(57)【要約】【課題】ベタ濃度安定化処理、中間調濃度安定化処理、及び位置ズレ低減処理の実施によって高画質化を図るとともに、装置のダウンタイムを低減する。【解決手段】ベタ濃度安定化処理と位置ズレ低減処理とを連続的に実施させ、ベタ濃度安定化処理を終了し且つ位置ズレ低減処理を終了していない状態で、中間調濃度安定化処理を開始させて、位置ズレ低減処理の一部の工程と、中間調濃度安定化処理における少なくとも一部の工程とを並行して実施させるようにした。更に、ベタ濃度安定化処理を終了していない状態で位置ズレ低減処理を開始させて、ベタ濃度安定化処理の一部の工程と、位置ズレ低減処理の一部の工程とを並行して実施させるようにした。【選択図】図１０
2012242616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自らの移動する表面にトナー像を担持する複数の像担持体と、
前記表面にそれぞれトナー像を作像する作像手段と、
複数の像担持体の表面にそれぞれ担持されるトナー像を無端移動する無端状のベルト部材の表面に重ね合わせて転写した後に記録部材に転写するか、あるいは、それらトナー像を前記ベルト部材の表面に保持される記録部材に重ね合わせて転写する転写手段と、
前記ベルト部材の表面上のトナー像を検知したり、トナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知したりするトナー像検知手段と、
互いにトナー付着量の異なる複数のベタトナー像からなるベタ階調パターンを複数の前記像担持体にそれぞれ作像して前記ベルト部材の表面に転写し、それらベタ階調パターンにそれぞれ具備される複数のベタトナー像のそれぞれにおけるトナー付着量を前記トナー像検知手段によって検知した結果に基づいて、それぞれの像担持体に作像されるベタ画像の画像濃度が目標画像濃度になるように前記作像手段の作像条件を調整するベタ濃度安定化処理や、複数の前記像担持体にそれぞれ作像した位置把握用トナー像を前記ベルト部材の表面に転写して得た位置ズレ検知用パターンにおける複数の位置検知用トナー像をそれぞれ前記トナー像検知手段によって検知したタイミングに基づいて、複数の前記像担持体の間におけるトナー像の相対的な位置ズレが低減されるように前記作像手段の作像条件を調整する位置ズレ低減処理を実施する制御手段とを備える画像形成装置であって、
前記制御手段が、前記ベタ濃度安定化処理と前記位置ズレ低減処理とを連続的に実施し、前記ベタ濃度安定化処理を終了し且つ前記位置ズレ低減処理を終了していない状態で、面積階調トナー像を複数の前記像担持体にそれぞれ作像して前記ベルト部材の表面に転写し、それら面積階調トナー像におけるトナー付着量を前記トナー像検知手段によってそれぞれ検知した結果に基づいて、それぞれの像担持体に作像される中間調画像の画像濃度が目標画像濃度になるように前記作像手段の作像条件を調整する中間調濃度安定化処理を開始して、前記位置ズレ低減処理の一部の工程と、前記中間調濃度安定化処理における少なくとも一部の工程とを並行して実施するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置であって、
前記制御手段が、前記ベタ濃度安定化処理を終了する前に前記位置ズレ低減処理を開始して、前記ベタ濃度安定化処理の一部の工程と、前記位置ズレ低減処理の一部の工程とを並行して実施するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２の画像形成装置において、
前記ベタ濃度安定化処理における一部の工程と、前記位置ズレ低減処理における一部の工程とを並行して実施している際に、前記ベタ階調パターンの形成と前記位置ズレ検知用パターンの形成とを連続的に実施し、且つ、前記位置ズレ低減処理の一部の工程と、前記中間調濃度安定化処理とを並行して実施している際に、前記位置ズレ検知用パターンの形成と前記面積階調トナー像の形成とを連続的に実施する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかの画像形成装置において、
前記ベルト部材を互いに等しい線速で駆動した条件で、前記ベタ濃度安定化処理、前記位置ズレ低減処理、及び前記中間調濃度安定化処理をそれぞれ実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかの画像形成装置において、
複数の前記像担持体を互いに等しいピッチで配設し、
且つ、前記ベタ階調パターンとして、前記ベルト部材の移動方向の長さを前記ピッチよりも短くしたものを形成する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５の画像形成装置において、
前記中間調濃度安定化処理にて、互いに画像面積率の異なる複数の前記面積階調トナー像からなる中間調パターンを形成し、それら面積階調トナー像に対する単位面積あたりのトナー付着量を検知した結果に基づいて、複数の中間調濃度についてそれぞれ目標画像濃度が得られる作像条件を求め、且つ、前記中間調パターンとして、前記ベルト部材の移動方向の長さを前記ピッチよりも短くしたものを形成する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れかの画像形成装置において、
前記トナー像検知手段の動作条件を互いに同じにした状態で、前記トナー像検知手段に対して、前記ベタ階調パターンの前記ベタトナー像における単位面積あたりのトナー付着量と、前記面積階調トナー像における単位面積あたりのトナー付着量とをそれぞれ検知させる処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７の画像形成装置において、
前記位置ズレ検知用パターンの前記位置把握用トナー像の検知についても、前記動作条件を、前記ベタトナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知するときや、前記面積階調トナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知するときと同じにする処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
自らの移動する表面にトナー像を担持する複数の像担持体と、前記表面にそれぞれトナー像を作像する作像手段と、複数の像担持体の表面にそれぞれ担持されるトナー像を無端移動する無端状のベルト部材の表面に重ね合わせて転写した後に記録部材に転写するか、あるいは、それらトナー像を前記ベルト部材の表面に保持される記録部材に重ね合わせて転写する転写手段とを用いてトナー像を記録部材に形成する工程と、
前記ベルト部材の表面上のトナー像を検知したり、トナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知したりするトナー像検知手段、及び制御手段を用いて、互いにトナー付着量の異なる複数のベタトナー像からなるベタ階調パターンを複数の前記像担持体にそれぞれ作像して前記ベルト部材の表面に転写し、それらベタ階調パターンにそれぞれ具備される複数のベタトナー像のそれぞれにおけるトナー付着量を前記トナー像検知手段によって検知した結果に基づいて、それぞれの像担持体に作像されるベタ画像の画像濃度が目標画像濃度になるように前記作像手段の作像条件を調整するベタ濃度安定化処理を実施する工程と、
前記トナー像検知手段及び前記制御手段を用いて、複数の前記像担持体にそれぞれ作像した位置把握用トナー像を前記ベルト部材の表面に転写して得た位置ズレ検知用パターンにおける複数の位置検知用トナー像をそれぞれ前記トナー像検知手段によって検知したタイミングに基づいて、複数の前記像担持体の間におけるトナー像の相対的な位置ズレが低減されるように前記作像手段の作像条件を調整する位置ズレ低減処理を実施する工程とを実行する画像形成方法において、
前記ベタ濃度安定化処理と前記位置ズレ低減処理とを連続的に実施し、前記ベタ濃度安定化処理を終了し且つ前記位置ズレ低減処理を終了していない状態で、面積階調トナー像を複数の前記像担持体にそれぞれ作像して前記ベルト部材の表面に転写し、それら面積階調トナー像におけるトナー付着量を前記トナー像検知手段によってそれぞれ検知した結果に基づいて、それぞれの像担持体に作像される中間調画像の画像濃度が目標画像濃度になるように前記作像手段の作像条件を調整する中間調濃度安定化処理を開始して、前記位置ズレ低減処理の一部の工程と、前記中間調濃度安定化処理における少なくとも一部の工程とを並行して実施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、ベタ濃度安定化処理と位置ズレ低減処理とに加えて、中間調濃度安定化処理を実施する画像形成装置や画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、タンデム方式の画像形成装置として、特許文献１に記載のものが知られている。タンデム方式では、無端状のベルト部材の表面に沿って配設したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の像担持体（例えば感光体）に、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（Ｋ）トナー像を形成する。そして、それらをベルト部材あるいはベルト部材上の記録シートに重ね合わせて転写する。かかるタンデム方式においては、像担持体に対する潜像の光書込を行う光学系における光路位置が温度変化によって微妙に変動するなどの理由により、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の４つの像担持体の間で潜像形成位置が相対的にずれることにより、各色のトナー像の位置ズレが発生する。また、４つの像担持体やベルト部材の線速が種々の要因によって変動することによっても、各色のトナー像の位置ズレが発生する。そこで、特許文献１に記載の画像形成装置は、電源ＯＮの直後や、所定枚数のプリントを行う毎などといった所定のタイミングで、位置ズレ低減処理を行うようになっている。この位置ズレ低減処理では、まず、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の像担持体にそれぞれ作像した位置把握用トナー像をベルト部材の表面に並べて転写して位置ズレ検知用パターンを形成する。そして、その位置ズレ検知用パターンにおける各色の位置把握用トナー像をそれぞれ反射型光学センサーによって検知したタイミングに基づいて、各色の位置把握用トナー像の相対的な位置ズレ量を把握する。そして、その把握結果に基づいて、潜像書込開始タイミング、光学系の反射ミラーの面倒れ角度、像担持体あるいはベルト部材の駆動速度変動パターンなどの作像条件を調整することで、各色トナー像の位置ズレを低減する。
【０００３】
また、特許文献１に記載の画像形成装置は、かかる位置ズレ低減処理に加えて、ベタ濃度安定化処理も実行するように構成されている。ベタ画像濃度安定化処理を実行するのは、次に説明する理由による。即ち、電子写真方式の画像形成装置においては、温度や湿度などの環境の変動に伴って、トナーや装置内の各種部材の特性が変化すると、出力されるトナー像における単位面積あたりのトナー付着量が変化して画像濃度を変化させてしまう。そこで、ベタ濃度安定化処理を定期的に実施して、ベタ画像の画像濃度を安定化させるのである。ベタ濃度安定化処理では、まず、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の像担持体の表面にそれぞれ、互いに単位面積あたりのトナー付着量の異なる複数のベタトナー像からなるベタ階調パターン像を形成し、それらを並べてベルト部材の表面に転写する。次いで、ベルト部材の表面上に転写されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのベタ階調パターン像についてそれぞれ、複数のベタトナー像におけるトナー付着量を反射型光学センサーによってそれぞれ検知する。そして、それらの検知結果に基づいて、現像ポテンシャルや潜像書込光強度などの作像条件を調整することで、目標の画像濃度でベタ画像を作像できるようにする。
【０００４】
一方、近年においては、面積階調によって中間調を再現することで、多彩な色調を表現できるようにした画像形成装置が広く普及するようになってきた。かかる画像形成装置においては、ベタ濃度安定化処理でベタ画像の画像濃度を安定化させたとしても、面積階調による中間調画像の画像濃度を変動させてしまうことがある。ベタ画像における単位面積あたりのトナー付着量を所定の値にする作像条件（現像バイアスなど）と、面積階調による中間調画像における単位面積あたりのトナー付着量を所定の値にする作像条件とが同じになるとは限らないからである。
【０００５】
そこで、特許文献２では、ベタ濃度安定化処理とは別に、面積階調による中間調画像の画像濃度を安定化させるための中間調濃度安定化処理を実施するようにした画像形成装置が提案されている。この画像形成装置は、まず、ベタ画像安定化処理を実施して、現像バイアスを目標の画像濃度が得られる値に調整する。次に、調整後の現像バイアスの条件で形成した中間調濃度の面積階調トナー像におけるトナー付着量を反射型光学センサーによって検知し、検知結果に基づいて、目標の中間調濃度が得られるように中間調画像の画像面積率を調整する。かかる構成によれば、ベタ画像と中間調画像との両方でそれぞれ目標の画像濃度を安定して得ることができる。なお、中間調濃度安定化処理を実施した後にベタ濃度安定化処理を実施すると、せっかく目標濃度に合わせていた中間調画像の画像濃度を現像バイアス等の変更によって目標濃度からずらしてしまう。よって、特許文献２に記載の画像形成装置のように、ベタ濃度安定化処理を実施した後に中間調濃度安定化処理を実施する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に記載の画像形成装置は単色画像だけを形成するものであるが、カラー画像を形成するタンデム方式においても、中間調濃度安定化処理を各色でそれぞれ実施して高画質化を図ることが望ましい。但し、特許文献２に記載の画像形成装置のように、ベタ濃度安定化処理を完了してから中間調濃度安定化処理を開始するようにすると、装置のダウンタイムを大幅に延長してしまう。このため、ベタ濃度安定化処理を開始した後、中間調濃度安定化処理における少なくとも初期段階の工程をベタ濃度安定化処理と並行して実施することで、ダウンタイムの増加を抑えることが望まれる。
【０００７】
しかしながら、そのようにしてダウンタイムの増加を抑えることはできないことが判明した。具体的には、中間調濃度安定化処理の初期段階では、上述した面積階調トナー像を形成する。中間調濃度安定化処理の初期段階の工程をベタ濃度安定化処理と並行して実施する場合、その面積階調トナー像についての少なくとも潜像形成工程を、ベタ濃度安定化処理の一部の工程と並行して実施する必要がある。ところが、面積階調トナー像の潜像については、上述したように、ベタ濃度安定化処理で調整した後の作像条件で作像する必要がある。このため、ベタ濃度安定化処理の完了を待ってから中間調濃度安定化処理を開始しなければならず、このことが、ダウンタイムの増加を抑える上で障害になってしまう。
【０００８】
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、次のような画像形成装置や画像形成方法を提供することである。即ち、ベタ濃度安定化処理、中間調濃度安定化処理、及び位置ズレ低減処理の実施によって高画質化を図るとともに、装置のダウンタイムを低減することができる画像形成装置等である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、ベタ濃度安定化処理と中間調濃度安定化処理との間に、位置ズレ低減処理を設けると、位置ズレ低減処理を開始した後、その完了を待つことなく中間調濃度安定化処理を開始したとしても、そのときにはベタ濃度安定化処理を確実に終えていることに着目した。つまり、ベタ濃度安定化処理、位置ズレ低減処理、中間調濃度安定化処理という順で各処理を実施すれば、位置ズレ低減処理の完了を待つことなく中間調安定化処理を開始したとしても、ベタ濃度安定化処理で調整した後の作像条件で中間調安定化処理の面積階調トナー像を形成することが可能なのである。
【００１０】
そこで、上記目的を達成するために、請求項１の発明は、自らの移動する表面にトナー像を担持する複数の像担持体と、前記表面にそれぞれトナー像を作像する作像手段と、複数の像担持体の表面にそれぞれ担持されるトナー像を無端移動する無端状のベルト部材の表面に重ね合わせて転写した後に記録部材に転写するか、あるいは、それらトナー像を前記ベルト部材の表面に保持される記録部材に重ね合わせて転写する転写手段と、前記ベルト部材の表面上のトナー像を検知したり、トナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知したりするトナー像検知手段と、互いにトナー付着量の異なる複数のベタトナー像からなるベタ階調パターンを複数の前記像担持体にそれぞれ作像して前記ベルト部材の表面に転写し、それらベタ階調パターンにそれぞれ具備される複数のベタトナー像のそれぞれにおけるトナー付着量を前記トナー像検知手段によって検知した結果に基づいて、それぞれの像担持体に作像されるベタ画像の画像濃度が目標画像濃度になるように前記作像手段の作像条件を調整するベタ濃度安定化処理や、複数の前記像担持体にそれぞれ作像した位置把握用トナー像を前記ベルト部材の表面に転写して得た位置ズレ検知用パターンにおける複数の位置検知用トナー像をそれぞれ前記トナー像検知手段によって検知したタイミングに基づいて、複数の前記像担持体の間におけるトナー像の相対的な位置ズレが低減されるように前記作像手段の作像条件を調整する位置ズレ低減処理を実施する制御手段とを備える画像形成装置であって、前記制御手段が、前記ベタ濃度安定化処理と前記位置ズレ低減処理とを連続的に実施し、前記ベタ濃度安定化処理を終了し且つ前記位置ズレ低減処理を終了していない状態で、面積階調トナー像を複数の前記像担持体にそれぞれ作像して前記ベルト部材の表面に転写し、それら面積階調トナー像におけるトナー付着量を前記トナー像検知手段によってそれぞれ検知した結果に基づいて、それぞれの像担持体に作像される中間調画像の画像濃度が目標画像濃度になるように前記作像手段の作像条件を調整する中間調濃度安定化処理を開始して、前記位置ズレ低減処理の一部の工程と、前記中間調濃度安定化処理における少なくとも一部の工程とを並行して実施するものであることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置であって、前記制御手段が、前記ベタ濃度安定化処理を終了する前に前記位置ズレ低減処理を開始して、前記ベタ濃度安定化処理の一部の工程と、前記位置ズレ低減処理の一部の工程とを並行して実施するものであ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２の画像形成装置において、前記ベタ濃度安定化処理における一部の工程と、前記位置ズレ低減処理における一部の工程とを並行して実施している際に、前記ベタ階調パターンの形成と前記位置ズレ検知用パターンの形成とを連続的に実施し、且つ、前記位置ズレ低減処理の一部の工程と、前記中間調濃度安定化処理とを並行して実施している際に、前記位置ズレ検知用パターンの形成と前記面積階調トナー像の形成とを連続的に実施する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかの画像形成装置において、前記ベルト部材を互いに等しい線速で駆動した条件で、前記ベタ濃度安定化処理、前記位置ズレ低減処理、及び前記中間調濃度安定化処理をそれぞれ実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかの画像形成装置において、複数の前記像担持体を互いに等しいピッチで配設し、且つ、前記ベタ階調パターンとして、前記ベルト部材の移動方向の長さを前記ピッチよりも短くしたものを形成する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項５の画像形成装置において、前記中間調濃度安定化処理にて、互いに画像面積率の異なる複数の前記面積階調トナー像からなる中間調パターンを形成し、それら面積階調トナー像に対する単位面積あたりのトナー付着量を検知した結果に基づいて、複数の中間調濃度についてそれぞれ目標画像濃度が得られる作像条件を求め、且つ、前記中間調パターンとして、前記ベルト部材の移動方向の長さを前記ピッチよりも短くしたものを形成する処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れかの画像形成装置において、前記トナー像検知手段の動作条件を互いに同じにした状態で、前記トナー像検知手段に対して、前記ベタ階調パターンの前記ベタトナー像における単位面積あたりのトナー付着量と、前記面積階調トナー像における単位面積あたりのトナー付着量とをそれぞれ検知させる処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項７の画像形成装置において、前記位置ズレ検知用パターンの前記位置把握用トナー像の検知についても、前記動作条件を、前記ベタトナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知するときや、前記面積階調トナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知するときと同じにする処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、自らの移動する表面にトナー像を担持する複数の像担持体と、前記表面にそれぞれトナー像を作像する作像手段と、複数の像担持体の表面にそれぞれ担持されるトナー像を無端移動する無端状のベルト部材の表面に重ね合わせて転写した後に記録部材に転写するか、あるいは、それらトナー像を前記ベルト部材の表面に保持される記録部材に重ね合わせて転写する転写手段とを用いてトナー像を記録部材に形成する工程と、前記ベルト部材の表面上のトナー像を検知したり、トナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知したりするトナー像検知手段、及び制御手段を用いて、互いにトナー付着量の異なる複数のベタトナー像からなるベタ階調パターンを複数の前記像担持体にそれぞれ作像して前記ベルト部材の表面に転写し、それらベタ階調パターンにそれぞれ具備される複数のベタトナー像のそれぞれにおけるトナー付着量を前記トナー像検知手段によって検知した結果に基づいて、それぞれの像担持体に作像されるベタ画像の画像濃度が目標画像濃度になるように前記作像手段の作像条件を調整するベタ濃度安定化処理を実施する工程と、前記トナー像検知手段及び前記制御手段を用いて、複数の前記像担持体にそれぞれ作像した位置把握用トナー像を前記ベルト部材の表面に転写して得た位置ズレ検知用パターンにおける複数の位置検知用トナー像をそれぞれ前記トナー像検知手段によって検知したタイミングに基づいて、複数の前記像担持体の間におけるトナー像の相対的な位置ズレが低減されるように前記作像手段の作像条件を調整する位置ズレ低減処理を実施する工程とを実行する画像形成方法において、前記ベタ濃度安定化処理と前記位置ズレ低減処理とを連続的に実施し、前記ベタ濃度安定化処理を終了し且つ前記位置ズレ低減処理を終了していない状態で、面積階調トナー像を複数の前記像担持体にそれぞれ作像して前記ベルト部材の表面に転写し、それら面積階調トナー像におけるトナー付着量を前記トナー像検知手段によってそれぞれ検知した結果に基づいて、それぞれの像担持体に作像される中間調画像の画像濃度が目標画像濃度になるように前記作像手段の作像条件を調整する中間調濃度安定化処理を開始して、前記位置ズレ低減処理の一部の工程と、前記中間調濃度安定化処理における少なくとも一部の工程とを並行して実施することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
これらの発明においては、ベタ濃度安定化処理と位置ズレ低減処理と中間調濃度安定化処理とを実施することで、高画質化を図ることができる。
また、ベタ濃度安定化処理を完了し且つ位置ズレ低減処理を実施している状態で中間調濃度安定化処理を開始して、位置ズレ低減処理の一部の工程と、中間調濃度安定化処理における少なくとも一部の工程とを並行して実施することで、中間調濃度安定化処理をベタ濃度安定化処理や位置ズレ低減処理とは別に単独で実施する場合に比べて装置のダウンタイムを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係るプリンタのうち、主要部を示す概略構成図。
【図２】同プリンタにおけるＫ用の画像形成ユニットを示す拡大構成図。
【図３】同プリンタにおける転写ユニットを示す斜視図。
【図４】同転写ユニットにおける第１反射型光学センサーを拡大して示す拡大構成図。
【図５】同プリンタにおける電気回路の一部を示すブロック図。
【図６】目標の画像濃度特性曲線と、ベタ濃度安定化処理を実施する直前における実際の画像濃度特性曲線とを示すグラフ。
【図７】目標の画像濃度特性曲線と、第１作像条件調整処理を実施した直後における実際の画像濃度特性曲線とを示すグラフ。
【図８】同転写ユニットにおける中間転写ベルトを位置ズレ検知用パターンとともに部分的に示す部分平面図。
【図９】同中間転写ベルトの表面上にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋの中間調パターンが形成された状態の同転写ユニットを示す斜視図。
【図１０】同プリンタの制御部によって実施される制御の各工程を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタの実施形態について説明する。図１は、実施形態に係るプリンタのうち、主要部を示す概略構成図である。
【００１４】
プリンタには、図１に示した構成の他に、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと記す）等から送られた画像データを処理し露光データに変換するプリントコントローラが設けられている。また、高圧を発生させる高圧発生装置、画像形成動作を制御する制御部、記録部材としての記録紙Ｐの供給を行う図示しない給紙装置、記録紙Ｐを手差し給紙させるための図示しない手差しトレイも設けられている。更には、画像形成済みの記録紙Ｐが排紙される図示しない排紙トレイも設けられている。
【００１５】
同図において、２００という符号で示されているのは、転写手段としての転写ユニットである。この転写ユニット２００は、駆動ローラ２０１、クリーニングバックアップローラ２０２、１次転写ニップ入口ローラ２０３、４つの１次転写ローラ２０４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ、２次転写ニップ入口ローラ２０５、中間転写ベルト２０６、ベルトクリーニング装置２０７、２次転写ローラ２０８、クリーニングローラ２０９等を有している。そして、ベルト部材としての無端状の中間転写ベルト２０６を、ベルトループ内側に配設された複数のローラによって張架しながら、駆動ローラ２０１の回転駆動によって図中反時計回り方向に無端移動せしめる。なお、４つの１次転写ローラを示す符号の末尾に付されたＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋという添字は、イエロー，シアン，マゼンタ，ブラック用の部材であることを示している。以下、他の符号に付されたＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋという添字も同様である。
【００１６】
中間転写ベルト２０６は、厚みの最も大きいベルト基体層のおもて面上に、弾性層と表面層とが順次積層された３層構造になっている。ベルト基体層は、例えば伸びの少ないフッ素系樹脂や、伸びの大きなゴム材料に帆布などの伸び難い材料を組み合わせた材料からなる。また、弾性層は、例えばフッ素系ゴムやアクリロニトリルーブタジエン共重合ゴムなどからなり、ベルト基体層のおもて面に積層されている。また、表面層は、弾性層のおもて面に、例えばフッ素系樹脂がコーティングされることで形成されている。
【００１７】
転写ユニット２００の下方には、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の４つの画像形成ユニットが、中間転写ベルト２０６の下部張架面に沿って並ぶように配設されている。これら画像形成ユニットは、ドラム状の感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ、現像装置１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ、ドラムクリーニング装置１２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋなどを有している。そして、感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの周面の頂部を中間転写ベルト２０６の下部張架面に当接させて、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の１次転写ニップを形成している。
【００１８】
転写ユニット２００の上方には、図示しないＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナーをそれぞれ個別に収容しているＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用のトナーボトル９０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが、中間転写ベルト２０６の上部張架面に沿って並ぶように配設されている。トナーボトル９０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに収容されているＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナーは、それぞれ図示しないＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用のトナー補給装置の駆動によって現像装置１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに補給される。そして、トナーボトル９０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、画像形成装置本体に対してそれぞれ個別に着脱可能になっており、内部のトナーが無くなった時点で新たなものと交換される。
【００１９】
ベルト下部張架面に沿って並んでいる４つの画像形成ユニットの下方には、光書込ユニット２９０が設けられている。この光書込ユニット２９０は、画像情報に基づいて、光書込ユニット２９０の内部に設けられている図示しない半導体レーザーを駆動してＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の書込光Ｌｂを出射する。そして、それら書込光Ｌｂにより、潜像担持体たる感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋを光走査して、図中反時計回り方向に回転駆動する感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの周面に静電潜像を書き込む。なお、書込光Ｌｂの光源は、半導体レーザーに限るものではなく、例えばＬＥＤ（light emitting diode）であってもよい。
【００２０】
次に、Ｋ用の画像形成ユニットを例にして画像形成ユニットの構成を説明する。他色（Ｙ，Ｃ，Ｍ）用の画像形成ユニットは、使用するトナーの色が異なる点の他は同様の構成であるので説明を省略する。
【００２１】
図２は、Ｋ用の画像形成ユニットを示す拡大構成図である。Ｋ用の画像形成ユニットを構成する各種の部材や機器を示す符号の末尾には、Ｋという添字を付すべきであるが、同図では便宜上、かかる添字の付記を省略している。Ｋ用の画像形成ユニットにおいては、ドラム状の感光体１０１の周囲に、感光体１０１を一様帯電させる帯電装置１０２、現像装置１０３、ドラムクリーニング装置１２０などが配設されている。
【００２２】
帯電装置１０２は、図示しない電源によって帯電バイアスが印加される帯電ローラを感光体１０１に接触させる接触帯電方式のものであり、帯電ローラと感光体１０１との間に放電を生じせしめることで感光体１０１の周面を一様帯電させる。帯電ローラを採用した接触帯電方式の代わりに、帯電ブラシを採用した接触放電方式や、スコロトロンチャージャーを採用した非接触帯電方式を採用してもよい。
【００２３】
現像装置１０３は、図示しない磁性キャリアと非磁性トナーとを含有する二成分現像剤を撹拌する攪拌部１０４と、後述の現像スリーブを収容している現像部１０５とをケーシング内に有している。攪拌部１０４では、二成分現像剤（以下、単に「現像剤」という）が攪拌されながら搬送される。より詳しくは、攪拌部１０４には、第１スクリュウ部材１０６と第２スクリュウ部材１０７とが平行配設されており、両スクリュウの間には仕切板が設けられている。この仕切板により、両スクリュウを収容する空間が個別に仕切られているが、仕切板におけるスクリュウ軸線方向の両端部にはそれぞれ開口が形成されている。これにより、両空間はそれぞれスクリュウ軸線方向の両端部で連通している。以下、第１スクリュウ部材１０６が収容されている空間を第１撹拌室、第２スクリュウ部材１０７が収容されている空間を第２撹拌室という。
【００２４】
第２スクリュウ部材１０７は、現像部１０５の下方に位置しており、自らの周面の上端側を、現像部１０５内に収容されている現像スリーブ１０９の下端側に対面させている。そして、図示しない駆動手段によって回転駆動されながら、第２撹拌室内の現像剤を図紙面に直交する方向の奥側から手前側へと搬送する過程で後述の現像スリーブ１０９に供給したり、現像スリーブ１０９から使用済みの現像剤を受け取ったりする。第２スクリュウ部材１０７によって図中の手前側端部まで搬送された現像剤は、仕切板の開口を通って第１撹拌室に進入する。
【００２５】
第１スクリュウ部材１０６は、図示しない駆動手段によって回転駆動されながら、第１撹拌室内の現像剤を図紙面に直交する方向の手前側から奥側へと搬送する。第１撹拌室の底壁には、トナー濃度センサー１０８が固定されており、第１スクリュウ部材１０６によって搬送される現像剤のトナー濃度を検知する。この検知結果は、トナー濃度信号として図示しない制御部に送られる。制御部は、トナー濃度信号に基づいて、図示しないＫ用のトナー補給装置を適宜駆動することで、第１撹拌室内に適量のトナーを補給させる。これにより、現像部１０５での現像に伴ってトナー濃度を低下させた現像剤のトナー濃度が回復する。第１スクリュウ部材１０６によって図中の奥側端部まで搬送された現像剤は、仕切板に設けられたもう一方の開口を通って、第２撹拌室内に進入する。このようにして、現像装置１０３内の現像剤は、第１撹拌室→第２撹拌室→現像部→第２撹拌室→第１撹拌室という経路で循環搬送される。そして、第１撹拌室内においてトナー濃度が調整される。
【００２６】
現像部１０５には、図示しない駆動手段によって回転駆動される筒状の現像スリーブ１０９が配設されており、この現像スリーブ１０９は現像装置１０３のケーシングに設けられた開口から自らの周面の一部をケーシング外に露出させている。そして、その露出箇所を、微小の現像ギャップを介して感光体１０１に対向させている。また、現像スリーブ１０９は、その中空内に図示しないマグネットローラを内包している。このマグネットローラは、現像スリーブ１０９に連れ回らないように回転不能に固定されている。
【００２７】
上述した第２撹拌室内において第２スクリュウ部材１０７によって搬送される現像剤は、マグネットローラの発する磁力によって現像スリーブ１０９の表面に引き寄せられて、スリーブ表面に汲み上げられる。そして、スリーブの回転に伴って、スリーブと規制ブレード１１０との間のギャップを通過する際にスリーブ上の層厚が規制された後、感光体１１０に対向する現像領域に搬送される。
【００２８】
非磁性材料からなる現像スリーブ１０９の内側には、図示しない現像電極が配設されており、これには現像バイアスが印加されている。そして、現像領域では、感光体１０１の静電潜像と、現像スリーブ１０９との間に現像電界が形成される。現像領域に搬送された現像剤は、マグネットローラの図示しない現像磁極の発する磁力によって穂立ちして磁気ブラシを形成し、そのブラシ先端を感光体１０１に摺擦させる。そして、磁気ブラシ中のトナーは、前述の現像電界の作用によって磁性キャリアから離脱して感光体１０１の静電潜像に転移する。この転移により、感光体１０１上の静電潜像が可視像としてのトナー像に現像される。
【００２９】
現像スリーブ１０９の回転に伴って現像領域を通過した現像剤は、第２撹拌室との対向位置まで来ると、マグネットローラの図示しない２つの同極磁極によって形成される反発磁界の作用により、スリーブ表面から離脱して第２撹拌室に落下する。
【００３０】
これにより、現像剤中のトナーは、感光体１０１上の静電潜像部分に転移し、感光体１０１上の静電潜像は可視像化され、トナー像が形成される。現像領域を通過した現像剤は、マグネットの磁力が弱い部分まで搬送されることで現像スリーブ１０９から離れ、攪拌部１０４に戻される。
【００３１】
なお、２成分現像剤を用いる２成分現像方式を採用した現像装置１０３について説明したが、磁性キャリアを含まない１成分現像剤（トナー）を用いる１成分現像方式の現像装置を採用していもよい。
【００３２】
像担持体たる感光体１０１の周面に形成されたトナー像は、感光体１０１の図中時計回り方向の回転に伴って、感光体１０１と中間転写ベルト２０６との当接による１次転写ニップに進入して、中間転写ベルト２０６のおもて面に１次転写される。１次転写ニップを通過した感光体１０１表面は、ドラムクリーニング装置１２０との対向位置に進入する。
【００３３】
ドラムクリーニング装置１２０は、例えばポリウレタンゴム等からなるクリーニングブレード１２１を有しており、これの先端を感光体１０１に押し当てている。上述の１次転写ニップを通過した感光体１０１の表面には、中間転写ベルト２０６に転写されなかった若干量の転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、クリーニングブレード１２１によって感光体１０１表面から掻き取られて、ドラムクリーニング装置１２０内に回収される。
【００３４】
ドラムクリーニング装置１２０は、クリーニングブレード１２１との接触位置に進入する直前の感光体１０１の表面に当接しながら回転する導電性のファーブラシ１２２を備えており、このファーブラシ１２２によっても転写残トナーを除去する。
【００３５】
クリーニングブレード１２１やファーブラシ１２２によって感光体１０１から除去されたトナーは、ドラムクリーニング装置１２０の内部に収容され、排出スクリュウ１２３によって装置外に排出される。そして、排出されたトナーは、図示しない廃トナーボトル内に回収される。
【００３６】
先に示した図１において、帯電装置（図２の１０２）によって感光体１０１Ｋの表面は例えば−７００［Ｖ］に一様帯電され、光書込ユニット２９０によってレーザー光が照射された静電潜像部分の電位は、例えば−１２０［Ｖ］となる。これに対して、現像スリーブ（図２の１０９）に印加される現像バイアスの電圧は例えば−４７０［Ｖ］であり、これによって例えば３５０［Ｖ］の現像ポテンシャルが発生する。このような作像条件は後述するベタ濃度安定化処理によって適時変更される。
【００３７】
転写ユニット２００の１次転写ローラ２０４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、中間転写ベルト２０６におけるＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の１次転写ニップの裏側に当接している。このようにベルト裏面に当接する１次転写ローラ２０４Ｙには、図示しない電源によって１次転写バイアスが印加されている。これにより、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の１次転写ニップには、感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ上のトナー像を感光体表面からベルト側に向けて静電移動させる１次転写電界が形成される。本プリンタでは、１次転写電界を形成する手段として、１次転写ローラ２０４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋを採用したが、導電性のブラシ形状のものや、非接触のコロナチャージャなどを採用してもよい。
【００３８】
中間転写ベルト２０６は、その無端移動に伴ってＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過する。そして、そのおもて面にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像が順次重ね合わせて１次転写される。これにより、Ｋ用の１次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト２０６のおもて面には、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像の重ね合わせによる重ね合わせトナー像が形成されている。
【００３９】
中間転写ベルト２０６のループ外側に配設された２次転写ローラ２０８は、ループ内側に配設された駆動ローラ２０１との間にベルトを挟み込むようにして、ベルトのおもて面に当接して２次転写ニップを形成している。この２次転写ニップの周囲においては、駆動ローラ２０１が接地されているのに対し、２次転写ローラ２０８にトナーと逆極性の２次転写バイアスが印加されている。これにより、２次転写ニップには、トナーをベルトおもて面側から、第２転写手段たる２次転写ローラ２０８側に静電移動させる２次転写電界が形成される。
【００４０】
本プリンタは、図示しない給紙カセットを備えており、その内部には複数の記録紙が厚み方向に重ね合わされた紙束の状態で収容されている。給紙カセットは、所定のタイミングで紙束の一番上の記録紙を給紙路に向けて送り出す。送り出された記録紙Ｐは、給紙路の末端付近に配設されているレジストローラ対２５０のローラ間に挟み込まれる。レジストローラ対２５０は、自らの２つのローラを回転駆動させながら記録紙Ｐの先端部を両ローラ間に挟み込むが、その直後に両ローラの回転駆動を停止させる。そして、２次転写ニップで記録紙Ｐを中間転写ベルト２０６上の重ね合わせトナー像に重ね合わせ得るタイミングで、両ローラの回転駆動を再開する。２次転写ニップに挟み込まれた記録紙Ｐに対しては、上述の２次転写電界の作用によって中間転写ベルト２０６上の重ね合わせトナー像が一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まってフルカラー画像となる。なお、転写ユニット２００において、２次転写電界を形成する手段として、２次転写ローラ２０８に代えて、転写チャージャを用いてもよい。
【００４１】
２次転写ニップの上方には、定着装置２６０が配設されている。この定着装置２６０は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ２６１と、加圧ローラ２６２とを互いに当接させて定着ニップを形成している。そして、両ローラを定着ニップで互いに同方向に表面移動させるように回転駆動する。２次転写ニップを通過した記録紙Ｐは、定着装置２６０に進入した後、定着ニップに挟み込まれる。そして、ニップ圧や加熱によってフルカラー画像が定着せしめられる。
【００４２】
中間転写ベルト２０６の周方向における全領域のうち、クリーニングバックアップローラ２０２に対する掛け回し箇所には、ベルトクリーニング装置２０７の片持ち支持されるクリーニングブレード２１０のエッジが当接している。２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト２０６の表面に付着している転写残トナーや後述する階調パターン像は、クリーニングブレード２１０によってベルト表面から除去される。
【００４３】
本プリンタを用いてプリントを行う場合、まず、図示しないＰＣ（パーソナルコンピュータ）のプリンタドライバにより、本プリンタに画像情報を送信する。本プリンタは、その画像情報を制御部及び画像処理部に送る。
【００４４】
画像情報を受けた制御部は、図示しない各種の駆動モータを駆動させて、中間転写ベルト２０６を無端移動させる。また、これと同時に、各画像形成ユニットの感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋも回転駆動する。また、画像処理部は、画像情報に基づいて生成した光書込信号を光書込ユニット２９０に送る。光書込ユニットは、光書込信号に基づいてＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の書込光Ｌｂをそれぞれ生成して、感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ上を光走査する。これにより、各感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の静電潜像が形成され、現像装置１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋによって可視像化される。このようにして、感光体１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋには、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像が形成される。これらＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の１次転写ニップで中間転写ベルト２０６に重ね合わせて１次転写されて重ね合わせトナー像になる。
【００４５】
一方、図示しない給紙カセットでは、給紙ローラの回転駆動によって記録紙Ｐが送り出される。送り出された記録紙Ｐは、図示しない分離ローラで１枚に分離されて給紙路に入り込まれた後、レジストローラ対２５０に挟み込まれる。なお、図示しない給紙カセットにセットされていない記録紙Ｐを使用する場合、図示しない手差しトレイにセットされた記録紙Ｐを図示しない給紙ローラによって送り出し、図示しない分離ローラで１枚に分離した後、レジストローラ対２５０に送り込む。
【００４６】
レジストローラ対２５０は、中間転写ベルト２０６上に形成された重ね合わせトナー像に重ね合わせ得るタイミングで、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。なお、レジストローラ対２５０については、一般的には接地して使用することが多いが、記録紙Ｐの紙粉除去のためにバイアスを印加するようにしてもよい。
【００４７】
レジストローラ対２５０によって送り出されて２次転写ニップに挟み込まれた記録紙Ｐには、中間転写ベルト２０６上の重ね合わせトナー像が一括２次転写される。その後、記録紙Ｐは、定着装置２６０を経由した後、機外へと排出される。なお、定着装置２６０によって一方の面にトナー像が定着された記録紙Ｐの他面にも画像を形成する場合には、まず、定着装置２６０を通過した記録紙Ｐを図示しないスイッチバック装置によって裏表反転せしめながらレジストローラ対２５０に再送する。
【００４８】
図３は、転写ユニット２００を示す斜視図である。転写ユニット２００は、互いにベルト幅方向に並ぶ第１反射型光学センサー１３０、第２反射型光学センサー１３６、及び第３反射型光学センサー１３７を有している。これら光学センサーは、中間転写ベルト２０６のおもて面の周方向における全域のうち、駆動ローラ２０１に対する掛け回し箇所に対して所定の間隙を介して対向するように配設されている。より詳しくは、第１反射型光学センサー１３０は、前記掛け回し箇所におけるベルト幅方向の一端付近に対向するように配設されている。また、第２反射型光学センサー１３６は、前記掛け回し箇所におけるベルト幅方向の中央に対向するように配設されている。また、第３反射型光学センサー１３７は、前記掛け回し箇所におけるベルト幅方向の他端付近に対向するように配設されている。これら反射型光学センサーは何れも、中間転写ベルト２０６の表面上に形成されたテスト用のトナー像や、テスト用のトナー像に対する単位面積あたりのトナー付着量を検知するものである。
【００４９】
図４は、第１反射型光学センサー１３０を拡大して示す拡大構成図である。同図において、第１反射型光学センサー１３０は、発光素子としてのＬＥＤ１３１、正反射型受光素子１３２、拡散反射型受光素子１３３、ガラスキャップ１３４、ケーシング１３５等を有している。なお、発光素子として、ＬＥＤに代えてレーザー発光素子等を用いてもよい。また、正反射型受光素子１３２、拡散反射型受光素子１３３としては、何れもフォトトランジスタを用いているが、フォトダイオードや増幅回路等からなるものを用いてもよい。
【００５０】
ＬＥＤ１３１から発せられた赤外光は、ガラスキャップ１３４を透過した後、中間転写ベルト２０６に形成されたテスト用のトナー像に到達する。そして、赤外光の一部は、テスト用のトナー像の表面で正反射して正反射光になった後、ガラスキャップ１３４を再透過して正反射型受光素子１３２に受光される。正反射型受光素子１３２は、受光量に応じた電圧を出力する。この出力値は、図示しないＡ／Ｄコンバーターによってデジタルデータに変換された後、後述する制御部に入力される。また、赤外光の他の一部は、テスト用のトナー像の表面で拡散反射して拡散反射光となった後、ガラスキャップ１３４を再透過して拡散反射型受光素子１３３に受光される。拡散反射型受光素子１３３は、受光量に応じた電圧を出力する。この出力値は、図示しないＡ／Ｄコンバーターによってデジタルデータに変換された後、後述する制御部に入力される。制御部は、正反射型受光素子１３２からの出力電圧や拡散反射型受光素子１３３からの出力電圧に基づいて、中間転写ベルト２０６の表面上に形成されたテスト用のトナー像が第１反射型光学センサー１３０の直下に進入したタイミングを把握したり、テスト用のトナー像における単位面積あたりのトナー付着量を把握したりする。
【００５１】
第１反射型光学センサー１３０について説明したが、第２反射型光学センサー（図３の１３６）や第３反射型光学センサー１３７（図３の１３７）は、第１反射型光学センサー１３０と同様の構成になっているので、それらの説明については省略する。
【００５２】
図５は、実施形態に係るプリンタにおける電気回路の一部を示すブロック図である。同図において、作像条件調整手段としての制御部５００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５００ａを有している。また、制御プログラムや各種データを記憶しているＲＯＭ(Read Only Memory)５００ｃ、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）５００ｂ、各種データを不揮発的に記憶するフラッシュメモリー５００ｄなども有している。この制御部５００には、各種の周辺機器との間における信号送受の中継を行うＩ／Ｏユニット５１０を介して、各種の周辺機器に接続されている。制御部５００には、Ｉ／Ｏユニット５１０を介して様々な周辺機器が接続されているが、同図においては、それらのうち、主要なものだけを示している。光書込制御部５０５は、光書込ユニット２９０の駆動を制御するものである。また、トナー補給制御回路５０６は、各色のトナーボトル（９０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）内のトナーを各色の現像装置（１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）に個別に補給する図示しないトナー補給装置の駆動を制御するものである。また、各種電源回路５０７は、上述した各色用の１次転写バイアス、２次転写バイアス、各色の現像装置の現像スリーブに印加するための現像バイアスなどを出力するものである。また、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用のトナー濃度センサー（１０８Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の現像装置（１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）内の現像剤のトナー濃度を測定するものである。また、第１Ａ／Ｄコンバーター５０１は、第１反射型光学センサー１３０からの出力電圧値をデジタルデータに変換するものである。また、第２Ａ／Ｄコンバーター５０２は、第２反射型光学センサー１３６からの出力電圧値をデジタルデータに変換するものである。第３Ａ／Ｄコンバーター５０３は、第３反射型光学センサー１３７からの出力電圧値をデジタルデータに変換するものである。また、ベルト駆動モータ５０８は、駆動ローラ（２０１）や中間転写ベルト（２０６）の駆動源となるモータである。また、操作表示部５０４は、画像を表示するディスプレイや、操作者からの入力情報を受け付けるための各種キーなどを具備するものである。
【００５３】
光書込制御回路５０５は制御部５００からＩ／Ｏユニット５１０を介して入力される制御信号に基づいて光書込ユニット２９０の駆動２を制御する。また、各種電源回路５０７は制御部５００からＩ／Ｏユニット５１０を介して入力される制御信号に基づいて、各種電源回路からのバイアスの出力値を制御する。
【００５４】
制御部５００は、次のようなベタ濃度安定化処理を、所定時間経過毎や所定枚数プリント毎などの所定のタイミングで実施する。即ち、まず、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の感光体（１０１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）にそれぞれ、単位面積あたりのトナー付着量が互いに異なる複数のベタトナー像からなるベタ階調パターンを作像する。それぞれのベタトナー像については、感光体地肌部電位（一様帯電電位）、光書込強度、現像バイアスなどの作像条件を互いに異ならせて作像することで、トナー付着量を互いに異ならせる。先に示した図３において、ＧＰｋという符号が付されているのは、Ｋトナーによって作像されたＫベタ階調パターンを示している。Ｋベタ階調パターンＧＰｋは、ベルト移動方向に所定ピッチで並ぶ１０個のＫベタトナー像からなる。また、ＧＰｍ，ＧＰｃ，ＧＰｙという符号が付されているのは、Ｍトナー，Ｃトナー，Ｙトナーによって作像されたＭベタ階調パターン，Ｃベタ階調パターン，Ｙベタ階調パターンを示している。これらのベタ階調パターン（ＧＰｍ，ＧＰｃ，ＧＰｙ）も、それぞれベルト移動方向に所定ピッチで並ぶ１０個のベタトナー像からなる。Ｋベタ階調パターンＧＰｋ，Ｍベタ階調パターンＧＰｍ，Ｃベタ階調パターンＧＰｃ，Ｙベタ階調パターンＧＰｙは、この順でベルト移動方向の上流側から下流側に向けて連続して形成されて、階調パターン列を構成している。このような４色のベタ階調パターンからなる階調パターン列が、中間転写ベルト２０６のベルト幅方向の一端部と中央部と他端部とにそれぞれ形成される。
【００５５】
中間転写ベルト２０６のベルト幅方向の一端部に形成された階調パターン列における各ベタトナー像は、ベルトの移動に伴って第１反射型光学センサー１３０の直下を順次通過していく。そして、通過の際に、制御部５００によって単位面積あたりのトナー付着量が把握される。同様にして、中間転写ベルト２０６のベルト幅方向の中央部に形成された階調パターン列の各ベタトナー像は、第２反射型光学センサー１３６の直下を通過する際に、単位面積あたりのトナー付着量が把握される。また、中間転写ベルト２０６のベルト幅方向の他端部に形成された階調パターン列の各ベタトナー像は、第３反射型光学センサー１３７の直下を通過する際に、単位面積あたりのトナー付着量が把握される。
【００５６】
実施形態に係るプリンタにおいては、図１に示した４つの感光体（１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）の配設ピッチ（以下、１次転写ニップピッチという）が、１１０［ｍｍ］に設定されている。一方、階調パターン列における各ベタトナー像は、ベルト移動方向の長さ＝７［ｍｍ］×ベルト幅方向の長さ＝５［ｍｍ］の大きさに形成され、先行するベタトナー像の後端と、後続のベタトナー像の先端との間の距離が４［ｍｍ］に設定されている。Ｋベタ階調パターンＧＰｋのベルト移動方向の長さは、（７＋４）×９個＋７＝１０６［ｍｍ］であり、これは、前述した１次転写ニップピッチよりも短い。このため、互いに隣り合う２つの画像形成ユニットにおいて、ベタ階調パターンの形成を同時に開始したとしても、それぞれのベタ階調パターンを重ね合わせてしまうことがない。例えば、Ｋ用の画像形成ユニットとＭ用の画像形成ユニットとでベタ階調パターンの形成を同時に開始したとする。すると、Ｋ用の画像形成ユニットで、Ｋベタ階調パターンＧＰｋの後端をＫ用の感光体１０１Ｋから中間転写ベルト２０６に１次転写した瞬間に、Ｍ用の画像形成ユニットにおけるＭ用の感光体１０１Ｍから中間転写ベルト２０６に転写しておいたＭベタ階調パターンＧＰｍの先端を、Ｋベタ階調パターンＧＰｋの後端よりも上流側（４ｍｍ）に位置させている。このため、Ｋベタ階調パターンＧＰｋの後端を、Ｍベタ階調パターンＧＰｍの先端に重ねてしまうことがない。同様にして、Ｍベタ階調パターンＧＰｍの後端と、Ｃベタ階調パターンＧＰｃの先端とを重ねてしまうこともない。また、Ｃベタ階調パターンＧＰｃの後端と、Ｙベタ階調パターンＧＰｙの先端とを重ねてしまうこともない。よって、各色のベタ階調パターンの形成を同時に開始することができる。そして、図３に示したように、各色のベタ階調パターンを僅かな間隙を介して並べた階調パターン列を形成することができる。
【００５７】
なお、ベタ階調パターンにおいては、既に述べたように、先行するベタトナー像の後端と、後続のベタトナー像の先端との距離が４［ｍｍ］になる。実施形態に係るプリンタは、２５０［ｍｍ／秒］のプロセス線速（ベルトや感光体の線速）でベタ濃度安定化処理を実施するので、４［ｍｍ］の移動に要する時間は４／２５０＝０．０１６［秒］である。また、４［ｍｍ］と、ベタトナー像のエッジから中心までの距離（３．５ｍｍ）との合計である７．５［ｍｍ］の移動に要する時間は、７．５／２５０＝０．０３秒である。ベタ階調パターンにおける各ベタトナー像は、上述したように、互いに異なるバイアス条件（現像バイアス）で形成される。バイアス条件を変更してからバイアスが安定化するまでには、前述の０．０１６［秒］よりも長い時間を要するが、０．０３［秒］よりも短い。このような大小関係になるように、ベタトナー像の長さや間隔を設定していることで、ベタ階調パターンの長さを効率良く短縮化している。具体的には、ベタトナー像のエッジは、いわゆるエッジ効果によって本来よりもトナー付着量が多くなってしまうので、エッジ部分はトナー付着量の検知対象領域としては不適切である。かかるエッジ部分は、たとえバイアス条件が安定化した条件で形成されたとしても、トナー付着量の検知対象領域とすることはできないので、安定化するのを待って形成を開始することは非効率的である。そこで、エッジ部分については、安定化する前に形成することで、ベタトナー像の長さの短縮化を図っているのである。
【００５８】
制御部５００は、全てのベタトナー像におけるトナー付着量を把握すると、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの各色についてそれぞれ、現像特性の直線関数式を求める。具体的には、階調パターンの１０個のベタトナー像におけるそれぞれのトナー付着量と、それらベタトナー像にそれぞれ個別に対応する作像時現像ポテンシャル（現像バイアスと潜像電位との差）とに基づいて、トナー付着量と現像ポテンシャルとの関係を示す現像特性の直線関数式ｙ＝ａｘ＋ｂを求める。かかる直線関数式を、ベルト幅方向の一端部に形成した階調パターンと、中央部に形成した階調パターンと、他端部に形成した階調パターンとでそれぞれ個別に求める。そして、得られた３つの直線関数式におおけるそれぞれの傾きａの平均値を算出し、算出結果に基づいて、現像ポテンシャルやレーザー光書込強度、現像剤トナー濃度などの作像条件を調整する。その詳細は、特開平９−２１１９１１号公報などに記載されているので説明を省略する。前述のような作像条件の調整を、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの各色でそれぞれ個別に実施する。
【００５９】
図６は、目標の画像濃度特性曲線と、ベタ濃度安定化処理を実施する直前における実際の画像濃度特性曲線とを示すグラフである。画像濃度特性は、様々なベタ画像濃度について目標値と実際の出力値との関係を示すものである。電子写真方式の画像形成装置においては、環境（温湿度）変動があったり、連続運転に伴って発熱があったりすると、目標画像濃度特性曲線Ｌ０に対して、実際の画像濃度特性曲線がＬ１やＬ２で示すようにずれてくる。ずれたまま放置すると、ベタ画像濃度を正常に再現することができなくなってしまう。そこで、ベタ濃度安定化処理を実施する。これにより、図７に示すように、Ｌ１やＬ２のように目標からずれてしまっていた画像濃度特性曲線を、目標画像濃度特性曲線Ｌ０に近づけて、ベタ画像濃度を目標画像濃度に安定化させることができる。
【００６０】
制御部５００は、かかるベタ濃度安定化処理の他に、位置ズレ低減処理を行うように構成されている。この位置ズレ低減処理では、図８に示すような位置ずれ検知用パターンを、中間転写ベルト１０の幅方向の一端部、中央部、他端部にそれぞれ形成する。それぞれの位置ズレ検知用パターンは、ベルト移動方向に並ぶ８組のシェブロンパッチパターンを具備している（同図では、８組のうち、３組だけを示している）。１つのシェブロンパッチパターンは、ベルト幅方向に延在する４つの直行パッチ（Ｋ直交パッチＳＰｋ、Ｍ直交パッチＳＰｍ、Ｃ直交バッチＳＰｃ、Ｙ直交パッチＳＰｙ）と、ベルト幅方向から４５［°］傾いた姿勢で延在する４つの傾斜パッチ（Ｋ傾斜パッチＴＰｋ、Ｍ傾斜パッチＴＰｍ、Ｃ傾斜パッチＴＰｃ、Ｙ傾斜パッチＴＰｙ）とを具備している。
【００６１】
ベルト幅方向の一端部に形成された位置ズレ検知用パターンの各パッチは、第１反射型光学センサー１２０によって検知される。また、ベルト幅方向の中央部に形成された位置ズレ検知用パターンの各パッチは、第２反射型光学センサー１３６によって検知される。また、ベルト幅方向の他端部に形成された位置ズレ検知用パターンの各パッチは、第３反射型光学センサー１３７によって検知される。各パッチの形成タイミングが適切であれば、各パッチの検知時間間隔が等しくなるが、不適切であると、検知時間間隔が不均一になる。また、光書込用の光学系にスキューが生じていなければ、３つの位置ズレ検知用パターンの間において、それぞれ同色のパッチが同じタイミングで検知されるが、スキューが生じていると検知タイミングが異なってくる。制御部５００は、主走査方向（ベルト幅方向と同じ）や副走査方向（ベルト移動方向と同じ）における各パッチの検知時間間隔や検知タイミングのずれに基づいて、作像条件としての光学ミラーの傾きを調整したり、作像条件としての光書込タイミングを補正したりする。このような位置ズレ低減処理により、各色の重ね合わせずれや画像スキューを抑えることができる。
【００６２】
なお、８組のシェブロンパッチパターンからなる位置ズレ検知用パターンのベルト移動方向の全長は、２８４［ｍｍ］である。また、実施形態に係るプリンタにおいては、各パターンを形成するときには、図３に示した２次転写ローラ２０８を中間転写ベルト２０６から離間させて、パターンの２次転写ローラ２０８への転移を回避するようになっている。
【００６３】
以上の基本的な構成を備える実施形態に係るプリンタにおいては、各色の画像形成ユニットや光書込ユニットなどにより、像担持体たる各色の感光体にそれぞれトナー像を作像する作像手段が構成されている。
【００６４】
次に、実施形態に係るプリンタの特徴的な構成について説明する。
制御部５００は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの各色についてそれぞれ、中間調画像の画像濃度を安定化させるための中間調濃度安定化処理を実施するように構成されている。この中間調濃度安定化処理では、まず、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の感光体（１０１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）にそれぞれ、画像面積率が互いに異なる複数の面積階調トナー像からなる中間調パターンを作像する。それぞれの面積階調トナー像については、周知のディザマトリクスに従って画像面積率を互いに異ならせて作像することで、画像濃度を異ならせる。
【００６５】
図９は、中間転写ベルト２０６の表面上にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋの中間調パターンが形成された状態の転写ユニット２００を示す斜視図である。同図において、ＬＰｋという符号が付されているのは、Ｋトナーによって作像されたＫ中間調パターンを示している。Ｋ中間調パターンＬＰｋは、ベルト移動方向に所定ピッチで並ぶ６個のＫ面積階調トナー像からなる。また、ＬＰｍ，ＬＰｃ，ＬＰｙという符号が付されているのは、Ｍトナー，Ｃトナー，Ｙトナーによって作像されたＭ中間調パターン，Ｃ中間調パターン，Ｙ中間調パターンを示している。これらの中間調パターン（ＬＰｍ，ＬＰｃ，ＬＰｙ）も、それぞれベルト移動方向に所定ピッチで並ぶ６個の面積階調トナー像からなる。各色の中間調パターンにおける６個の面積階調トナー像は、具体的には、第１面積階調トナー像、第２面積階調トナー像、第３面積階調トナー像、第４面積階調トナー像、第５面積階調トナー像、及び第６面積階調トナー像であり、この順で画像濃度（トナー付着量）が増加していく。
【００６６】
Ｋ中間調パターンＬＰｋ，Ｍ中間調パターンＬＰｍ，Ｃ中間調パターンＬＰｃ，Ｙ中間調パターンＬＰｙは、この順でベルト移動方向の上流側から下流側に向けて連続して形成されて、中間調パターン列を構成している。このような４色の中間調パターンからなる中間調パターン列が、中間転写ベルト２０６のベルト幅方向の一端部と中央部と他端部とにそれぞれ形成される。
【００６７】
中間転写ベルト２０６のベルト幅方向の一端部に形成された中間調パターン列における各面積階調トナー像は、ベルトの移動に伴って第１反射型光学センサー１３０の直下を順次通過していく。そして、通過の際に、制御部５００によって単位面積あたりのトナー付着量が把握される。同様にして、中間転写ベルト２０６のベルト幅方向の中央部に形成された中間調パターン列の各面積階調トナー像は、第２反射型光学センサー１３６の直下を通過する際に、単位面積あたりのトナー付着量が把握される。また、中間転写ベルト２０６のベルト幅方向の他端部に形成された中間調パターン列の各面積階調トナー像は、第３反射型光学センサー１３７の直下を通過する際に、単位面積あたりのトナー付着量が把握される。
【００６８】
中間調パターン列における各面積階調トナー像は、ベルト移動方向の長さ＝１０［ｍｍ］×ベルト幅方向の長さ＝５［ｍｍ］の大きさに形成され、先行する面積階調トナー像の後端と、後続の面積階調トナー像の先端との間の距離が７．６８［ｍｍ］に設定されている。Ｋ中間調パターンＬＰｋのベルト移動方向の長さは、（１０＋７．６８）×５個＋１０＝９８．４［ｍｍ］であり、これは、前述した１次転写ニップピッチよりも短い。このため、互いに隣り合う２つの画像形成ユニットにおいて、中間調パターンの形成を同時に開始したとしても、それぞれの中間調パターンを重ね合わせてしまうことがない。例えば、Ｋ用の画像形成ユニットとＭ用の画像形成ユニットとで中間調パターンの形成を同時に開始したとする。すると、Ｋ用の画像形成ユニットで、Ｋ中間調パターンＬＰｋの後端をＫ用の感光体１０１Ｋから中間転写ベルト２０６に１次転写した瞬間に、Ｍ用の画像形成ユニットにおけるＭ用の感光体１０１Ｍから中間転写ベルト２０６に転写しておいたＭ中間調パターンＬＰｍの先端を、Ｋ中間調パターンＬＰｋの後端よりも上流側（１１．６ｍｍ）に位置させている。このため、Ｋ中間調パターンＬＰｋの後端を、Ｍ中間調パターンＬＰｍの先端に重ねてしまうことがない。同様にして、Ｍ中間調パターンＬＰｍの後端と、Ｃ中間調パターンＬＰｃの先端とを重ねてしまうこともない。また、Ｃ中間調パターンＬＰｃの後端と、Ｙ中間調パターンＬＰｙの先端とを重ねてしまうこともない。よって、各色の中間調パターンの形成を同時に開始することができる。そして、図９に示したように、各色の中間調パターンを僅かな間隙を介して並べた中間調パターン列を形成することができる。
【００６９】
制御部５００は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの各色についてそれぞれ、ベルト幅方向の一端部と中央部と他端部とで、６個の面積階調トナー像のそれぞれにおけるトナー付着量の平均値を算出する。例えば、Ｙ中間調パターンＬＰｙであれば、ベルト幅方向の一端部、中央部、他端部にそれぞれ形成した第１面積階調トナー像における単位面積あたりのトナー付着量を加算して３で除算することで、平均値を算出する。第２面積階調トナー像、第３面積階調トナー像、第４面積階調トナー像、第５面積階調トナー像、第６面積階調トナー像についても、同様にして平均値を算出する。その後、第１面積階調トナー像におけるトナー付着量の平均値と、第１面積階調トナー像に対応する目標付着量との差を求め、その差に相当する分だけ、第１面積階調トナー像の作像条件たる画像面積率を補正する。同様の補正を、第２〜第６面積階調トナー像についても行う。このような画像面積率の補正を、Ｃ，Ｍ，Ｋについても行う。これにより、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋについてそれぞれ、第１〜第６の中間調濃度を何れも目標濃度にすることができる。
【００７０】
本発明者らは、かかる中間調濃度安定化処理と、上述したベタ濃度安定化処理や位置ズレ低減処理とを、連続的に実行することを検討した。中間調濃度安定化処理の中間調パターンについては、ベタ濃度安定化処理で調整した作像条件（現像バイアス等）で作像する必要があるため、ベタ濃度安定化処理よりも後に実施する必要がある。そこで、まず、ベタ濃度安定化処理、中間調濃度安定化処理、位置ズレ低減処理という順で連続的に実施することを検討した。次に示す表１は、初めに実施するベタ濃度安定化処理における各工程と所要時間との関係を示している。
【表１】
2012242616.tif 000003
【００７１】
表１において、「立ち上げ」は、中間転写ベルトの駆動を開始してから、ベルトの速度が安定化して、感光体に対する光書込が可能になるまでの要する期間である。また、「光書込開始から転写開始」は、各色の感光体に対してそれぞれベタ階調パターンの光書込を開始してから、その光書込による静電潜像の先端が感光体の回転に伴って現像位置を経て、１次転写ニップのベルト移動方向の中心に移動するまでに要する期間である。実施形態に係るプリンタでは、中間転写ベルト２０６や感光体の線速であるプロセス線速を２５０［ｍｍ／秒］に設定している。また、感光体の表面が回転に伴って光書込位置に進入してから、１次転写ニップの中心に進入するまでの距離は、４２．７［ｍｍ］である。よって、「光書込開始から転写開始」に要する時間は、４２．７／２５０＝０．１７０８［秒］である。
【００７２】
表１における「Ｋニップからセンサ間移動」は、Ｋ用の１次転写ニップにおけるベルト移動方向の中心でＫベタ階調パターンＧＰｋの先端がベルトに転写されてから、その先端が反射型光学センサーの直下におけるベルト移動方向の中心に移動するまでに要する期間である。Ｋ用の１次転写ニップのベルト移動方向における中心から、反射型光学センサーの直下におけるベルト移動方向中心に至るまでのベルト移動距離は、１６５［ｍｍ］である。よって、「Ｋニップからセンサ間移動」に要する時間は、１６５／２５０＝０．６６［秒］である。
【００７３】
表１における「ベタ階調パターン列検知」は、ベタ階調パターン列の先端が反射型光学センサーの直下におけるベルト移動方向の中心に移動して反射型光学センサーに検知され初めてから、ベタ階調パターン列の後端が同中心に移動して反射型光学センサーに検知されるまでに要する期間である。ベタ階調パターン列のベルト移動方向の全長は４３６［ｍｍ］であるので、「ベタ階調パターン列検知」に要する時間は、４３６／２５０＝１．７４４［秒］である。
【００７４】
表１における「演算処理」は、ベタ階調パターン列における各ベタトナー像に対するトナー付着量に基づいて、目標のベタ画像濃度が得られる作像条件を求めるのに要する時間である。ベタ濃度安定化処理、中間調濃度安定化処理、位置ズレ低減処理という順で各処理を連続して実施した場合、初めのベタ濃度安定化処理は、表１に示すように５．５７４８［秒］を要する。
【００７５】
次に示す表２は、ベタ濃度安定化処理の次に実施される中間調濃度安定化処理における各工程と所要時間との関係を示している。
【表２】
2012242616.tif 000004
【００７６】
ベタ濃度安定化処理に続いて実施される中間調濃度安定化処理では、上述した「立ち上げ」が不要であるため、直ちに感光体に対する光書込を開始することが可能である。また、中間調濃度安定化処理において、「光書込開始〜転写開始」に要する時間や、「Ｋニップ〜センサ間移動」に要する時間は、それぞれベタ濃度安定化処理と同じである。表２における「中間調パターン列検知」に要する時間は、表１における「ベタ階調パターン列検知」に要する時間よりも僅かに短くなっている。これは、ベタ階調パターン列の全長が４３６［ｍｍ］であるのに対し、中間調パターン列の全長が４３２．３２［ｍｍ］と僅かに短くなっているからである。
【００７７】
表２における「演算処理」は、中間調パターン列における各面積階調トナー像に対するトナー付着量に基づいて、目標の中間調濃度が得られる画像面積率を求めるのに要する時間である。ベタ濃度安定化処理に続く中間調濃度安定化処理は、表２に示すように合計で３．０６００８［秒］を要する。
【００７８】
次に示す表３は、中間調濃度安定化処理の次に実施される位置ズレ低減処理における各工程と所要時間との関係を示している。なお、並行工程は、主な工程と並行して行われる工程である。
【表３】
2012242616.tif 000005
【００７９】
「光書込開始〜転写開始」に要する時間や、「Ｋニップ〜センサ間移動」に要する時間は、それぞれベタ濃度安定化処理と同じである。表３には、表１や表２には存在しない「Ｙニップ〜Ｋニップ間移動」という工程が存在している。これは、中間転写ベルト２０６における位置ズレ検知用パターン形成対象領域の先端が、Ｙ用の１次転写ニップの中心から、Ｋ用の１次転写ニップの中心まで移動するのに要する期間である。かかる期間が加味されるのは、次に説明する理由による。即ち、ベタ階調パターン列においては、上述したように、各色のベタ階調パターンの形成を同時に開始する。よって、ベタ階調パターン列の光書込を開始してから、ベタ階調パターン列の先端をセンサー直下に移動させるまでに要する時間は、「光書込開始〜転写開始」＋「Ｋニップ〜センサ間移動」である。また、中間調パターン列においても、各色の中間調パターンの形成を同時に開始する。よって、中間調パターン列の光書込を開始してから、ベタ階調パターン列の先端をセンサー直下に移動させるまでに要する時間も、「光書込開始〜転写開始」＋「Ｋニップ〜センサ間移動」である。一方、位置ズレ検知用パターンにおいては、ベタ階調パターン列や中間調パターン列とは異なり、各色をパターンの単位で並べるのではなく、パッチという非常に短い距離の単位で並べる。このため、各色のパッチの形成を同時に開始することができない。ベルト移動方向の上流側から順に、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋという順でパッチの形成を徐々に開始する必要がある。中間転写ベルト２０６における位置ズレ検知用パターン形成対象領域の先端がＹ用の１次転写ニップの中心から、Ｋ用の１次転写ニップの中心に移動するまでに、１１０［ｍｍ］×３／２５０＝１．３２［秒］を要する。これが「Ｙニップ〜Ｋニップ間移動」に要する時間である。
【００８０】
表３における「立ち下げ」は、中間転写ベルト２０６の駆動源となっている駆動モータの駆動を停止してから、中間転写ベルト２０６が完全に停止するまでに要する期間である。また、「演算処理」は、位置ズレ検知用パターンにおける各パッチの検知タイミングに基づいて、各色の位置ズレを低減し得る作像条件（光書込開始タイミングなど）を求めるのに要する時間である。中間調濃度安定化処理に続く位置ズレ低減処理は、表３に示すように合計で５．７８６８［秒］を要する。
【００８１】
よって、ベタ濃度安定化処理、中間調濃度安定化処理、位置ズレ低減処理をこの順で連続して実施する場合、開始から終了までに、１４．４２［秒］を要する（５．５７４８＋３．０６００８＋５．７８６８）。
【００８２】
表２と表３とに着目してみると、表２の「演算処理」は機械動作ではないので、表３の機械動作と並行して実施することが可能である。また、表３における機械動作としての「Ｙニップ〜Ｋニップ間移動」や「Ｋニップ〜センサ間移動」は、表２の演算処理の完了を待ってから中間調パターン列の光書込を開始することによって必要になるものである。表２の「演算処理」の完了を待つことなく、中間調パターン列の形成を終了した後に直ちに位置ズレ検知用パターンの形成を開始して、中間調パターン列のすぐ後ろに位置ズレ検知用パターンを形成すれば、「Ｙニップ〜Ｋニップ間移動」や「Ｋニップ〜センサ間移動」は不要になる。
【００８３】
そこで、本発明者らは、次に、中間調パターン列の形成を終了した後に直ちに位置ズレ検知用パターンの形成を開始して、表２における後期工程と、表３における初期工程とを並行して行うことを検討した。すると、次の表４に示すようになる（中間調濃度安定化処理＆位置ズレ低減処理）。
【表４】
2012242616.tif 000006
【００８４】
この例では、中間調パターン列の後端と位置ズレ検知用パターンの先端とに５０［ｍｍ］の間隔をあけて両パターンを形成している。表４における「パターン間隔」は、その間隔が反射型光学センサーの直下を通り過ぎるのに要する時間である（５０／２５０＝０．２［秒］）。このとき、中間調濃度安定化処理における「演算処理」を並行して実施している（０．２秒）。また、位置ズレ検知用パターンの検知を開始した後の初期段階でも、中間調濃度安定化処理における「演算処理」を並行して実施している（０．３秒）。
【００８５】
中間調濃度安定化処理の後期と、位置ズレ低減処理の初期とを並行して実施した場合における両処理の合計時間は、表４に示すように、６．３９６０８［秒］である。両処理を並行しないで連続で実施した場合の８．８４６８８［秒］（表２＋表３）に比べて、２．５４０８［秒］も短縮することが可能である。
【００８６】
この表４を採用した場合、その表４の各工程を実施するのに先立って、表１（ベタ濃度安定化処理）の各工程を実施することになる。本発明者らは、表２（中間調濃度安定化処理）の後期と表３（位置ズレ低減処理）の初期との並行実施によって表４のように所要時間の短縮化を図ったように、表１（ベタ濃度安定化処理）の後期と表４の初期との並行実施によって所要時間の更なる短縮化を図ることを考えた。しかしながら、表１の後期と表４の初期との並行実施は不可能であることが判明した。これは次に説明する理由による。即ち、表１の後期と表４の初期とを並行して実施するためには、ベタ階調パターン列の形成を完了した後、中間調パターン列の形成を直ちに開始する必要がある。しかしながら、このとき、ベタ階調パターン列の検知や演算処理はまだ完了しておらず、現像バイアス等の作像条件が確定していないため、中間調パターン列の形成を開始することができない。このため、表１の「演算処理」の終了を待って、中間調パターン列の光書込を開始しなければならないのである。
【００８７】
そこで、本発明者らは、３つの処理の実施順序を、ベタ濃度安定化処理、中間調濃度低減処理位置ズレ低減処理という順から、ベタ濃度安定化処理、位置ズレ低減処理、中間調濃度低減処理という順に変更することを検討した。このように考えたのは次に説明する理由による。即ち、ベタ濃度安定化処理と中間調濃度低減処理との間に位置ズレ低減処理を設けることで、位置ズレ低減処理の完了を待たずに中間調濃度低減処理を開始したとしても、その時点では位置ズレ低減処理を確実に終えているので、位置ズレ低減処理で調整済みの作像条件で中間調パターンを形成することが可能だからである。
【００８８】
先行する処理を完了するのを待って、後続の処理を開始するという連続的な態様で、ベタ濃度安定以下処理、位置ズレ低減処理、中間調濃度安定化処理を順に実施する場合、初めのベタ濃度安定化処理における各工程は、表１のものと変わらない。ベタ濃度安定化処理の次に実施される位置ズレ低減処理における各工程は、次の表５に示すようになる。
【表５】
2012242616.tif 000007
【００８９】
また、位置ズレ低減処理の後に実施される中間調濃度安定化処理における各工程は、次の表６に示すようになる。
【表６】
2012242616.tif 000008
【００９０】
表５に示される位置ズレ低減処理の後期と、表６に示される中間調濃度安定化処理の初期とを並行して実施すると、次の表７（ベタ濃度安定化処理＆位置ズレ低減処理）に示すようになる。
【表７】
2012242616.tif 000009
【００９１】
表７においては、位置ズレ検知用パターンの後端と、中間調パターン列の先端との間の５０［ｍｍ］のベルト領域が反射型光学センサーの直下を通過しているときに（「パターン間隔」）、位置ズレ低減処理の演算処理が開始される。その後、中間調パターン列の検知と、前記演算処理とが並行して実施されている。また、中間調パターン列の検知が終了すると、立ち下げ処理と、中間調濃度低減処理の演算処理とが並行して実施されている。所要時間の合計は、７．７１６０８［秒］であり、これは表５と表６とを連続して実施した場合（３．７８６８＋５．０６００８＝８．８４８８秒）よりも１．１３０８［秒］早い。つまり、表１と表７とを連続して実施する場合（１３．２９０８８秒）には、表１と表５と表６とを連続して実施する場合（１４．４２１６８秒）に比べて、所要時間を１．１３０８［秒］短縮することができる。
【００９２】
次に、発明者らは、表１に示されるベタ濃度安定化処理の後期と、表７の初期工程とを並行して実施することを検討した。具体的には、ベタ濃度安定化処理の後期において、ベタ階調パターン列の形成を終了した時点で表７の処理を開始して、位置ズレ検知用パターンの形成を開始するのである。位置ズレ検知用パターンについては、次に説明する理由により、このようなタイミングで形成を開始しても何ら問題ない。即ち、位置ズレ検知用パターンにおける位置ズレ把握用トナー像としての各パッチは、その位置を検知するためのものであることから、目標のトナー付着量で形成される必要はなく、所定の作像条件での形成されれば足りる。このため、ベタ濃度安定化処理の「演算処理」の完了を待つことなく、位置ズレ検知用パターンの形成を開始することが可能なのである。表１に示されるベタ濃度安定化処理の後期で、表７に示される処理を開始すると、次の表８に示すようになる。
【表８】
2012242616.tif 000010
【００９３】
このように、ベタ濃度安定化処理の後期と位置ズレ低減処理の初期とを並行し、且つ、位置ズレ低減処理の後期と中間調濃度安定化処理の初期とを並行して実施すると、３つの処理の実施時間の合計は１０．８４００８［秒］で済む。３つの処理をそれぞれ独立させて連続的に実施する場合に比べて、総所要時間を大幅に短縮することができる。より詳しくは、表１と表２と表３とを順に実施した場合や、表１と表５と表６とを順に実施した場合には、それぞれ１４．４２［秒］を要し、これは、表８の所要時間の１．３２倍にもなる。
【００９４】
そこで、実施形態に係るプリンタにおいては、表８の各工程と同様にして３つの処理を実施するように、制御部５００を構成している。かかる構成では、３つの処理を独立させて連続的に実施する場合に比べて、所要時間を大幅に短縮することができる。
【００９５】
なお、反射型光学センサーを使用する前には、センサーの校正を行うことが望ましい。具体的には、中間転写ベルト２０６の表面の光反射性の経時変化や、反射型光学センサーのＬＥＤの発光性能の経時変化があることから、ＬＥＤに対して単に一定量の電流を供給するだけでは、ベルト地肌部において安定した反射光量が得られない。このため、ベルト地肌部で目標の反射光量が得られるようにＬＥＤに対する供給電流を調整する校正を定期的に行うことが望ましい。但し、数時間といった比較的短時間の期間では、ベルト地肌部で得られる反射光量が急激に変化することはない。そこで、センサーの校正については、表８の各工程を開始するのに先立って１度だけ実施すればよい。このため、１０秒強という極めて短い時間で完了する表８においては、センサー校正の工程を設ける必要はない。
【００９６】
また、数時間であればベルト地肌部における反射光量が大きく変動することはないので、本プリンタにおいては、電源ＯＮ時にセンサーの校正を行った後、数時間の間においては、表８の各工程を実施する前のセンサーの校正として、簡易校正を行うようになっている。この簡易校正は、電源ＯＮ時の校正時に記憶しておいたベルト地肌部の反射光量（受光量）と、簡易校正時におけるベルト地肌部の反射光量との差を求め、その差分に相当する量だけ、ＬＥＤへの供給電流量を補正するものである。かかる簡易校正は、正式な校正よりも短時間で済むため、表８の各工程を実施する前の準備時間を短縮化することができる。
【００９７】
図１０は、制御部５００によって実施される制御の各工程を示すフローチャートである。この制御において、制御部５００は、上述した簡易校正を実施した後（ステップ１：以下、ステップをＳと記す）、ベタ濃度安定化処理を開始する。このベタ濃度安定化処理では、まず、中間転写ベルト２０６などの駆動を開始して、装置の立ち上げを行った後（Ｓ２）、ベタ階調パターン列の形成を開始する（Ｓ３）。次いで、ベタ階調パターン列の検知を開始した後（Ｓ４）、ベタ階調パターン列の形成を終える（Ｓ５）。この時点で、反射型光学センサーの直下には、ベタ階調パターン列の後端よりも前側に１６５［ｍｍ］ずれた箇所が位置しているので、ベタ階調パターン列の検知が引き続き行われる。制御部５００は、かかる検知と並行して、位置ズレ低減処理を開始して、位置ズレ検知用パターンを形成し始める（Ｓ６）。その後、ベタ階調パターン列の検知を終えると（Ｓ７）、次に、位置ズレ検知用パターンの検知を開始する（ＳＳ８）。また、この検知と並行して、ベタ濃度安定化処理用の作像条件を決定するための演算処理を実施する（Ｓ９）。
【００９８】
その後、制御部５００は、位置ズレ検知用パターンの形成を終了するが（Ｓ１０）、これに先立って、既に前記演算処理（Ｓ９）を済ませてベタ濃度安定化処理を終えている。位置ズレ検知用パターンの形成を終了したら（Ｓ１０）、すぐに中間調濃度安定化処理を開始して、中間調パターン列を形成し始める（Ｓ１１）。このとき、既にベタ濃度安定化処理による作像条件の調整値が確定しているので（Ｓ９）、その作像条件で中間調パターン列を形成することができる。
【００９９】
次いで、制御部５００は、位置ズレ検知用パターンの検知を終了した後（Ｓ１２）、中間調パターン列の検知を開始する（Ｓ１３）。また、この検知と並行して、各色の位置ズレを低減し得る作像条件（光書込タイミングなど）を求めるための演算処理を行う（Ｓ１４）。そして、中間調パターン列の形成を終了するが（Ｓ１５）、これに先立って、既に前記演算処理を済ませて位置ズレ低減処理を終えている。その後、中間調パターン列の検知を終えると（Ｓ１６）、ベルト駆動モータの停止などによって立ち下げを行う（Ｓ１７）。また、この立ち下げと並行して、目標の中間調濃度が得られる画像面積率を求めるための演算処理を行う（Ｓ１８）。その後、立ち上げの終了により、一連の処理フローを完了する。
【０１００】
以上、実施形態に係るプリンタにおいては、中間転写ベルト２０６を互いに等しいプロセス線速（２５０ｍｍ／秒）で駆動した条件で、ベタ濃度安定化処理、位置ズレ低減処理、及び中間調濃度安定化処理をそれぞれ実施するように、制御手段たる制御部５００を構成している。かかる構成では、中間調濃度安定化処理をベタ濃度安定化処理とは異なるプロセス線速で実行することによる中間調作像条件の不適化の発生を回避することができる。具体的には、同一の作像条件（現像バイアスなど）であっても、プロセス線速が変化すると、現像性などが変化することから、作像性能が変化してしまう。このため、例えばＡというプロセス線速で実施されたベタ濃度安定化処理で決定された作像条件は、Ｂというプロセス線速における適正作像条件からずれてしまう。にもかかわらず、その作像条件且つＢというプロセス線速で中間調濃度安定化処理を実施すると、適正条件からずれている中間調作像条件を適正なものとして検知してしまう。そこで、両処理を同じプロセス線速で実施するのである。
【０１０１】
また、実施形態に係るプリンタにおいては、各色の感光体を互いに等しいピッチ（１１０ｍｍ）で配設し、且つ、ベタ階調パターン列及び中間調パターン列としてそれぞれ、前記ピッチよりも短くしたものを形成する処理を実施するように、制御部５００を構成している。かかる構成では、既に説明したように、各色のベタ階調パターンの形成を同時に開始することで、ずらして開始する場合に比べて、ベタ濃度安定化処理の所要時間を短縮することができる。また、各色の中間調パターンの形成を同時に開始することで、ずらして開始する場合に比べて、中間調濃度安定化処理の所要時間を短縮することができる。
【０１０２】
また、実施形態に係るプリンタにおいては、トナー像検知手段たる反射型光学センサーの動作条件（ＬＥＤへの供給電流）を互いに同じにした状態で、反射型光学センサーに対して、ベタ階調パターンのベタトナー像における単位面積あたりのトナー付着量と、中間調パターンの面積階調トナー像における単位面積あたりのトナー付着量とをそれぞれ検知させる処理を実施するように、制御部５００を構成している。かかる構成では、それぞれのトナー付着量を互いに異なる供給電流で検知してしまう場合に比べて、トナー付着量の検知精度を向上させることができる。
【０１０３】
また、実施形態に係るプリンタにおいては、位置ズレ検知用パターンの位置把握用トナー像たる各パッチの検知についても、ＬＥＤへの供給電流を、ベタ階調パターンのベタトナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知するときや、面積階調トナー像における単位面積あたりのトナー付着量を検知するときと同じにする処理を実施するように、制御部５００を構成している。かかる構成においても、ＬＥＤへの供給電流を異ならせる場合に比べて、トナー付着量の検知精度を向上させることができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１０１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：感光体（像担持体）
１０３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：現像装置（作像手段の一部）
１２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：ドラムクリーニング装置（作像手段の一部）
１３０：第１反射型光学センサー（トナー像検知手段）
１３６：第２反射型光学センサー（トナー像検知手段）
１３７：第３反射型光学センサー（トナー像検知手段）
２００：転写ユニット（転写手段）
２０６：中間転写ベルト（ベルト部材）
２９０：光書込ユニット（作像手段の一部）
５００：制御部（制御手段）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０５】
【特許文献１】特開２００６−３４９８０８号公報
【特許文献２】特許第２９７２２５４号公報
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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