所定時間(t1)以上回転させることを特徴とするもので、中間転写体を所定時間(t1)以上回転させることにより、長時間停止されている間に中間転写体に発生した変形の癖(クリーブ)が画像に影響を与えない程度まで復元され、しかる後画像形成を行うようにしたもので、中間転写体の材質等の制約を受けることなく、クリーブの現象を除去することを可能にしたものである。
【0033】
(2)装置が所定時間(t2)の間待機等の停止状態にあることを制御部が検知したときは、制御部は中間転写体を所定時間(t3)以上回転させることを特徴とするもので、中間転写体が所定時間(t2)の間停止状態にあるときは、その間に生じたクリーブ現象を中間転写体を所定時間(t3)以上回転させることによって除去し、中間転写体の材質等の制約を受けることなく、良質の画像が得られるようにしたものである。
【0034】
(3)前記の中間転写体はローラ形状であっても効果を奏するが、例えば図1における中間転写ベルト14aのようなベルト形状の中間転写体について著しい優れた効果を奏することとなる。
【0035】
(4)装置が少なくとも所定時間(t4)以上停止状態にある場合、もしくは装置がOFFされた場合に、中間転写ベルト14aを張架する例えばテンションローラ14iによるベルトの内側から外方へ向けて押圧する押圧力を減じる等の手段によって、中間転写ベルトを張架するテンションを低減させることを特徴とするもので、ベルトのテンションを弱めることによってクリーブの発生は阻止されて、中間転写ベルト14aの材質等の制約を受けることなく、良質の画像が得られるようにしたものである。
【0036】
(5)装置内には湿度及び/又は温度検知を行うセンサS(A)を設け、制御部はセンサS(A)によって検知した湿度及び/又は温度に基づいて前記の所定時間とする(t1)、(t2)、(t3)および(t4)をそれぞれ変更するよう制御を行う。中間転写ベルト14aは周囲の温湿度によりクリーブの発生し易さが変化することから、装置内に湿度及び/又は温度検知を行うセンサS(A)を設け、センサS(A)によって検知した温湿度と、クリーブの発生状態との関係を求め、求めた結果に基づいて作成した関係テーブルを用いて、制御部は所定時間とする(t1)、(t2)、(t3)および(t4)の変更を行うもので、このことにより中間転写ベルト14aは温湿度に応じて最小限の回転によってクリーブによる影響を防止し、良質の画像が得られるようにしたものである。
【0037】
(6)湿度及び/又は温度検知を行うセンサS(A)を中間転写ベルト14aに接触するローラの内、最も径の小さいローラである中間ローラ14fの近傍に配設するようにしている。このように中間転写ベルトを支持するローラのうち最もクリーブが発生し易いローラの付近に配設することによって、クリーブが発生し易い箇所についての適確な温湿度が計測されて、最小限のベルト回転によってクリーブによる影響を防止し、良質な画像が得られることとなる。
【0038】
(7)温湿度検知を行うセンサS(A)を中間転写ベルト14aに接触するローラのうち最も巻き付け角の大きいローラである駆動ローラ14dの近傍に配置し、最もクリーブが生じ易い箇所についての適確な温湿度検知を行っている。なおクリーブは、ベルトに接触するローラのうち、径が小さく且つ巻き付け角の大きいローラ箇所において強く発生するが、ベルトの何れのローラに接触する箇所においてクリーブが強く発生するかはテストによって容易に求められるので、クリーブが強く発生する当該ローラの接触するベルトの近傍にセンサS(A)を配設することがなされる。
【0039】
(8)クリーブの消去を目的として中間転写ベルト14aを回転させる際に、ベルトと像担持体である感光体ドラム10との接触を解除するよう制御することがなされる。このことにより中間転写ベルト14aや感光体ドラム10の摩耗や不当な老化が防止されることとなる。
【0040】
(9)中間転写ベルト14aから記録媒体へのトナー像の転写が2次転写ローラ14gの押圧状態でなされる場合には、クリーブの消去を目的として中間転写ベルト14aを回転させる際に、2次転写ローラ14gをベルトから離間するよう制御することがなされる。このことによりベルト及びローラの汚れや摩耗が防止されることとなる。
【0041】
(10)中間転写ベルト14aに接触しベルトに付着した転写残トナーの除去を行う中間転写体クリーニングブレード191aは、クリーブの消去を目的として中間転写ベルト14aを回転させる際には、接触を解除し離間するよう制御することがなされる。このことにより中間転写ベルト14aと中間転写体クリーニングブレード191aとは摩耗と不当な老化現象が防止されることとなる。
【0042】
(11)中間転写ベルト14aを回転させる際に、回転前と回転後の停止状態における中間転写ベルト14aの位相が一致しないように、もしくは回転前の中間転写ベルト14a上の支持ローラ接触位置が回転後の他の支持ローラと接触しないよう回転時間の制御を行う。このことによりベルトの回転前後で位相が合致したり、或いはベルトのローラとの接触位置が重なることによってクリーブが強調された形で発生するのを防止している。
【0043】
図2は支持ローラによって張架される中間転写ベルト14aの支持ローラとの接触間隔を示している。中間転写ベルト14aの全長Dは、D=Σ(d1〜d5)の関係にある。ベルトの回転速度をvとするとき、ベルトが回転開始してから停止するまでの時間がn(D/v)であるときは(但しnは正の整数)、回転前後でのベルトと支持ローラとの位相は合致するので、この時点に於いてはベルトを停止しないよう制御を行う。
【0044】
更にベルトが回転開始してから停止するまでの時間が
【0045】
【数1】
【0046】
であるときは、回転前でのベルトのローラとの接触位置と回転後のベルトと他のローラとの接触位置とが重なることとなるので、この時点でベルトを停止しないよう制御を行う。
【0047】
制御部は計時手段を有していて、予め回転開始後のベルトの停止を禁止する時間帯をメモリしておき、この時間帯を避けて停止するよう制御することによって、中間転写ベルト14aの回転前後における位相の合致、或いはベルトとローラとの接触位置が重なることを避けることが可能となる。
【0048】
(12)中間転写ベルト14aの端部に基準マークMを少なくとも1つ備え、装置本体側には基準マークMを検知するフォトセンサS(B)を設け、ベルト回転時にフォトセンサS(B)が基準マークMを検知することによって、ベルト回転前後の停止状態における中間転写ベルト14aの位相が一致しないように、もしくは回転前の中間転写ベルト14a上の支持ローラ接触位置が回転後の他の支持ローラと接触しないように、回転停止位置の制御を行う。このことによりベルトの回転前後で位相が合致したり、或いはベルトのローラとの接触位置が強調された形で発生するのを防止している。
【0049】
図3は基準マークMとフォトセンサS(B)との関係を示す説明図である。制御部は計時手段を有している。また制御部はメモリとして、位相の合致又はベルトとローラの停止位置の重なりを避けるために、ベルト停止を禁止する禁止時間帯をテーブルとして予め有していて、制御部はベルト回転時には禁止時間帯テーブルを呼び出し、フォトセンサS(B)が基準マークMを検知すると計時を開始し、禁止時間帯テーブルを用いて、禁止時間帯を避けてベルト停止時点の制御を行う。
【0050】
(13)中間転写ベルト14aの平面度を検知するための光学的センサS(C)又はS(D)を設け、装置のウォームアップ時に中間転写ベルト14aをクリーブ消去を目的として回転するときは、光学的センサS(C)又はS(D)の検知によりクリーブ量が一定値以下になるまで回転を継続するよう制御を行う。このことにより確実に巻き癖が許容される一定量以下になり、巻き癖が修正された状態で良好な画像が得られることとなる。
【0051】
図4は光学的センサS(C)の構成を示す説明図で、発光素子S(C)1と受光素子S(C)2とよりなり発光素子S(C)1は細いビームを発光し、中間転写ベルト14a表面に対してθ(例えば50°)の傾きを持って照射し、受光素子S(C)2は正規の位置にある中間転写ベルト14aに対して正反射位置に設置されている。中間転写ベルト14aが正規の位置からズレ或いは傾いたときは、受光素子S(C)2に対する反射光の受光位置は移動する。予め受光素子S(C)2の許容される受光範囲を設定しておくことにより、制御部は発光素子S(C)1からの反射光が受光素子S(C)2の許容範囲外に投映される箇所(クリーブが存在する箇所)に存在している間は、中間転写ベルト14aの回転は継続して行うよう制御を行う。
【0052】
図5は中間転写ベルト14aの平面度を検知する他の光学的検知方法を示したもので、光学的センサS(D)が受光する反射光量が距離によって異なる特性を有しているのを利用している。受光する反射光量は電圧値又は電流値に変換されて検知されるが、検知される光量の差ΔRLが許容される所定値以下になるまで中間転写ベルト14aの回転は継続して行うよう制御がなされる。
【0053】
以上、(1)〜(13)によって説明したところは、何れもクリーブによる画像不良を防止する効果を奏するが、(1)〜(13)の何れかを組み合わすことにより、更にその効果を確実にする。次に2、3の組み合わせ例について示す。
【0054】
▲1▼ 温湿度検知を行うセンサS(A)の出力Xにより、所定時間f1(X)の間、中間転写ベルト14aが停止状態にあると回転を開始しf2(X)経過後停止させる(5)。ベルト回転中は1次転写ローラ14c、2次転写ローラ14g及び中間転写体クリーニングブレード191aはベルトに対する圧着解除を行う(8)(9)(10)。
【0055】
この際、湿度が高い程、温度が高い程、f1の値は小さく、f2の値が大きくなるように設定する。
【0056】
▲2▼ 温湿度検知を行うセンサS(A)の出力Xにより、所定時間f1(X)の間、中間転写ベルト14aが停止状態にあるとテンションローラ14iはテンションを弱める方向に移動する(4)(5)。
【0057】
▲3▼ ウォームアップ中に中間転写ベルト14aを回転させ、光学的センサS(C)の検知出力によってクリーブ量が所定値以下になったのを検知して回転を停止させる。その際、フォトセンサS(B)による基準マークMを検知することにより、ウォームアップ前に最もクリーブが生じ易い中間ローラ14fに当接しているベルト部分が、駆動ローラ14d、中間ローラ14f、2次転写対向ローラ14j、テンションローラ14i、従動ローラ14eに相当する部分に当接しないように停止位置を制御する(1)(12)。
【0058】
【発明の効果】
本発明によるときは、中間転写体の材質や硬度等に制約を受けることなく、クリーブに基づく画質の低下がない画像形成装置が提供されることとなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置の一実施形態の要部断面構成図。
【図2】中間転写ベルトの支持ローラとの接触間隔を示す説明図。
【図3】基準マークとフォトセンサとの関係を示す説明図。
【図4】光学的センサの構成を示す説明図。
【図5】他の光学的センサの構成と作動を示す説明図。
【符号の説明】
10 感光体ドラム
14a 中間転写ベルト
14c 1次転写ローラ
14d 駆動ローラ
14e 従動ローラ
14f 中間ローラ
14g 2次転写ローラ
14i テンションローラ
14j 2次転写対向ローラ
S(A) センサ
S(B) フォトセンサ
S(C) 光学的センサ
S(C)1 発光素子
S(C)2 受光素子
M 基準マーク
Claims (7)
- 帯電、露光、現像手段を周囲に有する像担持体上にトナー像を形成し、トナー像を中間転写体に転写して後、記録媒体に中間転写体からトナー像を転写させる画像形成装置において、前記中間転写体の平面度を検知するための光学的センサを設け、装置のウォームアップ時に或いは画像形成に先んじて前記中間転写体を回転させ、前記光学的センサの検知によりクリーブ量が一定値以下になるまで回転を継続して行うことを特徴とする画像形成装置。
- 前記中間転写体がベルト形状であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体を前記の回転をさせる際に、前記像担持体と前記中間転写体の接触を解除する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。
- 前記中間転写体から前記記録媒体への転写が接触部材によりなされるものにおいて、前記中間転写体を前記の回転をさせる際に、前記中間転写体と接触転写部材の接触を解除することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体から前記記録媒体への転写が行われる位置より前記中間転写体の回転方向下流側に、前記中間転写体に接触し、転写残トナーを除去するクリーニング部材を有し、前記中間転写体が前記の回転を行う際は、前記中間転写体と前記クリーニング部材の接触を解除させることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体を回転させる際に、回転前と回転後の停止状態における前記中間転写体の位相が一致しないように、もしくは回転前の中間転写ベルト上の支持ローラ接触位置が回転後に他の支持ローラと接触しないように、回転時間を制御することを特徴とする請求項2〜5の何れか1項に記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体の端部に基準マークを少なくとも1つ備え、マークを検知するセンサを備え、回転時に基準マークを検知することにより前記中間転写体を回転させる際に、回転前と回転後の停止状態における前記中間転写体の位相が一致しないように、もしくは回転前の中間転写ベルト上の支持ローラ接触位置が回転後に他の支持ローラと接触しないように、回転停止位置を制御することを特徴とする請求項2〜5の何れか1項に記載の画像形成装置。
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