JP2017015764A - 画像形成装置及び画像形成制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成部の回転体速度調整において、各部の消耗を抑えつつ摩耗を軽減する。【解決手段】画像データに基づいて像担持体に形成したトナー像を用紙に転写する画像形成部と、前記画像形成を制御する制御部とを備えた画像形成装置の画像形成制御方法であって、前記画像形成装置は、前記画像形成部により前記像担持体に形成される前記トナー像の位置又は色又は濃度の調整を行う画質調整モードと、前記画像形成部において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードと、の２つの調整モードを有し、前記駆動調整モードによる調整を実行する際に、前記画質調整モードにおける前記トナー像よりも低いトナー濃度の駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成するように前記画像形成部を制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成制御方法に関し、特に、画像形成装置の調整を適切に実行する技術に関する。

電子写真方式の画像形成装置の場合、一定時間又は一定枚数画像形成毎に、所定の色や濃度のパッチ画像を形成し、このパッチ画像を読み取り、所定の色や濃度の画像形成ができるように画像形成部を調整する濃度調整の機能を有しているものがある。
一方、電子写真方式の画像形成装置は、画像を転写するための感光体ドラムや中間転写ベルトなどの回転体を有する。そして、画像形成を正確に行うためには、この回転体の回転速度を正確に調整する必要がある。このため、画像形成装置として回転体速度調整の機能を有しているものがある。

このような回転体の駆動に対して高精度な制御が必要な系において回転速度を正確に調整するためには、駆動系の伝達関数を把握した上で制御パラメータを決めることが望ましい。そこで、通常は、予想可能な駆動系の伝達関数の変化範囲内で制御の安定性と制御性を両立させるよう制御パラメータを設定している。

しかし、実際には経時変化や部品のばらつき等を含めた伝達関数の変化範囲を事前に想定することは難しく、また制御の安定範囲を広げることは回転体の速度の変化を許す範囲を広げることになり、制御性の精度を低くすることになる。従って、高精度かつ広い制御の安定範囲を確保することは非常に困難である。なお、この回転体速度調整においては、濃度調整とは異なり、トナー像を形成する必要はない。

また、この種の技術としては、以下の特許文献に各種の関連提案がなされている。

特開2007-11189号公報 特開2014-215533号公報 特開2008−170615号公報 特開2008-129347号公報 特開2008-129346号公報

なお、本件出願の発明者が以上の回転体速度調整について調査したところ、この回転体速度調整においては画像形成部にトナーが存在しない状態で各部が接触しつつ回転等を実行するため、摩擦による摩耗が生じるという問題が明らかになった。なお、この回転体速度調整では、上述したように伝達関数から制御パラメータを求めるため、画像濃度調整と比較して調整時間が長くなる傾向があるため、摩耗の問題を無視することは望ましくない。

この回転体速度調整において、各部の摩耗劣化を極力少なくすることを目的として、トナー像を形成することも考えられる。しかし、画像形成を必要としていないのにもかかわらず、画像形成時と同様に各画像形成プロセス要素（帯電、露光、転写、現像）を駆動することは、余分な駆動になっており各画像形成プロセス要素の寿命を早める（消耗を促進する）という別な問題を発生させることになる。

以上の特許文献１では、画像濃度調整の際、感光体表面上の電位を測定し、感光体上に書く補正用パッチパターンが所定濃度になるように電位調整を行うことは記載されている。しかし、回転体速度調整やその問題解決については何ら開示がなされていない。
以上の特許文献２では濃度補正に監査用画像を形成する際、検査用画像を形成する搬送ベルト上に生じる、光の反射特性が異なる特定領域に対し、特定領域の光の受信強度から、特定領域の画像濃度補正を行うことが開示されている。しかし、回転体速度調整やその問題解決については何ら開示がなされていない。

以上の特許文献３〜５には、以上の回転体速度調整についての開示がなされている。しかし、この回転体速度調整において各部に生じる摩耗の問題や、摩耗解消の手段については何ら開示されていない。
なお、以上の説明で回転体速度調整と説明した部分は、回転体に限られず、画像形成部内における各種の可動部の駆動状態の調整についても同様に当てはまる。

本発明は、画像形成部の回転体速度調整において、各部の消耗を抑えつつ摩耗を軽減することが可能な画像形成装置及び画像形成制御方法を実現することを目的とする。

すなわち、前記した課題を解決する本発明は、以下の通りである。
（１）画像データに基づいて像担持体に形成したトナー像を用紙に転写することで画像形成する画像形成部と、前記画像形成部による画像形成を制御する制御部とを備えた画像形成装置であって、前記画像形成装置は、前記画像形成部において回転体などの可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードを有しており、前記駆動調整モードによる調整を実行する際は、前記用紙にトナー像を形成して出力する場合よりも前記画像形成部の画像形成プロセスに関する各部の設定を低減した状態にして、駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成するように制御する、ことを特徴とする。

（２）画像データに基づいて像担持体に形成したトナー像を用紙に転写することで画像形成する画像形成部と、前記画像形成部による画像形成を制御する制御部とを備えた画像形成装置の画像形成制御方法であって、前記画像形成装置は、前記画像形成部により前記像担持体に形成される前記トナー像の位置又は色又は濃度の調整を行う画質調整モードと、前記画像形成部において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードと、の２つの調整モードを有しており、前記駆動調整モードによる調整を実行する際は、前記画質調整モードよりも前記画像形成部の画像形成プロセスに関する各部の設定を低減した状態にして、駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成するように制御する、ことを特徴とする。

（３）以上の（２）において、前記画像形成部は、前記像担持体を帯電させる帯電部、前記像担持体を前記画像データに応じて露光して静電潜像を形成する露光部、前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像して前記トナー像にする現像部、前記像担持体に形成された前記トナー像を他の部位に転写せしめる転写部、を備えて構成され、前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する際に、前記画像形成部に含まれる前記帯電部と前記露光部と前記現像部と前記転写部について、前記画質調整モードとは異なる制御により前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する、ことを特徴とする。

（４）以上の（１）〜（３）において、前記画像形成部は、前記像担持体の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング部を備えて構成され、前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を除去するように前記クリーニング部を制御する、ことを特徴とする。

（５）以上の（１）〜（４）において、前記トナー像を前記像担持体から中間転写体に１次転写する１次転写部と、前記トナー像を前記中間転写体から前記用紙に２次転写する２次転写部とを、更に備えて構成され、前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を形成する際に、前記１次転写においてトナーの転写比率を表す１次転写率と、前記２次転写においてトナーの転写比率を表す２次転写率とについて、前記１次転写率が前記２次転写率より大きくなるように制御する、ことを特徴とする。

（６）以上の（３）において、前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する際に、前記現像部内においてトナーを供給するトナー供給部の駆動を低減させる、ことを特徴とする。
（７）以上の（３）において、前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する際に、前記帯電部の帯電電圧と前記露光部の露光量とを低減させる、ことを特徴とする。

（８）以上の（３）において、前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する際に、前記転写部の転写電流と転写圧力とを低減させる、ことを特徴とする。

本発明によると以下のような効果を奏することができる。
（１）画像形成部において画像形成を伴わずに回転体などの可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードが存在しており、駆動調整モードによる調整を実行する際は、用紙にトナー像を形成して出力する場合よりも画像形成部の画像形成プロセスに関する各部の設定を低減した状態にして、低濃度の駆動調整モード用トナー像を像担持体に形成するように制御するため、画像形成部の各要素の寿命を早めることなく、画像形成部の回転体速度調整において画像形成部の各要素の摩耗を軽減することができる。

（２）画像形成部により像担持体に形成されるトナー像の位置又は色又は濃度の調整を行う画質調整モードと、画像形成部において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードと、の２つの調整モードが存在しており、駆動調整モードによる調整を実行する際は、画質調整モードよりも画像形成部の画像形成プロセスに関する各部の設定を低減した状態にして、低濃度の駆動調整モード用トナー像を像担持体に形成するように制御するため、画像形成部の各要素の寿命を早めることなく、画像形成部の回転体速度調整において画像形成部の各要素の摩耗を軽減することができる。

（３）以上の（２）において、駆動調整モードにおいて駆動調整モード用トナー像を像担持体に形成する際に、画像形成部に含まれる帯電部と露光部と現像部と転写部について、画質調整モードとは異なる制御により駆動調整モード用トナー像を像担持体に形成することで、画像形成部の各要素の寿命を早めることなく、画像形成部の回転体速度調整において画像形成部の各要素の摩耗を軽減することができる。

（４）以上の（１）〜（３）において、駆動調整モードにおいて駆動調整モード用トナー像を除去するようにクリーニング部を制御することで、クリーニング部の機械的影響も考慮しつつ画像形成部の回転体速度調整が可能になり、かつ、クリーニング部の摩耗を軽減することができる。

（５）以上の（３）において、トナー像を像担持体から中間転写体に１次転写する１次転写部と、トナー像を中間転写体から用紙に２次転写する２次転写部とを、更に備えて構成され、駆動調整モードにおいて駆動調整モード用トナー像を形成する際に、１次転写においてトナーの転写比率を表す１次転写率と、２次転写においてトナーの転写比率を表す２次転写率とについて、１次転写率が２次転写率より大きくなるように制御することで、駆動調整モード用トナー像における少量のトナーが画像形成部の各要素に満遍なく分配されるため、画像形成部の各要素の寿命を早めることなく、画像形成部の回転体速度調整において画像形成部の各要素の摩耗を軽減することができる。

（６）以上の（３）において、駆動調整モードにおいて駆動調整モード用トナー像を像担持体に形成する際に、現像部内においてトナーを供給するトナー供給部の駆動を低減させることで、現像部の各要素の寿命を早めることなく、画像形成部の回転体速度調整において画像形成部の各要素の摩耗を軽減することができる。

（７）以上の（３）において、駆動調整モードにおいて駆動調整モード用トナー像を像担持体に形成する際に、帯電部の帯電電圧と露光部の露光量とを低減させることで、帯電部と像担持体の各要素の寿命を早めることなく、画像形成部の回転体速度調整において画像形成部の各要素の摩耗を軽減することができる。

（８）以上の（３）において、駆動調整モードにおいて駆動調整モード用トナー像を像担持体に形成する際に、転写部の転写電流と転写圧力とを低減させることで、転写部の各要素の寿命を早めることなく、画像形成部の回転体速度調整において画像形成部の各要素の摩耗を軽減することができる。

本発明の実施形態の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の構成の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の構成の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の構成の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の構成の動作状態を示す説明図である。

以下、図面を参照して、画像形成部の回転体速度調整において各部の摩耗を軽減することが可能な画像形成装置及び画像形成制御方法実施形態を詳細に説明する。
〔画像形成装置の構成〕
ここで、画像形成装置の第一構成例として、図１と図２に基づいて詳細に説明する。

ここで、画像形成装置１００は、画像形成装置１００内の各部を制御する制御部１０１と、接続されている他の装置と通信するための通信部１０２と、利用者による操作入力と画像形成装置１００の状態表示とを行う操作表示部１０３と、各種設定を記憶する記憶部１０４と、給紙トレイに収容された用紙を給紙可能な給紙部１０５と、画像形成装置内で用紙を搬送する搬送部１１０と、原稿を読み取る原稿読取部１２０と、画像形成する際の画像データや各種データを記憶する画像データ記憶部１３０と、画像形成に必要な各種画像処理を実行する画像処理部１４０と、画像形成命令と画像データとに基づいて用紙上に画像を形成する画像形成部１５０と、用紙上に形成されたトナーによる画像を熱と圧力とで安定させる定着部１６０と、を備えて構成されている。

なお、画像形成部１５０は、電子写真方式の画像形成によりトナー像を形成するものであって、トナー像が形成される感光体ドラムなどの像担持体１５１と、像担持体１５１を所定の電位で帯電させる帯電部１５２と、画像データに応じた露光を行うための発光駆動信号を生成する発光駆動部１５３と、発光駆動信号に基づいて像担持体１５１に露光をして静電潜像を形成する露光部１５４と、静電潜像を現像してトナー像にする現像部１５５と、像担持体１５１上のトナー像を中間転写体を介して用紙に転写する転写部１５６と、像担持体１５１上のトナー像が一次転写される中間転写体１５７と、転写されずに残留するトナーを除去するクリーニング部１５８と、中間転写体１５７に形成されたトナー像の濃度を検知するセンサ１５９と、を備えて構成されている。

なお、画像形成部１５０がカラー画像形成を行う場合には、図２のように、像担持体１５１Ｙ〜１５１Ｋに形成されたＹＭＣＫ各色のトナー像が、転写部１５６ａＹ〜１５６ａＫにより一次転写されて中間転写体１５７上で重ねられ、更に、転写部１５６ｂにより用紙に対して二次転写される。

〔画像形成装置の前提条件〕
本実施形態の画像形成装置１００において、画像形成部１５０は電子写真方式の画像形成を行うことができる。更に、画像形成部１５０は、制御部１０１の制御に従って、像担持体１５１に形成されるトナー像の位置又は色又は濃度の調整を行う画質調整モードと、画像形成部１５０において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードと、の２つの調整モードを有している。

ここで、画質調整モードでは、像担持体１５１にパッチ画像（図６参照）形成し、このパッチ画像をセンサ１５９で読み取り、トナー像の位置又は色又は濃度の調整を行う。なお、画像の位置調整のためには、縦線と横線とによる位置合わせチャート（図示せず）を画像形成することもある。

また、駆動調整モードでは、像担持体１５１や中間転写体１５７などの回転体の回転速度が、画像形成中の各種状態において正確な値になるよう調整する。なお、画像形成部１５０では、像担持体１５１、現像部１５５、転写部１５６、中間転写体１５７、クリーニング部１５８、などの各部が圧着と離間とを繰り返しており、駆動系の伝達関数が変化する。なお、このような駆動系の伝達関数の変化が生じた場合でも、像担持体１５１や中間転写体１５７などの回転体の回転速度が一定になるよう、駆動系の伝達関数を把握した上で、制御の安定性と制御性を両立させるよう制御パラメータを設定している。なお、このような可動部の駆動状態の調整としての駆動調整モードについては、特許文献３〜５として示した、特開2008−170615号公報、特開2008-129347号公報、特開く2008-129346号公報に記載され公知になっているため、詳細な内容は省略する。

〔画像形成装置の動作（画像形成制御方法）〕
以下、図４のフローチャートと図５以降の説明図を参照して、画像形成装置又は画像形成装置の動作を説明する。
制御部１０１は、電源がオンである期間中は、調整タイミングに合致するか否かを定期的に確認している（図３中のステップＳ１００）。ここで、調整タイミングとは、前回の同様な調整から所定時間が経過した場合、前回の同様な調整から所定枚数の画像形成を実行した場合、前回の同様な調整を実行した時と比較して温度などの環境条件が所定幅以上に変化した場合、などが該当する。また、画像形成部１５０内の構成要素を部品あるいはユニットとして交換した場合も、調整タイミングに該当する。

すなわち、制御部１０１は、調整タイミングに合致していると判断した場合（図３中のステップＳ１００でＹＥＳ）、実行すべき調整モードが画質調整モードであるか駆動調整モードであるかを判断する（図３中のステップＳ１０１）。
〔画像形成装置の動作（画質調整モード）〕
ここで、制御部１０１が画質調整モードによる調整を実行すべきタイミングであると判断した場合（図３中のステップＳ１０１で「画質調整モード）、制御部１０１は、画像形成部１５０の各部に対して画質調整モード用のパラメータをセットする（図３中のステップＳ１０２）。

ここで、画質調整モード用のパラメータとしては、像担持体１５１に形成すべきパッチ画像の画像データの指定、像担持体１５１に形成したパッチ画像についてセンサ１９０で読み取り指示、像担持体１５１に形成したパッチ画像について用紙に転写せずにクリーニング部１５８でクリーニングする指示、が該当する。

また、画質調整モード用のパラメータとしては、帯電部１５２（１５２Ｙ〜１５２Ｋ）の帯電電圧は通常値、露光部１５４（１５４Ｙ〜１５４Ｋ）の露光量は通常値、現像部１５５（１５５Ｙ〜１５５Ｋ）の現像バイアスとトナー供給（現像剤の撹拌）は通常値、中間転写体１５７への１次転写を行う転写部１５６ａ（１５６ａＹ〜１５６ａＫ）の転写電流は通常値、クリーニング部１５８のクリーニング能力は通常値、も該当する。ここで、通常値とは、画像データに基づいて用紙にトナー像を形成する際に設定されているパラメータと同じ値を意味する。

そして、以上のようにパラメータがセットされた後、制御部１０１の指示を受けた画像形成部１５０は、パッチ画像の画像データに基づいて、帯電，露光，現像，１次転写によって、中間転写体１５７にパッチ画像のトナー像を形成する（図３中のステップＳ１０３）。

ここで、制御部１０１の指示を受けたセンサ１５９は、中間転写体１５７に形成されたパッチ画像の画像データについて、パッチの各領域について位置や色や濃度を読み取る（図３中のステップＳ１０４）。
センサ１５９からパッチの読み取り結果を得た制御部１０１は、パッチの読み取り結果を解析し（図３中のステップＳ１０５）、解析結果に基づいて画像形成部１５０の画像調整値を算出する（図３中のステップＳ１０６）。

そして、制御部１０１は、算出した画像調整値を画像形成部１５０の各部に適用する（図３中のステップＳ１０７）。この調整値による調整としては、例えば、パッチの読み取り解析結果が本来の濃度より薄いというものであれば画像形成の濃度を濃くする調整であり、パッチの読み取り解析結果が本来の濃度より濃いというものであれば画像形成の濃度を薄くする調整である。

この画質調整モードでは、中間転写体１５７に形成したパッチ画像を用紙に転写することはないため、制御部１０１は、クリーニング部１５８を動作させて、中間転写体１５７上のパッチ画像のトナーをクリーニングするように制御する（図３中のステップＳ１０８）。

そして、制御部１０１は、中間転写体１５７に形成してセンサ１５９で読み取るべきパッチ画像が複数であれば以上の処理を繰り返し、中間転写体１５７に形成してセンサ１５９で読み取るべきパッチ画像について全て終了した時点で（図３中のステップＳ１０９でＹＥＳ）、画質調整モードを終了する（図３中のステップＳ１１０、エンド）。

〔画像形成装置の動作（駆動調整モード）〕
画像形成部１５０内の回転体（像担持体１５１や中間転写体１５７など）に関連する駆動部品が交換された場合、あるいは、何らかの理由で駆動部品の調整が必要になった場合、制御部１０１は、駆動調整モードの調整タイミングに合致していると判断する（図３中のステップＳ１００でＹＥＳ、ステップＳ１０１で「駆動調整モード」）。

ここで、制御部１０１が駆動調整モードによる調整を実行すべきタイミングであると判断した場合（図３中のステップＳ１０１で「画質調整モード」）、制御部１０１は、駆動調整モード用のパラメータをセットする（図３中のステップＳ１１１）。
ここで、駆動調整モード用の基本的なパラメータとして、像担持体１５１や中間転写体１５７などの回転体を駆動する駆動系の伝達関数を算出する際に回転体駆動部に供給する試験信号が該当する。なお、この試験信号については、特許文献３〜５として示した、特開2008−170615号公報、特開2008-129347号公報、特開く2008-129346号公報に記載され公知になっているため、詳細な内容は省略する。

また、駆動調整モード用の本実施形態における特徴となる画像形成プロセスに関する設定（パラメータ）としては、駆動調整モードによる調整を実行する際に、画質調整モードにおけるトナー像よりも低濃度の駆動調整モード用トナー像を像担持体１５１と中間転写体１５７に形成するように、画像形成部１５０各部を制御するパラメータである。

なお、画像形成プロセスとしては、帯電、露光、転写、現像といったものが該当する。具体的には、画像形成プロセスに関する設定としては、駆動調整モード用露光量調整値、駆動調整モード用帯電電圧調整値、駆動調整モード用現像撹拌ローラ回転数調整値、駆動調整モード用現像バイアス調整値、駆動調整モード用転写電流調整値、などが該当する。

なお、画質調整モードにおけるトナー像よりも低いトナー濃度の駆動調整モードの駆動調整モード用トナー像については、例えば、画質調整モードにおけるパッチ画像の最も低濃度のパッチ部分よりも低濃度であっても良い。この駆動調整モード用トナー像はセンサで読み取る必要はなく、潤滑のために少量のトナーが存在していれば良いためである。

ここで、駆動調整モード用帯電電圧調整値として、帯電部１５２（１５２Ｙ〜１５２Ｋ）の帯電電圧は、画質調整モード時の帯電電圧より小さく設定する。例えば、画質調整モード時の帯電電圧が１ｋＶであったとすると、駆動調整モード時の帯電電圧は５００Ｖに設定する。これにより、帯電部１５２の帯電極の寿命が、画質調整モード時に比べて長くなる。

駆動調整モード用露光量調整値として、露光部１５４（１５４Ｙ〜１５４Ｋ）の露光量は、画質調整モード時の露光量より小さく設定する。例えば、画質調整モード時の露光量を１００％とすると、駆動調整モード時の露光量は５０％に設定する。なお、電子写真方式の画像形成装置では、通常の場合、露光部１５４のレーザダイオードは１００％で発光するもので、中間調の画像データについては面積階調に変換して０％と１００％の微小のドットの比率を変えるようにしている。従って、駆動調整モード時の露光量を減らすことにより、露光部１５４のレーザダイオードの寿命を、画質調整モード時に比べて長くすることができる。

駆動調整モード用現像撹拌ローラ回転数調整値として、現像部１５５（１５５Ｙ〜１５５Ｋ）のトナー供給のための撹拌ローラの回転数は、画質調整モード時の撹拌ローラ回転数より小さく設定する。これにより、現像部１５５内の現像剤の寿命が、画質調整モード時に比べて長くなる。

駆動調整モード用現像バイアス調整値として、現像部１５５（１５５Ｙ〜１５５Ｋ）から像担持体１５１へのトナー現像のためのバイアス電圧は、現像剤の寿命に影響しないため、帯電部１５２の帯電電圧を変更したことに合わせて現像部１５５のトナーが像担持体１５１に有効に移動するような値に設定する。これにより、帯電部１５２の調整が有効に働くことになる。

駆動調整モード用転写電流調整値、として、像担持体１５１（１５１Ｙ〜１５１Ｋ）から中間転写体１５７への１次転写を行う転写部１５６ａ（１５６ａＹ〜１５６ａＫ）の転写電流は、画質調整モード時の転写電流より小さく設定する。例えば、画質調整モード時の転写電流を１５ｍＡとすると、駆動調整モード時の転写電流を１０ｍＡに設定する。これにより、転写時の圧着力が弱まり、転写部１５６ａの転写ローラの寿命が画質調整モード時に比べて長くなる。

また、駆動調整モードにおいてクリーニング部１５８のクリーニング能力は、使用するトナー量を低く抑えているため、画質調整モード時よりも低く設定することが可能である。これにより、クリーニング部１５８のクリーニングブレードの寿命は画質調整モード時よりも長くなる。また、駆動調整モードにおいてトナー像を全く形成しない場合と比較しても、駆動調整モード用トナー像を形成することで、クリーニングブレードの劣化を抑えられる。

なお、駆動調整モードの画像形成プロセスに関するパラメータとして、以上のように画質調整モードのパラメータと比較しているが、これに限定されるものではない。すなわち、駆動調整モードの画像形成プロセスに関するパラメータとして、画像データに基づいて用紙に画像を形成する画像形成モードのパラメータと比較して低減するように調整しても良い。すなわち、駆動調整モードにおいては、画像形成プロセスに関する各部の設定を、他のモードと比較して低減した状態にする。

そして、以上のようにパラメータがセットされた後、制御部１０１の指示を受けた画像形成部１５０は、駆動調整モード用トナー像を形成するための画像データに基づいて、帯電，露光，現像，１次転写によって、中間転写体１５７に駆動調整モード用トナー像を形成する（図３中のステップＳ１１２）。この場合の駆動調整モード用トナー像としては、像担持体１５１、中間転写体１５７、転写部１５６ｂの全体に低濃度のトナーが均一に乗った状態にするものである。

ここで、トナーの転写状態について、図４〜図７以降を参照して説明を行う。
図４は画質調整モードにおけるパッチ画像形成時の像担持体１５１Ｙと中間転写体１５７におけるトナー付着の様子を模式的に示している。像担持体１５１Ｙにおいて画質調整モードにおけるパッチ画像のトナー像を形成し（図４（ａ））、転写部１５６ａＹにより像担持体１５１Ｙからトナー像を中間転写体１５７に一次転写する（図４（ｂ））。パッチ画像のトナー像がセンサ１５９で読み取られる場合には、中間転写体１５７に一次転写されたパッチ画像のトナー像（図６参照）はセンサ１５９で読み取られた後に、二次転写されることなくクリーニング部１５８でクリーニングが実行される（図４（ｃ））。一方、パッチ画像のトナー像が用紙に転写されてからセンサ１５９’で読み取られる場合には、中間転写体１５７に一次転写されたパッチ画像のトナー像は、用紙に対して二次転写され、用紙上のパッチ画像のトナー像がセンサ１５９’で読み取られる（図４（ｄ））。

この図４の場合、一次転写、二次転写ともに、転写率は９９％程度であり、殆どのトナーを転写先に転写するようにして、転写元にはトナーをほとんど残さないようにしている。
図５は駆動調整モードにおける駆動調整モード用トナー像形成時の像担持体１５１Ｙと中間転写体１５７におけるトナー付着の様子を模式的に示している。なお、この図５では、駆動調整モード用に低濃度のトナー層が広がっていることを、小さな黒点により模式的に示している。

像担持体１５１Ｙにおいて駆動調整モードにおける駆動調整モード用トナー像（図７参照）を形成し（図５（ａ））、転写部１５６ａＹにより像担持体１５１Ｙから駆動調整モード用トナー像を中間転写体１５７に一次転写する（図５（ｂ））。そして、中間転写体１５７に一次転写された駆動調整モード用トナー像を、転写部１５６ｂに二次転写する（図５（ｃ））。なお、この駆動調整モードにおける駆動調整モード用トナー像としては、全体に均一な濃度としても良いし、所定濃度の小さいドットが全体に均等に分布している状態であっても良い。

ここで、駆動調整モードにおいて駆動調整モード用トナー像を形成する際に、１次転写においてトナーの転写比率を表す１次転写率と、２次転写においてトナーの転写比率を表す２次転写率とについて、１次転写率が２次転写率より大きくなるように制御する。
例えば、１次転写率を６６％、２次転写率を３３％と設定する。この場合、駆動調整モード用トナー像における少量のトナーが、画像形成部１５０の各要素（像担持体１５１、中間転写体１５７、転写部１５６ｂ）に満遍なく分配されるようになる。

そして、制御部１０１は、以上のように駆動調整モード用トナー像における少量のトナーが画像形成部１５０の各要素（像担持体１５１、中間転写体１５７、転写部１５６ｂ）に満遍なく分配された状態において、回転体速度調整を実行する。例えば、制御部１０１は、駆動調整モード用の基本的なパラメータである試験信号を回転体駆動部に供給して、像担持体１５１や中間転写体１５７などの回転体を駆動する駆動系の伝達関数を算出し（図３中のステップＳ１１４）、この伝達関数と逆特性フィルタとをを用いて制御の安定性と制御性を両立させるよう回転体の制御パラメータを算出する（図３中のステップＳ１１５）。

なお、このような回転体の制御パラメータの算出については、特許文献３〜５として示した、特開2008−170615号公報、特開2008-129347号公報、特開く2008-129346号公報に記載され公知になっているため、詳細な内容は省略する。また、これら特許文献３〜５に述べられている手法以外の各種の手法を用いて、回転体制御パラメータ算出や回転体速度調整を行うことも可能である。

以上のように、駆動調整モード用トナー像における少量のトナーが、画像形成部１５０の各要素（像担持体１５１、中間転写体１５７、転写部１５６ｂ）に満遍なく分配された状態であるため、画像形成部１５０の回転体の制御パラメータを算出する駆動調整モードが長時間になっても、画像形成部１５０の各要素の摩耗を軽減することができる。また、駆動調整モード用に低減したパラメータをセットして、帯電，露光，現像，転写といった画像形成プロセスに関する各部の設定を低減しているため、駆動調整モードにおける駆動調整モード用トナー像の形成によって、画像形成部１５０の各要素の寿命を早めることもない。

なお、各部（像担持体１５１、中間転写体１５７、転写部１５６ｂ）に分配したトナーについては、それぞれの部位に設置されたクリーニング部により、駆動調整モードの終了までに残留トナーが除去される。
そして、制御部１０１は、以上の駆動調整モードにおける回転体制御パラメータ算出や回転体速度調整が全て終了した時点で（図３中のステップＳ１１７でＹＥＳ）、駆動調整モードを終了する（図３中のステップＳ１１８、エンド）。

以上のような画像形成装置１００とその画像形成制御方法の実施形態では、画像形成部１５０により像担持体に形成されるトナー像の位置又は色又は濃度の調整を行う画質調整モードと、画像形成部１５０において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードと、の２つの調整モードが存在しており、駆動調整モードによる調整を実行する際に、画質調整モードにおけるトナー像よりも低いトナー濃度の駆動調整モード用トナー像を像担持体に形成するように画像形成部を制御するため、画像形成部１５０の各要素の寿命を早めることなく、画像形成部の回転体速度調整において画像形成部１５０の各要素の摩耗を軽減することができる。

〔その他の実施形態〕
以上の実施形態において、具体的数値例を示した箇所については、その数値に限定されるものではなく、実施形態の趣旨を活かして任意の数値を用いることができる。
駆動調整モードの回転体速度調整として、回転体を駆動する駆動系の伝達関数を算出して、回転体の制御パラメータを算出する具体例を用いて説明したが、これに限定されず、画像形成部１５０において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う場合に適用することができる。

以上の実施形態では、画質調整モードと駆動調整モードとの２つの調整モードを有することを前提としていたが、これに限定されるものではない。例えば、駆動調整モードのみを有する画像形成装置の画像形成制御方法であれば、制御部１０１は、駆動調整モードにおいて駆動調整モード用トナー像を像担持体１５１に形成する際に、画像形成部１５０に含まれる帯電部１５２と露光部１５４と現像部１５５と転写部１５６について、駆動調整モード以外で画像データに基づいて用紙に画像形成を実行する場合（画像形成モード）とは異なる制御をすることで、以上の実施形態と同様の効果を得ることができる。

１００ 画像形成装置
１０２ 通信部
１０３ 操作表示部
１０４ 記憶部
１０５ 給紙部
１１０ 搬送部
１２０ 現行読取部
１３０ 画像データ記憶部
１４０ 画像処理部
１５０ 画像形成部
１６０ 定着部

Claims (10)

1. 画像データに基づいて像担持体に形成したトナー像を用紙に転写することで画像形成する画像形成部と、
   前記画像形成部による画像形成を制御する制御部とを備えた画像形成装置であって、
   前記画像形成装置は、前記画像形成部において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードを有しており、
   前記駆動調整モードによる調整を実行する際は、前記用紙にトナー像を形成して出力する場合よりも前記画像形成部の画像形成プロセスに関する各部の設定を低減した状態にして、駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成するように制御する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 画像データに基づいて像担持体に形成したトナー像を用紙に転写することで画像形成する画像形成部と、
   前記画像形成部による画像形成を制御する制御部とを備えた画像形成装置であって、
   前記画像形成装置は、前記画像形成部により前記像担持体に形成される前記トナー像の調整を行う画質調整モードと、前記画像形成部において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードと、の２つの調整モードを有しており、
   前記駆動調整モードによる調整を実行する際は、前記画質調整モードよりも前記画像形成部の画像形成プロセスに関する各部の設定を低減した状態にして、駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成するように制御する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記画像形成部は、
   前記像担持体を帯電させる帯電部、
   前記像担持体を前記画像データに応じて露光して静電潜像を形成する露光部、
   前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像して前記トナー像にする現像部、
   前記像担持体に形成された前記トナー像を他の部位に転写せしめる転写部、
   を備えて構成され、
   前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する際に、前記画像形成部に含まれる前記帯電部と前記露光部と前記現像部と前記転写部について、前記画質調整モードとは異なる制御により前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記画像形成部は、前記像担持体の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング部を備えて構成され、
   前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を除去するように前記クリーニング部を制御する、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記トナー像を前記像担持体から中間転写体に１次転写する１次転写部と、
   前記トナー像を前記中間転写体から前記用紙に２次転写する２次転写部とを、
   更に備えて構成され、
   前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を形成する際に、前記１次転写においてトナーの転写比率を表す１次転写率と、前記２次転写においてトナーの転写比率を表す２次転写率とについて、前記１次転写率が前記２次転写率より大きくなるように制御する、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する際に、前記現像部内においてトナーを供給するトナー供給部の駆動を低減させる、
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する際に、前記帯電部の帯電電圧と前記露光部の露光量とを低減させる、
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、前記駆動調整モードにおいて前記駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成する際に、前記転写部の転写電流と転写圧力とを低減させる、
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
9. 画像データに基づいて像担持体に形成したトナー像を用紙に転写することで画像形成する画像形成部と、
   前記画像形成部による画像形成を制御する制御部とを備えた画像形成装置における画像形成を制御する画像形成制御方法であって、
   前記画像形成装置は、前記画像形成部において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードを有しており、
   前記駆動調整モードによる調整を実行する際は、前記用紙にトナー像を形成して出力する場合よりも前記画像形成部の画像形成プロセスに関する各部の設定を低減した状態にして、駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成するように制御する、
   ことを特徴とする画像形成制御方法。
10. 画像データに基づいて像担持体に形成したトナー像を用紙に転写することで画像形成する画像形成部と、
    前記画像形成部による画像形成を制御する制御部とを備えた画像形成装置における画像形成を制御する画像形成制御方法であって、
    前記画像形成装置は、前記画像形成部により前記像担持体に形成される前記トナー像の調整を行う画質調整モードと、前記画像形成部において画像形成を伴わずに可動部の駆動状態の調整を行う駆動調整モードと、の２つの調整モードを有しており、
    前記駆動調整モードによる調整を実行する際は、前記画質調整モードよりも前記画像形成部の画像形成プロセスに関する各部の設定を低減した状態にして、駆動調整モード用トナー像を前記像担持体に形成するように制御する、
    ことを特徴とする画像形成制御方法。