JP2007065389A - 画像形成装置及びその濃度調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像安定化のために必要な調整制御であるＡＴＲパッチ検知処理とＡＴＶＣ処理は別々のタイミングで順番に行わなければならいため、調整のための所要時間として、それぞれの制御時間を単純に加え合わせた分の時間が必要となっていた。
【解決手段】 中間転写体上にテスト画像を転写して形成し、当該テスト画像の濃度を検知して画像の濃度調整を行う濃度調整（ＡＴＲ処理）と、段階的に転写電圧を上昇させて転写電流を測定し、目標転写電流に対応する転写電圧を発生させて像担持体から中間転写体への画像の転写を制御する転写電圧制御（ＡＴＶＣ）との並行して実行するために、転写電圧制御工程で発生される転写電圧に対応させて、濃度調整でのテスト画像の形成タイミングを決定して濃度調整と転写電圧制御による濃度調整処理を並行して実行させる。
【選択図】 図１５

Description

本発明は、例えば電子写真方式の画像形成装置及び当該装置の濃度調整方法に関するものである。

電子写真方式によりカラー画像を印刷するカラープリンタでは、印刷された画像の画質を安定させるために、実際の画像形成を行う画像形成処理とは別のシーケンスで画像形成装置の調整処理（以下、画像調整処理）を行う必要がある。この画像調整処理の制御として、画像の色見を一定とするＡＴＲ（Automatic Tonner Refresh）パッチ検知処理、感光体に形成したトナー画像を記録紙又は転写体に転写する際に、その転写性を良好とするためのＡＴＶＣ（Automatic Transfer Voltage Control）と呼ばれる制御がある。

ＡＴＲパッチ検知処理とは画像の色見を一定とする制御で、現像器内のトナーとキャリア（現像剤）の濃度比を一定に保つ制御である。この制御では、画像形成を行なった際に、それにより消費した分のトナーを定期的に現像器へ補給する。この制御においては、感光体上或は転写体上にテストパッチを形成し、その形成したテストパッチに対向する位置に配置された光センサによりテストパッチからの反射光を検知して現像剤とトナーの濃度との比を判断し、トナー補給を制御している。

従来、プリンタや複写機等の画像形成装置では、感光体である感光ドラム（像担持体）上に形成したトナー像を、紙等の記録材（被転写体）或は中間転写体に転写している。この際、感光ドラムに転写ローラ等の転写部材を当接させて転写ニップ（転写部位）を形成し、この転写ニップに記録材を通過させながら転写部材に転写バイアスを印加することで、感光ドラム上のトナー像を記録材上に転写している。この転写部材として使用される転写ローラには、通常、ゴムやスポンジ等の弾性部材に導電性粒子を分散させることにより、その抵抗値を適宜に調整したものが使用されている。しかし、このような転写ローラでは、製造時のばらつき、環境変動、装置の寿命等の影響によって抵抗値が大きく変化するため、安定した転写バイアスを印加して良好な転写性を得るのが困難であった。

常に良好な転写性を得るためには、記録材の裏面に与える電荷量を適宜に制御するのが理想的である。このために例えば転写ローラを定電流制御することが考えられる。しかし、画像形成装置で使用される記録材の通紙幅（搬送方向に直角な方向の記録材の幅）は一定ではないため、転写ローラが像担持体の表面に直接接する部分の幅が、使用する記録材の幅に応じて変化する。このため転写ローラの像担持体表面に対する負荷インピーダンスが記録材のある部分とない部分とで異なってしまう。特に記録材のない部分では負荷インピーダンスが小さくなり、多くの電流が集中的に流入するため、記録材のある部分での転写不良の原因となる。

このような単純な定電流制御の欠点を補うために、転写ニップに記録材がない状態で、転写動作時に転写ローラへ流す電流を推定した一定電流を転写ローラに流すことにより、転写時に必要とする発生電圧を記憶しておく。そして実際の転写時には、この発生電圧又はこの発生電圧に係数倍、定数加算といった補正を加えた電圧を印加するＡＴＶＣ方式が提案されている。しかし、このＡＴＶＣ方式では、定電流回路が必要となるためコスト高になる。更に、定電流動作時に出力電圧を記憶する手段としてコンデンサを用いたハードウェア構成を採用するため、リークによるコンデンサ電位の変動や、ゲイン抵抗の公差、温度特性等の変動が、転写時の出力電圧に影響を及ぼす虞がある。また、このＡＴＶＣ方式はハードウェアで構成されているので、回路設計をした時点で定数、例えば定電流値や発生電圧を適正な転写電圧に補正するための係数が定まってしまう。このため単純なバイアス制御しか実現できない等といった不利な点がある。

そこで、転写ローラに印加する電圧をデジタル的に増減させる手段と、転写ローラから像担持体に流入する電流を検出する手段と、転写ローラから像担持体に流入する電流が所望の値（ターゲット電流）に達しているか否かを判断する手段とを用いる。これにより転写ローラから像担持体に流入する電流を一定値に収束させ、前述のＡＴＶＣ方式の定電流回路と同等の制御を可能にした、ソフト的なＡＴＶＣ方式も提案されている。このＡＴＶＣ方式では、転写バイアスをステップ状に印加し、このとき転写ローラから像担持体に流入する電流を検知する。そして転写ローラから像担持体に流入する電流値がターゲット電流値に達したら、この制御を終了する。そしてこのときの転写バイアスをＲＡＭ等に記憶しておき、転写時に、その記憶しておいた転写バイアスを印加するようにしている。しかし、このＡＴＶＣ方式では、転写ローラから像担持体に流入する電流が一定値に収束するまで、出力電圧をステップ状に変化させる操作を繰り返さなければならないため、制御時間が長くなるという問題があった。また、製造上の誤差により転写ローラの周方向の抵抗ばらつきが大きい場合には、各出力電圧における電流としては転写ローラが少なくとも一回転する間検出し続けたものを平均化することが望ましい。また電流検出回路のノイズが大きい場合には、各出力電圧における電流のサンプリング数を増やして平均化することが望ましい。しかしながら、このような平均化処理により制御時間が更に長くなる。
特開２００１−１６６５５３号公報 特開２００２−０１４５０５号公報

上述したＡＴＲパッチ検知処理とＡＴＶＣ処理は、装置が安定した画像を出力するために必要な調整制御である。しかし、このＡＴＶＣを実行している最中は、転写ローラから像担持体に流入する電流値を、目標とする一定電流値に収束させるまで転写電圧を変化させて電流値をモニタする必要がある。そのためＡＴＶＣやＡＴＶＣ中にＡＴＲパッチ検知の制御を同時に行おうとすれば、ＡＴＲパッチ検知制御のためのテストパッチ画像は、ＡＴＶＣによる転写電圧の変化により影響を受け、誤った濃度補正が行われると予測される。このため、それぞれの制御を順番に行う必要があった。

つまり従来のシステムでは、画像安定化のために必要な調整制御であるＡＴＲパッチ検知処理とＡＴＶＣ処理は別々のタイミングで順番に行わなければならい。このため調整のための所要時間として、それぞれの制御時間を単純に加え合わせた分の時間が必要となっていた。そのためユーザにとって、生産性が低下するという問題を抱えていた。

また特許文献１や特許文献２には、画像濃度補正とオートレジスト補正を同時に行う構成が記載されているが、ＡＴＶＣと並行して画像濃度補正を行うことに関しては何ら教示されていない。

本発明は、上記従来技術の欠点を解決することにある。

また本願発明の特徴は、濃度調整に要する時間を短縮する画像形成装置及びその濃度調整方法を提供することにある。

本発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、
像担持体上に形成され現像剤により現像された画像を中間転写体に転写した後、転写材に転写して画像を形成する画像形成装置であって、
前記中間転写体上にテスト画像を転写して形成し、当該テスト画像の濃度を検知して画像の濃度調整を行う濃度調整手段と、
段階的に転写電圧を上昇させて転写電流を測定し、目標転写電流に対応する転写電圧を発生させて前記像担持体から前記中間転写体への画像の転写を制御する転写電圧制御手段と、
前記転写電圧制御手段により発生される転写電圧に対応させて、前記濃度調整手段による前記テスト画像の形成タイミングを決定して前記濃度調整手段と前記転写電圧制御手段を使用した濃度調整処理を並行して実行させるように制御する制御手段と、
を有することを特徴とする。

本発明の一態様に係る画像形成装置の濃度調整方法は以下のような工程を備える。即ち、
像担持体上に形成され現像剤により現像された画像を中間転写体に転写した後、転写材に転写して画像を形成する画像形成装置の濃度調整方法であって、
前記中間転写体上にテスト画像を転写して形成し、当該テスト画像の濃度を検知して画像の濃度調整を行う濃度調整工程と、
段階的に転写電圧を上昇させて転写電流を測定し、目標転写電流に対応する転写電圧を発生させて前記像担持体から前記中間転写体への画像の転写を制御する転写電圧制御工程と、
前記転写電圧制御工程で発生される転写電圧に対応させて、前記濃度調整工程での前記テスト画像の形成タイミングを決定して前記濃度調整工程と前記転写電圧制御工程を使用した濃度調整処理を並行して実行させるように制御する制御工程と、
を有することを特徴とする。

本発明によれば、濃度調整に要する時間を短縮できるという効果がある。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳しく説明する。尚、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る本願発明を限定するものでなく、又本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本願発明の解決手段に必須のものとは限らない。

図１は、本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置（複写機）の構成を説明する概略断面図である。

このカラー画像形成装置は、上部にデジタルカラー画像リーダ部１０１（以下、リーダ部１０１）、下部にデジタルカラー画像プリンタ部１０２（以下、プリンタ部１０２）、リーダ部１０１からの画像データを入力し、画像処理を行ってプリンタ部１０２に出力する画像処理部２０３（図２）を有する。

リーダ部１０１は、原稿台ガラス３１上に載置された原稿３０を露光ランプ３２により露光走査し、その原稿３０からの反射光像をレンズ３３によりＲＧＢ３色分解フィルタと一体形成されたフルカラーセンサ３４に集光する。こうしてフルカラーセンサ３４から出力される色分解画像アナログ信号は、増幅回路（不図示）を経てデジタル信号に変換されて画像処理部２０３に入力される。画像処理部２０３は、このデジタル信号を処理してプリンタ部１０２に送出する画像データを作成する。１００は自動書類フィーダ（ＡＤＦ）である。

次にプリンタ部１０２の構成を説明する。像担持体である感光ドラム１は、矢印方向に回転自在に担持され、この感光ドラム１の周りには、前露光ランプ１１、コロナ帯電器２、レーザ露光光学系（３ａ，３ｂ，３ｃ）、電位センサ１２、回転現像装置４（現像器４ｙ（イエロー），４ｃ（シアン），４ｍ（マゼンタ））、現像装置４ｂｋ（黒）、中間転写体５ａ、中間転写体５ａ上のトナー像の濃度を検知する光量検知センサ１３、クリーニング器６が配置されている。

レーザ露光光学系の構成を説明する。画像処理部２０３からの画像信号はレーザ出力部（不図示）で光信号（レーザ光）に変換され、その変換されたレーザ光がポリゴンミラー３ａで反射され、レンズ３ｂ及びミラー３ｃを通って感光ドラム１の表面に投影される。画像形成時には、感光ドラム１は矢印方向に回転され、前露光ランプ１１で除電した後の感光ドラム１を帯電器２により一様に帯電させてから、各分解色ごとにレーザ光を照射し、各色の画像信号に応じた静電潜像をその表面に形成する。次に、回転現像装置４の所定の現像器を動作させて感光ドラム１上の静電潜像を現像し、感光ドラム１上に樹脂を基体としたトナー画像を形成する。回転現像装置４は、現像ロータリモータの回転により、各分解色に応じた現像器４ｙ，４ｃ，４ｍのそれぞれを択一的に感光ドラム１に接近させて、各色に対応する現像を行う。尚、黒の画像は現像装置４ｂｋからのトナーにより現像される。

こうして感光ドラム１上で現像されたトナー画像は、一次転写帯電器によって印加された高電圧により中間転写ベルト５ａに転写される。本実施の形態では、この中間転写ベルト５ａの全周の１／２以下の記録材（２５０ｍｍ）の場合には、２枚の記録材に対応する画像を同時に中間転写体５ａ上に形成可能である。このように２枚の記録紙に対応する画像を中間転写体５ａ上に同時に画像形成する場合を、以下、２枚貼り制御と呼ぶ。また中間転写ベルト５ａに１枚の記録材に対応する画像を形成して画像形成を行う場合を、１枚貼り制御と呼ぶことにする。

図３（Ａ）は、中間転写ベルト５ａ上に１枚貼り制御での画像形成を行ったときの形態を説明する図、図３（Ｂ）は、中間転写ベルト５ａ上に２枚貼り制御で画像形成を行った形態を説明する図である。

一枚貼りしたときのトナー画像は、中間転写ベルト５ａ上の定点ＰＴＡを先頭に転写される。この場合は、中間転写体５ａの回転方向に対する記録材のサイズが変わっても、常に定点ＰＴＡを先端にして画像が転写されるように制御される（記録材Ａに対するトナー画像の形態）。

これに対し２枚貼りの場合は、１枚目の転写材に対応するトナー画像は、１枚貼りの場合と同様に、定点ＰＴＡが先端になるように転写される（記録材Ａに対するトナー画像の形態）。そして２枚目は、定点ＰＴＡの中間転写体の１８０度対向点である定点ＰＴＢが先端になるように転写される（記録材Ｂに対するトナー画像の形態）。このように２枚貼りの場合も１枚貼りの場合と同様に、記録材のサイズが変わっても、それぞれ定点ＰＴＡ，ＰＴＢが先端になるように転写される。以下、トナー画像の先端が定点ＰＴＡを先頭になるように転写する制御をＡ面作像又はＡ面貼り制御と呼び、定点ＰＴＢが先端になるように転写する制御をＢ面作像又はＢ面貼り制御と呼ぶことにする。

ベルト状の転写部材、つまり中間転写体５ａを回転させるに従って、感光ドラム１上の各色のトナー像は一次転写ローラ５ｂにより中間転写体５ａに転写される。このようにして、中間転写体５ａ上には、所望数の各色画像が重畳して転写されフルカラー画像が形成される。フルカラー画像形成の場合、このようにして４色のトナー像の中間転写体５ａへの転写が終了した後、給紙カセット７０から搬送された記録材を二次転写ローラ５ｃの位置へ搬送して、その記録材への二次転写を行う。こうして４色のトナー画像の二次転写が終了した記録材は、二次転写ローラ５ｃを通過した後、熱ローラ定着器９を介して排紙部に排出される。尚、この給紙カセット７０は、記録材カセット７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを有しており、それぞれ異なるサイズの記録材（記録シート）を収容できるが、同じサイズの記録材が収容されていても良い。

一次転写が終了した後の感光ドラム１の表面の残留トナーは、ドラムクリーニング器７で清掃された後、次に画像形成の工程に供される。他方、二次転写が終了した後の中間転写体５ａは、その表面の残留トナーがクリーニング器６で清掃された後、次の画像形成工程に供される。

記録材の両面に画像を形成する場合には、一方の面に画像を形成した記録材を定着器９から排出した後、直ちに搬送パス切り替えガイド１９を駆動して、その記録材の搬送方向を変更する。これにより記録材は搬送縦パス２０を経て、反転パス２１ａに導かれる。次に反転ローラ２１ｂを逆転させ、送り込まれた際の記録材の後端を先頭にして、その送り込まれた方向と反対向きに退出させ、両面パス２２に収納する。その後、再び上述した画像形成工程によって二次転写ローラ５ｃに送られて、もう一方の面に画像を形成する。このように記録材の両面に画像を形成する場合、その記録材の最初に画像が形成される第１の面を「両面１面目」、次に画像が形成される第２の面を「両面２面目」と呼ぶ。

また本実施の形態では、所望のタイミングで偏心カム２５を動作させ、二次転写ローラ５ｃと一体化しているカムフォロアを作動させることにより、中間転写体５と二次転写ローラ５ｃとのギャップを任意に設定可能な構成となっている。例えば、スタンバイ中又は電源オフ時には、中間転写体５と二次転写ローラ５ｃとは離されている。

次に、画像形成動作の制御用の中間転写体の基準信号について説明する。

前述の図３で説明した、定点ＰＴＡが先頭になるように画像転写する中間転写体５への作像において、各色トナー像の画像位置を合わせるために中間転写体５上にセンサ（不図示）とセンサ検出フラグが配置されている。

図４は、潜像形成を開始した直後の感光ドラム１と中間転写体５ａの様子を示す図で、記録材への転写時に、中間転写体５ａ上の静電潜像の先端が記録材の先端に重なる様子を示している。

これに対し図５は、静電潜像（レーザ)と中間転写体基準信号Ａの関係を示した図で、潜像形成開始タイミングに対して、時間Ｔprei前に中間転写体基準信号Ａが立ち下がっている。これと同様の信号はＢ面制御にも用意してあり、これを中間転写体基準信号Ｂ（以下、ＩＴＯＰ−Ｂ）と呼ぶ。これらの中間転写体基準信号Ａ，Ｂは、中間転写体５ａが回転しているときに発生するようになっている。また後述するように、定着スピードに対応して感光ドラム１の駆動用モータも複数種類のスピードで駆動可能なように構成されている。

次に現像装置４におけるトナー濃度制御について説明する。

マゼンタ現像器４ｍ、シアン現像器４ｃ、イエロー現像器４ｙ内のそれぞれのトナーは波長約９６０ｎｍの近赤外光に対して反射する。従って、その特性を利用し、中間転写体５に現像されたトナー像に対して近赤外光を照射する。中間転写体５からの反射成分と、照射光源からの直接光との比較を、中間転写体５ａの光量センサ１３からの信号をＡ／Ｄコンバータ７５２で変換したデジタル信号に基づいて行う。現像されたトナー像の濃度からトナー濃度を検知し、これから現像器内トナー濃度を算出する。黒トナーに関しては、トナー濃度信号に対するトナーをホッパ（不図示）から現像器に補給する。イエロー、マゼンタ、シアンのトナーに関しては、トナー濃度信号に対するトナーをトナーカートリッジ（不図示）から現像器に補給する。

次に、熱ローラ定着器９について説明する。

熱ローラ定着器９は、定着上ローラ９ａ、定着下ローラ９ｂ、定着ウェッブ９ｃを有している。熱ローラ定着器９は、定着ローラ９ａ，９ｂの熱エネルギーによって記録材上のトナーを溶融し、定着ローラ９ａ，９ｂ間の圧力によって、その溶融したトナーを記録材に定着させる。尚、定着上ローラ９ａ、定着下ローラ９ｂの表面は、その略中心部に組み込まれた定着上ヒータ９ｅ、定着下ヒータ９ｆと、それぞれのローラの表面温度を検知する定着上サーミスタ、定着下サーミスタとにより、それぞれ独立して最適な表面温度になるように制御される。

定着ウェッブ９ｃは、定着上ローラ９ａ上の汚れ、或はオフセットしたトナーを除去すべく必要時に定着上ローラ９ａに当接される。その際、定着ウェッブ９ｃに内蔵されている巻き取り装置により、定着ウェッブ９ｃの新しい面を定着上ローラ９ａに当接させてクリーニング性能を向上できるようにもなっている。

また熱ローラ定着器９では、定着駆動モータ（不図示）により定着ローラ９ａ，９ｂと記録材搬送部が駆動される。この定着駆動モータは、定着駆動モータドライバにより駆動される。本実施の形態では、記録材の種類による定着性の差異をなくすため、４種類の記録材に対応した定着スピードを実現できるように構成されている。

具体的な感光ドラム１の画像形成時の周速をＶＰ（以下、プロセススピード）とすると、普通紙の定着スピードＶＦＮはＶＰとなる。また両面２面目用の定着スピードＶＦＤはＶＦＮより小さく、厚紙用の定着スピードＶＦＴは、ＶＦＤより小さく、ＯＨＰ用の定着スピードＶＦＯはＶＦＴより小さい。従って、ＶＰ＝ＶＦＮ＞ＶＦＤ＞ＶＦＴ＞ＶＦＯの関係が成立し、これら４種類の定着スピードが実現できるように定着駆動モータドライバが構成されている。尚、記録材搬送部の搬送スピードは、定着ローラ９ａ，９ｂの周速と同一になるように設定されている。また、両面２面用の定着スピードＶＦＤは、２色以上のトナーを定着させる両面２面目用に使用され、両面２面目でも１色のトナーしか定着させない単色モードでは使用せず、この場合は普通紙の定着スピードＶＦＮで定着動作を行う。

図２は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の構成を示すブロック図である。

リーダコントローラ２００はリーダ部１０１の動作を制御しており、これにはリーダコントローラ２００のＣＰＵ２００ａにより実行される制御プログラムやデータを記憶しているＲＯＭ２０４、画像データなどの各種データを一時的に記憶するＲＡＭ２０５、ＡＤＦ１００の動作を制御するＤＦ制御部２０６，光源３２などを搭載している光学ユニットを搬送駆動する光学モータドライバ２０７、撮像素子（ＣＣＤ）３４を駆動するＣＣＤドライバ２０８、そして入出力ポート２０９などが接続されている。

画像処理部２０３はリーダ部１０１とプリンタ部１０２とに介在しリーダ部１０１から入力される画像データを処理してプリンタ部１０２に出力している。また、この画像処理部２０３は画像メモリ２０２と、外部機器とのインターフェースを制御する外部ＩＦ処理部２１０とも接続されている。画像メモリ２０２は、１ページ分の画像データを記憶するページメモリ部２１１、この画像メモリ２０３へのアクセスを制御するメモリコントローラ部２１２，画像データを圧縮してＨＤ２１４に記憶すると共に、ＨＤ２１４から読み出した圧縮データを伸長する圧縮／伸長部２１３、圧縮／伸長部２１３で圧縮された画像データを記憶するハードディスク（ＨＤ）２１４を備えている。

次にプリンタ部１０２の制御について説明する。プリンタコントローラ２０１はプリンタ部１０２全体の動作を制御しており、これにはプリンタコントローラ２０１のＣＰＵ２０１ａにより実行される制御プログラムやデータを記憶しているＲＯＭ２１７、画像データなどの各種データを一時的に記憶するＲＡＭ２１８、各種センサなどからのアナログ信号を入力してデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ２１９、定着器や帯電器などで使用される高電圧を制御する高電圧電源２２２を制御するために、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ２２０、各種モータドライバへの駆動信号を出力する入出力ポート２２１、印刷済の記録材を収容するためのソータを制御するソータコントローラ２１５、半導体レーザを駆動して画像信号に応じたレーザ光を照射させるレーザドライバ２１６等が接続されている。定着サーミスタ２３０は、定着器９の加熱用定着ローラの温度を検出するための温度センサ、電位センサ２３１は、前述した高電圧電源の出力電位を検出するためのセンサ、温度センサ２３２、湿度センサ２３３はそれぞれ、この画像形成装置が置かれている環境を検出するためのセンサ、そして濃度センサ１３は前述したように、中間転写体５ａ上のトナー像の濃度を検出する濃度センサである。これらセンサにより検出された信号は、Ａ／Ｄコンバータ２１９でデジタル信号に変換されてプリンタコントローラ２０１に入力され、プリンタコントローラ２０１は、このデジタル信号に基づいて温度や電位、濃度などを検出し各種動作を制御する。

また入出力ポート２２１には、以下に説明するモータドライバが接続されている。回転現像器用モータドライバ２３５は、感光ドラム１上の静電潜像を所望の色のトナー像にするために、回転現像器４を回転させるためのモータを駆動する。ドラムモータドライバ２３６は、感光ドラム１を回転させるためのモータを駆動する。給紙モータドライバ２３７は、記録材を給紙カセットから取り出すためのピックアップモータ、記録材を搬送させるための各種搬送用モータを回転駆動する。二次転写ロータリ脱着モータドライバ２３８は、前述したように二次転写ローラ５ｃを中間転写体５ａに接触させたり、或は中間転写体５ａから離した状態にするためのモータを駆動するモータドライバである。中間転写体クリーナ脱着モータドライバ２３９は、前述したようにクリーニング器６を中間転写体５ａに接触させたり（クリーニング時）、或は中間転写体５ａから離した状態にするためのモータを駆動するモータドライバである。

図６は、本実施の形態におけるプリンタ部２０２の一次転写用の高電圧を制御する構成を示すブロック図で、前述の図２と共通する部分は同じ記号で示し、その説明を省略する。

前述のプリンタコントローラ２０１のＣＰＵ２０１ａは、転写用の高電圧を制御している。ＣＰＵ２０１ａから出力される制御データ（００〜ＦＦ：１６進数）がＤ／Ａコンバータ２２０に入力されると、その値に応じて転写用高電圧電源２２２が制御される。ここでは、Ｄ／Ａコンバータ２２０の出力は０〜１２Ｖに変換され、この制御信号に応じて転写用高圧電源２２２から一次転写対向ローラに−４〜＋８ｋＶの電圧が印加される。この電圧によって一次転写対向ローラより一次転写ローラ５ｂに流れる転写電流は、−４０〜＋１００μＡの範囲となる。この電流値は電流検出回路６００により検知される。こうして検出された電流値はＡ／Ｄコンバータ２１９によってデジタル信号に変換される。ＣＰＵ２０１ａは、このデジタル信号を読み込み、ＡＴＶＣにおける演算処理を行う。

以上の構成に基づく画像形成の具体例について説明する。

自動原稿送り装置ＲＤＦ１００を使用しない原稿の片面を記録材の片面に印刷するモードで、普通紙に対しての４色からなるカラー画像を形成する場合で説明する。この場合、画像形成を行う記録材が普通紙であるため、定着駆動モータに対するスピード設定は感光ドラム１の画像形成スピード（プロセススピード）ＶＰと同じＶＦＮとなる。

オペレータが操作部（不図示）により画像形成の枚数を設定した後、この画像形成に使用する普通紙が収容されている給紙段（７ａ〜７ｄ及び手差しのいずれか）を選択し、コピー動作の開始を指示することにより開始される。プリンタコントローラ２０１は、画像形成に必要な駆動モータ、例えば、ドラム駆動モータ、定着駆動モータ、給紙駆動モータ及びメイン駆動モータの各ドライバ２３５〜２３７に駆動を指示する。次にこれら駆動モータの駆動状態が安定化してから、指定された給紙段（記録材カセット７ａ，７ｂなど）から普通紙の給紙動作を開始する。そして、リーダ部２０１により読み込まれた原稿画像は画像処理部２０３にて４色に色分解され、画像処理されたデジタル画像データとしてプリンタ部１０２に転送される。

中間点転写体５ａへの画像形成は、中間転写体５ａの基準信号に合わせるようにして、画像処理部２０３からの各色に分解された画像データをプリンタ部１０２に送ることによって行う。また指定された給紙段から給紙された普通紙は、レジストローラ５０によって、中間転写体５ａ上の基準位置に対応が取れるタイミングで搬送され、二次転写ローラ５ｃにより普通紙の所定位置に画像が転写される。

前述の図４は、潜像書き込み開始タイミング時の感光ドラム１と中間転写体５ａとの位置関係を示した図で、中間転写体５ａ上の定点ＰＴＡから記録材Ａに対応する画像４００が一時転写されている１枚貼りＡ面作像の様子を示している。本実施の形態では、フルカラー画像はマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの順で画像形成されるので、例えばマゼンタの一次転写が終了し、次にシアンの潜像を感光ドラム１へ書き込み開始する時の様子に相当している。この後、ドラム１上のレーザ書き込み位置から一次転写位置までの距離ＬＬＴがプロセススピードＶＰで処理され、その時間が経過した後、シアンのトナー像の一次転写動作が開始される。

次に図５は、図４の様子をタイミングチャートにしたものであり、本実施の形態におけるタイミング制御の基本となる中間転写体基準信号と各画像形成動作の関連を説明している。

中間転写体基準信号Ａの立ち下がりからＴprei時間後に静電潜像が形成されるように画像処理部２０３に設定を行う。この潜像開始タイミングから距離ＬＬＴに相当する時間後に実行される一次転写動作のためのタイミングも、この中間転写体基準信号Ａを基準にして決定する。

図７は、画像形成時に要求される各タイミングを制御部位の配置を無視できるように記録材に対するタイミングで表わした図である。

画像データは、先端部と後端部とがそれぞれ６ｍｍ，４ｍｍだけ欠ける形で中間転写体５ａに対して出力される。この画像データの出力領域を有効画像領域として示している。これら先端部と後端部における欠け部分は、二次転写から定着までの間でのトナー落ちによる装置内の汚れを防止するために必要である。そして二次転写動作に必要な転写用高電圧は、この記録材の先端の６ｍｍの先端の余白部分で立ち上がり、後端側は記録材の全域を越えた後で立ち下がる。

また、リーダ部１０１から送られる原稿画像情報は、画像処理部２０３で処理されてレーザ駆動信号に変換される。このレーザ駆動信号により変調駆動されたレーザ光は、帯電器２により一様に帯電された感光ドラム１に照射されて、その表面に静電潜像を形成する。そして、その静電潜像はまず最初にマゼンタ現像器４ｍにより現像される。従って、最初に形成される静電潜像は、マゼンタ成分のカラー画像データに基づくものである。こうして現像されたマゼンタのトナー像は、中間転写体５ａ上の所定位置に一次転写ローラ５ｂにより転写される。このＭ（マゼンタ）静電潜像の形成、現像、転写からなる画像形成動作は、感光ドラム１と中間転写体５ａが１回転する間に実行される。残りの３色のＣ（シアン）、Ｙ（イエロー）、Ｂｋ（ブラック）の各色についても同様にして画像形成が実行される。尚、画像処理部２０３に対する処理の設定は、各色の画像形成ごとにそれぞれ行うものとする。

このように４色のトナー画像が一次転写された中間転写体５ａ上のトナー画像は、二次転写ローラ５ｃにより、レジストローラ５０により二次転写に適したタイミングで搬送されてきた記録材へ二次転写される。その際、二次転写ローラ５ｃにより中間転写体５ａと記録材との間に二次転写用の高電圧を印加して二次転写電流を形成してトナー画像を記録材に二次転写する。

このように二次転写ローラ５ｃによりトナー像が転写された記録材は、中間転写体５ａと同一のスピード（ＶＰ）で搬送動作する搬送部により熱ローラ定着器９に搬送される。この定着器９では、定着スピードＶＦＮ＝ＶＰで定着されソータに排出される。

次に記録材として普通紙ではなく、厚紙を用いた場合を説明する。

厚紙上にトナーを定着させるためには、普通紙の場合に比べてより多くのエネルギーが必要となる。このため定着スピードを普通紙に比べて遅くして、単位面積／時間当たりのエネルギーを増やすことで厚紙の定着性を確保している。その場合、従来は二次転写ローラ５ｃから上下定着ローラ９ａ，９ｂの当接位置までの距離を、厚紙における画像形成可能最大サイズより大きくしている。これにより画像形成スピード（プロセススピード）ＶＰである中間転写体５ａの周速を一定にしたまま、搬送部で厚紙を中間転写体５ａのスピードとは異なる定着スピードＶＦにまで減速できるように、記録材搬送部を速度変換領域として使用していた。このために厚紙の画像形成可能最大サイズに相当する長さの記録材搬送部を確保しなければならず装置が大型化するという欠点があった。そこで本実施の形態では、中間転写体５ａのスピードを定着スピードと同様に可変できる構成にしている。即ち、定着スピードＶＦを画像形成スピードＶＰより遅くしなくてはならない場合には、最終色（この実施の形態ではイエロー）の転写終了後は、中間転写体５ａの搬送スピードを定着スピードにまで減速する。これにより記録材搬送部に速度変換領域としての長さを確保する必要をなくして装置の大型化を回避している。

本実施の形態に係るカラー画像形成装置では、図１に示すように現像器は、ＹＭＣ３色の回転現像器４と、Ｂｋ（黒）の固定型の現像器４ｂｋを有している。

図８は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置における回転現像器４の制御を説明する概念図である。

コピー開始時には、マゼンタの現像器４ｍが感光ドラム１に対向する位置に移動する。そして１色目のマゼンタ像が現像された後、次のシアンのトナーによる現像を開始するまでの間に回転現像器４を回転させて、シアンの現像器４ｃが感光ドラム１に対向する位置へ移動される。次のイエローのトナーに現像も同様にして行われる。図において、８００は中間転写体５ａ上に形成されたマゼンタのトナー像を示し、８０１は、マゼンタのテストパッチを示している。８０２は非接触のＡＴＲセンサである。

ここで回転現像器４の回転位置制御は、回転現像器用モータドライバ２３５で回転駆動されるステッピングモータの駆動パルス数をカウントすることにより行う。これにより感光ドラム１に対向する、各色の現像器の停止位置が正確に制御される。また２枚貼り制御において、中間転写体５ａ上に形成される２つの画像の間の距離は短いため、回転現像器４の回転駆動制御は、ステッピングモータの加速、減速を用いた高速回転駆動制御により行われる。尚、黒用の現像器４ｂｋは、独立した固定の現像器であるため回転の制御は必要ない。

本実施の形態に係るカラー画像形成装置では、現像器内にトナーの濃度を測定するためのセンサを有していない。従って、画像形成した画像データのカウント数を基にトナーの消費量を計算し、この計算値を、トナーカートリッジから現像器へ補給したトナー量としている。またトナーカートリッジにはトナーを供給するためのスクリュー（不図示）が設けられており、このスクリューを一定時間回転させた際のトナー補給量Ｇが予め分かっている。ここでトナー補給量Ｘとスクリュー回転時間ｔの関係は、Ｘ＝Ｇｔという一次式で表される。ここでトナー補給時、トナーが現像器に均一に補給されるようにするためには、トナーの補給動作を現像器が動作している時間内に行わなければならない。トナー補給に伴うスクリューの回転時間が１回の現像時間を上回る場合、トナーの補給動作は、２回の現像動作に亘って行われることになる。

形成された画像データのカウント数に基づくトナー補給制御は、短期間にはほぼ正しい補給量が得られる。しかし、誤差があるため、このカウント数に基づいて、実際に現像されたトナー像を適正な濃度になるように制御できない。そのため本実施の形態では、所定枚数の記録材へ画像形成した後、中間転写体５ａ上にテストパッチを形成し、その濃度を測定することによりトナー補給量を変更している。これにより、形成された画像データのカウント数に基づく補給量の算出誤差を補填している。

このテストパッチの形成は、図８に示すように、通常の画像の形成（１枚貼り）における画像の後端に行う。このテストパッチは中間転写体５ａ上に一次転写され、所定位置に設置された反射光量センサ１３により、その反射光量が検出される。このテストパッチは、記録材への二次転写は行われず、通常の画像部分が記録材へ転写された後、クリーナ６により中間転写体５ａからトナー像が清掃される。

次に、前述の図８を参照して、このテストパッチの形成について説明する。

本実施の形態では、このテストパッチはフルカラー４色の像形成の途中段階で形成される。図８は、１色目のマゼンタのトナー画像８００が中間転写体５ａに一次転写され、２色目のシアンのトナー画像８０４が感光ドラム１上で形成され中間転写体５ａへの一次転写が開始されている状態を示している。ここでは１色目のマゼンタ画像の形成後、２色目のシアンの画像形成までの間にテストパッチの静電潜像を感光ドラム１上に形成し、マゼンタ現像器４ｍによりトナーパッチ像を現像して中間転写体５ａに一次転写する。こうして中間転写体５ａ上に形成されたマゼンタのテストパッチ８０１の濃度は、テストパッチの反射光量を測定するセンサ１３によって検知され、その検知結果がＡ／Ｄコンバータ２１９を介してプリンタコントローラ２０１に入力されトナー補給制御に用いられる。

このテストパッチの濃度に基づく濃度補正は、センサ１３で検出されたテストパッチの濃度をサンプリングし、所定の目標濃度と比較することにより行なわれる。ここでテストパッチの濃度が目標濃度よりも高い（濃い）場合は、トナー補給量を減少させて現像剤中のトナー濃度を低くする。また、テストパッチの濃度が目標濃度よりも低い（薄い）場合は、トナー補給量を増加させ、現像剤中のトナー濃度が高くなるように制御する。

［ＡＴＶＣ］
次に本実施の形態の特徴である一次転写におけるＡＴＶＣについて説明する。即ち、本実施の形態では、像担持体としての感光ドラム１に形成されたトナー像を中間転写体（中間転写ベルト）５ａに転写する際の制御について説明する。

まず、ある温度、湿度の環境下において、記録材としての普通紙の表面に４色フルカラーのトナー像を転写する場合に必要な目標とする一次転写電流値が設計値として存在する。しかし実際の制御で、一次転写の際に目標とする転写電流より高い転写電流が流れた場合、一次転写ローラ５ｂに印加する電圧が高くなり一次転写ニップ部近傍で強い放電が発生する。これによりトナー像が水玉状に抜ける放電跡が発生する場合がある（転写爆発）。一方、目標とする転写電流値より低い転写電流が流れた場合には、一次転写ローラ５ｂに印加する電圧が低くなり、中間転写体５ａの裏面にトナーを強く保持するだけの電荷を付与できず、トナー像が非画像部に飛び散る転写不良を起こす場合がある（転写不良）。そこで、ＡＴＶＣのため画像形成動作に先立ち、まず非転写時に転写電流の測定動作で一次転写ローラ５ｂのＶ−Ｉ特性を測定する。

図９は、本実施の形態に係るＡＴＶＣにおける一次転写ローラ５ｂのＶ−Ｉ特性を測定する処理を説明するフローチャートである。尚、トナー像の非転写時とは一次転写ニップ部にトナー像がない状態をいうものとする。

まずステップＳ１で、一次転写ローラ５ｂに電圧Ｖ1を印加する。次にステップＳ２で、転写電流Ｉ1を検知する。本実施の形態では、測定誤差を低減するために一次転写ローラ５ｂの一回転周期（本実施の形態では７８０msec）に亘って、例えば２０msec間隔で２９回分の電流をサンプリングした後、その平均値を求めてＲＡＭ２１８に記憶する。これは後述するステップＳ４，Ｓ６でも同様である。同様にしてステップＳ３で、一次転写ローラ５ｂに電圧Ｖ2を印加し、ステップＳ４で、そのときの転写電流Ｉ2を測定する。更に、ステップＳ５で、一次転写ローラ５ｂに電圧Ｖ3を印加し、ステップＳ６で、そのときの転写電流Ｉ3を測定する。このように本実施の形態で、３段階の電圧を印加しているのは、測定レンジを広げて精度の向上を図るためである。

こうしてＲＡＭ２１８には、印加電圧Ｖ1〜Ｖ3と、測定され平均化された転写電流Ｉ1〜Ｉ3とが対応付けて記憶される。

図１０は、こうしてＲＡＭ２１８に記憶されたＶ−Ｉ特性のテーブルの一例を示す図である。

本実施の形態に係るプリンタ部１０２では、カラーモード（カラー、モノクロ）、転写面（１面目、２面目）毎に環境（湿度）により異なる理想的な転写電流値がテーブル化されてＲＯＭ２１７に記憶されている。

こうしてＡＴＶＣ時、段階的に転写電圧を上昇させ、それぞれの電圧に対する転写電流を測定する。こうして測定した転写電流に基づいて、一次転写ローラ５ｂに印加する電圧値を決定するのがＡＴＶＣである。

図１１は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置における転写電圧の決定処理を説明するフローチャートで、この処理はプリンタコントローラ２０１により実行され、この処理を実行するプログラムはＲＯＭ２１７に記憶されている。

ＡＴＶＣの開始が指示されると、まずステップＳ１１で、画像形成条件、即ち環境（雰囲気の温度、湿度）、カラーモード、記録材の性質等に応じて、ターゲット電流Ｉtarが、ＲＯＭ２１７に格納されたテーブル（不図示）を参照して決定される。次にステップＳ１２で、図９に示す１０で説明したＲＡＭ２１８に格納されたＶ−Ｉ特性値（Ｖ1〜Ｖ3及びＩ1〜Ｉ3）を読み込む。次にステップＳ１３で、ＡＴＶＣにより印加する転写電圧Ｖsetを決定する。この転写電圧Ｖsetは以下のようにして決定される。
（１）Ｉtar＜Ｉ2のときは、
Ｖset＝（Ｖ2−Ｖ1）（Ｉtar−Ｉ1）／（Ｉ2−Ｉ1）＋Ｖ1
（２）Ｉtar≧Ｉ2のときは、
Ｖset＝（Ｖ3−Ｖ2）（Ｉtar−Ｉ2）／（Ｉ3−Ｉ2）＋Ｖ2
そしてステップＳ１４で、こうして決定された電圧Ｖsetを、一次転写対向ローラ５ｂに印加する。

図１２（Ａ）〜（Ｃ）は、ＡＴＲ制御のためのテストパッチ画像を形成した時の、一次転写ローラ５ｂの転写電圧を変化させＶ−Ｉ特性をモニタした実験結果を折れ線グラフで示す図である。ここで図１２（Ａ）イエロー、図１２（Ｂ）はマゼンタ、図１２（Ｃ）はシアンのそれぞれについて、テストパッチの濃度を「０」，「０ｘ６０」，「０ｘＡ０」，「０ｘＦＦ」と変化させた場合を示している。

図１２によれば、一次転写ローラ５ｂのＶ−Ｉ特性は、パッチ画像が存在しても線形性を保ちパッチ画像の影響は受けないことである。

図１３（Ａ）〜（Ｃ）は、ＡＴＶＣのために一次転写ローラ５ｂの転写電流を変えながら、ＡＴＲ制御のためのテストパッチ画像を形成し、形成されたテストパッチ画像の濃度を計測した実験結果例を折れ線グラフで示す図である。図１３（Ａ）はイエロー、図１３（Ｂ）はマゼンタ、図１３（Ｃ）はシアンのそれぞれについて、テストパッチ画像の濃度を「０」，「０ｘ６０」，「０ｘＡ０」，「０ｘＦＦ」と変化させた場合を示している。

図１３によれば、テストパッチ画像の濃度は、一次転写ローラ５ｂの転写電流が変化しても、テストパッチの濃度の変化量は０．１〜０．２である。この変化量は、測定の誤差範囲（パッチＡＴＲ制御のみを動作した時に発生する誤差量と同等）であるため、実際の画像には影響を受けない範囲である。

ところが、画像形成装置の感光ドラム１の使用期間が長くなるとドラム表面の磨耗と劣化により転写電流の変化に対する感光ドラム１の耐性が低くなる。このため、転写電流の変化によりテストパッチの濃度が影響を受ける割合が高くなる。同様に、画像形成装置の使用環境により、低温低湿環境では一時的に感光ドラム１の耐性が低くなる。従って、画像形成装置の状態如何によっては、パッチＡＴＲとＡＴＶＣを同時実行することにより、正しくＡＴＲ制御が行われなくなることが考えられる。

そこで本実施の形態では、上述したテストパッチの画像形成及びサンプリングと、ＡＴＶＣを並行して実施できる区間だけで、これらを同時に実行する。この時、転写電流が低いほど、テストパッチの濃度への影響が得やすいことから、転写電圧の低電圧設定時はなるべく同時にならないようにタイミングをずらす。また、このずらし量は、前述した感光ドラム１の劣化の具合と、この画像形成装置の温湿度環境を基に決定することを特徴とする。このような制御により、画像形成装置が如何なる状態であっても、これら制御を並行して実施することが可能になり、自動調整に要する時間を短縮できる。

次に図１４のフローチャートを参照して本実施の形態に係る制御を説明する。

まずステップＳ２１で、ステップＳ２２，Ｓ２３のタイミングずらし時間を決定する。そして、この決定されたずらし量に基づいて、ステップＳ２２，Ｓ２３の処理を並行して実行する。

図１５は、図１４のステップＳ２１における、テストパッチの画像形成及びサンプリングとＡＴＶＣとのずらし時間を決定する処理を説明するフローチャートである。

まずステップＳ３１で、感光ドラム１の劣化度の寿命値に対する度合いが６０％よりも進んでいるかどうかを判定する。ここで劣化度は特に図示しないが、感光ドラム１に対する高圧の総印加時間より算出している。この寿命値に想定している印加時間に対する時間割合を基に度合いを決定する。ここで劣化度の度合いが６０％より大きいと判断した場合はステップＳ３２に進み、劣化度の度合いが８０％よりも大きいかどうかを判断する。ステップＳ３２で、劣化度が８０％よりも進んでいると判断した場合は、感光ドラム１の転写電圧変化に対する画像転写の耐性が著しく劣化していることが想定されるため、ステップＳ３４で、ＡＴＶＣのための転写電圧の設定が終了した直後に、パッチ画像をが中間転写体５ａに転写するタイミングとなるようにずらし時間を決定する。

一方、ドラムの劣化度が６０％よりも大きく８０％以下であると判断した場合はステップＳ３５に進み、ＡＴＶＣ転写電流の設定値がＶ3に設定されるタイミングと同時にテストパッチが中間転写体５ａに転写されるタイミングとなるようにずらし量を設定する。

またステップＳ３１で、ドラム劣化度が６０％以下であると判断した場合はステップＳ３６に進み、環境センサ（温度、湿度センサ２３２，２３３）により、この画像形成装置の現在の環境を検知し、低温、低湿環境であればドラムの耐性が一時的に劣化していることが想定されるためステップＳ３５で、ずらし時間をＡＴＶＣ転写電流設定値がＶ3に設定されるタイミングと同時にする。またステップＳ３６で、上記環境以外の場合はステップＳ３７に進み、ＡＴＶＣ転写電流設定値がＶ2に設定されるタイミングと同時にテストパッチが中間転写体５ａに転写されるタイミングとなるようにずらし量を設定する。

図１６（Ａ）〜（Ｃ）は、図１５のフローチャートで示す処理を説明するための補足図である。なお、図１６において、電圧値Ｖ1〜Ｖ3のそれぞれは図９のフローチャートにおける電圧値に対応している。

図１６（Ａ）は、ステップＳ３７で設定されたずらし時間の場合を図示している。ＡＴＶＣの転写電圧Ｖ1は、パッチ画像が正しく転写されない恐れが高いレベルであるためパッチを転写しない。従って、転写電圧Ｖ2の印加と同時にパッチ画像が転写されるようにタイミングを設定する。また、ＡＴＶＣ終了後にパッチが継続して転写されている場合を考慮して、転写電圧Ｖ3の設定及びサンプリング終了後においても、所定時間、通常の画像形成時の高電圧レベルＶt（目標電圧値）に設定されている。

同様に、図１６（Ｂ）は、ステップＳ３５におけるずらし時間の場合を示している。この場合は、転写電圧Ｖ3の印加と同時にパッチ画像が転写されるようにタイミングを設定する。

また図１６（Ｃ）は、ステップＳ３４のずらし時間を示している。この場合は、ＡＴＶＣのための転写電圧の設定Ｖ3が終了した直後の通常の画像形成時の高電圧レベルＶtになった時点で、パッチ画像を中間転写体５ａに転写している。

［実施の形態２］
実施の形態２では、ＡＴＲパッチの転写中にＡＴＶＣによる転写高圧レベルが変わることによるサンプリング値の変動を懸念して、ＡＴＶＣによる転写電圧の設定及びサンプリングの単位時間を、ＡＴＲパッチのパッチ長さに相当する時間よりも長く設定し、ＡＴＲパッチの像形成中に転写電圧の設定値が変わらないようにする。このような設定により、ＡＴＲパッチの精度をより高めることが可能になる。尚、この実施の形態２における画像形成装置の構成は前述の実施の形態１と同様であるため、その説明を省略する。

以上説明したように本実施の形態によれば、画像濃度の調整による生産性の低下を最小限に抑えることが可能になった。

尚、上述の実施の形態では、ＡＴＶＣと同時制御する対象をＡＴＲ制御に着目したが、最大濃度補正（ＤＭＡＸ）や、オート色ずれ補正等のパッチ制御としても有効となる。特にオート色ずれ補正ではパッチの濃度よりも、パッチが形成される位置（パッチのエッジ）に着目する制御であるため、濃度変動に対する許容範囲はＡＴＲパッチよりも緩く、前述の実施の形態と同様の構成が可能である。

以上説明したように本実施の形態によれば、ＡＴＶＣとＡＴＲパッチを並行して実行し、各々の測定結果から調整制御が必要であるか否かを判定し、それぞれの制御対象となるデバイスに対し調整制御が必要な場合のみ制御を行う。このため、固定的に調整に要していた所要時間を必要な時間にだけ短縮できる。これにより装置の生産性を上げ、かつ必要な調整制御も行えるという効果がある。

本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置（複写機）の構成を説明する概略断面図である。 本実施の形態に係るカラー画像形成装置の構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係る中間転写ベルト上に１枚貼り制御での画像形成を行ったときの形態を説明する図（Ａ）と、中間転写ベルト上に２枚貼り制御で画像形成を行った形態を説明する図（Ｂ）である。 本発明の実施の形態に係る潜像形成を開始した直後の感光ドラムと中間転写体の様子を示す図である。 本発明の実施の形態に係る静電潜像（レーザ)と中間転写体基準信号の関係を示した図である。 本実施の形態におけるプリンタ部の一次転写用の高電圧を制御する構成を示すブロック図である。 本実施の形態における画像形成時に要求される各タイミングを制御部位の配置を無視できるように記録材に対するタイミングで表わした図である。 本発明の実施の形態に係る１色目のマゼンタのトナー画像が中間転写体に一次転写され、２色目のシアンのトナー画像が感光ドラム上で形成され中間転写体への一次転写が開始されている状態を示す図である。 本実施の形態に係るＡＴＶＣにおける一次転写ローラのＶ−Ｉ特性を測定する処理を説明するフローチャートである。 本実施の形態においてＲＡＭに記憶されたＶ−Ｉ特性のテーブルの一例を示す図である。 本実施の形態に係るカラー画像形成装置における転写電圧の決定処理を説明するフローチャートである。 本実施の形態においてＡＴＲ制御のためのテストパッチ画像を形成した時の、一次転写ローラの転写電圧を変化させＶ−Ｉ特性をモニタした実験結果を折れ線グラフで示す図である。 本実施の形態においてＡＴＶＣのために一次転写ローラの転写電流を変えながら、ＡＴＲ制御のためのテストパッチ画像を形成し、形成されたテストパッチ画像の濃度を計測した実験結果例を折れ線グラフで示す図である。 本実施の形態に係るパッチ検知とＡＴＶＣの並列処理を説明するフローチャートである。 図１４のステップＳ２１における、テストパッチの画像形成及びサンプリングとＡＴＶＣとのずらし時間を決定する処理を説明するフローチャートである。 図１５のフローチャートで示す処理を説明するための補足図である。

Claims (10)

1. 像担持体上に形成され現像剤により現像された画像を中間転写体に転写した後、転写材に転写して画像を形成する画像形成装置であって、
   前記中間転写体上にテスト画像を転写して形成し、当該テスト画像の濃度を検知して画像の濃度調整を行う濃度調整手段と、
   段階的に転写電圧を上昇させて転写電流を測定し、目標転写電流に対応する転写電圧を発生させて前記像担持体から前記中間転写体への画像の転写を制御する転写電圧制御手段と、
   前記転写電圧制御手段により発生される転写電圧に対応させて、前記濃度調整手段による前記テスト画像の形成タイミングを決定して前記濃度調整手段と前記転写電圧制御手段を使用した濃度調整処理を並行して実行させるように制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記転写電圧制御手段を使用した濃度調整処理はＡＴＶＣであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成装置が設置された環境情報を取得する取得手段と、
   前記像担持体の使用期間の情報を取得する手段とを更に有し、
   前記制御手段は、前記環境情報及び前記使用期間の情報に基づいて前記テスト画像の形成タイミングを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 画像を形成するモード及び前記転写材の特性に応じて前記目標転写電流を記憶するテーブルを更に有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. 前記濃度調整手段は、検知された前記テスト画像の濃度と前記テスト画像の目標濃度とを比較し、当該比較結果に応じて前記現像剤の補給量を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 像担持体上に形成され現像剤により現像された画像を中間転写体に転写した後、転写材に転写して画像を形成する画像形成装置の濃度調整方法であって、
   前記中間転写体上にテスト画像を転写して形成し、当該テスト画像の濃度を検知して画像の濃度調整を行う濃度調整工程と、
   段階的に転写電圧を上昇させて転写電流を測定し、目標転写電流に対応する転写電圧を発生させて前記像担持体から前記中間転写体への画像の転写を制御する転写電圧制御工程と、
   前記転写電圧制御工程で発生される転写電圧に対応させて、前記濃度調整工程での前記テスト画像の形成タイミングを決定して前記濃度調整工程と前記転写電圧制御工程を使用した濃度調整処理を並行して実行させるように制御する制御工程と、
   を有することを特徴とする画像形成装置の濃度調整方法。
7. 前記転写電圧制御工程による濃度調整処理はＡＴＶＣであることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置の濃度調整方法。
8. 前記画像形成装置が設置された環境情報を取得する取得工程と、
   前記像担持体の使用期間の情報を取得する工程とを更に有し、
   前記制御工程では、前記環境情報及び前記使用期間の情報に基づいて前記テスト画像の形成タイミングを決定することを特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成装置の濃度調整方法。
9. 画像を形成するモード及び前記転写材の特性に応じて前記目標転写電流を記憶するテーブルを更に有することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置の濃度調整方法。
10. 前記濃度調整工程では、検知された前記テスト画像の濃度と前記テスト画像の目標濃度とを比較し、当該比較結果に応じて前記現像剤の補給量を制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置の濃度調整方法。

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