特許ウォッチ

公開番号2025108043
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-23
出願番号2024001649
出願日2024-01-10
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人
主分類G03G 15/00 20060101AFI20250715BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】位相ずれによる画像濃度ムラを抑制して画像を形成する。
【解決手段】画像形成装置は、ブラックの第1画像が形成される感光ドラム4dと、イエローの第2画像が形成される感光ドラム4aと、感光ドラム4dと感光ドラム4aから第1、第2画像が転写される中間転写ベルト5と、感光ドラム4dに形成された第1画像を読み取る第1画像読取センサ8と、中間転写ベルト5に担持される第1、第2画像を読み取る第2画像読取センサ9と、を備える。CPU109は、感光ドラム4dが回転する方向の画像濃度ムラを第1画像読取センサ8により読み取られた第1画像の読取結果に基づき調整し、感光ドラム4aが回転する方向の画像濃度ムラを第2画像読取センサ9により読み取られた第2画像の読取結果と感光ドラム4aと中間転写ベルト5のすべりが原因の位相ずれ量とに基づき調整する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
用紙に画像を形成する画像形成装置であって、
第１感光体を有し、前記第１感光体に第１色の画像を形成する第１画像形成手段と、
第２感光体を有し、前記第２感光体に前記第１色と異なる第２色の画像を形成する第２画像形成手段と、
前記第１色の画像と前記第２色の画像が転写される転写体と、
前記第１画像形成手段により前記第１感光体に形成された前記第１色のテスト画像を読み取る第１画像読取手段と、
前記第２画像形成手段により形成された前記転写体上の前記第２色のテスト画像を読み取る第２画像読取手段と、
前記第１画像形成手段により形成される画像の前記第１感光体が回転する方向の画像濃度ムラを前記第１画像読取手段により読み取られた前記第１色のテスト画像の読取結果に基づき調整し、前記第２画像形成手段により形成される画像の前記第２感光体が回転する方向の画像濃度ムラを前記第２画像読取手段により読み取られた前記第２色のテスト画像の読取結果と前記第２感光体と前記転写体のすべりが原因の位相ずれ量とに基づき調整する調整手段と、を備えることを特徴とする、
画像形成装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記第２画像読取手段は、さらに、前記第１画像形成手段により形成された前記転写体上の前記第１色のテスト画像を読み取り、
前記調整手段は、前記第１画像読取手段による前記第１色のテスト画像の読取結果と前記第２画像読取手段による前記第１色のテスト画像の読取結果とに基づいて、前記位相ずれ量を決定することを特徴とする、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記調整手段は、前記第２画像読取手段による前記第２色のテスト画像の読取結果を前記位相ずれ量だけずらして前記調整を行うことを特徴とする、
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記調整手段は、前記第１画像読取手段による前記第１色のテスト画像の読取結果に基づいて、前記第１感光体が回転する方向の前記画像濃度ムラを調整するための前記第１色の画像の第１画像形成条件の第１補正量を決定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５】
前記第１感光体を露光する第１露光手段と、
前記第２感光体を露光する第２露光手段と、をさらに備え、
前記調整手段は、前記第１補正量に基づいて補正した第１画像形成条件で前記第１露光手段に前記第１感光体を露光させ、
前記調整手段は、前記位相ずれ量と前記第２画像読取手段による前記第２色のテスト画像の読取結果とに基づいて前記第２色のテスト画像の第２画像形成条件の第２補正量を決定し、前記第２補正量に基づいて補正した前記第２画像形成条件で前記第２露光手段に前記第２感光体を露光させることを特徴とする、
請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記調整手段は、前記第１補正量に基づいて前記第１露光手段による露光量を補正し、前記第２補正量に基づいて前記第２露光手段による露光量を補正することを特徴とする、
請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記調整手段は、前記第１感光体への画像形成開始から前記第２画像読取手段による前記第１色のテスト画像の読取結果の出力開始までの本来の時間と、前記第１感光体への画像形成開始から前記第２画像読取手段による前記第１色のテスト画像の読取結果の出力開始までの実際の時間と、の差に基づいて前記位相ずれ量を決定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８】
前記第１色のテスト画像はベタ画像であり、前記第２色のテスト画像はベタ画像であ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９】
前記第１色のテスト画像は所定の周波数の周期で正弦波状に画像濃度が変動する画像であり、前記第２色のテスト画像はベタ画像であ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１０】
前記調整手段は、前記第１画像読取手段による前記第１色のテスト画像の読取結果の周波数成分と前記第２画像読取手段による前記第１色のテスト画像の読取結果の周波数成分とに基づいて、前記位相ずれ量を決定することを特徴とする、
請求項９記載の画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、複合機、プリンタ等の画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、感光ドラム、帯電ローラ、現像剤担持体、紙搬送ローラ等の複数の回転体を備える。この中で、感光ドラム、帯電ローラ、及び現像剤担持体は、回転振れ、感度ムラ、抵抗ムラ等が生じることで、画像濃度ムラが発生する原因となる。このような画像濃度ムラは、感光ドラムの回転方向に周期的に生じる画像濃度の変動である。感光ドラム、帯電ローラ、及び現像剤担持体は、回転周期が短いために、１ページの画像内に、視認が容易で周期的な画像濃度ムラが生じる。
【０００３】
例えば、感光ドラムに回転振れが生じると、感光ドラムと現像剤担持体との間の距離が不安定になる。現像剤担持体は、現像バイアスが印加されることで感光ドラムとの間に発生する電界を利用してトナーを感光ドラムに付着させて、感光ドラムにトナー像を形成する。感光ドラムと現像剤担持体との間の距離が不安定になることで、電界の強さが変動するために、感光ドラムに付着するトナー量が変動する。感光ドラムの回転振れにより、感光ドラムに形成される画像（トナー像）に周期的な画像濃度ムラが生じる。現像剤担持体に回転振れが生じる場合にも、同様の理由で画像濃度ムラが生じる。
【０００４】
感光ドラムは、環境変動や経時変化等の要因により、表面の感光層に感度ムラが生じることがある。感光ドラムは、感度ムラが生じると、一定の露光量で露光されても露光後の電位である明電位に差異が生じる。明電位の差異も画像濃度ムラも原因となる。
【０００５】
帯電ローラは、帯電バイアスが印加されることで流れる放電電流により、感光ドラムの感光層を一様に帯電させる。帯電ローラの抵抗値にムラ（抵抗ムラ）が生じると、放電電流量が変動し、感光ドラムの感光層の帯電後の電位である暗電位に差異が生じる。暗電位に差異が生じた状態の感光ドラムの感光層を一定の露光量（レーザパワー）で露光しても、露光後の電位である明電位に差異が生じる。明電位の差異により画像濃度ムラが生じる。
【０００６】
このような回転体に起因する周期的な画像濃度ムラを抑制するために、特許文献１は、感光ドラムの回転方向に１周以上の大きさの画像を形成し、この画像の読取結果に基づいて周期的な画像濃度ムラを検出し、検出した画像濃度ムラを抑制する技術を開示する。これにより、画像濃度ムラと感光ドラムの回転方向の位置との対応付けが行われる。画像濃度ムラは、帯電バイアス、現像バイアス、露光量条件等の画像形成条件の補正により抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１４－１３９６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１では、画像濃度ムラを抑制するための画像形成条件の補正量を検出するが、画像形成のどのタイミング（位相）の画像形成条件を補正するかについては考慮されていない。つまり、画像濃度ムラの周期と補正対象の画像形成条件の周期とを合わせる位相調整については考慮されていない。例えば露光量を示す画像形成条件を補正する場合、露光量を補正するタイミングと画像濃度ムラの周期とがずれることがある。そのために、感光ドラムの回転方向の位置に対応した画像濃度ムラが検出できても、画像形成条件を補正する周期が画像濃度ムラの発生周期とあっていないために、補正時の位相ずれにより画像濃度ムラが残る可能性がある。
【０００９】
本発明は、上記の問題に鑑み、位相ずれによる画像濃度ムラを抑制して画像を形成する画像形成装置を提供することを主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の画像形成装置は、用紙に画像を形成する画像形成装置であって、第１感光体を有し、前記第１感光体に第１色の画像を形成する第１画像形成手段と、第２感光体を有し、前記第２感光体に前記第１色と異なる第２色の画像を形成する第２画像形成手段と、前記第１色の画像と前記第２色の画像が転写される転写体と、前記第１画像形成手段により前記第１感光体に形成された前記第１色のテスト画像を読み取る第１画像読取手段と、前記第２画像形成手段により形成された前記転写体上の前記第２色のテスト画像を読み取る第２画像読取手段と、前記第１画像形成手段により形成される画像の前記第１感光体が回転する方向の画像濃度ムラを前記第１画像読取手段により読み取られた前記第１色のテスト画像の読取結果に基づき調整し、前記第２画像形成手段により形成される画像の前記第２感光体が回転する方向の画像濃度ムラを前記第２画像読取手段により読み取られた前記第２色のテスト画像の読取結果と前記第２感光体と前記転写体のすべりが原因の位相ずれ量とに基づき調整する調整手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許