JP2017194647A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】感光体４０の回転周期に同期する画像濃度ムラと、現像スリーブ６１ａの回転周期に同期する画像濃度ムラとのそれぞれについて、その発生を抑えるとともに、そのために使用する周期補正データの不適切化に起因するムラ度合いの悪化を回避する。
【解決手段】周期補正データとして、感光体４０の回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるための感光体回転周期用のものと、現像スリーブ６１ａの回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるためのスリーブ回転周期用のものとを構築し、且つ、周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行わずに形成したテストトナー像の画像濃度ムラと、周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行いながら形成したテストトナー像の画像濃度ムラとを検知した結果に基づいて、前述した二つの周期補正データのそれぞれの適否を個別に判定するように、制御部を構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は画像形成装置に関するものである。

従来、回転体を具備する画像形成手段によって形成したテスト画像における回転体の回転周期の画像濃度ムラを検知した結果に基づいて、画像濃度ムラを抑えるように画像形成条件を周期的に補正するための周期補正データを構築する画像形成装置が知られている。

例えば、特許文献１に記載の画像形成装置は、感光体、帯電器、露光手段、現像器、中間転写ベルト、回転体たるモーターなどを具備する画像形成手段を備えている。そして、帯電器によって帯電させた感光体の表面に対して露光手段による露光を施して静電潜像を書き込んだ後、この静電潜像を現像器によって現像してトナー像を得る。次いで、感光体上のトナー像を、モーターの駆動力を受けて回転する駆動ローラによって無端移動せしめられる中間転写ベルトに転写した後に、転写紙に転写する。そのトナー像には、モーターの回転周期に同期する画像濃度ムラが発生してしまう。そこで、特許文献１に記載の画像形成装置は、画像形成手段によって形成したテスト画像たるテストパッチにおける画像濃度ムラを光学センサーによって検知する。そして、その結果に基づいて、その画像濃度ムラを抑え得る露光出力の周期変動を発生させるための周期補正データたる露光出力補正テーブルを構築する。その後の印刷ジョブ時においては、露光出力を露光出力補正テーブルに基づいて補正して周期変動させる。これにより、モーターの回転周期で発生するトナー像の画像濃度ムラを抑えることができるとされている。

また、この画像形成装置においては、電源ＯＮの直後などに、露光出力補正テーブルの適否を判定するための処理を実行する。この処理では、まず、露光出力補正テーブルに基づく露光出力の補正を行いながら形成したテストパッチの画像濃度ムラと、露光出力の補正を行わないで形成したテストパッチの画像濃度ムラとを検知する。そして、前者の画像濃度ムラにおける最大濃度と最小濃度との差分が、後者の画像濃度ムラにおける最大濃度と最小濃度との差分よりも大きくなった場合に、露光出力補正テーブルについて不適切になったと判定して補正フラグをオフにする。これにより、以降の印刷ジョブにて、露光出力補正テーブルに基づく露光出力の補正を行わないようにする。かかる構成によれば、温度変化等により、モーターで駆動されるベルト駆動ローラの回転ムラの振幅や位相が変化したことに起因して不適切になってしまった露光出力補正テーブルを使用し続けることによる画像濃度ムラの悪化を回避することができるとされている。

ところが、この画像形成装置では、二つの回転体の回転周期に同期する画像濃度ムラが同時に発生する場合に、それぞれの画像濃度ムラについて、発生を抑えたり、そのための周期補正データの不適切化に起因する悪化を回避したりすることができなかった。

上述した課題を解決するために、本発明は、回転体を具備する画像形成手段と、前記画像形成手段によって形成したテスト画像における前記回転体の回転周期の画像濃度ムラを検知した結果に基づいて、前記画像濃度ムラを抑えるように前記画像形成手段の画像形成条件を周期的に補正するための周期補正データを構築したり、前記周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行わないで形成したテスト画像の画像濃度ムラである補正なし時濃度ムラを検知した結果、及び前記周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行いながら形成したテスト画像の画像濃度ムラである補正あり時濃度ムラを検知した結果に基づいて、前記周期補正データの適否を判定したりする制御手段とを備える画像形成装置において、前記周期補正データとして、前記回転体たる第一回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるための第一周期補正データと、前記第一回転体とは別の第二回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるための第二周期補正データとを構築し、且つ、前記補正なし時濃度ムラ及び前記補正あり時濃度ムラに基づいて、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのそれぞれの適否を個別に判定するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。

本発明によれば、二つの回転体の回転周期のそれぞれに同期する画像濃度ムラについて、何れもその発生を抑えたり、周期補正データの不適化に起因する悪化を回避したりすることができるという優れた効果がある。

実施形態に係る複写機の概略構成図。 同複写機における画像形成部の説明図。 同複写機におけるＹ用の感光体を拡大して示す拡大斜視図。 同複写機におけるＹ用の感光体回転センサーからの出力電圧の経時変化を示すグラフ。 同複写機におけるＫ用のトナー付着量センサーを示す説明図。 同複写機における黒色以外の色（Ｙ、Ｍ、Ｃ）のカラートナー付着量センサーの一例を示す説明図。 同複写機の電気回路の要部を示すブロック図。 同複写機の光学センサーユニット及び中間転写ベルトを示す平面模式図。 光学センサーユニットの他の例を中間転写ベルトとともに示す平面模式図。 テストトナー像を被検対象とするトナー付着量センサーからの出力信号と、感光体の回転姿勢を検出する感光体回転センサーからの出力信号との関係の一例を示す説明図。 感光体回転センサーからの出力信号と、トナー付着量センサー３１０からの出力信号と、画像形成条件の周期補正データとの関係を示す説明図。 トナー付着量センサーからの出力電圧に基づくトナー付着量、スリーブ回転センサーからの出力信号、及び感光体回転センサーからの出力信号の経時変動を示すグラフ。 スリーブ回転周期用の周期補正データを構築する際に用いるアルゴリズムの原理を説明するためのグラフ。 制御部によって実施される周期補正データについての構築・適否判定処理の処理フローを示すフローチャート。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、タンデム型のカラーレーザー複写機（以下、単に複写機という。）の一実施形態について説明する。
図１は、実施形態に係る複写機の概略構成図である。同図において、符号１００はプリンタ部であり、符号２００はそれを載せる給紙装置であり、符号３００はプリンタ部１００上に取り付けるスキャナであり、符号４００はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。この複写機は、タンデム型で中間転写（間接転写）方式を採用する電子写真複写機である。

プリンタ部１００には、その中央に、無端状ベルトからなる像担持体としての中間転写体である中間転写ベルト１０が設けられている。この中間転写ベルト１０は、３つの支持回転体としての支持ローラ１４，１５，１６に掛け渡されており、第３支持ローラ１６を駆動ローラとして図中時計回り方向に回転移動する。また、３つの支持ローラのうち、第１支持ローラ１４と第２支持ローラ１５との間に張り渡したベルト部分には、各色に対応した４つの画像形成部が対向配置されている。具体的には、ベルト移動方向に沿って、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋが並べて配置されたタンデム型画像形成部２０が対向配置されている。タンデム型画像形成部２０の上方には、露光手段としての露光装置２１が設けられている。

図２は、実施形態に係る画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋの説明図である。画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋは、それぞれ、像担持体としてのドラム状の感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを有している。各感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの周りには、後述する帯電手段としての帯電装置、現像手段としての現像装置、電位検知手段としての電位センサー７０、クリーニング手段、除電装置などがそれぞれ配置されている。

画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋと対向する中間転写ベルト１０の内周面側には、４つの一次転写ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋがそれぞれ中間転写ベルト１０に接触するように配設されている。一次転写ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋは、電源から一次転写バイアスが印加される。この一次転写ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋにより、画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋで形成された各トナー像を中間転写ベルト１０上に順次転写する。そして、中間転写ベルト１０上には多重トナー像たる合成カラートナー像が形成される。

中間転写ベルト１０を挟んでタンデム型画像形成部２０の反対側には、第２の転写手段としての二次転写装置２２が設けられている。この二次転写装置２２においては、２つのローラ２３１，２３２間に記録材搬送部材としての無端状ベルトである二次転写ベルト２４が掛け渡されている。この二次転写ベルト２４は、中間転写ベルト１０を介して第３支持ローラ１６に押し当てられるように設けられている。この二次転写装置２２により、中間転写ベルト１０上のトナー像を記録材である記録シートＳに転写する。

また、中間転写ベルト１０の移動方向で二次転写装置２２よりも下流である第２支持ローラ１５の図中左側には、画像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写ベルトクリーニング装置１７が設けられている。

また、一次転写ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋによる転写位置よりも中間転写ベルト回転方向下流で二次転写装置２２よりも上流に、中間転写ベルト１０上のトナー像のトナー付着量を検出する光学的検知手段を設けている。光学的検知手段としては、反射型の光学センサーであるトナー付着量センサー３１０を用いている。また、中間転写ベルト１０を挟んで、トナー付着量センサー３１０に対向する位置に、光学センサー対向ローラ３１１が設けられている。

また、二次転写装置２２の図中左方には、記録シートＳ上に転写されたトナー像を定着する定着装置２５が設けられている。この定着装置２５は、加熱される無端状ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７が押し当てられた構成となっている。上述した二次転写装置２２には、トナー像を中間転写ベルト１０から記録シートＳに転写後の記録シートＳをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送機能も備わっている。もちろん、二次転写装置２２としては、転写ローラや非接触の転写チャージャを使用してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて持たせることが難しくなる。また、本実施形態では、このような二次転写装置２２および定着装置２５の下に、上述したタンデム型画像形成部２０と平行に、記録シートＳの両面に画像を記録すべく記録シートＳを反転するシート反転装置２８も設けられている。

複写機を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さえる。その後、スタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動する。

他方、コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３００を駆動する。次いで、第１走行体３３および第２走行体３４を走行させる。そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読取りセンサー３６に入れ、原稿内容を読み取る。

この原稿読み取りに並行して、駆動源である駆動モーターで駆動ローラ１６を回転駆動させる。これにより、中間転写ベルト１０が図中時計回り方向に移動するとともに、この移動に伴って残り２つの支持ローラ（従動ローラ）１４，１５が連れ回り回転する。

また、これと同時に、個々の画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋにおいて感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを回転させている。この回転させている各感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ上に、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の色別の画像情報を用いてそれぞれ露光現像し、各色のトナー像（顕像）を形成する。そして、各感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト１０上に互いに重なり合うように順次転写して、中間転写ベルト１０上に合成カラートナー像を形成する。

このような画像形成に並行して、給紙装置２００の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つから記録シートＳを繰り出す。繰り出した記録シートＳを、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で搬送してプリンタ部１００内の給紙路に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。または、給紙ローラ５０を回転して手差しトレイ５１上の記録シートＳを繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。その後、中間転写ベルト１０上の合成カラートナー像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写ベルト１０と二次転写装置２２との間に記録シートＳを送り込む。そして、二次転写装置２２で転写して記録シートＳ上にカラートナー像を転写する。

トナー像転写後の記録シートＳは、二次転写ベルト２４で搬送されて定着装置２５へと送り込まれ、定着装置２５で定着ベルト２６と加圧ローラ２７とによって熱と圧力とが加えられて転写トナー像が定着される。その後、転写トナー像が定着された記録シートＳを、切換爪５５で切り替えて排出ローラ５６で排出し、排紙トレイ５７上にスタックする。または、切換爪５５で切り替えてシート反転装置２８に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ５６で排紙トレイ５７上に排出する。

そして、トナー像転写後の中間転写ベルト１０は、中間転写ベルトクリーニング装置１７で、トナー像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去し、タンデム型画像形成部２０による再度の画像形成に備える。ここで、レジストローラ４９は一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。

厚紙を選択してコピーした場合には、感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋや、中間転写ベルト１０等の駆動速度が半分とする半速モードとしてもよい。駆動する順序などは同一となるが、駆動速度のみ半速となる。

次に、上述したタンデム型画像形成部２０の画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋについて詳しく説明する。なお、４つの画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋは、それぞれ扱うトナーの色が異なる点の他はほぼ同様の構成になっているので、以下、添字を省略して説明する。

画像形成時には、感光体４０は、駆動モーターによって矢印Ａ方向に回転駆動される。そして、感光体４０は、その表面を帯電装置６０によって一様帯電された後、露光装置２１からの前述の原稿等の画像データを書込露光Ｌによって露光されて静電潜像が形成される。スキャナ３００からの画像データに基づくカラー画像信号は、画像処理部で色変換処理などの画像処理が施され、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の画像信号として露光装置２１へ出力される。露光装置２１は、画像処理部からの画像信号を光信号に変換し、この光信号に基づいて一様に帯電された感光体４０の表面を走査して露光することで静電潜像を形成する。

現像装置６１は、内部に収容されるキャリアとトナーからなる二成分現像剤を表面に担持して、感光体４０との対向部まで搬送する現像剤担持体としての現像スリーブ６１ａを備えている。現像スリーブ６１ａには、電源より現像バイアスが印加されており、感光体４０上の静電潜像と、現像スリーブ６１ａとの間に電位差である現像ポテンシャルが生じる。この現像ポテンシャルによる現像電界の作用で、現像スリーブ６１ａ上の現像剤からのトナーが感光体４０の静電潜像に転移し、静電潜像が現像されてトナー像が形成される。また、現像装置６１内に収容された現像剤を攪拌搬送する現像剤搬送スクリュ６１ｂを備えている。また、現像装置６１のケースには、現像スリーブ６１ａから離れた側の現像剤搬送スクリュ６１ｂの下方にトナー濃度検出手段としてのトナー濃度センサー３１２が配設されており、随時トナー濃度を検出することができる。

現像装置６１により、感光体４０上に形成されたトナー像は、上述のように中間転写ベルト１０上に一次転写される。感光体４０は、トナー像転写後に感光体クリーニング装置６３によって残留トナーがクリーニングされ、除電装置により除電されて次の画像形成に備えられる。

また、実施形態では、回転体である感光体４０の回転姿勢を検知する回転姿勢検知手段や、現像スリーブ６１ａの回転姿勢を検知する回転姿勢検知手段を備えている。これらの回転姿勢検知手段は、感光体４０又は現像スリーブ６１ａの回転と一体的に周回移動する被検知体と、これが検知領域を通過するのを検知するフォトインタラプタ７１とを具備している。被検知体が検知領域を通過するときの感光体４０又は現像スリーブ６１ａの回転姿勢（位相基準回転姿勢）は予め決まっているので、被検知体がフォトインタラプタ７１によって検知されたタイミングに基づいて感光体４０又は現像スリーブ６１ａの回転姿勢が位相基準回転姿勢に位置していることを把握することができる。

実施形態の複写機は、形成する画像の色がフルカラーのときにはすべての感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを中間転写ベルト１０表面に接触させておくフルカラーモードのプリントジョブを実行することが可能である。また、黒単色のときにはＫ色以外の感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃを中間転写ベルト１０の表面から離間させるモノクロモードのプリントジョブを実行することも可能である。また、スキャナで読み取った原稿画像についてモノクロ画像かカラー画像かを検知して、自動的にモノクロモードとフルカラーモードとでモードを切り替えるオートカラーチェンジモードを実行することも可能である。

図３は、Ｙ用の感光体４０Ｙを拡大して示す拡大斜視図である。感光体４０Ｙは、円柱状の本体部４０ａＹ、本体部４０ａＹの回転軸線方向の両端側にそれぞれ配設された大径のフランジ部４０ｂＹ、軸受けに回転自在に支持される回転軸部４０ｃＹなどを有している。

２つのフランジ部４０ｂＹの端面からそれぞれ突出している回転軸部材４０ｃＹの一方は、感光体回転センサー７６Ｙを貫いており、感光体回転センサー７６Ｙから突出している部分が軸受けによって受けられている。感光体回転センサー７６Ｙは、回転軸部材４０ｃＹに固定されて回転軸部材４０ｃＹと一体的に回転する遮光部材７７Ｙや、透過型フォトセンサー７８Ｙなどを具備している。遮光部材７７Ｙは、回転軸部材４０ｃＹの周面における所定の箇所において法線方向に突出する形状になっており、感光体４０Ｙが所定の回転姿勢になったときに、透過型フォトセンサー７８Ｙの発光素子と受光素子との間に介在する。これにより、受光素子が受光しなくなることで、透過型フォトセンサー７８Ｙからの出力電圧値が大きく低下する。つまり、透過型フォトセンサー７８Ｙは、感光体４０Ｙが所定の回転姿勢になると、そのことを検知して出力電圧値を大きく低下させる。

図４は、Ｙ用の感光体回転センサー７６Ｙからの出力電圧の経時変化を示すグラフである。なお、感光体回転センサー７６Ｙからの出力電圧は、具体的には、透過型フォトセンサー７８Ｙからの出力電圧である。図示のように、感光体４０Ｙが回転しているとき、大半の時間は、感光体回転センサー７６Ｙから６［Ｖ］の電圧が出力される。但し、感光体４０Ｙが一周する毎に、感光体回転センサー７６Ｙからの出力電圧が一瞬だけ０［Ｖ］付近まで大きく低下する。これは、感光体４０Ｙが一周する毎に、遮光部材７７Ｙが透過型フォトセンサー７６Ｙの発光素子と受光素子との間に介在して、受光素子が光を受光しなくなるからである。このように出力電圧が大きく変化するタイミングは、感光体４０Ｙが所定の回転姿勢になったタイミングである。以下、このように出力電圧が大きく変化する部分を、基準姿勢信号という。

図１において、複写機は中間転写ベルト１０のおもて面に所定の間隙を介して対向する光学センサーユニット３０９を備えている。この光学センサーユニット３０９は、中間転写ベルト１０のおもて面に形成されたテストトナー像の単位面積あたりのトナー付着量（画像濃度）を検知するものである。

図５はＫ用のトナー付着量センサー３１０Ｋを示す説明図である。この黒トナー付着量センサー３１０Ｋは、光学センサーユニット３０９の一部である。同図において、黒トナー付着量センサー３１０Ｋは、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる発光素子３１０ａと、正反射光を受光する受光素子３１０ｂとから構成されている。発光素子３１０ａは、中間転写ベルト１０の外周面上に光を照射し、この照射光は中間転写ベルト１０で反射される。受光素子３１０ｂは、この反射光のうちの正反射光を受光する。

図６は、黒色以外の色（Ｙ、Ｍ、Ｃ）のテストトナー像のトナー付着量を検知するためのカラートナー付着量センサー３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃの一例を示す説明図である。これらは、光学センサーユニット３０９の一部である。同図において、カラートナー付着量センサー３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃは、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる発光素子３１０ａと、正反射光を受光する受光素子３１０ｂと、拡散反射光を受光する受光素子３１０ｃとから構成されている。発光素子３１０ａは、黒トナー付着量センサー３１０Ｋの場合と同様、中間転写ベルト１０の外周面上に光を照射し、この照射光は、中間転写ベルト１０で反射される。正反射受光素子３１０ｂは、この反射光のうちの正反射光を受光し、拡散反射光受光素子３１０ｃは、反射光のうち拡散反射光を受光する。

実施形態では、発光素子として、発光される光のピーク波長が９５０ｎｍであるＧａＡｓ赤外発光ダイオードを用いており、受光素子としては、ピーク受光感度が８００ｎｍであるＳｉフォトトランジスタなどを用いているが、ピーク波長およびピーク受光感度がこれと異なるものでも構わない。また、黒トナー付着量センサー３１０Ｋ及びカラートナー付着量センサー３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃは、中間転写ベルト１０の外周面との間に５ｍｍ程度の距離（検出距離）を設けて配設されている。

実施形態では、トナー付着量センサー３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋを中間転写ベルト１０のおもて面に対向配設し、中間転写ベルト１０に形成されたテストトナー像のトナー付着量を検出する。なお、感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋや二次転写ベルト２４上のテストトナー像のトナー付着量を検知させるように、光学センサーユニット３０９を配設してもよい。

トナー付着量センサー３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋからの出力信号は、所定の付着量変換アルゴリズムによってトナー付着量（画像濃度）に変換され、後述の制御部へ送られる。

図７は、実施形態に係る複写機の電気回路の要部を示すブロック図である。同図において、制御手段としての制御部１１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発性メモリーなどを有している。この制御部１１０には、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の現像装置６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋのトナー濃度センサー３１２Ｙ，３１２Ｍ，３１２Ｃ，３１２Ｋが電気的に接続されている。これにより、制御部１１０は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像装置６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋに収容されているＹ現像剤，Ｍ現像剤，Ｃ現像剤，Ｋ現像剤のトナー濃度を把握することができる。

制御部１１０には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用のユニット脱着センサー１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋも電気的に接続されている。脱着検知手段としてのユニット脱着センサー１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋは、画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋが複写機本体から取り外されたことを検知したり、複写機本体に装着されたことを検知したりすることができる。これにより、制御部１１０は、複写機本体に対する画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋの脱着があったことを把握することができる。

また、制御部１１０には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像電源１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋも電気的に接続されている。制御部１１０は、現像電源１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに制御信号をそれぞれ個別に出力することで、現像電源１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋから出力される現像バイアスの値を個別に調整することができる。つまり、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像スリーブ６１ａＹ，６１ａＭ，６１ａＣ，６１ａＫに印加する現像バイアスの値をそれぞれ個別に調整することができる。

また、制御部１１０には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の帯電電源１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋも電気的に接続されている。制御部１１０は、帯電電源１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋに対して制御信号をそれぞれ個別に出力することで、帯電電源１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋから出力される帯電バイアスにおける直流電圧の値を個別に制御することができる。つまり、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の帯電ローラ６０ａＹ，６０ａＭ，６０ａＣ，６０ａＫに印加する帯電バイアスの直流電圧の値をそれぞれ個別に調整することができる。

また、制御部１１０には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋについてそれぞれ所定の回転姿勢になったことを個別に検知するための感光体回転センサー７６Ｙ，７６Ｍ，７６Ｃ，７６Ｋも電気的に接続されている。制御部１１０は、感光体回転センサー７６Ｙ，７６Ｍ，７６Ｃ，７６Ｋからの出力に基づいて、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋについてそれぞれ所定の回転姿勢になったことを個別に把握することができる。

また、制御部１１０には、現像装置６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋのスリーブ回転センサー８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋも電気的に接続されている。回転姿勢検知手段たるスリーブ回転センサー８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋは、感光体回転センサー７６Ｙ，７６Ｍ，７６Ｃ，７６Ｋと同様の原理により、現像スリーブ６１ａＹ，６１ａＭ，６１ａＣ，６１ａＫについて所定の回転姿勢になったことを検知するものである。つまり、制御部１１０は、スリーブ回転センサー８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋからの出力に基づいて、現像スリーブ６１ａＹ，６１ａＭ，６１ａＣ，６１ａＫについて所定の回転姿勢になったタイミングを個別に把握することができる。

また、制御部１１０には、書込制御部１２５、環境センサー１２４、光学センサーユニット３０９、プロセスモーター１２０、転写モーター１２１、レジストモーター１２２、給紙モーター１２３なども電気的に接続されている。環境センサー１２４は、機内の温度や湿度を検知するものである。また、プロセスモーター１２０は、画像形成部１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋの駆動源になっているモーターである。また、転写モーター１２１は、中間転写ベルト１０の駆動源になっているモーターである。また、レジストモーター１２２は、レジストローラ４９の駆動源になっているモーターである。また、給紙モーター１２３は、給紙装置２００の給紙ローラ４２の駆動源になっているモーターである。また、書込制御部１２５は、画像情報に基づいて露光装置２１の駆動を制御するものである。

図８は、光学センサーユニット３０９及び中間転写ベルト１０を示す平面模式図である。実施形態に係る複写機では、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのテストトナー像（テスト画像）のＴＰＹ，ＴＰＭ，ＴＰＣ，ＴＰＫのトナー付着量を検知するトナー付着量センサー３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋをベルト幅方向（主走査方向）に沿って配設している。かかる構成では、図９に示されるように、単一のトナー付着量センサー３１０によって各色のテストトナー像ＴＰＹ，ＴＰＭ，ＴＰＣ，ＴＰＫのトナー付着量を順次検出する構成と比較して、テストトナー像の形成及び検出に要する時間を短くすることができる。ただし、トナー付着量センサーの数が多いので、部品コストの面では、同図に示される構成の方が有利である。

制御部１１０は、各色のテストトナー像ＴＰＹ，ＴＰＭ，ＴＰＣ，ＴＰＫのトナー付着量を反映するトナー付着量センサー３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋからの出力値を所定の時間間隔でサンプリングしていく。各色のテストトナー像ＴＰＹ，ＴＰＭ，ＴＰＣ，ＴＰＫのそれぞれは、副走査方向（ベルト表面移動方億）の先端から後端にかけて一様なベタ画像となるように形成されたものである。感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋに回転振れが存在したり、感光体の副走査方向感度ムラが存在したりすると、感光体回転周期に同期する画像濃度ムラがテストトナー像ＴＰＹ，ＴＰＭ，ＴＰＣ，ＴＰＫに発生する。また、現像スリーブ６１ａＹ，６１ａＭ，６１ａＣ，６１ａＫに回転振れが存在していたり、形状湾曲が存在していたりすると、スリーブ回転周期に同期する画像濃度ムラもテストトナー像ＴＰＹ，ＴＰＭ，ＴＰＣ，ＴＰＫに発生する。それらの画像濃度ムラについては、トナー付着量センサー３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋの検出結果から把握することができる。

制御部１１０は、テストトナー像ＴＰＹ，ＴＰＭ，ＴＰＣ，ＴＰＫのトナー付着量の検出と並行して、第一回転体たる感光体４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの回転姿勢を、感光体回転センサー７６Ｙ，７６Ｍ，７６Ｃ，７６Ｋによって検出する。

図１０は、テストトナー像を被検対象とするトナー付着量センサー３１０からの出力信号と、感光体４０の回転姿勢を検出する感光体回転センサー７６からの出力信号との関係の一例を示す説明図である。同図においては、縦方向に延びる点線が感光体回転センサー７６からの出力信号であり、トナー付着量センサー３１０からの出力信号に基づいて作成される波形を、感光体１周期分毎に切り取って三周期分だけ重ねたものを示している。図示のように、トナー付着量センサー３１０の出力信号は、感光体の回転周期に同期する周期変動を具備しており、これは、テストトナー像に感光体回転周期に同期する画像濃度ムラがあることを示している。同図では、感光体回転周期に同期する画像濃度ムラだけを示したが、テストトナー像には、現像スリーブ６１ａの回転周期に同期する画像濃度ムラも発生する。現像スリーブ６１ａの周長は、感光体４０の周長よりもかなり短いので、その画像濃度ムラは、感光体回転周期内に繰り返し発生することになる。

図１１は、感光体回転センサー７６からの出力信号と、トナー付着量センサー３１０からの出力信号と、画像形成条件の周期補正データとの関係を示す説明図である。同図には、感光体２周期分についての例が示されている。トナー付着量センサー３１０からの出力信号は、回転姿勢検出信号の周期と同じ周期で変動している。制御部１１０は、この変動パターンに基づいて、この変動パターンとは逆位相の関係になるトナー付着量変動を発生させることが可能な画像形成条件の周期的な変動パターンを周期補正データとして構築する。なお、画像形成条件としては、現像バイアスを例示することが可能である。現像バイアスの値の符号はマイナスであったり、その絶対値が大きくなるとトナー付着量が減る関係にあったりするので、単純に“逆位相”と表現するのは適切ではない。しかし、ここでは、逆位相のトナー付着量変動を生起せしめる周期変動パターンを周期補正データとして作成するという意味で、“逆位相”という表現を用いている。

画像形成条件の周期補正データを構築するときのゲイン（トナー付着量センサー３１０からの出力信号を増幅する比率）については、理想的には理論値から求められる。実際には、理論値を元にして実際の複写機で検証した実験データから、最終的なゲインを決定するのが好ましい。このようにして決められたゲインを用いて作成される周期補正データは、回転姿勢検出信号に対して図１２に示されるタイミングの関係を持っている。周期補正データとしては、データテーブル形式のデータを例示することが可能である。感光体についての基準姿勢信号が発生するタイミングを基準にして、それから所定時間経過毎の画像形成条件の値をテーブル形式で並べたものである。画像形成条件として現像バイアスを補正するのであれば、現像領域からトナー付着量センサー３１０の検出領域までのトナー像移動距離を考慮して、周期補正データの先頭データを読み込むタイミングが決められる。もし、現像領域からトナー付着量センサー３１０の検出領域までのトナー像移動距離が、ちょうど感光体周長の整数倍になっている場合には、感光体についての基準姿勢信号が発生するタイミングに合わせて、周期補正データの先頭データを読み込めばよい。一方、現像領域からトナー付着量センサー３１０の検出領域までのトナー像移動距離が感光体周長の整数倍から外れている場合には、そのズレの距離分だけタイミングをずらして、先頭データの読み込みを開始すればよい。

周期補正する画像形成条件としては、現像バイアスでなくてもよく、露光パワーや帯電バイアスなどであってもよい。例えば露光パワーを制御する場合には、トナー付着量検知信号が示すトナー付着量センサー３１０からの出力波形を打ち消すような露光パワー変動を生起せしめる周期補正データを作成する。そして、露光位置からトナー付着量センサー３１０の検出領域までのトナー像移動距離を考慮して、先頭データの読み込み開始タイミングを決定すればよい。同様に、例えば帯電バイアスを補正する場合には、トナー付着量検知信号が示すトナー付着量センサー３１０からの出力波形を打ち消すような帯電バイアス変動を正規せしめる周期補正データを作成する。そして、帯電位置からトナー付着量センサー３１０の検出領域までのトナー像移動距離を考慮して、先頭データの読み込み開始タイミングを決定すればよい。

次に、実施形態に係る複写機の特徴的な構成について説明する。これまで、感光体回転周期に同期する画像濃度ムラを抑えるための画像形成条件の周期変動について説明したが、現像スリーブ回転周期に同期する画像濃度ムラについても、同様にして画像形成条件を周期変動させることでそれを抑えるようになっている。

図１２は、トナー付着量センサー３１０からの出力電圧に基づくトナー付着量、スリーブ回転センサーからの出力信号、及び感光体回転センサーからの出力信号の経時変動を示すグラフである。グラフの縦軸はトナー付着量[１０^−３ｍｇ／ｃｍ^２］を示しており、これは、トナー付着量センサー３１０からの出力電圧を、所定の変換式に基づいてトナー付着量に換算した数値である。

第二回転体たる現像スリーブ６１ａについて、その回転周期用の周期補正データを構築するにあたっては、まず、スリーブ回転周期とは異なる周期変動成分を除去するために、トナー付着量の経時変動データをスリーブ一回転周期毎に切り出して平均化処理を行う。具体的には、テストトナー像の長さは、現像スリーブ周長の十倍以上の値になっていることから、トナー付着量の経時変動のデータは、現像スリーブ十周期分以上に渡って取得される。そのデータに基づく変動波形を、現像スリーブ６１ａについての基準姿勢信号を先頭にしてスリーブ一周期分毎に切り出していく。これにより、十個分の切り出し波形を得たら、図１３に示されるようにスリーブ基準姿勢信号の発生タイミングを同期させる状態でそれら切り出し波形を重ねて平均化処理を行って平均波形を解析する。十個分の切り出し波形を平均化した平均波形は、同図において太線で示されている。個々の切り出し波形はスリーブ回転周期とは異なる周期変動成分を含んでいるが、平均波形ではそれが低減されている。なお、実施形態に係る複写機では、十個分の切り出し波形で平均化処理を行っているが、スリーブ回転周期の変動成分が抽出できれば、他の方法を採用してもよい。

なお、トナー付着量の周期変動の位相や、各タイミングにおけるトナー付着量の算出については、直交検波処理や高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理などを利用して実行することが可能である。

制御部１１０は、感光体周期用の周期補正データについても、スリーブ周期用のものと同様に、感光体一回転周期で切り出した切り出し波形によって平均化処理を行い、その結果に基づいて構築している。画像形成条件として現像バイアスを補正するのであれば、平均波形に基づく周期補正データの構築については、次のようなアルゴリズムを用いてトナー付着量を現像バイアス変動量に変換することで構築することが可能である。即ち、例えば図１１に示されるように、トナー付着量の検出波形に対して逆位相となる変動制御波形を与える現像バイアス変動を発生させることができるアルゴリズムである。

制御部１１０は、各色のそれぞれについて構築した感光体回転周期用の周期補正データ、及びスリーブ回転周期用の周期補正データを用いて、画像形成条件を周期補正する。具体的には、感光体回転周期用の周期補正データと、スリーブ回転周期用の周期補正データとを重畳した重畳波形に従って画像形成条件を周期変動させる。これにより、感光体回転周期で発生する画像濃度ムラと、現像スリーブ回転周期で発生する画像濃度ムラとの両方を抑えることができる。

感光体回転周期用の周期補正データ、及びスリーブ回転周期用の周期補正データを構築するタイミングとしては、次に掲げるものが採用されている。即ち、画像形成部１８Ｙ〜Ｋが初めて装着されたタイミング（初期セット時）、画像形成部１８Ｙ〜Ｋが交換されたタイミング、及び既装の感光体が一旦取り外されて再び装着されたタイミングである。画像形成部１８Ｙ〜Ｋが交換されると、感光体４０Ｙ〜Ｋや現像スリーブ６１ａＹ〜Ｋが新品のものと入れ替わることによってそれらの回転振れや形状湾曲のパターンが異なってくるため、周期補正データが実状にそぐわないものになるからである。また、既装の画像形成部１８Ｙ〜Ｋが単に脱着されただけでも、そのときに、ギヤの噛み合いの変化などが生ずると、感光体４０Ｙ〜Ｋや、現像スリーブ６１ａＹ〜Ｋの回転振れのパターンが変化して、周期補正データが実状にそぐわないものになる可能性があるからである。

また、複写機内の温度や湿度などの環境条件が一定以上変化したタイミングでも、感光体回転周期用の周期補正データや、スリーブ回転周期用の周期補正データを新たに構築するようになっている。それらの周期補正データを構築したときの温湿度（環境センサー１２４からの出力）を記憶しておき、その後、温湿度を定期的に検知して、環境条件について一定以上変化したか否かを判定する。そして、一定以上変化した場合に、周期補正データを新たに構築し直す。温度条件が一定以上変化した場合には、感光体や現像スリーブが伸縮して、それらの湾曲形状が変化する。そして、それに伴って現像ギャップ変動パターンが変化して、周期的な画像濃度ムラのパターンを変化させるからである。

更に、累積プリント枚数が所定枚数に達した毎のタイミングにおいても、感光体回転周期用の周期補正データや、スリーブ回転周期用の周期補正データを新たに構築するようになっている。

制御部１１０は、感光体回転周期の周期補正データやスリーブ回転周期の周期補正データを構築したら、ユーザーの命令に基づくプリントジョブを実施するのに先立って、それらの周期補正データの適否を判定する。つまり、これまで掲げたタイミングにおいては、周期補正データを構築するだけでなく、それらの適否も判定する。

図１５は、制御部１１０によって実施される周期補正データについての構築・適否判定処理の処理フローを示すフローチャートである。制御部１１０は、周期補正データを構築すべきタイミングが到来すると、この処理フローを開始して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのそれぞれについて、以下のような処理を実施する。即ち、まず、テストトナー像を形成した後（ステップ１：以下、ステップをＳと記す）、感光体４０や現像スリーブ６１ａの回転姿勢を検知しながら、テストトナー像のトナー付着量を所定の時間間隔で検知する（Ｓ２）。そして、トナー付着量の検知を所定時間だけ検知したら、その検知結果に基づいて、テストトナー像のほぼ全長分に渡る画像濃度ムラのデータを構築する。上記Ｓ１の工程では、感光体回転周期用やスリーブ回転周期用の周期補正データに基づく画像形成条件の周期補正を実施していないので、その画像濃度ムラのデータについては、補正なし時濃度ムラのデータとして構築する（Ｓ３）。その後、感光体４０についての基準姿勢信号が発生するタイミングを基準にして、補正なし時濃度ムラの波形から感光体一周期分の部分波形を複数周期に渡って切り出す。そして、それら部分波形を平均化したものを補正なし時感光体周期ムラ（補正なし時第一周期ムラ）として記憶した後（Ｓ４）。それに基づいて感光体回転周期用の周期補正データ（第一周期補正データ）を構築する（Ｓ５）。

次に、制御部１１０は、現像スリーブ６１ａについての基準姿勢信号が発生するタイミングを基準にして、補正なし時濃度ムラの波形からスリーブ一周期分の部分波形を複数周期に渡って切り出す。そして、それらの部分波形を平均化したものを補正なし時スリーブ周期ムラ（補正なし時第二周期ムラ）として記憶した後（Ｓ６）、それに基づいてスリーブ回転周期用の周期補正データ（第二周期補正データ）を構築する（Ｓ７）。

その後、制御部１１０は、構築したばかりの感光体回転周期用の周期補正データ、及びスリーブ回転周期用の周期補正データに基づいて、画像形成条件を周期補正して周期変動させる周期補正処理を開始する（Ｓ８）。そして、画像形成条件を周期補正しながらテストトナー像を形成した後（Ｓ９）、感光体４０や現像スリーブ６１ａの回転姿勢を検知しながら、テストトナー像のトナー付着量を所定の時間間隔で検知する（Ｓ１０）。次いで、トナー付着量の検知を所定時間だけ検知したら、その検知結果に基づいて、テストトナー像のほぼ全長分に渡る画像濃度ムラのデータを補正あり時濃度ムラのデータとして構築する（Ｓ１１）。そして、感光体４０についての基準姿勢信号が発生するタイミングを基準にして、補正あり時濃度ムラの波形から感光体一周期分の部分波形を複数周期に渡って切り出して、補正あり時感光体周期ムラ（補正あり時第一周期ムラ）を求める（Ｓ１２）。また、現像スリーブ６１ａについての基準姿勢信号が発生するタイミングを基準にして、補正あり時スリーブ周期ムラ（補正あり時第二周期ムラ）を求める（Ｓ１３）。

次に、制御部１１０は、補正なし時感光体周期ムラと補正あり時感光体周期ムラとの比較や、補正なし時スリーブ周期ムラと補正あり時スリーブ周期ムラとの比較に基づいて、構築したばかりの周期補正データの適否を判定する（Ｓ１４）。具体的には、補正あり時感光体周期ムラの一周期波形の振幅が補正なし時感光体周期ムラの一周期波形の振幅よりも大きくなった場合には、感光体回転周期用の周期補正データについて不良であると判定する。また、補正あり時スリーブ周期ムラの一周期波形の振幅が補正なし時スリーブ周期ムラの一周期波形の振幅よりも大きくなった場合には、スリーブ回転周期用の周期補正データについて不良であると判定する。そして、感光体回転周期用の周期補正データと、スリーブ回転周期用の周期補正データとのうち、何れか一方でも不良であると判定した場合には、周期補正データについて適正でないと判定する（Ｓ１４でＮ）。これに対し、両方について不良でないと判定した場合には、周期補正データについて適正であると判定する（Ｓ１４でＹ）。この場合、補正中止フラグをＯＦＦに設定した後（Ｓ１５）、周期補正データに基づく周期補正処理を終了してから（Ｓ１６）、一連の処理フローを終了する。

一方、制御部１１０は、周期補正データについて適切でないと判定すると（Ｓ１４でＮ）、再構築フラグについてＯＮになっているか否かを判定する（Ｓ１７）。そして、ＯＮになっていない場合には（Ｓ１７でＮ）、再構築フラグをＯＮに設定した後（Ｓ１８）、周期補正データに基づく周期補正処理を終了してから（Ｓ１９）、一連の処理フローを上記Ｓ１にループさせる。このループにより、周期補正データの再構築や、その適否の再判定を実施することになる。これに対し、再構築フラグがＯＮになっている場合には（Ｓ１７でＹ）、再構築した周期補正データについても不適切であるという判定結果になったことになる。この場合、制御部１１０は、再構築フラグをＯＦＦに設定した後（Ｓ２０）、エラーカウント値を１つ増加させる（Ｓ２１）。更に、補正中止フラグをＯＮに設定した後（Ｓ２２）、周期補正処理を終了してから（Ｓ１６）、一連の処理フローを終了する。

以上のように、構築・適否判定処理を開始してから初めに構築した感光体回転周期用の周期補正データやスリーブ回転周期用の周期補正データについて、何れも適切であると判定した場合には、補正中止フラグをＯＦＦに設定して一連の処理を終了する。その後、ユーザーの命令に基づくプリントジョブを実施するときには、補正中止フラグがＯＦＦになっていることから感光体回転周期用の周期補正データと、スリーブ回転周期用の周期補正データとに基づいて、画像形成条件を周期補正する。これにより、感光体回転周期で発生する画像濃度ムラや、スリーブ回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えることができる。

また、制御部１１０は、構築・適否判定処理を開始してから初めに構築した感光体回転周期用の周期補正データ、及びスリーブ回転周期用の周期補正データの何れか一方について、適切でないと判定した場合には、それらの周期補正データを再構築する（Ｓ１９→Ｓ１）。周期補正データを構築するとき、希にではあるが、地震やユーザーの動作によって複写機に振動を与えるなどの突発的な要因により、突発的な画像濃度変動が起こるなどして、周期補正データが不適切なものになってしまうことがある。このような突発的な要因による周期補正データの不適切化が発生した場合には、周期補正データの再構築が行われることになる。これにより、突発的な要因による周期補正データの不適切化による画像濃度ムラの悪化を回避することができる。

また、制御部１１０は、再構築した感光体回転周期用の周期補正データ、及びスリーブ回転周期用の周期補正データの何れか一方について、適切でないと判定した場合には、次のような処理フローを実施する。即ち、エラーカウント値を１つ増加させたり（Ｓ２１）、補正中止フラグをＯＮに設定したり（Ｓ２２）してから、構築・適否判定処理の処理フローを終了する。その後、ユーザーの命令に基づくプリントジョブを実施するときには、補正中止フラグがＯＮになっていることから、感光体回転周期用の周期補正データや、スリーブ回転周期用の周期補正データに基づく画像形成条件の周期補正を実施せずに画像を形成する。これにより、不適切な周期補正データに基づいて画像形成条件を周期補正することによる画像濃度ムラの悪化を回避することができる。なお、エラーカウント値が所定の閾値に達した場合には、何らかの機械的不具合により、適切な周期補正データを構築することが困難になっている可能性が高いので、ユーザーに対して、「メーカーに修理依頼して下さい」などといったエラーメッセージを報知する。

次に、実施形態に係る複写機の一部の構成を他の構成に置き換えた各変形例の複写機について説明する。なお、以下に特筆しない限り、各変形例に係る複写機の構成は実施形態と同様である。

［第一変形例］
第一変形例に係る制御部１１０は、構築・適否判定処理において、再構築した感光体回転周期用の周期補正データと、スリーブ回転周期用の周期補正データとについて、適否を個別に判定する。また、補正中止フラグについては、感光体用補正中止フラグと、スリーブ用補正中止フラグとを個別に設定する。そして、再構築した感光体回転周期用の周期補正データについて適切でないと判定した場合には感光体用補正中止フラグをＯＮに設定する一方で、適切であると判定した場合には感光体用補正中止フラグをＯＦＦに設定する。また、再構築したスリーブ回転周期用の周期補正データについて適切でないと判定した場合にはスリーブ用補正中止フラグをＯＮに設定する一方で、適切であると判定した場合にはスリーブ用補正中止フラグをＯＦＦに設定する。

ユーザーの命令に基づくプリントジョブを実施するときに、感光体用補正中止フラグ、スリーブ用補正中止フラグの何れもＯＦＦであったとする。この場合、制御部１１０は、感光体回転周期用の周期補正データと、スリーブ回転周期用の周期補正データとの両方に基づいて画像形成条件を周期補正する。また、二つの補正中止フラグのうち、感光体用補正中止フラグだけがＯＮになっているとする。この場合、制御部１１０は、スリーブ回転周期用の周期補正データだけに基づいて画像形成条件を周期補正する。また、二つの補正中止フラグのうち、スリーブ用補正中止フラグだけがＯＮになっているとする。この場合、制御部１１０は、感光体回転周期用の周期補正データだけに基づいて画像形成条件を周期補正する。

［第二変形例］
第二変形例に係る制御部１１０は、構築・適否判定処理において、補正なし時のテストトナー像として、ベタ画像からなるベタテストトナー像と、面積階調による中間調画像からなる中間調テストトナー像とを形成する。そして、ベタテストトナー像の画像濃度ムラを検知した結果から、補正なし時感光体周期ムラ（以下、補正なし時感光体周期ベタムラという）と、補正なし時スリーブ周期ムラ（以下、補正なし時スリーブ周期ベタムラという）とを抽出する。また、中間調テストトナー像の画像濃度ムラを検知した結果から、補正なし時感光体周期ムラ（以下、補正なし時感光体周期中間調ムラという）と、補正なし時スリーブ周期ムラ（以下、補正なし時スリーブ中間調ムラという）とを抽出する。但し、感光体回転周期用の周期補正データについては、補正なし時感光体周期ベタムラと、補正なし時感光体周期中間調ムラとのうち、前者だけに基づいて構築する。また、スリーブ回転周期用の周期補正データについては、補正なし時スリーブ周期ベタムラと、補正なし時スリーブ周期中間調ムラとのうち、前者だけに基づいて構築する。

また、制御部１１０は、構築・適否判定処理において、補正あり時のテストトナー像として、ベタ画像からなるベタテストトナー像と、面積階調による中間調画像からなる中間調テストトナー像とを形成する。そして、ベタテストトナー像の画像濃度ムラを検知した結果から、補正あり時感光体周期ムラ（以下、補正あり時感光体周期ベタムラという）と、補正あり時スリーブ周期ムラ（以下、補正あり時スリーブ周期ベタムラという）とを抽出する。また、中間調テストトナー像の画像濃度ムラを検知した結果から、補正あり時感光体周期ムラ（以下、補正あり時感光体周期中間調ムラという）と、補正あり時スリーブ周期ムラ（以下、補正あり時スリーブ周期中間調ムラという）とを抽出する。

また、制御部１１０は、構築・適否判定処理において、補正なし時とあり時とにおけるベタムラの比較や、補正なし時とあり時とにおける中間調ムラの比較に基づいて、周期補正データの適否を判定する。具体的には、まず、判定変数Ｃ_１をゼロに設定する。次に、補正あり時感光体周期ベタムラの一周期波形の振幅について、補正なし時感光体周期ベタムラの一周期波形の振幅よりも大きいか否かを判定し、大きい場合にだけ、判定変数Ｃ_１に「１」を加算する。また、補正あり時感光体周期中間調ムラの一周期波形の振幅について、補正なし時感光体周期中間調ムラの一周期波形の振幅よりも大きいか否かを判定し、大きい場合にだけ、判定変数Ｃ_１に「１」を加算する。また、補正あり時スリーブ周期ベタムラの一周期波形の振幅について、補正なし時スリーブ周期ベタムラの一周期波形の振幅よりも大きいか否かを判定し、大きい場合にだけ、判定変数Ｃ_１に「１」を加算する。また、補正あり時スリーブ周期中間調ムラの一周期波形の振幅について、補正なし時スリーブ周期中間調ムラの一周期波形の振幅よりも大きいか否かを判定し、大きい場合にだけ、判定変数Ｃ_１に「１」を加算する。その後、判定変数Ｃ_１について、ゼロよりも大きいか否かを判定する。そして、大きい場合には、周期補正データについて適切でないと判定して補正中止フラグをＯＮに設定する一方で、大きくない場合には、周期補正データについて適切であると判定して補正中止フラグをＯＦＦに設定する。

なお、第一変形例と同様に、感光体回転周期用の周期補正データの適否と、スリーブ回転周期用の周期補正データの適否とを個別に判定し、それらの結果に基づいて、感光体用補正中止フラグとスリーブ用補正中止フラグとを個別に設定するようにしてもよい。

これまで、第一回転体たる感光体４０の回転周期や、第二回転体たる現像スリーブ６１ａの回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるようにした例について説明したが、それらとは異なる回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるようにしてもよい。例えば、第一回転体又は第二回転体たる帯電ローラ６０ａの回転周期で発生する画像濃度ムラや、第一回転体又は第二回転体たる第３支持ローラ１６の回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるようにしてもよい。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
［態様Ａ］
態様Ａは、回転体を具備する画像形成手段と、前記画像形成手段によって形成したテスト画像（例えばテストトナー像）における前記回転体の回転周期の画像濃度ムラを検知した結果に基づいて、前記画像濃度ムラを抑えるように前記画像形成手段の画像形成条件（例えば現像バイアス）を周期的に補正するための周期補正データを構築したり、前記周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行わないで形成したテスト画像の画像濃度ムラである補正なし時濃度ムラを検知した結果、及び前記周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行いながら形成したテスト画像の画像濃度ムラである補正あり時濃度ムラを検知した結果に基づいて、前記周期補正データの適否を判定したりする制御手段（例えば制御部１１０）とを備える画像形成装置（例えば複写機）において、前記周期補正データとして、前記回転体たる第一回転体（例えば感光体４０Ｙ〜Ｋ）の回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるための第一周期補正データ（例えば感光体回転周期用の周期補正データ）と、前記第一回転体とは別の第二回転体（例えば現像スリーブ６１ａＹ〜Ｋ）の回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるための第二周期補正データ（例えばスリーブ回転周期用の周期補正データ）とを構築し、且つ、前記補正なし時濃度ムラ及び前記補正あり時濃度ムラに基づいて、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのそれぞれの適否を個別に判定するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。

態様Ａにおいては、第一周期補正データと第二周期補正データとの両方に基づいて画像形成条件を周期補正することで、第一回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラと、第二回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラとの両方を抑えることができる。更に、第一周期補正データの適否と、第二周期補正データの適否とを個別に判定することで、第一周期補正データの不適化に起因する、第一回転体回転周期の画像濃度ムラの悪化と、第二周期補正データの不適化に起因する、第二回転体回転周期の画像濃度ムラの悪化との両方を回避することもできる。

［態様Ｂ］
態様Ｂは、態様Ａにおいて、前記補正なし時濃度ムラから、前記第一回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラである補正なし時第一周期ムラ（例えば補正なし時感光体周期ムラ）と、前記第二回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラである補正なし時第二周期ムラ（例えば補正なし時スリーブ周期ムラ）とを抽出する一方で、前記補正あり時濃度ムラから、前記第一回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラである補正あり時第一周期ムラ（例えば補正あり時感光体周期ムラ）と、前記第二回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラである補正あり時第二周期ムラ（例えば補正あり時スリーブ周期ムラ）とを抽出し、且つ前記補正なし時第一周期ムラ及び前記補正あり時第一周期ムラに基づいて前記第一周期補正データの適否を判定する一方で、前記補正なし時第二周期ムラ及び前記補正あり時第二周期ムラに基づいて前記第二周期補正データの適否を判定するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、補正なし時第一周期ムラと補正あり時第一周期ムラとの比較に基づいて、第一周期補正データの適否を適切に判定することができる。更には、補正なし時第二周期ムラと補正あり時第二周期ムラとの比較に基づいて、第二周期補正データの適否を適切に判定することもできる。

［態様Ｃ］
態様Ｃは、態様Ｂにおいて、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データを構築した後、ユーザーの命令に基づく画像を形成する前に、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのそれぞれについて適否を判定するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、周期補正データの構築と、その適否の判定とを別々のタイミングで実施する特許文献１に記載の画像形成装置とは異なり、補正なし時のテスト画像を１回だけ形成し、その画像濃度ムラである補正なし時濃度ムラを１回だけ検知すれば、第一周期補正データ及び第二周期補正データの適否を判定することができる。更には、第一周期補正データや第二周期補正データを構築してから、それらの適否の判定を実施するまでの間に、不適切な第一周期補正データ又は第二周期補正データを使用し続けて画像を形成することによる画像濃度ムラの悪化を回避することもできる。

［態様Ｄ］
態様Ｄは、態様Ｂ又はＣにおいて、前記テスト画像として前記第一回転体の周長、及び前記第二回転体の周長の何れよりも二倍以上長いものを形成し、前記補正なし時濃度ムラ、前記補正あり時濃度ムラのそれぞれについて、前記第一回転体の回転周期で発生する濃度ムラを前記第一回転体の複数周回に渡って検知し、且つ前記第二回転体の回転周期で発生する濃度ムラを前記第二回転体の複数周回に渡って検知するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、補正あり時濃度ムラや補正なし時濃度ムラから、第一回転体の回転周期で発生する濃度ムラを複数周期に渡って切り出して平均化することで、補正なし時第一周期ムラや補正あり時第一周期ムラを精度良く抽出することができる。また、補正あり時濃度ムラや補正なし時濃度ムラから、第二回転体の回転周期で発生する濃度ムラを複数周期に渡って切り出して平均化することで、補正なし時第第二周期ムラや補正あり時第二周期ムラを精度良く抽出することもできる。

［態様Ｅ］
態様Ｅは、態様Ｂ〜Ｄの何れかにおいて、互いに画像濃度の異なる複数のテスト画像（例えばベタテストトナー像や中間調テストトナー像）のそれぞれにおける前記補正なし時濃度ムラを把握した結果、及び互いに画像濃度の異なる複数のテスト画像のそれぞれにおける前記補正あり時濃度ムラを把握した結果に基づいて、それぞれの画像濃度について前記第一周期補正データの適否を個別に判定し、且つそれぞれの画像濃度について前記第二周期補正データの適否を個別に判定するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、互いに異なる画像濃度のそれぞれについて、第一周期補正データの適否や、第二周期補正データの適否を適切に判定することができる。

［態様Ｆ］
態様Ｆは、態様Ａ〜Ｅの何れかにおいて、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのうち、少なくとも何れか一方について適切でないと判定した場合には、ユーザーの命令に基づく画像を形成するときに前記第一周期補正データに基づく画像形成条件の補正、及び前記第二周期補正データに基づく画像形成条件の補正の両方を実行しないように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。

［態様Ｇ］
態様Ｇは、態様Ａ〜Ｅの何れかにおいて、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのうち、何れか一方だけ適切であると判定した場合には、ユーザーの命令に基づく画像を形成するときに前記一方だけに基づいて画像形成条件を補正するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。

［態様Ｈ］
態様Ｈは、態様Ａ〜Ｇ７の何れかにおいて、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのうち、少なくとも何れか一方について適切でないと判定した場合には、ユーザーの命令に基づく画像を形成する前に、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行わない状態でテスト画像を形成し、このテスト画像の画像濃度ムラを把握した結果に基づいて、前記一方を再構築するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、突発的な要因によって構築したばかりの第一周期補正データ又は第二周期補正データが不適切なものになってしまった場合に、再構築によって適切なものに改めることができる。

［態様Ｉ］
態様Ｉは、態様Ａ〜Ｈの何れかであって、前記画像形成手段が、潜像担持体の表面を帯電させる帯電手段（例えば帯電装置６０）、帯電後の前記表面に潜像を書き込む潜像書込手段（例えば露光装置２１）、前記潜像担持体（例えば感光体４０）上の潜像を自らの現像剤担持体（例えば現像スリーブ６１ａ）に担持したトナーによって現像してトナー像を得る現像手段（例えば現像装置６１）、及び前記潜像担持体上のトナー像を転写体（例えば中間転写ベルト１０）に転写する転写手段（例えば一次転写ローラ６２）を有するものであり、前記第一回転体が前記潜像担持体であり、且つ、前記第二回転体が前記現像剤担持体であることを特徴とするものである。

［態様Ｊ］
態様Ｊは、態様Ｉにおいて、前記画像形成条件として、前記帯電手段の帯電条件（例えば帯電バイアス）、前記潜像書込手段の書込条件（例えば露光出力）、前記現像手段の現像条件（例えば現像バイアス）、及び前記転写手段の転写条件（例えば一次転写バイアス）のうち、少なくとも一つを前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データに基づいて補正するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。

１０：中間転写ベルト（転写体）
２１：露光装置（潜像書込手段）
４０：感光体（潜像担持体、第一回転体）
６０：帯電装置（帯電手段）
６１：現像装置（現像手段）
６１ａ：現像スリーブ（現像剤担持体、第二回転体）
６２：一次転写ローラ（転写手段）
１１０：制御部（制御手段）
ＴＰＹ，ＴＰＭ，ＴＰＣ，ＴＰＫ：テストトナー像

特許第５５７０３１０号

Claims (10)

1. 回転体を具備する画像形成手段と、前記画像形成手段によって形成したテスト画像における前記回転体の回転周期の画像濃度ムラを検知した結果に基づいて、前記画像濃度ムラを抑えるように前記画像形成手段の画像形成条件を周期的に補正するための周期補正データを構築したり、前記周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行わないで形成したテスト画像の画像濃度ムラである補正なし時濃度ムラを検知した結果、及び前記周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行いながら形成したテスト画像の画像濃度ムラである補正あり時濃度ムラを検知した結果に基づいて、前記周期補正データの適否を判定したりする制御手段とを備える画像形成装置において、
   前記周期補正データとして、前記回転体たる第一回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるための第一周期補正データと、前記第一回転体とは別の第二回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラを抑えるための第二周期補正データとを構築し、且つ、前記補正なし時濃度ムラ及び前記補正あり時濃度ムラに基づいて、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのそれぞれの適否を個別に判定するように、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。
2. 請求項１の画像形成装置において、
   前記補正なし時濃度ムラから、前記第一回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラである補正なし時第一周期ムラと、前記第二回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラである補正なし時第二周期ムラとを抽出する一方で、前記補正あり時濃度ムラから、前記第一回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラである補正あり時第一周期ムラと、前記第二回転体の回転周期で発生する画像濃度ムラである補正あり時第二周期ムラとを抽出し、且つ前記補正なし時第一周期ムラ及び前記補正あり時第一周期ムラに基づいて前記第一周期補正データの適否を判定する一方で、前記補正なし時第二周期ムラ及び前記補正あり時第二周期ムラに基づいて前記第二周期補正データの適否を判定するように、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。
3. 請求項２の画像形成装置において、
   前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データを構築した後、ユーザーの命令に基づく画像を形成する前に、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのそれぞれについて適否を判定するように、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。
4. 請求項２又は３の画像形成装置において、
   前記テスト画像として前記第一回転体の周長、及び前記第二回転体の周長の何れよりも二倍以上長いものを形成し、前記補正なし時濃度ムラ、前記補正あり時濃度ムラのそれぞれについて、前記第一回転体の回転周期で発生する濃度ムラを前記第一回転体の複数周回に渡って検知し、且つ前記第二回転体の回転周期で発生する濃度ムラを前記第二回転体の複数周回に渡って検知するように、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。
5. 請求項２乃至４の何れかの画像形成装置において、
   互いに画像濃度の異なる複数のテスト画像のそれぞれにおける前記補正なし時濃度ムラを把握した結果、及び互いに画像濃度の異なる複数のテスト画像のそれぞれにおける前記補正あり時濃度ムラを把握した結果に基づいて、それぞれの画像濃度について前記第一周期補正データの適否を個別に判定し、且つそれぞれの画像濃度について前記第二周期補正データの適否を個別に判定するように、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。
6. 請求項１乃至５の何れかの画像形成装置において、
   前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのうち、少なくとも何れか一方について適切でないと判定した場合には、ユーザーの命令に基づく画像を形成するときに前記第一周期補正データに基づく画像形成条件の補正、及び前記第二周期補正データに基づく画像形成条件の補正の両方を実行しないように、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。
7. 請求項１乃至５の何れかの画像形成装置において、
   前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのうち、何れか一方だけ適切であると判定した場合には、ユーザーの命令に基づく画像を形成するときに前記一方だけに基づいて画像形成条件を補正するように、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。
8. 請求項１乃至７の何れかの画像形成装置において、
   前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データのうち、少なくとも何れか一方について適切でないと判定した場合には、ユーザーの命令に基づく画像を形成する前に、前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データに基づく画像形成条件の補正を行わない状態でテスト画像を形成し、このテスト画像の画像濃度ムラを把握した結果に基づいて、前記一方を再構築するように、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。
9. 請求項１乃至８の何れかの画像形成装置であって、
   前記画像形成手段が、潜像担持体の表面を帯電させる帯電手段、帯電後の前記表面に潜像を書き込む潜像書込手段、前記潜像担持体上の潜像を自らの現像剤担持体に担持したトナーによって現像してトナー像を得る現像手段、及び前記潜像担持体上のトナー像を転写体に転写する転写手段を有するものであり、
   前記第一回転体が前記潜像担持体であり、
   且つ、前記第二回転体が前記現像剤担持体であることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項９の画像形成装置において、
    前記画像形成条件として、前記帯電手段の帯電条件、前記潜像書込手段の書込条件、前記現像手段の現像条件、及び前記転写手段の転写条件のうち、少なくとも一つを前記第一周期補正データ及び前記第二周期補正データに基づいて補正するように、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。

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