(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成される複数の像担持体と、
各像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成するトナー像形成手段と、
各像担持体と接触しながら所定方向に移動する表面に各像担持体上のトナー像を転写する転写体と、
該転写体に転写された各トナー像の画像濃度を検知部で検知する画像濃度検知手段と、
該画像濃度検知手段による検知結果に基づいて各トナー像の画像濃度をそれぞれ調整する画像濃度調整手段とを備えるタンデム式画像形成装置であって、
前記画像濃度検知手段が、互いに検知感度の異なる２つの前記検知部を有し、
前記複数の像担持体に形成される各トナー像の色のうち、前記画像濃度検知手段による画像濃度の検知感度に応じて高感度色と低感度色とに分類した場合における該高感度色のトナー像については、２つの前記検知部のうち検知感度が低い方の検知部で画像濃度を検知させる一方で、前記分類した場合における前記低感度色のトナー像については、２つの前記検知部のうち検知感度が高い方の検知部で画像濃度を検知させるようにしたことを特徴とするタンデム式画像形成装置
【請求項２】
請求項１のタンデム式画像形成装置において、
２つの前記検知部のうち、検知感度が低い方の検知部は、前記高感度色のトナー像に合わせて出力レベルが設定され、検知感度が高い方の検知部は、上記低感度色のトナー像に合わせて出力レベルが設定されることを特徴とするタンデム式画像形成装置。
【請求項３】
請求項１のタンデム式画像形成装置であって、
２つの前記検知部のうち、検知感度が低い方の検知部は、前記画像濃度検知手段での検知感度が最も高くなるトナー像に合わせて出力レベルが設定され、検知感度が高い方の検知部は、前記各トナー像の色を高感度色と低感度色とに分類した場合の該低感度色中で該検知感度が最も高くなるトナー像に合わせて出力レベルが設定されることを特徴とするタンデム式画像形成装置。
【請求項４】
請求項２又は３のタンデム式画像形成装置であって、
２つの前記検知部のうち、検知感度の低い方の検知部が、上記転写体の移動方向と直行する方向における片側端部付近に形成された上記高感度色の基準トナー像の画像濃度を検知するように配設されたものであり、検知感度の高い方の検知部が、もう一方の片側端部付近に形成された上記低感度色の基準トナー像の画像濃度を検知するように配設されたものであり、且つ、両検知部を用いた上記画像濃度検知手段による検知結果に基づいて各色トナー像間の相対的な位置ズレを補正する位置ズレ補正手段が設けられていることを特徴とするタンデム式画像形成装置。
【請求項５】
請求項４のタンデム式画像形成装置において、
２つの上記像担持体を用い、互いに異なる４色のトナー像をこれら２つの像担持体に対してそれぞれ２色分ずつ形成させるように、上記トナー像形成手段を構成したことを特徴とするタンデム式画像形成装置。
【請求項６】
請求項５のタンデム式画像形成装置において、
上記４色を２色分ずつで上記高感度色と上記低感度色とに分類し、２つの上記像担持体に対してそれぞれ該高感度色の上記基準トナー像と低感度色の上記基準トナー像とを形成させるように、上記トナー像形成手段を構成したことを特徴とするタンデム式画像形成装置。
【請求項７】
請求項６のタンデム式画像形成装置であって、
２つの上記像担持体のうち、一方の上記像担持体に形成される上記高感度色の上記基準トナー像と、もう一方の上記像担持体に形成される上記高感度色の上記基準トナー像とを上記転写体の同じ側の端部付近に形成してそれらトナー像の画像濃度を検知感度の低い方の上記検知部で検知する一方で、一方の上記像担持体に形成される上記低感度色の上記基準トナー像と、もう一方の上記像担持体に形成される上記低感度色の上記基準トナー像とを該転写体のもう一方の片側端部付近に形成してそれらトナー像の画像濃度を検知感度の高い方の上記検知部で検知することを特徴とするタンデム式画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に係り、詳しくは、感光体ドラム等の像担持体が複数並べて配設されるタンデム式画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真方式の画像形成装置は環境変動や経時使用に伴って作像性能が変動してしまうため、定期的に作像性能を試験し、その結果に基づいて感光体ドラム等の像担持体における帯電電位や、現像バイアスなどの作像条件を調整することが望ましい。特に、像担持体が複数並べて配設されるいわゆるタンデム式画像形成装置では、各像担持体上に互いに異なる色のトナー像を形成し、これらを転写紙や転写ベルトなどに重ね合わせて転写して多色合成画像を形成する。このため、各像担持体におけるトナー像の形成条件や転写条件をそれぞれ適切に調整しないと、各色間でのトナー像の濃度誤差などを引き起こして安定した品質の多色合成画像が得られなくなる。
【０００３】
そこで、各像担持体上に形成した基準トナー像をそれぞれ転写ベルト等の転写体に並べて転写した後、各基準トナー像の画像濃度を画像濃度検知手段によって検知し、その結果に基づいて作像条件を調整するように構成されたタンデム方式画像形成装置が知られている（例えば特開平１０−１６１３８８号公報や特開平１１−２１２３２８号公報に記載のもの）。
【０００４】
ところが、画像濃度検知手段に設けられた反射型フォトセンサ（以下、Pセンサという）などの検知部は、一般に、色によって濃度の検知感度が異なってくる。例えば、Ｐセンサでは、イエロー（Ｙ）トナーからなるＹトナー像に対する検知感度よりも、黒（Ｋ）トナーからなるＫトナー像に対する検知感度の方が遙かに高くなる。このため、図４に示すように、Ｙトナー像に合わせて出力レベルを設定すると、Ｋトナー像の比較的高い濃度領域を十分に検知させる前に出力電圧を飽和せさてしまう。
【０００５】
そこで、上記特開平１１−２１２３２８号公報のタンデム式画像形成装置では、検知感度の最も高くなる色に合わせて検知部の出力レベルを設定している。かかる設定によれば、例えば図５に示すように、検知感度の低くなるＹトナー像の濃度変動を検知させながら、検知感度の高くなるＫトナー像の濃度変動も検知させることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、画像濃度の微妙な変動を鋭敏に検知させるためには、画像濃度の変動に対する出力電圧勾配ができるだけ大きくなるように、検知部の出力レベルを設定する必要がある。この出力電圧勾配が小さすぎると、検知部の出力電圧が画像濃度の変動に伴って十分に変動しなくなり、検知精度が悪くなってしまうからである。よって、上記特開平１１−２１２３２８号公報のタンデム式画像形成装置では、例えば図５に示したように、検知感度の低くなる色について十分な出力電圧勾配が得られずに検知精度が悪くなってしまう。そして、このことにより、各色間でのトナー像の濃度誤差が少なからず生じてしまう。
【０００７】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、従来よりも各色間でのトナー像の濃度誤差を小さくすることができるタンデム式画像形成装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、トナー像が形成される複数の像担持体と、各像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成するトナー像形成手段と、各像担持体と接触しながら所定方向に移動する表面に各像担持体上のトナー像を転写する転写体と、該転写体に転写された各トナー像の画像濃度を検知部で検知する画像濃度検知手段と、該画像濃度検知手段による検知結果に基づいて各トナー像の画像濃度をそれぞれ調整する画像濃度調整手段とを備えるタンデム式画像形成装置であって、前記画像濃度検知手段が、互いに検知感度の異なる２つの前記検知部を有し、前記複数の像担持体に形成される各トナー像の色のうち、前記画像濃度検知手段による画像濃度の検知感度に応じて高感度色と低感度色とに分類した場合における該高感度色のトナー像については、２つの前記検知部のうち検知感度が低い方の検知部で画像濃度を検知させる一方で、前記分類した場合における前記低感度色のトナー像については、２つの前記検知部のうち検知感度が高い方の検知部で画像濃度を検知させるようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
このタンデム式画像形成装置においては、検知感度の比較的高くなる色のトナー像については感度の低い方の検知部で画像濃度を検知させ、検知感度の比較的低くなる色のトナー像については感度の高い方の検知部で画像濃度を検知させることが可能になる。かかる構成では、検知感度の最も高くなる色に合わせて検知部の出力レベルを設定する従来のタンデム式画像形成装置に比べ、検知感度の比較的低くなる色のトナー像について、画像濃度の変動に対する検知部の出力勾配を大きくする。そして、このことにより、各色間でのトナー像の濃度誤差を小さくすることができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１のタンデム式画像形成装置において、２つの前記検知部のうち、検知感度が低い方の検知部は、前記高感度色のトナー像に合わせて出力レベルが設定され、検知感度が高い方の検知部は、上記低感度色のトナー像に合わせて出力レベルが設定されることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１のタンデム式画像形成装置であって、２つの前記検知部のうち、検知感度が低い方の検知部は、前記画像濃度検知手段での検知感度が最も高くなるトナー像に合わせて出力レベルが設定され、検知感度が高い方の検知部は、前記各トナー像の色を高感度色と低感度色とに分類した場合の該低感度色中で該検知感度が最も高くなるトナー像に合わせて出力レベルが設定されることを特徴とするものである。
【００１１】
このタンデム式画像形成装置においては、全ての色のトナー像について、検知部に対してその出力を飽和させることなく低濃度領域から高濃度領域までの画像濃度を検知させる。よって、各色トナー像の画像濃度について、低濃度領域から高濃度領域までの変動を十分に検知させることができる。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項２又は３のタンデム式画像形成装置であって、２つの前記検知部のうち、検知感度の低い方の検知部が、上記転写体の移動方向と直行する方向における片側端部付近に形成された上記高感度色の基準トナー像の画像濃度を検知するように配設されたものであり、検知感度の高い方の検知部が、もう一方の片側端部付近に形成された上記低感度色の基準トナー像の画像濃度を検知するように配設されたものであり、且つ、両検知部を用いた上記画像濃度検知手段による検知結果に基づいて各色トナー像間の相対的な位置ズレを補正する位置ズレ補正手段が設けられていることを特徴とするものである。
【００１３】
このタンデム式画像形成装置においては、各像担持体についてその両端付近に形成した基準画像を転写体上で２つの検知部に検知させることで、各像担持体間におけるトナー像の副走査方向（転写体移動方向）の位置ズレだけではなく、主走査方向の位置ズレや、スキューによる位置ズレも検知して補正することができる。しかも、転写体の両端付近での各色基準トナー像をもともと備えていた２つの検知部によって検知するので、新たな検知部が設けられなくても、これら位置ズレを補正することができる。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項４のタンデム式画像形成装置において、２つの上記像担持体を用い、互いに異なる４色のトナー像をこれら２つの像担持体に対してそれぞれ２色分ずつ形成させるように、上記トナー像形成手段を構成したことを特徴とするものである。
【００１５】
このタンデム式画像形成装置においては、４色として、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成させ、これらを重ね合わせ転写させることでフルカラー画像を得ることができる。また、２色分ずつ像担持体を共有させることで、４色それぞれについて専用の像担持体を設けてフルカラー画像を形成させる場合に比べ、像担持体の数を減らして部品コストを低減することができる。
【００１６】
ところで、それぞれ検知感度の異なる２つの検知部は、互いに転写体の反対端付近に位置する基準トナー像を検知するように配設されている。これら２つの検知部に対し、上述した各位置ズレの補正のために、それぞれの検知位置において検知に適した色の基準トナー像のみならず、検知に不適な色の基準トナー像も検知させなければならないといった事態が生ずると位置ズレの検知精度を低下させてしまうことになる。
【００１７】
そこで、請求項６の発明は、請求項５のタンデム式画像形成装置において、上記４色を２色分ずつで上記高感度色と上記低感度色とに分類し、２つの上記像担持体に対してそれぞれ該高感度色の上記基準トナー像と低感度色の上記基準トナー像とを形成させるように、上記トナー像形成手段を構成したことを特徴とするものである。
【００１８】
このタンデム式画像形成装置においては、２つの像担持体に対して、それぞれ、検知感度の低い方の検知部に対応する端部付近に高感度色の基準トナー像を形成する一方で、検知感度の高い方の検知部に対応する端部付近に低感度色の基準トナー像を形成することが可能になる。かかる構成では、これら２つの検知部に対してそれぞれ検知に適した色の基準トナー像を検知させた結果に基づいて、各像担持体間におけるトナー像の位置ズレを補正させることができる。よって、検知部に対して検知に不適な色を検知させることによる位置ズレ検知精度の低下を解消することが可能になる。
【００１９】
但し、２つの像担持体に対して、それぞれ、検知感度の低い方の検知部に対応する端部付近に、検知に不適な低感度色の基準トナー像を形成してしまうと、かかる位置ズレ検知精度の低下を解消することができなる。
【００２０】
そこで、請求項７の発明は、請求項６のタンデム式画像形成装置であって、２つの上記像担持体のうち、一方の上記像担持体に形成される上記高感度色の上記基準トナー像と、もう一方の上記像担持体に形成される上記高感度色の上記基準トナー像とを上記転写体の同じ側の端部付近に形成してそれらトナー像の画像濃度を検知感度の低い方の上記検知部で検知する一方で、一方の上記像担持体に形成される上記低感度色の上記基準トナー像と、もう一方の上記像担持体に形成される上記低感度色の上記基準トナー像とを該転写体のもう一方の片側端部付近に形成してそれらトナー像の画像濃度を検知感度の高い方の上記検知部で検知することを特徴とするものである。
【００２１】
このタンデム式画像形成装置においては、２つの検知部に対してそれぞれ検知に適した色の基準トナー像を確実に検知させる。よって、検知部に対して検知に不適な色を検知させることによる位置ズレ検知精度の低下を確実に解消することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、タンデム式画像形成装置であるタンデム式カラーレーザプリンタ（以下、単にプリンタという）に適用した実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。このプリンタは、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像を形成するためのトナー像形成部１、手差しトレイ２、給紙カセット３、レジストローラ対４、転写ローラ５、定着ユニット６、排出ローラ対７、排紙トレイ８、スイッチバック搬送路９、図示しない電源ユニットなどを備えている。
【００２３】
上記トナー像形成部１は、後述の中間転写ベルト上にＹトナー像、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｋトナー像を順次重ね合わせて転写して、フルカラートナー像を形成する。
【００２４】
上記手差しトレイ２は、トレイ上に複数枚の図示しない転写紙を載置し、一番上の転写紙に給紙ローラ２ａを当接させる。そして、この給紙ローラ２ａを図示しない駆動手段によって回転させることで、レジストローラ対４に向けて転写紙を送り出す。
【００２５】
上記給紙カセット３は、内部に複数枚の図示しない転写紙を重ねて収容しており、一番上の転写紙には給紙ローラ３ａを当接させている。そして、この給紙ローラ３ａを図示しない駆動手段によって回転させることで、レジストローラ対４に向けて転写紙を送り出す。
【００２６】
上記転写ローラ５は、トナー像形成部１の中間転写ベルトに接離可能に構成され、接触時には中間転写ベルトとともに２次転写ニップを形成する。
【００２７】
上記レジストローラ対４は、手差しトレイ２や給紙カセット３から送られてくる転写紙を、ローラ間に挟み込んでそのスキューを補正した後、上記中間転写ベルト上に形成されたフルカラー画像に重ね合わせ得るタイミングで上記２次転写ニップに向けて送り出す。
【００２８】
上記転写ローラ５には図示しない電源によって２次転写バイアスが印加されており、これによって上記２次転写ニップ内には２次転写電界が形成される。上記中間転写ベルト上のフルカラートナー像は、２次転写ニップ内でこの２次転写電界やニップ圧の影響を受けて転写紙上に２次転写される。このようにしてフルカラートナー像が２次転写せしめられた転写紙は、定着ユニット６に送られる。
【００２９】
上記定着ユニット６は、内部に図示しない加熱源を有する加熱ローラ６ａ、これの周面の一部に搬送ベルト６を巻き付けながら回転させて定着ニップを形成するベルトユニット６ｂなどを備えており、上記２次転写ニップから送られてくる転写紙をこの定着ニップに挟み込む。そして、加熱ローラ６ａでの加熱やニップ圧などの影響によってフルカラートナー像を転写紙に定着せしめる。
【００３０】
定着ユニット６でフルカラートナー像が定着せしめられた転写紙は、排出ローラ対７を経由してプリンタ本体の上面部分に設けられた排紙トレイ８上にスタックされる。但し、定着ユニット６と排出ローラ対７との間には、図示しない搬送経路切替装置が設けられている。転写紙に対する両面転写が実施される場合には、この搬送路切替装置によって紙搬送経路がスイッチバック側に切り替えられ、転写紙は排出ローラ対７ではなく、裏おもてを反転させるようにしてスイッチバック搬送路９に送られる。
【００３１】
このようにしてスイッチバック搬送路９に送られた転写紙は、再びレジストローラ対４に送られ、その裏面にフルカラートナー像が転写された後、定着ユニット６と排出ローラ対７とを経由して排紙トレイ８上にスタックされる。
【００３２】
図２は上記トナー像形成部１を示す拡大構成図である。図において、トナー像形成部１は、第１画像形成ユニット１０、第２画像形成ユニット２０、光書込ユニット３０、中間転写ユニット４０、ベルトクルーニングユニット５０などを備えている。
【００３３】
上記第１画像形成ユニット１０は、像担持体としての感光体ドラム１１、これの周りに配設されたＣ現像器１２、Ｙ現像器１３、１次転写チャージャ１４、クリーニングローラ１５、帯電ローラ１６などから構成されている。なお、これらＣ現像器１２、Ｙ現像器１３、Ｋ現像器２２、Ｍ現像器２３は、それぞれＣトナー、Ｙトナー、Ｋトナー、Ｍトナーを用いて感光体ドラム上の静電潜像を現像する。
【００３４】
また、上記第２画像形成ユニット２０は、感光体ドラム２１、これの周りに配設されたＫ現像器２２、Ｍ現像器２３、１次転写チャージャ２４、クリーニングローラ２５、帯電ローラ２６などから構成されており、各現像器で取り扱うトナーの色が異なる他は、第１画像形成ユニット１０とほぼ同様の構成となっている。
【００３５】
上記光書込ユニット３０は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備え、画像データに基づいて感光体ドラム１１、２１の表面にレーザ光を走査しながら照射する。具体的には、フルカラーの画像データをＹ画像データ、Ｍ画像データ、Ｃ画像データ、Ｋ画像データに分解し、感光体ドラム１１に対してはＣ画像やＹ画像用の光走査を行い、感光体ドラム２１に対してはＫ画像やＭ画像用の光走査を行う。
【００３６】
上記中間転写ユニット４０は、転写体としての中間転写ベルト４１、これをテンション張架する駆動ローラ４２、従動ローラ４３などから構成され、駆動ローラ４２の回転駆動によって中間転写ベルト４１を感光体ドラム１１、２１に接触させながら図中矢印方向に無端移動させる。中間転写ベルト４１と感光体ドラム１１との接触位置や、中間転写ベルト４１と感光体ドラム２１との接触位置は、それぞれ１次転写ニップとなっており、中間転写ベルト４１裏面と所定の間隙を介してこれら１次転写ニップに対向するように、上記１次転写チャージャ１４、２４が配設されている。
【００３７】
上記ベルトクルーニングユニット５０は、駆動ローラ４３による中間転写ベルト４１の巻き付き部分に対して接離可能に構成され、接触時には中間転写ベルト４１に付着しているトナーをクリーニンググレードによって掻き取り除去する。
【００３８】
上記第１画像形成ユニット１０において、交流電圧が印加された帯電ローラ１５によって一様帯電せしめられた感光体ドラム１１表面に、上記光書込ユニット２で変調及び偏向されたレーザ光が走査されながら照射されると、ドラム表面にＣ用静電潜像やＹ用静電潜像が形成される。また、上記第２画像形成ユニット２０内でも、同様にして感光体ドラム２１表面にＫ用静電潜像やＭ用静電潜像が形成される。
【００３９】
上記Ｃ現像器１２は、そのケーシングの開口から一部露出させるように配設された現像ローラや、これに並行配設された２つの搬送スクリュウ、トナー濃度センサ（Ｔセンサ）、図示しないトナー補給装置等を備えている。ケーシング内には、磁性キャリア及びマイナス帯電性のＣトナーを含むＣ現像剤が収容されている。このＣ現像剤は２つの搬送スクリュウによって撹拌搬送されながら摩擦帯電せしめられた後、現像ローラの表面に担持される。そして、規制ブレードによってその層厚が規制されてから感光体ドラム１１との対向位置である現像位置に搬送され、ここで感光体ドラム１１上のＣ静電潜像にＣトナーを付着させる。この付着により、感光体ドラム１１上にＣトナー像が形成される。現像によってＣトナーを消費したＣ現像剤は、現像ローラの回転に伴ってケーシング内に戻される。ケーシング内のＣ現像剤のＣトナー濃度は、上記Ｔセンサによって検知され、必要に応じて上記トナー補給装置からＣトナーが補給される。
【００４０】
なお、Ｙ現像器１３、Ｋ現像器２２、Ｍ現像器２３は、内包するトナーの色が異なる他は、Ｃ現像器１２とほぼ同様の構成になっている。よって、感光体ドラム１１上ではＣトナー像の他にＹトナー像が現像され、感光体ドラム２１上ではＫトナー像及びＭトナー像が現像される。
【００４１】
上記感光体ドラム１１、２１上で現像されたトナー像は、図中時計回りに駆動されるドラム回転に伴って上記１次転写ニップまで搬送され、ここで、１次転写チャージャ１４、２４による電荷やニップ圧の影響によって中間転写ベルト４１上に１次転写される。１次転写後の上記感光体ドラム１１、２１は、それぞれクリーニングバイアスが印加されるクリーニングローラ１５によってその表面に残留トナー除去処理が施された後、図示しない除電ランプによって残留電荷が除去されて次の画像形成に備えられる。
【００４２】
トナー像形成部１内における各色トナー像の１次転写は、次のようにして行われる、即ち、ます、感光体ドラム１１上にはＣトナー像が形成され、感光体ドラム２１上にはＫトナー像が形成される。そして、第１画像形成ユニット１０の１次転写ニップで中間転写ベルト４１上に１次転写されたＣトナー像の上に、第２画像形成ユニット２０の１次転写ニップでＫトナー像が重ね合わせて転写される。この重ね合わせ転写によって形成されたＣＫ合成トナー像が中間転写ベルト４１の無端移動に伴って約一周する間に、感光体ドラム１１上にはＹトナー像が形成され、感光体ドラム２１上にはＭトナー像が形成される。そして、これらがＣＫ合成トナー像の上に順次重ね合わせ転写されて、フルカラートナー像となる。
【００４３】
なお、ＣＫ合成トナー像を約一周させる間は、転写ローラ５やドラムクリーニングユニット５０を中間転写ベルト４１から離間させておくようになっている。
【００４４】
本プリンタのようなタンデム方式では、感光体ドラム１１と、感光体ドラム２１との組み付け誤差による両者間での相対的な位置ズレ、スキューや、光書込ユニット３０の両者間に対する書き込み位置の相対的な位置ズレ、スキューによって、中間転写ベルト４１上における各色トナー像の重ね合わせ位置ズレを起こし易い。また、各色トナー像の濃度誤差も生ずる。
【００４５】
そこで、本プリンタでは、中間転写ベルト４１上に基準画像である各色の基準パターン（以下、単にパターンという）を形成し、これらの濃度や中間転写ベルト上４１上における位置をＰセンサ６０、６１で検知して各色トナー像の濃度や形成位置を補正するようになっている。
【００４６】
以下、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
図３は、上記中間転写ユニット４０を、その周囲の部材とともに示す斜視図である。図示のように、２つのＰセンサ６０、６１は、互いに中間転写ベルト４１の反対端付近でパターンを検知するように配設されている。
【００４７】
図４、図５は、それぞれＰセンサ６０、６１の画像濃度検知特性を示すグラフである。これらの図に示すように、Ｐセンサ６０、６１は、Ｋトナー像＞Ｃトナー像＞Ｍトナー像＞Ｙトナー像という順で画像濃度の検知感度が低くなる。また、Ｋトナー像やＣトナー像に対して比較的近い検知感度を発揮する一方で、Ｍトナー像やＹトナー像に対しても比較的近い検知感度を発揮する。しかし、Ｋトナー像及びＣトナー像に対する検知感度域と、Ｍトナー像及びＹトナー像に対する検知感度域とは大きく異なっている。即ち、Ｐセンサ６０、６１にとっては、ＫやＣが高感度色になる一方で、ＭやＹが低感度色になっている。
【００４８】
図４に示したように、２つのＰセンサ６０、６１のうち、Ｐセンサ６０は、０から１００［％］までの画像濃度の全領域において、高感度色（Ｋ、Ｃ）の画像濃度の変動に出力電圧値を追従させることができないほど、出力電圧レベルが高く設定されている。但し、この設定では、低感度色（Ｍ、Ｙ）の画像濃度の変動を鋭敏に検知するのに十分な出力電圧レベルとなる。よって、Ｐセンサ６０は、低感度色用に出力電圧レベルが設定されており、Ｙ色パターンやＭ色パターンの画像濃度変動を鋭敏に検知することができる。本プリンタは、このように画像濃度変動を検知し、検知結果に基づいてＹ現像剤やＭ現像剤のトナー濃度を調整することで、Ｙトナー像やＭトナー像の画像濃度を精度良く調整することができる。
【００４９】
一方、図５に示したように、Ｐセンサ６１は、０から１００［％］までの画像濃度の全領域において、高感度色（Ｋ、Ｃ）の画像濃度の変動を鋭敏に検知し得る程度に出力電圧レベルが低く設定されている。但し、この設定では、低感度色（Ｍ、Ｙ）の画像濃度の変動に対して出力電圧を十分に変動させることができない。よって、Ｐセンサ６１は、高感度色用に出力電圧レベルが設定されており、Ｋ色パターンやＣ色パターンの画像濃度変動を鋭敏に検知することができる。本プリンタは、このように画像濃度変動を検知し、検知結果に基づいてＫ現像剤やＣ現像剤のトナー濃度を調整することで、Ｋトナー像やＣトナー像の画像濃度を精度良く調整することができる。そして、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋトナー像の画像濃度をそれぞれ精度良く調整することで、フルカラートナー像の色ズレを抑えることができる。
【００５０】
上述のように、上記第１画像形成ユニット１０は、Ｃトナー像及びＹトナー像を形成するので、Ｃ色パターン及びＹ色パターンの形成が可能である。これに対し、上記第２画像形成ユニット２０は、Ｋトナー像及びＭトナー像を形成するので、Ｋ色パターン及びＭ色パターンの形成が可能である。
【００５１】
図６は、中間転写ベルト４１上に転写された各色パターンを示す斜視図である。図示のように、本プリンタでは、低感度色であるＹ色パターン及びＭ色パターンを、それぞれ低感度色用に設定したＰセンサ６０に検知させ得るように、中間転写ベルト４１の同じ端部付近に形成する。また、高感度色であるＣ色パターン及びＫ色パターンを、それぞれ高感度色用に設定したＰセンサ６１に検知させ得るように、中間転写ベルト４１の反対側端部付近に形成する。
【００５２】
ここで、互いに中間転写ベルト４１の反対側端部付近に位置するＹ色パターンとＣ色パターンとは、それぞれ第１画像形成ユニット１０での作像によるもので、ベルト幅方向（主走査方向）において一直線上に並ぶように形成される。よって、これらにより、第１画像形成ユニット１０によるトナー像形成位置を検知することができる。第１画像形成ユニット１０によって低感度色と高感度色とを一色ずつ形成することで、主走査方向における片側端部付近のトナー像位置ズレを低感度色用のＰセンサ６０で検知しつつ、もう片側端部付近のトナー像位置ズレを高感度色用のＰセンサ６１で検知することが可能になる。
【００５３】
一方、互いに中間転写ベルト４１の反対側端部付近に位置するＭ色パターンとＫ色パターンとは、それぞれ第２画像形成ユニット２０での作像によるもので、これらもベルト幅方向において一直線上に並ぶように形成される。よって、これらにより、第２画像形成ユニット２０によるトナー像形成位置を検知することができる。第２画像形成ユニット２０についても低感度色と高感度色とを一色ずつ形成させることで、主走査方向における片側端部付近のトナー像位置ズレを低感度色用のＰセンサ６０で検知させつつ、もう片側端部付近のトナー像位置ズレを高感度色用のＰセンサ６１で検知させることが可能になる。よって、画像形成ユニット間におけるトナー像の相対的な位置ズレを精度良く検知させて補正させることができる。
【００５４】
位置ズレの補正については、次のようにして行われる。即ち、感光体ドラム１１、２１に組み付け誤差による傾きが生じていたり、上記光書込ユニット２内におけるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の反射ミラーにその長手方向の傾きが生じていたり、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用のポリゴンミラーや光源の駆動タイミングが正規のタイミングからずれていたりといった事態が発生していないと仮定する。すると、ベルト幅方向で一直線上に並ぶＹ色パターンとＣ色パターンとの検知タイミングは同じになる。また、ベルト幅方向で一直線上に並ぶＭ色パターンとＫ色パターンとの検知タイミングも同じになる。
【００５５】
一方、例えば、感光体ドラム２１に組み付け誤差による傾きが生じていたり、上記光書込ユニット２内における第２画像形成ユニット用の反射ミラーにその長手方向の傾きが生じていたりすると、図７に示すように、一直線上に並ぶＭ色パターンとＫ色パターンとにスキューによる位置ずれが生ずる。このようにスキューによる位置ずれが生ずると、Ｐセンサ６０がＭ色パターンを検知するタイミングと、Ｐセンサ６１がＫ色パターンを検知するタイミングとにタイムラグΔｔが生ずる。スキュー角θについては、このタイムラグΔｔと、中間転写ベルト４１の移動速度とに基づいて求めることができる。そして、スキュー角θに基づいて反射ミラーの角度をずらすなどして、スキューによる位置ズレを抑えることができる。
【００５６】
また、例えば、上記光書込ユニット２内における第２画像形成ユニット用の光源の駆動タイミングが正規のタイミングからずれるなどすると、スキューは生じないものの、Ｙ色パターンやＣ色パターンを検知してから、Ｍ色パターンやＫ色パターンを検知するまでの時間が通常よりも長くなったり短くなったりする。よって、この時間を計ることで、主走査方向へのレジストズレを検知することができる。そして、光源の駆動タイミングを補正して、主走査方向へのレジストズレを抑えることができる。
【００５７】
【発明の効果】
請求項１、２、３、４、５、６又は７の発明によれば、検知感度の最も高くなる色に合わせて検知部の出力レベルを設定する従来のタンデム式画像形成装置に比べ、各色間でのトナー像の濃度誤差を小さくすることができるという優れた効果がある。
【００５８】
特に、請求項２、３、４、５、６又は７の発明によれば、各色トナー像の画像濃度について、低濃度領域から高濃度領域までの変動を十分に検知させることができるという優れた効果がある。
【００５９】
また特に、請求項４、５、６又は７の発明によれば、新たな検知部を設けることなく、各像担持体間におけるトナー像の副走査方向の位置ズレと、主走査方向の位置ズレと、スキューによる位置ズレとを補正させることができるという優れた効果がある。
【００６０】
また特に、請求項５、６又は７の発明によれば、フルカラー画像を形成することができるという優れた効果がある。また、４色それぞれについて専用の像担持体を用いてフルカラー画像を形成する場合に比べ、像担持体の数を減らして部品コストを低減することができるという優れた効果がある。
【００６１】
また特に、請求項６又は７の発明によれば、検知部に対して検知に不適な色を検知させることによる位置ズレ検知精度の低下を解消することが可能になるという優れた効果がある。
【００６２】
また特に、請求項７の発明によれば、検知部に対して検知に不適な色を検知させることによる位置ズレ検知精度の低下を確実に解消することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図２】同プリンタのトナー像形成部を示す拡大構成図。
【図３】同プリンタの中間転写ユニットをその周囲の部材とともに示す斜視図。
【図４】同プリンタの一方のＰセンサにおける画像濃度検知特性を示すグラフ。
【図５】同プリンタのもう一方のＰセンサにおける画像濃度検知特性を示すグラフ。
【図６】同中間転写ユニットの中間転写ベルト上に転写された各色パターンを示す斜視図。
【図７】パターンにスキューによる位置ずれが生じた状態を示す模式図。
【符号の説明】
１                トナー像形成部
２                手差しトレイ
３                給紙カセット
４                レジストローラ対
５                転写ローラ
６                定着ユニット
７                排出ローラ対
８                排紙トレイ
９                スイッチバック搬送路
１０              第１画像形成部
１１              感光体ドラム
１２              Ｃ現像器
１３              Ｙ現像器
２０              第２画像形成部
２１              感光体ドラム
２２              Ｋ現像器
２３              Ｍ現像器
３０              光書込ユニット
４０              中間転写ユニット
４１              中間転写ベルト
５０              ベルトクリーニングユニット
６０、６１        Ｐセンサ
【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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