JP2002258573A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 時間当たりの画像出力枚数の低下を最小限に
抑え、画像出力効率の向上を図ることができるようにす
る。 【解決手段】 各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上
にブラック、マゼンタ、シアン、イエローのパッチを形
成する前に、環境状況に応じて適切な画像濃度補正制御
を行うのに必要な各色のパッチの数を制御装置１８で算
出し、算出した各色のパッチの数に応じて出力画像の出
力間隔を決定することにより、出力画像の必要最小限の
出力間隔（紙間）を決定して画像出力を行うことができ
るので、最適な画像形成条件を得るとともに、時間当た
りの画像出力枚数の低下を最小限に抑え、画像出力効率
の向上を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式や静
電方式などによって画像形成を行なう複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に係り、特に画像濃
度補正制御手段を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式の複数色またはフル
カラーの画像形成装置として、各色毎に応じて感光ドラ
ムを１列に複数配置し、各感光ドラム上に形成された各
色のトナー像を転写材上に順次重ね合わせてカラー画像
を形成する、いわゆるタンデム型の画像形成装置が提案
されている。

【０００３】図９は、従来のタンデム型で電子写真方式
のフルカラー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、ブラック色の画像を
形成する画像形成部１Ｋと、マゼンタ色の画像を形成す
る画像形成部１Ｍと、シアン色の画像を形成する画像形
成部１Ｃと、イエロー色の画像を形成する画像形成部１
Ｙの４つの画像形成部（画像形成ユニット）を備えてお
り、これらの４つの画像形成部は一定の間隔をおいて一
列に配置されている。

【０００５】各画像形成部１Ｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙに
は、それぞれ像担持体としての感光ドラム２ａ、２ｂ、
２ｃ、２ｄが設置されている。各感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄの周囲には、帯電ローラ３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄ、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、転写ロー
ラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、ドラムクリーニング装置６
ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄがそれぞれ設置されており、帯電
ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと現像装置４ａ、４ｂ、
４ｃ、４ｄ間の上方には露光装置７ａ、７ｂ、７ｃ、７
ｄがそれぞれ設置されている。各現像装置４ａ、４ｂ、
４ｃ、４ｄには、それぞれブラックトナー、マゼンタト
ナー、シアントナー、イエロートナーが収納されてい
る。

【０００６】感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、本
従来例では負帯電の有機感光体で、アルミニウム等のド
ラム基体（不図示）上に感光体層（不図示）を有してお
り、駆動装置（不図示）によって矢印方向（時計方向）
に所定のプロセススピードで回転駆動される。

【０００７】帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、そ
れぞれ感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに所定の圧接
力で接触し、帯電バイアス電源（不図示）から印加され
る帯電バイアスによって各感光ドラム２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄ表面を所定の極性、電位に均一に帯電する。

【０００８】現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、それ
ぞれ感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に形成される
静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像（可
視像化）する。

【０００９】転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄは弾性
部材で構成されており、各感光ドラム２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄと接触する転写ニップ部（転写部）にて無端状
の転写材搬送ベルト８を介して各感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄに当接している。

【００１０】露光装置（レーザスキャナ装置）７ａ、７
ｂ、７ｃ、７ｄは、ホストコンピュータ（不図示）から
それぞれ入力される画像情報の時系列電気デジタル画素
信号に対応して変調されたレーザ光がレーザ出力部（不
図示）から出力され、各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、
２ｄ表面を画像露光することにより、各帯電ローラ３
ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄで帯電された各感光ドラム２ａ、
２ｂ、２ｃ、２ｄ表面に画像情報に応じた各色の静電潜
像を形成する。

【００１１】転写材搬送ベルト８は、駆動ローラ９と従
動ローラ１０間に張架されており、駆動ローラ９の回転
駆動によって矢印方向（反時計方向）に回転（移動）さ
れる。転写材搬送ベルト８の画像形成部１Ｋの上流側に
は、用紙などの転写材１２を転写材搬送ベルト８上に静
電吸着させる吸着ローラ（不図示）が設置されている。

【００１２】転写材搬送ベルト８近傍には、転写材搬送
ベルト８表面に形成した濃度検知用トナー像などを除去
し回収するベルトクリーニング装置１１が設置されてい
る。また、転写材搬送ベルト８の転写材搬送方向に対し
て画像形成部１Ｙの下流側には、濃度検知センサ１７
と、定着ローラ１５ａと加圧ローラ１５ｂを有する定着
装置１５が設置されている。

【００１３】次に、上記した画像形成装置による画像形
成動作について説明する。

【００１４】画像形成動作開始信号が発せられると、所
定のプロセススピードで回転駆動される画像形成部１
Ｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙの各感光ドラム２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄは、それぞれ帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３
ｄによって一様に本従来例では負極性に帯電される。そ
して、露光装置７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、ホストコン
ピュータ（不図示）から入力されるカラー色分解された
画像信号をレーザ出力部（不図示）にて光信号にそれぞ
れ変換し、変換された光信号であるレーザ光を帯電され
た各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上にそれぞれ走
査露光して静電潜像を形成する。

【００１５】そして、先ず感光ドラム２ａ上に形成され
た静電潜像に、感光ドラム２ａの帯電極性（負極性）と
同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａにより
ブラックのトナーを付着させて、トナー像として可視像
化する。

【００１６】そして、このタイミングに合わせてカセッ
ト１３内の転写材１２が給紙ローラ１４により給紙さ
れ、駆動ローラ９の駆動によって移動される転写材搬送
ベルト８表面に吸着バイアスが印加された吸着ローラ
（不図示）によって、静電吸着されて画像形成部１Ｋの
転写ニップ部に搬送され、転写電源（不図示）から転写
バイアス（トナーと逆極性）が印加された転写ローラ５
ａにより、ブラックのトナー像が転写材１２上に転写さ
れる。

【００１７】ブラックのトナー像が転写された転写材１
２は転写材搬送ベルト８表面に吸着されて画像形成部１
Ｍ側に移動される。そして、画像形成部１Ｍの転写ニッ
プ部においても、前記同様にして感光ドラム２ｂに形成
されたマゼンタのトナー像が、転写材Ｐ上のブラックの
トナー像上に重ね合わせて、転写バイアス（トナーと逆
極性）が印加された転写ローラ５ｂにより転写される。

【００１８】以下、同様にして転写材１２上に重畳転写
されたブラック、マゼンタのトナー像上に、画像形成部
１Ｃ、１Ｙの感光ドラム２ｃ、２ｄで形成されたシア
ン、イエローのトナー像を、各転写ニップ部にて転写バ
イアス（トナーと逆極性）が印加された転写ローラ５
ｃ、５ｄにより順次重ね合わせて、フルカラーのトナー
像を転写材１２上に形成する。

【００１９】そして、フルカラーのトナー像が形成され
た転写材１２は転写材搬送ベルト８表面から分離されて
定着装置１５に搬送され、定着装置１５の定着ローラ１
５ａと加圧ローラ１５ｂ間の定着ニップ部でフルカラー
のトナー像を加熱、加圧して転写材Ｐ表面に熱定着した
後に排紙トレイ１６に排出して、一連の画像形成動作を
終了する。

【００２０】なお、上記した各転写時において、感光ド
ラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に残留している転写残ト
ナーは、ドラムクリーニング装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６
ｄによってそれぞれ除去されて回収される。また、転写
後に転写材搬送ベルト８表面に残った濃度検知用トナー
像などは、ベルトクリーニング装置１１によって除去さ
れて回収される。

【００２１】ところで、上記した画像形成装置では、設
置場所の温度、湿度環境や、感光ドラム２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄ、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄの耐久や経
時変化などによって、画像の濃度が変化する。そこで、
従来では濃度安定化のために、現像バイアス、帯電バイ
アス、露光量などの濃度変化させるパラメータ（画像形
成プロセス条件）を制御して、画像濃度を適正にするよ
うにしている（以下、この濃度制御の濃度検知を「濃度
検知」という）。

【００２２】濃度検知は、画像形成装置の電源投入毎、
特定時間の経過毎、特定の画像枚数の出力毎に行われる
のが一般的である。具体的な濃度制御方法としては、現
像バイアス、帯電バイアス、露光量などを調整して濃度
を変えた濃度検知用トナー像（以下、パッチという）を
上記した転写搬送ベルト８上又は感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄ上に形成し、それを光学センサからなる
濃度検知センサ１７を用いて前記パッチの濃度を検知
し、所望の濃度となるような現像バイアス、帯電バイア
ス、露光量などを算出して、環境、耐久変動によらずに
濃度の安定化を図っている。

【００２３】即ち、濃度検知センサ１７で、画像濃度補
正制御のために転写材搬送ベルト８上に形成された各色
のパッチを検知し、その検知情報を制御部（不図示）に
フィードバックして画像濃度制御補正を行い、上記した
画像形成動作を行なう。

【００２４】このような画像濃度補正制御によって出力
画像の最適化・安定化を図っているが、近年連続出力に
対する色調再現性（例えば１００枚連続出力時の、１枚
目の画像と１００枚目の画像の同一性）を重視すること
から、従来電源投入時や、数百枚・数千枚ごとに行われ
ていた画像濃度補正制御を一枚毎に行うことが要求され
ている。

【００２５】しかしながら、従来の厳密な画像濃度補正
制御を画像出力１枚毎に行っていては、大変多くのパッ
チを形成しなければならず、多量のトナーを画像補正の
ために消費することになり、画像出力１枚当たりのコス
トが高くなることが明白である。そのため電源投入時
や、数百枚、数千枚毎など、予め指定されたタイミング
で行う通常の画像濃度補正制御と、その画像濃度補正制
御を画像形成装置の状態に応じて様々に簡略化し、画像
出力一枚毎あるいは数枚毎に簡略化の水準を選択し、ト
ナー消費を抑えて画像濃度補正制御を行うものが提案さ
れている。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た簡略化された画像濃度補正制御を行う場合、どのよう
な簡略化制御を選択するかによって形成するパッチの数
が変化することにより、予めパッチの最大数に合わせ
て、出力画像の間隔（以下、紙間という）を最大限に広
げた状態に設定する必要があった。

【００２７】この簡略化された画像濃度補正制御よって
トナー消費量は減少したが、紙間を広げなければならな
いために、時間当たりの出力枚数の低下が避けられず、
画像出力の時間的効率の低下を引き起こす不具合があっ
た。

【００２８】そこで本発明は、時間当たりの画像出力枚
数の低下を最小限に抑え、画像出力の時間的効率の向上
を図ることができる画像形成装置を提供することを目的
とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、異なる色のトナー像が形成さ
れる複数の像担持体と、前記複数の像担持体に形成され
た異なる色の複数の濃度検知用トナー像が転写されると
ともに、転写材を表面に載置して前記複数の像担持体の
各転写部に搬送する転写材搬送体とを備え、前記複数の
像担持体上に形成された各色のトナー像を前記各転写部
にて前記転写材に重畳転写してカラー画像を出力する画
像形成装置において、前記転写材搬送体上に形成された
異なる色の複数の前記濃度検知用トナー像の濃度を検知
する濃度検知手段と、前記濃度検知手段で検知された濃
度情報に基づいて前記複数の像担持体にそれぞれ形成さ
れる異なる色のトナー像の画像濃度を補正制御する第１
の制御手段と、前記複数の像担持体上に各色の前記濃度
検知用トナー像を形成する前に、環境状況に応じて適切
な画像濃度補正制御を行うのに必要な各色の前記濃度検
知用トナー像の数をそれぞれ算出し、算出した各色の前
記濃度検知用トナー像の数に応じて出力画像の出力間隔
を決定する第２の制御手段と、を有することを特徴とし
ている。

【００３０】また、請求項２記載の発明は、異なる色の
濃度検知用トナー像及び異なる色のトナー像がそれぞれ
形成される複数の像担持体と、転写材を表面に載置して
前記複数の像担持体の各転写部に搬送する転写材搬送体
とを備え、前記複数の像担持体上に形成された各色のト
ナー像を前記各転写部にて前記転写材に重畳転写してカ
ラー画像を出力する画像形成装置において、前記複数の
像担持体上に形成された異なる色の複数の前記濃度検知
用トナー像の濃度をそれぞれ検知する複数の濃度検知手
段と、前記濃度検知手段で検知された濃度情報に基づい
て前記複数の像担持体にそれぞれ形成される異なる色の
トナー像の画像濃度を補正制御する第１の制御手段と、
前記複数の像担持体上に各色の前記濃度検知用トナー像
を形成する前に、環境状況に応じて適切な画像濃度補正
制御を行うのに必要な各色の前記濃度検知用トナー像の
数をそれぞれ算出し、算出した各色の前記濃度検知用ト
ナー像の数に応じて出力画像の出力間隔を決定する第２
の制御手段と、を有することを特徴としている。

【００３１】また、請求項３記載の発明は、濃度検知用
トナー像及びトナー像が形成される像担持体を備え、前
記像担持体上に形成されたトナー像を転写部にて転写材
に転写して画像を出力する画像形成装置において、前記
像担持体上に形成された前記濃度検知用トナー像の濃度
を検知する濃度検知手段と、前記濃度検知手段で検知さ
れた濃度情報に基づいて前記像担持体に形成されるトナ
ー像の画像濃度を補正制御する第１の制御手段と、前記
像担持体上に前記濃度検知用トナー像を形成する前に、
環境状況に応じて適切な画像濃度補正制御を行うのに必
要な前記濃度検知用トナー像の数を算出し、算出した前
記濃度検知用トナー像の数に応じて出力画像の出力間隔
を決定することを特徴としている。

【００３２】また、前記環境状況は、電源投入時、電源
投入時からの経過時間、累積画像出力枚数、トナーの消
費量、画像形成装置周囲の温度・湿度のうちの少なくと
も１つ以上の環境状況を含んでいることを特徴としてい
る。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。

【００３４】〈実施の形態１〉図１は、本発明の実施の
形態１に係る画像形成装置（本実施の形態では、タンデ
ム型で電子写真方式のレーザプリンタ等のフルカラー画
像形成装置）を示す概略構成図である。なお、上記した
図９の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】本実施の形態においても、上記した従来の
画像形成装置と同様に、像担持体としてブラック、マゼ
ンタ、シアン、イエローの各色トナーに対応した画像形
成部１Ｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙの各感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄを有しており、転写材搬送ベルト８は、
感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄにそれぞれの転写ニ
ップ部で接触している。

【００３６】本実施の形態においても、上述した従来の
画像形成装置と同様にして画像形成動作が行われ、本実
施の形態では画像形成動作の説明は省略する。

【００３７】濃度検知センサ１７は、図２に示すよう
に、ＬＥＤ等の発光素子２１、フォトダイオード等の受
光素子２２、及び発光素子２１と受光素子２２を収納し
たホルダー２０とで構成されており、発光素子２１から
発せられる赤外光を転写材搬送ベルト８上のパッチ２３
に照射しその反射光を受光素子２２で受光して、反射光
量を測定することでパッチ濃度を検知するものである。

【００３８】パッチ２３からの反射光成分には、正反射
光と乱反射光が含まれているが、正反射光成分はパッチ
２３の下地となる転写材搬送ベルト８の表面状態や距離
の変動に大きく依存するため、この成分を検知すると検
知精度が著しく低下する。このため、この濃度検知セン
サ１７では、受光素子２２にパッチ２３からの正反射光
が入射しないように転写材搬送ベルト８表面の法線を基
準にして、パッチ２３への照射角度を４５度、パッチ２
３からの反射光の受光角度を０度として乱反射のみを測
定している。

【００３９】制御装置（制御部）１８は、濃度検知セン
サ１７の受光素子２２から入力される電気信号（濃度情
報）に基づいて、画像形成条件（露光装置７ａ〜７ｄの
露光強度、帯電ローラ３ａ〜３ｄに印加する帯電バイア
ス、現像装置４ａ〜４ｄの現像剤担持体（現像スリー
ブ）に印加する現像バイアス等）を変更して感光ドラム
２ａ〜２ｄ上に形成されるトナー像の濃度が適正になる
ように濃度補正制御を行なう。なお、図１では、制御装
置１８から現像装置４ａ〜４ｄのみに制御信号が出力さ
れているが、露光装置７ａ〜７ｄや帯電ローラ３ａ〜３
ｄにも制御信号を出力するようにしてもよい。

【００４０】更に、制御装置１８は、画像形成装置周囲
の温度、湿度を測定する温湿度センサ１９からの温度、
湿度情報、及び電源投入、電源投入時からの経過時間、
累積印字枚数、各色のトナー使用状況などの各環境状況
を入力して、これらの環境状況に応じて適切な画像濃度
補正制御を行うのに必要な各色のパッチの数をそれぞれ
算出し、算出した各色のパッチの数に応じて出力画像の
出力間隔（紙間）を決定する（詳細は後述する）。この
ように制御装置１８は、算出した各色のパッチの数に応
じて出力画像の出力間隔を決定する制御と、濃度検知情
報に基づいて濃度補正制御を行なう。

【００４１】次に、本実施の形態における制御装置１８
による制御を、図３に示すフローチャートを参照して説
明する。

【００４２】先ず、制御装置１８に画像形成出力信号が
入力されると、制御装置１８は各センサ（不図示）から
入力される情報に基づいて現状下の環境状況の判断を行
う（ステップＳ１）。この環境状況判断には、電源投
入、電源投入時からの経過時間、累積印字枚数、各色の
トナー使用状況、装置の置かれた周囲の温湿度環境等が
含まれる。この際、周囲の温湿度環境は温湿度センサ１
９で検知され、この検知信号が制御装置１８に入力され
る。

【００４３】そして、制御装置１８は、図４に示すよう
に、予め設定されて記憶されている前記環境状況におけ
る画像濃度補正制御の複数の水準（画像濃度補正制御の
実行率）のうちから現状下の環境状況に応じた最適な画
像濃度補正制御の水準（水準０〜水準５）を選択する
（ステップＳ２）。本実施の形態では、図４に示すよう
に、水準０の場合は画像濃度補正制御の実行率が１００
％でパッチの数を１０個として以下水準１〜５まで設定
し、水準５の場合は画像濃度補正制御の実行率が０％で
パッチの数を０とした。

【００４４】そして、制御装置１８は、ステップＳ２で
選択した画像濃度補正制御の水準（画像濃度補正制御の
実行率）に基づいて、補正に必要な全てのパッチの数を
各色毎にそれぞれ算出して、必要最小限の紙間を決定し
（ステップＳ３）、パッチ作成を開始する（ステップＳ
４）。

【００４５】そして、図２に示したように、転写材搬送
ベルト８上に形成されたパッチ２３に対して濃度検知セ
ンサ１７の発光素子２１からスポット光を照射してその
反射光を受光素子２２で受光し、この受光した受光量に
対応する電気信号が制御装置（ＣＰＵ）１８に入力され
る。制御装置１８は、濃度検知センサ１７の受光素子２
２から入力される電気信号に基づいて、例えば現像装置
４ａ〜４ｄの現像剤担持体（現像スリーブ）に印加する
現像バイアスの値を変更して、感光ドラム２ａ〜２ｄ上
に形成されるトナー像の濃度が適正になるように濃度補
正制御を行なう（ステップＳ５）。

【００４６】そして、制御装置１８は、ステップＳ３で
算出した紙間の算出値に基づいて、給紙ローラ１４の駆
動部（不図示）に駆動信号を出力して所定のタイミング
で転写材Ｐの給紙を開始し、上述したカラー画像形成動
作（作像動作）を開始する（ステップＳ６）。

【００４７】そして、カラー画像形成動作（作像動作）
の終了後（ステップＳ７）、このときの画像出力指令が
連続出力の場合はステップＳ１の環境状況判断に戻り、
直前になされた状況判断を踏まえて、必要な画像濃度補
正制御の水準を決定し、連続出力でない場合にはカラー
画像形成動作（作像動作）を終了する（ステップＳ
８）。

【００４８】一般的に連続出力時には、変動の可能性の
少ない項目については判断材料から省略されるため、画
像濃度補正制御の簡略化の度合いは大きくなり、よって
パッチの数も徐々に減少する。このため、紙間が狭くな
り、画像出力の時間的効率が向上する。

【００４９】次に、上記した制御によって得られる必要
最小限の紙間の具体的な例について説明する。

【００５０】図５に示すように、各色の画像形成プロセ
スに必要なパッチの形成数として、ブラックがｋ個、マ
ゼンタがｍ個、シアンがｃ個、イエローがｙ個と判断さ
れた場合、１つのパッチに必要な距離をｐ、画像形成部
１Ｙの転写ローラ（転写ニップ部）５ｄから濃度検知セ
ンサ１７までの距離をａ、各画像形成部１Ｙ、１Ｃ、１
Ｍ、１Ｋの各転写ローラ５ｄ〜５ａ間の距離をｂ、ｃ、
ｄ、各画像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの各転写ロー
ラ５ｄ〜５ａから各現像装置４ａ〜４ｄの現像剤担持体
（現像スリーブ）までのそれぞれ距離をｓとし、上流側
の画像形成部１Ｋからパッチを形成し始めるとすれば、
各画像形成部１Ｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙにそれぞれ必要な
最小限の紙間は、ブラックがｋｐ＋ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋
ｓ、マゼンタが（ｋ＋ｍ）ｐ＋ａ＋ｂ＋ｃ＋ｓ、シアン
が（ｋ＋ｍ＋ｃ）ｐ＋ａ＋ｂ＋ｓ、イエローが（ｋ＋ｍ
＋ｃ＋ｙ）ｐ＋ａ＋ｓとなり、これらの中で最大の値
が、選択される最小の紙間となる。

【００５１】このように本実施の形態では、現状下の環
境状況に応じて最適な画像濃度補正制御の水準（画像濃
度補正制御の実行率）を選択し、選択した画像濃度補正
制御の水準に基づいて、最適な画像形成条件を得るとと
もに、補正に必要な全てのパッチの数を各色毎にそれぞ
れ算出して必要最小限の紙間を決定して画像出力を行う
ことにより、時間当たりの画像出力枚数の低下を最小限
に抑え、画像出力効率の向上を図ることができる。

【００５２】なお、実施の形態１では、算出した各色の
パッチの数に応じて出力画像の出力間隔を決定する制御
と濃度補正制御を１つの制御装置１８で行う構成であっ
たが、各制御を別々の制御装置（第１の制御装置、第２
の制御装置）で行うようにしてもよい。

【００５３】〈実施の形態２〉本実施の形態において
も、図１乃至図５を参照して説明する。本実施の形態で
は、紙間をさらに短くし、画像出力効率を向上させるも
のである。

【００５４】即ち、実施の形態１では、最終パッチが濃
度検知センサ１７を通過するまでは次の画像形成動作
（作像動作）が開始されず、例えばブラックならばパッ
チに必要な紙間ｋｐに加えてａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｓの距離
が余分に必要だったが、本実施の形態では、画像濃度補
正制御をフィードバックする出力の対象を、濃度検知直
後の出力でなく検知の数枚後（例えば２枚後）の出力に
設定することで、紙間はパッチ形成に必要な最小限に設
定できる。よって、このときの紙間は（ｋ＋ｍ＋ｃ＋
ｙ）ｐとなる。

【００５５】このように本実施の形態では、実施の形態
１の場合に比べて紙間をさらに短くして、画像出力効率
の向上を図ることができる。

【００５６】〈実施の形態３〉図６は、本発明の実施の
形態３に係る画像形成装置を示す概略構成図である。な
お、上記した図９の従来の画像形成装置及び図１に示し
た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。

【００５７】本実施の形態では、各画像形成部１Ｋ、１
Ｍ、１Ｃ、１Ｙの感光ドラム２ａ〜２ｄの回転方向に対
して、各現像装置４ａ〜４ｄの下流側に感光ドラム２ａ
〜２ｄと対向するようにして濃度検知センサ１７ａ〜１
７ｄをそれぞれ配置し、各濃度検知センサ１７ａ〜１７
ｄで、画像濃度補正制御のために感光ドラム２ａ〜２ｄ
上に形成された各色のパッチ２３（図７参照）を検知
し、その検知情報から制御装置１８にフィードバックを
かけて画像濃度制御を行う構成である。

【００５８】本実施の形態においても、制御装置１８に
よる制御は図３に示したフローチャートと同様である。
このように本実施の形態では、濃度検知センサ１７ａ〜
１７ｄは、濃度検知の対象が感光ドラム２ａ〜２ｄ上の
各色のパッチに変更された以外は、実施の形態１と同様
である。

【００５９】次に、本実施の形態の制御によって得られ
る必要最小限の紙間の具体的な例について説明する。

【００６０】図８に示すように、各画像形成部１Ｋ、１
Ｍ、１Ｃ、１Ｙ（図８では画像形成部１Ｋ）の感光ドラ
ム２ａ〜２ｄにそれぞれ必要なパッチ２３の形成数がブ
ラックがｋ個、マゼンタがｍ個、シアンがｃ個、イエロ
ーがｙ個と判断された場合、１つのパッチ２３に必要な
距離をｐ、各濃度検知センサ１７ａ〜１７ｄから各現像
装置４ａ〜４ｄまでの距離をｗ、各現像装置４ａ〜４ｄ
から各転写ローラ５ａ〜５ｄまでの距離をｓとし、各画
像形成部１Ｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙでの画像形成（作像）
終了毎にパッチをそれぞれ書き始めるとすれば、各画像
形成部１Ｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙでの画像形成（作像）に
必要な最小限の紙間は、ブラックがｋｐ＋ｗ＋ｓ、マゼ
ンタがｍｐ＋ｗ＋ｓ、シアンがｃｐ＋ｗ＋ｓ、イエロー
がｙｐ＋ｗ＋ｓとなり、これらの中で最大の値が、選択
される最小の紙間となる。

【００６１】このように本実施の形態においても実施の
形態１と同様に、現状下の環境状況に応じて最適な画像
濃度補正制御の水準（画像濃度補正制御の実行率）を選
択し、選択した画像濃度補正制御の水準に基づいて、最
適な画像形成条件を得るとともに、補正に必要な全ての
パッチの数を各色毎にそれぞれ算出して必要最小限の紙
間を決定して画像出力を行うことにより、時間当たりの
画像出力枚数の低下を最小限に抑え、画像出力効率の向
上を図ることができる。

【００６２】〈実施の形態４〉本実施の形態において
も、図６乃至図８を参照して説明する。本実施の形態で
は、紙間をさらに短くし、画像出力効率を向上させるも
のである。

【００６３】即ち、実施の形態３では、最終パッチが各
濃度検知センサ１７ａ〜１７ｄを通過するまでは次の画
像形成動作（作像動作）が開始されず、例えばブラック
ならばパッチに必要な紙間ｋｐに加えてｗ＋ｓの距離が
余分に必要だったが、本実施の形態では、画像濃度補正
制御をフィードバックする出力の対象を、濃度検知直後
の出力でなく検知の数枚後（例えば２枚後）の出力に設
定することで、続間はパッチ形成に必要な最小限に設定
できる。よって、このときの紙間はｗ＋ｓが省略される
ことにより、ｋｐ、ｍｐ、ｃｐ、ｙｐのうちの最大の値
が選択される最小の紙間となる。

【００６４】このように本実施の形態では、実施の形態
３の場合に比べて紙間をさらに短くして、画像出力効率
の向上を図ることができる。

【００６５】なお、上述した各実施の形態では、画像形
成部１Ｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙの順に配置してブラック、
マゼンタ、シアン、イエローの順で画像形成（作像）を
行ったが、これに限らず各画像形成部を任意の順に配置
して画像形成（作像）を行う画像形成装置においても、
同様に本発明を適用することができる。

【００６６】また、フルカラー画像形成装置に限らず、
画像形成部（感光ドラム、現像装置）が１つだけのモノ
カラー画像形成装置や、画像形成部が２つ又は４つ以上
カラー画像形成装置においても、同様に本発明を適用す
ることができる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、濃
度検知手段で検知された濃度情報に基づいて複数の像担
持体にそれぞれ形成される異なる色のトナー像の画像濃
度を補正制御する第１の制御手段と、複数の像担持体上
に各色の濃度検知用トナー像を形成する前に、環境状況
に応じて適切な画像濃度補正制御を行うのに必要な各色
の濃度検知用トナー像の数をそれぞれ算出し、算出した
各色の濃度検知用トナー像の数に応じて出力画像の出力
間隔を決定する第２の制御手段と、を有しているので、
環境状況に応じて適切な画像濃度補正制御を行うのに必
要な濃度検知用トナー像の数を算出し、算出した濃度検
知用トナー像の数に応じて出力画像の出力間隔の決定を
行うことにより、最適な画像形成条件を得るとともに、
出力画像の必要最小限の出力間隔（紙間）を決定して画
像出力を行うことができるので、時間当たりの画像出力
枚数の低下を最小限に抑え、画像出力効率の向上を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示
す概略構成図。

【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の濃
度検知センサを示す概略断面図。

【図３】本発明の実施の形態１における制御を示すフロ
ーチャート。

【図４】本発明の実施の形態１における画像濃度補正制
御の各水準とパッチ数の一例を示す図。

【図５】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示
す概略構成図。

【図６】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置を示
す概略構成図。

【図７】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の濃
度検知センサを示す概略断面図。

【図８】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の画
像形成部を示す概略構成図。

【図９】従来例における画像形成装置を示す概略構成
図。

【符号の説明】

１Ｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ 画像形成部 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 感光ドラム（像担持
体） ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 帯電ローラ ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 現像装置 ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 転写ローラ ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ ドラムクリーニング装
置 ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 露光装置 ８ 転写材搬送ベルト（転写材搬送体） １５ 定着装置 １７、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ 濃度検知
センサ（濃度検知手段） １８ 制御装置（第１の制御手段、第２の制御手
段） １９ 温湿度センサ ２１ 発光素子 ２２ 受光素子 ２３ パッチ（濃度検知用トナー像）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA09 DA10 DA11 DA14 DA45 DD02 DE02 DE07 DE09 EA01 EA02 EA05 EB06 EC03 EC06 EC07 EE07 EF01 EF10 JC20 ZA07 2H030 AA03 AB02 AD17 BB13 BB23 BB34 BB36

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる色のトナー像が形成される複数の
   像担持体と、前記複数の像担持体に形成された異なる色
   の複数の濃度検知用トナー像が転写されるとともに、転
   写材を表面に載置して前記複数の像担持体の各転写部に
   搬送する転写材搬送体とを備え、前記複数の像担持体上
   に形成された各色のトナー像を前記各転写部にて前記転
   写材に重畳転写してカラー画像を出力する画像形成装置
   において、 前記転写材搬送体上に形成された異なる色の複数の前記
   濃度検知用トナー像の濃度を検知する濃度検知手段と、 前記濃度検知手段で検知された濃度情報に基づいて前記
   複数の像担持体にそれぞれ形成される異なる色のトナー
   像の画像濃度を補正制御する第１の制御手段と、 前記複数の像担持体上に各色の前記濃度検知用トナー像
   を形成する前に、環境状況に応じて適切な画像濃度補正
   制御を行うのに必要な各色の前記濃度検知用トナー像の
   数をそれぞれ算出し、算出した各色の前記濃度検知用ト
   ナー像の数に応じて出力画像の出力間隔を決定する第２
   の制御手段と、を有する、 ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 異なる色の濃度検知用トナー像及び異な
   る色のトナー像がそれぞれ形成される複数の像担持体
   と、転写材を表面に載置して前記複数の像担持体の各転
   写部に搬送する転写材搬送体とを備え、前記複数の像担
   持体上に形成された各色のトナー像を前記各転写部にて
   前記転写材に重畳転写してカラー画像を出力する画像形
   成装置において、 前記複数の像担持体上に形成された異なる色の複数の前
   記濃度検知用トナー像の濃度をそれぞれ検知する複数の
   濃度検知手段と、 前記濃度検知手段で検知された濃度情報に基づいて前記
   複数の像担持体にそれぞれ形成される異なる色のトナー
   像の画像濃度を補正制御する第１の制御手段と、 前記複数の像担持体上に各色の前記濃度検知用トナー像
   を形成する前に、環境状況に応じて適切な画像濃度補正
   制御を行うのに必要な各色の前記濃度検知用トナー像の
   数をそれぞれ算出し、算出した各色の前記濃度検知用ト
   ナー像の数に応じて出力画像の出力間隔を決定する第２
   の制御手段と、を有する、 ことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 濃度検知用トナー像及びトナー像が形成
   される像担持体を備え、前記像担持体上に形成されたト
   ナー像を転写部にて転写材に転写して画像を出力する画
   像形成装置において、 前記像担持体上に形成された前記濃度検知用トナー像の
   濃度を検知する濃度検知手段と、 前記濃度検知手段で検知された濃度情報に基づいて前記
   像担持体に形成されるトナー像の画像濃度を補正制御す
   る第１の制御手段と、 前記像担持体上に前記濃度検知用トナー像を形成する前
   に、環境状況に応じて適切な画像濃度補正制御を行うの
   に必要な前記濃度検知用トナー像の数を算出し、算出し
   た前記濃度検知用トナー像の数に応じて出力画像の出力
   間隔を決定する、 ことを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記環境状況は、電源投入時、電源投入
   時からの経過時間、累積画像出力枚数、トナーの消費
   量、画像形成装置周囲の温度・湿度のうちの少なくとも
   １つ以上の環境状況を含んでいる、 ことを特徴とする請求項１、２又は３記載の画像形成装
   置。