JP5376332B2

JP5376332B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP5376332B2
Application number: JP2010034573A
Authority: JP
Inventors: 友英竹中
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2010-02-19
Filing date: 2010-02-19
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2030-02-19
Also published as: US8620170B2; JP2011170156A; US20110206394A1

Description

本発明は、感光体等の潜像担持体と、現像スリーブ等の現像剤担持体とが所定の間隙を介して対向する現像ギャップにて、潜像担持体上の静電潜像を現像剤担持体上の現像剤によって現像する画像形成装置に関するものである。

この種の画像形成装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。この画像形成装置は、潜像担持体たるドラム状の感光体と、現像剤担持体たる現像スリーブとの間に、所定の現像ギャップを形成している。現像ギャップにおいては、感光体の静電潜像と、現像バイアスが印加される現像スリーブとの間に、両者の電位差である現像ポテンシャルによる現像電界を形成している。現像スリーブの表面上に担持されたトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤中のトナーは、前述の現像電界の作用により、磁性キャリア表面から感光体の静電潜像に静電転移する。これにより、静電潜像が現像されてトナー像になる。

ドラム状の感光体や、筒状の現像スリーブには、部品加工精度上の限界により、どうしても微妙な偏心が発生してしまう。このため、現像ギャップでは、回転する感光体表面や回転するスリーブ表面に法線方向の振れが発生する。それらの振れに伴って、現像ギャップの大きさが微妙に変動すると、感光体上の静電潜像と現像スリーブとの間の現像電界強度が微妙に変動するため、画像にはその変動に応じた画像濃度ムラが発生してしまう。また、ドラム状の感光体の周面には、潜像書込感度の周方向誤差があり、その周方向誤差によっても、現像電界強度に変動をきたして画像濃度ムラを発生させてしまう。

特許文献１に記載の画像形成装置においては、現像スリーブの振れに起因する画像濃度ムラを次のようにして低減するようになっている。即ち、現像スリーブの近傍には、現像スリーブが所定の回転姿勢であるホームポジションになったことを検知するホームポジションセンサを有している。そして、所定のタイミングで、感光体上にテスト画像を形成し、そのテスト画像の画像濃度を画像濃度センサによって検知する。次いで、この検知結果と、前述したホームポジションセンサによる検知結果に基づいて、スリーブ回転周期で発生している画像濃度ムラを解析する。そして、解析結果に基づいて、次のような回転速度変動を発生させるモータ駆動制御パターンを構築する。即ち、現像スリーブの１回転周期のうち、画像濃度不足を引き起こすタイミングでは、スリーブ回転速度を速く（トナー供給量を多く）することで画像濃度の増加を図る。この一方で、画像濃度過多を引き起こすタイミングでは、スリーブ回転速度を遅く（トナー供給量を少なく）することで画像濃度の低下を図り得る回転速度変動である。その後、プリントジョブ中に、そのような回転速度変動を現像スリーブに発生させることで、現像スリーブの振れに起因する画像濃度ムラを低減することができる。

しかしながら、感光体の振れに起因する画像濃度ムラや、感光体の潜像書込感度の周方向誤差に起因する画像濃度ムラを低減することはできない。また、実際に発生している画像濃度ムラを検知するためにテスト画像を形成することから、ユーザーの待ち時間を増やしてしまう。

そこで、本発明者は、次のような新規な画像形成装置を開発中である。即ち、感光体を整数回転させる毎に、現像スリーブを整数回転させるように、それぞれの駆動速度を設定する。そして、感光体と現像スリーブとを同一のモータによって駆動する方式を採用する場合には、感光体と現像スリーブとのうち、何れか一方がホームポジションになったことを検知するホームポジションセンサを設ける。また、感光体と現像スリーブとをそれぞれ個別のモータによって駆動する方式を採用する場合には、それぞれについてホームポジションセンサを個別に設け、プリントジョブ中にはホームポジション検知タイミングを同期させるように各モータを始動させる。すると、感光体や現像スリーブの振れに起因する現像ギャップの変動が、ホームポジションを検知する周期であるホームポジション周期と同じ周期で発生する。そして、その現像ギャップ変動、及び、感光体の潜像書込感度の周期誤差、に起因する現像電界強度の変動周期も、前述のホームポジション周期と同じになる。このような現像電界強度の変動については、それと逆位相の変動パターンを現像バイアスや潜像書込強度などの作像条件に設けることで、打ち消すことが可能である。そこで、そのような作像条件の変動パターンを発生させる作像条件制御パターン（例えば潜像書込強度変動パターン）を予め調べてデータ記憶手段に記憶させておく。そして、プリントジョブ中には、ホームポジションセンサによる検知結果と、その作像条件制御パターンとに基づいて電源やレーザーダイオード等を駆動する。これにより、現像ギャップの変動や潜像書込感度の誤差にかかわらず、現像電界強度をほぼ一定にして、現像スリーブの振れに起因する画像濃度ムラだけでなく、感光体の振れや潜像書込感度の誤差に起因する画像濃度ムラをも低減することができる。ホームポジションセンサによる検知結果に代えて、ホール素子を用いるホールセンサや、ロータリーエンコーダーなどによる回転量の検知結果に基づいて、感光体等の周期を把握してもよい。また、モータ停止中に、外力によるモータ軸の回転を阻止する構成を設けている場合には、モータ駆動時間に基づいて、感光体等の周期を把握してもよい。

ところが、かかる構成の開発中の画像形成装置においては、感光体や現像スリーブが寿命の到来によって交換されると、現像ギャップの変動パターンや、潜像書込感度の周方向誤差のパターンが変わってしまう。そして、予め記憶させておいた作像条件制御パターンが、新たな現像ギャップの変動パターンや、潜像書込感度の周方向誤差のパターンに見合わなくなることから、画像濃度ムラを適切に低減することができなくなってしまう。

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次のような画像形成装置を提供することである。即ち、潜像担持体や現像剤担持体を交換しても、画像濃度ムラを検知するためのテスト画像を形成することなく、現像ギャップの変動や潜像担持体の潜像書込感度の周方向誤差に起因する画像濃度ムラを低減することができる画像形成装置である。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、自らの周回移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体の表面に静電潜像を書き込む潜像書込手段と、前記潜像担持体と自らの表面とが所定の現像ギャップを介して対向する現像領域で、前記潜像担持体上の静電潜像と自らの表面との間に現像電界を形成しながら、自らの周回移動する表面上に担持した現像剤によって前記静電潜像を現像する現像剤担持体とを備える作像手段、及び前記作像手段の駆動を制御する処理や前記作像手段の作像条件を変更する処理を実行する制御手段を用いて画像を形成する画像形成装置において、前記潜像担持体の表面移動量と、前記潜像担持体の周面のうち前記現像ギャップ内に位置する箇所における前記現像ギャップを変動させる方向の振れ量との関係を示す情報である第１振れ情報と、前記現像剤担持体の表面移動量と、前記現像剤担持体の周面のうち前記現像ギャップ内に位置する箇所における前記現像ギャップを変動させる方向の振れ量との関係を示す情報である第２振れ情報と、前記潜像担持体の表面移動量と潜像書込感度との関係を示す情報である書込感度情報と、前記潜像担持体及び現像剤担持体のうち少なくとも何れか一方の表面移動量と、前記潜像担持体の振れ、前記現像剤担持体の振れ、及び前記潜像担持体の潜像書込感度の周方向誤差、に起因する基準値からのずれとは逆方向のずれを現像電界強度に発生させる作像条件との関係を示す情報である作像条件情報とを記憶する情報記憶手段を設けるとともに、前記第１振れ情報、第２振れ情報及び書込感度情報を入力する情報入力手段を設け、且つ、作像動作中に、前記作像条件情報に基づいて、前記作像条件を前記何れか一方の表面移動量に応じた値に変化させる処理を実行する一方で、作像動作中でないときに、前記第１振れ情報、第２振れ情報、及び書込感度情報のうち、少なくとも何れか１つが前記情報入力手段によって入力されると、入力された情報に基づいて、前記逆方向のずれを発生させる作像条件を算出して前記作像条件情報を更新する処理を実行するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、自らの周回移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体の表面に静電潜像を書き込む潜像書込手段と、前記潜像担持体と自らの表面とが所定の現像ギャップを介して対向する現像領域で、前記潜像担持体上の静電潜像と自らの表面との間に現像電界を形成しながら、自らの周回移動する表面上に担持した現像剤によって前記静電潜像を現像する現像剤担持体とを備える作像手段、及び前記作像手段の駆動を制御する処理や前記作像手段の作像条件を変更する処理を実行する制御手段を用いて画像を形成する画像形成装置において、前記潜像担持体の表面移動量と、前記潜像担持体の周面のうち前記現像ギャップ内に位置する箇所における前記現像ギャップを変動させる方向の振れ量との関係を示す情報である第１振れ情報と、前記現像剤担持体の表面移動量と、前記現像剤担持体の周面のうち前記現像ギャップ内に位置する箇所における前記現像ギャップを変動させる方向の振れ量との関係を示す情報である第２振れ情報と、前記潜像担持体の表面移動量と潜像書込感度との関係を示す情報である書込感度情報と、前記潜像担持体及び現像剤担持体のうち少なくとも何れか一方の表面移動量と、前記潜像担持体の振れ、前記現像剤担持体の振れ、及び前記潜像担持体の潜像書込感度の周方向誤差、に起因する基準値からのずれとは逆方向のずれを現像電界強度に発生させる作像条件との関係を示す情報である作像条件情報とを記憶する情報記憶手段と、前記第１振れ情報及び第２振れ情報を入力する情報入力手段と、前記潜像担持体の表面電位を検知する表面電位検知手段とを設けるとともに、作像動作中に、前記作像条件情報に基づいて、前記作像条件を前記何れか一方の表面移動量に応じた値に変化させる処理を実行する一方で、作像動作中でないときに、前記第１振れ情報及び第２振れ情報のうち、少なくとも何れか１つが前記情報入力手段によって入力されると、入力された情報に基づいて、前記逆方向のずれを発生させる作像条件を算出して前記作像条件情報を更新する処理と、前記第１振れ情報が前記情報入力手段によって入力されると、前記潜像書込強度を段階的に変化させながらそれぞれの潜像書込強度で静電潜像を形成してその電位を前記表面電位検知手段で順次検知した結果に基づいて静電潜像の電位と前記潜像書込強度との関係を求めることを、前記潜像担持体の周方向における複数の箇所に対してそれぞれ個別に実行して、それらの関係に基づいて前記書込感度情報を構築する処理とを実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１又は２の画像形成装置において、前記作像条件情報を更新する際には、前記潜像担持体の表面上の静電潜像と、前記現像剤担持体の表面との電位差である現像ポテンシャルと、前記第１振れ情報と、前記第２振れ情報とに基づいて、前記潜像担持体及び現像剤担持体のうち、少なくとも何れか一方の表面移動量と、前記現像ギャップにおける潜像潜像と現像剤担持体との間の現像電界強度との関係を求めた後、この結果に基づいて前記作像条件情報を更新する処理を実行するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の画像形成装置であって、前記作像条件情報が、上記表面移動量と、前記作像条件である前記潜像書込手段による潜像書込強度との関係を示す情報であることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項３又は４の画像形成装置において、前記潜像担持体の表面電位を検知する表面電位検知手段と、前記潜像担持体の表面上で現像された所定の基準トナー像に対する単位面積当たりのトナー付着量を検知するトナー付着量検知手段とを設けるとともに、前記表面電位検知手段による検知結果、及び前記トナー付着量検知手段による検知結果に基づいて、目標のトナー付着量が得られる現像ポテンシャルを特定した後、作像動作中の現像ポテンシャルの設定値を特定結果と同じ値に更新する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項５の画像形成装置において、前記現像ポテンシャルを更新した場合には、その後に作像動作を開始するのに先立って、更新後の現像ポテンシャルと、前記第１振れ情報と、前記第２振れ情報と、前記書込感度情報とに基づいて、前記作像条件情報を更新する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れかの画像形成装置において、前記潜像担持体、並びに、前記第１振れ情報及び書込感度情報を記憶している記憶手段を、１つの潜像担持ユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に着脱可能に構成するとともに、前記現像剤担持体、並びに、前記第２振れ情報を記憶している記憶手段を、１つの現像ユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に着脱可能に構成し、且つ、前記潜像担持ユニットが画像形成装置本体に装着されるのに伴って、前記潜像担持ユニットの記憶手段に記憶されている前記第１振れ情報及び書込感度情報、又は前記第１振れ情報だけ、を前記制御手段に入力し、前記現像ユニットが画像形成装置本体に装着されるのに伴って、前記現像ユニットの記憶手段に記憶されている前記第２振れ情報を前記制御手段に入力するように、前記情報入力手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項４乃至６の何れかの画像形成装置であって、前記第１振れ情報、第２振れ情報及び書込感度情報が、何れも前記潜像担持体や現像剤担持体の表面における表面移動方向と直行する方向において、前記表面電位検知手段による電位検知領域を同じ領域の情報であることを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項４の画像形成装置において、前記現像電界強度を所定の基準強度から許容範囲内に収める潜像電位が得られる前記表面移動量と前記潜像書込強度との関係を求めた結果に基づいて、前記作像条件情報を更新する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。

これらの発明においては、作像動作中に、作像条件情報に基づいて、現像バイアスや潜像書込強度などの作像条件を、潜像担持体又は現像剤担持体の表面移動量に応じた値に変化させる。これにより、潜像担持体及び現像剤担持体の振れによる現像ギャップの変動や、潜像担持体の潜像書込感度の周方向誤差、に起因して生ずる現像電界強度の基準値からのずれに対し、作像条件を変化させることによる逆方向のずれを重畳する。この重畳により、現像電界強度を基準値に近づけることで、現像電界強度を安定化させて画像濃度ムラを低減することができる。かかる構成では、画像濃度ムラを検知するためのテスト画像を形成することなく、現像ギャップの変動や潜像担持体の潜像書込感度の誤差に起因する画像濃度ムラを低減することができる。

また、請求項１の発明特定事項を備えるものにおいては、潜像担持体及び現像剤担持体のうち、少なくとも何れか一方が交換されて、交換後の潜像担持体や現像剤担持体に対応する新たな振れ情報（第１振れ情報や第２振れ情報）や書込感度情報が入力されると、前述した逆方向のずれを発生させる作像条件を入力された情報に基づいて算出して作像条件情報を更新することで、交換後の現像ギャップの変動や潜像書込感度の周方向誤差に起因して生ずる現像電界強度の基準値からのずれに対し、作像条件を変化させることによる逆方向のずれを適切に重畳することを可能にする。よって、潜像担持体や現像剤担持体が交換されても、画像濃度ムラを検知するためのテスト画像を形成することなく、画像濃度ムラを低減することができる。

また、請求項２の発明特定事項を備えるものにおいては、前記第１振れ情報が前記情報入力手段によって入力されると、即ち、潜像担持体が交換されると、新たな潜像担持体における周方向の複数箇所についてそれぞれ、複数の潜像書込強度の条件下で書き込んだ潜像の電位を検知した結果に基づいて潜像電位と潜像書込強度との関係を求め、その結果に基づいて新たな潜像担持体の書込感度情報を構築する。また、潜像担持体及び現像剤担持体のうち、少なくとも何れか一方が交換されて、交換後の潜像担持体や現像剤担持体に対応する新たな振れ情報（第１振れ情報や第２振れ情報）が入力されると、前述した逆方向のずれを発生させる作像条件を入力された情報に基づいて算出して作像条件情報を更新することで、交換後の現像ギャップの変動や潜像書込感度の周方向誤差に起因して生ずる現像電界強度の基準値からのずれに対し、作像条件を変化させることによる逆方向のずれを適切に重畳することを可能にする。よって、潜像担持体や現像剤担持体が交換されても、画像濃度ムラを検知するためのテスト画像を形成することなく、画像濃度ムラを低減することができる。

実施形態の複写機において行われる現像電界強度制御の制御フローを示すフローチャート。同複写機の概略構成を示す概略構成図。同複写機における中間転写ユニットとその周囲構成とを示す拡大構成図。同複写機における４つの画像形成ユニットのうち、２つを示す拡大構成図。同複写機の電気回路の要部を示すブロック図。同複写機の中間転写ベルトとその表面に形成された階調パターン像とを示す模式図。同複写機において行われる電位設定値調整制御の制御フローを示すフローチャート。階調パターン像の検知結果に基づいて特定される現像ポテンシャルと各基準パッチのトナー付着量との関係（現像γの特性）を示すグラフ。電位設定値調整制御によって求められるレーザー発光パワーと感光体露光部電位との関係を示すグラフ。感光体上の振れ量測定地点を示す斜視図。各感光体振れ量測定地点での測定結果である振れ量データからなる第１振れ情報テーブルの内容を示す説明図。現像スリーブ上の振れ量測定地点を示す斜視図。各スリーブ振れ量測定地点での測定結果である振れ量データからなる第２振れ情報テーブルの内容を示す説明図。ギャップ変動情報テーブルの内容を示す説明図。同複写機における感光体と現像スリーブの回転位置関係を示す説明図。作像条件情報テーブルの内容を示す説明図。同複写機における感光体及び現像スリーブの各回転位置とレーザー書込み位置との位置関係を示す説明図。書込感度情報テーブルの一例を示す説明図。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、複数の感光体を設けたいわゆるタンデム型のフルカラー電子写真複写機（以下、単に「複写機」という。）の一実施形態について説明する。
はじめに、本実施形態に係る複写機の基本的な構成について説明する。

図２は、本実施形態に係る複写機の概略構成を示す概略構成図である。
同図において、複写機は、画像形成を行うプリント部１００と、このプリント部１００が載置されプリント部１００に対して記録材である転写紙５の供給を行う給紙装置２００と、プリント部１００上に取り付けられ原稿画像を読み取るスキャナ３００と、このスキャナ３００の上部に取り付けられる原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００とを備えている。プリント部１００には、転写紙５を手差し給紙させるための手差しトレイ６、及び、画像形成済みの転写紙５が排紙される排紙トレイ７が設けられている。

図３は、プリント部１００の構成を拡大して示す拡大構成図である。
プリント部１００には、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト１０が設けられている。この中間転写ベルト１０の材料には、ベルト伸びによる位置ずれを防止するために機械的特性に優れた材料であるポリイミドが採用されている。このポリイミドには、高画質高安定化、即ち、温湿度環境に依存せず常に安定した転写性能が得られるようにするために電気抵抗調整剤としてカーボンを分散させている。このため、中間転写ベルト１０は黒色を呈している。

中間転写ベルト１０は、３つの支持ローラ１４，１５，１６に張架された状態で、図３中で時計回り方向に無端移動せしめられる。図３に示すように、支持ローラ１４，１５，１６のうちの第１支持ローラ１４と第２支持ローラ１５との間のベルト張架部分には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋが並んで配置されている。また第１支持ローラ１４と第３支持ローラ１６との間のベルト張架部分には、中間転写ベルト１０上に形成された基準トナー像を検出するためのトナー付着量検知手段としての光学センサ１１０が取り付けられている。

画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋの上方には、図２に示したように、潜像書込手段としてのレーザー書込装置２１が設けられている。画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋとともに作像手段を構成するレーザー書込装置２１は、スキャナ３００で読み取った原稿の画像情報に基づいて、レーザー制御部（図示せず）によって半導体レーザー（図示せず）を駆動して書込光を出射する。そして、その書込光により、各画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋに設けられた潜像担持体たるドラム状の感光体２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｋを露光走査して感光体に静電潜像を形成する。なお、書込光の光源としては、レーザーダイオードに限るものではなく、例えばＬＥＤであってもよい。

図４は、４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋのうちの２つを示す拡大構成図である。
なお、４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋは、使用するトナーの色が互いに異なる点の他が同様の構成になっているので、同図においては、各部材の符号の末尾に付すＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋという添字を省略している。また、以下の説明においても、これら添字を必要に応じて適宜省略する。

画像形成ユニット１８には、感光体２０の周囲に、帯電手段としての帯電装置６０、現像手段としての現像装置６１、クリーニング手段としての感光体クリーニング装置６３及び除電手段としての除電装置６４が設けられている。また、感光体２０に対して中間転写ベルト１０を介して対向する位置には、転写手段としての１次転写装置６２が設けられている。

帯電装置６０は、帯電ローラを採用した接触帯電方式のものであり、感光体２０に接触して電圧を印加することにより感光体２０の表面を一様に帯電する。この帯電装置６０には、非接触のスコロトロンチャージャなどを採用した非接触帯電方式のものも採用できる。

現像装置６１では、磁性キャリアと非磁性トナーからなる二成分現像剤を使用している。なお、現像剤としては一成分現像剤を使用してもよい。この現像装置６１は、現像ケース７０内に設けられた攪拌部６６と現像部６７とに大別できる。攪拌部６６では、二成分現像剤（以下、単に「現像剤」という。）が攪拌されながら搬送されて現像剤担持体としての後述する現像スリーブ６５上に供給される。この攪拌部６６は、平行な２本のスクリュー６８が設けられており、２本のスクリュー６８の間には、両端部で互いが連通するように仕切るための仕切り板が設けられている。また、現像ケース７０には現像装置６１内の現像剤のトナー濃度を検出するためのトナー濃度センサ７１が取り付けられている。一方、現像部６７では、現像スリーブ６５に付着した現像剤のうちのトナーが感光体２０に転移される。この現像部６７には、現像ケース７０の開口を通して感光体２０と対向する現像スリーブ６５が設けられており、その現像スリーブ６５内にはマグネット（図示せず）が固定配置されている。また、現像スリーブ６５に先端が接近するように現像剤規制部材としてのドクターブレード７３が設けられている。

現像装置６１内においては、現像剤を２本のスクリュー６８で攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ６５に供給する。現像スリーブ６５に供給された現像剤は、現像スリーブ６５内に配設されたマグネットローラの発する磁力によってスリーブ表面に汲み上げられる。現像スリーブ６５に汲み上げられた現像剤は、現像スリーブ６５の回転に伴って搬送され、ドクターブレード７３によって適正な量に規制される。なお、規制された現像剤は攪拌部６６に戻される。このようにして感光体２０と対向する現像領域まで搬送された現像剤は、マグネットローラの発する磁力によって穂立ち状態となり、磁気ブラシを形成する。

現像領域では、感光体２０と、現像スリーブ６５との間に所定の現像ギャップが形成されている。そして、現像スリーブ６５に印加されている現像バイアスにより、現像剤中のトナーを感光体２０上の静電潜像部分に移動させる現像電界が形成される。これにより、現像剤中のトナーは、感光体２０上の静電潜像部分に転移し、感光体２０上の静電潜像は可視像化され、トナー像が形成される。現像領域を通過した現像剤は、マグネットの磁力が弱い部分まで搬送されることで現像スリーブ６５から離れ、攪拌部６６に戻される。このような動作の繰り返しにより、攪拌部６６内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサ７１が検出し、その検出結果に基づいて攪拌部６６にトナーが補給される。

１次転写装置６２としては、１次転写ローラを採用しており、中間転写ベルト１０を挟んで感光体２０に押し当てるようにして設置している。１次転写装置６２は、ローラ形状のものでなくても、導電性のブラシ形状のものや、非接触のコロナチャージャなどを採用してもよい。

感光体クリーニング装置６３は、先端を感光体２０に押し当てられるように配置される、例えばポリウレタンゴム製のクリーニングブレード７５を備えている。また、本実施形態では、クリーニング性能を高めるために感光体２０に接触する導電性のファーブラシ７６を併用している。クリーニングブレード７５やファーブラシ７６により感光体２０から除去されたトナーは、感光体クリーニング装置６３の内部に収容される。除電ランプ等からなる除電装置６４は、光を照射して感光体２０の表面電位を初期化する。

また、画像形成ユニット１８には、感光体２０に対向する表面電位検知手段としての電位センサ１２０が設けられている。この電位センサ１２０は、感光体２０に対向するように設けられ、感光体２０の表面電位を検知する。図４において、帯電装置６０により、感光体２０の表面は例えば−（マイナス）７００Ｖに一様帯電せしめられ、レーザー書込装置２１によって書込光が照射された静電潜像部分の電位は、例えば−１２０Ｖとなる。これに対して、現像バイアスの電圧を−４７０Ｖとし、３５０Ｖの現像ポテンシャルを確保する。このようなプロセス条件は、後述する電位設定値調整制御の結果によって適時変更される。

先に示した図２において、画像形成ユニット１８では、感光体２０の回転とともに、まず帯電装置６０で感光体２０の表面を一様に帯電せしめる。次いで、スキャナ３００により読み取った画像情報に基づいてレーザー書込装置２１からレーザーによる書込光を照射し、感光体２０上に静電潜像を形成する。その後、現像装置６１により静電潜像が可視像化されてトナー像が形成される。このトナー像は、１次転写装置６２により中間転写ベルト１０上に１次転写される。１次転写後に感光体２０の表面に残留した転写残トナーは、感光体クリーニング装置６３により除去され、その後、感光体２０の表面は、除電装置６４により除電されて、次の画像形成に供される。

画像形成ユニット１８は、現像装置６１と、それ以外の各機器（感光体２０等）を搭載したプロセスユニットとで切り離しができるようになっている。そして、現像装置６１と、プロセスユニットとを、それぞれ独自で交換できるようになっている。現像装置６１が交換された場合、現像スリーブ６５が新たなものとなる。また、プロセスユニットが交換された場合、感光体２０が新たなものとなる。

先に図３に示したように、支持ローラのうちの第３支持ローラ１６に対向する位置には、２次転写装置である２次転写ローラ２４が設けられている。そして、中間転写ベルト１０上のトナー像を転写紙５上に２次転写する際には、２次転写ローラ２４を第３支持ローラ１６に巻回された中間転写ベルト部分に押し当てて２次転写を行う。なお、２次転写装置としては２次転写ローラ２４を用いた構成でなくても、例えば転写ベルトや非接触の転写チャージャを用いた構成としてもよい。この２次転写ローラ２４には、２次転写ローラ２４に付着したトナーをクリーニングするローラクリーニング部９１が当接している。

また、２次転写ローラ２４の転写紙５搬送方向下流側には、２つのローラ２３ａ，２３ｂ間に無端ベルト状の搬送ベルト２２が張架した構成を有する。また、このさらに搬送方向下流側には、転写紙５上に転写されたトナー像を定着させるための定着装置２５が設けられている。この定着装置２５は、加熱ローラ２６に加圧ローラ２７を押し当てた構成となっている。また、中間転写ベルト１０の支持ローラのうち、第２支持ローラ１５に対向する位置には、ベルトクリーニング装置１７が設けられている。このベルトクリーニング装置１７は、転写紙５に中間転写ベルト１０上のトナー像を転写した後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去するためのものである。

プリント部１００には、図２に示したように、給紙装置２００から給紙された転写紙５を２次転写ローラ２４を経由して排紙トレイ７に案内する搬送路４８が設けられている。また、この搬送路４８に沿って、搬送ローラ４９ａ、レジストローラ４９ｂ、排出ローラ５６なども設けられている。搬送路４８の下流側には、転写後の転写紙５の搬送方向を排紙トレイ７又は用紙反転装置９３に切り替える切替爪５５が設けられている。用紙反転装置９３は、転写紙５を反転させて再び２次転写ローラ２４に向けて送り出すものである。さらに、プリント部１００には、手差しトレイ６から搬送路４８へ合流する手差し給紙路５３が設けられ、この手差し給紙路５３の上流側には、手差しトレイ６にセットされた転写紙５を一枚ずつ給紙するための給紙ローラ５０及分離ローラ５１が設けられている。

給紙装置２００は、転写紙５を収納する複数の給紙カセット４４、これらの給紙カセット４４に収納された転写紙を一枚ずつ送り出す給紙ローラ４２及び分離ローラ４５、送り出された転写紙を給紙路４６に沿って搬送する搬送ローラ４７などから構成されている。給紙路４６は、プリント部１００の搬送路４８に接続している。

スキャナ３００では、コンタクトガラス３１上に載置される原稿（図示せず）の読み取り走査を行うために、原稿照明用光源とミラーを搭載した第１及び第２の走行体３３，３４が往復移動する。これらの走行体３３，３４により走査された画像情報は、結像レンズ３５によってその後方に設置されている読取センサ３６の結像面に集光され、読取センサ３６によって画像信号として読込まれる。

図５は、本実施形態に係る複写機の電気回路の要部を示すブロック図である。
同図に示すように、本複写機には、コンピュータ構成のメイン制御部５００が備えられており、このメイン制御部５００が各部を駆動制御する。メイン制御部５００は、各種演算や各部の駆動制御を実行するＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）５０１にバスライン５０２を介して、コンピュータプログラム等の固定的データを予め記憶するＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）５０３と各種データを書き換え自在に記憶するワークエリア等として機能するＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）５０４とが接続されて構成されている。ＲＯＭ５０３には、光学センサ１１０の出力値に対する単位面積当りのトナー付着量への換算に関する情報を記憶した換算テーブル（図示せず）が格納されている。メイン制御部５００には、プリント部１００の各部、給紙装置２００、スキャナ３００、原稿自動搬送装置４００が接続されている。ここで、プリント部１００の光学センサ１１０及び電位センサ１２０は、検出した情報をメイン制御部５００に送り出す。

本複写機の画像濃度調整手段としての制御部（ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０３及びＲＡＭ５０４からなる組合せ）は、電源スイッチ（図示せず）がＯＮされた直後に、電位設定値調整制御と呼ばれる画像濃度等を調整する作像条件調整制御を行うように構成されている。この電位設定値調整制御では、４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋにおいて、それぞれ感光体２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｋの表面に階調パターン像を形成し、これを中間転写ベルト１０上に転写する。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色階調パターン像は、それぞれ単位面積あたりのトナー付着量が互いに異なる複数の基準パッチ（基準トナー像）からなり、例えば、図６に示すような状態で中間転写ベルト１０に転写される。具体的には、複数のＭ基準パッチからなるＭ階調パターン像Ｔｍ、複数のＣ基準パッチからなるＣ階調パターン像Ｔｃ、複数のＹ基準パッチからなるＹ階調パターン像Ｔｙは、それぞれベルト移動方向にＭ、Ｃ、Ｙという順で一直線上に並ぶように転写される。一方、複数のＫ基準パッチからなるＫ階調パターン像Ｔｋは、ベルト幅方向において、他の階調パターン像とは異なる位置に転写される。

電位設定値調整制御では、中間転写ベルト１０上に形成した階調パターン像（例えば１０階調パターン）における各基準パッチを光学センサ１１０によって検知し、各基準パッチに対応する出力電圧値に基づいて適切な現像γ（ガンマ）を算出する。そして、算出結果に基づいて、狙いの画像濃度を得ることができる感光体表面の目標帯電電位（以下、単に「目標帯電電位」という。）、現像バイアス、光書込強度（露光強度）を特定して、それぞれの設定値を記憶する。なお、現像γとは、現像ポテンシャルと単位面積たりにおけるトナー付着量との関係を示すグラフの傾きのことである。

図７は、本複写機によって行われる電位設定値調整制御における制御フローを示すフローチャートである。
電位設定値調整制御では、まず、それぞれトナー付着量が互いに異なる１０個の基準パッチからなるＹ−１０階調パターン像、Ｃ−１０階調パターン像、Ｍ−１０階調パターン像、Ｋ−１０階調パターン像を形成する（Ｓ７００）。そして、これら階調パターン像に対する単位面積あたりのトナー付着量を光学センサ１１０によって検知し、出力結果をＲＡＭ５０４に格納する。このとき、同時に、感光体２０上における各階調パターン部電位（静電潜像の電位）に対する電位センサ１２０の出力値を読み込んでＲＡＭ５０４に格納する（Ｓ７０１）。次に、ＲＡＭ５０４に記憶しておいた電位センサ１２０の電位出力値と、パターン作像時現像バイアスとから現像ポテンシャルを計算する（Ｓ７０２）。同時に、各パッチにおけるトナー付着量を付着量変換テーブル（図示せず）を参照することによって求める。トナー付着量を計算したら、次に、現像γの計算を行う（Ｓ７０３）。なお、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋにおいてそれぞれ、１０階調パターン像については、各階調のトナー像をそれぞれ感光体の周方向における所定箇所、具体的には後述する測定Ｎｏ．１の箇所、に形成する。よって、１０階調パターン像を形成する際には、感光体を１０周させ、各周回でそれぞれ対応する階調のトナー像を測定Ｎｏ．１の箇所に形成する。

図８は、Ｓ７０２で求められた現像ポテンシャルと、各基準パッチのトナー付着量との関係を示すグラフである。
上記Ｓ７０３では、このグラフに示す直線近似式（この傾きが現像γであり、横軸切片を現像開始電圧という。）を計算する。現像γを計算したら、次に、図８に示したように、狙いのトナー付着量ＴａｒｇｅｔＭ／Ａを得るのに必要な現像ポテンシャルＶｐｏｔを現像γに基づいて特定した後（Ｓ７０４）、この現像ポテンシャルにマッチした感光体の帯電電位、現像バイアス、露光部電位（静電潜像電位）を、それぞれ、目標帯電電位Ｖｄ、目標現像バイアス電位Ｖｂ、目標露光部電位（静電潜像電位）ＶＬとして、電位テーブル（図示せず）に基づいて特定する（Ｓ７０５）。

このようにして各目標電位Ｖｄ，Ｖｂ，ＶＬを特定したら、レーザー書込装置２１を制御するレーザー制御回路（図示せず）を介して半導体レーザーのレーザー発光パワーが最大となるように制御し、電位センサ１２０の出力値を取り込むことによって感光体２０の残留電位を検出する（Ｓ７０６）。そして、その残留電位が０でない時には、先にＳ７０５で特定しておいた各目標電位Ｖｄ，Ｖｂ，ＶＬに対してその残留電位分の補正を行う（Ｓ７０７）。以下、補正後の各目標電位を、それぞれ、Ｖｄ＊、Ｖｂ＊、ＶＬ＊と表記する。

その後、各色並行して帯電装置６０による感光体２０の帯電電位が上記目標帯電電位Ｖｄ＊になるように電源回路（図示せず）を調整する（Ｓ７０８）。そして、レーザー制御回路を介して半導体レーザーにおけるレーザー発光パワーを段階的に変化させながら、それぞれのレーザー発光パワーで一様帯電後の感光体表面にそれぞれレーザー照射して、照射部の電位（潜像電位）をそれぞれ電位センサ１２０によって検知する。そして、検知結果に基づいて、図９に示すグラフの直線式を求めた後、この直線式に基づいて、感光体２０の露光部電位が上記目標露光部電位ＶＬ＊になるようなレーザー発光パワーＬＤＰ＊を求める。

図９は、レーザー発光パワーと感光体の露光部電位との関係を示すグラフである。
図示の如く、レーザー発光パワーと感光体の露光部電位との関係は、直線近似式ｙ＝ａｘ＋ｂで表される。この直線近似式の傾きａ及び切片ｂがＲＡＭ５０４に格納されている。そして、黒現像装置６１Ｋ、シアン現像装置６１Ｃ、マゼンタ現像装置６１Ｍ、イエロー現像装置６１Ｙの各現像バイアスが、それぞれ上記目標現像バイアス電位Ｖｂ＊になるように電源回路を調整した後、それぞれの調整値をプリント動作時における仮作像条件として記憶する（Ｓ７０９）。
以上により、電位設定値調整制御の処理が終了となる。

現像ギャップをｄ［ｍ］、電位設定値調整制御によって求まる現像ポテンシャルをＶｐｏｔ［Ｖ］とすれば、現像電界強度Ｅ［Ｖ／ｍ］は、次の式（１）により求まる。
Ｅ＝Ｖｐｏｔ／ｄ・・・（１）

感光体２０及び現像スリーブ６５が回転駆動すると、それぞれが現像ギャップで発生させる振れ（偏心に起因する振れ）によって現像ギャップが変動して現像電界強度Ｅが変動する。そして、現像電界強度Ｅが変動すると、これに応じて感光体２０上の静電潜像に移動するトナー量も変動する。これにより、感光体２０や現像スリーブ６５の外周の振れによる現像ギャップの変動に起因して、出力画像には画像濃度ムラが生じる。

また、感光体２０潜像書込のし易さを示す潜像書込感度の周方向誤差によっても、画像濃度ムラが生ずる。潜像書込感度の周方向誤差があると、それに応じた潜像電位の誤差、ひいては現像電界強度Ｅの誤差が生ずるからである。例えば、感光体２０の一様帯電電位をＶｄ［Ｖ］、潜像を作成するレーザーパワーをε［Ｊ］、感光体２０の周方向における任意の箇所での潜像書込感度Ａ_１［Ｖ／Ｊ］、その箇所での潜像電位をＶＬ_１［Ｖ］で表し、且つ、別の箇所での潜像書込感度をＡ_２［Ｖ／Ｊ］、その箇所での潜像電位をＶＬ_２［Ｖ］で表したとする。すると、前者の箇所、後者の箇所、における潜像電位ＶＬ_１［Ｖ］、ＶＬ_２［Ｖ］は、次の式によって求められる。
・ＶＬ_１＝Ｖｄ−ε×Ａ_１
・ＶＬ_２＝Ｖｄ−ε×Ａ_２

現像ギャップの変動や、感光体２０の潜像書込感度の周方向誤差、に起因する画像濃度ムラを解消するためには、振れのない高精度な部品加工をしたり、感度ムラのない高精度な感光体表面加工をしたりする技術が必要となる。近年、電子写真方式の画像形成装置の高速化対応に伴い、感光体２０や現像スリーブ６５を大径化する傾向にあり、振れ精度及び潜像感度精度の向上は容易ではない。また、振れ精度や潜像感度精度が向上できたとしても、精度向上に伴う装置のコストアップが問題となる。

次に、本発明の特徴部分である、現像電界強度を目標電界強度の許容範囲内とする現像電界強度制御について説明する。
本複写機において、情報記憶手段としてのＲＡＭ５０４は、現像ギャップにおける感光体２０の外縁の法線方向における振れに関する情報である第１振れ情報テーブル、現像ギャップにおける現像スリーブ６５の外縁の法線方向における振れに関する情報である第２振れ情報テーブル、及び、感光体２０の潜像書込感度の周方向誤差に関する情報である書込感度情報テーブルを記憶している。また、第１振れ情報テーブルは、感光体２０の周方向の表面移動量と、感光体２０の現像ギャップにおける法線方向の振れ量との関係を示す情報である。また、第２振れ情報テーブルは、現像スリーブ６５の周方向の表面移動量と、現像スリーブ６５の現像ギャップにおける法線方向の振れ量との関係を示す情報である。何れの表面移動量も、図示しないホームポジションセンサが、感光体２０について所定の回転角度姿勢のホームポジションになったことを検知して検知信号を発したときからの表面移動量である。

なお、実施形態に係る複写機では、感光体２０の回転速度と現像スリーブ６５の回転速度との組合せとして、一方が整数回転する毎に他方が整数回転する組合せを採用している。また、画像形成ユニット１８において、感光体２０の回転軸部材に固定された感光体ギヤと、現像装置６１の現像スリーブの回転軸部材に固定された現像ギヤとを、直接あるいは中継ギヤを介して噛み合わせている。そして、感光体ギヤで装置本体側から受け入れた駆動力を、感光体ギヤから現像ギヤに伝達するようになっている。プリントジョブについては、感光体２０を必ず所定の回転姿勢にした状態で停止させるようになっているため、画像形成ユニット１８が装置本体に対して着脱される際には、感光体２０が必ずその所定の回転姿勢になっている。また、このとき、現像スリーブ６５も必ず所定の回転姿勢になっている。また、新品の状態の現像装置６１には、現像スリープ６５の回転を阻止するための回転阻止ピンが装着されており、この状態では、現像スリープ６５が所定の回転姿勢になっている。よって、作業者が、装置本体から取り外した画像形成ユニット１８から現像装置６１を切り離した後、新たな現像装置を装着すると、その新たな現像装置の現像スリーブ６５は所定の回転姿勢になっている。この状態で、新たな現像装置６１から回転阻止ピンを取り外す。かかる構成では、プロセスユニットの感光体２０の周方向における各箇所と、現像スリープ６５の周方向における各箇所とが、感光体２０及び現像スリープ６５の回転に伴って所定の周期で現像ギャップで同期することになる。よって、感光体２０及び現像スリープ６５の双方のホームポジションを検知する必要はなく、何れか一方のホームポジションを検知すれば、任意のタイミングにおいて、感光体２０のどの箇所と、現像スリープ６５のどの箇所とが現像ギャップで対向しているのかを把握することができる。このため、実施形態に係る複写機では、感光体２０だけについて、ホームポジションセンサを設けている。

感光体２０と現像スリーブ６５とをそれぞれ個別のモータによって駆動する場合には、次のようにすればよい。即ち、感光体２０だけでなく、現像スリーブ６５についても、ホームポジションセンサを設け、プリントジョブでは、それぞれのモータ始動時に、双方のホームポジション検知タイミングを同期させるようにそれぞれの回転位相を調整した後、作像処理を行うようにする。回転位相を調整した後は、何れか１つのホームポジション検知タイミングに基づいて、感光体２０のどの箇所と、現像スリープ６５のどの箇所とが現像ギャップで対向しているのかを把握する。

また、ホームポジションセンサによってホームポジションを検知する代わりに、ホール素子を利用したホールセンサや、ロータリーエンコーダーなどにより、感光体２０や現像スリーブ６５の回転角度位置を検知するようにしてもよい。

ＲＡＭ５０４は、感光体２０のホームポジション検知タイミングからの表面移動量と、現像ギャップの大きさとの関係を示すギャップ変動情報テーブルも記憶している。このギャップ変動情報テーブルは、第１振れ情報テーブルで示される複数の感光体表面移動量にてそれぞれ現像ギャップ内に位置する感光体表面箇所と、第２振れ情報テーブルで示される複数の現像スリーブ表面箇所にてそれぞれ現像ギャプ内に位置するスリーブ表面箇所とが互いに現像ギャップで同期するときの現像ギャップの大きさをそれぞれ示している。制御手段としてのメイン制御部５００は、それぞれの現像ギャップの条件における現像電界強度を求め、その結果に基づいて、後述する作像条件情報テーブルを更新する。

図１は、本複写機において行われる現像電界強度制御の制御フローを示すフローチャートである。
本複写機においては、４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋにおいて、第１振れ情報テーブル、第２振れ情報テーブル、書込感度情報テーブルなどが現像装置６１やプロセスユニットの交換によって新たに入力されたり、上述した電位設定値調整制御で現像ポテンシャルＶｐｏｔを更新したりすると、ＣＰＵ５０１により現像電界強度制御の実行判定が下される（Ｓ８００）。

画像形成ユニット１８のプロセスユニットには、情報記憶手段たるＩＣ等からなるメモリを設けており、その中に、ユニットＩＤ番号の情報や、上述した第１振れ情報テーブル、及び書込感度情報テーブルを記憶させている。画像形成ユニット１８を装置本体にセットすると、そのメモリと、メイン制御部５００とが電気的に導通して、それらの情報がメイン制御部５００に読み込まれる。このように電気的に導通させる手段が、第１振れ情報テーブルや書込感度情報テーブルを入力する情報入力手段として機能している。メイン制御部５００は、読み込んだユニットＩＤ番号が、それまでの番号と異なっていることに基づいて、プロセスユニットの交換がなされたことを検知する。

画像形成ユニット１８の現像装置６１には、情報記憶手段たるメモリを設けており、その中に、装置ＩＤ番号の情報や、上述した第２情報を記憶させている。画像形成ユニット１８を装置本体にセットすると、そのメモリと、メイン制御部５００とが電気的に導通して、それらの情報がメイン制御部５００に読み込まれる。このように電気的に導通させる手段が、第２振れ情報テーブルを入力する情報入力手段として機能している。メイン制御部５００は、読み込んだ装置ＩＤ番号が、それまでの番号と異なっていることに基づいて、現像装置６１の交換がなされたことを検知する。

メイン制御部５００は、プロセスユニットや現像装置６１の交換を検知すると、新たに入力された（読み込んだ）振れ情報テーブルや、２つのうちの一方しか交換されていない場合には、ＲＡＭ５０４に記憶している他方の振れ情報テーブルなどに基づいて、第１振れ情報テーブルと第２振れ情報テーブルとの組合せである振れ組合せ情報を更新する。そして、上述したギャップ変動情報テーブルにおける各現像ギャップの値を、更新後の振れ組合せ情報に対応する内容に更新する（Ｓ８０１）。また、ギャップ変動情報テーブルに含まれる全現像ギャップの平均値も算出する（Ｓ８０１）。次いで、各現像ギャップでの現像電界強度をそれぞれ求めた後、それら全ての現像電界強度をそれぞれ目標電界強度の許容範囲内に収めるように、上記電位設定値調整制御でＲＡＭ５０４に記憶された目標露光部電位ＶＬ＊を補正し、補正後目標露光部電位ＶＬ＊＊を算出する（Ｓ８０２）。この補正後目標露光部電位ＶＬ＊＊と、上述した電位設定値調整制御でＲＡＭ５０４に記憶したレーザー発光パワーと、感光体２０の書込感度情報テーブルとに基づいて、補正後レーザー発光パワーＬＤＰ＊＊を算出して、作像条件情報であるレーザー発光パワー情報を更新する（Ｓ８０３）。
以下、各ステップについて詳細を説明する。

まず、Ｓ８００について説明する。図１０は、感光体振れ量測定地点を示す斜視図である。第１振れ情報テーブルに含まれる複数の感光体表面移動量は、それぞれその移動量で現像ギャップに位置する感光体表面箇所に対応している。それら感光体表面箇所は、すべて、感光体２０の回転中心軸である直線Ｏ２−Ｏ２’に対して直交する仮想平面上にあり、かつ、電位センサ１２０の検知領域を通過する感光体２０の外周ライン６１４上に位置している。本実施形態において、第１振れ情報テーブルは、振れ量測定基準点６１２に振れ計測器、例えばダイヤルゲージなどをセットし、振れ量測定基準点６１２の振れをゼロとして、感光体２０を図中矢印６１５の向きに１回転させて取得する。なお、矢印６１５は、プリント部１００における感光体２０の回転駆動方向と同一である。振れ量測定は、一定角度（単位は［ｄｅｇ］である。）刻みで実施し、感光体２０の回転中心軸に向かう方向への振れを−（マイナス）として表記する。振れ量測定地点の数、即ち、第１振れ情報テーブル内で感光体表面移動量を示すデータの数は、振れ量測定基準点６１２の振れ情報テーブルを含むｎ２［個］の整数で決められ、図中符号６１６で示す振れ量測定地点がｎ２番目（最後）に測定されることになる。振れ量の測定情報は、図１１に示すように、図中符号６６０で示すテーブル領域に感光体振れ量として第１振れ情報テーブルに記述され、図中符号６６１で示すテーブル領域にｎ２番目の感光体振れ量のデータが記述される。第１振れ情報テーブルにおける測定Ｎｏは、感光体２０の表面移動量を示している。

図１２は、スリーブ振れ量測定地点を示す斜視図である。
各スリーブ振れ量測定地点は、すべて、現像スリーブ６５の回転中心軸である直線Ｏ１−Ｏ１’に対して直交する仮想平面上にあり、かつ、感光体２０の外周ライン６１４と対向する現像スリーブ６５の外周ライン６０４上に位置している。本実施形態において、現像スリーブ６１の第２振れ情報テーブルは、振れ量測定基準点６０２に振れ計測器、例えばダイヤルゲージなどをセットし、振れ量測定基準点６０２の振れをゼロとして、現像スリーブ６５を図中矢印６０５の向きに１回転させて取得する。なお、矢印６０５は、プリント部１００における現像スリーブ６５の回転駆動方向と同一である。振れ量測定は、一定角度（単位は［ｄｅｇ］である。）刻みで実施し、現像スリーブ６５の回転中心軸に向かう方向への振れを−（マイナス）として表記する。振れ量測定数すなわち振れ量測定地点の数は、振れ量測定基準点６０２の振れ情報テーブルを含むｎ１［個］の整数で決められ、図中符号６０６で示す振れ量測定地点がｎ１番目（最後）に測定されることになる。スリーブ振れ量測定情報は、図１３に示すように、図中符号６５０で示すテーブル領域に振れ量測定基準点６０２の振れ量データが記述され、図中符号６５１で示すテーブル領域にｎ１番目のスリーブ振れ量測定地点６０６の振れ量データが記述される。このような記述されたｎ１個の振れ量データは、その後｛（ｎ２／ｎ１）−１｝回、すなわち、スリーブ振れ量測定情報の行数（振れ量データ数）がｎ２に達するまで、繰り返し記述されて、スリーブ振れ量測定情報が作成される。このスリーブ振れ量測定情報は、現像スリーブ６５の個体差が出るので、個々の現像スリーブ６５をプリント部１００に搭載する前に事前に測定しておき、個々の現像スリーブ６５を複写機のプリント部１００に搭載する際に、その複写機のメイン制御部５００のＲＡＭ５０４に当該現像スリーブ６５に対応するスリーブ振れ量測定情報を記憶する。データテーブルにおける測定Ｎｏは、現像スリーブ６５の表面移動量を示している。第２振れ情報テーブルにおける測定Ｎｏは、現像スリーブ６５の表面移動量を示している。

また、本実施形態では、現像スリーブ６５と感光体２０とをプリント部１００に取り付ける際に、それぞれの振れ量測定基準点６０２，６１２が現像ギャップで対向する位置関係をホームポジションとし、その現像ギャップｄ１［ｍ］を例えばシックネスゲージ等で測定し、その測定値をホームポジションギャップ情報として、メイン制御部５００のＲＡＭ５０４に記憶している。
このようにしてＲＡＭ５０４内に情報が記憶され又は書き換えられると、ＣＰＵ５０１は現像電界強度制御が必要と判断し、次のステップの制御を実行する。

次に、Ｓ８０１について説明する。このステップでは、ＲＡＭ５０４に記憶された第１振れ情報テーブル、書込感度情報テーブル、第２振れ情報テーブル、及ホームポジションギャップ情報により、図１４に示すギャップ変動情報テーブルを更新する。なお、ここでは、図中符号６７０で示すテーブル領域に、ホームポジションギャップ情報の値すなわちホームポジションでの現像ギャップ測定値ｄ１［ｍ］を現像ギャップデータとして記述している。その他のテーブル領域に記述される現像ギャップデータは、図１１に示した感光体２０の各振れ量データと図１３に示した現像スリーブ６５の各振れ量データとの和から、ホームポジションでの現像ギャップ測定値ｄ１を差し引いた値（振れ量データの正負の定義が反対の場合にはｄ１を足した値）である。また、このようにして作成したギャップ変動情報テーブルの各現像ギャップデータの平均値ｄ_ａｖｅ［ｍ］は、メイン制御部５００のＣＰＵ５０１が演算処理して、ＲＡＭ５０４に記憶する。

ここで、現像スリーブ６５及び感光体２０を回転駆動させたときに、現像スリーブ６５及び感光体２０それぞれの振れ量測定地点が互いに現像領域で対向するように、位相合わせを行う必要がある。そのため、現像スリーブ６５の回転角速度ω１［ｒａｄ／ｓ］と感光体２０の回転角速度ω２［ｒａｄ／ｓ］との角速度比（ω１／ω２）が、現像スリーブ６５及び感光体２０の振れ量測定数（振れ量測定地点の数）の比（ｎ２／ｎ１）と一致するように設定されている。以下にその理由について述べる。

図１５は、４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋのうちの１つを示す、感光体２０と現像スリーブ６５との回転位置関係を示す説明図である。
現像スリーブ６５は、半径Ｒ１［ｍ］の円筒形状であり、角速度ω１［ｒａｄ／ｓ］で図中矢印６０５の向きに回転駆動する。また、感光体２０は、半径Ｒ２［ｍ］のドラム形状であり、角速度ω２［ｒａｄ／ｓ］で図中矢印６１５の向きに回転駆動する。また、図中符号θ１で示す角度は、現像スリーブ６５の各振れ量測定地点と現像領域中央部との間の中心角を示し、図中符号θ２で示す角度は、感光体２０の各振れ量測定地点と現像領域中央部との間の中心角を示している。

現像スリーブ６５における任意の振れ量測定地点Ａと感光体２０における任意の振れ量測定地点Ｃが現像領域で対向しているとしたとき、次に、現像領域へ到達する各振れ量測定地点Ｂ，Ｄが同じ時間ｔ［ｓ］経過後にそれぞれ現像領域に到達し、現像領域で両者が互いに対向するためには、次の式（２）が成り立たなければならない。
ｔ＝θ１／ω１＝θ２／ω２・・・（２）
ここで、θ１＝３６０／ｎ１、θ２＝３６０／ｎ２であるから、上記式（２）は、下記の式（３）に変形できる。
（ω１／ω２）＝ｎ２／ｎ１・・・（３）
よって、上記式（３）が成り立てば、感光体２０上の各振れ量測定地点と、現像スリーブ６５上の各振れ量測定地点との位相が一致し、両者は常に現像領域で対向することができる。

次に、Ｓ８０２について説明する。このステップでは、上述した電位設定値調整制御のＳ７０７により求めた目標露光部電位ＶＬ＊と、図１４に示したギャップ変動情報テーブルとに基づいて、補正後目標露光部電位ＶＬ＊＊を算出する。
ここで、電位設定値調整制御において仮決定された作像条件による現像ポテンシャルをＶｐｏｔ［Ｖ］とすれば、次式（４）が成り立つ。
Ｖｐｏｔ＝Ｖｂ＊−ＶＬ＊・・・（４）
図１４において、ｋ番目の現像ギャップをｄ_ｋ［ｍ］、その現像ギャップにおける補正後目標露光部電位ＶＬ＊＊をＶＬ＊＊_ｋとすれば、上記式（１）より、現像電界強度Ｅを一定に保つためには、次式（５）が成り立たなければならない。
Ｅ＝Ｖｐｏｔ／ｄ_ａｖｅ＝（Ｖｂ＊−ＶＬ＊）／ｄ_ａｖｅ
＝（Ｖｂ＊−ＶＬ＊＊_ｋ）／ｄ_ｋ・・・（５）
この式における「Ｖｐｏｔ／ｄ_ａｖｅ」は現像電界強度Ｅの基準値に相当する。そして、上記式（５）より、次式（６）が得られる。
ＶＬ＊＊_ｋ＝Ｖｂ＊−（Ｖｂ＊−ＶＬ＊）×（ｄ_ｋ／ｄ_ａｖｅ）・・・（６）

次に、Ｓ８０３について説明する。図１８は、ＲＡＭ５０４やプロセスユニットのＩＣに記憶されている書込感度情報テーブルを示す表である。図示のように、本実施形態では、潜像書込感度として、レーザー発光パワーＬＤＰ＊と感光体露光部電位ＶＬ＊との関係を示す直線近似式の情報を、感光体の周方向における互いに異なる箇所（測定Ｎｏ．）にそれぞれ個別に対応させたものを用いている。例えば、測定Ｎｏ．１の箇所における潜像書込感度は、「ｙ＝ａ_１ｘ＋ｂ_１という直線近似式で表されている。直線近似式においては、先に図９に示したように、ｙ軸が感光体露光部電位ＶＬ＊、ｘ軸がレーザー発光パワーＬＤＰ＊をそれぞれ示している。

Ｓ８０３のステップでは、感光体における各測定Ｎｏ．の箇所についてそれぞれ、それに対応する直線近似式の傾き（ａ_Ｋ）及び切片（ｂ_ｋ）を図１８に示す書込感度情報テーブルから特定する。そして、次式（７）により、各補正後目標露光部電位ＶＬ＊＊_ｋに対応する補正後レーザー発光パワーＬＤＰ＊＊_ｋを算出する。
ＬＤＰ＊＊_ｋ＝（ＶＬ＊＊_ｋ−ｂ_ｋ）／ａ_ｋ・・・（７）

このようにして求めた補正後目標露光部電位ＶＬ＊＊_ｋは、感光体２０及び現像スリーブ６５の振れによる現像ギャップの変動や、感光体２０の潜像書込感度の周方向誤差、に起因して生ずる現像電界強度Ｅの基準値からのずれを、レーザー発光パワーをＬＤＰ＊から変化させることによる逆方向のずれで相殺することができる。よって、現像電界強度えをほぼ一定にして、画像濃度ムラを低減することができる。

図１６に示した作像条件情報テーブルにおける時間ｔ［ｓ］は、上記式（２）における時間ｔ［ｓ］と同一である。この作像条件情報テーブルは、レーザー書込装置２１を制御するレーザー制御回路（図示せず）を介して半導体レーザーのレーザー発光パワーを制御する際に用いられる。具体的には、メイン制御部５００は、プリントジョブ中には、図１６に示した作像条件情報テーブルに基づいて、作像条件たるレーザー発光パワー（潜像書込強度）を、感光体２０の表面移動量（ホームポジションからの回転量）に応じた値に変化させる。これにより、感光体２０及び現像スリーブ６５の振れによる現像ギャップの変動、及び感光体２０の潜像書込感度の周方向誤差、に起因する現像電界強度の変動を、レーザー発光パワーの変動で打ち消す処理を実行する。

また、メイン制御部５００は、既に述べたように、プリントジョブ中でないときに、プロセスユニットや現像装置６１が交換されて、第１振れ情報テーブル、第２振れ情報テーブル、及び書込感度情報テーブルのうち、少なくとも何れか１つが新たに入力された場合に、ＲＡＭ５０４内のデータを入力データと同じものに更新する。そして、更新後のデータに基づいて、ギャップ変動情報テーブルを更新した後、作像条件情報テーブルを更新後のギャップ変動情報テーブル、及び書込感度情報テーブルに基づいて更新する。

次に、作像条件情報テーブルを更新した後のプリントジョブにおける動作について説明する。
本複写機を用いて原稿のコピーをとる場合、まず、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３１上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さえる。その後、ユーザーがスタートスイッチ（図示せず）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときには、原稿がコンタクトガラス３１上に搬送される。そして、スキャナ３００が駆動して第１走行体３３及び第２走行体３４が走行を開始する。これにより、第１走行体３３からの光がコンタクトガラス３１上の原稿で反射し、その反射光が第２走行体３４のミラーで反射されて、結像レンズ３５を通じて読取センサ３６に案内される。このようにして原稿の画像情報を読み取る。

また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、駆動モータ（図示せず）が駆動し、支持ローラ１４，１５，１６のうちの１つが回転駆動して中間転写ベルト１０が回転駆動する。これと同時に各画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋにおける感光体２０と現像スリーブ６５とをホームポジションに合わせて、感光体２０及び現像スリーブ６５が回転駆動する。

図１７は、４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋのうちの１つを示す、感光体２０及び現像スリーブ６５の各回転位置とレーザー書込み位置６１７との位置関係を示す説明図である。
図１７においては、現像領域に位置する感光体振れ量測定地点Ｃが、レーザー書込み位置６１７に到達するまでの距離を、Ｌ［ｍ］と表記している。ここで、感光体振れ量測定地点Ｃがレーザー書込み位置６１７に到達するまでの時間をＴ［ｓ］とすれば、次式（８）が成り立つ。
Ｔ＝Ｌ／（ω２×Ｒ２）・・・（８）

感光体２０の回転駆動開始後、上記式（８）により求められる時間Ｔ［ｓ］経過後に、スキャナ３００の読取センサ３６で読み取った画像情報に基づいて、レーザー書込装置２１は、図１６に示した作像条件情報テーブルに記述されている時間周期でレーザー発光パワーを変更させながら、書込光を各画像形成ユニット１８の感光体２０上に照射する。これにより、少なくとも各感光体振れ量測定地点には、その地点が現像領域に到達したときに形成される現像電界強度が一定となるような補正後レーザー発光パワーＬＤＰ＊＊_ｋで、書込光が照射されることになる。したがって、各感光体２０には、それぞれ現像電界強度がほぼ一定となるような電位をもつ静電潜像が形成される。その結果、各現像装置６１により可視像化されると、各感光体２０上には、それぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの濃度ムラのないトナー像が形成される。

このようにして形成された各色トナー像は、各１次転写装置６２Ｙ，６２Ｃ，６２Ｍ，６２Ｋにより、順次中間転写ベルト１０上に重なり合うようにそれぞれ１次転写される。これにより、中間転写ベルト１０上には、各色トナー像が重なり合った合成トナー像が形成される。なお、２次転写後の中間転写ベルト１０上に残留した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１７により除去される。また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、ユーザーが選択した転写紙５に応じた給紙装置２００の給紙ローラ４２が回転し、給紙カセット４４の１つから転写紙５が送り出される。送り出された転写紙５は、分離ローラ４５で１枚に分離して給紙路４６に入り込み、搬送ローラ４７によりプリント部１００内の搬送路４８まで搬送される。このようにして搬送された転写紙５は、レジストローラ４９ｂに突き当たったところで止められる。レジストローラ４９ｂは、上述のようにして中間転写ベルト１０上に形成された合成トナー画像が２次転写ローラ２４に対向する２次転写部に搬送されるタイミングに合わせて回転を開始する。レジストローラ４９ｂにより送り出された転写紙５は、中間転写ベルト１０と２次転写ローラ２４との間に送り込まれ、２次転写ローラ２４により、中間転写ベルト１０上の合成トナー像が転写紙５上に２次転写される。その後、転写紙５は、２次転写ローラ２４に吸着した状態で定着装置２５まで搬送され、定着装置２５で熱と圧力が加えられてトナー像の定着処理が行われる。定着装置２５を通過した転写紙５は、排出ローラ５６により排紙トレイ７に排出されスタックされる。なお、トナー像が定着された面の裏面にも画像形成を行う場合には、定着装置２５を通過した転写紙５の搬送方向を切替爪５５により切り換え、用紙反転装置９３に送り込む。転写紙５は、そこで反転し再び２次転写ローラ２４に案内される。

次に、実施形態に係る複写機の変形例について説明する。なお、以下に特筆しない限り、変形例に係る複写機の構成は実施形態と同様である。
変形例に係る複写機において、各色のプロセスユニットのＩＣには、第１振れ情報テーブルだけを記憶させており、書込感度情報テーブルは記憶させていない。よって、プロセスユニットが交換された際、新たな感光体の情報として、第１振れ情報テーブルだけがメイン制御部５００に読み込まれる。

メイン制御部５００は、プロセスユニットの交換を検知すると、そのプロセスユニットの感光体についての書込感度情報テーブルを新たに構築してＲＡＭ５０４に記憶させる処理を実施する。具体的には、図１８に示した書込感度情報テーブルにおける各測定Ｎｏ．（感光体の周方向における複数の箇所）についてそれぞれ、図９に示した直線近似式を求める。例えば、測定Ｎｏ．１の箇所については、まず初めに、その箇所をレーザー照射位置に移動させたタイミングで所定の第１レーザー発光パワーによる露光を行い、その露光部の電位を電位センサで検知する。次に、感光体を約１周させて、その箇所を再びレーザー照射位置に移動させたタイミングで所定の第２レーザー発光パワーによる露光を行い、その露光部の電位を電位センサで検知する。以降、レーザー発光パワーを順次切り替えながら同様の処理を繰り返す。そして、各露光部電位の検知結果と、各レーザー発光パワーとに基づいて、直線近似式（ｙ＝ａ_ｋｘ＋ｂ_ｋ）を求める。同様にして、測定Ｎｏ．２〜測定Ｎｏ．Ａ_ｎ２の箇所における直線近似式も求め、それらの結果に基づいて、図１８の書込感度情報テーブルを更新する。

このようにして書込感度情報テーブルを更新したら、実施形態に係る複写機と同様にして、作像条件情報テーブルを更新する。

以上、本実施形態に係る複写機は、表面が周回移動する潜像担持体としての感光体２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｋと、各感光体２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｋの表面電位を変化させることで感光体上に静電潜像を形成する潜像書込手段としてのレーザー書込装置２１と、表面が周回移動する現像剤担持体としての現像スリーブ６５の表面を感光体２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｋの表面に対向させ、感光体上の静電潜像と現像スリーブ６５の表面との間に形成される現像電界によって現像スリーブ６５上のトナーを静電潜像に付着させることで現像を行う現像手段としての現像装置６１とを備え、現像により得られた感光体２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｋ上のトナー像を最終的に記録材としての転写紙５上に転移させて、転写紙５上に画像を形成する画像形成装置である。そして、感光体２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｋと現像スリーブ６５とが対向する現像領域における感光体及び該現像スリーブの外周の振れ量を、感光体及び現像スリーブのそれぞれについて少なくとも２以上の地点で測定して得られる感光体振れ量測定情報及びスリーブ振れ量測定情報を記憶した振れ量測定情報記憶手段としての記憶領域、並びに、感光体振れ量測定情報に含まれる少なくとも１つの振れ量を測定した振れ量測定地点と、スリーブ振れ量測定情報に含まれる少なくとも１つの振れ量を測定した振れ量測定地点とが現像領域で対向したときの現像ギャップを測定して得られるホームポジションギャップ情報を記憶したホームポジションギャップ情報記憶手段としての記憶領域が、メイン制御部５００のＲＡＭ５０４に設けられており、現像電界強度制御手段としてのメイン制御部５００は、ＲＡＭ５０４に記憶されている感光体振れ量測定情報及びスリーブ振れ量測定情報とホームポジションギャップ情報とから、感光体振れ量測定情報に含まれる２以上の振れ量に対応した振れ量測定地点とスリーブ振れ量測定情報に含まれる２以上の振れ量に対応した振れ量測定地点とが互いに現像領域で対向するときの各現像電界強度を求め、求めたすべての現像電界強度を目標電界強度の許容範囲内とする現像電界強度制御の内容を決定し、決定した制御内容に従って現像電界強度制御を行う。これにより、感光体２０及び現像スリーブ６５の双方の振れに起因した現像ギャップの変動が発生していても、現像電界強度の変化が目標電界強度の許容範囲内となるようにすることができる。しかも、本実施形態においては、現像電界強度制御を行うために、わざわざ基準トナー像を形成する必要がないので、基準トナー像の形成によるダウンタイムの増加やトナー消費量の増加という不具合は生じない。

また、本実施形態の現像電界強度制御は、レーザー書込装置２１を制御して、感光体表面上の各振れ量測定地点に形成される静電潜像の電位を調整することで、これらの振れ量測定地点が現像領域に存在するときの全現像電界強度を基準強度の許容範囲内とする制御である。上記現像電界強度制御は、このようなレーザー書込装置２１の制御以外の方法でも行うことも可能であるが、レーザー書込装置２１の制御は比較的制御が容易かつ精度よく実行することができることから好ましい方法である。

また、本実施形態では、作像条件情報テーブルを更新する際には、感光体２０の表面上の静電潜像と、現像スリーブ６１の表面との電位差である現像ポテンシャルと、ギャップ変動情報テーブルと、書込感度情報テーブルとに基づいて、感光体２０の表面移動量と、現像ギャップにおける現像電界強度との関係を求め、この結果に基づいて作像条件情報テーブルを更新する処理を実行するように、制御手段たるメイン制御部５００を構成している。かかる構成では、更新後の作像条件情報テーブルを、感光体２０及び現像スリーブ６１の振れによる現像ギャップの変動、及び感光体２０の潜像書込感度の周方向誤差、に起因する現像電界強度の変動を、レーザー発光パワーの変動で打ち消し得る内容のものに更新することができる。

また、本実施形態では、作像条件情報テーブルが、感光体２０の表面移動量（測定Ｎｏ）と、潜像書込強度であるレーザー発光パワーとの関係を示す情報であるので、感光体２０の表面移動量に応じてレーザー発光パワーを変化させることで、現像ギャップの変動や潜像書込感度の周方向誤差による現像電界強度の変動を打ち消すことができる。

また、本実施形態では、感光体２０の表面電位を検知する表面電位検知手段たる電位センサ１２０を設けるとともに、作像条件情報テーブルを更新する際には、レーザー発光パワーを段階的に変化させながらそれぞれのパワーで感光体２０に静電潜像を形成しながら、それら静電潜像の電位を電位センサ１２０で順次検知していき、その検知結果に基づいて静電潜像の電位とレーザー発光パワーとの関係を示す近似直線式（ｙ＝ａｘ＋ｂ）を求め、この関係と、ギャップ変動情報テーブルと、書込感度情報テーブルとに基づいて、作像条件情報テーブルを更新する処理を実施するように、制御手段たるメイン制御部５００を構成している。これにより、レーザー書込装置２１の制御による現像電界強度制御と電位設定値調整制御とを併用する場合でも、安定して、現像電界強度を目標電界強度の許容範囲内とすることができる。

また、本実施形態では、感光体振れ量測定情報及びホームポジションギャップ情報は、いずれも、電位センサ１２０による検知領域を通過する感光体表面上の地点で測定した振れ量から得られたものである。これにより、各測定地点における現像電界強度をより正確に求めることが可能となり、より正確に現像電界強度を目標電界強度の許容範囲内とすることができる。

また、本実施形態では、現像電界強度制御で行うレーザー書込装置２１の制御は、電位設定値調整制御で求めた上記関係（直線近似式ｙ＝ａｘ＋ｂ）から、上記すべての現像電界強度に対応する感光体表面上の各振れ量測定地点に形成される静電潜像の電位が、該すべての現像電界強度を目標電界強度の許容範囲内とする電位となるように、レーザー書込装置２１の露光強度を制御するものである。このように、電位設定値調整制御で求めた上記関係を利用することで、効率的で迅速な処理が可能となる。

また、本実施形態では、表面電位検知手段たる電位センサ１２０と、トナー付着量検知手段たる光学センサ１１０のとを設けるとともに、それらセンサによる検知結果に基づいて、目標のトナー付着量が得られる現像ポテンシャルを特定した後、プリントジョブ中の現像ポテンシャルの設定値を特定結果と同じ値に更新する処理を実施するように、メイン制御部を構成している。かかる構成では、環境変動などに伴って、目標の画像濃度が得られる現像ポテンシャルの値が変化しても、その値を特定してプリントジョブ時にその現像ポテンシャルを用いることで、環境変動にかかわらず、目標の画像濃度を得ることができる。

また、本実施形態では、現像ポテンシャルを更新した場合には、その後にプリントジョブを開始するのに先立って、更新後の現像ポテンシャルと、ギャップ変動情報テーブルと、書込感度情報テーブルとに基づいて、作像条件情報テーブルを更新する処理を実施するように、メイン制御部５００を構成している。かかる構成では、現像ポテンシャルの更新に伴って、作像条件情報テーブルが実情にそぐわないものになる場合に、更新後の現像ポテンシャルに基づいて作像条件情報テーブルを更新することで、その内容を更新後の現像ポテンシャルに見合ったものにすることができる。

また、本実施形態では、感光体２０、並びに、第１振れ情報テーブル及び書込感度情報テーブルを記憶している記憶手段たるメモリを、１つの潜像担持ユニットたるプロセスユニットとして共通の保持体（ケーシング）に保持させて複写機本体に着脱可能に構成している。また、現像スリーブ６５、並びに、第２振れ情報テーブルを記憶している記憶手段たるメモリを、１つの現像ユニットたる現像装置６１として共通の保持体（ケーシング）に保持させて複写機本体に着脱可能に構成している。そして、プロセスユニットが複写機本体に装着されるのに伴って、プロセスユニットのメモリに記憶されている第１振れ情報テーブル及び書込感度情報テーブルをメイン制御部５００に入力し、現像装置６１が複写機本体に装着されるのに伴って、現像装置６１のメモリに記憶されている第２振れ情報テーブルをメイン制御部５００に入力するように、情報入力手段を構成している。かかる構成では、感光体２０が交換されるのに伴って、交換後の新たな感光体２０に対応する第１振れ情報テーブル及び書込感度情報テーブルを自動でメイン制御部５００に入力し、且つ、現像スリーブ６５が交換されるのに伴って、交換後の新たな現像スリーブ６５に対応する第２振れ情報テーブルを自動でメイン制御部５００に入力することができる。

なお、本実施形態においては、現像電界強度制御と電位設定値調整制御とを併用する例について説明したが、現像電界強度制御は電位設定値調整制御を行わない構成においても実施できる。
また、本実施形態においては、感光体２０上のトナー像を中間転写ベルト１０を介して転写紙５に転写する中間転写方式の構成を例に挙げて説明したが、このような構成に限らず、例えば次のような構成も採用できる。紙搬送ベルトを感光体との対向位置に配設し、この紙搬送ベルトの表面に保持させながら搬送している転写紙に対して、感光体上のトナー像を直接転写する方式である。かかる方式でも、基準パッチについては、紙搬送ベルトの表面に保持されている転写紙ではなく、紙搬送ベルトの表面に転写させるようにすることで、紙搬送ベルトの表面上の基準パッチを光学センサに検知させることができる。
また、重ね合わせの転写によって多色トナー像を形成するカラータイプの複写機について説明したが、単色トナー像だけを形成する単色タイプの画像形成装置にも、本発明の適用が可能である。

２０：感光体（潜像担持体）
２１：レーザー書込装置（潜像書込手段）
６１：現像装置（現像手段）
６５：現像スリーブ（現像剤担持体）
１１０：光学センサ（トナー付着量検知手段）
１２０：電位センサ（表面電位検知手段）
５００：メイン制御部（制御手段）
５０４：ＲＡＭ（情報記憶手段）

特開２００８−７６５７６号公報

Claims

自らの周回移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体の表面に静電潜像を書き込む潜像書込手段と、前記潜像担持体と自らの表面とが所定の現像ギャップを介して対向する現像領域で、前記潜像担持体上の静電潜像と自らの表面との間に現像電界を形成しながら、自らの周回移動する表面上に担持した現像剤によって前記静電潜像を現像する現像剤担持体とを備える作像手段、及び前記作像手段の駆動を制御する処理や前記作像手段の作像条件を変更する処理を実行する制御手段を用いて画像を形成する画像形成装置において、
前記潜像担持体の表面移動量と、前記潜像担持体の周面のうち前記現像ギャップ内に位置する箇所における前記現像ギャップを変動させる方向の振れ量との関係を示す情報である第１振れ情報と、
前記現像剤担持体の表面移動量と、前記現像剤担持体の周面のうち前記現像ギャップ内に位置する箇所における前記現像ギャップを変動させる方向の振れ量との関係を示す情報である第２振れ情報と、
前記潜像担持体の表面移動量と潜像書込感度との関係を示す情報である書込感度情報と、
前記潜像担持体及び現像剤担持体のうち少なくとも何れか一方の表面移動量と、前記潜像担持体の振れ、前記現像剤担持体の振れ、及び前記潜像担持体の潜像書込感度の周方向誤差、に起因する基準値からのずれとは逆方向のずれを現像電界強度に発生させる作像条件との関係を示す情報である作像条件情報と
を記憶する情報記憶手段を設けるとともに、
前記第１振れ情報、第２振れ情報及び書込感度情報を入力する情報入力手段を設け、
且つ、
作像動作中に、前記作像条件情報に基づいて、前記作像条件を前記何れか一方の表面移動量に応じた値に変化させる処理を実行する一方で、作像動作中でないときに、前記第１振れ情報、第２振れ情報、及び書込感度情報のうち、少なくとも何れか１つが前記情報入力手段によって入力されると、入力された情報に基づいて、前記逆方向のずれを発生させる作像条件を算出して前記作像条件情報を更新する処理を実行するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
自らの周回移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体の表面に静電潜像を書き込む潜像書込手段と、前記潜像担持体と自らの表面とが所定の現像ギャップを介して対向する現像領域で、前記潜像担持体上の静電潜像と自らの表面との間に現像電界を形成しながら、自らの周回移動する表面上に担持した現像剤によって前記静電潜像を現像する現像剤担持体とを備える作像手段、及び前記作像手段の駆動を制御する処理や前記作像手段の作像条件を変更する処理を実行する制御手段を用いて画像を形成する画像形成装置において、
前記潜像担持体の表面移動量と、前記潜像担持体の周面のうち前記現像ギャップ内に位置する箇所における前記現像ギャップを変動させる方向の振れ量との関係を示す情報である第１振れ情報と、
前記現像剤担持体の表面移動量と、前記現像剤担持体の周面のうち前記現像ギャップ内に位置する箇所における前記現像ギャップを変動させる方向の振れ量との関係を示す情報である第２振れ情報と、
前記潜像担持体の表面移動量と潜像書込感度との関係を示す情報である書込感度情報と、
前記潜像担持体及び現像剤担持体のうち少なくとも何れか一方の表面移動量と、前記潜像担持体の振れ、前記現像剤担持体の振れ、及び前記潜像担持体の潜像書込感度の周方向誤差、に起因する基準値からのずれとは逆方向のずれを現像電界強度に発生させる作像条件との関係を示す情報である作像条件情報とを記憶する情報記憶手段と、
前記第１振れ情報及び第２振れ情報を入力する情報入力手段と、
前記潜像担持体の表面電位を検知する表面電位検知手段とを設けるとともに、
作像動作中に、前記作像条件情報に基づいて、前記作像条件を前記何れか一方の表面移動量に応じた値に変化させる処理を実行する一方で、作像動作中でないときに、前記第１振れ情報及び第２振れ情報のうち、少なくとも何れか１つが前記情報入力手段によって入力されると、入力された情報に基づいて、前記逆方向のずれを発生させる作像条件を算出して前記作像条件情報を更新する処理と、前記第１振れ情報が前記情報入力手段によって入力されると、前記潜像書込強度を段階的に変化させながらそれぞれの潜像書込強度で静電潜像を形成してその電位を前記表面電位検知手段で順次検知した結果に基づいて静電潜像の電位と前記潜像書込強度との関係を求めることを、前記潜像担持体の周方向における複数の箇所に対してそれぞれ個別に実行して、それらの関係に基づいて前記書込感度情報を構築する処理とを実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
請求項１又は２の画像形成装置において、
前記作像条件情報を更新する際には、前記潜像担持体の表面上の静電潜像と、前記現像剤担持体の表面との電位差である現像ポテンシャルと、前記第１振れ情報と、前記第２振れ情報とに基づいて、前記潜像担持体及び現像剤担持体のうち、少なくとも何れか一方の表面移動量と、前記現像ギャップにおける潜像潜像と現像剤担持体との間の現像電界強度との関係を求めた後、この結果に基づいて前記作像条件情報を更新する処理を実行するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
請求項３の画像形成装置であって、
前記作像条件情報が、上記表面移動量と、前記作像条件である前記潜像書込手段による潜像書込強度との関係を示す情報であることを特徴とする画像形成装置。
請求項３又は４の画像形成装置において、
前記潜像担持体の表面電位を検知する表面電位検知手段と、前記潜像担持体の表面上で現像された所定の基準トナー像に対する単位面積当たりのトナー付着量を検知するトナー付着量検知手段とを設けるとともに、
前記表面電位検知手段による検知結果、及び前記トナー付着量検知手段による検知結果に基づいて、目標のトナー付着量が得られる現像ポテンシャルを特定した後、作像動作中の現像ポテンシャルの設定値を特定結果と同じ値に更新する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
請求項５の画像形成装置において、
前記現像ポテンシャルを更新した場合には、その後に作像動作を開始するのに先立って、更新後の現像ポテンシャルと、前記第１振れ情報と、前記第２振れ情報と、前記書込感度情報とに基づいて、前記作像条件情報を更新する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
請求項１乃至６の何れかの画像形成装置において、
前記潜像担持体、並びに、前記第１振れ情報及び書込感度情報を記憶している記憶手段を、１つの潜像担持ユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に着脱可能に構成するとともに、
前記現像剤担持体、並びに、前記第２振れ情報を記憶している記憶手段を、１つの現像ユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に着脱可能に構成し、
且つ、前記潜像担持ユニットが画像形成装置本体に装着されるのに伴って、前記潜像担持ユニットの記憶手段に記憶されている前記第１振れ情報及び書込感度情報、又は前記第１振れ情報だけ、を前記制御手段に入力し、前記現像ユニットが画像形成装置本体に装着されるのに伴って、前記現像ユニットの記憶手段に記憶されている前記第２振れ情報を前記制御手段に入力するように、前記情報入力手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
請求項４乃至６の何れかの画像形成装置であって、
前記第１振れ情報、第２振れ情報及び書込感度情報が、何れも前記潜像担持体や現像剤担持体の表面における表面移動方向と直行する方向において、前記表面電位検知手段による電位検知領域を同じ領域の情報であることを特徴とする画像形成装置。
請求項４の画像形成装置において、
前記現像電界強度を所定の基準強度から許容範囲内に収める潜像電位が得られる前記表面移動量と前記潜像書込強度との関係を求めた結果に基づいて、前記作像条件情報を更新する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。