JP6123823B2 - 画像形成システム及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナー像を用紙に転写して画像を形成する画像形成装置を有した画像形成システム及び画像形成装置に関する。

従来から、プリンタ、複写機等として電子写真方式の画像形成装置が知られている。このような画像形成装置では、画像形成時や用紙の搬送時に、用紙に静電気が発生して帯電することがある。帯電した用紙を装置外に排出して積載する際に、用紙間に発生した反発力や吸着力によって積載不良を起こす場合がある。

画像形成装置では、感光体ドラムに形成された潜像をトナーで現像することによって顕像化し、顕像化されたトナー画像を感光体ドラムから転写ベルトに１次転写し、転写ベルトに１次転写されたトナー画像を用紙に２次転写することで、用紙に画像が形成される。

２次転写部では、用紙にトナー像を転写させるため、用紙の裏面側から例えば正の電圧を印加する。これにより、２次転写部を通過した用紙は、トナーが転写される画像形成面側が負極に、裏面が正極に帯電する。

図１３は、用紙の帯電例を示す説明図である。用紙Ｐの両面に印刷が行われる場合、まず、図１３（ａ）に示すように、一の面Ｐ１０へのトナー像の転写時、画像形成面の反対側の面である他の面Ｐ１１側に＋電荷Ｅ１１が与えられ、一の面Ｐ１０側において転写されたトナー層Ｐ１０ａに−電荷Ｅ１２が与えられる。＋電荷Ｅ１１は、用紙Ｐの中を−電荷Ｅ１２に向けて移動する。

図１３（ｂ）に示すように、用紙Ｐを反転させて、他の面Ｐ１１へのトナー像の転写時、一の面Ｐ１０側のトナー層Ｐ１０ａに＋電荷Ｅ２１が与えられ、他の面Ｐ１１側において転写されたトナー層Ｐ１１ａに−電荷Ｅ２２が与えられる。この状態で放置すると、＋電荷Ｅ２１と−電荷Ｅ１２、−電荷Ｅ１２と＋電荷Ｅ１１、＋電荷Ｅ１１と−電荷Ｅ２２の部分的な引き合いが発生し、用紙Ｐの一の面Ｐ１０と他の面Ｐ１１が逆極性に帯電される。

更に、図１３（ｃ）に示すように、用紙Ｐが積層されることで、トナー層Ｐ１０ａ側の＋電荷Ｅ２１とトナー層Ｐ１１ａ側の−電荷Ｅ２２が空隙Ｇを挟んで対向し、逆極性電荷の影響で−電荷Ｅ２２が表面側に徐々に動き、表面側に密度の高い電荷部分が造られる。これにより、積層された用紙Ｐの間にお互いを引き合う力が発生し、用紙Ｐ同士が貼り付く。

このような問題に対して、積載前の用紙を帯電させる帯電部を備え、積載前の用紙の電位に応じた補正電圧を帯電部に印加して、当該用紙を帯電させるようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開２００９−００１４１８号公報 特開２０１３−２２７０８８号公報

用紙の電位を検知する手段は、用紙の一部の電位のみしか取得できない。このため、積載前の用紙の電位に応じた補正電圧を帯電部に印加しても、用紙の全面に対して適切な帯電を行うことができなかった。

本発明は、このような課題を解決するためなされたもので、適切に用紙に帯電できるようにした画像形成システム及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、請求項１に係る発明は、用紙に画像を形成する画像形成装置と、画像形成装置で画像が形成された用紙を読み取る読取手段を有したトナー量検知装置と、画像形成装置で画像が形成された用紙を帯電させる帯電手段を有した帯電装置と、読取手段で用紙を読み取って用紙に付着したトナー量を取得し、トナー量に基づき前記帯電手段を制御するとともに、用紙を搬送しながら帯電手段に異なる電流値で電圧を印加する制御手段とを備え、帯電手段と読取手段の用紙搬送方向に沿った間隔は、用紙の最大全長以上の長さである画像形成システムである。

請求項２に係る発明は、制御手段は、先行する用紙の一の面と、先行する用紙の一の面と対向する当該用紙の他の面と、当該用紙の一の面と、当該用紙の一の面と対向する後続する用紙の他の面のトナー量を取得して、当該用紙の帯電を制御する請求項１に記載の画像形成システムである。

請求項３に係る発明は、帯電手段は、用紙の主走査方向に沿って複数の帯電ローラを備え、制御手段は、各帯電ローラを独立した電流値で電圧を印加する請求項１または請求項２に記載の画像形成システムである。

請求項４に係る発明は、制御手段は、読取手段で用紙を読み取って画像の色情報を取得し、色情報に基づきトナー量を求める請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成システムである。

請求項５に係る発明は、読取手段は、用紙の幅方向に沿って延びるラインセンサである請求項４に記載の画像形成システムである。

請求項６に係る発明は、制御手段は、用紙における画像の形成の有無に基づき帯電手段を制御する請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の画像形成システムである。

請求項７に係る発明は、制御手段は、用紙情報取得手段で取得される用紙の紙種、坪量のいずれか、または両方に基づき、読取手段で画像を読み取って取得したトナー量を補正する請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の画像形成システムである。

請求項８に係る発明は、用紙に画像を形成する画像形成手段と、画像形成手段で画像が形成された用紙に画像を定着させる定着手段と、定着手段で画像が定着された用紙を読み取る読取手段と、定着手段で画像が定着された用紙を帯電させる帯電手段と、読取手段で用紙を読み取って用紙に付着したトナー量を取得し、トナー量に基づき帯電手段を制御するとともに、用紙を搬送しながら前記帯電手段に異なる電流値で電圧を印加する制御手段とを備え、帯電手段と読取手段の用紙搬送方向に沿った間隔は、用紙の最大全長以上の長さである画像形成装置である。

本発明によれば、用紙の全面のトナー付着量に基づき帯電制御を行うので、用紙全面に対して適切な帯電を行うことができ、用紙同士の貼り付きや反発を抑制して、積層不良の発生を抑制することができる。

本実施の形態の画像形成システムの一例を示す構成図である。 読取部の一例を示す構成図である。 本実施の形態の画像形成システムの制御機能の一例を示す機能ブロック図である。 制御テーブルの一例を示す説明図である。 本実施の形態の画像形成システムの動作の一例を示すフローチャートである。 帯電ローラの変形例を示す構成図である。 帯電ローラの他の動作例を示す構成図である。 用紙の積層状態を示す説明図である。 帯電ローラと読取部の配置例を示す説明図である。 帯電ローラと読取部の他の配置例を示す説明図である。 画像形成位置と帯電動作の関係を示す説明図である。 本実施の形態の画像形成装置の一例を示す構成図である。 用紙の帯電例を示す説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の画像形成システム及び画像形成装置の実施の形態について説明する。

＜本実施の形態の画像形成システムの構成例＞
図１は、本実施の形態の画像形成システムの一例を示す構成図である。本実施の形態の画像形成システム１Ａは、用紙に画像を形成する画像形成装置１０Ａと、用紙に付着したトナー量を検知するトナー量検知装置５０Ａと、用紙に帯電を行う帯電装置６０Ａとを備える。

画像形成装置１０Ａは、画像形成部１１と、用紙搬送部２０と、定着部３０を備える。画像形成装置１０Ａは、画像形成部１１に備えた光書込部１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２ＢＫによる走査露光によって各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫに潜像が形成される。画像形成部１１では、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫに形成された潜像が、トナーで現像されることによって顕像化される。

画像形成装置１０Ａは、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫに形成されたトナー画像が中間転写ベルト１３に１次転写され、中間転写ベルト１３に１次転写されたトナー画像が、用紙搬送部２０で搬送される用紙Ｐに２次転写される。

画像形成装置１０Ａは、用紙Ｐが用紙搬送部２０で定着部３０に搬送され、トナー画像が用紙Ｐに定着されて、用紙Ｐに画像が形成される。そして、画像形成装置１０Ａは、画像が形成された用紙Ｐが用紙搬送部２０を搬送されて外部に排紙される。

トナー量検知装置５０Ａは、複数の搬送ローラ５１ａを有し、画像形成装置１０Ａから排紙された用紙Ｐが搬送される用紙搬送部５１と、用紙Ｐの一の面である下面に付着したトナー量を検知する第１の検知部５２ａと、用紙Ｐの他の面である上面に付着したトナー量を検知する第２の検知部５２ｂを備える。

第１の検知部５２ａは、用紙搬送部５１を搬送される用紙Ｐの下面に対向して設けられる読取部５３と、読取部５３と対向して設けられる搬送ローラ５４を備える。また、第２の検知部５２ｂは、用紙搬送部５１を搬送される用紙Ｐの上面に対向して設けられる読取部５３と、読取部５３と対向して設けられる搬送ローラ５４を備える。

図２は、読取部の一例を示す構成図である。読取部５３はトナー検知手段の一例で、用紙Ｐの幅方向に延びる光学的読取装置で構成される。読取部５３は、例えば、用紙Ｐの幅方向全体を読み取り可能な長さを有したラインセンサで構成される。ラインセンサとしては、ＣＣＤラインセンサを備えることで、用紙を読み取って取得した画像の色情報に基づき、用紙Ｐに付着しているトナー量が求められる。

これにより、用紙搬送部５１で搬送ローラ５１ａにより用紙Ｐを矢印方向に搬送しながら、読取部５３で用紙Ｐの表面を読み取ることで、第１の検知部５２ａでは、用紙Ｐの下面全体で用紙Ｐに付着しているトナー量であるトナー付着量を検知できる。また、第２の検知部５２ｂでは、用紙Ｐの上面全体でトナー付着量を検知できる。

帯電装置６０Ａは、用紙Ｐを挟んで対向する一対の帯電ローラ６１ａ及び帯電ローラ６１ｂを備える。帯電ローラ６１ａ及び帯電ローラ６１ｂは帯電手段の一例で、用紙Ｐの搬送方向に対して直交する軸を備え、用紙Ｐの搬送方向に沿って回転する。

＜本実施の形態の画像形成システムの機能構成例＞
図３は、本実施の形態の画像形成システムの制御機能の一例を示す機能ブロック図である。ここで、図３では、主にトナー付着量に基づき用紙Ｐの表面電位を制御する動作に関連する制御機能について説明する。

画像形成システム１Ａは、画像形成装置１０Ａにおいて用紙Ｐを給紙し、画像を形成して排紙する一連の制御を行う制御部１００を備える。制御部１００は制御手段の一例で、ＣＰＵ、ＭＰＵと称されるマイクロプロセッサと、記憶手段としてＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリを備える。

制御部１００は、画像形成装置１０Ａで用紙搬送部２０を制御して用紙Ｐを搬送する。制御部１００は、画像データに基づき画像形成部１１を制御して、用紙Ｐに画像を形成する。また、制御部１００は、定着部３０を制御して画像を用紙Ｐに定着させ、画像が形成された用紙Ｐを排紙する。

制御部１００は、トナー量検知装置５０Ａの第１の検知部５２ａで読取部５３によって用紙Ｐの下面に付着したトナー量が取得され、第２の検知部５２ｂで読取部５３によって用紙Ｐの上面に付着したトナー量が取得される。また、制御部１００は、用紙Ｐのトナー付着量に基づき、帯電装置６０Ａで電圧印加部６３を制御して、帯電ローラ６１ａ及び帯電ローラ６１ｂに所望の電流値でＤＣ電圧あるいはＡＣ重畳電圧を印加し、用紙Ｐの電位を制御する。

画像形成装置１０Ａでは、画像形成時や用紙の搬送時に、用紙Ｐに静電気が発生して帯電することがある。帯電した用紙Ｐを装置外に排出して積載する際に、用紙間に発生した反発力や吸着力によって積載不良を起こす場合がある。

そこで、画像形成システム１Ａでは、積載前の用紙Ｐを帯電させる帯電装置６０Ａを備え、用紙Ｐに付着したトナー量に基づき、用紙同士の貼り付きや反発を抑制可能な補正電圧を用紙Ｐに印加して、当該用紙を帯電させることで、用紙同士の貼り付きや反発を抑制して、積層不良の発生を抑制している。

制御部１００は、用紙情報取得部１０１で取得した用紙Ｐの紙種、坪量、サイズ等の用紙情報、画像情報取得部１０２で取得したカバレッジ等の画像情報等に基づき、用紙Ｐの表面電位の正負、及びその電位の大きさ算出する。

用紙情報取得部１０１は用紙情報取得手段の一例で、用紙Ｐの坪量、サイズ、紙種等が選択される操作手段としての操作部１０１ａ、用紙Ｐのサイズを検知する用紙サイズ検知センサ１０１ｂ等で構成される。画像情報取得部１０２は画像情報取得手段の一例で、トナー量検知装置５０Ａで取得したトナー量からカバレッジ情報を生成する。

図４は、制御テーブルの一例を示す説明図である。用紙Ｐの下面のカバレッジ（％）を横軸、用紙Ｐの上面のカバレッジ（％）を縦軸にとり、表裏両面のカバレッジから、用紙Ｐに所望の電圧を印加できるような電流値が設定される。

例えば、領域１では、Ａ（μＡ）の電流値が設定され、領域２では、Ａ（μＡ）より大きいＢ（μＡ）の電流値が設定され、領域３では、Ｂ（μＡ）より大きいＣ（μＡ）の電流値が設定される。また、領域４では、Ｃ（μＡ）より大きく、カバレッジの値に応じたＤ（μＡ）電流値、あるいは、Ｄ（μＡ）より大きく、カバレッジの値に応じたＥ（μＡ）電流値が設定される。

＜本実施の形態の画像形成システムの動作例＞
図５は本実施の形態の画像形成システムの動作の一例を示すフローチャートで、以下に、各図を参照して、本実施の形態の画像形成システム１Ａにおける動作の一例を説明する。

制御部１００は、図５のステップＳＡ１及びＳＡ２で、画像形成ジョブの指示があるまで待機する。制御部１００は、ステップＳＡ２で画像形成ジョブの指示があると、図５のステップＳＡ３〜ＳＡ７で、画像形成装置１０Ａで用紙Ｐに画像を形成する。すなわち、制御部１００は、図５のステップＳＡ３で用紙搬送部２０を制御して用紙Ｐを搬送し、ステップＳＡ４で画像形成部１１を制御して用紙Ｐに画像を転写し、ステップＳＡ５で定着部３０を制御して画像を用紙Ｐに定着させる。制御部１００は、図５のステップＳＡ６で両面印刷の有無を判断し、両面印刷を行うと判断すると、ステップＳＡ７で用紙Ｐの表裏を反転させて、用紙の裏面に同様に画像の形成を行う。

制御部１００は、図５のステップＳＡ８で、トナー量検知装置５０Ａの第１の検知部５２ａで、読取部５３によって用紙Ｐの下面を読み取り、用紙Ｐの下面に付着したトナー量を取得、記憶する。また、第２の検知部５２ｂで読取部５３によって用紙Ｐの上面を読み取り、用紙Ｐの上面に付着したトナー量を取得、記憶する。

制御部１００は、図５のステップＳＡ９で、帯電装置６０Ａに搬送する用紙Ｐが１枚目であるか判断する。帯電装置６０Ａに搬送する用紙Ｐが１枚目ではないと判断すると、制御部１００は、図５のステップＳＡ１０で、帯電装置６０Ａに搬送する用紙Ｐが２枚目であるか判断する。

帯電装置６０Ａに搬送する用紙Ｐが２枚目であると判断すると、制御部１００は、図５のステップＳＡ１１で、現時点で画像の読み取りを行って付着しているトナー量を取得、記憶した用紙である当紙Ｐ（ｎ）と、当紙Ｐ（ｎ）の１つ前に画像の読み取りを行って付着しているトナー量を取得、記憶した用紙である前紙Ｐ（ｎ−１）のそれぞれのトナー量に基づき、帯電装置６０Ａで電圧印加部６３を制御する。そして、帯電ローラ６１ａ及び帯電ローラ６１ｂに所望の電流値でＤＣ電圧あるいはＡＣ重畳電圧を印加し、用紙Ｐの電位を制御する。

帯電装置６０Ａに搬送する用紙Ｐが２枚目ではないと判断すると、制御部１００は、図５のステップＳＡ１２で、当紙Ｐ（ｎ）と、前紙Ｐ（ｎ−１）と、当紙Ｐ（ｎ）の１つ後に画像の読み取りを行って付着しているトナー量を取得、記憶する用紙である後紙Ｐ（ｎ＋１）のそれぞれのトナー量に基づき、帯電装置６０Ａで電圧印加部６３を制御する。そして、帯電ローラ６１ａ及び帯電ローラ６１ｂに所望の電流値でＤＣ電圧あるいはＡＣ重畳電圧を印加し、用紙Ｐの電位を制御する。

帯電装置６０Ａに搬送する用紙Ｐが１枚目であると判断すると、制御部１００は、図５のステップＳＡ１３で用紙を排紙する。そして、制御部１００は、図５のステップＳＡ１４で、連続して処理で画像を形成する次用紙があるか判断し、次用紙があると判断すると、上述したステップＳＡ４からの処理に戻る。

本実施の形態の画像形成システム１Ａでは、用紙Ｐの全面のトナー付着量に基づき帯電制御を行うので、用紙全面に対して適切な帯電を行うことができ、用紙同士の貼り付きや反発を抑制して、積層不良の発生を抑制することができる。

なお、用紙情報取得部１０１で取得される用紙Ｐの紙種、坪量のいずれか、または両方に基づき、読取部５３で画像を読み取って取得したトナー付着量を補正しても良い。

＜本実施の画像形成システムの適用例＞
上述したように、本実施の形態では、用紙Ｐの全面のトナー付着量を取得することができる。そこで、用紙Ｐを帯電させる動作で、用紙Ｐの任意の位置で帯電量を制御できるようにしても良い。

図６は、帯電ローラの変形例を示す構成図である。用紙Ｐの幅方向である主走査方向に沿って複数個、本例では４個の帯電ローラ６１ａ（１）、６１ａ（２）、６１ａ（３）及び６１ａ（４）を同軸上に備える。各帯電ローラは、独立した電流値でＤＣ電圧あるいはＡＣ重畳電圧が印加される。

これにより、用紙Ｐの幅方向における複数個所を、異なる電位で帯電させることができる。本例では、領域（１）、領域（２）、領域（３）及び領域（４）で用紙Ｐの電位を異ならせることができる。よって、用紙表面に付着しているトナー量にばらつきがあり、貼り付き、反発の度合いが用紙内で異なる場合でも、適切な帯電を行うことができる。

図７は、帯電ローラの他の動作例を示す構成図である。矢印で示す搬送方向である副走査方向に用紙Ｐを搬送しながら、図７（ａ）〜（ｃ）示すような各位置で、帯電ローラは、異なる電流値でＤＣ電圧あるいはＡＣ重畳電圧が印加される。

これにより、用紙Ｐの搬送方向に幅方向における複数個所を、異なる電位で帯電させることができる。よって、用紙表面に付着しているトナー量にばらつきがあり、貼り付き、反発の度合いが用紙内で異なる場合でも、適切な帯電を行うことができる。

なお、帯電ローラを図６に示すように分割した構成とし、かつ、図７に示すように、用紙Ｐの搬送途中で任意に印加電圧を制御可能な構成とすれば、用紙Ｐの幅方向と搬送方向の両方における複数個所を、異なる電位で帯電させることができる。

図８は、用紙の積層状態を示す説明図である。上述したフローチャートで説明したように、３枚以上の用紙が積層される場合、後紙Ｐ（ｎ＋１）の下面Ｄ１、当紙Ｐ（ｎ）の上面Ｕ１、当紙Ｐ（ｎ）の下面Ｄ２及び前紙Ｐ（ｎ−１）の上面Ｕ２の電位を制御できる必要がある。

先行する用紙の電位の制御は、後続の用紙のトナーｔの付着量を取得した後に行う必要がある。図９は、帯電ローラと読取部の配置例を示す説明図である。帯電ローラ６１ａ，６１による帯電中に、印加電圧の電流値を制御できない構成では、読取部５３で後紙Ｐ（ｎ＋１）を読み取ってトナー量を取得した後、先行する当紙Ｐ（ｎ）の電位を制御する必要がある。

このため、帯電ローラ６１ａ，６１ｂと読取部５３との間は、用紙Ｐの最大長さの２倍の値に、紙間を加算した寸法が必要である。すなわち、用紙Ｐの最大長さをＬ１、紙間の長さをＬ２とすると、帯電ローラ６１ａ，６１ｂと読取部５３との間の長さＬａは、Ｌａ＝２×Ｌ１＋Ｌ２の長さが必要である。

図１０は、帯電ローラと読取部の他の配置例を示す説明図である。図７で説明したように、帯電ローラ６１ａ，６１による帯電中に、印加電圧の電流値を制御できる構成では、読取部５３で後紙Ｐ（ｎ＋１）を読み取ってトナー量を取得する前に、先行する当紙Ｐ（ｎ）の電位を制御することができる。

この場合は、帯電ローラ６１ａ，６１ｂと読取部５３との間は、用紙Ｐの最大長さと紙間を加算した寸法で良い。すなわち、用紙Ｐの最大長さをＬ１、紙間の長さをＬ２とすると、帯電ローラ６１ａ，６１ｂと読取部５３との間の長さＬｂは、Ｌａ＝Ｌ１＋Ｌ２の長さが必要である。

これにより、帯電ローラ６１ａ，６１による帯電中に、印加電圧の電流値を制御できる構成では、帯電ローラ６１ａ，６１ｂと読取部５３との間隔を短くできる。

図１１は、画像形成位置と帯電動作の関係を示す説明図である。用紙Ｐにおいて画像が形成されていない領域、すなわち、トナーが付着していない領域は、用紙間の貼り付きや反発が起こりにくい。そこで、画像形成情報、トナー付着量から、用紙Ｐにおいて、画像が形成されている領域Ｅ１と、画像が非形成の領域Ｅ２を求める。帯電動作では、画像が非形成の領域Ｅ２と帯電ローラ６１ａ，６１ｂが接する間は、電圧を印加しない。これにより、帯電ローラ６１ａ，６１ｂの耐久性を向上させることができる。なお、積層した用紙の分離は、帯電による貼り付きが無ければ、空気の吹き付けで可能である。

＜本実施の形態の画像形成装置の構成例＞
図１２は、本実施の形態の画像形成装置の一例を示す構成図である。画像形成装置１０Ａは、上述した画像形成部１１と、用紙搬送部２０と、定着部３０と、原稿読取部４０を備える。

画像形成部１１は画像形成手段の一例で、イエロー（Ｙ）の画像を形成する画像形成部１１Ｙと、マゼンダ（Ｍ）の画像を形成する画像形成部１１Ｍと、シアン（Ｃ）の画像を形成する画像形成部１１Ｃと、ブラック（ＢＫ）の画像を形成する画像形成部１１ＢＫを備える。

画像形成部１１Ｙは、感光体ドラムＹ及びその周辺に配置された帯電部１６Ｙ、光書込部１２Ｙ、現像装置１４Ｙ及びドラムクリーナ１５Ｙを備える。同様に、画像形成部１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＢＫは、感光体ドラムＭ，Ｃ，ＢＫ及びその周辺に配置された帯電部１６Ｍ，１６Ｃ，１６ＢＫ、光書込部１２Ｍ，１２Ｃ，１２ＢＫ、現像装置１４Ｍ，１４Ｃ，１４ＢＫ及びドラムクリーナ１５Ｍ，１５Ｃ，１５ＢＫを備える。

感光体ドラムＹは、帯電部１６Ｙにより表面が一様に帯電させられており、光書込部１２Ｙによる走査露光により、感光体ドラムＹには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｙは、トナーで現像することによって感光体ドラムＹ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＹ上には、イエローに対応する所定色の画像（トナー画像）が形成される。

同様に、感光体ドラムＭは、帯電部１６Ｍにより表面が一様に帯電させられており、光書込部１２Ｍによる走査露光により、感光体ドラムＭには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｍは、トナーで現像することによって感光体ドラムＭ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＭ上には、マゼンダに対応する所定色のトナー画像が形成される。

感光体ドラムＣは、帯電部１６Ｃにより表面が一様に帯電させられており、光書込１２Ｃによる走査露光により、感光体ドラムＣには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｃは、トナーで現像することによって感光体ドラムＣ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＣ上には、シアンに対応する所定色のトナー画像が形成される。

感光体ドラムＢＫは、帯電部１６ＢＫにより表面が一様に帯電させられており、光書込部１２ＢＫによる走査露光により、感光体ドラムＢＫには潜像が形成される。さらに、現像装置１４ＢＫは、トナーで現像することによって感光体ドラムＢＫ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＢＫ上には、ブラックに対応する所定色のトナー画像が形成される。

感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ上に形成された画像は、１次転写ローラ１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７ＢＫにより、ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト１３上の所定位置へと逐次転写される。中間転写ベルト１３上に転写された各色よりなる画像は、用紙搬送部２０により所定のタイミングで搬送される用紙Ｐに対して、２次転写部１８で転写される。

用紙搬送部２０は、用紙Ｐが収納される本例では複数の給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１に収納された用紙Ｐを繰り出す給紙部２１ａを備える。また、用紙搬送部２０は、給紙トレイ２１から繰り出された用紙Ｐが搬送される主搬送路２３と、用紙Ｐの表裏を反転させる反転搬送路２４と、用紙Ｐが排紙される排紙トレイ２５を備える。

用紙搬送部２０は、定着部３０の下流側で主搬送路２３から反転搬送路２４が分岐し、主搬送路２３と反転搬送路２４の分岐箇所に切換ゲート２３ａを備える。画像形成装置１０Ａでは、主搬送路２３を搬送され、２次転写部１８及び定着部３０を通過した用紙Ｐは、上側を向いた面に画像が形成される。用紙Ｐの両面に画像を形成する場合、上側を向いた一の面に画像が形成された用紙Ｐが主搬送路２３から反転搬送路２４に搬送され、反転搬送路２４から主搬送路２３へ搬送されることで、画像形成面が下側を向く。これにより、用紙Ｐが表裏反転され、上側を向いた他の面に画像を形成することが可能となる。

定着部３０は定着手段の一例で、画像が転写された用紙Ｐに対して、画像を定着させる定着処理を行う。定着部３０は、用紙Ｐを搬送するとともに、一対の定着ローラ３１，３２による圧力定着、定着ヒータ３３による熱定着を行うことで、画像を用紙Ｐに定着させる。

原稿読取部４０は、走査露光装置の光学系により原稿の画像を走査露光し、その反射光をラインイメージセンサにより読み取って画像信号を得る。なお、画像形成装置１０Ａは、原稿を給紙する図示しない自動原稿搬送装置が上部に備えられる構成でも良い。

上述した構成の画像形成装置１０Ａに、後処理装置として上述したトナー量検知装置５０Ａ及び帯電装置６０Ａが接続されて、画像形成システム１Ａを構成しても良い。また、画像形成装置１０Ａにトナー量検知装置５０Ａと帯電装置６０Ａを備えて、画像形成装置１０Ａ単体で、用紙Ｐに付着したトナー量を求める制御、トナー量に応じて用紙Ｐに帯電する制御を行えるようにしても良い。

本発明は、用紙を帯電させてトナー像を転写させる画像形成装置に適用される。

１Ａ・・・画像形成システム、１０Ａ・・・画像形成装置、２０・・・用紙搬送部、３０・・・定着部、５０Ａ・・・トナー量検知装置、６０Ａ・・・帯電装置、１００・・・制御部

Claims (8)

1. 用紙に画像を形成する画像形成装置と、
   前記画像形成装置で画像が形成された用紙を読み取る読取手段を有したトナー量検知装置と、
   前記画像形成装置で画像が形成された用紙を帯電させる帯電手段を有した帯電装置と、
   前記読取手段で用紙を読み取って用紙に付着したトナー量を取得し、トナー量に基づき前記帯電手段を制御するとともに、用紙を搬送しながら前記帯電手段に異なる電流値で電圧を印加する制御手段とを備え、
   前記帯電手段と前記読取手段の用紙搬送方向に沿った間隔は、用紙の最大全長以上の長さである画像形成システム。
2. 前記制御手段は、先行する用紙の一の面と、先行する用紙の一の面と対向する当該用紙の他の面と、当該用紙の一の面と、当該用紙の一の面と対向する後続する用紙の他の面のトナー量を取得して、当該用紙の帯電を制御する
   請求項１に記載の画像形成システム。
3. 前記帯電手段は、用紙の主走査方向に沿って複数の帯電ローラを備え、
   前記制御手段は、前記各帯電ローラを独立した電流値で電圧を印加する
   請求項１または請求項２に記載の画像形成システム。
4. 前記制御手段は、前記読取手段で用紙を読み取って画像の色情報を取得し、色情報に基づきトナー量を求める
   請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成システム。
5. 前記読取手段は、用紙の幅方向に沿って延びるラインセンサである
   請求項４に記載の画像形成システム。
6. 前記制御手段は、用紙における画像の形成の有無に基づき前記帯電手段を制御する
   請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の画像形成システム。
7. 前記制御手段は、用紙情報取得手段で取得される用紙の紙種、坪量のいずれか、または両方に基づき、前記読取手段で画像を読み取って取得したトナー量を補正する
   請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の画像形成システム。
8. 用紙に画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段で画像が形成された用紙に画像を定着させる定着手段と、
   前記定着手段で画像が定着された用紙を読み取る読取手段と、
   前記定着手段で画像が定着された用紙を帯電させる帯電手段と、
   前記読取手段で用紙を読み取って用紙に付着したトナー量を取得し、トナー量に基づき前記帯電手段を制御するとともに、用紙を搬送しながら前記帯電手段に異なる電流値で電圧を印加する制御手段とを備え、
   前記帯電手段と前記読取手段の用紙搬送方向に沿った間隔は、用紙の最大全長以上の長さである画像形成装置。

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