JP3403013B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光体上に形成さ
れたトナー像を転写材上に転写する画像形成装置に関
し、特に、複数の色分解画像を転写材に順次重ね合わせ
ることにより、所定のカラー画像を再現して出力するこ
とのできるカラー画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カラー画像形成装置、例えばカラーデジ
タル複写機においては、スキャナから入力された原稿の
画像に対して所定の画像処理を施してからプリンタ部か
らカラー原稿の出力を行っている。

【０００３】例えば、特公平１−４５６３２号公報に
は、カラー原稿の画像をカラーＣＣＤにより色分解して
読み取り、この読み取られたカラー原稿の色分解画像を
メモリに記憶させた後、順次読み出しながら記録部にて
カラー画像を再生するカラー画像形成装置が記載されて
いる。

【０００４】この公報に記載されているカラー画像形成
装置を見ると、カラーＣＣＤにより読み取られたカラー
原稿の色分解画像は、一旦各色のバッファメモリに記憶
され、その後、バッファメモリから順次色分解画像情報
を読み出し、この色分解画像情報に基づいて半導体レー
ザにより感光体上に各色のトナー像を再生する。

【０００５】そして、最終的に転写ドラム上の転写材面
上に各色のトナー像を重ね合わせることにより、カラー
画像を再現する構成となっている。

【０００６】しかし、この方法では、転写ドラム上に支
持された転写材（用紙）に対して単色の色画像を複数回
重ね合わせてカラー画像を再現しているので、１枚のカ
ラー画像を出力する場合に時間がかかり過ぎるといった
問題を有していた。

【０００７】そこで、最近では、単色の色画像毎に記録
する記録部を複数並列配置したプロセスのカラー記録装
置が特開平４−３４１８７３号公報に記載されている。

【０００８】この方式であれば、各色の画像データ毎に
記録部を配置しておき、並列配置された記録部において
順次用紙の搬送に応じて画像を記録するように制御して
いるので、高速記録が可能となっている。

【０００９】また、各記録部において感光体上に形成さ
れた各色のトナー画像を転写材上に転写する方式として
も種々の方式がある。

【００１０】従来、最も一般的な方式としてのコロナ放
電ワイヤによる転写方式であれば、最近ではオゾンの発
生など環境面、あるいは装置全体のコンパクト化等から
製品化にあたっては問題があった。

【００１１】そこで、上記の公報に記載されているよう
に、転写ローラによる方式が採用されるようになってお
り、転写ベルトの裏面側から所定のバイアスが印加され
た状態の転写ローラを画像が形成された感光体側に押圧
させて転写材上にその感光体上の画像を転写させてい
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このローラ転
写方式では、転写ローラの表面に付着したホコリ，トナ
ー等の異物が転写効率に影響を与えたり、転写材の波打
ち、振動、転写材の搬送ムラなどに影響がでたりするこ
とが考えられ、各色のトナー画像を精度よく転写材上に
順次重ねるカラープロセスにおいては大きな問題となっ
て画質などに現れることとなる。

【００１３】そこで本発明においては、このタンデム記
録などのカラー記録プロセスにおいて採用される転写ロ
ーラによるローラ転写方式において、転写ローラの表面
をクリーニングするクリーニング機構を配置するととも
に、限られた配置空間のなかで動作可能な構成とすると
ともに、転写ベルトの安定した駆動を可能にしてカラー
画像を忠実に再現できる転写装置を備えた画像形成装置
を提供することを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の画像形成装置は、画像を形成するための
画像形成手段と、該画像形成手段を通って転写材を搬送
するための転写材搬送手段と、該転写材搬送手段により
上記画像形成手段へ搬送された転写材上に当該画像形成
手段により形成された画像を転写するための画像転写手
段とを備え、上記画像形成手段における転写材の背面側
から所定の電圧を印加する電圧印加手段と、該画像転写
手段に対して所定の転写電圧が印加されていない時に、
画像転写手段の表面をクリーニングするクリーニング手
段とを有している。

【００１５】また、本発明の画像形成装置は、上記画像
転写手段を、上記画像形成手段により形成された画像を
転写材上に転写させる転写作用位置と、画像転写手段に
対して所定の転写電圧が印加されていない時に、画像形
成手段から退避し上記クリーニング手段に当接させクリ
ーニングを行うための転写退避位置とに移動させる転写
移動手段を有している。

【００１６】また、本発明の画像形成装置は、上記画像
形成手段により形成された画像を転写材上に転写するた
めの転写作用位置と、画像形成手段から退避した状態で
あって上記クリーニング手段に上記画像転写手段の表面
が当接する転写退避位置との間で画像転写手段を移動さ
せるための移動手段とを有している。

【００１７】また、本発明の画像形成装置は、カラー画
像を形成する第１の画像記録部と黒画像を形成する第２
の画像記録部とが複数並列配置された画像形成手段と、
上記複数の並列配置された画像記録部を順に通って転写
材を搬送するための転写材搬送手段と、転写材搬送手段
により上記画像形成手段へ搬送された転写材上に、それ
ぞれの画像記録部により形成された画像を順次転写する
ための画像転写手段とを備え、それぞれの画像記録部に
対応した画像転写手段の表面をクリーニングするクリー
ニング手段を備え、上記画像形成手段の第２の画像記録
部での黒画像を形成する時に、第１の画像記録部に対応
した画像転写手段を上記クリーニング手段によりクリー
ニングする。

【００１８】また、本発明の画像形成装置は、上記画像
形成手段における画像の形成前に、上記画像転写手段に
おいて転写材上に転写される画像の状態を確認する確認
手段を備え、上記確認手段により確認された結果に基づ
いて上記画像転写手段の表面をクリーニング手段により
クリーニングする。

【００１９】

【００２０】また、本発明の画像形成装置は、上記確認
手段により確認された各画像記録部の状態に基づいて、
各画像転写手段に供給される印加電圧を調整する印加電
圧調整手段と、上記印加電圧調整手段により各画像転写
手段に供給される印加電圧を調整したにもかかわらず、
上記確認手段により転写材上に転写される画像の状態が
第１の所定レベル以上に達しない場合は、上記画像形成
手段によるカラー画像の形成を禁止し、第２の所定レベ
ル以上に達しない場合は、上記第２の画像記録部による
黒画像の形成を禁止する画像形成禁止手段とを有してい
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の画像形成装置の実施形態
であるデジタルカラー複写機を図とともに説明する。図
１は、デジタルカラー複写機の構成を示す断面図であ
る。

【００２２】複写機本体１の上面には、原稿台１１１及
び操作パネルが設けられているとともに、原稿台１１１
の上面には該原稿台１１１に対して開閉可能な状態で支
持され、原稿台１１１面に対して所定の位置関係をもっ
て自動原稿送り装置１１２が装着されている。さらに、
この複写機本体１の内部には画像読み取り部１１０及び
画像形成部２１０が構成されている。

【００２３】まず、複写機本体１の上面において原稿台
１１１上に装着された自動原稿送り装置１１２は、両面
原稿に対応した両面自動原稿送り装置１１２であって、
原稿Ａの一方に面が原稿台１１１の所定位置において対
向するように原稿Ａを搬送し、この一方の面についての
画像読み取りが終了した後に、他方の面が原稿台１１１
の所定位置において対向するよう原稿Ａを反転して原稿
台１１１に向かって搬送する。

【００２４】そして、１枚の原稿について両面の画像読
み取りが終了した後にこの原稿を排出し、次の原稿につ
いての両面搬送動作を実行する。なお、以上の原稿Ａの
搬送及び表裏反転の動作は複写機全体の動作に関連して
制御されるものである。

【００２５】また、両面自動原稿送り装置１１２により
原稿台１１１上に搬送されてきた原稿Ａの画像を読み取
るために、原稿台１１１の下方には該原稿台１１１の下
面に沿って平行に往復移動する原稿走査体が配置されて
いる。

【００２６】この原稿走査体は原稿画像面を露光する露
光ランプと原稿からの反射光像を所定の方向に向かって
偏向する第１ミラーとからなる原稿台１１１下面におい
て一定の距離を保ちながら所定の走査速度で平行往復移
動する第１の走査ユニット１１３と、第１の走査ユニッ
ト１１３の第１ミラーにより偏向された原稿からの反射
光像をさらに所定の方向に向かって偏向する第２・第３
ミラーからなる第１の走査ユニット１１３と一定の速度
関係をもって平行往復移動する第２の走査ユニット１１
４と、第２の走査ユニットの第３ミラーにより偏向され
た原稿からの反射光像を縮小して所定の位置に光像を結
像させる光学レンズ１１５と、光学レンズ１１５により
縮小された光像が結像され光像を順次光電変換して原稿
からの反射光像を電気信号として出力する光電変換素子
１１６とから構成されている。

【００２７】この光電変換素子１１６により電気信号に
変換された原稿画像情報は、さらに後述する画像処理部
に転送され画像データとして所定の処理が施される。

【００２８】次に、複写機本体１の下部側に位置する画
像形成部２１０について説明する。図１に示す画像形成
部２１０内の下側には給紙機構２１１が設けられてお
り、用紙トレイ内に積載収容されている用紙を１枚ずつ
分離して記録部側に向かって供給する。

【００２９】そして、１枚ずつ分離供給された用紙は、
画像形成部２１０の手前に配置されたレジストローラ対
２１２により制御搬送され、画像形成部２１０とタイミ
ングをとって再供給搬送される。

【００３０】画像形成部２１０の下方には、略平行にの
びた転写搬送ベルト機構２１３が配置されており、駆動
ローラ２１４と従動ローラ２１５などの複数のローラ間
に張架された転写搬送ベルト２１６に用紙を静電吸着さ
せて搬送する構成となっている。

【００３１】さらに、転写搬送ベルト機構２１３の下流
側には、用紙上に転写形成されたトナー像を用紙上に定
着させるための定着装置２１７が配置されており、この
定着装置２１７の定着ローラニップ間を通過した用紙は
搬送方向切り換えゲート２１８を経て排出ローラ２１９
により装置外壁に取り付けられている排紙トレイ２２０
上に排出される。

【００３２】なお、搬送方向切り換えゲート２１８は定
着後の用紙を装置外へ排出するか、再び画像形成部２１
０に向かって再供給するか選択的に用紙の搬送経路を切
り換えるものであって、この搬送方向切り換えゲート２
１８により再び画像形成部２１０に向かって搬送方向を
切り換えられた用紙は、スイッチバック搬送経路２２１
を介して表裏反転の後、画像形成部２１０へと再度供給
される。

【００３３】また、駆動ローラ２１４と従動ローラ２１
５などにより略平行に張架された転写搬送ベルト２１６
の上側には、該転写搬送ベルト２１６に近接して搬送経
路上流側から順に第１，第２，第３，第４の画像形成ス
テーションＰａ，Ｐｂ，ＰＣ，Ｐｄが並設されている。

【００３４】そして、転写搬送ベルト２１６は駆動ロー
ラ２１４によって、図１において矢印Ｚで示す方向に摩
擦駆動され、前にも述べたように上記給紙機構２１１を
通じて給送される転写材Ｐを担持し、上述した画像形成
ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄへと順次搬送す
る。

【００３５】各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐ
ｃ，Ｐｄは実質的に同一の構成を有し、図１に示す矢印
Ｆ方向に回転駆動される感光体ドラム２２２ａ，２２２
ｂ，２２２ｃ，２２２ｄを含み、各感光体ドラム２２２
の周辺には、感光体ドラムを一様に帯電する帯電器２２
３ａ，２２３ｂ，２２３ｃ，２２３ｄと、感光体ドラム
２２２上に形成された静電潛像を現像する現像装置２２
４ａ，２２４ｂ，２２４ｃ，２２４ｄと、現像されたト
ナー像を転写材Ｐへ転写する転写用放電器２２５ａ，２
２５ｂ，２２５ｃ，２２５ｄと、感光体ドラム２２２上
に残留するトナーを除去するクリーニング手段２２６
ａ，２２６ｂ，２２６ｃ，２２６ｄが感光体ドラム２２
２の回転方向に沿って順次配置されている。

【００３６】また、各感光体ドラム２２２ａ，２２２
ｂ，２２２ｃ，２２２ｄの上方には、画像データに応じ
て変調されたドット光を発する半導体レーザ素子と、半
導体レーザ素子からの光を主走査方向に偏向させるため
の偏向装置と、偏向装置により偏向されたレーザ光を感
光体ドラム２２２の表面に結像させるためのｆθレンズ
などから構成されるレーザビームスキャナユニット２２
７ａ，２２７ｂ，２２７ｃ，２２７ｄがそれぞれ設けら
れている。

【００３７】レーザビームスキャナユニット２２７ａに
はカラー原稿画像のイエロー成分像に対応する画素信号
が、レーザビームスキャナユニット２２７ｂにはカラー
原稿画像のマゼンタ成分像に対応する画素信号が、レー
ザビームスキャナユニット２２７ｃにはカラー原稿画像
のシアン成分像に対応する画素信号が、そして、レーザ
ビームスキャナユニット２２７ｄにはカラー原稿画像の
ブラック成分像に対応する画素信号がそれぞれ入力され
る。

【００３８】これにより、各記録部の感光体ドラム２２
２上には色変換された原稿画像情報に対する静電潛像が
形成され、各記録部の上記現像装置２２７ａにはイエロ
ー色のトナーが、現像装置２２７ｂにはマゼンタ色のト
ナーが、現像装置２２７ｃにはシアン色のトナーが、現
像装置２２７ｄにはブラック色のトナーがそれぞれ収容
されているので、各記録部において色変換された原稿画
像情報が各色のトナー像として再現される。

【００３９】また、第１の画像形成ステーションＰａと
給紙機構２１１との間には用紙吸着用（ブラシ）帯電器
２２８が設けられており、この吸着用帯電器２２８は転
写搬送ベルト２１６の表面を帯電させ、給紙機構２１１
から供給される転写材Ｐを上記転写搬送ベルト２１６上
に確実に吸着させた状態で第１の画像形成ステーション
Ｐａから第４の画像形成ステーションＰｄの間をずれる
ことなく搬送させる。

【００４０】一方、第４の画像形成ステーションＰｄと
定着装置２１７との間で駆動ローラ２１４のほぼ真上部
には除電器（図示せず）が設けられており、この除電器
には転写搬送ベルト２１６に静電吸着されている転写材
Ｐを分離するための交流電流が印加されている。

【００４１】上記構成のカラー複写機において、転写材
Ｐとしてカットシート状のものが使用され、この転写材
Ｐが給紙カセットから送り出されて給紙機構２１１の給
紙搬送経路のガイド内に供給されると、その転写材Ｐの
先端部分が上記センサ（図示せず）にて検知され、この
センサから出力される検知信号によって一旦用紙はレジ
ストローラ対２１２により停止する。そして、各画像形
成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄとタイミングを
とって図１の矢印Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト
２１６側に送られる。

【００４２】このとき、先に述べた吸着用帯電器２２８
により転写搬送ベルト２１６は所定の帯電が施されてい
るので、各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐ
ｄを通過する間、安定搬送供給されることとなる。

【００４３】各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐ
ｃ，Ｐｄにおいては、各色のトナー像が上記構成により
それぞれ形成され、上記転写搬送ベルト２１６により静
電吸着搬送される転写材Ｐの支持面上に重ね合わされ、
第４の画像形成ステーションＰｄによる画像の転写が完
了すると、用紙の先端部分から除電用放電器により転写
搬送ベルト２１６上から剥離され定着装置２１７へと導
かれる。そして最後にトナー画像が定着された転写材Ｐ
は転写材排出口から排紙トレイ２２０上へと排出され
る。

【００４４】（画像処理部の回路説明）次に、カラーデ
ジタル複写機に搭載されているカラー画像情報の画像処
理部の構成及び機能を説明する。

【００４５】図２はカラーデジタル複写機に含まれてい
る画像処理部のブロック構成図である。

【００４６】このカラーデジタル複写機に含まれている
画像処理部２１０は、画像データ入力部４０、画像処理
部４１、画像データ出力部４２、ハードディスク装置も
しくはＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）等から構成さ
れる画像メモリ４３、中央処理ユニット（ＣＰＵ）４
４、画像編集部４５、および外部インターフェイス部４
６から構成されている。

【００４７】画像データ入力部４０は、カラー原稿画像
を読み取りＲＧＢの色成分に色分解したラインデータを
出力することのできる３ラインのカラーＣＣＤ４０ａ、
カラーＣＣＤ４０ａにて読み取られたラインデータのラ
イン画像レベルを補正するシェーディング補正回路４０
ｂ、３ラインのカラーＣＣＤ４０ａにて読み取られた画
像ラインデータのずれを補正するラインバッファなどの
ライン合わせ部４０ｃ、３ラインのカラーＣＣＤ４０ａ
から出力される各色のラインデータの色データを補正す
るセンサ色補正部４０ｄ、各画素の信号の変化にめりは
りを持たせるよう補正するＭＴＦ補正部４０ｅ、画像の
明暗を補正して視感度補正を行うγ補正部４０ｆなどか
らなる。

【００４８】画像処理部４１は、画像データ入力部４０
あるいは後述するインターフェイスを介して入力される
カラー画像信号の色再現域を記録装置におけるカラート
ナーにおる色再現域に補正する色空間補正回路４１ａ、
及び入力される画像データのＲＧＢ信号を記録装置の各
記録部に対応したＹＭＣ信号に変換するマスキング回路
４１ｂ、画像データ入力部４０あるいは後述するインタ
ーフェイスを介して入力されるカラー画像のＲＧＢ信号
から黒成分を検出する黒検出回路４１ｃ、マスキング回
路４１ｂから出力されるＹＭＣ信号に基づいて黒検出回
路４１ｃから出力される黒成分信号を添加する黒添加処
理を行う下色除去・黒添加回路（ＵＣＲ・ＢＰ）４１
ｄ、濃度変換テーブルに基づいてカラー画像信号の濃度
を調整する濃度処理回路４１ｅ、設定されている倍率に
基づいて入力された画像情報を倍率変換する変倍処理回
路４１ｆ、並びに入力画像データから画像情報中の文字
・写真・網点領域を検出して領域分離するとともに、画
像の出力パターンを決定する分離・スクリーン回路４１
ｇなどからなっている。

【００４９】画像データ出力部４２は、各色の画像デー
タに基づいてパルス幅変調を行うレーザコントロールユ
ニット４２ａ、レーザコントロールユニット４２ａから
出力される各色の画像信号に応じたパルス幅変調信号に
基づいてレーザ記録を行う各色のレーザスキャナユニッ
ト４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２ｅからなる。

【００５０】画像メモリ４３は画像処理部４１から出力
される８ビット４色（３２ビット）の画像データを順次
受け取り、バッファに一時的に蓄えながら３２ビットの
データから８ビット４色の画像データに変換して４基の
ハードディスクに分割管理させるために出力するハード
ディスクコントロールユニット４３ａと、８ビット４色
の画像データを色毎の画像データとして記憶管理する４
基のハードディスク（回転記憶媒体）４３ｂ，４３ｃ，
４３ｄ，４３ｅからなる。

【００５１】中央処理ユニット（ＣＰＵ）４４は、画像
データ入力部４０、画像処理部４１、画像データ出力部
４２、画像メモリ４３、さらに後述する画像編集部４
５、及び外部インターフェイス部４６を所定のシーケン
スに基づいてコントロールするものである。

【００５２】また、画像編集部４５は、画像データ入力
部４０、画像処理部４１、あるいは後述するインターフ
ェイスを経て一旦画像メモリ４３に記憶された画像デー
タに対して所定の画像編集を施すためのものである。

【００５３】さらに、インターフェイス４６は、デジタ
ル複写機とは別に設けられた外部の画像入力処理装置か
らの画像データを受け入れるための通信インターフェイ
ス手段である。

【００５４】なお、このインターフェイス４６から入力
される画像データも、一旦画像処理部４１に入力して色
空間補正などを行うことでデジタル複写機の画像記録部
２１０で取り扱うことのできるデータレベルに変換して
ハードディスク４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ，４３ｅに記憶
管理されることとなる。

【００５５】（デジタル複写機全体の制御構成の説明）
図３はデジタル複写機の装置全体の各部を中央処理ユニ
ット（ＣＰＵ）４４により動作管理している状態を示す
図である。

【００５６】画像データ入力部４０、画像処理部４１、
画像データ出力部４２、画像メモリ４３、及び中央処理
ユニット（ＣＰＵ）４４は、図２と重複するので説明は
省略する。

【００５７】中央処理ユニット４４は、ＲＡＤＦ２−
１、スキャナ部２、レーザプリンタ部３などデジタル複
写機を構成する各駆動機構部をシーケンス制御により管
理するとともに、各部へ制御信号を出力している。

【００５８】さらに、中央処理ユニット４４には、操作
パネルからなる操作基板ユニット４７が相互通信可能な
状態で接続されており、操作者が設定入力した複写モー
ドに応じて制御信号を中央処理ユニット４４に転送して
デジタル複写機をモードに応じて動作させるようになっ
ている。

【００５９】また、中央処理ユニット４４からはデジタ
ル複写機の動作状態を示す制御信号を操作基板ユニット
４７へと転送して、操作基板ユニット４７側ではこの制
御信号により装置が現在どのような状態にあるのか操作
者に示すように表示部などにより動作状態を表示するよ
うになっている。

【００６０】４６は図２でも説明したように画像情報、
及び画像制御信号など他のデジタル画像機器との情報通
信を可能にするために設けられた画像データ通信ユニッ
トである。

【００６１】（操作パネルの説明）図４は、カラーデジ
タル複写機における操作パネルを示したものである。

【００６２】この操作パネルの中央部分には、タッチパ
ネル液晶表示装置６が配置されていて、その周囲に各種
モード設定キー群が配置されている。

【００６３】このタッチパネル液晶表示装置６の画面上
には、常時画像編集機能を選択するための画面に切り換
える画面切り換え指示エリアがあって、このエリアを指
で直接押圧操作すると各種画像編集機能が選択できるよ
うに液晶画面上に各種編集機能が一覧表示される。その
表示された各種編集機能の中から、操作者が所望する機
能が表示されている領域を指で触れることにより編集機
能が設定される。

【００６４】上記操作パネル上に配置された各種設定キ
ー群について簡単に説明すると、７は液晶表示装置６の
画面の明るさを調整するダイヤルである。８は倍率を自
動的に選択させるモードの設定する倍率自動設定キー、
９は複写倍率を１％きざみで設定するためのズームキ
ー、１０と１１は固定倍率を読み出して選択するための
固定倍率キー、１２は複写倍率を標準倍率（等倍）に戻
すための等倍キーである。

【００６５】１３はコピー濃度調整を自動から手動また
は、写真モードへと切り換えるための濃度切り換えキ
ー、１４は手動モードまたは写真モードの時に濃度レベ
ルを細かく設定するための濃度調整キー、１５は複写機
の給紙部にセットされている用紙サイズの中から希望す
る用紙サイズを選択するためのトレイ選択キーである。

【００６６】１６は複写枚数を設定するための枚数設定
キー、１７は複写枚数をクリアしたり、連続コピーを途
中で止める時に操作するクリアキー、１８はコピーの開
始を指示するためのスタートキー、１９は現在設定され
ているモードのすべてを解除して標準状態に復帰させる
ための全解除キー、２０は連続コピー中に別の原稿に対
するコピーを行いたい時に操作する割り込みキー、２１
は複写機の操作が分からない時に操作することで複写機
の操作方法をメッセージ表示するための操作ガイドキ
ー、２２は操作ガイドキー２１の操作により表示された
メッセージの続きを表示させるためのメッセージ順送り
キーである。

【００６７】２３は両面複写モードを設定するための両
面モード設定キー、２４は複写機から排出される複写物
を仕分けるための後処理装置の動作モードを設定するた
めの後処理モード設定キーである。

【００６８】２５から２７は、プリンタモード、ファク
シミリモードに関する設定キーであり、２５は送信原稿
を一旦メモリに蓄えてから送信するメモリ送信モードキ
ー、２６はデジタル複写機のモードをコピーとファック
ス、プリンタの間で切り換えるためのコピー／ファック
ス・プリンタモード切り換えキー、２７は送信先電話番
号をあらかじめ記憶させておき送信時にワンタッチ操作
で送信先に電話を発信させるためのワンタッチダイヤル
キーである。

【００６９】今回提示した操作パネル及びその操作パネ
ル上に配置される各種キーは、あくまでも１実施形態で
あり、カラーデジタル複写機に搭載される各種機能によ
り操作パネル上に設けられるキーは異なってくることは
いうまでもない。

【００７０】（転写搬送ユニットの説明） 次に、本発明の画像形成装置の転写搬送ユニットについ
て説明する。図５はカラー画像形成時の転写搬送ユニッ
ト付近の概略構成図である。

【００７１】この転写搬送ベルト２１６を張架する保持
ローラ２１４，２１５の上流側保持ローラ２１５の軸に
対しては電圧（１．０〜３．０ｋＶ）が印加されてお
り、この軸に転写ベルト２１６を介して記録紙Ｐへの電
荷付与手段として導電性ローラ２５０が接地、または非
線形素子、または抵抗体を介して接地されている（図示
せず）。

【００７２】給紙機構２１１から給送されてきた記録紙
Ｐは、導電性ローラ２５０と転写ベルト２１６の間に侵
入し導電性ローラ２５０により記録紙Ｐに対して電荷が
注入され、記録紙Ｐと転写ベルト２１６の間に吸着力が
生じて静電吸着された状態で搬送される。

【００７３】この後、記録紙Ｐは感光体ドラム２２２
ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄと転写ベルト２１６
とで形成されるニップ部に侵入して転写ベルト２１６の
裏面より転写入力ローラ（バイアスローラ）２５１ａ，
２５１ｂ，２５１ｃ，２５１ｄにより転写電界が付与さ
れ記録紙Ｐ上にトナー像が転写される。その後、画像が
転写された記録紙Ｐは転写ベルト２１６に吸着したまま
定着部２１７へと搬送され、記録紙Ｐ上に画像が定着さ
れる。

【００７４】ここで、感光体ドラム２２２と転写ベルト
２１６の転写ニップ部に関してさらに詳細に説明する
と、感光体ドラム２２２と転写ベルト２１６の裏面に転
写入力ローラ２５１を有した位置（転写域）より上流側
の転写ベルト２１６の内側に押圧ローラ２５２が配置さ
れている。

【００７５】その押圧ローラ２５２の構成は、両端をボ
ールベアリングなど（図示せず）の軸受け部材によって
支持され、転写ベルト２１６の長手方向よりも長い領域
で、軸周面に弾性ゴム材、または発泡樹脂材などの弾性
体によって被覆され、転写ベルト２１６を介して感光体
ドラム２２２に均等な押圧力をもって当接している。

【００７６】転写ベルトに関しては、 中抵抗（１０⁷〜１０¹⁰Ω・ｃｍ）で環境や経時変
化によるバラ付きが少ない（なお、強制除電機構を設け
れば高抵抗ベルトでも良い）。 直接、接触する感光体ドラム２２２やトナーなどの
有機物に対し、化学的に安定しておりかつ反応しない。 クリーニング部材に対する耐久性（摩耗に対する耐
性）がある。 以上のような特性を持つ樹脂材料（例えば、ＰＩ・
ＰＣなど）で構成している。

【００７７】図６は転写入力ローラ２５１をクリーニン
グ部材２５３にて清掃している概略構成断面図である。

【００７８】転写入力ローラ２５１に付着したトナーや
異物を除去する方法はいろいろあるが、本実施形態の中
では低速から高速までの広範囲に実用化されていて、相
手物の表面にクリーニングブレードを押し当てながら機
械的にトナーを除去するブレードクリーニング方式で、
かつ、クリーニング性能が高く小型化が容易なカウンタ
ー方式について説明を行う。

【００７９】クリーニングブレードクリーニング２５３
の材質としては、ポリウレタンゴムを使用し、金属ホル
ダ２５４にホットメルト溶接によりアッセンされてい
る。また、ブレードエッジ部の当接条件はクリーニング
ブレード材料のヤング率・ポアソン比・摩擦係数を考慮
しながら当接角を最適化して配置されている。

【００８０】次に、転写入力ローラ２５１とクリーニン
グブレード２５３の接離機構について説明する。

【００８１】黒画像記録部は転写入力ローラ２５１に電
圧が印加されていない状態で、移動手段としてソレノイ
ド２５５などが配置され、そのソレノイド２５５のプラ
ンジャ部２５６にはブレードユニット２５８に当接して
いるアームホルダ２５７が連動しており、ソレノイド２
５５がオンするとアームホルダ２５７が図中で右方向に
移動し、これによりブレードユニット２５８が上昇し転
写入力ローラ２５１に当接する。このとき、転写入力ロ
ーラ２５１がクリーニングブレード２５３によりクリー
ニングされる。アームホルダ２５７に取り付けてあるス
プリング２５９は、アームホルダ２５７などをもとの位
置に復帰せしめるための復帰手段である。

【００８２】なお、ブレードユニット２５８にも図示は
していないが、アームホルダ２５７に常時、当接するよ
うスプリングなどの弾性部材により取り付けられている
（当該弾性部材の引っ張り荷重は、ソレノイド２５５の
吸引力より小さなものである。）。

【００８３】カラー画像記録部においては、Ｙ・Ｍ・Ｃ
の転写入力ローラ２５１ａ，２５１ｂ，２５１ｃ、及び
押圧ローラ２５２ａ，２５２ｂ，２５２ｃが一体化され
ており、そのハウジング２６０の底面部に上下移動させ
るためのリフト機構が設けられている。転写入力ローラ
２５１と平行に配列したリフト軸２６１に偏心カム２６
２は複数個、及びギア２６３が固定され、ステッピング
モータ２６４によりギア２６３に連結されリフト軸２６
１が時計方向、または反時計方向に回転するようになっ
ている。

【００８４】なお、リフト軸２６１の本数に関して図中
は２本であるが複数個でも良く、ステッピングモータ２
６４に連結したリフト軸２６１によりタイミングベルト
２６５、またはギアなどにより連結され回転位置・角度
が同期するよう組み込まれている。

【００８５】ハウジング２６０の接離タイミングは、黒
画像を記録するモード時、及び全転写入力ローラ２５１
を清掃するとき（転写入力ローラ２５１に印加電圧が入
力されていないとき）にハウジング２６０が下方向に移
動してブレードユニット２５８に当接し、転写入力ロー
ラ２５１のクリーニング作業を開始する。

【００８６】ハウジング２６０部に図示はしていない
が、偏心カム２６２に常時当接するようスプリングなど
の弾性部材が取り付けられている。

【００８７】転写入力ローラ２５１のクリーニング作業
完了後、及びカラー画像記録モード時にハウジング２６
０部は上方向に移動してコピースタンバイ状態になる。

【００８８】図７は転写入力ローラ２５１に電圧を印加
した状態を示す概略機構断面図である。図８は転写入力
ローラ２５１がクリーニングブレード２５３に当接した
状態を示す概略機構断面図である。

【００８９】転写入力ローラ２５１が転写ベルト２１６
を離れたとき、クリーニング部材が転写入力ローラ２５
１に当接して清掃する場合を説明する。

【００９０】感光体ドラム２２２と転写ベルト２１６の
裏面に転写入力ローラ２５１を有した位置（転写域）よ
り上流側の転写ベルト２１６の内側にクリーニングブラ
シ２７０が配設されている。該クリーニングブラシ２７
０のブラシ部は回転軸長手方向で転写ベルト２１６の幅
よりも長めに設定されていて、ブラシ取り付けホルダ２
７１のブラシ回転支点軸２７２を中心に時計方向または
反時計方向に回転する。

【００９１】通常（ハウジング２６０が上昇している状
態）はねじりスプリング２７３により断面図から見て、
時計方向に荷重が働き、クリーニングブラシ２７０が転
写ベルト２１６に対して平行になる位置関係にあり、転
写ベルト２１６の裏面を清掃している。

【００９２】ハウジング２６０がステッピングモータ２
６４により下方向に移動する時（転写入力ローラ２５１
が転写ベルト２１６より離れた時）、ハウジング２６０
がブラシ取り付けホルダ２７１に当接し、ねじりスプリ
ング２７３の回転荷重値よりも大きい力であるため、ブ
ラシ取り付けホルダ２７１が反時計方向に回転し（約９
０度）、クリーニングブラシ２７０部が転写入力ローラ
２５１に当接する。

【００９３】なお、ハウジング２６０が上昇すると、ブ
ラシ取り付けホルダ２７１も、元の位置に復帰し、転写
ベルト２１６の裏面の清掃ができる状態となる。

【００９４】図９は黒画像記録モード時の状態を示す概
略構成断面図である。

【００９５】黒画像を記録するモードが設定されると、
カラー画像記録ユニット（Ｙ・Ｍ・Ｃ）のハウジングが
ステッピングモータ２６４の回転により下方向に移動
し、転写入力ローラ２５１がブレードユニット２５８に
当接する。この時のクリーニング時間、及びタイミング
は任意に設定することができる。

【００９６】図１０は転写入力ローラ２５１がクリーニ
ングブレード２５３に当接した状態を示す概略構成断面
図である。図１１は転写入力ローラ２５１に電圧を印加
した状態を示す概略構成断面図である。

【００９７】転写ベルト２１６の端部には１箇所、図示
しないスリットが設けられており、図示しない透過型の
フォトセンサで通過するスリットを検知することによ
り、転写ベルト２１６の回転方向の位置を検出してい
る。

【００９８】転写ベルト２１６を回転させる図示しない
駆動用モータは、回転速度を一定に保つよう制御されて
いるので、スリット信号を検知してからの時間を測定す
ることによって、転写ベルト２１６の現在の位置を知る
ことができる。

【００９９】濃度パッチ２６６はコピーを行う前工程で
転写入力ローラ２５１に一時的に電圧を印加し、転写紙
Ｐが吸着されていない転写ベルト２１６の表面に第１の
画像形成ステーションから順に濃度パッチ２６６を形成
する画像形成手段により転写され、最下流側の画像形成
ステーションよりさらに下流側に配置した濃度状態を検
出するパッチ濃度センサ２６７により、パッチ画像を光
学的に読み取り、その光量レベル信号をコントローラ２
６８の内部メモリに記憶される濃度パッチデータに基づ
いて、転写ベルト２１６上の画像濃度状態を判定する。
そして、転写効率が適切な場合はコピースタンバイ状態
になる。

【０１００】また、転写効率が適切なレベルでない場合
は、転写入力ローラ２５１のクリーニングを上記の機構
により開始する。その後、再度転写ベルト２１６上に濃
度パッチ２６６を形成し、画像濃度状態を上記方法にて
転写効率を確認する。それでも、転写効率が適切なレベ
ルに達していない場合は、転写入力ローラ２５１への印
加電圧を所定の電圧値以内で調整し、高圧ユニット２６
９を介して出力する。

【０１０１】このようにしてコントローラ２６８に取り
込まれたパッチ濃度から適正な転写効率を達成させるべ
く転写印加電圧を決定し、高圧ユニット２６９を介し転
写入力ローラ２５１に印加する。それでも、転写効率が
適正なレベルに達せず、転写入力ローラ２５１への印加
電圧が所定値を越える場合は、複写動作を禁止させるよ
うにしてもよい。

【０１０２】しかし、黒画像記録部とカラー画像記録部
とからなるタンデム記録部では、カラー記録部の転写効
率レベルが所定の条件をクリアしていなくても、黒画像
記録部における黒画像の記録は許可して、複写機のジョ
ブ効率が低下しないようにコントローラ２６８により制
御することができる。

【０１０３】

【発明の効果】本発明の画像形成装置は、画像転写手段
に電圧が印加されていないときに、クリーニング手段と
画像転写手段とが当接して画像転写手段の清掃を開始す
るため、クリーニング手段を介してのリークがなく、リ
ークなどの放電による事故やノイズ等の発生を未然に防
止することができる。

【０１０４】また、本発明の画像形成装置は、画像転写
手段に対して電圧が印加されていない時に、即ち、画像
転写手段が転写退避位置に移動し転写材搬送手段から離
間している時に、クリーニング手段と当接してクリーニ
ングを開始するため、画像転写手段が例えば転写ローラ
を用いている場合に、この転写ローラの回転数を任意に
可変することができ、画像転写手段に応じた適切なクリ
ーニングを行うことができ、クリーニング効率を向上さ
せることができる。

【０１０５】また、本発明の画像形成装置は、画像転写
手段に対して電圧が印加されていないときに、即ち、画
像転写手段が転写退避位置に移動し転写材搬送手段から
離間している時に、クリーニング手段と当接してクリー
ニングを開始するため、画像転写手段が例えば転写ロー
ラを用いている場合に、この転写ローラの回転数を任意
に可変することができ、画像転写手段に応じた適切なク
リーニングを行うことができ、クリーニング効率を向上
させることができる。

【０１０６】また、本発明の画像形成装置は、カラー画
像を形成する第１の画像記録部と黒画像を形成する第２
の画像記録部とを有するものにおいて、第２の画像記録
部による黒画像記録モードが設定されている時に、第１
の画像記録部に対応する画像転写手段をクリーニング手
段によりクリーニングするため、通常（黒色）コピー動
作中にも画像転写手段のクリーニング作業を行うことが
でき、コピージョブ効率を損なうことなくクリーニング
を行うことができ、良好な画像を得ることができる。

【０１０７】また、本発明の画像形成装置は、画像転写
手段において転写材に転写される画像の状態を確認手段
によって確認し、この確認結果に基づいて画像転写手段
のクリーニングを行うため、画像転写手段の表面状態や
経時変化に応じたクリーニングを行い最適な画像状態を
得ることができる。

【０１０８】また、本発明の画像形成装置は、画像転写
手段において転写材に転写される画像の状態を確認手段
によって確認し、この確認結果に基づいて画像転写手段
のクリーニングを行い、画像転写手段へ供給される印加
電圧の調整を印加電圧調整手段により行っても画像の状
態が所定レベル以上に達しない場合、画像の形成を禁止
しているため、転写不良の画像形成を防止することがで
きる。

【０１０９】また、本発明の画像形成装置は、画像転写
手段において転写材に転写される画像の状態を確認手段
によって確認し、この確認結果に基づいて画像転写手段
のクリーニングを行い、画像転写手段へ供給される印加
電圧の調整を印加電圧調整手段により行っても画像の状
態が第１の所定レベル以上に達しない場合、カラー画像
の形成のみを禁止しているため、第２の画像記録部によ
る黒画像は行うことができ、コピージョブ効率を損なう
ことなく、良好な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置であるデジタルカラ
ー複写機の全体を示す概略構成断面図である。

【図２】本発明に係るデジタルカラー複写機の画像デー
タ処理系のブロック図である。

【図３】本発明に係るデジタルカラー複写機の制御ブロ
ック図である。

【図４】本発明に係るデジタルカラー複写機の操作パネ
ルの平面図である。

【図５】本発明に係るデジタルカラー複写機の転写搬送
ユニット付近の概略構成断面図である。

【図６】本発明に係るデジタルカラー複写機における転
写入力ローラのクリーニング時を示す概略構成断面図で
ある。

【図７】本発明に係るデジタルカラー複写機における画
像形成時を示す概略構成断面図である。

【図８】本発明に係るデジタルカラー複写機における転
写入力ローラのクリーニング時を示す概略構成断面図で
ある。

【図９】本発明に係るデジタルカラー複写機における黒
画像形成時を示す概略構成断面図である。

【図１０】本発明に係るデジタルカラー複写機における
転写入力ローラのクリーニング時を示す概略構成断面図
である。

【図１１】本発明に係るデジタルカラー複写機における
黒画像形成時を示す概略構成断面図である。

【符号の説明】

２１６ 転写搬送ベルト ２２２ 感光体ドラム ２５０ 導電性ローラ ２５１ 転写入力ローラ ２５２ 押圧ローラ ２５３ クリーニングブレード ２５４ 金属ホルダ ２５５ シレノイド ２５６ プランジャ ２５７ アームホルダ ２５８ ブレードユニット ２５９ スプリング ２６０ ハウジング ２６１ リフト軸 ２６２ 偏心カム ２６３ ギア ２６４ ステッピングモータ ２６５ タイミングベルト ２６６ 濃度パッチ ２６７ パッチ濃度センサ ２６８ コントローラ ２６９ 高圧ユニット ２７０ クリーニングブラシ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−263279（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−311532（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−6071（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−83209（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−75479（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−335656（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−117254（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−75440（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/16 - 15/16 103 G03G 15/01 - 15/01 107 G03G 15/00 303 G03G 21/00 370 - 540 G03G 21/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の色であるカラー画像を形成する第１
   の画像記録部と、第２の色である黒画像を形成する第２
   の画像記録部とが複数並列配置された画像形成手段と、 上記複数の並列配置された画像記録部を順に通って転写
   材を搬送するための転写材搬送手段と、 転写材搬送手段により上記画像形成手段へ搬送された転
   写材上に、それぞれの画像記録部により形成された画像
   を順次転写するための画像転写手段とを備えた画像形成
   装置において、 それぞれの画像記録部に対応した画像転写手段の表面を
   クリーニングするクリーニング手段を備え、上記画像形
   成手段の第２の画像記録部での第２の色である黒画像を
   形成する時に、第１の画像記録部に対応した画像転写手
   段を上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】第１の色であるカラー画像を形成する第１
   の画像記録部と、第２の色である黒画像を形成する第２
   の画像記録部とが複数並列配置された画像を形成するた
   めの画像形成手段と、 上記複数の並列配置された画像記録部を順に通って転写
   材を搬送するための転写材搬送手段と、 上記転写材搬送手段により上記画像形成手段へ搬送され
   た転写材上に、それぞれの画像記録部により形成された
   画像を順次転写するための画像転写手段とを備えた画像
   形成装置において、 上記それぞれの画像形成手段における画像の形成前に、
   上記各画像転写手段において転写材上に転写される画像
   の状態を確認する確認手段と、 上記確認手段により確認された各画像記録部の状態に基
   づいて、各画像転写手段に供給される印加電圧を調整す
   る印加電圧調整手段と、 上記印加電圧調整手段により各画像転写手段に供給され
   る印加電圧を調整したにもかかわらず、上記確認手段に
   より転写材上に転写される画像の状態が第１の所定レベ
   ル以上に達しない場合は、上記画像形成手段による第１
   の色であるカラ ー画像の形成を禁止し、第２の所定レベ
   ル以上に達しない場合は、上記第２の画像記録部による
   第２の色である黒画像の形成を禁止する画像形成禁止手
   段とを有したことを特徴とする画像形成装置。