JP2002072588A

JP2002072588A - 画像形成装置、タルク含有記録紙を使用する場合の画像形成方法及び画像読取装置

Info

Publication number: JP2002072588A
Application number: JP2000265304A
Authority: JP
Inventors: Tetsuko Oomoto; 大本　　哲子; Junichi Hamada; 純一浜田; Takenobu Kimura; 丈信木村; Yukiko Omori; 由起子大森; Miho Toyoda; 豊田　　美帆; Takayuki Horie; 貴之堀江
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2000-09-01
Filing date: 2000-09-01
Publication date: 2002-03-12

Abstract

(57)【要約】【課題】電子写真方式の画像形成装置において、タル
クを含有する記録紙を用いて画像形成を行ったときに、
タルクが感光体の表面に付着することによりフィルミン
グが起こって、画質を低下させるという問題を解決す
る。【解決手段】パッチ画像の搬送幅方向の位置と給紙手
段の記録紙搬送幅方向の位置とが重ならないようにパッ
チ画像を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
り画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法並びに
画像読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】（１）電子写真方式により画像を形成す
る画像形成装置では、画質、特に、画像の最高濃度や階
調を環境、画像形成装置の特性、現像剤の特性等の変化
に対して一定に維持することを目的として、感光体上に
所定の画像パターン、即ち、パッチ画像を形成し、パッ
チ画像の濃度を検知し、検知結果に基づいて、帯電、露
光、現像等の画像形成条件を制御することが行われてい
る。

【０００３】（２）電子写真方式により画像を形成する
画像形成装置では、感光体を繰り返し使用するために、
クリーニング手段が設けられており、該クリーニング手
段としては、ゴム製のクリーニングブレードが一般に用
いられている。

【０００４】（３）デジタル画像形成装置においては、
ＣＣＤからなる撮像素子により原稿の画像を読み取り、
撮像素子からのアナログ信号をデジタル信号に変換した
後に、デジタル信号に対して、様々な画像処理を行って
画像形成用の画像データを作成している。

【０００５】前記の画像処理にはノイズの除去も含まれ
ており、デジタル画像形成装置では、デジタル信号の処
理によりノイズの除去を効果的に行うことが可能になっ
た結果、原稿の地肌かぶり等のノイズに対して強い画像
形成装置が実現されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】（１）パッチ画像を用
いた画像形成条件の制御において、制御系が正常に働か
ない場合が生ずることが判明した。このような制御系の
異常はタルクを含有する用紙を記録紙として使用した場
合に発生している。

【０００７】調査の結果、前記の制御系の異常は次のよ
うなメカニズムによって起こることが究明された。

【０００８】記録紙として酸性紙を用いた場合に記録紙
に含有されているタルクが転写工程において、感光体に
転移し、蓄積して感光体の特性を変化させる。その結
果、パッチ画像を用いた制御において、パッチ画像の濃
度が正常値から外れる。このように制御の基準値がずれ
たことにより、制御系が正常に機能しなくなる。酸性紙
の中でも特にタルクの含有量が多いものにおいて前記の
問題は著しい。

【０００９】第１の本発明は、パッチ画像を用いた画像
形成条件の制御系における前記のような異常を防止し
て、常に高画質の画像を形成する画像形成装置を提供す
ることを目的とする。

【００１０】（２）タルクを含有する用紙を記録紙とし
て使用し多数枚の画像を形成した場合に、タルクが記録
紙から感光体に転移し、クリーニングブレードにより感
光体に押しつけられる結果、感光体に固着してフィルミ
ングと称される現象が多く発生することが判明した。こ
のようなタルクが原因するフィルミングにより、画像の
ボケ等の画質の低下の問題が生ずることも確認されてい
る。

【００１１】第２の本発明は、記録紙に含有されるタル
クが原因で発生するフィルミングを防止して、画像ボケ
等の画質の低下を防止し、常に高画質の画像が形成され
る画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１２】（３）画像の細部をより良好に再現するな
ど、より高度な画像再現性が要求されるようになるとと
もに、デジタル画像形成装置の機能の多様性から画像形
成装置が設置される環境も多様化し、種々の環境に対し
て強い画像形成装置が要求されるようになってきてい
る。

【００１３】このような状況において、原稿の画像を撮
像素子に結像する光学系の汚れの画質に対する影響が問
題になってきている。

【００１４】第３の本発明は、画像を読み取る光学系の
汚れによる画質低下を防止することができる画像読取装
置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記の本発明の目的は、
下記の発明により達成される。

【００１６】１．感光体、該感光体を帯電する帯電手
段、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成す
る露光手段、静電潜像を現像してトナー像を形成する現
像手段、前記感光体上のトナー像を記録紙に転写する転
写手段、転写後の前記感光体をクリーニングするクリー
ニング手段、トナー像を記録紙に定着する定着手段、記
録紙を収納する収納手段及び、該収納手段から記録紙を
１枚ずつ送り出し、前記感光体へ向けて記録紙を搬送す
る給紙手段、を有し、前記帯電手段による帯電、前記露
光手段による所定の画像データに基づく露光及び前記現
像手段による現像を行うことにより、前記感光体上にパ
ッチ画像を形成し、該パッチ画像の濃度を検知し、検知
結果に基づいて画像濃度制御を行う画像形成装置におい
て、前記給紙手段の搬送幅方向の位置と前記パッチ画像
の画像幅方向の位置とが重ならないように前記パッチ画
像の形成が行われることを特徴とする画像形成装置。

【００１７】２．感光体、該感光体を帯電する帯電手
段、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成す
る露光手段、静電潜像を現像してトナー像を形成する現
像手段、前記感光体上のトナー像を記録紙に転写する転
写手段、転写後の前記感光体をクリーニングするクリー
ニング手段及び、トナー像を記録紙に定着する定着手
段、を有する画像形成装置において、前記クリーニング
手段は回転して前記感光体上の付着物を除去するブラシ
ローラを有し、該ブラシローラは、３０デニール以下の
太さの繊維が３ｋＦ／ｃｍ²以上の密度で植毛されたブ
ラシで構成されたことを特徴とする画像形成装置。

【００１８】３．前記ブラシローラの前記感光体への食
い込み量が０．５ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることを特
徴とする前記２に記載の画像形成装置。

【００１９】４．前記ブラシローラが繊維輪により形成
されたものであることを特徴とする前記２又は前記３に
記載の画像形成装置。

【００２０】５．感光体、該感光体を帯電する帯電手
段、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成す
る露光手段、静電潜像を現像してトナー像を形成する現
像手段、前記感光体上のトナー像を記録紙に転写する転
写手段、転写後の前記感光体をクリーニングするクリー
ニング手段及び、トナー像を記録紙に定着する定着手
段、を有する画像形成装置において、前記帯電手段は、
前記感光体に接触する接触部材及び該接触部材に帯電用
の直流電圧と交流電圧とが重畳された電圧を印加する第
１電源を有することを特徴とする画像形成装置。

【００２１】６．前記第１電源は前記帯電用の直流電圧
のみを前記接触部材に印加することが可能であり、前記
重畳された電圧か又は前記帯電用の直流電圧のみを印加
するかを切り換える第１切換手段を有することを特徴と
する前記５に記載の画像形成装置。

【００２２】７．感光体、該感光体を帯電する帯電手
段、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成す
る露光手段、静電潜像を現像してトナー像を形成する現
像手段、前記感光体上のトナー像を記録紙に転写する転
写手段、転写後の前記感光体をクリーニングするクリー
ニング手段及び、トナー像を記録紙に定着する定着手
段、を有する画像形成装置において、前記転写手段は、
前記感光体に記録紙を押圧する押圧部材及び該押圧部材
に転写用の直流電圧と交流電圧とが重畳された電圧を印
加する第２電源を有することを特徴とする画像形成装
置。

【００２３】８．前記第２電源は前記転写用の直流電圧
のみを前記押圧部材に印加することが可能であり、前記
重畳された電圧か又は前記転写用の直流電圧のみを印加
するかを切り換える第２切換手段を有することを特徴と
する前記７に記載の画像形成装置。

【００２４】９．感光体に対して、帯電、露光、現像及
び転写を行うことにより、タルクを含有する記録紙上に
画像を形成するタルク含有記録紙を使用する場合の画像
形成方法であって、前記感光体上にパッチ画像を形成
し、該パッチ画像の濃度を検知し、検知結果に基づいて
画像濃度制御を行うタルク含有記録紙を使用する場合の
画像形成方法において、記録紙収納手段から記録紙を搬
出する給紙手段のタルクを含有する記録紙に対する搬送
幅方向の作用位置と前記パッチ画像の画像幅方向の位置
とが重ならないように前記パッチ画像の形成が行われる
ことを特徴とするタルク含有記録紙を使用する場合の画
像形成方法。

【００２５】１０．感光体に対して、帯電、露光、現像
及び転写を行うことによりタルクを含有する記録紙上に
画像を形成し、前記感光体に対してクリーニングを行う
ことにより、画像形成を繰り返し行うタルク含有記録紙
を使用する場合の画像形成方法において、３０デニール
以下の太さの繊維が３ｋＦ／ｃｍ²以上の密度で植毛さ
れたブラシローラを使用して前記クリーニングを行うこ
とを特徴とするタルク含有記録紙を使用する場合の画像
形成方法。

【００２６】１１．クリーニングブレードを用いて前記
クリーニングを行うことを特徴とする前記１０に記載の
タルク含有記録紙を使用する場合の画像形成方法。

【００２７】１２．前記ブラシローラの前記感光体への
食い込み量が０．５ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることを
特徴とする前記１０又は前記１１に記載のタルク含有記
録紙を使用する場合の画像形成方法。

【００２８】１３．前記ブラシローラが繊維輪により形
成されたものであることを特徴とする前記１０〜１２の
いずれか１項に記載のタルク含有記録紙を使用する場合
の画像形成方法。

【００２９】１４．感光体に対して、帯電、露光、現像
及び転写を行うことにより、タルクを含有する記録紙上
に画像を形成するタルク含有記録紙を使用する場合の画
像形成方法において、前記感光体に接触する接触部材及
び該接触部材に帯電用の直流電圧と交流電圧とが重畳さ
れた電圧を印加する第１電源を有する帯電手段により前
記帯電を行うことを特徴とするタルク含有記録紙を使用
する場合の画像形成方法。

【００３０】１５．前記第１電源は前記帯電用の直流電
圧のみを前記接触部材に印加することが可能であり、前
記重畳された電圧か又は前記帯電用の直流電圧のみを印
加するかの切換が行われることを特徴とする前記１４に
記載のタルク含有記録紙を使用する場合の画像形成方
法。

【００３１】１６．感光体に対して、帯電、露光、現像
及び転写を行うことにより、タルクを含有する記録紙上
に画像を形成するタルク含有記録紙を使用する場合の画
像形成方法において、前記転写において、前記感光体に
記録紙を押圧する押圧部材及び該押圧部材に転写用の直
流電圧と交流電圧とが重畳された電圧を印加する第２電
源を有する転写手段により前記転写を行うことを特徴と
するタルク含有記録紙を使用する場合の画像形成方法。

【００３２】１７．前記第２電源は前記転写用の直流電
圧のみを前記押圧部材に印加することが可能であり、前
記重畳された電圧か又は前記転写用の直流電圧のみを印
加するかを切り換えるが行われることを特徴とする前記
１６に記載のタルク含有記録紙を使用する場合の画像形
成方法。

【００３３】１８．感光体に対して、帯電、露光、現像
及び転写を行うことにより、タルクを含有する記録紙上
に画像を形成するタルク含有記録紙を使用する場合の画
像形成方法において、記録紙収納手段から記録紙を１枚
に分離して搬出する給紙手段として、前記記録紙収納手
段に収納されている記録紙の前端部に作用する分離爪部
材と給紙ローラとを用いて、記録紙を搬出することを特
徴とするタルク含有記録紙を使用する場合の画像形成方
法。

【００３４】１９．原稿の画像を読み取り電気信号に変
換する撮像素子、該撮像素子上に原稿の画像を結像する
光学系及び、前記光学系の汚れを検知する検知手段、を
有することを特徴とする画像読取装置。

【００３５】２０．前記検知手段からの検知信号に基づ
いて表示を行う表示手段を有することを特徴とする前記
１９に記載の画像読取装置。

【００３６】２１．前記検知手段は、基準濃度板、該基
準濃度板を照明する光源及び前記光学系に汚れがない状
態における前記撮像素子からの基準情報を記憶する基準
情報記憶手段を有し、前記撮像素子からの情報を前記基
準情報と比較することにより前記光学系の汚れを検知す
ることを特徴とする前記１９又は前記２０に記載の画像
読取装置。

【００３７】２２．前記１９〜２１のいずれか１項に記
載の画像読取装置及び該画像読取装置により取得された
画像データに基づいて画像を形成する画像形成部を有す
ることを特徴とする画像形成装置。

【００３８】

【発明の実施の形態】（１）画像形成装置図１に示す画像形成装置は画像読取装置１、画像形成部
２及び記録紙搬送部３で構成される。

【００３９】画像読取装置１において、１０は載置され
た多数枚の原稿ｄを１枚ずつ読取位置に搬送する原稿搬
送装置である。

【００４０】原稿搬送装置１０により搬送される原稿ｄ
は照明光源１１により照明される。原稿の反射光はミラ
ー１２、１３、１４により導かれてレンズ１５により撮
像素子としてのラインＣＣＤ１６上に結像する。ライン
ＣＣＤ１６は光情報を電気信号に変換する。原稿搬送装
置１０により搬送される原稿ｄの画像を読み取る場合に
は、光源１１、ミラー１２〜１４は図示の左端のホーム
ポジションに位置して、搬送される原稿の像をラインＣ
ＣＤ１６上に結像する。原稿台１７に載置された原稿の
画像を読み取る場合には、光源１１、ミラー１２〜１４
はホームポジションから右方に移動して原稿を走査し、
原稿の像をラインＣＣＤ１６上に結像する。

【００４１】画像形成部２は感光体２０を有する。感光
体２０はドラム状の導電基体に有機光導電層が形成され
た有機感光体が好ましく、該有機感光体は表面保護層を
有していてもよい。ドラム状の感光体２０の周囲に感光
体に接触し、印加される電圧により感光体を帯電する接
触部材を有する帯電手段として帯電装置２１、レーザを
光源として感光体２０を走査露光する露光手段としての
露光装置２２、反転現像により、感光体２０上の静電潜
像を現像する現像手段としての現像装置２３、感光体２
０上のトナー像を記録紙Ｓに転写するコロナ帯電器から
なる転写手段としての転写装置２４、コロナ帯電器から
なり、除電により記録紙Ｓを感光体２０から分離する分
離手段としての分離装置２５及び転写後の残留トナー等
の付着物を除去し感光体をクリーニングするクリーニン
グ手段としてのクリーニング装置２７が配置される。ま
た、転写後の記録紙Ｓの搬送し、トナー像を記録紙Ｓに
定着する定着手段としての定着装置２６が設けられる。

【００４２】記録紙搬送部３では記録紙Ｓは給紙カセッ
トから搬出され、画像形成工程を経て排紙トレイ３６に
排紙される。即ち、収納手段としての給紙カセット３０
Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ及び手差し給紙台３１Ｄからは、そ
れぞれに設けられた給紙手段３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、
３１Ｄにより記録紙Ｓが１枚ずつ搬出される。搬出され
た記録紙Ｓは搬送路３２の経てレジストローラ３３に搬
送される。レジストローラ３３は感光体２０上における
トナー像の形成と同期して、記録紙Ｓを転写装置２４に
より形成される転写位置に搬送する。転写後の記録紙Ｓ
は定着装置２６により搬送され、排紙トレイ３６に排紙
される。両面画像形成においては、表面に画像が形成さ
れた記録紙Ｓは定着装置２６を通過後、切換案内部材３
４により、裏面用搬送部３５に搬送され表裏反転された
後に、レジストローラ３３に搬送され再度転写位置に搬
送されて、裏面画像形成が行われる。

【００４３】（２）パッチ画像による濃度制御図２は給紙部を示し、図３はタルクを含有する記録紙を
使用して画像形成を行う画像形成方法において用いられ
る給紙手段とパッチ画像形成の関係を示す図である。

【００４４】パッチ画像を用いた画像濃度の制御は、図
３のパッチ画像ＰＧ１の濃度を濃度センサＤＳを用いて
検知し、検知した濃度に基づいて、帯電装置２１、露光
装置２２又は現像装置２３を制御する周知の制御方法に
より行われる。

【００４５】図２は給紙部を示す。図１のように、収納
手段としての給紙カセット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ及び
手差し給紙台３０Ｄのそれぞれに給紙手段３１Ａ、３１
Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄが対応して設けられる。図２の給紙
手段はこれらの給紙カセットのそれぞれに対して設けら
れた給紙手段に共通のものであり、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの符
号を取って示している。なお、手差し給紙台３０Ｄの給
紙手段も図２に示す構造を有する。

【００４６】給紙カセット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃのい
ずれかを示す収納手段としての給紙カセット３０には、
一般に酸性紙と呼ばれるタルクを含有する記録紙Ｓが収
納される。タルク含有紙である酸性紙は紙の白色度を高
めるためにタルクを含有させることにより、酸性を示す
ために呼ばれている名称である。本発明において、タル
クを多く含有するとはタルク含有量が５質量％以上、特
に、１０質量％以上含有する場合を指す。なお、タルク
とはＭｇ₃Ｓｉ₄Ｏ₁₀（ＯＨ）₂を主成分とする。

【００４７】給紙手段３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃのいずれ
かを示す給紙手段３１は記録紙Ｓを送り出す送り出しロ
ーラ３１１、分離搬送ローラ３１２及び捌きローラ３１
３からなる。送り出しローラ３１１はその回転により、
記録紙Ｓを上方のものから送り出す。分離搬送ローラ３
１２は送り出しローラ３１１からの記録紙Ｓを搬送する
が、トルクリミッタ付の捌きローラ３１３の捌き作用に
より、最上の記録紙１枚を分離して搬送する。３１４は
分離搬送ローラ３１２の回転軸に回転自在に支持された
支持板であり、支持板に支持された送り出しローラ３１
１は自重で記録紙Ｓに圧接する。３１５は記録紙Ｓを一
定の高さに維持して支持する押し上げ板である。

【００４８】図３は給紙手段３１と感光体２０上のパッ
チ画ＰＧ１の位置関係を示す図である。図示のように、
給紙手段３１は記録紙Ｓの搬送方向Ｙに直角な方向、即
ち、搬送幅方向Ｘにおいて、ほぼ中央位置に配置され
る。そして、送り出しローラ３１１、分離搬送ローラ３
１２及び捌きローラ３１３の長さは搬送幅方向の限られ
た部分Ｈをこれらのローラが占めるように、画像の幅
（感光体２０のドラム軸の方向の長さ）Ｗに比較して格
段に短いように構成される。

【００４９】そして、パッチ画像ＰＧ１は図示のよう
に、給紙手段３１が占める搬送幅方向の範囲Ｈを避けた
範囲Ｊに対応する感光体２０の画像幅方向の位置に形成
される。

【００５０】記録紙Ｓの搬送において、給紙手段３１で
は、分離搬送ローラ３１２と捌きローラ３１３による捌
き作用により、記録紙Ｓに対して大きなストレスが作用
する。このストレスにより、記録紙Ｓにタルクが含有さ
れている場合には、タルクが記録紙Ｓから分離しやすく
なる。その結果、転写位置において、記録紙Ｓに含有さ
れているタルクが、給紙手段３１の作用した部分におい
て多量に感光体２０に転移する。

【００５１】感光体２０の特性はタルクにより影響さ
れ、前記のようなタルクの感光体２０への付着により画
質の低下が起こる。

【００５２】図２、３に示す実施の形態においては、給
紙手段３１の記録紙Ｓに作用する範囲Ｈを避けた範囲Ｊ
に対応する感光体２０（図３においてはドラム状の感光
体２０を展開して示す）上の位置にパッチＰＧ１を形成
している。給紙手段３１とパッチ画像ＰＧ１とのこのよ
うな配置関係により、給紙手段３１の作用によりタルク
等の組成が剥離しやすくなった記録紙Ｓの部分を避けて
パッチ画像ＰＧ１が形成されるので、パッチ画像の濃度
を用いて画像濃度を制御する制御系は正常に機能し、高
画質が維持される。

【００５３】濃度制御に用いるパッチ画像は、所定の画
像データに基づいて、露光装置２２のレーザ光源を駆動
して露光を行い形成される基準パターンであるが、パッ
チ画像としては、図３（ａ）に示すような単一の濃度を
持ったパッチ画像ＰＧ１の他に、図３（ｂ）に示すよう
に、複数段階の濃度を持ったパッチ画像ＰＧ２を用いる
ことも可能である。

【００５４】（３）帯電装置図４はタルクを含有する記録紙を使用する画像形成方法
において用いられる帯電装置２１の詳細を示す。２１１
は感光体２０に接触し帯電する接触部材としての帯電ロ
ーラ、２１２は帯電ローラ２１１に対して帯電用の直流
電圧のみを印加するか又は直流電圧に交流電圧が重畳さ
れた電圧を印加するかを選択するスイッチ。２１３は交
流電源、２１４は帯電用の直流電圧の直流電源である。

【００５５】本実施の形態においては、通常モードとフ
ィルミング防止モードを有しており、通常モードは中性
紙等のタルクを含有していないか又はタルクの含有量の
少ない用紙を記録紙として使用する場合のモードであ
る。フィルミング防止モードは酸性紙等のように、タル
ク含有量の多い用紙を記録紙として使用する場合に選択
されるモードである。

【００５６】通常モードにおいては、スイッチ２１２の
操作により、直流電源２１４のみが電源とされ、このよ
うな直流電源により感光体２０を帯電し、画像形成を行
うことは公知の方法により行われる。これらのモードの
選択はオペレータにより行われるように構成することも
できるが、オペレータが選択するのではなく、サービス
マンにより選択されるか、又は工場出荷時に仕向地に従
って選択されるようにすることも可能である。

【００５７】フィルミング防止モードにおいては、スイ
ッチ２１２の操作により交流電源２１３及び直流電源２
１４を電源として帯電ローラ２１１に電圧を印加し、感
光体２０を帯電することにより画像形成が行われる。

【００５８】このような直流に交流が重畳された電圧を
印加して行った帯電による画像形成では個々の画像の画
質に変化はないが、感光体２０の耐久性が大幅に延長さ
れる。これは、交流電圧の印加により有機感光体である
感光体２０の表面が画像形成工程において摩耗を受け、
感光体２０の表面に形成されたタルクのフィルミング層
が除去されることによる改善効果である。

【００５９】直流電源２１４の電圧としては、従来のと
おりであり、数ｋＶの電圧値に設定される。

【００６０】交流電源２１３の電圧、周波数としては次
のような範囲内の値が好ましい。電圧Ｖａｃ：０．５〜
５ｋＶ（ピーク／ピーク電圧）、特に、帯電ローラ２１
１の放電開始電圧をＶｔｈとしたときに、交流電圧Ｖａ
ｃが２Ｖｔｈ＜Ｖａｃ＜４Ｖｔｈの範囲内が好ましい。

【００６１】交流電圧Ｖａｃが０．５ｋＶよりも低いと
タルクによるフィルミングが発生して画像のボケが発生
し易くなる。交流電圧が５ｋＶを超えるとかぶりが発生
し易くなる。

【００６２】周波数：０．５〜１０ｋＨｚ、特に、１〜
３ｋＨｚの範囲内が好ましい。０．５ｋＨｚよりも低い
周波数では、タルクによるフィルミングが発生して画像
のボケが発生し易くなる。１０ｋＨｚよりも高い周波数
では、画像むらの発生や異常音が生じ易くなる。

【００６３】（４）転写装置図１においては、転写手段としてコロナ放電を行うコロ
ナ帯電器を用いているが、図４（ｂ）に示すように、転
写手段として、記録紙Ｓを感光体２０に押圧する押圧部
材としての転写ローラ２４１と転写ローラ２４１に転写
電圧及び交流電圧を印加する交流電源２４３及び直流電
源２４４からなる電源で構成される転写装置を用いるこ
ともできる。２５１は分離用の針電極、２５２は交流電
源である。交流電圧が印加された針電極２５１により、
記録紙Ｓを除電し、分離が行われる。

【００６４】本実施の形態においては、通常モードとフ
ィルミング防止モードを有しており、通常モードは中性
紙等のタルクを含有していないか又はタルクの含有量の
少ない用紙を記録紙として使用する場合のモードであ
る。フィルミング防止モードは酸性紙等のように、タル
ク含有量の多い用紙を記録紙として使用する場合に選択
されるモードである。

【００６５】通常モードにおいては、スイッチ２４２の
操作により、直流電源２４４のみが電源とされ、直流電
源により感光体２０を帯電し、画像形成を行う公知の方
法により帯電工程が実行される。

【００６６】フィルミング防止モードにおいては、スイ
ッチ２４２の操作により交流電源２４３及び直流電源２
４４を電源として帯電ローラ２４１に電圧を印加し、転
写を行うことにより画像形成が行われる。これらのモー
ドの選択はオペレータにより行われるように構成するこ
ともできるが、オペレータが選択するのではなく、サー
ビスマンにより選択されるか、又は工場出荷時に仕向地
に応じて仕向地毎に選択されるようにすることも可能で
ある。

【００６７】このような直流に交流が重畳された電圧を
印加して行った転写による画像形成では個々の画像の画
質に変化はないが、感光体２０の耐久性が大幅に延長さ
れる。これは、交流電圧の印加により有機感光体である
感光体２０の表面が画像形成工程において摩耗を受け、
感光体２０の表面に形成されたタルクのフィルミング層
が除去されることによる改善効果である。

【００６８】転写電圧に重畳される交流電圧としては、
前記帯電装置におけると同様な電圧、周波数のものが用
いられる。

【００６９】（５）クリーニング装置図５と図６はタルクを含有する記録紙を使用する画像形
成方法において使用されるクリーニング装置の詳細を示
す図である。クリーニング装置２７の外枠２７１内にク
リーニングブレード２７２が感光体２０に対してカウン
タ方向に接触するように設けられ、クリーニングブレー
ド２７２の上流側にブラシローラ２７３が設けられる。
２７４は感光体２０から除去されたトナーを回収する回
収スクリューである。クリーニング手段としてブラシロ
ーラを用いることは従来から行われているが、本実施の
形態においては、以下に説明するようなブラシローラ２
７３を用いることにより、感光体２０に対するクリーニ
ング効果のみでなく、感光体２０に対してその表面を摩
耗させる効果をもたらすことができ、この摩耗効果によ
りタルクに起因するフィルミングの発生を効果的に防止
することに成功した。

【００７０】本実施の形態にけるブラシローラ２７３の
毛として用いることができる好ましい繊維材料として
は、レーヨン、アクリル、ナイロン、ポリエステル等が
ある。これらの材料を導電性化したものが特に好まし
い。繊維の太さとしては、３デニール以上、３０デニー
ル以下の太さのものが好ましい。３デニールよりも細い
繊維では、フィルミング防止性能が不十分でタルクのフ
ィルミングによる画像のボケが出やすくなる。３０デニ
ールよりも太い繊維では感光体２０に対する衝撃が大き
く感光体２０の寿命を短くする恐れがある。そして、１
６デニール以下のものが特に好ましい。

【００７１】ブラシローラ２７３における毛の植毛密度
としては、単位面積当たりのフィラメントの本数で、３
ｋＦ／ｃｍ²以上、３０ｋＦ／ｃｍ²以下が好ましく、１
０ｋＦ／ｃｍ²以上が更に好ましい。３ｋＦ／ｃｍ²より
も低い植毛密度では、フィルミング防止性能が不十分で
タルクのフィルミングによる画像のボケが出やすくな
る。３０ｋＦ／ｃｍ²よりも高い植毛密度では感光体２
０に対する衝撃が大きく感光体２０の寿命を短くする恐
れがある。

【００７２】また、感光体２０に対して適度な圧力で接
触することにより、感光体２０を摩耗させるには、ブラ
シローラ２７３の毛の長さとブラシローラ２７３の感光
体２０に対する食い込み量を適切に選択することが好ま
しい。

【００７３】ブラシローラ２７３としては、通常の単一
毛を１本ずつ植毛したものの他に、図６（ａ）に示すよ
うに、ループ状に毛、即ち、繊維輪の毛２７３Ｆを植毛
したものでもよい。

【００７４】毛の長さとしては、４ｍｍ〜１０ｍｍが好
ましい。ブラシローラ２７３の感光体２０に対する食い
込み量Ｄとしては、０．５ｍｍ≦Ｄ≦２ｍｍが好まし
く、０．５ｍｍ≦Ｄ≦１．５ｍｍが特に好ましい。食い
込み量Ｄが０．５ｍｍよりも小さいと、フィルミング防
止性能が不十分でタルクのフィルミングによる画像のボ
ケが出やすくなる。また、食い込み量Ｄが２ｍｍよりも
大きいと感光体２０に対する衝撃が大きく感光体２０の
寿命を短くする恐れがある。ブラシローラ２７３の感光
体２０に対する食い込み量Ｄは図に示す感光体２０とブ
ラシローラ２７３の軸間距離Ｄ１、Ｄ２の差、即ち、Ｄ
＝Ｄ１−Ｄ２である。Ｄ１は、感光体の半径と、ブラシ
ローラ２７３の支持基部管の半径と、毛２７３Ｆの長の
和であり、Ｄ２は設置されたブラシローラ２７３の軸と
感光体２０の軸との間の距離である。

【００７５】（６）画像読取装置図７は読取光学系が原稿搬送装置１０により搬送される
原稿を読み取る位置にある画像読取装置を示す。反時計
方向に回転するプラテンローラ１０１により搬送される
原稿を照明光源１１で照明して読取が行われる。プラテ
ンローラ１０１で搬送される原稿への入反射光を透過す
るスリットガラス１８の近傍に標準濃度板としての標準
白色板１９が配置される。ミラー１２〜１４及びレンズ
１５で構成される光学系の汚れを監視する汚れ検知にお
いては、照明ランプ１１、及びミラ１２〜１４は点線で
示す位置に移動し、標準白色板１９の像をラインＣＣＤ
１６上に結像する。図示しない制御部の基準情報記憶手
段には、光学系に汚れがないときの標準白色板１９を撮
像して得た基準情報が記憶されており、汚れ検知により
得られた濃度情報と前記基準情報との比較から光学系の
汚れが検知される。

【００７６】汚れ検知により取得された画像データが所
定の閾値を超えたときに表示手段としての表示部４０
に、光学系に汚れがあることが表示される。

【００７７】（７）他の給紙装置図８はタルクを含有する記録紙を使用する画像形成方法
において使用される給紙装置の他の例を示す。

【００７８】記録紙収納手段としての給紙カセット３０
に収納されている記録紙Ｓは給紙ローラ３２０により矢
印Ｖ方向に搬送される。搬送に際して、記録紙Ｓの先端
部の両端部は分離爪３２１、３２２により係止される。
その結果、堆積されている記録紙Ｓのうちの最も上の１
枚のみが搬出される。図８に示す給紙ローラ３２０及び
分離爪３２１、３２２を給紙手段として用いる給紙方法
は、記録紙Ｓに対して加えられるストレスが比較的小さ
い。従って、転写工程において、記録紙Ｓに含有されて
いるタルクが感光体２０に転移して感光体２０を劣化さ
せることが防止される。

【００７９】

【実施例】実施例（１）前記の実施の形態（３）帯電装置の、実施例とその評価
結果を表１に示す。本実施例の表１に示す条件以外の条
件は次のとおりである。

【００８０】帯電用の直流電圧として、１．２ｋＶ、交
流電圧の周波数として２ｋＨｚ、帯電ローラ２１１とし
て、放電開始電圧Ｖｔｈが１．０ｋＶのゴムローラをそ
れぞれ用いた。

【００８１】表１に示されるように、交流電圧が０Ｖ、
即ち、交流電圧を重畳しない場合には、５０００コピー
で画像のボケが発生したが、交流電圧を重畳することに
より、３００００コピー（３０ｋｃ）を通じて画像のボ
ケが発生することがなく、良好な画像が形成された。な
お、表１中におけるＶｗ（Ｖ）は白地電位と呼ばれる露
光部位の残留電位を示し、１０ｋＨｚ以下の周波数範囲
内で良好な白地電位が観察されている。

【００８２】

【表１】

【００８３】実施例（２）前記実施の形態（５）クリーニング装置の実施例を次に
説明する。

【００８４】タルクを１３質量％含有する酸性紙、即
ち、タルク含有紙を記録紙として用い、ブラシローラ２
７３の毛２７３Ｆを構成する繊維の太さ、毛の植毛密度
及び毛の食い込み量を種々変えて画像形成を行った実施
例の結果を表２〜表４に示す。実施例は２００，０００
コピー、即ち、２００ｋｃのコピーを行った画像形成実
験における評価である。

【００８５】

【表２】

【００８６】

【表３】

【００８７】

【表４】

【００８８】表２から明らかなように３デニールの繊維
を用いた実験では、８０ｋｃコピーにおいて画像のボケ
が発生し、やや不十分であった。また、４０デニールの
繊維を用いた実験では５０ｋｃで感光体表面に傷が発生
し不十分であった。これに対して、６デニール以上、３
０デニール以下の範囲では、画像形成装置に要求される
範囲でボケが発生せず十分な性能であった。また、表３
から明らかなように、２．３ｋＦ／ｃｍ²の密度のブラ
シローラ２７３を用いたときに、５０ｋｃで画像のボケ
が発生し、不十分であった。これに対して、３．１ｋＦ
／ｃｍ²以上ではボケが発生せず十分な性能であった。
更に、表４から明らかなように、毛の食い込み量を変え
た実験では、食い込み量０．２ｍｍでは５０ｋｃでボケ
が発生し、不十分であったのに対して、０．５ｍｍ以上
ではボケの発生がなく十分な性能であった。

【００８９】

【発明の効果】請求項１又は９の発明により、パッチ画
像を用いた画像濃度の制御を行う制御系が記録紙に含有
されるタルクが原因で正常に作動しなくなることが効果
的に防止され、常に良好な画質の画像が形成される。特
に、タルクを多く含有する用紙を記録紙として用いる画
像形成において、優れた防止効果が得られる。

【００９０】請求項２〜１８の発明のいずれかにより、
記録紙に含有されるタルクによる画像のボケ等の画質の
低下が効果的に防止され、常に良好な画像が形成され
る。特に、タルクを多く含有する用紙を記録紙として用
いる画像形成において、優れた防止効果が得られる。

【００９１】請求項３、４、５、６、７又は８の発明に
より、記録紙に含有されるタルクによる画像のボケ等の
画質の低下が効果的に防止され、常に良好な画像が形成
される。特に、タルクを多く含有する用紙を記録紙とし
て用いる画像形成において、優れた防止効果が得られ
る。

【００９２】請求項１９〜２２の発明のいずれかによ
り、光学系を常に汚れのない状態に維持することが可能
になり、極めて鮮明な画像を常時維持することが可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体
を示す図である。

【図２】給紙部を示す図である。

【図３】タルクを含有する記録紙を使用して画像形成を
行う画像形成方法において用いられる給紙手段とパッチ
画像形成の関係を示す図である。

【図４】タルクを含有する記録紙を使用する画像形成方
法において用いられる帯電装置及び転写装置の詳細を示
す図である。

【図５】タルクを含有する記録紙を使用する画像形成方
法において使用されるクリーニング装置の詳細を示す図
である。

【図６】タルクを含有する記録紙を使用する画像形成方
法において使用されるクリーニング装置の詳細を示す図
である。

【図７】本発明の実施の形態における画像読取装置の要
部を示す図である。

【図８】タルクを含有する記録紙を使用する画像形成方
法において使用される給紙装置の他の例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１画像読取装置２画像形成部３記録紙搬送部１０原稿搬送装置１１照明光源１２、１３、１４ミラー１５レンズ１６ラインＣＣＤ２０感光体２１帯電装置２２露光装置２３現像装置２４転写装置２５分離装置２６定着装置２７クリーニング装置３１、３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ給紙手段２７３ブラシローラ２１３、２４３交流電源２１４、２４４直流電源

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 21/10 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３８６ 21/14 ５１０ 21/00 ３８６５３８５１０３１４５３８３１８３７２ (72)発明者大森由起子東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内 (72)発明者豊田美帆東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内 (72)発明者堀江貴之東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内Ｆターム(参考） 2H003 AA01 BB11 CC04 DD03 DD05 2H027 DA10 DA50 DC02 DC10 EA01 EA03 EB03 EC03 EC06 ED03 ED24 GB07 HA02 HB19 2H032 AA05 BA19 BA28 CA04 CA12 2H034 BD01 BD03 BD07 BF01 2H076 AA58 AA91 AB81 AB82

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体、該感光体を帯電する帯電手段、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する露
光手段、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段、前記感光体上のトナー像を記録紙に転写する転写手段、転写後の前記感光体をクリーニングするクリーニング手
段、トナー像を記録紙に定着する定着手段、記録紙を収納する収納手段及び、該収納手段から記録紙を１枚ずつ送り出し、前記感光体
へ向けて記録紙を搬送する給紙手段、を有し、前記帯電手段による帯電、前記露光手段による所定の画
像データに基づく露光及び前記現像手段による現像を行
うことにより、前記感光体上にパッチ画像を形成し、該
パッチ画像の濃度を検知し、検知結果に基づいて画像濃
度制御を行う画像形成装置において、前記給紙手段の搬送幅方向の位置と前記パッチ画像の画
像幅方向の位置とが重ならないように前記パッチ画像の
形成が行われることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】感光体、該感光体を帯電する帯電手段、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する露
光手段、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段、前記感光体上のトナー像を記録紙に転写する転写手段、転写後の前記感光体をクリーニングするクリーニング手
段及び、トナー像を記録紙に定着する定着手段、を有する画像形成装置において、前記クリーニング手段は回転して前記感光体上の付着物
を除去するブラシローラを有し、該ブラシローラは、３
０デニール以下の太さの繊維が３ｋＦ／ｃｍ²以上の密
度で植毛されたブラシで構成されたことを特徴とする画
像形成装置。
【請求項３】前記ブラシローラの前記感光体への食い
込み量が０．５ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることを特徴
とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記ブラシローラが繊維輪により形成さ
れたものであることを特徴とする請求項２又は請求項３
に記載の画像形成装置。
【請求項５】感光体、該感光体を帯電する帯電手段、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する露
光手段、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段、前記感光体上のトナー像を記録紙に転写する転写手段、転写後の前記感光体をクリーニングするクリーニング手
段及び、トナー像を記録紙に定着する定着手段、を有する画像形成装置において、前記帯電手段は、前記感光体に接触する接触部材及び該
接触部材に帯電用の直流電圧と交流電圧とが重畳された
電圧を印加する第１電源を有することを特徴とする画像
形成装置。
【請求項６】前記第１電源は前記帯電用の直流電圧の
みを前記接触部材に印加することが可能であり、前記重
畳された電圧か又は前記帯電用の直流電圧のみを印加す
るかを切り換える第１切換手段を有することを特徴とす
る請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】感光体、該感光体を帯電する帯電手段、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する露
光手段、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段、前記感光体上のトナー像を記録紙に転写する転写手段、転写後の前記感光体をクリーニングするクリーニング手
段及び、トナー像を記録紙に定着する定着手段、を有する画像形成装置において、前記転写手段は、前記感光体に記録紙を押圧する押圧部
材及び該押圧部材に転写用の直流電圧と交流電圧とが重
畳された電圧を印加する第２電源を有することを特徴と
する画像形成装置。
【請求項８】前記第２電源は前記転写用の直流電圧の
みを前記押圧部材に印加することが可能であり、前記重
畳された電圧か又は前記転写用の直流電圧のみを印加す
るかを切り換える第２切換手段を有することを特徴とす
る請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】感光体に対して、帯電、露光、現像及び
転写を行うことにより、タルクを含有する記録紙上に画
像を形成するタルク含有記録紙を使用する場合の画像形
成方法であって、前記感光体上にパッチ画像を形成し、
該パッチ画像の濃度を検知し、検知結果に基づいて画像
濃度制御を行うタルク含有記録紙を使用する場合の画像
形成方法において、記録紙収納手段から記録紙を搬出する給紙手段のタルク
を含有する記録紙に対する搬送幅方向の作用位置と前記
パッチ画像の画像幅方向の位置とが重ならないように前
記パッチ画像の形成が行われることを特徴とするタルク
含有記録紙を使用する場合の画像形成方法。
【請求項１０】感光体に対して、帯電、露光、現像及
び転写を行うことによりタルクを含有する記録紙上に画
像を形成し、前記感光体に対してクリーニングを行うこ
とにより、画像形成を繰り返し行うタルク含有記録紙を
使用する場合の画像形成方法において、３０デニール以下の太さの繊維が３ｋＦ／ｃｍ²以上の
密度で植毛されたブラシローラを使用して前記クリーニ
ングを行うことを特徴とするタルク含有記録紙を使用す
る場合の画像形成方法。
【請求項１１】クリーニングブレードを用いて前記ク
リーニングを行うことを特徴とする請求項１０に記載の
タルク含有記録紙を使用する場合の画像形成方法。
【請求項１２】前記ブラシローラの前記感光体への食
い込み量が０．５ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることを特
徴とする請求項１０又は請求項１１に記載のタルク含有
記録紙を使用する場合の画像形成方法。
【請求項１３】前記ブラシローラが繊維輪により形成
されたものであることを特徴とする請求項１０〜１２の
いずれか１項に記載のタルク含有記録紙を使用する場合
の画像形成方法。
【請求項１４】感光体に対して、帯電、露光、現像及
び転写を行うことにより、タルクを含有する記録紙上に
画像を形成するタルク含有記録紙を使用する場合の画像
形成方法において、前記感光体に接触する接触部材及び
該接触部材に帯電用の直流電圧と交流電圧とが重畳され
た電圧を印加する第１電源を有する帯電手段により前記
帯電を行うことを特徴とするタルク含有記録紙を使用す
る場合の画像形成方法。
【請求項１５】前記第１電源は前記帯電用の直流電圧
のみを前記接触部材に印加することが可能であり、前記
重畳された電圧か又は前記帯電用の直流電圧のみを印加
するかの切り換えが行われることを特徴とする請求項１
４に記載のタルク含有記録紙を使用する場合の画像形成
方法。
【請求項１６】感光体に対して、帯電、露光、現像及
び転写を行うことにより、タルクを含有する記録紙上に
画像を形成するタルク含有記録紙を使用する場合の画像
形成方法において、前記転写において、前記感光体に記
録紙を押圧する押圧部材及び該押圧部材に転写用の直流
電圧と交流電圧とが重畳された電圧を印加する第２電源
を有する転写手段により前記転写を行うことを特徴とす
るタルク含有記録紙を使用する場合の画像形成方法。
【請求項１７】前記第２電源は前記転写用の直流電圧
のみを前記押圧部材に印加することが可能であり、前記
重畳された電圧か又は前記転写用の直流電圧のみを印加
するかの切り換えが行われることを特徴とする請求項１
６に記載のタルク含有記録紙を使用する場合の画像形成
方法。
【請求項１８】感光体に対して、帯電、露光、現像及
び転写を行うことにより、タルクを含有する記録紙上に
画像を形成するタルク含有記録紙を使用する場合の画像
形成方法において、記録紙収納手段から記録紙を１枚に
分離して搬出する給紙手段として、前記記録紙収納手段
に収納されている記録紙の前端部に作用する分離爪部材
と給紙ローラとを用いて、記録紙を搬出することを特徴
とするタルク含有記録紙を使用する場合の画像形成方
法。
【請求項１９】原稿の画像を読み取り電気信号に変換
する撮像素子、該撮像素子上に原稿の画像を結像する光学系及び、前記光学系の汚れを検知する検知手段、を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２０】前記検知手段からの検知信号に基づい
て表示を行う表示手段を有することを特徴とする請求項
１９に記載の画像読取装置。
【請求項２１】前記検知手段は、基準濃度板、該基準
濃度板を照明する光源及び前記光学系に汚れがない状態
における前記撮像素子からの基準情報を記憶する基準情
報記憶手段を有し、前記撮像素子からの情報を前記基準
情報と比較することにより前記光学系の汚れを検知する
ことを特徴とする請求項１９又は請求項２０に記載の画
像読取装置。
【請求項２２】請求項１９〜２１のいずれか１項に記
載の画像読取装置及び該画像読取装置により取得された
画像データに基づいて画像を形成する画像形成部を有す
ることを特徴とする画像形成装置。