JP6948585B2 - 画像形成装置、画像形成システム及び画像形成方法 - Google Patents
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Description
この種の画像形成装置として、特許文献1には、トナー像担持体の表面上の濃度検出用画像に発光手段で光を照射し、その反射光を受光手段で受光して、受光した光量に基づいて画像濃度を検出する反射型の光学センサを備えた構成が開示されている。この画像形成装置では、基準となる反射特性を有する基準部材を備え、発光手段から基準部材に光を照射し、その反射光の測定結果に基づいて、光学センサによる濃度検出用画像の検出条件を補正している。
記録媒体に転写する前の前記像担持体上の前記出力濃度検出画像を前記像担持体上濃度検出手段で検出した検出結果と、前記出力濃度情報取得手段が取得した検出結果と、
前記像担持体上濃度検出手段で前記基準部材を検出した検出結果と、に基づいて、前記補正条件を修正し、記録媒体の表面における前記接触部材と対向する位置を、前記出力濃度検出画像の画像濃度の検出結果を前記補正条件の修正に用いない除外位置とし、前記像担持体の表面上における前記除外位置に転写する画像を担持する位置の画像濃度の前記検出条件の前記補正条件を修正する修正条件は、前記除外位置以外の位置に転写する画像を担持する位置の前記修正条件に基づいて求め、前記出力濃度検出画像は、前記像担持体の表面上における表面移動方向に直交する方向に延在する帯状の画像であり、前記除外位置に画像濃度の検出を除外することを示す画像を作成すること、を特徴とするものである。
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式で画像を形成する複写機の一つ目の実施形態(以下、「実施形態1」と呼ぶ)について説明する。
まず、実施形態1に係る複写機の基本的な構成について説明する。図1は、実施形態1に係る複写機(以下、「複写機600」という)を備えた画像形成システム700の概略図である。図1に示すように、画像形成システム700は、記録媒体である記録シートS上に形成されたトナー像の画像濃度を検出する記録シート画像濃度検出装置60と複写機600とを備える。記録シート画像濃度検出装置60についての詳細は後述する。
複写機600は、画像形成手段としての画像形成部100、記録シート供給手段としての給紙部400、画像読取手段としてのスキャナ200、原稿供給手段としての原稿自動搬送装置300等を備えている。
色補正では、ホストコンピュータ500から入力されたPDLの色空間であるRGB色空間から、画像形成部100で用いるトナーの色からなる色空間であるCMYK色空間への色変換を行う。この色補正は、ラスタ化処理部601から送られてくる属性の信号にしたがって、各属性に最適な色補正係数を用いて行われる。
階調補正では、後述の階調パターン像Itにおける各被検部の画像濃度を濃度センサ50で検出した結果に基づいて作成した階調特性データに基づいて、出力対象の多階調画像の画像データを補正する階調補正処理を行う。
複写機600が備える濃度センサ50は、中間転写ベルト31の表面上に形成されたトナー像を光学的に読み取る。濃度センサ50は、四つの一次転写ローラ34(Y,C,M,K)のうち、中間転写ベルト31の走行方向(図中の矢印A方向)の最下流に配置された黒用一次転写ローラ34Kよりも中間転写ベルト31の走行方向(図中の矢印A方向)の下流側に配置される。また、濃度センサ50は、二次転写ニップよりも中間転写ベルト31の走行方向(図中の矢印A)の上流側に配置される。
制御部15は、濃度調整用パターンである濃度調整用トナー像Taを作成する位置を決めるパターン作成部と、複数の波長からなる濃度センサ50の出力から付着量を算出する付着量算出部とを備える。付着量算出は出力と付着量の関係を示すLUT(ルックアップテーブル)を用いて行う。
図7に示すように、濃度センサ50は、センサ筐体58の内部に、発光手段である光源51と、受光手段であるラインセンサ52と、レンズアレイ53とを備える。また、濃度センサ50は、センサ筐体58の中間転写ベルト31側に設けられた開口部である検出窓54aに光を透過する透明ガラスからなる光透過部材54を備える。さらに、濃度センサ50は、センサ筐体58と中間転写ベルト31との間を図7中の矢印D方向に移動し、光透過部材54と対向する位置と光透過部材54に対向しない位置との間で移動可能なシャッター部材55を備える。シャッター部材55の検出窓54aと対向し得る側の表面には基準板56が固定されている。
濃度センサ50は、受光手段が幅方向に複数の画像素子52aを並べて配置したラインセンサ52であるため、中間転写ベルト31の表面上における主走査方向である幅方向(矢印B方向)の全域にわたり、トナーの付着量を検出可能である。
レンズアレイ53としては、セルフォック(登録商標)レンズを用いることができるが、これに限るものではない。
各色の基準板56の長手方向の長さ(図8及び図9中の矢印B方向の長さ)は、ラインセンサ52の読取幅(ラインセンサ52が中間転写ベルト31の表面上のトナー像の反射光を読み取る幅方向の長さ)以上である。そして、各色の基準板56は、幅方向(矢印B方向)の全域に渡って均一な色(均一な分光反射率分布特性)を有する。基準板56は、後述するシェーディング補正で用いるデータ(基準板出力)の取得に使用される。
シャッター部材55は、アクチュエーターの駆動によって図7中の矢印Dで示すようにベルト移動方向に沿って往復移動することが可能になっており、その往復移動に伴って検出窓54aを開閉する。図7では、シャッター部材55が検出窓54aの直上から待避して検出窓54aを開いている状態を示している。
図8及び図9に示すように、濃度センサ50の長手方向の寸法は、中間転写ベルト31上のベルト幅方向(図中の矢印B方向)の寸法よりも大きくなっている。これにより、濃度センサ50は、中間転写ベルト31上に形成される階調パターン像Itや濃度調整用トナー像Taの長手方向の全域を読み取ることができる。濃度センサ50の長手方向の寸法をベルト幅より大きくしなくても、ベルト幅方向における有効画像領域の寸法と同等以上にすれば、濃度センサ50に対して中間転写ベルト31上の画像の全域を読み取らせることができる。
実施形態1に係る複写機600のように、電子写真方式でトナー像を形成するものでは、画像のエッジ部にエッジ効果が作用してエッジ部の画像濃度が他の部分に比べて濃くなり易い。これは、画像周囲から画像のエッジ部に向かって電気力線が集中して延びることで、図14に示すように、画像(図示の例では被検部)のエッジ部に対して画像の他の部分(以下、非エッジ部という)よりも多くのトナーが付着するからである。
しかし、濃度センサ50の長手方向(図8中の矢印B方向)の位置によって中間転写ベルト31との距離が異なるように、濃度センサ50が中間転写ベルト31に対して傾斜していると次のような不具合が生じる。すなわち、光源51の各LEDから照射された光が、中間転写ベルト31に反射してラインセンサ52のそれぞれの画像素子52aに入るまでの距離が、画像素子52a毎に異なることになる。このような距離の違いにより中間転写ベルト31上に同じ濃度のトナーパターンがあっても、濃度センサ50で検出した値は画像素子52aによって異なった値として検出される。その結果、正確な濃度検出ができず、安定した画像濃度制御を実施することができなくなる。
以下、図28及び図29を用いて、濃度センサ50に対して基準板56が傾斜して取り付けられた場合について具体的に説明する。
図28(c)及び図29(c)の「K(y)r」は、基準板56の検出結果(「K(y)」)を予め定めた理想の基準板56の検出値(K0)とする係数(「K0/K(y)」)を、基準板56の検出結果(「K(y)」)に乗じた補正後の値を示すグラフである。また、図28(c)及び図29(c)の「P(y)r」は、同じ係数(「K0/K(y)」)を、中間転写ベルト31上の濃度調整用トナー像Taの検出結果(「P(y)」)に乗じた補正後の値を示すグラフである。
図29に示す例では、「K(y)」の補正値である「K(y)r」が一律の値「K0」となるように、「K(y)」に係数「K0/K(y)」を乗じる補正が実施される。
しかし、基準板56を検出した際の補正前の出力「K(y)」が低い箇所(図29(b)中の左側)は、乗じる係数「K0/K(y)」の値が大きくなり、画像素子52aの出力が高くなるように補正される。このため、濃度調整用トナー像Taの検出結果を補正した値(P(y)r)は高くなる。
一方、基準板56を検出した際の補正前の出力(K(y))が高い箇所(図29(b)中の右側)は、乗じる係数「K0/K(y)」の値が小さくなり、画像素子52aの出力が低くなるように補正される。このため、濃度調整用トナー像Taの検出結果を補正した値(P(y)r)は低くなる。
複写機600は、作像条件の調整を行うために以下の制御1〜制御3を行う。
中間転写ベルト31上の濃度調整用トナー像Taを濃度センサ50で検出し、個々の画像素子52aの検出結果を所定の補正式で補正し、補正後の出力に基づいてトナー濃度を算出し、主走査方向の濃度を均一にするように作像条件の調整を行う。
この制御1の実行タイミングとしては、所定枚数の画像形成毎の紙間や電源投入時等に実行する。
基準板56を濃度センサ50で検出し、基準板56の検出結果に基づいて上記「制御1」で用いる所定の補正式を算出する。実施形態1では、基準板56を検出したときの個々の画像素子52aの検出結果「K(n)」に対して、補正後の出力「K(n)r」が同一の値となる補正係数「K0/K(n)」を個々の画像素子52a毎について算出する。そして、この補正係数「K0/K(n)」に基づいて上記「制御1」で用いる所定の補正式を算出する。
この制御2の実行タイミングとしては、経時変化によって画像素子52a等の受光素子やLED等の発光素子の特性が変化することがあるため、制御1よりも頻度の低いタイミングの所定枚数の画像形成毎の紙間や電源投入時等に実行する。受光素子の受光特性や発光素子の発光特性は温度変化等の環境変化によって変化することがあるため、周辺温度が所定温度以上変化した場合等、環境条件について所定量以上の変化を検知して場合に、この制御2を実行しても良い。
記録シートSにシート上濃度検出用トナー像を形成し、記録シート濃度センサ61でシート上濃度検出用トナー像を検出する。また、記録シートSに転写する前の中間転写ベルト31上のシート上濃度検出用トナー像を濃度センサ50で検出する。この制御3の検出結果に基づいて、上記「制御2」で算出された上記「制御1」で用いる所定の補正式による補正条件を修正する。実施形態1では、補正条件を修正する「調整値」を算出する。
この制御3の実行タイミングとしては、濃度センサ50、基準板56及び中間転写ベルト31の位置関係に変動が生じた可能性がある、濃度センサ50や基準板56の交換が行われたメンテナンス時等に実行する。また、振動等によって経時で位置関係に変動が生じる可能性もあるので上記制御2よりも頻度の低いタイミングの所定枚数の画像形成毎の紙間や電源投入時等に実行してもよい。
実施形態1では、シート上濃度検出用トナー像Tsとして、各色とも幅方向の濃度が均一なベタパターンを作成するが、これに限るものではなく、中間調のパターンでもよい。
上述したように、制御3を実行するタイミングは、基準板56や濃度センサ50の交換時、あるいは、転写ユニット30のメンテナンス時に実行する。このようなメンテナンスの前後では、濃度センサ50、基準板56及び中間転写ベルト31の位置関係が、傾いたり、距離が変化したりする可能があるからである。
所定の補正式の修正は、「調整値算出モード」として、制御部15に図15に示すような制御フローで動作するモードを用意し、サービスマンまたはユーザーが調整値算出動作の開始を指示するようにする。
各色の基準板56の検出時の出力データを取得する際、データ取得前後いずれかまたは両方で、出力データ取得時のシャッター部材55の位置のままLEDを消灯して、フレア光出力「B(n)」を取得しても良い。この場合、基準板データを「K(n)=K(n)−B(n)」のように補正しても良い。
シート上濃度検出用トナー像Tsとしては、イエロー用シート上濃度検出用トナー像TsY、マゼンタ用シート上濃度検出用トナー像TsM及びシアン用シート上濃度検出用トナー像TsCを作像する。図16に示すように、各色のシート上濃度検出用トナー像Tsに対して幅方向の等間隔に黒ラインを入れているのは、後述する記録シート画像濃度検出装置60によって記録シートS上のシート上濃度検出用トナー像Tsを検出する際に利用するためである。
しかし、ラインセンサを用いる構成では、発光素子同士や撮像素子同士の製造誤差等に起因する発光特性や受光特性のばらつきの影響が生じる。一方、図17に示す記録シート濃度センサ61は発光素子と撮像素子とを幅方向にスライドさせて画像濃度を検出しているため、検出結果が素子間の特性のばらつきの影響を受けることを抑制できる。
記録シート濃度センサ61は、記録シートS上を図17中の矢印I方向にスライド可能なセンサガイド63に保持されている。そして、記録シート濃度センサ61をセンサガイド63に沿って図17中の矢印H方向にスライドさせることで、シート上濃度検出用トナー像Tsの画像濃度を測定することができる。
記録シート画像濃度検出装置60の記録シート濃度センサ61の移動をモータ駆動にすることで、移動速度を定速とすることで、シート上濃度検出用トナー像Tsの黒ラインをなくすことも可能である。また、シート上濃度検出用トナー像Tsのトナー付着量によっては、記録シートSの地肌部の反射濃度が記録シート濃度センサ61の出力に影響することがある。このため、シート上濃度検出用トナー像Tsの測定を行う際に、記録シートSの地肌濃度を測定し、地肌部の反射濃度の影響を排除するように制御しても良い。
この相関関係は、実験的に予め測定して決定しておき、制御部15内に近似関数「Pi=f(Di)」の形で記憶しておくことができる。
ここで、「Di」は上述した複写機600機外の分光測色計などの記録シート濃度センサ61からのデータ「Di(m)」であり、「Pi」は、濃度センサ50でシート上濃度検出用トナー像Tsを検出したときに得られるべき本来の出力データ「Pi(m)」である。ここで「本来」と述べたのは、実際の濃度センサ50による検出で得た濃度センサ出力「P(m)」には、濃度センサ50の中間転写ベルト31などに対する傾きや距離のバラツキなどによって、得られるべき本来の値からのズレが含まれているからである。
図19に示す状態では、実特性「P」と記録シートS上に出力した画像濃度から判明した狙いの特性における狙いのセンサ出力「Pi」がわかったので、濃度センサ50の出力を「Pi/P」倍してやれば良い。それには、濃度センサ50の受発光素子を調整して、改めて、シート上濃度検出用トナー像Tsを出力して確認してもできるが、煩雑な測定作業と紙の無駄が発生する。
よって、図15に示す制御フローでは、最後に複数の画像素子52aのそれぞれについて補正式を修正する調整値をメモリに記憶し(S10)、画像素子52aの調整をして調整値算出モードを終了して、次の画像形成動作に備える(S11)。
画像素子52aの調整としては、実際にもう一度、基準板56を調整後の特性値で検出して確認してもよいが、単に調整値を記憶するだけでも良い。
図20は、「Mトナー」で示すマゼンタトナー像の分光反射率分布と、「LED(R)」で示す「Red」の光の発光波長分布とを重ねたグラフである。「LED(R)」の実線、破線及び一点鎖線は、発光素子であるLEDの温度によって発光波長分布にばらつきが生じている状態の一例を示している。具体的には、ある温度において「LED(R)」の実線で示す発光波長分布特性を有する場合、温度が高くなると「LED(R)」の破線で示すように波長のピーク位置が長波長側へシフトする。一方、ある温度から温度が低くなると「LED(R)」の一点鎖線で示すように波長のピーク位置が短波長側へシフトする。
トナー像と白色の基準板56とでは、分光反射率分布特性が異なる。
具体的には白色の基準板56は可視光域の全域に渡って高い反射率を有し、トナー像は反射率が低くなる波長域があり、この波長域では上記「基準板の反射率」と上記「トナー像の反射率」とが異なる。
このような場合、基準板56が白色であると発光素子の発光分布変化を検出できない。そして、結果的に、同じトナー量でも、濃度センサ50の出力が変動してしまい、濃度を安定的に制御できない。
すなわち、基準板56での反射率が「最大値−最小値」の70[%]となる波長が、トナー像での反射率が「最大値−最小値」の70[%]となる波長に対し、±20[nm]の分光反射分布特性を持つ校正板を用いる。ここで、トナー像での反射率が「最大値−最小値」の70[%]となる波長を算出するときのトナー像の分光反射率分布は、白紙の上にベタ画像のトナー像を定着したものを測定した値である。
図20中の「Mトナー」に示すように、マゼンタトナー像は、400[nm]〜700[nm]の波長領域において、反射率が最大となるのは、波長が680[nm]以上の光であり、その値は約92[%]である。一方、反射率が最小となるのは、波長が約580[nm]以下の光であり、その値は約7[%]である。このため、マゼンタトナー像での「最大値−最小値」の値は、「約92[%]−約6[%]」の約85[%]である。この反射率の70[%]の値となる反射率は、約60[%]である。
マゼンタ基準板56Mとしては、同様の算出方法によって算出した表面における反射率の「最大値−最小値」の70[%]となる波長が、約610[nm]の±20[nm]の範囲内の波長となっているものを用いる。
さらに、同様の算出方法によって算出すると、イエロートナー像では、反射率が「最大値−最小値」の70[%]となる波長は、約510[nm]である。よって、イエロー基準板56Yとしては、同様の算出方法によって算出した表面における反射率の「最大値−最小値」の70[%]となる波長が、約510[nm]の±20[nm]の範囲内の波長となっているものを用いる。
複写機600の内部に配置された濃度センサ50が備える画像素子52aは複数あり、上述したシート上濃度検出用トナー像Tsの黒ラインで仕切られた検出領域「X(m)」は、画像素子52aよりも数が少ない。このため、一つの検出領域「X(m)」に対して複数の画像素子52aが対応する関係となっている。
一つ目は、複写機600の外部の記録シート濃度センサ61で記録シートS上のシート上濃度検出用トナー像Tsを検出したときの検出値である「Di(m)」に基づいて算出される、狙いのセンサ出力「Pi(m)」である。
二つ目は、複写機600の内部の濃度センサ50で中間転写ベルト31上のパターントナー像を検出したときの検出値「P(m)」である。
三つ目は、複写機600の内部の濃度センサ50で基準板56を検出したときの検出値「K(m)」である。
上記「P(m)」は、「制御3」または「制御1」を実行したときに出力される。この「P(m)」のうち、「制御1」で濃度調整用トナー像Taを検出したときの出力を「P(m)1」とし、「制御3」でシート上濃度検出用トナー像Tsを検出したときの出力を「P(m)3」とする。
上記「K(m)」は、「制御3」を実行したときに、濃度センサ50でシート上濃度検出用トナー像Tsを検出する直前または直後と、「制御2」を実行したときと、に出力される。この「K(m)」のうち、「制御3」のときの出力を「K(m)3」とし、「制御2」のときの出力を「K(m)2」とする。
P(m)r=P(m)×{K0/K(m)}×α・・・(1)
このため、「制御1」で用いるトナー濃度の算出に用いる値である「P(m)1r」は、以下の(2)式で表すことができる。
P(m)1r=P(m)1×{K0/K(m)2}×α・・・(2)
P(m)3r=P(m)3×{K0/K(m)3}×α・・・(3)
ここで、「制御3」で算出する「Pi(m)」と「P(m)3r」とは同じ値となることが理想であるため、以下の(4)式の関係が成り立つ。
P(m)3r=Pi(m) ・・・・(4)
この(4)式を上記(3)式に代入すると、
α=Pi(m)/[P(m)3×{K0/K(m)3}]・・・(5)
「制御1」のトナー濃度の算出に用いる値は、上記(2)式で表される「P(m)1r」であるため、個々の画像素子52aによる画像濃度の検出条件を補正する所定の補正式は、上記(2)式である。また、上記(2)式中の「K(m)2」の値は「制御2」を実行する毎に更新され、上記(2)式中の「α」の値は、上記(5)式より、「制御3」を実行する毎に更新される。
上述した「K0」は、濃度センサ50で基準板56を検出したときの基準となる値であり、実施形態1では、出荷前に濃度センサ50で基準板56を検出した値を用いるが、これに限るものではない。
そして、基準板56と濃度センサ50との位置関係が変動した可能性がある場合には、濃度センサ50及び記録シート濃度センサ61によるシート上濃度検出用トナー像Tsの検出結果に基づいて検出条件を補正する補正条件を修正する。
上述した校正においては、基準板と濃度センサとの位置関係、濃度センサと検出対象との位置関係が一定である必要がある。しかしながら、実際には基準板と濃度センサとの位置関係、濃度センサと検出対象との位置関係にはバラツキが発生する。
しかしながら、濃度センサの構成として拡散反射光のみを用いる方式では黒色の転写ベルトの場合、転写ベルトの地肌部(パターンが無い状態)からは拡散反射光が得られず濃度センサの校正を行うことができない。
α=×{K(m)3/K0}×{Pi(m)/P(m)3}・・・(6)
上記(6)式において、シート上濃度検出用トナー像Tsを検出することによって出力される値は、「Pi(m)」及び「P(m)3」である。そして、上述した実施形態1では、調整値「α」の「Pi(m)/P(m)3」を算出するために、シート上濃度検出用トナー像Tsを幅方向の全域に渡って作像している。
以下、「Pi(m)/P(m)3」の算出方法が上述した実施形態1と異なる変形例1及び変形例2について説明する。
図21は、変形例1の複写機600の中間転写ベルト31上に作像された、シート上濃度検出用トナー像Tsの説明図である。
変形例1は、図21に示すように、シート上濃度検出用トナー像Tsを濃度センサ50の検出領域の両サイドだけに形成するというものである。他の構成については基本的に上述した実施形態1と同じである。
この場合、シート上濃度検出用トナー像Tsについては、幅方向の両端のデータ(「Pi(F)/P(F)3」及び「Pi(R)/P(R)3」)を取得する。
各色のシート上濃度検出用トナー像Tsの手前側と奥側とは同じ画像濃度となるように設定された作像条件で作像されたものである。
図23は、変形例2の複写機600の中間転写ベルト31上に作像された、シート上濃度検出用トナー像Tsの説明図である。
変形例2は、図23に示すように、シート上濃度検出用トナー像Tsを濃度センサ50の検出領域の両サイドと中央にだけに形成するというものである。他の構成については基本的に上述した変形例1と同じである。
各色のシート上濃度検出用トナー像Tsの手前側と奥側と中央部とは同じ画像濃度となるように設定された作像条件で作像されたものである。
特許文献3には、紙面上のトナー像を検出するために、紙搬送路内を移動する転写紙の紙面上のトナー像を検出する構成が記載されているが、紙搬送路内では、転写紙はバタついて上下に振れ易い。そして、この振れによって検出距離にばらつきが生じ、検出結果のばらつきが大きくなり易いため、複数枚の転写紙上にパターントナー像を出力してその平均を取る必要がある。このような構成では、パターントナー像が作成される無駄紙が多く発生するという不具合がある。
よって、実施形態1の複写機600では、シート上濃度検出用トナー像Tsを一枚の記録媒体としての記録シートS上に収まるように作成する。
実施形態1の複写機600では、補正式を修正するためのパターントナー像の出力に使う時間、および、トナーと紙とのコストを低減できる。また、記録シート濃度センサ61のように、測色器が複写機600の外部の場合には、一枚の記録シートSに収めることで、測色の手間を低減できる。
実施形態1ではシート上濃度検出用トナー像Tsとして各色のベタパターンを作像しているが、濃度ムラを検出できるパターントナー像であれば網点面積率は限定されない。
パターントナー像の副走査方向(中間転写ベルト31の移動方向)のサイズは、必要なパターントナー像を配置して一枚の出力紙に収められるならば、どのような大きさでも良い。パターントナー像の大きさはトナー消費量に影響するため、濃度センサ50や記録シート濃度センサ61で画像濃度を検出可能な範囲で小さいほうが、無駄なトナー消費を抑えられる。
実施形態1では、濃度センサ50の両端部の画像素子52aであり、A4横の主走査方向の最大画像領域の外側を検出する部分である。
変形例1で述べたように、ベルトユニットと基準板56とが一定の強度を持つものの場合、濃度センサ50と、中間転写ベルト31及び基準板56との位置関係は、直線的に傾いた状態か、全体的に距離が近くなったり遠くなったりする関係となる。
この場合は、図24に示すように、検出値から得た「Pi(m)/P(m)3」の値を用いて、横軸に長手方向の位置、縦軸に「Pi(m)/P(m)3」をプロットした一次関数を算出する。これにより、パターントナー像が作成された部分以外の位置についても調整値「α」の算出に用いる値「Pi(m)/P(m)3」を推定できる。
図25は、基準板56に反りが生じたときの濃度センサ50の長手方向の位置と、その位置に対応した「Pi/P」の値との関係を示すグラフで、濃度センサ50の両端部の推定データと検出値から得たデータとの関係を示す他の例のグラフである。
図26は、同一色のシート上濃度検出用トナー像Tsを記録媒体搬送方向に複数作成する変形例3における記録シートSの説明図である。図26に示すシート上濃度検出用トナー像Tsを作像する変形例3では、パターントナー像が同一色について、記録シートSの搬送方向において複数あり、記録シートSの一ページ上に収まるように配置されたものである。変形例3では、図16及び図17に示すシート上濃度検出用トナー像Tsを一組とすると、これが二組収まったものである。他の部分は、基本的には、上述した実施形態1と同じである。
このように変形例3では、一枚の出力であっても記録媒体搬送方向に複数の同色のシート上濃度検出用トナー像Tsがあることにより、補正式の調整値「α」のデータ数が増え、補正精度の向上を図ることができる。
図27は、シート上濃度検出用トナー像Tsの記録媒体搬送方向のサイズを上述した実施形態1よりも小さくした変形例4における記録シートSの説明図である。
変形例4は、上述した実施形態1よりもシート上濃度検出用トナー像Tsの副走査方向(記録媒体搬送方向)のサイズを小さくして、「7[mm]」としたものである。他の部分は基本的に上述した実施形態1と同じである。
このようにして、変形例4では、上述した実施形態1よりも小さいシート上濃度検出用トナー像Tsであっても、エッジ効果領域より大きければ、実施形態1と遜色ない精度の補正式の調整値「α」のデータが得られる。また、シート上濃度検出用トナー像Tsの出力に消費するトナー量も低減できる。
次に、複写機の二つ目の実施形態(以下、「実施形態2」と呼ぶ)について説明する。実施形態2の複写機は、上述した実施形態1の制御3で算出する調整値「α」の算出方法が一部異なる点で実施形態1と異なるが、他の点は共通する。
詳しくは、図37(b)に示す「Di(m)」から算出される「Pi」と図37(c)に示すグラフを得る際に検出する「P(m)3」、{K0}及び「K(m)3」とを用いて、上記(5)式から調整値「α」を算出する。
そして、補正式として、
P(m)1r=P(m)1×{K0/K(m)3}×α・・・(2)’
を算出する。
この補正式より算出される「P(m)1r」の値が主走査方向で均一になるように作像条件を調節して、調整した条件で作像したベタ画像をラインセンサ52で検出する。そして、その検出結果「P(m)」を、上述した補正係数「K0/K(m)」で補正した値「P(m)×{K0/K(m)}」を算出する。
図37(b)に示すように、搬送コロ37が接触する位置において、画像濃度が周りより高く測定されていることがある。これは記録シートS上のトナーパターンがコロと接触することによって画像濃度が変化したためである。記録シートSの搬送経路にはローラやリブ、コロなどが多数存在する。これらの部材と記録シートSが接触することで、紙粉により接触部材に傷がついたり、接触部材にトナーが付着し汚れたりするため上述した画像濃度の変化が生じる。
実施形態2の複写機600の一つ目の実施例(以下、「実施例1」とよぶ)について説明する。
図30は、シート上濃度検出用トナー像Tsとして主走査方向に長いベタの横帯に加え、搬送コロ37の位置を示す「×」印の非読込部トナー像TsNを作成する実施例1の複写機600で出力する記録シートSと搬送コロ37との説明図である。
図31は、記録シートS上のシアン用シート上濃度検出用トナー像TsCについて、非読込部トナー像TsNに対応する部分を除き、10[mm]ピッチで画像濃度(Di(m))を検出した結果を示すグラフである。
図32は、主走査方向における「×」印の非読込部トナー像TsNの位置を除いた位置について中間転写ベルト31上のシアン用シート上濃度検出用トナー像TsCの出力(P(m)3×K0/K(m)3)の値を10[mm]ピッチで平均化したグラフである。
図31及び図32では、濃度センサ長手方向位置及び主走査方向の位置「Y4」及び「Y20」が、シート上濃度検出用トナー像Tsに搬送コロ37が接触する位置である。この位置は、シート上濃度検出用トナー像Tsの検出結果に基づいて調整値「α」の算出を行わない除外位置である。
実施形態2の複写機600の二つ目の実施例(以下、「実施例2」とよぶ)について説明する。
図35は、シート上濃度検出用トナー像Tsを搬送コロ37が接触しない位置に形成する実施例2の複写機600で出力する記録シートSと搬送コロ37との説明図である。実施例2では、図35に示す構成では、主走査方向の中央部に実施例1の搬送コロ37よりも長い搬送コロ37が一つ配置されている。このため、この搬送コロ37が接触する位置を挟んで主走査方向の両側に二つのトナーパターンを作成する。
実施例2では、搬送コロ37が接触する位置は、「Y11」、「Y12」、「Y13」、「Y14」及び「Y15」である。これらの位置の調整値「α11」〜「α15」の算出は、「Y11」〜「Y15」を挟んで両側の位置となる「Y10」及び「Y16」の調整値「α10」及び「α16」を線形補間して「α11」〜「α15」を算出する。
このため、使用開始からの画像形成枚数が少ないときは接触部材がある位置の画像濃度は高くなく、画像濃度を検出する位置として接触部材が接触する位置を除外する必要はない。
そこで、使用開始からの画像形成枚数の累積値が所定値以下の場合は除外位置を設けずにすべての位置について調整値を求め、所定値を超えた場合は、接触部材の位置を除外し補間処理によってその位置の調整値を算出する制御に切り替える構成としてもよい。このような構成では、制御部15が制御を切り替える切替手段としての機能を有する。
中間転写ベルト31等の像担持体の表面上に画像を形成する作像ユニット10等の作像手段と、像担持体の表面上の画像濃度を検出する濃度センサ50等の像担持体上濃度検出手段と、像担持体上濃度検出手段の検出結果に基づいて作像手段による作像条件を制御する制御部15等の作像条件制御手段と、基準となる反射特性を有する基準板56等の基準部材と、像担持体の表面上の画像を記録シートS等の記録媒体に転写する転写ユニット30等の転写手段と、を備え、像担持体上濃度検出手段によって基準部材を検出した検出結果に基づいて、像担持体の表面上の画像濃度の検出条件を補正する補正条件(所定の補正式等)を算出する複写機600等の画像形成装置において、記録媒体上に出力した画像の濃度を検出するためのシート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像を像担持体に作像し、転写手段によって記録媒体に転写したときの記録媒体上での出力濃度検出画像の画像濃度を検出する記録シート濃度センサ61等の出力濃度検出手段の検出結果の情報を取得する制御部15等の出力濃度情報取得手段を備え、記録媒体に転写する前の像担持体上の出力濃度検出画像を像担持体上濃度検出手段で検出した検出結果(「P(m)3」等)と、出力濃度情報取得手段が取得した検出結果(「Di(m)」等)と、像担持体上濃度検出手段で基準部材を検出した検出結果(「K(m)3」等)と、に基づいて、補正条件を修正する。
これによれば、上記実施形態1について説明したように、基準部材と像担持体上濃度検出手段との位置関係が変動しても、画像濃度の検出条件を適切に補正し、画像濃度を精度よく検出することが可能になる。これは、以下の理由による。
すなわち、基準部材を用いた補正条件の算出は、像担持体上濃度検出手段が基準部材を検出した検出結果(K(m)2等)を予め入力された基準値(K0等)と比較することによって行う。例えば、像担持体上濃度検出手段による基準部材の検出結果が基準値よりも小さい場合は、像担持体上濃度検出手段によって像担持体上の画像を検出したときの検出結果の値が大きくなるように補正条件を算出する。これにより、発光素子同士や撮像素子同士の製造誤差等に起因する発光特性や受光特性のばらつき等の像担持体上濃度検出手段の特性に起因する検出誤差を抑制できる。
この補正では、像担持体上濃度検出手段から基準部材までの距離と、像担持体上濃度検出手段から像担持体までの距離との何れかが変動すると、像担持体上の画像濃度が同じ場合でも、補正後の検出条件での検出結果が異なる値となってしまう。例えば、像担持体上濃度検出手段から基準部材までの距離が離れるように変動すると、基準部材の検出結果の値が小さくなり、像担持体上の画像濃度の検出結果の値を大きくするような補正がなされる。その結果、像担持体上の画像濃度が同じ場合でも、補正後の検出条件での検出結果は、像担持体上濃度検出手段から基準部材までの距離が離れたときの方が大きい値となってしまう。また、像担持体上濃度検出手段から像担持体までの距離が離れるように変動すると、基準部材の検出結果の値は同じだが、像担持体上の画像濃度の検出結果の値が小さくなる。その結果、像担持体上の画像濃度が同じ場合でも、補正後の検出条件での検出結果は、像担持体上濃度検出手段から像担持体までの距離が離れたときの方が小さい値となってしまう。
そこで態様Aでは、部材の交換等、像担持体上濃度検出手段に対する基準部材や像担持体の位置関係が変動した可能性がある場合に、出力濃度検出画像の検出結果に基づいて補正条件を修正する。具体的には、出力濃度検出画像を像担持体上に作像し、記録媒体上に転写する。この際、記録媒体上での出力濃度検出画像の検出結果の情報を出力濃度情報取得手段が取得するとともに、像担持体上濃度検出手段によって像担持体上での出力濃度検出画像の検出結果と、基準部材の検出結果とを取得する。また、記録媒体上の画像の検出結果と、この画像が像担持体上にあるときに像担持体上濃度検出手段で検出した検出結果と、の間の一定の相関関係を、実験等により予め定めておく。さらに、記録媒体上での出力濃度検出画像の検出結果と一定の相関関係とに基づいて、像担持体上の出力濃度検出画像を像担持体上濃度検出手段で検出したときに得られるべき理想の検出結果(Pi(m)等)を算出する。
像担持体上濃度検出手段に対する基準部材や像担持体の位置関係が変動した場合でも、像担持体上の出力濃度検出画像の画像濃度が同じ場合は、記録媒体上での出力濃度検出画像の検出結果は同じとなり、理想の検出結果も同じとなる。
そして、理想の検出結果と、像担持体上濃度検出手段による出力濃度検出画像の検出条件を基準部材の検出結果に基づいて補正して算出される値と、が一致するように補正条件を修正する。
これにより、像担持体上の画像の画像濃度が同じ場合であれば、上述した位置関係が変動した場合でも、同じ検出結果を得ることができる補正条件に修正することができる。
そして、修正した補正条件を、その後の像担持体上での画像濃度の検出条件の補正に用いる。これにより、像担持体上濃度検出手段に対する基準部材や像担持体の位置関係が変動しても、画像濃度の検出条件を適切に補正し、画像濃度を精度よく検出することが可能になる。
態様Aにおいて、記録シート濃度センサ61等の出力濃度検出手段は、中間転写ベルト31等の像担持体からシート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像が転写された記録シートS等の記録媒体が停止している状態(シート台62上に載置された状態等)で出力濃度検出画像の画像濃度を検出する。
これによれば、上記実施形態1について説明したように、停止した記録媒体に対して検出動作を行うことで、搬送時のバタツキ等のように出力濃度検出手段と記録媒体との距離の変動が生じることを抑制できる。このため、距離の変動が検出結果に影響することを抑制でき、記録媒体上に作成した出力濃度検出画像を精度良く検出することができる。このため、出力濃度検出画像を作像する記録媒体を一枚で済ませることが可能となる。よって、複数枚の記録媒体上に出力濃度検出画像を作像して、複数の検出結果の平均を算出する必要がなくなり、記録媒体やトナー等の画像形成物質の消費を抑制することができる。さらに、実施形態1のように出力濃度検出手段を複写機600等の画像形成装置の装置外に備える構成の場合、出力濃度検出画像が形成された記録媒体を出力濃度検出手段によって検出する位置に配置する手間を低減することができる。
態様AまたはBにおいて、濃度センサ50等の像担持体上濃度検出手段は、中間転写ベルト31等の像担持体の表面上の濃度調整用トナー像Ta等の濃度検出用画像及び基準板56等の基準部材に光を照射する光源51等の発光手段と、濃度検出用画像または基準部材に反射した反射光を受光するラインセンサ52等の受光手段と、を有し、受光手段は画像素子52a等の受光素子を幅方向等の一方向に複数並べて配置した構成である。
これによれば、上記実施形態1について説明したように、像担持体の表面上の一方向の全域にわたり、トナーの付着量等の画像濃度を検出することが可能となる。
態様Cにおいて、シート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像を中間転写ベルト31等の像担持体の表面上におけるラインセンサ52等の受光手段の幅方向等の一方向の手前側端部及び奥側端部等の両端部に対応する位置に形成する。
これによれば、上記変形例1について説明したように、画像濃度の検出条件を適切に補正しつつ、トナー等の画像形成物質の消費量を削減することができる。これは以下の理由による。
すなわち、濃度センサ50等の像担持体上濃度検出手段と基準板56等の基準部材とが傾斜するように配置されると、基準部材の検出結果が変動し、この検出結果に基づいて算出される所定の補正式等の補正条件が変動する。このような補正条件を修正する場合、一方向の両端部における出力濃度検出画像の検出結果に基づいて、両端部以外の検出結果を補間することができる。このため、一方向の全域に渡って出力濃度検出画像を検出しなくても、一方向に複数並べて配置したそれぞれの画像素子52a等の受光素子による画像濃度の検出条件を適切に補正し、画像濃度を精度よく検出することが可能になる。出力濃度検出画像を一方向の両端部のみに作像するため、全域に渡って作像する構成に比べて画像形成物質の消費量を削減することができる。
態様Cにおいて、シート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像を中間転写ベルト31等の像担持体の表面上におけるラインセンサ52等の受光手段の検出範囲の幅方向等の一方向の手前側端部及び奥側端部等の両端部と中央部とに対応する位置に形成する。
これによれば、上記変形例2について説明したように、基準板56等の基準部材に曲げが生じても、画像濃度の検出条件を適切に補正しつつ、トナー等の画像形成物質の消費量を削減することができる。これは以下の理由による。
すなわち、基準板56等の基準部材に曲げが生じると、基準部材の検出結果が変動し、この検出結果に基づいて算出される所定の補正式等の補正条件が変動する。このような補正条件を修正する場合、一方向の両端部と中央部とにおける出力濃度検出画像の検出結果に基づいて、両端部と中央部との検出結果を補間することができる。このため、一方向の全域に渡って出力濃度検出画像を検出しなくても、一方向に複数並べて配置したそれぞれの画像素子52a等の受光素子による画像濃度の検出条件を適切に補正し、画像濃度を精度よく検出することが可能になる。出力濃度検出画像を一方向の両端部及び中央部のみに作像するため、全域に渡って作像する構成に比べて画像形成物質の消費量を削減することができる。
態様Cにおいて、シート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像を中間転写ベルト31等の像担持体の表面上における幅方向等の一方向のラインセンサ52等の受光手段による検出範囲に延在するように形成する。
これによれば、上記実施形態1について説明したように、一方向に並べて配置された複数の画像素子52a等の受光素子のそれぞれについて、画像濃度の検出条件を適切に補正することができる。また、それぞれの受光素子について補正条件を算出するため、基準板56等の基準部材の色(分光反射率分布特性)が一方向においてムラがある場合においても、画像濃度の検出条件を適切に補正することができる。
態様A乃至Fの何れかの態様において、基準板56等の基準部材の分光反射率部分布特性は、白色の分光反射率分布特性に比べて、中間転写ベルト31等の像担持体の表面上の濃度調整用トナー像Ta等の濃度検出用画像を形成するトナー等の画像形成物質の分光反射率分布特性に近い。
これによれば、上記実施形態1について説明したように、白色の基準部材を用いる構成よりも画像濃度の検出条件を適切に補正し、画像濃度を精度よく検出することが可能になる。これは、以下の理由による。
すなわち、画像形成物質の分光反射率分布特性に近い分光反射率特性を有する基準部材を用いることで、画像濃度の検出に影響する発光手段の発光特性や受光手段の受光特性等の像担持体上濃度検出手段の特性のばらつきの影響を反映した補正が可能となる。よって、白色の基準部材を用いる構成よりも、画像濃度の検出条件を適切に補正することが可能となり、画像濃度を精度よく検出することが可能となる。
態様A乃至Gの何れかの態様において、分光反射率分布特性が互いに異なる複数の基準部材(シアン基準板56C、マゼンタ基準板56M及びイエロー基準板56Y等)を備え、濃度調整用トナー像Ta等の画像を形成するトナー等の画像形成物質の分光反射率分布特性によって、中間転写ベルト31等の像担持体の表面上の画像濃度の検出条件の補正に用いる基準部材が異なる。
これによれば、上記実施形態1について説明したように、白色の基準部材を用いる構成よりも画像濃度の検出条件を適切に補正し、画像濃度を精度よく検出することが可能になる。これは、以下の理由による。
すなわち、複数の基準部材のうち、画像濃度を検出する画像の画像形成物質の分光反射率分布特性に最も近似する、または、同一の分光反射率特性分布特性を有する基準部材を選択することが可能となる。そして、この基準部材からの反射光を受光した受光手段の出力に基づいて画像濃度の検出条件を補正することで、画像濃度の検出に影響する発光手段の発光特性や受光手段の受光特性のばらつきの影響を反映した補正が可能となる。よって、画像形成物質と基準部材との分光反射率分布特性が大きく異なることに起因して画像濃度の検出条件を適切に補正できなくなる不具合を防止できる。よって、態様Hでは、白色の基準部材を用いる構成よりも、画像濃度の検出条件を適切に補正することが可能となり、画像濃度を精度よく検出することが可能となる。
態様A乃至Hの何れかの態様において、記録媒体は記録シートS等のシート状であり、記録媒体の搬送方向の複数箇所に同一色のシート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像を作成し、複数箇所の出力濃度検出画像を一枚の記録媒体に作成する。
これによれば、上記変形例3について説明したように、調整値「α」等の補正条件の修正に用いるデータのデータ数が増え、補正精度の向上を図りつつ、一枚の記録媒体に作成することで、記録媒体の消費を抑制することができる。
態様A乃至Iの何れかの態様において、シート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像の大きさは、エッジ効果領域の二倍以上である。
これによれば、上記変形例4について説明したように、出力濃度検出画像におけるエッジ効果分を除外でき、非エッジ部だけの検出結果を抽出できるため、出力濃度検出画像の本来の画像濃度を検出することができる。
態様A乃至Jの何れかの態様において、シート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像が転写された記録シートS等の記録媒体の表面に接触する搬送コロ37等の接触部材を備え、記録媒体の表面における接触部材と対向する位置(「Y4」等)を、出力濃度検出画像の画像濃度の検出結果を前記補正条件の修正に用いない(出力濃度検出画像を検出しない、または、出力濃度検出画像を作像しない等)除外位置とし、中間転写ベルト31等の像担持体の表面上における除外位置に転写する画像を担持する位置の画像濃度の検出条件を補正する補正条件(所定の補正式等)を修正する修正条件(「α4」等)は、除外位置以外の位置(「Y3」及び「Y5」等)に転写する画像を担持する位置の修正条件(「α3」及び「α5」等)に基づいて求める。
これによれば、上記実施形態2について説明したように、接触部材が接触することに起因する出力濃度検出画像の画像濃度の変動の影響を受けることなく、出力濃度検出画像の画像濃度の算出が可能になる。これにより、像担持体上の画像濃度を精度よく検出することが可能になる。
態様Kにおいて、シート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像は、中間転写ベルト31等の像担持体の表面上における表面移動方向に直交する方向(主走査方向等)に延在する帯状の画像であり、除外位置(「Y4」等)に画像濃度の検出を除外することを示す画像(非読込部トナー像TsN等)を作成する。
これによれば、上記実施形態2について説明したように、出力濃度検出画像をある方向に延在する帯状の画像とすることで、当該方向に複数の分割した出力濃度検出画像を作成する構成に比べてエッジ効果の影響を抑制することができる。このため、トナー付着量等の画像濃度の検出精度の向上を図ることができる。
態様Kにおいて、除外位置にシート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像を作成しない。
これによれば、上記実施形態2について説明したように、画像濃度の検出結果を補正条件の修正に用いない部分である除外位置に出力濃度検出画像を作成しないことでトナー等の画像形成物質の消費量を低減することができる。
態様K乃至Mの何れかの態様において、中間転写ベルト31等の像担持体の表面上における除外位置(「Y4」等)に転写する画像を担持する位置の修正条件(「α4」等)を、除外位置を挟んで両側の位置(「Y3」及び「Y5」)に転写する画像を担持する位置の修正条件(「α3」及び「α5」)に基づいて求める。
これによれば、上記実施形態2について説明したように、像担持体の表面上における除外位置に転写する画像を担持する位置の修正条件を容易な方法で精度良く求めることができる。
態様K乃至Mの何れかの態様において、記録シートSへの画像形成枚数等の画像形成量が所定量に満たない場合は、除外位置を設定しない。
これによれば、上記実施形態2について説明したように、画像形成量が少ない状態では、トナー付着量等の画像濃度を検出する全ての位置について、シート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像の検出結果に基づいた修正条件(「α」等)の算出ができる。このため、画像濃度の検出条件を適切に補正し、画像濃度を精度よく検出することが可能になる。
中間転写ベルト31等の像担持体の表面上に画像を形成する作像ユニット10等の作像手段と、像担持体の表面上の画像濃度を検出する濃度センサ50等の像担持体上濃度検出手段と、像担持体上濃度検出手段の検出結果に基づいて作像手段による作像条件を制御する制御部15等の作像条件制御手段と、基準となる反射特性を有する基準板56等の基準部材と、像担持体の表面上の画像を記録シートS等の記録媒体に転写する転写ユニット30等の転写手段と、を備え、像担持体上濃度検出手段によって基準部材を検出した検出結果に基づいて、像担持体の表面上の画像濃度の検出条件を補正する補正条件(所定の補正式等)を算出する複写機600等の画像形成装置を備える画像形成システム700等の画像形成システムにおいて、像担持体から記録媒体に転写された画像の画像濃度を検出する記録シート濃度センサ61等の出力濃度検出手段を備え、記録媒体上での画像濃度を検出するためのシート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像を像担持体に作像し、記録媒体に転写する前の像担持体上の出力濃度検出画像を像担持体上濃度検出手段で検出した検出結果(「P(m)3」等)と、像担持体から記録媒体に転写された出力濃度検出画像を出力濃度検出手段で検出した検出結果(「Di(m)」等)と、像担持体上濃度検出手段で前記基準部材を検出した検出結果(「K(m)3」等)とに基づいて、補正条件を修正する。
これによれば、上記態様Aと同様に、像担持体上濃度検出手段に対する基準部材や像担持体の位置関係が変動しても、画像濃度の検出条件を適切に補正し、画像濃度を精度よく検出することが可能になる。
中間転写ベルト31等の像担持体の表面上に濃度調整用トナー像Ta等の濃度検出用画像を形成する濃度検出用画像作像工程と、像担持体の表面上の濃度検出用画像の画像濃度を検出する像担持体上画像濃度検出工程と、像担持体上画像濃度検出工程での検出結果に基づいた作像条件で画像を形成する作像工程と、を実施して画像を形成する構成で、像担持体上画像濃度検出工程では、基準となる反射特性を有する基準板56等の基準部材の検出結果に基づいて像担持体の表面上の画像濃度の検出条件を補正する補正条件を算出する画像形成方法において、記録シートS等の記録媒体上での画像濃度を検出するためのシート上濃度検出用トナー像Ts等の出力濃度検出画像を像担持体に作像する出力濃度検出画像作像工程と、出力濃度検出画像を像担持体から記録媒体に転写する出力濃度検出画像転写工程と、像担持体上での出力濃度検出画像の画像濃度を検出する像担持体上出力濃度検出工程と、記録媒体上での出力濃度検出画像の画像濃度を検出する記録媒体上濃度検出工程と、基準部材を検出する基準部材検出工程と、を実施し、像担持体上出力画像濃度検出工程での検出結果(「P(m)3」等)と、記録媒体上濃度検出工程での検出結果(「Di(m)」等)と、基準部材検出工程での検出結果(「K(m)3」等)と、に基づいて、補正条件を修正する。
これによれば、上記態様Aと同様に、像担持体上濃度検出手段に対する基準部材や像担持体の位置関係が変動しても、画像濃度の検出条件を適切に補正し、画像濃度を精度よく検出することが可能になり、画像濃度が安定した画像形成が可能となる。
2 帯電ユニット
3 現像ユニット
4 クリーニングユニット
10 作像ユニット
15 制御部
20 光書込ユニット
30 転写ユニット
31 中間転写ベルト
32 駆動ローラ
33 従動ローラ
34 一次転写ローラ
34K 黒用一次転写ローラ
35 二次転写バックアップローラ
36 搬送ベルト
38 定着ユニット
39 排紙トレイ
39a 排紙センサ
41 給紙トレイ
42 給紙路
46 レジストローラ対
50 濃度センサ
51 光源
52 ラインセンサ
52a 画像素子
53 レンズアレイ
54 光透過部材
54a 検出窓
55 シャッター部材
56 基準板
58 センサ筐体
60 記録シート画像濃度検出装置
61 記録シート濃度センサ
62 シート台
63 センサガイド
64 位置合わせガイド
100 画像形成部
200 スキャナ
300 原稿自動搬送装置
400 給紙部
500 ホストコンピュータ
600 複写機
700 画像形成システム
It 階調パターン像
S 記録シート
Ta 濃度調整用トナー像
Ts シート上濃度検出用トナー像
Claims (4)
- 像担持体の表面上に画像を形成する作像手段と、
前記像担持体の表面上の画像濃度を検出する像担持体上濃度検出手段と、
前記像担持体上濃度検出手段の検出結果に基づいて前記作像手段による作像条件を制御する作像条件制御手段と、
基準となる反射特性を有する基準部材と、
前記像担持体の表面上の画像を記録媒体に転写する転写手段と、
接触部材と、を備え、
前記像担持体上濃度検出手段によって前記基準部材を検出した検出結果に基づいて、前記像担持体の表面上の画像濃度の検出条件を補正する補正条件を算出する画像形成装置において、
前記像担持体上濃度検出手段は、前記像担持体の表面上の画像及び前記基準部材に光を照射する発光手段と、前記像担持体の表面上の画像または前記基準部材に反射した反射光を受光する受光手段と、を有し、
前記受光手段は受光素子を一方向に複数並べて配置した構成であり、
前記基準部材は、前記受光素子を一方向に複数並べて配置した構成よりも前記一方向に長い被検知表面を有し、
記録媒体上に出力した画像濃度を検出するための出力濃度検出画像を前記像担持体に作像し、前記転写手段によって記録媒体に転写したときの記録媒体上での前記出力濃度検出画像の画像濃度を検出する出力濃度検出手段の検出結果の情報を取得する出力濃度情報取得手段を備え、
前記接触部材は前記出力濃度検出画像が転写された記録媒体の表面に接触し、
記録媒体に転写する前の前記像担持体上の前記出力濃度検出画像を前記像担持体上濃度検出手段で検出した検出結果と、
前記出力濃度情報取得手段が取得した検出結果と、
前記像担持体上濃度検出手段で前記基準部材を検出した検出結果と、に基づいて、前記補正条件を修正し、
記録媒体の表面における前記接触部材と対向する位置を、前記出力濃度検出画像の画像濃度の検出結果を前記補正条件の修正に用いない除外位置とし、
前記像担持体の表面上における前記除外位置に転写する画像を担持する位置の画像濃度の前記検出条件の前記補正条件を修正する修正条件は、前記除外位置以外の位置に転写する画像を担持する位置の前記修正条件に基づいて求め、
前記出力濃度検出画像は、前記像担持体の表面上における表面移動方向に直交する方向に延在する帯状の画像であり、前記除外位置に画像濃度の検出を除外することを示す画像を作成すること、を特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置において、
前記除外位置に前記出力濃度検出画像を作成しないことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1又は2の何れかに記載の画像形成装置において、
前記像担持体の表面上における前記除外位置に転写する画像を担持する位置の前記修正条件を、前記除外位置を挟んで両側の位置に転写する画像を担持する位置の前記修正条件に基づいて求めることを特徴とする画像形成装置。 - 像担持体の表面上に画像を形成する作像手段と、
前記像担持体の表面上の画像濃度を検出する像担持体上濃度検出手段と、
前記像担持体上濃度検出手段の検出結果に基づいて前記作像手段による作像条件を制御する作像条件制御手段と、
基準となる反射特性を有する基準部材と、
前記像担持体の表面上の画像を記録媒体に転写する転写手段と、
接触部材と、を備え、
前記像担持体上濃度検出手段によって前記基準部材を検出した検出結果に基づいて、前記像担持体の表面上の画像濃度の検出条件を補正する補正条件を算出する画像形成装置において、
前記像担持体上濃度検出手段は、前記像担持体の表面上の画像及び前記基準部材に光を照射する発光手段と、前記像担持体の表面上の画像または前記基準部材に反射した反射光を受光する受光手段と、を有し、
前記受光手段は受光素子を一方向に複数並べて配置した構成であり、
前記基準部材は、前記受光素子を一方向に複数並べて配置した構成よりも前記一方向に長い被検知表面を有し、
記録媒体上に出力した画像濃度を検出するための出力濃度検出画像を前記像担持体に作像し、前記転写手段によって記録媒体に転写したときの記録媒体上での前記出力濃度検出画像の画像濃度を検出する出力濃度検出手段の検出結果の情報を取得する出力濃度情報取得手段を備え、
前記接触部材は前記出力濃度検出画像が転写された記録媒体の表面に接触し、
記録媒体に転写する前の前記像担持体上の前記出力濃度検出画像を前記像担持体上濃度検出手段で検出した検出結果と、
前記出力濃度情報取得手段が取得した検出結果と、
前記像担持体上濃度検出手段で前記基準部材を検出した検出結果と、に基づいて、前記補正条件を修正し、
記録媒体の表面における前記接触部材と対向する位置を、前記出力濃度検出画像の画像濃度の検出結果を前記補正条件の修正に用いない除外位置とし、
前記像担持体の表面上における前記除外位置に転写する画像を担持する位置の画像濃度の前記検出条件の前記補正条件を修正する修正条件は、前記除外位置以外の位置に転写する画像を担持する位置の前記修正条件に基づいて求め、
画像形成量が所定量に満たない場合は、前記除外位置を設定しないこと、を特徴とする画像形成装置。
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