(57)【要約】【課題】  異なる種類のパターン画像が連続して形成される場合にダウンタイムが増大することを抑制する。【解決手段】  異なる種類のパターン画像を連続して形成する場合、複数のパターン画像を逆転写してドラムクリーナ１１２に除去させるため、転写ローラー１２４ａ、１２４ｂ、及び１２４ｃを前記複数のパターン画像が形成された後に逆バイアスに設定する。【選択図】  図１０
2020181118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感光体を有し、異なる色のトナーを用いて画像を形成する複数の画像形成手段と、
回転駆動される中間転写体と、
前記複数の感光体から前記中間転写体へ前記画像を転写する一次転写手段と、
前記複数の感光体に残留したトナーを除去する除去手段と、
前記中間転写体からシートへ前記画像を転写する二次転写手段と、
前記中間転写体に残留したトナーを除去するファーブラシと、
前記中間転写体に形成される第１パターン画像を測定する第１測定手段と、
前記第１測定手段と前記中間転写体の搬送方向に直交する方向で異なる位置に設けられ、前記中間転写体に形成される第２パターン画像を測定する第２測定手段と、
前記複数の画像形成手段と、前記一次転写手段と、前記二次転写手段とを制御する制御手段と、を有し、
第１実行条件が満たされた場合、前記制御手段は前記複数の画像形成手段に前記第１パターン画像を形成させ、前記第１パターン画像を前記中間転写体へ転写させるために前記一次転写手段を第１の極性の第１転写バイアスに基づいて制御し、前記第１測定手段に前記中間転写体の前記第１パターン画像を測定させ、前記二次転写手段に前記中間転写体の前記第１パターン画像を前記シートへ転写させず、前記第１パターン画像を逆転写して前記除去部材に除去させるために前記一次転写手段を前記第１の極性と逆の第２の極性の第２転写バイアスに基づいて制御し、
第２実行条件が満たされた場合、前記制御手段は前記複数の画像形成手段に前記第２パターン画像を形成させ、前記第２パターン画像を前記中間転写体へ転写させるために前記一次転写手段を前記第１の極性の第３転写バイアスに基づいて制御し、前記第２測定手段に前記中間転写体の前記第２パターン画像を測定させ、前記二次転写手段に前記中間転写体の前記第２パターン画像を前記シートへ転写させず、前記第２パターン画像を逆転写して前記除去部材に除去させるために前記一次転写手段を前記第２の極性の第４転写バイアスに基づいて制御し、
前記第１実行条件と前記第２実行条件との両方が満たされた場合、前記制御手段は前記複数の画像形成手段に前記第１パターン画像を形成させ、前記第１パターン画像を前記中間転写体へ転写させるために前記一次転写手段を前記第１の極性の第５転写バイアスに基づいて制御し、前記第１測定手段に前記中間転写体の前記第１パターン画像を測定させ、前記二次転写手段に前記中間転写体の前記第１パターン画像を前記シートへ転写させず、前記複数の画像形成手段に前記第２パターン画像を形成させ、前記第２パターン画像を前記中間転写体へ転写させるために前記一次転写手段を前記第１の極性の第６転写バイアスに基づいて制御し、前記第２測定手段に前記中間転写体の前記第２パターン画像を測定させ、前記二次転写手段に前記中間転写体の前記第２パターン画像を前記シートへ転写させず、前記第１パターン画像と前記第２パターン画像を逆転写して前記除去部材に除去させるために前記一次転写手段を前記第１パターン画像と前記第２パターン画像の両方が形成された後に前記第２の極性の第７転写バイアスに基づいて制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１パターン画像は、前記複数の画像形成手段により形成される画像の色ずれを検知するために形成され、
前記第２パターン画像は、前記複数の画像形成手段により形成される前記画像の濃度を検知するために形成されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像形成装置は、前記複数の感光体のなかの所定の感光体に形成されたパターン画像を測定する他の測定手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記第２条件が満たされた場合に、前記第２パターン画像と共に前記所定の感光体にブラックのパターン画像を形成させ、前記ブラックのパターン画像を前記中間転写体へ転写させずに、前記他の測定手段に前記ブラックのパターン画像を測定させることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記一次転写手段は、第１のカラー画像を前記中間転写体へ転写する第１転写部と、前記第１のカラー画像と異なる色の第２のカラー画像を前記中間転写体へ転写する第２転写部と、前記第１のカラー画像と前記第２のカラー画像とのいずれとも異なる色の第３のカラー画像を前記中間転写体へ転写する第３転写部と、ブラックのカラー画像を前記中間転写体へ転写する第４転写部とを有し、
前記第１実行条件と前記第２実行条件との両方が満たされた場合、前記制御手段は、前記第１転写バイアスと前記第２転写バイアスとのいずれとも異なる所定の転写バイアスに基づいて前記第４転写部を制御することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１パターン画像は、前記中間転写体の１周にわたって形成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシートへ転写されないトナーを除去する画像形成装置のクリーニングシーケンスに関する。
【背景技術】
【０００２】
トナーを用いてシートに画像を形成する画像形成装置として、複数の感光体にカラー画像を形成し、当該カラー画像を中間転写体に重ねて転写し、フルカラーの画像を形成するカラー画像形成装置が知られている。
【０００３】
カラー画像形成装置は、温度、湿度等の環境に応じて、例えばカラー画像の濃度が変化したり、各色の形成位置ずれ（色ずれと称す。）が発生することがある。そのため、カラー画像形成装置は、色ずれを検知するためのパターン画像や、濃度を検知するためのパッチ画像を中間転写体上に形成し、測定手段によってパターン画像やパッチ画像を測定し、測定手段の測定結果に基づいて色ずれや出力画像の濃度を補正する。
【０００４】
また、画像形成装置は、シートへ転写されずに中間転写体に残留したトナーを除去する方式として、中間転写体にブレードを突き当てるブレード方式、ファーブラシを用いて中間転写体のトナーを掃き取るファーブラシ方式が知られている。近年の画像形成装置は、厚紙や表面に凹凸の形成された特殊紙にも画像が転写されるように中間転写体の表層が軟化しているので、軟らかい中間転写体に残留したトナーを除去するのに適したファーブラシ方式が増加している。
【０００５】
しかし、ファーブラシ方式は、ファーブラシの清掃能力を越えるほど中間転写体上のトナーの量が過剰に増加してしまうと、クリーニング不良を生じることが知られている。そこで、ファーブラシ方式の画像形成装置は、ファーブラシで除去しきれないトナーを感光体に設けた別の除去手段で除去している。この画像形成装置は、ファーブラシで除去しきれなかった中間転写体上のトナーを感光体へ逆転写させ、感光体へ逆転写されたトナーを別の除去手段に除去させる。この場合、感光体上の別の除去手段がトナーを除去している間、画像形成装置は次の画像（シートに転写される出力画像）を形成できない。
【０００６】
そこで、異なる種類の測定用画像の長さを中間転写体の１周の長さ以下とすることで、クリーニングに費やす時間を抑制し、ダウンタイムを抑制する技術が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１３４０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、色ずれを検知するためのパターン画像は、感光体や中間転写体の速度ムラの影響を抑制するために中間転写体に複数回にわたって繰り返し形成する必要がある。そのため、パターン画像と当該パターン画像と異なる種類の補正制御に用いられる他のパターン画像とを連続して形成する場合には、これら複数のパターン画像を個別にクリーニングしていてはダウンタイムが増大してしまう。
【０００９】
そこで、本発明は、異なる種類のパターン画像が連続して形成される場合にダウンタイムが増大することを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の画像形成装置は、複数の感光体を有し、異なる色のトナーを用いて画像を形成する複数の画像形成手段と、回転駆動される中間転写体と、前記複数の感光体から前記中間転写体へ前記画像を転写する一次転写手段と、前記複数の感光体に残留したトナーを除去する除去手段と、前記中間転写体からシートへ前記画像を転写する二次転写手段と、前記中間転写体に残留したトナーを除去するファーブラシと、前記中間転写体に形成される第１パターン画像を測定する第１測定手段と、前記第１測定手段と前記中間転写体の搬送方向に直交する方向で異なる位置に設けられ、前記中間転写体に形成される第２パターン画像を測定する第２測定手段と、前記複数の画像形成手段と、前記一次転写手段と、前記二次転写手段とを制御する制御手段と、を有し、第１実行条件が満たされた場合、前記制御手段は前記複数の画像形成手段に前記第１パターン画像を形成させ、前記第１パターン画像を前記中間転写体へ転写させるために前記一次転写手段を第１の極性の第１転写バイアスに基づいて制御し、前記第１測定手段に前記中間転写体の前記第１パターン画像を測定させ、前記二次転写手段に前記中間転写体の前記第１パターン画像を前記シートへ転写させず、前記第１パターン画像を逆転写して前記除去部材に除去させるために前記一次転写手段を前記第１の極性と逆の第２の極性の第２転写バイアスに基づいて制御し、第２実行条件が満たされた場合、前記制御手段は前記複数の画像形成手段に前記第２パターン画像を形成させ、前記第２パターン画像を前記中間転写体へ転写させるために前記一次転写手段を前記第１の極性の第３転写バイアスに基づいて制御し、前記第２測定手段に前記中間転写体の前記第２パターン画像を測定させ、前記二次転写手段に前記中間転写体の前記第２パターン画像を前記シートへ転写させず、前記第２パターン画像を逆転写して前記除去部材に除去させるために前記一次転写手段を前記第２の極性の第４転写バイアスに基づいて制御し、前記第１実行条件と前記第２実行条件との両方が満たされた場合、前記制御手段は前記複数の画像形成手段に前記第１パターン画像を形成させ、前記第１パターン画像を前記中間転写体へ転写させるために前記一次転写手段を前記第１の極性の第５転写バイアスに基づいて制御し、前記第１測定手段に前記中間転写体の前記第１パターン画像を測定させ、前記二次転写手段に前記中間転写体の前記第１パターン画像を前記シートへ転写させず、前記複数の画像形成手段に前記第２パターン画像を形成させ、前記第２パターン画像を前記中間転写体へ転写させるために前記一次転写手段を前記第１の極性の第６転写バイアスに基づいて制御し、前記第２測定手段に前記中間転写体の前記第２パターン画像を測定させ、前記二次転写手段に前記中間転写体の前記第２パターン画像を前記シートへ転写させず、前記第１パターン画像と前記第２パターン画像を逆転写して前記除去部材に除去させるために前記一次転写手段を前記第１パターン画像と前記第２パターン画像の両方が形成された後に前記第２の極性の第７転写バイアスに基づいて制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、異なる種類のパターン画像が連続して形成される場合にダウンタイムが増大することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成装置の概略断面図
【図２】画像形成装置の制御ブロック図
【図３】ファーブラシを有するベルトクリーナの概略断面図
【図４】中間転写体上の色ずれ検知用のパターン画像の模式図
【図５】色ずれ検知用のパターン画像とセンサの出力信号の模式図
【図６】第１パッチ画像の模式図
【図７】露光量と検出濃度との関係を示す概念図
【図８】第２パッチ画像の模式図
【図９】エンジンγ特性、階調ターゲット、及び階調補正テーブルの関係を示す模式図
【図１０】補正制御を示すフローチャート図
【図１１】センサの位置関係を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
画像形成装置は、４つの感光ドラムを備えたカラー画像形成装置である。画像形成装置は、図１に示すように、矢印Ｘ方向に回転する無端状の中間転写ベルト１８１を備えている。中間転写ベルト１８１は支持体として駆動ローラー１２５、テンションローラー１２６、及びバックアップローラー１２９に巻回されている。中間転写ベルト１８１の水平部に沿って、同様構成の４個の画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが直列状に配設されている。画像形成部Ｐａを例にその構成を説明する。
【００１４】
画像形成部Ｐａは、回転可能に配置されたドラム状の電子写真感光体（以下「感光ドラム」という）１０１ａを備えている。感光ドラム１０１ａの周囲には、帯電ローラー１２２ａ、現像器１２３ａ、及びドラムクリーナ１１２ａが配置されている。他の画像形成部Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄも、画像形成部Ｐａと同様に、それぞれ感光ドラム１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄ、帯電ローラー１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ、現像器１２３ｂ、１２３ｃ、１２３ｄ、ドラムクリーナ１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄを備える。これら画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄの異なる点は、それぞれがイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成する点である。
【００１５】
各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに配置した現像器１２３ａ〜１２３ｄにはそれぞれイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー及びブラックトナーが収納されている。
【００１６】
感光ドラム１０１ａは帯電ローラー１２２ａによって一様に帯電され、露光装置１１１ａから原稿のイエロー成分色による画像信号がポリゴンミラー等を介して感光ドラム１０１ａ上に投射されて静電潜像が形成される。ついで、現像器１２３ａからイエロートナーが供給されて静電潜像がイエロートナー像として現像される。このトナー像は感光ドラム１０１ａの回転に伴って、感光ドラム１０１ａと中間転写ベルト１８１とが当接する一次転写部Ｔ１に到来すると、転写ローラー１２４ａから正の転写バイアスが印加され、イエロートナー像が中間転写ベルト１８１へ転写される。イエロートナー像を担持した中間転写ベルト１８１は、つぎの画像形成部Ｐｂに搬送されると、このときまでに、画像形成部Ｐｂにおいて、上記と同様の方法で感光ドラム１０１ｂ上に形成されたマゼンタトナー像がイエロートナー像上へ転写される。同様に中間転写ベルト１８１が矢印方向に沿って画像形成部Ｐｃ、Ｐｄに回転するにつれて、それぞれの転写部Ｔ１において、シアントナー像、ブラックトナー像が前述のトナー像に重畳転写される。また、給紙カセット１６０から送り出された記録材Ｐは、中間転写ベルト１８１上のトナー像が転写されるように、タイミングが調整されて二次転写部Ｔ２に搬送される。そして、転写ローラー１４０に転写バイアスが印加された状態で、二次転写部Ｔ２を記録材Ｐとトナー像が重なって通過することで、４色のトナー像は記録材Ｐ上に転写される。トナー像が転写された記録材Ｐは定着部１１１に搬送される。定着部１１１では熱と圧力によってトナー像を記録材Ｐ上に定着させる。転写ローラー１２４によって転写しきれなかった感光ドラム１０１ａ上の転写残トナーは除去部材としてのドラムクリーナ１１２ａによってクリーニングされる。転写ローラー１４０によって転写しきれなかった中間転写ベルト１８１上の転写残トナーは、ベルトクリーナ１１６によってクリーニングされ、次の画像形成に供される。
【００１７】
画像濃度センサ１５０ａと色ずれ補正センサ１５０ｂは、中間転写ベルト１８１の外周側で制御画像を読み取り可能な位置に配置されている。画像形成装置には、駆動ローラー１２５に対向する位置において、中間転写ベルト１８１の幅方向（ベルト表面移動方向と直交する方向）にそれぞれ３個のセンサが設けられている。
【００１８】
画像濃度センサ１５１は、感光ドラム１０１ｄの外周側で制御画像を読み取り可能な位置に配置されている。画像濃度センサ１５１は、現像器１２３ｄと一次転写部Ｔ１との間の位置において、感光ドラム１０１ｄ上のブラックのパッチ画像を測定する。
【００１９】
次に各部の構成について、画像形成部Ｐａを例に順次説明する。感光ドラム１０１ａは、その両端部をフランジによって回転自在に支持されており、一方の端部に不図示の駆動モーターから駆動力を伝達することにより、図の反時計回り方向に回転駆動される。
【００２０】
（画像形成装置のブロック図）
下記に、図２の本構成のブロック図の説明を行う。ＣＰＵ３５はＲＡＭ３１、ＲＯＭ３２、画像出力部３４、転写クリーニング電圧出力部２４、二次転写部着脱動作制御部２５、二次転写部電圧出力部３７、画像濃度センサ１５０ａ、１５１、色ずれ補正センサ１５０ｂと接続されている。
【００２１】
本装置は全て、ＣＰＵ３５によって統括的にコントロールされている。ＣＰＵ３５は、ＲＯＭ３２に格納されたプログラムによって、予め決められた画像形成シーケンスに纏わる様々なシーケンスを実行する。また、その際、一次的または恒久的に保存することが必要な書換え可能なデータを格納するために、ＲＡＭ３１も搭載されている。
【００２２】
画像出力部３４によって、後述する濃度補正用画像パターンの形成と、中間転写ベルト１８１へのパターンの転写を行い、画像濃度センサ１５０ａ、１５１、色ずれ補正センサ１５０ｂを用いてパターンを読み取る。また、転写クリーニング電圧出力部２４が直流電源１２１によって転写クリーニング部の電圧を制御する。二次転写部着脱動作制御部２５と二次転写部電圧出力部３７は転写ローラー１４０の着脱や電圧の制御を行う。
【００２３】
（帯電手段）
画像形成装置は感光ドラム１０１の表面に接触して感光ドラム１０１の周面を一様に帯電処理する帯電器を有する。帯電器は、接触帯電部材として知られる帯電ローラー（ローラー帯電器）１２２でもよく、あるいは、非接触帯電部材として知られる帯電ワイヤであってもよい。
【００２４】
帯電ローラー１２２ａ〜ｄは、不図示の芯金両端部をそれぞれ同じく不図示のベアリングにより回転自在に保持される。帯電ローラー１２２ａ〜ｄは、不図示の押し圧ばねによって感光ドラム１０１ａに所定の押圧力をもって圧接させており、感光ドラム１０１ａの回転に従動して回転する。
【００２５】
この帯電ローラーの芯金には不図示の電源装置により所定の条件の帯電電圧が印加されることにより回転感光ドラム１０１ａの周面が所定の極性・電位に接触帯電処理される。
【００２６】
（露光手段）
露光装置１１１ａは、不図示のポリゴンミラーから、不図示の駆動回路により画像信号に応じて点灯制御される。
【００２７】
現像器１２３ａ〜１２３ｄは、それぞれ負帯電特性のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを収納した不図示のトナー収納部、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄ表面に隣接し、不図示の駆動部により回転駆動される現像ローラーを備える。現像ローラーには現像バイアス電圧が印加され、静電潜像を現像する。前記トナー収納部には転写材の搬送方向上流側から順にトナー収納部にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色トナーが収納されている。
【００２８】
（転写手段）
中間転写ベルト１８１の内側には、４個の感光ドラム１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄに対向して中間転写ベルト１８１に当接する転写ローラー１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，１２４ｄが配設されている。これら転写ローラー１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，１２４ｄは不図示の転写バイアス用電源に接続されている。転写バイアス用電源が転写ローラー１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，１２４ｄから正極性の電圧を印加することで、感光ドラム１０１上の負極性の各色トナー像が中間転写ベルト１８１に順次転写され、カラー画像が形成される。正極性の電圧は、例えば＋１０００Ｖとする。
【００２９】
一次転写部で中間転写ベルト１８１に担持されたカラー画像は、転写ローラー１４０で転写材Ｐに転写される。転写ローラー１４０は、不図示の転写バイアス用電源に接続されている。転写ローラー１４０に正極性の電圧が印加されると、転写材Ｐに中間転写ベルト１８１上の負極性のトナー像が転写される。
【００３０】
（ベルトクリーナ）
二次転写後に中間転写ベルト１８１上に残留する転写残トナーをクリーニングするベルトクリーナ１１６について詳細を述べる。ベルトクリーナ１１６は、図３に示すように、ハウジング１１７と、このハウジング１１７内部に設けられたファーブラシ１１８と、アルミニウム製の金属ローラー１１９と、金属ローラー１１９に当接配置されたクリーニングブレード１２０を有する。ファーブラシ１１８は、カーボン分散型ナイロン繊維を金属ローラー上に植毛している。
【００３１】
ファーブラシ１１８は、図示外の駆動モーターにより、  矢印方向へ回動するように形成されている。金属ローラー１１９は、ファーブラシ１１８と同等の速度で矢印方向へ回転されるように配置されている。
【００３２】
金属ローラー１１９には、直流電源１２１によりマイナス極性の直流電圧が印加されるようになっている。直流電源は、電流値を随時検知し、その検知された値は、画像形成装置のＣＰＵ３５へとフィードバックされている。金属ローラーに電圧を印加することより、ファーブラシとの間に電位差が生じ、中間転写ベルト１８１上の転写残トナー中の（＋）トナーをファーブラシ１１８側に吸着、転移する。吸着、除去したトナーをさらに電位差によりファーブラシ１１８から金属ローラー１１９に転移し、クリーニングブレード１２０により掻き落とす。
【００３３】
ベルトクリーナ１１６で中間転写ベルト１８１上の転写残トナーをクリーニングしても中間転写ベルト１８１上には極性を持たないものや、（−）の極性を持ったトナーが残っている。それらのトナーは、転写ローラー１２４に逆バイアスを印加することにより、中間転写ベルト１８１上の転写残トナーを感光ドラム１０１側に逆転写し、ドラムクリーナ１１２によってクリーニングする。
【００３４】
転写ローラー１２４の印加電圧が＋１０００Ｖから、−１０００Ｖへと切り替える制御を画像出力部３４へ信号を送ることで、中間転写ベルト１８１上の転写残トナーを感光ドラム１０１上に戻すことができる。一次転写部は４つ存在するため、中間転写ベルトが一周するだけで、ベルト上に残留した画像を完全に転写することが可能になる。
【００３５】
（ドラムクリーナ）
ドラムクリーナ１１２は感光ドラム１０１側に開口部を有すケーシングを備えており、該開口部にクリーニングブレードが取り付けている。クリーニングブレードはエッジ部を感光体に当接している。これにより、感光ドラム１０１上の残留トナーがクリーニングブレードに達すると、残留トナーがクリーニングブレードにより掻き落とされ、ケーシング内に落下し、回収される。
【００３６】
クリーニングブレードは、ウレタンブレードを板金に貼り付けたものを感光体表面に当接することで感光体上の転写残トナーを除去するものである。
【００３７】
（色ずれ補正制御）
画像形成装置は画像形成時に稼働する各部モーターや定着のヒータ、電源等様々な熱源、及び周囲の環境の変化により、各感光ドラム１０１に対する露光位置が変動し、色ずれが発生する。以下では色ずれ補正が説明される。
【００３８】
図４は色ずれ検知パターンを表す。色ずれ検知パターンは異なる色のパターン画像を有する。パターン画像３００Ｙａ、３００Ｙｂはイエローのトナーを用いて形成される。パターン画像３００Ｃａ、３００Ｃｂはシアンのトナーを用いて形成される。パターン画像３００Ｋａ１、３０Ｋａ２、３００Ｋｂ１、３００Ｋｂ２はブラックのトナーを用いて形成される。パターン画像３００Ｍ〜３０７Ｍ、３００Ｍａｋ、３００Ｍｂｋはマゼンタのトナーを用いて形成される。
【００３９】
色ずれ検知パターンは、色ずれ補正センサ１５０ｂの検知位置を通過するような位置に形成される。以下の説明では、マゼンタのパターンの形成位置を基準位置とする。しかし、基準位置とするパターンの色はマゼンタに限定されず、イエローまたはシアンであってもよい。また、中間転写ベルト１８１はカーボンが含有されており、その色は黒色である。中間転写ベルト１８１から反射された光の強度とブラックの画像から反射された光の強度がほぼ等しくなる。つまり、中間転写ベルト１８１上のブラックのパターンは直接検知できない。そこで、図４のようにマゼンタの画像パターンの上にブラックの画像パターンを形成し、マゼンタの画像パターンがブラックの画像パターンに覆われていない領域を検知することでブラックの位置を検知する。
【００４０】
次に、イエローの色ずれ量の検知について図５を用いて説明する。主走査方向、並びに副走査方向におけるイエローとマゼンタの位置のズレは、パターン間の時間３０１Ｙａ、３０１Ｙｂ、３０２Ｙａ、及び３０２Ｙｂから以下の式に基づいて求められる。時間３０１Ｙａはマゼンタのパターン３００Ｍが検出されてからイエローのパターン３００Ｙａが検出されるまでの時間に相当する。時間３０１Ｙａに中間転写ベルト１８１の搬送速度を掛け算すればパターン３００Ｍとパターン３００Ｙａとの距離が求まる。時間３０２Ｙａはイエローのパターン３００Ｙａが検出されてからマゼンタのパターン３０１Ｍが検出されるまでの時間に相当する。時間３０２Ｙａに中間転写ベルト１８１の搬送速度を掛け算すればパターン３００Ｙａとパターン３０１Ｍとの距離が求まる。時間３０１Ｙｂはマゼンタのパターン３０４Ｍが検出されてからイエローのパターン３００Ｙｂが検出されるまでの時間に相当する。時間３０１Ｙｂに中間転写ベルト１８１の搬送速度を掛け算すればパターン３０４Ｍとパターン３００Ｙｂとの距離が求まる。時間３０２Ｙｂはイエローのパターン３００Ｙｂが検出されてからマゼンタのパターン３０５Ｍが検出されるまでの時間に相当する。時間３０２Ｙｂに中間転写ベルト１８１の搬送速度を掛け算すればパターン３０２Ｙｂとパターン３０５Ｍとの距離が求まる。
【００４１】
主走査ずれ量＝｛（３０２Ｙａ−３０１Ｙａ）／２−（３０２Ｙｂ−３０１Ｙｂ）／２｝／２
副走査ずれ量＝｛（３０２Ｙａ−３０１Ｙａ）／２＋（３０２Ｙｂ−３０１Ｙｂ）／２｝／２
シアン、ブラックに関しても同様の演算を行う。
【００４２】
図５のパターンは１個のパターンとし、中間転写ベルト１８１の１周分となるように搬送方向に８個のパターンを形成し、各１個ずつ主走査と副走査のずれ量を求めて、８個のずれ量を平均する。
【００４３】
色ずれ補正センサ１５０ｂのそれぞれの位置での主走査、副走査方向のずれ量から主走査書き出し、主走査倍率、副走査書き出し、副走査傾きの補正を行う。
【００４４】
（濃度補正制御）
画像形成装置は温度、湿度等の印刷環境に応じて、カラー画像の色味や階調性などの印刷特性が変化する。そこで、画像形成装置は濃度検知パターンを測定した結果に基づいて出力画像の濃度を補正する。
【００４５】
画像形成装置は露光装置１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄから照射される露光量を調整することで、出力画像の最大濃度を制御する。なお、最大濃度を制御する方法は、露光量を調整する方法に限定されず、例えば、現像器に印加される現像バイアス、帯電器に印加される帯電バイアスを制御することで実現されてもよい。ＣＰＵ３５は、図６に示すように基準の露光量に対して、露光量を±１０％、±２０％、±３０％変化させて第１パッチ画像を色ごとに形成する。その後、画像濃度センサ１５０ａがイエロー、マゼンタ、シアンの第１パッチ画像を測定し、ＢＫ画像濃度センサ１５１がブラックの第１パッチ画像を測定する。ＣＰＵ３５は、不図示のセンサ出力と濃度の対応関係を示す変換テーブルを参照することで、各第１パッチ画像の測定結果を濃度へ変換する。次いで、ＣＰＵ３５は、図７のように、第１パッチ画像を形成する際の露光量と各濃度との関係から、予め決められた濃度ターゲットに対応する露光量を線形補間により算出し、算出した露光量を設定する。
【００４６】
イエロー、マゼンタ、シアンの第１パッチ画像は中間転写ベルト１８１上の画像濃度センサ１５０ａにより測定され、ブラックの第１パッチ画像は感光ドラム１０１上の画像濃度センサ１５１により測定される。そのため、ＣＰＵ３５は、イエロー、マゼンタ、シアンの第１パッチ画像が中間転写ベルト１８１に転写されるように、転写ローラー１２４ａ、１２４ｂ、及び１２４ｃに正極性の転写バイアスを設定する。一方、ＣＰＵ３５は、転写ローラー１２４ｄに、通常画像用の転写バイアスとクリーニング用の転写バイアスの間である中間バイアスを設定する。この理由として、仮に転写ローラー１２４ｄに通常画像時の転写バイアスを印加した場合、濃度センサ１５１からの光によって感光ドラム１０１ｄ上の電位が減衰し、感光ドラム１０１の周面を一様に帯電できなくなる点が挙げられる。転写ローラー１２４ｄ通過後に感光ドラム１０１ｄ上の電位が減衰した感光ドラム１０１ｄ上の電位が正バイアスに遷移することで、帯電ローラー１２２ｄにて感光ドラム１０１の周面を一様に帯電できず、後続の画像の品位を低下させてしまう可能性がある。
【００４７】
次に、変更した露光量において形成される画像の階調特性を補正する階調補正制御が実行される。図８に示すような各色１０階調の第２パッチ画像は、画像濃度センサ１５０ａにより測定されるイエロー、マゼンタ、シアンの画像パターンと、画像濃度センサ１５１により測定されるブラックの画像パターンを含む。ＣＰＵ３５は、各画像パターンの測定結果から色ごと１０階調分の離散的な濃度データを取得し、これら濃度データを線形補間することで図９に示すエンジンγ特性（階調特性）を把握する。そして、各入力信号について濃度ターゲットに対する逆変換処理を行い、階調補正テーブルを作成する。第１パッチ画像と第２パッチ画像は続けて形成しても、中間転写ベルト１８１の１周以内に収まる長さである。
【００４８】
（制御画像形成時のクリーニング動作）
ＣＰＵ３５は、画像濃度センサ１５０ａ、色ずれ補正センサ１５０ｂで測定用画像を測定した後、測定用画像をクリーニングする動作を開始する。測定用画像は紙に転写することなく、二次転写部を通過させて転写クリーニング部へ搬送するために、転写ローラー１４０を中間転写ベルト１８１から離間させる脱動作を行う。ＣＰＵ３５は、着脱モーター制御部２５を動作させ、転写ローラー１４０の脱動作は、図１の不図示の着脱モーターによって動作を行う。
【００４９】
転写クリーニング部に測定用画像が到達するタイミングに合わせて、ＣＰＵ３５の転写クリーニング部出力電圧部２４は直流電源１２１の電圧印加条件を変更する。
【００５０】
さらに、一次転写部Ｔ１に測定用画像が到達するタイミングに合わせて、ＣＰＵ３５は転写ローラー１２４ａの電圧印加条件を変更する。
【００５１】
その後、測定用画像がクリーニングされたタイミングで、ＣＰＵ３５は、着脱モーターを制御し、転写ローラー１４０を中間転写ベルト１８１に当接させる着動作を実行する。その後、ＣＰＵ３５は転写クリーニング部と一次転写部の印加電圧を通常画像時の設定電圧に戻す制御を行う。
【００５２】
（フロー説明）
次に、画像形成装置が実行する補正制御を図１０に基づいて説明する。濃度補正制御を実行する実行条件は、前回濃度補正制御を実施してからの印刷枚数が１００枚に達したときとする。色ずれ補正制御を実行する実行条件は前回色ずれ補正制御を実施してから印刷枚数が１０００枚に達したとき、もしくは露光装置１１１ａ内のサーミスタ（不図示）の温度が２［℃］以上変化したときとする。
【００５３】
まず、ＣＰＵ３５は色ずれ補正制御を実行する実行条件が満たされたか否かを判断する（Ｓ１００１）。色ずれ補正制御を実行する実行条件が満たされている場合（Ｓ１００１のＹｅｓ）、ＣＰＵ３５は濃度補正を実行する実行条件が満たされたか否かを判断する（Ｓ１００２）。濃度補正を実行する実行条件が満たされている場合（Ｓ１００２のＹｅｓ）、ＣＰＵ３５は色ずれ検知パターンを形成する。そして、ＣＰＵ３５は転写ローラー１２４の転写バイアスを正バイアスに制御し、色ずれ検知パターンを中間転写ベルト１８１に転写させ、色ずれ補正センサ１５０ｂに色ずれ検知パターンを測定させる。ＣＰＵ３５は色ずれ補正量を色ずれ検知パターンの測定結果に基づいて算出する（Ｓ１００３）。ベルトクリーナ１１６は中間転写ベルト１８１上の色ずれ検知パターンをクリーニングする。ベルトクリーナ１１６が回収しきれなかった残トナーは中間転写ベルト１８１上に残したまま、ＣＰＵ３５は濃度検知パターンを形成する。このとき、ＣＰＵ３５は転写ローラー１２４ａ、１２４ｂ、及び１２４ｃの転写バイアスを正バイアスに制御し、転写ローラー１２４ｄの転写バイアスを中間バイアスに制御する。イエロー、マゼンタ、シアンの濃度検知パターンは、中間転写ベルト１８１に転写され、画像濃度センサ１５０ａで測定される。ブラックの濃度検知パターンは中間転写ベルト１８１には転写されずにＢＫ画像濃度センサ１５１で測定される。そして、ＣＰＵ３５は、画像濃度センサ１５０ａの測定結果と画像濃度センサ１５１の測定結果に基づいて濃度補正を実行する（Ｓ１００４）。
【００５４】
色ずれ補正センサ１５０ｂと画像濃度センサ１５０ａは図１１に示すように搬送方向と直交する方向において重ならない位置に配置されている。そのため、残トナーが中間転写ベルト１８１上に残っていても画像濃度センサ１５０ａは濃度検知パターンを測定できる。色ずれ検知パターンと濃度検知パターンとの両方を形成し終わった後、ＣＰＵ３５は転写ローラー１２４ａ、１２４ｂ、及び１２４ｃに逆バイアスを印加し、ドラムクリーナ１１２により、残トナーを回収する（Ｓ１００５）。
【００５５】
一方、ステップＳ１００２において、濃度補正を実行する実行条件が満たされていない場合（Ｓ１００２のＮｏ）、ＣＰＵ３５は色ずれ補正制御のみを実行する（Ｓ１００６）。色ずれ検知パターンが測定された後、ＣＰＵ３５はベルトクリーナ１１６によって色ずれ検知パターンをクリーニングする。ＣＰＵ３５は転写ローラー１２４ａ、１２４ｂ、及び１２４ｃに逆バイアスを印加し、ベルトクリーナ１１６が回収しきれなかった残トナーをドラムクリーナ１１２によって回収させる（Ｓ１００７）。
【００５６】
また、ステップＳ１００１において、色ずれ補正制御を実行する実行条件が満たされていない場合（Ｓ１００１のＮｏ）、ＣＰＵ３５は濃度補正を実行する実行条件が満たされているか否かを判断する（Ｓ１００８）。濃度補正を実行する実行条件が満たされている場合（Ｓ１００８のＹｅｓ）、ＣＰＵ３５は濃度補正を実行するために濃度検知パターンを形成する（Ｓ１００９）。ＣＰＵ３５は転写ローラー１２４ａ、１２４ｂ、及び１２４ｃの転写バイアスを正バイアスに制御する。これによって、イエロー、マゼンタ、シアンの濃度検知パターンは中間転写ベルト１８１に転写され、画像濃度センサ１５０ａにより測定される。一方、ＣＰＵ３５は転写ローラー１２４ｄの転写バイアスを中間バイアスに制御する。これによって、ブラックの濃度検知パターンは、中間転写ベルト１８１に転写されずに、画像濃度センサ１５１により測定される。
【００５７】
濃度検知パターンが測定された後、ＣＰＵ３５はベルトクリーナ１１６によって濃度検知パターンをクリーニングする。ＣＰＵ３５は転写ローラー１２４ａ、１２４ｂ、及び１２４ｃに逆バイアスを印加し、ベルトクリーナ１１６が回収しきれなかった残トナーをドラムクリーナ１１２によって回収させる（Ｓ１０１０）。
【符号の説明】
【００５８】
１０１  感光ドラム
１１２  ドラムクリーナ
１１８  ファーブラシ
１２３  現像器
１２４  転写ローラー
１４０  転写ローラー
１５０ｂ  色ずれ補正センサ
１８１  中間転写ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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