JPH04268579A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、転写装置の無端回動す
る転写材担持シート上に担持された転写材上に転写電界
を付与することにより、像担持体上に形成されたトナー
像を転写材上に転写して転写材上に画像を得る、複写機
やプリンタ等の電子写真方式等を利用した画像形成装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式等を利用した複写機やプリ
ンタ等の画像形成装置が知られている。

【０００３】図９に、従来の電子写真方式のフルカラー
複写機の構成図を示す。このフルカラーの複写機の複写
動作について簡単に説明する。

【０００４】図に示すように、複写機は感光ドラム１を
有し、感光ドラム１の回りには、コロナ帯電器２、露光
光学系３、現像装置４Ａ、転写装置５Ａ、クリーニング
器６が配置されている。光学系３は、原稿走査部３ａと
色分解フィルタ３ｂとからなる。現像装置４Ａは中心軸
４ｂの回りに４個の色別の現像器４、つまりイエロー現
像器４Ｙ、マゼンタ現像器４Ｍ、シアン現像器４Ｃ及び
ブラック現像器４Ｂを有しており、これら現像器４Ｙ〜
４Ｂ全体が中心軸４ｂの回りに回転して、感光ドラム１
と対向した現像部で感光ドラム１上の各色の潜像を順次
現像するようになっている。

【０００５】転写装置５Ａは、連結部材で一対のリング
を連結したシリンダ５ａの外周面の空域に転写材担持体
としての転写材担持シート５ｆを張設した転写ドラム５
を備え、転写ドラム５の内側に吸着帯電器５ｃ、転写帯
電器５ｂ及び内側帯電器５ｄを配設し、外側に外側帯電
器５ｅを配設してなっている。転写装置５Ａは、転写材
担持シート５ｆ上に転写材を担持して、転写ドラム５の
回転に伴い感光ドラムと対向した転写部へと搬送し、そ
こで転写材上に感光ドラム上に形成された各色のトナー
像を転写するようになっている。

【０００６】フルカラーの画像形成では、先ず、感光ド
ラム１上に緑の色分解潜像を形成し、マゼンタ現像器４
Ｍにより潜像を現像して、感光ドラム１上にマゼンタの
トナー像を形成する。一方、転写材が転写材カセット７
から搬送系を介して転写ドラム５へ送られる。転写ドラ
ム５では吸着帯電器５ｃが作動し、これと担持シート５
ｆを挟んで外側に配置された転写材吸着手段である金属
ローラの吸着ローラ５ｇが担持シート５ｆに当接し、こ
れにより転写材が静電的に担持シート５ｆ上に吸着され
る。そして転写ドラム５の回転により保持された転写材
が感光ドラム１との転写部を通過する間に、転写帯電器
５ｂの動作により感光ドラム１上のマゼンタトナー像が
転写材上に転写される。同時に転写材は担持シート５ｆ
への吸着、保持を強化される。

【０００７】以上のようにして、マゼンタの画像形成が
終わったならば、これに準じて以下シアン、イエロー、
ブラックの各色の画像形成を繰り返す。このようにして
、マゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの４色の画
像形成が行なわれ、転写材上への４色のトナー像の転写
が終了すると、転写材５は担持シート５ｆから分離して
定着器９へ送られ、そこで熱ローラにより４色のトナー
像の混色及び定着を行なってフルカラーの画像とした後
、トレイ１０に排出される。かくしてフルカラー画像を
形成した転写材が得られ、複写動作が終了する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなフルカラ
ー複写機においては、得られる画像濃度を安定化するた
めに、従来から感光ドラム１上に制御用基準画像である
各色の特性パターン画像を形成し、その特性パターン画
像の光学濃度を読み取って、感光ドラム１上に形成する
潜像の帯電量や潜像現像時のコントラスト電位等或いは
現像器４へのトナー補給量等の画像形成条件をフィード
バック制御することが行なわれている。

【０００９】通常、この一連のフィードバック制御動作
は画像形成動作時外に行なわれている。各色のパターン
画像は光学濃度の読み取り後が終了する度に、図１０に
示すように、パターン画像１５を転写装置の転写材担持
シート５ｆ上に重ねて付着することにより出力して、感
光ドラム１から除去されている。この担持シート５ｆは
全部の色のパターン画像１５が出力され終わった後に、
転写ドラム５の従って担持シート５ｆの回転方向上の吸
着ローラ５ｇよりも上流側に設けられたクリーニング手
段であるクリーナ５ｈでクリーニングして、担持シート
５ｆからのパターン画像１５の除去と内外面の清掃が行
なわれる。

【００１０】このように、従来は、パターン画像１５の
全色分の出力後に担持シート５ｆのクリーニングを行な
っている。このためクリーニングにより担持シート５ｆ
上に重ねて出力されたパターン画像１５の全色分を除去
して担持シート５ｆを清掃しなければならず、各色のパ
ターン画像１５を構成するトナーｔが層状に積層されて
いるのを清掃することから担持シート５ｆを良好に清掃
することが難しく、クリーニング後に担持シート５ｆに
トナーｔによるトナー汚れが残ってしまう。又図１１に
、パターン画像１５が出力されている担持シート５ｆで
例示するように、担持シート５ｆ上に出力されたパター
ン画像１５は、吸着ローラ５ｇの箇所を通過することに
なり、その通過の際にパターン画像１５からトナーｔが
吸着ローラ５ｇに落下して、吸着ローラ５ｇにトナー汚
れが発生してしまう。

【００１１】従って本発明の目的は、感光ドラム上に作
像した制御用基準画像である特性パターン画像の検知に
よる画像形成条件のフィードバック制御時に、転写材担
持シート上に出力されたパターン画像による転写材吸着
ローラのトナー汚れ及び担持シートのクリーニング不良
による担持シートのトナー汚れの発生を防止して、容易
に良好な品質のカラー画像を得ることを可能とした画像
形成装置を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置によて達成される。要約すれば本発明は、
各色の画像を形成する像担持体上に前記画像の形成時外
に各色の基準画像を作像して検知することにより、前記
画像の形成条件をフィードバック制御すると共に、前記
フィードバック制御時に、前記像担持体から前記基準画
像を除去して出力した転写装置の転写材担持体を、前記
転写材担持体の回動方向上の前記転写材担持体への転写
材吸着手段よりも上流側の位置でクリーニング手段によ
りクリーニングするようにした画像形成装置において、
前記基準画像のうちの第１色目の基準画像の前記転写材
担持体上への出力時から、前記転写材担持体を前記クリ
ーニング手段によりクリーニングすることを特徴とする
画像形成装置である。

【００１３】本発明の一態様によれば、前記基準画像の
前記転写材担持体上への出力時に、前記基準画像に転写
手段を作用させることにより、前記転写材担持体上への
前記基準画像の出力が補助され、又他の態様によれば、
前記転写材担持体のクリーニング時に、前記クリーニン
グ手段にトナー除去用バイアスを印加することにより、
前記転写材担持体のクリーニングが補助される。

【００１４】

【実施例】上述したように、従来の画像形成装置では、
感光ドラム上に作像した制御用基準画像である特性パタ
ーン画像の検知による画像形成条件のフィードバック制
御時に、転写材担持シート上に出力されたパターン画像
による転写材吸着ローラのトナー汚れ及び担持シートの
クリーニング不良による担持シートのトナー汚れが発生
する。本発明は、これらのトナー汚れを防止したことに
特徴がある。従って本発明の画像形成装置の基本構成は
従来と同様であるので、以下、本発明を先の図９に示し
た画像形成装置に適用して説明する。

【００１５】図１は、本発明の画像形成装置の一実施例
における画像形成条件フィードバック制御用特性パター
ン画像の作像及び転写材担持シートのクリーニング工程
を示すシーケンス図である。

【００１６】先ず、上記の画像形成条件のフィードバッ
ク制御について説明する。

【００１７】複写機では、複写画像の反射濃度の最大値
、所謂Ｄｍａｘは１．５±０．１となるように設定され
ているが、装置の置かれた環境や状態、装置個々の差（
機械差）によって適正値より少しずつずれていくことが
ある。この反射濃度の最大値Ｄｍａｘを適正な値に補正
するために、複写機に画像形成条件を制御するフィード
バック制御機構が備えられている。

【００１８】フィードバック制御は、図９の感光ドラム
１上に濃度検出用の階調画像である特性パターン画像を
作像し、その反射光量を図８の感光ドラム１に近接して
設けられた反射光量検知センサー１１で読み取る。セン
サー１１は波長約９６０μｍの近赤外光の光源１１ａを
有し、その受光部１１ｂはフォトダイオード等からなる
。センサー１１でパターン画像の反射光量が読み取られ
ると、その濃度出力値Ｖｏｕｔ　基づきＣＰＵで適正な
画像形成条件を演算により求めてフィードバック補正を
かけ、これにより画像形成条件のフィードバック制御が
行なわれる。ここで言う画像形成条件とは、感光ドラム
１上に形成される潜像の帯電量や潜像現像時のコントラ
スト電位等の狭義の画像形成条件のみならず、トナー補
給量等をも含む画像形成条件である。

【００１９】本実施例における特性パターン画像の作像
及び転写材担持シートのクリーニングのシーケンスを図
１により説明する。

【００２０】図９の画像形成装置の図示しないドラムモ
ータが、図１に示すように、ＯＮされると、感光ドラム
１及び転写装置５Ａの転写ドラム５が回転し、感光ドラ
ム１上に画像形成条件フィードバック制御用基準画像で
ある特性パターン画像の第１色目の画像、例えばマゼン
タ色の特性パターン画像の潜像が形成される。

【００２１】次に現像装置４Ａのマゼンタ現像器４Ｍへ
の現像バイアスがＯＮされ、感光ドラム１上の潜像を現
像してマゼンタ色の特性パターン画像が作像され、この
特性パターン画像は反射光量を検知センサー１１で読み
取られ、その読み取られた反射光量は、上述したように
、フィードバック制御される画像形成条件の演算に使用
される。一方、反射光量を検知された感光ドラム１上の
パターン画像は、転写ドラム５の転写材担持シート５ｆ
の感光ドラム１との接触により、機械的に担持シート５
ｆ上に付着して出力される。

【００２２】本発明によれば、図１に示すように、上記
の第１色目の特性パターン画像の作像と同時に、転写ド
ラム５の外側クリーナ５ｈのモータ５ｊがＯＮされ、更
に内側クリーナ５ｉの図示しないクラッチ（クリーナク
ラッチ）がＯＮされ、図２に示すように、担持シート５
ｆに外側、内側からそれぞれクリーナ５ｈ、５ｉが接近
して、図３に示すように、担持シート５ｆに当接して担
持シート５ｆの内外面がクリーニングされ、又第１色目
のマゼンタ色の特性パターン画像１５が担持シート５ｆ
上から掻き消されて除去される。

【００２３】第１色目のマゼンタ色の特性パターン画像
に引き続き、現像バイアス、クリーナ５ｈのモータ５ｊ
、クリーナ５ｉのクラッチがＯＮされ続け（但し、現像
バイアスの印加される現像器４は切換えられる）、第２
色目以降のシアン色、イエロー色、ブラック色の特性パ
ターン画像についても同様にされ、これら各色のパター
ン画像が感光ドラム１上に形成され、反射光量検知後担
持シート５ｆ上に出力される一方、第１色目のパターン
画像出力時から連続して行なわれているクリーニングに
より、出力された第２色目以降のパターン画像が除去さ
れ担持シート５ｆが清掃される。

【００２４】以上のようにして、第１色目のパターン画
像の出力時から担持シート５ｆをクリーニングして、各
色のパターン画像を除去し担持シート５ｆを清掃したら
、転写ドラム２回転分担持シート５ｆを余分にクリーニ
ングしてから、クリーナ５ｈ、５ｉがＯＦＦされて担持
シート５ｆから離され、最後にドラムモータがＯＦＦさ
れて止められ、フィードバック制御時の担持シート５ｆ
のクリーニングの全工程が終了する。

【００２５】このように本発明では、担持シート５ｆの
クリーニングを、第１色目のパターン画像の出力時から
開始して、それ以降の色のパターン画像が重ねて出力さ
れるのを待たずに、最終色の例えば第４色目のブラック
色のパターン画像の出力後まで行なう。

【００２６】従って、特性パターン画像を複数色分重ね
て担持シート５ｆ上に出力した後担持シート５ｆをクリ
ーニングするのとは違って、各色の特性パターン画像単
独、例えばマゼンタ色のパターン画像１５単独が出力さ
れた担持シート５ｆをクリーニングするようになるので
、クリーニングによりそのパターン画像１５を良好に除
去して、トナー汚れなく担持シート５ｆを清掃すること
ができる。又各色のパターン画像、例えばマゼンタ色の
画像１５は、吸着ローラ５ｇの箇所に達する前に担持シ
ート５ｆから除去されており、吸着ローラ５ｇの箇所を
通過することがないので、このパターン画像１５通過の
際の画像１５からのトナーの吸着ローラ５ｇへの落下の
問題自体が生じることがなく、これによる吸着ローラ５
ｇのトナー汚れが発生することがない。

【００２７】従って本発明の画像形成装置によれば、フ
ィードバック制御動作終了後に、トナー汚れによる画像
乱れのない良好な品質の複写画像を容易に得ることがで
きる。

【００２８】図４は、本発明の画像形成装置の他の実施
例における画像形成条件フィードバック制御用特性パタ
ーン画像の作像及び転写材担持シートのクリーニング工
程を示すシーケンス図である。

【００２９】先の実施例では、感光ドラム１上の特性パ
ターン画像を感光ドラム１上への転写材担持シート５ｆ
の接触により機械的に付着して、パターン画像を担持シ
ート５ｆ上に出力しているので、担持シート５ｆ上へ出
力されたパターン画像を形成しているトナーの付着力の
弱いものが、転写ドラム５の遠心力により画像形成装置
内に飛散する虞がある。これにより直接複写画像にトナ
ー汚れが発生することはないが、サービスマンのメンテ
ナンス時に装置内の清掃により、メンテナンスに時間が
かかってしまう。

【００３０】そこで本実施例では、図４に示すように、
画像形成条件のフィードバック制御時に、図９の転写帯
電器５ｂをＯＮして、感光ドラム１上のパターン画像の
担持シート５ｆへの出力に転写を加えて、パターン画像
の出力を補助させたことが特徴である。転写帯電器５ｂ
は現像バイアスと同じだけＯＮされ続け、第４色目のパ
ターン画像の出力終了後にＯＦＦされる。本実施例のそ
の他の点は先の実施例と同様である。

【００３１】本実施例によれば、先の実施例のときと同
様、担持シート５ｆ及び吸着ローラ５ｇのトナー汚れを
なくして、フィードバック制御動作終了後に、トナー汚
れによる画像乱れのない良好な品質の複写画像を容易に
得ることができると共に、更に感光ドラム１上のパター
ン画像の担持シート５ｆへの出力時に、担持シート５ｆ
の感光ドラム１への接触によるパターン画像の担持シー
ト５ｆ上への機械的付着に、転写によるパターン画像の
静電気的付着を加えたので、パターン画像を担持シート
５ｆ上にトナーの付着力が良好に付着して出力させるこ
とができ、従って転写ドラム５の遠心力によるパターン
画像からのトナーの画像形成装置内へのトナー飛散が防
止されるので、トナー飛散による装置内清掃でサービス
マンにメンテナンス時間を増大させることがない。

【００３２】図５は、本発明の画像形成装置の更に他の
実施例における画像形成条件フィードバック制御用特性
パターン画像の作像及び転写材担持シートのクリーニン
グ工程を示すシーケンス図である。

【００３３】本実施例では、図６に示すように、内側ク
リーナ５ｉ、外側クリーナ５ｈにそれぞれ高圧電源５ｕ
、５ｗを設けて、パターン画像１５が出力された担持シ
ート５ｆのクリーニング時に、図５に示すように、クリ
ーナ５ｉ、５ｈ間にトナー除去用バイアスの印加を付加
したことが特徴である。高圧電源５ｕ、５ｗは、クリー
ナ５ｈのモータ５ｊ、クリーナ５ｉのクラッチと共にＯ
Ｎし、ＯＦＦされる。そのバイアスの極性は、ブラシ式
の外側クリーナ５ｈがパターン画像１５を構成するトナ
ーｔの帯電極性と逆極性になるようにされる。本実施例
のその他の点は先の実施例と同様である。

【００３４】本実施例によれば、図７に示すように、パ
ターン画像１５が出力された担持シート５ｆにクリーナ
５ｉ、５ｈが当接して担持シート５ｆの内外面をクリー
ニングするときに、高圧電源５ｕ、５ｗによりクリーナ
５ｉ、５ｈ間に印加したバイアスによって、パターン画
像１５のトナーｔをクリーナ５ｈに引き付けるので、パ
ターン画像１５をクリーナ５ｈによるクリーニングで掻
き消して良好に除去し、担持シート５ｆをトナー汚れな
く清掃することができると共に、パターン画像１５の掻
き消しにより生じたトナーｔが画像形成装置内に飛散す
るのを防止でき、従ってフィードバック制御動作終了後
に、トナー汚れによる画像乱れのない品質が一層向上し
た複写画像を得ることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置では、各色の画像を形成する像担持体上に画像形成
時外に各色の基準画像を作像して検知することにより、
画像形成条件をフィードバック制御する制御時に、基準
画像を像担持体から除去して出力した転写装置の転写材
担持体を、転写材吸着手段よりも転写材担持体の回動方
向上流側に設けられたクリーニング手段により、転写材
担持体上への第１色目の基準画像の出力時からクリーニ
ングするので、フィードバック制御時に転写材担持体上
に出力された基準画像による吸着手段のトナー汚れ及び
クリーニング不良による転写材担持体のトナー汚れを防
止できる。従って画像形成条件フィードバック制御終了
後に、容易に良好な品質のカラー画像を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施例における画像
形成条件フィードバック制御用特性パターン画像の作像
及び転写材担持シートのクリーニング工程を示すシーケ
ンス図である。

【図２】図１の画像形成装置に設けられた内側、外側ク
リーナが転写装置の転写材担持シートに接近するところ
を示す説明図である。

【図３】同じく当接した内側、外側クリーナで担持シー
トをクリーニングするところを示す説明図である。

【図４】本発明の画像形成装置の他の実施例における画
像形成条件フィードバック制御用特性パターン画像の作
像及び転写材担持シートのクリーニング工程を示すシー
ケンス図である。

【図５】本発明の画像形成装置の更に他の実施例におけ
る画像形成条件フィードバック制御用特性パターン画像
の作像及び転写材担持シートのクリーニング工程を示す
シーケンス図である。

【図６】図５の画像形成装置に設けられたトナー除去用
バイアスを印加する高圧電源の設けられた内側、外側ク
リーナが転写装置の転写材担持シートに接近するところ
を示す説明図である。

【図７】同じく当接した内側、外側クリーナで担持シー
トをクリーニングするところを示す説明図である。

【図８】本発明で行なう画像形成条件のフィードバック
制御を模式的に示すフロー図である。

【図９】従来の画像形成装置を示す全体構成図である。

【図１０】図９の画像形成装置での画像形成条件のフィ
ードバック制御時に生じていた不都合の原因を示す説明
図である。

【図１１】図９の画像形成装置での画像形成条件のフィ
ードバック制御時に生じていた別の不都合を示す説明図
である。

【符号の説明】

１　　　　感光ドラム ４　　　　現像器 ５　　　　転写ドラム ５ｂ　　転写帯電器 ５ｆ　　担持シート ５ｇ　　吸着ローラ ５ｈ　　外側クリーナ ５ｕ　　高圧電源 ５ｗ　　高圧電源 １１　　検知センサー １５　　パターン画像

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　各色の画像を形成する像担持体上に前
   記画像の形成時外に各色の基準画像を作像して検知する
   ことにより、前記画像の形成条件をフィードバック制御
   すると共に、前記フィードバック制御時に、前記像担持
   体から前記基準画像を除去して出力した転写装置の転写
   材担持体を、前記転写材担持体の回動方向上の前記転写
   材担持体への転写材吸着手段よりも上流側の位置でクリ
   ーニング手段によりクリーニングするようにした画像形
   成装置において、前記基準画像のうちの第１色目の基準
   画像の前記転写材担持体上への出力時から、前記転写材
   担持体を前記クリーニング手段によりクリーニングする
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】　　前記基準画像の前記転写材担持体上へ
   の出力時に、前記基準画像に転写手段を作用させること
   により、前記転写材担持体上への前記基準画像の出力を
   補助させる請求項１の画像形成装置。
3. 【請求項３】　　前記転写材担持体のクリーニング時に
   、前記クリーニング手段にトナー除去用バイアスを印加
   することにより、前記基準画像のクリーニングを補助さ
   せる請求項１又は２の画像形成装置。