JP2018054753A - 画像形成装置及び制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】転写ロールと対向ロールとの接触量を調整しない場合に比べて、画像の品質の低下を抑制する、画像形成装置及び制御プログラムを提供する。【解決手段】画像形成装置１０は、画像形成ユニット１２及び一次転写装置２６と、転写ロール３８、及び中間転写体２１を挟んで転写ロール３８に対向して設けられた対向ロール４８を含み、転写ロール３８が中間転写体２１を挟んで対向ロール４８を押圧することにより中間転写体２１に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する二次転写装置３０と、転写ロール３８と対向ロール４８との中間転写体２１を介した接触量として食い込み量を調整する変位調整部８０及び荷重付与部８８と、記録媒体Ｐに中間転写体２１から転写されたトナー像に応じた画像の濃度を読み取った結果に基づいて変位調整部８０及び荷重付与部８８が調整する食い込み量を制御する制御部１００と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置、及び制御プログラムに関する。

特許文献１には、トナー像が担持される担持体と、前記担持体に対して揺動する揺動軸を有し、当該担持体に担持されたトナー像を記録材に対して転写せしめる転写ベルトと、を含む画像形成装置が開示されている。この画像形成装置は、トナー像を記録材に転写させる際に前記転写ベルトを前記担持体に押圧させるとともに所定のタイミングで当該担持体から離間させるように、当該転写ベルトを当該転写ベルトの揺動軸を中心に揺動させる揺動手段を含む。さらに、この画像形成装置は、前記転写ベルト及び前記揺動手段を、当該揺動手段による当該転写ベルトの揺動とは無関係に当該転写ベルトの揺動軸と同軸で揺動させて前記担持体から退避させる退避手段を含む。

特開２００５−３０９２４８号公報

本発明は、転写ロールと対向ロールとの接触量を調整しない場合に比べて、画像の品質の低下を抑制する、画像形成装置及び制御プログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像形成装置は、中間転写体上にトナー像を形成する形成部と、前記中間転写体の前記トナー像が形成される面と対向して設けられた転写ロール、及び前記中間転写体を挟んで前記転写ロールに対向して設けられた対向ロールを含み、前記転写ロールが中間転写体を挟んで前記対向ロールを押圧することにより前記中間転写体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写部と、前記転写ロールと前記対向ロールとの前記中間転写体を介した接触量を調整する調整部と、前記記録媒体に前記中間転写体から転写されたトナー像に応じた画像の濃度を読み取った結果に基づいて前記調整部が調整する前記接触量を制御する制御部と、を備える。

また、請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記調整部は、前記転写ロール及び前記対向ロールの少なくとも一方の軸方向の両端部の接触量を各々、調整する。

また、請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記調整部により、前記転写ロールまたは前記対向ロールの軸方向の両端部の各々に応じた位置の画像の濃度の差が予め定められた範囲内とさせる制御を行う。

また、請求項４に記載の画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記両端部のうち、画像の濃度が低い方に応じた端部の前記接触量を増加させる調整、及び画像の濃度が高い方に応じた端部の前記接触量を低減させる調整の少なくとも一方の調整を行うように前記調整部を制御する。

また、請求項５に記載の画像形成装置は、請求項３または請求項４に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記画像の濃度の差が予め定められた範囲内となる前記接触量を表す情報を記憶部に記憶させる制御を行う。

また、請求項６に記載の画像形成装置は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記転写ロールまたは前記対向ロールの軸方向の両端の接触量を前記調整部により変化させ、前記軸方向の一方の端部に応じた位置の画像の濃度の変化量と、前記軸方向の他方の端部に応じた位置の画像の濃度の変化量を導出する導出部をさらに備える。

また、請求項７に記載の画像形成装置は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記導出部は、前記軸方向の一方の端部に応じた位置の画像の濃度の変化量が予め定められた閾値以下となった場合の接触量と、前記軸方向の他方の端部に応じた位置の画像の濃度の変化量が前記予め定められた閾値以下となった場合の接触量と、に基づいて、画像形成における接触量の補正量をさらに導出する。

また、請求項８に記載の画像形成装置は、請求項７に記載の画像形成装置において、前記制御部は、導出した前記補正量を表す情報を記憶部に記憶させる制御を行う。

さらに、上記目的を達成するために、請求項９に記載の制御プログラムは、コンピュータを、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御部として機能させるためのものである。

請求項１及び請求項９に記載の発明によれば、転写ロールと対向ロールとの接触量を調整しない場合に比べて、画像の品質の低下を抑制することができる。

請求項２に記載の発明によれば、転写ロール及び対向ロールの少なくとも一方の軸方向の両端部の一方を調整する場合に比べて、調整精度を高くすることができる。

請求項３に記載の発明によれば、画像の濃度がほぼ均一になるように調整することができる。

請求項４に記載の発明によれば、より好適に、画像の濃度がほぼ均一になるように調整することができる。

請求項５に記載の発明によれば、好適なタイミングで接触量の調整を行うことができる。

請求項６に記載の発明によれば、画像の濃度を調整することができる。

請求項７に記載の発明によれば、画像の濃度がほぼ均一になるように調整することができる。

請求項８に記載の発明によれば、好適なタイミングで接触量の調整を行うことができるようになる。

第１実施形態の画像形成装置の構成の一例を示す破断正面図（一部ブロック図）である。 第１実施形態の二次転写装置の構成の一例を示す破断正面図である。 第１実施形態の二次転写装置の変位調整部及び荷重付与部の構成の一例を示す、記録媒体の搬送方向下流側から見た側面図である。 第１実施形態の制御部で実行食い込み量調整処理の一例を示すフローチャートである。 第１実施形態における記録媒体上に形成されたテスト画像を説明するための説明図である。 第１実施形態におけるに二次転写装置において圧力むら等が生じている場合における、テスト画像の画像濃度の副走査方向における変化の一例を示すグラフである。 第２実施形態の制御部で実行食い込み量調整処理の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態における記録媒体上に形成されたテスト画像を説明するための説明図である。 第２実施形態におけるに二次転写装置において圧力むら等が生じている場合における、テスト画像の画像濃度の副走査方向における変化の一例を示すグラフである。 画像形成装置の前側に対応する領域の画像の濃度と、食い込み量との関係の一例を表すグラフである。 画像形成装置の後側に対応する領域の画像の濃度と、食い込み量との関係の一例を表すグラフである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

［第１実施形態］
まず、図１を参照して、本実施形態の画像形成装置の構成について説明する。図１は、本実施形態の画像形成装置１０の一例の構成を示す破断正面図である。図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１０は、いわゆる、タンデム型の画像形成装置である。

本実施形態の画像形成装置１０は、画像形成ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、及び１２Ｋと、中間転写体２１と、二次転写装置３０と、定着装置５０と、を備えている。以下の説明では、画像形成ユニットについてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の各色を区別する場合は、個々を区別する符号「Ｙ」、「Ｍ」、「Ｃ」、及び「Ｋ」を付して説明し、個々を区別しない場合は、上記符号の記載を省略する。

各画像形成ユニット１２は、図１に示した矢印Ａ方向に回転駆動される像保持体１４を備えている。そして、対応する露光装置１８から各像保持体１４へ光ビームＢｍが照射されることにより、各像保持体１４には静電潜像が形成される。

各像保持体１４の周囲には、像保持体１４を帯電する帯電装置１６と、露光装置１８によって像保持体１４に形成された静電潜像をトナーにより現像する現像装置２０と、転写後の像保持体１４に残留するトナーを除去する除去装置２４と、が設けられている。なお、帯電装置１６、現像装置２０、及び除去装置２４は、像保持体１４の表面と対向して、像保持体１４の回転方向上流側から下流側へ向けてこの順番で配置されている。

また、各画像形成ユニット１２の下側には、一次転写装置２６が設けられている。一次転写装置２６は、各像保持体１４と接触する環状の中間転写体２１と、各像保持体１４に形成されたトナー像を中間転写体２１に多重転写させる一次転写ロール２２とを含んでいる。本実施形態の画像形成ユニット１２及び一次転写装置２６が、本発明の形成部の一例である。

中間転写体２１は、モータ（図示省略）で駆動される駆動ロール５２と、張力付与ロール５４と、対向ロール４８とに巻き掛けられており、駆動ロール５２により、一方向（図１における矢印Ｂ方向）に循環移動される。本実施形態の対向ロール４８が、本発明の支持部材の一例である。

各一次転写ロール２２は、中間転写体２１を挟んでそれぞれの各画像形成ユニット１２の像保持体１４と対向配置されている。また、一次転写ロール２２は、給電ユニット（図示省略）によって、トナーの極性とは逆極性の転写バイアスが印加される。

対向ロール４８の下流側には、中間転写体２１上の残留トナーや紙粉等を除去する清掃装置５６が設けられている。

一次転写装置２６の下方には、用紙等の記録媒体の一例である記録媒体Ｐが収容される記録媒体収容部６０が設けられている。記録媒体収容部６０の一端側（図１における正面視左側）の上方には、記録媒体収容部６０から記録媒体Ｐを搬送経路６５に送り出すピックアップロール６２が設けられている。

搬送経路６５におけるピックアップロール６２の記録媒体搬送方向下流側には、記録媒体Ｐを搬送する複数の搬送ロール６４が設けられている。

搬送経路６５は、記録媒体収容部６０から二次転写装置３０の転写領域Ｘ（いわゆる、「転写ニップ」）へ向けて記録媒体Ｐを搬送する。

詳細は後述するが本実施形態の二次転写装置３０は、クリーニング装置３２、クリーニング装置３４、転写ベルト３６、転写ロール３８、従動ロール３９、上述した対向ロール４８、及び給電ロール４９を備えている。本実施形態の二次転写装置３０が、本発明の転写部の一例である。

転写ベルト３６は、転写ロール３８及び従動ロール３９に巻掛けられている。本実施形態の転写ベルト３６が、本発明の転写部材の一例である。転写ロール３８は、転写領域Ｘにおいて、転写ベルト３６を挟んで、中間転写体２１及び対向ロール４８に対向する位置に配置され、転写ベルト３６上に搬送される記録媒体Ｐに対して二次転写を施すための二次転写ロールとして機能する。転写ベルト３６には、中間転写体２１と接する二次転写装置３０には、クリーニング装置３２及びクリーニング装置３４が配置されている。クリーニング装置３２は、導電性のファーブラシ４０を備える。クリーニング装置３４は、導電性のファーブラシ４４を備える。ファーブラシ４０、４４は、転写ベルト３６に接触して配置され、転写ベルト３６に付着した汚れを除去する。

また、図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１０は、上述した各装置及び各部の動作を制御する制御部１００を備えている。制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０４、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０６、及び記憶部１０８を備えている。ＣＰＵ１０２は、画像形成装置１０の全体的な動作を制御する。ＲＯＭ１０４には、詳細を後述する制御プログラム１０５を含む各種プログラムや各種パラメータ等が予め記憶される。ＲＡＭ１０６は、ＣＰＵ１０２による各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられる。記憶部１０８は、不揮発性のメモリ等であり、詳細を後述する補正情報１０９が記憶される。本実施形態の制御部１００が、本発明の制御部及び導出部の一例である。

次に、画像形成装置１０による画像形成工程について説明する。

コンピュータ等の外部装置から供給される画像データに対して、制御部１００が画像処理を行った画像データが、各露光装置１８に送られる。各露光装置１８は、画像データに応じて各光ビームＢｍを出射して、帯電装置１６によって帯電した各像保持体１４を露光して、静電潜像を形成する。

像保持体１４に形成された静電潜像は、現像装置２０によって現像され、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像が形成される。

図１に示すように、各画像形成ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、及び１２Ｋの像保持体１４に形成された各色のトナー像は、４つの一次転写ロール２２によって中間転写体２１に順次多重転写される。

中間転写体２１に多重転写された各色のトナー像は、二次転写装置３０によって、記録媒体収容部６０から搬送されてきた記録媒体Ｐ上に二次転写される。トナー像が転写された記録媒体Ｐは、搬送ベルト６６によって定着装置５０に向けて搬送される。

記録媒体Ｐ上の各色のトナー像が、定着装置５０により加熱及び加圧されることで記録媒体Ｐに定着することにより記録媒体Ｐ上に画像が形成される。画像が形成された記録媒体Ｐは、排出ロール（図示省略）によって画像形成装置１０の外部に排出される。記録媒体Ｐへの転写が終了した後、中間転写体２１上に残った残留トナーは、中間転写体２１の移動に伴って搬送され、清掃装置５６によって中間転写体２１上から除去される。

定着装置５０の下流側には、濃度センサ５１が配置されており、記録媒体Ｐに形成された画像の濃度を読み取る。濃度センサ５１としては、例えば、記録媒体Ｐの搬送方向と交差する方向にラインセンサ（ライン状に配列された、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の光電変換素子）が設けられたインラインセンサ等が用いられる。濃度センサ５１は、記録媒体Ｐの搬送に同期させて、ラインセンサで記録媒体Ｐに形成された画像を読み取り、これによって得られた画像情報を制御部１００へ出力する。

本実施形態の制御部１００は、濃度センサ５１から入力された画像情報に基づいて、二次転写装置３０の転写ロール３８と対向ロール４８との接触量を調整する処理を実行する。なお、本実施形態では、詳細を後述する接触量の調整においては、中間転写体２１及び転写ベルト３６を介して転写ロール３８の表面と対向ロール４８の表面とが食い込む量である食い込み量の調整を行う。本実施形態の「食い込み量」が、本発明の「接触量」の一例である。

次に、本実施形態の二次転写装置３０の構成について詳細に説明する。

図２は、本実施形態の画像形成装置１０に設けられた二次転写装置３０の構成の一例を示す破断正面図である。また、図３は、二次転写装置３０の変位調整部８０ｆ、８０ｒ及び荷重付与部８８ｆ、８８ｒの構成の一例を示す、記録媒体Ｐの搬送方向下流側から見た側面図である。なお、図３では、中間転写体２１及び転写ベルト３６の記載を省略している。

転写ロール３８は円柱状に構成され、転写ベルト３６の幅方向に軸９０の軸方向が一致するように、転写ベルト３６の内周面側に配置されている。一方、対向ロール４８もまた、円柱状に構成され、中間転写体２１の幅方向に軸９２の軸方向が一致するように、中間転写体２１の内周面側に配置されている。図３に示すように、転写ロール３８と対向ロール４８とは、軸方向が一致している。なお、図３では図示を省略しているが、軸９２の両端は、画像形成装置１０内に固定されている。

図２に示すように、転写ロール３８は、転写領域Ｘにおいて中間転写体２１を挟んで対向ロール４８を押圧することにより、中間転写体２１に保持されたトナー像を記録媒体Ｐに二次転写する。

また、転写ロール３８及び従動ロール３９は共に接地されており、ファーブラシ４０、４４に隣接する転写ロール３８は、クリーニング装置３２、３４の対向電極としても機能する。また、対向ロール４８は、転写ロール３８の対向電極としても機能する。

本実施形態の二次転写装置３０では、転写バイアス印加装置７２が給電ロール４９に転写バイアスを印加し、クリーニングバイアス印加装置７４がファーブラシ４０にクリーニングバイアスを印加し、クリーニングバイアス印加装置７８がファーブラシ４４に第２クリーニングバイアスを印加する。以下では、転写バイアス印加装置７２が印加するバイアス、クリーニングバイアス印加装置７４及びクリーニングバイアス印加装置７８の各々が印加するバイアスを総称する場合は、単に「バイアス」という。

図２に示すように、本実施形態の転写バイアス印加装置７２は、電源７２Ｂを備えており、制御部１００が電源７２Ｂを制御することにより、印加する転写バイアスの極性が切り換えられる。

また、転写バイアス印加装置７２と給電ロール４９との間には合成抵抗検知部７０が設けられており、転写バイアスが印加された際に給電ロール４９、対向ロール４８、中間転写体２１、転写ベルト３６、及び転写ロール３８を介して流れる二次転写電流が検出される。本実施形態の合成抵抗検知部７０は、検出した二次転写電流に基づいて、制御部１００が合成抵抗を導出して制御部１００に出力する。制御部１００は、合成抵抗検知部７０が導出た合成抵抗に応じたバイアスを導出する。

一方、クリーニングバイアス印加装置７４は、電源７４を備えており、制御部１００が電源７４を制御することにより、印加するクリーニングバイアスの極性が切り換えられる。また、クリーニングバイアス印加装置７８は、電源７８を備えており、制御部１００が電源７８を制御することにより、印加するクリーニングバイアスの極性が切り換えられる。

また、本実施形態の二次転写装置３０は、図３に示すように、画像形成装置１０の前側（図１における紙面手前側）には、転写ロール３８を対向ロール４８に向けて押圧する方向と離間する方向とに移動させることにより、転写ロール３８の対向ロール４８に対する食い込み量を調整する変位調整部８０ｆ及び荷重付与部８８ｆが設けられている。また、画像形成装置１０の後側（図１における紙面奥側）には、転写ロール３８を対向ロール４８に向けて押圧する方向と離間する方向とに移動させることにより、転写ロール３８の対向ロール４８に対する食い込み量を調整する変位調整部８０ｒ及び荷重付与部８８ｒが設けられている。以下では、変位調整部８０ｆ、８０ｒ、荷重付与部８８ｆ、８８ｒの各部等について、個々を区別する場合は、前側を表す符号「ｆ」及び後側を表す符号「ｒ」を付して説明し、個々を区別しない場合は、上記符号の記載を省略する。
本実施形態の変位調整部８０及び荷重付与部８８が、本発明の調整部の一例である。

荷重付与部８８は、転写ロール３８の軸９０の一方の端部に対して、転写ロール３８を対向ロール４８に向けて押圧する荷重Ｆを付与する機能を有している。本実施形態では、荷重付与部８８の一例として、転写ロール３８が対向ロール４８を押圧することによる転写ロール３８の変形に伴って生じる反力を上回る荷重が付与可能なバネを用いている。

変位調整部８０は、軸８３、偏芯カム８４Ａ、８４Ｂ、及びスタッド８６を含む位置決め機構８１と、モータ８２と、を備える。スタッド８６には、転写ロール３８の軸９０の一方の端部が連結されている。偏芯カム８４Ａ及び偏芯カム８４Ｂは、断面が楕円の円柱状に構成されており、軸８３が偏芯された位置に設けられている。軸８３は、モータ８２の回転軸に連結されている。制御部１００の制御により、モータ８２の回転軸が回転すると、偏芯カム８４Ａ及び８４Ｂが軸８３を中心に回転することにより、スタッド８６が図３に示した矢印Ｃ方向に往復移動する。このスタッド８６の往復移動に応じて、当該スタッド８６に軸９０が連結された側の転写ロール３８の端部が対向ロール４８を押圧する方向と離間する方向とに移動する。

このように本実施形態では、制御部１００がモータ８２の回転を制御することにより、位置決め機構８１及び荷重付与部８８によって、転写ロール３８の対向ロール４８に対する食い込み量を調整する。ここで、本実施形態に係る二次転写装置３０では、画像形成装置１０の前側及び後側に各々個別に位置決め機構８１及び荷重付与部８８を設けているので、本実施形態の制御部１００は、各モータ８２の駆動状態を異ならせることにより、転写ロール３８の食い込み量を、両端部で異ならせることができる。

次に、本実施形態の画像形成装置１０の作用について説明する。

制御部１００は、例えば、画像形成装置１０の主電源スイッチが投入された場合、画像形成装置１０の各種部品を交換した場合、及び予め定められた枚数の画像を形成する毎等の、予め定められた条件を満たした場合に、ＣＰＵ１０２が、ＲＯＭ１０４に記憶されている制御プログラム１０５を実行することにより、図４に示した食い込み量調整処理を実行する。

ステップＳ１００で制御部１００は、画像形成ユニット１２、一次転写装置２６、及び二次転写装置３０、及び定着装置５０等を駆動して記録媒体Ｐ上に、図５に一例を示すテスト画像Ｔ１を形成させ、テスト画像Ｔ１の濃度を濃度センサ５１に読み取らせる。なお、テスト画像Ｔ１を形成する場合、上述した、記録媒体Ｐにトナー像（画像）を形成する通常の場合と異なり、二次転写装置３０では、転写バイアス印加装置７２、及びクリーニングバイアス印加装置７４、７８によりバイアスを印加しない状態で中間転写体２１から記録媒体Ｐにトナー像を転写させる。これにより、二次転写装置３０における合成抵抗のむらによって生じる画像の濃度むらの影響を抑制し、転写ロール３８と対向ロール４８とのニップに作用する、機械的なバラツキに起因する圧力むらが濃淡として現れたテスト画像Ｔ１が記録媒体Ｐに形成される。

テスト画像Ｔ１は、画素値が均一な画像であれば、特に限定されないが、濃度センサ５１の感度に応じた値とすることが好ましく、一例として本実施形態では、Ｃｉｎ（画素値）を６０％としている。また、濃度センサ５１に検出が可能な色であればトナーの色（画像の色）は特に限定されず、一例として本実施形態ではトナーの色をＫとしている。

また、濃度センサ５１は、少なくとも、転写ロール３８（対向ロール４８）の軸方向の両端部に応じて予め定められた記録媒体Ｐ上の位置（例えば、図５の位置Ｐｆ、Ｐｒ参照）における画像の濃度を検知できればよい。

図６には、上述したように二次転写装置３０において圧力むら等が生じている場合における、テスト画像Ｔ１の画像濃度の副走査方向における変化の一例を示す。図６に示した例では、テスト画像Ｔ１において、前側（例えば、図５の位置Ｐｆ）における画像濃度Ｄｆの方が、後側（例えば、図５の位置Ｐｒ）における画像濃度Ｄｒよりも高い場合を示している。

次のステップＳ１０２で制御部１００は、画像濃度Ｄｆから画像濃度Ｄｒを減算して得られた値が、０．０５以上か（Ｄｆ−Ｄｒ≧０．０５）否かを判定する。画像濃度Ｄｆから画像濃度Ｄｒを減算して得られた値が０．０５以上の場合、ステップＳ１０２の判定が肯定判定となり、ステップＳ１０４へ移行する。なお、本実施形態では、一例として、画像濃度Ｄｆと画像濃度Ｄｒとの差が０．０５未満となるように食い込み量の調整を行うが、画像濃度Ｄｆと画像濃度Ｄｒとの差は任意である。画像濃度Ｄｆと画像濃度Ｄｒとの差が小さいほど、画像濃度の均一性が高くなるが、調整に時間を要する場合がある。

ステップＳ１０４で制御部１００は、変位調整部８０ｒを制御して、後側の食い込み量を予め定められた量、増加させた後、ステップＳ１００に戻る。具体的には、モータ８２ｒを駆動し、転写ロール３８の軸９０の端部を対向ロール４８に近付く方向に移動させる。

一方、画像濃度Ｄｆから画像濃度Ｄｒを減算して得られた値が０．０５未満の場合、ステップＳ１０２の判定が否定判定となり、ステップＳ１０６へ移行する。

ステップＳ１０６で制御部１００は、画像濃度Ｄｒから画像濃度Ｄｆを減算して得られた値が、０．０５以上か（Ｄｒ−Ｄｆ≧０．０５）否かを判定する。画像濃度Ｄｒから画像濃度Ｄｆを減算して得られた値が０．０５以上の場合、ステップＳ１０６の判定が肯定判定となり、ステップＳ１０８へ移行する。

ステップＳ１０８で制御部１００は、変位調整部８０ｆを制御して、前側の食い込み量を予め定められた量、増加させた後、ステップＳ１００に戻る。具体的には、モータ８２ｆを駆動し、転写ロール３８の軸９０の端部を対向ロール４８に近付く方向に移動させる。

一方、画像濃度Ｄｒから画像濃度Ｄｆを減算して得られた値が０．０５未満の場合、ステップＳ１０６の判定が否定判定となり、ステップＳ１１０へ移行する。このように、本実施形態の食い込み量調整処理では、画像濃度Ｄｆと画像濃度Ｄｒとの差が０．０５未満となった場合に、ステップＳ１１０へ移行する。

ステップＳ１１０で制御部１００は、現在の前側及び後側の食い込み量を表す情報を補正情報１０９として、記憶部１０８に記憶させた後、食い込み量調整処理を終了する。なお、補正情報１０９が既に記憶部１０８に記憶されている場合は、記憶されている補正情報１０９を新たな補正情報１０９に更新する。

なお、補正情報１０９は、現在の前側及び後側の食い込み量そのものを表す情報であってもよいし、上記ステップＳ１０４及びＳ１０８により、増加させた食い込み量を表す情報であってもよい。

本実施形態の画像形成装置１０では、食い込み量調整処理を終了した際には、二次転写装置３０における圧力むら等に起因する画像の濃度むらが抑制された状態に、二次転写装置３０が調整された状態となる。

なお、記録媒体Ｐとして、薄紙、厚紙、ラフ紙、及びコート紙等様々な種類が用いられる場合がある。記録媒体Ｐは種類に応じて厚みが異なる場合があるため、記録媒体Ｐの厚みに応じて、転写ロール３８と対向ロール４８との食い込み量（ニップ量）が予め定められている場合がある。このような場合、画像形成装置１０の制御部１００は、記録媒体Ｐに画像を形成する際に、記録媒体Ｐの種類（厚み）に応じた予め定められた食い込み量を、記憶部１０８に記憶されている補正情報１０９に基づいて補正して用いることにより、記録媒体Ｐの種類（厚み）によらず、圧力むら等に起因する画像の濃度むらを抑制することができる。

［第２実施形態］

第１実施形態の画像形成装置１０では、二次転写装置３０における圧力むら等に起因する画像の濃度むらを抑制する場合について説明した。これに対して、本実施形態では、画像形成装置１０全体に起因する画像の濃度むらを抑制する場合について説明する。

本実施形態の画像形成装置１０の構成は、第１実施形態の画像形成装置１０（図１、図２、及び図３参照）と同様であるため、説明を省略し、本実施形態の画像形成装置１０の作用について説明する。

制御部１００は、第１実施形態と同様に、予め定められた条件を満たした場合に、ＣＰＵ１０２が、ＲＯＭ１０４に記憶されている制御プログラム１０５を実行することにより、図７に示した食い込み量調整処理を実行する。

ステップＳ２００で制御部１００は、変位調整部８０のモータ８２を制御して、食い込み量を初期値に設定する。本実施形態では、一例として食い込み量の初期値を０．４ｍｍとしているが、特に限定されるものではない。

ステップＳ２０２で制御部１００は、画像形成ユニット１２、一次転写装置２６、及び二次転写装置３０、及び定着装置５０等を駆動して記録媒体Ｐ上に、図８に一例を示すテスト画像Ｔ２を形成させ、テスト画像Ｔ２の濃度を濃度センサ５１に読み取らせる。なお、本実施形態では、第１実施形態と異なり、記録媒体Ｐに画像を形成する通常の方法と同様に、各部を駆動させてテスト画像Ｔ２を形成させる。これにより、画像形成装置１０の各部に起因する濃度むらが現れたテスト画像Ｔが記録媒体Ｐに形成される。図８に示すように、テスト画像Ｔ２は、転写ロール３８の前側端部に対応する領域Ｌ１の画像及び後側端部に対応する領域Ｌ２の画像を含む。

テスト画像Ｔは、画素値が均一な画像であれば、特に限定されないが、濃度センサ５１の感度に応じた値とすることが好ましく、例えば、Ｃｉｎ（画素値）が４０〜６０％であることが好ましい。一例として本実施形態では、Ｃｉｎ（画素値）を６０％としている。また、濃度センサ５１に検出が可能な色であればトナーの色（画像の色）は特に限定されないが、２次色であることが好ましい。一例として本実施形態ではトナーの色をＭ及びＣとしている。

また、濃度センサ５１は、少なくとも、トナー画像Ｔ２の領域Ｌ１の画像及び領域Ｌ２の画像の濃度が検知可能であればよい。

次のステップＳ２０４で制御部１００は、テスト画像Ｔ２の領域Ｌ１の画像の濃度の平均値Ｄｆ＿ｒｅｆ及び領域Ｌ２の画像の濃度の平均値Ｄｒ＿ｒｅｆを導出する。図９には、テスト画像Ｔ２の画像濃度の副走査方向における変化の一例を示す。図９に示した例では、テスト画像Ｔ２において、画像形成装置１０の前側の方が、後側よりも画像の濃度が高い場合を示している。
また、図１０には、画像形成装置１０の前側に対応する領域Ｌ１の画像の濃度と、食い込み量との関係の一例を表すグラフを示す。さらに、図１１には、画像形成装置１０の後側に対応する領域Ｌ２の画像の濃度と、食い込み量との関係の一例を表すグラフを示す。画像形成装置１０の前側及び後側のいずれにおいても、転写ロール３８と対向ロール４８との食い込み量を増加させた場合、食い込み量が小さい場合は、食い込み量の増加に応じて画像の濃度は高くなるが、やがて、食い込みに対する画像の濃度の感度がない、いわば不感帯の状態に至る。図１０に示した場合では、不感帯の領域は、食い込み量が０．２ｍｍ以降（図１０中では〜１．４ｍｍ）の領域である。図１１に示した場合では、不感帯の領域は、食い込み量が０．２ｍｍ以降（図１１では〜１．４ｍｍ）の領域である。
本実施形態では、この不感帯の状態における画像の濃度の平均値Ｄｆ＿ｒｅｆ及び平均値Ｄｒ＿ｒｅｆを導出する。

次のステップＳ２０６で制御部１００は、各変位調整部８０のモータ８２を制御して、転写ロール３８を全体的に、対向ロール４８から離間する方向に０．１ｍｍ移動させることにより、食い込み量を０．１ｍｍ減少させる。

次のステップＳ２０８で制御部１００は、上記ステップＳ２０２と同様に、記録媒体Ｐ上に、テスト画像Ｔ２を形成させ、テスト画像Ｔ２の濃度を濃度センサ５１に読み取らせる。

次のステップＳ２１０で制御部１００は、テスト画像Ｔ２の領域Ｌ１の画像の濃度の平均値Ｄｆ＿ｎ及び領域Ｌ２の画像の濃度の平均値Ｄｒ＿ｎを導出する。上述したように、上記ステップＳ２０６において、制御部１００が食い込み量を０．１ｍｍ減少させているため、転写ロール３８が対向ロール４８を押圧する圧力が弱まる。そのため、記録媒体Ｐ上に形成された画像の濃度は低下する傾向にあり、図９に例示したように平均値Ｄｆ＿ｎの方が平均値Ｄｆ＿ｒｅｆよりも画像の濃度が低く、平均値Ｄｒ＿ｎの方が平均値Ｄｒ＿ｒｅｆよりも画像の濃度が低くなる。

次のステップＳ２１２で制御部１００は、平均値Ｄｆ＿ｒｅｆに対する平均値Ｄｆ＿ｎの割合を求めることにより、画像の濃度の変化量を導出し、導出した変化量が０．７以下（Ｄｆ＿ｎ／Ｄｆ＿ｒｅｆ≦０．７）であるか否かを判定する。導出した変化量が０．７以下ではない場合、すなわち導出した変化量が０．７を越える場合、ステップＳ２１２の判定が否定判定となり、ステップＳ２０６に戻り、上記処理を繰り返す。 一方、導出した変化量が０．７以下の場合、ステップＳ２１２の判定が肯定判定となり、ステップＳ２１４へ移行する。

ステップＳ２１４で制御部１００は、平均値Ｄｒ＿ｒｅｆに対する平均値Ｄｒ＿ｎの割合を求めることにより、画像の濃度の変化量を導出し、導出した変化量が０．７以下（Ｄｒ＿ｎ／Ｄｒ＿ｒｅｆ≦０．７）であるか否かを判定する。導出した変化量が０．７以下ではない場合、すなわち導出した変化量が０．７を越える場合、ステップＳ２１４の判定が否定判定となり、ステップＳ２０６に戻り、上記処理を繰り返す。

一方、導出した変化量が０．７以下の場合、ステップＳ２１４の判定が肯定判定となり、ステップＳ２１６へ移行する。このように、本実施形態の食い込み量調整処理では、トナー画像Ｔ２の領域Ｌ１における画像の濃度の変化量、及び領域Ｌ２における画像の濃度の変化量がともに０．７以下となった場合に、ステップＳ２１６へ移行する。

ステップＳ２１６で制御部１００は、画像形成装置１０の前側に対応する領域Ｌ１における画像の濃度（上記で導出した画像の濃度の変化量）の変化点、及び後側に対応する領域Ｌ２における画像の濃度の変化点を導出する。

本実施形態では、一例として、制御部１００は、画像の濃度の変化量が０．７以下となった場合の、食い込み量を画像の濃度の変化点として導出する。例えば、図１０に示した画像の濃度と食い込み量との関係を有する場合の画像形成装置１０の前側の濃度の変化点は、−０．１ｍｍである。また例えば、図１１に示した画像の濃度と食い込み量との関係を有する場合の画像形成装置１０の後側の濃度の変化点は、０ｍｍである。

次のステップＳ２１８で制御部１００は、上記ステップＳ２１６で導出した濃度の変化点の差に基づいて、補正量を導出する。本実施形態では一例として、制御部１００は、画像形成装置１０の前側の濃度の変化点に対する後側の濃度の変化点を補正量として導出する。例えば、上述の場合では、補正量が０．１ｍｍ（０−（−０．１）＝０．１）となる。

ステップＳ２２０で制御部１００は、上記ステップＳ２１８で導出した補正量を表す情報を補正情報１０９として、記憶部１０８に記憶させた後、食い込み量調整処理を終了する。なお、補正情報１０９が既に記憶部１０８に記憶されている場合は、記憶されている補正情報１０９を新たな補正情報１０９に更新する。

本実施形態の画像形成装置１０では、このように補正情報１０９を記憶部１０８に記憶させておき、記録媒体Ｐに画像を形成するのに先立ち、記憶部１０８から補正情報１０９を読み出して、転写ロール３８と対向ロール４８との食い込み量を補正する。なお、第１実施形態で上述したように、記録媒体Ｐの種類（厚み）に応じた予め定められた食い込み量を、記憶部１０８に記憶されている補正情報１０９に基づいて補正して用いることにより、記録媒体Ｐの種類（厚み）によらず、画像形成装置１０の各部に起因して発生した画像の濃度むらを抑制することができる。

以上説明したように、上記各実施形態の画像形成装置１０は、中間転写体２１上にトナー像を形成する画像形成ユニット１２及び一次転写装置２６と、中間転写体２１のトナー像が形成される面と対向して設けられた転写ロール３８、及び中間転写体２１を挟んで転写ロール３８に対向して設けられた対向ロール４８を含み、転写ロール３８が中間転写体２１を挟んで対向ロール４８を押圧することにより中間転写体２１に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する二次転写装置３０と、転写ロール３８と対向ロール４８との中間転写体２１を介した接触量として食い込み量を調整する変位調整部８０及び荷重付与部８８と、記録媒体Ｐに中間転写体２１から転写されたトナー像に応じた画像の濃度を読み取った結果に基づいて変位調整部８０及び荷重付与部８８が調整する食い込み量を制御する制御部１００と、を備える。

このように、上記各実施形態の画像形成装置１０によれば、制御部１００が、画像の濃度を読み取った結果に基づいて、変位調整部８０及び荷重付与部８８により、転写ロール３８と対向ロール４８との中間転写体２１を介した接触量として食い込み量を調整するため、画像の濃度を所望の状態に調整することができる。

従って、上記各実施形態の画像形成装置１０によれば、転写ロール３８と対向ロール４８との接触量を調整しない場合に比べて、画像の品質の低下が抑制される。

画像の品質の向上等を目的としたトナーの小粒径化に伴い、転写ロール３８と対向ロール４８との食い込み量を大きくする場合がある一方、記録媒体Ｐの種類等に応じて、食い込み量を小さくする場合がある。これに対して、上記各実施形態の画像形成装置１０では、転写ロール３８（対向ロール４８）の軸方向において、ニップ荷重のバランスを図り、かつ画像の濃度を均一化を図るため、より高品質の画像が形成される。

なお、上記各実施形態では、転写ロール３８を対向ロール４８に向けて押圧する方向と離間する方向とに移動させる形態について説明したが、当該形態に限定されないことはいうまでもない。転写ロール３８及び対向ロール４８の少なくとも一方を移動させればよく、例えば、対向ロール４８を転写ロール３８に向けて押圧する方向と離間する方向とに移動させる形態としてもよい。

また、上記各実施形態では、画像形成装置１０内に設けられた濃度センサ５１が記録媒体Ｐ上に形成された画像の濃度を読み取った結果を用いる形態について説明したが、当該形態に限定されないことはいうまでもない。例えば、濃度センサ５１を、画像形成装置１０の外部に設けられたスキャナ等とした形態であってもよい。

また、画像形成装置１０を、上記各実施形態を組合せた形態とし、ユーザの指示等に応じて、図４に示した食い込み量調整処理及び図７に示した食い込み量調整処理のいずれかを制御部１００が実行するようにしてもよい。

なお、上記実施形態は、本発明の一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることはいうまでもない。

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成ユニット
２１ 中間転写体
２６ 一次転写装置
３０ 二次転写装置
３８ 転写ロール
４８ 対向ロール
５１ 濃度センサ
８０ 変位調整部
８８ 荷重付与部
１００ 制御部
１０２ ＣＰＵ
１０５ 制御プログラム
１０８ 記憶部
１０９ 補正情報

Claims (9)

1. 中間転写体上にトナー像を形成する形成部と、
   前記中間転写体の前記トナー像が形成される面と対向して設けられた転写ロール、及び前記中間転写体を挟んで前記転写ロールに対向して設けられた対向ロールを含み、前記転写ロールが中間転写体を挟んで前記対向ロールを押圧することにより前記中間転写体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写部と、
   前記転写ロールと前記対向ロールとの前記中間転写体を介した接触量を調整する調整部と、
   前記記録媒体に前記中間転写体から転写されたトナー像に応じた画像の濃度を読み取った結果に基づいて前記調整部が調整する前記接触量を制御する制御部と、
   を備えた画像形成装置。
2. 前記調整部は、前記転写ロール及び前記対向ロールの少なくとも一方の軸方向の両端部の接触量を各々、調整する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記制御部は、前記調整部により、前記転写ロールまたは前記対向ロールの軸方向の両端部の各々に応じた位置の画像の濃度の差が予め定められた範囲内とさせる制御を行う、
   請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、前記両端部のうち、画像の濃度が低い方に応じた端部の前記接触量を増加させる調整、及び画像の濃度が高い方に応じた端部の前記接触量を低減させる調整の少なくとも一方の調整を行うように前記調整部を制御する、
   請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記画像の濃度の差が予め定められた範囲内となる前記接触量を表す情報を記憶部に記憶させる制御を行う、
   請求項３または請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、前記転写ロールまたは前記対向ロールの軸方向の両端の接触量を前記調整部により変化させ、
   前記軸方向の一方の端部に応じた位置の画像の濃度の変化量と、前記軸方向の他方の端部に応じた位置の画像の濃度の変化量を導出する導出部をさらに備える、
   請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
7. 前記導出部は、前記軸方向の一方の端部に応じた位置の画像の濃度の変化量が予め定められた閾値以下となった場合の接触量と、前記軸方向の他方の端部に応じた位置の画像の濃度の変化量が前記予め定められた閾値以下となった場合の接触量と、に基づいて、画像形成における接触量の補正量をさらに導出する、
   請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、導出した前記補正量を表す情報を記憶部に記憶させる制御を行う、
   請求項７に記載の画像形成装置。
9. コンピュータを、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御部として機能させるための、制御プログラム。