JP6204704B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式を用いた画像形成装置に関し、特に静電潜像を形成可能な画像形成装置に関する。

画像形成装置においては、各色の画像形成部における機械的要因により、画像を重ね合わせたときに色ずれ（位置ずれ）が生じ得る。この色ずれを補正するために、特許文献１は、像担持体に各色の検出用トナー像を形成し、検出用トナー像を光学センサにより検出することで色ずれ補正を行うことを開示している。しかしながら、特許文献１に記載の構成では、検出用トナー像を感光体及び中間転写ベルトに形成し、さらに、形成したトナー像のクリーニングを行わなければならず、これは、画像形成装置のユーザビリティーを低下させることになる。

このため、特許文献２は、感光体に形成した静電潜像により色ずれの補正を行う構成を開示している。

特開平７−２３４６１２号公報 特開２０１２−３２７７７号公報

色ずれ補正の間、画像形成装置のユーザは印刷を行えない。したがって、静電潜像を用いた色ずれ補正においても、その時間を短縮することが求められている。

本発明は、短い時間で色ずれ補正を行う画像形成装置を提供するものである。

本発明の一側面によると、画像形成装置は、像担持体と、回転駆動される感光体と、前記感光体を光で走査することで前記感光体に静電潜像を形成する走査手段と、画像形成のために前記感光体に作用するプロセス手段と、を含み、前記静電潜像をトナーで現像した画像を前記像担持体に転写する画像形成手段と、色ずれ補正のための複数の静電潜像を含む補正用静電潜像を前記感光体に形成する形成手段と、前記プロセス手段に対応する電源手段と、前記感光体に形成した補正用静電潜像が前記プロセス手段と対向する位置を通過するときの前記電源手段の出力を検出する検出手段と、前記検出手段による検出結果に基づき、第１色ずれ補正制御を行い、前記像担持体に転写した色ずれ補正のための補正用画像に基づき、第２色ずれ補正制御を行う制御手段と、を備えており、前記制御手段は、前記画像形成手段により画像を形成する場合の前記感光体の回転速度、及び、前記第２色ずれ補正制御を行うために前記補正用画像を形成する場合の前記感光体の回転速度より、前記第１色ずれ補正制御を行うために前記補正用静電潜像を形成する場合の前記感光体の回転速度を速くさせることを特徴とする。

静電潜像を色ずれ補正に使用し、かつ、色ずれ補正の際に感光体の回転速度を速めることで、色ずれ補正の時間を短くすることができる。

一実施形態による画像形成装置の概略的な構成図。 一実施形態による電源供給系統を示す図。 一実施形態による制御構成を示す図。 一実施形態による位置ずれ補正に関する処理の全体を示すフローチャート。 一実施形態による制御部が計測する時間の説明図。 一実施形態による基準値の取得処理を示すフローチャート。 一実施形態によるモード切替の説明図。 一実施形態による位置ずれ補正制御のフローチャート。 一実施形態の効果の説明図。 一実施形態による検出電圧の時間変化を示す図。 一実施形態による検出電圧の時間変化を示す図。 一実施形態によるモード切替の説明図。 一実施形態による光量と検出電圧の時間変化との関係を示す図。 一実施形態の効果の説明図。

以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態は、例示であり本発明の範囲を限定するものではない。また、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。

＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態における画像形成装置の概略的な構成図である。なお、参照符号の末尾の英文字ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれ、当該部材が形成して中間転写ベルト３０に転写する現像剤像の色がイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）であることを示している。以下の説明においては色を区別する必要が無い場合には、末尾の英文字ａ、ｂ、ｃ及びｄを除いた参照符号を使用する。感光体２２は、像担持体であり回転駆動される。帯電ローラ２３は、対応する色の感光体２２の表面を一様な電位に帯電させる。例えば、帯電ローラ２３が出力する帯電バイアスは−１２００Ｖであり、これにより、感光体２２の表面は−７００Ｖの電位（暗電位）に帯電される。スキャナユニット２０は、形成する画像の画像データに応じたレーザ光で感光体２２の表面を走査して、感光体２２に静電潜像を形成する。一例として、レーザ光での走査により、静電潜像が形成されている箇所の電位（明電位）は−１００Ｖとなる。現像器２５は、対応する色の現像剤を有し、現像スリーブ２４により、感光体２２の静電潜像に現像剤を供給することで、感光体２２の静電潜像を現像する。一例として、現像スリーブ２４が出力する現像バイアスは−３５０Ｖであり、この電位により現像器２５は現像剤を静電潜像に付着させる。１次転写ローラ２６は、感光体２２に形成された現像剤像を、像担持体であり、ローラ３１、３２及び３３により周回駆動される中間転写ベルト３０に転写する。一例として、１次転写ローラ２６が出力する転写バイアスは＋１０００Ｖであり、この電位により１次転写ローラ２６は感光体２２の現像剤を中間転写ベルト３０に転写する。なお、各感光体２２の現像剤像を重ね合わせて中間転写ベルト３０に転写することでカラー画像が形成される。

２次転写ローラ２７は、搬送経路１８を搬送される記録媒体１２に、中間転写ベルト３０の現像剤像を転写する。定着ローラ対１６及び１７は、記録媒体１２に転写された現像剤像を加熱定着する。ここで、２次転写ローラ２７によって、中間転写ベルト３０から記録媒体１２に転写されなかった現像剤は、クリーニングブレード３５によって容器３６に回収される。また、現像剤像を形成して位置ずれの補正を行うため、検出センサ４０が中間転写ベルト３０に対向して設けられている。なお、制御部５４は、画像形成装置の全体を制御するものである。

なお、スキャナユニット２０は、レーザではなく、ＬＥＤアレイ等により感光体２２を走査する形態とすることができる。また、中間転写ベルト３０を設けるのではなく、各感光体２２の現像剤像を記録媒体１２に直接転写する画像形成装置であっても良い。なお、スキャナユニット２０、感光体２２、帯電ローラ２３、現像器２５及び１次転写ローラ２６を含む、現像剤像を形成するのに直接的に係る部材群のことを画像形成部と称する。場合によってはスキャナユニット２０を含めずに画像形成部と称しても良い。さらに、感光体２２の周囲に近接して配置され、感光体２２に電圧を印加する様に作用する各部材（帯電ローラ２３、現像器２５及び１次転写ローラ２６）のことを、プロセス部と称する。

図２（Ａ）は、画像形成装置への電源の供給構成を示している。帯電電源回路４３は、対応する帯電ローラ２３が感光体２２の表面を帯電するための帯電バイアスを、当該帯電ローラ２３に供給する。また、現像電源回路４４は、対応する現像スリーブ２４に現像バイアスを供給し、１次転写電源回路４６は、対応する１次転写ローラ２６に１次転写バイアスを供給する。なお、本実施形態において、帯電電源回路４３は、電流検出回路５０を備えている。

図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の帯電電源回路４３の回路構成を示している。変圧器６２は、駆動回路６１によって生成される交流信号の電圧を数十倍の振幅に昇圧する。ダイオード１６０１、１６０２及びコンデンサ６３、６６によって構成される整流回路５１は、昇圧された交流信号を整流する。そして整流された電圧は、出力端子５３から負の直流電圧として出力される。比較器６０は、検出抵抗６７、６８によって分圧された出力端子５３の電圧と、制御部５４によって設定された電圧設定値５５とが等しくなるよう、駆動回路６１の出力電圧を制御する。なお、出力端子５３の電圧に従い、感光体２２、帯電ローラ２３及びグランドを経由する電流が流れる。以後、この電流を帯電電流と呼ぶ。

電流検出回路５０は、変圧器６２の２次側回路５００とグランド５７との間に挿入されている。オペアンプ７０の入力端子はインピーダンスが高く、電流が殆ど流れないので、帯電電流は、ほぼ全て抵抗７１に流れる。また、オペアンプ７０の反転入力端子の電位は、非反転入力端子に接続されている基準電圧７３に略等しい。従って、オペアンプ７０の出力端子には、帯電電流を示す検出信号である検出電圧５６が現れる。具体的には、帯電電流が増加すると検出電圧５６は減少し、帯電電流が減少すると検出電圧５６は増加する。尚、コンデンサ７２は、オペアンプ７０の反転入力端子を安定させるためのものである。

帯電電流を示す検出電圧５６は、コンパレータ７４の負極端子に入力される。コンパレータ７４の正極端子には閾値である基準電圧（Ｖｒｅｆ）７５が入力されており、検出電圧５６と閾値である基準電圧７５との大小関係に応じた二値化電圧５６１が制御部５４に入力される。具体的には、検出電圧５６が基準電圧７５より小さいと、コンパレータ７４は、"ハイ"レベルの信号を出力し、それ以外には"ロー"レベルの信号を出力する。後述する様に、本実施形態においては、色ずれ（位置ずれ）補正に、補正用静電潜像（以下、潜像マークと呼ぶ。）を使用する。図１０に示す様に、潜像マークが、帯電ローラ２３と対向する位置を通過すると、検出電圧５６は、一旦減少して、その後増加する。これは、感光体２２の露光されていない箇所の電位（暗電位）と帯電ローラ２３との電位差より、感光体２２の露光されている箇所の電位（明電位）と帯電ローラ２３との電位差が大きいからである。つまり、潜像マークが帯電ローラ２３の対向位置を通過している間は、感光体２２と帯電ローラ２３との電位差がそれ以外の場合より増加し、よって、帯電電流が増加するためである。基準電圧７５は、帯電ローラ２３に対向する位置を潜像マークが通過したことを検出できる様に、通過時の検出電圧５６の極小値と、通過する前の検出電圧５６の値との間の値に設定される。したがって、１つの潜像マークが帯電ローラ２３の対向位置を通過すると、コンパレータ７４は、１つの立ち上がりと立下がりを有する二値化電圧５６１を出力する。制御部５４は、例えば、二値化電圧５６１の立ち上がと立下がりの中点を、潜像マークの検出位置とする。なお、二値化電圧５６１の立ち上がり及び立下がりのいずれか一方を潜像マークの検出位置とすることもできる。

図２（Ｂ）に示す制御部５４は、図１で説明した画像形成装置の動作を統括的に制御する。具体的には、制御部５４のＣＰＵ３２１は、ＲＡＭ３２３を主メモリ、ワークエリアとして利用し、ＥＥＰＲＯＭ３２４に格納される各種制御プログラムに従い、既に説明した画像形成装置の動作を制御する。また、ＡＳＩＣ３２２は、ＣＰＵ３２１の指示のもと、各種印刷シーケンスにおいて、例えば各モータの制御、現像バイアスの高圧電源制御等を行う。尚、ＣＰＵ３２１の機能の一部或いは全てをＡＳＩＣ３２２に行わせても良く、また、逆にＡＳＩＣ３２２の機能の一部或いは全てをＣＰＵ３２１に代わりに行わせても良い。また制御部５４の機能の一部を他の制御部５４相当のハードウェアに担わせても良い。

図３は、制御部５４を含む機能ブロック図である。制御部５４は、スキャナユニット２０が感光体２２を露光するために照射する光量を制御する信号をスキャナユニット２０に出力する。また、制御部５４は、感光体２２を駆動する駆動モータを含む感光体駆動回路５９１を制御して各感光体２２の回転速度を制御する。さらに、制御部５４は、現像スリーブ制御回路５９２を制御して、現像スリーブ２４を感光体２２に当接させ、或いは、現像スリーブ２４を感光体２２から離間させる。

図４は、本実施形態による位置ずれ補正に関する処理の全体を示すフローチャートである。なお、Ｓ１０及びＳ１１は、印刷前処理であり、Ｓ１２からＳ１５は印刷中処理を示している。なお、印刷前処理とは、印刷前に画像形成装置が実行する調整処理である。制御部５４は、印刷前処理の開始により、Ｓ１０で、従来の位置ずれ検出用の現像剤像を中間転写ベルト３０に形成し、検出センサ４０で検出して位置ずれ補正を行う。この位置ずれが小さい状態で、制御部５４は、その後の潜像マークを形成して行う位置ずれ補正のための基準値を測定して取得する。測定した基準値は、ＥＥＰＲＯＭ３２４に格納しておく。なお、Ｓ１０での処理の詳細については後述する。その後、制御部５４は、Ｓ１１で印刷ジョブが発生するまで待機し、印刷ジョブが発生するとＳ１２において印刷を行う。１つの記録媒体１２への印刷後、制御部５４は、Ｓ１３で印刷ジョブが終了したかを判定し、終了するまで記録媒体１２への印刷を行う。印刷ジョブの終了後、Ｓ１４で、制御部５４は、所定の条件に合致したかを判定する。本実施形態においては、所定の条件とは、印刷枚数が所定数を超えた場合とするが、画像形成装置内の温度変動量等を条件とすることもできる。制御部５４は、所定の条件に合致すると、Ｓ１５で潜像マークを形成しての位置ずれ補正を行い、そうでない場合には、印刷処理を終了する。なお、Ｓ１５における処理の詳細は後述する。

なお、図４のフローチャートでは、所定の条件に適合したかの判断を印刷ジョブの終了後におこなっているが、印刷枚数が多い場合に対応するために、１枚の記録媒体に印刷後、つまり、Ｓ１２とＳ１３の間で行っても良い。

図５は、図４のＳ１０及びＳ１５の処理において、制御部５４が計測する時間の説明図である。なお、図５のスキャナユニット２０の駆動状態において、点灯とはレーザ光で感光体２２を露光している状態であり、消灯とは感光体２２を露光していない状態である。なお、図５の１回の点灯から消灯により、１つの潜像マークが感光体２２に形成される。本実施形態においては、１つの潜像マークの副走査方向の幅は走査線数で３０ラインとするが、他の幅とすることもできる。

既に説明した様に、感光体２２に形成された各潜像マークが帯電ローラ２３の対向位置を通過すると、検出電圧５６は一旦減少する。電流検出回路５０は、この検出電圧５６を基準電圧（Ｖｒｅｆ）７５と比較し、制御部５４に二値化電圧５６１を出力する。制御部５４は、スキャナユニット２０におけるレーザ光の点灯／消灯から、当該点灯／消灯により形成された潜像マークに対応する二値化電圧５６１の立ち上がり／立下りまでの時間ｔを計測する。具体的には、ｋ番目のレーザ光の点灯タイミングから、二値化電圧５６１のｋ番目の立ち上がりエッジを検出するまでの時間をｔ（２ｋ−１）とする。また、ｋ番目のレーザ光の消灯タイミングから、二値化電圧５６１のｋ番目の立下りエッジを検出するまでの時間をｔ（２ｋ）とする。この場合、例えば、ｋ番目の潜像マークの形成から検出までの時間は、｛ｔ（２ｋ）＋ｔ（２ｋ−１）｝／２で計算することができる。

図６は、図４のＳ１０における基準値取得処理のフローチャートである。Ｓ２０において制御部５４は、中間転写ベルト３０に位置ずれ検出用の現像剤像を形成し、検出センサ４０により検出して位置ずれ補正を行う。このように、位置ずれ量を小さくした状態において、潜像マークによる位置ずれ補正のための基準値を取得する。Ｓ２１で、制御部５４は、各感光体２２の回転速度（周面速度）に変動がある場合の影響を抑制すべく、各感光体２２の回転位相の関係（回転位置関係）を所定の状態に合わせる。

Ｓ２２で、制御部５４は、モード切替を行い、各感光体２２の回転速度を、通常の画像形成時より速くする。なお、このとき、各現像スリーブ２４を感光体２２から離間させる。その後、Ｓ２３で、制御部５４は、複数の潜像マークを各感光体２２に形成し、Ｓ２４で二値化電圧により、図５で説明した時間ｔを取得する。なお、本実施形態では、各感光体２２に２０個の潜像マークを形成するものとするが、数は例示であり、その他の数の潜像マークを形成することができる。２０個の潜像マークを形成することにより、制御部５４は、各感光体２２について、４０個の時間ｔを取得し、この取得した時間をＲＡＭ３２３に保存する。なお、以下の説明では、感光体２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄそれぞれについて取得した時間を、ｔｙ（ｉ）、ｔｍ（ｉ）、ｔｃ（ｉ）、ｔｂｋ（ｉ）（ｉ＝１〜４０）と表記する。

Ｓ２５で、制御部５４は、モード切替を行い、感光体２２の回転速度を、通常の画像形成時の速度に戻す。なお、このとき、現像スリーブ２４を感光体２２に当接させる。その後、Ｓ２６で、制御部５４は、各感光体２２についてイエローを基準とした、マゼンタ、シアン、ブラックの基準値ｅｓＹＭ、ｅｓＹＣ、ｅｓＹＢｋをそれぞれ以下の式により求める。なお、Ｓ２５とＳ２６の処理は並行して行うことができる。

各基準値は、潜像マークの形成から検出までの時間の平均値と、基準色であるイエローの潜像マークの形成から検出までの時間の平均値との差分である。なお、基準値は、ＣＰＵ３２１がプログラムに基づき演算を行っても良いし、ハードウェア回路やテーブルを用いて行っても良い。制御部５４は、計算した各基準値を、感光体２２の回転周期の成分をキャンセルした位置ずれ量を示すデータとしてＥＥＰＲＯＭ３２４に保存する。

図７は、図６のフローチャートとモードとの関係を示す図である。なお、図７の最下段には、図６の各ステップとの対応関係を示している。Ｓ２０及びＳ２１においては、通常モードであり、各現像スリーブ２４は感光体２２に当接し、各感光体２２は、通常の速度で回転駆動されている。なお、通常モードにおける感光体２２の回転速度を１００％としている。Ｓ２２において、潜像マークモードに切り替えることにより、制御部５４は、各現像スリーブ２４を感光体２２から離間させ、各感光体２２の速度を通常モードより速くする。なお、図７では、潜像マークモードにおける感光体２２の速度を、通常モードの１５０％としているが、これは例示であり、他の速度とすることができる。図６のＳ２３及びＳ２４の処理は、この潜像マークモードで行い、Ｓ２５で制御部５４は、通常モードに切り戻しを行う。

例えば、図３に示す感光体駆動回路５９１が、感光体２２と、当該感光体２２に対応する現像スリーブ２４の両方を駆動しているものとする。感光体２２と現像スリーブ２４の負荷トルクはほぼ同等であるので、現像スリーブ２４を離間させることで、感光体駆動回路５９１の負荷が半減し、よって、感光体駆動回路５９１の性能を上げることなく、感光体２２の速度を増加させることができる。

続いて、図４のＳ１５における位置ずれ補正制御の具体的な処理について図８を用いて説明する。制御部５４は、Ｓ３０において、図６のＳ２１〜Ｓ２５の処理を行う。つまり、基準値を取得するときと同じ数の潜像マークを各感光体２２に形成し、各エッジの検出時刻をＲＡＭ３２３に保存する。なお、既に説明した様に、潜像マークの形成は、潜像マークモードにて行う。その後、制御部５４は、Ｓ３１において、ΔｅｓＹＭ、ΔｅｓＹＣ及びΔｅｓＹＢｋを、それぞれ、以下の式により計算し、ＲＡＭ３２３に保存する。

制御部５４は、Ｓ３２で、ΔｅｓＹＭと、マゼンタの基準値であるｅｓＹＭとの差分が０以上であるか否かを判定する。差分が０以上である場合、これは、イエローを基準にしたときのマゼンタの検出タイミングが遅れていることを示すので、制御部５４は、Ｓ３３において、マゼンタに対応するレーザ光の照射タイミングを早める。なお、早める量、つまり位置ずれ量（色ずれ量）は、差分値により特定できる。他方、差分が０未満である場合、これは、イエローを基準にしたときのマゼンタの検出タイミングが早いことを示すので、制御部５４は、Ｓ３４において、マゼンタに対応するレーザ光の照射タイミングを遅らせる。これによりイエローとマゼンタとの位置ずれ量を抑制することができる。このとき、レーザの発光は１ライン単位で行われるので、差分を１ライン単位に換算して、最も位置ずれ量が小さくなるようにレーザ光の発光タイミングを制御する。制御部５４はシアンに対し上記と同様の処理をＳ３５からＳ３７において行い、ブラックに対し上記と同様の処理をＳ３８からＳ４０において行う。このようにして、その時の位置ずれ状態を、基準とした位置ずれ状態（基準状態）に戻すことができる。なお、当然ではあるが、Ｓ３２、Ｓ３５、Ｓ３８において、差分が０である場合には、位置ずれが無く、実質的には照射タイミングを変更する必要はない。

図７を用いて説明した様に、本実施形態では、潜像マークを形成する際に、感光体２２の回転速度を通常の画像形成時より速くし、現像スリーブ２４を感光体２２から離間させる。この構成による効果について図９を用いて説明する。図９（Ａ）は、潜像マーク形成の際にモード切替を行わず、通常モードと同じ回転速度としたときの所要時間の説明図である。図９（Ａ）に示す様に、感光体２２を帯電し、その後、潜像マークを形成して検出するまでの時間ｔ１が所要時間となる。一方、図９（Ｂ）は、潜像マーク形成の際にモード切替を行って回転速度を速くしたときの所要時間の説明図である。図９（Ｂ）に示す様に、感光体２２の帯電並びに潜像マークの形成及び検出に必要な時間ｔ２１に加えて、その前後に、モード切り替えのための時間、つまり、感光体２２の回転速度を変更するための時間ｔ２２が必要となる。したがって、モード切替を行う場合の所要時間はｔ２＝ｔ２１＋２×ｔ２２となる。

図９（Ｃ）は、モード切替の有無による所要時間を実際に測定して比較した表である。なお、モード切替を行う場合、潜像マークモードでは、感光体２２の駆動モータの回転速度を３０００ｒｐｍとした。例えば、通常モードでの感光体２２の駆動モータの回転速度を２０００ｒｐｍとすると、モード切替を行うことで、０.３秒だけ所要時間を短縮することができる。さらに、通常モードでの感光体２２の駆動モータの回転速度を１０００ｒｐｍ、６６７ｒｐｍとすると、モード切替を行うことで、それぞれ、１．５９秒、２.９９秒だけ所要時間を短縮することができる。

以上、潜像マークにより位置ずれ補正を行うことで、中間転写ベルト３０に位置ずれ検出用の現像剤像を形成して位置ずれ補正を行うことと比較して処理時間を短縮することができる。これは、潜像マークが帯電ローラの位置に到達するまでの時間は、位置ずれ検出用の現像剤像が検出センサ４０の位置に到達するまでの時間より短く、かつ、現像剤像のクリーニングが不要となるからである。さらに、本実施形態では、潜像マークの形成時、感光体２２の回転速度を通常の印刷時より増加させるため、さらに、位置ずれ補正に要する時間を短くすることができる。そのため、印刷の待ち時間が減少し、生産性を向上させることができる。

なお、本実施形態では帯電電源回路４３に電流検出回路５０を設け、帯電電流の変化の検出結果により潜像マークを検出した。上述した様に、帯電電流が変化するのは、潜像マークの形成により感光体２２の表面の電位が変動し、これが帯電電流の変動となるからである。したがって、同じ原理により現像スリーブ２４と感光体２２との間を流れる現像電流や、１次転写ローラ２６と感光体２２との間を流れる転写電流も、潜像マークの通過により変動する。このため、電流検出回路５０を帯電電源回路４３ではなく、現像電源回路４４や１次転写電源回路４６に設けて潜像マーク８０を検出する構成とすることもできる。

さらに、本実施形態では、感光体２２に形成した静電潜像を、プロセス部と感光体２２との間で流れる電流の変化により検出していた。言い換えると、感光体２２の表面の電位の変化を、プロセス部と感光体２２との間で流れる電流の変化により検出していた。しかしながら、例えば、中間転写ベルト３０への１次転写として定電流制御を使用する場合には、感光体２２の表面の電位の変化は、１次転写電源回路４６が出力する電圧の変化として検出される。つまり、プロセス部に対する電源回路の出力電流のみならず、出力電圧により潜像マーク８０を検出する構成とすることもできる。

＜第二実施形態＞
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。例えば、帯電電流が小さく、これにより検出電圧５６が小さいと、電流検出回路５０はノイズの影響を受けやすくなる。例えば、図１１（Ａ）は、ノイズにより検出電圧５６が符号３００の位置で変動している様子を示している。図１１（Ａ）に示す様に、ノイズにより検出電圧５６が基準電圧７５を下回ると、制御部５４は潜像マークを誤検出することになる。誤検出を防ぐためには、基準電圧７５を可能な限り低く設定する必要がある。

一方、感光体２２は個々のばらつきにより、同一光量を照射したとしても、図１１（Ｂ）に示す様に、感光体２２毎のばらつきによる検出電圧５６の変動が生じる。したがって、ノイズの影響のみを考慮して基準電圧７５を設定すると、潜像マークを正しく検出できない場合が生じ得る。

本実施形態では、第一実施形態の構成に加えて、潜像マークモードにおいてはスキャナユニット２０が感光体２２への照射光量を増加させる。つまり、潜像マークを通常の画像形成時より強い光量で形成することで、潜像マークが帯電ローラ２３の対向位置にきたときの帯電電流を増加させ、これによりノイズ・マージンを増加させることで、誤検出を防止しつつ、潜像マークを正しく検出させる。

本実施形態における基準値の取得処理及び位置ずれ補正処理は、それぞれ、図６及び図８で説明した第一実施形態と同様である。しかしながら、図１２に示す様に、本実施形態では、潜像マークモードにおいて、スキャナユニット２０が照射する光量を通常の画像形成時の１５０％にする。なお、１５０％とは例示であり、通常の画像形成時より高い任意の値とすることができる。

図１３は、本実施形態により形成した潜像マーク検出時の検出電圧５６（実線）と、スキャナユニット２０が照射する光量を通常の画像形成時と同じとしたときの検出電圧５６（点線）を示す図である。図１３に示す様に、通常の画像形成時より強い光量で潜像マークを形成することで、検出電圧５６の変動幅を大きくすることができ、よって、ノイズ・マージンを大きくすることができる。この構成により、ノイズによる潜像マークの誤検出を防ぎ、かつ、感光体２２の個々のばらつきによる検出電圧５６の変動に拘らず潜像マークを正しく検出することができる。

なお、レーザ光量の切り替えは、感光体２２の回転速度の切替時間より短い。したがって、本実施形態によるモード切替を行うことによる所要時間の短縮は、図９を用いて説明したのと同様である。なお、スキャナユニット２０の光量増加は、図４のＳ１０及びＳ１５での処理においてのみ行うが、その時間はスキャナユニット２０の全使用時間に対してわずかである。したがって、光量増加によるスキャナユニット２０の寿命への影響は殆どない。

図１４は、モード切替を行わない場合と、第一実施形態と、第二実施形態との比較を示している。なお、モード切替を行わない場合における感光体２２の速度、レーザ光量、検出電圧５６の振幅の変化量及び所要時間を１００％としている。第一実施形態では、感光体２２の速度を１５０％とする。このため、検出電圧５６は下がりきらず、その振幅の変動は、モード切替を行わない場合の約６７％となる。しかしながら、感光体２２の速度を増加させるため、所要時間は約６７％となる。第二実施形態においては、感光体２２の速度を第一実施形態と同じ１５０％とした上で、レーザ光量も１５０％とする。この構成により、第一実施形態と同様に所要時間を約６７％に短縮した上で、検出電圧５６の振幅の変動を１００％に維持することができる。

＜第三実施形態＞
第一実施形態は、潜像マークモードにおいて、感光体２２の速度を、通常の画像形成時より速い所定の速度に増加させるものであった。一般的に、駆動モータは、ある負荷トルクでの最大回転数が規定されており、通常は、所定のマージンを考慮した、この最大回転数以下の回転数以下で運用される。したがって、感光体駆動回路５９１の負荷トルクと最大回転数の特性から、感光体２２の速度をどの程度増加できるかを判定することで、潜像マークモードにおける感光体２２の速度を動的に決定する構成とすることもできる。なおこのとき、現像スリーブ２４を感光体２２から離間させることによる負荷トルクの減少量を考慮する。これは、負荷トルクが減少すると、最大回転数が増加するからである。なお、例えば、感光体２２の速度を増加できない場合には、増加させない構成とすることもできる。この場合であって、現像剤像による位置ずれ補正より、その時間を短くすることができる。

また、第二実施形態は、潜像マークモードにおいて、感光体２２の速度及びスキャナユニットが照射する光量を、通常の画像形成時より増加させるものであった。しかしながら、第二実施形態においても、上述した様に、感光体２２の速度を動的に決定する構成とすることができる。

また、通常、レーザの様な発光素子は、最大光量及び最大駆動電流が規定されており、この最大光量及び最大駆動電流以下で使用する。したがってＥＥＰＲＯＭ３２４に、駆動電流と光量の関係と、最大光量及び最大駆動電流を示す情報を保存しておく。そして、これら情報からどれだけ光量を増加させることができるかを判定することで、潜像マークモードにおけるレーザ光量を動的に決定することもできる。なお、駆動電流と光量は、一般的に比例関係にあるため、決定した光量とするために増加させる駆動電流量は、計算により求めることができる。例えば、図１４により説明した様に、感光体２２の速度を速くすることで、検出電圧５６の振幅の変動が小さくなるため、増加後の光量は、感光体２２の速度の増加により決定することができる。具体的には、感光体２２の速度を５０％増加させた場合には、光量の増加も５０％とすることができる。さらには、光量の増加量を、感光体２２の速度の増加分以下の任意の値とすることもできる。具体的には、感光体２２の速度を５０％増加させた場合には、光量は、５０％以下の増加とすることができる。なお、例えば、レーザ光量を増加できない場合には、増加させない構成とすることもできる。

［その他の実施形態］
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (8)

1. 像担持体と、
   回転駆動される感光体と、前記感光体を光で走査することで前記感光体に静電潜像を形成する走査手段と、画像形成のために前記感光体に作用するプロセス手段と、を含み、前記静電潜像をトナーで現像した画像を前記像担持体に転写する画像形成手段と、
   色ずれ補正のための複数の静電潜像を含む補正用静電潜像を前記感光体に形成する形成手段と、
   前記プロセス手段に対応する電源手段と、
   前記感光体に形成した補正用静電潜像が前記プロセス手段と対向する位置を通過するときの前記電源手段の出力を検出する検出手段と、
   前記検出手段による検出結果に基づき、第１色ずれ補正制御を行い、前記像担持体に転写した色ずれ補正のための補正用画像に基づき、第２色ずれ補正制御を行う制御手段と、
   を備えており、
   前記制御手段は、前記画像形成手段により画像を形成する場合の前記感光体の回転速度、及び、前記第２色ずれ補正制御を行うために前記補正用画像を形成する場合の前記感光体の回転速度より、前記第１色ずれ補正制御を行うために前記補正用静電潜像を形成する場合の前記感光体の回転速度を速くさせることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記感光体を駆動する駆動モータの負荷に基づき前記感光体の回転速度を、前記画像形成手段により画像を形成する場合の前記感光体の回転速度、及び、前記第２色ずれ補正制御を行うために前記補正用画像を形成する場合の前記感光体の回転速度より速くできるかを判定し、速くできる場合に前記第１色ずれ補正制御を行うために前記補正用静電潜像を形成する場合の前記感光体の回転速度を、前記画像形成手段により画像を形成する場合の前記感光体の回転速度、及び、前記第２色ずれ補正制御を行うために前記補正用画像を形成する場合の前記感光体の回転速度より速くさせることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記第２色ずれ補正制御において前記補正用画像を形成する際の前記走査手段の照射光量より、前記第１色ずれ補正制御において前記補正用静電潜像を形成する際の前記走査手段の照射光量を増加させることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、前記第１色ずれ補正制御において補正用静電潜像を形成する際の前記走査手段の照射光量を、前記補正用静電潜像を形成する際の前記感光体の回転速度に少なくとも基づき決定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記第２色ずれ補正制御において前記補正用画像を形成する際の前記走査手段の照射光量より、前記第１色ずれ補正制御において前記補正用静電潜像を形成する際の前記走査手段の照射光量を増加させることができるかを前記走査手段の発光素子に供給する駆動電流に基づき判定し、増加できる場合に前記第１色ずれ補正制御において前記補正用静電潜像を形成する際の前記走査手段の照射光量を、前記第２色ずれ補正制御において前記補正用画像を形成する際の前記走査手段の照射光量より増加させることを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
6. 前記プロセス手段は、前記感光体を帯電させる帯電手段、前記感光体に形成した静電潜像を現像剤で現像して前記感光体に現像剤像を形成する現像手段、前記感光体に形成した現像剤像を記録媒体又は像担持体に転写する転写手段のいずれかであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記プロセス手段は、前記帯電手段及び前記転写手段のいずれかであり、
   前記制御手段は、前記補正用静電潜像を形成する際、前記現像手段を前記感光体から離間させ、前記現像手段を前記感光体から離間させたことによる前記感光体の駆動モータの負荷の減少量を、前記補正用静電潜像を形成する際の前記感光体の回転速度を決定するために少なくとも使用することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 像担持体と、
   回転駆動される感光体を含み、前記感光体に形成された静電潜像をトナーで現像した画像を前記像担持体に転写する画像形成手段と、
   前記感光体の表面の電位の変化を検出する検出手段と、
   前記感光体に色ずれ補正のための複数の静電潜像を含む補正用静電潜像を形成し、前記検出手段による検出結果に基づき、第１色ずれ補正制御を行い、前記像担持体に転写した色ずれ補正のための補正用画像に基づき、第２色ずれ補正制御を行う制御手段と、
   を備えており、
   前記制御手段は、前記第１色ずれ補正制御を行うために前記補正用静電潜像を形成する場合の前記感光体の回転速度を、前記第２色ずれ補正制御を行うために前記補正用画像を形成する場合の前記感光体の回転速度より速くさせることを特徴とする画像形成装置。