JP2007108246A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】周期的、特に高周期で発生する濃度ムラを補正する画像形成装置を提供する。
【解決手段】記憶部２０には、感光体ドラムの外径周期や、帯電器の電源周期等の周期で発生する周期的な濃度ムラを示す濃度パターン情報が記憶されている。また、記憶部２０には、スクリーン処理を行う最に用いられる出力濃度の異なる複数の閾値テーブルが記憶されている。画像形成装置の画像処理部４０は、記憶された濃度パターン情報に応じて記憶部２０に記憶された閾値テーブルのうちいずれか一つを選択して読出し、読み出した閾値テーブルを用いてスクリーン処理を行うことによって画像形成の濃度を補正する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置において画質の良好な画像を形成するための技術に関する。

電子写真プロセスを使用するプリンタや複写機等の画像形成装置においては、温度や湿度等の環境変化や、感光体ドラムの磨耗等の経時変化によって、出力画像に濃度ムラが生じることがある。また、帯電器のＡＣ（交流）周波数や現像ロールのＡＣバイアス周期などの電源周期によっても、濃度ムラが生じることがある。

このような濃度ムラを解消する方法として、例えば、特許文献１においては、出力画像の濃度変化を検知し、その結果に基づきデジタルスクリーンのパラメータ（例えば、ディザ閾値テーブルの閾値）を切り替えて濃度補正を行う方法が開示されている。
また、特許文献２には、濃度センサを用いて２次元状に現れる面内濃度ムラを検知し、その情報に基づいて濃度ムラ検知画像を２値化し、元画像の２値化画像との比較演算により、出力画像を補正する方法が提案されている。
特開２００３−１８９０９８号公報 特開２００３−１８９１０３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、大きな変動、すなわち大きな周期で発生する濃度ムラには対応できるが、ページ内（面内）の細かい周期で発生する濃度ムラに対応することはできなかった。
この場合、特許文献２に記載の技術を用いれば面内濃度ムラを補正することができる。しかしながら、電源周期等の高周期に発生する濃度ムラを濃度センサで検出することは困難である。また、濃度ムラを検知して、濃度ムラ検知画像を２値化する等の処理を行うため、処理時間が長くなってしまうという問題がある。加えて、濃度ムラを検出するための濃度センサを設ける必要があり、装置のコストが高くなってしまうという問題もある。
濃度ムラを抑制する他の方法として、電源のＡＣ周波数を高くするという方法も考えられる。ＡＣ周波数を高くすれば、濃度ムラそのものの周期も高くなるため濃度ムラが視認されにくくなるためである。しかしながら、ＡＣ周波数を高くすると、装置のコストアップや、感光体の共振による振動およびその振動音が発生するという問題がある。

本発明は上述した背景に鑑みてなされたものであり、周期的、特に高周期で発生する濃度ムラを補正する技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、色材を記録媒体に定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段が画像を形成する際に周期的に発生する濃度ムラを前記周期内の所定タイミングの値によって示す濃度パターン情報を記憶する記憶手段と、前記周期内におけるタイミングを示すタイミング信号を発生するタイミング信号発生手段と、前記記憶手段内の濃度パターンについて前記タイミング信号が示すタイミングにおける値を読み出す読出手段と、前記読出手段が読み出した値が低い濃度を示す場合には、前記画像形成手段が前記記録媒体に付着させる前記色材の濃度を高くし、前記読出手段が読み出した値が高い濃度を示す場合には、前記画像形成手段が前記記録媒体に付着させる前記色材の濃度を低くする濃度制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。

より好ましい態様においては、前記画像形成手段は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段とを備え、前記周期は、前記帯電手段または前記現像手段の電源周期であり、前記タイミング信号発生手段は、前記電源周期内におけるタイミングを示すタイミング信号を前記電源周期に同期して発生することを特徴とする。

また、別の好ましい態様においては、前記画像形成手段は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と、前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段とを備え、前記周期は、前記感光体の外径周期であり、前記タイミング信号発生手段は、前記外径の基準位置から見た外径周期内の距離に応じて前記タイミング信号を発生することを特徴とする。

また、更に別の好ましい態様においては、前記画像形成手段は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と、前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段とを備え、前記周期は、前記現像手段の外径周期であり、前記タイミング信号発生手段は、前記外径の基準位置から見た外径周期内の距離に応じて前記タイミング信号を発生することを特徴とする。

また、本発明の更に好ましい態様においては、前記画像形成手段は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と、前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段とを備え、前記濃度制御手段は、前記読出手段が読み出した値が低い濃度を示す場合には、前記露光手段が照射する光の光量を多くし、前記読出手段が読み出した値が高い濃度を示す場合には、前記露光手段が照射する光の光量を少なくすることを特徴とする。

更に別の好ましい態様においては、前記画像形成手段は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と、前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段とを備え、前記濃度制御手段は、前記読出手段が読み出した値が低い濃度を示す場合には、前記露光手段が照射する光のパルス幅を狭めるように制御し、前記読出手段が読み出した値が高い濃度を示す場合には、前記露光手段が照射する光のパルス幅を広げるように制御することを特徴とする。

更に別の好ましい態様においては、スクリーン処理で用いる複数のパラメータを記憶するパラメータ記憶手段を備え、前記濃度制御手段は、前記読取手段が読み出した値に応じて、複数の前記パラメータからいずれか一つを選択し、選択したパラメータを用いて画像データに対してスクリーン処理を行い、前記画像形成手段は、前記濃度制御手段によってスクリーン処理が施された画像データに応じて、色材を記録媒体に付着させて前記記録媒体上に画像を形成することを特徴とする。
この態様において、前記パラメータは、スクリーンに応じた微小領域単位で擬似階調を前記画像データに付与するための閾値テーブルであるようにしてもよい。

また、更に別の好ましい態様においては、画像データに対して、スクリーンに応じた微小領域単位で擬似階調を付与するための閾値テーブルを記憶する閾値テーブル記憶手段を備え、前記濃度制御手段は、前記読出段が読み出した値に応じて、前記閾値テーブルの各値を修正し、修正した閾値テーブルを用いてスクリーン処理を行い、前記画像形成手段は、前記濃度制御手段によってスクリーン処理が施された画像データに応じて、色材を記録媒体に付着させて前記記録媒体上に画像を形成することを特徴とする。

本発明によれば、周期的に発生する濃度ムラを示す濃度パターン情報を予め記憶しておき、その濃度パターンに応じて画像形成の濃度を補正するので、周期的に発生する濃度ムラを抑制することができる。特に、高周期で発生する濃度ムラを抑制することができる。

＜Ａ：構成＞
図１は、この発明の一実施形態である画像形成装置１の概略構成を示すブロック図である。この画像形成装置１は、プリンタ機能を備えた装置である。図において、１０はＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置を備えた制御部である。２０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）ＲＯＭ（Read Only Memory）、或いはハードディスク等の記憶装置を備える記憶部であり、画像形成装置１の各部を動作させるための各種プログラムを記憶している。制御部１０は、記憶部２０に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、バスを介して画像形成装置１の各部を制御する。６０は所定の基準時刻からの経過時間を計時する計時部である。

記憶部２０は、図１に示すように、閾値テーブル格納領域Ａ１と、濃度パターン情報格納領域Ａ２とを有している。閾値テーブル格納領域Ａ１には、後述するスクリーン処理で用いる複数のディザ閾値テーブルが格納されている。
図２は、閾値テーブル格納領域Ａ１に格納されるディザ閾値テーブルの一例を示した図である。図２に示す例においては、定常状態に対応した基準閾値テーブルと、濃度をより低濃度とするための補正閾値テーブル１と、濃度をより高濃度とするための補正閾値テーブル２との３種類の閾値テーブルが格納されている。
次に、記憶部２０の濃度パターン情報格納領域Ａ２には、周期的に発生する濃度ムラを示す濃度パターン情報テーブルが記憶されている。

図１の説明に戻る。３０は、各種通信装置等を備える通信部であり、制御部１０の制御の下、通信ネットワークを介してパーソナルコンピュータ等の他の装置とデータの授受を行う。４０は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＬＳＩ（Large Scale Integration）を備え、通信部３０を介して受信したＰＤＬ（Page Description Language）データに対して後述する画像処理を実行し、画像データを生成する画像処理部である。５０は、画像処理部４０において生成された画像データに基づいてトナー像を作像し、これを用紙に転写して画像を形成する画像形成部である。

ここで、画像形成部５０の構成について、図３を参照しつつ以下に説明する。図３は、画像形成部５０の構成を概略的に示すブロック図である。図において、５１は、表面にＯＰＣ（Organic Photo Conductor）等の光導電層が形成された感光体ドラムである。５２は、感光体ドラム５１表面にＡＣとＤＣ（直流）を重畳した帯電バイアスで電荷を与え、これを一様に帯電させる帯電器である。５３は、レーザダイオード等のビーム発光源を備えた露光器である。露光器５３は、帯電された感光体ドラム５１表面にビーム光を照射することで照射部分の電荷を消失させ、画像データに応じた静電潜像を形成する。５４は、現像ロール５４１を備えた現像器である。現像器５４はトナーを収容しており、画像データに応じたトナーをＡＣ＋ＤＣの現像バイアスで感光体ドラム５１に供給して感光体ドラム５１表面の静電潜像からトナー像を作像する。５６は感光体ドラム５１表面のトナー像が転写される中間転写ベルトである。５５は転写ロールであり、この転写ロール５５は、中間転写ベルト５６を介して感光体ドラム５１と対向し、この対向する位置においてトナー像を中間転写ベルト５６に転写する。画像形成部５０は、この中間転写ベルト５６に転写されたトナー像を用紙（図示略）に転写して用紙に画像を形成する。

５１ａは感光体ドラム５１の外周付近に設けられた切欠き部である。５１ｂは感光体ドラム５１上の切欠き部５１ａを検出するフォトカプラ等のセンサである。なお、以下においては、説明の便宜上、感光体ドラム５１における切欠き部５１ａの位置を「基準位置」と称して説明する。
センサ５１ｂが検出した信号は、制御部１０の制御の下、画像処理部４０に供給され、画像処理部４０は、この信号と計時部６０から供給される時間情報とから感光体ドラム５１の基準位置と露光器５３のレーザ書込み位置Ｐとの感光体ドラム５１表面における距離を特定できるようになっている。

なお、感光体ドラム５１の基準位置の検出方法は上述したものに限らず、基準位置を好適に検出できるものであればどのようなものであってもよい。例えば、感光体ドラム５１の回転状態を検出するセンサを設けて、感光体ドラム５１がどの向きにあるかを検出することによって基準位置を検出するようにしてもよい。

次に、記憶部２０の濃度パターン情報記憶領域Ａ２に記憶された濃度パターン情報テーブルについて説明する。この濃度パターン情報テーブルは、感光体ドラム５１の外径周期で発生する濃度ムラを、その周期内の基準位置からの感光体ドラム５１表面における距離によって示す情報である。
図４は、濃度パターン情報テーブルの構造の一例を示す図である。このテーブルには、図示のように、「基準位置からの距離」と「濃度情報」とが互いに関連付けて記憶されている。「基準位置からの距離」の項目には、上述したように、感光体ドラム５１の基準位置と露光器５３のレーザ書込み位置Ｐとの感光体ドラム５１表面における距離を示す情報が記憶されている。「濃度情報」の項目には、濃度を示す０〜２のいずれかの濃度情報が記憶される。「０」が最も高い濃度であることを示し、「２」が最も低い濃度であることを示す。

感光体ドラム５１は、経時変化や設計公差等の理由により、その外径周期で濃度ムラが発生する。具体的には、感光体ドラムの磨耗等の経時変化や、光導電層の膜圧や感光体ドラムなどの設計公差等が原因となって濃度ムラが発生する。例えば、感光体ドラム５１の外径が６０ｍｍである場合は、６０×π（ｍｍ）の周期で変化する濃度ムラ（濃度パターン）が現れる。

この実施形態においては、このような感光体ドラム５１の外径周期で発生する濃度ムラを予め測定し、その測定結果を濃度パターン情報テーブルとして記憶部２０に記憶させておく。感光体ドラム５１の経時変化や設計公差等により発生する濃度ムラは、画像形成において常時発生し、また、常に同一の濃度ムラが発生するから、この濃度ムラを示す濃度パターン情報を予め記憶部２０に記憶させておくことによって、画像形成装置１は、画像形成において発生しうる濃度ムラを正確に予測することができる。

次に、画像処理部４０が実行する画像処理の詳細について、図５を参照しつつ以下に説明する。図５は、画像処理部４０の機能構成を概略的に示したブロック図である。図において、４１は通信部３０を介して受信するＰＤＬデータを解釈してコマンドを生成するＰＤＬ解釈部である。４２は、ＰＤＬ解釈部４１により生成されたコマンドに応じて、写真、文字、グラフィックなどにデータを分類し、分類したデータに応じた処理をして８ビットの画像データを生成する描画部である。

４３は、描画部４２から供給される８ビットの画像データに対してスクリーン処理を行うスクリーニング部である。
ここで、スクリーニング部４３が行う処理について、図６を参照しつつ以下に詳細に説明する。図６は、スクリーニング部４３の機能構成を概略的に示したブロック図である。図において、４３１は、閾値テーブル格納領域に格納された複数種類のディザ閾値テーブルのいずれか一つを選択して出力するテーブル選択部である。テーブル選択部４３１は、センサ５１ｂから供給される信号と計時部６０から供給される時間情報とから、感光体ドラム５１における基準位置と書込み位置Ｐとの感光体ドラム５１表面における距離を算出し、濃度パターン情報格納領域Ａ２に格納された濃度パターン情報テーブルから、算出した距離に応じた濃度情報を読出す。そして、読み出した濃度情報に応じて、複数種類のディザ閾値テーブルのいずれか一つを選択して出力する。

図２に示した例において、濃度情報の値が「０」である場合は、テーブル選択部４３１は補正閾値テーブル１を選択する。濃度情報の値が「１」である場合は基準閾値テーブルを選択し、「２」である場合は補正閾値テーブル２を選択する。このように、テーブル選択部４３１は、読み出した濃度情報が高い濃度であることを示す場合には濃度を低くするための閾値テーブルを選択して出力し、逆に、読み出した濃度情報が低い濃度であることを示す場合には、濃度を高くするためのディザ閾値テーブルを選択して出力する。このように、センサ５１ｂが検出した感光体ドラム５１の回転位置に応じた濃度情報を濃度パターン情報テーブルから読み出すことによって、発生しうる濃度ムラを抑制することが可能となる。

４３２は、テーブル選択部４３１により選択されたディザ閾値テーブルを用いて、描画部４２から供給された８ビットの画像データを２値化することで１ビットの画像データを生成する閾値処理部である。閾値処理部４３２は、テーブル選択部４３１から供給されるディザ閾値テーブルの値と供給される８ビットの画像データとを比較し、閾値よりも大きければ印字し、閾値以下なら印字しないようにする１ビットの画像データを生成する。図２に示すように、入力信号として「１」が入力された場合は、補正閾値テーブル１を用いた場合は描画されるドットが最も少ないために描画面積が小さく、また、補正閾値テーブル２を用いた場合は描画面積が大きくなる。このようにして擬似中間調処理が施された１ビットの画像データは、画像形成部５０へと供給される。

＜Ｂ：動作＞
続いて、本実施形態の動作について説明する。画像形成装置１は、通信部３０を介してＰＤＬデータを受信すると、受信したＰＤＬデータを画像処理部４０に供給する。画像処理部４０のＰＤＬ解析部４１は、供給されるＰＤＬデータを解釈し、描画部４２は、ＰＤＬ解釈部４１で解釈された内容に応じてＰＤＬデータから８ビットの画像データを生成する。

次に、スクリーニング部４３のテーブル選択部は、濃度パターン情報テーブルとセンサ５１ｂから供給される信号に応じて閾値テーブルを選択し、閾値処理部４３２は、テーブル選択部４３１で選択された閾値テーブルを用いて、描画部４２から供給される８ビットの画像データに対してスクリーン処理を施して１ビットの画像データを生成する。閾値処理部４３２は、スクリーン処理が施された１ビットの画像データを画像形成部５０に供給し、画像形成部５０は、供給された画像データに応じて用紙に画像を形成する。

以上説明したように本実施形態においては、感光体ドラム５１の外径周期によって周期的に発生する濃度ムラを示す濃度パターン情報テーブルを記憶部に記憶しておき、その濃度パターン情報テーブルに記憶された濃度情報に応じて、スクリーニング部４３がスクリーン処理を行う際に用いる閾値テーブルを切り替える。記憶部２０に記憶された濃度パターン情報は、予め濃度ムラを測定して得られた情報であるから、発生しうる濃度ムラを正確に示すものである。このようにすることにより、周期的に発生する濃度ムラを抑制することが可能となる。

また、濃度ムラを示す濃度パターン情報を予め記憶部２０に記憶させておくため、生成した出力画像データから濃度ムラを検出してその検出結果を出力画像データにフィードバックさせる必要がない。即ち、論理演算等の複雑な処理が不要であり、処理速度が低下することがない。

また、濃度パターン情報を予め記憶部２０に記憶させておくため、濃度ムラを検出するための濃度センサなどを設ける必要がなく、装置のコストが高くなることがない。

＜Ｃ：変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。以下にその一例を示す。
（１）上述した実施形態においては、感光体ドラムの外径周期で発生する濃度ムラを示す濃度パターン情報を記憶部に記憶しておき、この濃度パターン情報に応じて閾値テーブルを切り替えるようにした。周期的に発生する濃度ムラを示す濃度パターン情報は、上記実施形態で説明した感光体ドラムの外径周期によって発生する濃度ムラを示す情報に限定されるものではなく、周期的に発生する濃度ムラを示す情報であればどのようなものであってもよい。例えば、画像形成部の現像ロールの外径周期によって発生するものであってもよい。現像ロールの外径周期によって発生する濃度ムラを抑制する場合は、現像ロールの基準位置を検出するセンサを設けるとともに、その外径周期によって発生する濃度ムラを示す濃度パターン情報を記憶部に記憶させておき、濃度パターン情報とセンサの検知結果に応じて閾値テーブルを切り替えるようにすればよい。

（２）濃度パターン情報は、例えば、帯電器のＡＣ周波数や、現像ロールのＡＣバイアス周期などの電源周期で発生する濃度ムラを示す情報であってもよい。この場合は、ＡＣ周波数の山谷が濃度ムラの濃淡と対応するようになる。
このようなＡＣ周波数による濃度ムラを示す濃度パターン情報を用いる場合は、露光器のビーム発光源の書込み位置と、帯電ＡＣの波形の所定位置（例えば、ピーク位置）とを特定し、特定した周期に同期させて閾値テーブルを切り替えるようにすればよい。
帯電バイアスの交流周期によって、その帯電量は細かい周期で上下する。帯電量が多い位置においては濃度が低くなるため、この場合は濃度を高くするような閾値テーブルを選択するようにする。逆に、帯電量が少ない位置においては濃度が高くなるため、濃度を低くするような閾値テーブルを選択するようにする。このように、電源周期に同期させて閾値テーブルを選択して読み出すことによって、電源周期、すなわち高周期に発生する濃度ムラを抑制することが可能となる。

具体的には、例えば、帯電器のＡＣ周波数で発生する濃度ムラを抑制する場合は、帯電器とビーム発光源の書込み位置Ｐまでの感光体ドラム５１表面における距離ｔ１（図３参照）を予め計測しておく。そして、画像形成装置の電源投入時に帯電は開始されるので、その電源をモニタリングしてＡＣの所定位置（例えば、ピーク位置）を特定し、モニタリングした電圧と距離ｔ１とに応じて、電圧が高い場合には濃度を高くするためのテーブルを選択し、電圧が低い場合には濃度を低くするように、閾値テーブルを切り替えるようにすればよい。

現像ロールのＡＣバイアス周期で発生する濃度ムラを抑制する場合も、上述した帯電器の場合と同様に、現像ロールとビーム発光源の書込み位置Ｐまでの感光体ドラム５１表面における距離ｔ２（図３参照）を計測し、計測した距離とモニタリングした電圧の値に応じて閾値テーブルを切り替えるようにすればよい。

（３）また、上述した帯電器等の電源周期で発生する濃度ムラと、上記実施形態で説明した感光体ドラムの外周周期で発生する濃度ムラとの両方を抑制するように制御することも可能である。この場合は、具体的には、電源周期で発生する濃度ムラと、外径周期で発生する濃度ムラとの両方を抑制するための濃度パターン情報を、予め記憶部に記憶させておき、その濃度パターン情報に応じて閾値テーブルを切り替えるようにすればよい。

（４）上述した実施形態においては、１色のトナーを用いて画像形成処理を行うようにしたが、複数のトナーを用いて画像を形成するようにしてもよい。例えばＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の４色のトナーを用いる場合であっても、上述した実施形態と同様に、ＹＭＣＫ各色のスクリーン処理を行う際に、濃度パターン情報に応じてスクリーン処理における閾値テーブルを切り替えるようにすればよい。

（５）上述した実施形態においては、３つの閾値テーブルを用いてスクリーン処理を切り替えるようにしたが、閾値テーブルの数は３に限定されるものではなく、２または４以上の閾値テーブルを用いるようにしてもよい。

（６）また、複数の閾値テーブルを用いるようにせず、濃度パターン情報に応じて、１つの閾値テーブルの値を所定のアルゴリズムを用いて変更するようにしてもよい。具体的には、例えば濃度が定常状態の８０％である場合は、閾値テーブルの各値に０．８を乗算する等の演算を行って閾値テーブルの値を変更するようにすればよい。
また、閾値テーブルに代えて、ドット（画素）毎の濃度を示す情報を複数記憶させておき、濃度パターン情報に応じてそれらの情報のいずれかをドット毎に選択するようにしてもよい。または、ドット毎の濃度を示す情報を記憶させておき、濃度パターン情報に応じてその情報を関数等の所定のアルゴリズムで変更するようにしてもよい。

（７）上述した実施形態においては、スクリーン処理で用いる閾値テーブルを切り替えることによって出力濃度を補正するようにしたが、濃度の補正方法はこれに限定されるものではなく、濃度パターン情報に応じて好適に出力濃度を補正できるものであればどのようなものであってもよい。具体的には、例えば、露光器のビーム発光源のレーザパワー（光量）またはパルス幅を制御することによって、出力濃度を制御するようにしてもよい。
ビーム発光源のレーザパワーを制御する場合は、濃度が高い場合には光量を少なくするように制御し、逆に、濃度が低い場合には光量を多くするように制御する。また、パルス幅を制御する場合は、濃度が高い場合にパルス幅を狭めて小さいドットを形成するように制御し、逆に、濃度が低い場合にはパルス幅を広げるように制御する。このようにすることによって濃度ムラを抑制することができる。

（８）上述した実施形態においては、画像形成装置１の記憶部２０に濃度パターン情報テーブルを記憶させておくようにした。これに対し、感光体ドラムや帯電器などが交換可能なユニットとして画像形成装置に設けられている場合は、そのユニットにメモリを設けて、そのメモリに濃度パターン情報を記憶させておくようにしてもよい。このようにユニットに濃度パターン情報を記憶させておくようにすれば、ユニットを交換した場合でも、その感光体ドラムや帯電器に固有の濃度パターン情報がメモリに記憶されているため、その濃度パターン情報に応じて濃度ムラを抑制することが可能となる。

（９）上述した実施形態においては、濃度ムラを示す情報をテーブルで記憶させておくようにしたが、これに限らず、周期的に発生する濃度ムラをその周期内の所定のタイミングの値によって示す濃度情報を算出するための関数等の所定のアルゴリズムを記憶部に記憶させておき、そのアルゴリズムによって濃度ムラを示す情報を算出するようにしてもよい。

（１０）なお、記憶部に記憶された濃度ムラを示す濃度パターン情報を制御に使用するに際し、スイッチ等を画像形成装置に設けて、ユーザによってそのスイッチが操作された場合に、濃度パターン情報を用いた濃度ムラの補正を行うようにしてもよい。または、画像形成装置に日付を更新する日付更新機能を設け、初期稼動日から所定期間が経過したことを日付更新機能で認識し、これに基づいて濃度ムラの補正を開始するようにしてもよい。
また、上述した実施形態においては、記憶部に記憶された濃度パターン情報をそのまま使用して濃度補正を行うようにしたが、濃度ムラの補正レベルを調節できるようにしてもよい。例えば、画像形成装置にボリューム等を設け、ユーザによってそのボリュームが操作されると、その内容に応じて補正レベルを調節するようにしてもよい。または、画像形成装置に日付を更新する日付更新機能を設け、初期稼働日からの期間経過の度合い（例えば、１年後、２年後、３年後など）に応じて濃度ムラの補正レベルの調整を自動的に行うようにしてもよい。

本発明の実施形態である画像形成装置の全体構成を示すブロック図である。 同実施形態の閾値テーブルの一例を示す図である。 同実施形態の画像形成部の構成を示す図である。 同実施形態の濃度パターン情報テーブルの構造を示す図である。 同実施形態の画像処理部の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態のスクリーン処理部の機能構成を示すブロック図である。

符号の説明

１…画像形成装置、１０…制御部、２０…記憶部、３０…通信部、４０…画像処理部、５０…画像形成部、５１…感光体ドラム、５２…帯電器、５３…露光器、５４…現像器、５４１…現像ロール、５５…転写ロール、５６…中間転写ベルト、４１…ＰＤＬ解釈部、４２…描画部、４３…スクリーニング部。

Claims (9)

1. 色材を記録媒体に定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段が画像を形成する際に周期的に発生する濃度ムラを前記周期内の所定タイミングの値によって示す濃度パターン情報を記憶する記憶手段と、
   前記周期内におけるタイミングを示すタイミング信号を発生するタイミング信号発生手段と、
   前記記憶手段内の濃度パターンについて前記タイミング信号が示すタイミングにおける値を読み出す読出手段と、
   前記読出手段が読み出した値が低い濃度を示す場合には、前記画像形成手段が前記記録媒体に付着させる前記色材の濃度を高くし、前記読出手段が読み出した値が高い濃度を示す場合には、前記画像形成手段が前記記録媒体に付着させる前記色材の濃度を低くする濃度制御手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成手段は、
   感光体と、
   前記感光体を帯電させる帯電手段と、
   前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、
   前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と
   前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段と
   を備え、
   前記周期は、前記帯電手段または前記現像手段の電源周期であり、
   前記タイミング信号発生手段は、前記電源周期内におけるタイミングを示すタイミング信号を前記電源周期に同期して発生する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成手段は、
   感光体と、
   前記感光体を帯電させる帯電手段と、
   前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、
   前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と、
   前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段と
   を備え、
   前記周期は、前記感光体の外径周期であり、
   前記タイミング信号発生手段は、前記外径の基準位置から見た外径周期内の距離に応じて前記タイミング信号を発生する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記画像形成手段は、
   感光体と、
   前記感光体を帯電させる帯電手段と、
   前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、
   前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と、
   前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段と
   を備え、
   前記周期は、前記現像手段の外径周期であり、
   前記タイミング信号発生手段は、前記外径の基準位置から見た外径周期内の距離に応じて前記タイミング信号を発生する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記画像形成手段は、
   感光体と、
   前記感光体を帯電させる帯電手段と、
   前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、
   前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と、
   前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段と
   を備え、
   前記濃度制御手段は、前記読出手段が読み出した値が低い濃度を示す場合には、前記露光手段が照射する光の光量を多くし、前記読出手段が読み出した値が高い濃度を示す場合には、前記露光手段が照射する光の光量を少なくする
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記画像形成手段は、
   感光体と、
   前記感光体を帯電させる帯電手段と、
   前記帯電手段により帯電された感光体へ光を照射し、前記感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、
   前記露光手段により形成された静電潜像に色材を付着させる現像手段と、
   前記感光体表面に付着した色材を転写して記録媒体上に画像を形成する転写手段と
   を備え、
   前記濃度制御手段は、前記読出手段が読み出した値が低い濃度を示す場合には、前記露光手段が照射する光のパルス幅を狭めるように制御し、前記読出手段が読み出した値が高い濃度を示す場合には、前記露光手段が照射する光のパルス幅を広げるように制御する
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
7. スクリーン処理で用いる複数のパラメータを記憶するパラメータ記憶手段
   を備え、
   前記濃度制御手段は、前記読取手段が読み出した値に応じて、複数の前記パラメータからいずれか一つを選択し、選択したパラメータを用いて画像データに対してスクリーン処理を行い、
   前記画像形成手段は、前記濃度制御手段によってスクリーン処理が施された画像データに応じて、色材を記録媒体に付着させて前記記録媒体上に画像を形成する
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記パラメータは、スクリーンに応じた微小領域単位で擬似階調を前記画像データに付与するための閾値テーブルである
   ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 画像データに対して、スクリーンに応じた微小領域単位で擬似階調を付与するための閾値テーブルを記憶する閾値テーブル記憶手段
   を備え、
   前記濃度制御手段は、前記読出段が読み出した値に応じて、前記閾値テーブルの各値を修正し、修正した閾値テーブルを用いてスクリーン処理を行い、
   前記画像形成手段は、前記濃度制御手段によってスクリーン処理が施された画像データに応じて、色材を記録媒体に付着させて前記記録媒体上に画像を形成する
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。

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