画像形成装置
【課題】トナーに外添剤が付加されていても、トナー濃度を正確に測定してトナー濃度の補正を行う。
【解決手段】画像形成装置において、濃度補正部は、像担持体（例えば中間転写ベルト４）の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像６１を担持させる。そして、像担持体に担持された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを担持させる。
【解決手段】画像形成装置において、濃度補正部は、像担持体（例えば中間転写ベルト４）の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像６１を担持させる。そして、像担持体に担持された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを担持させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用したプリンター、複写機、ファクシミリ、それらの複合機などといった画像形成装置では、感光体ドラムなどの感光体上に形成されるトナー画像のトナー量（トナー濃度）が印刷画像の品質に直接影響を与える。このトナー濃度は、画像形成装置を使用する環境、試用期間等の諸条件によって変化していく。例えば、環境雰囲気の変化で現像剤の帯電特性が変化すると、感光体に印加される現像バイアスを一定に保った状態では、トナーは、現像ユニットから感光体へ飛翔しにくくなる。
【０００３】
また、画像形成の回数が増加すると、感光体をクリーニングするクリーニングブレードや、中間転写体の接触による研磨によって感光層の厚さが減少し、感光体の表面帯電電位を一定に維持することが難しくなる。この表面帯電電位が徐々に低下すると、トナー画像濃度の上昇が発生して画質が低下する。
【０００４】
そこで、感光体上に形成されたトナー画像を１次転写する中間転写体の所定の領域に、濃度補正用トナー画像（以下、試験パターンという）を担持させ、その試験パターンの濃度をセンサーで測定し、測定結果に応じて現像バイアス電圧等のプロセス条件を制御してトナー濃度を調整する（例えば特許文献１参照）。試験パターンは、例えば、段階的に異なるトナー濃度の領域を含むように形成される。
【０００５】
この試験パターンの測定結果は、その試験パターンが形成された下地の反射率の影響を受ける。中間転写体の表面には、そのクリーニング部材や、印刷用紙などの記録媒体にトナー画像を２次転写させる転写ローラー等による摺擦に起因して、汚れや傷、トナー外添剤等の付着が発生する。このため、試験パターンを形成する前の中間転写体の表面状態をセンサーで測定し、そのセンサー値を考慮してトナー濃度を補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−４８２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のような画像形成装置において、トナー画像の現像に使用される２成分の現像剤は、トナーとキャリアで構成されており、トナーには酸化チタン等の外添剤が付加されている。
【０００８】
トナー画像を現像する際に、現像バイアスと１次転写バイアスを印加することで、トナーから外添剤が別離して飛翔し、中間転写体の表面に付着することがある。その場合、試験パターンが形成される下地にも外添剤が付着するため、試験パターンを形成する前の中間転写体の表面状態をセンサーで正確に測定できないことがある。試験パターンを形成する前の中間転写体の表面状態が正確に測定されない場合、そのときのトナー濃度が正確に測定されず、正確にトナー濃度の補正を行うことが困難である。
【０００９】
濃度補正までの印刷動作で種々の形状のトナー画像が中間転写体上に転写され、印刷用紙への転写後の残留トナーがクリーニングされるため、中間転写体上に付着している外添剤の量は均一になっていない。このため、試験パターンを形成する前の中間転写体の表面状態を予測するのは困難である。
【００１０】
図６は、中間転写ベルトの表面状態の推移の一例を示す図である。
【００１１】
図６（Ａ）に示すように中間転写ベルト１０１の表面の全域に外添剤が付着しているときに濃度補正を行うと、図６（Ｂ）に示すように各濃度のパッチ画像１１１〜１１３からなる試験パターンが転写される。
【００１２】
そして、センサーによる濃度測定後に、その試験パターンがクリーニングされると、試験パターンの部分における外添剤が試験パターンのトナーとともに除去される。これにより、図６（Ｃ）に示すように、外添剤の付着量が少ない領域１２１が形成される。
【００１３】
その後、次の濃度補正時において図６（Ｄ）に示す中間転写ベルト１０１の配置で、試験パターンが転写されると、前回の濃度補正時に試験パターンが転写された領域（領域１２１）とは異なる位置に試験パターンが転写され、図６（Ｅ）に示すようになる。
【００１４】
そして、センサーによる濃度測定後に、その試験パターンがクリーニングされると、図６（Ｆ）に示すように、前回の濃度補正時の試験パターンが除去された領域１２２と今回の濃度補正時の試験パターンが除去された領域１３１とで外添剤の付着量が異なる。
【００１５】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、トナーに外添剤が付加されていても、トナー濃度を正確に測定してトナー濃度の補正を行う画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。
【００１７】
本発明に係る画像形成装置は、トナー画像を担持する像担持体と、濃度補正時に像担持体の表面における試験パターンからの測定光を検出するセンサーと、濃度補正を行うときに、像担持体の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、像担持体に担持された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを担持させる濃度補正部とを備える。
【００１８】
これにより、清掃用トナー画像がクリーニングで除去されるときに、清掃用トナー画像が現像された領域に付着しているトナー外添剤がトナーとともに除去されるため、濃度補正時に試験パターンが担持される領域の外添剤の付着量が一定となる。したがって、トナーに外添剤が付加されていても、濃度補正時にトナー濃度が正確に測定され、トナー濃度が正確に補正される。
【００１９】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、画像形成装置は、像担持体上のトナー除去を行うクリーニング手段をさらに備える。そして、トナー画像に使用されるトナーは、外添剤を付加されており、クリーニング手段は、トナー除去時に、外添剤が付着した領域上に担持されたトナーとともに外添剤を併せて除去する。
【００２０】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、画像形成装置は、感光体と、感光体上にトナー画像を現像する現像ユニットとをさらに備える。そして、像担持体は、感光体上のトナー画像を転写される中間転写体であって、濃度補正部は、濃度補正を行うときに、中間転写体の表面のうち、試験パターンが転写され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、中間転写体に転写された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを転写させる。
【００２１】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、中間転写体は、中間転写ベルトであって、清掃用トナー画像は、中間転写ベルト上を所定の幅で全周するものである。
【００２２】
これにより、濃度補正ごとに転写される清掃用トナー画像が同一でよく、濃度補正ごとに清掃用トナー画像のサイズ、位置、形状などを変化させる必要がない。
【００２３】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、濃度補正部は、清掃用トナー画像を除去した後で試験パターンを担持させる前の所定の測定領域からの測定光によるセンサーの出力値と、試験パターンを担持させた所定の測定領域からの測定光によるセンサーの出力値とに基づいて、試験パターンのトナー濃度を特定し、特定したトナー濃度に基づいて濃度補正を行う。
【００２４】
また、本発明に係る画像形成装置は、感光体へ記録媒体を搬送するとともに、濃度補正時に試験パターンを担持する搬送ベルトと、搬送ベルトの表面における試験パターンからの測定光を検出するセンサーと、濃度補正を行うときに、搬送ベルトの表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、搬送ベルトに担持された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを担持させる濃度補正部とを備える。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、画像形成装置において、トナーに外添剤が付加されていても、トナー濃度が正確に測定されトナー濃度が正確に補正される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成の一部を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１におけるセンサーでの濃度測定を説明する図である。
【図４】図４は、図１および図２に示す画像形成装置におけるトナー濃度補正について説明するフローチャートである。
【図５】図５は、図１および図２に示す画像形成装置における中間転写ベルトの表面状態の推移の一例を示す図である。
【図６】図６は、中間転写ベルトの表面状態の推移の一例を示す図である。
【図７】図７は、直接転写方式の画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。画像形成装置は、プリンター、ファクシミリ装置、複写機、複合機などといった、電子写真方式の印刷機能を有する装置である。
【００２９】
この実施の形態の画像形成装置は、タンデム方式のカラー現像装置を有する。このカラー現像装置は、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、露光装置２ａ〜２ｄおよび現像ユニット３ａ〜３ｄを有する。感光体ドラム１ａ〜１ｄは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色の感光体である。露光装置２ａ〜２ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄへレーザー光を照射して静電潜像を形成する装置である。露光装置２ａ〜２ｄは、レーザー光の光源であるレーザーダイオード、そのレーザー光を感光体ドラム１ａ〜１ｄへ導く光学素子（レンズ、ミラー、ポリゴンミラーなど）を有する。
【００３０】
さらに、感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲には、スコロトロン等の帯電器、クリーニング装置、除電器などが配置されている。クリーニング装置は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の残留トナーを除去し、除電器は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄを除電する。
【００３１】
現像ユニット３ａ〜３ｄでは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のトナーが充填されているトナーコンテナーがそれぞれ装着されており、トナーコンテナーからトナーが供給され、キャリアとともに現像剤を構成する。このトナーには、酸化チタンなどの外添剤が付加されている。現像ユニット３ａ〜３ｄは、そのトナーを感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の静電潜像に付着させてトナー画像を形成する。
【００３２】
感光体ドラム１ａ、露光装置２ａ、および現像ユニット３ａにより、マゼンタの現像が行われ、感光体ドラム１ｂ、露光装置２ｂ、および現像ユニット３ｂにより、シアンの現像が行われ、感光体ドラム１ｃ、露光装置２ｃ、および現像ユニット３ｃにより、イエローの現像が行われ、感光体ドラム１ｄ、露光装置２ｄ、および現像ユニット３ｄにより、ブラックの現像が行われる。
【００３３】
中間転写ベルト４は、感光体ドラム１ａ〜１ｄに接触し、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー画像を１次転写される環状の像担持体である。この中間転写ベルト４は、中間転写体の一種である。中間転写ベルト４は、駆動ローラー５に張架され、駆動ローラー５からの駆動力によって、感光体ドラム１ｄとの接触位置から感光体ドラム１ａとの接触位置への方向へ周回していく。
【００３４】
転写ローラー６は、搬送されてくる用紙を中間転写ベルト４に接触させ、中間転写ベルト４上のトナー画像を用紙に２次転写する。なお、トナー画像を転写された用紙は、定着器９へ搬送され、トナー画像が用紙へ定着される。
【００３５】
ローラー７は、クリーニングブラシを有し、クリーニングブラシを中間転写ベルト４に接触させ、用紙へのトナー画像の転写後に中間転写ベルト４に残ったトナーを除去する。また、ローラー７は、濃度補正時に、中間転写ベルト４上で外添剤が付着した領域上に担持されたトナーとともに外添剤を併せて除去する。
【００３６】
センサー８は、中間転写ベルト４に光線を照射し、その反射光を検出する。トナー濃度調整の際、センサー８は、中間転写ベルト４の所定の領域に光線を照射し光線の反射光（測定光）を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。
【００３７】
図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成の一部を示すブロック図である。図２において、プリントエンジン１１は、上述のローラーなどを駆動する図示せぬ駆動源、現像バイアスおよび１次転写バイアスを印加するバイアス印加回路、並びに露光装置２ａ〜２ｄを制御して、給紙、印刷および排紙を実行させる処理回路である。現像バイアスは、感光体ドラム１ａ〜１ｄと現像ユニット３ａ〜３ｄとの間にそれぞれ印加され、１次転写バイアスは、感光体ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト４との間にそれぞれ印加される。
【００３８】
この実施の形態では、プリントエンジン１１は、濃度補正部２１を有する。濃度補正部２１は、濃度補正を行うときに、中間転写ベルト４の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に現像させて中間転写ベルト４へ転写させ、中間転写ベルト４へ転写された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に現像させて中間転写ベルト４へ転写させる。この実施の形態では、清掃用トナー画像は、中間転写ベルト４上を所定の幅で全周するものである。濃度補正部２１は、清掃用トナー画像を除去した後で試験パターンを担持させる前の所定の測定領域からの測定光によるセンサー８の出力値と、試験パターンを担持させた所定の測定領域からの測定光によるセンサー８の出力値とに基づいて、試験パターンのトナー濃度を特定し、特定したトナー濃度に基づいて濃度補正を行う。
【００３９】
図３は、図１におけるセンサー８での濃度測定を説明する図である。
【００４０】
図３に示すように、センサー８は、光線を出射する光源５１と、光源側のビームスプリッター５２と、光源側の受光素子５３と、受光側のビームスプリッター５４と、第１受光素子５５と、第２受光素子５６とを備える。
【００４１】
光源５１は、例えば発光ダイオードである。ビームスプリッター５２は、光源５１からの光線のうち、Ｐ偏光成分を透過し、Ｓ偏光成分を反射する。光源側の受光素子５３は、例えばフォトダイオードであり、ビームスプリッター５２からのＳ偏光成分を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。この電気信号は、光源５１の安定制御に使用される。
【００４２】
光源側のビームスプリッター５２を透過したＰ偏光成分の光は、中間転写ベルト４の表面（トナー画像４１または下地）に入射し、反射する。このときの反射光は、正反射成分と拡散反射成分とを有し、正反射成分は、Ｐ偏光となる。
【００４３】
ビームスプリッター５４は、反射光のうちのＰ偏光成分（すなわち、正反射成分）を透過し、Ｓ偏光成分を反射する。第１受光素子５５は、例えばフォトダイオードであり、ビームスプリッター５４を透過したＰ偏光成分の光を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。第２受光素子５６は、例えばフォトダイオードであり、ビームスプリッター５４で反射したＳ偏光成分の光を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。
【００４４】
濃度補正部２１は、第１受光素子５５の出力と第２受光素子５６の出力とに基づいて、トナー濃度の補正量を特定しつつ、トナー濃度を計算する。
【００４５】
次に、上記装置におけるトナー濃度補正について説明する。図４は、図１および図２に示す画像形成装置におけるトナー濃度補正について説明するフローチャートである。図５は、図１および図２に示す画像形成装置における中間転写ベルトの表面状態の推移の一例を示す図である。
【００４６】
駆動ローラー５で中間転写ベルト４の周回が開始された後、濃度補正部２１は、清掃用トナー画像６１を感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に現像させ、中間転写ベルト４に転写させる（ステップＳ１，図５（Ａ））。
【００４７】
中間転写ベルト４に転写させた清掃用トナー画像６１は、ローラー７により除去される（ステップＳ２）。清掃用トナー画像６１が除去されると、清掃用トナー画像６１が担持されていた領域７１の外添剤の付着量が均一になる（図５（Ｂ））。
【００４８】
そして、濃度補正部２１は、中間転写ベルト４の表面で清掃用トナー画像が除去された領域７１内の所定領域でのセンサー８の出力値をサンプリングする（ステップＳ３）。この時点では、試験パターンのトナー現像処理が実行されていないため、中間転写ベルト４の下地の反射率に対応するセンサー８の出力が得られる。
【００４９】
次に、濃度補正部２１は、清掃用トナー画像６１が担持されていた領域７１内の上述の所定領域に、各濃度のパッチ画像８１〜８３を含む試験パターンのトナー現像を行う（ステップＳ４，図（Ｃ））。これにより、感光体ドラム１ａ〜１ｄにおいて各色のトナー画像がそれぞれ形成され、それらのトナー画像が中間転写ベルト４に転写されて、試験パターンが形成される。ここでは、試験パターンは、例えば、各色についてのトナー濃度が互いに異なる領域を含むように形成される。
【００５０】
そして、濃度補正部２１は、試験パターンからの測定光についてのセンサー８の出力をサンプリングする（ステップＳ５）。
【００５１】
上述のように、試験パターン領域（試験パターンが転写される領域）のトナー現像前後のセンサー８の出力をサンプリングした後、濃度補正部２１は、試験パターンの転写前におけるセンサー８の出力値と試験パターンの転写後におけるセンサー８の出力値との差分に基づいて、試験パターンのトナー濃度を計算する（ステップＳ６）。
【００５２】
例えば、濃度補正部２１は、次式でトナー濃度ＣＴＤを計算する。
【００５３】
【数１】
【００５４】
ここで、Ｐは、試験パターン形成後の試験パターン領域での第１受光素子５５の出力値（つまり、正反射成分）であり、Ｓは、試験パターン形成後の試験パターン領域での第２受光素子５６の出力値（つまり、拡散反射成分）であり、Ｐ０は、第１受光素子５５の暗電位出力値であり、Ｓ０は、第２受光素子５６の暗電位出力値であり、Ｐｇは、試験パターン形成前の試験パターン領域での第１受光素子５５の出力値（つまり、正反射成分）であり、Ｓｇは、試験パターン形成前の試験パターン領域での第２受光素子５６の出力値（つまり、拡散反射成分）である。
【００５５】
このようにして、濃度補正部２１は、トナー濃度を測定した後に、そのトナー濃度に対応して、現像バイアス電圧等のプロセス条件を変更して、トナー画像濃度を調整する（ステップＳ７）。
【００５６】
中間転写ベルト４上の試験パターンはローラー７によりクリーニングされる（図５（Ｄ））。また、その後、清掃用トナー画像６１が担持されていた領域７１に外添剤が付着しても（図５（Ｅ））、次の濃度補正時において、同様に、清掃用トナー画像６１が転写され、除去されることで、濃度補正時の領域７１における外添剤の付着量が一定に保たれる。
【００５７】
以上のように、上記実施の形態によれば、濃度補正部２１は、濃度補正を行うときに、中間転写ベルト４の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像６１を中間転写ベルト４へ転写させ、その清掃用トナー画像６１を中間転写ベルト４から除去させ、清掃用トナー画像６１を除去した後に試験パターンを中間転写ベルト４へ転写させる。
【００５８】
これにより、清掃用トナー画像６１がクリーニングで除去されるときに、清掃用トナー画像が現像された領域に付着しているトナー外添剤がトナーとともに除去されるため、濃度補正時に試験パターンが担持される領域の外添剤の付着量が一定となる。したがって、トナーに外添剤が付加されていても、濃度補正時にトナー濃度が正確に測定され、トナー濃度が正確に補正される。
【００５９】
なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。
【００６０】
例えば、上記の実施の形態に係る画像形成装置は、間接転写方式のものであるが、直接転写方式のものにも本発明を適用できる。その場合には、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に清掃用トナー画像６１が担持され除去されて外添剤が除去される。
【００６１】
直接転写方式の画像形成装置の場合について図７を参照して具体的に説明する。図７は、直接転写方式の画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。この画像形成装置における現像装置は、感光体ドラム２０１、露光装置２０２および現像ユニット２０３を有する。露光装置２０２は、感光体ドラム２０１へレーザー光を照射して静電潜像を形成する。現像ユニット２０３では、ブラックトナーが充填されているトナーコンテナーがそれぞれ装着されており、トナーコンテナーからトナーが供給され、キャリアとともに現像剤を構成する。このトナーには、酸化チタンなどの外添剤が付加されている。現像ユニット２０３は、そのトナーを感光体ドラム２０１上の静電潜像に付着させてトナー画像を形成する。直接転写方式の画像形成装置では、搬送ベルト２０４が駆動ローラー２０５からの駆動力によって周回して感光体ドラム２０１へ用紙（記録媒体）を搬送する。転写ローラー２０６は、搬送されてくる用紙を感光体ドラム２０１に接触させ、感光体ドラム２０１上のトナー画像を用紙に転写する。トナー画像を転写された用紙は、定着器２０９へ搬送され、トナー画像が用紙へ定着される。このようにして直接転写方式による印刷が行われる。
【００６２】
そして、直接転写方式の画像形成装置では、トナー濃度調整時には、感光体ドラム２０１から搬送ベルト２０４へ試験パターンが転写される。センサー２０８は、センサー８と同様のセンサーであって、搬送ベルト２０４の所定の領域に光線を照射し光線の反射光（測定光）を検出し、その光量に応じた電気信号を濃度補正部２１へ出力する。そして、濃度測定後に、搬送ベルト２０４に転写された試験パターンは、感光体ドラム２０１で回収され、クリーニング装置２０７で感光体ドラム２０１から除去される。
【００６３】
このような直接転写方式の画像形成装置においても、濃度補正部２１は、上述の実施の形態と同様に、搬送ベルト２０４の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させる。そして、濃度補正部２１は、像担持体搬送ベルト２０４に担持された清掃用トナー画像を感光体ドラム２０１とクリーニング装置２０７で除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを担持させる。そして、濃度補正部２１は、清掃用トナー画像を除去した後で試験パターンを担持させる前の所定の測定領域からの測定光によるセンサー２０８の出力値と、試験パターンを担持させた所定の測定領域からの測定光によるセンサー２０８の出力値とに基づいて、試験パターンのトナー濃度を特定し、特定したトナー濃度に基づいて濃度補正を行う。したがって、直接転写方式の画像形成装置の場合でも、搬送ベルト２０４から感光体ドラム２０１上へ清掃用トナー画像が担持され除去されて外添剤が除去される。
【００６４】
また、上記の実施の形態において、清掃用トナー画像を１色で現像してもよい。また、濃度補正ごとに異なる色で清掃用トナー画像を現像してもよい。
【００６５】
また、上記の実施の形態に係る画像形成装置は、カラー画像形成装置であるが、モノクロ画像形成装置でも本発明を適用できる。
【００６６】
また、上記の実施の形態では、ローラー７により中間転写ベルト４上のトナーをクリーニングしているが、その代わりに、感光体ドラム１ａ〜１ｄでクリーニングを行うようにしてもよい。
【００６７】
また、上記の実施の形態において、試験パターン形成前のセンサー８の出力の代わりに、試験パターン形成後の試験パターンについてのセンサー８の出力の前および／または後のセンサー８の出力（つまり、試験パターンのない部分についてのセンサー８の出力を使用するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、例えば、画像形成装置のトナー濃度調整に適用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１ａ〜１ｄ 感光体ドラム（感光体の一例）
３ａ〜３ｄ 現像ユニット
４ 中間転写ベルト（中間転写体の一例，像担持体の一例）
７ ローラー（クリーニング手段の一例）
８ センサー
２１ 濃度補正部
６１ 清掃用トナー画像
２０４ 搬送ベルト
２０８ センサー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用したプリンター、複写機、ファクシミリ、それらの複合機などといった画像形成装置では、感光体ドラムなどの感光体上に形成されるトナー画像のトナー量（トナー濃度）が印刷画像の品質に直接影響を与える。このトナー濃度は、画像形成装置を使用する環境、試用期間等の諸条件によって変化していく。例えば、環境雰囲気の変化で現像剤の帯電特性が変化すると、感光体に印加される現像バイアスを一定に保った状態では、トナーは、現像ユニットから感光体へ飛翔しにくくなる。
【０００３】
また、画像形成の回数が増加すると、感光体をクリーニングするクリーニングブレードや、中間転写体の接触による研磨によって感光層の厚さが減少し、感光体の表面帯電電位を一定に維持することが難しくなる。この表面帯電電位が徐々に低下すると、トナー画像濃度の上昇が発生して画質が低下する。
【０００４】
そこで、感光体上に形成されたトナー画像を１次転写する中間転写体の所定の領域に、濃度補正用トナー画像（以下、試験パターンという）を担持させ、その試験パターンの濃度をセンサーで測定し、測定結果に応じて現像バイアス電圧等のプロセス条件を制御してトナー濃度を調整する（例えば特許文献１参照）。試験パターンは、例えば、段階的に異なるトナー濃度の領域を含むように形成される。
【０００５】
この試験パターンの測定結果は、その試験パターンが形成された下地の反射率の影響を受ける。中間転写体の表面には、そのクリーニング部材や、印刷用紙などの記録媒体にトナー画像を２次転写させる転写ローラー等による摺擦に起因して、汚れや傷、トナー外添剤等の付着が発生する。このため、試験パターンを形成する前の中間転写体の表面状態をセンサーで測定し、そのセンサー値を考慮してトナー濃度を補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−４８２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のような画像形成装置において、トナー画像の現像に使用される２成分の現像剤は、トナーとキャリアで構成されており、トナーには酸化チタン等の外添剤が付加されている。
【０００８】
トナー画像を現像する際に、現像バイアスと１次転写バイアスを印加することで、トナーから外添剤が別離して飛翔し、中間転写体の表面に付着することがある。その場合、試験パターンが形成される下地にも外添剤が付着するため、試験パターンを形成する前の中間転写体の表面状態をセンサーで正確に測定できないことがある。試験パターンを形成する前の中間転写体の表面状態が正確に測定されない場合、そのときのトナー濃度が正確に測定されず、正確にトナー濃度の補正を行うことが困難である。
【０００９】
濃度補正までの印刷動作で種々の形状のトナー画像が中間転写体上に転写され、印刷用紙への転写後の残留トナーがクリーニングされるため、中間転写体上に付着している外添剤の量は均一になっていない。このため、試験パターンを形成する前の中間転写体の表面状態を予測するのは困難である。
【００１０】
図６は、中間転写ベルトの表面状態の推移の一例を示す図である。
【００１１】
図６（Ａ）に示すように中間転写ベルト１０１の表面の全域に外添剤が付着しているときに濃度補正を行うと、図６（Ｂ）に示すように各濃度のパッチ画像１１１〜１１３からなる試験パターンが転写される。
【００１２】
そして、センサーによる濃度測定後に、その試験パターンがクリーニングされると、試験パターンの部分における外添剤が試験パターンのトナーとともに除去される。これにより、図６（Ｃ）に示すように、外添剤の付着量が少ない領域１２１が形成される。
【００１３】
その後、次の濃度補正時において図６（Ｄ）に示す中間転写ベルト１０１の配置で、試験パターンが転写されると、前回の濃度補正時に試験パターンが転写された領域（領域１２１）とは異なる位置に試験パターンが転写され、図６（Ｅ）に示すようになる。
【００１４】
そして、センサーによる濃度測定後に、その試験パターンがクリーニングされると、図６（Ｆ）に示すように、前回の濃度補正時の試験パターンが除去された領域１２２と今回の濃度補正時の試験パターンが除去された領域１３１とで外添剤の付着量が異なる。
【００１５】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、トナーに外添剤が付加されていても、トナー濃度を正確に測定してトナー濃度の補正を行う画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。
【００１７】
本発明に係る画像形成装置は、トナー画像を担持する像担持体と、濃度補正時に像担持体の表面における試験パターンからの測定光を検出するセンサーと、濃度補正を行うときに、像担持体の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、像担持体に担持された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを担持させる濃度補正部とを備える。
【００１８】
これにより、清掃用トナー画像がクリーニングで除去されるときに、清掃用トナー画像が現像された領域に付着しているトナー外添剤がトナーとともに除去されるため、濃度補正時に試験パターンが担持される領域の外添剤の付着量が一定となる。したがって、トナーに外添剤が付加されていても、濃度補正時にトナー濃度が正確に測定され、トナー濃度が正確に補正される。
【００１９】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、画像形成装置は、像担持体上のトナー除去を行うクリーニング手段をさらに備える。そして、トナー画像に使用されるトナーは、外添剤を付加されており、クリーニング手段は、トナー除去時に、外添剤が付着した領域上に担持されたトナーとともに外添剤を併せて除去する。
【００２０】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、画像形成装置は、感光体と、感光体上にトナー画像を現像する現像ユニットとをさらに備える。そして、像担持体は、感光体上のトナー画像を転写される中間転写体であって、濃度補正部は、濃度補正を行うときに、中間転写体の表面のうち、試験パターンが転写され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、中間転写体に転写された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを転写させる。
【００２１】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、中間転写体は、中間転写ベルトであって、清掃用トナー画像は、中間転写ベルト上を所定の幅で全周するものである。
【００２２】
これにより、濃度補正ごとに転写される清掃用トナー画像が同一でよく、濃度補正ごとに清掃用トナー画像のサイズ、位置、形状などを変化させる必要がない。
【００２３】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、濃度補正部は、清掃用トナー画像を除去した後で試験パターンを担持させる前の所定の測定領域からの測定光によるセンサーの出力値と、試験パターンを担持させた所定の測定領域からの測定光によるセンサーの出力値とに基づいて、試験パターンのトナー濃度を特定し、特定したトナー濃度に基づいて濃度補正を行う。
【００２４】
また、本発明に係る画像形成装置は、感光体へ記録媒体を搬送するとともに、濃度補正時に試験パターンを担持する搬送ベルトと、搬送ベルトの表面における試験パターンからの測定光を検出するセンサーと、濃度補正を行うときに、搬送ベルトの表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、搬送ベルトに担持された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを担持させる濃度補正部とを備える。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、画像形成装置において、トナーに外添剤が付加されていても、トナー濃度が正確に測定されトナー濃度が正確に補正される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成の一部を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１におけるセンサーでの濃度測定を説明する図である。
【図４】図４は、図１および図２に示す画像形成装置におけるトナー濃度補正について説明するフローチャートである。
【図５】図５は、図１および図２に示す画像形成装置における中間転写ベルトの表面状態の推移の一例を示す図である。
【図６】図６は、中間転写ベルトの表面状態の推移の一例を示す図である。
【図７】図７は、直接転写方式の画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。画像形成装置は、プリンター、ファクシミリ装置、複写機、複合機などといった、電子写真方式の印刷機能を有する装置である。
【００２９】
この実施の形態の画像形成装置は、タンデム方式のカラー現像装置を有する。このカラー現像装置は、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、露光装置２ａ〜２ｄおよび現像ユニット３ａ〜３ｄを有する。感光体ドラム１ａ〜１ｄは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色の感光体である。露光装置２ａ〜２ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄへレーザー光を照射して静電潜像を形成する装置である。露光装置２ａ〜２ｄは、レーザー光の光源であるレーザーダイオード、そのレーザー光を感光体ドラム１ａ〜１ｄへ導く光学素子（レンズ、ミラー、ポリゴンミラーなど）を有する。
【００３０】
さらに、感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲には、スコロトロン等の帯電器、クリーニング装置、除電器などが配置されている。クリーニング装置は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の残留トナーを除去し、除電器は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄを除電する。
【００３１】
現像ユニット３ａ〜３ｄでは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のトナーが充填されているトナーコンテナーがそれぞれ装着されており、トナーコンテナーからトナーが供給され、キャリアとともに現像剤を構成する。このトナーには、酸化チタンなどの外添剤が付加されている。現像ユニット３ａ〜３ｄは、そのトナーを感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の静電潜像に付着させてトナー画像を形成する。
【００３２】
感光体ドラム１ａ、露光装置２ａ、および現像ユニット３ａにより、マゼンタの現像が行われ、感光体ドラム１ｂ、露光装置２ｂ、および現像ユニット３ｂにより、シアンの現像が行われ、感光体ドラム１ｃ、露光装置２ｃ、および現像ユニット３ｃにより、イエローの現像が行われ、感光体ドラム１ｄ、露光装置２ｄ、および現像ユニット３ｄにより、ブラックの現像が行われる。
【００３３】
中間転写ベルト４は、感光体ドラム１ａ〜１ｄに接触し、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー画像を１次転写される環状の像担持体である。この中間転写ベルト４は、中間転写体の一種である。中間転写ベルト４は、駆動ローラー５に張架され、駆動ローラー５からの駆動力によって、感光体ドラム１ｄとの接触位置から感光体ドラム１ａとの接触位置への方向へ周回していく。
【００３４】
転写ローラー６は、搬送されてくる用紙を中間転写ベルト４に接触させ、中間転写ベルト４上のトナー画像を用紙に２次転写する。なお、トナー画像を転写された用紙は、定着器９へ搬送され、トナー画像が用紙へ定着される。
【００３５】
ローラー７は、クリーニングブラシを有し、クリーニングブラシを中間転写ベルト４に接触させ、用紙へのトナー画像の転写後に中間転写ベルト４に残ったトナーを除去する。また、ローラー７は、濃度補正時に、中間転写ベルト４上で外添剤が付着した領域上に担持されたトナーとともに外添剤を併せて除去する。
【００３６】
センサー８は、中間転写ベルト４に光線を照射し、その反射光を検出する。トナー濃度調整の際、センサー８は、中間転写ベルト４の所定の領域に光線を照射し光線の反射光（測定光）を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。
【００３７】
図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成の一部を示すブロック図である。図２において、プリントエンジン１１は、上述のローラーなどを駆動する図示せぬ駆動源、現像バイアスおよび１次転写バイアスを印加するバイアス印加回路、並びに露光装置２ａ〜２ｄを制御して、給紙、印刷および排紙を実行させる処理回路である。現像バイアスは、感光体ドラム１ａ〜１ｄと現像ユニット３ａ〜３ｄとの間にそれぞれ印加され、１次転写バイアスは、感光体ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト４との間にそれぞれ印加される。
【００３８】
この実施の形態では、プリントエンジン１１は、濃度補正部２１を有する。濃度補正部２１は、濃度補正を行うときに、中間転写ベルト４の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に現像させて中間転写ベルト４へ転写させ、中間転写ベルト４へ転写された清掃用トナー画像を除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に現像させて中間転写ベルト４へ転写させる。この実施の形態では、清掃用トナー画像は、中間転写ベルト４上を所定の幅で全周するものである。濃度補正部２１は、清掃用トナー画像を除去した後で試験パターンを担持させる前の所定の測定領域からの測定光によるセンサー８の出力値と、試験パターンを担持させた所定の測定領域からの測定光によるセンサー８の出力値とに基づいて、試験パターンのトナー濃度を特定し、特定したトナー濃度に基づいて濃度補正を行う。
【００３９】
図３は、図１におけるセンサー８での濃度測定を説明する図である。
【００４０】
図３に示すように、センサー８は、光線を出射する光源５１と、光源側のビームスプリッター５２と、光源側の受光素子５３と、受光側のビームスプリッター５４と、第１受光素子５５と、第２受光素子５６とを備える。
【００４１】
光源５１は、例えば発光ダイオードである。ビームスプリッター５２は、光源５１からの光線のうち、Ｐ偏光成分を透過し、Ｓ偏光成分を反射する。光源側の受光素子５３は、例えばフォトダイオードであり、ビームスプリッター５２からのＳ偏光成分を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。この電気信号は、光源５１の安定制御に使用される。
【００４２】
光源側のビームスプリッター５２を透過したＰ偏光成分の光は、中間転写ベルト４の表面（トナー画像４１または下地）に入射し、反射する。このときの反射光は、正反射成分と拡散反射成分とを有し、正反射成分は、Ｐ偏光となる。
【００４３】
ビームスプリッター５４は、反射光のうちのＰ偏光成分（すなわち、正反射成分）を透過し、Ｓ偏光成分を反射する。第１受光素子５５は、例えばフォトダイオードであり、ビームスプリッター５４を透過したＰ偏光成分の光を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。第２受光素子５６は、例えばフォトダイオードであり、ビームスプリッター５４で反射したＳ偏光成分の光を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。
【００４４】
濃度補正部２１は、第１受光素子５５の出力と第２受光素子５６の出力とに基づいて、トナー濃度の補正量を特定しつつ、トナー濃度を計算する。
【００４５】
次に、上記装置におけるトナー濃度補正について説明する。図４は、図１および図２に示す画像形成装置におけるトナー濃度補正について説明するフローチャートである。図５は、図１および図２に示す画像形成装置における中間転写ベルトの表面状態の推移の一例を示す図である。
【００４６】
駆動ローラー５で中間転写ベルト４の周回が開始された後、濃度補正部２１は、清掃用トナー画像６１を感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に現像させ、中間転写ベルト４に転写させる（ステップＳ１，図５（Ａ））。
【００４７】
中間転写ベルト４に転写させた清掃用トナー画像６１は、ローラー７により除去される（ステップＳ２）。清掃用トナー画像６１が除去されると、清掃用トナー画像６１が担持されていた領域７１の外添剤の付着量が均一になる（図５（Ｂ））。
【００４８】
そして、濃度補正部２１は、中間転写ベルト４の表面で清掃用トナー画像が除去された領域７１内の所定領域でのセンサー８の出力値をサンプリングする（ステップＳ３）。この時点では、試験パターンのトナー現像処理が実行されていないため、中間転写ベルト４の下地の反射率に対応するセンサー８の出力が得られる。
【００４９】
次に、濃度補正部２１は、清掃用トナー画像６１が担持されていた領域７１内の上述の所定領域に、各濃度のパッチ画像８１〜８３を含む試験パターンのトナー現像を行う（ステップＳ４，図（Ｃ））。これにより、感光体ドラム１ａ〜１ｄにおいて各色のトナー画像がそれぞれ形成され、それらのトナー画像が中間転写ベルト４に転写されて、試験パターンが形成される。ここでは、試験パターンは、例えば、各色についてのトナー濃度が互いに異なる領域を含むように形成される。
【００５０】
そして、濃度補正部２１は、試験パターンからの測定光についてのセンサー８の出力をサンプリングする（ステップＳ５）。
【００５１】
上述のように、試験パターン領域（試験パターンが転写される領域）のトナー現像前後のセンサー８の出力をサンプリングした後、濃度補正部２１は、試験パターンの転写前におけるセンサー８の出力値と試験パターンの転写後におけるセンサー８の出力値との差分に基づいて、試験パターンのトナー濃度を計算する（ステップＳ６）。
【００５２】
例えば、濃度補正部２１は、次式でトナー濃度ＣＴＤを計算する。
【００５３】
【数１】
【００５４】
ここで、Ｐは、試験パターン形成後の試験パターン領域での第１受光素子５５の出力値（つまり、正反射成分）であり、Ｓは、試験パターン形成後の試験パターン領域での第２受光素子５６の出力値（つまり、拡散反射成分）であり、Ｐ０は、第１受光素子５５の暗電位出力値であり、Ｓ０は、第２受光素子５６の暗電位出力値であり、Ｐｇは、試験パターン形成前の試験パターン領域での第１受光素子５５の出力値（つまり、正反射成分）であり、Ｓｇは、試験パターン形成前の試験パターン領域での第２受光素子５６の出力値（つまり、拡散反射成分）である。
【００５５】
このようにして、濃度補正部２１は、トナー濃度を測定した後に、そのトナー濃度に対応して、現像バイアス電圧等のプロセス条件を変更して、トナー画像濃度を調整する（ステップＳ７）。
【００５６】
中間転写ベルト４上の試験パターンはローラー７によりクリーニングされる（図５（Ｄ））。また、その後、清掃用トナー画像６１が担持されていた領域７１に外添剤が付着しても（図５（Ｅ））、次の濃度補正時において、同様に、清掃用トナー画像６１が転写され、除去されることで、濃度補正時の領域７１における外添剤の付着量が一定に保たれる。
【００５７】
以上のように、上記実施の形態によれば、濃度補正部２１は、濃度補正を行うときに、中間転写ベルト４の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像６１を中間転写ベルト４へ転写させ、その清掃用トナー画像６１を中間転写ベルト４から除去させ、清掃用トナー画像６１を除去した後に試験パターンを中間転写ベルト４へ転写させる。
【００５８】
これにより、清掃用トナー画像６１がクリーニングで除去されるときに、清掃用トナー画像が現像された領域に付着しているトナー外添剤がトナーとともに除去されるため、濃度補正時に試験パターンが担持される領域の外添剤の付着量が一定となる。したがって、トナーに外添剤が付加されていても、濃度補正時にトナー濃度が正確に測定され、トナー濃度が正確に補正される。
【００５９】
なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。
【００６０】
例えば、上記の実施の形態に係る画像形成装置は、間接転写方式のものであるが、直接転写方式のものにも本発明を適用できる。その場合には、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に清掃用トナー画像６１が担持され除去されて外添剤が除去される。
【００６１】
直接転写方式の画像形成装置の場合について図７を参照して具体的に説明する。図７は、直接転写方式の画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。この画像形成装置における現像装置は、感光体ドラム２０１、露光装置２０２および現像ユニット２０３を有する。露光装置２０２は、感光体ドラム２０１へレーザー光を照射して静電潜像を形成する。現像ユニット２０３では、ブラックトナーが充填されているトナーコンテナーがそれぞれ装着されており、トナーコンテナーからトナーが供給され、キャリアとともに現像剤を構成する。このトナーには、酸化チタンなどの外添剤が付加されている。現像ユニット２０３は、そのトナーを感光体ドラム２０１上の静電潜像に付着させてトナー画像を形成する。直接転写方式の画像形成装置では、搬送ベルト２０４が駆動ローラー２０５からの駆動力によって周回して感光体ドラム２０１へ用紙（記録媒体）を搬送する。転写ローラー２０６は、搬送されてくる用紙を感光体ドラム２０１に接触させ、感光体ドラム２０１上のトナー画像を用紙に転写する。トナー画像を転写された用紙は、定着器２０９へ搬送され、トナー画像が用紙へ定着される。このようにして直接転写方式による印刷が行われる。
【００６２】
そして、直接転写方式の画像形成装置では、トナー濃度調整時には、感光体ドラム２０１から搬送ベルト２０４へ試験パターンが転写される。センサー２０８は、センサー８と同様のセンサーであって、搬送ベルト２０４の所定の領域に光線を照射し光線の反射光（測定光）を検出し、その光量に応じた電気信号を濃度補正部２１へ出力する。そして、濃度測定後に、搬送ベルト２０４に転写された試験パターンは、感光体ドラム２０１で回収され、クリーニング装置２０７で感光体ドラム２０１から除去される。
【００６３】
このような直接転写方式の画像形成装置においても、濃度補正部２１は、上述の実施の形態と同様に、搬送ベルト２０４の表面のうち、試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させる。そして、濃度補正部２１は、像担持体搬送ベルト２０４に担持された清掃用トナー画像を感光体ドラム２０１とクリーニング装置２０７で除去させ、清掃用トナー画像を除去した後に試験パターンを担持させる。そして、濃度補正部２１は、清掃用トナー画像を除去した後で試験パターンを担持させる前の所定の測定領域からの測定光によるセンサー２０８の出力値と、試験パターンを担持させた所定の測定領域からの測定光によるセンサー２０８の出力値とに基づいて、試験パターンのトナー濃度を特定し、特定したトナー濃度に基づいて濃度補正を行う。したがって、直接転写方式の画像形成装置の場合でも、搬送ベルト２０４から感光体ドラム２０１上へ清掃用トナー画像が担持され除去されて外添剤が除去される。
【００６４】
また、上記の実施の形態において、清掃用トナー画像を１色で現像してもよい。また、濃度補正ごとに異なる色で清掃用トナー画像を現像してもよい。
【００６５】
また、上記の実施の形態に係る画像形成装置は、カラー画像形成装置であるが、モノクロ画像形成装置でも本発明を適用できる。
【００６６】
また、上記の実施の形態では、ローラー７により中間転写ベルト４上のトナーをクリーニングしているが、その代わりに、感光体ドラム１ａ〜１ｄでクリーニングを行うようにしてもよい。
【００６７】
また、上記の実施の形態において、試験パターン形成前のセンサー８の出力の代わりに、試験パターン形成後の試験パターンについてのセンサー８の出力の前および／または後のセンサー８の出力（つまり、試験パターンのない部分についてのセンサー８の出力を使用するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、例えば、画像形成装置のトナー濃度調整に適用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１ａ〜１ｄ 感光体ドラム（感光体の一例）
３ａ〜３ｄ 現像ユニット
４ 中間転写ベルト（中間転写体の一例，像担持体の一例）
７ ローラー（クリーニング手段の一例）
８ センサー
２１ 濃度補正部
６１ 清掃用トナー画像
２０４ 搬送ベルト
２０８ センサー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー画像を担持する像担持体と、
濃度補正時に前記像担持体の表面における試験パターンからの測定光を検出するセンサーと、
濃度補正を行うときに、前記像担持体の表面のうち、前記試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、前記像担持体に担持された前記清掃用トナー画像を除去させ、前記清掃用トナー画像を除去した後に前記試験パターンを担持させる濃度補正部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体上のトナー除去を行うクリーニング手段をさらに備え、
前記トナー画像に使用されるトナーは、外添剤を付加されており、
前記クリーニング手段は、前記トナー除去時に、前記外添剤が付着した領域上に担持されたトナーとともに前記外添剤を併せて除去すること、
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
感光体と、
前記感光体上にトナー画像を現像する現像ユニットとをさらに備え、
前記像担持体は、前記感光体上のトナー画像を転写される中間転写体であって、
前記濃度補正部は、濃度補正を行うときに、前記中間転写体の表面のうち、前記試験パターンが転写され得る領域の全体を覆うように、前記清掃用トナー画像を担持させ、前記中間転写体に転写された前記清掃用トナー画像を除去させ、前記清掃用トナー画像を除去した後に前記試験パターンを転写させること、
を特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記中間転写体は、中間転写ベルトであって、
前記清掃用トナー画像は、前記中間転写ベルト上を所定の幅で全周すること、
を特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記濃度補正部は、前記清掃用トナー画像を除去した後で前記試験パターンを担持させる前の所定の測定領域からの測定光による前記センサーの出力値と、前記試験パターンを担持させた前記所定の測定領域からの測定光による前記センサーの出力値とに基づいて、前記試験パターンのトナー濃度を特定し、特定した前記トナー濃度に基づいて濃度補正を行うことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項６】
感光体へ記録媒体を搬送するとともに、濃度補正時に試験パターンを担持する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトの表面における前記試験パターンからの測定光を検出するセンサーと、
濃度補正を行うときに、前記搬送ベルトの表面のうち、前記試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、前記搬送ベルトに担持された前記清掃用トナー画像を除去させ、前記清掃用トナー画像を除去した後に前記試験パターンを担持させる濃度補正部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
トナー画像を担持する像担持体と、
濃度補正時に前記像担持体の表面における試験パターンからの測定光を検出するセンサーと、
濃度補正を行うときに、前記像担持体の表面のうち、前記試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、前記像担持体に担持された前記清掃用トナー画像を除去させ、前記清掃用トナー画像を除去した後に前記試験パターンを担持させる濃度補正部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体上のトナー除去を行うクリーニング手段をさらに備え、
前記トナー画像に使用されるトナーは、外添剤を付加されており、
前記クリーニング手段は、前記トナー除去時に、前記外添剤が付着した領域上に担持されたトナーとともに前記外添剤を併せて除去すること、
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
感光体と、
前記感光体上にトナー画像を現像する現像ユニットとをさらに備え、
前記像担持体は、前記感光体上のトナー画像を転写される中間転写体であって、
前記濃度補正部は、濃度補正を行うときに、前記中間転写体の表面のうち、前記試験パターンが転写され得る領域の全体を覆うように、前記清掃用トナー画像を担持させ、前記中間転写体に転写された前記清掃用トナー画像を除去させ、前記清掃用トナー画像を除去した後に前記試験パターンを転写させること、
を特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記中間転写体は、中間転写ベルトであって、
前記清掃用トナー画像は、前記中間転写ベルト上を所定の幅で全周すること、
を特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記濃度補正部は、前記清掃用トナー画像を除去した後で前記試験パターンを担持させる前の所定の測定領域からの測定光による前記センサーの出力値と、前記試験パターンを担持させた前記所定の測定領域からの測定光による前記センサーの出力値とに基づいて、前記試験パターンのトナー濃度を特定し、特定した前記トナー濃度に基づいて濃度補正を行うことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項６】
感光体へ記録媒体を搬送するとともに、濃度補正時に試験パターンを担持する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトの表面における前記試験パターンからの測定光を検出するセンサーと、
濃度補正を行うときに、前記搬送ベルトの表面のうち、前記試験パターンが担持され得る領域の全体を覆うように、清掃用トナー画像を担持させ、前記搬送ベルトに担持された前記清掃用トナー画像を除去させ、前記清掃用トナー画像を除去した後に前記試験パターンを担持させる濃度補正部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２１２０９０（Ｐ２０１２−２１２０９０Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９８９８２（Ｐ２０１１−９８９８２）
【出願日】平成２３年４月２７日（２０１１．４．２７）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２７日（２０１１．４．２７）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]