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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024072640
(43)【公開日】2024-05-28
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
   G03G 15/01 20060101AFI20240521BHJP
   G03G 15/00 20060101ALI20240521BHJP
【FI】
G03G15/01 Y
G03G15/00 303
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022183598
(22)【出願日】2022-11-16
(71)【出願人】
【識別番号】000005496
【氏名又は名称】富士フイルムビジネスイノベーション株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 智久
(72)【発明者】
【氏名】木内 豊
(72)【発明者】
【氏名】中井 大介
【テーマコード(参考)】
2H270
2H300
【Fターム(参考)】
2H270KA04
2H270LA02
2H270LA18
2H270LD03
2H270LD06
2H270LD08
2H270LD14
2H270LD15
2H270MA07
2H270MA08
2H270MB29
2H270MB46
2H270MH00
2H270ZC04
2H300EB04
2H300EB07
2H300EB12
2H300EB26
2H300EC05
2H300EC15
2H300EF03
2H300EH16
2H300EH32
2H300EJ09
2H300EJ10
2H300EJ39
2H300EJ47
2H300EJ49
2H300GG14
2H300GG33
2H300QQ04
2H300RR04
2H300RR34
2H300RR37
2H300RR40
2H300RR49
2H300RR50
2H300SS08
2H300TT04
(57)【要約】
【課題】複数の像形成部における階調補正を行うための時間を、1つの濃度検出部のみを用いた場合と比較して、短縮するとともに、複数の像形成部に備えられた各像保持体間の電位ばらつきを抑制するために測定する電位測定箇所を複数の像保持体間で共通の位置とする。
【解決手段】3つの濃度センサ71~73は、中間転写ベルト16上の主走査方向にそれぞれ配置され、中間転写ベルト16上に転写されたトナー像の濃度を検出する。電位センサ80が、6つの感光体ドラム152のそれぞれにおいて主走査方向に3つずつ配置され、感光体ドラム152の表面電位を検出する。各感光体ドラム152において、3つの電位センサ80のうちの1つ(#1)はパッチ画像を形成する位置に対応した位置に設けられ、3つの電位センサ80のうち2つ(#2、#3)は、6つの感光体ドラム152間において共通の位置に設けられている。
【選択図】図8
【特許請求の範囲】
【請求項1】
現像剤像を保持する複数の像保持体と、
前記複数の像保持体のそれぞれにおいて主走査方向に複数配置され、当該像保持体の表面電位を検出する複数の電位検出部と、
前記複数の像保持体により保持された現像剤像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体上の主走査方向に複数配置され、当該中間転写体上に転写された現像剤像の濃度を検出する複数の濃度検出部と、を備え、
前記複数の電位検出部の一部は濃度検出部が設けられている位置と対応した位置に設けられ、前記複数の電位検出部の一部は、前記複数の像保持体間において共通の位置に設けられている、
画像形成装置。
【請求項2】
前記複数の像保持体のうちの1つをそれぞれ有する複数の像形成部が、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの通常色の画像と、前記通常色以外の特色の画像をそれぞれ形成するように構成されており、
前記複数の濃度検出部は、通常色の画像を検出するための濃度検出部と、特色の画像を検出するための濃度検出部とに分けられている請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記複数の像保持体のうちの1つをそれぞれ有する複数の像形成部が、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの通常色の画像と、前記通常色以外の特色の画像をそれぞれ形成するように構成されており、
前記複数の濃度検出部が第1から第3の濃度検出部により構成され、前記第1の濃度検出部はシアン及びマゼンタのテスト画像の濃度を検出するための位置に設けられ、前記第2の濃度検出部はイエロー及びブラックのテスト画像の濃度を検出するための位置に設けられ、前記第3の濃度検出部は特色のテスト画像の濃度を検出するための位置に設けられる請求項1記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記第1の濃度検出部は、前記中間転写体の略中央に転写されたテスト画像の濃度を検出するための位置に対応する位置に設けられる請求項3記載の画像形成装置。
【請求項5】
プロセッサをさらに備え、
前記プロセッサは、前記電位検出部により検出された像保持体の電位と、前記濃度検出部により検出された濃度とに基づいて行う階調補正処理と、前記電位検出部により検出された像保持体の電位のみに基づいて前記像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理とを、異なる頻度で行う請求項1記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記プロセッサは、前記電位検出部により検出された像保持体の電位と、前記濃度検出部により検出された濃度とに基づいて行う階調補正処理の頻度を、前記電位検出部により検出された像保持体の電位のみに基づいて前記像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理を行う頻度よりも少なくして濃度調整を行う請求項5記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、静電潜像担持面に対向して配置された複数の検出電極が、静電潜像担持体の幅方向に沿って複数設けられ、A版の原稿を複写する時とB版の原稿を複写する時で使用する検出電極を選択的に切り換えるようにした画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特公昭57-057703号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
画像形成装置では、目標とする階調を実現するために、画像形成ユニット等の像形成部ごとに階調補正が行われる。この階調補正を行うために、中間転写体上に転写されたテスト画像の濃度を検出するための濃度検出センサを設け、検出された濃度に基づいて階調補正が行われる。しかし、複数の像形成部を有する画像形成装置では、複数の像形成部ごとに濃度検出用のテスト画像を形成して、濃度検出センサによる濃度検出を実行する必要がある。そのため、階調補正を行うための時間が像形成部の数に応じて長くなってしまうという問題がある。
【0005】
また、複数の像形成部間の濃度ばらつきを抑制するために、複数の像形成部に備えられた感光体ドラム等の像保持体間の電位ばらつきを抑制する必要がある。
【0006】
本開示の目的は、複数の像形成部における階調補正を行うための時間を、1つの濃度検出部のみを用いた場合と比較して、短縮するとともに、複数の像形成部に備えられた各像保持体間の電位ばらつきを抑制するために測定する電位測定箇所を複数の像保持体間で共通の位置とすることが可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第1態様の画像形成装置は、現像剤像を保持する複数の像保持体と、
前記複数の像保持体のそれぞれにおいて主走査方向に複数配置され、当該像保持体の表面電位を検出する複数の電位検出部と、
前記複数の像保持体により保持された現像剤像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体上の主走査方向に複数配置され、当該中間転写体上に転写された現像剤像の濃度を検出する複数の濃度検出部と、を備え、
前記複数の電位検出部の一部は濃度検出部が設けられている位置と対応した位置に設けられ、前記複数の電位検出部の一部は、前記複数の像保持体間において共通の位置に設けられている。
【0008】
第2態様の画像形成装置は、第1態様の画像形成装置において、前記複数の像保持体のうちの1つをそれぞれ有する複数の像形成部が、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの通常色の画像と、前記通常色以外の特色の画像をそれぞれ形成するように構成されており、
前記複数の濃度検出部は、通常色の画像を検出するための濃度検出部と、特色の画像を検出するための濃度検出部とに分けられている。
【0009】
第3態様の画像形成装置は、第1態様の画像形成装置において、前記複数の像保持体のうちの1つをそれぞれ有する複数の像形成部が、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの通常色の画像と、前記通常色以外の特色の画像をそれぞれ形成するように構成されており、
前記複数の濃度検出部が第1から第3の濃度検出部により構成され、前記第1の濃度検出部はシアン及びマゼンタのテスト画像の濃度を検出するための位置に設けられ、前記第2の濃度検出部はイエロー及びブラックのテスト画像の濃度を検出するための位置に設けられ、前記第3の濃度検出部は特色のテスト画像の濃度を検出するための位置に設けられる請求項1記載の画像形成装置。
【0010】
第4態様の画像形成装置は、第3態様の画像形成装置において、前記第1の濃度検出部が、前記中間転写体の略中央に転写されたテスト画像の濃度を検出するための位置に対応する位置に設けられる。
【0011】
第5態様の画像形成装置は、第1態様の画像形成装置において、プロセッサをさらに備え、
前記プロセッサは、前記電位検出部により検出された像保持体の電位と、前記濃度検出部により検出された濃度とに基づいて行う階調補正処理と、前記電位検出部により検出された像保持体の電位のみに基づいて前記像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理とを、異なる頻度で行う。
【0012】
第6態様の画像形成装置は、第5態様の画像形成装置において、前記プロセッサが、前記電位検出部により検出された像保持体の電位と、前記濃度検出部により検出された濃度とに基づいて行う階調補正処理の頻度を、前記電位検出部により検出された像保持体の電位のみに基づいて前記像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理を行う頻度よりも少なくして濃度調整を行う。
【発明の効果】
【0013】
第1態様の画像形成装置によれば、複数の像形成部における階調補正を行うための時間を、1つの濃度検出部のみを用いた場合と比較して、短縮するとともに、複数の像形成部に備えられた各像保持体間の電位ばらつきを抑制するために測定する電位測定箇所を複数の像保持体間で共通の位置とすることが可能となる。
【0014】
第2態様の画像形成装置によれば、特色を使用しない場合の階調補正の処理を容易化することが可能となる。
【0015】
第3態様の画像形成装置によれば、画質の見た目に及ぼす影響が他の色よりも大きいシアン及びマゼンタの階調補正の制御と、画質の見た目に及ぼす影響が比較的小さいイエロー及びブラックの階調補正の制御と、通常色とは階調補正の制御方法が異なる特色の階調補正の制御とで異なる制御を行うことが可能となる。
【0016】
第4態様の画像形成装置によれば、画質の見た目に及ぼす影響が他の色よりも大きいシアン及びマゼンタの階調補正を他の色よりも高い精度で実現することが可能となる。
【0017】
第5態様の画像形成装置によれば、長時間が必要となる像形成部毎に行う階調補正処理の頻度と、階調補正処理よりも短時間で実行可能な像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理の頻度をそれぞれ独立して制御することにより、濃度調整の効率化を図ることが可能となる。
【0018】
第6態様の画像形成装置によれば、長時間が必要となる像形成部毎に行う階調補正処理と、階調補正処理よりも短時間で実行可能な像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理を同じ頻度で実行する場合と比較して、濃度調整を行うための合計時間を短縮化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】本開示の一実施形態の画像形成装置10の構成を示す図である。
図2】画像形成ユニット14Kの構成を説明するための図である。
図3】本開示の一実施形態の画像形成装置10の制御構成を示す図である。
図4】トナーカバレッジに対する感光体ドラム152の表面電位の変化を電位センサ80により測定した際のグラフ例である。
図5】トナーカバレッジに対するパッチ画像の濃度値の変化を濃度センサ71~73により測定した際のグラフ例である。
図6】1つの濃度センサ170のみを用いて、上記で説明した第1のセットアップを実行する際の様子を説明するための比較例を示す図である。
図7】各色の感光体ドラム152において電位センサ80が設けられている位置を示す斜視図である。
図8】濃度センサ71の配置位置と、各色用のパッチ画像が形成される位置と、各色の感光体ドラム152における電位センサ80の配置位置との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
次に、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0021】
図1は本開示の一実施形態の画像形成装置の構成を示す図である。
【0022】
図1に示すように、本実施形態の画像形成装置10は、例えば大判の用紙を用いた業務用印刷を行うための大型のプリント装置であり、画像形成ユニット14S1、14K、14C、14M、14Y、14S2、中間転写ベルト16、用紙トレイ17、用紙搬送路18、定着器19A、19B及び画像処理装置20を有する。
【0023】
本実施形態の画像形成装置10では、カラー画像を構成する色に対応して、複数の画像形成ユニット14が配設されている。本実施形態では、特色1(S1)、黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、特色2(S2)の各色に対応して画像形成ユニット14S1、画像形成ユニット14K、画像形成ユニット14C、画像形成ユニット14M、画像形成ユニット14Y及び画像形成ユニット14S2が、中間転写ベルト16に沿って一定の間隔を空けて配列されている。ここで、特色とは、YMCK色のような通常色以外の、金、銀、透明色、白色等の特別な色を意味する。
【0024】
なお、画像形成ユニット14S1、14K、14C、14M、14Y、14S2等の各色において共通する構成については、画像形成ユニット14のように色を示すS1、K、C、M、Y及びS2という文字を省略して説明するものとする。
【0025】
中間転写ベルト16は、中間転写体として図中矢印Aの方向に回動し、これら6つの画像形成ユニット14S1、14K、14C、14M、14Y、14S2は、画像処理装置20から入力された画像データに基づいて各色のトナー像を順次形成し、これら複数のトナー像が互いに重ね合わせられるタイミングで中間転写ベルト16に一次転写する。なお、各画像形成ユニット14S1、14K、14C、14M、14Y、14S2の色の順序は、図1に示したような順序に限定されるものではなく、他の順序で並べられているものであってもよい。
【0026】
用紙搬送路18は、中間転写ベルト16の下方に配設されている。用紙トレイ17から供給された記録用紙32は、この用紙搬送路18上を搬送され、中間転写ベルト16上に多重に転写された各色のトナー像が一括して二次転写され、二次転写されたトナー像が定着器19A、19Bによって定着され、矢印Bに沿って外部に排出される。
【0027】
次に、画像形成装置10の各構成についてより詳細に説明する。
【0028】
像形成部である画像形成ユニット14S1、14K、14C、14M、14Y、14S2は、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置され、形成する画像の色が異なる他は、ほぼ同様に構成されている。そこで、以下においては、K色の画像を形成する画像形成ユニット14Kについてのみ説明する。
【0029】
画像形成ユニット14Kは、図2に示すように、露光装置140Kと、感光体ドラム152Kと、帯電装置154Kと、現像器156Kと、クリーニング装置158Kと、感光体ドラム152Kの表面電位を測定する電位センサ80Kと、一次転写ロール162Kとから構成されている。
【0030】
電位センサ80Kは、感光体ドラム152Kの主走査方向に3つ配置され、現像剤像であるトナー像を保持する感光体ドラム152Kの表面電位を検出する電位検出部として機能する。ここで主走査方向とは、用紙の搬送方向と直交する方向を意味する。
【0031】
帯電装置154Kは、感光体ドラム152Kの表面を一様に帯電する帯電手段である。露光装置140Kは、レーザ光を感光体ドラム152Kの表面に走査する光走査装置またはLPH(LED Print Head)等により構成され、画像処理装置20から入力された画像データに応じた光を感光体ドラム152Kの表面に照射する。感光体ドラム152Kの表面には、露光装置140Kにより照射された光により静電潜像が形成される。
【0032】
そして、現像器156Kは、トナー等の現像剤により感光体ドラム152K上に形成された静電潜像を現像する。感光体ドラム152Kは、矢印Aの方向に沿って所定の回転速度で回転するとともに、現像剤像であるトナー像を保持する像保持体として機能する。
【0033】
このように、感光体ドラム152Kは、帯電装置154Kにより一様に帯電され、露光装置140Kにより照射された光により静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム152Kに形成された静電潜像は、現像器156Kにより黒色(K)のトナーで現像され、中間転写ベルト16に転写される。なお、トナー像の転写工程の後に感光体ドラム152Kに付着している残留トナー及び紙粉等は、クリーニング装置158Kによって除去される。
【0034】
他の画像形成ユニット14S2、14C、14M、14Y及び14S1も、上記と同様に、特色2(S2)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、特色1(S1)の各色のトナー像を形成し、形成された各色のトナー像を中間転写ベルト16に転写する。
【0035】
中間転写ベルト16は、ドライブロール164と、アイドルロール165と、ステアリングロール166と、アイドルロール167と、バックアップロール168と、アイドルロール169との間に一定のテンションで掛け回されており、駆動モータ(不図示)によってドライブロール164が回転駆動されることにより、矢印Aの方向に所定の速度で循環駆動される。この中間転写ベルト16は、例えば、可撓性を有するポリイミド等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等によって接続することにより無端ベルト状に形成されたものである。
【0036】
また、中間転写ベルト16には、各画像形成ユニット14S2、14K、14C、14M、14Y、14S1に対向する位置にそれぞれ一次転写ロール162S2、162K、162C、162M、162Y、162S1が配設され、感光体ドラム152S2、152K、152C、152M、152Y、152S1上に形成された各色のトナー像は、これらの一次転写ロール162により中間転写ベルト16上に多重に転写される。なお、中間転写ベルト16に付着した残留トナーは、二次転写位置の下流に設けられたベルト用クリーニング装置189のクリーニングブレード又はブラシにより除去される。
【0037】
用紙搬送路18には、用紙トレイ17から記録用紙32を取り出す給紙ロール181と、用紙搬送用のロール対182、183、184と、記録用紙32を既定のタイミングで二次転写位置に搬送するレジストロール185とが配設される。
【0038】
また、用紙搬送路18上の二次転写位置には、バックアップロール168に圧接する二次転写ロール186が配設されており、中間転写ベルト16上に多重に転写された各色のトナー像は、この二次転写ロール186による圧接力及び静電気力で記録用紙32上に二次転写される。各色のトナー像が転写された記録用紙32は、搬送ベルト188によって定着器19A、19Bへと搬送される。
【0039】
定着器19A、19Bは、上記各色のトナー像が転写された記録用紙32に対して加熱処理及び加圧処理を施すことにより、トナーを記録用紙32に溶融固着させる。
【0040】
なお、中間転写ベルト16の画像形成ユニット14の下流には、3つの濃度センサ71~72が配置されている。この濃度センサ71~73は、中間転写ベルト16上の主走査方向にそれぞれ配置され、中間転写ベルト16上に転写されたトナー像の濃度を検出する濃度検出部として機能する。なお、階調補正を行うための濃度検出を行う場合には、中間転写ベルト16上に濃度検出用のパッチ画像がテスト画像として形成され、濃度センサ71~72は、パッチ画像の濃度を検出するように構成されている。
【0041】
さらに、図2において説明した電位センサ80は、6つの画像形成ユニット14S2、14K、14C、14M、14Y、14S1のそれぞれにおいて主走査方向に複数、例えば3つずつ配置され、画像形成ユニット14S2、14K、14C、14M、14Y、14S1の表面電位をそれぞれ検出する。なお、この電位センサ80が、6つの画像形成ユニット14S2、14K、14C、14M、14Y、14S1のそれぞれにおいてどの位置に設けられているかについては後述する。
【0042】
次に、本実施形態の画像形成装置10の制御構成を図3に示す。
【0043】
画像処理装置20は、図3に示されるように、CPU(Central Processing Unit)21、ROM(Read Only Memory)22、RAM(Random Access Memory)23、ハードディスクドライブ等の記憶装置24、ネットワークを介して各装置等との間でデータの入力及び出力を行う入出力インタフェース(I/Oと略す。)25を有する。これらの構成要素は、制御バスを介して互いに接続されている。
【0044】
I/O25には、一次転写ロール162、二次転写ロール186、画像形成ユニット14、定着器19A、19B、搬送ユニット190、電位センサ80、濃度センサ71~73、タッチパネル又は液晶ディスプレイ並びにキーボードを含むユーザインタフェース(UIと略す。)装置30等が接続される。搬送ユニット190には、中間転写ベルト16を搬送する各種ローラ、及び記録用紙32を搬送する用紙ローラ等を駆動するモータが含まれる。
【0045】
CPU21は、ROM22または記憶装置24に記憶された制御プログラムに基づいて所定の処理を実行して、画像形成装置10の動作を制御するプロセッサである。なお、本実施形態では、CPU21は、ROM22または記憶装置24内に格納された制御プログラムを読み出して実行するものとして説明するが、当該制御プログラムをCD-ROM等の記憶媒体に格納してCPU21に提供することも可能である。
【0046】
UI装置30は、画像処理装置20により制御され、画像形成装置10に設けられた表示操作部や端末装置等の表示画面に各種情報を表示する。
【0047】
そして、画像処理装置20は、電位センサ80により検出された画像形成ユニット14の感光体ドラム152の表面電位、及び濃度センサ71~73により検出された中間転写ベルト16上のパッチ画像の濃度値を用いて、形成される画像の階調を目標とする値に合わせるセットアップを実行する。
【0048】
このセットアップには、電位センサ80により検出される各色の感光体ドラム152の表面電位を調整するとともに、濃度センサ71~73により検出されたパッチ画像の濃度値を用いて階調補正を行う第1のセットアップと、電位センサ80により検出される各色の感光体ドラム152の表面電位のみを調整する第2のセットアップとがある。
【0049】
ここで、第1のセットアップでは、先ず、図4に示すように、トナーカバレッジに対する感光体ドラム152の表面電位の変化を電位センサ80により測定して、その変化が目標値となるような調整が行われる。ここでトナーカバレッジとは、ドットの大小や密度、線の太さで階調を表現するトナー像において、トナーで隙間なく埋められている場合を100%とした、トナーの被覆率を表す値である。本実施例では、トナーで現像する前の、潜像の状態もトナーカバレッジという言葉を用いて説明している。そして、感光体ドラム152の表面電位の調整後に、図5に示すように、トナーカバレッジに対するパッチ画像の濃度値の変化を濃度センサ71~73により測定して、その変化が目標値となるような補正LUT(Look Up Table)が生成される。そして、画像形成ユニット14により各色の画像を形成する際には、生成された補正LUTを用いた補正を行うことにより、目標とする階調特性が得られることになる。
【0050】
しかし、第1のセットアップでは、トナーカバレッジが異なる複数のパッチ画像を中間転写ベルト16上に形成して、形成したパッチ画像の濃度を濃度センサ71~73により検出する必要がある。そして、各色の画像形成ユニット14の階調補正を行うためには、この処理を色毎に行う必要がある。さらに、第1のセットアップでは、各色の画像形成ユニット14により形成されたパッチ画像が中間転写ベルト16上を移動して、濃度センサ71~73による濃度検出が可能な位置まで移動する時間が必要となる。
【0051】
これに対して、第2のセットアップでは、各色の感光体ドラム152の表面電位が目標値となるように調整するだけであるため、トナー像を形成する必要が無く短時間で実行可能である。
【0052】
そのため、第1のセットアップに要する時間は、第2のセットアップに要する時間よりも長くなる。
【0053】
例えば、中間転写ベルト16上のパッチ画像の濃度を検出する濃度センサが1つのみしか設けられていない場合を比較例として用いて説明する。
【0054】
図6は、1つの濃度センサ170のみを用いて、上記で説明した第1のセットアップを実行する際の様子を説明するための比較例を示す図である。
【0055】
図6を参照すると、濃度センサ170のみが1つしか設けられていないため、各色の画像形成ユニット14は、濃度センサ170が濃度を検出可能な中間転写ベルト16の中央にパッチ画像が形成されているのが分かる。なお、中間転写ベルト16上において異なる色のパッチ画像が重なってしまっては濃度検出を行うことができなくなってしまうため、各画像形成ユニット14は、それぞれ異なるタイミングでパッチ画像を形成するように制御する必要がある。
【0056】
なお、図6では、各色用のパッチ画像が1つであるように示しているが、実際には10%、20%、30%、・・・、100%のように複数のトナーカバレッジ毎のパッチ画像を各色用にそれぞれ形成する必要がある。
【0057】
なお、このような構成において第1のセットアップを行うためには、各画像形成ユニット14では、パッチ画像を形成する位置である中央位置のみに電位センサ180をそれぞれ設ければよい。
【0058】
上述したように、複数の画像形成ユニット14のセットアップを行う場合、濃度センサが1つだけだと各画像形成ユニット14においてパッチ画像を中間転写ベルト16上の同じ位置に形成する必要があるため、各画像形成ユニット14をそれぞれ異なるタイミングで動作させる必要がありセットアップに要する時間が長くなってしまう。
【0059】
そのため、本実施形態の画像形成装置10では、図7図8に示すように、3つの濃度センサ71~73を軸方向である主走査方向に配置する構成としている。このように3つの濃度センサ71~73を主走査方向に配置することにより、図8に示すように、異なる色のパッチ画像を並列に中間転写ベルト16上に形成することが可能となり、色毎にパッチ画像を形成して濃度測定を行う場合と比較してセットアップの時間を短縮することが可能となる。
【0060】
しかし、パッチ画像の濃度を検出してセットアップを行うためには、パッチ画像を形成する位置の感光体ドラム152の電位を測定する必要がある。そもそも、感光体ドラム152上のパッチ画像を形成する位置の表面電位が目標値からずれていると形成するパッチ画像の濃度を測定しても正しいセットアップを行うことができないからである。
【0061】
しかし、各色の画像形成ユニット14においてパッチ画像を形成する位置を異なるようにして、パッチ画像を形成する位置に電位センサを設けたのでは、各色の画像形成ユニット14間において、電位センサを設ける位置がばらばらになってしまう。そして、各色の画像形成ユニット14間において、電位センサを設ける位置がばらばらになってしまうと、各色の画像形成ユニット14の感光体ドラム152間の電位ばらつきを精度良く測定することができなくなってしまう。
【0062】
そこで、本実施形態の画像形成装置10では、下記で説明するような構成とすることにより、濃度センサを主走査方向に複数設けることにより、複数の画像形成ユニット14における階調補正を行うセットアップの時間を、濃度センサが1つの場合と比較して短縮するとともに、感光体ドラム152間の電位ばらつきを精度良く抑制するようにしている。
【0063】
具体的には、本実施形態では、そのため、画像形成ユニット14毎に3つの電位センサ80を設けるようにしている。そして、各画像形成ユニット14において、3つの電位センサ80のうちの一部、具体的には1つはパッチ画像を形成する位置に対応した位置に設けられている。
【0064】
そして、各画像形成ユニット14間において、感光体ドラム152の表面電位を同じ位置で測定するために、3つの電位センサ80のうち一部、具体的には2つは、6つの感光体ドラム152間において共通の位置に設けられている。
【0065】
図7は、各色の感光体ドラム152において電位センサ80が設けられている位置を示す斜視図である。図7を参照すると、各感光体ドラム152において、それぞれ3つずつ電位センサ80が配置される様子が示されている。
【0066】
そして、図8は、濃度センサ71の配置位置と、各色用のパッチ画像が形成される位置と、各色の感光体ドラム152における電位センサ80の配置位置との関係を示す図である。
【0067】
図8を参照すると、各色の感光体ドラム152には、それぞれ、3つの電位センサ80(#1~#3)が設けられており、そのうちの1つの電位センサ80(#1)はパッチ画像を形成する位置と対応する位置に設けられ、そのうちの2つの電位センサ80(#2、#3)は他の感光体ドラム152との間で共通して設けられているのが分かる。
【0068】
ここで、電位センサ80(#1)は、パッチ画像の濃度を濃度センサ71~73により測定する第1のセットアップにおいて使用される。そして、電位センサ80(#2、#3)は、電位センサ80により検出された感光体ドラム152の表面電位のみを用いる第2のセットトアップにおいて使用される。
【0069】
このように、第2のセットアップでは、各感光体ドラム152の表面電位の測定が同じ位置で行われ、第1のセットアップでは、パッチ画像を形成する位置の表面電位が測定されるようになっている。
【0070】
なお、本実施形態では、6つの感光体ドラム152が、それぞれ、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの通常色の画像と、通常色以外の2つの特色の画像を形成するように構成されている。そして、3つの濃度センサ71~73は、通常色であるCMYK色のパッチ画像を検出するための濃度センサ72、73と、特色である特色1、特色2のパッチ画像を検出するための濃度センサ71とに分けられている。これは、通常色であるCMYK色と特色とでは、制御方法が異なる場合があるためであり、通常色と特色とで濃度センサを分けることにより、それぞれの制御方法に応じた制御を行うことができるからである。
【0071】
また、3つの濃度センサ71~73のうち、濃度センサ72はシアン及びマゼンタのパッチ画像の濃度を検出するための位置に設けられ、濃度センサ73はイエロー及びブラックのパッチ画像の濃度を検出するための位置に設けられている。さらに、濃度センサ71は、特色である特色1、特色2のパッチ画像の濃度を検出するための位置に設けられている。これは、画質に対して影響の大きいマゼンタ及びシアンと、画質に対する影響が比較的小さいイエロー及びブラックと、通常色とは制御方法が異なる特色とで濃度センサを分けることにより、各色の特性に応じた制御を行うことができるからである。
【0072】
そして、シアン及びマゼンタのパッチ画像の濃度を検出するための濃度センサ72は、中間転写ベルト16の略中央に転写されたパッチ画像の濃度を検出するための位置に対応する位置に設けられている。これは、画質に対して影響の大きいマゼンタ及びシアンの制御を、感光体ドラム152の特性として最も安定している中央における濃度値を用いることにより、より精度の高い階調補正が行われるようにするためである。
【0073】
なお、画像処理装置20におけるCPU21は、電位センサ80により検出された感光体ドラム152の表面電位と、濃度センサ71~73により検出された濃度とに基づいて行う第1のセットアップの階調補正処理と、電位センサ80により検出された感光体ドラム152の表面電位のみに基づいて感光体ドラム152間の濃度ばらつきを抑制する処理である第2のセットアップとを、異なる頻度で行うようにしてもよい。
【0074】
また、CPU21は、電位センサ80により検出された感光体ドラム152の表面電位と、濃度センサ71~73により検出された濃度とに基づいて行う第1のセットアップの階調補正処理の頻度を、電位センサ80により検出された感光体ドラム152の表面電位のみに基づいて感光体ドラム152間の濃度ばらつきを抑制する処理である第2のセットアップを行う頻度よりも少なくして濃度調整を行うようにしてもよい。
【0075】
例えば、CPU21は、第1のセットアップによる階調補正処理を1日1回のみ、画像形成装置10が起動された後に1回のみ行うようにし、第2のセットアップによる処理を1時間毎、2時間毎のように予め設定された時間間隔で定期的に行うようにしてもよい。これは、第1のセットアップによる階調補正処理には、第2のセットアップによる処理よりも長時間を要するためである。つまり、第1のセットアップによる階調補正処理をあまり高い頻度で行うと効率的な印刷処理ができなくなってしまうからである。
【0076】
上記各実施形態において、プロセッサとは広義的なプロセッサを指し、汎用的なプロセッサ(例えばCPU:Central Processing Unit、等)や、専用のプロセッサ(例えばGPU:Graphics Processing Unit、ASIC:Application Specific Integrated Circuit、FPGA:Field Programmable Gate Array、プログラマブル論理デバイス等)を含むものである。
【0077】
また上記各実施形態におけるプロセッサの動作は、1つのプロセッサによって成すのみでなく、物理的に離れた位置に存在する複数のプロセッサが協働して成すものであってもよい。また、プロセッサの各動作の順序は上記各実施形態において記載した順序のみに限定されるものではなく、適宜変更してもよい。
【0078】
[付記]
以下に、本開示の好ましい形態について付記する。
【0079】
(((1)))
現像剤像を保持する複数の像保持体と、
前記複数の像保持体のそれぞれにおいて主走査方向に複数配置され、当該像保持体の表面電位を検出する複数の電位検出部と、
前記複数の像保持体により保持された現像剤像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体上の主走査方向に複数配置され、当該中間転写体上に転写された現像剤像の濃度を検出する複数の濃度検出部と、を備え、
前記複数の電位検出部の一部は濃度検出部が設けられている位置と対応した位置に設けられ、前記複数の電位検出部の一部は、前記複数の像保持体間において共通の位置に設けられている、
画像形成装置。
【0080】
(((2)))
前記複数の像保持体のうちの1つをそれぞれ有する複数の像形成部が、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの通常色の画像と、前記通常色以外の特色の画像をそれぞれ形成するように構成されており、
前記複数の濃度検出部は、通常色の画像を検出するための濃度検出部と、特色の画像を検出するための濃度検出部とに分けられている(((1)))記載の画像形成装置。
【0081】
(((3)))
前記複数の像保持体のうちの1つをそれぞれ有する複数の像形成部が、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの通常色の画像と、前記通常色以外の特色の画像をそれぞれ形成するように構成されており、
前記複数の濃度検出部が第1から第3の濃度検出部により構成され、前記第1の濃度検出部はシアン及びマゼンタのテスト画像の濃度を検出するための位置に設けられ、前記第2の濃度検出部はイエロー及びブラックのテスト画像の濃度を検出するための位置に設けられ、前記第3の濃度検出部は特色のテスト画像の濃度を検出するための位置に設けられる(((1)))記載の画像形成装置。
【0082】
(((4)))
前記第1の濃度検出部は、前記中間転写体の略中央に転写されたテスト画像の濃度を検出するための位置に対応する位置に設けられる請求項(((3)))記載の画像形成装置。
【0083】
(((5)))
プロセッサをさらに備え、
前記プロセッサは、前記電位検出部により検出された像保持体の電位と、前記濃度検出部により検出された濃度とに基づいて行う階調補正処理と、前記電位検出部により検出された像保持体の電位のみに基づいて前記像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理とを、異なる頻度で行う(((1)))1から(((4)))のいずれか1つ記載の画像形成装置。
【0084】
(((6)))
前記プロセッサは、前記電位検出部により検出された像保持体の電位と、前記濃度検出部により検出された濃度とに基づいて行う階調補正処理の頻度を、前記電位検出部により検出された像保持体の電位のみに基づいて前記像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理を行う頻度よりも少なくして濃度調整を行う(((5)))記載の画像形成装置。
【0085】
以下に、付記の構成による効果について記載する。
【0086】
(((1)))の画像形成装置によれば、複数の像形成部における階調補正を行うための時間を、1つの濃度検出部のみを用いた場合と比較して、短縮するとともに、複数の像形成部に備えられた各像保持体間の電位ばらつきを抑制するために測定する電位測定箇所を複数の像保持体間で共通の位置とすることが可能となる。
【0087】
(((2)))の画像形成装置によれば、特色を使用しない場合の階調補正の処理を容易化することが可能となる。
【0088】
(((3)))の画像形成装置によれば、画質の見た目に及ぼす影響が他の色よりも大きいシアン及びマゼンタの階調補正の制御と、画質の見た目に及ぼす影響が比較的小さいイエロー及びブラックの階調補正の制御と、通常色とは階調補正の制御方法が異なる特色の階調補正の制御とで異なる制御を行うことが可能となる。
【0089】
(((4)))の画像形成装置によれば、画質の見た目に及ぼす影響が他の色よりも大きいシアン及びマゼンタの階調補正を他の色よりも高い精度で実現することが可能となる。
【0090】
(((5)))の画像形成装置によれば、長時間が必要となる像形成部毎に行う階調補正処理の頻度と、階調補正処理よりも短時間で実行可能な像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理の頻度をそれぞれ独立して制御することにより、濃度調整の効率化を図ることが可能となる。
【0091】
(((6)))の画像形成装置によれば、長時間が必要となる像形成部毎に行う階調補正処理と、階調補正処理よりも短時間で実行可能な像保持体間の濃度ばらつきを抑制する処理を同じ頻度で実行する場合と比較して、濃度調整を行うための合計時間を短縮化することが可能となる。
【符号の説明】
【0092】
10 画像形成装置
14 画像形成ユニット
16 中間転写ベルト
17 用紙トレイ
18 用紙搬送路
19A、19B 定着器
20 画像処理装置
21 CPU
22 ROM
23 RAM
24 記憶装置
25 入出力インタフェース(I/O)
30 UI装置
32 記録用紙
140 露光装置
152 感光体ドラム
154 帯電装置
156 現像器
158 クリーニング装置
162 一次転写ロール
164 ドライブロール
165 アイドルロール
166 ステアリングロール
167 アイドルロール
168 バックアップロール
169 アイドルロール
181 給紙ロール
182~184 ロール対
185 レジストロール
186 二次転写ロール
188 搬送ベルト
189 ベルト用クリーニング装置
190 搬送ユニット
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8