JPH1184765A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH1184765A
JPH1184765A JP9245841A JP24584197A JPH1184765A JP H1184765 A JPH1184765 A JP H1184765A JP 9245841 A JP9245841 A JP 9245841A JP 24584197 A JP24584197 A JP 24584197A JP H1184765 A JPH1184765 A JP H1184765A
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JP
Japan
Prior art keywords
toner
image
belt
density
image forming
Prior art date
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Pending
Application number
JP9245841A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshibumi Watanabe
俊文 渡辺
Masaki Tanaka
雅樹 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
Application filed by Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP9245841A priority Critical patent/JPH1184765A/ja
Publication of JPH1184765A publication Critical patent/JPH1184765A/ja
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  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置において、トナーによる汚れや
ベルト体の振動、蛇行によるトナー濃度検出精度の低下
がなく、安定した画像濃度制御を実施可能とすること。 【解決手段】 感光体ドラム41C,41M,41Y,
41K上に形成した4色のトナー画像を搬送ベルト27
上を搬送されるシートS上に転写/合成するフルカラー
複写機。搬送ベルト27は透明材からなり、各感光体ド
ラム上に形成されるテストトナーパターンの濃度を、搬
送ベルト27の裏面側に配置したセンサ10C,10
M,10Y,10Kによって、感光体ドラムと搬送ベル
ト27が密着ないし近接した領域で検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置、特
に、一方向に回転駆動される像担持体上に帯電、露光、
現像を行ってトナー像を形成し、該トナー像をベルト体
上に又はベルト体上を搬送されるシート上に転写する画
像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術と課題】従来、電子写真複写機やレーザプ
リンタの分野では、トナー補給や画像安定化のために、
感光体上に所定の作像条件でテストパターンを形成し、
このテストパターンのトナー濃度をセンサで光学的に検
出することにより、現像槽へのトナー補給あるいは作像
条件(感光体帯電電圧、露光光量、現像バイアス電圧
等)にフィードバックするAIDC(auto image densi
ty control)制御が用いられていた。
【0003】しかしながら、AIDC制御で用いられる
トナー濃度検出センサは、感光体周辺で現像器に隣接し
て配置されることから、感光体上に現像されたトナーあ
るいは現像器から飛散したトナーが付着して汚れとな
り、検出値に誤差を生じるという問題点を有していた。
汚れた状態を検出してセンサの出力値を補正する方法が
考えられているが、汚れがひどくなると検出域のダイナ
ミックレンジが狭くなり、精度が極端に低下する。ま
た、検出時以外はセンサの検出面を保護する機構を付設
したり、エアーを噴出してセンサの検出面を清掃する機
構を付設することが提案されている。しかし、これらの
対策は、コスト的に高く付き、かつ、スペース的にも実
用化は困難である。
【0004】一方、トナー像を転写するためのシートを
搬送する搬送ベルトを設置した複写機やプリンタ(フル
カラー作像機に多い)では、感光体上に形成したテスト
トナーパターンを搬送ベルト上へ転写し、この転写され
たテストトナーパターンの濃度をセンサで検出する方法
が提案されている(特公昭63−11665号公報、同
63−14349号公報)。この方法は、センサが現像
器から離れて設置されるため、飛散トナーからの汚れに
対しては有効な対策となる。しかし、ベルトの振動や蛇
行に起因してトナー濃度の検出出力が変動し、検出精度
に問題を有している。また、搬送ベルト上でのトナー濃
度の検出を感光体から離れた位置に設定すると、感光体
上でのテストトナーパターンの作成から濃度検出までに
時間が掛かり、画像形成プロセスへのフィードバックが
遅れるため、フルカラー作像機のように頻繁に濃度検出
を行う場合には、感光体の寿命に悪影響を与えるという
問題をも有している。
【0005】そこで、本発明の目的は、トナーによる汚
れやベルト体の振動、蛇行によるトナー濃度検出精度の
低下がなく、安定した画像濃度制御を実行可能な画像形
成装置を提供することにある。
【0006】
【発明の要旨及び効果】以上の目的を達成するため、本
発明に係る画像形成装置は、所定の作像条件で像担持体
上に形成されたテストトナーパターンの濃度をセンサに
よって光学的に検出し、画像濃度制御にフィードバック
する自動画像濃度制御(AIDC)モードを備え、トナ
ー像を像担持体からシート上に転写するためのベルト体
を透明材から形成し、前記トナー濃度検出センサをベル
ト体の裏面側に配置し、該センサによってテストトナー
パターンの濃度を像担持体とベルト体が密着ないし近接
した領域で検出するようにした。
【0007】以上の構成において、テストトナーパター
ンは像担持体上に形成された後ベルト体上に転写され、
そのトナー濃度はセンサによって像担持体とベルト体と
が密着ないし近接した領域で透明なベルト体を介して検
出される。トナー濃度検出センサは、現像器周辺のトナ
ーが飛散している領域からはベルト体を介して隔離され
ており、トナーで汚れるおそれが除去されることにな
る。また、像担持体とベルト体とが密着ないし近接して
いる領域は、ベルト体の振動や蛇行の影響がなく、正確
な位置でテストトナーパターンの濃度を検出することが
できる。
【0008】即ち、本発明によれば、トナーによる汚れ
やベルト体の振動、蛇行等の悪影響なく正確にトナー濃
度を検出することができ、安定した画像濃度到達を達成
することができる。しかも、トナー濃度の検出は転写部
で行われるため、テストトナーパターンをその作成直後
に早期に濃度検出ができ、検出結果の制御系へのフィー
ドバックが迅速に行われる。従って、AIDC制御のた
めに作像系を長く駆動する必要がなく、特に像担持体の
寿命を長期化することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
の実施形態について、添付画面を参照して説明する。
【0010】図1は本発明の一実施形態であるタンデム
型のフルカラー複写機を示す。この複写機は、概略、原
稿画像を読み取るイメージリーダ部IRと、読み取った
画像を記録紙S上に再現するプリント部PRとから構成
されている。
【0011】イメージリーダ部IRはCCD等のイメー
ジセンサによって原稿画像をR,G,Bの3原色に分解
して読み取る。その構成、作用は周知であり、説明は省
略する。プリント部PRは、搬送ベルト27の表面に沿
って構成される記録紙搬送路20を含む搬送部2と、記
録紙S上に4色の画像を重ねて形成するための作像部3
C(シアン)、3M(マゼンタ)、3Y(イエロー)、
3K(ブラック)を備えている。作像部3C,3M,3
Y,3Kは、搬送路20に沿って配設されたプロセス部
4C,4M,4Y,4Kと、レーザ走査光学系5C,5
M,5Y,5Kとから構成されている。
【0012】搬送部2は、駆動ローラ24、従動ローラ
25及びテンションローラ26を介して張られた無端状
の搬送ベルト27を中心にして構成されており、搬送ベ
ルト27上で記録紙Sを一定速度で搬送するようになっ
ている。搬送ベルト27の上流側(同1中右側)には、
所定サイズの記録紙Sを積載収容する給紙カセット21
と、給紙カセット21から記録紙Sを1枚ずつ繰り出す
給紙ローラ22と、繰り出された記録紙Sを搬送ベルト
27上に所定のタイミングで送り出すタイミングローラ
23とが配設されている。一方、搬送ベルト27の下流
側には、記録紙Sに転写されたトナーを定着させるため
の定着器28と、定着完了後の記録紙Sを積載収納する
排紙トレイ29とが配設されている。また、搬送ベルト
27の上流側と下流側にそれぞれセンサSE1,SE2
が配置され、紙送りのタイミングや紙詰まり等を検出す
るようになっている。
【0013】プロセス部4C,4M,4Y,4Kは、静
電複写方式で画像を形成するものであり、搬送ベルト2
7の上方に並設された感光体ドラム41C,41M,4
1Y,41Kを中心にして構成されている。感光体ドラ
ム41C,41M,41Y,41Kの周囲には、クリー
ナ42C,42M,42Y,42K、帯電チャージャ4
4C,44M,44Y,44K、現像器45C,45
M,45Y,45K等が配置されている。また、各感光
体ドラム41C,41M,41Y,41Kの直下に搬送
ベルト27を介して転写チャージャ46C,46M,4
6Y,46Kが配置されている。
【0014】さらに、AIDC制御を行うためのセンサ
10C,10M,10Y,10Kが、搬送ベルト27の
裏面側に、それぞれ転写部に近接して配置されている。
搬送ベルト27は透明材、例えば、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリフッ化ビニリデン等から形成されてい
る。AIDCセンサ10C,10M,10Y,10K自
体は周知のもので、一対の発光素子と受光素子とからな
り、トナー付着量に対応する反射光の増減を電圧信号と
して出力する。なお、AIDC制御については後に説明
する。
【0015】ここで、複写機の動作について説明する。
まず、イメージリーダ部IRで得られたR,G,Bの各
色成分ごとの画像データに対して、制御部100におい
て、シェーディング補正や濃度変換、エッジ強調等の必
要なデータ処理を行う。さらに、C(シアン)、M(マ
ゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)の各再現色
の画像データに変換し、これらの画像データを制御部1
00の画像メモリに一旦格納する。
【0016】その後、前記画像メモリに格納された画像
データに基づいて、レーザ走査光学系5C,5M,5
Y,5Kにおいて、それぞれの再現色に対応するレーザ
光が変調発光される。感光体ドラム41C,41M,4
1Y,41Kは、図1中時計回り方向に回転しており、
帯電チャージャ44C,44M,44Y,44Kにより
表面を一様に帯電された後、前記レーザ光により露光走
査される。
【0017】かかる露光により、各感光体ドラム41
C,41M,41Y,41K上に形成された各再現色に
対応する静電潜像は、現像器45C,45M,45Y,
45Kによりそれぞれ現像され、各色トナー像とされ
る。これらのトナー像は、感光体ドラム41C,41
M,41Y,41Kと搬送ベルト27との各対向部にお
いて、転写チャージャ46C,46M,46Y,46K
により、給紙カセット21から給紙された記録紙S上に
順次重ね転写される。その後、4色のトナー像が重ね転
写された記録紙Sは、定着器28において加熱され、こ
れにより各トナー像が溶融して記録紙S上に定着され
る。画像定着後、記録紙Sは排紙トレイ29に排出され
る。
【0018】次に、AIDC制御をプロセス部4Cにつ
いて説明する。なお、他のプロセス部4M,4Y,4K
についても同様である。前記感光体ドラム41C上に所
定の作像条件(帯電電圧、露光光量、現像バイアス電
圧)でテストトナーパターンを形成し、このパターンを
透明搬送ベルト27上へ転写する。この転写時におい
て、センサ10Cによって感光体ドラム41Cと搬送ベ
ルト27とが密着ないし近接した領域でトナー濃度を検
出する。
【0019】図2は、テストトナーパターンが搬送ベル
ト27に転写される直前にセンサ10Cによってその濃
度を検出する態様を示す。図3は、テストトナーパター
ンが搬送ベルト27に転写された直後にセンサ10Cに
よってその濃度を検出する態様を示す。図4は、センサ
10Cを転写部の直下に配置してテストトナーパターン
の濃度を検出する態様を示す。この態様ではテストトナ
ーパターンは搬送ベルト27へは転写されない。即ち、
感光体ドラム41Cには画像形成領域W1に隣接してパ
ータン形成領域W2が設けられ、帯電チャージャ44
C、現像スリーブ45C’及びクリーナブレード42
C’はパターン形成領域W2まで延在され、転写チャー
ジャ46Cは画像形成領域W1にのみ対向している。セ
ンサ10Cは転写チャージャ46Cに隣接して配置さ
れ、パターン形成領域W2に形成されたテストトナーパ
ターン11Cの濃度を、画像形成動作と並行して検出す
る。図4では図示されていないが、搬送ベルトはパター
ン形成領域W2をカバーするように設置され、テストト
ナーパターン11Cは搬送ベルト上に転写されることな
く、クリーナブレード42C’によって感光体ドラム4
1Cから除去される。
【0020】なお、図2に示した検出態様にあっても、
テストトナーパターンは必ずしも搬送ベルト27上に転
写される必要はない。テストトナーパターンが搬送ベル
ト27上に転写される場合、該パターンはクリーナ15
(図1参照)によって除去される。
【0021】図5は複写機の制御回路の要部を示す。セ
ンサ10C,10M,10Y,10Kによるトナー濃度
検出信号はCPU150へ入力され、画像濃度制御信号
にフィードバックされて作像部3C,3M,3Y,3K
に出力される。画像濃度の制御は種々の方法があり、例
えば、現像器45C,45M,45Y,45Kに対する
トナー補給の制御あるいは現像バイアス電圧の制御、帯
電チャージャ44C,44M,44Y,44Kの出力
(即ち、感光体帯電電圧)の制御、露光光量の制御を単
独であるいは組み合わせて行う。
【0022】以上の実施形態において、センサ10C,
10M,10Y,10Kは透明搬送ベルト27の裏側に
現像器45C,45M,45Y,45Kとは隔離して配
置され、かつ、トナー像とは透明搬送ベルト27を介し
て対向するため、トナーで汚れることがなく、濃度の検
出精度が劣化することはない。しかも、検出位置は搬送
ベルト27の動きが安定する感光体ドラム41C,41
M,41Y,41Kに密着ないし近接する位置であり、
センサ10C,10M,10Y,10Kとテストトナー
パターンの位置関係が正確に維持され、この点でも検出
精度の劣化を生じることはない。また、検出位置は感光
体ドラム41C,41M,41Y,41K上にパターン
が形成された直後であり、AIDC制御への応答性がよ
く、作像部3C,3M,3Y,3Kや搬送ベルト27の
駆動が短時間で済む。
【0023】なお、本発明に係る画像形成装置は前記実
施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種
々に変更することができる。特に、フルカラー転写型の
画像形成装置としては、前記搬送ベルト27に代えて、
誘電体中間転写ベルトを設け、このベルト上に4色のト
ナー画像を転写/合成した後シート上に2次転写する形
態であってもよい。この場合、誘電体中間転写ベルトを
透明材から形成すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態であるフルカラー複写機を
示す概略構成図。
【図2】トナー濃度検出センサの配置の一例を示す立面
図。
【図3】トナー濃度検出センサの配置の他の例を示す立
面図。
【図4】トナー濃度検出センサの配置のさらに他の例を
示す斜視図。
【図5】前記複写機の制御回路の要部を示すブロック
図。
【符号の説明】
3C,3M,3Y,3K…作像部 10C,10M,10Y,10K…トナー濃度検出セン
サ 27…搬送ベルト 41C,41M,41Y,41K…感光体ドラム 150…CPU

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一方向に回転駆動される像担持体上に帯
    電、露光、現像を行ってトナー像を形成し、該トナー像
    をベルト体上に又はベルト体上を搬送されるシート上に
    転写する画像形成装置において、 所定の作像条件で前記像担持体上に形成されたテストト
    ナーパターンのトナー濃度をセンサによって光学的に検
    出し、画像濃度制御にフィードバックする自動画像濃度
    制御モードを備え、 前記ベルト体を透明材から形成し、 前記トナー濃度検出センサをベルト体の裏面側に配置
    し、該センサによってテストトナーパターンの濃度を像
    担持体とベルト体が密着ないし近接した領域で検出する
    こと、 を特徴とする画像形成装置。
JP9245841A 1997-09-10 1997-09-10 画像形成装置 Pending JPH1184765A (ja)

Priority Applications (1)

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JP9245841A JPH1184765A (ja) 1997-09-10 1997-09-10 画像形成装置

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JP9245841A JPH1184765A (ja) 1997-09-10 1997-09-10 画像形成装置

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JPH1184765A true JPH1184765A (ja) 1999-03-30

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JP9245841A Pending JPH1184765A (ja) 1997-09-10 1997-09-10 画像形成装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009150963A (ja) * 2007-12-19 2009-07-09 Canon Inc 画像形成装置
EP2226685A1 (en) * 2009-03-06 2010-09-08 Xerox Corporation System and method for determining an amount of toner mass on a photoreceptor

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