JPH1152637A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH1152637A JPH1152637A JP9209491A JP20949197A JPH1152637A JP H1152637 A JPH1152637 A JP H1152637A JP 9209491 A JP9209491 A JP 9209491A JP 20949197 A JP20949197 A JP 20949197A JP H1152637 A JPH1152637 A JP H1152637A
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- JP
- Japan
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- intermediate transfer
- image
- density
- image area
- forming apparatus
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- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 長期にわたって安定した画像濃度制御を行え
るようにする。 【解決手段】 中間転写ドラム6上にトナー画像が1次
転写される画像領域と、トナー画像が1次転写されない
非画像領域とを設定し、非画像領域に濃度パターンを設
ける。制御装置11は、濃度センサー10で検知した濃
度パターンからの反射光による濃度情報に応じて出力さ
れる信号を取り込んで画像濃度制御を行うことにより、
トナーによる濃度パターンの汚れを防止することができ
るので、長期にわたって安定した画像濃度制御を行うこ
とができる。
るようにする。 【解決手段】 中間転写ドラム6上にトナー画像が1次
転写される画像領域と、トナー画像が1次転写されない
非画像領域とを設定し、非画像領域に濃度パターンを設
ける。制御装置11は、濃度センサー10で検知した濃
度パターンからの反射光による濃度情報に応じて出力さ
れる信号を取り込んで画像濃度制御を行うことにより、
トナーによる濃度パターンの汚れを防止することができ
るので、長期にわたって安定した画像濃度制御を行うこ
とができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
って画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ等
の画像形成装置に係り、特に像担持体上に形成したトナ
ー画像を一旦中間転写体上に1次転写させ、該中間転写
体に転写されたトナー画像を転写材へ2次転写体により
2次転写して画像形成を行う画像形成装置に関する。
って画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ等
の画像形成装置に係り、特に像担持体上に形成したトナ
ー画像を一旦中間転写体上に1次転写させ、該中間転写
体に転写されたトナー画像を転写材へ2次転写体により
2次転写して画像形成を行う画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ドラム型の電子写真感光体(以下、感光
ドラムという)上に形成したトナー像を、一旦中間転写
体上に1次転写させ、該中間転写体に転写されたトナー
像を転写材へ2次転写体により2次転写して画像形成を
行う画像形成装置は、各成分色画像の重ね合わせ位置の
物理的なずれ(色ずれ)の少ないカラー画像を得ること
ができるので、色再現性のよいカラー画像情報を合成再
現した画像形成物を出力する装置として実用化されてい
る。
ドラムという)上に形成したトナー像を、一旦中間転写
体上に1次転写させ、該中間転写体に転写されたトナー
像を転写材へ2次転写体により2次転写して画像形成を
行う画像形成装置は、各成分色画像の重ね合わせ位置の
物理的なずれ(色ずれ)の少ないカラー画像を得ること
ができるので、色再現性のよいカラー画像情報を合成再
現した画像形成物を出力する装置として実用化されてい
る。
【0003】図6は、上述した従来の中間転写体(中間
転写ベルト)を備えた画像形成装置の一例を示す概略構
成図である。
転写ベルト)を備えた画像形成装置の一例を示す概略構
成図である。
【0004】この画像形成装置は、像担持体としての感
光ドラム1、帯電器2、露光装置(レーザ走査ユニッ
ト)3、現像装置4、感光ドラムクリーニング装置5、
中間転写ベルト6、2次転写体7、定着装置8などを備
えている。
光ドラム1、帯電器2、露光装置(レーザ走査ユニッ
ト)3、現像装置4、感光ドラムクリーニング装置5、
中間転写ベルト6、2次転写体7、定着装置8などを備
えている。
【0005】感光ドラム1は、OPC、アモルファスS
i等の感光材料をアルミニウムやニッケル等からなるシ
リンダ状の基体上に形成して構成されており、所定のプ
ロセススピードで矢印R1方向に回転駆動される。感光
ドラム1は、帯電器(図ではコロナ放電器)2によって
所定の極性、電位に帯電処理される。
i等の感光材料をアルミニウムやニッケル等からなるシ
リンダ状の基体上に形成して構成されており、所定のプ
ロセススピードで矢印R1方向に回転駆動される。感光
ドラム1は、帯電器(図ではコロナ放電器)2によって
所定の極性、電位に帯電処理される。
【0006】露光装置3は、入力される画像情報に応じ
てレーザー光による露光Lを、帯電処理された感光ドラ
ム1上に行って静電潜像を形成する。
てレーザー光による露光Lを、帯電処理された感光ドラ
ム1上に行って静電潜像を形成する。
【0007】現像装置4は、マゼンタ(M)現像器4
a、シアン(C)現像器4b、イエロー(Y)現像器4
c、及びブラック(K)現像器4dを備えている。
a、シアン(C)現像器4b、イエロー(Y)現像器4
c、及びブラック(K)現像器4dを備えている。
【0008】中間転写ドラム6は、導電性からなるドラ
ム状の基体6aと、その上に中抵抗の弾性層6bとを有
しており、中間転写ベルト6は感光ドラム1表面に当接
(1次転写部)し、矢印R2方向に回転する。中間転写
ベルト6には1次転写バイアス電源9が接続されてお
り、中間転写ベルト6に所定の1次転写バイアスを印加
する。また、中間転写ドラム6は2次転写体(図ではコ
ロナ放電器)7との間に2次転写部を形成している。2
次転写体7には2次転写バイアス電源16が接続されて
おり、2次転写体7に所定の2次転写バイアスを印加す
る。
ム状の基体6aと、その上に中抵抗の弾性層6bとを有
しており、中間転写ベルト6は感光ドラム1表面に当接
(1次転写部)し、矢印R2方向に回転する。中間転写
ベルト6には1次転写バイアス電源9が接続されてお
り、中間転写ベルト6に所定の1次転写バイアスを印加
する。また、中間転写ドラム6は2次転写体(図ではコ
ロナ放電器)7との間に2次転写部を形成している。2
次転写体7には2次転写バイアス電源16が接続されて
おり、2次転写体7に所定の2次転写バイアスを印加す
る。
【0009】中間転写ドラム6の外周面上には、中間転
写ドラムクリーニング装置22が設置されている。
写ドラムクリーニング装置22が設置されている。
【0010】次に、上述した画像形成装置の画像形成動
作について説明する。
作について説明する。
【0011】画像形成時には、感光ドラム1は所定の周
速度(プロセススピード)で矢印R1方向に回転駆動さ
れ、所定の帯電バイアスが印加された帯電器2により所
定の極性、電位に帯電処理される。
速度(プロセススピード)で矢印R1方向に回転駆動さ
れ、所定の帯電バイアスが印加された帯電器2により所
定の極性、電位に帯電処理される。
【0012】そして、帯電処理された感光ドラム1上に
露光装置3によりレーザー光による画像露光Lが与えら
れて、目的のカラー画像の第1の色成分像(例えば、マ
ゼンタ成分像)に対応した静電潜像が形成される。次い
で、その静電潜像がマゼンタ(M)現像器4aにより第
1色であるマゼンタトナー(着色荷電粒子)により現像
される。
露光装置3によりレーザー光による画像露光Lが与えら
れて、目的のカラー画像の第1の色成分像(例えば、マ
ゼンタ成分像)に対応した静電潜像が形成される。次い
で、その静電潜像がマゼンタ(M)現像器4aにより第
1色であるマゼンタトナー(着色荷電粒子)により現像
される。
【0013】感光ドラム1上に形成担持された前記第1
色のマゼンタトナー画像は、感光ドラム1と中間転写ド
ラム6間の1次転写部を通過する過程で、この1次転写
部での圧力と1次転写バイアス電源9より中間転写ドラ
ム6に印加される1次転写バイアスにより形成される電
界とによって、中間転写ドラム6の外周面に1次転写
(中間転写)されていく。
色のマゼンタトナー画像は、感光ドラム1と中間転写ド
ラム6間の1次転写部を通過する過程で、この1次転写
部での圧力と1次転写バイアス電源9より中間転写ドラ
ム6に印加される1次転写バイアスにより形成される電
界とによって、中間転写ドラム6の外周面に1次転写
(中間転写)されていく。
【0014】感光ドラム1表面に形成担持された第1色
目のマゼンタトナー画像の転写を終えた感光ドラム1
は、その表面が感光ドラムクリーニング装置5によって
清掃される。
目のマゼンタトナー画像の転写を終えた感光ドラム1
は、その表面が感光ドラムクリーニング装置5によって
清掃される。
【0015】以下、同様にしてシアン(C)現像器4
b、イエロー(Y)現像器4c、及びブラック(K)現
像器4dにより感光ドラム1上にそれぞれ形成担持され
た第2色のシアントナー画像、第3色のイエロートナー
画像、第4色のブラックトナー画像が順次中間転写ドラ
ム6上に重畳され、目的のカラー画像に対応した合成カ
ラートナー画像が形成される。
b、イエロー(Y)現像器4c、及びブラック(K)現
像器4dにより感光ドラム1上にそれぞれ形成担持され
た第2色のシアントナー画像、第3色のイエロートナー
画像、第4色のブラックトナー画像が順次中間転写ドラ
ム6上に重畳され、目的のカラー画像に対応した合成カ
ラートナー画像が形成される。
【0016】この際、感光ドラム1から中間転写ドラム
6への第1〜第4色のトナー画像の順次重畳転写のため
の1次転写バイアス電源9から印加される1次転写バイ
アスは、トナーと逆極性である。なお、感光ドラム1か
ら中間転写ドラム6へのトナー画像の順次重畳転写工程
において、中間転写ドラムクリーニング装置22は中間
転写ドラム6から離間している。
6への第1〜第4色のトナー画像の順次重畳転写のため
の1次転写バイアス電源9から印加される1次転写バイ
アスは、トナーと逆極性である。なお、感光ドラム1か
ら中間転写ドラム6へのトナー画像の順次重畳転写工程
において、中間転写ドラムクリーニング装置22は中間
転写ドラム6から離間している。
【0017】そして、中間転写ドラム6上の合成カラー
トナー画像の先端に合わせて所定のタイミングで、給紙
カセット17から給紙ローラ18の駆動により搬送、給
紙された用紙などの転写材Pがレジストローラ19によ
り送られる。2次転写バイアス電源16より所定の2次
転写バイアスが印加された2次転写体7によって、中間
転写ドラム6と2次転写体(図ではコロナ放電器)7と
の間の2次転写部に搬送された転写材P上に、合成カラ
ートナー画像が2次転写される。
トナー画像の先端に合わせて所定のタイミングで、給紙
カセット17から給紙ローラ18の駆動により搬送、給
紙された用紙などの転写材Pがレジストローラ19によ
り送られる。2次転写バイアス電源16より所定の2次
転写バイアスが印加された2次転写体7によって、中間
転写ドラム6と2次転写体(図ではコロナ放電器)7と
の間の2次転写部に搬送された転写材P上に、合成カラ
ートナー画像が2次転写される。
【0018】そして、合成カラートナー画像が転写され
た転写材Pは、搬送ガイド21によって定着装置8に搬
送され、定着装置8の定着ローラ8aと加圧ローラ8b
による加圧・加熱により合成カラートナー画像が転写材
P上に定着されて出力される。
た転写材Pは、搬送ガイド21によって定着装置8に搬
送され、定着装置8の定着ローラ8aと加圧ローラ8b
による加圧・加熱により合成カラートナー画像が転写材
P上に定着されて出力される。
【0019】中間転写ドラム6上に2次転写されずに残
った2次転写残トナーは、中間転写ドラムクリーニング
装置22によって清掃される。
った2次転写残トナーは、中間転写ドラムクリーニング
装置22によって清掃される。
【0020】また、上述した画像形成装置において、合
成カラートナー画像が転写される転写材P上の画像濃度
を一定に保つために、従来、中間転写ドラム6表面(あ
るいは感光ドラム1表面)に近接して濃度センサ(不図
示)を設置して、例えば、本体電源を入れたとき、ある
いは一定枚数画像形成を行ったとき等に、感光ドラム1
上に形成した一定の大きさのパッチパターン(不図示)
からの反射光量を測定することによって、画像濃度制御
を行っている。前記パッチパターンは、デイザになって
いる場合が多いが、その他種々のパターンが用いられて
いる。
成カラートナー画像が転写される転写材P上の画像濃度
を一定に保つために、従来、中間転写ドラム6表面(あ
るいは感光ドラム1表面)に近接して濃度センサ(不図
示)を設置して、例えば、本体電源を入れたとき、ある
いは一定枚数画像形成を行ったとき等に、感光ドラム1
上に形成した一定の大きさのパッチパターン(不図示)
からの反射光量を測定することによって、画像濃度制御
を行っている。前記パッチパターンは、デイザになって
いる場合が多いが、その他種々のパターンが用いられて
いる。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の画像形成装置のように、中間転写ドラム6上に濃度
制御用のパッチパターン(濃度パターン)を形成し、パ
ッチパターンからの反射光量を濃度センサーで測定して
画像濃度制御する構成では、通紙するにしたがって、中
間転写ドラム6表面がトナーによって汚染された場合
に、パッチパターンも汚染される。
来の画像形成装置のように、中間転写ドラム6上に濃度
制御用のパッチパターン(濃度パターン)を形成し、パ
ッチパターンからの反射光量を濃度センサーで測定して
画像濃度制御する構成では、通紙するにしたがって、中
間転写ドラム6表面がトナーによって汚染された場合
に、パッチパターンも汚染される。
【0022】このため、パッチパターンの汚染によって
画像濃度制御の精度が低下するといった問題点があっ
た。
画像濃度制御の精度が低下するといった問題点があっ
た。
【0023】また、中間転写ドラム6の寿命は耐久に伴
い劣化することが考えられるが、上述したように中間転
写ドラム6上に濃度制御用のパッチパターンを形成して
濃度制御を行う従来の画像形成装置においては、パッチ
パターンの汚染等によって濃度制御ができなくなった時
点で、中間転写ドラム6の寿命と判断することができる
が、従来では中間転写ドラム6の寿命の予測を行うこと
が難しかった。
い劣化することが考えられるが、上述したように中間転
写ドラム6上に濃度制御用のパッチパターンを形成して
濃度制御を行う従来の画像形成装置においては、パッチ
パターンの汚染等によって濃度制御ができなくなった時
点で、中間転写ドラム6の寿命と判断することができる
が、従来では中間転写ドラム6の寿命の予測を行うこと
が難しかった。
【0024】そこで、本発明は、中間転写体(中間転写
ローラや中間転写ベルト)を用いた画像形成装置におい
て、濃度制御を長期にわたって安定して行うことがで
き、また、中間転写体の寿命を容易に予測するこができ
る画像形成装置を提供することを目的とする。
ローラや中間転写ベルト)を用いた画像形成装置におい
て、濃度制御を長期にわたって安定して行うことがで
き、また、中間転写体の寿命を容易に予測するこができ
る画像形成装置を提供することを目的とする。
【0025】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、像担持体上に形成されたトナ
ー画像を1次転写される中間転写体と、該中間転写体に
1次転写された前記トナー画像を転写材へ2次転写する
2次転写体と、前記中間転写体上に設けた画像濃度制御
のための濃度パターンと、該濃度パターンからの反射光
を検知する濃度検知手段と、該濃度検知手段で検知した
検知情報に応じて出力される信号を取り込んで、前記ト
ナー画像の濃度制御を行う制御手段とを備えた画像形成
装置において、前記中間転写体上に前記トナー画像が1
次転写される画像領域と、前記トナー画像が1次転写さ
れない非画像領域とを設定して、前記非画像領域に前記
濃度パターンを設けたことを特徴としている。
みなされたものであって、像担持体上に形成されたトナ
ー画像を1次転写される中間転写体と、該中間転写体に
1次転写された前記トナー画像を転写材へ2次転写する
2次転写体と、前記中間転写体上に設けた画像濃度制御
のための濃度パターンと、該濃度パターンからの反射光
を検知する濃度検知手段と、該濃度検知手段で検知した
検知情報に応じて出力される信号を取り込んで、前記ト
ナー画像の濃度制御を行う制御手段とを備えた画像形成
装置において、前記中間転写体上に前記トナー画像が1
次転写される画像領域と、前記トナー画像が1次転写さ
れない非画像領域とを設定して、前記非画像領域に前記
濃度パターンを設けたことを特徴としている。
【0026】また、前記制御手段は、前記濃度検知手段
から入力される前記濃度パターンからの反射光に応じた
出力値から前記中間転写体の寿命を判定することを特徴
としている。
から入力される前記濃度パターンからの反射光に応じた
出力値から前記中間転写体の寿命を判定することを特徴
としている。
【0027】また、前記中間転写体の前記画像領域と前
記非画像領域とに前記濃度パターンをそれぞれ設け、前
記制御手段は、前記濃度検知手段から入力される前記中
間転写体の前記画像領域と前記非画像領域での各濃度パ
ターンからの反射光に応じた出力値に基づいて前記中間
転写体の寿命を予測することを特徴としている。
記非画像領域とに前記濃度パターンをそれぞれ設け、前
記制御手段は、前記濃度検知手段から入力される前記中
間転写体の前記画像領域と前記非画像領域での各濃度パ
ターンからの反射光に応じた出力値に基づいて前記中間
転写体の寿命を予測することを特徴としている。
【0028】また、前記中間転写体の前記画像領域と前
記非画像領域とに前記濃度パターンをそれぞれ設け、前
記制御手段は、前記濃度検知手段から入力される前記中
間転写体の前記画像領域と前記非画像領域での各濃度パ
ターンからの反射光に応じた出力値に基づいて前記中間
転写体の残りの寿命を予測することを特徴としている。
記非画像領域とに前記濃度パターンをそれぞれ設け、前
記制御手段は、前記濃度検知手段から入力される前記中
間転写体の前記画像領域と前記非画像領域での各濃度パ
ターンからの反射光に応じた出力値に基づいて前記中間
転写体の残りの寿命を予測することを特徴としている。
【0029】また、前記中間転写体の前記画像領域と前
記非画像領域とに前記濃度パターンをそれぞれ設け、前
記制御手段は、前記濃度検知手段から入力される前記中
間転写体の前記画像領域と前記非画像領域での各濃度パ
ターンからの反射光に応じた出力値に基づいて濃度検知
手段の出力特性を補正することを特徴としている。
記非画像領域とに前記濃度パターンをそれぞれ設け、前
記制御手段は、前記濃度検知手段から入力される前記中
間転写体の前記画像領域と前記非画像領域での各濃度パ
ターンからの反射光に応じた出力値に基づいて濃度検知
手段の出力特性を補正することを特徴としている。
【0030】また、前記中間転写体は中間転写ドラムで
あることを特徴としている。
あることを特徴としている。
【0031】(作用)本発明の構成によれば、中間転写
体上にトナー画像が1次転写される画像領域と、トナー
画像が1次転写されない非画像領域とを設定して、非画
像領域に濃度パターンを設けて画像濃度制御することに
より、トナーによる濃度パターンの汚れを防止すること
ができるので、長期にわたって安定した濃度制御を行う
ことができる。
体上にトナー画像が1次転写される画像領域と、トナー
画像が1次転写されない非画像領域とを設定して、非画
像領域に濃度パターンを設けて画像濃度制御することに
より、トナーによる濃度パターンの汚れを防止すること
ができるので、長期にわたって安定した濃度制御を行う
ことができる。
【0032】また、濃度検知手段の非画像領域での出力
値に基づいて中間転写体の寿命を検知することができ
る。
値に基づいて中間転写体の寿命を検知することができ
る。
【0033】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について説明する。
施の形態について説明する。
【0034】(第1の実施の形態)図1は、本実施の形
態に係る画像形成装置(本実施の形態では、フルカラー
モードのレーザービームプリンタ)を示す概略構成図で
ある。なお、図6に示した従来の画像形成装置と同一機
能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省
略する。
態に係る画像形成装置(本実施の形態では、フルカラー
モードのレーザービームプリンタ)を示す概略構成図で
ある。なお、図6に示した従来の画像形成装置と同一機
能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省
略する。
【0035】本実施の形態で用いた感光ドラム1は、図
2に示すようにアルミニウム等からなる感光ドラム基体
1a上に電荷発生層1bを形成して、その上に電荷輸送
層1cを形成し、さらにその上にディッピングによりフ
ッ素樹脂を5〜50wt%含有したフッ素樹脂層1dを
形成して構成されている。
2に示すようにアルミニウム等からなる感光ドラム基体
1a上に電荷発生層1bを形成して、その上に電荷輸送
層1cを形成し、さらにその上にディッピングによりフ
ッ素樹脂を5〜50wt%含有したフッ素樹脂層1dを
形成して構成されている。
【0036】なお、本実施の形態では、感光ドラム1は
フッ素樹脂層1dを単独に設けたが、電荷輸送層1cに
フッ素樹脂を約5〜15wt%含有させたものであって
も同様であり、この場合もフッ素樹脂を用いることで離
型性が向上するが、有機感光層の本来の機能を損なわな
いためには、フッ素樹脂の添加量は20%を上限とする
ことが好ましい。
フッ素樹脂層1dを単独に設けたが、電荷輸送層1cに
フッ素樹脂を約5〜15wt%含有させたものであって
も同様であり、この場合もフッ素樹脂を用いることで離
型性が向上するが、有機感光層の本来の機能を損なわな
いためには、フッ素樹脂の添加量は20%を上限とする
ことが好ましい。
【0037】次に、感光ドラム1の構成について詳細に
説明する。
説明する。
【0038】本実施の形態の感光ドラム1は、外径60
mmφで、軸方向の長さ約300mmのアルミニウムか
らなる感光ドラム基体1a上に、厚さ0.2μmの電荷
発生層1bを形成し、その上層には厚さ15μmの電荷
輪送層1cを形成し、更にその上層に、ディッピングに
より厚さ3μmのフッ素樹脂層1dを形成して構成され
ている。
mmφで、軸方向の長さ約300mmのアルミニウムか
らなる感光ドラム基体1a上に、厚さ0.2μmの電荷
発生層1bを形成し、その上層には厚さ15μmの電荷
輪送層1cを形成し、更にその上層に、ディッピングに
より厚さ3μmのフッ素樹脂層1dを形成して構成され
ている。
【0039】表面の離型性向上の目安として、本実施の
形態では、このフッ素樹脂層1dを紫外線硬化性を有す
るアクリルをバインダとし、これにフッ素粒子として
の、その粒径がおよそ0.3μmのテフロン(商品名)
を35wt%分散させたもので接触角、及び滑り性を測
定したところ、接触角は、100度、滑り性は0.4で
あった。
形態では、このフッ素樹脂層1dを紫外線硬化性を有す
るアクリルをバインダとし、これにフッ素粒子として
の、その粒径がおよそ0.3μmのテフロン(商品名)
を35wt%分散させたもので接触角、及び滑り性を測
定したところ、接触角は、100度、滑り性は0.4で
あった。
【0040】このように、電荷輪送層1cと、離型性向
上を目的としたフッ素樹脂層(表面離型層)1dとを2
層に機能分離することにより、表面離型層には多量のフ
ッ素粒子を添加することが可能となる。なお、上記表面
離型層に添加するフッ素粒子量としては、過剰に添加し
た場合には、バインダによる結着力が相対的に弱まって
しまうことに起因して、膜強度が低下して脆くなってし
まうために、50wt%を上限とすることが好ましい。
上を目的としたフッ素樹脂層(表面離型層)1dとを2
層に機能分離することにより、表面離型層には多量のフ
ッ素粒子を添加することが可能となる。なお、上記表面
離型層に添加するフッ素粒子量としては、過剰に添加し
た場合には、バインダによる結着力が相対的に弱まって
しまうことに起因して、膜強度が低下して脆くなってし
まうために、50wt%を上限とすることが好ましい。
【0041】中間転写体である中間転写ドラム6は、図
3に示すように導電性の中間転写ドラム基体6a上に、
体積抵抗率が108 〜1012Ωcm(1kV印加時)で
あるNBRゴム製からなる中抵抗の弾性層6bを厚さ約
5mmに形成し、更に、その上にフッ素樹脂を含有した
約50μmの厚さを持ち、表面抵抗率が108 〜1012
Ω/□からなる表層6cを形成して構成されている。
3に示すように導電性の中間転写ドラム基体6a上に、
体積抵抗率が108 〜1012Ωcm(1kV印加時)で
あるNBRゴム製からなる中抵抗の弾性層6bを厚さ約
5mmに形成し、更に、その上にフッ素樹脂を含有した
約50μmの厚さを持ち、表面抵抗率が108 〜1012
Ω/□からなる表層6cを形成して構成されている。
【0042】次に、中間転写ドラム6の構成について詳
細に説明する。
細に説明する。
【0043】本実施の形態の中間転写ドラム6は、例え
ば円筒状の導電性の中間転写ドラム基体6a上に少なく
ともゴム、エラストマー、樹脂よりなる弾性層6bを有
し、さらにその弾性層6bの上層に一層以上の表層6c
を有している。
ば円筒状の導電性の中間転写ドラム基体6a上に少なく
ともゴム、エラストマー、樹脂よりなる弾性層6bを有
し、さらにその弾性層6bの上層に一層以上の表層6c
を有している。
【0044】中間転写ドラム基体6aとしては、アルミ
ニウム、鉄、銅及びステンレス等の金属や合金、カーボ
ンや金属粒子等を分散した導電性樹脂等を用いることが
でき、その形状としては、円筒状や円筒の中心に軸を貫
通したもの、円筒の内部に補強を施したもの等が挙げら
れる。本実施の形態の中間転写ドラム基体6aは、厚さ
3mmのアルミニウムの円筒の内部に補強を施したもの
である。
ニウム、鉄、銅及びステンレス等の金属や合金、カーボ
ンや金属粒子等を分散した導電性樹脂等を用いることが
でき、その形状としては、円筒状や円筒の中心に軸を貫
通したもの、円筒の内部に補強を施したもの等が挙げら
れる。本実施の形態の中間転写ドラム基体6aは、厚さ
3mmのアルミニウムの円筒の内部に補強を施したもの
である。
【0045】弾性層6bの厚みは、転写ニップの形成、
回転による色ズレ、材料コスト等の面で0.5〜7mm
が望ましく、また、表層6cの膜厚は、下層の弾性層6
bの柔軟性を、更にその上層あるいは感光体ドラム1表
面に伝えるために、薄層にすることが好ましく、具体的
には50〜200μmが望ましく、中間転写ドラム6の
トータルの外径は180mmφである。
回転による色ズレ、材料コスト等の面で0.5〜7mm
が望ましく、また、表層6cの膜厚は、下層の弾性層6
bの柔軟性を、更にその上層あるいは感光体ドラム1表
面に伝えるために、薄層にすることが好ましく、具体的
には50〜200μmが望ましく、中間転写ドラム6の
トータルの外径は180mmφである。
【0046】弾性層6bは、抵抗値のみを重視しアクリ
ロニトリルーブタジエンゴム(NBR)に導電剤として
ケッチェンブラックを分散して、体積抵抗率を制御した
ものを用いた。
ロニトリルーブタジエンゴム(NBR)に導電剤として
ケッチェンブラックを分散して、体積抵抗率を制御した
ものを用いた。
【0047】導電剤としては、例えば、カーボンブラッ
ク、アルミニウム粉末、ニッケル粉末等を用いることが
できる。また、樹脂に導電剤を分散させるのではなく、
導電性樹脂を用いることも考えられる。具体的には、4
級アンモニウム塩含有ポリメタクリル酸メチル、ポリビ
ニルアニリン、ポリビニルピロール、ポリジアセチレン
及びポリエチレンイミン等が挙げられる。
ク、アルミニウム粉末、ニッケル粉末等を用いることが
できる。また、樹脂に導電剤を分散させるのではなく、
導電性樹脂を用いることも考えられる。具体的には、4
級アンモニウム塩含有ポリメタクリル酸メチル、ポリビ
ニルアニリン、ポリビニルピロール、ポリジアセチレン
及びポリエチレンイミン等が挙げられる。
【0048】体積抵抗率の測定は、前記弾性層6bを1
00×100mm、厚さを適宜のシート状に切り出し、
Advantest社製のR8340A及びR1270
4を用い、印加電圧;1KV、discharge;5
sec、charge;30sec及びmeasur
e;30secの条件で測定した。
00×100mm、厚さを適宜のシート状に切り出し、
Advantest社製のR8340A及びR1270
4を用い、印加電圧;1KV、discharge;5
sec、charge;30sec及びmeasur
e;30secの条件で測定した。
【0049】中間転写ドラム6の表層6cは、2次転写
残トナーのクリーニング性に大きく影響するために重要
である。表層6cにはウレタン樹脂をバインダーに、抵
抗制御の導電材としてほう酸アルミニウムウイスカー、
離型性向上を目的としてPTFEパウダーを分散したも
のを用いた。
残トナーのクリーニング性に大きく影響するために重要
である。表層6cにはウレタン樹脂をバインダーに、抵
抗制御の導電材としてほう酸アルミニウムウイスカー、
離型性向上を目的としてPTFEパウダーを分散したも
のを用いた。
【0050】この表層6cの表面抵抗を前記同様の測定
方法で測定したところ、1010Ω/□であった。本発明
者らの検討によれば、表層6cの表面抵抗が108 〜1
012Ω/□の範囲内にあればクリーニング性が良いこと
が分かった。
方法で測定したところ、1010Ω/□であった。本発明
者らの検討によれば、表層6cの表面抵抗が108 〜1
012Ω/□の範囲内にあればクリーニング性が良いこと
が分かった。
【0051】弾性層6b、表層6cを含む実使用抵抗は
107 Ω(1KV印加時)であった。
107 Ω(1KV印加時)であった。
【0052】中間転写ドラム6の感光ドラム1に対する
当接総圧は1〜2Kgf、2次転写ベルト13の中間転
写ドラム6に対する当接圧は総圧約2〜5Kgfであ
る。
当接総圧は1〜2Kgf、2次転写ベルト13の中間転
写ドラム6に対する当接圧は総圧約2〜5Kgfであ
る。
【0053】2次転写体7は、駆動ローラー(テンショ
ンローラ)14とバイアスローラー15によって張架さ
れた無端状の2次転写ベルト13で構成されており、駆
動ローラー14の回転駆動によって回転する。バイアス
ローラー15には2次転写バイアス電源16が接続され
ている。また、2次転写時以外はバイアスローラー15
は中間転写ドラム6から離間しており、2次転写時のみ
中間転写ドラム6に2次転写ベルト13を介して当接す
る。
ンローラ)14とバイアスローラー15によって張架さ
れた無端状の2次転写ベルト13で構成されており、駆
動ローラー14の回転駆動によって回転する。バイアス
ローラー15には2次転写バイアス電源16が接続され
ている。また、2次転写時以外はバイアスローラー15
は中間転写ドラム6から離間しており、2次転写時のみ
中間転写ドラム6に2次転写ベルト13を介して当接す
る。
【0054】次に、2次転写ベルト13の構成について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【0055】2次転写ベルト13を支持している駆動ロ
ーラ14とバイアスローラ15は、同じ材質で構成して
も、他の材質で構成してもよく、本実施の形態では体積
抵抗率5×107 Ωcm(1KV印加時)のNBRを用
いた。硬度は、JIS‐Aで30〜35度である。駆動
ローラ14とバイアスローラ15は、軸方向の長さ約3
00mmで、直径8mmφのSUS芯金上に外径20m
mφになるように構成した。駆動ローラ14とバイアス
ローラ15の体積抵抗率は、1×106 〜1×1010Ω
cm(1KV印加時)であればよく、好ましくは、抵抗
の電圧依存性が少ないものほど好ましい。他にEPD
M、ウレタンゴム、CR等適当な導電剤が分散可能なも
ので有ればよい。
ーラ14とバイアスローラ15は、同じ材質で構成して
も、他の材質で構成してもよく、本実施の形態では体積
抵抗率5×107 Ωcm(1KV印加時)のNBRを用
いた。硬度は、JIS‐Aで30〜35度である。駆動
ローラ14とバイアスローラ15は、軸方向の長さ約3
00mmで、直径8mmφのSUS芯金上に外径20m
mφになるように構成した。駆動ローラ14とバイアス
ローラ15の体積抵抗率は、1×106 〜1×1010Ω
cm(1KV印加時)であればよく、好ましくは、抵抗
の電圧依存性が少ないものほど好ましい。他にEPD
M、ウレタンゴム、CR等適当な導電剤が分散可能なも
ので有ればよい。
【0056】2次転写ベルト13としては、外径寸法が
φ80mm×300mmのチューブ形状で、厚さ100
μm、体積抵抗率108 〜1015Ωcm(1KV印加
時)のものを用い、本実施の形態ではPTFEを分散
し、体積抵抗率1011Ωcm、表面抵抗1012〜1013
Ω/□に制御したウレタンベルトを用いた。
φ80mm×300mmのチューブ形状で、厚さ100
μm、体積抵抗率108 〜1015Ωcm(1KV印加
時)のものを用い、本実施の形態ではPTFEを分散
し、体積抵抗率1011Ωcm、表面抵抗1012〜1013
Ω/□に制御したウレタンベルトを用いた。
【0057】2次転写ベルト13として使用可能な他の
素材として、樹脂系はポリカーボネート(PC)、ナイ
ロン(PA)、ポリエステル(PET)、ポリエチレン
ナフタレート(PEN)、ポリサルフォン(PSU)、
ポリエーテルサルフォン(PEI)、ポリエーテルイミ
ド(PEI)、ポリエーテルニトリル(PEN)、ポリ
エーテルエーテルケトン(PEEK)、熱可塑性ポリイ
ミド(TPI)、熱硬化性ポリイミド(PI)、PES
アロイ、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)、エチレン
テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)等があ
り、エラストマー系ではポリオレフィン系熱可塑性エラ
ストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリ
ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱硬
化性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマ
ー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可
塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラスト
マー、ポリエチレン系熱可塑性エラストマー、エチレン
酢酸ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系
熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
素材として、樹脂系はポリカーボネート(PC)、ナイ
ロン(PA)、ポリエステル(PET)、ポリエチレン
ナフタレート(PEN)、ポリサルフォン(PSU)、
ポリエーテルサルフォン(PEI)、ポリエーテルイミ
ド(PEI)、ポリエーテルニトリル(PEN)、ポリ
エーテルエーテルケトン(PEEK)、熱可塑性ポリイ
ミド(TPI)、熱硬化性ポリイミド(PI)、PES
アロイ、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)、エチレン
テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)等があ
り、エラストマー系ではポリオレフィン系熱可塑性エラ
ストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリ
ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱硬
化性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマ
ー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可
塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラスト
マー、ポリエチレン系熱可塑性エラストマー、エチレン
酢酸ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系
熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
【0058】また、本実施の形態では、図1に示すよう
に中間転写ドラム6の決められた位置から中間転写を行
うために、中間転写ドラム6の決められた位置の中間転
写ドラム基体6aに突起片12を設けて、この突起片1
2と対向する位置に光学センサー(不図示)を設け、こ
の光学センサーによる突起片12の位置検知を基本タイ
ミングとして、画像形成信号を露光装置3に送ること
で、カラー画像を中間転写ドラム6の決められた位置か
ら転写させるようにした。
に中間転写ドラム6の決められた位置から中間転写を行
うために、中間転写ドラム6の決められた位置の中間転
写ドラム基体6aに突起片12を設けて、この突起片1
2と対向する位置に光学センサー(不図示)を設け、こ
の光学センサーによる突起片12の位置検知を基本タイ
ミングとして、画像形成信号を露光装置3に送ること
で、カラー画像を中間転写ドラム6の決められた位置か
ら転写させるようにした。
【0059】また、中間転写ドラム6表面に設定した非
画像領域(非転写領域)に、例えば図4に示すような各
色のトナーでパッチパターン(濃度検知用トナー像)3
0を形成し、それらの濃度を中間転写ドラム6近傍に設
置した濃度センサー10で検知して、その検知情報を制
御装置(CPU)11に取り込んで画像濃度制御を行う
ようにした。
画像領域(非転写領域)に、例えば図4に示すような各
色のトナーでパッチパターン(濃度検知用トナー像)3
0を形成し、それらの濃度を中間転写ドラム6近傍に設
置した濃度センサー10で検知して、その検知情報を制
御装置(CPU)11に取り込んで画像濃度制御を行う
ようにした。
【0060】濃度センサー10は、不図示の950nm
の光に最大感度を有する発光素子と受光素子を備えてお
り、中間転写ドラム6に対して入射角と反射角とが45
度であるように調整されている。なお、濃度センサー1
0の検出領域は16mm×16mmである。
の光に最大感度を有する発光素子と受光素子を備えてお
り、中間転写ドラム6に対して入射角と反射角とが45
度であるように調整されている。なお、濃度センサー1
0の検出領域は16mm×16mmである。
【0061】現像装置4に用いられるトナーとして本実
施の形態では、図5に示すようにコア40aにエステル
系ワックスを内包し、樹脂層40bにスチレンーブチル
アクリレート、表層40cにスチレンーポリエステルと
いう構成の平均粒径5〜7μmの重合トナーを用いた。
その比重は約1.05である。3層構成となっている理
由は、コア40aにワックスを内包することで、定着工
程でのオフセット防止効果が得られ、また、表層40c
に樹脂層40bを設けることによって帯電効率のアップ
を図っているためで、また、使用時には、トリボ安定化
のためにオイル処理したシリカを外添している。本実施
の形態で使用したトナーのトリボ(Q/M)は、約−2
0μC/gである。
施の形態では、図5に示すようにコア40aにエステル
系ワックスを内包し、樹脂層40bにスチレンーブチル
アクリレート、表層40cにスチレンーポリエステルと
いう構成の平均粒径5〜7μmの重合トナーを用いた。
その比重は約1.05である。3層構成となっている理
由は、コア40aにワックスを内包することで、定着工
程でのオフセット防止効果が得られ、また、表層40c
に樹脂層40bを設けることによって帯電効率のアップ
を図っているためで、また、使用時には、トリボ安定化
のためにオイル処理したシリカを外添している。本実施
の形態で使用したトナーのトリボ(Q/M)は、約−2
0μC/gである。
【0062】次に、本実施の形態における画像濃度制御
について説明する。
について説明する。
【0063】上述した従来例と同様に、感光ドラム1を
矢印R1方向に周速度約120mm/sで回転駆動し、
その表面にて濃度制御のための画像形成プロセスが繰り
返し行われる。
矢印R1方向に周速度約120mm/sで回転駆動し、
その表面にて濃度制御のための画像形成プロセスが繰り
返し行われる。
【0064】中間転写ドラム6上での非画像領域は、例
えば最大紙サイズをA3としその全面の297mm×4
20mmが画像形成領域(印字領域)とすると、中間転
写ドラム6の周長は180mm×3.14=565mm
であるので、中間転写ドラム6上の非画像領域は、周方
向の長さで145(565−420=145)mmとな
る。
えば最大紙サイズをA3としその全面の297mm×4
20mmが画像形成領域(印字領域)とすると、中間転
写ドラム6の周長は180mm×3.14=565mm
であるので、中間転写ドラム6上の非画像領域は、周方
向の長さで145(565−420=145)mmとな
る。
【0065】すなわち、図1に示した突起片12を基準
にして、この突起片12から周長で420mmの位置か
ら非画像領域であると設定した。本実施の形態では、図
4に示したパッチパターン(濃度検知用トナー像)30
は、600dpiの密度で、4×4のマトリックスに対
して濃度パターン(16mm×16mm)間の間隔を5
mm離して、中間転写ドラム6上の非画像領域に7個の
パターンを形成した((16+5)×6+16=142
mmで7個のパターンが形成可能)。
にして、この突起片12から周長で420mmの位置か
ら非画像領域であると設定した。本実施の形態では、図
4に示したパッチパターン(濃度検知用トナー像)30
は、600dpiの密度で、4×4のマトリックスに対
して濃度パターン(16mm×16mm)間の間隔を5
mm離して、中間転写ドラム6上の非画像領域に7個の
パターンを形成した((16+5)×6+16=142
mmで7個のパターンが形成可能)。
【0066】そして、感光ドラム1の矢印R1方向の回
転過程において、上述した従来例と同様にして、中間転
写ドラム6上に第1の色成分像(イエロートナー像)が
形成される。
転過程において、上述した従来例と同様にして、中間転
写ドラム6上に第1の色成分像(イエロートナー像)が
形成される。
【0067】本実施の形態における画像形成条件は、以
下の通りである。
下の通りである。
【0068】 感光ドラム表面暗電位(非画像部電位):Vd=−550V 感光ドラム表面明電位(画像部電位):Vl=−150V 現像方法:非磁性一成分ジャンピング現像 プロセススピード:120mm/sec 現像バイアス:Vdc(直流電圧)=−400V Vpp(交流ピーク間電圧)=1600V、周波数1800 Hz 1次転写バイアス:+300V 中間転写ドラム6と感光ドラムlとの当接圧:2kgf そして、感光ドラムl表面に形成坦持された第1色目の
イエロートナー像の1次転写を終えた感光ドラム1は、
従来例と同様にその表面が感光ドラムクリーニング装置
5により清掃される。
イエロートナー像の1次転写を終えた感光ドラム1は、
従来例と同様にその表面が感光ドラムクリーニング装置
5により清掃される。
【0069】そして、第1色であるイエロートナー像の
中間転写ドラム6上の濃度を濃度センサー10で検出し
て、中間転写ドラム6上の非画像領域のバックグラウン
ドを測定し、その値をLog変換して濃度に変換する。
そして、回転駆動濃度パターンの値を読み取り、その読
み取り値をLog変換して、濃度を求める。そして、制
御装置11で各色のパターン濃度を、バックグラウンド
を引くことで算出する。
中間転写ドラム6上の濃度を濃度センサー10で検出し
て、中間転写ドラム6上の非画像領域のバックグラウン
ドを測定し、その値をLog変換して濃度に変換する。
そして、回転駆動濃度パターンの値を読み取り、その読
み取り値をLog変換して、濃度を求める。そして、制
御装置11で各色のパターン濃度を、バックグラウンド
を引くことで算出する。
【0070】そして、予めパッチ検濃度と各色の濃度の
校正表を求めておき、その校正曲線によって、上記パッ
チ検濃度を補正する。
校正表を求めておき、その校正曲線によって、上記パッ
チ検濃度を補正する。
【0071】パッチ検濃度のターゲット値は、本実施の
形態では0.8であり、各色のパッチ検濃度が0.8に
なるように、制御装置11で現像バイアスを制御する。
形態では0.8であり、各色のパッチ検濃度が0.8に
なるように、制御装置11で現像バイアスを制御する。
【0072】その後、中間転写ドラム6上のパッチパタ
ーン30の清掃をクリーニング装置(不図示)によって
行なう。
ーン30の清掃をクリーニング装置(不図示)によって
行なう。
【0073】以下、前記同様にして、マゼンタトナー
像、シアントナー像、ブラックトナー像の中間転写ドラ
ム6への1次転写及び感光ドラム1表面の清掃を行う。
像、シアントナー像、ブラックトナー像の中間転写ドラ
ム6への1次転写及び感光ドラム1表面の清掃を行う。
【0074】こうして、各色の濃度が最適になるような
現像バイアスを求めてホールドする。
現像バイアスを求めてホールドする。
【0075】本実施例における上記ホールド現像バイア
スは、Vdc(直流電圧)にフィードバックをかけてお
り、各色での現像バイアス値は以下の通りであった。
スは、Vdc(直流電圧)にフィードバックをかけてお
り、各色での現像バイアス値は以下の通りであった。
【0076】 イエロートナー像:Vdc=−375V マゼンタトナー像:Vdc=−400V シアントナー像:Vdc=−375V ブラックトナー像:Vdc=−400V そして、パッチ検パターンを作像する時と同様に、画像
形成プロセスを行うが、各色の現像時には前記現像バイ
アスでそれぞれ現像を行う。以下、前記同様にして転写
材Pに定着されたカラー画像を出力する。
形成プロセスを行うが、各色の現像時には前記現像バイ
アスでそれぞれ現像を行う。以下、前記同様にして転写
材Pに定着されたカラー画像を出力する。
【0077】なお、本実施の形態では、2次転写バイア
ス電源16よりトナー帯電極性(本実施の形態例では負
極性)と逆極性(正極性)の転写バイアスが、バイアス
ローラ15を介して2次転写ローラ13に印加される。
本実施の形態では、フルカラー時は+10〜+15μA
の定電流バイアスを印加した。
ス電源16よりトナー帯電極性(本実施の形態例では負
極性)と逆極性(正極性)の転写バイアスが、バイアス
ローラ15を介して2次転写ローラ13に印加される。
本実施の形態では、フルカラー時は+10〜+15μA
の定電流バイアスを印加した。
【0078】2次転写で転写されなかった2次転写残ト
ナーは、従来例と同様の不図示のクリーニング装置で除
去される。
ナーは、従来例と同様の不図示のクリーニング装置で除
去される。
【0079】このように本実施の形態では、中間転写ド
ラム6に設定した非画像領域にパッチパターン30を形
成して画像濃度制御を行う構成により、中間転写ドラム
6上の画像形成領域と異なりトナーなどの付着が防止さ
れることによってパッチパターン30の汚れが防止され
るので、長期にわたって安定した濃度制御を行うことが
できる。
ラム6に設定した非画像領域にパッチパターン30を形
成して画像濃度制御を行う構成により、中間転写ドラム
6上の画像形成領域と異なりトナーなどの付着が防止さ
れることによってパッチパターン30の汚れが防止され
るので、長期にわたって安定した濃度制御を行うことが
できる。
【0080】また、本実施の形態では、円筒状の感光ド
ラム1、中間転写ドラム6を用いたが、ベルト状の感光
体、中間転写ベルトを用いても同様の効果を得ることが
できる。
ラム1、中間転写ドラム6を用いたが、ベルト状の感光
体、中間転写ベルトを用いても同様の効果を得ることが
できる。
【0081】(第2の実施の形態)本実施の形態は、図
1に示した画像形成装置の中間転写ドラム6の寿命を、
前記濃度センサー10の出力値から予測するようにした
ものである。画像形成装置の構成は第1の実施の形態と
同様である。
1に示した画像形成装置の中間転写ドラム6の寿命を、
前記濃度センサー10の出力値から予測するようにした
ものである。画像形成装置の構成は第1の実施の形態と
同様である。
【0082】中間転写ドラム6の初期と耐久後では、中
間転写ドラム6の画像領域と非画像領域の色味が異なっ
てくる。
間転写ドラム6の画像領域と非画像領域の色味が異なっ
てくる。
【0083】本発明者らの実験によれば、耐久によって
中間転写ドラム6の画像領域が黒くなってくることを確
認したが、これは黒のみではなく、トナーの外添剤の種
類や若干の特性の違いによって異なってくる。
中間転写ドラム6の画像領域が黒くなってくることを確
認したが、これは黒のみではなく、トナーの外添剤の種
類や若干の特性の違いによって異なってくる。
【0084】中間転写ドラム6の初期と耐久における濃
度センサー10の出力値の関係を調べたところ、下記の
表1のような結果が得られた。この際、濃度センサー1
0を中間転写ドラム6の画像領域と非画像領域に設けて
測定した。
度センサー10の出力値の関係を調べたところ、下記の
表1のような結果が得られた。この際、濃度センサー1
0を中間転写ドラム6の画像領域と非画像領域に設けて
測定した。
【0085】
【表1】 表1の結果から明らかなように、中間転写ドラム6の非
画像領域においても耐久が進むにつれて、濃度センサー
10の出力値の変化が認められるが、これは感光ドラム
1上の汚れが若干中間転写ドラム6の非画像領域にも付
着するためと考えられる。
画像領域においても耐久が進むにつれて、濃度センサー
10の出力値の変化が認められるが、これは感光ドラム
1上の汚れが若干中間転写ドラム6の非画像領域にも付
着するためと考えられる。
【0086】しかしながら、中間転写ドラム6の非画像
領域には直接トナー像を付着させていないために、画像
領域に比べて汚れがはるかに少ないことにより、非画像
領域域に対する濃度センサー10の出力値を、中間転写
ドラム6の寿命予測に用いることが可能である。
領域には直接トナー像を付着させていないために、画像
領域に比べて汚れがはるかに少ないことにより、非画像
領域域に対する濃度センサー10の出力値を、中間転写
ドラム6の寿命予測に用いることが可能である。
【0087】すなわち、例えば中間転写ドラム6の寿命
が30万イメージ(フルカラーで7.5万ページ)と仮
定した場合に、上記表1に示したように濃度センサー1
0の非画像領域での出力値が1.65Vになったときが
中間転写ドラム6の寿命である。
が30万イメージ(フルカラーで7.5万ページ)と仮
定した場合に、上記表1に示したように濃度センサー1
0の非画像領域での出力値が1.65Vになったときが
中間転写ドラム6の寿命である。
【0088】よって、濃度センサー10の非画像領域で
の出力値が1.65Vになったことを制御装置11が検
知すると、装置本体のメイン制御装置(不図示)はこの
出力値情報を制御装置11から取り込んで、表示装置
(不図示)に「中間転写ドラムが寿命です」などと表示
させたり、あるいは画像形成動作を停止するように制御
する。
の出力値が1.65Vになったことを制御装置11が検
知すると、装置本体のメイン制御装置(不図示)はこの
出力値情報を制御装置11から取り込んで、表示装置
(不図示)に「中間転写ドラムが寿命です」などと表示
させたり、あるいは画像形成動作を停止するように制御
する。
【0089】このように本実施の形態では、濃度センサ
ー10の非画像領域での出力値に基づいて中間転写ドラ
ム6の寿命を容易に検知することができる。
ー10の非画像領域での出力値に基づいて中間転写ドラ
ム6の寿命を容易に検知することができる。
【0090】(第3の実施の形態)第2の実施の形態で
は、濃度センサー10の非画像領域での出力値に基づい
て図1に示した画像形成装置の中間転写ドラム6の寿命
を検知するようにしたが、本実施の形態では、中間転写
ドラム6の寿命が残りどれくらいかを予測するようにし
たものである。画像形成装置の構成は第1の実施の形態
と同様である。
は、濃度センサー10の非画像領域での出力値に基づい
て図1に示した画像形成装置の中間転写ドラム6の寿命
を検知するようにしたが、本実施の形態では、中間転写
ドラム6の寿命が残りどれくらいかを予測するようにし
たものである。画像形成装置の構成は第1の実施の形態
と同様である。
【0091】中間転写ドラム6の画像領域に対する濃度
センサー10の出力値は、前記表1に示すように画像領
域に付着するトナーによる汚れによって変化している。
このため、例えば前記表1に示すように濃度センサー1
0の画像領域での出力値の初期変化変化が比較的大きい
場合においては、下記の式によって中間転写ドラム6の
寿命が残りどれくらいかを予測することができる。
センサー10の出力値は、前記表1に示すように画像領
域に付着するトナーによる汚れによって変化している。
このため、例えば前記表1に示すように濃度センサー1
0の画像領域での出力値の初期変化変化が比較的大きい
場合においては、下記の式によって中間転写ドラム6の
寿命が残りどれくらいかを予測することができる。
【0092】 寿命(%)=(1−(X−1.10)/0.55)×100…(1) ただし、Xは現在の使用時における濃度センサー10の
画像領域での出力値である。
画像領域での出力値である。
【0093】このように本実施の形態では、(1)式に
よって中間転写ドラム6の寿命の残りを容易に予測する
ことができる。
よって中間転写ドラム6の寿命の残りを容易に予測する
ことができる。
【0094】(第4の実施の形態)本実施の形態では、
ジャム等の発生によって濃度センサー10にトナー付着
による汚れが生じた場合においても、図1に示した画像
形成装置の中間転写ドラム6の寿命を精度よく検知でき
るようにしたものである。画像形成装置の構成は第1の
実施の形態と同様である。
ジャム等の発生によって濃度センサー10にトナー付着
による汚れが生じた場合においても、図1に示した画像
形成装置の中間転写ドラム6の寿命を精度よく検知でき
るようにしたものである。画像形成装置の構成は第1の
実施の形態と同様である。
【0095】中間転写ドラム6の表層6cの材料を選ぶ
ことによって、中間転写ドラム6の非画像領域の汚れを
より少なくすることが可能であると考えられる(完全に
汚れないということが理想であるが、汚れ方の程度が画
像領域よりもかなり少ないことは容易に理解できる)。
ことによって、中間転写ドラム6の非画像領域の汚れを
より少なくすることが可能であると考えられる(完全に
汚れないということが理想であるが、汚れ方の程度が画
像領域よりもかなり少ないことは容易に理解できる)。
【0096】そこで、本実施の形態では、中間転写ドラ
ム6の表層6cを汚れにくい材料(例えば、PTFE:
ポリテトラフルオロエチレンや、PFA:四フッ化エチ
レンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
等)で形成し、濃度センサー10が中間転写ドラム6上
のトナーにより汚れた場合にも、汚れの少ない非画像領
域でセンシングすることにより、濃度センサー10自体
の汚れの程度を認識できる。
ム6の表層6cを汚れにくい材料(例えば、PTFE:
ポリテトラフルオロエチレンや、PFA:四フッ化エチ
レンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
等)で形成し、濃度センサー10が中間転写ドラム6上
のトナーにより汚れた場合にも、汚れの少ない非画像領
域でセンシングすることにより、濃度センサー10自体
の汚れの程度を認識できる。
【0097】すなわち、濃度センサー10を中間転写ド
ラム6の画像領域と非画像領域に設けて、濃度センサー
10の非画像領域における出力値をSn、画像領域にお
ける出力値をSiとすると、濃度センサー10の汚れが
ない場合の出力値Saは、 Sa=Si・(2.0/Sn)…(2) となる。
ラム6の画像領域と非画像領域に設けて、濃度センサー
10の非画像領域における出力値をSn、画像領域にお
ける出力値をSiとすると、濃度センサー10の汚れが
ない場合の出力値Saは、 Sa=Si・(2.0/Sn)…(2) となる。
【0098】このように本実施の形態では、(2)式に
よって濃度センサー10が汚れた時にも非画像領域にお
けるセンサー出力を測定することで、濃度センサー10
の出力値を補正して中間転写ドラム6の寿命を精度よく
検知することができる。
よって濃度センサー10が汚れた時にも非画像領域にお
けるセンサー出力を測定することで、濃度センサー10
の出力値を補正して中間転写ドラム6の寿命を精度よく
検知することができる。
【0099】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、中
間転写体上にトナー画像が1次転写される画像領域と、
トナー画像が1次転写されない非画像領域とを設定し
て、非画像領域に濃度パターンを設けて画像濃度制御を
行うことにより、濃度パターンのトナーによる汚れが防
止されることによって、画像濃度制御を長期にわたって
安定して精度よく行うことができるので、常に良好な画
像形成を行うことができる。
間転写体上にトナー画像が1次転写される画像領域と、
トナー画像が1次転写されない非画像領域とを設定し
て、非画像領域に濃度パターンを設けて画像濃度制御を
行うことにより、濃度パターンのトナーによる汚れが防
止されることによって、画像濃度制御を長期にわたって
安定して精度よく行うことができるので、常に良好な画
像形成を行うことができる。
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置
を示す概略構成図。
を示す概略構成図。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置
の感光ドラムを示す拡大断面図。
の感光ドラムを示す拡大断面図。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置
の中間転写ドラムを示す拡大断面図。
の中間転写ドラムを示す拡大断面図。
【図4】パッチパターンを示す平面図。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置
の現像装置に用いたトナーの拡大断面図。
の現像装置に用いたトナーの拡大断面図。
【図6】従来例における画像形成装置を示す概略構成
図。
図。
1 感光ドラム(像担持体) 2 帯電器 3 露光装置 4 現像装置 6 中間転写ドラム(中間転写体) 7 2次転写体 8 定着装置 10 濃度センサー(濃度検知手段) 11 制御装置(制御手段) 12 突起片 13 2次転写ベルト
Claims (6)
- 【請求項1】 像担持体上に形成されたトナー画像を1
次転写される中間転写体と、該中間転写体に1次転写さ
れた前記トナー画像を転写材へ2次転写する2次転写体
と、前記中間転写体上に設けた画像濃度制御のための濃
度パターンと、該濃度パターンからの反射光を検知する
濃度検知手段と、該濃度検知手段で検知した検知情報に
応じて出力される信号を取り込んで前記トナー画像の濃
度制御を行う制御手段とを備えた画像形成装置におい
て、 前記中間転写体上に前記トナー画像が1次転写される画
像領域と、前記トナー画像が1次転写されない非画像領
域とを設定して、前記非画像領域に前記濃度パターンを
設けた、 ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 前記制御手段は、前記濃度検知手段から
入力される前記濃度パターンからの反射光に応じた出力
値から前記中間転写体の寿命を判定する、 請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記中間転写体の前記画像領域と前記非
画像領域とに前記濃度パターンをそれぞれ設け、前記制
御手段は、前記濃度検知手段から入力される前記中間転
写体の前記画像領域と前記非画像領域での各濃度パター
ンからの反射光に応じた出力値に基づいて前記中間転写
体の寿命を予測する、 請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記中間転写体の前記画像領域と前記非
画像領域とに前記濃度パターンをそれぞれ設け、前記制
御手段は、前記濃度検知手段から入力される前記中間転
写体の前記画像領域と前記非画像領域での各濃度パター
ンからの反射光に応じた出力値に基づいて前記中間転写
体の残りの寿命を予測する、 請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項5】 前記中間転写体の前記画像領域と前記非
画像領域とに前記濃度パターンをそれぞれ設け、前記制
御手段は、前記濃度検知手段から入力される前記中間転
写体の前記画像領域と前記非画像領域での各濃度パター
ンからの反射光に応じた出力値に基づいて濃度検知手段
の出力特性を補正する、 請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項6】 前記中間転写体は中間転写ドラムであ
る、 請求項1乃至5のいずれか1項記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9209491A JPH1152637A (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9209491A JPH1152637A (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1152637A true JPH1152637A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16573702
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9209491A Pending JPH1152637A (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1152637A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2673063A1 (fr) * | 1990-10-25 | 1992-08-21 | Cts Corp | Circuits a montage en surface tout en ceramique et procede de realisation de tels circuits. |
US6526237B2 (en) * | 1999-05-10 | 2003-02-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
JP2008116806A (ja) * | 2006-11-07 | 2008-05-22 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2010231235A (ja) * | 2000-09-05 | 2010-10-14 | Canon Inc | 画像形成装置及び該画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジ |
US7970298B2 (en) | 2008-05-13 | 2011-06-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus with a control for preventing a reduction in accuracy of detecting a toner image |
CN102262516A (zh) * | 2010-05-25 | 2011-11-30 | 佳能株式会社 | 信息处理设备、打印设备和信息处理方法 |
-
1997
- 1997-08-04 JP JP9209491A patent/JPH1152637A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2673063A1 (fr) * | 1990-10-25 | 1992-08-21 | Cts Corp | Circuits a montage en surface tout en ceramique et procede de realisation de tels circuits. |
US6526237B2 (en) * | 1999-05-10 | 2003-02-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
JP2010231235A (ja) * | 2000-09-05 | 2010-10-14 | Canon Inc | 画像形成装置及び該画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジ |
JP2008116806A (ja) * | 2006-11-07 | 2008-05-22 | Canon Inc | 画像形成装置 |
US7970298B2 (en) | 2008-05-13 | 2011-06-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus with a control for preventing a reduction in accuracy of detecting a toner image |
US8208822B2 (en) | 2008-05-13 | 2012-06-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
CN102262516A (zh) * | 2010-05-25 | 2011-11-30 | 佳能株式会社 | 信息处理设备、打印设备和信息处理方法 |
US8879936B2 (en) | 2010-05-25 | 2014-11-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Information processing apparatus, printing apparatus, and information processing method |
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