JP6068373B2 - 感光体リフレッシュ装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、感光体リフレッシュ装置および画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置が備える感光体ドラム（感光体ローラー）には、表面に感光層が形成される。感光層は主となる材料により有機感光体、セレン砒素感光体、又はアモルファスシリコン感光体等に分類できる。有機感光体は比較的安価であるが、摩耗されやすいため頻繁に交換する必要がある。セレン砒素感光体は有機感光体に比べて寿命が長いが、毒性を有する物質で形成されるため取扱いが困難である。アモルファスシリコン感光体ドラムは、高硬度で磨耗劣化が進行しにくく、無害な物質であるため取扱いが容易である。そのため、アモルファス感光体ドラムは長期間使用後も感光体としての特性が劣化しにくく、高画質が保持できる。従って、アモルファス感光体は、環境対応の観点やコストの増大を抑制する点で優れており、近年はアモルファスシリコン感光体ドラムの需要が増加してきている。

しかし、感光体ドラムには、画像流れと呼ばれる現象が発生することがある。画像流れとは、画像がかすれる、あるいは画像の周囲が滲んだようになる現象である。画像流れの発生は、導電部材からの放電により硝酸イオンやアンモニウムイオンのような放電生成物が感光体ドラムの表面に付着し、高湿環境においてこれらの放電生成物がイオン化することで表面抵抗が部分的に低下することによって生じる。表面抵抗が低下した膜上に形成された静電潜像は、周囲に流れて電位低下を起こす。従って、静電潜像の境界が不明瞭となり画像流れが発生する。

画像流れは、アモルファスシリコン感光体を用いた画像形成装置で顕著に発生する。アモルファスシリコン感光体は、ブレード（クリーニングブレード）等による表面の磨耗が少なく、さらに表面が水分を吸着しやすいからである。

そこで、画像流れを防止するために感光体ドラムに対してエージング動作を実行してから画像形成を実行する技術が知られている。エージング動作とは、感光体ドラムの表面に堆積した放電生成物を研磨し、放電生成物を除去する動作である。特許文献１に記載の画像形成装置では、画像流れの程度に対応してエージング動作を行う時間を変化させる。

特開２０１０−３２７５８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置では、トナー感光体ドラムのうちの一部に画像流れが発生していると画像流れが発生していない領域に対してもトナーを供給することになる。従って、リフレッシュ動作を実行する際に過剰な量のトナーを供給することになり、トナーの消費量が多くなる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、画像流れの発生領域に選択的にトナーを供給可能な感光体リフレッシュ装置および画像形成装置を提供することを目的としている。

本発明の第１の観点によれば、感光体リフレッシュ装置は、像担持体と、露光機と、トナー供給装置と、検出部と、クリーニング部と、制御部とを備える。像担持体は、回転軸に対して回転可能な感光体ローラーを有する。露光機は、感光体ローラーを露光パターンに従って露光する。トナー供給装置は、前記露光機が前記感光体ローラーを露光した後に、トナーを前記感光体ローラーに供給し、前記露光パターンに対応するトナー像を前記感光体ローラーに形成する。検出部は、前記像担持体に担持された前記トナー像を検出する。クリーニング部は、前記感光体ローラーの表面をクリーニングする。制御部は、検出部の検出結果に基づいて、前記感光パターンを制御する。

本発明の第２の観点によれば、画像形成装置は、本発明の第１の観点に係る感光体リフレッシュ装置と、画像形成部とを備える。画像形成部は、画像をシートに形成する。

本発明によれば、画像流れの発生領域に選択的にトナーを供給可能である。

本発明の実施形態１に係る感光体リフレッシュ装置の概略構成を示す模式図である。 本発明の実施形態１に係る感光体リフレッシュ装置の一部拡大図である。 本発明の実施形態１に係る感光体リフレッシュ装置を示すブロック図である。 本発明の実施形態１に係る感光体リフレッシュ装置の検出部を上方から見た図である。 本発明の実施形態１に係る像担持体（中間転写ベルト）に転写されたトナー像を示す図である。 （ａ）は、本発明の実施形態１に係る感光体リフレッシュ装置における露光パターンの幅と表面電位との関係を示す図であり、（ｂ）は、トナー像の幅と輝度値との関係を示す図である。 （ａ）は、本発明の実施形態１に係る感光体リフレッシュ装置に備えられる露光機の露光パターンを示す図であり、（ｂ）は、検出部の検出結果を示す図であり、（ｃ）は、制御部によって制御された露光パターンを示す図である。 本発明の実施形態２に係る画像形成装置の概略を説明するための模型的断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

（実施形態１）
（基本原理）
図１〜図３を参照して、本発明の実施形態１に係る感光体リフレッシュ装置１の基本原理を説明する。図１は、感光体リフレッシュ装置１の概略構成を示す。

感光体リフレッシュ装置１は、像担持体１０と、露光機４０と、トナー供給装置２０と、検出部５０と、クリーニング部３０と、制御部８０とを備える。像担持体１０は、回転軸に対して回転可能な感光体ローラー１１と中間転写ベルト１５とを有する。露光機４０は、感光体ローラー１１を露光パターンに従って露光する。検出部５０は、像担持体１０に担持（転写）されたトナー像を検出する。

図２は、感光体リフレッシュ装置１の拡大図である。トナー供給装置２０は、露光機４０が感光体ローラー１１を露光した後に、トナーを感光体ローラー１１に供給し、露光パターン７０に対応するトナー像を感光体ローラー１１に形成する。クリーニング部３０は、感光体ローラー１１の表面をクリーニングする。図３は、感光体リフレッシュ装置１を示すブロック図である。制御部８０は、検出部５０の検出結果に基づいて、露光機４０の露光パターンを制御する。

実施形態１によれば、検出部５０の検出結果に基づいて、露光機４０の露光パターンは制御され、感光体ローラー１１には、検出結果に基づいた露光パターンに対応するトナー像が形成される。例えば、露光機４０は、画像流れが発生した領域により多くのトナーが供給されるように、露光パターンに露光する。その結果、クリーニング部３０は、適切な量のトナーを用いて感光体ローラー１１をクリーニングできる。

本明細書において、感光体ローラー１１の回転軸に沿った方向を幅方向とし、幅方向に直交する方向を長さ方向とする。また、幅方向に沿った部分を幅とし、長さ方向に沿った部分を長さとする。

（感光体リフレッシュ装置１）
図１を参照して、感光体リフレッシュ装置１について説明する。感光体リフレッシュ装置１は、一次転写ローラー１２及び中間転写ベルト１５をさらに備える。本実施形態において、感光体ローラー１１、トナー供給装置２０、クリーニング部３０、露光機４０、及び一次転写ローラー１２を１つの集合体として４つの集合体が中間転写ベルト１５に沿って配置され、各々は同一の構成である。従って、重複する部分については説明を省略する。４つのトナー供給装置２０は、異なる色のトナーを感光体ローラー１１に供給する。

中間転写ベルト１５は無端状のベルトであり、回転方向Ｄにそって回転する。感光体ローラー１１は、中間転写ベルト１５の外周面に配置され、回転方向Ｒに沿って回転する。一次転写ローラー１２は、中間転写ベルト１５を介して感光体ローラー１１と対向して配置される。トナー供給装置２０、クリーニング部３０、及び露光機４０は、感光体ローラー１１の周囲に配置される。

露光機４０は、感光体ローラー１１に光を照射し、感光体ローラー１１の表面に露光パターンに対応する静電潜像を形成する。トナー供給装置２０は、感光体ローラー１１にトナーを供給する。供給されたトナーが感光体ローラー１１に形成された静電潜像に付着し、感光体ローラー１１の表面には静電潜像に対応するトナー像が形成される。

感光体ローラー１１には円筒形状の基材の表面に、１０μｍ以上数１０μｍ以下の感光層が形成される。一次転写ローラー１２は、感光体ローラー１１の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト１５に転写する。中間転写ベルト１５の外周面に、複数の感光体ローラー１１の各々からトナー像が重ねて転写される。

クリーニング部３０は、感光体ローラー１１が中間転写ベルト１５にトナー像を転写させた後も一定方向に回転することで、感光体ローラー１１の表面を摺擦する。クリーニング部３０は、感光体ローラー１１の表面を摺擦することで、付着した残留トナーを除去し、感光体ローラー１１の表面をクリーニングする。また、クリーニング部３０は、残留トナーを用いて表面を摺擦することで、感光体ローラー１１の表面に堆積した放電生成物もクリーニングする。

本実施形態において、検出部５０は中間転写ベルト１５に転写されたトナー像を検出する。検出部５０の検出結果に基づいて制御部８０は露光機４０を制御し、クリーニング用のパターンを露光させる。

露光機４０がクリーニング用のパターンを露光した後に、クリーニング部３０が感光体ローラー１１をクリーニングする動作をリフレッシュ動作という。リフレッシュ動作は、画像形成前又は画像形成後に実行される。

次に、図２を参照して感光体リフレッシュ装置１を詳細に説明する。トナー供給装置２０は、現像ローラー２３を備える。現像ローラー２３は、感光体ローラー１１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給する。トナー供給装置２０には、トナー補給部からトナーが供給される。

クリーニング部３０は、クリーニングブレード３１、摺擦ローラー３３、およびトナー回収ローラー３５を備える。クリーニングブレード３１は、感光体ローラー１１に当接した状態で固定されている。摺擦ローラー３３は、感光体ローラー１１に圧接するように配置される。トナー回収ローラー３５は、摺擦ローラー３３に隣接して配置される。

クリーニングブレード３１は、感光体ローラー１１の表面に付着した残留トナーを、感光体ローラー１１の表面から除去する。摺擦ローラー３３は、感光体ローラー１１に所定の圧力で圧接されつつ、回転方向Ｑに従動回転する。このとき、摺擦ローラー３３は、感光体ローラー１１との当接面において、感光体ローラー１１の表面の残留トナーを除去するとともに、感光体ローラー１１の表面を摺擦してクリーニングする。トナー回収ローラー３５は、摺擦ローラー３３の表面に接触しつつ摺擦ローラー３３の回転方向Ｑと逆方向に回転することにより、摺擦ローラー３３に付着したトナーを回収する。なお、回収されたトナーは、クリーニング部３０の下方に配置される残留トナー用の搬送経路に落とされ、回収される。

帯電部６０は、帯電ローラー６５と、クリーニングブラシ６７とを備える。帯電部６０は、感光体ローラー１１の表面を均一に帯電させる。帯電ローラー６５は、感光体ローラー１１に当接するよう配置され、感光体ローラー１１が回転することにより従動回転する。帯電ローラー６５は、感光体ローラー１１の表面に電圧を印加させ、感光体ローラー１１の表面を均一に帯電させる。クリーニングブラシ６７は、帯電ローラー６５の下方に配置され、帯電ローラー６５に従動回転する。クリーニングブラシ６７は、帯電ローラー６５の表面に付着したトナーを除去する。

図４を参照して検出部５０について説明する。図４は、感光体リフレッシュ装置１の検出部５０を上方から見た図である。図４において、中間転写ベルト１５のうちトナー像が形成され得る領域Ｔを破線で示す。検出部５０は、中間転写ベルト１５の幅方向において一端から他端まで延びるライン形状を有するセンサーである。従って、検出部５０は、中間転写ベルト１５の幅方向において領域Ｔの一端から他端までトナー像を検知することができる。その結果、検出部５０は、感光体ローラー１１に画像流れが発生した場所を感光体ローラー１１の幅方向で検出することができる。検出部５０は、検出結果を制御部８０（図１参照）に供給する。なお、図４では、説明の便宜上、領域Ｔを破線で示すが、実際には、中間転写ベルト１５は区切られておらず、連続した領域である。

センサーは、例えば、密着型イメージセンサーである。密着型イメージセンサーは、等倍率のレンズアレイ、及びイメージセンサーを有する。密着型イメージセンサーは、等倍率のレンズアレイを有するため、検出する対象物とイメージセンサーまでの距離が短い。従って、検出部５０を配置するためのスペースを小さくできる。密着型イメージセンサーは、必要に応じて光源をさらに有する。

図２、図５および図６を参照してトナー像について説明する。図５は、中間転写ベルト１５に転写されたトナー像の一例を示す。幅Ｗは、感光体ローラー１１の回転軸に方向に沿った部分であり、長さＬは感光体ローラー１１の回転軸に直交する方向に沿った部分である。制御部８０によって制御された露光パターンに対応してトナー像は形成される。露光パターンは、感光体ローラー１１の幅方向において領域Ｔの一端から他端まで連続する。４色の感光体ローラー１１の各々においてトナー像は形成される。例えば図５に示すように、ブラックのトナーを用いて形成されるトナー像は、１本の太線ＫＡおよび３本の細線ＫＢにより構成される。シアン、マゼンタ、およびイエローのトナーを用いて形成されるトナー像の各々も同様にして１本の太線ＣＡおよび３本の細線ＣＢ、１本のＭＡ並びに３本の細線ＭＢ、および１本の太線ＹＡおよび３本の細線ＹＢにより構成される。

ここで、画像流れは感光体ローラー１１の露光パターンの面積が狭いほど発生し易く、面積が広いほど発生しにくい。従って、トナー像を面積の広い像と面積の狭い像とで形成させる。その結果、検出部５０がそれぞれの濃度を検出して比較することで画像流れが発生したか否かを検出することができる。トナー像のトナー濃度は輝度値と表現する場合もある。

太線ＫＡの長さは、複数の細線ＫＢの各々の長さより大きい。従って、検出部５０は太線ＫＡの濃度と細線ＫＢの濃度とを比較することでブラックに画像流れが発生したか否かを検出することができる。シアン、マゼンタ、およびイエローにも同様に画像流れが発生したか否かを検出できる。

図６を参照して、トナー像の長さと輝度値との関係について説明する。図６（ａ）は、露光パターンの長さと表面電位との関係を示す。図６（ｂ）は、トナー像の長さと輝度値との関係を示す。

まず、図６（ａ）を参照してトナー像の正常時（画像流れが発生していない時）および画像流れ発生時における露光パターンの長さと表面電位との関係を説明する。縦軸は、感光体ローラー１１の表面電位を示す。横軸は、露光パターンの長さを示す。線Ｎ１は、トナー像が正常に形成されたときの露光パターンの幅に対する表面電位の推移を示す。線Ｎ２は、トナー像に画像流れが発生したときの露光パターンの幅に対する表面電位の推移を示す。長さＤ１は２ドットであり、長さＤ２は４ドットであり、長さＤ３は６ドットである。

画像流れが発生した場合、露光パターンが長さＤ３のときの表面電位の推移より、露光パターンが長さＤ２のときの表面電位の推移の方が緩慢に変化している。そのため、長さＤ２の表面電位の境界の方が長さＤ３の表面電位の境界と比較して不明瞭であることが読み取れる。また、露光パターンが長さＤ２のときの表面電位の推移より、露光パターンが長さＤ１のときの表面電位の推移の方が緩慢に変化している。そのため、長さＤ１の表面電位の境界の方が長さＤ２の表面電位の境界と比較して不明瞭であることが読み取れる。従って、露光パターンの長さが小さいほど表面電位の境界は不明瞭になることが理解される。

次に、図６（ｂ）を参照してトナー像の正常時および画像流れ発生時におけるトナー像の長さと輝度値との関係を説明する。縦軸は、トナー像の輝度値を示す。横軸は、トナー像の長さを示す。線Ｎ３は、トナー像が正常に形成されたときのトナー像の長さに対する輝度値の推移を示す。線Ｎ４は、トナー像に画像流れが発生したときのトナー像の長さに対する輝度値の推移を示す。長さＬ１は２ドットであり、長さＬ２は４ドットであり、長さＬ３は６ドットである。

画像流れが発生した場合、トナー像が長さＬ３のときの輝度の推移より、トナー像が長さＬ２のときの輝度の推移の方が緩慢に変化している。そのため、長さＬ２の輝度の境界の方が長さＬ３の輝度の境界と比較して不明瞭であることが読み取れる。また、トナー像が長さＬ２のときの輝度推移より、トナー像が長さＬ１のときの輝度の推移の方が緩慢に変化している。そのため、長さＬ１の輝度の境界の方が長さＬ２の輝度の境界と比較して不明瞭であることが読み取れる。従って、トナー像の長さが小さいほど輝度の境界は不明瞭になることが読み取れる。その結果、トナー像の長さが小さいほどトナー像が滲んだように見える。

以上、図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照して説明したように、露光パターンの長さが小さいほど感光体ローラー１１の表面電位の境界が不明瞭になる。従って、表面電位の境界が不明瞭である露光パターンに対応するトナー像において、輝度の境界は不明瞭であり、トナー像の長さが小さいほどトナー像の輝度値の境界は不明瞭である。

図７を参照して、検出部５０の検出結果に基づいて制御された露光パターンについて説明する。図７（ａ）は、露光機４０の露光パターン７０を示す。露光パターン７０は、幅方向に延びる太線パターン７０ａ（第１線）と細線パターン７０ｂ（第２線）とを含む。太線パターン７０ａおよび細線パターン７０ｂのそれぞれは、露光パターン７０の幅方向において長さが一様である太線パターン７０ａの長さは、細線パターン７０ｂの長さより大きい。

図６を参照して説明したように、トナー像の長さが小さいほど感光体ローラー１１の輝度の境界は不明瞭であった。つまり、太線パターン７０ａによって形成されるトナー像では輝度値が低くなりにくく、細線パターン７０ｂによって形成されるトナー像では輝度値が低くなりやすい。従って、検出部５０は、太線パターン７０ａと細線パターン７０ｂとによって形成されるトナー像の輝度値を検出し比較することで、画像流れの程度を判断できる。

図７（ｂ）は、検出部５０による検出結果を示す。縦軸は、太線濃度に対する細線濃度の値（％）を示す。太線濃度は、太線パターン７０ａによって形成されるトナー像の濃度であり、細線濃度は、細線パターン７０ｂによって形成されるトナー像の濃度である。横軸は、感光体ローラー１１の幅方向における位置を示す。直線Ｎ５は、検出部５０がトナー像を画像流れと判定するための閾値を示す。検出部５０は、太線濃度に対する細線濃度の値が閾値未満である場合、画像流れが発生したと判断する。一方、検出部５０は太線濃度に対する細線濃度の値が閾値以上である場合、画像流れは発生しなかったと判断する。ただし、太線濃度に対する細線濃度の値が閾値未満であっても、閾値未満の値が中間転写ベルト１５の幅方向において所定の値より断続する場合、画像流れが発生していないと判断してもよい。

検出されたトナー像のうち、位置Ｍ１、位置Ｍ２、および位置Ｍ３の太線濃度に対する細線濃度の値が閾値未満であることが読み取れる。従って、検出部５０は位置Ｍ１、位置Ｍ２、および位置Ｍ３では画像流れが発生したと判定し、その検出結果を制御部８０に提供する。

図７（ｃ）は、図７（ｂ）の結果に基づいて制御部８０が制御した露光パターン７０を示す図である。検出部５０が画像流れを発生したと判定した場合、制御部８０が画像流れの程度に対応して露光パターン７０を決定する。露光パターン７０ｃは、位置Ｍ１での検出結果に基づく露光パターンであり、露光パターン７０ｄは、位置Ｍ２での検出結果に基づく露光パターンであり、露光パターン７０ｅは、位置Ｍ３での検出結果に基づく露光パターンである。露光パターン７０の幅は、画像流れが発生したと判定される閾値未満の範囲の幅と略同一である。従って、位置Ｍ１の幅と露光パターン７０ｃの幅は略同一であり、位置Ｍ２の幅と露光パターン７０ｄの幅は略同一であり、位置Ｍ３の幅と露光パターン７０ｅの幅も略同一である。

制御部８０は、画像流れの程度に基づいて、露光機４０が露光する長さを調整する。画像流れの程度が高ければ、感光体ローラー１１へのトナー供給量を増やすことが好ましい。従って、画像流れの程度が大きければ、露光機４０に露光させる長さを大きし、トナーの供給量を増やす。一方、画像流れの程度が低ければ、露光機４０に露光させる長さを小さくし、トナーの供給量を減らす。その結果、画像流れの程度に応じて適切な量のトナーが供給される。なお、所定の値はあらかじめパラメーターとしてテーブル形式にまとめ、制御部８０に保管させてもよい。

図７（ｂ）に示す位置Ｍ１の太線濃度に対する細線濃度の値（位置Ｍ１の値）は、位置Ｍ２の太線濃度に対する細線濃度の値（位置Ｍ２の値）より大きく位置Ｍ３の太線濃度に対する細線濃度の値（位置Ｍ３の値）より小さい。従って、露光パターン７０ｃの長さは、露光パターン７０ｄの長さより小さく、露光パターン７０ｅの長さより大きい。位置Ｍ２の値は、位置Ｍ１の値及び位置Ｍ３の値より小さい。従って、露光パターン７０ｄの長さは、露光パターン７０ｃの長さ及び露光パターン７０ｅの長さより大きい。位置Ｍ３の値は、位置Ｍ１の値及び位置Ｍ２の値より大きい。従って、露光パターン７０ｅの長さは、露光パターン７０ｃの長さ及び露光パターン７０ｄの長さより小さい。

制御部８０は検出部５０が画像流れの程度に応じて、クリーニング部３０による感光体ローラー１１のクリーニングする時間を調整する。従って、太線濃度に対する細線濃度の値が小さければクリーニングする時間を短くし、太線濃度に対する細線濃度の値が高ければクリーニングする時間を長くする。その結果、画像流れの程度に応じて適切な時間でリフレッシュ動作を実行できる。

以上、図１〜図７を参照して説明したように、本実施形態によれば、検出部５０の検出結果に基づいて、露光パターン７０は制御される。従って、感光体ローラー１１には、検出結果に基づいて制御された露光パターン７０に対応する静電潜像が形成される。その結果、クリーニング部３０は、適切な量のトナーを用いて感光体ローラー１１をクリーニングできる。

なお、本実施形態において検出部５０は、太線濃度に対する細線濃度の割合で画像流れを検出した。ただし、検出部５０は、中間転写ベルト１５の幅方向に延びるライン形状を有するセンサーである。また、画像流れを検出するための露光パターンも中間転写ベルト１５の幅方向に延びる。従って、検出部５０は、１本のトナー像のうち幅方向においてトナー濃度が高い領域とトナー濃度が低い領域とを検出することができる。その結果、検出部５０は太線のみでも画像流れを検出でき、また細線のみでも画像流れを検出できる。

（実施形態２）
図８を参照して、本発明の実施形態２に係る画像形成装置１００について説明する。図８は、画像形成装置１００の概略を説明するための模型的断面図である。

画像形成装置１００は、装置本体２００および画像読取部３００を備える。画像読取部３００は、装置本体２００の上面に配置され、複写される原稿を光学的に読み取り、画像データを生成する。

装置本体２００の内部には、感光体リフレッシュ装置１と、給紙カセット２１０と、搬送部５００と、定着部６００とが収容される。感光体リフレッシュ装置１は、画像形成部として機能する。給紙カセット２１０は、装置本体２００の下方に配置され、画像形成部へ搬送されるシートＰを貯留する。搬送部５００は、給紙カセット２１０又は手差しトレイ４００から、画像形成部および定着部６００を経由して、シート排出口２１７までシートＰが搬送される経路である。定着部６００は、トナー像をシートＰに定着させる。

画像形成部は、４色のトナーを用いてトナー像を中間転写ベルト１５に転写する。画像形成部は、画像形成ユニット５およびトナー補給部７を備える。画像形成ユニット５は、イエローのトナー像を形成する画像形成ユニット５Ｙ、マゼンタのトナー像を形成する画像形成ユニット５Ｍ、シアンのトナー像を形成する画像形成ユニット５Ｃ、およびブラックのトナー像を形成する画像形成ユニット５Ｋにより構成される。

画像形成ユニット５Ｙは、像担持体１０、感光体ローラー１１、一次転写ローラー１２トナー供給装置２０、クリーニング部３０、露光機４０、および帯電部６０を含む。画像形成ユニット５Ｍ、５Ｃ、および５Ｋも５Ｙと同様に構成される。像担持体１０が有する中間転写ベルト１５は、駆動ローラー１６および従動ローラー１９に架け渡される。

トナー補給部７は、イエローのトナーを貯留するトナーコンテナ７Ｙ、マゼンタのトナーを貯留するトナーコンテナ７Ｍ、シアンのトナーを貯留するトナーコンテナ７Ｃ、およびブラックのトナーを貯留するトナーコンテナ７Ｋにより構成される。トナーコンテナ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、および７Ｋに貯留される各色のトナーが、各色に対応する画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、および５Ｋのトナー供給装置２０に供給される。

給紙カセット２１０はシートＰを収容する。シートＰは、例えば、普通紙、再生紙、薄紙、厚紙、又はＯＨＰ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）シートである。手差しトレイ４００は、装置本体２００の右側面外部に配置される。手差しトレイ４００上には、シートＰが載置される。シートＰは、給紙カセット２１０又は手差しトレイ４００から搬送部５００に搬送される。

定着部６００は、加熱ローラー６０１、定着ローラー６０３、加圧ローラー６０５、定着ベルト６０７、および誘導加熱ユニット６０９を含む。定着ローラー６０３に対して加圧ローラー６０５が圧接されて、定着ニップ部が形成されている。加熱ローラー６０１および定着ベルト６０７は誘導加熱ユニット６０９によって誘導加熱される。加熱ローラー６０１の熱および定着ベルト６０７の熱が、定着ニップ部に与えられる。トナー像が担持されたシートＰは定着部６００に向けて搬送される。シートＰが定着ニップ部を通過することで、シートＰにトナー像が定着される。そして、排出ローラー対７２はシートＰを排出トレイ７４に排出する。

制御部８０は、シートＰが給紙カセット２１０又は手差しトレイ４００から搬送部５００に搬送される前にリフレッシュ動作を実行させる。検出部５０は、リフレッシュ動作が実行されたことに応じて中間転写ベルト１５に形成されたトナー像を検出する。

以上、図面（図１〜図８）を参照しながら本発明の実施形態について説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（８））。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（１）図４を参照して説明したように、検出部５０は中間転写ベルト１５の上方に１つ配置されたが、複数配置されてもよい。また、検出部５０は中間転写ベルト１５の回転軸に沿った方向において一端から他端まで伸びるライン形状を有していたが、検出部５０は短くてもよい。

（２）図１を参照して説明したように、感光体リフレッシュ装置１には、感光体ローラー１１が４つ備えられた。ただし、感光体ローラー１１は、１つ備えられてもよいし、４つ以外の複数が備えられてもよい。

（３）図１、図４、および図８を参照して説明したように、検出部５０は中間転写ベルト１５の上方に対向して配置されたが、単数又は複数の感光体ローラー１１の各々に隣接して配置されてもよい。この場合、検出部５０は、感光体ローラー１１に形成されたトナー像の画像流れを検出する。

（４）図５を参照して説明したように、像担持体１０に形成されたトナー像は、４色のトナーを用いて形成され、各色により形成されたトナー像の各々は、１本の太線および３本の細線により構成された。ただし、太線は複数であってもよいし、細線は単数又は３以外の複数であってもよい。

（５）図５を参照して説明したように、像担持体１０に形成されたトナー像を構成する３本の細線の各々の中間転写ベルト１５の回転軸に直交する方向の幅は同一であったが、細線の各々の中間転写ベルト１５の回転軸に直交する方向の幅は異なっていてもよい。

（６）図５を参照して説明したように、像担持体１０に形成されたトナー像は、４色のトナーを用いて形成され、トナー像を形成するパターンは１種類であったが、パターンは各色でそれぞれ異なっていてもよい。

（７）図５を参照して説明したように、同一の色を用いてトナー像を形成し、トナー濃度を検出させた。ただし、太線パターンと細線パターンは異なる色を用いてトナー像を形成し、トナー濃度を検出させてもよい。一般的に中間転写ベルト１５の色は、光を反射しない黒色である場合が多い。そのため、検出部５０はトナー濃度を読み取る際に、例えば、シアンのトナーに対してレッドの光は反射せず、グリーン又はブルーの光は反射する。従って、グリーン又はブルーの光でシアンのトナー濃度を検出できる。そこで、全ての色の光を反射しないブラックのトナーでは、太線パターンを例えばイエローのトナーで形成し、細線パターンをブラックのトナーで検出することでトナー濃度の検出精度が向上される。

（８）図１から図３を参照して説明したように、感光体リフレッシュ装置１は検出部５０の検出結果に基づいて感光体ローラー１１に適切な量のトナーを供給し、リフレッシュ動作を実行した。ただし、リフレッシュ動作を実行したあとに再度検出部５０にトナー濃度を検出させてもよい。制御部８０は、検出結果に基づいて、露光機４０に感光体ローラー１１を再度露光させるか否かを判定し、リフレッシュ動作を実行させてもよい。リフレッシュ動作は、１回であってもよいし２以上の複数回実行してもよい。

本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。

１ 感光体リフレッシュ装置
１０ 像担持体
１１ 感光体ローラー
１５ 中間転写ベルト
２０ トナー供給装置
３０ クリーニング部
４０ 露光機
５０ 検出部
６０ 帯電部
７０ 露光パターン
８０ 制御部
９０ 除電装置
２００ 装置筐体
２１０ 給紙カセット
Ｐ 被記録媒体

Claims (9)

1. 回転軸に対して回転可能な感光体ローラーを有する像担持体と、
   前記感光体ローラーを第１露光パターンに従って露光する露光機と、
   前記露光機が前記感光体ローラーを露光した後に、トナーを前記感光体ローラーに供給し、前記第１露光パターンに対応するトナー像を前記感光体ローラーに形成するトナー供給装置と、
   前記像担持体に担持された前記トナー像を検出する検出部と、
   前記感光体ローラーの表面をクリーニングするクリーニング部と、
   前記検出部の検出結果に基づいて、前記感光体ローラーをクリーニングするためのトナー像に対応する第２露光パターンを制御する制御部と
   を備え、
   前記第１露光パターンは、前記回転軸に沿った方向に延びる第１線と第２線とを含み、
   前記感光体ローラーの前記回転軸に直交する方向に平行な前記第１線の幅は、前記第２線の前記感光体ローラーの前記回転軸に直交する方向に平行な幅より大きく、
   前記検出部は、
   前記感光体ローラーに形成された前記第１線に対応するトナー像と前記第２線に対応するトナー像とを検出し、
   前記第１線に対応する前記トナー像の濃度と、前記第２線に対応する前記トナー像の濃度とを検出して比較し、
   前記制御部は、前記検出部の比較結果に基づいて、前記第１線に対応する前記トナー像の前記濃度に対する前記第２線に対応する前記トナー像の前記濃度が小さいほど、クリーニングする時間を長くするように前記クリーニング部を制御する、感光体リフレッシュ装置。
   
2. 回転軸に対して回転可能な感光体ローラーを有する像担持体と、
   前記感光体ローラーを第１露光パターンに従って露光する露光機と、
   前記露光機が前記感光体ローラーを露光した後に、トナーを前記感光体ローラーに供給し、前記第１露光パターンに対応するトナー像を前記感光体ローラーに形成するトナー供給装置と、
   前記像担持体に担持された前記トナー像を検出する検出部と、
   前記感光体ローラーの表面をクリーニングするクリーニング部と、
   前記検出部の検出結果に基づいて、前記感光体ローラーをクリーニングするためのトナー像に対応する第２露光パターンを制御する制御部と
   を備え、
   前記第１露光パターンは、前記回転軸に沿った方向に延びる第１線と第２線とを含み、
   前記感光体ローラーの前記回転軸に直交する方向に平行な前記第１線の幅は、前記第２線の前記感光体ローラーの前記回転軸に直交する方向に平行な幅より大きく、
   前記第１線と前記第２線とのそれぞれに対応するトナー像は、異なる色のトナーで形成され、
   前記検出部は、中間転写ベルトに形成された前記第１線に対応するトナー像と前記第２線に対応するトナー像とを検出する、感光体リフレッシュ装置。
   
3. 前記像担持体は、前記感光体ローラーから前記トナー像の転写される中間転写ベルトをさらに有し、
   前記検出部は、前記中間転写ベルトに転写された前記トナー像を検出する、請求項１または請求項２に記載の感光体リフレッシュ装置。
   
4. 前記第１露光パターンは、前記感光体ローラーの前記回転軸に沿って前記感光体ローラーの一端から他端まで連続する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の感光体リフレッシュ装置。
   
5. 前記制御部は、前記検出結果に基づいて、前記露光機が前記感光体ローラーの前記回転軸に直交する方向に露光する幅を調整する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の感光体リフレッシュ装置。
   
6. 前記制御部は、前記検出結果に基づいて、前記露光機に前記感光体ローラーを再度露光させるか否かを判定する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の感光体リフレッシュ装置。
   
7. 前記検出部は、前記第１線に対応する前記トナー像の前記濃度と、前記第２線に対応する前記トナー像の前記濃度とを検出して比較し、前記第１線に対応する前記トナー像の前記濃度に対する前記第２線に対応する前記トナー像の前記濃度が小さいほど、画像流れの程度が大きいと判断し、
   前記制御部は、前記画像流れの程度が大きいほど、前記感光体ローラーへの前記トナーの供給量を増やすように、前記第２露光パターンを制御する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の感光体リフレッシュ装置。
   
8. 前記像担持体は、前記感光体ローラーから前記トナー像の転写される中間転写ベルトをさらに有し、
   前記検出部は、前記中間転写ベルトの幅方向において一端から他端まで延びるライン形状を有する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の感光体リフレッシュ装置。
   
9. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の感光体リフレッシュ装置と、
   画像をシートに形成する画像形成部と
   を備える、画像形成装置。

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