JP2006251508A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の濃度検知センサを用いることによるコストアップを防止すると共に、精度良く再転写量の検知を行い、画像濃度変動の安定化を図る。
【解決手段】 転写部の離間構成等を利用して、１つの濃度センサで再転写量の検知を行い、転写バイアスもしくは出力画像データの補正を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子写真プロセスを用いた画像形成装置に関する。

近年、電子写真方式によるカラー画像形成装置の普及に伴い、カラー画像の記録品質に対する要求に加え、カラー出力の高速化に対する要求が高まっている。この要求に応えるために、画像形成方式にいくつかの提案がなされているが、その中でタンデム型とよばれる、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）トナーそれぞれの画像をドラム状の像担持体に形成し、転写材担持体としての転写搬送ベルト５４によって搬送される転写材に対し、それぞれの転写手段によって順次転写を行い、最後に定着するカラー画像形成方式がある。

従来のタンデム型カラー画像形成装置は、例えば特許文献１に記載されている。図７はタンデム型カラー画像形成装置の例を側断面図で示したものである。このカラー画像形成装置は、本体装置の右側面下部に転写材カセット５０を装着している。転写材カセット５０にセットされた転写材は、給紙ローラ５１によって一枚ずつ取り出され、搬送ローラ対５２，５３によって画像形成部に給送される。画像形成部には、転写材を搬送する転写搬送ベルト５４が複数の回転ローラによって転写材搬送方向（図１３の右から左方向）に扁平に張設され、その最上流部においては、転写搬送ベルト５４上面にある吸着ローラ５５にバイアスを印加することによって、転写材を転写搬送ベルト５４に静電吸着させる。またこのベルト搬送面に対向して４個のドラム状の像担持体としての感光ドラム５６が直線状に配設されて画像形成部を構成している。各々の感光ドラム５６には、その周面近傍を順次取り囲んで、帯電器５７、現像器５８、転写搬送ベルト５４の搬送面を挟んで転写部材５９が配置されている。上記の各現像器５８の筐体内には、転写材搬送方向上流側（図３の右方）からＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）トナーが夫々収容されている。また、帯電器５７と現像器５８間には所定の間隙が設けられ、この間隙を介して露光手段６０から感光ドラム５６の周面に露光照射が行われる。

このカラー画像形成装置は、転写搬送ベルト５４が図の反時計回り方向に循環移動して転写材を搬送すると、各帯電器５７がそれらに対応する感光ドラム５６の周面を所定の電荷で一様に帯電させ、露光手段６０が上記帯電した感光ドラム５６の周面を画像情報に応じて露光して静電潜像を形成し、そして、現像器５８が上記の静電潜像の低電位部にトナーを転移させてトナー像化（現像）する。

各感光ドラム５６の周面上に形成（現像）されたトナー像は、それらに対応する転写部材５９で形成される転写電界によって、搬送されてきた転写材に発生した電荷に吸引されて転写材面に転写される。トナー像を転写された転写材は、圧着ローラと発熱ローラからなる定着部６１でトナー像を紙面に熱定着され、排紙ローラ対６２によって機外に排出される。

続いて画像形成モードについて説明する。画像形成装置から出力される画像は、多色印字のものだけではなく、単色印字のものも多い。単色印字の場合には、その色以外の画像形成部は作動させる必要がなく、寿命等の観点からはむしろ作動を停止させた方が望ましい。

即ち、画像情報が単色のみの場合に、他の色の画像形成部を作動させると、その画像形成部における各機能部品である、像担時体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段等が作動するので、各部の摩耗や現像剤の劣化等が進行する。このため、寿命等の観点からはむしろ作動を停止させた方が望ましい。

次に濃度検知について説明する。

画像形成装置を使用する温湿度条件やプロセスステーションの使用度合いにより、画像濃度が変動する。この変動を補正するために、画像濃度の制御が行われる。ここで、この画像濃度制御について説明する。

従来は、画像濃度制御に関しては、感光ドラム上もしくは中間転写体（以下ＩＴＢと称す）や転写搬送ベルト５４上に各色の濃度パッチ画像を形成し、これを濃度検知センサ１３で読み取って、高圧条件やレーザーパワーといったプロセス形成条件にフィードバックする事によって各色の最大濃度、ハーフトーン階調特性を合わせる手段が用いられている。

一般的には濃度検知センサ１３は、濃度パッチを光源で照射し、反射光強度を受光センサで検知する。その反射光強度の信号はＡ／Ｄ変換された後、ＣＰＵで処理され、プロセス形成条件にフィードバックされる。

画像濃度制御は、各色の最大濃度を一定に保つ事（以下Ｄｍａｘ制御と称す）と、ハーフトーンの階調特性を画像信号に対してリニアに保つこと（以下Ｄｈａｌｆ制御と称す）を目的とする。また、Ｄｍａｘ制御は、各色のカラーバランスを一定に保つことと同時に、トナーの載りすぎによる色重ねした文字の飛び散りや、定着不良を防止する意味も大きい。

具体的にＤｍａｘ制御は、画像形成条件を変えて形成した複数の濃度パッチを光学センサで検知し、その結果から所望の最大濃度を得られる条件を計算し、画像形成条件を変更する。ここで、濃度パッチはハーフトーンで形成するのが好ましい場合が多い。その理由は、いわゆるべた画像を検知した場合、トナー量の変化に対するセンサ出力の変化の幅が小さくなってしまい、十分な検知精度が得られないからである。

一方、Ｄｈａｌｆ制御は、電子写真特有の非線形的な入出力特性（γ特性）によって、入力画像信号に対して出力濃度がずれて自然な画像が形成できない事を防止するため、γ特性を打ち消して入出力特性をリニアに保つような画像処理を行う。具体的には、入力画像信号が異なる複数の濃度パッチを光学センサで検知して、入力画像信号と濃度の関係を得て、その関係からホストコンピュータからの入力画像信号に対して所望の濃度が出るよう、画像形成装置に入力する画像信号を、画像形成装置のコントローラにより変換する。このＤｈａｌｆ制御はＤｍａｘ制御により画像形成条件を決定した後行うのが一般的である。

転写搬送ベルト５４上に形成されたこれらの濃度パッチは、クリーニングプロセスによってプロセス装置に静電的に回収される。クリーニングプロセス時には、感光ドラムにトナーの帯電極性と逆極性のバイアスを印加し、転写部でトナーを感光ドラムにひきつけ、転写残トナーと同様クリーニングブレードで掻き取られる。

画像濃度の変動要因として、転写材上に形成されたトナー像が下流のプロセスステーションを通過する際に剥ぎ取られる現象、いわゆる再転写も大きな要因となっている。

この再転写の影響を補正するため、特許文献２に開示されているような転写部の前後に濃度検知センサを設けることで転写部通過前後のパッチ濃度を検知し、それらの検知出力を比較することで再転写の状態を検知し、画像形成条件の調整を行う方法などが提案されている。
特開平０９−２８８３９６号公報 特開平１１−１０２０９１号公報

しかしながら、転写部前後に濃度検知センサを設ける構成とした場合、複数の濃度検知センサが必要となりコストアップ要因となってしまう。特に、一般的に用いられるシアン・マゼンタ・イエロー・ブラックの４色を使用したインライン方式の画像形成装置においては、転写部が４つ存在するため濃度検知センサも４つ必要となってしまい、大幅なコストアップとなってしまう。

また、複数の濃度検知センサを同時に使用するため、濃度検知センサの個体差による誤差が無視できなくなり、再転写量を検知する際の検知精度が低下してしまう場合もあった。

そこで、本発明の目的は複数の濃度検知センサを用いることによるコストアップを防止すると共に、精度良く再転写量の検知を行い、画像濃度変動の安定化を図るものである。

上記目的を達成するために、本出願に係る第１の発明は、濃度制御時に転写部の当接および離間を制御することで再転写の発生状態の切り替えを行い、当接時の濃度検知センサ出力と離間時の濃度検知センサ出力を比較することで再転写による濃度低下率を検知し、画像形成条件の補正を行うことを特徴とする。

また、本出願に係る第２の発明は、上記第１の発明で求めた再転写による濃度低下率を用いて、ハーフトーン画像の検知濃度値の補正を行うことを特徴とする。

本出願の第１の発明によれば、転写部の当接／離間の制御で再転写の発生状態を自在に切り替えることによって、１つの濃度検知センサのみで再転写による濃度低下の検知が可能となり、検知精度の向上を図ることができる。

また、本出願の第２の発明によれば、第１の発明で求めた再転写による濃度低下率を用いてハーフトーン画像の濃度を補正することで、ハーフトーン画像の画像飛び散りの影響を受けずに、再転写による濃度低下を加味したＤｈａｌｆ制御を行うことが可能となる。

また、本出願の第３の発明によれば、検知パターンの検知を、検知パターン形成直後と、前記検知媒体を所定回数周回させた後の少なくとも２回行い、これらの検知結果を比較することで再転写量の検知を行う。このような構成をとることで、転写部の離間機構をもたない安価な構成の画像形成装置であっても再転写による濃度低下の影響を最小限に抑えた良好な画像を得ることができる。

以下に本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明を行うが、本発明の実施形態はこれにより限定されるものではない。また、主として発明の特徴部分についてのみ説明を行う。

（第１実施形態）
図１は第１実施形態に係るカラー画像形成装置の一態様である４色フルカラーレーザービームプリンタの全体構成を示す縦断面説明図である。

［画像形成装置の全体構成］
まず、図１を参照してカラー画像形成装置の全体構成について説明する。図１に示すカラー画像形成装置Ａは、水平方向に並設された４個の像担持体としての感光ドラム１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）を備えている。この感光ドラム１は、駆動手段（不図示）によって、図１の時計回りに方向に回転駆動される。感光ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光ドラム１上の静電潜像を形成するスキャナ部３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）、感光ドラム１上のトナー像を転写材に転写させる転写ブレードで構成した転写部材５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）、転写後の感光ドラム１表面に残った転写後トナーを除去するクリーニング装置６（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）等が配設されている。

ここで、感光ドラム１と帯電装置２、現像装置４、トナーを除去するクリーニング装置６は一体的にカートリッジ化され、プロセスカートリッジ７（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）を形成し、カラー画像形成装置Ａに着脱可能なものとなっている。

次に各部の構成について、順次説明する。感光ドラム１は、例えば直径３０ｍｍのアルミニウムシリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成したものである。感光ドラム１は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達されることにより、図中時計回りに回転駆動される。

各帯電装置２は、ローラ状に形成された導電性ローラで、このローラを感光ドラム１表面に当接させるとともに、このローラに電源（不図示）によって帯電バイアス電圧を印加することにより、感光ドラム１表面を一様に帯電させるものである。

スキャナ部３は、図示しない短焦点結像レンズを先端に装着したＬＥＤアレイより、図示しない駆動回路によって画信号に応じてＬＥＤが点灯制御され、これが帯電済みの感光ドラム１の表面を選択的に露光して静電潜像を形成する。

現像装置４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）はそれぞれ転写材の搬送方向上流側（図１の右側）から順にシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のトナーを夫々収納した現像器から構成される。感光ドラム１上の静電潜像の現像時には、対応する現像器のトナー容器４ｅ内のトナーを送り機構によって塗布ローラ４ｆに送り込み、回転する現像ローラ４ｇの外周にトナーを薄層塗布し、且つトナーへ電荷を付与（摩擦帯電）する。この現像ローラ４ｇと、静電潜像が形成された感光ドラム１との間に現像バイアスを印加することにより、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像するものである。

クリーニング装置６は、現像装置４によって感光ドラム１上に現像されたトナーが転写材Ｓに転写された後、転写されないで感光ドラム１表面に残ったいわゆる転写残トナーを除去するものである。

前記４個の感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに対向し、これに接するように循環移動する無端ベルト状のベルト部材である転写搬送ベルト５４が配設されている。転写搬送ベルト５４の上流側は第１支持部材としての従動ローラ９で支持され、下流側は第２支持部材としての駆動ローラ１０によって支持され、更に適度なテンション（通常単位幅あたり１０ｇｆ／ｍｍ程度）を付与するテンションローラ１１によって支持されている。そして転写搬送ベルト５４の転写搬送方向上流側（図１の右側）には吸着ローラ１２が当接している。この転写搬送ベルト５４は転写材担持体となるものであり、転写材の搬送に際しては前記吸着ローラ１２にバイアス電圧を印加することで、接地された従動ローラ９との間に電界を形成し、転写搬送ベルト５４及び転写材の間に誘電分極を起こさせて両者に静電吸着力を生じさせることができるようになっている。なお、従動ローラは、金属ローラもしくは低抵抗のゴムローラで構成されている。

尚、本実施形態の他の実施形態として、転写搬送ベルト５４を駆動ローラ１０と従動ローラ９の２本のみ、あるいは１本追加して３本等で張架するようにしてもよい。

転写搬送ベルト５４は１０＾１０〜１０＾１４Ωｃｍの体積固有抵抗率を持たせた厚さ１００〜１５０μｍ程度の無端のフィルム状部材で構成されている。尚、前記体積抵抗率は、ＪＩＳ法Ｋ６９１１に準拠した測定プローブを用い、ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ社製高抵抗計Ｒ８３４０にて、温度は２３．５℃、相対湿度は６０％で１００Ｖを印加して得た値である。

また、転写ローラで構成した転写部材５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）の抵抗値は、ほぼ同様のものを用いた。

上記画像形成装置によって画像形成するには、装置本体下部に装着したカセット１３に収納した転写材Ｓを、給送ローラ１４によって１枚ずつ分離給送するとともに、搬送ローラ対１５により転写搬送ベルト５４に吸着して上流側（図１の右側）から下流側（図１の左側）へ搬送し、その間にそれぞれの感光ドラム１からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色トナー像を順次重ね転写することで、転写材にカラー画像を形成する。そして、その転写材を加熱ローラ１６ａ及び加圧ローラ１６ｂのローラ対からなる定着装置１６を通過させることで熱定着させ、排出ローラ対１７で装置上部の排出部１８へ排出するものである。

［画像形成モード及び離間機構］
続いて画像形成モードについて説明する。図１に示すカラー画像形成装置においては、感光ドラムと転写搬送ベルトが離間可能な構成となっており、記録に際しては複数色を重ね合わせて多色記録を行う多色モードと、選択された色のみで記録を行う単色モードを選択し得るようになっている。

図１の状態は多色モードによるカラー印字時の状態を示しているが、図２に単色モードによる印字時の状態を示す（例として黒印字の場合）。この単色モードの場合は、離間ローラ１９が転写搬送ベルト８及びイエロー、マゼンタ、シアンの転写部材５ａ、５ｂ、５ｃを感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃからそれぞれ離間させる。これにより単色印字時には使用しない色の各感光ドラム１及びその周辺の帯電装置、現像装置、スキャナ部等のプロセス手段を完全停止させることが可能になる。

［濃度検知センサの構成］
本実施例における濃度検知センサの構成を図２に示す。濃度検知センサ２０は、ＬＥＤなどの発光素子２１と、フォトダイオードなどの受光素子２２からなる。発光素子２１による照射光は、転写搬送ベルト８に対し３０°の角度で入射し、検知位置２３で反射される。受光素子２２は反射光の照射光と同じ角度で反射されたいわゆる鏡面反射光を検知する位置に設けられている。本実施例で使用している濃度検知センサは、その特性として反射光強度が強くなるほど電圧が高くなる。

この濃度検知センサ２０は図１に示すように最下流に位置するブラックステーションの下流に取り付けられている。

［再転写現象について］
再転写とは、転写搬送ベルト上もしくは転写材上に形成されたトナー像が、下流にあるプロセスステーションの転写部を通過する際に、感光ドラムに剥ぎ取られてしまう現象である。図４を用いて、再転写が起こる原因を以下に説明する。

図４は、感光ドラム１と転写搬送ベルト８で形成されるニップ部の概略図である。感光ドラム１表面はマイナスに帯電されており、転写搬送ベルト８にはマイナス電荷を保持しているトナーＴを吸着しておくためプラスが印加されている。感光ドラム１と転写搬送ベルト８で形成されるニップ内には、放電閾値を超える隙間と電位差が生じる条件を満足する部分２１があると考えられる。放電が発生すると電荷のやりとりが起こり、感光ドラム側にあるトナーはプラスの電荷を付与される。感光ドラム表面はマイナスに帯電されているので、ニップ下流部でプラス電荷を付与されたトナーは感光ドラム側に引き連れられ、結果再転写が発生する。尚、感光ドラムの表面電位と、転写電圧のコントラストが大きいほど放電閾値を超える電位差が生じ易いので、放電回数も増え再転写の量も多くなる。

［再転写量検知］
次に本実施例における再転写量の検知方法を説明する。本実施例においては、再転写による濃度低下率が所定値以下となる最大の転写バイアス値を求める。

まず、それぞれのステーションの基準転写バイアス値として転写材およびトナーがない状態での転写電流値が１０μＡとなる値Ｖｃ０・Ｖｍ０・Ｖｙ０・Ｖｋ０を設定する。

次に、図５のようにシアンステーションの転写部のみを転写搬送ベルトに当接した状態で、シアンステーションで形成された濃度パッチを転写搬送ベルト上に形成し、濃度検知センサ２０で濃度Ｄｃ０を検知する。ここで濃度パッチは、所定の範囲内を全面露光したいわゆるべた画像で構成されたものである。

次に、図６のようにシアンステーションおよびその次のマゼンタステーションの転写部を当接した状態で再びシアンステーションで形成されたべた画像の濃度パッチを転写搬送ベルト上に５個形成する。このとき、マゼンタステーションの転写バイアス値をＶｍ０−２００Ｖ、Ｖｍ０−１００Ｖ、Ｖｍ０、Ｖｍ０＋１００Ｖ、Ｖｍ０＋２００Ｖの５水準変化させた状態で、濃度パッチをマゼンタステーションの転写部を通過させた後、濃度検知センサ２０で濃度を検知する。それぞれの転写バイアスごとに、シアンパッチの濃度Ｄｃ１〜Ｄｃ５を検知する。

次に再転写による濃度低下率Ｎｃ１〜Ｎｃ５を、
ＮｃＩ＝（Ｄｃ０−ＤｃＩ）／Ｄｃ０（Ｉ＝１〜５）
のように求める。

このようにして得られたＮｃ１〜Ｎｃ５のうち、濃度低下率が１０％以下となるものを選び、その中から転写バイアス値が最大となるものをマゼンタステーションの転写バイアス値Ｖｍとして選択する。

Ｎｃ１〜Ｎｃ５が全て１０％以上である場合、最小の転写バイアス値Ｖｍ１を転写バイアスとして選択する。また、Ｎｃ１〜Ｎｃ５が全て１０％以下である場合、最大の転写バイアス値Ｖｍ５を転写バイアスとして選択する。これは、Ｖｍ１以下の転写バイアスでは転写不良の発生が、Ｖｍ５以上の転写バイアスでは突き抜け等の画像不良の発生が懸念されるためである。

イエローのプロセスステーションの転写バイアス値Ｖｙはマゼンタパッチの再転写、ブラックのプロセスステーションの転写バイアス値Ｖｋはイエローパッチの再転写を測定し、上記と同様の手順で求める。シアンステーションの転写バイアス値Ｖｃとしては、シアンステーションの転写部で最転写されるトナーは存在しないため、基準バイアス値Ｖｃ０をそのまま使用する。

以上のような手順でＶｃ・Ｖｍ・Ｖｙ・Ｖｋを求めた後、それぞれの転写バイアス値で転写材およびトナーがない状態での転写電流値を測定し、そこで得られた電流値をプリント時の転写バイアス制御の目標電流値として使用する。

以上説明したように、転写バイアスとして再転写による濃度低下率が１０％以下となる値を選択したことで、再転写の影響を最小限に抑えかつ転写不良や突き抜け等の画像不良が発生しない良好な画像を得ることができた。

また、転写部の離間構成を利用することで、転写搬送ベルトの最下流位置に設けられたただ１つの濃度センサで再転写による濃度低下率の検知を行うことができるので、コストアップを招くことがなかった。また、１つのセンサを用いて検知を行うことで、複数のセンサを使用した場合に発生する、センサ個体差の影響による精度低下を招くこともなかった。

（第２実施形態）
本実施例においてはハーフトーン画像を検知する場合（Ｄｈａｌｆ制御）について説明する。

いうまでもなく、ハーフトーン画像についても再転写による濃度低下が発生する。しかしながら、第１実施形態と同様の再転写量検知を行った場合、問題が生じる。ハーフトーン画像の場合、転写バイアスが印加された状態の転写部を通過すると画像飛び散りが発生してしまい、濃度検知センサによる検知出力に影響を及ぼしてしまう。そのため、第１実施形態のような方法で再転写量のみを検知し、補正を行うことは不可能である。

そこで本実施例では、第１実施形態で求められた再転写による濃度低下率を利用することで、飛び散りの影響を受けずに再転写による濃度低下を加味したＤｈａｌｆ制御を行うことを目的としている。

本実施例におけるハーフトーン画像の検知方法を説明する。

まず、それぞれのプロセスステーションの転写バイアス値を第１実施形態の手順で求められたＶｃ・Ｖｍ・Ｖｙ・Ｖｋとし、全てのプロセスステーションの転写部を当接した状態で再びシアン・マゼンタ・イエローのべた画像による濃度パッチを形成し、濃度検知センサで濃度Ｄｃｔ・Ｄｍｔ・Ｄｙｔを検知する。

これらの結果に基づいて、それぞれの色について再転写による濃度低下率Ｎｃｔ・Ｎｍｔ・Ｎｙｔを求める。

Ｎｃｔ＝（Ｄｃ０−Ｄｃｔ）／Ｄｃ０
Ｎｍｔ＝（Ｄｍ０−Ｄｍｔ）／Ｄｍ０
Ｎｙｔ＝（Ｄｙ０−Ｄｙｔ）／Ｄｙ０
ブラックに関しては再転写が発生しないため、再転写による濃度低下率を求める必要はない。

次に、検知対象となる色のプロセスステーションの転写部のみを当接した状態でハーフトーン画像による濃度パッチを形成し、濃度検知センサによりハーフトーン濃度Ｈｃ・Ｈｍ・Ｈｙを検知する。

次に、補正ハーフトーン濃度値として、再転写による濃度低下を加味した濃度Ｈｃ’・Ｈｍ’・Ｈｙ’を求める。

Ｈｃ’＝Ｈｃ−Ｈｃ＊Ｎｃｔ
Ｈｍ’＝Ｈｍ−Ｈｍ＊Ｎｍｔ
Ｈｙ’＝Ｈｙ−Ｈｙ＊Ｎｙｔ

すなわち、再転写がない状態で検知されたハーフトーン画像の濃度に第１実施形態で検知された再転写による濃度低下率を乗じたものを、ハーフトーン画像の再転写による濃度低下量とし、再転写がない状態で検知されたハーフトーン画像の濃度から差し引いた値を、実際の印字時のハーフトーン濃度として用いるということである。これらの補正ハーフトーン濃度値に基づいて、Ｄｈａｌｆ制御を行う。

以上のような構成とすることで、再転写による濃度低下を加味したＤｈａｌｆ制御を行うことができ、良好な最終画像を得ることができた。また、再転写による濃度低下率を求める際に画像飛び散りが発生しないべた画像を用いることで、ハーフトーン画像の画像飛び散りの影響を受けずに再転写による濃度低下を加味したＤｈａｌｆ制御を行うことができた。

（第３実施形態）
本実施形態における画像形成装置は、第１実施形態で説明した感光ドラムと転写部の離間機構を有さない。離間機構以外の部分についての動作は第１実施形態で説明した画像形成装置と同様である。

本実施形態における、再転写による濃度低下率の検出方法を説明する。

まず、それぞれのステーションの基準転写バイアス値として転写材およびトナーがない状態での転写電流値が１０μＡとなる値Ｖｃ０・Ｖｍ０・Ｖｙ０・Ｖｋ０を設定する。

次に、シアン・マゼンタ・イエローの濃度パッチをＥＴＢ上に検知し、濃度検知センサ２０で濃度Ｄｃ・Ｄｍ・Ｄｙを検知する。ここでも濃度パッチとして、所定の範囲内を全面露光して形成した濃度パッチを用いる。また、それぞれのステーションの転写部に印加されている転写バイアス値は基準値Ｖｃ０・Ｖｍ０・Ｖｙ０・Ｖｋ０である。

次に、ＥＴＢ上の濃度パッチをそのまま周回させ、再び濃度検知センサの位置に到達した際に、濃度Ｄｃ’・Ｄｍ’・Ｄｙ’を測定する。

次にそれぞれの色について再転写による濃度低下量
ΔＤｃ＝Ｄｃ−Ｄｃ’ΔＤｍ＝Ｄｍ−Ｄｍ’ΔＤｙ＝Ｄｙ−Ｄｙ’
を求めたのち、これらの平均値、
ΔＤａｖｅ＝ａｖｅｒａｇｅ（ΔＤｃ，ΔＤｍ，ΔＤｙ）
を求める。

この、再転写による濃度低下量の平均値ΔＤａｖｅが所定値（本実施例では０．２に設定した）以下である場合、転写バイアスＶｍ・Ｖｙ・Ｖｋとして、Ｖｍ０・Ｖｙ０・Ｖｋ０を用いる。

また、再転写による濃度低下量の平均値ΔＤａｖｅが所定値以上である場合、それぞれのステーションの転写部に印加する転写バイアス値をＶｃ０−１００Ｖ・Ｖｍ０−１００Ｖ・Ｖｙ０−１００Ｖ・Ｖｋ０−１００Ｖに設定して、再び上記と同様の手順で、再転写による濃度低下量の平均値を求める。

ここで、再転写による濃度低下量の平均値が所定値以下となった場合、転写バイアスＶｍ・Ｖｙ・Ｖｋとして、Ｖｍ０−１００Ｖ・Ｖｙ０−１００Ｖ・Ｖｋ０−１００Ｖを用いる。また、再転写による濃度低下量の平均値が所定値以上となった場合、転写バイアスＶｍ・Ｖｙ・Ｖｋとして、Ｖｍ０−２００Ｖ・Ｖｙ０−２００Ｖ・Ｖｋ０−２００Ｖを用いる。

転写バイアスＶｍ・Ｖｙ・Ｖｋとして、Ｖｍ０−２００Ｖ・Ｖｙ０−２００Ｖ・Ｖｋ０−２００Ｖ以下の転写バイアスでは転写不良の発生が懸念されるため、転写バイアスとしてこれ以下の値を設定することは望ましくない。

シアンステーションの転写バイアス値Ｖｃとしては、シアンステーションの転写部で最転写されるトナーは存在しないため、基準バイアス値Ｖｃ０をそのまま使用する。

以上のような構成とすることで、第１実施形態と比べ濃度検知時の再転写回数が増加するため、若干の検知精度の低下が懸念されるものの、転写部の離間機構をもたない安価な構成の画像形成装置であっても再転写による濃度低下の影響を最小限に抑えた良好な画像を得ることができ望ましい。また、第１実施形態と同様本実施形態においても、転写搬送ベルトの最下流位置に設けられたただ１つの濃度センサで再転写による濃度低下率の検知を行うことができるので、コストアップを招くことがなかった。また、１つのセンサを用いて検知を行うことで、複数のセンサを使用した場合に発生する、センサ個体差の影響による精度低下を招くこともなかった。

第１実施形態に係るカラー画像形成装置を示す、カラー印字の状態の全体構成図 第１実施形態に係るカラー画像形成装置を示す、黒印字の状態の全体構成図 本発明で用いる濃度検知センサを示す図 再転写発生メカニズムの説明図 シアンの転写部のみを当接させた状態を示す図 シアンとマゼンタの転写部を当接させた状態を示す図 従来のカラー画像形成装置の一例を示す全体構成図

符号の説明

Ｓ 転写材
１ 感光ドラム
２ 帯電装置
３ スキャナ部
４ 現像装置
５ 転写部材
６ クリーニング装置
７ プロセスカートリッジ
８ 転写搬送ベルト
９ 従動ローラ
１０ 駆動ローラ
１１ テンションローラ
１２ 吸着ローラ
１３ カセット
１４ 給送ローラ
１５ 搬送ローラ対
１６ 定着装置
１６ａ 加熱ローラ
１６ｂ 加圧ローラ
１７ 排出ローラ対
１８ 排出部
１９ 離間ローラ
２０ 濃度検知センサ
２１ 発光素子
２２ 受光素子
２３ 検知位置

Claims (7)

1. 少なくとも像担持体、該像担持体を所定の極性に帯電する帯電手段、該像担持体に静電潜像を形成する露光手段、該像担持体上に形成された静電潜像を可視化する現像手段とを含むプロセス装置と、
   前記プロセス装置を制御して、所定の検知パターンを検知媒体上に形成する検知パターン発生手段と、
   前記検知パターンを検知する検知手段と、
   前記検知手段の出力に基づいて画像形成条件の補正を行う画像形成条件補正手段とを有する画像形成装置において、
   前記像担持体と前記検知媒体を随意に当接および離間した状態で、前記検知パターンの検知を行い、画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記像担持体と前記検知媒体を随意に当接および離間した状態の前記検知パターンの検知結果を比較することで、再転写量を求めることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 少なくとも像担持体、該像担持体を所定の極性に帯電する帯電手段、該像担持体に静電潜像を形成する露光手段、該像担持体上に形成された静電潜像を可視化する現像手段とを含むプロセス装置と、
   前記プロセス装置を制御して、所定の検知パターンを検知媒体上に形成する検知パターン発生手段と、
   前記検知パターンを検知する検知手段と、
   前記検知手段の出力に基づいて画像形成条件の補正を行う画像形成条件補正手段とを有する画像形成装置において、
   前記検知パターンの検知を、前記検知パターン形成直後と、前記検知媒体を所定回数周回させた後の少なくとも２回行い、これらの結果に基づいて画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記検知パターン形成直後の検知結果と、前記検知媒体を所定回数周回させた後の検知結果を比較することで、再転写量を求めることを特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記再転写量を、所定の範囲内を全面露光した画像による検知パターンを用いて求めることを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記検知手段による、ハーフトーン画像で形成した検知パターンの検知結果を、前記所定の範囲内を全面露光した画像による検知パターンを用いて求めた再転写量を用いて補正を行うことを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記検知手段の数が検知媒体の周回方向について１つであることを特徴とする、請求項１ないし６いずれかに記載の画像形成装置。