(57)【要約】【課題】中間ベルトが伸縮する場合でもサンプリングタイミングのずれの発生を防止し、容易且つ確実に適正な濃度補正を行う。【解決手段】中間ベルト表面に位置検出用パターン及び濃度補正用パターンを一定時間を隔てて描画し、位置検出用パターン検出後にこの一定時間を隔てて濃度補正用パターンを検出する。次に、濃度補正用パターンを除去する。そして、位置検出用パターンを再度検出した後にこの一定時間を隔てて、上記濃度補正用パターンが除去されたベルト表面箇所（バックグランド）を検出し、先に検出した濃度補正用パターンとこのバックグランドとの比較に基づいて濃度補正を行う。【選択図】図４
2008185914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間転写ベルトを用いた中間転写方式による画像形成が可能に構成されるとともに、前記画像形成における画像の濃度補正を行う濃度補正機能を備えた画像形成装置であって、
前記中間転写ベルトを無端回転させるベルト回転手段と、
前記無端回転する中間転写ベルトのベルト表面に、前記濃度補正用の所定のパターン画像である濃度補正用パターンと、該濃度補正用パターンの位置を検出するための所定のパターン画像である位置検出用パターンとを形成するパターン形成手段であって、前記位置検出用パターンを形成した後、一定時間を隔てて前記濃度補正用パターンを形成するパターン形成手段と、
前記無端回転する中間転写ベルトのベルト表面における前記位置検出用パターンを検出する位置パターン検出手段と、
前記位置パターン検出手段により位置検出用パターンが検出された後、前記一定時間を隔てて、前記無端回転する中間転写ベルトのベルト表面における前記濃度補正用パターンを検出する濃度パターン検出手段と、
前記濃度パターン検出手段により濃度補正用パターンが検出された後、前記ベルト表面から前記濃度補正用パターンを除去する除去手段と、
前記除去手段により濃度補正用パターンが除去された後であって、前記位置パターン検出手段により前記位置検出用パターンが再度検出された後、前記一定時間を隔てて、前記ベルト表面における前記濃度補正用パターンが除去された場所のベルト表面情報を検出するベルト表面検出手段と、
前記濃度パターン検出手段により検出された濃度補正用パターンの情報と前記ベルト表面検出手段により検出されたベルト表面情報との比較に基づいて前記濃度補正を行う濃度補正手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記除去手段は、
前記位置パターン検出手段により位置検出用パターンが検出された後又は前記濃度パターン検出手段により濃度補正用パターンが検出された後、前記無端回転する中間転写ベルトのベルト表面における前記位置検出用パターンが当該除去手段による除去位置を通過するまでの通過時間と該通過時間に上記一定時間を加えてなる時間との間の所定時間を隔てて、前記ベルト表面から濃度補正用パターンを除去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】
前記パターン形成手段は、
前記無端回転方向における端辺が該無端回転方向と直交する方向と平行な直線状とされた前記位置検出用パターン及び前記濃度補正用パターンを前記ベルト表面に形成す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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中間ベルトを用いた中間転写方式によりカラー印刷が可能なプリンタ、複写機等の画像形成装置に関し、特に、中間ベルト上に形成される画像の濃度補正が可能な画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや複写機などの画像形成装置では、温度や湿度（使用環境）によって或いは現像器や感光体ドラムの動作によって、同じトナー画像を出力した場合でも画像品質が異なることがある。このような場合、電源投入時の機内温度が一定値以下となった時点で、或いは前回のキャリブレーション時から一定枚数の印刷が行われた時点でキャリブレーションを実行することにより、現状で最適な画質が得られるようなトナー濃度に調整し、すなわち濃度補正を行い、画像品質が異なる度合いを低減する方法が一般的に行われる。
【０００３】
特に、中間転写方式によりカラー画像形成を行う画像形成装置においては、中間ベルト上に濃度測定用パターンを形成してこのパターンの濃度をサンプリングするとともに、例えば１周（１回転）後の中間ベルト上の、上記濃度測定用パターンのサンプリングを行った同じ場所における何も画像を形成していない表面箇所をサンプリングし、これらサンプリング値を１対１で差分した（比較した）結果に基づいて濃度補正を行うことにより、精度の高いキャリブレーションが可能となる。この１対１での差分を行うためには、中間ベルトの回転位置を把握しなくてはならず、例えば中間ベルトが１周する距離或いは回転タイミングの情報を予め固定値として記憶しておく、或いは中間ベルトの所定位置に所謂“羽”などの位置検知が可能なもの（位置検知用部材）を取り付けておく必要がある。
【特許文献１】特開２００４−２９４４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、中間ベルトは使用温度条件や使用レベル（使用時間など）に応じて伸縮することがある（コストをかければ伸縮しないベルトにすることも可能かもしれない）ため、上記予め中間ベルト１周の距離を固定値で記憶しておく場合、中間ベルトが伸縮してしまうと適正な位置で１対１の差分を取れなくなり正確な濃度補正が行えなくなる。また、上記中間ベルトに羽などの位置検知可能なものを取り付ける場合、ベルトの伸縮には対応できるものの、コストがかかってしまう。
【０００５】
一方、特許文献１には、感光体ドラムに対するキャリブレーションパターンの露光開始タイミングから、搬送ベルト上でのキャリブレーションパターン先端の検出タイミングまでの位置検出時間を測定して、位置基準時間とのずれを求めることによって、プロセス部（画像形成部）毎に搬送ベルト上に形成された各キャリブレーションパターン（単色画像）の相互の位置合わせの調整を行う技術が開示されている。しかしながらこの技術は、いずれも搬送ベルト上に実際に形成されている各キャリブレーションパターンを検出することによるものであって、上述した濃度測定用パターン形成部のサンプリングタイミングとこの濃度測定用パターンの同位置における中間ベルト周回後の非濃度測定用パターン形成部のサンプリングタイミングとを合わせる調整を行うことができない。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、中間ベルトが使用温度条件や使用レベル（使用時間など）に応じて伸縮するような場合であっても、コストをかけることなく、当該ベルト伸縮によるサンプリングタイミングのずれの発生が防止でき、容易且つ確実に適正な濃度補正を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る画像形成装置は、中間転写ベルトを用いた中間転写方式による画像形成が可能に構成されるとともに、前記画像形成における画像の濃度補正を行う濃度補正機能を備えた画像形成装置であって、前記中間転写ベルトを無端回転させるベルト回転手段と、前記無端回転する中間転写ベルトのベルト表面に、前記濃度補正用の所定のパターン画像である濃度補正用パターンと、該濃度補正用パターンの位置を検出するための所定のパターン画像である位置検出用パターンとを形成するパターン形成手段であって、前記位置検出用パターンを形成した後、一定時間を隔てて前記濃度補正用パターンを形成するパターン形成手段と、前記無端回転する中間転写ベルトのベルト表面における前記位置検出用パターンを検出する位置パターン検出手段と、前記位置パターン検出手段により位置検出用パターンが検出された後、前記一定時間を隔てて、前記無端回転する中間転写ベルトのベルト表面における前記濃度補正用パターンを検出する濃度パターン検出手段と、前記濃度パターン検出手段により濃度補正用パターンが検出された後、前記ベルト表面から前記濃度補正用パターンを除去する除去手段と、前記除去手段により濃度補正用パターンが除去された後であって、前記位置パターン検出手段により前記位置検出用パターンが再度検出された後、前記一定時間を隔てて、前記ベルト表面における前記濃度補正用パターンが除去された場所のベルト表面情報を検出するベルト表面検出手段と、前記濃度パターン検出手段により検出された濃度補正用パターンの情報と前記ベルト表面検出手段により検出されたベルト表面情報との比較に基づいて前記濃度補正を行う濃度補正手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、画像形成装置が、中間転写ベルトを用いた中間転写方式による画像形成が可能に構成されるとともに、画像形成における画像の濃度補正を行う濃度補正機能を備えたものとされ、ベルト回転手段によって中間転写ベルトが無端回転され、パターン形成手段によって、無端回転する中間転写ベルトのベルト表面に、濃度補正用の所定のパターン画像である濃度補正用パターンと、該濃度補正用パターンの位置を検出するための所定のパターン画像である位置検出用パターンとが形成され、該位置検出用パターンが形成された後、一定時間を隔てて濃度補正用パターンが形成される。また、位置パターン検出手段によって、無端回転する中間転写ベルトのベルト表面における位置検出用パターンが検出され、濃度パターン検出手段によって、位置パターン検出手段により位置検出用パターンが検出された後、一定時間を隔てて、無端回転する中間転写ベルトのベルト表面における濃度補正用パターンが検出される。また、除去手段によって、濃度パターン検出手段により濃度補正用パターンが検出された後、ベルト表面から濃度補正用パターンが除去され、ベルト表面検出手段によって、除去手段により濃度補正用パターンが除去された後であって、位置パターン検出手段により位置検出用パターンが再度検出された後、一定時間を隔てて、ベルト表面における濃度補正用パターンが除去された場所のベルト表面情報が検出される。そして、濃度補正手段によって、濃度パターン検出手段により検出された濃度補正用パターンの情報とベルト表面検出手段により検出されたベルト表面情報との比較に基づいて濃度補正が行われる。
【０００９】
すなわち、無端回転する中間転写ベルトに対して、ベルト表面に一定時間を隔てて位置検出用パターンと濃度補正用パターンとを形成しておき、位置検出用パターンを検出した後、上記パターン形成時における一定時間と同じ時間が経過したタイミングで濃度補正用パターンを検出する。その後、この濃度補正用パターンのみを除去する。そして、再び位置検出用パターンを検出した後、上記パターン形成時における一定時間と同じ時間が経過したタイミングで、上記濃度補正用パターンが除去されたところのベルト表面情報を検出する構成とされるので、中間ベルトが使用温度条件や使用レベル（使用時間など）に応じて伸縮するような場合であっても、コストをかけることなく、当該ベルト伸縮によるサンプリングタイミングのずれの発生を防止できる、すなわち同じ位置検出用パターンの検出位置（検出時刻）を基準位置とする、同じ場所の濃度補正用パターン形成部と非濃度補正用パターン形成部（バックグランド）との情報を１対１で比較することができ、容易且つ確実に適正な濃度補正を行うことが可能となる。
【００１０】
また、上記構成において、前記除去手段は、前記位置パターン検出手段により位置検出用パターンが検出された後又は前記濃度パターン検出手段により濃度補正用パターンが検出された後、前記無端回転する中間転写ベルトのベルト表面における前記位置検出用パターンが当該除去手段による除去位置を通過するまでの通過時間と該通過時間に上記一定時間を加えてなる時間との間の所定時間を隔てて、前記ベルト表面から濃度補正用パターンを除去することが好ましい。
【００１１】
これによれば、除去手段によって、位置パターン検出手段により位置検出用パターンが検出された後又は濃度パターン検出手段により濃度補正用パターンが検出された後、無端回転する中間転写ベルトのベルト表面における位置検出用パターンが当該除去手段による除去位置を通過するまでの通過時間と該通過時間に上記一定時間を加えてなる時間との間の所定時間を隔てて、ベルト表面から濃度補正用パターンが除去される構成であるので、濃度補正用パターン検出後のこの濃度補正用パターンの除去を、簡易な構成で且つ確実に行うことが可能となる。
【００１２】
また、上記構成において、前記パターン形成手段は、前記無端回転方向における端辺が該無端回転方向と直交する方向と平行な直線状とされた前記位置検出用パターン及び前記濃度補正用パターンを前記ベルト表面に形成することが好ましい。
【００１３】
これによれば、パターン形成手段によって、無端回転方向における端辺が該無端回転方向と直交する方向と平行な直線状とされた位置検出用パターン及び濃度補正用パターンがベルト表面に形成されるので、位置検出用パターンを検出してから濃度補正用パターンを検出するまでの時間の計測、或いは位置検出用パターン又は濃度補正用パターンを検出してから濃度補正用パターンの除去を行うまでの時間の計測等におけるタイミングを容易且つ確実に取ることが可能となるとともに、これら各パターンの検出動作が容易且つ確実に行えるようになり、ひいては一層精度良い濃度補正が可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、中間ベルトが使用温度条件や使用レベル（使用時間など）に応じて伸縮するような場合であっても、コストをかけることなく、当該ベルト伸縮によるサンプリングタイミングのずれの発生が防止でき、容易且つ確実に適正な濃度補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る画像形成装置の一例としてのプリンタについて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態におけるプリンタの概略構成図である。図１に示すように、プリンタ１は、プリンタ本体内にマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の各色別に画像形成部２Ｍ、２Ｃ、２Ｙ、２Ｋが並設されている。
【００１６】
画像形成部２Ｍ、２Ｃ、２Ｙ及び２Ｋ（これらを纏めて画像形成部２という）は、用紙に対するカラー画像の形成（印刷）を行うものであり、例えばアモルファスシリコンからなる感光体ドラム３、この感光体ドラム３の周囲に配設された帯電部４、露光部５、現像部６及び感光体クリーニング部７を備えている。
【００１７】
帯電部４は、感光体ドラム３の表面を所定電位に均一に帯電させるものである。露光部５は、後述の画像データ記憶部３０等から送信されてきた画像データに基づき生成されたレーザービーム（ＬＥＤ光）を感光体ドラム３の表面に照射し、該ドラム表面上に静電潜像を形成するものである。現像部６は、感光体ドラム３に形成された静電潜像に対してトナー供給部６１から供給されるトナーを付着させることで、トナー像として静電潜像を顕在化させるものである。感光体クリーニング部７は、後述する中間ベルト１０へのトナー画像の一次転写終了後、感光体ドラム３表面上のトナーを清掃するものである。
【００１８】
画像形成部２Ｍ〜２Ｋの下方には、感光体ドラム３表面に顕在化したトナー像の中間転写（一次転写）を行うための中間転写ローラ９（一次転写ローラ）及び中間ベルト（中間転写ベルト）１０が配設されている。中間ベルト１０は、所定のベルト体からなり、各感光体ドラム３と対向配置された中間転写ローラ９によって感光体ドラム３に押圧された状態で、駆動ローラ１１〜１３によって無端回転するように構成されている。感光体ドラム３上に形成される各色のトナー像は、無端回転される中間ベルト１０上に、それぞれタイミングを合わせて、マゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの順に転写されて重ね合わされる。これにより中間ベルト１０上にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色からなるカラー画像が形成される。
【００１９】
駆動ローラ１３と対向する位置には、中間ベルト１０を介して２次転写ローラ１４が設けられている。２次転写ローラ１４は、後述の制御部１００からの転写バイアスによって中間ベルト１０上のカラー画像を用紙へ転写するものである。
【００２０】
また、プリンタ１は、画像形成部２Ｙ〜２Ｋへ向けて給紙を行う給紙部１５を備えている。給紙部１５は、各サイズの用紙を収納する給紙カセット１５１、用紙が搬送される経路である搬送路１５２、及び搬送路１５２中の用紙の搬送を行う搬送ローラ１５３等を備え、給紙カセット１５１から１枚ずつ取り出された用紙を画像形成部２Ｙ〜２Ｋ、すなわち２次転写ローラ１４の位置へ向けて搬送する。なお、給紙部１５は、２次転写処理された用紙を定着部１６へ搬送し、この定着処理された用紙をプリンタ本体上部の用紙排出トレイ１７へ排出する。
【００２１】
搬送路１５２における２次転写ローラ１４より下流側の適所には、定着部１６が設けられている。定着部１６は、用紙に転写されたトナー像を定着させるものである。定着部１６はヒートローラ１６１及び圧ローラ１６２からなり、ヒートローラ１６１の熱によって用紙上のトナーを溶かし、圧ローラ１６２によって圧力をかけてトナーを用紙上に定着させる。
【００２２】
また、プリンタ１は、除電クリーニング１８及び濃度センサ１９を備えている。除電クリーニング１８は、中間ベルト１０上のトナー（残留トナー）を除去（回収）するものである。除電クリーニング１８は、例えば図２の拡大概略図に示すように、クリーニング電極１８１及びクリーニングブラシ１８２（回転ブラシ）からなり、クリーニング電極１８１によってトナーの帯電電荷と逆極性のクリーニングバイアスをクリーニングブラシ１８２に印加し、これによる静電気力によって中間ベルト１０上のトナーをクリーニングブラシ１８２に移動させることでトナー除去を行う。この除電クリーニング１８は、後述のキャリブレーション実行時における濃度補正用パターン２０２の除去を行うのにも使用される。ただし、除電クリーニング１８は、無端回転する中間ベルト１０上のトナーに対して、或る部分のトナーは除去し、或る部分のトナーは除去せずにそのまま除電クリーニング１８を通過させるといった、トナーの除去、非除去の切り替えを行うことが可能とされている。
【００２３】
濃度センサ１９は、中間ベルト１０の表面（以降、適宜「ベルト表面」という）における濃度を測定するものであり、中間ベルト１０の無端回転に応じたベルト表面各部の濃度検出を連続して行うつまりセンシング動作を常時行うことが可能とされている。ただし、ここでの“濃度”とは、ベルト表面上に実際に存在するトナーの濃度を示すだけでなく、上記トナーが除去された場合のベルト表面そのもの（バックグランドという）の濃度の意味も含む。すなわち、濃度センサ１９は、本実施形態では特に、後述する位置検出用パターン２０１の濃度、濃度補正用パターン２０２の濃度、及び濃度補正用パターン２０２除去後のベルト表面の濃度の検出を行う。なお、濃度センサ１９でなくともよく、例えば濃淡情報を含む画像の撮像が可能なセンサ等、濃度検出が可能であれば任意のものが採用可能である。
【００２４】
図３はプリンタ１の概略構成の一例を示すブロック構成図である。図３に示すように、プリンタ１は、ネットワークＩ／Ｆ（インターフェース）部３０、画像データ記憶部４０、操作パネル部５０、記録部６０、クリーニング部７０、センサ部８０及び主制御部１００を備えている。ネットワークＩ／Ｆ部３０は、ＬＡＮ等のネットワークを介して接続されたＰＣ等の情報処理装置（外部装置）との間における種々のデータの送受信を制御するものである。画像データ記憶部４０は、ネットワークＩ／Ｆ部３０を介してＰＣ等から送信されてきた画像データを一時的に記憶するものである。操作パネル部５０は、プリンタ１のフロント部に設けられ、ユーザによる各種指示入力が行われる入力キーとして機能したり、所定の情報を表示するものである。
【００２５】
記録部６０は、上記画像形成部２、給紙部９及び定着部１６並びに転写部６１を備え、画像データ記憶部４０に記憶されるなどした画像データに基づいて用紙に対する画像印刷を行うものである。ただし、転写部６１は、上述の中間ベルト１０、駆動ローラ１１〜１３及び２次転写ローラ１４等からなり、感光体ドラム３上のトナー像を中間ベルト１０を介して用紙に転写するものである。クリーニング部７０は上記除電クリーニング１８からなるものである（感光体クリーニング部７も含む）。また、センサ部８０はプリンタ１各部の各種センサ、特に上記濃度センサ１９からなるものである。
【００２６】
主制御部１００は、各種制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、データを一時的に保管したり作業領域として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）、及び上記制御プログラム等をＲＯＭから読み出して実行するマイクロコンピュータなどからなり、上記各機能部に対する各種制御信号の送受信を行い、プリンタ１全体の動作制御を司るものである。
【００２７】
ところで、プリンタ１は、印刷濃度補正を行う、すなわちベルト表面に形成されるトナー像（画像）の濃度補正に関するキャリブレーションを行う機能を備えているが、以下、この濃度補正用のキャリブレーションについて説明する。このキャリブレーションに関し、主制御部１００は、ベルト回転制御部１０１、濃度センササンプリング部１０２、サンプリングデータ記憶部１０３、パターン描画制御部１０４、位置検出用データ取得部１０５、計時部１０６、濃度補正用データ取得部１０７、クリーニング制御部１０８、バックグランドデータ取得部１０９及び濃度補正部１１０を備えている。
【００２８】
ベルト回転制御部１０１は、駆動ローラ１１〜１３の回転駆動を制御することにより、中間ベルト１０の無端回転駆動を制御するものである。濃度センササンプリング部１０２は、濃度センサ１９から送信されてくる濃度測定データ（濃度センサ値という）に対するサンプリング（又は画像読み取り）を行うものである。このサンプリングにより取得されたデータのことを「濃度サンプリングデータ」という。サンプリングデータ記憶部１０３は、濃度センササンプリング部１０２により取得された濃度サンプリングデータを記憶しておくもの（例えば上記ＲＡＭ）である。なお、後述の図４に示す位置検出用パターン２０１及び濃度補正用パターン２０２は、中間ベルト１０の回転に伴い濃度センサ１９によって図中に示す時間ｔ軸方向にサンプリングされる。
【００２９】
ここで図４の符号２１０で示す上方図に、上記キャリブレーション時に画像形成部２すなわち画像形成部２Ｍ、２Ｃ、２Ｙ、２Ｋのいずれかによってベルト表面に描画（画像形成、一次転写）される位置検出用パターン２０１及び濃度補正用パターン２０２の一例を示す。ただし、図中のＸ軸方向は中間ベルト１０の無端回転方向であり、Ｙ軸方向はこれに直交する方向（中間ベルト１０のベルト幅方向）である。以下の説明では、画像形成部２Ｍ、２Ｃ、２Ｙ、２Ｋにおける例えば画像形成部２Ｍに対する当該キャリブレーションを行う場合について説明する。その他の画像形成部２については同様である。
【００３０】
位置検出用パターン２０１（位置検出用パッチ；位置検出用パターン画像）は、例えばＹ軸方向に延びた帯状（Ｘ軸方向に延びた一定の幅を有する帯状と考えてもよい）或いは四角形状（長方形状；正方形状でもよい）に描画されたトナー像である。
【００３１】
濃度補正用パターン２０２（濃度補正用パッチ；濃度補正用パターン画像）は、例えば、上記位置検出用パターン２０１のＹ軸方向の幅と同じ一定幅を有し（互いに異なる幅でもよい）、Ｘ軸方向に延びた帯状或いは四角形状（長方形状；正方形状でもよい）に描画されたトナー像である。濃度補正用パターン２０２は、例えば濃度（又は解像度；ｄｐｉ）の異なるすなわち画素の間引きの度合いが異なる複数個のブロック領域からなる。ここでは、ブロック領域Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３・・・Ｂ１２というように段階的に濃度が薄くなる、具体的には、ブロック領域Ｂ１、Ｂ３、Ｂ５・・・及びＢ２、Ｂ４、Ｂ６・・・と交互の位置で段階的に濃度が薄くなる１２個のブロック領域からなる。なお、位置検出用パターン２０１及び濃度補正用パターン２０２のことを纏めて以降適宜「パターンセット」と表現する。また、この画素の間引き（濃度）に関し、ここでは上記位置検出用パターン２０１は、所定の濃度、例えば、画素を間引いていない通常の画素密度（例えばブロック領域Ｂ１と同じ濃度）であるとする。なお、本実施形態では、位置検出用パターン２０１及び濃度補正用パターン２０２のＸ軸方向における両端辺は、Ｙ軸方向、すなわち無端回転方向と直交する方向と平行となるように描画される。
【００３２】
図３に戻って、パターン描画制御部１０４は、中間ベルト１０への上記位置検出用パターン２０１及び濃度補正用パターン２０２の描画を制御するものである。具体的には、パターン描画制御部１０４は、キャリブレーション時、すなわち例えばユーザにより操作パネル部５０からキャリブレーションの実行を指示された場合に、ベルト表面の所定位置に、中間ベルト１０の無端回転に伴い、先ず位置検出用パターン２０１のトナー像を形成し、この位置検出用パターン２０１のトナー像形成後、所定時間ｔ１（待ち時間ｔ１）の経過を待って、すなわち待ち時間ｔ１を隔てて（一定時間ｔ１を空けて）、次の濃度補正用パターン２０２のトナー像を形成するよう画像形成部２Ｍの画像形成動作を制御する（なお、当該パターンのトナー像を形成することを“パターンを描画する”とも表現する）。
【００３３】
上記待ち時間ｔ１は、少なくとも後述する濃度補正用パターン２０２のクリーニングが好適に行えるだけの距離Ｗ（位置検出用パターン２０１と濃度補正用パターン２０２との離間距離）が確保されるような時間（離間距離があまり短すぎると、後述のように位置検出用パターン２０１が除電クリーニング１８を通過した後に濃度補正用パターン２０２を除去する動作に移るまでの時間が確保できない）が予め固定値として定められていてもよい。なお、この待ち時間ｔ１の情報は、例えば後述する計時部１０６に固定値として予め記憶されていてもよい。
【００３４】
位置検出用データ取得部１０５は、濃度センササンプリング部１０２による濃度サンプリングデータから位置検出用パターン２０１の情報を取得するものである。すなわち、位置検出用データ取得部１０５は、ベルト表面における位置検出用パターン２０１（位置検出用パターン２０１の位置）を検出するものである。具体的には、位置検出用データ取得部１０５は、例えば位置検出用パターン２０１と同じ形状の比較用パターンを記憶しておき、この比較用パターンと同じパターンが濃度サンプリングデータから検出されることを以て、上記位置検出用パターン２０１の情報を取得する、ように構成されている。
【００３５】
計時部１０６は、時間を計測する（タイムカウントを行う）ものである。具体的には、計時部１０６は、位置検出用パターン２０１が描画された後、濃度補正用パターン２０２の描画が開始されるまでの経過時間、つまり上記位置検出用パターン２０１の描画が終了してから、上記待ち時間ｔ１だけ時間が経過するのを計測する。また、計時部１０６は、位置検出用データ取得部１０５によって位置検出用パターン２０１が検出されてから、上記待ち時間ｔ１だけ時間が経過するのを計測する。
【００３６】
濃度補正用データ取得部１０７は、位置検出用パターン２０１が検出されてから、計時部１０６によって待ち時間ｔ１の経過が計測された時点で、上記濃度サンプリングデータから濃度補正用パターン２０２の情報を取得するものである。すなわち、濃度補正用データ取得部１０７は、ベルト表面における位置検出用パターン２０１の後流（図４の時間ｔ軸方向）側にある濃度補正用パターン２０２（濃度補正用パターン２０２の位置）を検出するものである。
【００３７】
クリーニング制御部１０８は、除電クリーニング１８（クリーニング部７０）のクリーニング動作を制御することで、ベルト表面上のトナーを除去（クリーニング）するものである。ここではクリーニング制御部１０８は、濃度補正用パターン２０２の除去を行うよう除電クリーニング１８の動作を制御する。具体的には、位置検出用データ取得部１０５による位置検出用パターン２０１が検出されてから（或いは濃度補正用データ取得部１０７による濃度補正用パターン２０２が検出されてからであってもよい）、所定時間後に除電クリーニング１８のクリーニング動作を開始し、濃度補正用パターン２０２が感光体ドラム３の無端回転に伴いＸ軸方向（長手方向）の長さを移動する時間分だけこのクリーニング動作を継続して行い、その後これを終了する。このように動作制御することで、図４の符号２２０で示す下方図のように、パターンセットにおける位置検出用パターン２０１を残して、濃度補正用パターン２０２のみが除去される。この濃度補正用パターン２０２が除去された符号２０３で示す場所が上記バックグランド（バックグランド２０３）である。
【００３８】
なお、上記位置検出用パターン２０１或いは濃度補正用パターン２０２が検出されてからの“所定時間”とは、図１において、例えば中間ベルト１０上の位置検出用パターン２０１或いは濃度補正用パターン２０２が、回転に伴い、濃度センサ１９の位置で位置検出用データ取得部１０５により検出されてから、位置検出用パターン２０１が除電クリーニング１８の位置（トナー除去位置；クリーニング位置；或いはクリーニングブラシ１８２と中間ベルト１０との接触位置）を通過完了するまでに要する時間（通過要時間という）であって、予め測定等により定められた固定値である。この通過要時間の情報は、測定値等が予め例えば計時部１０６に記憶されている。
【００３９】
バックグランドデータ取得部１０９は、上記濃度補正用データ取得部１０７によって濃度補正用パターン２０２の検出が行われた後、再度、位置検出用パターン２０１が検出されてから、計時部１０６によって待ち時間ｔ１の経過が計測された時点で、上記濃度サンプリングデータから上記バックグランド２０３の情報（バックグランドデータという）を取得するものである。すなわち、濃度補正用データ取得部１０７は、ベルト表面における位置検出用パターン２０１後流側における、上記濃度補正用パターン２０２が存在していた同じ場所のバックグランドデータを検出する（以降、適宜“バックグランド２０３を検出する”と表現する）ものである。
【００４０】
なお、図４に示すように、位置検出用パターン２０１及び濃度補正用パターン２０２のＸ軸方向における両端辺は、Ｙ軸方向、すなわち無端回転方向と直交する方向と平行になっていることから、無端回転によって移動する各パターン図形の端辺（エッジ）の検出、すなわち上述の“待ち時間ｔ１”や“所定時間”の検出、が容易に且つ確実に行えるようになる。これにより、濃度補正の精度をより一層高めることができる。
【００４１】
濃度補正部１１０は、濃度補正用データ取得部１０７により検出された濃度補正用パターン２０２と、バックグランドデータ取得部１０９により検出されたバックグランド２０３との比較を行い、すなわち濃度補正用パターン２０２とバックグランド２０３との互いに対応する画像部分同士で１対１の差分を取り、この差分（比較）情報に基づいて所定の濃度補正処理を行うものである。
【００４２】
図５は、本実施形態に係る濃度補正に関するキャリブレーションの一例を示すフローチャートである。例えば、ユーザにより操作パネル部５０からキャリブレーションの実行が指示された場合において、パターン描画制御部１０４により、無端回転する中間ベルト１０のベルト表面に、位置検出用パターン２０１が描画されるとともに、この位置検出用パターン２０１の描画後、待ち時間ｔ１を隔てて濃度補正用パターン２０２が描画される（ステップＳ１）。（これにより図４の符号２１０で示すようなパターンセットとなる。）描画されたこのパターンセットが中間ベルト１０の無端回転に伴い濃度センサ１９の位置まで移動され、この濃度センサ１９による濃度センサ値に基づき位置検出用データ取得部１０５によって位置検出用パターン２０１が検知される（ステップＳ２）。この位置検出用パターン２０１が検知されてからの時間計測が計時部１０６により行われ（ステップＳ３のＮＯ）、上記と同じ待ち時間ｔ１が経過したことが計測されると（ステップＳ３のＹＥＳ）、濃度補正用データ取得部１０７によって濃度補正用パターン２０２の検出が行われる（ステップＳ４）。
【００４３】
上記位置検出用データ取得部１０５により位置検出用パターン２０１が検知されてから、或いは濃度補正用データ取得部１０７により濃度補正用パターン２０２が検知されてからの時間計測が計時部１０６により行われ（ステップＳ５のＮＯ）、所定時間例えば上記通過要時間が経過したことが計測されると（ステップＳ５のＹＥＳ）、すなわち位置検出用パターン２０１が除電クリーニング１８によるクリーニング位置を通過した後、クリーニング制御部１０８（除電クリーニング１８）によって濃度補正用パターン２０２のクリーニングが行われる（位置検出用パターン２０１は除電クリーニング１８によってクリーニングされない）（ステップＳ６）。（これにより図４の符号２２０で示すような位置検出用パターン２０１及びバックグランド２０３になる。）次に、この位置検出用パターン２０１及びバックグランド２０３が、中間ベルト１０の無端回転に伴い濃度センサ１９の位置まで移動され、この濃度センサ１９による濃度センサ値に基づき位置検出用データ取得部１０５によって再度、位置検出用パターン２０１が検知される（ステップＳ７）。この位置検出用パターン２０１が検知されてからの時間計測が計時部１０６により行われ（ステップＳ８のＮＯ）、上記と同じ待ち時間ｔ１が経過したことが計測されると（ステップＳ８のＹＥＳ）、バックグランドデータ取得部１０９によってバックグランド２０３が検知される（ステップＳ９）。そして、濃度補正部１１０によって、濃度補正用パターン２０２及びバックグランド２０３の情報に基づいて所定の濃度補正処理が行われる（ステップＳ１０）。
【００４４】
以上のように本発明における画像形成装置（プリンタ１）によれば、中間ベルト１０（中間転写ベルト）を用いた中間転写方式による画像形成が可能に構成されるとともに、画像形成における画像の濃度補正を行う濃度補正機能を備えたものとされ、ベルト回転制御部１０１或いは駆動ローラ１１〜１３（ベルト回転手段）によって中間転写ベルトが無端回転され、パターン描画制御部１０４或いは画像形成部２（パターン形成手段）によって、無端回転する中間ベルト１０のベルト表面に、濃度補正用の所定のパターン画像である濃度補正用パターン２０２と、該濃度補正用パターン２０２の位置を検出（特定）するための所定のパターン画像である位置検出用パターン２０１とが形成され、該位置検出用パターン２０１が形成された後、一定時間（例えば待ち時間ｔ１）を隔てて濃度補正用パターン２２０が形成される。また、濃度センサ１９及び位置検出用データ取得部１０５（位置パターン検出手段）によって、無端回転する中間ベルト１０のベルト表面における位置検出用パターン２０１が検出され、濃度センサ１９及び濃度補正用データ取得部１０７（濃度パターン検出手段）によって、位置パターン検出手段により位置検出用パターン２０１が検出された後、一定時間（上記待ち時間ｔ１）を隔てて、無端回転する中間ベルト１０のベルト表面における濃度補正用パターン２０２が検出される。また、クリーニング制御部１０８或いは除電クリーニング１８（除去手段）によって、濃度パターン検出手段により濃度補正用パターン２０２が検出された後、ベルト表面から濃度補正用パターン２０２が除去され、ベルト表面検出手段によって、除去手段により濃度補正用パターン２０２が除去された後であって、位置パターン検出手段により位置検出用パターン２０１が再度検出された後、一定時間（上記待ち時間ｔ１）を隔てて、ベルト表面における濃度補正用パターン２０２が除去された場所のベルト表面情報（バックグランド２０３）が検出される。そして、濃度補正手段によって、濃度パターン検出手段により検出された濃度補正用パターン２０２の情報とベルト表面検出手段により検出されたバックグランド２０３との比較に基づいて濃度補正が行われる。
【００４５】
すなわち、無端回転する中間ベルト１０に対して、ベルト表面に一定時間（待ち時間ｔ１）を隔てて位置検出用パターン２０１と濃度補正用パターン２０２とを形成しておき、位置検出用パターン２０１を検出した後、上記パターン形成時における一定時間と同じ時間が経過したタイミングで濃度補正用パターン２０２を検出する。その後、この濃度補正用パターン２０２のみを除去する。そして、再び位置検出用パターン２０１を検出した後、上記パターン形成時における一定時間と同じ時間が経過したタイミングで、上記濃度補正用パターン２０２が除去されたところのベルト表面情報（バックグランド２０３）を検出する構成とされるので、中間ベルト１０が使用温度条件や使用レベル（使用時間など）に応じて伸縮するような場合であっても、コストをかけることなく、当該ベルト伸縮によるサンプリングタイミングのずれの発生を防止できる、すなわち同じ位置検出用パターン２０１の検出位置（検出時刻）を基準位置とする、同じ場所の濃度補正用パターン２０２形成部と非濃度補正用パターン形成部（バックグランド２０３）との情報を１対１で比較することができ、容易且つ確実に適正な濃度補正を行うことが可能となる。
【００４６】
また、上記除去手段によって、位置パターン検出手段により位置検出用パターン２０１が検出された後又は濃度パターン検出手段により濃度補正用パターン２０２が検出された後、無端回転する中間ベルト１０のベルト表面における位置検出用パターン２０１が当該除去手段による除去位置を通過するまでの通過時間と該通過時間に上記待ち時間ｔ１（一定時間）を加えてなる時間との間の所定時間を隔てて、ベルト表面から濃度補正用パターン２０２が除去される構成であるので、濃度補正用パターン２０２検出後のこの濃度補正用パターン２０２の除去を、簡易な構成で且つ確実に行うことが可能となる。
【００４７】
なお、本実施形態は次のように換言できる。すなわち、中間ベルト１０上に濃度補正用パターン２０２を形成し、形成したこのパターンの濃度をサンプリングし、この濃度のサンプリング値と、当該サンプリングした同じ位置で何も中間ベルト１０上に画像を形成せずにサンプリングした値とを１対１で差分した結果を基に濃度補正を行うキャリブレーション方式において、上記濃度補正用パターン２０２を描画する前に位置検出用パターン２０１を描画し、先ず検出用パターン２０１を検知するとともに、中間ベルト１０上からこの位置検出用パターン２０１をクリーニングせず２周目（３周目以上でもよい）でもこの位置検出用パターン２０１を検知することにより、すなわち位置検出用パターン２０１を２回検知することによって、この位置検出用パターン２０１の後に描画された濃度補正用パターン２０２の濃度をサンプリングするタイミングと、中間ベルト１０上における何も描画されていないバックグランド２０３（ベルト表面そのものの濃度）をサンプリングするタイミングとを一致させることができる。
【００４８】
また、これにより、濃度補正用パターン２０２をサンプリングするタイミングと、バックグランド２０３をサンプリングするタイミングとが、いずれも位置検出用パターン２０１が検出されてから一定時間後となるため、中間ベルト１０上で同じ位置をサンプリングできるようになり、ベルト伸縮によるサンプリングタイミングのずれも生じず（ベルト伸縮によるサンプリングタイミングのずれを補正する事ができ）、最適な濃度補正を実行することができる。なお、本発明は以下の変形態様をとることも可能である。
【００４９】
（Ａ）上記実施形態では、図４に示すように、位置検出用パターン２０１の描画後、濃度補正用パターン２０２が描画されるまでの時間の計測を、位置検出用パターン２０１の後端（符号２０４で示す端辺位置）から濃度補正用パターン２０２の先端（符号２０５で示す端辺位置）まで行っているが、例えば位置検出用パターン２０１の先端（符号２０６で示す端辺位置）から（この先端部の画像が検出された時点から）濃度補正用パターン２０２の先端までの時間を計測してもよい。要は、位置検出用パターン２０１が描画された後、濃度補正用パターン２０２が描画されるまでに一定時間が隔てられる（一定時間が空けられる）ように、計時部１０６によって計時されればよい。
【００５０】
（Ｂ）中間ベルト１０周りにおける除電クリーニング１８及び濃度センサ１９の設置位置は図１に示す位置に限定されない。ただし、除電クリーニング１８は、通常の印刷時においてベルト表面上の残留トナー除去を行うため、画像形成部２（２Ｍ）よりも無端回転における上流側に配置されることが必要であり、一方、濃度補正用キャリブレーションにおいて、濃度センサ１９によって濃度補正用パターン２０２の検出後にこれを除電クリーニング１８によって除去することから、除電クリーニング１８の上流側に濃度センサ１９が配置されることが必要である。これらの条件を満たすものであれば任意の配置でよい。なお、濃度センサ１９で濃度補正用パターン２０２を検出した後、除電クリーニング１８でこれを除去するまでのタイミングをとる上記通過要時間の計測誤差が無いように除電クリーニング１８と濃度センサ１９とをより近い距離に配置することが好ましい。
【００５１】
（Ｃ）上記実施形態では、キャリブレーションの時間を短縮する観点からも、濃度センサ１９の位置で位置検出用パターン２０１及び濃度補正用パターン２０２が検出されてから、中間ベルト１０が１周（１回転）した後に位置検出用パターン２０１及びバックグランド２０３を検出する構成としているが、１周後でなく２周後など複数周（複数回転）後に検出する構成としてもよい。
【００５２】
（Ｄ）濃度補正用パターン２０２の除去方法は上記実施形態のように濃度センサ１９により位置検出用パターン２０１又は濃度補正用パターン２０２が検出されてから所定時間経過後となるタイミングで除電クリーニング１８で除去する方法に限らず、例えば除電クリーニング１８にクリーニング位置検出専用のセンサを設けて（もう１つ濃度センサを設ける）除去タイミングを計るようにしてもよい。また、上記実施形態では、濃度補正用パターン２０２の場所だけクリーニング（除去）する構成としたが、これとは逆に、位置検出用パターン２０１の場所だけクリーニングしないようにしてもよい。すなわち、例えばパターンセットが近づいてきたらベルト表面に対するクリーニング動作を開始し、位置検出用パターン２０１が除電クリーニング１８に到達した時点でクリーニング動作を停止し、位置検出用パターン２０１の通過完了後にクリーニング動作を再開するようにしてもよい。要は、濃度補正用パターン２０２の検出後にこれが除去されるのであれば、何れの構成及び除去方法でも構わない。
【００５３】
（Ｅ）位置検出パターン２０１の形状は上記実施形態に限らず、例えば円形（真円や偏心円）や四角形状以外の任意の形状が採用可能である。また、１つの形状部から構成されてなくともよく、複数個或いは複数種類の形状部からなるものでもよい。例えば１次元バーコードや２次元バーコードのような形状でもよい。要は、位置検出パターンとして検出されるものであればよい。ただし、上述のように、無端回転方向の端辺（上記符号２０４や２０６で示す位置の端辺）が当該無端回転方向と直行する方向に平行な直線状とされることが好ましい。このことに関し、濃度補正用パターン２０２も同様に無端回転方向の端辺が該無端回転方向と直行する方向に平行な直線状とされることが好ましい。これにより、位置検出用パターン２０１を検出してから濃度補正用パターン２０２を検出するまでの時間の計測、或いは位置検出用パターン２０１又は濃度補正用パターン２０２を検出してから濃度補正用パターン２０２の除去を行うまでの時間の計測等におけるタイミングを容易且つ確実（正確）に取ることが可能となるとともに、これら各パターンの検出動作が容易且つ確実に行えるようになり、ひいては一層精度良い濃度補正が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態におけるプリンタの概略構成図である。
【図２】上記プリンタにおけるクリーニング部の模式図である。
【図３】上記プリンタの概略構成の一例を示すブロック構成図である。
【図４】ベルト表面に描画される位置検出用パターン及び濃度補正用パターンの一例を示す模式図である。
【図５】本実施形態に係る濃度補正に関するキャリブレーションの一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１  プリンタ（画像形成装置）
２、２Ｍ、２Ｃ、２Ｙ、２Ｋ  画像形成部（パターン形成手段）
３  感光体ドラム
９  中間転写ローラ
１０  中間ベルト
１１〜１３  駆動ローラ（ベルト回転手段）
１４  ２次転写ローラ
１８  除電クリーニング（除去手段）
１８１  クリーニング電極
１８２  クリーニングブラシ
１９  濃度センサ（位置パターン検出手段、濃度パターン検出手段、ベルト表面検出手段）
１０１  ベルト回転制御部（ベルト回転手段）
１０２  濃度センササンプリング部
１０３  サンプリングデータ記憶部
１０４  パターン描画制御部（パターン形成手段）
１０５  位置検出用データ取得部（位置パターン検出手段）
１０６  計時部
１０７  濃度補正用データ取得部（濃度パターン検出手段）
１０８  クリーニング制御部（除去手段）
１０９  バックグランドデータ取得部（ベルト表面検出手段）
１１０  濃度補正部（濃度補正手段）
２０１  位置検出用パターン
２０２  濃度補正用パターン
２０３  バックグランド（請求項１における、ベルト表面における濃度補正用パターンが除去された場所）
ｔ１  待ち時間
【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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