JP2007264364A - 画像形成装置及び画像形成濃度の調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電子写真方式の画像形成装置であって、画像形成濃度の調整を像担持体の回転速度変動等を考慮してより正確に行なうことのできる画像形成装置等を提供する。
【解決手段】回転する像担持体上に形成された像を転写して印刷媒体に画像を形成する装置であって、当該画像形成時に各色の濃度補正処理を実行する画像形成装置が、同色の同一濃度階調値のパッチを、前記像担持体上の、前記像担持体の周方向に所定長さ離れた２位置に生成する手段と、前記２位置に生成された各パッチの濃度を測定する手段と、前記測定された濃度に基づいて、前記濃度補正処理のための情報を生成する手段とを有する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置等に関し、特に、画像形成濃度の調整を像担持体の回転速度変動等を考慮してより正確に行なうことのできる画像形成装置等に関する。

一般に、電子写真技術を用いて画像を形成するプリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置においては、エンジン部分が、画像データに応じた静電潜像を形成し、その静電潜像に現像剤であるトナーを供給してトナー像に現像し、そのトナー像を転写対象の媒体に転写させることによって画像形成を行う。

かかる画像形成装置においては、使用環境の変化や各部の経年劣化等により、上記エンジン部分の状態が変わる場合があり、その場合には、設計時、出荷時におけるその装置の濃度階調特性が変化する可能性がある。すなわち、画像形成の入力となる画像データの各色の濃度階調値に対して、実際にエンジンから出力され、印刷媒体上に形成される画像の濃度が相応しくないものとなってしまうことがある。

そこで、従来より、使用開始後の装置における濃度階調の調整方法が提案されており、例えば、上記静電潜像及びトナー像が形成される像担持体上に、濃度の異なる複数のテストパッチ像を形成し、当該パッチ像の濃度をセンサで検知して、得られたデータに基づいて濃度階調補正を行うことなどが開示されている（例えば、下記特許文献１）。

一方、このような画像形成装置の像担持体（感光体）、現像器のスリーブなどは、それにつながる駆動装置によって回転する。この駆動装置は、例えば、駆動モータ、その出力軸に固定されるモータ歯車、像担持体などのドラム軸に固定される出力ギヤ、及びモータ歯車と出力ギヤとの間に配置される複数の中間歯車などで構成される。そして、このような駆動装置においては、中間歯車同士の噛合いに起因する周波数の回転速度変動や、駆動モータの励磁の切替え周波数等に起因する速度変動などが生じることが知られている。そして、これらが原因となって、感光体ドラムの表面における速度変動を発生し、ドラム上に形成される画像は一定間隔の濃淡となって濃度むらを生じてしまうことが知られている（例えば、下記特許文献２）。
特開平８−７６５２７号公報 特開２００３−１７２４０２号公報

上述したパッチ形成による従来の濃度調整方法では、各濃度で一つのパッチが形成され、その測定結果に基づいて濃度補正がなされるが、前述の通り、像担持体（感光体）上に形成される画像の濃度には、駆動系に起因するむらが発生し得ることから、このように、１濃度１パッチでは、上記濃度むらの影響を受けてしまい正確な調整を行うことができない可能性がある。換言すれば、形成されるパッチが、濃度むらによる濃い部分に位置するか、淡い部分に位置するかによって調整結果がかなりずれてしまうことになり得る。

これまでは、この像担持体（感光体）の速度変動等に起因する周期的なむらを考慮に入れた、パッチ形成による濃度調整方法は提案されていなかった。

そこで、本発明の目的は、電子写真方式の画像形成装置であって、画像形成濃度の調整を像担持体の回転速度変動等を考慮してより正確に行なうことのできる画像形成装置等を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明の一つの側面は、回転する像担持体上に形成された像を転写して印刷媒体に画像を形成する装置であって、当該画像形成時に各色の濃度補正処理を実行する画像形成装置が、同色の同一濃度階調値のパッチを、前記像担持体上の、前記像担持体の周方向に所定長さ離れた２位置に生成する手段と、前記２位置に生成された各パッチの濃度を測定する手段と、前記測定された濃度に基づいて、前記濃度補正処理のための情報を生成する手段とを有することである。

更に、上記の発明において、好ましい態様は、前記パッチが生成される２位置は、前記像担持体上に形成される像について前記像担持体の周方向に周期的に発生する濃度むらの周期において、互いの位相が半周期分ずれた位置であることを特徴とする。

更にまた、上記の発明において、好ましい態様は、前記２位置に生成された各パッチについて測定された２つの濃度は、平均化された後に、前記情報の生成に用いられることを特徴とする。

上記の目的を達成するために、本発明の別の側面は、回転する像担持体上に形成された像を転写して印刷媒体に画像を形成し、当該画像形成時に各色の濃度補正処理を実行する画像形成装置における、画像形成濃度の調整方法が、同色の同一濃度階調値のパッチを、前記像担持体上の、前記像担持体の周方向に所定長さ離れた２位置に生成する工程と、前記２位置に生成された各パッチの濃度を測定する工程と、前記測定された濃度に基づいて、前記濃度補正処理のための情報を生成する工程とを有することである。

本発明の更なる目的及び、特徴は、以下に説明する発明の実施の形態から明らかになる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。なお、図において、同一又は類似のものには同一の参照番号又は参照記号を付して説明する。

図１は、本発明を適用した画像形成装置であるプリンタの実施の形態例にかかる構成図である。図１に示すプリンタ２が本発明を適用した画像形成装置であり、濃度階調の調整を行う際に感光体に形成するパッチパターンを、同一色同一階調について、少なくとも２つのパッチパターンが、感光体の周方向に所定長ずれた位置になるようにして、形成し、それら形成されたパッチパターンの測定濃度に基づいて濃度階調の調整を行うことにより、従来よりも正確な階調調整を行おうとするものである。

図１に示すホストコンピュータ１は、プリンタ２に対して印刷要求を行なうホスト装置であり、ユーザ操作等に基づいて画像データと制御コマンドを含む印刷データをプリンタ２に送信する。なお、ホストコンピュータ１は、所謂パーソナルコンピュータなどで構成することができる。

次に、プリンタ２は、図１に示すように、コントローラ３、エンジン４等で構成される、いわゆる４サイクルのレーザプリンタである。

コントローラ３は、前記ホストコンピュータ１から送信される印刷データを受信し、当該データに含まれる制御コマンドを解釈すると共に、当該データに含まれる画像データに対して所定の処理を施してエンジン４側へ提供するデータを生成する。コントローラ３には、図１に示すように、Ｉ／Ｆ５、ＣＰＵ８、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７、及びエンジンＩ／Ｆ９が備えられる。

Ｉ／Ｆ５は、ホストコンピュータ１から送信される前記印刷データを受信する部分であり、ＲＯＭ６は、プリンタ２を制御するための各種プログラムを記憶する部分である。また、このＲＯＭ６には、濃度階調調整の際に形成されるパッチパターン用のデータが収められている。ＲＡＭ７は、前記受信した印刷データ等を格納するメモリであり、エンジン４で印刷処理が行われる各ページの画像データは、ここからエンジンＩ／Ｆ９に引き渡される。

ＣＰＵ８は、本プリンタ２において行われる各種処理を制御する部分であるが、特に、前記受信した印刷データに含まれる画像データをＲＡＭ７に格納する処理、前記印刷データに含まれる制御コマンドを解釈してエンジン４に対して適切な印刷処理を指示する処理、及び、ユーザとのインターフェースを形成する操作部（図示せず）を制御する処理等を司る。本プリンタ２では、このＣＰＵ８が指示する、電源投入時などに実行される濃度階調の調整処理等に特徴があり、その具体的な内容については後述する。なお、ＣＰＵ８が実行する処理は、主に前記ＲＯＭ６に記憶されたプログラムに従って行われるものである。

次に、エンジンＩ／Ｆ９は、エンジン４で印刷を実行する際に、所定のタイミングで前述したＲＡＭ７に格納されている画素データを読み出し、画素データに対してスクリーニングの処理（ハーフトーンの処理）を実施して、各画素の各色の濃度階調値のデータを各画素の紙面に付着させるトナー量を示す各色のスクリーニングからの出力階調値のデータに変換し、その出力階調値のデータに基づき、パルス幅変調信号（各ラスター毎のレーザの点灯、非点灯の信号）を生成してエンジン４に送信する、コントローラ３とエンジン４とのインターフェースを司る部分である。そして、本プリンタ２では、このエンジンＩ／Ｆ９で行われる、各画素の濃度階調値からなる画素データを、レーザの点灯、消灯を示す２値の信号に変換するためのスクリーニング（ハーフトーニング）の処理において、当該エンジン４の特性に適した濃度階調補正が合わせて行われる。また、エンジンＩ／Ｆ９には、上記スクリーニングの処理において使用される、各画素の入力階調値に対して、各画素の紙面に付着させるトナー量（発生させるパルス幅）が記録されたγテーブル、参照すべきγテーブル番号が記録されたインデックスマトリクス、γテーブルを高精度（高階調）に拡張した参照γテーブル、及びγテーブルの再構築時に用いられる補正γテーブル等が備えられている。また、エンジンＩ／Ｆ４５は、具体的には、ＡＳＩＣで構成されている。

次に、エンジン４は、図示されていないが、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成される制御部と、当該制御部の指示に従って動作する機構部が備えられる。

機構部は、帯電ユニット、露光ユニット、現像装置、転写ユニット等で構成される。図２は、本プリンタ２のエンジン４部分の機構を中心に示した構成図である。感光体ドラム６２１は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸に対して回転可能であり、矢印で示されるように時計方向に回転する。帯電ユニット６２２は、感光体ドラム６２１を帯電し、露光ユニット６２３は内蔵するレーザやＬＥＤアレイなどの光源からのビームを帯電された感光体ドラム６２１に照射して静電気による潜像を形成する。露光ユニット６２３のビーム照射は、ホストコンピュータ１から入力される画像情報に基づいて変調された駆動信号により制御される。また、感光体ドラム６２１の近傍には、センサ６３０が設けられ、濃度階調調整処理時に感光体ドラム６２１上に生成されるパッチパターンの濃度を測定する。

現像装置６１は、現像材であるトナーを収容するトナーカートリッジ６１１Ａ〜６１１Ｄが着脱可能に装着される装着部６１４Ａ〜６１４Ｄを有し、中心軸６１３に対して回転可能な現像ロータリーである。現像装置６１を回転させて必要なトナーカートリッジ６１１Ａ〜６１１Ｄを感光体ドラム６２１に近接させ、現像材を潜像が形成された感光体ドラム６２１に供給することで、潜像が現像材による像に現像される。また、この現像材供給に際しては現像スリーブ６１５が図２の矢印方向に回転する。なお、現像装置６１の装着部６１４Ａ〜６１４Ｄには、ＣＭＹＫの現像材をそれぞれ収容するトナーカートリッジ６１１Ａ〜６１１Ｄが装着される。

一次転写ユニット６２６は、感光体６２１に形成されたトナー像を中間転写体６２７に転写する。中間転写体６２７は、例えばＰＥＴフィルムの表面にアルミ蒸着層を形成しその表面に半導電塗料を形成したエンドレスのベルトであり、感光体ドラム６２１と同じ周速度で回転駆動される。そして、二次転写ユニット６２８が、中間転写体６２７に形成されたトナー像を紙などの印刷媒体に転写し、定着ユニット６２９が、印刷媒体上に転写されたトナー像を媒体に溶着させて永久像とし、その印刷媒体はプリンタ２外に排出される。

クリーニングユニット６２４は、一次転写ユニット６２６と帯電ユニット６２２との間に設けられ、感光体ドラム６２１の表面に当接されるクリーニングブレード６２５を有し、一次転写された後に感光体ドラム６２１上に残存する現像材（トナー）がクリーニングブレード６２５により除去される。

図３は、前述した感光体ドラム６２１及び現像スリーブ６１５の回転駆動を説明するための図である。図３に示すように、感光体ドラム６２１及び現像スリーブ６１５は、画像形成時に、それぞれ、Ａ及びＢで示す矢印の方向に回転駆動する。この回転駆動は、図示していない駆動装置によってもたらされるものであり、各駆動装置は、例えば、駆動モータ、その出力軸に固定されるモータ歯車、感光体ドラム６２１又は現像スリーブ６１５のドラム軸に固定される出力ギヤ、及びモータ歯車と出力ギヤとの間に配置される複数の中間歯車などで構成される。そして、これら駆動装置においては、前述のとおり、中間歯車同士の噛合いに起因する周波数の回転速度変動や、駆動モータの励磁の切替え周波数等に起因する速度変動が生じ、これらが原因となって、感光体ドラム６２１の表面に形成される画像には一定間隔の濃度むらが生じる。

また、図３において、Ｙで示す矢印は、露光ユニット６２３のビーム照射の方向（感光体ドラム６２１の幅方向）を示し、Ｘで示す矢印は、それと直行する感光体ドラム６２１の回転方向（周方向）を示している。そして、上述した一定間隔の濃度むらは、この周方向に一定の周期で発生することが実験的にわかっている。なお、図３において、ａ、ｂは、前述したセンサ６３０による測色位置を示しており、ａは、二つのセンサが感光体ドラム６２１の幅方向の両側に設けられている場合を示しており、ｂは、一つのセンサが感光体ドラム６２１の幅方向のほぼ中央に設けられている場合を示している。

以上説明したような構成を有する本実施の形態例に係るプリンタ２では、画像形成時に、まず、ホストコンピュータ１から前記印刷データを供給される。そして、当該印刷データを受信した後、その中の圧縮された画像データは前述したＲＡＭ７に格納される。この格納された画像データは、いわゆる描画データであり、各画素の各色（ＣＭＹＫ）の濃度階調値から構成される。この階調値は、例えば、８ビットで表現され、０〜２５５の値をとる。その後、エンジン４の動作に同期して、当該画像データがＲＡＭ７から読み出され、前述したエンジンＩ／Ｆ９における解凍処理、スクリーニングの処理を施された後に、パルス幅変調信号となってエンジン４に送信される。

上記スクリーニングの処理では、画素毎に、前記インデックスマトリクスの対応する位置に記録されるγテーブル番号が読み出され、前記γテーブルの中のその番号のテーブルにおける当該画素の階調値に対応するパルス幅が出力される。そして、この処理において、インデックスマトリクスによって網点位置が規定され、γテーブルによって出力濃度特性が規定されていることになる。

エンジン４に前記信号が送信されると、それに基づいて、感光体ドラム６２１への静電潜像の形成、対応するトナーカートリッジ６１１による現像、一次転写ユニット６２６による中間転写体６２７へのトナー像の転写が順次行なわれる。そして、さらに、二次転写ユニット６２８により紙などの印刷媒体に転写され、定着ユニット６２９により定着されて、プリンタ２外に排出され、画像形成が完了する。

なお、画像データの入力階調値（各色の濃度階調値）と印刷媒体に形成された画像の実際の濃度値との関係を示す当該エンジン４の濃度特性は、前述したγテーブルに反映されている。従って、前述のとおり、本プリンタ２の例では、スクリーニングの処理と共に、エンジン４に適した濃度階調の補正処理がなされている。また、本プリンタ２の特徴であり、後述する濃度階調の調整処理の結果は、このγテーブルに反映されることになる。具体的には、調整時に、γテーブルの各階調値に対するパルス幅を、前記高精度（高階調）に拡張された参照γテーブルのどの階調値に対するパルス幅にするかを決定し、その対応関係を示す補正γテーブルを生成する。そして、画像形成時に、この補正γテーブル及び参照γテーブルを使用してγテーブルが再構築されて、前記スクリーニングの処理が行なわれる。これにより、濃度階調調整の結果が反映された適切な濃度補正がなされることになる。

本プリンタ２では、前述したとおり、濃度階調の調整処理に特徴があり、以下、この点について具体的に説明する。

図４は、濃度階調の調整処理の手順を例示したフローチャートである。まず、コントローラ３のＣＰＵ８は、本プリンタ２の電源が投入された（ＯＮにされた）際や、前回の濃度調整処理の実施以降、所定枚数の印刷を行なった時点で、濃度調整処理の実行タイミングになったと判断する（ステップＳ１）。そして、前記ＲＯＭ６に格納されたパッチパターン用のデータの読出し、当該データに基づくパッチ生成の指示を出す（ステップＳ２）。

当該指示に基づいて、エンジンＩ／Ｆ９は、前述した通常の画像形成時と同様に、前記パッチパターン用のデータからエンジン４用の信号を生成し、エンジン４に送信する（ステップＳ３）。

当該信号を受けて、エンジン４では、前述した感光体ドラム６２１にパッチパターンを生成する（ステップＳ４）。具体的には、前述のとおり、前記信号に基づく感光体ドラム６２１への静電潜像の形成、対応するトナーカートリッジ６１１による現像が行われて、パッチパターンが生成される。本プリンタ２では、この生成されるパッチパターンの生成位置及び数に特徴がある。

図５は、生成されるパッチパターンを説明するための図である。図５の（ｂ）が、本プリンタ２で生成されるパッチパターンの一例を示している。この例は、前述したセンサ６３０が感光体ドラム６２１の幅方向の両側に二つ設けられている場合であり、その幅方向の位置に対応した位置に、それぞれ、ＣＭＹＫのパッチパターンが生成される。各色のパッチパターンは、図５の（ｂ）におけるＭのパッチパターンに示されるように、階調値０〜２５５に対するグラデーションパッチである。具体的には、階調値０〜２５５の間を１２８段階又は２５６段階に分割した各階調値に対して生成される画像から構成される。

左右二組のＣＭＹＫパッチパターンは、同じグラデーションパッチであるが、その生成位置が、左右で、感光体ドラム６２１の周方向に所定距離ずらされており、その距離は、前述した当該感光体ドラム６２１上に発生する周期的な濃度むらの半周期に相当する。図５の（ａ）は、その周期的な濃度むらによる、感光体ドラム６２１上に形成される画像の周方向（図３のＸ方向）の濃淡を示している。図中のＬが、濃度むらの１周期に相当し、図５の（ｂ）に示されるように、右側のパッチパターンは、その周方向の先頭位置が、左側のパッチパターンの先頭位置よりもＬ／２だけずらされている。これにより、本プリンタ２では、各色の各階調値に対する画像は、感光体ドラム６２１の幅方向に２箇所生成され、それらは、感光体ドラム６２１の周方向に、濃度むらの半周期分ずらされていることになる。

このように、同一色同一階調に対して２箇所のパッチを、感光体ドラム６２１の周方向に濃度むらの半周期分ずらして生成することが、本プリンタ２の大きな特徴である。これにより、同一色同一階調に対する２箇所のパッチは、互いに、前記濃度むらの半周期ずれた影響を受けることになる。例えば、図５の（ｂ）に示す、Ｃの階調値１５５に対して生成された左右のパッチは、それぞれ、図中の点線矢印で指し示す位置の濃度むらの影響を受ける。具体的には、左のパッチは、濃い目に画像が生成され、一方、右のパッチは淡く画像が生成されることになり、それらの中心の濃度からのずれは概ね同じ大きさとなる。この左右のパッチの濃度むらが、互いに逆方向であり、中心濃度からのずれが概ね同じであることは、同一色同一階調に対する２箇所のパッチが濃度むらの半周期分ずれていることから、パッチパターンのどの位置についても同様となる。従って、後述するように、同一色同一階調に対する２箇所のパッチの測色結果を平均した値を濃度調整に用いることにより、前記周期的な濃度むらの影響を排除することができることになる。

図５の（ｃ）は、同一色同一階調に対してパッチを１箇所のみ生成する従来法の場合のパッチパターンを例示している。この場合には、例えば、Ｃの階調値１５５に対して生成されたパッチは、図中の点線矢印で指し示す位置の濃度むらの影響を受け、この濃度むらの影響を受けたパッチの測色結果に基づいて濃度調整が行われることになってしまうので、濃度調整に正確さを欠くことになってしまう。他の色、他の階調についても、同様のことが言える。

図６は、他のパッチパターンの例を説明するための図である。図６の（ａ）及び（ｂ）には、本プリンタ２で生成されるパッチパターンの別の例が示されている。この例は、前述したセンサ６３０が感光体ドラム６２１の幅方向のほぼ中心に一つ設けられている場合であり、そのセンサ６３０位置に対応した位置に、ＣＭＹＫのパッチパターンが生成される。そして、この例では、図６の（ａ）が、感光体ドラム６２１の１周目に形成されるパッチパターンを示し、図６の（ｂ）が、感光体ドラム６２１の２周目に形成される、１周目と同様のパッチパターンを示している。なお、図６において、感光体ドラム６２１のＸ方向の全長が感光体ドラム６２１の１周分を示しており、その長さがはｎ×Ｌであるとする。但し、Ｌは、前述の通り、当該感光体ドラム６２１に発生する濃度むらの１周期の長さである。また、各色のパッチパターンは、図５の場合と同様に、グラデーションパッチである。

図６に示されるように、この例の場合においては、２周目のパッチパターンの先頭位置は、１周目のパッチパターンの先頭位置に対し、感光体ドラム６２１の１周分とＬ／２だけずれている。すなわち、ｎ×Ｌ＋Ｌ／２、換言すれば、（２ｎ＋１）×Ｌ／２だけずらして生成されている。これにより、図５に示した場合と同様に、同一色同一階調に対する２箇所のパッチは、互いに、前記濃度むらの半周期ずれた影響を受けることになる。従って、この例においても、図５に示した例と同様な効果を得ることができる。

以上説明したように、本プリンタ２では、同一色同一階調に対して２箇所のパッチを、互いに、濃度むらの周期において半周期分ずれた位相の位置に生成することが、大きな特徴であり、図５及び図６に示した例以外のパッチパターンであっても、上記２箇所のパッチが、感光体ドラム６２１の周方向に、Ｌ／２の奇数倍の距離だけずらされて形成されるようなものであれば構わない。なお、図６に示した例では、感光体ドラム６２１の１周が、濃度むらの１周期長さＬの整数倍となっていたが、上記２箇所のパッチについて、上記位相の関係が満たされていれば、そのようになっていなくてもよい。

このようにして、感光体ドラム６２１上にパッチパターンが生成されると、前記センサ６３０がパッチパターンの測色（濃度測定）を行い、各色各階調値のパッチについてセンサ値を取得する（ステップＳ５）。その後、ＣＰＵ８は、前述したパッチパターンにより、同一色同一階調について、２個のセンサ値を取得することになるので、それら２個のセンサ値の平均値を求めて（ステップＳ６）、当該平均値を用い、パッチパターン用のデータにおける階調値（入力階調値）とセンサ値との対応関係を構築する。

次に、ＣＰＵ８は、上記センサ値を、そのセンサ値が得られた感光体ドラム６２１上の像が、印刷媒体である紙に転写された場合の濃度値である、紙上濃度値に変換する（ステップＳ７）。かかる変換は、予め求められている前記センサ値と前記紙上濃度値との対応関係を記録したテーブルに基づいて行われる。この変換により、ＣＰＵ８は、入力階調値と紙上濃度値との対応関係を構築する。

図７は、濃度階調補正の概念を説明するための図である。図７の（ａ）は、上記構築された入力階調値と紙上濃度値との対応関係を例示している。図中の実線が、今回の調整処理で得られた対応関係であり、その時点で設定されている濃度補正の内容では、図中の点線で示す正しい状態（リニアな関係）からずれてしまっていることがわかる。従って、上記濃度補正の処理に対して、図７の（ｂ）に示すような、入力階調値の変換を行った後の階調値（調整後階調値）を入力することによって、入力階調値に適した正しい紙上濃度値を得られることになる。なお、図７の（ｂ）に実線で示す曲線は、図７の（ａ）に実線で示す曲線の横軸と縦軸の値を入れ換えたものである。例えば、その時点の濃度補正で、階調値よりも濃く印刷されるｎの入力階調値に対しては、図７の（ｂ）に示す変換により、ｎよりも小さい値が前記濃度補正に対して与えられ、結果として、紙上の濃度値はｎとなる。同様に、階調値よりも淡く印刷されるｍの入力階調値に対しては、図７の（ｂ）に示す変換により、ｍよりも大きい値が前記濃度補正に対して与えられ、結果として、紙上の濃度値はｍとなる。

以上、図７に基づいて説明した原理により入力階調値の調整を行った後に、前述したスクリーニングの処理を行なうことによって、正しい濃度での印刷を実現できることになるが、本プリンタ２では、実際には、当該スクリーニング処理前の入力階調値の調整を行ったのと同様の効果が得られるように、前述したγテーブルを補正する。より正確には、前述の通り、画像形成時のγテーブルの再構築時に、そのようにγテーブルが補正されるような補正γテーブルを生成する。既に、補正γテーブルがある場合には、その内容を更新する（ステップＳ８）。

以上により、本プリンタ２における濃度調整処理が終了するが、次回の印刷時には、当該調整の結果が反映されたγテーブルによる濃度補正が実行されて、入力階調値に相応しい濃度で紙上への画像形成が行われることになる。

なお、本プリンタ２では、前述のとおり、調整処理の結果をγテーブルに反映させるが、スクリーニング処理に与えられるＣＭＹＫの各階調値に、直接、上記調整結果に基づく変換（例えば、図７の（ｂ）に基づく変換）を行うようにしてもよい。また、本プリンタ２で行われる濃度補正と異なる方式による濃度補正を行う場合には、上記調整結果がその補正内容に反映される。

以上説明したように、本実施の形態例によるプリンタ２では、濃度調整処理における感光体ドラム６２１上へのパッチパターンの形成において、同一色同一階調に対して２箇所のパッチが、互いに、濃度むらの周期において半周期分ずれた位相の位置に生成される。そして、それら２箇所のパッチについて測定された濃度値の平均値が濃度調整に用いられる。従って、感光体ドラム６２１の速度変動等に起因して発生する、周期的な濃度むらの影響を排除することができ、従来よりも正確な濃度調整を行うことが可能となる。

なお、図５及び図６に示した各色のパッチパターンの大きさ及び長さは一例であって、上記本発明におけるパッチパターン形成の特徴を満たしていれば、他のサイズで構わない。

また、図２に示したセンサ６３０の位置は一例であって、例えば、中間転写媒体上に転写されたパッチパターンの濃度を読み取る位置にセンサを設置してもよい。また、印刷媒体上に出力されたパッチパターンの濃度を読み取り、そのセンサ値をＩ/Ｆ５を介してＣＰＵ８に入力してもよい。

また、前記実施の形態例では、画像形成装置がプリンタであったが、本発明を複写機やファクシミリなど他の画像形成装置に適用することもできる。

本発明の保護範囲は、上記の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。

本発明を適用した画像形成装置の実施の形態例にかかる構成図である。 本プリンタ２のエンジン４部分の機構を中心に示した構成図である。 感光体ドラム６２１及び現像スリーブ６１５の駆動を説明するための図である。 濃度階調の調整処理の手順を例示したフローチャートである。 生成されるパッチパターンを説明するための図である。 他のパッチパターンの例を説明するための図である。 濃度階調補正の概念を説明するための図である。

符号の説明

１ ホストコンピュータ、 ２ プリンタ、 ３ コントローラ、 ４ エンジン、 ５ Ｉ／Ｆ、 ６ ＲＯＭ、 ７ ＲＡＭ、 ８ ＣＰＵ、 ９ エンジンＩ／Ｆ、 ６１５ 現像スリーブ、 ６２１ 感光体ドラム、 ６３０ センサ

Claims (4)

1. 回転する像担持体上に形成された像を転写して印刷媒体に画像を形成する装置であって、当該画像形成時に各色の濃度補正処理を実行する画像形成装置において、
   同色の同一濃度階調値のパッチを、前記像担持体上の、前記像担持体の周方向に所定長さ離れた２位置に生成する手段と、
   前記２位置に生成された各パッチの濃度を測定する手段と、
   前記測定された濃度に基づいて、前記濃度補正処理のための情報を生成する手段とを有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１において、
   前記パッチが生成される２位置は、前記像担持体上に形成される像について前記像担持体の周方向に周期的に発生する濃度むらの周期において、互いの位相が半周期分ずれた位置である
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１あるいは請求項２において、
   前記２位置に生成された各パッチについて測定された２つの濃度は、平均化された後に、前記情報の生成に用いられる
   ことを特徴とする画像形成装置。
4. 回転する像担持体上に形成された像を転写して印刷媒体に画像を形成し、当該画像形成時に各色の濃度補正処理を実行する画像形成装置における、画像形成濃度の調整方法であって、
   同色の同一濃度階調値のパッチを、前記像担持体上の、前記像担持体の周方向に所定長さ離れた２位置に生成する工程と、
   前記２位置に生成された各パッチの濃度を測定する工程と、
   前記測定された濃度に基づいて、前記濃度補正処理のための情報を生成する工程とを有する
   ことを特徴とする画像形成濃度の調整方法。

Images