JP2009230119A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 補正用パッチマークの検出に及ぼされる拡散反射光の影響を抑制して、画像形成手段による画像形成動作を適切に補正することのできる画像形成層の提供。
【解決手段】 （Ａ）に例示するように、トナーの色が黒（Ｋ）の場合は拡散反射光の光量は補正用パッチマークの濃度（透過濃度）に関わらずほぼ０であるが、トナーの色がシアン（Ｃ）等のように黒以外である場合、補正用パッチマークの濃度の上昇に伴って拡散反射光も増加する。このため、鏡面反射光検出用のセンサに入射する光量も（Ｂ）のように変化する。そこで、拡散反射光の受光量が大きい場合は、補正用パッチマークの濃度を薄くして、（Ｂ）に二点鎖線で示す領域のように、トナーの色が黒以外である場合にも搬送ベルトの表面との受光量の差異が大きくなるように調整する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、複数色の現像剤を転写して画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置に関し、詳しくは、上記画像形成手段との対向部を通って回転する回転体に補正用パッチマークを形成してその画像形成手段の画像形成動作に係る補正を行う画像形成装置に関する。

従来より、いわゆるカラー画像形成装置では、プロセスカートリッジ等の画像形成手段との対向部を通って回転する搬送ベルト等の回転体に、各色の補正用パッチマークを形成し、その位置を検出することによって各色の画像濃度や画像のずれ等を補正することが考えられている。また、この種の画像形成装置では、補正用パッチマークの形成時と記録シート等の被記録媒体への画像形成時とで転写電圧を変えることによって、それぞれの対象に対する現像剤の転写効率が最も高くなるようにすることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−１５２７９６号公報

ところが、現像剤の色が黒以外の場合、現像剤の転写濃度が増加するほど拡散反射光も増加する場合がある。補正用パッチマークからの反射光を検出するセンサ等がこのような拡散反射光の影響を受けると、補正用パッチマークの濃度等が正確に検出できず、画像形成手段による画像形成動作を適切に補正できない可能性が生じる。しかしながら、上記特許文献１では、現像剤の転写効率が最も高くなる転写電圧に設定しており、補正用パッチマーク形成時に拡散反射光の影響を抑制できる適切な転写電圧を設定することまでは考慮されていない。

そこで、本発明は、補正用パッチマークの検出に及ぼされる拡散反射光の影響を抑制して、画像形成手段による画像形成動作を適切に補正することのできる画像形成層の提供を目的としてなされた。

上記目的を達するためになされた本発明の画像形成装置は、複数色の現像剤を転写して画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段の画像形成動作に連動して、その画像形成手段との対向部を通って回転する回転体と、上記画像形成手段を制御して、上記回転体に各色毎の補正用パッチマークを形成するパッチマーク形成手段と、上記回転体に向けて照射された光のうち、その回転体に鏡面反射された光を検出する鏡面反射光検出手段と、上記回転体に向けて照射された光のうち、その回転体に拡散反射された光を検出する拡散反射光検出手段と、上記補正用パッチマークが形成されたとき、少なくとも上記鏡面反射光検出手段の検出結果に基づいて上記画像形成手段の画像形成動作に係る補正を行う画像形成補正手段と、上記画像形成手段が上記回転体に上記補正用パッチマークを形成する際の画像濃度に係るパラメータを、上記画像形成手段が上記被記録媒体に画像を形成する際の画像濃度に係るパラメータよりも薄い側に補正する画像濃度補正手段と、上記拡散反射光検出手段が検出した光の強度が閾値を超えている場合、上記画像濃度補正手段が上記パラメータを薄い側に補正する補正量を増加させる補正量変更手段と、を備えたことを特徴
としている。

このように構成された本発明では、パッチマーク形成手段は、複数色の現像剤を転写して画像を形成する画像形成手段を制御することにより、その画像形成手段との対向部を通って回転する回転体に各色毎の補正用パッチマークを形成する。また、鏡面反射光検出手段は、上記回転体に向けて照射された光のうち、その回転体に鏡面反射された光を検出し、拡散反射光検出手段は、上記回転体に向けて照射された光のうち、その回転体に拡散反射された光を検出する。そして、上記補正用パッチマークが形成されたとき、少なくとも上記鏡面反射光検出手段の検出結果に基づいて、画像形成補正手段は上記画像形成手段の画像形成動作に係る補正を行う。

また、画像濃度補正手段は、上記画像形成手段が上記回転体に上記補正用パッチマークを形成する際の画像濃度に係るパラメータを、上記画像形成手段が上記被記録媒体に画像を形成する際の画像濃度に係るパラメータよりも薄い側に補正する。そして、上記拡散反射光検出手段が検出した光の強度が閾値を超えている場合、補正量変更手段は、上記画像濃度補正手段が上記パラメータを薄い側に補正する補正量を増加させる。このため、本発明では、拡散反射光が閾値を超えないように補正用パッチマーク形成時の画像濃度を調整することができ、延いては、鏡面反射光検出手段の検出結果に及ぼされる拡散反射光の影響を抑制して、上記画像形成手段による画像形成動作を適切に補正することができる。

なお、本発明は上記実施の形態になんら限定されるものではないが、上記回転体に上記補正用パッチマークを形成せずにその回転体を１周させ、その１周の間に上記拡散反射光検出手段が検出した光の最大強度よりも、上記閾値を高く設定する閾値設定手段を、更に備えてもよい。

上記回転体の表面に凹凸があると、回転体の表面に現像剤が存在しなくてもその凹凸によって拡散反射光が発生する。そこで、上記のような閾値設定手段により閾値を設定すれば、回転体表面の凹凸等に起因する拡散反射光の変動量よりも高い値に閾値を設定することができ、拡散反射光の影響を一層良好に抑制することができる。

そして、この場合、上記閾値設定手段は、上記回転体に上記補正用パッチマークが形成された回数が予め設定された回数に達したとき、上記画像形成手段により画像が形成された被記録媒体の枚数が予め設定された枚数に達したとき、上記回転体を覆う筐体が開放されたとき、または、上記回転体が交換されたときに、上記閾値の設定を行ってもよい。

上記回転体に上記補正用パッチマークが形成された回数が予め設定された回数に達したとき、上記画像形成手段により画像が形成された被記録媒体の枚数が予め設定された枚数に達したとき、上記回転体を覆う筐体が開放されたとき、上記回転体が交換されたときなどには、回転体の表面状態が変化している可能性がある。そこで、閾値設定手段が閾値の設定を上記のように行えば、回転体の表面状態が変化した可能性の高いタイミングで閾値を再設定することができ、上記閾値を一層適切な値に設定して拡散反射光の影響を一層良好に抑制することができる。

更に、上記パラメータとしては種々のパラメータを適用することができる。例えば、上記画像形成手段が、形成すべき画像に対応した静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体に担持された静電潜像に帯電した現像剤を付着させて現像する現像手段と、を備え、上記現像手段により上記静電潜像担持体に付着された現像剤を上記回転体または上記被記録媒体に転写することによって上記画像を形成するものである場合、上記パラメータは、上記現像手段が上記静電潜像担持体に現像剤を付着させる際の現像バイアスであってもよい。静電潜像担持体に付着された現像剤を回転体に転写させる際の転写バイア
スを補正する場合は、転写されなかった現像剤が静電潜像担持体に残って現像剤が劣化する可能性があるが、現像バイアスを補正する場合はそのような問題がなく、現像剤の耐久性を向上させることができる。

また、上記画像形成手段が、形成すべき画像に応じて露光されることによりその画像に対応した静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体に担持された静電潜像に帯電した現像剤を付着させて現像する現像手段と、を備え、上記現像手段により上記静電潜像担持体に付着された現像剤を上記回転体または上記被記録媒体に転写することによって上記画像を形成するものである場合、上記パラメータは、上記静電潜像担持体に上記静電潜像を形成する際の露光強度または露光時間であってもよい。

本発明が適用されたレーザプリンタの概略構成を表す側断面図である。 そのレーザプリンタの印刷濃度センサの概略構成を表す説明図である。 その印刷濃度センサの電気的構成を表す回路図である。 上記レーザプリンタの制御系の構成を表すブロック図である。 その制御系で実行されるオートレジスト処理を表すフローチャートである。 その制御系でカバーオープン時に実行される割り込み処理を表すフローチャートである。 その制御系でベルト交換時に実行される割り込み処理を表すフローチャートである。 その制御系でプリントジョブ発生時に実行される割り込み処理を表すフローチャートである。 上記オートレジスト処理の第１，第２センサの閾値設定処理を詳細に表すフローチャートである。 トナーの色による拡散反射光，鏡面反射光の変化を表す説明図である。 搬送ベルト３３に傷３０１がある場合の模式図と、その搬送ベルト３３に対する第１センサ９１と第２センサ９２の電位の変化を表す説明図である。 搬送ベルト３３に補正用パッチマーク３００Ｙと３００Ｍが形成されたときの第１センサ９１と第２センサ９２の電位の変化を表す説明図である。

次に、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を、コンピュータに接続されて使用されるいわゆるレーザプリンタに適用したものである。

１．レーザプリンタの外観構成
図１はレーザプリンタ１の概略構成を表す側断面図であり、このレーザプリンタ１は、図１の上側を重力方向上方側として設置され、通常、図１の右側を前側として使用される。そして、レーザプリンタ１の筐体３は略箱状（立方体状）に形成されており、この筐体３の上面側には、印刷を終えて筐体３から排出される紙やＯＨＰシート等の記録シート（被記録媒体に相当）が載置される排紙トレイ５が設けられている。

なお、本実施の形態では、筐体３の内側には、金属または樹脂等からなるフレーム部材（図示省略）が設けられており、後述するプロセスカートリッジ７０や定着ユニット８０等は、筐体３の内側に設けられたフレーム部材に着脱可能に組み付けられている。

また、排紙トレイ５は、後方側に向かうほど、筐体３の上面から下がるように傾斜した傾斜面５ａにて構成されており、この傾斜面５ａの後端側には、印刷が終了した記録シートが排出される排出部７が設けられている。

２．レーザプリンタの内部機械構成
画像形成部１０は記録シートに画像を形成する画像形成手段を構成するものであり、フィーダ部２０は、画像形成部１０に記録シートを供給する搬送手段の一部を構成するものであり、搬送機構３０は、画像形成部１０を構成する４つのプロセスカートリッジ７０Ｋ、７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃとの対向部を通って記録シートを搬送する搬送手段である。

また、印刷濃度センサ９０は、後述する回転体の一例としての搬送ベルト３３の表面に形成された補正用パッチマークを検出する補正用パッチマーク読み取り手段である。そして、画像形成部１０にて画像形成が終了した記録シートは、排出シュート（図示省略）にてその搬送方向が上方側に転向された後、排出部７から排紙トレイ５に排出される。

２．１．フィーダ部の構成
フィーダ部２０は、筐体３の最下部に収納された給紙トレイ２１、給紙トレイ２１の前端部上方に設けられて給紙トレイ２１に載置された記録シートを画像形成部１０に給紙する給紙ローラ２２、及び、給紙ローラ２２と対向する部位に配設されて記録シートに所定の搬送抵抗を与えることにより記録シートを１枚毎に分離する分離パッド２３等を有して構成されている。

そして、給紙トレイ２１に載置されている記録シートは、筐体３内の前方側にてＵターンするように転向され、筐体３内の略中央部に配設された画像形成部１０に搬送される。このため、給紙トレイ２１から画像形成部１０に至る記録シートの搬送経路のうち、略Ｕ字状に転向する部位には、略Ｕ字状に湾曲しながら画像形成部１０に搬送される記録シートに搬送力を与える搬送ローラ２４が配設されている。

なお、記録シートを挟んで搬送ローラ２４と対向する部位には、記録シートを搬送ローラ２４に押さえ付ける加圧ローラ２５が配設されており、この加圧ローラ２５は、コイルバネ２５ａ等の弾性手段にて搬送ローラ２４側に押圧されている。

２．２．搬送機構の構成
搬送機構３０は、画像形成部１０の作動と連動して回転する駆動ローラ３１、駆動ローラ３１と離隔した位置に回転可能に配設された従動ローラ３２、及び、駆動ローラ３１と従動ローラ３２との間に架設された搬送ベルト３３等から構成されている。そして、搬送ベルト３３が記録シートを載せた状態で回転することにより、給紙トレイ２１から搬送されてきた記録シートは、４つのプロセスカートリッジ７０Ｋ、７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃに順次搬送される。なお、搬送機構３０はこれらの部材により一体のユニットとして構成され、筐体３の上部カバーを開放することによって適宜交換可能とされている。また、搬送ベルト３３の下方には、搬送ベルト３３の表面に形成された後述の補正用パッチマークを消去するためのベルトクリーナ３４が配設されている。

２．３．画像形成部の構成
画像形成部１０は、スキャナ部６０、プロセスカートリッジ７０及び定着器ユニット８０等を有して構成されている。

また、本実施の形態に係る画像形成部１０はカラー印刷が可能な、いわゆるダイレクトタンデム方式のものである。本実施の形態では、記録シートの搬送方向上流側からブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４色のトナー（現像剤）に対応した４つのプロセスカートリッジ７０Ｋ、７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃが、記録シートの搬送方向に沿って直列に並んで配設されている。なお、４つのプロセスカートリッジ７０Ｋ、７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃはトナーの色が異なるのみで、その他は同一である。以下、４つのプロセスカートリッ
ジ７０Ｋ、７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃを総称してプロセスカートリッジ７０という。

スキャナ部６０は、筐体３内の上部に設けられて４つプロセスカートリッジ７０Ｋ、７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃそれぞれに設けられた静電潜像担持体の一例としての感光体ドラム７１の表面に静電潜像を形成するものであり、具体的には、レーザ光源、ポリゴンミラー、ｆ閭激塔Y、及び反射鏡等から構成されている。

プロセスカートリッジ７０は、スキャナ部６０の下方側において着脱可能に筐体３内に配設されている。そして、このプロセスカートリッジ７０は、感光体ドラム７１、帯電器７２、転写ローラ７３、及び、現像手段の一例としての現像ローラ７４ａを備えた現像カートリッジ７４等から構成されている。

定着ユニット８０は、記録シートの搬送方向において感光体ドラム７１より下流側に配設されて記録シートに転写されたトナーを加熱溶融させて定着させるものである。具体的には、記録シートの印刷面側に配設されてトナーを加熱しながら記録シートに搬送力を付与する加熱ローラ８１、記録シートを挟んで加熱ローラ８１と反対側に配設されて記録シートを加熱ローラ８１側に押圧する加圧ローラ８２、等を有して構成されている。

そして、画像形成部１０においては、以下のようにして記録シートに画像が形成される。すなわち、感光体ドラム７１の表面は、その回転に伴って、帯電器７２により一様に正帯電された後、スキャナ部６０から照射されるレーザビームの高速走査により露光される。これにより、露光された箇所は露光されていない箇所より電位が下がり、感光体ドラム７１の表面のうち露光された箇所に記録シートに形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。

次いで、プロセスカートリッジ７０に設けられた現像ローラ７４ａを回転させながら現像バイアスを現像ローラ７４ａに印加することにより、現像ローラ７４ａ上に担持され、かつ、正帯電されているトナーが、感光体ドラム７１に対向して接触するときに、感光体ドラム７１の表面上に形成されている静電潜像、つまり、一様に正帯電されている感光体ドラム７１の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光体ドラム７１の静電潜像は、可視像化され、感光体ドラム７１の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。

その後、感光体ドラム７１の表面上に担持されたトナー像は、転写ローラ７３に印加される転写バイアスによって記録シートに転写される。そして、トナー像が転写された記録シートは定着ユニット８０に搬送されて加熱され、トナー像として転写されたトナーが記録シートに定着されて、画像形成（印刷）が完了する。

２．４．印刷濃度センサの構成
図２は印刷濃度センサ９０の概略構成を表す説明図である。図２に示すように、印刷濃度センサ９０は、赤外光を搬送ベルト３３に照射する赤外光発光ダイオード９３、赤外光発光ダイオード９３から搬送ベルト３３に照射された赤外光の入射角閧Pと同一角度閧Qで鏡面反射する赤外光の光量（強さ）を検出する鏡面反射光検出手段の一例としての第１センサ９１、及び、赤外光発光ダイオード９３から搬送ベルト３３に照射された赤外光の入射角閧Pと異なる角度で反射する拡散反射光の光量（強さ）を検出する拡散反射光検出手
段の一例としての第２センサ９２等から構成されている。

なお、搬送ベルト３３は、トナーを転写させるための電気的特性を得るために、ベルト材料であるフィルム中にカーボンを分散させたものを使用している。このため、搬送ベルト３３の表面は黒色であり、赤外光を吸収して拡散反射が殆ど発生しないが、その表面は
、高い光沢度で仕上げられているので、鏡面反射が多く発生する特性を有している。このため、搬送ベルト３３に補正用パッチマークが形成されていない状態では、第１センサ９１は強い赤外光を検出し、第２センサ９２は殆ど赤外光を検出しない。なお、補正用パッチマークとは、単色で均一に塗り潰された画像であり、本実施の形態では、ブラック、シアン、マゼンタ、またはイエローの各色のトナーを搬送ベルト３３の表面に帯状に転写させることにより、各色毎の補正用パッチマークを形成している。

図３は、印刷濃度センサ９０の電気的構成を表す回路図である。なお、第１センサ９１，第２センサ９２に係る電気的構成は同様であるので、図３ではそれらの回路図を１つのみ図示した。

図３に示すように、赤外光発光ダイオード９３は、後述の制御部１００から入力される信号ｓｅｎ＿ｌｅｄ＿ｏｎに応じてＯＮ／ＯＦＦが制御されるトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２を備えた増幅回路を介して、３．３Ｖの直流電源Ｖｃｃから通電されて発光する。第１センサ９１，第２センサ９２は、可変抵抗器ＶＲ，抵抗器Ｒ１を介して３．３Ｖの直流電源Ｖｃｃに接続されたフォトトランジスタとして構成され、受光光量に応じた電流が通電される。このため、上記受光光量が増えるに従って抵抗器Ｒ１，可変抵抗器ＶＲによる電圧降下が増加し、第１センサ９１または第２センサ９２と可変抵抗器ＶＲとの間の電位は低下する。この電位は、コンパレータ９５に入力され、そのコンパレータ９５にて、制御部１００から入力される信号ｒｅｇ＿ｍａｒｋ＿ｐｗｍに対応した電圧と比較される。

上記信号ｒｅｇ＿ｍａｒｋ＿ｐｗｍは、いわゆるＰＷＭ信号であり、抵抗器Ｒ３とコンデンサＣ１とからなる平滑回路によって平滑化された後、抵抗器Ｒ５を介してコンパレータ９５に入力される。このため、所望の閾値に対応したｒｅｇ＿ｍａｒｋ＿ｐｗｍを設定することにより、第１センサ９１または第２センサ９２の受光光量がその閾値を超えたときにＨレベルとなる検出信号ｒｅｇ＿ｍａｒｋ＿ｓｅｎをコンパレータ９５から出力することができる。

３．レーザプリンタの制御系の構成
次に、図４は、上記のように構成されたレーザプリンタ１の制御系の構成を表すブロック図である。図４に示すように、前述の印刷濃度センサ９０を構成する第１センサ９１，第２センサ９２，赤外光発光ダイオード９３は、現像バイアスを現像ローラ７４ａに印加する高圧電源９９や前述の画像形成部１０と共に制御部１００に接続されている。制御部１００（画像濃度補正手段，補正量変更手段，閾値設定手段の一例）は、ＣＰＵ１０１，ＲＯＭ１０２，ＲＡＭ１０３を備えたマイクロコンピュータを中心に構成され、ＲＯＭ１０２に記憶されたプログラムに基づき次のように画像形成部１０，高圧電源９９等を制御する。また、制御部１００には、筐体３の上部カバーの開放を検知する周知のカバーセンサ１１０、搬送ベルト３３が装着されていることを検知する周知のベルトセンサ１２０、筐体３の表面に設けられた周知の表示部１３０等も接続されている。

４．上記制御系における制御
次に、この制御部１００が実行する制御について説明する。図５は、電源投入時などの周知の所定タイミングで、搬送ベルト３３に補正用パッチマークを形成して色ずれ補正を行うオートレジストが指示されたときに実行されるオートレジスト処理を表すフローチャートである。

図５に示すように、オートレジストが指示されて処理が開始されると、先ず、Ｓ１にて（Ｓはステップを表す：以下同様）、後述の閾値の設定時（Ｓ６参照）に０にリセットされる変数ＲＮが１つインクリメントされる。すなわち、この変数ＲＮは、閾値の設定後に本オートレジスト処理が実行された回数を計数するための変数である。続くＳ２では、Ｒ
Ｎが規定値ＲＮ＿Ｓ以上となったか否かが判断される。ＲＮ＜ＲＮ＿Ｓの場合はそのまま（Ｓ２：Ｎ）、ＲＮ≧ＲＮ＿Ｓの場合は（Ｓ２：Ｙ）、Ｓ３にてフラグＳＳが１にセットされた後、処理はＳ４へ移行する。

なお、このフラグＳＳは、オートレジスト処理が実行された回数を表す変数ＲＮが上記ＲＮ＿Ｓに達した場合のみならず（Ｓ２：Ｙ）、次のような場合にも１にセットされる。例えば、図６は、カバーセンサ１１０が筐体３の上部カバーの開放を検知したときに実行される割り込み処理を表すフローチャートである。この処理では、図６に示すように、Ｓ３１にてフラグＳＳが１にセットされて処理が終了する。

また、図７は、ベルトセンサ１２０の検出結果に基づき搬送ベルト３３の交換が検知されたときに実行される割り込み処理を表すフローチャートである。この処理でも、図７に示すように、Ｓ３３にてフラグＳＳが１にセットされて処理が終了する。

更に、図８は、プリントジョブが発生して画像形成部１０により１枚の記録シートに画像が形成される毎に実行される割り込み処理を表すフローチャートである。この処理では、図８に示すように、閾値の設定時（Ｓ６参照）に０にリセットされ印刷枚数を表す変数ＰＮがＳ３５にて１つインクリメントされ、続くＳ３６にて、そのＰＮが規定値ＰＮ＿Ｓ以上となったか否かが判断される。ＰＮ＜ＰＮ＿Ｓの場合はそのまま（Ｓ３６：Ｎ）、ＰＮ≧ＰＮ＿Ｓの場合は（Ｓ３６：Ｙ）、Ｓ３７にてフラグＳＳが１にセットされた後、処理が終了する。

図５に戻って、Ｓ４では、搬送ベルト３３の表面を基に印刷濃度センサ９０の感度を補正する処理が実行される。この処理は、補正用パッチマークが形成されていない搬送ベルト３３に赤外光発光ダイオード９３から赤外光を照射しながら、第１センサ９１，第２センサ９２からコンパレータ９５に入力される電位（以下、第１センサ９１，第２センサ９２の電位という）が飽和する抵抗値に可変抵抗器ＶＲを設定する処理である。

Ｓ４に続く画像濃度補正手段の一例としてのＳ５では、搬送ベルト３３に補正用パッチマークを形成するときのオートレジ用現像バイアス値ＤｂＢが、ＤｂＢ＝ＤｂＰラＰ１なる式により決定される。なお、この式において、ＤｂＰは記録シートに画像を形成する際の現像バイアス、Ｐ１はオートレジ用現像バイアス値ＤｂＢを算出するための補正係数であり、Ｐ１は最初は予め決められた初期値Ｐ０に設定されている。

続く閾値設定手段の一例としてのＳ６では、次のように第１センサ９１，第２センサ９２の閾値設定処理が実行される。図９は、この処理を詳細に表すフローチャートである。図９に示すように、この処理では、先ず、Ｓ６１にて前述のフラグＳＳが１にセットされているか否かが判断され、ＳＳ≠１の場合は（Ｓ６１：Ｎ）、処理はそのまま図５のＳ７（パッチマーク形成手段の一例）へ移行する。すなわち、フラグＳＳが０にリセットされている場合は、第１センサ９１，第２センサ９２の閾値設定がなされないのである。

一方、ＳＳ＝１の場合は（Ｓ６１：Ｙ）、処理はＳ６２へ移行し、フラグＳＳと前述の変数ＲＮ，ＰＮがそれぞれ０にリセットされる。続くＳ６３では、補正用パッチマークを形成せずに赤外光発光ダイオード９３から赤外光を照射しながら搬送ベルト３３を１周させて、その間の第１センサ９１，第２センサ９２の電位変化の波形を取得する処理が実行される。なお、第１センサ９１の電位は、図３における第１センサ９１と可変抵抗ＶＲとの間の電位、第２センサ９２の電位は、図３における第２センサ９２と可変抵抗ＶＲとの間の電位をそれぞれ示す。更に続くＳ６４では、第１センサ９１の電位の閾値Ｒ１と第２センサ９２の電位の閾値Ｒ２とが次式によって算出され、処理は図５のＳ７へ移行する。

Ｒ１＝ＲＢ１＿ｍａｘ＋ＲＢ１
Ｒ２＝ＲＢ２＿ｍｉｎ―ＲＢ２
但し、ＲＢ１＿ｍａｘは、Ｓ６３の処理で取得された第１センサ９１の最大電位、ＲＢ１は予め設定された第１センサ９１の調整パラメータ、ＲＢ２＿ｍｉｎは、Ｓ６３の処理で取得された第２センサ９２の最小電位、ＲＢ２は予め設定された第２センサ９２の調整パラメータ、をそれぞれ表す。

図１１（Ａ）は、搬送ベルト３３に傷３０１があるときの模式図を表しており、図１１（Ｂ）に、その搬送ベルト３３に対する第１センサ９１の電位の変化を模式的に表す。

搬送ベルト３３の表面に凹凸等に起因する傷３０１がなければ、赤外光発光ダイオード９３から照射された赤外光の大部分は、搬送ベルト３３で鏡面反射されて第１センサ９１で受光することになる。しかし、搬送ベルト３３の表面に凹凸等に起因する傷３０１があると、赤外光発光ダイオード９３から照射された赤外光は、傷３０１によって鏡面反射光だけでなく、拡散反射光が発生する。そのため、第１センサが受光する受光光量は、傷３０１がないときと比べて減少する。そのため、第１センサ９１の電位は、傷３０１のない場合の電位と比べて、電位が高くなる。図１１（Ｂ）には、そのことが模式的に示されている。

図１１（Ｃ）に、その搬送ベルト３３に対する第２センサ９２の電位の変化を模式的に表す。第１センサの場合と逆に、搬送ベルト３３の表面に凹凸等に起因する傷３０１があると、第２センサ９２が受光する受光光量は、傷３０１がないときと比べて増加する。そのため、第２センサ９２の電位は、傷３０１のない場合の電位と比べて、電位が低くなる。図１１（Ｃ）には、そのことが模式的に示されている。

すなわち、搬送ベルト３３の表面に傷、埃等の凹凸があると、搬送ベルト３３の表面に補正用パッチマークが形成されていない場合であっても拡散反射光が発生する場合がある。そこで、Ｓ６３，Ｓ６４の処理では、搬送ベルト３３の表面の凹凸等に起因する鏡面反射光の受光光量よりも低い光量に対応する電位に上記第１センサ９１の閾値Ｒ１を設定し、搬送ベルト３３の表面の凹凸等に起因する拡散反射光の受光光量よりも高い光量に対応する電位に上記第２センサ９２の閾値Ｒ２を設定する。

図５へ戻って、Ｓ７では、Ｓ５にて決定されたオートレジ用現像バイアス値ＤｂＢに対応する現像バイアスを高圧電源９９を介して印加しながら、画像形成部１０を介して搬送ベルト３３に補正用パッチマークを形成する処理が実行される。続くＳ８では、搬送ベルト３３の回転中に第１センサ９１を介して検出される上記赤外光の鏡面反射成分に基づき、上記補正用パッチマークの位置が検出される。

図１２（Ａ）は、搬送ベルト３３にイエローの補正用パッチマーク３００Ｙと、マゼンダの補正用パッチマーク３００Ｍが形成され、傷３０１があるときの模式図を表す。図１２（Ｂ）は、後述する図１０（Ｂ）に２点鎖線で示されている領域より低濃度領域側の濃度で、補正用パッチマーク３００Ｙ及び３００Ｍが搬送ベルト３３に形成されたときの第１センサ９１の電位の変化を模式的に表す。また、図１２（Ｃ）は、補正用パッチマーク３００Ｙ及び３００Ｍが搬送ベルト３３に形成されたときの第２センサ９２の電位の変化を模式的に表す。

図１２（Ｂ）に示すように、イエローの補正用パッチマーク３００Ｙによる鏡面反射光を、第１センサ９１が受光した際の第１センサ９１の電位は、搬送ベルト３３による鏡面反射光を受光した際の第１センサ９１の電位と比べて高くなる。これは、イエローの場合、拡散反射光が生じるため、搬送ベルト３３による鏡面反射光の受光光量よりも、イエロ
ーの補正用パッチマーク３００Ｙによる鏡面反射光の受光光量が小さくなるためである。なお、マゼンダ、シアンの場合も、イエローの場合と同様である。

図１２（Ｃ）に示すように、イエローの補正用パッチマーク３００Ｙによる拡散反射光を、第２センサ９２が受光した際の第２センサ９２の電位は、搬送ベルト３３による拡散反射光を受光した際の第２センサ９２の電位と比べて低くなる。それは、搬送ベルト３３においては、拡散反射光はほとんど発生しないが、イエローのトナーによって拡散反射光が発生する。そして、イエローの補正用パッチマーク３００Ｙによって第２センサが受光する受光光量は、搬送ベルト３３によって拡散反射光を受光した際の第２センサ９２の受光光量よりも多くなるためである。なお、マゼンダ、シアンの場合も、イエローの場合と同様である。

更に続くＳ９では、第１センサ９１の電位変化がＳ６にて設定された閾値Ｒ１を跨ぐ回数が規定回数（補正用パッチマークの数）であるか否かが判断される。第１センサ９１の電位変化が閾値Ｒ１を跨ぐ回数が規定回数でない場合は（Ｓ９：Ｎ）、Ｓ１０にて表示部１３０にエラー表示がなされて処理が終了する。

次に、エラーになる場合を具体的に説明する。傷等の凹凸が存在すると、その傷３０１の箇所で搬送ベルト３３からの鏡面反射光の受光光量が低下して、図１２（Ｂ）に示されている傷３０１の電位が生じる。もし、傷３０１が非常に大きいために、拡散反射光が増加し、鏡面反射光の受光光量が減少すると、傷３０１の電位は、補正用パッチマークの電位よりも大きくなることが考えられる。その場合は、閾値Ｒ１を補正用パッチマークの電位が越えることはないため、エラーとなる。

また、第１センサ９１の調整パラメータＲＢ１が大きく適切でない場合には、閾値Ｒ１を補正用パッチマークの電位が越えることはないため、その場合もエラーとなる。

一方、第１センサ９１の電位変化が閾値Ｒ１を跨ぐ回数が規定回数である場合は（Ｓ９：Ｙ）、処理はＳ１１へ移行し、第２センサ９２の電位変化が閾値Ｒ２を跨いでいないか否かが判断される。図１２（Ｃ）の模式図に示されているように第２センサ９２の電位変化が閾値Ｒ２を跨いでいない場合は（Ｓ１１：Ｙ）、処理はＳ１２へ移行し、前述のＳ８にて検出された補正用パッチマークの位置情報を基に周知の色ずれ補正が実行されて処理が終了する。すなわち、Ｓ８，Ｓ１２が画像形成補正手段の一例に相当する。

一方、第２センサ９２の電位変化が閾値Ｒ２を跨いでいる場合は（Ｓ１１：Ｎ）、処理はＳ１３へ移行し、前述のＳ５で使用された補正係数Ｐ１がその最小値として予め設定されたＰｍｉｎを下回っている否かが判断される。Ｐ１≧Ｐｍｉｎの場合は（Ｓ１３：Ｎ）、処理は補正量変更手段の一例としてのＳ１４へ移行し、そのＰ１から予め設定された調整係数Ｐ２を引いた値が新たな補正係数Ｐ１とされて、処理は前述のＳ５へ移行する。すると、Ｓ５では、Ｓ１４にて減少された補正係数Ｐ１を前述の式（ＤｂＢ＝ＤｂＰラＰ１）に当てはめることによってオートレジ用現像バイアス値ＤｂＢが減少され、前述のＳ６以降の処理が実行される。

すなわち、図１０（Ａ）に例示するように、トナーの色が黒（Ｋ）の場合は拡散反射光の光量は補正用パッチマークの濃度（透過濃度）に関わらずほぼ０であるが、トナーの色がシアン（Ｃ）等のように黒以外である場合、補正用パッチマークの濃度の上昇に伴って拡散反射光も増加する。このような拡散反射光は、第１センサ９１にも鏡面反射光と共に入射するので、第１センサ９１が鏡面反射光として受光する光量は図１０（Ｂ）のように変化する。すなわち、トナーの色が黒以外の場合、補正用パッチマークの濃度が濃過ぎると、第１センサ９１の受光量が却って増加して補正用パッチマークが形成されていない状
態（透過濃度＝０）との受光量の差が減少してしまうのである。

第２センサ９２が検出した拡散反射光に対応する電位変化が閾値Ｒ２を跨いでいる場合は、図１０（Ｂ）に二点鎖線で示す領域より高濃度領域側で補正用パッチマークが形成されている。そこで、本実施の形態では、その場合（Ｓ１１：Ｎ）は、オートレジ用現像バイアス値ＤｂＢを減少させているのである。こうすることによって、補正用パッチマークの濃度を、図１０（Ｂ）に二点鎖線で示す領域のように、トナーの色が黒以外である場合にも搬送ベルト３３の表面との受光量の差異が大きくなるような濃度に調整することができる。より具体的には、第１センサ９１の閾値Ｒ１を規定する調整パラメータＲＢ１として十分に大きな値を設定することが可能になり、Ｓ８による補正用パッチマークの位置検出の精度を向上させることができる。よって、本実施の形態では、補正用パッチマークの検出結果に及ぼされる拡散反射光の影響を抑制して、色ずれ補正を適切に実行することができる。

なお、本実施の形態では、図５に示すように、オートレジ用現像バイアス値ＤｂＢが減少されていく過程で補正係数Ｐ１がＰｍｉｎを下回ると（Ｓ１３：Ｎ）、Ｓ１４にて補正係数Ｐ１がその初期値Ｐ０に設定され、前述のＳ１０によるエラー表示がなされて処理が終了する。すなわち、拡散反射光の光量が過度に高い場合は色ずれ補正を行わない。

更に、本実施の形態では、前述のように、搬送ベルト３３の表面の凹凸等に起因する拡散反射光の変動量よりも高い光量に対応する電位に閾値Ｒ１，Ｒ２を設定しているので（Ｓ６）、拡散反射光の影響を一層良好に抑制して色ずれ補正を一層適切に実行することができる。しかも、この閾値Ｒ１，Ｒ２の設定は、搬送ベルト３３に上記補正用パッチマークが形成された回数を表す変数ＲＮが規定値ＲＮ＿Ｓに達したとき（Ｓ２：Ｙ）、画像形成部１０により画像が形成された記録シートの枚数を表す変数ＰＮが規定値ＰＮ＿Ｓに達したとき（Ｓ３６：Ｙ）、搬送ベルト３３を覆う筐体３が開放されたとき（Ｓ３１）、または、搬送ベルト３３が交換されたときに（Ｓ３３）、それぞれ実行される（Ｓ６１：Ｙ）。すなわち、本実施の形態では、搬送ベルト３３の表面状態が変化した可能性の高いタイミングで閾値Ｒ１，Ｒ２を再設定することができ、上記閾値Ｒ１，Ｒ２を一層適切な値に設定して拡散反射光の影響を一層良好に抑制することができる。

５．本発明の他の実施の形態
なお、本発明は上記実施の形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、補正用パッチマークを形成する際の画像濃度に係るパラメータとしては種々のパラメータを適用することができ、転写バイアス（転写電圧）や、感光体ドラム７１に対する露光強度または露光時間を変更することによって補正用パッチマークの濃度を変更してもよい。この場合も、前述のＳ５にて用いた式と同様の式によって転写バイアス，露光強度，または露光時間を設定すれば、上記実施の形態と同様の処理によって実行することができる。但し、転写バイアスを補正する場合は、転写されなかったトナーが感光体ドラム７１に残ってトナーが劣化する可能性があるが、上記実施の形態のように現像バイアスを補正する場合はそのような問題がなく、トナーの耐久性を向上させることができる。

また、上記実施の形態では、全ての色に対してＳ５にて設定されたオートレジ用現像バイアス値ＤｂＢを使用しているが、ブラックの補正用パッチマークは記録シートに画像を形成する場合と同様のバイアス値を使用し、イエロー，マゼンタ，シアンの補正用パッチマークに対してのみオートレジ用現像バイアス値ＤｂＢを用いてもよい。

更に、上記実施の形態では、ダイレクトタンデム方式のカラーレーザプリンタに適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば４サイクル方式による電子写真画
像形成装置に適用してもよい。また更に、上記実施の形態では、搬送ベルト３３に補正用パッチマークを形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、画像形成部１０の作動と連動して回転する回転体（例えば、中間転写体や感光体ドラム等）に補正用パッチマークを形成してもよい。

１・・・レーザプリンタ １０・・・画像形成部 ３３・・・搬送ベルト６０・・・スキャナ部 ７０・・・プロセスカートリッジ ７１・・・感光体ドラム７４ａ・・・現像ローラ ９０・・・印刷濃度センサ ９１・・・第１センサ９２・・・第２センサ ９３・・・赤外光発光ダイオード １００・・・制御部１１０・・・カバーセンサ １２０・・・ベルトセンサ １３０・・・表示部

Claims (5)

1. 複数色の現像剤を転写して画像を形成する画像形成手段と、
   該画像形成手段の画像形成動作に連動して、その画像形成手段との対向部を通って回転する回転体と、
   上記画像形成手段を制御して、上記回転体に各色毎の補正用パッチマークを形成するパッチマーク形成手段と、
   上記回転体に向けて照射された光のうち、その回転体に鏡面反射された光を検出する鏡面反射光検出手段と、
   上記回転体に向けて照射された光のうち、その回転体に拡散反射された光を検出する拡散反射光検出手段と、
   上記補正用パッチマークが形成されたとき、少なくとも上記鏡面反射光検出手段の検出結果に基づいて上記画像形成手段の画像形成動作に係る補正を行う画像形成補正手段と、
   上記画像形成手段が上記回転体に上記補正用パッチマークを形成する際の画像濃度に係るパラメータを、上記画像形成手段が上記被記録媒体に画像を形成する際の画像濃度に係るパラメータよりも薄い側に補正する画像濃度補正手段と、
   上記拡散反射光検出手段が検出した光の強度が閾値を超えている場合、上記画像濃度補正手段が上記パラメータを薄い側に補正する補正量を増加させる補正量変更手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 上記回転体に上記補正用パッチマークを形成せずにその回転体を１周させ、その１周の間に上記拡散反射光検出手段が検出した光の最大強度よりも、上記閾値を高く設定する閾値設定手段を、
   更に備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 上記閾値設定手段は、上記回転体に上記補正用パッチマークが形成された回数が予め設定された回数に達したとき、上記画像形成手段により画像が形成された被記録媒体の枚数が予め設定された枚数に達したとき、上記回転体を覆う筐体が開放されたとき、または、上記回転体が交換されたときに、上記閾値の設定を行うことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 上記画像形成手段は、形成すべき画像に対応した静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体に担持された静電潜像に帯電した現像剤を付着させて現像する現像手段と、を備え、上記現像手段により上記静電潜像担持体に付着された現像剤を上記回転体または上記被記録媒体に転写することによって上記画像を形成し、
   上記パラメータは、上記現像手段が上記静電潜像担持体に現像剤を付着させる際の現像バイアスであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 上記画像形成手段は、形成すべき画像に応じて露光されることによりその画像に対応した静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体に担持された静電潜像に帯電した現像剤を付着させて現像する現像手段と、を備え、上記現像手段により上記静電潜像担持体に付着された現像剤を上記回転体または上記被記録媒体に転写することによって上記画像を形成し、
   上記パラメータは、上記静電潜像担持体に上記静電潜像を形成する際の露光強度または露光時間であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。