JP2014238457A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】短い時間で感光体と中間転写ベルトの周速差を精度良く検出して周速差を低減する画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、回転駆動される像担持体と、回転駆動される感光体と、感光体を帯電する帯電手段と、帯電された感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、感光体に形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段と、感光体の周速度と像担持体の周速度との差を減少させる様に感光体及び像担持体の少なくとも１つの周速度の補正制御を行う制御手段と、感光体に形成された静電潜像を検出する検出手段と、を備えており、制御手段は、感光体と像担持体が当接した状態と離間した状態のそれぞれで検出手段により静電潜像を検出して補正制御を行う。【選択図】図７

Description

本発明は、電子写真プロセスによって画像形成を行う複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。

近年、カラープリンタやカラー複写機などの電子写真方式を使用した画像形成装置には、出力画像の高画質化が求められている。出力画像の品質を決める要素として、画像の転写材への印刷精度や、画像の色味に影響する色ズレ、つまり、各色のトナー像の重ね合せ精度が挙げられる。特に電子写真方式の画像形成装置の場合、環境の変化や長時間の使用による装置各部の変動により、印刷精度の劣化や色ズレによる色味の変動が発生し、出力画像の品質を低下させてしまう。この色ズレ発生の要因の一つとして、画像形成装置における中間転写ベルトと、中間転写ベルトにトナー像を転写する感光体との周速度の差（以下、周速差と呼ぶ。）が挙げられる。

以下、周速差が発生していると、色ズレが発生する理由について説明する。周速差が発生していると、中間転写ベルトと感光体が当接している部分（ニップ部）において、速く回転する部材が遅く回転する部材を摩擦力で引っ張ることとなる。この状態で感光体に微量のトナーが付着するとニップ部での摩擦力が変わるためすべりが発生する。例えば、感光体上にトナー像を形成する場合、トナーが有する電位のばらつきにより微量のトナーが非画像領域に重畳する事がある。この時に発生するすべり量が色により異なると、感光体から中間転写ベルトに転写されるトナー像の位置が色毎にずれる。これが多色の画像形成装置において色ズレが発生する要因となる。

このため特許文献１は、感光体と中間転写ベルトの周速差を検出し、感光体を駆動する駆動モータの回転速度を制御する事により周速差を減少させる構成を開示している。特許文献１においては、１つの感光体と現像器が当接した状態でのトナー像の形成位置と、複数の感光体と現像器が離間している状態でのトナー像の形成位置を比較する事により感光体と中間転写ベルトの周速差を検出している。また、特許文献２は、感光体と中間転写ベルトの周速差を少なくするためのモータの制御方法を開示している。

特開２００９−２０４７６４号公報 特開２０１１−１３３８７０号公報

しかしながら、特許文献１の構成においては、感光体と中間転写ベルトの周速差を検出するために、検出用のトナー像を形成しなければならず、トナーの消費量が増加することになる。また、１つの感光体と現像器を当接した状態と、複数の感光体と現像器を当接した状態のそれぞれでトナー像を形成するためには中間転写ベルトを約２周程度まわす事が必要となり、周速差の測定に多くの時間を必要とする。さらに、特許文献２の構成は、モータの駆動電流値により制御を行うものであるが、モータの駆動電流は定常制御状態においても周期的及び／又は突発的な変動成分を有しているため平滑化処理を行わなければならない。したがって、この平滑化処理において電流の検出精度が低下することになる。これは、周速差の検出精度の低下につながる。

本発明は、短い時間で感光体と中間転写ベルトの周速差を精度良く検出して周速差を低減する画像形成装置を提供するものである。

本発明の一側面によると、画像形成装置は、回転駆動される像担持体と、回転駆動される感光体と、前記感光体を帯電する帯電手段と、前記帯電された感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記感光体の周速度と前記像担持体の周速度との差を減少させる様に前記感光体及び前記像担持体の少なくとも１つの周速度の補正制御を行う制御手段と、前記感光体に形成された静電潜像を検出する検出手段と、を備えており、前記制御手段は、前記感光体と前記像担持体が当接した状態と離間した状態のそれぞれで前記検出手段により静電潜像を検出して前記補正制御を行うことを特徴とする。

短い時間で感光体と中間転写ベルトの周速差を精度良く検出することができる。

一実施形態による画像形成装置の概略的な構成図。 一実施形態による画像形成装置への電圧供給系統を示す図。 一実施形態による画像形成装置の制御構成を示す図。 一実施形態による潜像パターンを示す図。 感光体の表面電位の説明図。 一実施形態による潜像パターン検出の説明図。 一実施形態による周速差検出処理のフローチャート。 一実施形態によるｔｃｏｍｐと周速差の関係を示す図。 一実施形態によるｔｃｏｍｐと速度補正量の関係を示す図。 一実施形態による周速差の補正処理のフローチャート。 一実施形態による現像電源回路及び１次転写電源回路の構成図。 一実施形態による周速差検出処理のフローチャート。 一実施形態による周速差検出処理のフローチャート。 一実施形態による現像器及び感光体の駆動構成を示す図。

以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。

＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態による例示的な画像形成装置の構成図である。なお、以下に説明する図において、参照符号の末尾にａ、ｂ、ｃ、ｄを付与した部材は、それぞれ、形成するトナー像の色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックであることを示している。しかしながら、以下の説明において、色を区別する必要が無い場合には、末尾のａ、ｂ、ｃ、ｄを除いた参照符号を使用する。帯電ローラ２３は、回転駆動される感光体２２を所定の電位に帯電させる。例えば、帯電ローラ２３は、−１２００Ｖ程度の帯電バイアスを出力し、対応する感光体２２の表面は、例えば、−７００Ｖ程度に帯電される。スキャナユニット２０は、形成する画像に応じて感光体２２を光で走査して感光体２２に静電潜像を形成する。例えば、感光体２２のスキャナユニット２０により光が照射された個所の電位は−１００Ｖ程度となる。現像器２５は、対応する色のトナー（現像剤）を有し、現像スリーブ２４が印加する現像バイアスにより感光体２２の静電潜像をトナーで現像してトナー像（現像剤像）へと可視化する。例えば、現像スリーブ２４が印加する現像バイアスは、−３５０Ｖである。１次転写ローラ２６は、例えば＋１０００Ｖの転写バイアスを出力し、感光体２２のトナー像を、感光体２２と中間転写ベルト３０が当接する１次転写部において、中間転写ベルト３０に転写する。

尚、スキャナユニット２０、感光体２２、帯電ローラ２３、現像器２５及び１次転写ローラ２６を含む、トナー像を形成するのに直接的に係る部材群のことを画像形成部と称する。また、場合によってはスキャナユニット２０を含めずに画像形成部と称しても良い。また、感光体２２の周囲に近接して配置され、感光体２２に作用する各部材（帯電ローラ２３、現像器２５及び１次転写ローラ２６）をプロセス部と呼ぶ。

無端状の像担持体である中間転写ベルト３０は、ローラ３１、３２及び３３によって周回駆動され、トナー像を２次転写ローラ２７の位置へ搬送する。２次転写ローラ２７は、２次転写バイアスを出力し、搬送路１８へと送り出された記録材１２に、中間転写ベルト３０のトナー像を転写する。定着ローラ対１６、１７は、記録材１２のトナー像を加熱定着した後、記録材１２を画像形成装置外へと排出する。また、２次転写ローラ２７によって、中間転写ベルト３０から記録材１２へ転写されなかったトナーは、クリーニングブレード３５によって廃トナー容器３６に回収される。センサ４０は、濃度制御や位置ずれの制御において、中間転写ベルト３０に形成された検出パターンを検出する。

尚、図１においては、スキャナユニット２０の光源としては、例えば、レーザダイオードや、ＬＥＤアレイを使用することができる。また、図１に示す画像形成装置は、中間転写ベルト３０を有するものであったが、本発明はその他の方式の画像形成装置にも適用できる。例えば、記録材搬送ベルトを備え、各感光体２２に形成されたトナー像を記録材搬送ベルト（無端状ベルト）により搬送されてくる転写材（記録材）に直接転写する方式を採用した画像形成装置にも転用できる。

図２（Ａ）は、図１に示す画像形成装置に対する電圧の供給系統を示している。帯電電源回路４３は、帯電ローラ２３に帯電バイアスを供給し、現像電源回路４４は、現像スリーブ２４に現像バイアスを供給し、１次転写電源回路４６は、１次転写ローラ２６に１次転写バイアスを供給する。なお、本実施形態の帯電電源回路４３は、電流検出回路５０を有している。

図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の帯電電源回路４３の回路構成を示している。変圧器６２は、駆動回路６１によって生成される交流信号の電圧を数十倍の振幅に昇圧する。ダイオード１６０１及び１６０２並びにコンデンサ６３及び６６によって構成される整流回路５１は、昇圧された交流信号を整流・平滑する。整流・平滑化された電圧は、出力端子５３から直流電圧として出力される。誤差増幅器６０は、出力端子５３の出力電圧を抵抗６７及び６８によって分圧した電圧値と、制御部５４が設定した電圧設定値５５とが等しくなるよう、駆動回路６１の制御を行う。なお、出力端子５３の電圧に応じた電流が、感光体２２及び帯電ローラ２３を経由してグランドに流れる。

また、電流検出回路５０が、変圧器６２の２次側回路５００と接地点５７との間に挿入されている。電流検出回路５０のオペアンプ７０の入力端子はインピーダンスが高く、電流が殆ど流れないので、帯電ローラ２３から２次側回路５００を経て電流検出回路５０へ流れる電流は、ほぼ総て抵抗７１に流れる。オペアンプ７０の反転入力端子は、非反転入力端子と仮想的に短絡されているため、反転入力端子の電位は電位７３と同じとなる。また、オペアンプの反転入力端子は抵抗７１を介して出力端子と接続されているので、抵抗７１に流れる電流により発生する電圧降下がオペアンプの出力端子で検出される。つまり、オペアンプ７０が出力する検出電圧５６は、出力端子５３に流れる電流量に比例することになる。なおコンデンサ７２は、オペアンプ７０の反転入力端子を安定させるためのものである。

感光体２２と帯電ローラ２３との間で流れる電流の値を示す検出電圧５６は、コンパレータ７４の負極入力端子に入力される。コンパレータ７４の正極入力端子には閾値である基準電圧７５が入力されており、コンパレータ７４は、負極入力端子の入力電圧が閾値を下回ると"ハイ"になり、閾値を上回ると"ロー"になる二値化電圧５６１を制御部５４に出力する。基準電圧７５は、静電潜像が帯電ローラ２３に対向する位置を通過するときの検出電圧５６の極小値と、通過する前の検出電圧５６の値との間の電圧値に設定される。したがって、主走査方向の１つのライン状の静電潜像が帯電ローラ２３の対向位置を通過すると、コンパレータ７４は、１つの立ち上がりエッジと１つの立下がりエッジを含む二値化電圧５６１を出力する。

制御部５４は、図１で説明した画像形成装置の動作を統括的に制御する。ＣＰＵ３２１は、ＲＡＭ３２３を主メモリ、ワークエリアとして利用し、ＥＥＰＲＯＭ３２４に格納される各種制御プログラムに従い、上に説明したエンジン機構部を制御する。また、ＡＳＩＣ３２２は、ＣＰＵ３２１の指示のもと、各種印刷シーケンスにおいて、例えば各モータの制御、現像バイアスの高圧電源制御等を行う。尚、ＣＰＵ３２１の機能の一部或いは総てをＡＳＩＣ３２２に行わせても良く、また、逆にＡＳＩＣ３２２の機能の一部或いは総てをＣＰＵ３２１に代わりに行わせても良い。

図３は、制御部５４が制御する他の部材の制御構成を示している。感光体当接離間回路３３９は、感光体２２と中間転写ベルト３０が当接する当接状態と、感光体２２と中間転写ベルト３０が離間している離間状態の切り替え回路である。なお、本実施形態においては、感光体２２ａ〜２２ｄの総てを一括して当接状態又は離間状態のいずれかにするが、感光体２２ａ〜２２ｄを個別に当接状態又は離間状態のいずれかに設定する形態であっても良い。なお、感光体離間センサ３３５は、感光体２２と中間転写ベルト３０が当接しているか離間しているかを検出するセンサである。

感光体駆動回路３３７は、各感光体２２に対応して設けられ、各感光体２２を回転駆動させる回路である。また、中間転写ベルト駆動回路３３８は、中間転写ベルト３０を回転駆動させる回路である。さらに、現像器当接離間回路３４０は、各現像器２５に対応して設けられ、現像スリーブ２４の各感光体２２への当接状態と離間状態を切り替えるための回路である。なお、現像器離間センサ３３６は、各感光体２２と対応する現像スリーブ２４が当接しているか離間しているかを検出するセンサである。制御部５４は、これらセンサからの情報を使用して、後述する様に周速差の検出のために各回路の制御を行う。

続いて、周速差検出のために感光体２２に形成する静電潜像である潜像パターン８０の形状と電位について説明する。図４は、潜像パターン８０を感光体２２に形成した様子を示している。図４に示す様に、潜像パターン８０は、感光体２２の回転方向に直交する方向、つまり、主走査方向の１つ以上のラインを含んでいる。

続いて、感光体２２に形成する潜像パターン８０の電位について図５を用いて説明する。例えば、帯電電源回路４３が帯電ローラに−１２００Ｖ程度の電圧を出力することで、感光体２２の電位は−７００Ｖ程度になる。これは、図５においては非露光部電位として示している。また、スキャナユニット２０が露光した感光体２２の表面は、その電位が−１００Ｖ程度に変化する。これは、図５においては露光部電位として示している。よって、潜像パターン８０は、−１００Ｖ程度の電位を持つライン状のパターンとなる。図６は、潜像パターン８０の検出の説明図である。制御部５４は、潜像パターン８０を形成するために、スキャナユニット２０に露光制御信号を出力して感光体２２を露光する。本例においては、露光制御信号のレベルが"ロー"である間、スキャナユニット２０は感光体２２の露光を行うものとする。図６の例においては、ｎ個（ｎは２以上の整数）のラインを含む潜像パターン８０を形成しているものとする。感光体２２に形成された潜像パターン８０は、感光体２２の回転動作により帯電ローラ２３の対向位置近辺に到達する。潜像パターン８０が帯電ローラ２３と対向する位置を通過すると、感光体２２の表面電位が変化するため感光体２２と帯電ローラ２３との間で流れる電流が変化する。具体的には、図５に示す様に、潜像パターン８０の電位である露光部電位と帯電ローラ２３の電位差は、非露光部電位と帯電ローラ２３の電位差より大きいため、潜像パターン８０が帯電ローラ２３と対向する位置に来ると電流量が増加する。図２（Ｂ）で説明した様に、電流量の増加により検出電圧５６は減少するため、潜像パターン８０が帯電ローラ２３と対向する位置を通過する際の検出電圧５６の変化は図６に示す通りとなる。つまり、潜像パターン８０の各ラインが帯電ローラ２３対向位置を通過する度に検出電圧５６は一旦減少することになる。この検出電圧５６を基準電圧７５と比較することで、図６に示す二値化電圧５６１が制御部５４に出力される。この様に、感光体２２と帯電ローラ２３との対向部分は、潜像パターン８０の潜像検出領域を形成し、電流検出回路５０は、潜像検出領域を通過する潜像パターン８０を検出する。制御部５４は、図６に示す、露光制御信号を出力したタイミングを基準とし、二値化電圧５６１の立ち上がりエッジまでの時間ｔｌを、潜像パターンの各ラインについて測定する。なお、本実施形態では、二値化電圧５６１の立ち上がりエッジまでの時間を測定するものとするが、立下りエッジまでの時間や、立ち上がりエッジと立下りエッジの中間位置までの時間等を使用することもできる。制御部５４は、測定した時間ｔｌをＲＡＭ３２３に記憶する。

時間ｔｌの測定値は、測定するタイミングによりばらつきが発生する。原因は感光体２２の回転動作に変動が生じるためである。この変動は感光体２２の位相により周期的に発生する。したがって、本実施形態においては、潜像パターン８０を、主走査方向の複数のライン状の静電潜像を含むものとし、このラインを感光体２２の１周に渡り形成する。各ラインについて測定したｔｌ（１）〜ｔｌ（ｎ）の平均値を算出することで、回転動作の変動の影響を相殺させることができる。

続いて、図７を用いて感光体２２と中間転写ベルト３０との周速差検出処理について説明する。なお、本検出処理は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックそれぞれの画像形成部において独立して行う。このとき、各画像形成部において同時に周速差検出処理を行うことも、所定の順番で行うこともできる。なお、図７の処理においては、現像スリーブ２４を感光体２２から離間させる等して、潜像パターン８０が現像されない様にする。また、１次転写ローラ２６も１次転写バイアスの供給を停止する等、潜像パターン８０に影響を与えない様にする。

制御部５４は、Ｓ１０で、感光体当接離間回路３３９を制御して、感光体２２と中間転写ベルト３０を離間させる。なお、感光体２２と中間転写ベルト３０との状態は、感光体離間センサ３３５で判定する。制御部５４は、Ｓ１１で、複数のラインを含む潜像パターン８０を感光体２２の一周に渡り形成し、Ｓ１２で、図６を用いて説明した様に各ラインについて露光から検出までの時間を測定してその平均値を求める。なお、感光体２２と中間転写ベルト３０が離間しているときの平均値をｔｌ＿ｓと表記する。その後、制御部５４は、Ｓ１３で、感光体当接離間回路３３９を制御して、感光体２２と中間転写ベルト３０を当接させ、Ｓ１４及びＳ１５において、Ｓ１１及びＳ１２と同様に潜像パターン８０の形成及び時間の測定を行う。なお、感光体２２と中間転写ベルト３０が当接しているときの、潜像パターン８０の各ラインの露光から検出までの時間の平均値をｔｌ＿ｃと表記する。

制御部５４は、Ｓ１６で、平均値ｔｌ＿ｓから平均値ｔｌ＿ｃを減じて評価値ｔｃｏｍｐを算出する。図８に示す様に、評価値ｔｃｏｍｐと、感光体２２と中間転写ベルト３０の周速差とは、線形近似の関係がある。制御部５４は、図９に示す、速度補正のための制御補正量ｄ（％）と、評価値ｔｃｏｍｐの関係を保持しており、例えば、Ｓ１７において、制御補正量ｄ（％）を、以下の式（１）により算出する。

ｄ（％）＝ｋ×ｔｃｏｍｐ（μ秒） （１）
ここで、ｋは、図９に示す関係の比例定数である。なお、制御補正量ｄ（％）は、モータの回転数の補正量を、定常回転数に対する増減の比率で示すものである。例えばｄ＝１であれば、定常回転数に対して１％増加させた回転数を目標回転数とすることを意味している。

図１０は、感光体２２の周速度の補正制御を示すフローチャートである。制御部５４は、感光体２２の駆動を開始すると、Ｓ２０で目標回転速度を設定し、Ｓ２１で、感光体駆動回路３３７を制御して、感光体２２が目標回転速度で回転する様にする。Ｓ２２において、制御部５４は、感光体２２の回転停止指示を受信したかを判定し、受信した場合には感光体２２を停止させて処理を終了する。一方、感光体２２の回転停止指示を受信していない場合、制御部５４は、Ｓ２３で、図７の処理により目標回転速度が変更されたかを判定する。目標回転速度が変更されていない場合、制御部５４は、Ｓ２２からの処理を繰り返す。一方、目標回転速度が変更された場合、制御部５４は、変更後の目標回転速度を記憶し、Ｓ２１に戻って感光体２２の回転速度が変更後の目標回転速度となる様に感光体駆動回路３３７を制御する。

以上の構成により、トナー像を形成することなく感光体２２と中間転写ベルト３０との周速差を補正することができる。感光体２２と中間転写ベルト３０の周速差を減少させることにより、画像形成動作時に１次転写部で発生する負荷変動の影響を軽減でき、色ズレを防止する事が可能となる。なお、本実施形態においては、感光体２２の速度を補正することで感光体２２と中間転写ベルト３０の周速差を減少させたが、中間転写ベルト３０の速度を補正する形態とすることもできる。

＜第二実施形態＞
続いて、第二実施形態について、第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態では、帯電ローラ２３と感光体２２との間を流れる電流により潜像パターン８０の検出を行った。本実施形態では、現像スリーブ２４と感光体２２との間を流れる電流により潜像パターン８０の検出を行う。このため、本実施形態では、図２（Ａ）に示す帯電電源回路４３に電流検出回路５０を設けるのではなく、現像電源回路４４に電流検出回路５０を設ける。図１１（Ａ）に電流検出回路５０を含む現像電源回路４４の構成図を示す。なお、現像電源回路４４が出力する現像バイアスは、例えば−３５０Ｖ程度であることを除き、その回路構成は、図２（Ｂ）に示す帯電電源回路４３と同じであるため、図１１（Ａ）に示す現像電源回路４４についての説明は省略する。

図１２は、本実施形態による周速差の検出処理のフローチャートである。第一実施形態との相違点は、Ｓ３１で現像スリーブ２４を感光体２２に当接させることのみであり、その他の処理は図７に示す第一実施形態の処理と同様であるため、その詳細な説明は省略する。なお、当然ではあるが、本実施形態において計測する時間は、潜像パターン８０の露光から、露光により形成した潜像パターン８０が現像スリーブ２４の対向位置に到達するまでの時間である。したがって、本実施形態の評価値ｔｃｏｍｐは、潜像パターン８０の露光から、露光により形成した潜像パターン８０が現像スリーブ２４の位置に到達するまでの時間についてものとなる。

本実施形態では、現像スリーブ２４が現像バイアスを出力して感光体２２に当接しているため、感光体２２に形成した潜像パターン８０は、現像されることになる。しかしながら、現像された潜像パターン８０表面の電位は、図５の露光部電位より低くなるものの、通常、図５の非露光部電位より高く、よって、このことは、現像スリーブ２４と感光体２２との間で流れる電流による潜像パターン８０の検出には影響を与えない。なお、各感光体２２に形成された潜像パターン８０に付着したトナーは、１次転写部通過後、帯電ローラ２３の対向位置に到達する前に、図示しない各感光体２２のクリーニング部材により除去される。

なお、図１２のＳ３４で感光体２２を中間転写ベルト３０に当接させるため、中間転写ベルト３０にはトナーが付着する。このため、２次転写ローラ２７は、少なくとも中間転写ベルト３０のトナーがその対向位置にくるときに、負のバイアスを出力して、２次転写ローラ２７にトナーが付着することを防止する。なお、中間転写ベルト３０に付着したトナーは、クリーニングブレード３５により回収される。

本実施形態では、周速差の検出のためのトナーが消費されるが、中間転写ベルト３０にトナー像を検出して周速差を検出することと比較して、検出までの時間を短くすることができる。

＜第三実施形態＞
続いて、第三実施形態について、第一実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態では、１次転写ローラ２６と感光体２２との間を流れる電流により潜像パターン８０の検出を行う。このため、本実施形態では、図２（Ａ）に示す帯電電源回路４３に電流検出回路５０を設けるのではなく、１次転写電源回路４６に電流検出回路５０を設ける。図１１（Ｂ）に電流検出回路５０を含む１次転写電源回路４６の構成図を示す。１次転写バイアスの極性は、帯電バイアスとは異なるため、図１１（Ｂ）の構成においては、整流回路５１のダイオード１６０１及び１６０２の向きが、図２（Ｂ）に示す構成とは異なっている。しかしながら、それ以外の構成については、図２（Ｂ）に示す帯電電源回路４３と同じであるため、図１１（Ｂ）に示す１次転写電源回路４６についての説明は省略する。

続いて、かぶりトナーと、かぶりトナーが要因となる周速差の発生について説明する。現像スリーブ２４が感光体２２と当接状態で潜像パターン８０を形成した場合、潜像パターン８０にトナーが移動してトナー像が形成される。そのとき、感光体２２の潜像を形成していない非画像領域にも微量のトナーが移動する。この非画像領域に付着したトナーをかぶりトナーと呼ぶ。このかぶりトナーが感光体２２の回転動作により１次転写部に移動すると、感光体２２と中間転写ベルト３０との間の摩擦力に変化を与える。摩擦力の変化は、感光体２２の駆動に負荷変動を発生させ中間転写ベルト３０との間に周速差を発生させる要因となる。

図１３は、本実施形態による周速差の検出処理のフローチャートである。なお、本実施形態において感光体２２と中間転写ベルト３０は当接状態のままとする。Ｓ４０で、制御部５４は、感光体２２と現像スリーブ２４を離間させる。その後、Ｓ４１で、制御部５４は、複数のラインを含む潜像パターン８０を形成し、Ｓ４２で各ラインについて、その露光から１次転写部に到達するまでの時間を測定し、その平均値ｔｌ＿ｓを求める。その後、Ｓ４３で、制御部５４は、感光体２２と現像スリーブ２４とを当接させ、Ｓ４１及びＳ４２と同様に、Ｓ４４及びＳ４４で潜像パターン８０の形成と、各ラインについて、その露光から１次転写部に到達するまでの時間を測定し、平均値ｔｌ＿ｃを求める。その後のＳ４６及びＳ４７での処理は、図６のＳ１６及びＳ１７と同様である。

図１３に示す処理は、現像スリーブ２４と感光体２２を離間し、これにより、かぶりトナーが発生しない状態で測定する平均値ｔｌ＿ｓを基準としている。そして、現像スリーブ２４と感光体２２を当接し、かぶりトナーにより感光体２２と中間転写ベルト３０との間に周速差が発生する状態で平均値ｔｌ＿ｃを測定する。平均値の変化量である評価値ｔｃｏｍｐ＝ｔｌ＿ｓ−ｔｌ＿ｃと、感光体２２と中間転写ベルト３０との間の周速差には第一実施形態と同様に線形の関係がある事がわかっている。したがって、評価値ｔｃｏｍｐから速度補正量を求めることができ、周速差の補正を行うことが可能になる。なお、本実施形態においては、Ｓ４４で形成した潜像パターン８０は、現像されることになるが、第二実施形態でも説明した様に、このことは、１次転写電源回路４６による潜像パターン８０の検出には影響を与えない。本実施形態では、Ｓ４１で形成した潜像パターン８０のためにはトナーが消費されず、第二実施形態よりはトナーの消費量が少なくなる。また、中間転写ベルト３０にトナー像を検出して周速差を検出することと比較して、検出までの時間を短くすることができる。

＜第四実施形態＞
続いて、第四実施形態について、第一実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態は、感光体２２、現像スリーブ２４、中間転写ベルト３０等の画像形成に関わる機構の駆動源が独立せず、一部が共用されている場合において周速差の検出するものである。図１４は、本実施形態の説明に使用する駆動構成を示している。図１４によると、駆動モータＭ１は、感光体２２ａ、現像スリーブ２４ａ及び現像スリーブ２４ｂを駆動し、駆動モータＭ２は、感光体２２ｂ、現像スリーブ２４ｃ及び感光体２２ｃを駆動し、駆動モータＭ３は、現像スリーブ２４ｄ及び感光体２２ｄを駆動している。

図１４の構成においては、マゼンタとシアンの画像形成に係る感光体２２ｂ及び２２ｃは、同じ駆動モータにより駆動されている。よって、感光体２２ｂと中間転写ベルト３０との周速差は、感光体２２ｃと中間転写ベルト３０との周速差と同じである。したがって、感光体２２ｂ及び２２ｃのいずれか１つに潜像パターン８０を形成して、第一実施形態から第三実施形態のいずれかにて説明した方法により周速差を補正すれば、他方の感光体と中間転写ベルト３０との周速差も自動的に補正されることになる。この様に、本実施形態では、周速度の補正のために静電潜像を形成する感光体２２を、感光体２２の駆動構成により決定する。この構成により消費するトナーを抑えることや、周速度の補正にかかる時間を短くすることができる。

なお、上述した各実施形態では、感光体２２に形成した静電潜像を、プロセス部と感光体２２との間で流れる電流の変化により検出していた。言い換えると、感光体２２の表面の電位の変化を、プロセス部と感光体２２との間で流れる電流の変化により検出していた。しかしながら、例えば、中間転写ベルト３０への１次転写として定電流制御を使用する場合には、感光体２２の表面の電位の変化は、１次転写電源回路４６が出力する電圧の変化として検出される。つまり、プロセス部に対する電源回路の出力電流のみならず、出力電圧により潜像パターン８０を検出し、この検出結果により周速度の補正を行う構成とすることもできる。

［その他の実施形態］
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (13)

1. 回転駆動される像担持体と、
   回転駆動される感光体と、
   前記感光体を帯電する帯電手段と、
   前記帯電された感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
   前記感光体に形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段と、
   前記感光体の周速度と前記像担持体の周速度との差を減少させる様に前記感光体及び前記像担持体の少なくとも１つの周速度の補正制御を行う制御手段と、
   前記感光体に形成された静電潜像を検出する検出手段と、
   を備えており、
   前記制御手段は、前記感光体と前記像担持体が当接した状態と離間した状態のそれぞれで前記検出手段により静電潜像を検出して前記補正制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記検出手段は、前記感光体に形成された静電潜像が前記帯電手段又は前記現像手段の対向位置に到達するタイミングを検出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記検出手段は、前記感光体と前記帯電手段との間で流れる電流の変化により前記感光体に形成された静電潜像が前記帯電手段の対向位置に到達するタイミングを検出し、或いは、前記感光体と前記現像手段との間で流れる電流の変化により前記感光体に形成された静電潜像が前記現像手段の対向位置に到達するタイミングを検出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. 前記制御手段は、前記感光体と前記像担持体が当接した状態と離間した状態のそれぞれについて、前記露光手段が前記感光体に静電潜像を形成してから、前記検出手段が前記静電潜像を検出するまでの時間を測定し、前記感光体と前記像担持体が当接した状態と離間した状態についての前記測定した時間の差により前記補正制御を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記感光体に複数の静電潜像を形成し、前記複数の静電潜像それぞれについて形成から検出までの時間を測定してその平均値を求め、前記感光体と前記像担持体が当接した状態と離間した状態についての前記求めた平均値の差により前記補正制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記検出手段は、前記感光体に形成された静電潜像が前記帯電手段の対向位置に到達するタイミングを検出し、
   前記制御手段は、前記静電潜像が前記現像手段により現像されない様に、前記現像手段を制御する、
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記検出手段は、前記感光体に形成された静電潜像が前記帯電手段の対向位置に到達するタイミングを検出し、
   前記制御手段は、前記静電潜像が前記現像手段により現像されない様に、前記現像手段を前記感光体から離間させることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 回転駆動される像担持体と、
   回転駆動される感光体と、
   前記感光体を帯電する帯電手段と、
   前記帯電された感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
   前記感光体に形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段と、
   前記感光体に形成された現像剤像を前記像担持体に転写する転写手段と、
   前記感光体の周速度と前記像担持体の周速度との差を減少させる様に前記感光体及び前記像担持体の少なくとも１つの周速度の補正制御を行う制御手段と、
   前記感光体に形成された静電潜像又は当該静電潜像を現像した現像剤像を検出する検出手段と、
   を備えており、
   前記制御手段は、前記感光体と前記現像手段が当接した状態と離間した状態のそれぞれで前記検出手段により静電潜像を検出して前記補正制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
9. 前記検出手段は、前記感光体に形成された静電潜像又は当該静電潜像を現像した現像剤像が前記転写手段の対向位置に到達するタイミングを検出することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記検出手段は、前記感光体と前記転写手段との間で流れる電流の変化により前記感光体に形成された静電潜像又は当該静電潜像を現像した現像剤像が前記転写手段の対向位置に到達するタイミングを検出することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記制御手段は、前記感光体と前記現像手段が当接した状態と離間した状態のそれぞれについて、前記露光手段が前記感光体に静電潜像を形成してから、前記転写手段が前記静電潜像又は前記静電潜像を現像した現像剤像を検出するまでの時間を測定し、前記感光体と前記現像手段が当接した状態と離間した状態についての前記測定した時間の差により前記補正制御を行うことを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 前記制御手段は、前記感光体に複数の静電潜像を形成し、前記複数の静電潜像又は前記複数の静電潜像を現像した複数の現像剤像それぞれについて形成から検出までの時間を測定してその平均値を求め、前記感光体と前記現像手段が当接した状態と離間した状態についての前記求めた平均値の差により前記補正制御を行うことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 前記感光体は画像形成に使用する色に対応して設けられ、
    前記制御手段は、周速度の補正のために静電潜像を形成する感光体を、前記感光体の駆動構成により決定することを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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