(57)【要約】【課題】定着後の像担持体上のパッチを見る際には、像担持体は、透明ないしは白である必要がある。しかしながら、従来の像担持体は、ポリイミドに抵抗調整のためのカーボンを入れた材料で形成されているのが一般的である。したがって、カーボンが入っているため、色は黒である。しかしながら、透明や白でないと、濃度検知センサで定着後のパッチの色を測定できない。【解決手段】転写同時定着を有した画像形成装置において、像担持体に白色導電性微粒子を含ませる。かつ、その像担持体の明度は、トナーの明度よりも高い。【選択図】図１
2012123294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の像担持体に形成したトナー像を第２の像担持体に一次転写する工程を複数色のトナーについて繰り返して前記第２の像担持体に対して複数色のトナー像を重ね合わせ、前記重ね合わせのトナー像を転写定着装置によって前記第２の像担持体から記録材に一括で二次転写するのと同時に定着混色する画像形成装置において、
前記第１の像担持体に形成したトナー像を前記第２の像担持体に一次転写する工程を少なくとも２色のトナーについて繰り返して前記第２の像担持体に対して少なくとも２色のトナー像を重ね合わせ、前記重ね合わせのトナー像を前記転写定着装置によって前記第２の像担持体に対して定着混色し、前記第２の像担持体の移動方向において前記転写定着装置よりも下流側において、前記第２の像担持体のトナー像形成面に対向配置した色情報検知手段によって前記第２の像担持体に対して定着混色したトナー像の色情報を検知して画像濃度制御パラメータを制御するモードを有し、
前記第２の像担持体のトナー像形成面の明度がトナーの明度よりも高いことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２の像担持体には白色導電性微粒子が含まれてい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】
前記白色導電性微粒子は、白色導電性セラミック微粒子であ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】
前記白色導電性微粒子は、インジウム・スズ酸化物、アンチモン・スズ酸化物、導電性酸化チタンのいずれかであ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５】
前記第２の像担持体に対して、前記白色導電性微粒子が、１０〜３０質量％含まれていることを特徴とする請求項２ないし４の何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、色の異なる複数色のトナー（顕画剤）によって画像を形成する画像形成装置に関する。より詳しくは、第１の像担持体に形成したトナー像を第２の像担持体に一次転写する工程を複数色のトナーについて繰り返して第２の像担持体に対して複数色のトナー像を重ね合わせる。そして、その重ね合わせのトナー像を転写定着装置によって第２の像担持体から記録材に一括で二次転写するのと同時に定着混色する、中間転写方式-転写同時定着方式の画像形成装置に関する。
【０００２】
上記において、第１の像担持体の代表例としては、電子写真画像形成プロセスによりトナー像が形成される電子写真感光体が挙げられる。また、静電記録画像形成プロセスや磁気記録画像形成プロセスによりトナー像が形成される静電記録誘電体や磁気記録磁性体が挙げられる。第２の像担持体の代表例としては、中間転写ベルトや中間転写ドラムが挙げられる。記録材はトナー像が形成されるものであり、例えば、用紙、ラベル、ＯＨＴシートなどである。
【０００３】
画像形成装置としては、電子写真方式、静電記録方式、磁気記録方式などのプリンタ、複写機、ファクシミリ、それらの複合機能機、画像表示ディスプレイ装置、各種印刷機などが挙げられる。
【背景技術】
【０００４】
上記のような中間転写方式−転写同時定着方式の画像形成装置に関して本出願人は先に改善した装置構成を提案している（特許文献１）。この装置は、色情報検知用のトナー像を転写定着装置によって第２の像担持体に定着混色する際の転写定着制御パラメータと通常の画像形成時におけるそれとを変えることを特徴としている。これにより、転写や定着プロセスを通過後の濃度検知用のトナーパッチを作成し、かつ、パッチ用の適切な転写定着条件を用いることで良好な画像制御を達成しつつ、定着ローラ等が汚れて次の画像を汚すことのない良好な画像形成装置を提供することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−０１０５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のように、第２の像担持体としての中間転写ベルトに対して定着混色された濃度検知用のトナーパッチを濃度検知センサで測定する場合、下地であるベルトは透明や白でないと適切な測定ができない。従来のベルトは抵抗調整のために樹脂にカーボンを入れた材料で形成されている。カーボンが入っているため、色は黒である。透明や白の物質で抵抗調整できる適切な材料はいまだに提案されていない。
【０００７】
そこで、特許文献１においては、ベルト上に濃度検知用のトナーパッチを形成する位置を一定とし、そのベルト部分だけ、カーボンを入れず、ほぼ透明とした構成で対処している。この構成の場合には、トナーパッチを形成するベルト部分の検知手段や、そのベルト部分に対してトナーパッチを形成するためのレジストレーション構成などの特別な制御構成を必要とする。
【０００８】
また、ベルトに形成したトナーパッチを記録材（紙）上に定着混色しそのパッチの色を測定すれば、ベルトの色は黒でもよい。しかし、パッチ作成による色味検知制御実行モード毎に記録材を使用することになる。
【０００９】
本発明は特許文献１の技術を更に発展させたものである。その目的とするところは、第２の像担持体におけるパッチ形成位置を特定することなしに定着後パッチの濃度読取を適切に行うことを可能にする。これにより、記録材を使用することなく、定着後パッチを使用した色味安定制御を可能とし、色味の安定した画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、第１の像担持体に形成したトナー像を第２の像担持体に一次転写する工程を複数色のトナーについて繰り返して前記第２の像担持体に対して複数色のトナー像を重ね合わせ、前記重ね合わせのトナー像を転写定着装置によって前記第２の像担持体から記録材に一括で二次転写するのと同時に定着混色する画像形成装置において、前記第１の像担持体に形成したトナー像を前記第２の像担持体に一次転写する工程を少なくとも２色のトナーについて繰り返して前記第２の像担持体に対して少なくとも２色のトナー像を重ね合わせ、前記重ね合わせのトナー像を前記転写定着装置によって前記第２の像担持体に対して定着混色し、前記第２の像担持体の移動方向において前記転写定着装置よりも下流側において、前記第２の像担持体のトナー像形成面に対向配置した色情報検知手段によって前記第２の像担持体に対して定着混色したトナー像の色情報を検知して画像濃度制御パラメータを制御するモードを有し、前記第２の像担持体のトナー像形成面の明度がトナーの明度よりも高いことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、第２の像担持体におけるパッチ形成位置を特定することなしに定着後パッチの濃度読取を適切に行うことが可能である。これにより、記録材を使用することなく、定着後パッチを使用した色味安定制御を可能とし、色味の安定した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】
【００１２】
【図１】画像形成装置例の概略の構成模式図である。
【図２】複数ある画像形成部の１つの拡大図である。
【図３】転写定着装置部分の拡大図である。
【図４】濃度検知センサの構成説明図である。
【図５】濃度検知センサの色分解用フィルタの分光特性を示す図である。
【図６】トナーの分光特性を示す図である。
【図７】中間転写ベルトの層構成を示す断面模式図である。
【図８】実施例１の制御の効果の説明図である。
【図９】実施例２のプロファイルの作成処理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［実施例１］
（１）画像形成装置例の全体的な説明
図１は、本発明に従う画像形成装置例の概略の構成模式図である。図２は複数ある画像形成部の１つの拡大図である。図３は転写定着装置部分の拡大図である。
【００１４】
この画像形成装置１００は、電子写真方式のインライン型のフルカラーレーザープリンタであり、中間転写ベルト３０と転写定着装置５５を用いている。ホスト装置３００から制御回路部（制御手段）２００に入力する画像情報（電気的な画像信号）に基づいて記録材（転写材）２３にカラー画像の形成を行う。ホスト装置３００は、パソコン、イメージリーダー、ファクシミリ装置等である。記録材２３は装置１００によって画像が形成されるものであって、例えば、用紙、ラベル、ＯＨＴシート等が含まれる。
【００１５】
制御回路部２００はホスト装置３００や操作部（不図示）との間で各種の電気的情報の授受を行う、かつ、装置１００の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。従って、以下に説明する画像形成動作は制御回路部２００によって制御される。
【００１６】
装置１００は内部に図１において右から左に順に並列配設した、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の色トナー像を形成する第１から第４の４つの画像形成部Ｕ（ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫ）を有する。
【００１７】
各画像形成部Ｕは、現像装置２０に収容した現像剤のトナーの色が互いに異なるだけで、何れも同様の構成を有するレーザ走査露光方式の電子写真画像形成機構である。各画像形成部Ｕは、それぞれ、第１の像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）１７を有する。ドラム１７は、駆動手段Ｍ１７によって矢印Ｒ１７の方向に所定の速度で回転駆動される。
【００１８】
また、ドラム１７の周囲には、画像形成手段（ドラム１７に作用する電子写真プロセス手段）が配設されている。この画像形成手段としては、任意のものを採用し得る。本実施例では、一次帯電器１９、露光装置１３、現像装置２０、ドラムクリーナ２４等を備えている。
【００１９】
一次帯電器１９は帯電バイアス印加電源Ｖ１９から所定の帯電バイアスが印加されて、ドラム１７の表面を所定の極性、電位に均一に帯電する。露光装置１３は本例ではレーザスキャナである。スキャナ１３は、半導体レーザ、回転多面鏡、ｆθレンズ、反射鏡などを有する。そして、カラー画像を色分解した光像又はこれに相当する光像に対応する画像情報に基づいてレーザ光ＬをＯＮ／ＯＦＦ変調しながら、回転するドラム１７の帯電処理面をドラム母線方向に主走査露光する。この露光によりドラム１７の面に露光パターンに対応した静電潜像が形成される。
【００２０】
現像装置２０は、現像剤を担持してドラム１７に対して適用する現像部材としての現像スリーブ２０ａ、現像剤を収容した現像剤収容部２０ｂなどを有する。現像スリーブ２０ａは矢印Ｒ２０ａの方向に所定の速度で回転駆動される。また、現像スリーブ２０ａには現像バイアス印加電源Ｖ２０から所定の現像バイアスが印加される。これによりドラム１７に形成された静電潜像がトナー像として可視化される。
【００２１】
本実施例で用いている現像剤は、トナーとしてポリエステル樹脂より生成された平均粒径７．５μｍのトナー粒子に、長さ平均粒径１μｍのチタン酸ストロンチュウム粉体、及び、長さ平均粒径０．１μｍの疎水性アルミナ微粉体が外添されているものを用いている。本実施例においてトナーの帯電極性は負極性である。
【００２２】
第１の画像形成部ＵＹの現像装置２０に収容されている現像剤のトナーの色はＹ色、第２の画像形成部ＵＭの現像装置２０に収容されている現像剤のトナーの色はＭ色である。第３の画像形成部ＵＣの現像装置２０に収容されている現像剤のトナーの色はＣ色、第４の画像形成部ＵＫの現像装置２０に収容されている現像剤のトナーの色はＫ色である。
【００２３】
上記４つの画像形成部ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫの下方には、中間転写ベルトユニット３１が配設されている。ユニット３１は、第２の像担持体（中間転写体）としての無端状で可撓性を有する中間転写ベルト３０を有する。ベルト３０は、駆動ローラ３２と、ターンローラ３３と、定着部対向ローラ５１と、の略並行３本のローラを支持部材（ベルト懸架部材）として、これらのローラ間に張架（懸回張設）されている。
【００２４】
駆動ローラ３２は第４の画像形成部ＵＫ側に、ターンローラ３３は第１の画像形成部ＵＹ側に、定着部対向ローラ５１は駆動ローラ３２とターンローラ３３の間の下方に位置している。ベルト３０は駆動ローラ３２が駆動手段Ｍ３２によって回転駆動されることで矢印Ｒ３０の方向にドラム１７の回転速度とほぼ同じ速度で回転（循環走行）する。ターンローラ３３、定着部対向ローラ５１は駆動ローラ３２の駆動によるベルト３０の回転に従動して回転する。
【００２５】
ベルト３０の内側には各画像形成部Ｕのドラム１７にそれぞれ対応する転写帯電器（一次転写手段）としての第１から第４の４つの転写帯電ブレード２２が配設されている。各ブレード２２は、駆動ローラ３２とターンローラ３３との間のベルト部分の内側に互いに並行に配設されていて、それぞれ、ベルト３０を挟んで対応する画像形成部Ｕのドラム１７の下面に圧接させてある。各画像形成部Ｕのドラム１７とベルト３０との接触部が、それぞれ、一次転写ニップ部Ｎ１である。
【００２６】
各ブレード２２には一次転写バイアス印加電源Ｖ２２からトナーの帯電極性（本実施例では負極性）とは逆極性（正極性）の所定の一次転写バイアスが印加される。これにより、ニップ部Ｎ１においてドラム１７の面からベルト３０の面にトナー像が転写される。
【００２７】
ローラ５１にはベルト３０を挟んで定着ローラ５０が圧接している。ベルト３０と定着ローラ５０との圧接部が転写定着ニップ部５４である。ローラ５０と５１の内部にはそれぞれ加熱手段としてのハロゲンヒータ５２と５３が配設されている。定着ローラ５０は駆動手段Ｍ５０によって矢印Ｒ５０の方向にベルト３０の速度とほぼ同じ速度で回転駆動される。上記の定着ローラ５０、ヒータ５２、ベルト３０、定着部対向ローラ５１、ヒータ５３がベルト３０の外面に転写されたトナー像を記録材２３に対して転写すると同時に加熱定着する転写定着装置（転写定着手段）５５を構成している。
【００２８】
ヒータ５２と５３はそれぞれ電源Ｖ５２とＶ５３から通電されることで発熱し、ローラ５０とローラ５１がそれぞれが内部から加熱される。そして、ローラ５０の表面温度がサーミスタ等の感温検知素子５６により検知され、その検知温度情報が制御回路部２００に入力する。また、ローラ５１の表面温度がサーミスタ等の感温検知素子５７により検知され、その検知温度情報が制御回路部２００に入力する。
【００２９】
制御回路部２００は素子５６、５７から入力する検知温度情報がそれぞれ所定の転写定着温度に対応する温度情報に維持されるように電源Ｖ５２、Ｖ５３からヒータ５２、５３への供給電力を制御する。即ち、制御回路部２００はローラ５０とローラ５１の表面温度をそれぞれ所定の転写定着温度に立ち上げて、ヒータ５２、５３をＯＮ／ＯＦＦ制御し温度管理（温調）する。本実施例においてはニップ部５４が１５０℃になるように制御されている。
【００３０】
また、特に定着ローラ５０の表面には離型性の良いフッ素系樹脂であるＰＦＡをコーティングし、定着ローラ５０側へのトナーの付着を抑制している。また、定着ローラ５０にはオイル塗布部材５８によりオイルが供給（塗布）される。これによりする、定着ローラ５０の表面の離型性を高め、定着ローラ５０へのトナーの付着を抑制している。
【００３１】
フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。ホスト装置３００から制御回路部２００にフルカラー画像情報信号が入力する。制御回路部２００は第１から第４の画像形成部ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫを画像形成シーケンスの所定の制御タイミングで駆動する。その駆動により各ドラム１７が回転駆動される。また、駆動ローラ３２を駆動する。これによりベルト３０が回転する。
【００３２】
第１の画像形成部ＵＹでは、ドラム１７面にフルカラー原画像の色分解成分像の内のＹ色成分像に対応したＹ色トナー像が形成される。第２の画像形成部ＵＭでは、ドラム１７面にＭ色成分像に対応のＭ色トナー像が、第３の画像形成部ＵＣでは、ドラム１７面にＣ色成分像に対応のＣ色トナー像が、それぞれ、所定の制御タイミングで形成される。また、第４の画像形成部ＵＫでは、ドラム１７面にＫ色成分像に対応のＫ色トナー像が所定の制御タイミングで形成される。
【００３３】
そして、第１の画像形成部ＵＹのニップ部Ｎ１において、ドラム１に形成されるＹ色トナー像が回転しているベルト３０上に一次転写されていく。次いで、第２の画像形成部ＵＭのニップ部Ｎ１において、ドラム１７に形成されるＭ色トナー像がベルト３０上の上記Ｙ色トナー像に重ねられて一次転写される。更に、同様にして、第３の画像形成部ＵＣと第４の画像形成部ＵＫの各ニップ部Ｎ１において、ベルト３０上にＣ色トナー像とＫ色トナー像が順次に一次転写される。
【００３４】
このようにして、ベルト３０上にＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色＋Ｋ色の都合４色の色トナー像が順次に所定に重ね合わされて重畳（多重）転写されて、フルカラーの未定着トナー画像が合成形成される。ドラム１７からベルト３０へのトナー像の転写は、各ブレード２２に対してそれぞれの電源Ｖ２２から所定の一次転写バイアスが印加されて、トナー像が静電的に転写される。各画像形成部Ｕにおいてベルト３０に対してトナー像を一次転写した後のドラム１の面はドラムクリーナ２４により転写残トナー等が除去されて清掃され、繰り返して画像形成に供される。
【００３５】
上記のようにしてベルト３０上に合成形成されたフルカラー画像の未定着トナー画像は、ベルト３０の引き続く回転により搬送されて、転写定着装置５５のニップ部５４に至る。定着ローラ５０と定着部対向ローラ５１はそれぞれ所定の転写定着温度に立ち上げられて温調されている。
【００３６】
一方、ニップ部５４に対して給紙搬送機構部（不図示）から記録材２３が所定の制御タイミングにて搬送される。すなわち、ベルト３０上に形成されたフルカラーの未定着トナー画像の画像先端がニップ部５４に到達するタイミングで、ニップ部５４に記録材２３のプリント開始位置が一致するように記録材２３がニップ部Ｎ２に対して導入される。
【００３７】
そして、記録材２３がニップ部Ｎ２を挟持搬送されていく過程において、記録材２３がベルト３０を介して定着ローラ５０と定着部対向ローラ５１の熱により加熱されるとともにニップ圧で加圧される。これにより、ベルト３０上の複数色のトナー像が一括して記録材２３の面に対して二次転写同時定着される。ニップ部Ｎ２を出た記録材２３は、ベルト３０の面から分離手段（不図示）により分離され、フルカラー画像形成物として搬送装置（不図示）により機外に排出される。
【００３８】
ターンローラ３３のベルト巻き掛け部の外側には、ベルト３０の外面を清掃する外面清掃装置３４が配設されている。外面清掃装置３４はニップ部Ｎ２においてベルト３０から記録材２３へのトナー像の転写同時定着後にベルト３０の外面に残留しているトナー等の付着物を除去する。清掃されたベルト３０の外面は繰り返して画像形成に供される。
【００３９】
（２）画像制御
本実施例の画像形成装置１００には環境センサ６０（図１）が配設されている。そして、制御回路部２００はセンサ６０からの温湿度情報に基づいてそれぞれの環境状態に応じてあらかじめ決めてある現像コントラスト電位に制御することによって、画像濃度を一定に保つように制御している。
【００４０】
さらに、ベルト３０上に、単色又は複数色のパッチ（トナーパッチ）をかさね、ベルト３０上で定着混色し、そのトナー像の色を検知し、その結果に応じて画像形成条件を変化させることによって、画像の色味を制御している。
【００４１】
この色味制御について更に具体的に説明する。色情報検知手段としての濃度検知センサ４０（図１）が、ベルト３０の回転方向において転写定着装置５５よりも下流側で外面清掃装置３４よりも上流側に、ベルト３０のトナー像形成面（ベルト外面）に対向するようにして配置されている。
【００４２】
制御回路部２００は、画像の色味を検知して制御する色味検知制御実行モード時には、各画像形成部Ｕ（ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫ）において色味検知制御用のトナーパッチを形成する動作を実行させる。そして、パッチをベルト３０上にかさねて転写させる。そして、転写定着装置５４にてベルト３０上に定着混色させる。ここで、色情報を検知すべくパッチをベルト３０上で定着混色させる場合には、トナー像を記録材２３上に転写定着する場合と異なり、転写定着装置５４には、記録材２３を挿通しないものとする。
【００４３】
ベルト３０上で定着混色されたパッチは引き続くベルト３０の回転によりセンサ４０の位置を通過する。センサ４０はその通過する定着混色後のパッチの色情報を検知して制御回路部２００にフィードバックする。そして、センサ４０の通過したベルト３０上の定着混色後のパッチは外面清掃装置３４に至り、この装置３４によりベルト３０上から除去される。即ち、ベルト３０は外面が清掃されて繰り返して画像形成に供される。
【００４４】
ここで、転写定着装置５４によりベルト３０上に定着混色されるパッチが定着ローラ５０に付着しないように、本実施例においては、通常のトナー像を記録材２３上に転写定着する場合と異なり、定着ローラ５０と定着部対向ローラ５１間にバイアスを印加している。具体的には、定着ローラ５０にバイアス印加電源Ｖ５０よりトナーと同極性（負極性）のバイアス−６００Ｖ印加、定着部対向ローラ５１はアースとした。本実施の形態では、ＤＣバイアス印加としたがＡＣバイアスを重畳すると、さらに、定着ローラ５０の汚れ防止効果が発揮できて望ましい。
【００４５】
また、定着ローラ５０及び定着部対向ローラ５１間の回転速度としては、遅ければ遅いほど、混色が良好になり望ましい。本実施例では、画像形成のプロダクティビティとのバランスを考慮し、通常の画像形成では、坪量１０５ｇ／ｍ2以下の普通紙通紙時には２００ｍｍ／ｓ、坪量１０６ｇ／ｍ2以上の厚紙通紙時は１３３ｍｍ／ｓとしている。厚紙通紙時にスピードを遅くするのは、紙に多くの熱を奪われるためである。
【００４６】
一方、パッチ形成時は、定着スピードを１００ｍｍ／ｓに制御した。パッチの形成が、通常の画像形成と比較し頻度は少なく、本実施例では５０枚に１回、また、色味の制御として精度の高さが求められるため、十分に混色させる必要があったからである。
【００４７】
また、転写定着装置５５のニップ部５４の温度は、通常の画像形成時には、前記のように１５０℃制御であるが、パッチ形成時は１３５℃とした。パッチ形成時には記録材２３を挿通しない。そのため、熱が直接トナー像に伝わるため、１５０℃制御のままだと、トナー像の温度が上がりすぎて、高温すぎることによる定着ローラ５０へのオフセット、いわゆる高温オフセットが発生するためである。
【００４８】
＜パッチ制御＞
図４の（ａ）は濃度検知センサ４０の構成を示す縦断面図、（ｂ）はセンサ４０上面図である。センサ４０は、ベルト３０上に形成された定着混色後のパッチＰを照射する光源４１と反射光を受光する受光素子４２とを備えている。受光素子４２とパッチＰとの間には、ＲＧＢ各色の色分解用のフィルタ４３Ｒ、４３Ｇ、４３Ｂが配置されている。図５は、本実施例で使用したセンサ４０の色分解用のフィルタの代表的な分光特性を示している。また、図６は、本実施例で使用されるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色トナーの分光反射率特性を示したものである。
【００４９】
光源４１から照射された光はベルト３０上で定着混色されたパッチＰによって反射され各色の色分解用のフィルタ４３Ｒ、４３Ｇ、４３Ｂを介し受光素子４２に入る。制御回路部２００は、受光素子４２の出力を、あらかじめ設定された各色の出力値と比較することで、現状の色のバランスを検知することができる。色味の変化で最も気付きやすい反射濃度域は０．２〜０．６ぐらいである。本実施例においては、この濃度域を中心に調整する目的で濃度０．４付近のパッチＰを形成し、これを検知して画像制御パラメータにフィードバックすることで、色のバランスの最適化を図っている。
【００５０】
センサ４０の出力電圧は、０〜５Ｖで出力される。出力された電圧は濃度０〜２．０を１０ビット（０〜１０２３レベル）になるようにＡＤ変換される。本実施例においてはマゼンタを基準としてマゼンタ２０５レベル（濃度０．４相当）付近となるパッチＰを形成し、Ｙ、Ｍ、Ｃを定着混色したときブラックとなるように、各色の目標レベルを決定している。
【００５１】
具体的には、初期設定値は、マゼンタ２０５レベルに対し、イエロー１６４レベル（マゼンタレベル×０．８）、シアン２２６レベル（マゼンタレベル×１．１）としている。この値は実際にこの濃度で定着混色した場合にブラックとなる配合値で、各画像形成装置に特有の値である。実際に検知される基準のマゼンタでもパッチＰの出力値は必ずしも２０５レベルにはならない。
【００５２】
そこで、実際には、基準のマゼンタ出力値に対して、各色の一定値をかけて、目標レベルとしている。イエロー目標レベルはマゼンタレベル×０．８、シアン目標レベルはマゼンタレベル×１．１としている。例えばマゼンタレベルが２１５レベルだった場合には、イエローレベルとして１７２レベルを、また、シアンレベルとして２３７レベルを、それぞれ目標レベルに設定している。
【００５３】
＜画像制御パラメータの補正＞
次にセンサ４０で検知された信号に基づいて制御回路部２００が行う画像制御パラメータの補正について述べる。本実施例における画像形成装置１００の画像制御は主に現像コントラスト電位を制御することによって画像濃度の安定化を図っている。現像コントラスト電位は、ドラム１７の表面電位と、現像装置２０の現像スリーブ２０ａに印加されるＤＣ電圧との差分で表され、現像装置２０内のトナー（現像剤）の特性に応じてあらかじめ設定されている。
【００５４】
またトナーの特性は、周囲の温湿度等の環境状態、耐久等の使用状態でも変化する。これらの特性も加味し、環境センサ６０に基づいて、現像コントラスト電位を微調整している。現像コントラスト電位の制御は、本実施例においては、帯電電位一定、現像バイアス電位一定のものと、潜像形成に用いるレーザパワーをコントロールすることで調整している。
【００５５】
すなわち、現像コントラスト電位を大きく取りたいときは、レーザパワーを大きくし、より深い静電潜像を形成する。逆に、現像コントラスト電位を小さくしたい場合にはレーザパワーを小さくし、浅い静電潜像を形成する。これにより、現像コントラスト電位をコントロールしている。
【００５６】
本実施例における現像コントラストは、約１５０〜３００Ｖである。このときレーザパワーと現像コントラストの関係は、ほぼリニアな関係にある。レーザパワーを１０％変化させることにより、現像コントラスト電位は約１５％変化させることができ、２：３の関係にある。また現像コントラスト電位と画像濃度の関係はほぼ１：１である。これらの関係から、画像濃度を例えば１５％変えたい場合には、レーザパワーを１０％変化させればよいことがわかる。
【００５７】
したがって、各色の目標レベルに対して、例えばシアンの目標レベルが２３７レベルで実際の出力が２７３レベル（１５％増）の場合、レーザパワーを１０％弱くすることで、目標レベルに合わせることが可能である。これらのことを各色に適用することで、各色のバランスを最適に保つことが可能である。
【００５８】
以上のようにベルト３０上で複数の色のパッチＰが定着混色されたパッチＰにおける色毎の情報を検知し画像制御パラメータに補正を加えることで、単色のパッチＰでは達成し得なかった色味のバランスを最適にすることが可能である。本実施例においては、ブラックの色再現性を重視したことから、３色のバランスについて着目したが、もちろん、肌色などの記憶色など２次色に着目して行うようにしてもよい。また、単色の一次色のみで制御しても構わない。
【００５９】
また、上述では、画像制御パラメータの補正にはレーザパワーを制御したが、これに限らず、帯電電位、現像バイアス電位を制御して現像コントラスト電位を制御することも可能である。さらには、ルックアップテーブル方式等により入力信号に対応する潜像形成レベルを変えるようにしてもよい。
【００６０】
ここで、上記の画像濃度制御パラメータを制御するモードをまとめると次のとおりである。このモードは制御回路部２００により所定の制御シーケンスに基づいて自動的に実行される。あるいは、操作部（不図示）の操作キーが使用者により押されることで制御回路部２００により実行される。
【００６１】
第１の像担持体であるドラム１７に形成したトナー像を第２の像担持体であるベルト３０に一次転写する工程を少なくとも２色のトナーについて繰り返してベルト３０に対して少なくとも２色のトナー像を重ね合わせる。その重ね合わせのトナー像を転写定着装置５５によってベルト３０に対して定着混色する。ベルト３０の移動方向Ｒ３０において転写定着装置５５よりも下流側において、ベルト３０のトナー像形成面（ベルト外面）に対向配置した色情報検知手段４０によってベルト３０に対して定着混色したトナー像の色情報を検知する。その検知色情報に基づいて画像濃度制御パラメータを制御する。
【００６２】
（３）ベルト３０
本発明においては第２の像担持体であるベルト３０のトナー像形成面（ベルト外面）の明度がトナーの明度よりも高いことを特徴とする。これにより、第２の像担持体であるベルト３０におけるパッチ形成位置を特定することなしに定着後パッチの濃度読取を適切に行うことが可能となる。したがって、記録材を使用することなく、定着後パッチを使用した色味安定制御を可能とし、色味の安定した画像形成装置を提供することができる。以下、このベルト３０について詳述する。
【００６３】
図７は本実施例におけるベルト３０の層構成を示す断面模式図である。ベルト３０は、ベルト基材３０ａおよび該基材上に形成された表面層３０ｂとを有する。基材３０ａは、耐熱性誘電体樹脂と、固体潤滑剤と、導電剤として白色導電性セラミック微粒子（白色導電性微粒子）とを含有する組成物から成形される。一方、表面層３０ｂは、基材３０ａの表面に、塗工液を塗布しこれを乾燥し硬化して形成される。
【００６４】
基材３０ａを構成する耐熱性誘電体樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等が挙げられる。これらは単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【００６５】
表層に、弾性層、或いは離型層としてパーフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）、４フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）等の耐熱性があり、更には溶融トナーが離型しやすいように低表面エネルギーのコート層を設けることが好ましい。
【００６６】
導電剤としては白色導電性セラミック微粒子を使用することが好ましい。本発明において導電剤として、インジウム・スズ酸化物、アンチモン・スズ酸化物、導電性酸化チタンが好適である。１種を用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。ここで、カーボンを使用しないことにより、ベルト３０を白色にすることが可能となる。
【００６７】
白色導電性セラミック微粒子の添加量は、耐熱性誘電体樹脂組成物の全質量に対し、通常、１０質量％以上とすることが好ましく、１５質量％以上とすることがより好ましい。また、白色導電性セラミック微粒子の添加量は、通常、耐熱性誘電体樹脂組成物の全質量に対し３０質量％以下とすることが好ましく、２３質量％以下とすることがより好ましい。
【００６８】
白色導電性セラミック微粒子の添加量を１０質量％以上とすると、十分な導電性制御効果が得られる。また、３０質量％以下とすると、電子写真用中間転写ベルトとして十分な引張弾性率を有するものが得られ好ましい。即ち、第２の像担持体であるベルト３０に対して白色導電性微粒子が１０〜３０質量％含まれていることが好ましい。
【００６９】
表面層３０ｂを形成する塗工液の調製方法に特に制限はなく、例えば、結着材成分、導電性フィラー等の各成分を溶媒に混合し、例えば、ホモジナイザー、ビーズミル等の装置を用いて、溶解または分散すればよい。溶剤としては、例えば、イソプロピルアルコール、メチルエチルケトンおよびイソブタノールなどを用いることができる。また、ベルト基材表面への塗布方法に特に制限はなく、適した塗布方法を採用すればよい。例えば、ロールコーターを用いた塗布、スプレー法、ディップコート法などの方法を挙げることができる。
【００７０】
ベルト基材上に塗布した前記塗工液の乾燥方法、硬化方法についても、特に制限はなく、表面層３０ｂを形成するために塗布した塗工液に含まれる結着材成分の乾燥、硬化に適した乾燥方法、硬化方法を採用すればよい。適した乾燥方法としては、例えば、硬化前に残留溶剤を無くす手段として、温風電気炉などを挙げることができる。また、適した硬化方法としては、例えば、結着材成分が熱硬化性である場合には該結着材成分の硬化に適した温度に加熱して硬化すればよい。また紫外線硬化型の結着材成分を含むものであれば、紫外線を照射すればよい。
【００７１】
前記方法により形成された表面層３０ｂの耐摩耗性は、ＡＳＴＭ−Ｄ−１１７５テーバー摩耗試験（摩耗輪ＣＳ−１０Ｆ、荷重５００ｇ  ５００回転）において、試験後のΔＨａｚｅが１０％以下であることが好ましい。表面層３０ｂの試験後のΔＨａｚｅが１０％以下であると、ベルト３０を電子写真用中間転写ベルトとして用いた時、ベルト表面の耐磨耗性が高い点で、使用により表面の反射率が初期から大きく変化することがない。これにより、トナー濃度などベルト表面からの反射光で検知している項目を、長期間に渡って安定的に測定することが可能となり好ましい。
【００７２】
また、表面層３０ｂの層厚は、通常、０．５μｍ以上５μｍ以下とすることが好ましい。表面層３０ｂの層厚を０．５μｍ以上とすると、繰り返し使用した際に表面層が削られてベルト基材が露出することがなく、電子写真用中間転写ベルトの表面の反射率が変化してしまうという問題が生じる虞もない。一方、表面層３０ｂの層厚を５μｍ以下とすると、表面層３０ｂとベルト基材３０ａの屈曲性の差によって、繰り返し使用した際に表面層３０ｂにひび割れが生じるのを防ぐことができる。
【００７３】
さらに、通常、ベルト３０の体積抵抗値を調整することが好ましく、良好な画像が得られる体積抵抗率の範囲は、１００Ｖ印加において、通常、１０6Ω・ｃｍ以上１０13Ω・ｃｍ以下である。体積抵抗率が１０6Ω・ｃｍ未満では体積抵抗率が低いために十分な転写電界が得られない場合があり、画像の抜けやガサツキを生じることがある。
【００７４】
一方、体積抵抗率が１０14Ω・ｃｍより高いと転写電圧も高くする必要があり、電源の大型化やコストが増大する場合がある。但し、転写プロセスによっては、この範囲外であっても良好な転写が可能となる場合もあるため、ベルト３０の体積抵抗率は必ずしも上記の範囲に限定されない。
【００７５】
＜ベルト３０の白さ＞
ベルト３０は、白いほど、すなわち、可視光領域での散乱光が大きいほど、濃度検出用のパッチＰとベルト３０の下地の信号値の差分が取れるため、ＳＮ比が取れ、精度が高い制御が可能である。
【００７６】
信号を検知するためには、濃度検出用パッチＰよりもベルト３０の明度（可視光領域での散乱光の積算）が高い必要がある。定着後のパッチＰを検出するため、定着後のパッチＰとベルト３０の明度を比較するべきだが、減法混色の性質から、定着後のトナーは下地の影響を大きく受ける。それゆえに、トナー単体での定着後の明度と比較する必要がある。定着前後でトナーの色が変わることはないことから、未定着のトナーと比較してよい。
【００７７】
なお、本実施例で用いた未定着トナーの明度（Ｌ＊）を表１に記載した。また、色相・彩度（ａ＊、ｂ＊）も表１に載せておく。
【００７８】
【表１】
2012123294.tif 000003
【００７９】
本実施例では、もっとも明度が高いイエロー（Ｙ）トナーの「５３」よりもベルト３０は高い明度を有している必要がある。なお、本実施例で用いたベルト３０の明度は、８２であった。こうすることにより、下地の明度よりもトナー像の明度を低くすることが出来、下地とトナー像のコントラストを取ることが出来るようになり、濃度検出用のパッチＰの検知が可能となる。
【００８０】
また、より好ましくは、実際にベルト３０上に形成された濃度検出用のパッチＰと、ベルト３０の色差がΔＥ≧３あると望ましい。見た目に色の差として捉えられるΔＥ＝３以上の差を検出し、制御した方が、信号の差分のコントラストが大きく、かつ、見た目の差を補正することが可能となる。
【００８１】
＜効  果＞
このようにして、ベルト３０に白色導電性微粒子を含ませることで白色とすることで、定着した画像濃度制御用パッチを中間転写ベルト３０上で適切に検知し、定着後の画像に基づく濃度制御をした際の濃度推移を、図８に示す。また、破線に、ベルト３０に白色導電性微粒子を含ませず、代りに同量のカーボンブラックを含ませ、黒色の際の例を示す。なお、その際の明度は２５であった。
【００８２】
図からわかるように、本実施例のようにベルト３０が白色では適切な濃度推移が得られるが、ベルト３０が黒色では、制御が出来ず、濃度が乱高下してしまう。
【００８３】
［実施例２］
本実施例では、定着混色したパッチＰの検出結果をプロファイルに制御した例を示す。プロファイルの作成処理は、図９に示す画像処理部６１において行われる
まず、カラーチャートを、プロファイルを介さずに出力するようプリンタ部に信号を送り、同時に、センサ制御部７１に測色指示を送る。図１を用いて説明したような画像形成装置１００で帯電、露光、現像、転写・定着プロセスを通過したパッチＰは、濃度検知センサ４０にて測色される。測色されたパッチのＲＧＢデータは、画像処理部６１に入力され、センサ入力ＩＣＣプロファイル格納部７２にて色度値としてのＬ＊ａ＊ｂ＊データに変換され、プロファイル作成部７３に入力される。
【００８４】
即ち、センサ用入力ＩＣＣプロファイルを用いて、入力機器に依存したＲＧＢデータから、機器に依存しないＣＩＥ（国際照明委員会）Ｌ＊ａ＊ｂ＊に変換する。なお、機器に依存しない色空間信号として、ＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系へ変換してもよい。
【００８５】
プロファイル作成部７３は、出力させたＣＭＹＫ信号と入力されたＬ＊ａ＊ｂ＊データとの関係により、出力ＩＣＣプロファイルを作成し、出力ＩＣＣプロファイル格納部７４に格納されている出力ＩＣＣプロファイルと入れ替える。
【００８６】
通常のカラー出力における色変換においては、スキャナ部（不図示）からＩ／Ｆを介して入力されたＲＧＢ信号は、ＩＣＣプロファイル格納部７５に送られる。スキャナ部のプロファイルをあらかじめ記憶している入力ＩＣＣプロファイル格納部７５においては、ＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換が行われる。
【００８７】
ＩＣＣプロファイルは、入力信号のガンマをコントロールする一次元ＬＵＴ（ルックアップテーブル）、ダイレクトマッピングといわれる多次色ＬＵＴ、生成された変換データのガンマをコントロールする一次元ＬＵＴで構成されている。これらのテーブルを用いてＲＧＢデータからＬ＊ａ＊ｂ＊データに変換する。
【００８８】
Ｌ＊ａ＊ｂ＊座標に変換された画像信号は、ＣＭＭ（カラーマネージメントモジュール）７６に入力される。そして、入力機器としてのスキャナ部の読取色空間と、出力機器としての画像形成装置１００の出力色再現範囲のミスマッチをマッピングするＧＵＭＡＴ変換を行う。また、入力時の光源種と出力物を観察するときの光源種ミスマッチ（色温度設定のミスマッチとも言う）を調整する色変換や、黒文字判定等を行う。
【００８９】
これにより、Ｌ＊ａ＊ｂ＊データは、Ｌ＊’ａ＊’ｂ＊’データへ変換され、ＩＣＣ出力プロファイル７４に入力される。出力機器に依存したＣＭＹＫ（Ｃｙａｎ：Ｍａｇｅｎｔａ：Ｙｅｌｌｏｗ：Ｂｌａｃｋ）信号へと変換され、出力される。
【００９０】
このように、作成したＩＣＣプロファイルを、使用者より入力された画像信号に対して使用することで、多次色の色を適切に補正することが可能であり、より好適な例である。
【００９１】
［他の実施形態］
（１）一次転写手段３０はローラ体ｙａブラシ体とすることもできる。
【００９２】
（２）転写定着装置５５の構成は実施例のヒートローラタイプに限られず、適宜の構成の装置にすることができる。例えば、ローラ５１、５２あるいはベルト３０自体を電磁誘導加熱するＩＨタイプの装置構成にすることもできる。
【００９３】
（３）実施例では、画像形成装置として画像形成部が第１の像担持体に並設しているタンデム式中間転写カラープリンタを例示したが、これに限定されるものではない。例えば、１つの像担持体に順次各色トナー像を形成して第２の像担持体上に転写する１ドラム式中間転写カラープリンタや、さらに、プリンタでなく複写機やファクシミリ等の他の画像形成装置であってもよい。
【００９４】
（４）中間転写体である第２の像担持体は回転ドラム型にすることもできる。
【符号の説明】
【００９５】
１００・・画像形成装置、１７・・第１の像担持体、３０・・第２の像担持体、５５・・転写定着装置、２３・・記録材、Ｒ３０・・第２の像担持体の移動方向
【図１】
2012123294.tif 000004
【図２】
2012123294.tif 000005
【図３】
2012123294.tif 000006
【図４】
2012123294.tif 000007
【図５】
2012123294.tif 000008
【図６】
2012123294.tif 000009
【図７】
2012123294.tif 000010
【図８】
2012123294.tif 000011
【図９】
2012123294.tif 000012