JP2022047812A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トナー消費を抑えた画像の書き出し位置の補正が可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】 本実施形態の画像形成装置は、光学ユニットと像担持体とを有する画像形成部と、現像剤付着量センサと、制御部を有する。レーザ光学ユニットは、光を照射することで潜像を形成する。像担持体は、現像剤の像を担持する。画像形成部は、レーザ光学ユニットによって像担持体上に形成された潜像を、現像剤の像として形成する。現像剤付着量センサは、画像形成部によって形成された現像剤の濃度を検出するためのパターン画像において、現像剤の付着量を検出する。制御部は、現像剤付着量センサの検出結果に基づき、所定の検出開始位置から、パターン画像における所定の基準位置までの相対的な値に基づいて、レーザ光学ユニットが照射を開始するタイミングまたは、現像剤の像が転写される用紙を搬送するタイミングを補正することが可能な制御を有する。【選択図】図５

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。

画像形成にトナーを用いる電子写真方式のＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）は連続印刷による装置内温度の上昇や、設置場所による温湿度の変化などによって、装置内部の部品が変形してしまうことがある。これにより、感光ドラムに照射されるレーザ光学ユニットのレーザの距離や位置が変化し、画像を書き出す先端位置にずれが発生していた。したがって、所定のタイミングにて専用のテストパターンを形成し、読み取ることで画像の先端位置を補正する必要があった。しかしながら、このテストパターンを形成する度に余分にトナーを消費してしまっていた。

特開２０００－４７４４７

本発明が解決しようとする課題は、トナー消費を抑えた画像の書き出し位置の補正が可能な画像形成装置を提供する。

上記課題を解決するために、本実施形態の画像形成装置は、光学ユニットと像担持体とを有する画像形成部と、現像剤付着量センサと、制御部とを有する。レーザ光学ユニットは、光を照射することで潜像を形成する。像担持体は、現像剤の像を担持する。画像形成部は、レーザ光学ユニットによって像担持体上に形成された潜像を、現像剤の像として形成する。現像剤付着量センサは、画像形成部によって形成された現像剤の濃度を検出するためのパターン画像において、現像剤の付着量を検出する。制御部は、現像剤付着量センサの検出結果に基づき、所定の検出開始位置から、パターン画像における所定の基準位置までの相対的な値に基づいて、レーザ光学ユニットが照射を開始するタイミングまたは、現像剤の像が転写される用紙を搬送するタイミングを補正することが可能な制御を有する。

第１の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す模式図である。 第１の実施形態の画像形成装置に係る直接転写方式の画像形成部の模式図である。 第１の実施形態の画像形成装置に係るトナー付着量センサの模式図である。 第１の実施形態に係る画像形成装置のブロック構成図である。 第１の実施形態の濃度調整用テストパターンおよびトナー付着量センサの出力波形を示す図である。 第１の変形例の濃度調整用テストパターンおよびトナー付着量センサの出力波形を示す図である。 第１の実施形態の画像形成装置に係る画像の書き出し位置補正制御を示すフローチャート図である。 第２の実施形態の画像形成装置に係る中間転写方式の画像形成部の模式図である。 第２の変形例の多色のトナーを有する画像形成装置に係る中間転写方式の画像形成部の模式図である。 第２の変形例の濃度調整用テストパターンおよびトナー付着量センサの出力波形を示す図である。 第２の変形例の画像形成装置に係る各色位置合わせ補正制御を示すフローチャートである。

本発明に係る実施形態の画像形成装置１０は、濃度調整制御に用いられる画像濃度を検出するトナー付着量センサ６１の検出結果に基づいて、用紙への画像書き出し位置を補正することができる。濃度調整制御は、トナー像担持体上に形成されるトナー像が適切な濃度となるように補正する制御である。

以下、発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。

図１は画像形成装置１０を概略的に示す模式図である。第１の実施形態の画像形成装置１０は、電子写真方式を用いたモノクロ複合機である。図１に示す画像形成装置１０は、操作入力部１、読取部２、用紙収容部３、搬送部４、画像形成部５を有する。

操作入力部１は、ユーザからの操作入力を受け付ける。操作入力部１は、物理キーおよびディスプレイを有する。物理キーは、所定のキーを押下することで画像形成装置１０に種々の操作を入力可能である。ディスプレイは、所定の情報を表示する。ディスプレイは、例えばタッチパネルディスプレイで構成されていてもよく、画面に触れることで画像形成装置１０に種々の操作を入力可能である。

読取部２は、読取対象である原稿に形成された画像情報を光の明暗として読み取り、メモリ８に記録する。記録された画像情報は外部装置９１に送信されてもよいし、画像形成部５によって用紙上に画像として形成されてもよい。また、読取部２は自動原稿送り装置としてＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）や、用紙の両面を同時に読み取り可能なＤＳＤＦ（Ｄｕａｌ Ｓｃａｎ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）でもよく、例えば画像形成装置１０の上部に設置される。自動原稿送り装置は、自動原稿送り装置または画像形成装置１０に設けられたスキャナを通過するように読取対象の原稿を搬送し、画像情報を読み取ることができる。

用紙収容部３は、画像を転写するための用紙を収容する。画像形成装置１０が画像を転写するために使用する用紙は、用紙収容部３や不図示の手差し用紙トレイから給紙される。画像を転写するための用紙は、例えばフィルムなどでも良く、画像が転写される媒体を限定しない。

搬送部４は、画像形成装置１０においてトナー像が転写される用紙を用紙収容部３や不図示の手差し用の用紙トレイから搬送する、複数のローラを有した用紙搬送路である。搬送部４は用紙が搬送される方向において、後述する定着部５５の上流側にレジストローラ４１を有している。レジストローラ４１は、搬送部４によって搬送される用紙を一時的に停滞させ、トナー像を担持する担体（トナー像担持体）に形成されたトナー像および用紙が転写位置５４にて接触するように、所定のタイミングにて用紙を転写位置に向けて搬送する。レジストローラ４１が用紙の搬送を再開するタイミングは制御部７によって制御される。

画像形成部５は、感光ドラム５１に書き込まれた静電潜像をトナー像として現像し、用紙に転写する。

画像形成部５の構成について説明する。図２は、画像形成部５の構成例を概略的に示す模式図である。画像形成部５は、感光ドラム５１、レーザ光学ユニット５２、現像器５３、転写部５４、定着部５５、クリーニングブレード５６を有する。

感光ドラム５１は、表面にトナー像が形成されるトナー像担持体である。感光ドラム５１は、画像形成時に矢印ａの方向に回転する。感光ドラム５１の表面は不図示の帯電器によって帯電され、レーザ光学ユニット５２からレーザ光が照射されることによって照射された部分が除電される。これにより感光ドラム５１の表面上に潜像が形成されることとなる。

レーザ光学ユニット５２は、潜像を形成するためのレーザ光を感光ドラム５１へ照射する。感光ドラム５１には、レーザ光ユニットから照射されるレーザ光の強度に応じて潜像が形成される。図２のレーザ光学ユニット５２から延びている矢印はレーザ光を示している。

現像器５３は、感光ドラム５１が保持する潜像を特定の色のトナーで現像する。現像器５３は、例えば第１の実施形態においてはブラックのトナーを有しており、感光ドラム５１にブラックのトナー像を現像する。

転写部５４は、感光ドラム５１上のトナー像を用紙に転写する。転写部５４は転写ローラ５４１を有する。転写ローラ５４１は、感光ドラム５１と接触するように設置される。転写ローラ５４１は、感光ドラム５１上のトナーと逆極性の電荷を帯びることで、感光ドラム５１上のトナーを引き付ける。転写ローラ５４１は、用紙を隔てて感光ドラム５１上のトナーを引き付けることで、用紙上にトナー像を形成することができる。

定着部５５は、トナー像を用紙に定着させる。定着部５５は、例えば熱および圧力を加えることで用紙上に形成されたトナー像を溶融させ、用紙上に定着させる。

クリーニングブレード５６は、転写後の感光ドラム５１上に残留した廃トナーを掻き取ることで除去する部材である。

センサ部６は、画像形成装置１０の動作に応じて種々の信号を創出する。センサ部６は、トナー付着量センサ６１を有する。トナー付着量センサ６１は、トナー像担持体上に担持されたトナーを検出する光学センサである。トナー付着量センサ６１は、トナー像の移動方向において現像器５３の下流側かつクリーニングブレード５６の上流側に設置される。

また、トナー付着量センサ６１による測定を行う際には、転写ローラ５４１に感光ドラム５１上のトナーと逆極性の電荷を帯びさせないように制御するため、感光ドラム５１上のトナーが転写ローラ５４１に引き寄せられることはない。しかし、感光ドラム５１および転写ローラ５４１は接触しているため、感光ドラム５１上のトナーが転写ローラ５４１に付着し、トナーの担持状態の精度が悪くなる恐れがある。トナーの担持状態が悪くなると、トナー付着量センサ６１によって得られるトナーの付着量の出力値に誤りが生じる可能性がある。具体的には、感光ドラム５１上のトナーのうち、転写ローラ５４１に付着した部分のトナー付着量が低く検出される可能性がある。そのため、トナー付着量センサ６１は、現像器５３の下流側かつ転写部５４の上流側に設置されることが望ましい。

図３は、トナー付着量センサ６１の構成を示す模式図である。トナー付着量センサ６１は、発光素子６２および受光素子６３を有し、濃度調整のために用いられる光学センサである。制御部７により光源光量信号が出力され、発光素子６２により光源光量信号に対応した光をトナー像担持体上（図３では感光ドラム５１）に照射する。受光素子は、トナー像担持体およびトナー像担持体上に形成されたトナー像６４において反射された反射光を受光し、反射光に対応した反射光量信号を制御部７に送信する。

次に、画像形成装置１０の制御系統の構成について説明する。図４は、画像形成装置１０の制御系統の構成例を概略的に示すブロック図である。操作入力部１、読取部２、用紙収容部３、搬送部４、画像形成部５、センサ部６は既に上記にて説明済みであるため、説明を割愛する。

制御部７は、画像形成装置１０の全体を統括的に制御する。制御部７は、例えば図示しないＲＯＭなどのプログラムメモリに記憶されているプログラムを実行することにより、種々の機能を実現する。

メモリ８は、制御部７によってプログラムおよびデータが入出力される記憶領域である。メモリ８は、不揮発性のメモリで構成され、例えばＨＤＤやＳＳＤである。

Ｉ／Ｆ部９は、画像形成装置１０と外部装置９１を接続するためのインターフェースであり、有線だけでなく無線のインターフェースも含む。外部装置９１とは、例えばスマートデバイスやＰＣ、外部メモリ、外部サーバなどである。外部メモリは、例えばＵＳＢメモリやＳＤメモリーカードなどであり、画像形成装置１０に着脱可能な外付けの記憶メモリである。外部サーバは、例えば画像形成装置１０をコンピュータネットワークに接続し、複数のＰＣから使用可能とするためのプリントサーバなどである。

画像形成装置１０の濃度調整制御について説明する。

制御部７は、濃度調整用テストパターン６６１においてトナー付着量センサ６１によって検出されたトナー付着量を基準値と比較して、画像形成に支障のない許容範囲値か否かを判断する。許容範囲外である場合には、画像形成条件を変更する。例えば、制御部７の制御によって画像形成部５が形成したトナー像に対して、トナー付着量センサ６１によって検出したトナーの付着量が本来のトナー付着量の値と許容範囲を超えて大きく離れている場合に、レーザ光学ユニット５２の光量を変化させることで補正する。これにより濃度調整を図ることができる。

濃度調整制御のために現像されたトナー像は、用紙に転写されず、クリーニングブレード５６によって掻き取られる。

濃度調整制御の実行タイミングは、例えば所定の枚数の印刷を行った後や、画像形成装置１０の電源を入れた時などである。

図５（ａ）は、感光ドラム５１上に形成された濃度調整用テストパターン６６１を示す図である。濃度調整用テストパターン６６１は、単一のトナー像を形成することにより構成される。濃度調整用テストパターン６６１は、トナー像として感光ドラム５１上に形成される。図５（ａ）に示すトナー像６４４は例えばブラックのトナーを用いた濃度１００％のトナー像を示している。

図５（ｂ）は、濃度調整用テストパターン６６１に対するトナー付着量センサ６１の出力波形を示す図である。縦軸にはトナー付着量センサ６１の検知結果に基づくトナー濃度を示し、横軸には時間を示す。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示した濃度調整用テストパターン６６１の検出結果に対応する。出力値６５２はトナー像６４４の前端のエッジ６４２を検出したものである。出力値６５３はトナー像６４４の後端のエッジ６４３を検出したものである。出力値６５４はトナー像６４４のトナー付着量を検出したものである。時間Ｔは、感光ドラム５１が回転することによってトナー付着量センサ６１が検出した、検出開始位置Ｓからトナー像６４４の基準位置を検出するまでに経過した時間（到達時間）を示す。

濃度調整制御において、例えば図５（ａ）に示すトナー像の前端エッジ６４２および後端エッジ６４３の中央部分を基準位置として、基準位置のトナー付着量およびメモリに記憶されたトナー付着量の基準値を比較する。基準位置は、図５（ｂ）のトナー像６４４が検出されている出力値６５２および出力値６５３の時間の中央値を示す位置を取ればよい。また、基準位置はトナー像の中央部分に限らず、前端エッジ６４２などを基準位置として取ってもよく、対応するトナー像を検出している何れかの出力値であればよい。

濃度調整用テストパターンは、図６（ａ）に示すように異なる濃度のトナー像を連続して形成することで構成されたテストパターン６６２でも良い。図６は図５に異なる濃度のトナー像を加えたものであるため、図５と同一部分には同一の付番を記し、説明を割愛する。図６（ａ）のパターン６４５は濃度５０％のトナー像、パターン６４６は濃度２５％のトナー像を示している。図６（ｂ）の出力値６５５および６５６は、それぞれ、パターン６４５および６５５のトナー付着量を検出したものである。

図６（ａ）に示すテストパターン６６２を用いて基準位置を設ける場合、トナー付着量センサ６１による計測において、前端エッジ６４２および後端エッジ６４３に対応する第１の出力値（第１の値）および第２の出力値（第２の値）を検出してもよい。第１の出力値および第２の出力値は、トナー付着量センサ６１が検出したトナー濃度の出力値において、直前または直後に検出した出力値と所定値以上の差があった場合に、当該出力値を検出したトナー担持体上の位置をトナー像のエッジとして検出する。

図６（ｂ）においてパターン６４４の基準位置を設ける場合について説明する。例えば第１の出力値および第２の出力値と直前または直後に検出した出力値との差を判定する所定値を濃度５％分の値とする。出力値６５２とその直前の出力値において、トナー濃度１００％分の値の差があるため、出力値６５２を第１の出力値、つまり前端エッジとして検出する。また、出力値６５３とその直後の出力値において、トナー濃度５０％分の値の差があるため、出力値６５３を第２の出力値、つまり後端エッジとして検出する。このようにして出力値６５２および出力値６５３をエッジとして検出し、エッジとして検出された出力値６５２および出力値６５３に対応する時間の中央値を基準位置とすることができる。

制御部７は、トナー付着量センサ６１によってテストパターン６６２の前端エッジ６４２および後端エッジ６４３を検出し、前端エッジ６４２を検出してから後端エッジ６４３を検出するまでの何れかの位置を基準位置としてもよい。制御部７は、検出開始位置Ｓから基準位置までの到達時間を基にレジストローラ４１の適切な動作タイミングを算出する。

本発明の実施形態に係る画像形成装置１０は、上記の濃度調整制御においてトナーの付着量を検出し、検出開始位置Ｓからトナー像の基準位置を検出するまでの到達時間を基に、制御部７によってレジストローラ４１が動作するタイミングを補正する。これにより、画像の書き出し位置を補正することができる。また、検出開始位置Ｓから基準位置までの到達時間を基に、感光ドラム５１への露光開始のタイミングを補正してもよい。検出開始位置Ｓは、例えばレーザ光学ユニット５２が感光ドラム５１に露光を開始したタイミングを基準とする。検出開始位置Ｓは、感光ドラム５１の回転方向において基準位置よりも下流側にあればよい。

第１の実施形態における、画像の書き出し位置の補正に関する制御（書き出し位置補正制御）について図７を参照して説明する。

図７は、第１の実施形態の画像形成装置１０に係る書き出し位置補正制御についてのフローチャートである。

まず画像形成部５は、図５（ａ）に示した濃度調整用テストパターン６６１を感光ドラム５１上に形成する（ＡＣＴ１００）。

感光ドラム５１上に濃度調整用テストパターン６６１が形成されると、トナー付着量センサ６１は所定の検出開始位置Ｓから感光ドラム５１上のトナーの付着量を測定する（ＡＣＴ１０１）。

制御部７は、トナー付着量センサ６１の検知結果に基づいて、テストパターン６６１のトナー像６４４の前端エッジ６４２および後端エッジ６４３の中央部分を基準位置として検出する（ＡＣＴ１０２）。

制御部７は、所定の検出開始位置Ｓからトナー像６４４の基準位置までの到達時間、つまり図５（ｂ）に示すように、検出を開始した時間から出力値６５２と出力値６５３の時間の中央値までの時間である時間Ｔを算出する。制御部７は、算出した時間Ｔを基にレジストローラ４１の適切な動作タイミングを算出する（ＡＣＴ１０３）。

制御部７は、ＡＣＴ１０３において算出したレジストローラ４１の適切な動作タイミングの情報をメモリ８に登録する（ＡＣＴ１０４）。

制御部７は、メモリ８に登録されたレジストローラ４１の適切な動作タイミングの情報を基に、画像形成時のレジストローラ４１の動作タイミングを制御する。

このような制御により、濃度調整制御の一連の動作の中でレジストローラ４１の動作タイミングを補正し、画像の書き出し位置の補正を行うことができる。

第１の実施形態に係る画像形成装置１０は、濃度調整制御において、濃度の補正に加えてさらに、用紙への画像の書き出し位置を適切な位置に補正する制御が可能である。画像の書き出し位置の補正は、レジストローラ４１の動作するタイミングを制御することによって実現する。画像の書き出し位置の補正をする手段において、画質制御用のテストパターン以外の別のテストパターンを必要としない。また、検出開始位置Ｓから基準位置までの到達時間を基に、レーザ光学ユニット５２の照射開始のタイミングを補正してもよい。レーザ光学ユニット５２の照射開始のタイミングの補正およびレジストローラ４１の動作タイミングの補正は、濃度調節制御の一連の動作において少なくとも一方が補正可能である。

第２の実施形態として、中間転写方式を用いた画像形成装置１０について説明する。

第２の実施形態に係る画像形成装置１０の構成は、画像形成部５を除いて第１の実施形態と同一であるため、説明を割愛する。

図８は、第２の実施形態に係る画像形成部５の模式図である。図８に示す画像形成部５のうち図２に示す構成と同一の箇所には同一の付番を記し、既に記載した説明については割愛する。

図８に示す第２の実施形態に係る画像形成部５は、中間転写方式である。第１の実施形態において説明した直接転写方式と本実施形態の中間転写方式の違いとして、直接転写方式は感光ドラム５１に形成されたトナー像を用紙に転写し、中間転写方式は感光ドラム５１に形成されたトナー像を転写ベルト５７に転写した後、転写ベルト５７のトナー像を用紙に転写することである。

中間転写方式では、転写ローラ５４１は転写ベルト５７と接触するように設けられ、転写ローラ５４１および転写ベルト５７が接触する位置が転写位置５４となる。

転写ベルト５７は、トナー像担持体である。転写ベルト５７は、無端上のベルトによって構成される。転写ベルト５７は、ローラによって矢印ｂの方向に回転される。転写ベルト５７の表面には、感光ドラム５１上に形成されたトナー像が転写される。

クリーニングブレード５６は、転写ベルト５７の回転方向において転写部５４の下流側に設置され、転写後の転写ベルト５７上に残留した廃トナーを掻き取り除去する。また、クリーニングブレード５６は、転写ベルト５７および感光ドラム５１の接触面の下流側にも設置され（不図示）、転写後の感光ドラム５１上に残留した廃トナーを除去する。

中間転写方式の画像形成部５では、トナー付着量センサ６１は転写ベルト５７の回転方向において、感光ドラム５１の下流側に設置される。トナー付着量センサ６１は、転写ベルト５７に転写されたトナー像のトナー付着量を検出する。

第２の実施形態の書き出し位置補正制御について説明する。

第２の実施形態において、トナー付着量センサ６１は、レーザ光学ユニット５２が感光ドラム５３に露光を開始したタイミングでトナー付着量の検出を開始する（検出開始位置Ｓ）。感光ドラム５１は現像器５３によって表面上にトナー像が形成され、当該トナー像を転写ベルト５７に転写する。制御部７は、トナー付着量センサ６１によって検出された検出開始位置Ｓから転写ベルト５７に転写されたトナー像の基準位置までの時間Ｔを算出する。制御部７は、時間Ｔに基づいてレジストローラ４１の適切な動作タイミングを算出する。制御部７は、算出したレジストローラ４１の適切な動作タイミングをメモリ８に記憶する。制御部７は、メモリ８に記憶したレジストローラ４１の適切な動作タイミングに基づいて、レジストローラ４１の動作タイミングを制御する。

このように、第２の実施形態に係る中間転写方式の画像形成装置１０においても、書き出し位置補正制御を行うことができる。

第２の実施形態の変形例（第２の変形例）について説明する。

図９は、第２の変形例に係る画像形成部５を示す模式図である。第２の変形例は所謂カラー複合機であり、複数種類のトナーを有している。第２の変形例に係る画像形成部５の構成は、感光ドラム５１および現像器５３を複数有することを除いて第２の実施形態と同一であるため、説明を割愛する。ここでは、ひとつの感光ドラム５１およびそれに対応する現像剤５３のペアをステーションと称する。

図９に示す複数の現像器５３は、複数の感光ドラム５１にそれぞれ異なる性質のトナーによってトナー像を形成する。異なる性質のトナーとは、例えば異なる色のトナーである。異なる色のトナーは、例えば図９において搬送ローラ５７の回転方向に対して下流側から、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）である。異なる性質のトナーとして、例えば加熱や光の照射、時間の経過などで消色が可能なトナーでもよい。

第２の変形例において、第２の実施形態で記述した書き出し位置補正制御を各ステーションで行うことができる。これにより、ひとつのステーションのみを使用して画像を形成する場合、つまり単色で画像を形成する場合の画像の書き出し位置を適切な位置に補正することができる。

また、第２の変形例において、濃度調整用のテストパターン６６３を使用することで、各ステーションで形成されるトナー像の位置が一致するように補正することができる（各色位置合わせ補正）。

図１０（ａ）は、転写ベルト５７上に形成された濃度調整用テストパターン６６３を示す図である。濃度調整用テストパターン６６３は、異なる性質を有する複数のトナーの像を、間隔をあけて形成することにより構成される。具体的には、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のトナー像が間隔をあけて形成される。図１０（ａ）のトナー像Ｂ、トナー像Ｃ、トナー像Ｍ、トナー像Ｙは、例えばそれぞれ濃度１００％で形成される。

図１０（ｂ）は、濃度調整用テストパターン６６３に対するトナー付着量センサ６１の出力波形を示す図である。縦軸にはトナー付着量センサ６１の検知結果に基づくトナー濃度を示し、横軸には時間を示す。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示した濃度調整用テストパターン６６３の検出結果に対応する。図１０（ｂ）の出力値Ｂ、出力値Ｃ、出力値Ｍ、出力値Ｙはそれぞれ、図（ａ）のトナー像Ｂ、トナー像Ｃ、トナー像Ｍ、トナー像Ｙのトナー付着量を検出したものである。時間ＴＫ、時間ＴＣ、時間ＴＭ、時間ＴＹは、回転ベルト５７が回転することによってトナー付着量センサ６１が検出した、検出開始位置Ｓから各ステーションによって形成されたトナー像の基準位置を検出するまでの到達時間を示す。

第２の変形例における、各色位置合わせ補正制御について図１１を参照して説明する。

図１１は、制御部７に係る各色位置合わせ補正制御についてのフローチャートである。

まず画像形成部５は、図１０（ａ）に示した濃度調整用テストパターン６６３を転写ベルト５７上に形成する（ＡＣＴ２００）。

転写ベルト５７上に濃度調整用テストパターン６６３が形成されると、トナー付着量センサ６１は所定の検出開始位置Ｓから転写ベルト５７上のトナーの付着量を測定する（ＡＣＴ２０１）。

制御部７は、トナー付着量センサ６１の検知結果に基づいて、テストパターン６６３の各トナー像の基準位置を検出する（ＡＣＴ２０２）。

制御部７は、所定の検出開始位置Ｓから各トナー像の基準位置までの到達時間である時間ＴＫ、時間ＴＣ、時間ＴＭ、時間ＴＹを算出する。制御部７は、算出した各到達時間を基にレーザ光学ユニット５２の適切な露光タイミングを算出する（ＡＣＴ２０３）。

適切な露光タイミングとは、例えば
時間ＴＫ－時間ＴＣ＝時間ＴＣ－時間ＴＭ＝時間ＴＭ－時間ＴＹ
である。

制御部７は、ＡＣＴ２０３において算出したレーザ光学ユニット５２の適切な露光タイミングの情報をメモリ８に登録する（ＡＣＴ２０４）。

制御部７は、メモリ８に登録されたレーザ光学ユニット５２の適切な露光タイミングの情報を基に、画像形成時のレーザ光学ユニット５２によるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各ステーションへの露光タイミングを制御する。

このような制御により、濃度調整制御の一連の動作の中でレーザ光学ユニット５２の露光タイミングを補正し、各ステーションで形成されるトナー像の副走査方向の位置が一致するように補正を行うことができる。各色の副走査方向の位置の補正は、レーザ光学ユニット５２の露光するタイミングを制御することによって実現する。各色位置合わせ補正制御において、画質制御用のテストパターン以外の別のパターンを必要としない。

第２の変形例に係る画像形成装置１０では、濃度調整制御において、濃度の補正に加えてさらに、各色の副走査方向における位置を適切な位置に補正する制御が可能である。

各実施形態および変形例では、検出開始位置Ｓからトナー像の基準位置までの到達時間に基づいて各補正を行っているが、補正の基準とする検出開始位置Sからトナー像の基準位置までの値は到達時間に限らなくともよい。例えば、検出開始位置Ｓからトナー像の基準位置までの距離や、ステッピングモータの回転数、クロックモジュールのクロック数など、検出開始位置Ｓとトナー像の基準位置との相対的な関係を示すことが可能な値であればよい。

本発明について種々の実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態および変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

５・・・画像形成部
５２・・・レーザ光学ユニット
６６１、６６２、６６３・・・濃度調整用テストパターン
７・・・制御部
４１・・・レジストローラ
５１・・・感光ドラム
５４・・・転写部
５７・・・転写ベルト
６１・・・トナー付着量センサ

Claims (6)

1. 光を照射することで潜像を形成するレーザ光学ユニットと、
   現像剤の像を担持する像担持体と、
   を有し、前記レーザ光学ユニットによって前記像担持体上に形成された前記潜像を、現像剤によって前記像担持体上に現像剤の像として形成する画像形成部と、
   前記画像形成部によって形成された現像剤の濃度を検出するためのパターン画像において、現像剤の付着量を検出する現像剤付着量センサと、
   前記現像剤付着量センサの検出結果に基づき、所定の検出開始位置から、前記パターン画像における所定の基準位置までの相対的な値に基づいて、前記レーザ光学ユニットが照射を開始するタイミングまたは、前記画像形成部によって形成された前記現像剤の像が転写される用紙を搬送するタイミングを補正することが可能な第１の制御を有する制御部と、
   を有する画像形成装置。
2. 前記像担持体上に形成された現像剤の像を用紙に転写する転写部と、
   用紙を前記転写部へ所定のタイミングで搬送するためのレジストローラを有し、
   前記制御部は、補正されたタイミングに基づいて前記レジストローラが動作するよう制御する
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記現像剤付着量センサは、前記パターン画像からトナー濃度として複数の値を検出し、
   前記制御部は、検出された値と所定値以上の差がある前記検出された値の直前に検出された第１の値と、検出された値と所定値以上の差がある前記検出された値の直後に検出された第２の値と、を検出し、前記パターン画像において前記第１の値に対応する位置から前記第２の値に対応する位置までの何れかの位置を前記基準位置とする
   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、像担持体上に形成される現像剤の像が適切な濃度となるように補正する濃度調整制御を行う際に、前記第１の制御が可能である
   請求項１乃至請求項３に記載の画像形成装置。
5. 複数の異なる性質の現像剤ごとに前記像担持体上に現像剤の像を形成する前記画像形成部を有し、
   前記画像形成部は、前記現像剤の像の濃度を検出するため、前記像担持体上に前記現像剤ごとに複数の前記パターン画像を形成可能とし、
   制御部は、前記像担持体上の前記パターン画像において、前記現像剤ごとに前記現像剤付着量センサの検出結果に基づき、所定の前記検出開始位置から、所定の前記基準位置に到達するまでの相対的な値を算出し、前記現像剤ごとの前記相対的な値および直前に算出された異なる性質の前記現像剤の前記相対的な値との差が一致するように前記画像形成部が像担持体上に前記現像剤の像を形成するタイミングを補正する第２の制御が可能な
   請求項１乃至請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、像担持体上に形成される現像剤の像が適切な濃度となるように補正する濃度調整制御を行う際に、前記第２の制御が可能である
   請求項５に記載の画像形成装置。
   

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