JP5233358B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ＦＡＸ等のシートに画像を形成する画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の画像形成装置では、トナーによりシート上に画像を形成する電子写真方式を採用しているものが多い。また、複数色のトナーによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置も多く、最近では高生産性を考慮し、各色毎に感光体、露光部、現像部等を設け、中間転写体に各色のトナー像を重ね合わせるタンデム型のカラー画像形成装置が登場している。

ところで高品質の画像を経時的な変化がなくシート上に出力することがユーザーから要望されており、前述した画像形成装置では画質を安定化するための補正動作が定期的に実行される。定期的に実行される補正動作とは、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像がずれることなく中間転写体上に重なるよう露光部における露光位置を補正する位置ずれ補正動作や、画像の濃度を補正する動作などである。

位置ずれ補正動作や画像濃度の補正動作等を実行するためには、補正用の画像パターンを感光体や中間転写体に形成し、その画像パターンをセンサで読み取る必要がある。しかし、画像パターンを形成するために画像形成装置で実行している印刷ジョブを停止することは生産性の観点で好ましくない。従って、印刷ジョブを停止せず補正動作を実行する技術が各種提案されている。

特許文献１に記載の技術は、転写ベルト上の画像が形成される用紙間（非画像領域）に位置ずれ補正用の画像パターンを形成し、その画像パターンをセンサで検知して、露光部におけるポリゴンの面位相を制御するという技術である。当該技術によれば、画像形成装置で実行される印刷ジョブを停止することがないため、生産性の低下を防止しつつ位置ずれの補正動作を実行することが出来る。
特開平１０−２１３９４０号公報

特許文献１に記載の技術のように、非画像領域に位置ずれ補正用（露光位置補正用）の画像パターンを形成してポリゴンの面位相を制御する場合、ポリゴンの位相位置の補正中及び補正後もしばらくの間はポリゴンの回転動作は不安定である。従って、ポリゴンの回転動作が不安定な期間は、厳密な形状等が要求される補正用の画像パターンを感光体等に形成することが出来ないため、他の補正動作を実行すべきタイミングであってもポリゴンの回転動作が安定するまで原則的には実行しない。

しかし、画像の最高濃度を補正するために感光体等に形成される補正用のベタ画像や、現像部からトナーを強制的に排出するために感光体等に形成されるベタ画像は、ポリゴンの回転動作が不安定であっても影響を受けない。従って、実行すべきタイミングとなった画像の最高濃度の補正動作等までもポリゴンの回転動作が安定するまで実行しないと、画像に対する補正動作が遅れて画質が低下してしまう可能性がある。

そこで、本発明の目的は、画質を安定化させる補正動作を遅滞なく実行するとともに、生産性の低下を防止する画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成すべく、本発明に係る画像形成装置は、
像担持体と、
光ビームを回転多面鏡により偏向させ、前記像担持体の表面を露光する露光部と、
当該露光部により前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化するために当該トナーを供給する現像部と、
少なくとも前記露光部及び前記現像部を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記像担持体における画像領域間の非画像領域のうち、前記回転多面鏡の面位相を補正する期間に露光位置を連続的に通過する複数の非画像領域に対して、各々の非画像領域に補正用のベタ画像を形成するよう、前記露光部と前記現像部を制御することを特徴とするものである。

本発明に係る画像形成装置によれば、画質を安定化させる補正動作を遅滞なく実行するとともに、生産性の低下を防止することが出来る。

［画像形成装置の概要］図１は本発明に係る画像形成装置１の内部構成を示す中央断面図である。画像形成装置１は、中間転写ベルト５０を有するタンデム型のカラー画像形成装置である。両面原稿自動送り装置１０の原稿給紙台ａにセットされた原稿は、各種ローラによって画像読取部３０に向けて搬送される。

画像形成装置１の下部には複数のシート収容部２０が設置されている。また、シート収容部２０の上方には中間転写ベルト５０が設置されており、装置本体の上部には画像読取部３０が設置されている。

シート収容部２０は、装置前面側（図１における紙面手前側）に引き出し可能となっている。複数のシート収容部２０には白紙等のシートＳがサイズによって分けられて収容されている。シート収容部２０に収容されたシートＳは給紙ローラ２１によって１枚毎に給紙される。また、手差部２２には通常の用紙やＯＨＰシート等の特殊紙等がセットされる。

シート収容部２０の上方には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像を形成するための４組の画像形成エンジン４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが設置されている。画像形成エンジン４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋは、この順で上から下方向に直線状に配列されており、各々同じ構成となっている。尚、この画像形成エンジン４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋの配置順については、特に限定されない。イエロー用の画像形成エンジン４０Ｙを例として説明すると、画像形成エンジン４０Ｙは反時計方向に回転する感光体（像担持体）４１０Ｙ、スコロトロン帯電部４２０Ｙ、露光部４３０Ｙ、現像部４４０Ｙ及びクリーニング部４５０Ｙを有する。クリーニング部４５０Ｙは、感光体４１０Ｙの最下部に対向した領域を含んで配置されている。図１で示すとおり、画像形成装置１は複数の感光体、露光部等を有しており、中間転写ベルト５０上に順々に各色のトナーが重なるため、高速の画像形成が可能である。

図２は露光部４３０Ｙの内部構造を示す斜視図である。

画像形成装置１には各色毎に露光部４３０Ｙ、４３０Ｍ、４３０Ｃ、４３０Ｋが設置されており、各露光部は図２で示すような同一の内部構造を有する。ここでは露光部を代表してイエロー用の露光部４３０Ｙを説明する。

３３Ｙはイエロー用の画像信号に基づいて変調されたレーザ光（光ビーム）を出射するレーザ光源である。レーザ光源３３Ｙから出射されたレーザ光は、ポリゴン（回転多面鏡）３７Ｙにおけるミラー面により反射し、ｆθレンズ３９Ｙ、シリンドリカルレンズ４１Ｙを経て、感光体４１０Ｙの表面を露光する。このレーザ光による露光により、感光体４１０Ｙの表面に静電潜像が形成される。ＺＹはインデックスセンサである。インデックスセンサＺＹは、レーザ光の主走査方向の走査開始を検出し、水平同期信号であるインデックス信号を出力する。

図１に戻って画像形成装置１の説明を継続する。装置本体の中央部に位置する無端状中間転写ベルト５０を挟んで一次転写電極５１０は、感光体４１０Ｙと対向する位置に設置されている。

光学センサＳＥ１は、中間転写ベルト５０上に形成された補正用の画像パターンを検出するものであり、検出結果に基づいて、画像の濃度補正や位置ずれ補正等が実行される。

次に画像形成装置１においてカラー画像を形成する方法を説明する。

感光体４１０Ｙは、ドラム駆動モータ（図示せず）により回転駆動され、スコロトロン帯電部４２０Ｙの放電により負極性に帯電される（例えば−８００Ｖ）。次に、露光部４３０Ｙにより感光体４１０Ｙ上に画像情報に応じた光書込がなされて静電潜像が形成される。形成された静電潜像が現像部４４０Ｙを通過する際、現像部内で負極性に帯電されたトナーが現像部から負極性現像バイアスの印加により潜像画像の部分に供給されて付着し、感光体４１０Ｙ上にトナー像が形成される。形成されたトナー像は、感光体４１０Ｙに圧着する中間転写ベルト５０へ転写される。転写後に感光体４１０Ｙ上に残留したトナーはクリーニング部４５０Ｙにより清掃される。

画像形成エンジン４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋ各々で形成されたトナー像が中間転写ベルト５０に重畳して転写されることにより、中間転写ベルト５０上にカラー画像が形成される。

シートＳはシート収容部２０により１枚ずつ給紙され、レジスト搬送部として機能するレジストローラ６０の位置まで搬送される。レジストローラ６０にシートＳが突き当てられて一端停止し、シートＳの曲がりが矯正される。シートＳは中間転写ベルト５０上のトナー像と画像位置が一致するタイミングでレジストローラ６０より給送される。

レジストローラ６０により給送されたシートＳは、ガイド板より案内され、中間転写ベルト５０及び転写部７０により形成された転写ニップ位置へ送り込まれる。ローラにより構成される転写部７０はシートＳを中間転写ベルト５０側へ押圧している。トナーと逆極性のバイアス（例えば＋５００Ｖ）が転写部７０に印加されることにより、静電気力の作用で、中間転写ベルト５０上のトナー像がシートＳへ転写される。シートＳは、除電針からなる分離装置（図示せず）により除電されて中間転写ベルト５０から分離され、加熱ローラ、加圧ローラ、定着ベルト等から構成される定着装置８０へ搬送される。その結果、トナー像がシートＳへ定着され、画像形成されたシートＳが装置外へ排出される。

なお、本実施形態における画像形成装置１はタンデム型によりシートにカラー画像を形成するものであるが、本発明に係る画像形成装置は本実施形態に限定されるものない。

［画像形成装置における制御系のブロック図］図３は画像形成装置１の制御系のブロック図であり、ここでは代表的なものだけ示す。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１は、システムバス１０７を介してＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３等に接続されている。このＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に格納されている各種プログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、少なくとも露光部及び現像部を含む各部の動作を制御する。また、ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３に展開したプログラムに従って各種処理を実行し、その処理結果をＲＡＭ１０３に格納するとともに操作表示部１０５に表示させる。そして、ＲＡＭ１０３に格納した処理結果を所定の保存先に保存させる。なお、本実施形態においては、ＣＰＵ１０１はＲＯＭ１０２及びＲＡＭ１０３と協働することにより制御部を構成する。

プリンタコントローラ１００は、ネットワークを介して端末であるＰＣと接続されており、ＰＣから送信される印刷ジョブを受信する。また、画像形成装置１の動作を監視しており、ＰＣから要求があれば画像形成装置１に関する情報（例えば消耗品の残量情報など）をＰＣへ送信する。

ＲＯＭ１０２は、プログラムやデータ等を予め記憶しており、代表的には半導体メモリで構成されている。

ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１によって実行される各種プログラムによって処理されたデータ等を一時的に記憶するワークエリアを形成する。

ＨＤＤ１０４は、画像読取部３０で読み取って得た原稿画像の画像データを記憶したり、出力済みの画像データ等を記憶したりする機能を有する。ＨＤＤ１０４は、いわゆるハードディスクドライブなどで構成される。

操作表示部１０５は各種の設定を可能にするものである。操作表示部１０５は例えばタッチパネル形式となっており、ユーザーが操作表示部１０５を通じて入力することによりカラー印刷やモノクロ印刷に関する条件が設定される。また、ネットワーク設定の情報等、各種の情報が操作表示部１０５に表示される。

画像読取部３０は、原稿画像を光学的に読み取って電気信号に変換する。カラー原稿を読み取る場合は一画素当りＲＧＢ各１０ビットの輝度情報をもつ画像データを生成する。

画像読取部３０によって生成された画像データや、画像形成装置１に接続されたＰＣから送信される画像データは画像処理部１０６によって画像処理される。画像形成装置１でカラー印刷を実行する場合、画像読取部３０等によって生成されたＲ（Ｒｅｄ）・Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）・Ｂ（Ｂｌｕｅ）の画像データを画像処理部１０６における色変換ＬＵＴに入力し、画像処理部１０６はＲ・Ｇ・Ｂデータをイエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの画像データに色変換する。そして、画像処理部１０６は色変換した画像データに対して、階調再現特性の補正を行ったり、濃度補正ＬＵＴを参照して網点などのスクリーン処理を行ったり、細線を強調するためのエッジ処理を行ったりする。

画像形成エンジン４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋは、画像処理部１０６によって画像処理された画像データを受け取り、シート上に画像を形成する。また、光学センサＳＥ１、ＳＥ２、ＳＥ３によって補正用の画像パターンを検出し、その検出結果に基づいてＣＰＵ１０１等により画像形成エンジン４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋの動作が制御される。

画像形成装置１は、画質を安定化のために定期的に補正動作を実行する。画像形成装置１で実行される補正動作は、例えば画像の位置ずれの補正動作、最高濃度の補正動作などがある。また、画像パターンを検出して補正する動作ではないが、画像形成条件を補正する動作として、現像部４４０Ｙ等からトナーを強制的に排出する動作もある。以下、これらの補正動作について説明する。

［位置ずれの補正動作］まず、図４〜図６を用いて位置ずれの補正動作を説明する。シートＳに対して高画質のカラー画像を形成するためには、各色のトナー像を中間転写ベルト５０上でずれることなく重ね合わせる必要がある。そこで、経時的に生じてしまう各色のトナー像の位置ずれを補正するべく、各露光部４３０Ｙ、４３０Ｍ、４３０Ｃ、４３０Ｋによる感光体への露光位置を定期的に補正する。つまり、位置ずれの補正動作とは、露光部による露光位置を補正する動作である。

位置ずれの補正動作を実行するために、図４で示すように中間転写ベルト５０上にフの字である位置ずれ補正用（露光位置補正用）の画像パターンＹ１、Ｙ２、Ｍ１、Ｍ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｋ１、Ｋ２を形成する。また、位置ずれ補正用の画像パターンを中間転写ベルト５０における画像領域Ｘ１、Ｘ２の間の非画像領域Ｚに形成する（中間転写ベルト５０の非画像領域は、各感光体の非画像領域に対応するものである）。画像パターンを非画像領域Ｚに形成することにより、画像形成装置１で実行中の印刷ジョブを停止させる必要はないため、生産性の低下を防止することが出来る。

図４で示すように、中間転写ベルト５０の左側と右側にフの字の画像パターンを各色１つずつ形成し、１つの非画像領域に左右合わせて計８つの画像パターンを形成する。また、左右で隣り合う画像パターンは同じ色であり、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順番で形成する。

左側の画像パターンは光学センサＳＥ１により検出され、右側の画像パターンは光学センサＳＥ２により検出される。図５で示すようにフの字の画像パターンの角度は４５度であり、中間転写ベルト５０の移動（図４のａ方向）により、各画像パターンのＡ領域とＢ領域が検出される。各画像パターンに関するＡ領域とＢ領域の検出時間の差などに基づき、各色の位置ずれ（露光位置のずれ）が算出され、ＣＰＵ１０１等により各露光部４３０Ｙ、４３０Ｍ、４３０Ｃ、４３０Ｋによる感光体への露光位置が補正される。

露光位置の補正は、インデックス信号の単位、言い換えれば、１走査ライン単位の補正のほか、各インデックス信号間の位相を補正することにより、露光位置を微少量ずらして、１走査ライン以下の補正を可能にしている。具体的に述べると、１走査ライン単位の位置ずれは画像領域信号を補正することにより補正され、１ライン未満の位置ずれは露光部内のポリゴンにおける駆動クロックの位相、つまりポリゴンの面位相を補正することにより補正される（露光位置を補正するべく、ポリゴンの面位相を補正する）。

図６で示すようにポリゴンにおける駆動クロックαの位相制御では、算出された位置ずれ情報に基づいてポリゴンモータを制御し、インデックス信号βの位相が補正され（点線の矢印で示す）、１ライン未満の位置ずれが補正される。

［最高濃度の補正動作］次に図７を用いて最高濃度の補正動作を説明する。最高濃度の補正動作を実行する場合は、図７で示すように、中間転写ベルト５０上に各色（４色）の最高濃度補正用の画像パターンＹ３、Ｍ３、Ｃ３、Ｋ３を形成し、その画像パターンを中間転写ベルト５０の中央に位置する光学センサＳＥ３により検出する。

最高濃度補正用の画像パターンＹ３、Ｍ３、Ｃ３、Ｋ３はベタ画像（補正用のベタ画像）であり、ベタ画像とは、感光体の全面もしくは所定の画像領域に最大濃度の現像をおこなったときに得られる画像をいう。

前述した位置ずれ補正用の画像パターンと同様に、最高濃度補正用の画像パターンＹ３、Ｍ３、Ｃ３、Ｋ３を中間転写ベルト５０における画像領域Ｘ１、Ｘ２の間の非画像領域Ｚに形成する。画像パターンを非画像領域Ｚに形成することにより、画像形成装置１で実行中の印刷ジョブを停止させる必要はないため、生産性の低下を防止することが出来る。

最高濃度補正用の画像パターンＹ３、Ｍ３、Ｃ３、Ｋ３が光学センサＳＥ３により検出されると、その検出結果に基づき、現像バイアス電位と明部電位との差であるコントラスト電位ＶｃｏｎｔがＣＰＵ１０１等により制御され、所望の現像条件となる。これにより各色の最高濃度が適正値となる。

［トナーの強制排出］次に図８を用いて現像部４４０Ｙ等からトナーを強制的に排出する動作を説明する。

画像形成装置１は４つの画像形成エンジン４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋを利用してカラー画像を形成するが、モノクロ画像を形成する場合、画像形成エンジン４０Ｋにおける黒トナーは消費されるが、他のトナーは消費されず、現像部４４０Ｙにおいて滞留している。この際に消費されないトナーが劣化し、画像の品質に影響を与える場合がある。また、ハーフトーンのカラー画像を形成する場合、その前の画像形成で消費された各色間のトナー量の差異により、高品質のハーフトーン画像が形成出来ない場合もある。

そこで、これらの問題を解消するため、定期的に各色のトナーを現像部４４０Ｙ等から排出させるべく、図８で示すように中間転写ベルト５０上に帯状の各色のトナー像を形成する。強制排出用の画像パターンＹ４、Ｍ４、Ｃ４、Ｋ４は、中間転写ベルト５０における画像領域Ｘ１、Ｘ２の間の非画像領域Ｚに形成される。画像パターンを非画像領域Ｚに形成することにより、画像形成装置１で実行中の印刷ジョブを停止させる必要はないため、生産性の低下を防止することが出来る。また、最高濃度補正用の画像パターンと同様に、強制排出用の画像パターンＹ４、Ｍ４、Ｃ４、Ｋ４はベタ画像である。

強制排出用の画像パターンＹ４、Ｍ４、Ｃ４、Ｋ４は、トナーを現像部４４０Ｙ等から排出されることが目的で形成されるため、光学センサＳＥ１、ＳＥ２、ＳＥ３により検出する動作は実行しない。つまり、強制排出用の画像パターンＹ４、Ｍ４、Ｃ４、Ｋ４を形成することのみによって、高画質の画像形成を行うことが出来る。

［補正動作の実行タイミング］以上説明したように本実施形態における画像形成装置１では位置ずれの補正動作等、各種の補正動作（トナーの強制排出も補正動作とみなす）を実行し、各補正動作は画像形成装置１のプリント数が所定値に達するなど、所定のタイミングで実行される。

ところで、各種の補正用の画像パターンは中間転写ベルト５０の非画像領域に形成して補正動作を実行するが、位置ずれ補正用の画像パターンを形成して各露光部４３０Ｙ、４３０Ｍ、４３０Ｃ、４３０Ｋにおけるポリゴンの面位相を制御する場合、ポリゴンの面位相が適正な位相になるまでポリゴンの回転動作は不安定である。従って、ポリゴンの回転動作が不安定な期間は、厳密な形状等が要求される補正用の画像パターン（例えば図４に示す位置ずれ補正用の画像パターン）を感光体等に形成することが出来ないが、図７に示す最高濃度補正用の画像パターンや図８に示す強制排出用の画像パターンはベタ画像であるため、ポリゴンの回転動作が不安定であっても影響を受けない。そこで、ポリゴンの面位相を補正する最中に最高濃度の補正動作やトナーを強制排出する動作の実行タイミングになった場合は、感光体や中間転写ベルト５０の非画像領域を利用して、それらの補正動作を実行するようにする。以下、この点を図９〜図１２を用いて説明する。

図９はポリゴンの面位相を補正する最中に最高濃度等の補正動作を実行する動作を示すフローチャート図である。図９に示す動作は、所定のプログラムに基づき、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３と協働して実行される。

まず、位置ずれの補正動作の一つであるポリゴンの面位相を補正するか否か判断する（ステップＳ１）。ポリゴンの面位相を補正するタイミングは、画像形成装置１のプリント数が所定値に達した場合や、ユーザーにより補正動作を実行するための特定の操作があった場合などである。また、シートＳに形成される表面画像と裏面画像の倍率を補正する場合にも裏面画像の位置ずれを考慮して、ポリゴンの面位相を補正する。

ステップＳ１においてポリゴンの面位相を補正すると判断した場合、最高濃度を補正する実行タイミングか否か判断する（ステップＳ２）。ステップＳ２において最高濃度を補正する実行タイミングであると判断すると（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、ポリゴンの面位相を補正するとともに、感光体における画像領域間の非画像領域のうち、ポリゴンの面位相を補正する期間に露光位置を通過する非画像領域に対して最高濃度補正用の画像パターン（ベタ画像）を形成する（ステップＳ３）。そして、その画像パターンを中間転写ベルト５０に転写して光学センサＳＥ３により検知し、最高濃度を補正する（ステップＳ４）。この点について図１０を用いて説明する。

位置ずれの補正動作を実行する場合、中間転写ベルト５０における画像領域Ｘ１、Ｘ２の間の非画像領域Ｚ１に位置ずれ補正用の画像パターンＹ１、Ｙ２、Ｍ１、Ｍ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｋ１、Ｋ２を形成し、これらの画像パターンを光学センサＳＥ１、ＳＥ２により検知する。その検知結果に基づきポリゴンの面位相を補正するわけであるが、中間転写ベルト５０の非画像領域Ｚ２（非画像領域Ｚ２は中間転写ベルト５０の移動方向において非画像領域Ｚ１の下流側に位置する）に対応する感光体上の非画像領域は、ポリゴンの面位相を補正する期間に露光位置を通過する。この期間はポリゴンの回転動作が不安定であるが、最高濃度補正用の画像パターンはベタ画像であり、ポリゴンの回転動作が不安定であっても影響は受けない。そこで、ポリゴンの面位相を補正する期間に露光位置を通過する感光体の非画像領域に最高濃度補正用の画像パターンを形成し、中間転写ベルト５０の非画像領域Ｚ２に最高濃度補正用の画像パターンをＹ３、Ｍ３、Ｃ３、Ｋ３を形成するようにする。その結果、ポリゴンの面位相が安定するまで待たずに最高濃度の補正動作を開始することが出来るため、画質を安定化させる補正動作を遅滞なく実行することが出来る。

図９に戻って説明を継続する。ステップＳ２において最高濃度を補正する実行タイミングではないと判断すると（ステップＳ２；Ｎｏ）、次に現像部からトナーを強制的に排出させる強制排出の実行タイミングであるかどうか判断する（ステップＳ５）。ステップＳ５において強制排出の実行タイミングであると判断すると（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、ポリゴンの面位相を補正するとともに、感光体における画像領域間の非画像領域のうち、ポリゴンの面位相を補正する期間に露光位置を通過する非画像領域に対して強制排出用の画像パターン（ベタ画像）を形成する（ステップＳ６）。この点について図１１を用いて説明する。

図１０でも説明したように、位置ずれの補正動作を実行する場合、中間転写ベルト５０における画像領域Ｘ１、Ｘ２の間の非画像領域Ｚ１に位置ずれ補正用の画像パターンＹ１、Ｙ２、Ｍ１、Ｍ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｋ１、Ｋ２を形成し、これらの画像パターンを光学センサＳＥ１、ＳＥ２により検知する。その検知結果に基づきポリゴンの面位相を補正するわけであるが、中間転写ベルト５０の非画像領域Ｚ２に対応する感光体上の非画像領域は、ポリゴンの面位相を補正する期間に露光位置を通過する。この期間はポリゴンの回転動作が不安定であるが、強制排出用の画像パターンはベタ画像であり、ポリゴンの回転動作が不安定であっても影響は受けない。そこで、ポリゴンの面位相を補正する期間に露光位置を通過する感光体の非画像領域に強制排出用の画像パターンを形成し、中間転写ベルト５０の非画像領域Ｚ２に強制排出用の画像パターンをＹ４、Ｍ４、Ｃ４、Ｋ４を形成するようにする。その結果、ポリゴンの面位相が安定するまで待たずにトナーの強制排出が可能であるため、画質を安定化させる補正動作を遅滞なく実行することが出来る。

図９のステップＳ５において、強制排出の実行タイミングでないと判断すると（ステップＳ５；Ｎｏ）、ポリゴンの面位相を調整し（ステップＳ７）、位置ずれの補正動作を完了する。

なお、位置ずれの補正動作と、最高濃度の補正動作と、トナーの強制排出の動作の実行タイミングが重なり、ポリゴンの面位相の補正動作が複数の非画像領域にわたって実行される場合、図１２に示すように複数の非画像領域Ｚ２、Ｚ３に連続的に最高濃度補正用の画像パターンＹ３、Ｍ３、Ｃ３、Ｋ３と強制排出用の画像パターンをＹ４、Ｍ４、Ｃ４、Ｋ４を形成し、迅速に補正動作を実行するようにしてもよい。

以上図９〜図１２を用いて説明したように、ポリゴンの面位相を補正する期間に露光位置を通過する感光体の非画像領域にベタ画像である最高濃度補正用の画像パターンや強制排出用の画像パターンを形成するようにすれば、ポリゴンの回転動作が安定するまで待たずに補正動作を行うことにより、画質を安定化させる補正動作を遅滞なく実行する。また、非画像領域に補正用の画像パターンを形成して補正動作を実行すれば、印刷ジョブを停止されることなく、生産性の低下を防止することが出来る。特に高速の画像形成が可能なタンデム形式の画像形成装置１において、図９に示す動作を実行すれば効果的である。

なお、本発明は当該実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

本実施形態において、位置ずれの補正動作や最高濃度の補正動作を説明したが、本発明はこれらの補正動作に限定されるものではない。

画像形成装置の内部構成を示す中央断面図である。 露光部の内部構造を示す斜視図である。 画像形成装置の制御系のブロック図である。 中間転写ベルトの非画像領域に位置ずれ補正用の画像パターンを形成した説明図である。 位置ずれ補正用の画像パターンの拡大図である。 ポリゴンにおける駆動クロックの位相とインデックス信号の位相を補正した説明図である。 中間転写ベルトの非画像領域に最高濃度補正用の画像パターンを形成した説明図である。 中間転写ベルトの非画像領域に強制排出用の画像パターンを形成した説明図である。 ポリゴンの面位相を補正する最中に最高濃度等の補正動作を実行する動作を示すフローチャート図である。 位置ずれ補正用の画像パターンが形成された非画像領域の下流側に最高濃度補正用の画像パターンを形成した説明図である。 位置ずれ補正用の画像パターンが形成された非画像領域の下流側に強制排出用の画像パターンを形成した説明図である。 位置ずれ補正用の画像パターンが形成された非画像領域の下流側に最高濃度補正用の画像パターンと強制排出用の画像パターンを形成した説明図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋ 画像形成エンジン
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
４１０Ｙ 感光体
４２０Ｙ スコロトロン帯電部
４３０Ｙ 露光部
４４０Ｙ 現像部
４５０Ｙ クリーニング部
ＳＥ１、ＳＥ２、ＳＥ３ 光学センサ

Claims (10)

1. 像担持体と、
   光ビームを回転多面鏡により偏向させ、前記像担持体の表面を露光する露光部と、
   当該露光部により前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化するために当該トナーを供給する現像部と、
   少なくとも前記露光部及び前記現像部を制御する制御部と、を有し、
   前記制御部は、前記像担持体における画像領域間の非画像領域のうち、前記回転多面鏡の面位相を補正する期間に露光位置を連続的に通過する複数の非画像領域に対して、各々の非画像領域に補正用のベタ画像を形成するよう、前記露光部と前記現像部を制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記露光部による露光位置を補正するべく、前記回転多面鏡の面位相を補正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. 前記制御部は、前記像担持体における画像領域間の非画像領域に色ずれ補正用の画像パターンを形成させ、当該画像パターンを光学センサにより検出させた結果に基づき、前記回転多面鏡の面位相の補正を行うことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記補正用のベタ画像は、画像の最高濃度を補正するために前記像担持体上に形成されるベタ画像であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装置。
5. 前記補正用のベタ画像は、前記現像部からトナーを強制的に排出するために前記像担持体上に形成させるベタ画像であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、画像形成装置におけるプリント数が所定値に達すると、前記回転多面鏡の面位相を補正することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、シートに形成される表面画像と裏面画像の倍率を補正する際に、前記回転多面鏡の面位相を補正することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の画像形成装置。
8. 前記像担持体を複数有することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の画像形成装置。
9. 前記露光部を複数有することを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の画像形成装置。
10. 複数の前記像担持体により形成された各色の画像が重ね合わされる中間転写体を有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。

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