JP5625665B2 - 画像形成装置、画像補正方法、プログラム - Google Patents

Description

本発明は、現像剤の濃度や印刷位置を調整可能な画像形成装置等に関し、特に、濃度や印刷位置の調整タイミングを制御できる画像形成装置、画像補正方法、及び、プログラムに関する。

画像形成装置の高画質化が進んでいる。特に、カラー印刷が可能な画像形成装置は、画質を向上させるため、例えば中間転写ベルトにＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋのトナーを画像データにより定まる位置に転写する必要がある。Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋのトナーの位置がずれると期待される濃度や発色が得られなくなる。

そこで、従来から濃度補正や色ずれ補正を行う画像形成装置が知られている。濃度補正や色ずれ補正の方法の１つに、検知用パターンである濃度制御用パターンや位置ずれ補正制御用パターンを中間転写ベルトの非画像形成領域に形成する方法がある。この方法では、光学センサが検知用パターンを検出し、制御部がその検出結果に基づいて画像濃度補正や色ずれ補正を行う（例えば特許文献１参照。）。特許文献１には、記録紙の後端が濃度検出用パターン作成位置を通過することをセンサなどが検知した場合に、濃度検出用パターンを作成する画像形成装置が開示されている。

しかし、濃度検出用パターン自体の濃度が低下するなどの不具合が生じると、濃度検出用パターンを読み取って行う補正も正しくないものになってしまう。このため、濃度検出用パターンが常に正しく形成されることが重要である。

ところが、濃度制御用パターンの濃度が低下してしまうことがあることが知られている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２には、直前の画像の画像面積率が高いとき、検知用パターンの濃度低下が生じることが解明され、その対処として、画像の後端から検知用パターンの先端までの距離を、現像剤担持体たる現像ローラ表面の周長よりも長くすることで、直前の画像の画像面積率の影響を抑制して、濃度制御用パターンを作像する画像形成装置が開示されている。

しかしながら、特許文献２に開示されている直前の画像の画像面積率に起因して紙間に形成した検知用パターンの濃度が低下してしまうという現象以外に、紙間に形成した検知用パターンの濃度が理想的な濃度と異なってしまう場合があることが判明した。

これは、検知用パターンを作成する感光体の軸方向位置に、「光メモリー」が発生した場合に、これが紙間に形成した検知用パターンの濃度に影響を与えることが起因している。また、このため、検知用パターンを光学的に読み取って濃度や印刷位置が制御されたにも関わらず、画像の画像濃度や色ずれが不安定になってしまうことが分かった。

光メモリーについて説明する。光メモリーは、感光体ドラム表面の前回のプロセスで露光された部分（以下、露光部分と称する。）と未露光の部分（以下、未露光部分と称する。）が次回のプロセスでの露光部分と未露光部分の電位に差を生じさせる現象である。この光メモリーは露光後の時間により減少し、この時間が短いほど光メモリーが現れやすい。

近年、電子写真方式のカラー画像形成装置は、小ロットへの対応性とバリアブル印刷（チラシやダイレクトメール等に可変データを印刷すること）の特長を生かし、これまでオフセット印刷機が主流であったプロダクション市場（商用印刷市場や企業内印刷市場）へ参入してきており、それに伴いより高速化が進み、画像形成のプロセス時間が短くなっている。

そのため、従来よりも、直前の画像形成プロセスで形成された静電潜像が次のプロセスに影響を及ぼして、光メモリーが発生しやすくなってきている。また、プロダクション市場で扱われる印刷物は、１ジョブのプリントボリュームも膨大である。このため、これまで、電子写真方式のカラー画像形成装置の主セグメントであったオフィス等での使用では問題とならなかった光メモリーがプロダクション市場での使われ方を想定した場合には問題となるようになってきている。一例としては、感光体ドラム表面の感光体回転軸の方向（以後、感光体軸方向と称する）の同位置に罫線などがある文書を数千枚単位で印刷するような場合があり、この場合、数千枚単位で印刷された画像の罫線があった部位に光メモリーによる画質低下が現れる。

本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、画像形成動作中における非画像形成領域に形成される検知用パターンに、光メモリーが与える影響を抑制し、画像濃度や色ずれが不安定になることを抑制することのできる画像形成装置、画像補正方法、及び、プログラムを提供することである。

上記課題に鑑み、本発明は、潜像担持体と、前記潜像担持体を露光する露光手段と、前記露光手段の表面に現像剤を転移させて、前記潜像担持体の潜像を現像する現像手段と、前記潜像担持体に形成されたトナー像を直接記録紙に転写するか、又は、中間転写体に転写してから記録紙に転写する転写手段と、前記潜像担持体又は前記中間転写体上に、画像形成動作中における非画像形成領域に検知パターンを形成する検知パターン形成手段と、前記検知パターンを光学的に読み取る光学センサと、前記光学センサが読み取った前記検知パターンの画像情報を取得する画像情報取得手段と、を有する画像形成装置であって、前記潜像担持体に露光される画素数を前記潜像担持体の軸方向の位置毎にカウントする画素カウント手段と、画像形成されたページ数が所定値を超えるごとに、前記画素数のカウント値が閾値を超えている色の前記検知パターンの形成を禁止すると共に前記色を記録し、前記色以外の色の前記検知パターンの形成タイミングであると決定するタイミング制御手段と、を有し、前記タイミング制御手段は、画像形成されたページ数が前記所定値を超えていない場合でも、記録された前記色がある場合は、前記色の前記画素数のカウント値に応じて前記検知パターンの形成タイミングを制御する、ことを特徴とする。

画像形成動作中における非画像形成領域に形成される検知用パターンに、光メモリーが与える影響を抑制し、画像濃度や色ずれが不安定になることを抑制することのできる画像形成装置等を提供することができる。

光メモリーが検知用パターンに与える影響を抑制する概略的な構成を説明する図の一例である。 画像形成装置の概略構成図の一例である。 反射型フォトセンサが配設されている部位を図２のＸの方向から見た図を模式的に示す。 画像形成装置の画像形成に関する制御を行う制御部と、周辺の機能のブロック図の一例である。 制御部により提供される機能の機能ブロック図の一例である。 比較のために示した、制御部が濃度補正する手順を示すフローチャート図の一例である。 感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの露光時間と光メモリーによる露光電位の上昇下降特性について説明する図の一例である。 感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向の位置毎の画素カウント値を模式的に示す図の一例である。 制御部により提供される機能の機能ブロック図の一例である。 制御部が濃度補正する手順を示すフローチャート図の一例である。 紙間に、位置ずれ補正制御用パターンｍを形成した図の一例である。 位置ずれ補正制御用パターンｍの拡大図の一例である。 画素カウント値をカウントすべき軸方向の位置を模式的に示す図の一例である。 制御部により提供される機能の機能ブロック図の一例である（実施例２）。 制御部が位置ずれ補正する手順を示すフローチャート図の一例である（実施例２）。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

図１は、光メモリーが濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋに与える影響とその抑制について、概略的な構成を説明する図の一例である。

半導体レーザユニット２１Ｙ、２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋから照射されたレーザ光は、不図示の回転するポリゴンミラーによりスキャンされ、帯電された感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に光スポットを形成し、画素単位で感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを露光させて静電潜像を形成する。レーザ光の１パルスが１画素に相当し、レーザ光が照射された部位の電圧が低下する。トナーはこの電圧が低下した部分にのみ選択的に付着する。

しかしながら、レーザ光の光スポットが頻繁に形成される部位は電圧が低下しにくくなるという現象が、光メモリーが及ぼす影響として新たに発見された。このため、光メモリーの生じた部位には、現像装置が現像するトナーが付着しにくくなってしまう。

そこで、本実施例の画像形成装置は、光スポットを形成する発光信号を、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋの色毎に、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向の位置毎にカウントする。感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向は図示するように回転軸に平行な方向であり、主走査方向と呼ばれることもある。

画像の濃度を補正するためＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが形成される軸方向の位置は、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋの濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋ毎に決まっているので、少なくともこの位置を含む範囲で発光信号の数をカウントすればよい。

所定時間内の軸方向のある位置の発光信号のカウント値が、光メモリーを生じさせるとして予め定めたスレッシュレベルを超えた場合、制御部１５０は濃度制御用パターンＰｋ，Ｐｃ，Ｐｍ，Ｐｙを形成することを延期する。

したがって、光メモリーの影響を受けて、トナー付着量が正常でない（十分でない）濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが形成されることを予測して、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの読み取り結果に基づきトナー付着量を制御することが防止できる。したがって、画像濃度の安定性の高い画像形成装置を提供することができる。

〔構成〕
図２は、本発明を適用した画像形成装置１００の概略構成図であり、ここでは、この図を用いて電子写真方式のプリンタ（以下、単に「プリンタ」という）について説明する。このプリンタを搭載した、複写機、ＦＡＸ装置、スキャナ装置、又は、ＭＦＰ（Multifunction Peripheral）の全てが本実施形態の画像形成装置１００となる。

まず、本画像形成装置１００の基本的な構成について説明する。図２は、プリンタの印刷部分の概略構成図である。この他の給紙部などの構成は省略した。

このプリンタ１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のそれぞれのトナー像を生成するため、４つのトナー像形成部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋを備えている。
トナー像形成部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナーを用いるが、トナー色以外は同様の構成になっている。 Ｙトナー像を形成するためのトナー像形成部６Ｙを例に説明する。

トナー像形成部６Ｙは、ドラム状の感光体１Ｙ、ドラムクリーニング装置２Ｙ、除電装置（図示せず）、帯電装置４Ｙ、現像装置５Ｙ等を備えている。帯電装置４Ｙは、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転させられる感光体１Ｙの表面を一様に帯電させる。

一様に帯電させられた感光体１Ｙの表面は、レーザ光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。このＹの静電潜像は、Ｙトナーを用いる現像装置５ＹによってＹトナー像に現像される。そして、Ｙトナー像は感光体１Ｙの回転と中間転写ベルト８の回転に伴って、１次転写バイアスローラ９Ｙが発生する静電力により中間転写ベルト８上に中間転写される。
ドラムクリーニング装置２Ｙは、中間転写工程を経た後の感光体１Ｙ表面に残留したＹトナーを除去する。また、除電装置は、クリーニング後の感光体１Ｙの残留電荷を除電する。 この除電により、感光体１Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。

他のトナー像形成部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにおいても、同様にして感光体１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上にＭ，Ｃ，Ｋトナー像が形成され、中間転写ベルト８上に中間転写される。潜像形成手段たる露光装置７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは、画像情報に基づいて発したレーザ光を、トナー像形成部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにおけるそれぞれの感光体１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに照射して露光する。この露光により、感光体１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上にＭ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。

トナー像形成部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの図中下方には、中間転写ユニット１５が配設されている。中間転写ユニット１５は、中間転写体たる中間転写ベルト８を張架しながら無端移動させる。中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８の他、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、クリーニング装置１０などを備えている。

また、２次転写バックアップローラ１２も備えている。中間転写ベルト８は、図中時計回りに無端移動させられる。１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、無端移動させられる中間転写ベルト８を感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成している。この方式は、中間転写ベルト８の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する方式により、トナー像を中間転写ベルト８に転写させる方式である。１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋを除く、中間転写ベルト８を無端移動させるローラは、全て電気的に接地されている。中間転写ベルト８に転写させることなく、直接、トナー画像を転写紙Pに転写する印刷方法もよく知られている。

中間転写ベルト８は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋを順次、通過していく過程で、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像が重ね合わせて１次転写される。これにより、中間転写ベルト８上に４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。

上記の２次転写バックアップローラ１２は、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。中間転写ベルト８上に形成された４色トナー像は、この２次転写ニップで転写紙Ｐに転写される。

２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト８には、転写紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、クリーニング装置１０によってクリーニングされる。２次転写ニップにおいては、転写紙Ｐが互いに順方向に表面移動する中間転写ベルト８と２次転写ローラ１９との間に挟まれて搬送される。２次転写ニップから送り出された転写紙Ｐには、定着装置２０のローラ間を通過する際に熱と圧力とにより、表面に転写された４色トナー像が定着される。
そして、図２において、最下流のトナー像形成部６Ｋと２次転写ニップ部の間には、中間転写ベルト８に対向して、画像濃度検知手段として、主走査方向に配置された反射型フォトセンサ４０が配設されており、中間転写ベルト８上の光反射率に応じた信号を出力するように構成されている。反射型フォトセンサ４０は、図示しない発光素子から発した光を中間転写ベルト８の表面やトナー像で反射させ、その反射光量を図示しない受光素子によって検知する。後述する制御部１５０は、反射型フォトセンサ４０からの出力値に基づいて、中間転写ベルト８上のトナー像の画像濃度（単位面積あたりのトナー付着量）を検知する。

図３は、反射型フォトセンサ４０が配設されている部位を図２のＸの方向から見た図を模式的に示す。反射型フォトセンサ４０には、４色トナー像の画像濃度を個別に検知するために、各色用の反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが図２の奥行き方向に一列に配置されている。

これらの反射型フォトセンサ４０には、拡散光検出型か正反射光検出型のうち、中間転写ベルト８の表面の反射光量と、濃度制御用パターン（Ｐｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋ）の反射光量との差を十分な値にし得る方が用いられる。

図では２つの４色トナー像の副走査方向の間に濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが４つ形成されている。印刷プロセスの高速化の要求から、最短の紙間（非画像部）の長さが決まっているし、反射型フォトセンサ４０のサイズも決まっているので、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋのサイズも決まっている。例えば、紙間が９０〔mm〕の場合、濃度制御用パターンのサイズは、副走査方向に２５〔ｍｍ〕、主走査方向に１５〔ｍｍ〕である。主走査方向の長さの１５〔ｍｍ〕は、反射型フォトセンサ４０の受光素子よりも十分大きい。なお、このサイズは、紙間の長さや反射型フォトセンサ４０の主走査方向のサイズによって適宜調整可能である。

画像形成装置１００は、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを検知した際の光学センサユニット４０の出力値から濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの濃度（トナー付着量）を特定し、得られた濃度値（トナー付着量）と制御目標値（目標付着量）とを比較して、画像部のトナー付着量が制御目標値（目標付着量）となるようにトナー補給制御を行う。

図４は、画像形成装置１００の画像形成に関する制御を行う制御部１５０と、周辺の機能のブロック図の一例である。制御部１５０は、例えばプリント基板を実体とし、トナー像形成部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ、中間転写ユニット１５、反射型フォトセンサ４０、及び、光書込ユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋが電気的に接続されている。

制御部１５０は、一般ユーザがＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を操作して実行しているアプリケーションソフト（ワープロソフト、表計算ソフト等）が生成した文書データから印刷用の画像データを生成する。または、不図示の画像処理用のマイコンが画像データを生成してもよい。

制御部１５０は、一般的な処理として文書データをラスタライズ処理してビットマップデータに変換し、ラスタライズされた画像データに一般的な画像処理（色変換処理（ＲＧＢ→ＣＭＹＫ）、プリンタγ変換処理等）を施し、その後、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋの画像データ毎にディザ処理を施す。ディザ処理により、多値の画像データをドットの集合で表現することができる。

Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋの画像データ毎に、画素毎のドットの有無が定まるので、制御部１５０は光書込ユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋに、画像データに基づきレーザ光の発光信号を供給することで感光体１Ｙ、１M、１C、１Kに静電潜像が形成される。

また、制御部１５０は、画素カウント手段１４０および、演算部などを制御するＣＰＵ１５０aと、データを記憶するＲＡＭ１５０ｂ、及び、プログラム１５１を記憶するROM１５０Ｃ等を備えている。

制御部１５０は、紙間（連続プリント中の画像と画像との間）の所定のタイミング、又は、プリントジョブの終了後、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋ各色の画像濃度を適正化するための画像濃度制御を実行する。

制御部１５０は、定期的（例えば、１０枚に１回のタイミング）に、紙間（連続プリント中の画像と画像との間）に、制御目標値（目標付着量）を指定して、図２に示すように、検知用パターンである濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを形成する。

〔従来の濃度制御について〕
図５は、制御部１５０により提供される機能の機能ブロック図の一例を示す。図５の機能ブロック図は比較のために示した従来の機能ブロック図の一例である。各ブロックは、ＣＰＵ１５０ＡがＲＯＭ１５０ｃに記憶されたプログラム１５１を実行することで実現される。なお、一部又は全部のブロックをハード的な回路で実現することもできる。

濃度制御用パターン形成部８１は、予め濃度制御用パターン記憶部８４に記憶されている濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを読み出し、濃度制御用パターンを中間転写ベルト８に形成する。濃度制御用パターンは、図３に示したように矩形（例えば正方形）のパッチデータであり、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋの基準パターン像が登録されている。濃度制御用パターン形成部８１はこの濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを画像データとし、光書込ユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋに発光信号を供給する。現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、上記のように、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋにトナー画像を形成するが、現像装置５Ｙによるトナーの付着量は濃度補正部８３により制御（補正）される。

反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを検知すると、濃度変換部８２は、反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを検知して出力した出力値（電圧値）を、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの濃度（トナー付着量）に変換する。変換テーブルや変換式は、画像形成装置１００のメーカにより調整されている。

濃度補正部８３は、濃度変換部８２が変換した濃度値（トナー付着量）と制御目標値（目標付着量）とを比較して、現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを制御目標値で形成できるようトナー付着量を制御する。具体的にはトナー付着量の補正量（増分又は減少分）を決定する。これにより、画像濃度を一定に保つことができる。

すなわち、反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが検知したトナー付着量が目標付着量よりも少ない場合は、濃度補正部８３は現像装置５Ｙ、５M、５C、５Kのトナー補給量を増やしトナー濃度を上げる。検知したトナー付着量が目標付着量よりも多い場合は、濃度補正部８３は現像装置５Ｙ、５M、５C、５Kのトナー補給量を減らしトナー濃度を下げる。

図６は、比較のために示した、従来の制御部１５０が濃度補正する手順を示すフローチャート図の一例である。図６の手順は、制御部１５０が画像形成動作を開始するとスタートする。

まず、濃度制御用パターン形成部８１は、図３の画像部の連続した形成回数をカウントするため、カウンタiを初期化する（Ｓ１０）。

制御部１５０は、画像データのページ数や印刷枚数に応じて、１ページの画像データ毎に中間転写ベルト８に画像部を形成していく（Ｓ２０）。

濃度制御用パターン形成部８１は、制御部１５０が１つの画像部を形成することにカウンタiを１つカウントアップする（Ｓ３０）。

カウントアップすると、カウンタiが閾値（例えば、ここでは１０枚とする）を超えたか否かを判定する（Ｓ４０）。閾値は、小さいほど頻繁に制御部１５０が濃度補正することになるので、画像濃度が高精度に調整できるがトナーの消費にもつながるので、トナーを消費しすぎずかつ画像濃度の変動が所定値内に入る用にメーカが予め決定している。

カウンタiが閾値を超えるまで（Ｓ４０のＮｏ）、制御部１５０はＳ１０〜Ｓ３０を繰り返す。

カウンタiが閾値を超えた場合（Ｓ４０のＹｅｓ）、濃度制御用パターン形成部８１は、トナー像形成部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを形成させる（Ｓ５０）。濃度制御用パターン形成部８１は、画像部の形成終了を制御部１５０から取得し、中間転写ベルト８の周回方向の移動量を監視する。中間転写ベルト８の周回方向には等間隔にマーカが付されており、また、マーカを基準として適当な周期のクロックをカウントすることで、中間転写ベルト８の周方向の移動量を正確に監視することができる。濃度制御用パターン形成部８１は、例えば、画像部の終端から１５〔ｍｍ〕、中間転写ベルト８が移動すると、トナー像形成部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを形成させる。

濃度変換部８２は、同様に、中間転写ベルト８の移動量を監視して、最後の画像部の終端が反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋを通過したタイミングで、反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが検出した出力値から濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの濃度値を求める（Ｓ６０）。反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋは、出力値が所定値以上となると、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを検知したと判定する。また、濃度変換部８２は、反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋは、出力値が所定値未満となると、反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが検出した出力値から濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの濃度を求めることを終了する。

濃度補正部８３は、濃度変換部８２が変換した濃度値（トナー付着量）と制御目標値（目標付着量）とを比較して、制御目標値（目標付着量）の補正値を算出する（Ｓ７０）。

以降は、処理はステップＳ１０に戻り、制御部１５０が印刷すべき画像データを全て印刷すると図６の手順は終了する。

〔本実施形態の課題を説明する光メモリーについて〕
図３に示したように、画像部が形成されるが、軸方向の同じ画素位置に画像が形成されることは、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋのその画素位置にレーザ光が照射される頻度が高くなることを意味する。このような場合に感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの露光電位が過去のレーザ光の照射の履歴を受けることが光メモリーである。

図７は、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの露光時間と光メモリーによる露光電位の上昇下降特性について説明する図の一例である。図７の横軸は時間（任意単位）であり、縦軸は光書込ユニット７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋが画像部を画像形成する際のレーザ光の強度で露光された部位の感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの表面電位（露光電位）である。

横軸の区間５８は、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋが連続して露光されている区間であり、区間５９は露光が休止された区間である。また、通常の露光電位６２（横軸＝０の瞬間値）は、正常な露光電位を示す。また、露光電位６３は、露光休止後の露光電位の時間的な推移特性の一例を示している。なお、正常な露光電位は、帯電された感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを光書込ユニット７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋが光メモリーを生じさせない十分に短い時間、レーザ光で照射した際の露光電位である。

図７に示すように、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの同じ部位が連続的に露光され続けると露光電位は上昇し、露光が休止されると露光電位６３は下降傾向を示す。トナーは露光電位が低下した部位に付着するので、露光電位が上昇するとトナーの付着量が低下する。

したがって、光メモリーにより、露光電位が通常の露光電位６２よりも上昇した状態で、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが作成されると、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋのトナー付着量が低下し、制御部１５０がこの状態で形成された濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの検出値を元にトナー補給量を制御すると、画像濃度を高くすることになる。しかし、この画像濃度は、光メモリーが発生した時にだけ適切になるので、多くの画像部にとっては適切なトナー補給量とならず、結果として画像濃度が不安定となってしまう。

これまでの電子写真方式のカラー画像形成装置にとって、主セグメント（使用分野）であったオフィス等での使用では、１ジョブのサイズが小さく連続露光される時間が短いため、図７に示したような光メモリー特性を持っている画像形成装置１００においても光メモリーが、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋに影響を及ぼすことはまれであった。

しかしながら、プロダクション市場（商用印刷市場や企業内印刷市場）においては、感光体軸方向の同位置に連続して数千枚単位という大容量で画像形成が行なわれるような状況が想定される。連続露光される時間が長くなると、光メモリーが濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋに影響を及ぼす状況にまで至ることが想定される。

なお、図７では、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの同じ部位が連続的に露光され続けると露光電位は上昇する例を示したが、露光電位が下降するような感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋであっても、本実施形態の画像形成装置１００の制御は有効である。

〔光メモリーの検出について〕
以上のような特性を鑑み、本実施形態の画像形成装置１００は、制御部１５０が、画像形成装置１００の印刷開始（感光体の回転開始）と同時に、画素カウント手段１４０にレーザ光の発光信号のカウントを要求する。画素カウント手段１４０は、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ毎に露光される画素数を感光体軸方向の位置毎にカウントして積算していく。

画素カウント手段１４０は、制御部１５０が光書込ユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋのそれぞれに出力する発光信号（ドットの形成を指示する信号）をカウントするカウンタ素子である。高速なパルスをカウントするため、ハードウェアにより実装されるが、ソフト的に実現してもよい。

画素カウント手段１４０は、軸方向の１つの画素毎にレーザ光をオン／オフするタイミングを供給する画素クロックを監視して、レーザ光が走査する軸方向の位置を特定する。そして、その位置毎に、レーザ光の発光信号がオンであれば、その画素位置の画素カウント値を１つカウントアップする。したがって、軸方向の画素位置毎に画素カウント値が得られることになる。なお、画素カウント値はＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの各色トナー画像にカウントされる。

画素カウント手段１４０は、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが形成された軸方向の位置でのみ、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ毎に露光される画素数をカウントすればよい。

しかしそれでも画素位置毎に画素カウント手段１４０が発光信号をカウントするとコスト増となるおそれもあるので、例えば、１０画素〜１００画素程度を１つの単位にして、軸方向の１０画素〜１００画素程度の発光信号は１つの画素カウント値としてもよい。

また、画素位置毎の画素の有無は、画像データからも、画像データの感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向の画素の有無を検出することで分かるので、画素カウント手段１４０は、画像データから軸方向の位置毎の画素をカウントしてもよい。

図８は、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向の位置毎の画素カウント値を模式的に示す図の一例である。図の棒グラフは印刷開始（感光体の回転開始）からの積算値を時間的に平均したものである。画素カウント値は、印刷開始から徐々に増大するが、時間に対する増大の仕方が大きくなると連続した露光が多いことを意味する。よって、単位時間当たりの画素カウント値が多いと軸方向のその位置は時間的に連続して露光されていると判定できる。

この判定にはいくつかの手法があるが、制御部１５０は、感光体軸方向の位置毎の画素数のカウントの積算値を、印刷開始（感光体の回転開始）時点からの経過時間によって除算することで、単位時間の画素カウント値を求める。これは、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向の位置毎の画素カウント値の積算値の時間平均である。したがって、時間平均と閾値であるスレッシュレベル７０（ＴｈｒｅｓｈｏｌｄＬｅｖｅｌ）を比較することで、制御部１５０は光メモリーが生じうる状態か否かを判定可能となる。

図８において、矢印で示した範囲７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃ、７２Ｋは、反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが設けられている軸方向の位置（すなわち、各色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが作成される位置）である。したがって、この範囲７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃ、７２Ｋ内において、画素カウント値がスレッシュレベル７０を超えたか否かを判定すればよい。

感光体軸方向の位置毎の画素カウント積算値の時間平均は、ジョブが終了し画像形成装置１００が一時停止するまで時々刻々変化する。制御部１５０は、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋ各色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが作成される位置の画素カウント値の積算値の時間平均が、予め設定しておいたスレッシュレベル７０を超えた場合、該当色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが光メモリーの影響を受ける可能性が高いと判断する。そして、それまで決まったタイミング（例えば、１０枚の１回のタイミング）で作成してきた濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの形成を中止する。

また、画素カウント値の積算値の時間平均が予め設定しておいたスレッシュレベル７０を下回ったことを検出すると、制御部１５０は、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを形成する。なお、これらの制御は色毎（Ｐｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋ毎）に行われる。

図９は、本実施形態の制御部１５０により提供される機能の機能ブロック図の一例を示す。図９において図５と同一部には同一の符号を付しその説明は省略する。図９の制御部１５０は、時間平均算出部８６、濃度制御用パターン形成判定部８７及びスレッシュレベル７０を有する。

時間平均算出部８６は、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋの各色、かつ、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向の位置毎に、画素カウント値の積算値を、印刷開始（感光体の回転開始）時点からの経過時間によって除算する。濃度制御用パターン形成判定部８７は、時間平均とスレッシュレベル７０を比較して、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを形成するか否かを判定する。スレッシュレベル７０は、ＲＯＭ１５０ｃ等に予め記憶されている。

なお、濃度制御用パターン形成判定部８７が、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向の位置毎に画素カウント値の積算値の時間平均を算出して、これをスレッシュレベル７０と比較することで、該当色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが光メモリーの影響を受けているか否かを判定する以外にも、種々の判定方法がある。

例えば、単純にジョブ開始からの、感光体軸方向の位置毎の画素カウント値の積算値を用いて、該当色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが光メモリーの影響を受けているか否かを判定することもできる。

また、ジョブ開始からの経過時間によって画素カウント値の積算値を除算するのでなく、現在から過去の所定時間（例えば、数十ミリ秒〜数秒）の画素カウント値の積算値を該所定時間で除算してもよい。これは、例えば、現在の画素カウント値の積算値の増大の早さ（時間平均）を示す値となる。ジョブ開始からの経過時間によって画素カウント値の積算値を除算すると、ジョブ開始からの経過時間が長くなると、短時間に集中して画素カウント値の積算値が増大しても、時間平均がスレッシュレベル７０を超えない可能性がある。これに対し、過去の所定時間の画素カウント値の積算値を所定時間で除算すれば、短時間に集中して画素カウント値の積算値が増大しても、時間平均がスレッシュレベル７０を超えやすくなり、確実に光メモリーの影響を受けていることを検出できる。

図１０は、本実施形態の制御部１５０が濃度補正する手順を示すフローチャート図の一例である。図１０の手順は、制御部１５０が画像形成動作を開始するとスタートする。全体的な流れは、図６と同様だが、画素カウント値のカウント処理、時間平均を算出する処理、時間平均とスレッシュレベル７０を比較する処理等が加わっている。

まず、濃度制御用パターン形成部８１は、図３の画像部の連続した形成回数をカウントするため、カウンタiを初期化する（Ｓ１０）。

制御部１５０は、画像データのページ数や印刷枚数に応じて、１ページの画像データ毎に中間転写ベルト８に画像部を形成していく（Ｓ２０）。画像部の形成の間、画素カウント手段１４０は感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向の位置毎に、画素カウント値をカウントする（Ｓ２２）。また、時間平均算出部８６は、画素カウント値がカウントされる毎、１つの画素クロック毎、又は、定期的に、軸方向の位置毎に、画素カウント値の積算値の時間平均を算出する（Ｓ２４）。

濃度制御用パターン形成部８１は、制御部１５０が１つの画像部を形成することにカウンタiを１つカウントアップする（Ｓ３０）。

カウントアップすると、カウンタiが閾値（ここでは１０枚とする）を超えたか否かを判定する（Ｓ４０）。カウンタiが閾値を超えるまで（Ｓ４０のＮｏ）、制御部１５０はＳ１０〜Ｓ３０を繰り返す。

カウンタiが閾値を超えた場合（Ｓ４０のＹｅｓ）、濃度制御用パターン形成判定部８７は、時間平均がスレッシュレベル７０を超えた色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの形成を禁止する（Ｓ４２）。すなわち、範囲７２Ｙ、７２Ｍ、7２Ｃ、７２Ｋ毎に、時間平均がスレッシュレベル７０を超えているか否かを判定し、超えている色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの形成を禁止する。

また、濃度制御用パターン形成判定部８７は、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを形成しないと判定した色を記録する（Ｓ４４）。この記録により、カウンタiが閾値を超えなくても、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの形成が可能になる。

次に、濃度制御用パターン形成部８１は、禁止されていない色についてのみ、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの形成する（Ｓ５２）。

濃度変換部８２は、同様に、中間転写ベルト８の移動量を監視して、最後の画像部の終端が反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋを通過したタイミングで、反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが検出した出力値から濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの濃度値を求める（Ｓ６０）。

濃度補正部８３は、濃度変換部８２が変換した濃度値（トナー付着量）と制御目標値（目標付着量）とを比較して、制御目標値（目標付着量）の補正値を算出する（Ｓ７０）。そして、処理はステップＳ１０に戻る。

また、カウンタiが閾値を超えていない場合（Ｓ４０のＮｏ）、濃度制御用パターン形成判定部８７は、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを形成しなかった色の記録があるか否かを判定する（Ｓ４１０）。この記録がない場合（Ｓ４１０のＮｏ）、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋによる濃度補正が予定通りに進んでいるので処理はステップＳ２０に戻る。

この記録がある場合（Ｓ４１０のＹｅｓ）、カウンタiが閾値を超えたが、ある色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが形成されなかったことを意味するので、処理はステップＳ４１２に進む。

すなわち、濃度制御用パターン形成判定部８７は、形成されなかったという記録のある色について、画素カウント値の積算値の時間平均がスレッシュレベル７０を超えているか否かを判定し（Ｓ４１２）、時間平均がスレッシュレベル７０を超えていない場合（Ｓ４１２のＮｏ）、濃度制御用パターン形成判定部８７は濃度制御用パターン形成部８１に、記録のある色について濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの形成を許可する（Ｓ４１４）。

したがって、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが形成されなかった場合でも、時間平均がスレッシュレベル７０以下になることですぐに濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋのいずれか1つ以上を形成し、制御目標値（目標付着量）を補正することができる。

また、濃度補正部８３は、制御目標値の補正値を算出したので、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを形成した色について、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを形成しなかった色の記録を消去する（Ｓ４１６）。

なお、時間平均がスレッシュレベル７０を超えていた場合（Ｓ４１２のＹｅｓ）、濃度制御用パターン形成判定部８７は濃度制御用パターン形成部８１に濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの形成を許可することなく処理はステップＳ２０に戻る。

したがって、光メモリーが発生している可能性のある色につられて、他の色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの作成間隔が影響を受けることがなくなるため、濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの作成間隔が必要以上に長くなってしまうことで、画像濃度の安定性が損なわれることが防止できる。

なお、時間平均がスレッシュレベル７０を超えた色についてだけ濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの形成するのでなく、範囲７２Ｙ、７２Ｍ、7２Ｃ、７２Ｋのいずれか１つで時間平均がスレッシュレベル７０を超えた場合、濃度制御用パターン形成判定部８７が全ての色の濃度制御用パターンＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの形成を禁止することもできる。このような制御は、ある色だけ目標制御値を調整するよりも各色を同じタイミングで調整した方が各色の調整にとって好ましい場合に有効である。

以上説明したように、本実施例の画像形成装置１００は、画像形成動作中における非画像形成領域に形成される濃度制御用パターンに、光メモリーが与える影響を抑制することができる。

光メモリーにより、露光電位が上昇するとトナーの付着量が低下するが、このトナー付着量が低下することに伴い、所望とするトナー付着量を得ることができないようなパターンを形成することになる。このようなパターンは予め決めたものより小さくなり、エッジ部分もずれる。そのため、ラインの幅や位置も変動することが多い。このことから、光メモリーにより、ラインの幅や位置に変化が起き、位置ずれ量の検出値が影響を受けて、誤った位置の補正量を算出してしまう恐れがある。そこで、本実施例ではこの位置ずれ補正制御に関して説明する。実施例１の濃度制御用パターンを、位置ずれ補正制御用パターンｍに適用することで制御が可能となる。

図１１は、紙間に、位置ずれ補正制御用パターンｍを形成した図の一例であり、図１２は、位置ずれ補正制御用パターンｍの拡大図の一例である。

図１１に示すように、位置ずれ補正制御用パターンｍは、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋ各色のラインから成る。１つの位置ずれ補正制御用パターンｍは、中間転写ベルト８の移動方向に垂直なＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋ各色のラインから成る位置ずれ補正制御用パターンｍＡと、中間転写ベルト８の移動方向よりも時計回りにやや回転したＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋ各色の斜線のラインから成る補正制御用パターンｍＢとを有する。いずれも回転方向の手前からＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に形成される。位置ずれ補正制御用パターンｍが２つあるのは、補正量の平均を求める等、正確さの向上を図るためである。

位置ずれ補正制御用パターンｍＡのライン間の理想的な距離は等間隔であり、位置ずれ補正制御用パターンｍＢのライン間の理想的な距離も等間隔である。

また、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの軸方向の位置ずれ補正制御用パターンｍと同じ位置に、位置ずれ補正用センサ４５が配置されている。位置ずれ補正用センサ４５は、各色のラインを光学的に検出する。位置ずれ補正用センサ４５は、ライン状の位置ずれ補正制御用パターンｍを確実に検出できるように、拡散光検出型と正反射光検出型を組み合わせたセンサであることが好ましい。

図１３は、本実施例の画素カウント値をカウントすべき軸方向の位置を模式的に示す図の一例である。実施例１では、各色毎に画素カウント値をカウントすべき範囲７２Ｙ、７２Ｍ、7２Ｃ、７２Ｋが得られたが、本実施例では位置ずれ補正制御用パターンｍが4色のラインを含むので、１つの位置ずれ補正制御用パターンｍに対し、画素カウント値をカウントすべき軸方向の範囲７２Ｙ〜７２Ｋは１つである。

このため、本実施例では、１つの位置ずれ補正制御用パターンｍが形成される同じ位置において、画素カウント手段１４０がＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの4色の画素カウント値をカウントする。

図１４は、本実施形態の制御部１５０により提供される機能の機能ブロック図の一例を示す。図１４において図９と同一部には同一の符号を付しその説明は省略する。図１４では、濃度制御用パターン形成判定部８７でなく位置ずれ制御用パターン形成判定部９１、濃度制御用パターン形成部８１でなく位置ずれ制御用パターン形成部９２、濃度制御用パターン記憶部８４でなく位置ずれ制御用パターン記憶部９６、濃度変換部８２でなく距離変換部９３、濃度補正部８３でなく位置ずれ補正部９４を有する。

位置ずれ制御用パターン形成部９２は、予め位置ずれ制御用パターン記憶部９６に記憶されている位置ずれ制御用パターンｍを読み出し、位置ずれ制御用パターンｍを中間転写ベルト８に形成する。位置ずれ制御用パターンｍは、図１２に示したように各色の４つの垂線と４つの斜線である。

垂線の位置ずれ補正制御用パターンｍＡは、中間転写ベルト８の回転方向の位置ずれを補正するためのパターンで、斜線の位置ずれ補正制御用パターンｍＢは、軸方向の位置ずれを補正するためのパターンである。すなわち、軸方向にいずれかのラインがずれると、ラインが斜めであるため、ライン間の回転方向の距離もずれる。よって、ライン間の回転方向の距離のずれから、軸方向の位置ずれを検出することができる。

距離変換部９３は、位置ずれ補正用センサ４５が位置ずれ補正制御用パターンｍを検出して出力した出力信号を閾値と比較して、閾値を超えた時の時刻を検出する。すなわち、位置ずれ補正制御用パターンｍＡと位置ずれ補正制御用パターンｍＢで計8個の時刻が得られる。距離変換部９３は、１つめのライン（ｍ＿Ｙ）の検出時刻を基準に、２〜４本のラインの検出時刻を測定し、５つめのライン（ｍ＿Ｙ）の検出時刻を基準に、６〜８本のラインの検出時刻を測定する。

距離変換部９３は、ライン間の時間間隔に中間転写ベルト８の移動速度をかけるなどして、時間間隔を距離に変換する。なお、位置ずれ補正制御用パターンｍＢから得られる斜線間の距離に対しては、回転方向の距離をさらに軸方向の距離に変換する。これらにより、ライン間の実測した間隔が検出される。

位置ずれ補正部９４は、位置ずれ補正制御用パターンｍＡの目標制御値（ｍ＿Ｙを基準とする各ラインの目標間隔）と実測した間隔を比較して、ｍ＿Ｍ，ｍ＿Ｃ，ｍ＿Ｋの回転方向の位置ずれを補正する。また、位置ずれ補正部９４は、位置ずれ補正制御用パターンｍＢのｍ＿Ｙを基準として、ｍ＿Ｍ，ｍ＿Ｃ，ｍ＿Ｋの各ラインの軸方向の位置を比較してｍ＿Ｍ，ｍ＿Ｃ，ｍ＿Ｋの軸方向の位置ずれを補正する。

なお、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は、画素カウント値の積算値の時間平均とスレッシュレベル７０を比較して、位置ずれ制御用パターンを形成するか否かを判定するが、この判定方法は実施例１と同様である。

図１５は、本実施形態の制御部１５０が位置ずれ補正する手順を示すフローチャート図の一例である。位置ずれ補正制御用パターンｍは、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋの４色が感光体軸方向の同位置に作成され、位置ずれ補正用センサ４５が4色の各ラインを検知する。位置ずれ補正用センサ４５の位置の画素カウント値の積算値の時間平均が予め設定しておいたスレッシュレベル７０を１色でも超えた場合には、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は、位置ずれ補正制御用パターンをそのタイミングでは作成しないようにする。そして、全色の画素カウント値の積算値の時間平均が予め設定しておいたスレッシュレベル７０を下回ったら、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は、位置ずれ補正制御用パターンｍを形成すると判定する。

このようにすることで、光メモリーの影響を受けて、ラインの幅や位置が正常でない位置ずれ補正制御用パターンｍを形成して、検知結果を元に位置ずれ量を制御することが防止できるため、位置ずれが少ない画像形成装置１００を提供することができる。

図１５においてステップＳ４０までの処理は図１０と同じである。位置ずれ制御用パターン形成部９２は、カウンタiが閾値（例えば、ここでは１０枚とする）を超えたか否かを判定する（Ｓ４０）。

カウンタiが閾値を超えた場合（Ｓ４０のＹｅｓ）、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は、時間平均がスレッシュレベル７０を超えているか否かを判定する（Ｓ４２）。この判定は、図１３の１つの範囲７２Ｙ〜７２ＫにおけるＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの色毎に行われる。

１つの範囲７２Ｙ〜７２ＫにおいてＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの全ての色の画素カウント値の時間平均がスレッシュレベル７０を超えていない場合（Ｓ４２のＮｏ）、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は位置ずれ制御用パターン形成部９２に、位置ずれ制御用パターンｍＡ、ｍＢの形成を許可する。

これにより、従来と同様、位置ずれ制御用パターン形成部９２は、トナー像形成部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに位置ずれ制御用パターンｍを形成させる（Ｓ５４）。

距離変換部９３は、同様に、中間転写ベルト８の移動量を監視して、最後の画像部の終端が反射型フォトセンサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋを通過したタイミングで、位置ずれ補正用センサ４５が検出した出力値から各ライン間の距離を求める（Ｓ６２）。

位置ずれ補正部９４は、距離変換部９３が変換したライン間の距離と制御目標値（目標距離）とを比較して、制御目標値（目標距離）の補正値を算出する（Ｓ７２）。

また、位置ずれ補正部９４は、制御目標値の補正値を算出したので、位置ずれ制御用パターンを形成しなかったという記録を消去する（Ｓ８２）。

一方、１つの範囲７２Ｙ〜７２ＫにおいてＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋのいずれか１つ以上で画素カウント値の時間平均がスレッシュレベル７０を超えた場合（Ｓ４２のＹｅｓ）、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は位置ずれ制御用パターン形成部９２に対し、位置ずれ制御用パターンの形成を禁止する（Ｓ５１２）。すなわち、１つの範囲７２Ｙ〜７２Ｋにおいていずれか１つの色の画素カウント値の時間平均が、スレッシュレベル７０を超えた場合、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は全ての色の位置ずれ制御用パターンの形成を禁止する。

また、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は位置ずれ制御用パターンｍの形成を禁止したことを記録する（Ｓ５１４）。この記録は、所定のフラグを「１」にするなど２値情報を記録できればよい。そして、処理はステップＳ２０に戻る。

また、カウンタiが閾値を超えていない場合（Ｓ４０のＮｏ）、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は、位置ずれ制御用パターンを形成しなかった記録があるか否かを判定する（Ｓ５１０）。この記録がある場合、カウンタiが閾値を超えたが、位置ずれ制御用パターンｍが形成されなかったことを意味するので、処理はステップＳ４２に進む。

すなわち、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は、１つの範囲７２Ｙ〜７２Ｋの全ての色の画素カウント値の時間平均がスレッシュレベル７０を超えているか否かを判定し（Ｓ４２）、全ての色で画素カウント値の時間平均がスレッシュレベル７０を超えていない場合（Ｓ４２のＮｏ）、位置ずれ制御用パターン形成判定部９１は位置ずれ制御用パターン形成部９２に、位置ずれ制御用パターンｍの形成を許可する。

したがって、位置ずれ制御用パターンが形成されなかった場合でも、時間平均がスレッシュレベル７０以下になることですぐに位置ずれ制御用パターンを形成し、制御目標値（目標付着量）を補正することができる。

以上説明したように、本実施例の画像形成装置１００は、画像形成動作中における非画像形成領域に形成される位置ずれ制御用パターンに、光メモリーが与える影響を抑制することができる。

１ 感光体
２ ドラムクリーニング装置
４ 帯電装置
５ 現像装置
６ トナー像形成部
７ 光書込ユニット
８ 中間転写ベルト
９ １次転写バイアスローラ
１０ クリーニング装置
１２ ２次転写バックアップローラ
１５ 中間転写ユニット
１９ ２次転写ローラ
２０ 定着装置
４０ 反射型フォトセンサ
１００ 画像形成装置
１４０ 画素カウント手段
１５０ａ、ＣＰＵ
１５０ｂ ＲＡＭ
１５０ｃ ＲＯＭ
Ｐｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋ 濃度制御用パターン
ｍ 位置ずれ制御用パターン

特開２００７−０６５２１３号公報 特開２０１０−０１５１１０号公報

Claims (7)

1. 潜像担持体と、
   前記潜像担持体を露光する露光手段と、
   前記露光手段の表面に現像剤を転移させて、前記潜像担持体の潜像を現像する現像手段と、
   前記潜像担持体に形成されたトナー像を直接記録紙に転写するか、又は、中間転写体に転写してから記録紙に転写する転写手段と、
   前記潜像担持体又は前記中間転写体上の、画像形成動作中における非画像形成領域に検知パターンを形成する検知パターン形成手段と、
   前記検知パターンを光学的に読み取る光学センサと、
   前記光学センサが読み取った前記検知パターンの画像情報を取得する画像情報取得手段と、を有する画像形成装置であって、
   前記潜像担持体に露光される画素数を前記潜像担持体の軸方向の位置毎にカウントする画素カウント手段と、
   画像形成されたページ数が所定値を超えるごとに、前記画素数のカウント値が閾値を超えている色の前記検知パターンの形成を禁止すると共に前記色を記録し、前記色以外の色の前記検知パターンの形成タイミングであると決定するタイミング制御手段と、を有し、
   前記タイミング制御手段は、画像形成されたページ数が前記所定値を超えていない場合でも、記録された前記色がある場合は、前記色の前記画素数のカウント値に応じて前記検知パターンの形成タイミングを制御する、ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記非画像形成領域に形成される前記検知パターンは、トナー付着量を制御するためのトナー付着量検知パターンであり、
   前記画像情報取得手段は、前記トナー付着量検知パターンの濃度情報を前記画像情報として検知する、ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記光学センサは、前記潜像担持体又は前記中間転写体上の主走査方向の、各色の前記トナー付着量検知パターンが形成される位置に、複数個配置された反射型フォトセンサであり、
   前記画素カウント手段は、前記潜像担持体に露光される画素数を各色毎にカウントし、
   前記タイミング制御手段は、各色毎の前記画素数のカウント値に応じて、前記検知パターン形成手段が前記非画像形成領域に形成する前記トナー付着量検知パターンの形成タイミングを各色毎に制御する、ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記非画像形成領域に形成される前記検知パターンは、トナー付着位置を制御するための位置ずれ量検知パターンであり、
   前記画像情報取得手段は、前記位置ずれ量検知パターンの位置ずれ情報を前記画像情報として検知する、ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記画素カウント手段は、前記潜像担持体に露光される画素数を各色毎にカウントし、
   前記タイミング制御手段は、各色毎の前記画素数のカウント値が1色でも閾値を超えている場合、前記検知パターン形成手段に対し全色の前記位置ずれ量検知パターンの形成を禁止する、ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 潜像担持体と、
   前記潜像担持体を露光する露光手段と、
   前記露光手段の表面に現像剤を転移させて、前記潜像担持体の潜像を現像する現像手段と、
   前記潜像担持体に形成されたトナー像を直接記録紙に転写するか、又は、中間転写体に転写してから記録紙に転写する転写手段と、
   前記潜像担持体又は前記中間転写体上の、画像形成動作中における非画像形成領域に検知パターンを形成する検知パターン形成手段と、
   前記検知パターンを光学的に読み取る光学センサと、
   前記光学センサが読み取った前記検知パターンの画像情報を取得する画像情報取得手段と、を有する画像形成装置の画像補正方法であって、
   画素カウント手段が、前記潜像担持体に露光される画素数を前記潜像担持体の軸方向の位置毎にカウントするステップと、
   タイミング制御手段が、画像形成されたページ数が所定値を超えるごとに、前記画素数のカウント値が閾値を超えている色の前記検知パターンの形成を禁止すると共に前記色を記録し、前記色以外の色の前記検知パターンの形成タイミングであると決定するステップと、
   前記タイミング制御手段が、画像形成されたページ数が前記所定値を超えていない場合でも、記録された前記色がある場合は、前記色の前記画素数のカウント値に応じて前記検知パターンの形成タイミングを制御するステップと、
   を有することを特徴とする画像補正方法。
7. 潜像担持体と、
   前記潜像担持体を露光する露光手段と、
   前記露光手段の表面に現像剤を転移させて、前記潜像担持体の潜像を現像する現像手段と、
   前記潜像担持体に形成されたトナー像を直接記録紙に転写するか、又は、中間転写体に転写してから記録紙に転写する転写手段と、
   前記潜像担持体又は前記中間転写体上の、画像形成動作中における非画像形成領域に検知パターンを形成する検知パターン形成手段と、
   前記検知パターンを光学的に読み取る光学センサと、
   前記光学センサが読み取った前記検知パターンの画像情報を取得する画像情報取得手段と、を有する画像形成装置に、
   前記潜像担持体に露光される画素数を前記潜像担持体の軸方向の位置毎にカウントする画素カウントステップと、
   画像形成されたページ数が所定値を超えるごとに、前記画素数のカウント値が閾値を超えている色の前記検知パターンの形成を禁止すると共に前記色を記録し、前記色以外の色の前記検知パターンの形成タイミングであると決定するタイミング制御ステップと、
   画像形成されたページ数が前記所定値を超えていない場合でも、記録された前記色がある場合は、前記色の前記画素数のカウント値に応じて前記検知パターンの形成タイミングを制御するステップと、を実行させるプログラム。

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