(57)【要約】【課題】中間転写体の搬送速度を遅い速度で動作しても、検知した濃度値のサンプル個数を確保してトナー濃度検知の検知精度を向上させると共に、連続印刷動作への影響をなくし、生産性を維持する。【解決手段】感光体毎に基準トナーパターンを形成し、中間転写ベルト２に転写するＹパターン生成部６０，Ｍパターン生成部６１，Ｃパターン生成部６２と、中間転写ベルト２に転写して形成される基準トナーパターンの濃度を検知するＹパターン検知センサ１０，Ｍパターン検知センサ１１，Ｃパターン検知センサ１２と、中間転写ベルト２の移動速度を所定の速度に変更する速度制御部６３と、前記基準トナーパターンの濃度を検知する際に、速度制御部６３によって中間転写ベルト２の移動速度を所定の速度に変更した後に濃度検知し、この検知された濃度の値を補正する濃度調整制御部５２と、を備える。【選択図】図５
2012168437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モノクロ画像を形成して記録紙に転写する直接転写手段と、ＹＭＣそれぞれの色の画像を感光体毎に形成し、その画像を転写体に転写してカラー画像を形成し、このカラー画像を前記転写体を介して記録紙に転写する間接転写手段と、を有する画像形成装置であって、
前記感光体毎に基準トナーパターンを形成し、前記転写体に転写する各色トナーパターン形成手段と、
前記転写体に転写して形成される基準トナーパターンの濃度を検知する各色濃度検知手段と、
前記転写体の移動速度を所定の速度に変更する速度変更手段と、
前記各色濃度検知手段が前記基準トナーパターンの濃度を検知する際に、前記速度変更手段によって前記転写体の移動速度を所定の速度に変更した後に前記各色濃度検知手段で検知させ、この検知された濃度の値を補正する濃度補正手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記各色濃度検知手段は、主走査方向にそれぞれ異なる位置に配置され、
前記各色トナーパターン形成手段は、前記主走査方向に配置された各色濃度検知手段に対応した位置に基準トナーパターンを形成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】
前記各色トナーパターン形成手段は、前記主走査方向に配置された各色濃度検知手段に対応した位置に同色および同一濃度の基準トナーパターンをそれぞれ形成す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】
前記各色トナーパターン形成手段は、前記各色濃度検知手段が所定の検知出力が得られない場合に、他の前記各色トナーパターン形成手段で検知可能な位置に基準トナーパターンを形成することを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記速度変更手段は、各色濃度検知手段により前記基準トナーパターンの濃度を検知する際に、画像形成時の前記転写体の移動速度よりも低い移動速度に変更することを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記各色トナーパターン形成手段は、前記速度変更手段による前記転写体の移動速度に応じて、各色濃度検知手段により前記基準トナーパターンの濃度を検知することが可能な最小限の大きさの基準トナーパターンを形成することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
モノクロ画像を形成して記録紙に転写する直接転写手段と、ＹＭＣそれぞれの色の画像を感光体毎に形成し、その画像を転写体に転写してカラー画像を形成し、このカラー画像を前記転写体を介して記録紙に転写する間接転写手段と、を有する画像形成装置で実行される画像形成方法であって、
各色トナーパターン形成手段が、前記感光体毎に基準トナーパターンを形成し、前記転写体に転写する各色トナーパターン形成工程と、
各色濃度検知手段が、前記転写体に転写して形成される基準トナーパターンの濃度を検知する各色濃度検知工程と、
速度変更手段が、前記転写体の移動速度を所定の速度に変更する速度変更工程と、
濃度補正手段が、前記各色濃度検知工程において前記基準トナーパターンの濃度を検知する際に、前記速度変更工程によって前記転写体の移動速度を所定の速度に変更した後に前記各色濃度検知工程で検知し、この検知された濃度の値を補正する濃度補正工程と、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【請求項８】
モノクロ画像を形成して記録紙に転写する直接転写手段と、ＹＭＣそれぞれの色の画像を感光体毎に形成し、その画像を転写体に転写してカラー画像を形成し、このカラー画像を前記転写体を介して記録紙に転写する間接転写手段と、を有するコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記感光体毎に基準トナーパターンを形成し、前記転写体に転写する各色トナーパターン形成ステップと、
前記転写体に転写して形成される基準トナーパターンの濃度を検知する各色濃度検知ステップと、
前記転写体の移動速度を所定の速度に変更する速度変更ステップと、
前記各色濃度検知ステップにおいて前記基準トナーパターンの濃度を検知する際に、前記速度変更ステップによって前記転写体の移動速度を所定の速度に変更した後に前記各色濃度検知ステップにおいて検知し、この検知された濃度の値を補正する濃度補正ステップと、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モノクロ印刷を行う直接転写部とカラー印刷を行う間接転写部とを有する画像形成装置、画像形成方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モノクロ印刷およびフルカラー印刷の両方の印刷が可能なカラー画像形成装置では、フルカラー印刷を行う場合には、中間転写体上で複数色の画像を重ね合わせてカラー画像を形成し、中間転写体上に形成したカラー画像を用紙に転写する間接転写方式と、ブラックの画像を用紙に直接転写する直接転写方式と、の２つの画像形成手段を備えている。このような装置において、基準トナーパターンの濃度を、感光体上や転写ベルト上で光学式のトナー濃度検知部により検知し、その検知濃度に基づいて、画像濃度の補正を行う技術が知られている。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、転写搬送ベルトの表面の所定位置に転写されたトナー像を検知することが記載されている。また、この特許文献１の図９にはカラー印刷用の間接転写部とモノクロ印刷用の直接印刷部の構成が開示されている。また、特許文献２には、トナー濃度検知の精度向上を目的するもので、トナー濃度検知の際、転写材の搬送速度を通常の画像形成時（印刷時）より遅くするという技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、間接転写方式、直接転写方式で構成する画像形成装置の画像濃度補正は、装置の構成上において濃度補正を行っている間は印刷が不可能であり、補正をなるべく速く終了させて、速く印刷を再開したいために、最も速い搬送速度で行われ、濃度検知もその速度で行われるのが一般的である。しかしながら、トナー濃度検知の検知精度は、トナー濃度検知部と測定対象物、すなわち転写体との距離変動に依存する。このトナー濃度検知は、転写体が搬送されている途中で行われるため、転写体とトナー濃度検知部間の距離が常に一定とならず、搬送途中で変動してしまう。特に搬送速度が速い場合、その変動は大きくなり、濃度検知における精度が悪化する傾向にあるという問題点があった。
【０００５】
また、トナー濃度検知時において搬送速度が速い場合、濃度検知用のサンプル数を確保すると、基準トナーパターンのサイズが比較的大きくなるので、その分、トナー消費量が多くなるという問題点があった。さらに、搬送速度が速いと、トナー濃度検知部を基準トナーパターンが通過する時間が短くなってしまうので、濃度値のサンプル個数が減り、濃度検知精度が低下してしまうという問題点があった。また、特許文献１に開示されている技術にあっては、トナー濃度検知時の搬送速度を遅くすることで上記問題を解決した場合、連続印刷動作にも影響を与え、生産性を低下させるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、直接転写方式と間接転写方式の混成で構成する画像形成装置において、中間転写体にある基準トナーパターンのトナー濃度を検知する際、中間転写体の搬送速度を遅い速度で動作しても、検知した濃度値のサンプル個数を確保してトナー濃度検知の検知精度を向上させると共に、連続印刷動作への影響をなくし、生産性を維持することを目的とする。
【０００７】
また、中間転写体にあるトナー濃度検知用の基準トナーパターンを小さくすることにより、トナー濃度検知時におけるトナー消費量の低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、モノクロ画像を形成して記録紙に転写する直接転写手段と、ＹＭＣそれぞれの色の画像を感光体毎に形成し、その画像を転写体に転写してカラー画像を形成し、このカラー画像を前記転写体を介して記録紙に転写する間接転写手段と、を有する画像形成装置であって、前記感光体毎に基準トナーパターンを形成し、前記転写体に転写する各色トナーパターン形成手段と、前記転写体に転写して形成される基準トナーパターンの濃度を検知する各色濃度検知手段と、前記転写体の移動速度を所定の速度に変更する速度変更手段と、前記各色濃度検知手段が前記基準トナーパターンの濃度を検知する際に、前記速度変更手段によって前記転写体の移動速度を所定の速度に変更した後に前記各色濃度検知手段で検知させ、この検知された濃度の値を補正する濃度補正手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、間接転写による画像形成を行っていない直接転写動作において、間接転写部の転写体を遅くして各色濃度検知手段によるトナー濃度を検知することにより、検知した濃度値のサンプル個数を確保してトナー濃度検知の検知精度を向上させることができると共に、連続印刷動作への影響もなく、生産性を維持することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、この実施の形態にかかる直接転写部および間接転写部の要部構成（直接転写時）を示す説明図である。
【図２】図２は、この実施の形態にかかる直接転写部および間接転写部の要部構成（間接転写時）を示す説明図である。
【図３】図３は、この実施の形態にかかる画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、この実施の形態にかかる画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、この実施の形態にかかる画像形成装置のトナー濃度検知における要部構成を示す説明図である。
【図６】図６は、各感光体と各パターン検知センサの配置例を示す説明図である。
【図７】図７は、中間転写ベルトに転写される基準トナーパターンとパターン濃度センサとの位置を示す説明図である。
【図８】図８は、Ｙパターン検知センサに故障が発生した場合における基準トナーパターンの形成およびその検知例を示す説明図である。
【図９】図９は、Ｙ色同一濃度の基準トナーパターンを各パターン検知センサで検知する例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、中間転写ベルトの搬送速度を制御して実施するトナー濃度検知における基準トナーパターンの形状について示す説明図である。
【図１１】図１１は、モノクロ印刷動作中における中間転写ベルトでのトナー濃度検知、補正の動作を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置、画像形成方法、並びにプログラムの一実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
（実施の形態）
この実施の形態にかかる画像形成装置は、直接転写部と間接転写部とはモノクロ画像の形成とカラー画像の形成に応じて互いに接触／離間するように構成されている。図１、２は、この実施の形態にかかる直接転写部および間接転写部の要部構成を示す説明図である。図１では、直接転写部の転写ローラが間接転写部から離間する例を示し、図２では、間接転写部の中間転写ベルトが直接転写部から離間する例を示している。なお、図示におけるＹはイエロー、Ｍはマゼンタ、Ｃはシアン、Ｋはブラック（黒）を意味する略称である。
【００１３】
この図１、２において、符号１はモノクロ画像を転写するための直接転写ベルト、符号２はＹ，Ｍ，Ｃの画像を転写するための中間転写ベルト、符号３は中間転写ベルトローラ、符号４はＹ色の静電潜像が形成されるＹ感光体、符号５はＭ色の静電潜像が形成されるＭ感光体、符号６はＣ色の静電潜像が形成されるＣ感光体、符号７はＫ色の静電潜像が形成されるＫ感光体、符号８は直接転写ベルトローラ、符号９は転写ローラ、符号１０はＹ色の基準トナーパターンを検知するＹパターン検知センサ、符号１１はＭ色の基準トナーパターンを検知するＭパターン検知センサ、符号１２はＣ色の基準トナーパターンを検知するＣパターン検知センサ、符号１３はＫ色の基準トナーパターンを検知するＫパターン検知センサである。これらの各パターン検知センサは、たとえば発光素子と受光素子とからなる光学センサを用いる。
【００１４】
直接転写部は、モノクロ印刷を行うための、直接転写ベルト１、Ｋ感光体７、転写ローラ９、転写ベルトローラ８、Ｋパターン検知センサ１３などを有する。間接転写部は、カラー印刷を行うための、中間転写ベルト２、２次転写ローラ３、Ｙ感光体４、Ｍ感光体５、Ｃ感光体６、Ｙパターン検知センサ１０、Ｍパターン検知センサ１１、Ｃパターン検知センサ１２などを有する。
【００１５】
以上のように構成された画像形成装置において、モノクロ印刷を行う場合、Ｋのトナー画像はＫ感光体７で形成されて、直接転写方式で転写ローラ９の地点で用紙に転写される。一方、カラー印刷を行う場合、Ｙ,Ｍ,Ｃのトナー画像はＹ感光体４，Ｍ感光体５，Ｃ感光体６で形成されて、中間転写ベルト２で重ね合わせられる。２次転写ローラ３はフルカラー印刷のときには用紙に転写可能な位置まで直接転写ベルト１に接近し、モノクロ印刷時や色合わせ制御のためのパターン画像形成時のような用紙にＹ,Ｍ,Ｃのトナー画像を転写する必要のないときには直接転写ベルト１から離れる。
【００１６】
図３は、この実施の形態にかかる画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。図３に示すように、画像形成装置の制御系は、ＣＰＵ３０１、ＲＡＭ３０２、ＲＯＭ３０３、Ｉ／Ｏ制御部３０４、転写駆動モータＩ／Ｆ３０６ａ、ドライバ３０７ａ、転写駆動モータＩ／Ｆ３０６ｂ、ドライバ３０７ｂを備えている。
【００１７】
上記ＣＰＵ３０１は、コントローラ１１０から入力される画像データの受信及び制御コマンドの送受信制御をはじめ、装置全体の制御を行っている。また、ワークメモリとして用いるＲＡＭ３０２、ＣＰＵ３０１の制御プログラムを記憶するＲＯＭ３０３、Ｉ／Ｏ制御部３０４は、バス３０９を介して相互に接続され、ＣＰＵ３０１からの指示によりデータのリード／ライト処理及び接離機構などの各負荷３０５を駆動するモータ、クラッチ、ソレノイド、センサなど各種の動作を実行、およびパターン検知センサによるトナー濃度検知などを行っている。
【００１８】
転写駆動モータＩ／Ｆ３０６ａは、ＣＰＵ３０１からの駆動指令により、ドライバ３０７ａに対して駆動パルス信号の駆動周波数を指令する指令信号を出力する。この周波数に応じて転写駆動モータＭ１が回転駆動される。この回転駆動によって、駆動ローラが回転駆動される。同じく、転写駆動モータＩ／Ｆ３０６ｂは、ＣＰＵ３０１からの駆動指令により、ドライバ３０７ｂに対して駆動パルス信号の駆動周波数を指令する指令信号を出力する。この周波数に応じて転写駆動モータＭ２が回転駆動される。なお、転写駆動モータＭ１、Ｍ２は、回転速度が可変制御することができる構成であり、たとえば、ステッピングモータ、ＤＣモータを用いる。
【００１９】
また、ＲＡＭ３０２はＲＯＭ３０３に記憶されているプログラムを実行する際のワークエリアとして使用される。このＲＡＭ３０２は揮発性メモリのため、振幅・位相値など次のベルト駆動で使用するパラメータに関しては、図示しない。ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの不揮発性メモリに記憶しておき、電源オン時もしくは転写駆動モータの駆動時にｓｉｎ関数もしくは近似式を用いて、ベルト一周期分のデータをＲＡＭ３０２上に展開する。
【００２０】
本実施の形態の画像形成装置で実行されるプログラムは、図４で後述する各部（印刷制御部５１、間接転写制御部５３、直接転写制御部５４、２次転写制御部５５、計測部５６）、位置合わせ制御部（不図示）などを含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ３０１が上記ＲＯＭ３０３からプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、印刷制御部５１、位置合わせ制御部、間接転写制御部５３、直接転写制御部５４、２次転写制御部５５、計測部５６などが主記憶装置上に生成されるようになっている。
【００２１】
図４は、この実施の形態にかかる画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。この図４において、符号１２ＹはＹ画像形成ユニット、符号１２ＭはＭ画像形成ユニット、符号１２ＣはＣ画像形成ユニット、符号１２ＫはＫ画像形成ユニット、符号５１は印刷制御部、符号５２は濃度調整制御部、符号５３は間接転写制御部、符号５４は直接転写制御部、符号５５は２次転写制御部、符号５６は計測部、符号１５は２次転写部である。
【００２２】
Ｋ画像形成ユニット１２Ｋには、図１におけるＫ感光体７が含まれ、Ｙ画像形成ユニット１２Ｙ、Ｍ画像形成ユニット１２Ｍ、Ｃ画像形成ユニット１２Ｃには、Ｙ感光体４、Ｍ感光体５、Ｃ感光体６が含まれる。これら画像形成ユニットは、電子写真プロセスにしたがった順序で装置・ユニットが配置され、この配置構成により画像情報に応じた静電潜像を形成し、これを現像装置（不図示）の顕像化によってトナー画像を形成するように構成される。
【００２３】
直接転写部は、Ｋ画像形成ユニット１２Ｋによりモノクロ画像を形成し、このモノクロ画像を直接転写ベルト１上に転写するように構成される。間接転写部は、Ｙ画像形成ユニット１２Ｙ、Ｍ画像形成ユニット１２Ｍ、Ｃ画像形成ユニット１２ＣによりＹ，Ｍ，Ｃの画像を形成し、このＹ，Ｍ，Ｃ画像を中間転写ベルト２上に順に転写するように構成される。
【００２４】
ここに示す機能ブロックは、この実施の形態におけるプログラムを実行することによって実現する機能または手段を示すものである。印刷制御部５１は、フルカラー印刷やモノクロ印刷を実行するためにシステム全体、すなわち濃度調整制御部５２、間接転写制御部５３、直接転写制御部５４、２次転写制御部５５、計測部５６などを制御する。直接転写制御部５４は、フルカラー印刷およびモノクロ印刷時に、Ｋ色の画像形成ユニット１２Ｋを制御して、転写紙に直接転写するためのブラックのトナー画像を形成する。間接転写制御部５３は、フルカラー印刷時に、Ｙ，Ｃ，Ｍ色の画像形成ユニット１２（Ｙ、Ｃ、Ｍ）や中間転写ベルト２を制御し、転写紙に転写するためのＹ，Ｍ，Ｃのトナー画像を形成する。
【００２５】
２次転写制御部５５は、２次転写部１５の２次転写ローラ３（図１参照）を制御して、２次転写ローラ３を中間転写ベルト２に接近または離間させることにより、中間転写ベルト２に転写したＹ，Ｍ，Ｃのトナー画像を転写紙に転写するものである。
【００２６】
２次転写制御部５５は、フルカラー印刷のときには、転写紙に転写可能な位置まで２次転写ローラ３を接近させる。これにより、間接転写方式によって中間転写ベルト２上で重ねあわされたＹ，Ｍ，Ｃのトナー画像が、２次転写部１５の２次転写ローラ３の地点で転写紙に転写される。また、２次転写制御部５５は、モノクロ印刷時には、転写紙にＹ，Ｍ，Ｃのトナー画像を転写する必要がないため、中間転写ベルト２（図１参照）から離間させる。また、２次転写制御部５５は、濃度調整制御用パターンの画像形成時には転写紙にＹ，Ｍ，Ｃのトナー画像を転写する必要がないため、２次転写部１５の２次転写ローラ３を制御し、直接転写ベルト１から離間させる。濃度調整制御部５２は、後述するように基準トナーパターンを読み取り、間接転写部の濃度調整制御用のパターン画像濃度、または直接転写部の濃度調整制御用のパターン画像の濃度を検知し、その検知濃度に基づいて画像濃度の補正を行う。
【００２７】
つぎに、間接転写部におけるＹ，Ｍ，Ｃそれぞれのトナー濃度を検知する例について詳述する。図５は、この実施の形態にかかる画像形成装置のトナー濃度検知における要部構成を示す説明図である。この図５において、符号１４はＹ感光体４に形成された後に中間転写ベルト２に転写されたＹ色のトナー濃度検知用のＹ基準トナーパターン、符号１５はＭ感光体５に形成された後に中間転写ベルト２に転写されたＭ色のトナー濃度検知用のＭ基準トナーパターン、符号１６はＣ感光体６に形成された後に中間転写ベルト２に転写されたＣ色のトナー濃度検知用のＣ基準トナーパターン、符号６０はＹ基準トナーパターン１４を生成するＹパターン生成部、符号６１はＭ基準トナーパターン１５を生成するＭパターン生成部、符号６２はＣ基準トナーパターン１６を生成するＣパターン生成部、符号６３は中間転写ベルト２を駆動する転写駆動モータＭ２の速度を制御する速度制御部、符号６４は中間転写ベルト２の移動速度を計測する速度計測部である。なお、速度制御部６３は図３に示すドライバ３０７ｂによって実現される。
【００２８】
速度制御部６３は、トナー濃度検知処理時において中間転写ベルト２を所定の移動速度となるように転写駆動モータＭ２を制御する。また、実際のカラー画像形成時には決められたプロセス速度となるように転写駆動モータＭ２を制御する。また、速度計測部６４は必要に応じて中間転写ベルト２の移動速度を計測する。なお、この速度計測部６４は速度制御部６３が予め決められた速度（たとえば、後述する図１０のように通常の搬送線速：２００ｍｍ／ｓｅｃ、検知時の搬送線速：１００ｍｍ／ｓｅｃ）に切り替えて制御する構成であれば特に必要ない。
【００２９】
この図５では、この実施の形態の構成には本来含まれていないが、従来のトナー濃度検知センサ１７とこの実施の形態のトナー検知センサ（各色のパターン検知センサ１０，１１，１２）との配置の違いを説明するために、従来のトナー濃度検知センサ１７の配置について図示している。
【００３０】
図５に示すように、Ｙ感光体４，Ｍ感光体５，Ｃ感光体６上に形成したＹ，Ｍ，Ｃそれぞれの基準トナーパターン１４，１５，１６（各色のパターン検知センサ１０，１１，１２）までの距離が、従来に比べて短くなっている。たとえば、Ｙ感光体４に形成されたＹ基準トナーパターン１４が、従来のトナー濃度検知センサ１７までの距離が７５×２＋１５＋７５＝２４０ｍｍとすると、３７ｍｍまで短縮される。
【００３１】
図５に示す構成において、間接転写部でトナー濃度を検知し、この検知したトナー濃度情報に基づいてトナー濃度の補正を行う。まず、速度制御部６３により２次転写ベルト２を予め定めたトナー濃度検知時の速度に制御する。Ｙパターン生成部６０は、Ｙ感光体４上にＹ色のトナーパターンを形成する。この後、Ｙパターン検知センサ１０は、中間転写ベルト２に転写されたＹ基準トナーパターン１４を読み取ってトナー濃度情報として濃度調整制御部５２に入力する。また、Ｍ色、Ｃ色についても同様に、Ｍ色、Ｃ色のパターン検知センサ１１，１２により基準トナーパターンの検知を行う。濃度調整制御部５２は、各色のパターン検知センサ１０，１１，１２で読み取られたＹ、Ｍ，Ｃそれぞれの基準トナーパターン１４，１５，１６のトナー濃度情報に基づいて所定の画像濃度となるように補正処理を行う。
【００３２】
図６は、各感光体と各パターン濃度センサの配置例を示す説明図である。この図６に示すとおり、Ｙ感光体４に対するＹパターン濃度センサ１０が装置後部（図示の上部）、Ｍ感光体５に対するＭパターン濃度センサ１１が中央部、Ｃ感光体６に対するＣパターン濃度センサ１２が装置前部（図示の下部）、というように、各センサはそれぞれ主走査方向に異なる位置に設けられている。なお、このセンサ配置例はこれに限定されず、各センサがそれぞれ異なる位置であればよい。
【００３３】
図７は、中間転写ベルトに転写される基準トナーパターンとパターン濃度センサとの位置を示す説明図である。この図に示すように、この実施の形態では、感光体毎に各パターン濃度センサが主走査方向に位置を変えて、その基準トナーパターンをセンサ位置に合わせて形成する。このように中間転写ベルト２上に形成されたＹ基準トナーパターン１４を、Ｙパターン濃度センサ１０により読み取る。同様に、他のＭ，Ｃそれぞれについても対応するパターン濃度センサによって光学的に読み取り、その読み取ったトナー濃度情報に基づいて濃度補正が実行される。
【００３４】
図８は、Ｙパターン濃度センサに故障が発生した場合における基準トナーパターンの形成およびその検知例を示す説明図である。ここでは、Ｙパターン濃度センサ１０が検知状態にあるにもかかわらずセンサ出力が異常であったなど故障とみなされる場合について示している。図８に示すように、Ｙパターン濃度センサ１０が故障した場合、Ｍパターン濃度センサ１１に対応する位置にＹ基準トナーパターン１４を形成し、Ｍパターン濃度センサ１１で読み取る。このように、あるパターン濃度センサが故障した場合、故障したセンサに対応する色の基準トナーパターンを正常に動作するセンサ位置に形成して、そのパターン濃度センサで読み取ることで、Ｙ，Ｍ，Ｃ各色のトナー濃度検知が実現する。
【００３５】
図９は、Ｙ色同一濃度の基準トナーパターンを各パターン濃度センサで検知する例を示す説明図である。ここでは、図９に示すように、同一濃度のＹ基準トナーパターン１４ａ，１４ｂ，１４ｃを、Ｙパターン濃度センサ１０，Ｍパターン濃度センサ１１，Ｃパターン濃度センサ１２が検知可能な主走査位置に形成する。このように同一濃度の基準トナーパターンを主走査方向に形成して各パターン濃度センサで読み取ることにより、その色の主走査方向のトナー濃度をより正確に検知することが可能になる。
【００３６】
図１０は、中間転写ベルトの搬送速度を制御して実施するトナー濃度検知における基準トナーパターンの形状について示す説明図である。図１０の（Ａ）は中間転写ベルト２の搬送速度が２００ｍｍ／ｓｅｃの場合、（Ｂ）は中間転写ベルト２の搬送速度が１００ｍｍ／ｓｅｃの場合についてそれぞれ示している。この図１０に示すように、（Ａ）の速度に対して遅い搬送速度（Ｂ）で濃度検知する場合、基準トナーパターンの搬送方向のパターン長を短くしても（パターンを小さくしても）検出値のサンプル個数は十分確保できることが分かる。すなわち、トナー濃度補正における基準トナーパターンの大きさを小さくできるので、印刷以外で消費するトナー量が抑えることができ、ランニングコストを抑えられる。パターン長は搬送線速に応じて変更することが可能である。
【００３７】
図１１は、モノクロ印刷動作中における中間転写ベルトでのトナー濃度検知、補正の動作を示すフローチャートである。この動作は印刷制御部５１によって実行されるものである。まず、直接転写ベルト１によるモノクロ印刷を実行中であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。ここでモノクロ印刷中であると判断すると、中間転写ベルト２の搬送速度を、たとえば図１０に示したように１００ｍｍ／ｓｅｃに制御する（ステップＳ１２）。続いて、この搬送速度で、上述したトナー濃度の検知動作を行い（ステップＳ１４）、その検知したトナー濃度からトナー濃度補正を実行する（ステップＳ１５）。一方、ステップＳ１１においてモノクロ印刷中でないと判断した場合、中間転写ベルト２の搬送速度を変えずに（ステップＳ１３）、ステップＳ１４に移行し、Ｋトナーのトナー濃度検知およびトナー濃度補正を実行する。
【００３８】
このように、直接転写方式による印刷動作中（モノクロ印刷）は、２次転写ローラ３が直接転写ベルト１から離間している状態にあり、中間転写ベルト２は印刷に寄与していない状態となる。そこでモノクロ印刷中のみ、中間転写ベルト２の駆動モータを濃度検知しやすい線速（遅い搬送線速）に制御して濃度検知を行う。これによりモノクロ印刷の生産性を維持しながら、基準トナーパターンの検出精度を向上させた濃度検知をすることができる。モノクロ印刷以外（カラー印刷中）は、トナー濃度検知時の中間転写ベルトの搬送速度を印刷速度とすることで、トナー濃度補正による印刷動作への影響を最小限に抑えることが可能になる。
【００３９】
図１２は、画像形成装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。本図に示すように、この複合機は、コントローラ２１０とエンジン部（Ｅｎｇｉｎｅ）２６０とをＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスで接続した構成となる。コントローラ２１０は、画像形成装置全体の制御と描画、通信、図示しない操作部からの入力を制御するコントローラである。エンジン部２６０は、ＰＣＩバスに接続可能なプリンタエンジンなどであり、たとえば白黒プロッタ、１ドラムカラープロッタ、４ドラムカラープロッタ、スキャナまたはファックスユニットなどである。なお、このエンジン部２６０には、プロッタなどのいわゆるエンジン部分に加えて、誤差拡散やガンマ変換などの画像処理部分が含まれる。
【００４０】
コントローラ２１０は、ＣＰＵ２１１と、ノースブリッジ（ＮＢ）２１３と、システムメモリ（ＭＥＭ−Ｐ）２１２と、サウスブリッジ（ＳＢ）２１４と、ローカルメモリ（ＭＥＭ−Ｃ）２１７と、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）２１６と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）２１８とを有し、ノースブリッジ（ＮＢ）２１３とＡＳＩＣ２１６との間をＡＧＰ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｏｒｔ）バス２１５で接続した構成となる。また、ＭＥＭ−Ｐ２１２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２１２ａと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ)２１２ｂと、をさらに有する。
【００４１】
ＣＰＵ２１１は、画像形成装置の全体制御をおこなうものであり、ＮＢ２１３、ＭＥＭ−Ｐ２１２およびＳＢ２１４からなるチップセットを有し、このチップセットを介して他の機器と接続される。
【００４２】
ＮＢ２１３は、ＣＰＵ２１１とＭＥＭ−Ｐ２１２、ＳＢ２１４、ＡＧＰバス２１５とを接続するためのブリッジであり、ＭＥＭ−Ｐ２１２に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、ＰＣＩマスタおよびＡＧＰターゲットとを有する。
【００４３】
ＭＥＭ−Ｐ２１２は、プログラムやデータの格納用メモリ、プログラムやデータの展開用メモリ、プリンタの描画用メモリなどとして用いるシステムメモリであり、ＲＯＭ２１２ａとＲＡＭ２１２ｂとからなる。ＲＯＭ２１２ａは、プログラムやデータの格納用メモリとして用いる読み出し専用のメモリであり、ＲＡＭ２１２ｂは、プログラムやデータの展開用メモリ、プリンタの描画用メモリなどとして用いる書き込みおよび読み出し可能なメモリである。
【００４４】
ＳＢ２１４は、ＮＢ２１３とＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。このＳＢ２１４は、ＰＣＩバスを介してＮＢ２１３と接続されており、このＰＣＩバスには、ネットワークインターフェース（Ｉ／Ｆ）部なども接続される。
【００４５】
ＡＳＩＣ２１６は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）であり、ＡＧＰバス２１５、ＰＣＩバス、ＨＤＤ２１８およびＭＥＭ−Ｃ２１７をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。このＡＳＩＣ２１６は、ＰＣＩターゲットおよびＡＧＰマスタと、ＡＳＩＣ２１６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）と、ＭＥＭ−Ｃ２１７を制御するメモリコントローラと、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などをおこなう複数のＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）と、エンジン部２６０との間でＰＣＩバスを介したデータ転送をおこなうＰＣＩユニットとからなる。このＡＳＩＣ２１６には、ＰＣＩバスを介してＦＣＵ（Ｆａｃｓｉｍｉｌｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）２３０、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）２４０、ＩＥＥＥ１３９４（ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ  １３９４）インターフェース２５０が接続される。操作表示部２２０はＡＳＩＣ２１６に直接接続されている。
【００４６】
ＭＥＭ−Ｃ２１７は、コピー用画像バッファ、符号バッファとして用いるローカルメモリであり、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）２１８は、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。
【００４７】
ＡＧＰバス２１５は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレーターカード用のバスインターフェースであり、ＭＥＭ−Ｐ２１２に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィックスアクセラレーターカードを高速にするものである。
【００４８】
この実施の形態の画像形成装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。また、この実施の形態の画像形成装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、この実施の形態の画像形成装置で実行される画像形成プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
【００４９】
また、この実施の形態のプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。本実施の形態の画像形成装置で実行されるプログラムは、上述した画像形成装置各部を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記記憶媒体から画像形成プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、主記憶装置上に生成されるようになっている。
【符号の説明】
【００５０】
１  直接転写ベルト
２  中間転写ベルト
４  Ｙ感光体
５  Ｍ感光体
６  Ｃ感光体
７  Ｋ感光体
１０  Ｙパターン検知センサ
１１  Ｍパターン検知センサ
１２  Ｃパターン検知センサ
１３  Ｋパターン検知センサ
１４  Ｙ基準トナーパターン
１５  Ｍ基準トナーパターン
１６  Ｃ基準トナーパターン
５１  印刷制御部
５２  濃度調整制御部
６０  Ｙパターン生成部
６１  Ｍパターン生成部
６２  Ｃパターン生成部
６３  速度制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５１】
【特許文献１】特開２００９−２５８１４号公報
【特許文献２】特開２００３−１３１５３８号公報
【図１】
2012168437.tif 000003
【図２】
2012168437.tif 000004
【図３】
2012168437.tif 000005
【図４】
2012168437.tif 000006
【図５】
2012168437.tif 000007
【図６】
2012168437.tif 000008
【図７】
2012168437.tif 000009
【図８】
2012168437.tif 000010
【図９】
2012168437.tif 000011
【図１０】
2012168437.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2012168437.tif 000014