JP2014202935A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トナーパターン形成位置のフィルミングを防止し、検知精度の良い画像形成装置を提供する。【解決手段】 像担持体上にトナーパターンを形成するトナーパターン形成手段と、トナーパターンを検知する検知手段と、検知手段の検知結果に基づいて作像手段による画像の作像条件を調整する調整手段と、像担持体上をクリーニングするクリーニング手段と、を有する画像形成装置であって、クリーニング手段は、残留物を除去する除去手段と、残留物を搬送する搬送手段と、を有し、像担持体は、第１の領域と第２の領域を有し、トナーパターン形成手段は、第１の領域にトナーパターンを形成し、搬送手段は、除去手段によって第２の領域から除去された残留物を、第１の領域に接触させないで搬送可能とする。【選択図】図４

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。

従来における画像形成装置においては、あらかじめ一様に帯電された感光体等の像担持体上に光学的な画像情報を形成することによって得た帯電潜像を、現像装置からのトナーによって可視化し、この可視像を転写紙等の記録媒体上に直接又は中間転写ベルト等の中間転写体を介して転写し、記録媒体上に定着することによって画像形成を行っている。

このような画像形成装置の一例として、例えば、静電潜像に応じたトナー像が形成される感光体ドラムと、この感光体ドラム上のトナー像が中間的に転写される中間転写ベルトと、この中間転写ベルトに対して感光体ドラム上のトナー像を転写させる一次転写装置と、中間転写ベルト上に転写されたトナー像を用紙に一括して二次転写させる二次転写装置とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この中間転写ベルトは、多層構造となっている。具体的には、ベース層は、例えば伸びの少ないフッ素樹脂やＰＶＤＦシート、ポリイミド系樹脂で構成され、表層は、フッ素系樹脂等の平滑性の良いコート層で覆われている。

像担持体に形成されるトナー像は、中間転写ベルトに一次転写された後、転写材上に二次転写され、カラー画像が形成される。

画像濃度調整のために、中間転写ベルト上にトナーパターンを形成して、光学センサにより反射光を読み取ることによってトナー濃度を検知し、トナー濃度を調整する方法が広く行なわれている。トナー濃度調整を画像出力がない非通紙中に行う方法を採用した画像形成装置が一般的に知られている。また、連続通紙中の濃度変動を読み取る為、紙間でトナーパターンを作成して濃度調整を行なう方法を採用した画像形成装置も知られている。

一方、通紙幅より外側の領域にパターンを作成して画像濃度調整を行なう画像形成装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。

特許文献２に記載の画像形成装置は、現像開口サイズや本体サイズが大きくなる反面、自由なタイミングで濃度調整パターンが作成できる。そのため、トナー濃度安定化に関して有利である。また、紙粉の入力が無く、トナー入力もトナーパターンのみである。そのため、中間転写ベルト表面が、経時フィルミングや傷等によって光沢度が変化することを抑制できる。

しかしながら、特許文献２に記載の画像形成装置は、中間転写体の上方にクリーニング手段を備え、除去した廃トナーを中間転写ベルトの幅方向に搬送する。

具体的には、特許文献２に記載の画像形成装置のクリーニング装置５００は、図７に示すように、トナー搬送手段５０１とクリーニングブレード５０２と中間転写ベルト５０５を介してクリーニングブレード５０２に当接するクリーニング対向ローラ５０３とを有する。

２次転写体５０６で転写されなかった残留トナーは、図８に示すように、中間転写ベルト５０５の進行方向（図８中上方向）に搬送される。そして、クリーニング装置５００において、クリーニングブレード５０２で掻き落とした廃トナー等をトナー搬送手段５０１で搬送する。

廃トナー搬送方向の上流に位置するトナーパターン形成位置においては、上流に位置するトナーパターンから除去した廃トナーのみが接触する。そのため、中間転写ベルト表面状態が維持される。一方、廃トナー搬送方向の下流に位置するトナーパターン形成位置においては、転写ベルト表面から除去された全ての残留トナーと紙粉が接触して排出される。そのため、中間転写ベルト表面状態が維持されない。即ち、クリーニングブレード５０２との摺擦によってベルトフィルミングが生じ、ベルト光沢度の低下を招く。なお、このような問題は、中間転写ベルトを介さないで、直接転写するタイプの画像形成装置にも生じている。

本発明は、トナーパターン形成位置のフィルミングを防止し、検知精度の良い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に、本発明の請求項１に記載の画像形成装置は、
トナー像を担持する像担持体を備え、
前記像担持体上に担持されたトナー像を、記録媒体上に転写して画像を形成する画像形成装置において、
前記像担持体上にトナーパターンを形成するトナーパターン形成手段と、
前記トナーパターンを検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づいて作像手段による画像の作像条件を調整する調整手段と、
前記像担持体上の残留物をクリーニングするクリーニング手段と、を有する画像形成装置であって、
前記クリーニング手段は、前記像担持体上の残留物を除去する除去手段と、除去された残留物を搬送する搬送手段と、を有し、
前記像担持体は、画像形成装置に通紙される記録媒体の幅の外側に対応する第１の領域と、画像形成装置に通紙される記録媒体の幅の内側に対応する第２の領域を有し、
前記トナーパターン形成手段は、前記第１の領域にトナーパターンを形成し、
前記搬送手段は、前記除去手段によって前記第２の領域から除去された残留物を、前記第１の領域に接触させないで搬送可能とすることを特徴としている。

本発明によると、トナーパターン形成位置のフィルミングを防止し、検知精度の良い画像形成装置を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を概略的に示す構成図である。 図１に示した画像形成装置の変形例の構成を概略的に示す構成図である。 図１に示した画像形成装置のクリーニング装置を示す断面図である。 図１に示した画像形成装置のクリーニング装置を説明する説明図である。 本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置のクリーニング装置を示す断面図である。 図５に示した画像形成装置のクリーニング装置を説明する説明図である。 従来の画像形成装置のクリーニング装置を示す断面図である。 従来の画像形成装置のクリーニング装置を説明する説明図である。

以下、本発明の第１の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一例を示す構成図である。ここに示した画像形成装置１は、タンデムタイプの中間転写方式の装置であって、その本体筐体内に配置された複数の第二の像担持体、図示した例では第１〜第４の４つの像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋが設けられている。各像担持体には互いに色の異なるトナー像がそれぞれ形成される。図１に示した例では、第１〜第４の像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋに、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成されるものとする。なお、どの像担持体にいかなる色のトナー像を形成するかは、適宜選択できる。

像担持体としての中間転写ベルト（中間転写体の一例）３は、支持ローラ４，５，６より成る複数の支持部材に巻き掛けられて矢印Ａ方向に回転駆動される無端ベルトにより構成さる。そして、各像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋは、中間転写ベルト３の表面に当接している。そして、中間転写ベルト３の表面上に、各像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ上に形成された各色のトナー像が重ねて転写される。なお、本実施形態の中間転写ベルト３は、多層構造となっており、ベース層は、例えば伸びの少ないフッ素樹脂やＰＶＤＦシート、ポリイミド系樹脂で構成され、表面層は、フッ素系樹脂等の平滑性の良いコート層で構成されている。なお、中間転写ベルト３を単層のポリイミド系樹脂で構成しても良い。

作像手段（第１〜第４の像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ上にトナー像を形成する構成及びその各トナー像を中間転写ベルト３上に転写する構成）３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋは、形成される各トナー像の色が異なるだけである。よって、第１の像担持体２Ｙにトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルト３上に転写する構成と作用だけを説明する。

この像担持体２Ｙは、図１における時計方向に回転駆動される。そして、このとき像担持体表面に除電装置７からの光が照射され、像担持体２Ｙの表面電位が初期化される。初期化された像担持体表面は、帯電装置８によって所定の極性に一様に帯電される。そして、この帯電面に、露光装置９から射出する光変調されたレーザ光Ｌが照射され、像担持体２Ｙの表面に書き込み情報に対応した静電潜像が形成される。なお、本実施形態では、帯電装置８として帯電ローラが用いられているが、コロナ放電器や帯電ブレードなどから成る帯電装置を用いることもできる。また、本実施形態における画像形成装置においては、レーザ光を射出するレーザ書き込み装置より成る露光装置９が用いられているが、ＬＥＤアレイと結像手段を有する露光装置等を用いることもできる。

像担持体２Ｙに形成された静電潜像は、これが現像装置１０を通るとき、イエロートナー像として可視像化される。そして、中間転写ベルト３の内側には、中間転写ベルト３を挟んで像担持体２Ｙに対向して位置する１次転写手段としての転写ローラ１１が配置されている。この転写ローラ１１が中間転写ベルト３の裏面に当接し、像担持体２Ｙと中間転写ベルト３との適正な転写ニップが確保されている。

転写ローラ１１には、像担持体上に形成されたトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加される。これにより、像担持体２Ｙと中間転写ベルト３との間に転写電界が形成され、像担持体上のトナー像が、その像担持体２Ｙと同期して回転駆動される中間転写ベルト３上に静電的に転写される。このように、１次転写手段は、像担持体２Ｙ上のトナー像を中間転写ベルト３の表面に静電転写する用をなす。

トナー像を中間転写ベルト３に転写した後は、転写残トナーが像担持体２Ｙの表面に付着する。そして、この転写残トナーは、クリーニング装置１２によって除去され、像担持体２Ｙの表面が清掃される。全く同様にして、第２〜第４の各像担持体２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋには、マゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成される。即ち、各像担持体に対向配置された現像装置が、その各像担持体に互いに異なった色のトナー像を形成する。そして、第２〜第４の像担持体２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ上に形成された各色のトナー像は、転写ローラにより構成された各１次転写手段によって、イエロートナー像の転写された中間転写ベルト３上に順次重ねて静電転写される。このようにして、複数の像担持体のそれぞれに形成された互いに色の異なるトナー像が第１の中間転写体に重ねて静電転写される。

また、中間転写ベルト３の右方には、中間転写ベルト３上に転写されたトナー像より成る画像が転写される２次転写手段が配置されている。本実施形態の２次転写手段は、支持ローラ１３，１４に巻き掛けられて、中間転写ベルト３に同期して矢印Ｂ方向に回転駆動される２次転写ベルト１５により構成されている。そして、この２次転写ベルト１５の内側には、中間転写ベルト３の支持ローラ５に対向する位置を挟むようにしてローラ１６，１７が配置されている。そして、このローラ１６，１７に掛け渡された２次転写ベルト部分が中間転写ベルト３に押し当てられる。なお、２次転写手段は、図２に示すように、中間転写ベルト３の支持ローラ６に対向し、中間転写ベルト３と接する位置に設けた転写ローラ１５ａで構成することもできる。

２次転写ベルト１５は、中間転写ベルト上の画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、中間転写ベルト３と２次転写ベルト１５との間に転写電界が形成される。これにより、中間転写ベルト３上の画像が、中間転写ベルト３と２次転写ベルト１５との間の転写位置に達したとき、中間転写ベルト３上のトナー像より成る画像が後述する転写紙や樹脂シートなどから成る記録媒体Ｐに静電的に転写される。このように２次転写手段は、複数の像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋから中間転写ベルト３に転写されたトナー像より成る画像を記録媒体Ｐ上に静電転写する用をなす。

記録媒体Ｐに画像を転写した後は、転写残トナー（残留トナー）が中間転写ベルト３の表面に付着する。そして、この残留トナーや紙粉等の残留物は、クリーニング手段としてのクリーニング装置１２０によって除去され、中間転写ベルト３の表面が清掃される。

検知手段としての光学センサ１８は、中間転写ベルト３の表面の画像濃度を検知できるように設置されている。そして、光学センサ１８は、トナーパターン形成手段（作像手段）３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋが中間転写ベルト上に形成したトナーパターンに照射した光の反射光を読み取ることによって、トナー濃度を検知する。そして、検知手段からの検知情報に基づいて調整手段（図示せず）がトナー濃度を調整する。

また、光学センサ１８は、作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋが中間転写ベルト上に形成したトナーパターンの相対位置を検知できる。具体的には、像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋの表面に形成された各色のトナー画像を中間転写ベルト上に転写する。この際、各色のトナー画像は、各々所定の距離だけ離れて中間転写ベルト上に転写される。そして、中間転写ベルト上に転写された各色のトナー画像の位置を光学センサ１８により読み取る。

各色のトナー画像の距離は、トナー像を形成する時に制御された所定の距離と一致していることが望ましい。しかしながら、各色のトナー画像の距離は、装置本体内の温度上昇や装置本体の経時劣化等によって、ずれることがある。そのため、各色間の画素の位置ずれにより、色ずれを招く。

そこで、検知結果に基づいて調整手段（図示せず）は、各色のトナー画像の位置ずれに応じて像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋへの画像書き込みのタイミング（露光タイミング）や位置を補正するように調整する。そのため、各色間の色ずれを補正できる。

なお、中間転写ベルト３の走行方向の位置ずれだけでなく、中間転写ベルト３の走行方向と直交する方向の位置ずれも補正できる。また、倍率、傾き等の補正もできる。また、トナーパターンとは、各色トナーの濃度を検知するための各色トナーの濃度のパターンと、各色トナーの位置を検知するための各色トナーの位置のパターンの少なくとも一方を指しても良い。また、光学センサは、各色トナーの濃度と各色トナーの位置の少なくとも一方を検知しても良い。また、調整手段は、各色トナーの濃度を調整する手段と各色トナーの位置を調整する手段の少なくとも一方の手段を有しても良い。

記録媒体給送装置は、本体筐体内の下部に設けられている。ここに例示した記録媒体給送装置は、転写紙や樹脂シート等から成る記録媒体Ｐを積載収容した２つの給紙カセット２４，２４Ａと、その各給紙カセットから記録媒体Ｐを送り出す給紙ローラ２５，２５Ａを有している。そして、そのいずれかの給紙ローラが最上位の記録媒体上面に当接して回転することにより、その最上位の記録媒体が送り出され、該記録媒体は複数のガイド部材により構成された搬送路を通ってレジスト手段（位置合わせ手段）の一例であるレジストローラ対（位置合わせローラ対）２６へ搬送される。

レジストローラ対２６は、中間転写ベルト上の画像が記録媒体Ｐの面に整合して転写されるタイミングで記録媒体Ｐを送り出す。このようにして、レジストローラ対２６から送り出された記録媒体は、中間転写ベルト３と２次転写ベルト１５との当接部を通過し、その際中間転写ベルト３上の画像が静電転写される。

画像が転写された記録媒体Ｐは、２次転写ベルト１５よりも上方に配置された定着手段２７を通過する。そして、記録媒体Ｐに転写された画像が定着手段２７により記録媒体Ｐに定着される。定着手段２７を通過した記録媒体Ｐは、排出ローラ対２８によって、記録媒体排出部２９に排出される。このようにして、フルカラー画像の形成された記録媒体が得られる。

次に、本発明の特徴的な構成であるクリーニング装置１２０について詳細に説明する。なお、中間転写ベルト３の長手方向の領域のうち、画像形成装置に通紙される最大幅の用紙の幅の外側の領域に対応する領域を第１の領域とし、画像形成装置に通紙される最大幅の用紙の幅の内側の領域に対応する領域を第２の領域とする。用紙の幅の外側の領域に対応する領域とは、通紙される用紙が中間転写ベルト３に密着する中間転写ベルト３の長手方向外側の領域を意味する。一方、用紙の幅の内側の領域に対応する領域とは、通紙される用紙が中間転写ベルトに密着する中間転写ベルト３の領域を意味する。

クリーニング装置１２０は、図３に示すように、搬送手段としての第一の搬送手段１２１と第二の搬送手段１２２と、除去手段としてのクリーニングブレード１２５と中間転写ベルト３を介してクリーニングブレード１２５と対向して当接するクリーニング対向ローラ１２６を有する。

第一の搬送手段１２１は、図４に示すように、中間転写ベルト３の幅方向（長手方向）に形成された回転軸１２１ｃと、この回転軸１２１ｃに備わった２つのスクリュ１２１ａ及び移送手段１２１ｂを有する。

スクリュ１２１ａは、第１の領域から第２の領域に対応する領域に亘って形成される。即ち、中間転写ベルト３の長手方向において、一方の端部から中央部に向けて形成されているスクリュと、他方の端部から中央部に向けて形成されているスクリュとから構成される。そして、互いのスクリュは、巻き方向が逆方向に形成される。そのため、中間転写ベルト３によって搬送され、クリーニングブレード１２５に除去された廃トナーや紙粉は、第一の搬送手段１２１が回転駆動することで、第１の領域から第２の領域に搬送される。

トナーパターンは、トナーパターン形成手段としての作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋによって第１の領域に形成される。そのため、第２の領域で除去された廃トナーや紙粉は、トナーパターンが形成される第１の領域に接触しない。

この作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋは、上述した作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋ（像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ上にトナー像を形成する構成と、その各トナー像を中間転写ベルト３上に転写する構成）に相当する。なお、作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋは、記録媒体Ｐに転写するための画像を形成する画像形成手段と、トナーパターン形成手段との両方の手段を兼ねる。

具体的には、この像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋは、図１における時計方向に回転駆動される。そして、このとき像担持体表面に除電装置７からの光が照射され、像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋの表面電位が初期化される。初期化された像担持体表面は、帯電装置８によって所定の極性に一様に帯電される。そして、この帯電面に、露光装置９から射出する光変調されたレーザ光Ｌが照射され、像担持体２Ｙの表面に書き込み情報に対応した静電潜像が形成される。なお、本実施形態では、帯電装置８として帯電ローラが用いられているが、コロナ放電器や帯電ブレードなどから成る帯電装置を用いることもできる。また、本実施形態における画像形成装置においては、レーザ光を射出するレーザ書き込み装置より成る露光装置９が用いられているが、ＬＥＤアレイと結像手段を有する露光装置等を用いることもできる。

像担持体２Ｙに形成された静電潜像は、これが現像装置１０を通るとき、トナー像として可視像化される。そして、中間転写ベルト３の内側には、中間転写ベルト３を挟んで像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋに対向して位置する１次転写手段としての転写ローラ１１が配置されている。この転写ローラ１１が中間転写ベルト３の裏面に当接し、像担持体２Ｙと中間転写ベルト３との適正な転写ニップが確保されている。

転写ローラ１１には、像担持体上に形成されたトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加される。これにより、像担持体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋと中間転写ベルト３との間に転写電界が形成され、像担持体上のトナー像が、その像担持体２Ｙと同期して回転駆動される中間転写ベルト３上に静電的に転写される。このように、作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋは、トナー像をトナーパターンとして第１の領域に転写する。

移送手段１２１ｂは、２つのスクリュ１２１ａの間において、回転軸１２１ｃに平行な４枚の平板を有する。即ち、移送手段１２１ｂは、回転軸方向垂直断面で十字状の形状を有する。そのため、第１の領域から第２の領域に搬送された廃トナーや紙分は、第一の搬送手段１２１が回転駆動することで移送手段１２１ｂが回転し、ベルト表面と接触しない第二の搬送手段１２２に移送される。

第二の搬送手段１２２は、中間転写ベルト３から離間して設置される。そして、第二の搬送手段１２２は、中間転写ベルト３の幅方向（長手方向）に形成された回転軸１２２ｃと、この回転軸１２２ｃに備わった１つのスクリュ１２２ａを有する。このスクリュ１２２ａは、第２の領域の中央部領域から第１の領域に対応する領域に亘って形成される。即ち、中間転写ベルト３の長手方向において、中央部領域から一方の端部（図４中左側端部）に向けて形成されている。そして、移送手段１２１ｂによって移送された廃トナーや紙粉は、第二の搬送手段１２２によって、トナー搬送面を兼ねているクリーニングブレード１２５の表面（図３中上面）を介して第二の搬送手段１２２の片側端部に搬送される。そして、第二の搬送手段１２２の片側端部に搬送された廃トナーや紙粉は、廃トナー回収容器（図示せず）に回収される。なお、スクリュ１２２ａは、中間転写ベルト３の長手方向全域において有する形態としても良い。

そのため、第二の搬送手段１２２に移送された廃トナーや紙粉は、中間転写ベルト３の表面を介さずに搬送され、処理される。その結果、フィルミングによる中間転写ベルト表面性の変化を確実に防止できる。なお、移送手段１２１ｂは、両端のスクリュと樹脂一体成形しても良いし、柔らかいＰＥＴフィルムを別体で取り付けても良い。また、移送手段１２１ｂは、本実施形態のように４枚の平板からなる十字形状に限定されず、２枚や３枚で形成される構成としても良い。

光学センサ１８は、第１の領域を検知できるように設置されている。そして、光学センサ１８は、作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋが第１の領域に形成したトナーパターンに照射した光の反射光を読み取ることによって、トナー濃度を検知する。そして、光学センサ１８からの検知情報に基づいて調整手段（図示せず）がトナー濃度を調整する。そのため、フィルミングによる中間転写ベルト表面性の変化がない状態で、トナーパターンを検知でき、トナー濃度を所望の濃度に調整できる。また、トナーパターン検知範囲が広範囲になることがなく、トナー濃度を正確に検知できる。また、高価な光学センサを使用する必要もなく、コスト削減を図れる。

また、光学センサ１８は、作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋが第１の領域に形成したトナーパターンの各色トナーの位置を検知しても良い。そして、光学センサ１８からの検知情報に基づいて調整手段（図示せず）が各色のトナーの位置ずれを調整しても良い。このような構成により、フィルミングによる中間転写ベルト表面性の変化がない状態で、トナーパターンを検知でき、色ずれを防止できる。また、トナーパターン検知範囲が広範囲になることがなく、各色トナーの位置ずれを正確に検知できる。また、高価な光学センサを使用する必要もなく、コスト削減を図れる。なお、光学センサは、各色トナーの濃度と各色トナーの位置の少なくとも一方を検知しても良い。また、調整手段は、各色トナーの濃度を調整する手段と各色トナーの位置を調整する手段の少なくとも一方の手段を有しても良い。

次に、本実施形態の画像形成装置の作用について説明する。第２の領域で除去された廃トナーや紙粉は、トナーパターンが形成される第１の領域に接触しない。そのため、トナーパターンが形成される第１の領域は、紙粉や除去したトナーによるフィルミングが防止され、経時センサ検知精度低下を防止できる。

また、第１の領域から第２の領域に搬送された紙粉や廃トナーは、移送手段１２１ｃによって中間転写ベルト３から離間され、第二の搬送手段１２２によって中間転写ベルト３の表面を介さずに搬送され、廃トナー回収容器に回収される。そのため、トナーパターンが形成される第１の領域が、記録媒体内で除去された廃トナーや紙粉等と接触することを確実に防止できる。その結果、フィルミングによる中間転写ベルト表面性の変化がない状態で、トナーパターンを検知でき、トナー濃度を所望の濃度に調整できる。また、各色トナーの位置ずれを調整できる。

次に、本実施形態の画像形成装置の変形例について説明する。なお、感光体ドラムの長手方向の領域のうち、画像形成装置に通紙される最大幅の用紙の幅の外側の領域に対応する領域を第１の領域とし、画像形成装置に通紙される最大幅の用紙の幅の内側の領域に対応する領域を第２の領域とする。用紙の幅の外側の領域に対応する領域とは、通紙される用紙が感光体ドラムに密着する感光体ドラムの長手方向外側の領域を意味する。一方、用紙の幅の内側の領域に対応する領域とは、通紙される用紙が感光体ドラムに密着する感光体ドラムの領域を意味する。

本変形例の画像形成装置によると、作像手段（図示せず）が用紙上に画像を形成する。具体的には、作像手段は、トナー像を担持する担持体としての感光体ドラム（図示せず）を備え、この感光体ドラム上に担持されたトナー像を、転写部材としての転写ローラ（図示せず）との間で用紙上に転写して画像を形成する。

トナーパターンは、トナーパターン形成手段としての作像手段によって第１の領域に形成される。なお、作像手段は、用紙に転写するための画像を形成する画像形成手段と、トナーパターン形成手段との両方の手段を兼ねる。そして、検知手段としての光学センサ（図示せず）は、第１の領域の画像濃度を検知できるように設置される。そして、光学センサは、作像手段が中間転写ベルト上に形成したトナーパターンに照射した光の反射光を読み取ることによって、トナー濃度を検知する。そして、光学センサからの検知情報に基づいて調整手段（図示せず）がトナー濃度を調整する。

また、光学センサは、作像手段が第１の領域に形成した各色からなるトナーパターンを検知する。そして、光学センサからの検知情報に基づいて調整手段（図示せず）が各色のトナーの位置ずれを調整する。

このような画像形成装置においても、本実施形態のクリーニング装置を用いることができ、本実施形態と同様の作用効果を発揮することができる。

次に、本発明の第２の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施形態と同等の構成については、対応する符号を付して詳細な説明を省略する。本実施形態の画像形成装置は、第１の実施形態の顔図形成装置と比較して、クリーニング装置の構成が異なる。

本実施形態のクリーニング装置２２０は、図５に示すように、搬送手段としての第一の搬送手段２２１と第二の搬送手段２２２と、除去手段としてのクリーニングブレード２２５と、像担持体としての中間転写ベルト３を介してクリーニングブレード２２５と対向して当接するクリーニング対向ローラ２２６を有する。

第一の搬送手段２２１は、図６に示すように、中間転写ベルト３の幅方向（長手方向）に形成された回転軸２２１ｃと、この回転軸２２１ｃに備わった移送手段２２１ｂを有する。

移送手段２２１ｂは、中間転写ベルト３の長手方向全域において、回転軸２２１ｃに並行な４枚の平板を有する。即ち、移送手段２２１ｂは、回転軸方向垂直断面で十字状の形状を中間転写ベルト３の長手方向全域に有する。そのため、クリーニングブレード２２５に除去された廃トナーや紙分は、第一の搬送手段２２１が回転駆動することで移送手段２２１ｂが回転し、ベルト表面と接触しない第二の搬送手段２２２に移送される。なお、移送手段２２１ｂは、中間転写ベルト３の長手方向一部において有する形態としても良い。

トナーパターンは、トナーパターン形成手段としての作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋによって第１の領域に形成される。そのため、第２の領域で除去された廃トナーや紙粉は、トナーパターンが形成される第１の領域に接触しない。なお、作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋは、記録媒体Ｐに転写するための画像を形成する画像形成手段と、トナーパターン形成手段との両方の手段を兼ねる。

第二の搬送手段２２２は、中間転写ベルト３から離間して設置される。そして、第二の搬送手段２２２は、中間転写ベルト３の幅方向（長手方向）に形成された回転軸２２２ｃと、この回転軸２２２ｃに備わった１つのスクリュ２２２ａを有する。このスクリュ２２２ａは、中間転写ベルト３の長手方向全域に亘って対応する領域に形成される。そして、移送手段２２１ｂによって移送された廃トナーや紙粉は、第二の搬送手段２２２によって、トナー搬送面を兼ねているクリーニングブレード２２５の表面（図５中上面）を介して第二の搬送手段２２２の片側端部に搬送される。そして、第二の搬送手段２２２の片側端部に搬送された廃トナーや紙粉は、廃トナー回収容器（図示せず）に回収される。

そのため、第二の搬送手段１２２に移送された廃トナーや紙粉は、中間転写ベルト３の表面を介さずに搬送され、処理される。その結果、フィルミングによる第１の領域の中間転写ベルト表面性の変化を確実に防止できる。また、第１の実施形態の画像形成装置では、先ず中央部に廃トナーを移動させるため、中央部にトナーが停留し、短時間に大量に残留トナーが入力される画像形成装置においては不利である。一方、本実施形態における画像形成装置は、トナーが停留しないため、高速の機械にも適用可能である。なお、移送手段１２１ｂは、両端のスクリュと樹脂一体成形しても良いし、柔らかいＰＥＴフィルムを別体で取り付けても良い。また、移送手段１２１ｂは、本実施形態のように４枚の平板からなる十字形状に限定されず、２枚や３枚で形成される構成としても良い。また、第一の搬送手段としてブラシローラを用いることも可能である。

光学センサ１８は、第１の領域を検知できるように設置されている。そして、光学センサ１８は、作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋが第１の領域に形成したトナーパターンに照射した光の反射光を読み取ることによって、トナー濃度を検知する。そして、光学センサ１８からの検知情報に基づいて調整手段（図示せず）がトナー濃度を調整する。そのため、フィルミングによる中間転写ベルト表面性の変化がない状態で、トナーパターンを検知でき、トナー濃度を所望の濃度に調整できる。また、トナーパターン検知範囲が広範囲になることがなく、トナー濃度を正確に検知できる。また、高価な光学センサを使用する必要もなく、コスト削減を図れる。

また、光学センサ１８は、作像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋが第１の領域に形成したトナーパターンの各色トナーの位置を検知しても良い。そして、光学センサ１８からの検知情報に基づいて調整手段（図示せず）が各色のトナーの位置ずれを調整しても良い。このような構成により、フィルミングによる中間転写ベルト表面性の変化がない状態で、トナーパターンを検知でき、色ずれを防止できる。また、トナーパターン検知範囲が広範囲になることがなく、各色トナーの位置ずれを正確に検知できる。また、高価な光学センサを使用する必要もなく、コスト削減を図れる。なお、光学センサは、各色トナーの濃度と各色トナーの位置の少なくとも一方を検知しても良い。また、調整手段は、各色トナーの濃度を調整する手段と各色トナーの位置を調整する手段の少なくとも一方の手段を有しても良い。

次に、本実施形態の画像形成装置の作用について説明する。本実施形態に係る画像形成装置によると、上述した第１の実施形態の作用に加えて、高速タイプの画像形成装置においても、トナーパターンを正確に検知でき、トナー濃度を所望の濃度に調整できる。具体的には、第１の実施形態の画像形成装置では、先ず中央部に廃トナーを移動させるため、中央部にトナーが停留し、短時間に大量に残留トナーが入力される画像形成装置においては不利である。一方、本実施形態における画像形成装置は、トナーが停留しないため、高速の機械にも適用可能である。

次に、本実施形態の画像形成装置の変形例について説明する。なお、感光体ドラムの長手方向の領域のうち、画像形成装置に通紙される最大幅の用紙の幅の外側の領域に対応する領域を第１の領域とし、画像形成装置に通紙される最大幅の用紙の幅の内側の領域に対応する領域を第２の領域とする。用紙の幅の外側の領域に対応する領域とは、通紙される用紙が感光体ドラムに密着する感光体ドラムの長手方向外側の領域を意味する。一方、用紙の幅の内側の領域に対応する領域とは、通紙される用紙が感光体ドラムに密着する感光体ドラムの領域を意味する。

本変形例の画像形成装置によると、作像手段（図示せず）が用紙上に画像を形成する。具体的には、作像手段は、トナー像を担持する担持体としての感光体ドラム（図示せず）を備え、この感光体ドラム上に担持されたトナー像を、転写部材としての転写ローラ（図示せず）との間で用紙上に転写して画像を形成する。

トナーパターンは、トナーパターン形成手段としての作像手段によって第１の領域に形成される。なお、作像手段は、用紙に転写するための画像を形成する画像形成手段と、トナーパターン形成手段との両方の手段を兼ねる。そして、検知手段としての光学センサ（図示せず）は、第１の領域の画像濃度を検知できるように設置される。そして、光学センサは、作像手段が中間転写ベルト上に形成したトナーパターンに照射した光の反射光を読み取ることによって、トナー濃度を検知する。そして、光学センサからの検知情報に基づいて調整手段（図示せず）がトナー濃度を調整する。

また、光学センサは、作像手段が第１の領域に形成した各色からなるトナーパターンを検知する。そして、光学センサからの検知情報に基づいて調整手段（図示せず）が各色のトナーの位置ずれを調整する。

このような画像形成装置においても、本実施形態のクリーニング装置を用いることができ、本実施形態と同様の作用効果を発揮することができる。

以上、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に係る画像形成装置は、レーザプリンタについて記載しているが、この形態に限定されず、複写機、ファクシミリ、プリンタ及び印刷機のいずれか一つ、またはこれらの少なくとも２つ以上を組み合わせた画像形成装置でも本発明は適用可能である。

なお、上述の実施形態で紹介した各構成の個数、材質、寸法はあくまで一例であり、本発明の作用を発揮し得る範囲内で様々な個数、材質、寸法を選択可能であることは言うまでもない。

３ 中間転写ベルト（像担持体の一例）
１８ 光学センサ（検知手段の一例）
３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｂｋ トナーパターン形成手段（作像手段の一例）
１２０ クリーニング装置（クリーニング手段の一例）
１２１ 第一の搬送手段（搬送手段の一例）
１２１ａ スクリュ
１２１ｂ 移送手段
１２１ｃ 回転軸
１２２ 第二の搬送手段（搬送手段の一例）
１２２ａ スクリュ
１２２ｃ 回転軸
１２５ クリーニングブレード（除去手段の一例）
２２０ クリーニング装置（クリーニング手段の一例）
２２１ 第一の搬送手段（搬送手段の一例）
２２１ｂ 移送手段
２２１ｃ 回転軸
２２２ 第二の搬送手段（搬送手段の一例）
２２２ａ スクリュ
２２２ｃ 回転軸
Ｐ 用紙（記録媒体の一例）

特開平５−３２３７０４号公報 特開平１１−５２６３７号公報

Claims (9)

1. トナー像を担持する像担持体を備え、
   前記像担持体上に担持されたトナー像を、記録媒体上に転写して画像を形成する画像形成装置において、
   前記像担持体上にトナーパターンを形成するトナーパターン形成手段と、
   前記トナーパターンを検知する検知手段と、
   前記検知手段の検知結果に基づいて作像手段による画像の作像条件を調整する調整手段と、
   前記像担持体上の残留物をクリーニングするクリーニング手段と、を有する画像形成装置であって、
   前記クリーニング手段は、前記像担持体上の残留物を除去する除去手段と、除去された残留物を搬送する搬送手段と、を有し、
   前記像担持体は、画像形成装置に通紙される記録媒体の幅の外側に対応する第１の領域と、画像形成装置に通紙される記録媒体の幅の内側に対応する第２の領域を有し、
   前記トナーパターン形成手段は、前記第１の領域にトナーパターンを形成し、
   前記搬送手段は、前記除去手段によって前記第２の領域から除去された残留物を、前記第１の領域に接触させないで搬送可能とすることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記搬送手段は、第一の搬送手段と第二の搬送手段を有し、
   前記第一の搬送手段は、前記除去手段によって除去された残留物を、前記第１の領域から前記第２の領域の方向に搬送し、前記第２の領域の中央部領域において、前記像担持体と接触しない位置に移送し、
   前記第二の搬送手段は、前記像担持体と接触しない位置に移送された残留物を、前記像担持体に接触させないで搬送することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第一の搬送手段は、前記像担持体の長手方向に並行に形成された少なくとも１つの回転軸と、該回転軸に備わる２つのスクリュ及び少なくとも１つの移送手段を有し、
   前記２つのスクリュは、前記第１の領域から前記第２の領域に対応する領域に亘り形成され、かつ、巻き方向が互いに逆方向に形成され、
   前記移送手段は、前記２つのスクリュの間に形成され、かつ、前記回転軸の軸線方向に平行に形成された少なくとも１つの平板から構成され、
   前記第二の搬送手段は、前記像担持体の長手方向に並行に形成された少なくとも１つの回転軸と、該回転軸に備わる少なくとも１つのスクリュを有し、
   前記スクリュは、前記像担持体の長手方向の一方の端部から少なくとも中央部領域に対応する領域に亘り形成されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記搬送手段は、第一の搬送手段と第二の搬送手段を有し、
   前記第一の搬送手段は、前記除去手段によって除去された残留物を、前記像担持体と接触しない位置に移送し、
   前記第二の搬送手段は、前記像担持体と接触しない位置に移送された残留物を、前記像担持体に接触させないで搬送することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記第一の搬送手段は、前記像担持体の長手方向に並行に形成された少なくとも１つの回転軸と、該回転軸に備わる少なくとも１つの移送手段を有し、
   前記移送手段は、前記像担持体の長手方向全域に対応する領域に亘って、前記回転軸の軸線方向に平行に形成された少なくとも１つの平板から構成され、
   前記第二の搬送手段は、前記像担持体の長手方向に並行に形成された少なくとも１つの回転軸と、該回転軸に備わる少なくとも１つのスクリュを有し、
   前記スクリュは、前記像担持体の長手方向全域に対応する領域に亘り形成されることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記検知手段は、少なくとも前記第１の領域を検知することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記第２の領域は、画像形成装置に通紙される最大幅の記録媒体の幅であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の画像形成装置。
8. トナー像を担持する第二の像担持体を備え、
   前記像担持体は、前記第二の像担持体からトナー像が一次転写される中間転写体であって、該中間転写体上に一次転写されたトナー像を記録媒体上に二次転写することを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記第二の像担持体を複数備え、
   前記複数の第二の像担持体上のトナー像は、前記中間転写体上に重ね合わせて一次転写されることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。