JP5053813B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式等を採用した画像形成装置に関する。

近年、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置の高画質化に伴い、色ずれ補正技術が様々提案されている。例えば、非接触の光学センサから得られた画像信号を元に、中間転写ベルトや、感光体ドラムなどの速度を検知する事が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

この非接触の光学センサは、中間転写ベルトや感光体ドラムなどの対象物の微小な凹凸などを特徴点として検出し、単位時間あたりの特徴点の移動量より速度を検知している。

特許文献１に記載された発明によれば、光学センサの検知結果に応じて、中間転写ベルトや感光体ドラムを駆動しているモータ等の速度や、画像形成のタイミングを変化させることにより色ずれのない高画質な画像形成を行うことができる。
特開２００２−２０２７０５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の非接触の光学センサをクリーニング機構のない部位に設置すると、飛散したトナーなどが中間転写ベルトや感光体ドラム上の特徴点に積もって特徴点を検知できなくなり、表面速度を正確に検知できなくなる。また、堆積したトナーによりセンサ自体が汚れてしまい、誤検知を生じることにもなる。

一方、クリーニング機構のある部位に非接触の光学センサを設置した場合は、クリーニング機構が中間転写ベルトや感光体ドラムの表面を研磨してしまうため、特徴点を検出するための凹凸が無くなり正確な速度検知ができなくなる。さらに、非接触の光学センサを内周面に設置した場合も駆動ローラなどによるマイクロスリップの影響で凹凸が減少し同様の問題が生じる。

そこで、本発明は、中間転写ベルトや感光体ドラムの周回速度を正確に検知することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、周回する像担持体を介してトナー像を転写材に形成する画像形成装置であって、前記像担持体の表面を読み取る読取手段と、前記読取手段により読み取られた複数回の読取結果に基づいて、前記像担持体の移動量を演算する移動量演算手段と、前記像担持体上に特徴パターンを形成する特徴パターン形成手段と、前記移動量演算手段が前記像担持体の移動量を演算できない場合には、前記特徴パターン形成手段により前記像担持体上に特徴パターンを形成させる制御手段と、有することを特徴とする。

本発明によれば、中間転写ベルトや感光体ドラムのような像担持体の周回速度を正確に検知することができる画像形成装置を提供することができる。

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。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。本実施形態の画像形成装置１は、電子写真方式で画像形成動作を行う複数の画像形成部を並列に配し、かつ、中間転写方式を採用したカラー画像形成装置である。

本実施形態にて、画像形成装置１は、画像読取部１Ｒと、画像出力部１Ｐとを有する。画像読取部１Ｒは、原稿画像を光学的に読み取り、電気信号に変換して画像出力部１Ｐに送信する。画像出力部１Ｐは、４つ並設された画像形成部１０ａ〜１０ｄと、給紙ユニット２０と、中間転写ユニット３０と、定着ユニット４０と、クリーニングユニット５０と、フォトセンサ６０と、制御ユニット８０とを有する。

更に、個々のユニットについて詳しく説明する。各画像形成部１０ａ〜１０ｄは同じ構成とされ、各画像形成部１０ａ〜１０ｄでは、第一の像担持体としてのドラム状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄを有する。各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄは、回転自在に軸支され、矢印方向に周回するよう回転駆動される。

感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの外周面に対向してその回転方向に一次帯電器１２ａ〜ｄ、光学系１３ａ〜１３ｄ、折り返しミラー１６ａ〜１６ｄ、現像装置１４ａ〜１４ｄ、及びクリーニング装置１５ａ〜１５ｄが配置されている。

まず、一次帯電器１２ａ〜１２ｄは、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの表面に均一な帯電量の電荷を与える。次いで、光学系１３ａ〜１３ｄは、画像読取部１Ｒからの記録画像信号に応じて変調した、例えばレーザビームなどの光線を照射する。折り返しミラー１６ａ〜１６ｄは、光学系１３ａ〜１３ｄから照射された光線を反射して感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に露光する。これによって、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に静電潜像が形成される。

更に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックといった４色の現像剤（以下、「トナー」という。）をそれぞれ収納した現像装置１４ａ〜１４ｄによって上記静電潜像が顕像化される。顕像化された可視画像は、画像転写領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄにて中間転写ユニット３０を構成する第二の像担持体としてのベルト状の中間転写体、即ち、中間転写ベルト３１に転写される。中間転写ユニット３０については、後で詳述する。

画像転写領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄの下流側では、清掃手段としてのクリーニング装置１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄにより中間転写体に転写されずに感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に残されたトナーを掻き落としてドラム表面の清掃を行う。以上に示したプロセスにより、各トナーによる画像形成が順次行われる。

給紙ユニット２０は、転写材Ｐを収納するためのカセット２１と、カセット２１より転写材Ｐを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ２２と、ピックアップローラ２２から送り出された転写材Ｐを更に搬送するための給紙ローラ対２３を有する。また、給紙ユニット２０は、給紙ローラ対２３により給紙された転写材Ｐを案内する給紙ガイド２４と、各画像形成部１０ａ〜１０ｄの画像形成タイミングに合わせて転写材Ｐを二次転写領域Ｔｅへ送り出すためのレジストローラ２５とを有する。

次に、中間転写ユニット３０について詳細に説明する。中間転写ユニット３０は、中間転写ベルト３１、駆動ローラ３２、従動ローラ３３、及び二次転写対向ローラ３４等から構成される。中間転写ベルト３１は、駆動ローラ３２と、従動ローラ３３と、二次転写対向ローラ３４との間に張設巻回されている。駆動ローラ３２は、中間転写ベルト３１に駆動を伝達するローラである。従動ローラ３３は、中間転写ベルト３１の回動に従動し、ばね（図示せず）の付勢によって中間転写ベルト３１に適度なテンションを与えるテンションローラである。

また、駆動ローラ３２と従動ローラ３３の間に一次転写平面Ａが形成される。中間転写ベルト３１としては、例えばＰＩ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）などが用いられる。駆動ローラ３２は、金属ローラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタン又はクロロプレン）をコーティングしてベルトとのスリップを防いでいる。駆動ローラ３２は、後述するステッピングモータ１０７によって回転駆動される。

各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄと中間転写ベルト３１が対向する一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄには、中間転写ベルト３１の裏に一次転写用帯電器３５ａ〜３５ｄが配置されている。一方、二次転写対向ローラ３４に対向して二次転写ローラ３６が配置され、中間転写ベルト３１とのニップによって二次転写領域Ｔｅを形成する。二次転写ローラ３６は、中間転写ベルト３１に対して適度な圧力で加圧されている。

また、中間転写ベルト３１の二次転写領域Ｔｅの下流には中間転写ベルト３１の画像形成面をクリーニングするためのクリーニングユニット５０が配置される。クリーニングユニット５０は、中間転写ベルト３１上のトナーを除去するためのクリーニングブレード５１と、廃トナーを収納する廃トナーボックス５２とを備えている。

定着ユニット４０は、内部にハロゲンヒータなどの熱源を備えた定着ローラ４１ａと、そのローラに加圧される加圧ローラ４１ｂ（このローラにも熱源を備える場合もある）と、熱を内部に閉じ込めるための定着断熱カバーとを備えている。トナー像を転写された転写材Ｐは、搬送ガイド４３により定着ローラ対４１ａ、４１ｂのニップ部に導かれ、定着ローラ対４１ａ、４１ｂのニップ部を抜けると内排紙ローラ４４、縦パスローラ４５ａ、４５ｂにより搬送される。そして、転写材Ｐは、外排紙ローラ４６によりさらに搬送され、排紙トレイ４７に排紙される。

次に、上記構成の画像形成装置の動作について説明する。後述するＣＰＵ１０５により画像形成動作開始信号が発せられると、選択された用紙サイズなどにより選択されたカセットから給紙動作を開始する。

カセット２１から転写材Ｐが給紙される場合を例に挙げて説明する。まず、ピックアップローラ２２により、カセット２１から転写材Ｐが一枚ずつ送り出される。そして、給紙ローラ対２３によって転写材Ｐが給紙ガイド２４の間を案内されてレジストローラ２５まで搬送される。このとき、レジストローラ２５は停止しており、転写材Ｐの先端はレジストローラ２５のニップ部に突き当たる。

その後、画像形成部１０ａ〜１０ｄが画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ２５は回転を始める。この回転時期は、転写材Ｐと画像形成部１０ａ〜１０ｄより中間転写ベルト３１上に一次転写されたトナー画像とが二次転写領域Ｔｅにおいて一致するようにそのタイミングが設定されている。

一方、画像形成部１０ａ〜１０ｄでは、画像形成動作開始信号が発せられると、感光体ドラム１１ｄ上に形成されたトナー画像が、高電圧が印加された一次転写用帯電器３５ｄによって一次転写領域Ｔｄにおいて中間転写ベルト３１に一次転写される。一次転写されたトナー像は次の一次転写領域Ｔｃまで搬送される。

ここで、各画像形成部１０ａ〜１０ｄ間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上にレジストを合わせて、その次のトナー像が転写される。以下も同様の工程が繰り返され、最終的に４色のトナー像が中間転写ベルト３１上において一次転写される。

その後、転写材Ｐが二次転写領域Ｔｅに進入し、中間転写ベルト３１に接触すると、転写材Ｐの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ３６に高電圧が印加される。これにより、前述したプロセスにより中間転写ベルト３１上に形成された４色のトナー画像が転写材Ｐの表面に転写される。その後、転写材Ｐは搬送ガイド４３によって定着ローラ対４１ａ、４１ｂまで案内される。

そして、定着ローラ対４１ａ、４１ｂの熱及びニップの圧力によってトナー画像が転写材Ｐ表面に定着される。その後、転写材Ｐは、内排紙ローラ４４、縦パスローラ４５ａ、４５ｂ、外排紙ローラ４６により搬送され、排紙トレイ４７上に排紙される。

次に、転写材Ｐに対して両面に画像を形成する場合における画像形成装置１の動作を説明する。ここで、前述した動作と重複する点は説明を割愛する。

前述の動作と同様に、カセット２１から給紙を行った場合を例に説明すると、カセット２１から送り出された転写材Ｐは、前述した工程を経て定着ローラ対４１ａ、４１ｂにて一面目の画像が定着される。一面目の画像が定着された後、内排紙ローラ４４、縦パスローラ４５ａ（用紙サイズによっては、縦パスローラ４５ｂ、外排紙ローラ４６）によって搬送される。

転写材Ｐの後端が７０の位置を通過して所定距離進んだ後に、縦パスローラ４５ａ（用紙サイズによっては、縦パスローラ４５ｂ、外排紙ローラ４６）は停止し、所定時間停止した後逆方向に転写材Ｐの搬送を始める。転写材Ｐが定着ユニット４０に搬送されないように７０の位置には不図示のフラッパなどの仕組みを必要に応じて設ける。１面目が印刷された転写材Ｐは両面給紙ガイド７１を搬送される。

両面給紙ガイド７１を搬送される転写材Ｐが、カセット２１から搬送された転写材Ｐと接触しないように、後述するＣＰＵ１０５が給紙ガイド２４に転写材Ｐを再給紙するタイミングを制御する。そして、給紙ガイド２４に再給紙された転写材Ｐは、１面目同様に２面目に画像形成動作が行われ、定着ユニット４０にて２面目の定着が行われる。その後、転写材Ｐは、内排紙ローラ４４、縦パスローラ４５ａ、４５ｂ、外排紙ローラ４６により搬送され、排紙トレイ４７に排紙される。

図２は、中間転写ベルト３１周辺の拡大図である。読取手段としての非接触センサ１００は、中間転写ベルト３１の表面を検知できる位置に配置される。中間転写ベルト３１の幅方向の位置に関して、非接触センサ１００は、クリーニングブレード５１によりクリーニングされる中間転写ベルト３１の領域に対向する位置に配置される。また、特徴パターン形成手段としての粗し部材１０１は、着脱可能に設けられた回転体であり、非接触センサ１００により検知される中間転写ベルト３１の領域に対向する位置に配置されている。

なお、粗し部材１０１は、駆動ローラ３２や従動ローラ３３など中間転写ベルト３１を挟んで粗し部材１０１に対向する部材がある場所に設置するのが望ましく、さらにクリーニングブレード５１近傍に設置することが望ましい。本実施形態では、非接触センサ１００を外周面に設置しているが、内周面に設置しても同様の効果を得る事ができる。

図３は、非接触センサ１００の概略図である。非接触センサ１００は、発光部１２１、受光部１２２、受光した光量に基づき所定時間Ｔごとに各画素における濃度を決定する画像処理部１２３、及び２つ以上の画像を元に移動量を算出する移動量演算部１２４を有する。

図４は、非接触センサ１００により読み取られた画像を示す図である。非接触センサ１００は、所定時間Ｔごとに、所定範囲（本実施形態ではＡｍｍ四方とし、各辺１０ブロックの画素を検知できるとする）の画像をサンプリングする。図４（ａ）及び（ｂ）は、時間的に連続して得られる二つの画像を表し、図４（ａ）の画像が得られてから所定時間Ｔ後に得られた画像が図４（ｂ）の画像である。

図４（ａ）において、枠で囲まれた各辺１０ブロックの範囲が非接触センサ１００での読み取り可能範囲であり、受光光量が低く濃い点（点線で囲まれた部分）が非接触センサ１００によって検知される特徴点となる。特徴点は、周りの画素より受光光量の低い点がいくつか集まっている箇所に設定することが望ましい。

図４（ｂ）において、特徴点のうち３つが認識され、その全てが右に２ブロック、下に１ブロック動いたと認識されるため、図４（ａ）から図４（ｂ）に移動する間に２Ａ／１０Ｔの移動速度が検知される。

なお、画像処理部１２３及び移動量演算部１２４が、非接触センサ１００に包括されている例について説明したが、必ずしも非接触センサ１００内にある必要はない。以下では、画像処理部１２３及び移動量演算部１２４を設けずに、画像処理や移動量の演算をＣＰＵ１０５で行う場合について説明する。

図５は、画像形成装置１の制御ブロック図である。制御手段としてのＣＰＵ１０５は、制御プログラムを記憶するＲＯＭ１０８と、データの読み書きを行うためのＲＡＭ１０９に接続されている。また、ＣＰＵ１０５は、非接触センサ１００に接続され、中間転写ベルト３１の表面画像を所定時間Ｔごとに取得することで、複数回読み取り動作を行う。

ＣＰＵ１０５は、非接触センサ１００により得られた画像から中間転写ベルト３１の移動速度を算出し、理想値に対するずれに対してフィードバック量を算出する。そして、ＣＰＵ１０５は、ドライバ１０６を介して駆動ローラ３２を駆動するためのステッピングモータ１０７にフィードバック制御することで、中間転写ベルトの周回速度の制御を行う。

図６は、粗し部材１０１の概略図である。粗し部材１０１は、表面に凸部を設けており、この凸の部分がベルトに当接することにより、中間転写ベルト３１に凹凸を形成する。通常、粗し部材１０１は中間転写ベルト３１から離間した位置に待機しており、中間転写ベルト３１の表面を荒らす場合には、不図示のモータ、ＳＬ、ＣＬなどにより中間転写ベルト３１に当接される。その状態で、中間転写ベルト３１を駆動させ、最低限中間転写ベルト３１が１周する間当接させ続けることにより、中間転写ベルト３１の表面を荒らす。

また、中間転写ベルト３１の周長を、粗し部材１０１の周長（凸の頂上部分の外周長）の整数倍にして、複数周回にわたり粗し部材１０１を中間転写ベルト３１に当接させたまま回転させる。これによって、複数周回にわたり同じ位置に同じ特徴パターンを形成することになるので、より明確な凹凸を設けることができる。ただし、粗し部材１０１の周長と、中間転写ベルト３１の周長を整数倍にすることは必須ではない。

また、非接触センサ１００が検知する範囲をＡｍｍ四方とし、中間転写ベルト３１の単位時間Ｔあたりの移動量をＢｍｍとした場合、Ａ−Ｂの範囲に最低限２つの特徴点が形成されるように、粗し部材１０１による表面粗しパターンを形成する。また、粗し部材１０１のパターンは非接触センサの検知範囲Ａｍｍ以上の周期をもって形成する。つまり、粗し部材１０１は、非接触センサ１００の読取範囲よりも短い間隔で中間転写ベルト３１の表面を粗すよう構成されている。

ここで、単位時間Ｔとは前述したように、非接触センサ１００が画像をサンプリングする周期である。

図７は、中間転写ベルト３１の表面粗し制御を示すフローチャートである。このフローチャートを実行するためのプログラムはＲＯＭ１０８に記憶されており、ＣＰＵ１０５により実行される。なお、ＣＰＵ１０５は、所定時間Ｔごとに非接触センサ１００により検知された中間転写ベルト３１の表面の画像を、ＲＡＭ１０９に記憶させている。

まず、ＣＰＵ１０５は、非接触センサ１００により検知された中間転写ベルト３１の表面の画像をＲＡＭ１０９から読み出し、画像の濃度差が所定以上あるかどうかを判断する（Ｓ７００）。画像の濃度差が所定以上ある場合は、ＣＰＵ１０５は、中間転写ベルト３１の表面の画像に特徴点が２つ以上あるかどうかを判断する（Ｓ７０１）。

特徴点が２つ以上ある場合には、ＣＰＵ１０５は、前回読み取られた中間転写ベルト３１の表面の画像と、今回読み取られた中間転写ベルト３１の表面の画像とを比較する。そして、ＣＰＵ１０５は、図４を用いて前述した方法で中間転写ベルト３１の移動速度を算出する（Ｓ７０２）。

そして、ＣＰＵ１０５は、算出した中間転写ベルト３１の移動速度に基づいて、ドライバ１０６を介して駆動ローラ３２を駆動するためのステッピングモータ１０７に対してフィードバック制御を行う（Ｓ７０３）。

一方、ステップＳ７００で画像の濃度差が所定以上ないと判断された場合、またはステップＳ７０１で特徴点が２つ以上ないと判断された場合、ステップＳ７０４に進む。ＣＰＵ１０５は、Ｎ回連続（Ｎ＝１以上）、及び／又は、累計Ｍ回（Ｍ＝１以上）画像の濃度差が所定以上ない又は特徴点が２つ以上ないと判断された場合、中間転写ベルト３１の表面に粗し処理を行う（Ｓ７０５）。

つまり、ステップＳ７０４でＹｅｓの場合は、中間転写ベルト３１の移動量を演算できないので、ＣＰＵ１０５は粗し部材１０１を制御して中間転写ベルト３１上に特徴パターンを形成させる。

ステップＳ７０５で粗し処理が行われた後、ＣＰＵ１０５は、非接触センサ１００により検知された中間転写ベルト３１の表面の画像をＲＡＭ１０９から読み出し、再び画像の濃度差が所定以上あるかどうかを判断する（Ｓ７０６）。画像の濃度差が所定以上ある場合は、ＣＰＵ１０５は、再び中間転写ベルト３１の表面の画像に特徴点が２つ以上あるかどうかを判断する（Ｓ７０７）。

特徴点が２つ以上ある場合にはステップＳ７０３に進み、ＣＰＵ１０５は、前述したフィードバック制御を行う。ステップＳ７０６で画像の濃度差が所定以上ないと判断された場合、またはステップＳ７０７で特徴点が２つ以上ないと判断された場合、ＣＰＵ１０５は、機能制限モードで動作させるか本体を停止させる（Ｓ７０８）。

なお、クリーニング等による凹凸の減少を防ぐ為に、定常的若しくは定期的に粗し部材１０１を動作させてもよいが、ダウンタイムの増加、像担持体（中間転写ベルトや感光体ドラム）の寿命の低下といった問題が生じる。そこで、ステップＳ７０４でＹｅｓの場合にだけ粗し部材１０１を動作させることで、像担持体へのダメージを最低限に抑え、かつ、ダウンタイムを軽減することができる。

本実施形態では、フィードバック制御によりステッピングモータ１０７の回転速度を制御対象としたが、画像の書き出しタイミング等、他の対象にフィードバック制御を行っても有効である。

なお、中間転写ベルト３１の表面状態が、制御する状態に適していない場合として、画像の濃度差が所定以上ない場合、特徴点が２つ以上ない場合を例に説明したが、これに限られるものではなく、個数は適宜設定すればよい。例えば、非接触センサ１００の入力信号の振幅が所定以上（例えば、０．２Ｖや、検知初期における振幅の１／５に達したとき等）ない場合に、上述の制御を行っても構わない。

図８は、ＣＰＵ１０５による特徴点の数の判断方法を説明する図である。前述したように非接触センサ１００にて検知する範囲をＡｍｍ四方とし、中間転写ベルト３１の単位時間Ｔあたりの移動量をＢｍｍとした場合、Ａ−Ｂの範囲に最低限２つの特徴点が形成されるように、粗し部材１０１のパターンが形成されている。したがって、図８のように特徴点が２つある場合でも、Ａ−Ｂの範囲には１つしか特徴点がないため、ＣＰＵ１０５は、中間転写ベルト３１の移動速度を検知困難と判断する。

図９は、ＣＰＵ１０５による濃度差の判断方法を説明する図である。非接触センサ１００は、１６階調の濃度を検知でき、図内の数字は１６階調の濃度を示している。その際、図９に示されるように、一度に検知した全画素の濃度が所定濃度差（例えば３）以内の場合、ＣＰＵ１０５は、画像の濃度差が所定以上（この例では４以上）ないので、中間転写ベルト３１の移動速度を検知困難と判断する。

図１０及び図１１は、ＣＰＵ１０５による振幅に基づく判断方法を説明する図である。図１０のように、各位置における非接触センサ１００の入力信号の振幅が大きい場合、ＣＰＵ１０５は、中間転写ベルト３１の移動速度を検知可能と判断する。一方、図１１のように、振幅が小さくなった場合はノイズとのＳ／Ｎ比をとることが難しくなるため、ＣＰＵ１０５は、中間転写ベルト３１の移動速度を検知困難と判断する。

（第２の実施形態）
図１２は、第２の実施形態における中間転写ベルト３１周辺の拡大図である。第２の実施形態では、感光体ドラム１１上に非接触センサ１００及び粗し部材１０１を設けていることを特徴とする。なお、画像形成装置１の構成は、第１の実施形態と同じであるため、説明を割愛する。

非接触センサ１００は、感光体ドラム１１の表面を検知できる場所であって、クリーニング装置１５によりクリーニングされる感光体ドラム１１の領域に対向する位置に配置されている。

また、着脱可能な粗し部材１０１は、非接触センサ１００が検知する領域に対向する位置に配置されている。感光体ドラム１１の周長を粗し部材１０１の周長の整数倍にし、複数周回に渡り粗し部材を当接させたまま回転させる事でより明確な凹凸を設けることが可能となる。ただし、感光体ドラム１１の周長を粗し部材１０１の周長の整数倍にすることは必須ではない。その他の判断基準や動作などは、第１の実施形態と基本的に同様であるので、説明を割愛する。

このように、感光体ドラム１１の表面を粗すように設けられた粗し部材１０１と、感光体ドラム１１の表面を検知する非接触センサ１００を設けることにより、感光体ドラム１１の回転速度を正確に検知することができる。

（第３の実施形態）
第１、第２の実施形態において、粗し部材１０１はモータ等の駆動部材により中間転写ベルト３１や、感光体ドラム１１に当接されると説明をした。第３の実施形態では、モータ等の駆動部材の数を減らしてコストダウンを図ることを目的とする。なお、画像形成装置１の構成は、第１の実施形態と同じであるため、説明を割愛する。

図１３は、第３の実施形態における粗し部材１０１周辺の概略図である。図１３（ａ）に示すように、通常は、ばね３００により粗し部材１０１が中間転写ベルト３１又は感光体ドラム１１に対し離間されている。一方、図１３（ｂ）に示すように、中間転写ベルト３１又は感光体ドラム１１が逆回転したとき、不図示のワンウェイギアにより、カム３０１がローラを押下するように設定し、不図示のトルクリミッタにより適正な押し圧を保ちつつ回転をするようにする。

このような粗し部材１０１の当接機構を設けることにより、モータ等の駆動部材を少なくでき、コストダウンを図ることができる。

なお、本発明の実施形態１乃至３では、像担持体（中間転写ベルト３１や感光体ドラム１１）の表面状態を変化させる手段として粗し部材１０１を用いて像担持体に微小な傷をつける方法を説明したがこれに限られるものではない。例えば、像担持体の表面を粗して表面状態を変化させる代わりに、マーキング装置で像担持体の表面にマーキングを施しても、同様の効果を得ることができる。例えば、マーキング装置としては、像担持体の表面にスタンプを押して特徴パターンをマーキングするスタンプ装置や、インクジェット方式でインクを塗布して特徴パターンをマーキングする装置が考えられる。

以上で説明したように、本発明の実施形態によれば、像担持体の速度を正確に検知することができる。また、必要なときにしか粗し動作を行わないので、中間転写ベルト３１や感光体ドラム１１へのダメージを最低限に抑え、かつ、ダウンタイムを軽減することができる。

本発明の画像形成装置の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。 中間転写ベルト３１周辺の拡大図である。 非接触センサ１００の概略図である。 非接触センサ１００により読み取られた画像を示す図である。 画像形成装置１の制御ブロック図である。 粗し部材１０１の概略図である。 中間転写ベルト３１の表面粗し制御を示すフローチャートである。 ＣＰＵ１０５による特徴点の数の判断方法を説明する図である。 ＣＰＵ１０５による濃度差の判断方法を説明する図である。 ＣＰＵ１０５による振幅に基づく判断方法を説明する図である。 ＣＰＵ１０５による振幅に基づく判断方法を説明する図である。 第２の実施形態における、中間転写ベルト３１周辺の拡大図である。 第３の実施形態における、粗し部材１０１周辺の概略図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１Ｐ 画像出力部
１Ｒ 画像読取部
１０ 画像形成部
１１ 感光体ドラム
１５ クリーニング装置
３１ 中間転写ベルト
３２ 駆動ローラ
５０ クリーニングユニット
８０ 制御ユニット
１００ 非接触センサ
１０１ 粗し部材
１０５ ＣＰＵ
１０６ ドライバ
１０７ ステッピングモータ
１０８ ＲＯＭ
１０９ ＲＡＭ
１２１ 発光部
１２２ 受光部
１２３ 画像処理部
１２４ 移動量演算部

Claims (14)

1. 周回する像担持体を介してトナー像を転写材に形成する画像形成装置であって、
   前記像担持体の表面を読み取る読取手段と、
   前記読取手段により読み取られた複数回の読取結果に基づいて、前記像担持体の移動量を演算する移動量演算手段と、
   前記像担持体上に特徴パターンを形成する特徴パターン形成手段と、
   前記移動量演算手段が前記像担持体の移動量を演算できない場合には、前記特徴パターン形成手段により前記像担持体上に特徴パターンを形成させる制御手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記移動量演算手段により演算された前記像担持体の移動量に基づき、前記像担持体の周回速度を制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記像担持体を清掃する清掃手段を有し、
   前記読取手段は、前記像担持体が前記清掃手段により清掃された領域を読み取ることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記特徴パターン形成手段は、凸部が設けられた粗し部材により前記像担持体の表面を粗し、前記像担持体の表面状態を変化させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記粗し部材は、凸部が設けられた回転体であることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
6. 前記粗し部材の凸部のパターンは、前記読取手段の読取範囲よりも短い周期のパターンであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
7. 前記粗し部材の凸部のパターンは、前記像担持体における前記読取手段により読み取られる領域に２つ以上の特徴点が形成されるよう構成されていることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
8. 前記像担持体の周長は、前記粗し部材の周長の整数倍になっていることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
9. 前記特徴パターン形成手段は、前記像担持体の表面にマーキングを行う手段であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
10. 前記像担持体は、感光体ドラムであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
11. 前記像担持体は、感光体ドラムからトナー像を転写される中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
12. 前記制御手段は、前記読取手段により読み取られた画像の各画素における濃度のばらつきに基づき、前記特徴パターン形成手段を動作させるかどうかを制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
13. 前記制御手段は、前記読取手段により読み取られた画像における特徴点の個数に基づき、前記特徴パターン形成手段を動作させるかどうかを制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
14. 前記制御手段は、前記読取手段により得られた信号の振幅に基づき、前記特徴パターン形成手段を動作させるかどうかを制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

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