(57)【要約】【課題】転写部のキャリブレーションのコストを削減する画像形成装置を提供する。【解決手段】  画像形成装置は、転写部と、反射率センサーと、時系列データ取得部と、転写部回転時間算出部とを備える。転写部は、露光により形成された静電潜像が現像されることで形成されたトナー像が転写される像担持体を含む。反射率センサーは、像担持体の地肌部分の反射率を測定する。時系列データ取得部は、反射率センサーにより測定された像担持体の地肌部分の反射率の時系列データを、像担持体が一周するのに要する設計上の時間の２倍の時間にわたって、及び設計上の時間より所定時間長いまたは短い時間の２倍の時間にわたって取得する。転写部回転時間算出部は、時系列データ取得部により取得された時系列データに基づいて、転写部の実際の一周分の時間を算出する。【選択図】図１
2015064563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光により形成された静電潜像が現像されることで形成されたトナー像が転写させる像担持体を含む転写部と、
前記像担持体の地肌部分の反射率を測定する反射率センサーと、
前記反射率センサーにより測定された前記像担持体の地肌部分の反射率の時系列データを、前記像担持体が一周するのに要する設計上の時間の２倍の時間にわたって基準データとして取得し、及び前記設計上の時間より所定時間長い又は短い時間の２倍の時間にわたって前後データとして取得する時系列データ取得部と、
前記時系列データ取得部により取得された前記時系列データに基づいて、前記像担持体の実際の一周分の時間を算出する転写部回転時間算出部と、を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写部回転時間算出部は、
前記基準データ及び前記前後データに含まれる１回目の測定で得られた時系列データであるデータＡと２回目の測定で得られた時系列データであるデータＢとに関して、前記データＡに含まれる各反射率と対応する前記データＢに含まれる反射率の差分を算出し、
前記算出された反射率の差分の平均値が最小となる前記像担持体の設計上の一周分の時間または前記像担持体の設計上の一周分の時間より所定時間長い又は短い時間を前記像担持体の実際の一周分の時間として算出する
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】
露光により形成された静電潜像が現像されることで形成されたトナー像が像担持体を含む転写部を備えた画像形成装置により実行される画像形成方法において、
前記像担持体の地肌部分の反射率の時系列データを、前記像担持体が一周するのに要する設計上の時間の２倍の時間にわたって、及び前記設計上の時間より所定時間長い又は短い時間の２倍の時間にわたって取得し、
前記取得された前記時系列データに基づいて前記転写部の実際の一周分の時間を算出する
ことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に係り、特に転写部のキャリブレーションを行う画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、文書や画像を印刷可能な複合機（Multifunctional Peripheral, MFP）等の画像形成装置が存在する。
特にカラー印刷用の画像形成装置では、レーザー等で露光された静電潜像が現像された各色のトナー像を、転写部の中間転写ベルト等に一旦、重ね合わせてから、一度に記録紙に転写させる。
【０００３】
従来の転写部を用いる画像形成装置として、特許文献１を参照すると、中間転写ベルトの周長が経時変化した場合や、中間転写ベルトの周長に製造時の個体差がある場合でも、転写材へのトナー像の転写位置が所定の転写位置からずれないようにするために、中間転写ベルトに設けられた少なくとも１つ以上の基準位置マークを利用して、補正する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２９５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術は、転写部のキャリブレーションを行うための基準位置マーク用部材が必要であるため、コストが高くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであって、上述の問題点を解消する画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像形成装置は、露光により形成された静電潜像が現像されることで形成されたトナー像が転写させる像担持体を含む転写部と、前記像担持体の地肌部分の反射率を測定する反射率センサーと、前記反射率センサーにより測定された前記像担持体の地肌部分の反射率の時系列データを、前記像担持体が一周するのに要する設計上の時間の２倍の時間にわたって基準データとして取得し、及び前記設計上の時間より所定時間長い又は短い時間の２倍の時間にわたって前後データとして取得する時系列データ取得部と、前記時系列データ取得部により取得された前記時系列データに基づいて、前記像担持体の実際の一周分の時間を算出する転写部回転時間算出部と、を備えることを特徴とする。
本発明の画像形成方法は、露光により形成された静電潜像が現像されることで形成されたトナー像が像担持体を含む転写部を備えた画像形成装置により実行される画像形成方法において、前記像担持体の地肌部分の反射率の時系列データを、前記像担持体が一周するのに要する設計上の時間の２倍の時間にわたって、及び前記設計上の時間より所定時間長い又は短い時間の２倍の時間にわたって取得し、前記取得された前記時系列データに基づいて前記転写部の実際の一周分の時間を算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、転写部の地肌部分の反射率の時系列データから、転写部の実際の一周分の時間を算出することで、基準位置マークのように特別な部材を使用することなく、転写部のキャリブレーションを行うことができ、コストを削減する画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の画像形成装置の実施の形態に係るシステム構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る転写部キャリブレーション処理のフローチャートである。
【図３】図２に示す差分平均値算出処理を説明するための図である。
【図４】図２に示す一周分時間算出処理を説明するための図である。
【図５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６】本発明の画像形成装置の実施の形態に係る全体の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の画像形成装置の実施の形態の動作を説明するための図である。
【図８】図７に示す画像形成装置の画像形成部を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜実施の形態＞
〔画像形成装置１の全体の構成〕
まず、図６を参照して、画像形成装置１の全体の構成について説明する。
【００１１】
画像形成装置１では、画像処理部１１、原稿読取部１２、原稿給送部１３、搬送部（給紙ローラー４２ｂ、搬送ローラー対４４、排出ローラー対４５）、ネットワーク送受信部１５、操作パネル部１６、反射率センサー１８、記憶部１９、画像形成部２０、及びタイマー部１００等が、制御部１０に接続されている。各部は、制御部１０によってその動作が制御される。
【００１２】
制御部１０は、ＧＰＰ（General Purpose Processor）、ＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Processor、特定用途向けプロセッサー）のような情報処理部である。
制御部１０は、記憶部１９のＲＯＭやＨＤＤに記憶されている制御プログラムを読み出して、この制御プログラムをＲＡＭに展開させて実行することで、後述する機能ブロックの各部として動作する。また、制御部１０は、図示しない外部の端末や操作パネル部１６から入力された所定の指示情報に応じて、画像形成装置１全体の制御を行う。
【００１３】
画像処理部１１は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）のような制御演算部である。画像処理部１１は、画像データに対して画像処理を行う。画像処理部１１は、例えば、拡大縮小、濃度調整、階調調整、画像改善のような画像処理を行う。
画像処理部１１は、原稿読取部１２で読み取られた画像を、記憶部１９に印刷データとして記憶する。この際、画像処理部１１は、印刷データをＰＤＦやＴＩＦＦのようなフォーマットのファイル単位に変換することも可能である。
【００１４】
原稿読取部１２は、セットされた原稿を読み取る（スキャン）する。
原稿給送部１３は、原稿読取部１２で読み取られる原稿を搬送する。
画像形成部２０は、ユーザーの出力指示により、記憶部１９に記憶され、原稿読取部１２で読み取られ、又は外部の端末から取得されたデータに基づいて記録紙への画像形成を行う。
反射率センサー１８は、画像形成部２０の中間転写部４０の中間転写ベルト４７（図８）のキャリブレーションのための光学センサーである。
なお、原稿読取部１２、原稿給送部１３、画像形成部２０、及び反射率センサー１８の動作については後述する。
【００１５】
ネットワーク送受信部１５は、ＬＡＮ、無線ＬＡＮ、ＷＡＮ、携帯電話網のような外部ネットワークに接続するためのＬＡＮボードや無線送受信機等を含むネットワーク接続部である。
ネットワーク送受信部１５は、データ通信用の回線ではデータを送受信し、音声電話回線では音声信号を送受信する。
【００１６】
操作パネル部１６は、ＬＣＤ等の表示部と、入力部としてのテンキー、スタートキー、キャンセルキー、複写やＦＡＸ送信やスキャナーのような動作モードを切り換えるためのボタン、選択された文書の印刷や送信や保存や記録等に関するジョブの実行に係る指示を行うためのボタン及びタッチパネルと、を備えている。
操作パネル部１６は、ユーザーによる画像形成装置１の各種ジョブの指示を取得する。また、制御部１０は、操作パネル部１６から取得したユーザーの指示に基づいて、画像形成装置１の機器設定や各ユーザーの情報を記憶部１９に保存したり、あるいは、記憶部１９に記憶されている情報を変更したりすることも可能である。
【００１７】
記憶部１９は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような半導体メモリーやＨＤＤ（Hard Disk Drive）のような記録媒体を用いた記憶部である。
記憶部１９のＲＯＭやＨＤＤには画像形成装置１の動作を制御するための制御プログラムが記憶されている。これに加えて、記憶部１９は、ユーザーのアカウント設定も記憶している。また、記憶部１９には、ユーザー毎の保存フォルダーの領域が含まれていてもよい。
【００１８】
タイマー部１００は、バッテリーバックアップ機能付きのリアルタイムクロック（Real-Time Clock）及び制御部１０のクロック等のカウントにより時間を計測する回路等である。タイマー部１００は、例えば、制御部１０用とは別に備えられた図示しない水晶発振回路等により供給されるクロックにより、数マイクロ秒〜一秒単位で時刻を測定可能である。また、タイマー部１００は、数マイクロ秒〜一秒単位の所定間隔で割り込み等を発生させるインターバルタイマーの設定も可能である。
【００１９】
なお、画像形成装置１において、制御部１０及び画像処理部１１は、ＧＰＵ内蔵ＣＰＵ等やチップ・オン・モジュールパッケージのように、一体的に形成されていてもよい。
また、制御部１０及び画像処理部１１は、ＲＡＭやＲＯＭやフラッシュメモリー等を内蔵していてもよい。
また、画像形成装置１は、ファクシミリの送受信を行うＦＡＸ送受信部を備えていてもよい。
【００２０】
〔画像形成装置１の動作〕
次に、図７を参照して、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１の動作について説明する。画像形成装置１は本体部１４、原稿読取部１２及び原稿給送部１３等を有する。
原稿読取部１２は、本体部１４の上方に配設され、原稿給送部１３は、原稿読取部１２の上方に配設されている。また、本体部１４には記録紙の排出口４１が形成されている。また、本体部１４の排出口４１側には、スタックトレイ６０が配設されている。また、操作パネル部１６は、画像形成装置１の本体部１４のフロント側に配設されている。
【００２１】
原稿読取部１２は、スキャナー１２ａと、プラテンガラス１２ｂと、原稿読取スリット１２ｃとを備えている。スキャナー１２ａは、露光ランプ、及びＣＣＤ(Charge Coupled Device)やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）のような撮像センサーを含む。スキャナー１２ａは、原稿給送部１３による原稿の搬送方向に移動することが可能である。
プラテンガラス１２ｂは、ガラスのような透明部材からなる原稿台である。原稿読取スリット１２ｃは、原稿給送部１３による原稿の搬送方向と直交方向に形成されたスリットを有する。
【００２２】
プラテンガラス１２ｂに載置された原稿を読み取る場合には、スキャナー１２ａは、プラテンガラス１２ｂに対向する位置に移動され、プラテンガラス１２ｂに載置された原稿を走査しながら原稿を読み取って画像データを取得して、取得した画像データを本体部１４に備わる制御部１０（図６）に出力する。
また、原稿給送部１３により搬送された原稿を読み取る場合には、スキャナー１２ａは、原稿読取スリット１２ｃと対向する位置に移動され、原稿読取スリット１２ｃを介し、原稿給送部１３による原稿の搬送動作と同期して原稿を読み取って画像データを取得し、取得した画像データを制御部１０に出力する。
【００２３】
原稿給送部１３は、原稿載置部１３ａと、原稿排出部１３ｂと、原稿搬送機構１３ｃとを備えている。原稿載置部１３ａに載置された原稿は、原稿搬送機構１３ｃによって、１枚ずつ順に繰り出されて原稿読取スリット１２ｃに対向する位置へ搬送され、その後、原稿排出部１３ｂに排出される。
なお、原稿給送部１３は、不図示の回転軸を中心として持ち上げ可能である。原稿給送部１３を上方に持ち上げることで、プラテンガラス１２ｂの上面を開放させることができる。
【００２４】
本体部１４は、画像形成部２０、中間転写部４０、及び定着部５０を備えると共に、給紙部４２と、用紙搬送路４３と、搬送ローラー対４４と、排出ローラー対４５とを備えている。給紙部４２は、それぞれサイズ又は向きが異なる記録紙を収納する複数の給紙カセット４２ａと、給紙カセット４２ａから記録紙を１枚ずつ用紙搬送路４３に繰り出す給紙ローラー４２ｂとを備えている。給紙ローラー４２ｂ、搬送ローラー対４４、及び排出ローラー対４５は、搬送部として機能する。記録紙は、この搬送部により搬送される。
給紙ローラー４２ｂによって用紙搬送路４３に繰り出された記録紙は、搬送ローラー対４４によって中間転写部４０に向けて搬送される。
【００２５】
画像形成部２０は、例えば、カラーのトナー像を記録紙に画像形成する。
画像形成部２０で記録が施された記録紙は、排出ローラー対４５により、スタックトレイ６０へ排出される。
【００２６】
図８を参照して、画像形成部２０の詳細な構成について説明する。
画像形成部２０は、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ、Ｍ）、シアン（Ｃｙａｎ、Ｃ）、イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ、Ｙ）、黒（ＢｌａｃＫ、Ｋ又はＢ）の４色に対応した画像形成ユニット２０Ｍ、画像形成ユニット２０Ｃ、画像形成ユニット２０Ｙ、画像形成ユニット２０Ｋを備えている。
【００２７】
画像形成ユニット２０Ｍ、画像形成ユニット２０Ｃ、画像形成ユニット２０Ｙ、画像形成ユニット２０Ｋは、それぞれの構成は同一のため、画像形成ユニット２０Ｋについてのみ説明する。
画像形成ユニット２０Ｋの略中央には感光体ドラム２０１が配置され、その周囲に感光体ドラム２０１の回転方向に沿って、順に帯電部２０２、露光部２０３、現像部２０４及び不図示の感光体ドラムクリーニング部が配置されている。帯電部２０２は、感光体ドラム２０１の周面を所定の電位に帯電させる。露光部２０３は帯電された感光体ドラム２０１の周面に対して原稿読取部１２等から送信されてきた画像データに基づいて変調されたレーザー光を走査露光して感光体ドラム２０１の周面に静電潜像を形成する。現像部２０４は、トナーを用いて感光体ドラム２０１の周面に形成された静電潜像を現像し、感光体ドラム２０１の周面にトナー像を形成する。感光体ドラムクリーニング部は、後述の一次転写後に感光体ドラム２０１の周面に残留したトナーを感光体ドラム２０１の周面から除去する。
【００２８】
中間転写部４０は、各画像形成ユニットにそれぞれ対応した一次転写ローラー４０Ｍ、一次転写ローラー４０Ｃ、一次転写ローラー４０Ｙ、及び一次転写ローラー４０Ｋを有している。中間転写部４０は、更に、中間転写ベルト４７（像担持体）、二次転写ローラー４８、及びクリーナー４９を有している。
一次転写ローラー４０Ｍ、一次転写ローラー４０Ｃ、一次転写ローラー４０Ｙ、一次転写ローラー４０Ｋは、対応する画像形成ユニット２０Ｍ、画像形成ユニット２０Ｃ、画像形成ユニット２０Ｙ、及び画像形成ユニット２０Ｋそれぞれの感光体ドラム２０１上に形成された各色のトナー像を、中間転写ベルト４７にそれぞれのトナー像が重なり合うように一次転写させる。
二次転写ローラー４８は、中間転写ベルト４７に転写されたトナー像を記録紙Ｐに二次転写させる。
クリーナー４９は、二次転写後に、中間転写ベルト４７上に付着しているトナーを除去する。
中間転写ベルト４７は、例えば、白抜きで示した矢印の方向に移動するようローラーにより駆動される。
【００２９】
定着部５０は、中間転写部４０によってトナー像が転写された記録紙Ｐを加熱してトナー像を記録紙に定着させる。
【００３０】
反射率センサー１８は、中間転写部４０の中間転写ベルト４７にトナー像が転写されていない部分、すなわち「地肌」での中間ベルト等の反射率を赤外線等により光学的に測定するための光学センサーである。なお、反射率センサー１８を用いて、画像濃度の補正のために中間転写ベルト４７に転写されたトナー像の濃度を測定してもよい。反射率センサー１８は、例えば、中間転写部４０の中間転写ベルト４７の反射率を連続的に実時間（リアルタイム）で測定する。また、反射率センサー１８は中間転写部４０の中間転写ベルト４７の駆動方向と対向する複数の箇所の反射率をリアルタイムで測定して、反射率の平均値等を算出してもよい。
【００３１】
〔画像形成装置１のシステム構成〕
図１を参照し、画像形成装置１のシステム構成について説明する。
画像形成装置１は、制御部１０の機能として、時系列データ取得部１１０、転写部回転時間算出部１２０、及びパッチ画像作成部１３０を備えている。
また、記憶部１９は、設計上一周分時間値２００及び一周分時間算出値２３０を記憶している。また、記憶部１９は、時系列データ群２１０及び平均値２２０を記憶でき、さらに、時系列データ群２１０及び平均値２２０の記憶内容を上書きすることができる。さらに、記憶部１９は、一周分時間算出値２３０を上書き記録することができる。
【００３２】
時系列データ取得部１１０は、反射率センサー１８により測定された中間転写ベルト４７の地肌部分の反射率の時系列データを、設計上一周分時間値２００にわたって取得する動作を連続して２回行う。また、時系列データ取得部１１０は、中間転写ベルト４７の地肌部分の反射率の時系列データを、設計上一周分時間値２００より所定時間ずつ長い時間にわたって取得する動作を連続して２回行う。さらに、時系列データ取得部１１０は、中間転写ベルト４７の地肌部分の反射率の時系列データを、設計上一周分時間値２００より所定時間ずつ短い時間にわたって取得する動作を連続して２回行う。ここで、設計上一周分時間値２００より所定時間ずつ長い時間とは、設計上一周分時間値２００＋Δｔ、設計上一周分時間値２００＋２Δｔ、設計上一周分時間値２００＋３Δｔ等を意味する。また、設計上一周分時間値２００より所定時間ずつ短い時間とは、設計上一周分時間値２００−Δｔ、設計上一周分時間値２００−２Δｔ、設計上一周分時間値２００−３Δｔ等を意味する。ここで、設計上一周分時間値２００にわたって取得する動作を連続して２回行うことで得られた中間転写ベルト４７の地肌部分の反射率の時系列データを、基準データと称する。また、その他の時間にわたって測定することで得られ中間転写ベルト４７の地肌部分の反射率の時系列データを前後データと称する。
つまり、時系列データ取得部１１０は、時系列データ群２１０を取得する。
【００３３】
転写部回転時間算出部１２０は、時系列データ取得部１１０により取得された時系列データ群２１０を用いて一周分時間算出値２３０を算出する。
転写部回転時間算出部１２０は、時系列データ群２１０のうち、基準データ２１１と、前後データ２１２とについて、連続して２回行った測定によって得られた時系列データを用いて、１回目の時系列データ（反射率）と２回目の時系列データ（反射率）の差分を算出し、算出された反射率の差分の平均値２２０が最小となる時間、例えば、設計上一周分時間値２００−２Δｔ、を一周分時間算出値２３０として算出する。
【００３４】
パッチ画像作成部１３０は、画像濃度キャリブレーション用のパッチ画像を形成する。パッチ画像作成部１３０は、転写部回転時間算出部１２０により算出された一周分時間算出値２３０基づいて、パッチ画像を形成するタイミングを調整し、中間転写ベルト４７上の所望する場所に正確に画像濃度キャリブレーション用のパッチ画像を形成する。このことによって、画像濃度キャリブレーションにおける地肌部分の反射率（地肌濃度）の影響を的確に除去することができる（中間転写ベルト４７の地肌濃度は中間転写ベルト４７の場所によって異なる。このため、中間転写ベルト４７の地肌濃度を正確に把握することで、精度の高い画像濃度キャリブレーションを行うことが可能となる）。
【００３５】
設計上一周分時間値２００は、中間転写ベルト４７の設計上の一周分の時間である。設計上一周分時間値２００は、中間転写ベルト４７の設計上の周長と速度とから算出されて、工場出荷時や中間転写部４０の取り換え時等に、記憶部１９に記憶されていてもよい。
【００３６】
時系列データ群２１０は、反射率センサー１８により測定された中間転写部４０の中間転写ベルト４７の地肌部分の反射率等が、時系列データ取得部１１０により所定間隔で所定時間取得されたデータである。時系列データ取得部１１０は、例えば、数ミリ秒〜数十ミリ秒間隔でサンプリングされたデータを、時系列データ群２１０として取得してもよい。
【００３７】
平均値２２０は、基準データ２１１及び各前後データ２１２について算出された、１回目の測定で得られた時系列データと２回目の測定で得られた時系列データの各サンプリング点の反射率の差分の平均値のデータである。なお、平均値２２０は、単なる算術平均ではなく、差分の絶対値の平均値、差分を二乗した平均値、分散やメジアン等の統計的な平均に係る値として算出されてもよい。
【００３８】
一周分時間算出値２３０は、転写部回転時間算出部１２０により算出された、中間転写部４０の中間転写ベルト４７の実際の一周分の時間である。一周分時間算出値２３０は、この平均値２２０がもっとも小さくなる基準データ２１１又は前後データ２１２を得るために要した測定時間、例えば、設計上一周分時間値２００−２Δｔ、である。
【００３９】
ここで、画像形成装置１の制御部１０は、記憶部１９に記憶された制御プログラムを実行することで、時系列データ取得部１１０、転写部回転時間算出部１２０、及びパッチ画像作成部１３０として機能する。
また、上述の画像形成装置１の各部は、本発明の画像形成方法を実行するハードウェア資源となる。
【００４０】
〔画像形成装置１による転写部キャリブレーション処理〕
次に、図２〜図４を参照して、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１による転写部キャリブレーション処理の説明を行う。
本実施形態の転写部キャリブレーション処理では、タイマー部１００により設定される一周分の時間を所定時間ずらしながら中間転写部４０の中間転写ベルト４７の地肌の反射率の時系列データ群２１０を取得する。そして、差分の平均値２２０を算出し、この平均値２２０が最も小さくなったタイマー部１００の時間を、中間転写部４０の中間転写ベルト４７の一周分の時間として算出する。
本実施形態の転写部キャリブレーション処理は、主に制御部１０が、記憶部１９に記憶されたプログラムを、各部と協働し、ハードウェア資源を用いて実行する。
以下で、図２のフローチャートを参照して、転写部キャリブレーション処理の詳細をステップ毎に説明する。
【００４１】
（ステップＳ１０１）
まず、制御部１０の時系列データ取得部１１０が、測定開始処理を行う。
時系列データ取得部１１０は、各部を初期化し、中間転写部４０の中間転写ベルト４７の駆動を開始し、反射率センサー１８による反射率の測定が可能な状態にする。
そして、時系列データ取得部１１０は、中間転写ベルト４７の回転速度が所定速度に到達するまで待って処理をステップＳ１０２に進める。
【００４２】
（ステップＳ１０２）
次に、時系列データ取得部１１０は、タイマー設定処理を行う。
制御部１０は、設計上一周分時間値２００又は設計上一周分時間値２００に対して所定時間長い又は短い時間を、タイマー部１００に設定する。時系列データ取得部１１０は、下記で説明する所定の変化回数に対応させて、この所定時間長い又は短い時間を設定する。
制御部１０は、この所定時間長い又は短い時間として、例えば、設計上一周分時間値２００から＋−ｎΔｔ時間（ｎ＝０，１，２，３，…，Ｎ）、変化させていく。このΔｔ時間としては、数ミリ秒〜数十ミリ秒単位で設定可能である。また、＋−ｎΔｔ時間のｎの最大値Ｎは、Δｔ時間の変化回数の最大値であり、中間転写部４０の中間転写ベルト４７等の長さのズレの分散等に基づいて、所定回数を設定することが可能である。時系列データ取得部１１０は、例えば、＋−３Δｔ程度の変化回数を設定してもよい。
なお、ｎ＝０の時間は、設計上一周分時間値２００の時間となる。また、タイマー部１００には、例えば、ｎ＝＋２の場合には、設計上一周分時間値２００＋２Δｔ時間の２倍の時間を設定する。これは、一周分時間値２００＋２Δｔ時間の測定を２回連続して行うことにより、１回目の測定で得られた中間転写ベルト４７地肌部分の反射率の時系列データと２回目の測定で得られた中間転写ベルト４７地肌部分の反射率の時系列データとが合致していれば、その測定時間、例えば、設計上一周分時間値２００＋２Δｔ、が実際の中間転写ベルト４７が一周するのに要する時間であることがわかるからである。
【００４３】
（ステップＳ１０３）
次に、時系列データ取得部１１０は、時系列データ取得処理を行う。
時系列データ取得部１１０は、タイマー部１００のインターバルタイマー等により、所定間隔で反射率センサー１８から反射率の測定データを取得し、時系列データ群２１０として記憶部１９に記憶させる。
【００４４】
（ステップＳ１０４）
次に、時系列データ取得部１１０は、タイマー部１００に設定された時間（例えば、設計上一周分時間値２００＋２Δｔ時間の２倍の時間）を経過したか否かを判定する。時系列データ取得部１１０は、タイマー部１００に設定された時間を経過して、所定数のサンプリングが完了した場合、Ｙｅｓと判定する。時系列データ取得部１１０は、それ以外の場合には、Ｎｏと判定する。
Ｙｅｓの場合、時系列データ取得部１１０は、処理をステップＳ１０５に進める。
Ｎｏの場合、時系列データ取得部１１０は、処理をステップＳ１０３に戻して、時系列データ群２１０の取得を続ける。
【００４５】
（ステップＳ１０５）
タイマー部１００に設定された時間を経過した場合、制御部１０の時系列データ取得部１１０は、全ての時系列データの取得が完了したか否かを判定する。時系列データ取得部１１０は、上述の例では、基準データ２１１と、Δｔ時間の変化回数の最大値であるＮまで変化させた前後データ２１２とを取得した場合、Ｙｅｓと判定する。時系列データ取得部１１０は、それ以外の場合には、Ｎｏと判定する。
Ｙｅｓの場合、時系列データ取得部１１０は、処理をステップＳ１０６に進める。
Ｎｏの場合、時系列データ取得部１１０は、処理をステップＳ１０２に戻す。その後、時系列データ取得部１１０は、タイマー部１００に、設計上一周分時間値２００に対して所定時間長い又は短い時間の２倍の時間を設定して、前後データ２１２となる時系列データの取得を続ける。所定時間長い又は短い時間としては、例えば、＋−ｎΔｔ時間のｎを増加させる。
【００４６】
（ステップＳ１０６）
全ての時系列データの取得が完了した場合、転写部回転時間算出部１２０は、差分平均値算出処理を行う。転写部回転時間算出部１２０は、基準データ２１１と、各前後データ２１２とについて、１回目の測定で得られたサンプリング点のデータ（中間転写ベルト４７の地肌部分の反射率：データＡ）と２回目の測定で得られたサンプリング点のデータ（データＢ）の差分の平均値２２０を算出する。図３の例を参照して説明すると、データＡと、データＢとについて、転写部回転時間算出部１２０は、それぞれのサンプリング点におけるデータの差を算出し、平均化する。たとえば、データＡの各サンプリング点のデータを、Ｓ１［ｉ］（ｉ＝１，２，３，…，ｍ）とする。また、データＢの各サンプリング点のデータをＳ２［ｉ］（ｉ＝１，２，３，…，ｍ）とする。ここで、ｍは、データＡ又はデータＢは同じ測定時間の間において、同じ所定のサンプリング間隔でデータを取得しているので、データＡとデータＢで、同じ値となる。この場合、データＡと、データＢと、の差分の平均値ＡＶＥは、例えば、下記の式（１）で算出される。なお、図３と後述する図４の例においては、データＡとデータＢとがサインカーブのように記載しているものの、これに限られない。データＡ及びデータＢは、中間転写部４０の中間転写ベルト４７等の構成により、特定のパターンと誤差とを含んだ波形となる。
【００４７】
【数１】
2015064563.tif 000003
【００４８】
転写部回転時間算出部１２０は、上述の式（１）により、基準データ２１１と各前後データ２１２の時系列データの平均値ＡＶＥを算出し、この平均値ＡＶＥの値をそれぞれの平均値２２０として記憶部１９に記憶させる。
【００４９】
（ステップＳ１０７）
次に、転写部回転時間算出部１２０は、一周分時間算出処理を行う。
転写部回転時間算出部１２０は、時系列データ取得部１１０により取得された基準データ２１１及び前後データ２１２に対応する各平均値２２０により、一周分時間算出値２３０を算出する。図４を参照して説明すると、図４（ａ）の例に示すように、タイマー部１００に設定した時間の２分の１の時間と、実際の中間転写ベルト４７が一周するのに要する時間と、が一致していれば、データＡの周期とデータＢの周期とは一致するはずである。しかしながら、図４（ｂ）の例に示すように、実際には、中間転写ベルト４７は、公差ばらつきや温度によって伸縮するため、これらの周期はほとんど一致することがない。このため、転写部回転時間算出部１２０は、上述の差分平均値算出処理で算出されたデータＡとデータＢとの差分の平均値２２０が最小となる時間を実際の中間転写ベルト４７が一周するのに要する時間である一周分時間算出値２３０として算出する。この一周分時間算出値２３０が、中間転写ベルト４７の一周にかかる実際の時間となる。
【００５０】
（ステップＳ１０８）
次に、制御部１０のパッチ画像作成部１３０は、パッチ画像作成処理を行う。
パッチ画像作成部１３０は、算出された一周分時間算出値２３０に基づいて、中間転写ベルト４７の所定位置にトナー像が転写されるようにタイミングの調整を行った上で、画像濃度キャリブレーション用のパッチ画像を形成し、中間転写ベルト４７に転写させる。これにより、中間転写ベルト４７の常に同じ箇所にパッチ画像が形成される。
以上により、本発明の実施の形態に係る転写部キャリブレーション処理を終了する。
【００５１】
以上のように構成することで、以下のような効果を得ることができる。
従来、特許文献１のように、転写部の中間転写ベルト４７の長さを測定するキャリブレーションのために基準位置マークを利用する場合、基準位置をマークするための部材が必要でありコストがかかっていた。
これに対して、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１は、露光された静電潜像が現像されたトナー像を転写させる中間転写部４０の中間転写ベルト４７（像担持体）を備えており、像担持体の地肌部分の反射率を測定する反射率センサーと、反射率センサーにより測定された像担持体の地肌部分の反射率の時系列データ群２１０を、像担持体の設計上の一周分の時間の２倍の時間にわたって、及び像担持体の設計上の一周分の時間より所定時間長い又は短い時間の２倍の時間にわたって取得する時系列データ取得部１１０と、時系列データ取得部１１０により取得された時系列データ群２１０を用いて像担持体の実際の一周分の時間である一周分時間算出値２３０を算出する転写部回転時間算出部１２０と、転写部回転時間算出部１２０により算出された一周分時間算出値２３０に基づいて、パッチ画像を形成するタイミングの補正を行うパッチ画像作成部１３０とを備えることを特徴とする。
このように構成することで、基準位置マークのように特別な部材を使用することなく、時間を補正することで、コストを削減できる。
また、基準マークによることなく正確に中間転写部４０の中間転写ベルト４７等が一周する時間を算出可能であるため、キャリブレーションの精度を上げることができる。
また、基準マークを用いないことで、中間転写部４０が中間転写ベルト４７等の蛇行補正制御を行っている場合には、転写ベルトの蛇行状態を判断するベルト端部検知部（図示せず）の誤検知を防ぐことができる。
【００５２】
また、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１は、連続した２回の測定における１回目の測定で得られた時系列データであるデータＡと、連続した２回の測定における２回目の測定で得られた時系列データであるデータＢとについて、各反射率の差分を算出し、算出された反射率の差分の平均値２２０が最小となる時間により実際の一周分の時間を算出することを特徴とする。
このように構成することで、反射率センサー１８による反射率の測定値にノイズや誤差等があっても、中間転写部４０の中間転写ベルト４７の実際の一周分の時間を正確に算出することが可能となる。
【００５３】
また、従来、設計上の中間転写ベルトの一周分の長さが実際の中間転写ベルトの長さと異なっていた場合、画像濃度キャリブレーション用のパッチ画像が形成される中間転写ベルトの位置が所望する位置と異なることがあった。このため、従来、中間転写ベルトの場所によって地肌濃度が異なるため、地肌濃度を加味した画像濃度のキャリブレーションが正確に行えず、画像濃度のキャリブレーションに誤差が生じるという問題があった。
これに対して、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１は、中間転写ベルト４７の一周にかかる実際の時間である一周分時間算出値２３０を用いてにより、中間転写ベルト４７の地肌濃度を測定したのと同じ箇所に、画像濃度キャリブレーション用のパッチ画像を形成することが可能となる。
これにより、画像濃度キャリブレーションの精度を向上させることができる。
【実施例】
【００５４】
図５を参照すると、中間転写部４０の中間転写ベルト４７の周長を９３６．２ｍｍ、製品公差±１ｍｍ、温度によるバラつき±１ｍｍ／１０℃として、中間転写ベルト４７の速度は２６６．７［ｍｍ］とすると、中間転写部４０の中間転写ベルト４７の一周分の時間は下記の通り算出できる：
Ｔｂ＝９３６．２ｍｍ÷２６６．７［ｍｍ／ｓ］＝３．５１０［ｓ］
このＴｂを、設計上一周分時間値２００として、タイマー部１００に設計上一周分時間値２００の２倍の時間を設定する。一周分時間算出値２３０にわたる１回目の測定の後連続して一周分時間算出値２３０にわたる２回目の測定を行うことになる。中間転写部４０の中間転写ベルト４７の１回目の測定開始から、１．２５ｍｓ毎に、地肌の反射率を反射率センサー１８で取得し、それにより１回目のデータを、記憶部１９に、基準データ２１１のデータＡとして保存する。その後、同様にして２回目のデータを、記憶部１９に基準データ２１１のデータＢとして保存する。次に、±ｎΔｔ時間（ｎ＝１，……，３）として、タイマー部１００の設定を、Ｔｂ−３Δｔ〜Ｔｂ＋３Δｔまで変化させて、１．２５ｍｓ毎に地肌の反射率（各前後データ２１２のデータＡ及びデータＢ）を取得する。それにより取得したデータを、前後データ２１２のデータＡ及び前後データ２１２のデータＢとして、記憶部１９に記憶させる。基準データ２１１及び各前後データ２１２にそれぞれ含まれるデータＡとデータＢの差分の平均値ＡＶＥを算出する。算出した平均値ＡＶＥの中から最小のものに対応する設計上一周分時間値２００又は設計上一周分時間値２００から±ｎΔｔした時間を、一周分時間算出値２３０として、算出する。例えば、図５の表のように平均値（ＡＶＥ）１〜平均値（ＡＶＥ）７の平均値を求めた結果、最小となったのが、平均値ＡＶＥ３とすると、一周分時間算出値２３０は、Ｔｂ−Δｔとなる。
【００５５】
また、制御部１０は、反射率センサー１８の時系列データ群２１０で、所定の閾値を超えた値を検出し、又は特定のパターン等を検出することで、中間転写部４０の中間転写ベルト４７に焼き付きが起こったり破断したりして故障していることを検出することも可能である。
これにより、キャリブレーションと故障検出の両方を行うことができ、画像形成装置１のメンテナンスコストを削減できる。
【００５６】
また、上述の実施の形態においては、図７、図８に示すように中間転写部４０の中間転写ベルト４７がタンデム状にトナー像を重ねるように記載したものの、任意の構造の中間転写ベルト等を用いることが可能である。また、中間転写用のドラム等を用いるような構成であってもよい。また、ロータリー状の現像部を用いるような構成であってもよい。また、カラーでない画像形成装置であっても、中間転写を行う中間転写部４０を備えたもののキャリブレーションに適用可能である。
また、上述の実施の形態においては、反射率センサー１８を内蔵するように説明したものの、キャリブレーション時にサービスマンが外付けの反射率センサー１８を中間転写部４０に取り付けるような構成であってもよい。
【００５７】
また、本発明は、複合機以外の画像形成装置以外の情報処理装置にも適用できる。つまり、単機能のプリンター等であってもよい。
【００５８】
また、上記実施の形態の構成及び動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実行することができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５９】
１  画像形成装置
１０  制御部
１１  画像処理部
１２  原稿読取部
１２ａ  スキャナー
１２ｂ  プラテンガラス
１２ｃ  原稿読取スリット
１３  原稿給送部
１３ａ  原稿載置部
１３ｂ  原稿排出部
１３ｃ  原稿搬送機構
１４  本体部
１５  ネットワーク送受信部
１６  操作パネル部
１８  反射率センサー
１９  記憶部
２０  画像形成部
２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｙ、２０Ｋ  画像形成ユニット
４０  中間転写部
４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｙ、４０Ｋ  一次転写ローラー
４１  排出口
４２  給紙部
４２ａ  給紙カセット
４２ｂ  給紙ローラー
４３  用紙搬送路
４４  搬送ローラー対
４５  排出ローラー対（排出用のローラー）
４７  中間転写ベルト
４８  二次転写ローラー
４９  クリーナー
５０  定着部
６０  スタックトレイ
１００  タイマー部（タイマー）
１１０  時系列データ取得部
１２０  転写部回転時間算出部
１３０  パッチ画像作成部
２００  設計上一周分時間値
２０１  感光体ドラム
２０２  帯電部
２０３  露光部
２０４  現像部
２１０  時系列データ群
２１１  基準データ
２１２  前後データ
２２０  平均値
２３０  一周分時間算出値
Ｐ  記録紙
【図１】
2015064563.tif 000004
【図２】
2015064563.tif 000005
【図３】
2015064563.tif 000006
【図４】
2015064563.tif 000007
【図５】
2015064563.tif 000008
【図６】
2015064563.tif 000009
【図７】
2015064563.tif 000010
【図８】
2015064563.tif 000011