JP2023043288A - 画像形成装置、画像形成条件調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成条件を精度よく調整可能な画像形成装置、及び画像形成条件調整方法を提供すること。
【解決手段】画像形成装置は、中間転写ベルト２６における出力対象のトナー像が転写される出力領域Ａ１の外側へ検出用トナー像Ｘ１０を転写させる転写処理部と、一次転写ローラーによって中間転写ベルト２６に転写された検出用トナー像Ｘ１０の濃度を検出する検出処理部と、前記一次転写ローラーによる検出用トナー像Ｘ１０の転写タイミングで感光体ドラム３１から出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量に基づいて、前記検出処理部による検出結果を補正する補正処理部と、前記補正処理部による補正後の前記検出結果に基づいて、画像形成条件を調整する調整処理部と、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置、及び画像形成装置で実行される画像形成条件調整方法に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、予め定められた転写電流の供給を受けて感光体ドラムなどの像担持体に形成されたトナー像を中間転写ベルトなどの被転写体に転写する一次転写ローラーなどの転写部を備える。

また、前記像担持体から前記被転写体における出力対象のトナー像が転写される出力領域の外側へ予め定められた検出用トナー像を転写させ、当該検出用トナー像の検出濃度に基づいて画像形成条件を調整する画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８－４０４６２号公報

ところで、前記転写部による前記検出用トナー像の転写効率は、前記転写部による当該検出用トナー像の転写タイミングで前記像担持体から前記出力領域へ転写されるトナーの量に応じて変動する。しかしながら、従来の画像形成装置では、当該トナーの量に応じた前記検出用トナー像の転写効率の変動が考慮されていないため、前記画像形成条件を精度よく調整することができない。

本発明の目的は、画像形成条件を精度よく調整可能な画像形成装置、及び画像形成条件調整方法を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像形成装置は、転写部と、転写処理部と、検出処理部と、補正処理部と、調整処理部とを備える。前記転写部は、予め定められた転写電流の供給を受けて像担持体に形成されたトナー像を被転写体に転写する。前記転写処理部は、前記像担持体から前記被転写体における出力対象のトナー像が転写される出力領域の外側へ予め定められた検出用トナー像を転写させる。前記検出処理部は、前記転写部によって前記被転写体に転写された前記検出用トナー像の濃度を検出する。前記補正処理部は、前記転写部による前記検出用トナー像の転写タイミングで前記像担持体から前記出力領域へ転写されるトナーの量に基づいて、前記検出処理部による検出結果を補正する。前記調整処理部は、前記補正処理部による補正後の前記検出結果に基づいて、画像形成条件を調整する。

本発明の他の局面に係る画像形成条件調整方法は、予め定められた転写電流の供給を受けて像担持体に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写部を備える画像形成装置で実行され、転写ステップと、検出ステップと、補正ステップと、調整ステップとを含む。前記転写ステップでは、前記像担持体から前記被転写体における出力対象のトナー像が転写される出力領域の外側へ予め定められた検出用トナー像が転写される。前記検出ステップでは、前記転写部によって前記被転写体に転写された前記検出用トナー像の濃度が検出される。前記補正ステップでは、前記転写部による前記検出用トナー像の転写タイミングで前記像担持体から前記出力領域へ転写されるトナーの量に基づいて、前記検出ステップによる検出結果が補正される。前記調整ステップでは、前記補正ステップによる補正後の前記検出結果に基づいて、画像形成条件が調整される。

本発明によれば、画像形成条件を精度よく調整することが可能である。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。 図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。 図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部の構成を示す断面図である。 図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の中間転写ベルトの構成を示す底面図である。 図５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置で実行される条件調整処理の一例を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

［画像形成装置１００の構成］
まず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の構成について説明する。

なお、説明の便宜上、画像形成装置１００が使用可能な設置状態（図１に示される状態）で鉛直方向を上下方向Ｄ１と定義する。また、図１に示される画像形成装置１００の紙面左側の面を正面（前面）として前後方向Ｄ２を定義する。また、前記設置状態の画像形成装置１００の正面を基準として左右方向Ｄ３を定義する。

画像形成装置１００は、原稿の画像を読み取るスキャン機能、及び画像データに基づいて画像を形成するプリント機能とともに、ファクス機能、及びコピー機能などの複数の機能を有する複合機である。なお、本発明は、電子写真方式で画像を形成可能なプリンター、ファクス装置、及びコピー機などの画像形成装置に適用されてもよい。

図１及び図２に示されるように、画像形成装置１００は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）１、画像読取部２、画像形成部３、給紙部４、操作表示部５、記憶部６、及び制御部７を備える。

ＡＤＦ１は、前記スキャン機能による読取対象の原稿を搬送する。ＡＤＦ１は、原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備える。

画像読取部２は、前記スキャン機能を実現する。画像読取部２は、原稿台、光源、複数のミラー、光学レンズ、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）を備える。

画像形成部３は、前記プリント機能を実現する。具体的に、画像形成部３は、電子写真方式に従って、給紙部４から供給されるシートにカラー又はモノクロの画像を形成する。

給紙部４は、画像形成部３にシートを供給する。給紙部４は、給紙カセット、手差しトレイ、及び複数の搬送ローラーを備える。

操作表示部５は、画像形成装置１００のユーザーインターフェイスである。操作表示部５は、制御部７からの制御指示に応じて各種の情報を表示する液晶ディスプレーなどの表示部、及びユーザーの操作に応じて制御部７に各種の情報を入力する操作キー又はタッチパネルなどの操作部を有する。

記憶部６は、不揮発性の記憶装置である。例えば、記憶部６は、フラッシュメモリーなどの不揮発性メモリーである。なお、記憶部６は、ＳＳＤ（Solid State Drive）、又はＨＤＤ（Hard Disk Drive）であってもよい。

制御部７は、画像形成装置１００を統括的に制御する。図２に示されるように、制御部７は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、及びＲＡＭ１３を備える。ＣＰＵ１１は、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１に各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め格納される不揮発性の記憶装置である。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１が実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される揮発性又は不揮発性の記憶装置である。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に予め格納された各種の制御プログラムを実行することにより、画像形成装置１００を統括的に制御する。

なお、制御部７は、画像形成装置１００を統括的に制御するメイン制御部とは別に設けられた制御部であってもよい。また、制御部７は、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で構成されたものであってもよい。

［画像形成部３の構成］
次に、図１～図４を参照しつつ、画像形成部３の構成について説明する。ここで、図３は複数の画像形成ユニット２０、中間転写ベルト２６、及び二次転写ローラー２７の構成を示す断面図である。また、図４は画像形成ユニット２４の感光体ドラム３１、中間転写ベルト２６、駆動ローラー２６Ａ、及び二次転写ローラー２７の構成を示す底面図である。

図１に示されるように、画像形成部３は、４つの画像形成ユニット２０、光走査装置２５、中間転写ベルト２６、二次転写ローラー２７、定着装置２８、及び排紙トレイ２９を備える。また、図２に示されるように、画像形成部３は、４つの第１電源４０、第２電源４５、及び濃度センサー４６を備える。

４つの画像形成ユニット２０のうち、画像形成ユニット２１（図３参照）は、Ｙ（イエロー）のトナー像を形成する。４つの画像形成ユニット２０のうち、画像形成ユニット２２（図３参照）は、Ｃ（シアン）のトナー像を形成する。４つの画像形成ユニット２０のうち、画像形成ユニット２３（図３参照）は、Ｍ（マゼンタ）のトナー像を形成する。４つの画像形成ユニット２０のうち、画像形成ユニット２４（図３参照）は、Ｋ（ブラック）のトナー像を形成する。図１及び図３に示されるように、４つの画像形成ユニット２０は、前後方向Ｄ２に沿って、画像形成装置１００の前方側からイエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの順に併設される。

図３に示されるように、画像形成ユニット２０各々は、感光体ドラム３１、帯電ローラー３２、現像装置３３、一次転写ローラー３４、及びドラム清掃部３５を備える。また、画像形成ユニット２０各々は、図１に示されるトナーコンテナ３６を備える。

感光体ドラム３１は、表面に静電潜像が形成される。例えば、感光体ドラム３１は、アモルファスシリコンによって形成された感光層を有する。感光体ドラム３１は、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて、図３に示されるドラム回転方向Ｄ４に回転する。これにより、感光体ドラム３１は、表面に形成される静電潜像を搬送する。

帯電ローラー３２は、予め設定された帯電電圧の印加を受けて、感光体ドラム３１の表面を帯電させる。例えば、帯電ローラー３２は、感光体ドラム３１の表面を正極性に帯電させる。帯電ローラー３２によって帯電された感光体ドラム３１の表面には、光走査装置２５から射出される画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム３１の表面に静電潜像が形成される。

現像装置３３は、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像を現像する。現像装置３３は、一対の撹拌部材、マグネットローラー、及び現像ローラーを備える。前記一対の撹拌部材は、現像装置３３の内部に収容されたトナー及びキャリアを含む現像剤を撹拌する。例えば、前記現像剤に含まれるトナーは、前記現像剤に含まれるキャリアとの摩擦によって正極性に帯電する。前記マグネットローラーは、前記一対の撹拌部材によって撹拌された前記現像剤を汲み上げて、当該現像剤に含まれるトナーを前記現像ローラーに供給する。前記現像ローラーは、前記マグネットローラーから供給されたトナーを感光体ドラム３１との対向位置へ搬送する。また、前記現像ローラーは、予め設定された現像バイアス電圧の印加を受けて、前記対向位置へ搬送されたトナーを感光体ドラム３１へ供給する。これにより、感光体ドラム３１における光走査装置２５から射出された光が照射された露光領域に対して選択的にトナーが供給されて、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像が現像される。なお、現像装置３３には、トナーコンテナ３６からトナーが供給される。

一次転写ローラー３４は、予め設定された一次転写電流の供給を受けて、感光体ドラム３１の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト２６の外周面に転写する。図３に示されるように、一次転写ローラー３４は、中間転写ベルト２６を挟んで感光体ドラム３１と対向して設けられる。一次転写ローラー３４は、本発明の転写部の一例である。また、前記一次転写電流は、本発明の転写電流の一例である。また、感光体ドラム３１は、本発明の像担持体の一例である。また、中間転写ベルト２６は、本発明の被転写体の一例である。

ドラム清掃部３５は、一次転写ローラー３４によるトナー像転写後の感光体ドラム３１の表面に残存するトナーを除去する。

光走査装置２５は、画像形成ユニット２０各々の感光体ドラム３１の表面へ向けて、画像データに基づく光を射出する。

中間転写ベルト２６は、画像形成ユニット２０各々の感光体ドラム３１の表面に形成されたトナー像が転写される無端状のベルト部材である。例えば、中間転写ベルト２６は、ポリイミドなどの樹脂材料によって形成される。中間転写ベルト２６は、駆動ローラー２６Ａ（図３参照）及び張架ローラー２６Ｂ（図３参照）によって所定のテンションで張架される。中間転写ベルト２６は、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて駆動ローラー２６Ａが回転することで、図３に示されるベルト回転方向Ｄ５に回転する。これにより、中間転写ベルト２６は、感光体ドラム３１各々から転写されるトナー像を二次転写ローラー２７によるシートへの転写位置へ搬送する。なお、二次転写ローラー２７によってトナー像が転写された後の中間転写ベルト２６の外周面は、ベルト清掃部２６Ｃ（図３参照）によって清掃される。中間転写ベルト２６は、本発明の像搬送部材の一例である。

二次転写ローラー２７は、予め設定された二次転写電流の供給を受けて、中間転写ベルト２６の外周面に転写されたトナー像を給紙部４から供給されるシートに転写する。図３に示されるように、二次転写ローラー２７は、中間転写ベルト２６を挟んで駆動ローラー２６Ａと対向して設けられる。

図４に示されるように、二次転写ローラー２７の軸方向（左右方向Ｄ３）のサイズは、中間転写ベルト２６の幅（左右方向Ｄ３のサイズ）よりも小さい。そのため、中間転写ベルト２６の外周面には、二次転写ローラー２７と接触しない非接触領域Ａ３（図４参照）が生じる。非接触領域Ａ３は、中間転写ベルト２６の外周面における二次転写ローラー２７と接触する接触領域Ａ２（図４参照）の外側の領域であって、中間転写ベルト２６の幅方向の端部を含む領域である。

定着装置２８は、二次転写ローラー２７によってシートに転写されたトナー像を当該シートに定着させる。

排紙トレイ２９には、定着装置２８によってトナー像が定着されたシートが排出される。

４つの第１電源４０のうち、第１電源４１（図２参照）は、画像形成ユニット２１の一次転写ローラー３４に前記一次転写電流を供給する定電流電源である。４つの第１電源４０のうち、第１電源４２（図２参照）は、画像形成ユニット２２の一次転写ローラー３４に前記一次転写電流を供給する定電流電源である。４つの第１電源４０のうち、第１電源４３（図２参照）は、画像形成ユニット２３の一次転写ローラー３４に前記一次転写電流を供給する定電流電源である。４つの第１電源４０のうち、第１電源４４（図２参照）は、画像形成ユニット２４の一次転写ローラー３４に前記一次転写電流を供給する定電流電源である。第１電源４０各々は、制御部７によって設定された前記一次転写電流を一次転写ローラー３４に供給する。例えば、前記一次転写電流は負極性の電流である。

第２電源４５は、二次転写ローラー２７に前記二次転写電流を供給する定電流電源である。第２電源４５は、制御部７によって設定された前記二次転写電流を二次転写ローラー２７に供給する。例えば、前記二次転写電流は負極性の電流である。

濃度センサー４６は、中間転写ベルト２６の外周面における非接触領域Ａ３（図４参照）に転写されたトナー像の濃度を検出する。例えば、濃度センサー４６は、中間転写ベルト２６の非接触領域Ａ３へ向けて光を射出する発光部と、前記発光部から射出されて中間転写ベルト２６の非接触領域Ａ３で反射された光を受光する受光部とを備える反射型のフォトセンサーである。図３に示されるように、濃度センサー４６は、二次転写ローラー２７によるトナー像の転写位置よりもベルト回転方向Ｄ５の下流側であって、ベルト清掃部２６Ｃによる中間転写ベルト２６の外周面の清掃位置よりもベルト回転方向Ｄ５の上流側に配置される。濃度センサー４６は、検出対象のトナー像の濃度に応じた電気信号を制御部７に入力する。

［制御部７の構成］
次に、図２を参照しつつ、制御部７の構成について説明する。

図２に示されるように、制御部７は、取得処理部５１、転写処理部５２、検出処理部５３、補正処理部５４、及び調整処理部５５を含む。

具体的に、制御部７のＲＯＭ１２には、ＣＰＵ１１を上述の各部として機能させるための条件調整プログラムが予め格納されている。そして、ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納された前記条件調整プログラムを実行することにより、上述の各部として機能する。

なお、前記条件調整プログラムは、ＣＤ、ＤＶＤ、及びフラッシュメモリーなどのコンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されており、前記記録媒体から読み取られて記憶部６などの記憶装置に格納されてもよい。また、取得処理部５１、転写処理部５２、検出処理部５３、補正処理部５４、及び調整処理部５５の一部又は全部は、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で構成されたものであってもよい。

取得処理部５１は、中間転写ベルト２６の電気抵抗を取得する。

例えば、取得処理部５１は、画像形成ユニット２１の一次転写ローラー３４に印加される電圧を計測可能な電圧計を用いて、中間転写ベルト２６の電気抵抗を取得する。

具体的に、取得処理部５１は、予め定められた電流値と、当該電流値の前記一次転写電流が画像形成ユニット２１の一次転写ローラー３４に供給される場合の前記電圧計の計測値とに基づいて、電気抵抗値を算出する。そして、取得処理部５１は、算出された電気抵抗値を、中間転写ベルト２６の電気抵抗として取得する。なお、取得処理部５１は、互いに電流値が異なる複数の前記一次転写電流に対応する複数の算出電気抵抗値の平均値を、中間転写ベルト２６の電気抵抗として取得してもよい。

例えば、取得処理部５１は、画像データに基づく画像を印刷する印刷処理が実行される場合に、中間転写ベルト２６の電気抵抗を取得する。

転写処理部５２は、感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６における出力対象のトナー像が転写される出力領域Ａ１（図４参照）の外側へ、予め定められた検出用トナー像Ｘ１０（図４参照）を転写させる。なお、図４では、検出用トナー像Ｘ１０各々にハッチングが施されている。

具体的に、出力領域Ａ１は、中間転写ベルト２６の外周面における接触領域Ａ２（図４参照）の内側の領域である。例えば、出力領域Ａ１は、中間転写ベルト２６の外周面における、印刷に用いられるシートとの接触領域である。

例えば、転写処理部５２は、中間転写ベルト２６の外周面における非接触領域Ａ３（図４参照）へ検出用トナー像Ｘ１０を転写させる。これにより、中間転写ベルト２６の接触領域Ａ２に検出用トナー像Ｘ１０が転写される構成と比較して、二次転写ローラー２７に付着する検出用トナー像Ｘ１０を二次転写ローラー２７から除去する清掃部を設ける必要がない分、構成を簡素化することが可能である。

なお、転写処理部５２は、中間転写ベルト２６における出力領域Ａ１（図４参照）の外側であって接触領域Ａ２（図４参照）の内側へ検出用トナー像Ｘ１０を転写させてもよい。この場合、濃度センサー４６は、画像形成ユニット２４の感光体ドラム３１よりもベルト回転方向Ｄ５の下流側であって、二次転写ローラー２７によるトナー像の転写位置よりもベルト回転方向Ｄ５の上流側に配置されていればよい。

また、転写処理部５２は、複数の画像形成ユニット２０に対応する複数の検出用トナー像Ｘ１０を転写させる。

複数の検出用トナー像Ｘ１０のうち、画像形成ユニット２１に対応する検出用トナー像Ｘ１１（図４参照）は、画像形成ユニット２１において予め定められた第１検出用画像に基づいて形成されるＹ（イエロー）のトナー像である。前記第１検出用画像は、予め定められた濃度を有するＹ（イエロー）の単色画像である。例えば、前記第１検出用画像は、矩形状の画像である（図４参照）。

複数の検出用トナー像Ｘ１０のうち、画像形成ユニット２２に対応する検出用トナー像Ｘ１２（図４参照）は、画像形成ユニット２２において予め定められた第２検出用画像に基づいて形成されるＣ（シアン）のトナー像である。前記第２検出用画像は、予め定められた濃度を有するＣ（シアン）の単色画像である。例えば、前記第２検出用画像は、前記第１検出用画像と同様の矩形状の画像である（図４参照）。

複数の検出用トナー像Ｘ１０のうち、画像形成ユニット２３に対応する検出用トナー像Ｘ１３（図４参照）は、画像形成ユニット２３において予め定められた第３検出用画像に基づいて形成されるＭ（マゼンタ）のトナー像である。前記第３検出用画像は、予め定められた濃度を有するＭ（マゼンタ）の単色画像である。例えば、前記第３検出用画像は、前記第１検出用画像と同様の矩形状の画像である（図４参照）。

複数の検出用トナー像Ｘ１０のうち、画像形成ユニット２４に対応する検出用トナー像Ｘ１４（図４参照）は、画像形成ユニット２４において予め定められた第４検出用画像に基づいて形成されるＫ（ブラック）のトナー像である。前記第４検出用画像は、予め定められた濃度を有するＫ（ブラック）の単色画像である。例えば、前記第４検出用画像は、前記第１検出用画像と同様の矩形状の画像である（図４参照）。

例えば、転写処理部５２は、前記印刷処理の実行中に予め定められた調整タイミングが到来した場合に、複数の検出用トナー像Ｘ１０を中間転写ベルト２６に転写させる。例えば、前記調整タイミングは、前記印刷処理における印刷枚数が予め定められた第１基準枚数の倍数に到達したタイミングである。なお、前記調整タイミングは、画像形成装置１００における累計印刷枚数が予め定められた第２基準枚数の倍数に到達したタイミングであってもよい。また、前記調整タイミングは、前記印刷処理の実行中に予め定められた時間間隔で到来するタイミングであってもよい。

例えば、転写処理部５２は、前記調整タイミングが到来した場合に、次に光走査装置２５に入力される画像データにおける非接触領域Ａ３（図４参照）に対応する領域に、前記第１検出用画像、前記第２検出用画像、前記第３検出用画像、及び前記第４検出用画像を描画する。

検出処理部５３は、一次転写ローラー３４によって中間転写ベルト２６に転写された検出用トナー像Ｘ１０の濃度を検出する。

具体的に、検出処理部５３は、濃度センサー４６を用いて、中間転写ベルト２６の非接触領域Ａ３（図４参照）に転写された検出用トナー像Ｘ１０各々の濃度を検出する。

ところで、従来の画像形成装置では、中間転写ベルト２６に転写された検出用トナー像Ｘ１０の検出濃度に基づいて、画像形成条件が調整される。

ここで、一次転写ローラー３４による検出用トナー像Ｘ１０の転写効率は、一次転写ローラー３４による検出用トナー像Ｘ１０の転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量に応じて変動する。

具体的に、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量が多くなるほど、一次転写ローラー３４による検出用トナー像Ｘ１０を含むトナー像の転写効率が上昇する。なぜなら、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量が多くなるほど、当該タイミングで一次転写ローラー３４と対向する感光体ドラム３１の非露光領域（光走査装置２５の光が照射されていない領域）が狭くなるからである。感光体ドラム３１の非露光領域は露光領域に比べて転写電流が流れやすい。そのため、一次転写ローラー３４と対向する感光体ドラム３１の非露光領域が狭くなるほど、露光領域を経由して流れる転写電流の電流密度が上昇し、転写効率が上昇する。

しかしながら、従来の画像形成装置では、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量に応じた検出用トナー像Ｘ１０の転写効率の変動が考慮されていないため、前記画像形成条件を精度よく調整することができない。

これに対し、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００では、以下に説明するように、前記画像形成条件を精度よく調整することが可能である。

補正処理部５４は、一次転写ローラー３４による検出用トナー像Ｘ１０の前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量に基づいて、検出処理部５３による検出結果を補正する。

具体的に、補正処理部５４は、出力対象のトナー像に対応する画像データに基づいて取得される、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量に基づいて、前記検出結果を補正する。

また、補正処理部５４は、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量、及び取得処理部５１によって取得される中間転写ベルト２６の電気抵抗に基づいて、前記検出結果を補正する。

例えば、補正処理部５４は、出力対象のトナー像に対応する画像データに基づいて、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量を算出する。

また、補正処理部５４は、算出されたトナーの量に基づいて、前記検出結果の補正に用いられる補正係数を取得する。

例えば、画像形成装置１００では、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量と前記補正係数との対応関係を示す第１テーブルデータが予めＲＯＭ１２に格納されている。例えば、前記第１テーブルデータでは、前記転写タイミングで出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量が多くなるほど、前記補正係数が「０」よりも大きく「１」以下の範囲内でより小さくなるように、当該トナーの量と前記補正係数との対応関係が定められている。

補正処理部５４は、前記第１テーブルデータを用いて、算出されたトナーの量に対応する前記補正係数を取得する。

なお、補正処理部５４は、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量と前記補正係数との関係性を示す予め定められた計算式を用いて、算出されたトナーの量に対応する前記補正係数を取得してもよい。

また、補正処理部５４は、取得処理部５１によって取得される中間転写ベルト２６の電気抵抗に基づいて、前記補正係数を修正する。

例えば、画像形成装置１００では、中間転写ベルト２６の電気抵抗と前記補正係数の修正に用いられる修正値との対応関係を示す第２テーブルデータが予めＲＯＭ１２に格納されている。例えば、前記第２テーブルデータでは、中間転写ベルト２６の電気抵抗が予め定められた基準値である場合の前記修正値が「０」に定められている。また、前記第２テーブルデータでは、中間転写ベルト２６の電気抵抗が前記基準値を上回って大きくなるほど、前記修正値がマイナス方向で大きくなるように、中間転写ベルト２６の電気抵抗と前記修正値との対応関係が定められている。また、前記第２テーブルデータでは、中間転写ベルト２６の電気抵抗が前記基準値を下回って小さくなるほど、前記修正値がプラス方向で大きくなるように、中間転写ベルト２６の電気抵抗と前記修正値との対応関係が定められている。

補正処理部５４は、前記第２テーブルデータを用いて、取得処理部５１によって取得された中間転写ベルト２６の電気抵抗に対応する前記修正値を取得する。そして、補正処理部５４は、取得された前記補正係数に対して、取得された前記修正値を加算することにより、前記補正係数を修正する。

そして、補正処理部５４は、検出処理部５３による前記検出結果に対して、修正後の前記補正係数を乗算することにより、当該検出結果を補正する。

なお、画像形成装置１００は、画像形成ユニット２４の感光体ドラム３１よりもベルト回転方向Ｄ５の下流側であって二次転写ローラー２７によるトナー像の転写位置よりもベルト回転方向Ｄ５の上流側で、中間転写ベルト２６の外周面に形成されたトナー像を撮像可能な撮像部を備えていてもよい。この場合、補正処理部５４は、当該撮像部を用いて、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量を取得してもよい。

また、補正処理部５４は、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量のみに基づいて、前記検出結果を補正してもよい。この場合、制御部７は、取得処理部５１を含んでいなくてもよい。

調整処理部５５は、補正処理部５４による補正後の前記検出結果に基づいて、前記画像形成条件を調整する。

例えば、調整処理部５５は、補正処理部５４による補正後の前記検出結果と予め定められた基準濃度との差が予め定められた閾値未満である場合は、当該差に基づいて光走査装置２５によって射出される光の光量を調整する。また、調整処理部５５は、補正処理部５４による補正後の前記検出結果と前記基準濃度との差が前記閾値以上である場合は、前記印刷処理を中断させて、当該差に基づいて前記現像バイアス電圧を調整する。例えば、前記基準濃度は、直前の前記画像形成条件の調整時に取得された補正処理部５４による補正後の前記検出結果である。

なお、前記画像形成条件は、光走査装置２５によって射出される光の光量、及び前記現像バイアス電圧に限られなくてよい。例えば、前記画像形成条件には、前記帯電電圧、前記一次転写電流、及び前記二次転写電流が含まれていてもよい。

［条件調整処理］
以下、図６を参照しつつ、画像形成装置１００において制御部７により実行される条件調整処理の手順の一例とともに、本発明の画像形成条件調整方法について説明する。ここで、ステップＳ１１、Ｓ１２・・・は、制御部７により実行される処理手順（ステップ）の番号を表している。なお、制御部７は、前記印刷処理が実行される場合に、当該印刷処理とともに実行される。

＜ステップＳ１１＞
まず、ステップＳ１１において、制御部７は、中間転写ベルト２６の電気抵抗を取得する。ここで、ステップＳ１１の処理は、制御部７の取得処理部５１により実行される。

具体的に、制御部７は、前記電圧計を用いて、中間転写ベルト２６の電気抵抗を取得する。

なお、ステップＳ１１の処理は、前記印刷処理で印刷される最初の画像に対応するトナー像が中間転写ベルト２６に転写される前に実行されればよい。また、ステップＳ１１の処理は、ステップＳ１３で前記調整タイミングが到来したと判定されるごとに実行されてもよい。

なお、前記印刷処理で印刷される最初の画像に対応するトナー像が中間転写ベルト２６に転写される前に、画像形成ユニット２０ごとに、前記一次転写電流を調整する電流調整処理が実行されてもよい。前記電流調整処理は、濃度センサー４６による、一次転写時に用いられる前記一次転写電流が互いに異なる複数の電流調整用トナー像各々の検出濃度に基づいて、前記一次転写電流を調整する処理である。具体的に、前記電流調整処理では、前記一次転写電流が所定値変化した場合の前記電流調整用トナー像の濃度の変化量が予め定められた許容値以下となるように、前記一次転写電流が調整される。予め画像形成ユニット２０ごとに前記電流調整処理が実行されることで、前記印刷処理の実行中に前記画像形成条件をより精度よく調整することが可能である。

＜ステップＳ１２＞
ステップＳ１２において、制御部７は、前記印刷処理が終了したか否かを判定する。

ここで、制御部７は、前記印刷処理が終了したと判定すると（Ｓ１２のＹｅｓ側）、前記条件調整処理を終了させる。また、前記印刷処理が終了していなければ（Ｓ１２のＮｏ側）、制御部７は、処理をステップＳ１３に移行させる。

＜ステップＳ１３＞
ステップＳ１３において、制御部７は、前記調整タイミングが到来したか否かを判定する。

具体的に、制御部７は、前記印刷処理における印刷枚数が前記第１基準枚数の倍数に到達した場合に、前記調整タイミングが到来したと判定する。

ここで、制御部７は、前記調整タイミングが到来したと判定すると（Ｓ１３のＹｅｓ側）、処理をステップＳ１４に移行させる。また、前記調整タイミングが到来していなければ（Ｓ１３のＮｏ側）、制御部７は、処理をステップＳ１２に移行させる。

＜ステップＳ１４＞
ステップＳ１４において、制御部７は、中間転写ベルト２６における出力領域Ａ１（図４参照）の外側へ、複数の画像形成ユニット２０に対応する複数の検出用トナー像Ｘ１０（図４参照）を転写させる。ここで、ステップＳ１４の処理は、本発明の転写ステップの一例であって、制御部７の転写処理部５２により実行される。

具体的に、制御部７は、次に光走査装置２５に入力される画像データにおける非接触領域Ａ３（図４参照）に対応する領域に、前記第１検出用画像、前記第２検出用画像、前記第３検出用画像、及び前記第４検出用画像を描画する。これにより、画像形成ユニット２０各々において当該画像形成ユニット２０に対応する検出用トナー像Ｘ１０が形成される。そして、画像形成ユニット２０各々において形成された検出用トナー像Ｘ１０が中間転写ベルト２６に転写される。

＜ステップＳ１５＞
ステップＳ１５において、制御部７は、ステップＳ１４で転写された検出用トナー像Ｘ１０各々の濃度を検出する。ここで、ステップＳ１５の処理は、本発明の検出ステップの一例であって、制御部７の検出処理部５３により実行される。

具体的に、制御部７は、濃度センサー４６を用いて、中間転写ベルト２６の非接触領域Ａ３（図４参照）に転写された検出用トナー像Ｘ１０各々の濃度を検出する。

＜ステップＳ１６＞
ステップＳ１６において、制御部７は、画像形成ユニット２０ごとに、一次転写ローラー３４による検出用トナー像Ｘ１０の前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量を算出する。

具体的に、制御部７は、出力対象のトナー像に対応する画像データに基づいて、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量を算出する。

なお、ステップＳ１６の処理は、ステップＳ１４の処理の前に実行されてもよい。

＜ステップＳ１７＞
ステップＳ１７において、制御部７は、ステップＳ１１で取得された中間転写ベルト２６の電気抵抗、及びステップＳ１６で取得されたトナーの量に基づいて、ステップＳ１５で検出された検出用トナー像Ｘ１０各々の濃度を補正する。ここで、ステップＳ１７の処理は、本発明の補正ステップの一例であって、制御部７の補正処理部５４により実行される。

具体的に、制御部７は、ステップＳ１６で取得された画像形成ユニット２０ごとのトナーの量に基づいて、画像形成ユニット２０ごとの前記補正係数を取得する。また、制御部７は、ステップＳ１１で取得された中間転写ベルト２６の電気抵抗に基づいて、取得された画像形成ユニット２０ごとの前記補正係数を修正する。そして、制御部７は、画像形成ユニット２０ごとの修正後の前記補正係数を用いて、ステップＳ１５で検出された検出用トナー像Ｘ１０各々の濃度を補正する。

＜ステップＳ１８＞
ステップＳ１８において、制御部７は、画像形成ユニット２０ごとに、ステップＳ１７で補正された検出用トナー像Ｘ１０の濃度に基づいて前記画像形成条件を調整する。

具体的に、制御部７は、ステップＳ１７で補正された検出用トナー像Ｘ１０の濃度と前記基準濃度との差が前記閾値未満である場合は、当該差に基づいて光走査装置２５によって射出される光の光量を調整する。また、制御部７は、ステップＳ１７で補正された検出用トナー像Ｘ１０の濃度と前記基準濃度との差が前記閾値以上である場合は、前記印刷処理を中断させて、当該差に基づいて前記現像バイアス電圧を調整する。

このように、画像形成装置１００では、一次転写ローラー３４による検出用トナー像Ｘ１０の前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量に基づいて、当該検出用トナー像Ｘ１０の検出濃度が補正される。そして、補正後の検出濃度に基づいて前記画像形成条件が調整される。これにより、前記転写タイミングで感光体ドラム３１から出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量の変化に起因する、前記画像形成条件の調整結果の変化を抑制可能である。従って、前記画像形成条件を精度よく調整することが可能である。

また、画像形成装置１００では、前記印刷処理が実行されるごとに取得される中間転写ベルト２６の電気抵抗、及び前記転写タイミングで感光体ドラム３１から中間転写ベルト２６の出力領域Ａ１へ転写されるトナーの量の両方に基づいて、検出用トナー像Ｘ１０の検出濃度が補正される。これにより、環境変化及び経年劣化などによる中間転写ベルト２６の電気抵抗の変化に起因する、検出用トナー像Ｘ１０の検出濃度の変化を抑制可能である。従って、前記画像形成条件をより精度よく調整することが可能である。

なお、本発明の転写部は、二次転写ローラー２７であってもよい。この場合、前記二次転写電流が、本発明の転写電流の他の一例である。また、中間転写ベルト２６が、本発明の像担持体の他の一例である。また、シートが、本発明の被転写体の他の一例である。

１ ＡＤＦ
２ 画像読取部
３ 画像形成部
４ 給紙部
５ 操作表示部
６ 記憶部
７ 制御部
２０ 画像形成ユニット
２５ 光走査装置
２６ 中間転写ベルト
２７ 二次転写ローラー
２８ 定着装置
３１ 感光体ドラム
３２ 帯電ローラー
３３ 現像装置
３４ 一次転写ローラー
３５ ドラム清掃部
３６ トナーコンテナ
４０ 第１電源
４５ 第２電源
４６ 濃度センサー
５１ 取得処理部
５２ 転写処理部
５３ 検出処理部
５４ 補正処理部
５５ 調整処理部
１００ 画像形成装置

Claims (5)

1. 予め定められた転写電流の供給を受けて像担持体に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写部と、
   前記像担持体から前記被転写体における出力対象のトナー像が転写される出力領域の外側へ予め定められた検出用トナー像を転写させる転写処理部と、
   前記転写部によって前記被転写体に転写された前記検出用トナー像の濃度を検出する検出処理部と、
   前記転写部による前記検出用トナー像の転写タイミングで前記像担持体から前記出力領域へ転写されるトナーの量に基づいて、前記検出処理部による検出結果を補正する補正処理部と、
   前記補正処理部による補正後の前記検出結果に基づいて、画像形成条件を調整する調整処理部と、
   を備える画像形成装置。
2. 前記被転写体の電気抵抗を取得する取得処理部を備え、
   前記補正処理部は、前記転写タイミングで前記像担持体から前記出力領域へ転写されるトナーの量及び前記取得処理部によって取得される前記被転写体の電気抵抗に基づいて、前記検出結果を補正する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記補正処理部は、出力対象のトナー像に対応する画像データに基づいて取得される前記転写タイミングで前記像担持体から前記出力領域へ転写されるトナーの量に基づいて、前記検出結果を補正する、
   請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記被転写体は、前記像担持体から転写されるトナー像をシートへの転写位置へ搬送する像搬送部材である、
   請求項１～３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 予め定められた転写電流の供給を受けて像担持体に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写部を備える画像形成装置で実行される画像形成条件調整方法であって、
   前記像担持体から前記被転写体における出力対象のトナー像が転写される出力領域の外側へ予め定められた検出用トナー像を転写させる転写ステップと、
   前記転写部によって前記被転写体に転写された前記検出用トナー像の濃度を検出する検出ステップと、
   前記転写部による前記検出用トナー像の転写タイミングで前記像担持体から前記出力領域へ転写されるトナーの量に基づいて、前記検出ステップによる検出結果を補正する補正ステップと、
   前記補正ステップによる補正後の前記検出結果に基づいて、画像形成条件を調整する調整ステップと、
   を含む画像形成条件調整方法。

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