JP2015001600A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 カラーセンサで測色されている記録材の搬送速度を下げることによって測色の精度を向上させることはできるものの、カラーパッチが形成された記録材が排出されるまでに要する時間が長くなり、キャリブレーションにかかる時間が長くなる。【解決手段】 記録材上に検出用パッチを形成する形成手段と、第１の搬送速度で搬送されている記録材上の検出用パッチを検出する検出手段と、を備え、前記検出手段により検出用パッチが検出された後、検出用パッチが検出された記録材を前記第１の搬送速度より速い第２の搬送速度で搬送する。【選択図】 図５

Description

本発明は、カラープリンタ、カラー複写機等の画像形成装置に関するもので、特に測色器を搭載した画像形成装置に関するものである。

近年、カラープリンタ、カラー複写機等に代表される画像形成装置には、出力画像の高画質化が求められている。特に、出力画像の色度安定性は、画像の品位に大きな影響を与える。しかしながら、画像形成装置は温度や湿度といった環境変化や長期間の使用により、得られる出力画像の色度が変化してしまうことがある。そこで、出力画像の色度安定性を実現するために、測色器を用いて出力画像の色度を検出し、検出した色度に応じて色補正制御を行うことが有効である。

出力画像の色度を検出するために、例えば特許文献１には、記録材上にカラーパッチを形成し、カラーパッチが形成された記録材を搬送させながら測色器でカラーパッチの測色を行う。その際、記録材の搬送速度を印字速度よりも低速にすることで、測色の精度を向上させる方法が開示されている。

特開２００５−２８３８９８

しかしながら、検出手段である測色器でカラーパッチが測色されている記録材の搬送速度を下げることによって測色の精度を向上させることはできるが、搬送速度を下げたことによってカラーパッチが形成された記録材が排出されるまでに要する時間が長くなる。これにより、検出手段を用いたキャリブレーション動作を完了するまでにかかる時間が長くなりダウンタイムとなってしまうという課題があった。

本出願に係る発明は、上記のような状況を鑑みてなされたものであり、キャリブレーションにかかる時間を短縮することを目的とする。

上記目的を達成するために、記録材上に検出用パッチを形成する形成手段と、第１の搬送速度で搬送されている記録材上の検出用パッチを検出する検出手段と、を備え、前記検出手段により検出用パッチが検出された後、検出用パッチが検出された記録材を前記第１の搬送速度より速い第２の搬送速度で搬送することを特徴とする。

本発明の構成によれば、キャリブレーションにかかる時間を短縮することができる。

画像形成装置の概略構成図 カラーセンサの概略構成図 画像形成装置のブロック図 カラーパッチの構成を示した図 カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を説明するダイアグラムとタイミングチャート カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を示したフローチャート カラーパッチの構成を示した図 カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を説明するダイアグラムとタイミングチャート カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を示したフローチャート カラーパッチの構成を示した図 カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を説明するダイアグラムとタイミングチャート カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を示したフローチャート

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。

（第１の実施形態）
［画像形成装置の説明］
図１は、本実施形態における画像形成装置の概略構成図である。なお、図中の参照符号の末尾にＹ、Ｍ、Ｃ及びＫを付与した部材は、それぞれ、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックのトナー像を中間転写ベルト１２に形成するための部材を示している。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Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫを除いた参照符号を使用する。

感光ドラム５は、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成し、図示しない駆動モータによって反時計周り方向に回転される。帯電器７は、感光ドラム５を一次帯電させるために、帯電スリーブ７ＹＳ、７ＭＳ、７ＣＳ、７ＫＳを具備している。帯電器７によって一定電位に帯電した感光ドラム５の表面に、レーザスキャナ１０は、入力される画像データに基づいて選択的にレーザを照射することで、静電潜像を形成する。現像器８は、形成された静電潜像を可視化するために、現像スリーブ８ＹＳ、８ＭＳ、８ＣＳ、８ＣＫを具備している。感光ドラム５上に形成された静電潜像は、現像器８によりトナー像として現像される。

中間転写体としての中間転写ベルト１２は、駆動ローラ１８ａと従動ローラ１８ｂ、１８ｃによって張設された無端状ベルトである。感光ドラム５に当接しつつ時計周り方向に感光ドラム５と同期して回転する。感光ドラム５上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ６によって、中間転写ベルト１２に順次、一次転写されて多色トナー像となる。

給紙カセット２及び給紙トレイ３には、紙としての記録材１が収容されている。記録材１は、給紙ローラ４により給紙され、搬送ローラ２４により搬送路２５上を搬送される。記録材１がレジストセンサ１９に到達すると、レジストローラ２３により中間転写ベルト１２上に形成されたトナー画像と記録材１の搬送タイミングを一致させるように、記録材１を加減速制御する。

中間転写ベルト１２に形成された多色トナー像は、従動ローラ１８ｃと二次転写ローラ９で形成される二次転写部に搬送される。多色トナー像の搬送に合わせて、記録材１は二次転写部に搬送される。中間転写ベルト１２上の多色トナー像は、二次転写部において、記録材上に二次転写される。クリーナ容器２１は、クリーニングブレードによりクリーニングされた、二次転写されず中間転写ベルト１２上に残った残留トナーを収容する。

定着器１３は、二次転写部で転写された多色トナー像を記録材１上に定着させるものである。記録材１を加熱する定着ローラ１４と、記録材１を定着ローラ１４に圧接させるための加圧ローラ１５を備えている。定着ローラ１４と加圧ローラ１５は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ１６、１７が内蔵されている。多色トナー像が二次転写された記録材１は、定着器１３に搬送され、定着ローラ１４と加圧ローラ１５により熱及び圧力を加えられて定着される。

トナー像が定着された記録材１は、片面画像形成の場合、排出ローラ２６によって排出され、画像形成動作は終了する。両面画像形成の場合、両面フラッパ２８により両面搬送路に搬送される。そして、スイッチバック機構部２９、両面反転ローラ３０によってスイッチバックされる。そして、両面搬送ローラ３２と両面再給紙ローラ３３により両面搬送路を搬送される。その後、裏面に画像形成を行うために、片面搬送路と両面搬送路の合流位置３４を通過し、再びレジストローラ２３へと搬送される。なお、先の感光ドラム５、帯電器７、レーザスキャナ１０、現像器８、中間転写ベルト１２、一次転写ローラ６、二次転写ローラ９等をまとめて画像形成手段ということもできる。

検出手段としてのカラーセンサ４２は、記録材１に形成されたシアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の単色の階調パッチ、又はＣ，Ｍ，Ｙの混色グレーの階調パッチとＫの単色の階調パッチを測色する。カラーセンサ４２は、単色の階調パッチや混色グレーの階調パッチを測色するために両面搬送路３１上に配置されている。なお、本実施形態においては、カラーセンサ４２は両面搬送路３１に配置されているが、これに限られるものではなく、定着器１３よりも下流の搬送路内に配置されていれば良い。例えば、定着器１３と排出ローラ２６の間に配置されていても良い。カラーセンサ４２は記録材１の画像形成面へ向けられており、記録材１上に形成された定着後のカラーパッチの色値の検出を行う。つまり、カラーパッチは、カラーセンサ４２によって検出される検出用パッチであるといえる。

［カラーセンサ４２の構成］
図２は、本実施形態におけるカラーセンサの概略構成図である。カラーセンサ４２は、ＬＥＤなどの発光部２０１と、フォトダイオードやＣｄｓ等の受光部２０２と、光学素子２０３と、受光部２０２で受光された受光データを処理する不図示のＩＣと、これらを収容する不図示のホルダ等で構成される。なお、受光部２０２は、不図示ではあるが、回折格子により分光された光を受光するタイプや、ＲＧＢのカラーフィルタを通過した光を受光するタイプ等、を用いることが可能である。発光部２０１で発せられた光は約４５°で記録材１上に形成されたカラーパッチ２０５に入射され、カラーパッチ２０５で乱反射される。カラーパッチ２０５で乱反射された反射光は、受光部２０２によって受光され、反射光の乱反射成分を検出する。

［画像形成装置のブロック図］
図３は、本実施形態における画像形成装置のブロック図である。画像形成制御部３０１は、画像形成装置全体の動作を制御する。画像形成を行う際に、駆動制御部３０２へ駆動指示を出すとともに、駆動制御部３０２や搬送センサ管理部３０３から情報に基づき、記録材１の搬送を制御する。駆動制御部３０２は、画像形成制御部３０１からの命令に応じて、感光ドラム５等の記録材１を搬送するための部材の駆動や停止を制御する。また、感光ドラム５等の記録材１を搬送するための部材の駆動量を検出し、画像形成制御部３０１に通知する。

搬送センサ管理部３０３は、レジストセンサ１９等の記録材１の有無を検出するセンサからの出力値を画像形成制御部３０１に通知する。パッチ検出部３０４は、カラーセンサ４２に対してカラーパッチ２０５の検出指示を送信する。また、カラーセンサ４２によって検出されたカラーパッチ２０５の検出結果を画像形成制御部３０１に通知する。

［カラーパッチの説明］
図４は、本実施形態における検出用パッチとしてのカラーパッチ２０５の構成を示した図である。カラーパッチ２０５は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの単色パッチ、又はＣ，Ｍ，Ｃの混色パッチからなっている。各パッチは、濃度又は色度を変化させながら連続して形成される。本実施形態においては、パッチ１〜パッチ２４までの２４個のパッチが記録材１上に形成されている。なお、ここでは、一例として２４個のパッチからなるカラーパッチ２０５を示しているが、これに限らず求めたい検出精度に応じてパッチの数は適宜変更することが可能である。

［カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御の説明］
図５は、本実施形態におけるカラーパッチ２０５を検出する際の記録材１の搬送制御を説明するダイアグラムとタイミングチャートである。ダイアグラムは、横軸を時間、縦軸を図１の画像形成装置の各ローラの位置とし、記録材１が時間経過により各ローラを通過する様子を示している。また、ダイアグラム下方のタイミングチャートは、各ローラの時間経過に伴う搬送速度を示している。本実施形態においては、画像形成時には印字速度に設定されている各ローラの駆動速度に対して、カラーパッチ２０５の検出時には各ローラの駆動速度を印字速度の半速と設定する。

色補正制御の開始において、画像形成制御部３０１は印字速度で画像形成手段を駆動させ、記録材１上にカラーパッチ２０５を形成させる。記録材１の先端が定着器１３に到達した時点（５０１）で、両面反転ローラ３０を印字速度で駆動する。定着器１３で定着された記録材１は、両面フラッパ２８によりスイッチバック機構部２９へ搬送される。

記録材１の後端が両面反転ローラ３０に到達した時点（５０２）で、両面反転ローラ３０の回転方向を反転する。その際、両面反転ローラ３０の駆動速度を印字速度の半速にする。さらに、両面搬送ローラ３２と両面再給紙ローラ３３の駆動速度も印字速度の半速にし、記録材１を両面搬送路３１に搬送する。同時に、感光ドラム５、中間転写ベルト１２、二次転写ローラ９、レジストローラ２３の駆動速度も半速に切り替える。

カラーセンサ４２は、印字速度の半速で搬送されている記録材１上のカラーパッチ２０５の検出を行う（５０３）。カラーパッチ２０５のうち後端に形成されているパッチ２４の検出が終了した時点（５０４）で、画像形成制御部３０１は、両面再給紙ローラ３３、感光ドラム５、中間転写ベルト１２、二次転写ローラ９、レジストローラ２３の駆動速度を印字速度に切り替える。つまり、駆動速度を印字速度の半速から印字速度へと増速する。そして、印字速度で記録材１を搬送して、画像形成装置外に記録材１を排出した後、各ローラの駆動を停止する（５０５）。その後、カラーセンサ４２で検出された検出結果に基づき、画像形成条件の補正を行い、色補正制御を終了する。

［カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を示したフローチャート］
図６のフローチャートを用いて、本実施形態における色補正制御について説明する。Ｓ１０１において、画像形成制御部３０１は色補正制御が開始されると、給紙ローラ４を回転駆動させて、記録材１の搬送を開始させる。Ｓ１０２において、画像形成制御部３０１は中間転写ベルト１２上にカラーパッチ２０５を形成させる。Ｓ１０３において、画像形成制御部３０１は二次転写部に搬送された記録材１上に、中間転写ベルト１２上に形成されたカラーパッチ２０５を転写させる。

Ｓ１０４において、画像形成制御部３０１はカラーパッチ２０５が転写された記録材１を定着器１３により定着させる。Ｓ１０５において、画像形成制御部３０１は定着器１３によりカラーパッチ２０５が定着された記録材１の後端が両面反転ローラ３０まで搬送されたか否かを判断する。なお、記録材１の後端が両面反転ローラ３０まで搬送されたか否かは、記録材１の搬送速度と搬送時間から判断することや、不図示の両面反転センサの出力結果から判断することができる。記録材１の後端が両面反転ローラ３０まで搬送されると、Ｓ１０６において画像形成制御部３０１は記録材１の搬送速度を印字速度の半速となるように切り替える。記録材１は印字速度の半速でカラーセンサ４２へと搬送される。

Ｓ１０７において、画像形成制御部３０１はカラーセンサ４２により記録材１上に形成されたカラーパッチ２０５を検出させる。Ｓ１０８において、画像形成制御部３０１はカラーセンサ４２によりカラーパッチ２０５の後端を検出したか否かを判断する。カラーパッチ２０５の後端を検出したか否かは、カラーセンサ４２により記録材１上に形成されたパッチと同数の検出結果が検出されたかどうかにより判断することができる。カラーパッチ２０５の後端が検出されると、Ｓ１０９において、画像形成制御部３０１は記録材１の搬送速度を印字速度に切り替える。Ｓ１１０において、画像形成制御部３０１は印字速度で搬送される記録材１を画像形成装置外に排出させる。そして、画像形成制御部３０１はカラーセンサ４２で検出した検出結果に基づき、画像形成条件の補正を行い、色補正制御を終了する。

なお、ここでは一例として、記録材１の後端が両面反転ローラ３０まで搬送されると、記録材１の搬送速度を印字速度の半速となるように切り替えたが、これに限られるものではない。記録材１上に形成されたカラーパッチ２０５がカラーセンサ４２により検出されるまでに記録材１の搬送速度の切り替えが行われれば、記録材１の後端が両面反転ローラ３０まで搬送されたタイミング以外で切り替えを行ってもよい。また、ここでは一例として、記録材１の搬送速度を印字速度の半速となるように切り替えたが、これに限られるものではない。カラーセンサ４２によりカラーパッチ２０５を求められた精度で検出することが可能であれば、印字速度の半速以外の搬送速度で記録材１を搬送してもよい。

また、ここでは一例として、カラーセンサ４２で検出された後の記録材１の搬送速度を印字速度に切り替えたが、これに限られるものではない。例えば、印字速度以上の速度で記録材１を搬送することが可能であれば、印字速度以上の速度で記録材１を搬送して排出させてもよい。これらの変形例は、以下の実施形態においても同様である。

このように、記録材１上に形成されたカラーパッチ２０５をカラーセンサ４２で検出している際には、記録材１の搬送速度を印字速度の半速に切り替えた。また、記録材１上に形成されたカラーパッチ２０５の後端がカラーセンサ４２によって検出されると、記録材１の搬送速度を印字速度に切り替えた。これにより、カラーセンサ４２で精度良くカラーパッチ２０５の検出を行うとともに、カラーセンサ４２の検出動作を含むキャリブレーションにかかる時間を抑制することが可能となる。

（第２の実施形態）
先の第１の実施形態においては、１枚の記録材にカラーパッチを形成し、カラーセンサで検出する方法について説明した。しかし、使用する記録材のサイズによっては、求めたい検出精度に必要な数のパッチを１枚の記録材上に形成しきれず、複数の記録材にカラーパッチを分割して形成する場合がある。本実施形態においては、複数の記録材にカラーパッチを分割して形成し、分割して形成したカラーパッチをカラーセンサで検出する方法について説明する。なお、先の第１の実施形態と同様の構成については、ここでの説明は省略する。

［カラーパッチの説明］
図７は、本実施形態におけるカラーパッチの構成を示した図である。なお、本実施形態においては、一例として２枚の記録材にカラーパッチを分割して形成する方法について説明する。しかし、カラーパッチの分割は２枚の記録材に限られるものではなく、さらに多くの記録材に分割してもよい。

カラーパッチはそれぞれ１２個のパッチから成り、２枚の記録材上に形成されている。ここでは説明の便宜上、１枚目の記録材を記録材６０１、記録材６０１上に形成されるカラーパッチを６０３、カラーパッチ６０３内のパッチをパッチ１〜パッチ１２と呼ぶ。また、２枚目の記録材を記録材６０２、記録材６０２上に形成されるカラーパッチを６０４、カラーパッチ６０４内のパッチをパッチ１３〜パッチ２４と呼ぶ。なお、ここでは、一例として２４個のパッチからなるカラーパッチを示しているが、これに限らず求めたい検出精度に応じてパッチの数は適宜変更することが可能である。

記録材６０１の先端からカラーパッチ６０３内の後端のパッチ１２までの距離Ｌ６０５は、カラーセンサ４２の検出位置から中間転写ベルト１２と二次転写ローラ９からなる二次転写部までの距離よりも短い長さとなっている。また、記録材６０２の先端からカラーパッチ６０４内の後端のパッチ２４までの距離Ｌ６０５も、カラーセンサ４２の検出位置から二次転写部までの距離よりも短い長さとなっている。これは、記録材６０１上のカラーパッチ６０３を検出している際に記録材６０１が二次転写部まで搬送されないようにするためである。こうすることにより、記録材６０１の検出を行っている際でも、中間転写ベルト１２等の画像形成に関する部材の駆動速度を、記録材６０１の搬送速度に合わせなくてよくなる。

なお、ここでは一例として記録材６０２上に形成するカラーパッチ６０４の長さもカラーセンサ４２の検出位置から二次転写部までの距離より短い構成とした。しかし、記録材６０２に続いて搬送される記録材が無い場合は、距離Ｌ６０５より長いカラーパッチを形成することも可能である。

［カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御の説明］
図８は、本実施形態におけるカラーパッチ６０３、６０４を検出する際の記録材６０１、６０２の搬送制御を説明するダイアグラムとタイミングチャートである。ダイアグラムは、横軸を時間、縦軸を図１の画像形成装置の各ローラの位置とし、記録材６０１、６０２が時間経過により各ローラを通過する様子を示している。また、ダイアグラム下方のタイミングチャートは、各ローラの時間経過に伴う搬送速度を示している。本実施形態においては、画像形成時には印字速度に設定されている各ローラの駆動速度に対して、カラーパッチ６０３、６０４の検出時には各ローラの駆動速度を印字速度の半速と設定する。

色補正制御の開始において、画像形成制御部３０１は印字速度で画像形成手段を駆動させ、先行して搬送される記録材６０１上にカラーパッチ６０３を形成させる。記録材６０１の先端が定着器１３に到達した時点で、両面反転ローラ３０を印字速度で駆動する。定着器１３で定着された記録材１は、両面フラッパ２８によりスイッチバック機構部２９へ搬送される。

記録材６０１の後端が両面反転ローラ３０に到達した時点（７０１）で、両面反転ローラ３０の回転方向を反転する。その際、両面反転ローラ３０の駆動速度を印字速度の半速にする。さらに、両面搬送ローラ３２と両面再給紙ローラ３３の駆動速度も印字速度の半速にし、記録材６０１を両面搬送路３１に搬送する。このとき、感光ドラム５、中間転写ベルト１２、レジストローラ２３、二次転写ローラ９の駆動速度は、後続して搬送される２枚目の記録材６０２にカラーパッチ６０４を形成するために、印字速度のままとする。このように駆動速度を維持できるのは、先にも述べたように、記録材６０１の先端からカラーパッチ６０３内の後端のパッチ１２までの距離Ｌ６０５がカラーセンサ４２の検出位置から二次転写部まで距離よりも短い長さとなっているからである。

カラーセンサ４２は、印字速度の半速で搬送されている記録材６０１上のカラーパッチ６０３の検出を行う（７０２）。カラーセンサ４２によってカラーパッチ６０３の検出が行われているのと並行して、画像形成制御部３０１は、記録材６０２上にカラーパッチ６０４を形成させる。記録材６０１と同様に記録材６０２の後端が両面反転ローラ３０に到達すると、両面反転ローラ３０の回転方向を反転し、両面搬送路３１に記録材６０２を搬送する。その後、記録材６０１の先端がレジストローラ２３に到達する前に、レジストローラ２３の駆動速度を印字速度の半速に切り換える（７０３）。これは、印字速度の半速で搬送されている記録材６０１が印字速度で駆動しているレジストローラ２３によって搬送されると、搬送速度の差によって記録材６０１に引っ張りが生じるためである。これにより、カラーセンサ４２による記録材６０１上のカラーパッチ６０３の検出精度が低下してしまうため、記録材６０１の先端がレジストローラ２３に到達する前に、搬送速度の切り替えを行う。

カラーパッチ６０３のうち、後端に形成されているパッチ１２の検出が終了した時点（７０４）で、画像形成制御部３０１は、両面再給紙ローラ３３、レジストローラ２３の駆動速度を印字速度に切り替える。そして、印字速度で記録材６０１を搬送して、画像形成装置外に記録材６０１を排出する。

その後、記録材６０２の先端が両面再給紙ローラ３３に到達する前に、両面再給紙ローラ３３の搬送速度を印字速度の半速に切り替える（７０５）。カラーセンサ４２は、記録材６０２上のカラーパッチ６０４の検出を行う（７０６）。そして、記録材６０１と同様に、記録材６０２の先端がレジストローラ２３に到達する前に、レジストローラ２３の駆動速度を印字速度の半速に切り替える（７０７）。カラーパッチ６０４のうち、後端に形成されているパッチ２４の検出が終了した時点（７０８）で、画像形成制御部３０１は、両面再給紙ローラ３３、レジストローラ２３の駆動速度を印字速度に切り替える。そして、印字速度で記録材６０２を搬送して、画像形成装置外に記録材６０２を排出した後、各ローラの駆動を停止する（７０９）。その後、カラーセンサ４２で検出された検出結果に基づき、画像形成条件の補正を行い、色補正制御を終了する。

［カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を示したフローチャート］
図９のフローチャートを用いて、本実施形態における色補正制御について説明する。なお、先の第１の実施形態の図６のフローチャートと同様のステップについては、同様の番号を付し、その説明を省略する。

Ｓ１０１〜Ｓ１０７までは、図６と同じであるため、説明を省略する。Ｓ２０１において、画像形成制御部３０１はカラーセンサ４２により記録材６０１上のカラーパッチ６０３を検出させるのと並行して、記録材６０２上にカラーパッチ６０４を形成させる。カラーパッチ６０４の形成方法は、先の図６で説明した方法と同様であるため、ここでの詳しい説明は省略する。

Ｓ２０２において、画像形成制御部３０１は記録材６０２上にカラーパッチ６０４を形成させた後、記録材６０１の先端がレジストローラ２３に到達する前に、レジストローラ２３の搬送速度を印字速度の半速に切り替える。記録材６０２上にカラーパッチ６０４を形成した後、記録材６０１の先端がレジストローラ２３に到達するまでにレジストローラ２３の搬送速度の切り替えを行う。これにより、記録材６０１上のカラーパッチ６０３の検出と記録材６０２上のカラーパッチ６０４の形成を並行して行うことができる。

Ｓ１０８〜Ｓ１１０までは、図６と同じであるため、説明を省略する。Ｓ２０３において、画像形成制御部３０１は定着器１３によりカラーパッチ６０４が定着された記録材６０２の後端が両面反転ローラ３０まで搬送されたか否かを判断する。記録材６０２の後端が両面反転ローラ３０まで搬送されると、Ｓ２０４において画像形成制御部３０１は記録材６０２の搬送速度を印字速度の半速となるように切り替える。記録材６０２は印字速度の半速でカラーセンサ４２へと搬送される。

Ｓ２０５において、画像形成制御部３０１はカラーセンサ４２により記録材６０２上に形成されたカラーパッチ６０４を検出させる。Ｓ２０６において、画像形成制御部３０１はカラーセンサ４２によりカラーパッチ６０４の後端を検出したか否かを判断する。カラーパッチ６０４の後端が検出されると、Ｓ２０７において、画像形成制御部３０１は記録材６０２の搬送速度を印字速度に切り替える。Ｓ２０８において、画像形成制御部３０１は印字速度で搬送される記録材６０２を画像形成装置外に排出させる。そして、画像形成制御部３０１はカラーセンサ４２で検出した検出結果に基づき、画像形成条件の補正を行い、色補正制御を終了する。

このように、記録材６０１上に形成されたカラーパッチ６０３の検出と、記録材６０２上へのカラーパッチ６０４の形成を並行して行うように制御した。これにより、カラーセンサ４２で精度良くカラーパッチの検出を行うとともに、効率的に記録材上にカラーパッチを形成できるため、色補正制御にかかる時間を抑制することが可能となる。なお、３枚以上の記録材にカラーパッチを形成する際には、Ｎ枚目の記録材を画像形成装置外へ排出した後、続いてＮ＋２枚目の記録材にカラーパッチを形成することで、効率良くカラーパッチの形成と検出を行うことができる。

（第３の実施形態）
先の第２の実施形態においては、２枚の記録材にカラーパッチを形成し、カラーセンサで検出する方法について説明した。本実施形態においては、両面搬送路内に３枚の記録材を待機させる構成の画像形成装置において、３枚の記録材にカラーパッチを形成し、カラーセンサで検出する方法について説明する。なお、先の第１、第２の実施形態と同様の構成については、ここでの説明は省略する。

［カラーパッチの説明］
図１０は、本実施形態におけるカラーパッチの構成を示した図である。なお、本実施形態においては、一例として３枚の記録材にカラーパッチを分割して形成する方法について説明する。しかし、カラーパッチの分割は３枚の記録材に限られるものではなく、さらに多くの記録材に分割してもよい。

カラーパッチはそれぞれ８個のパッチから成り、３枚の記録材上に形成されている。ここでは説明の便宜上、１枚目の記録材を８０１、記録材８０１上に形成されるカラーパッチを８０４、カラーパッチ８０４内のパッチをパッチ１〜パッチ８と呼ぶ。また、２枚目の記録材を８０２、記録材８０２上に形成されるカラーパッチを８０５、カラーパッチ８０５内のパッチをパッチ９〜パッチ１６と呼ぶ。また、３枚目の記録材を８０３、記録材８０３上に形成されるカラーパッチを８０６、カラーパッチ８０６内のパッチをパッチ１７〜パッチ２４と呼ぶ。なお、ここでは、一例として２４個のパッチからなるカラーパッチを示しているが、これに限らず求めたい検出精度に応じてパッチの数は適宜変更することが可能である。

記録材８０１の先端からカラーパッチ８０４の後端のパッチ８までの距離Ｌ８０７は、カラーセンサ４２の検出位置から合流位置３４までの距離よりも短い長さとなっている。また、記録材８０２の先端からカラーパッチ８０５の後端のパッチ１６までの距離Ｌ８０７も、カラーセンサ４２の検出位置から合流位置３４までの距離よりも短い長さとなっている。また、記録材８０３の先端からカラーパッチ８０６の後端のパッチ２４までの距離Ｌ８０７も、カラーセンサ４２の検出位置から合流位置３４までの距離よりも短い長さとなっている。

これは、記録材８０１上のカラーパッチ８０４をカラーセンサ４２で検出した後、記録材８０１を両面搬送路３１内に停止させた際に、記録材８０１の先端が合流位置３４より先に飛びだすことを防ぐためである。これにより、記録材８０１を後続の記録材８０２、８０３上にカラーパッチを形成する際の妨げにならないように両面搬送路３１内に停止することができる。

なお、ここでは一例として記録材８０２、８０３上に形成するカラーパッチの長さもカラーセンサ４２の検出位置から合流位置３４までの距離より短い構成とした。しかし、記録材８０３に続いて搬送される記録材が無い場合は、距離Ｌ８０７より長いカラーパッチを形成することも可能である。

［カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御の説明］
図１１は、本実施形態におけるカラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を説明するダイアグラムとタイミングチャートである。ダイアグラムは、横軸を時間、縦軸を図１の画像形成装置の各ローラの位置とし、記録材８０１、８０２、８０３が時間経過により各ローラを通過する様子を示している。また、ダイアグラム下方のタイミングチャートは、各ローラの時間経過に伴う搬送速度を示している。本実施形態においては、画像形成時には印字速度に設定されている各ローラの駆動速度に対して、カラーパッチ８０４、８０５、８０６の検出時には各ローラの駆動速度を印字速度の半速と設定する。

色補正制御の開始において画像形成制御部３０１は印字速度で画像形成手段を駆動させ、記録材８０１上にカラーパッチ８０４を形成させる。記録材８０１上にカラーパッチ８０４が形成されると、記録材８０２上にカラーパッチ８０５を形成させる。記録材８０２上にカラーパッチ８０５が形成されると、記録材８０３上にカラーパッチ８０６を形成させる。

記録材８０１の後端が両面反転ローラ３０に到達した時点で、両面反転ローラ３０の回転方向を反転する。その際、両面反転ローラ３０の駆動速度を印字速度の半速にする。さらに、両面搬送ローラ３２と両面再給紙ローラ３３の駆動速度も印字速度の半速にし、記録材８０１を両面搬送路３１に搬送する。このとき、感光ドラム５、中間転写ベルト１２、レジストローラ２３、二次転写ローラ９の駆動速度は、２枚目の記録材８０２にカラーパッチ８０５を形成するために、印字速度のままとする。このように駆動速度を維持できるのは、先にも述べたように、記録材８０１の先端からカラーパッチ８０４内の後端のパッチ８までの距離Ｌ８０７がカラーセンサ４２の検出位置から合流位置３４まで距離よりも短い長さとなっているからである。

カラーセンサ４２は、印字速度の半速で搬送されている記録材８０１上のカラーパッチ８０４の検出を行う（９０１）。カラーパッチ８０４内の後端のパッチ８が検出された時点（９０２）で、画像形成制御部３０１は、両面再給紙ローラ３３を停止させる。このとき、記録材８０１の先端は合流位置３４の手前で停止しているため、レジストローラ２３を印字速度で駆動させ続けることができる。

画像形成制御部３０１は、記録材８０２上にカラーパッチ８０５を形成させる。さらに、記録材８０３上にカラーパッチ８０６を形成させる。記録材８０３の後端が合流位置３４を通過すると（９０３）、画像形成制御部３０１は、記録材８０１の搬送速度を印字速度として再搬送する。そして、記録材８０１を印字速度で搬送して、画像形成装置外に記録材８０１を排出する。以降、記録材８０２、８０３の制御は、先の第１の実施形態で説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。記録材８０３を画像形成装置外に排出した後（９０４）、各ローラの駆動を停止する。その後、カラーセンサ４２で検出された検出結果に基づき、画像形成条件の補正を行い、色補正制御を終了する。

［カラーパッチを検出する際の記録材の搬送制御を示したフローチャート］
図１２のフローチャートを用いて、本実施形態における色補正制御について説明する。なお、先の第１の実施形態の図６のフローチャート、第２の実施形態の図９のフローチャートと同様のステップについては、同様の番号を付し、その説明を省略する。

Ｓ１０１〜Ｓ１０８までは、先のフローチャートと同様であるため、説明を省略する。Ｓ３０１において、画像形成制御部３０１は記録材８０１の搬送を停止させる。この際、記録材８０１の先端が合流位置３４より先に飛びだすことなく停止されるため、継続して記録材８０１に後続する記録材８０２、８０３上にカラーパッチを形成することが可能である。

Ｓ３０２において、画像形成制御部３０１は記録材８０２にカラーパッチ８０５を形成させる。さらに、Ｓ３０３において、画像形成制御部３０１は記録材８０３にカラーパッチ８０６を形成させる。Ｓ３０４において、画像形成制御部３０１は記録材８０３の後端が合流位置３４を通過したら、両面搬送路３１に停止させていた記録材８０１の搬送を再開させる。以降、Ｓ３０６〜Ｓ３１５は、図９のフローチャートＳ２０３〜Ｓ２０８と同様の内容であるため、ここでの説明は省略する。

このように、記録材８０１上に形成されたカラーパッチ８０４の検出が終了すると記録材８０１の搬送を停止させ、記録材８０１以降に搬送される記録材８０２、８０３にカラーパッチを形成させる。そして、記録材８０３の後端が合流位置３４を通過したら記録材８０１の搬送を再開する。これにより、３枚の記録材に連続してカラーパッチを形成することができ、色補正制御にかかる時間を抑制することが可能となる。また、３枚の記録材上に形成されたカラーパッチはカラーセンサで所望の搬送速度に設定されて検出されるため、精度良くカラーパッチの検出を行うこともできる。

なお、４枚以上の記録材にカラーパッチを形成する際には、Ｎ枚目の記録材のカラーパッチの検出が終了した時点でＮ枚目の記録材の搬送を一時停止させる。そして、Ｎ＋２枚目の記録材が合流位置３４を通過したことに応じて、Ｎ枚目の記録材の搬送を再開し、画像形成装置外へ排出する。その後、続いて、Ｎ＋３枚目の記録材にカラーパッチを形成することで、効率良くカラーパッチの形成と検出を行うことができる。

１ 記録材
４２ カラーセンサ
２０５ カラーパッチ

Claims (23)

1. 記録材上に検出用パッチを形成する形成手段と、
   第１の搬送速度で搬送されている記録材上の検出用パッチを検出する検出手段と、を備え、
   前記検出手段により検出用パッチが検出された後、検出用パッチが検出された記録材を前記第１の搬送速度より速い第２の搬送速度で搬送することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記形成手段により検出用パッチが形成されている際の記録材の搬送速度は、前記第１の搬送速度よりも速いことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記形成手段により検出用パッチが形成された後、前記検出手段により検出用パッチの検出が開始されるまでに記録材の搬送速度を前記第１の搬送速度と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. 前記検出手段により検出された検出結果に基づき、前記形成手段によって形成される画像の補正を行う補正手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 記録材上に形成された検出用パッチを定着する定着手段と、を備え、
   前記検出手段は、記録材が前記定着手段に定着された後、画像形成装置から排出されるまでの間に配置されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記検出手段に検出用パッチが検出された記録材は、前記第２の搬送速度で搬送されて画像形成装置から排出されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記形成手段は、前記検出用パッチとして単色のトナー像、又は混色のトナー像を形成することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 記録材上に検出用パッチを形成する形成手段と、
   第１の搬送速度で搬送されている記録材上の検出用パッチを検出する検出手段と、を備え、
   前記検出手段により、先行して第１の搬送速度で搬送される第１の記録材上の検出用パッチが検出されている際に並行して、前記形成手段により前記第１の記録材に後続して前記第１の搬送速度より速い第２の搬送速度で搬送される第２の記録材上に検出用パッチが形成されることを特徴とする画像形成装置。
9. 前記形成手段に記録材を搬送する搬送手段と、を備え、
   記録材の先端から検出用パッチの後端のパッチまでの長さは、前記検出手段の検出位置から前記搬送手段までの長さより短いことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記検出手段により検出用パッチが検出された後、検出用パッチが検出された記録材を前記第１の搬送速度より速い搬送速度に増速することを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
11. 前記形成手段により検出用パッチが形成された後、前記検出手段により検出用パッチの検出が開始されるまでに記録材の搬送速度を前記第１の搬送速度とすることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 前記検出手段により検出された検出結果に基づき、前記形成手段によって形成される画像の補正を行う補正手段を備えることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
13. 記録材上に形成された検出用パッチを定着する定着手段と、を備え、
    前記検出手段は、記録材が前記定着手段に定着された後、画像形成装置から排出されるまでの間に配置されることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
14. 前記検出手段に検出用パッチが検出された記録材は、前記第２の搬送速度で搬送されて画像形成装置から排出されることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
15. 前記形成手段は、前記検出用パッチとして単色のトナー像、又は混色のトナー像を形成することを特徴とする請求項８乃至１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
16. 記録材上に検出用パッチを形成する形成手段と、
    第１の搬送速度で搬送されている記録材上の検出用パッチを検出する検出手段と、を備え、
    前記検出手段により、先行して第１の搬送速度で搬送される第１の記録材上の検出用パッチが検出された後、前記第１の記録材の搬送を停止させ、前記形成手段により前記第１の記録材に後続して前記第１の搬送速度より速い第２の搬送速度で搬送される記録材上に検出用パッチが形成されると、前記第１の記録材を前記第１の搬送速度より速い搬送速度で再搬送することを特徴とする画像形成装置。
17. 記録材の先端から検出用パッチの後端までの長さは、前記検出手段の検出位置から片面搬送路と両面搬送路の合流位置までの長さより短いことを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
18. 前記検出手段により検出用パッチが検出された後、検出用パッチが検出された記録材を前記第１の搬送速度より速い搬送速度に増速することを特徴とする請求項１６又は１７に記載の画像形成装置。
19. 前記形成手段により検出用パッチが形成された後、前記検出手段により検出用パッチの検出が開始されるまでに記録材の搬送速度を前記第１の搬送速度とすることを特徴とする請求項１６乃至１８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
20. 前記検出手段により検出された検出結果に基づき、前記形成手段によって形成される画像の補正を行う補正手段を備えることを特徴とする請求項１６乃至１９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
21. 記録材上に形成された検出用パッチを定着する定着手段と、を備え、
    前記検出手段は、記録材が前記定着手段に定着された後、画像形成装置から排出されるまでの間に配置されることを特徴とする請求項１６乃至２０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
22. 前記検出手段に検出用パッチが検出された記録材は、前記第２の搬送速度で搬送されて画像形成装置から排出されることを特徴とする請求項１６乃至２１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
23. 前記形成手段は、前記検出用パッチとして単色のトナー像、又は混色のトナー像を形成することを特徴とする請求項１６乃至２２のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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