JP2005316063A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の目的は、記録媒体の上下変動による影響を避け、高精度で画像の濃度調整を行え、尚且つ低コスト化及び小型化が図られた画像形成装置を提供することである。
【解決手段】 濃度センサにより記録媒体に形成された画像の濃度を検知し、該検知情報を用いて記録媒体に形成する画像の濃度調整を行える画像形成装置において、画像形成部は、所定濃度で形成された基準パッチによりなるテストパターン画像を記録媒体に形成することが可能であり、前記画像形成部にて記録媒体に形成する前記テストパターン画像は、記録媒体の搬送方向先端から、濃度センサより搬送方向下流の両面搬送パスにて記録媒体先端の突入ショックが出る箇所までの距離と同等の位置（突入ショック部）には、前記基準パッチを形成しないことを特徴とする。
【選択図】 図４

Description

本発明は、電子写真方式やインクジェット方式などを利用して画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に記録媒体上の画像の濃度を検知し画像濃度調整を行える画像形成装置に関する。

周知のように、電子写真方式を利用した画像形成装置にあっては、感光体ドラム上あるいは中間転写体上に担持されている可視像を普通紙等の記録媒体に転写して記録画像を得るようになっている。このため、感光体ドラムあるいは中間転写体から可視像を転写された記録媒体は、定着装置に搬送されて可視像の定着を受けた後に排出される。

ところで、近年、高画質化、高安定化と言った要求が強まる中、画像形成装置により形成する画像の濃度を常に適正な状態に保つために、前記画像の濃度制御を行う技術が多く提案されている。例えば、所定の濃度からなる基準の画像を形成した後にその基準画像の濃度を測定し、測定によって得られた濃度測定値と予め設定された濃度目標値とを比較して変換テーブルを作成し、その作成された変換テーブルを用いて画像データの濃度特性を変換することによって画像の濃度制御を行う技術が提案されている。

このような濃度制御を行う際に必要な基準画像の濃度測定は、基準画像として形成される可視像としてのトナー像を記録媒体に転写する前、すなわち感光体ドラム上や中間転写体上に基準画像を形成し、その基準画像の濃度測定を行うものが多くある。しかしながら、このような濃度測定方法では記録媒体へのトナーの転移量やトナーの定着度合いなどの変動により、実際に得られる記録媒体上の画像と測定した感光体ドラム上や中間転写体上の画像の濃度に差異が生じてしまい、高精度な濃度制御を行うことができなかった。

そこで、従来の画像形成装置では、出力画像を自らの画像読取装置に読み取らせ、その読み取り結果に基づいて画像の濃度制御を行う方法や、特許文献１のように転写後もしくは定着後の記録媒体搬送路に光学式の濃度センサを設け、該濃度センサにより搬送中の記録媒体上の画像の濃度を検知し、該検知情報に基づいて画像濃度の調整を行っているものがある。

また、インクジェット方式の画像形成装置においても、インク吐出量の経時変化や環境差、インクカートリッジの個体差等により画像濃度が変化してしまう。そこで画像形成装置の排出部付近に光学式の濃度センサを配置し、該濃度センサにより搬送中の記録媒体上の画像の濃度を検知し、該検知情報に基づいて濃度調整を行うものも考えられている。

特開２０００−１３２０１３号公報

しかしながら、上記従来の装置で形成される基準画像（以下テストパターン画像と称す）は、記録媒体搬送方向に等間隔に複数の基準パッチを配したものが殆どであり、濃度センサによってこの等間隔に配置された基準パッチを一定間隔のタイミングで検知している。このようなテストパターン画像を一定間隔のタイミングにて検知を行うと、濃度測定中に記録媒体先端が屈曲した搬送パスや搬送パス中のローラ対、センサフラグ等に突き当たることもあり、その突入ショックにより記録媒体が濃度センサに対し上下方向（近接・離間する方向）に変動し、精度良く濃度測定をすることが困難な場合がある。これは、周知の通り通常の光学式センサ（濃度センサ）は上下変動に弱く被測定物が上下変動するとその出力値が大きく変ってしまうからである。

この対策として前記濃度センサに光源、レンズ、受光素子を組み合わせた光学系を用いることにより、被測定物である記録媒体の上下変動に対する濃度センサの許容範囲を広げることが考えられる。このことはレンズ径を大きくすることや、レンズを複数枚重ねることでより大きな効果を得ることができる。

しかし、この対策は、濃度センサの大型化や部品コスト、部品点数、組立工数等の増加につながるため、濃度センサ自身にとってサイズやコストの観点で大きな問題となってしまう。また、このことは画像形成装置全体としても小型化、低コスト化を図る上で大きな障害となる。さらには、これらの対策は、記録媒体の上下変動に対する濃度センサの許容範囲を広げているだけであり、記録媒体が大きく上下変動するような系においては高精度な画像濃度調整を行うことは困難である。

そこで、本発明の目的は、記録媒体の上下変動による影響を避け、高精度で画像の濃度調整を行え、尚且つ低コスト化及び小型化が図られた画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部にて画像が形成された記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録媒体に形成された画像の濃度を検知する画像濃度検知手段と、前記画像濃度検知手段の検知情報を用いて記録媒体に形成する画像の濃度調整を行う制御手段と、を有し、前記画像形成部は、所定濃度で形成された基準画像によりなるテストパターン画像を記録媒体に形成することが可能であり、前記画像形成部にて記録媒体に形成する前記テストパターン画像は、記録媒体の搬送方向先端から、画像濃度検知手段より搬送方向下流の記録媒体搬送路にて記録媒体先端の突入ショックが出る箇所までの距離と同等の位置には、前記基準画像を形成しないことを特徴とする。

本発明によれば、記録媒体の上下変動による影響を避け、高精度で画像の濃度調整を行え、尚且つ低コスト化及び小型化が図られた画像形成装置を提供することが可能となる。

以下、図面を参照して、本発明に係る画像形成装置の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。

なお、以下の実施形態では画像形成装置として、中間転写体を使用し、該中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、該中間転写体に担持されたトナー像を記録媒体に一括して転写する画像形成装置を例示しているが、これに限定されるものではなく、記録媒体担持体を使用し、該記録媒体担持体に担持された記録媒体に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であっても良い。また、画像形成装置の一態様としてプリンタを例示しているが、これに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であっても良い。

また、以下の実施形態に記載されている構成部品の形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明の範囲を以下に例示するもののみに限定する趣旨のものではない。

［画像形成装置の概略構成］
図１は本発明の実施形態に係る電子写真方式を利用した画像形成装置を示す概略断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１００は、一定速度で回転する像担持体としての電子写真感光体ドラム１（以下「感光体ドラム」と称す）を有する画像形成部と、該画像形成部に記録媒体を搬送し該画像形成部にて画像が形成された記録媒体を搬送する搬送手段を有する。

画像形成部は、図１に示すように、前記感光体ドラム１の周囲に、感光体ドラム１の除電を行う前露光ランプ６、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電器７、感光体ドラム１上に潜像を形成するレーザ露光光学系２、感光体ドラム１上の潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する回転型現像体５、感光体ドラム１上に形成されたトナー像を順次転写し担持する中間転写体３、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング器４等が配置されている。

回動可能な回転型現像体５は、ブラック用現像器５Ｋ、イエロー用現像器５Ｙ、マゼンタ用現像器５Ｍ、シアン用現像器５Ｃの４色の現像器を有している。回転型現像体５は、該回転型現像体５の中心に設けられた円筒状の回転軸の周りを図中矢印ａ方向に回転し、必要時に所望の色の現像器を感光体ドラム１と対向する現像位置へと移動させることが可能である。

画像形成に際しては、感光体ドラム１を回転させ、前露光ランプ６で除電した後の感光体ドラム１を帯電器７により一様に帯電させて、レーザ露光光学系２により１色目の光像Ｅを照射し、感光体ドラム１上に潜像を形成する。次に１色目の現像器により感光体ドラム１上の潜像を現像し、感光体ドラム１上に樹脂と顔料を基体としたトナーの画像を形成する。その後、感光体ドラム１上に形成されたトナー画像は中間転写体３に１次転写される。

１色目の現像が終わると、回転型現像体５は図中矢印ａ方向に９０°回転し、２色目の現像器が感光体ドラム１と対向する現像位置に移動される。１色目の１次転写が終わりクリーニング器４によりクリーニングされた感光体ドラム１は、１色目同様、２色目、３色目、４色目と潜像、現像、１次転写を繰り返し、中間転写体３上に各色のトナー画像を順次重ねていく。

一方、前記画像形成部に記録媒体を搬送し該画像形成部にて画像が形成された記録媒体を搬送する搬送手段は、各収納部６１，６２，６３，６４に収納された記録媒体を各給送ローラ７１，７２，７３，７４によって選択的に一枚ずつ給送し、レジストローラ７５にて斜行を補正し、所望のタイミングにて２次転写部７６に搬送する。２次転写部７６に搬送された記録媒体には、前記中間転写体３に重畳転写されたトナー画像が一括して転写（２次転写）される。２次転写部７６にてトナー像が転写された記録媒体は、搬送部７７を通り、定着器８にてトナー像を定着され、排出ローラ７９により排出トレイ６５上に排出される。

また、記録媒体の両面に画像を形成する場合には、記録媒体は、定着器８を通過した後、第１切換ガイド８０により反転パス６６に一旦導かれる。反転パス６６に導かれた記録媒体は、正逆転可能な反転ローラ７８の逆転により送り込まれた際の記録媒体の後端を先頭にして送り込まれた方向とは反対方向に搬送され、第２切換ガイド８１を介して両面搬送パス６７へと送られる。その後、両面搬送パス６７を通過してレジストローラ７５へと搬送され、再び上述した画像形成部に送り込まれてもう一方の面に画像を転写する。

上記画像形成装置は、前記記録媒体に形成された画像の濃度を検知する画像濃度検知手段としての濃度センサ９を有する。本実施形態においては、画像濃度検知手段としての反射型濃度センサ９を記録媒体搬送路としての両面搬送パス６７に配置している。上記画像形成装置は、前記濃度センサ９の検知情報を用いて後述する画像濃度調整を行う。なお、図１において、９０は制御手段であって、画像形成装置１００を構成する上記各部の動作を制御する。この制御手段９０は、前記濃度センサ９の検知情報に基づいて、前記定着器８を含む画像形成部により記録媒体に形成する画像の濃度調整を行う。

［画像濃度調整］
次に、上記画像形成装置における画像濃度調整について詳しく説明する。図２は記録媒体搬送路における濃度センサの配置を示す側断面図である。図３は濃度センサ及び記録媒体を示す側断面図である。図４〜図６はテストパターン画像を示す模式上面図である。

前記画像形成部は、画像濃度調整時には記録媒体上に図４〜図６に示すようなテストパターン画像を形成する。すなわち、画像濃度調整時は、前述した通常の両面画像形成時同様、潜像、現像、１次転写を繰り返し、２次転写部に搬送されてきた記録媒体にテストパターン画像（トナー画像）を転写する。転写されたテストパターン画像は定着器８にて記録媒体上に定着される。このようにしてテストパターン画像が形成された記録媒体は、第１切換ガイド８０によって反転パス６６に導かれ、反転ローラ７８にて反転されて図２に示すように前記濃度センサ９が配置された両面搬送パス６７へと送られる。

なお、前記テストパターン画像は、所定濃度で形成された基準画像としての基準パッチによりなる。本実施形態では、図４〜図６を用いて後で詳しく説明するが、前記基準画像としての基準パッチと、該基準パッチの検知を開始させるためのトリガー画像との組み合わせよりなるテストパターン画像を例示している。このテストパターン画像は前記画像形成部により記録媒体上に形成される。

前記両面搬送パス６７へ送られた記録媒体は、図３に示すように、濃度センサ９を通過する際に、該濃度センサ９により検知開始の基準となるトリガー画像が検知され、その後、基準パッチの画像濃度が検知される。すなわち、テストパターン画像のトリガー画像を検知した濃度センサ９は、所定のタイミングにて搬送されてきた記録媒体上の基準パッチに濃度センサ９内の照射手段９１より参照光を照射し、その記録媒体からの反射光を受光手段９２にて受光し、受光した光量に応じた信号を出力する。そして、前記制御手段９０にて、この濃度センサ９の出力値から得られる濃度測定値と予め設定された濃度目標値とを比較して変換テーブルを作成し、その作成された変換テーブルを用いて画像データの濃度特性を変換し、画像の濃度調整を行う。

この時、濃度センサ９下を通過中の記録媒体は、図２に示すように、その先端が前記濃度センサ９より搬送方向下流の記録媒体搬送路にて搬送ローラ対９３（ショック部ａ）、搬送ローラ対９４（ショック部ｂ）、屈曲した搬送パス９５（ショック部ｃ）、搬送ローラ対９６（ショック部ｄ）に突入した時のショックにより、前記濃度センサ９に近接・離間する方向（上下方向）に変動することがある。

そこで、本実施形態では、前記画像形成部にて記録媒体にテストパターン画像を形成する際に、記録媒体の搬送方向先端から、濃度センサより搬送方向下流の記録媒体搬送路にて記録媒体先端の突入ショックが出る箇所までの距離（図２中の各ショック部ａ〜ｄから濃度センサ９までの距離）と同等の位置には、図４に示すように前記基準パッチを形成せず、基準パッチ間に隙間ができるようにテストパターン画像を形成している。これにより、濃度センサ９下を通過中の記録媒体が前記突入ショックにより上下変動している時に、濃度センサ９により前記上下変動している記録媒体の画像濃度を検知することを避けることができる。

なお、濃度センサ９下を通過中の記録媒体の突入ショックの原因となる、濃度センサ９下流のショック部として、図２に示すショック部ａ〜ｄを例示しているが、これに限定されるものではなく、該ショック部は画像形成装置の構成により異なる。しかしながら、各画像形成装置の構成ごとに、濃度センサ９より搬送方向下流側において前記ショック部は予めわかっているため、このショック部に記録媒体先端が到達したときに濃度センサ９が対応する位置に基準パッチを形成しないテストパターン画像を予め用意しておけば良い。この濃度センサ９が対応する位置を「ショック部に対応する位置」とする。記録媒体の搬送方向先端から、濃度センサより搬送方向下流の両面搬送パスにて記録媒体先端の突入ショックが出る箇所までの距離と同等の位置は、前述のショック部に対応する位置であり、図４〜図６に示す突入ショック部がその位置に相当する。

このように本実施形態によれば、前述のようなショック部に対応する位置に基準パッチを形成しないテストパターン画像を予め用意しておくだけで、記録媒体の上下変動の影響を避けることができ、もしくは上下変動の影響を軽減させることができ、部品等を追加することによるコストアップや大型化を避けることができる。

なお、ここでは記録媒体に形成するテストパターン画像のうち、突入ショックの影響を受ける箇所には基準パッチを形成せず、基準パッチ間に隙間を設ける構成を例示したが、突入ショックの影響を受けその出力値には影響を及ぼすものの、検知開始前のトリガー画像の検知の可否には影響を受けないような場合には、前記突入ショックの影響を受ける箇所にトリガー画像を設けるようにしても良い。このようにしても、実際の画像濃度検知には前記突入ショックの影響を受けることなく高精度な濃度調整を可能にし、尚且つ不必要にパッチ間隙間を設ける必要もなくなるため、その分の記録媒体上のスペースを有効利用することが可能である。

また上記構成の画像形成装置では、濃度センサ９を略水平な両面搬送パス６７に設けているので、屈曲した搬送パスや縦パス内に濃度センサ９を設けた場合に比べて、記録媒体先端の突入ショックの影響を受ける箇所が少なく、濃度検知ができない箇所を最小限に抑えることができる。また、この濃度センサ９の位置は、定着器８より搬送方向下流にあたり、定着後の画像により濃度調整することが可能なので、画像の定着度合いなどの影響も反映することができ、より高精度な濃度調整が可能である。さらに濃度センサ９の位置は定着器８からある程度距離があるので、定着直後に濃度センサ９を配置したのものに比べて、定着後の濃度が安定した画像の濃度検知が可能なので、より安定した濃度検知ができる。

さらに、前記濃度センサ９は、図２に示すように両面搬送パス６７を形成する上下一対のガイド部材６７ａ，６７ｂの一方のガイド部材６７ａ側に配置されているが、この濃度センサ９の配置位置において、該濃度センサ９が配置された側のガイド部材６７ａに記録媒体を押さえつける押さえ部材、または、前記濃度センサ９が配置された側とは反対側のガイド部材６７ｂに記録媒体を押さえつける押さえ部材としてのバックアップローラを設けた構成としても良い。このような構成にすることにより、濃度センサ９と記録媒体との間の間隔（ギャップ）を保証し、濃度センサ９下を通過中の記録媒体のバタツキを抑えることができる。これによっても、突入ショックのような大きなショックの影響による記録媒体の上下変動、及び、その他の微細な上下変動を抑制できるので、画像濃度調整精度がより向上することは言うまでもない。なお、前記押さえ部材はバックアップローラなどの回転体に限定されるものではなく、例えば円弧状に形成した板バネなど、その他の押さえ部材を用いても良い。

前述の画像濃度検知を行った後、前記テストパターン画像が形成された記録媒体は、レジストローラ７５、２次転写部７６、定着器８を経て排出トレイ６５に排出される。

［テストパターン画像］
次に、図４を用いて、上記画像形成部により記録媒体上に形成するテストパターン画像を例示して説明する。

図４に示すテストパターン画像４−１は、全ての基準パッチ前にトリガー画像を形成し、各基準パッチと次の基準パッチ前のトリガー画像間に隙間（以下パッチ間隙間と称す）を設けたものである。このパッチ間隙間を設けた位置が、前述した記録媒体先端の突入ショックの影響を受ける箇所（以下突入ショック部と称す）に対応しない場合は、前記パッチ間隙間を広げて前記突入ショック部に対応させるようにしている。テストパターン画像４−１ではトリガー画像を検知した濃度センサが所定のタイミングでトリガー画像直後の基準パッチの濃度検知を行っている。このようなテストパターン画像において、前記突入ショック部に基準パッチが対応するような場合は、その突入ショック部に基準パッチを設けずパッチ間隙間を設け、更には該突入ショック部を避けるようにパッチ間隙間を広げておくことで、前記突入ショックの影響を受けず、画像濃度調整を行うことができる。また、搬送ローラ対の配置及び搬送路を形成するガイド部材の形状、濃度センサの配置に自由度がある時には、予め突入ショックの影響がでる箇所にはパッチ間隙間が来るようにローラ配置及びガイド形状、濃度センサ配置を構成してもよい。このように構成することで、無駄にパッチ間隙間を広げなくても突入ショックの影響を避けることが可能である。

図４に示すテストパターン画像４−２は、１つのトリガー画像の後に複数の基準パッチを設けたものである。テストパターン画像４−２ではトリガー画像を検知した濃度センサがその後の連続する基準パッチの濃度検知を一定間隔で行っている。このテストパターン画像４−２ではトリガー画像の数を必要最低限にすることができる。なお、このテストパターン画像４−２の場合、記録媒体を一定速度で搬送して所望の基準パッチにて濃度検知を行うために、高精度に記録媒体を搬送できる搬送構成をとるか、あるいは、搬送速度ムラを許容できる大きさの基準パッチを形成することが好ましい。このようなテストパターン画像４−２においては、前記突入ショック部に基準パッチを形成せずにパッチ間隙間を設け、該パッチ間隙間の後にトリガー画像及び複数の基準パッチを形成しておくことで、前記突入ショックの影響を避けることができる。なお、このようにある基準から所望のタイミングにて複数の基準パッチの濃度検知を行うような系においては、濃度センサより搬送方向上流の検知手段（既存のセンサ又は別途設置したセンサ）を活用し、該検知手段の検知に基づいて所定のタイミングで前記テストパターン画像の基準パッチの濃度検知を開始させるようにしても良く、これによりトリガー画像を設けなくても濃度検知を開始することが可能である。すなわち、テストパターン画像は前記トリガー画像を有するものでなくても良く、前記基準パッチよりなるものであれば良い。

図４に示すテストパターン画像４−３は、全ての基準パッチ前にトリガー画像を形成している。更に前記突入ショック部に対応する位置にのみパッチ間隙間を設けている。すなわち、上記テストパターン画像４−１のように各基準パッチと次の基準パッチ前のトリガー画像間の全てにパッチ間隙間を設けるのではなく、前記突入ショック部に対応する位置にのみパッチ間隙間を設けている。このようなテストパターン画像４−３ではあるトリガー画像直前には前記パッチ間隙間がなく基準パッチが形成されているため、全ての基準パッチ間に隙間を設ける構成に比べて、パッチ間隙間の数を最小限にすることができ、パッチ間隙間分のスペースを省くことが可能である。このテストパターン画像４−３であっても、テストパターン画像４−１と同様に、前記突入ショック部に基準パッチが対応するような場合はその突入ショック部にのみ基準パッチを設けずパッチ間隙間を設け、更には該突入ショック部を避けるようにパッチ間隙間を広げておくことで、前記突入ショックの影響を受けず、画像濃度調整を行うことができる。

ここまでは図４に示すようにテストパターン画像にパッチ間隙間を設けることで突入ショックの影響を避けるような系について説明してきたが、これに限定されるものではなく、図５及び図６に示すようなテストパターン画像としても良い。図５及び図６に示すテストパターン画像では、記録媒体の先端がショック部に到達したときに濃度センサ９が対向する位置に基準パッチがある場合、すなわち突入ショックの影響を受ける箇所に基準パッチがある場合は、その箇所の基準パッチを検知しない、もしくは検知してもその出力値を画像濃度調整には活用しないようにしている。この構成によっても、前記突入ショックの影響を避け、高精度な画像濃度調整を行うことができる。

ここで、図５に示すテストパターン画像５−１、５−２、５−３は、同一の基準パッチを等間隔に配置し、突入ショックの影響を受ける箇所（突入ショック部）の基準パッチを検知せず、もしくは検知してもその出力値を画像濃度調整には活用しないようにし、その箇所の基準パッチの直後（もしくはその他の場所）に設けた同一の基準パッチの濃度検知を行い、その出力値を画像濃度調整に活用するようにしている。これにより、前記突入ショックによる記録媒体の上下変動の影響を避け、高精度な画像濃度調整を可能にしている。

なお、図５において、テストパターン画像５−１は、前述したように同一の基準パッチを等間隔に配置し、更に１つのトリガー画像の後に１つの基準パッチを形成し、基準パッチと該基準パッチの次のトリガー画像の間に隙間を設けたものである。更に、テストパターン画像５−１は、図４を用いて説明した構成も組み合わせている。すなわち、テストパターン画像５−１は、前記突入ショックの影響を受ける箇所（突入ショック部）に基準パッチを形成せずパッチ間隙間を設けた構成を組み合わせている。またテストパターン画像５−２は、同一の基準パッチを等間隔に配置し、更に前記隙間を設けることなく１つのトリガー画像の後に複数の基準パッチを連続して形成したものである。またテストパターン画像５−３は、同一の基準パッチを等間隔に配置し、更に前記隙間を設けることなく１つのトリガー画像の後に１つの基準パッチを形成し、それを連続して交互に形成したものである。

また図６に示すテストパターン画像６−１、６−２、６−３は、突入ショックの影響を受ける箇所（突入ショック部）の基準パッチはその他の基準パッチと比べて予め大きく設けておき、その大きい基準パッチにおいて突入ショックの影響を受ける箇所からタイミングをずらして突入ショックの影響を受けない箇所で濃度検知を行うようにしている。これにより、前記突入ショックによる記録媒体の上下変動の影響を避け、高精度な画像濃度調整を可能にしている。

なお、図６において、テストパターン画像６−１は、前記突入ショックの影響を受ける箇所（突入ショック部）の基準パッチをその他の基準パッチに比べて大きく形成し、更に１つのトリガー画像の後に１つの基準パッチを形成し、基準パッチと該基準パッチの次のトリガー画像の間に隙間を設けたものである。更に、テストパターン画像６−１は、図４を用いて説明した構成も組み合わせている。すなわち、テストパターン画像６−１は、前記突入ショックの影響を受ける箇所（突入ショック部）に基準パッチを形成せずパッチ間隙間を設けた構成を組み合わせている。またテストパターン画像６−２は、前記突入ショック部の基準パッチをその他の基準パッチに比べて大きく形成し、更に前記隙間を設けることなく１つのトリガー画像の後に前記大きな基準パッチを含む複数の基準パッチを連続して形成したものである。またテストパターン画像６−３は、前記突入ショック部の基準パッチをその他の基準パッチに比べて大きく形成し、更に前記隙間を設けることなく１つのトリガー画像の後に１つの基準パッチ（前記大きな基準パッチを含む）を形成し、それを連続して交互に形成したものである。

以上ここまで濃度センサ９を両面搬送パス６７に設けた場合について説明してきたが、これに限定されるものではなく、その他の記録媒体搬送路に前記画像濃度検知手段としての濃度センサを配置しても良い。また、自動原稿搬送装置及び原稿読取手段を備えた画像形成装置において、テストパターン画像形成済みの記録媒体を、前記原稿読取手段を濃度センサとして活用し、自動原稿搬送装置により搬送しながら前記原稿読取手段で画像の濃度検知を行うようにし、該検知情報に基づいて画像濃度調整を行うようにしても良い。

また、ここまでは電子写真方式を利用した画像形成装置を例示して説明してきたが、これに限定されるものではなく、インクジェット方式を利用した画像形成装置においても、同様のテストパターン画像を用いて濃度検知を行い、該検知情報に基づいて画像濃度調整を行うようにしても良い。こうすることで、屈曲した搬送パスやローラ対、センサフラグ、排出トレイ等のショック部に記録媒体先端が突入する際の記録媒体の上下変動による影響を避け、高精度に画像濃度調整を行うことが可能である。

尚、濃度センサ９において、センサの参照光には、照射手段としてのＬＥＤやハロゲンランプ、キセノンランプなどの白色光あるいは、Ｒｅｄ、Ｂｌｕｅ、Ｇｒｅｅｎ光等を用いればよく、受光手段としての光電変換素子には、ＣＣＤ、フォトダイオード、フォトマル、ＣＭＯＳセンサなどを用いればよい。

なお、前述した実施形態では、テストパターン画像として、基準パッチの濃度検知を開始させるためのトリガー画像を有するものを例示して説明したが、これに限定されるものではなく、テストパターン画像が前記トリガー画像を有さず前記基準パッチによりなるものであっても良い。この場合、ある基準から所望のタイミングにて複数の基準パッチの濃度検知を行うようにすれば良い。具体的には、例えば、濃度センサより搬送方向上流の検知手段（既存のセンサ又は別途設置したセンサ）を活用し、該検知手段の検知に基づいて所定のタイミングで前記テストパターン画像の基準パッチの濃度検知を開始させるようにすれば良い。これによりトリガー画像を設けなくても濃度検知を開始することが可能であり、この基準パッチによりなるテストパターン画像であっても、前述したように、ショック部に記録媒体先端が突入する際の記録媒体の上下変動による影響を避け、高精度に画像濃度調整を行うことが可能である。

上述したように、本実施形態によれば、搬送中の記録媒体の画像濃度を検知し画像濃度調整を行える画像形成装置において、記録媒体の上下変動による影響を避け、高精度で濃度調整を行え、尚且つ低コスト化及び小型化が図られた画像形成装置を提供することが可能となる。

本実施形態に係る画像形成装置の主断面図 図１の画像形成装置において記録媒体搬送路における濃度センサの配置を示す側断面図 図１の画像形成装置において濃度センサ及び記録媒体の側断面図 本実施形態に係るテストパターン画像の一例を示す模式上面図 本実施形態に係るテストパターン画像の一例を示す模式上面図 本実施形態に係るテストパターン画像の一例を示す模式上面図

符号の説明

ａ〜ｄ …ショック部
１ …感光体ドラム
２ …レーザ露光光学系
３ …中間転写体
４ …クリーニング器
５ …回転型現像体
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ …現像器
６ …前露光ランプ
７ …帯電器
８ …定着器
９ …濃度センサ
６１，６２，６３，６４ …収納部
６５ …排出トレイ
６６ …反転パス
６７ …両面搬送パス
７１，７２，７３，７４ …給送ローラ
７５ …レジストローラ
７６ …２次転写部
７７ …搬送部
７８ …反転ローラ
７９ …排出ローラ
８０，８１ …切換ガイド
９０ …制御手段
９１ …照射手段
９２ …受光手段
９３，９４，９６ …搬送ローラ対
９５ …搬送パス
１００ …画像形成装置

Claims (13)

1. 記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部にて画像が形成された記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録媒体に形成された画像の濃度を検知する画像濃度検知手段と、前記画像濃度検知手段の検知情報を用いて記録媒体に形成する画像の濃度調整を行う制御手段と、を有し、
   前記画像形成部は、所定濃度で形成された基準画像によりなるテストパターン画像を記録媒体に形成することが可能であり、
   前記画像形成部にて記録媒体に形成する前記テストパターン画像は、記録媒体の搬送方向先端から、画像濃度検知手段より搬送方向下流の記録媒体搬送路にて記録媒体先端の突入ショックが出る箇所までの距離と同等の位置には、前記基準画像を形成しないことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記テストパターン画像は複数の基準画像を有し、前記テストパターン画像の基準画像を形成しない位置は、基準画像と基準画像との間の隙間であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 複数の基準画像のそれぞれの間には隙間を有し、前記テストパターン画像の基準画像を形成しない位置に設けた基準画像間の隙間は、他の基準画像間の隙間に比べて広いことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部にて画像が形成された記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録媒体に形成された画像の濃度を検知する画像濃度検知手段と、前記画像濃度検知手段の検知情報を用いて記録媒体に形成する画像の濃度調整を行う制御手段と、を有し、
   前記画像形成部は、所定濃度で形成された基準画像によりなるテストパターン画像を記録媒体に形成することが可能であり、
   前記画像濃度検知手段は、記録媒体の搬送方向先端が、画像濃度検知手段より搬送方向下流の記録媒体搬送路にて記録媒体先端の突入ショックが出る箇所にあるときには、前記テストパターン画像の基準画像の濃度検知を行わないことを特徴とする画像形成装置。
5. 記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部にて画像が形成された記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録媒体に形成された画像の濃度を検知する画像濃度検知手段と、前記画像濃度検知手段の検知情報を用いて記録媒体に形成する画像の濃度調整を行う制御手段と、を有し、
   前記画像形成部は、所定濃度で形成された基準画像によりなるテストパターン画像を記録媒体に形成することが可能であり、
   前記画像濃度検知手段が、記録媒体の搬送方向先端が、画像濃度検知手段より搬送方向下流の記録媒体搬送路にて記録媒体先端の突入ショックが出る箇所にあるときには、前記テストパターン画像の基準画像の濃度検知を行っても、該濃度検知情報を画像濃度調整に用いないことを特徴とする画像形成装置。
6. 前記テストパターン画像は複数の基準画像を有し、前記濃度検知を行わない基準画像直後または前記濃度検知を行ってもその検知情報を画像濃度調整に用いない基準画像直後に設けた同一の基準画像の濃度検知を行い、該濃度検知情報を画像濃度調整に用いることを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
7. 前記テストパターン画像は複数の基準画像を有し、該基準画像のうち、記録媒体の搬送方向先端が、画像濃度検知手段より搬送方向下流の記録媒体搬送路にて記録媒体先端の突入ショックが出る箇所にあるときの前記画像濃度検知手段に対応する基準画像は、その他の基準画像に比べて大きいことを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
8. 前記画像形成装置は、前記画像形成部にて記録媒体上に転写されたトナー像を定着させる定着手段を備え、前記画像濃度検知手段は前記定着手段より搬送方向下流に配置されていることを特徴とする請求項１乃至７いずれか記載の画像形成装置。
9. 前記画像濃度検知手段は、記録媒体搬送路を形成する一対のガイド部材のうち記録媒体画像形成面対向側のガイド部材に配置されていることを特徴とする請求項１乃至８いずれか記載の画像形成装置。
10. 前記画像濃度検知手段の配置位置において、前記画像濃度検知手段が配置された側のガイド部材に記録媒体を押さえつけ、または、前記画像濃度検知手段が配置された側とは反対側のガイド部材に記録媒体を押さえつける押さえ部材を有することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記画像濃度検知手段は、前記テストパターン画像を形成した記録媒体に対し参照光を照射する照射手段と、前記記録媒体からの反射光を受光する受光手段とを有し、前記受光手段に受光した光量に応じて信号を出力する反射型濃度センサであることを特徴とする請求項１乃至１０いずれか記載の画像形成装置。
12. 前記テストパターン画像は、基準画像の検知を開始させるためのトリガー画像を有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
13. 前記画像濃度検知手段の上流側に検知手段を設け、該検知手段の検知に基づいて前記画像濃度検知手段による前記基準画像の検知を開始させることを特徴とする請求項１乃至請求項１１に記載の画像形成装置。

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