JP3479446B2 - 画像形成装置の画質補償装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を採
用してなる複写機（デジタル複写機を含む）やプリンタ
等の画像形成装置において、特に画質の劣化を防止し、
常に安定した画質を補償できる画像形成装置における画
質補償装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を採用してなる複写機やレ
ーザプリンタ等の画像形成装置においては、経時変化等
に起因する画質劣化を防ぐために幾つかの方法が提案さ
れ、実施に供されている。

【０００３】画像形成装置は、常に同一条件にて画像を
再生、つまり画像形成を行うと、徐々に画質状態が劣化
していく。この画質の劣化は、経時的な変化、例えば画
像形成回数に応じて、記録媒体である感光体の帯電性等
が変化することで初期の画像濃度が得られなくなる。ま
た、下地（バックグランド）において、トナー等が付着
してはいけない領域にもトナーが付着する画質劣化を生
じる。そのため、画質劣化を解消する簡単な方法として
は、画像形成回数をカウントし、そのカウント内容に応
じて帯電手段に供給する電圧を制御するように、感光体
上に帯電電位を所定状態の補償するものである。

【０００４】 上述の簡単な方法を改良するために、感
光体に帯電されている電位を実際に測定し、その測定結
果に応じて上述した帯電手段に供給する電圧を制御し、
感光体に帯電される電位を常に一定に保つようにして、
画質を補償する方法がある。この方法によれば、当然感
光体を常に一定の電位に保つことができるため、画像形
成回数により制御するものと比べて一段と補償精度が向
上する。

【０００５】しかし、実際に感光体にトナー像を形成し
た場合において、トナー濃度が初期の濃度状態にならな
い場合があったり、またバックグランドの領域に不要な
トナーが付着するようなこともある。

【０００６】そこで、さらに画質状態を安定化させる方
法として提案され、実施に供されている方法としては、
感光体上に直接テスト用のテストパッチ像（濃度検出用
画像）を形成し、そのテストパッチ像の濃度を検出す
る。この検出結果と、予め決められた規準の濃度値とを
比較し、その比較結果に応じて、規準の画像濃度となる
ようなテストパッチ像を形成できる画像形成条件、例え
ば上述した帯電手段、さらには露光ランプによる光量、
現像装置の現像バイアス等を制御するようにしている。
つまり露光量や現像バイアス等を制御するのは、先に説
明したようにバックグランドの領域に不要なトナーが付
着するのを防止するために行われることもある。

【０００７】以上の方法でれば、感光体の劣化だけでな
く、環境上の変化、例えば温度や湿度変化に応じて感光
体上に形成されるトナーによる画像濃度が変化するが、
このような変化に対しても対処できるため、より安定し
た画質補償を行える点で非常に有利である。

【０００８】また、カラー画像を形成するために画像形
成装置は、感光体上に形成されたトナー像を転写材であ
る普通紙等のシート上に転写する時に、各色のトナー像
を順次重ねるように転写する必要性から、該シートを巻
き付け、転写位置へと搬送するための転写ドラムを設け
る方式が提案され実施されるようになった。また、中間
転写媒体を設けて、感光体に形成された各色のトナー像
を一旦中間転写媒体に順次重ねて転写し、これを一度に
シート上に再転写させるようにした画像形成方式等があ
る。

【０００９】このようなカラーの画像を得る画像形成装
置においては、感光体に接する転写ドラム（中間転写媒
体も含めて）上に、感光体上に形成されたテスト用のト
ナーパッチ像を転写し、その反射光を読み取ることで形
成された濃度を検出するようにしている。この濃度検出
の結果に応じて、先に説明したように基準となる濃度に
なるように帯電手段に供給する帯電電圧の制御、現像バ
イアス等の制御を行うことで、画質を補償するようにし
ている。この方法によれば、当然に感光体に形成された
トナー像を転写した状態で、実際にシート上に形成され
る状態での濃度検出を行えるため、より優れた画質補償
が可能となる。

【００１０】このような画質補償を行う方法としては、
例えば特開平６−１１９３５号公報等に記載されてい
る。つまり、感光体上に形成された所定の階調をもつト
ナー像（テストパッチ像）を転写ドラム等に転写し、そ
の転写されたトナー像の濃度を検出し、検出した濃度が
基準濃度か否かを判定し、その結果に応じて帯電電位や
現像バイアス電圧等を制御して、基準濃度になるように
制御している。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平６−１１９
３５号公報に記載された技術開示によれば、画質補償を
行うために、画像形成前、画像形成を行うことがない時
間帯を利用して、テストパッチ像を形成し、その形成さ
れたテストパッチ像の濃度等を検出することで画像形成
状態を確認し、基準画像濃度との対比において画像形成
を行うプロセス手段、例えば帯電器、現像装置の現像バ
イアス電圧等の設定条件の制御を行っている。その結
果、常に安定した画質を補償できるようになる。

【００１２】しかし、感光体と接触する転写ドラム（ベ
ルト等を含む）や、中間転写媒体等とのニップ幅の変
動、転写ドラムや中間転写媒体の抵抗値の不均一、転写
ドラムや中間転写媒体の表面の傷や汚れ、転写ドラム等
の外周径の精度等の要因によって、転写効率、特に転写
状態が転写ドラムや中間転写媒体の表面上の各部分によ
ってバラツキが生じ、その部分に転写されたテストパッ
チ像のトナー濃度が大きく左右される。そのため、テス
トパッチ像を形成した部分部分で、トナー濃度が変化す
れば、正確な画像形成状態を把握できなくなる。

【００１３】例えば、実際に形成する画像濃度が全体に
高濃度になってカブリ等の画質低下を招いているにもか
かわらず、テストパッチ像を形成する領域での画像濃度
が下がるような場合には、さらに画像濃度を上げるよう
に誤制御することにもなる。その結果、安定した画質状
態を維持できなくなる。

【００１４】本発明は、以上の問題を解消する画質の安
定化方法を提供するものであって、特にテストパッチ像
を精度よく形成できるようにし、これにより画質状態を
安定させる画質補償装置を提供することを目的とする。

【００１５】つまり、本発明の目的は、テストパッチ像
を形成し、これに応じた画質補償を行うものにおいて、
そのテストパッチ像の検出状態を安定させることで、よ
り精度の高い画質補償を行うようにすることにある。

【００１６】また、本発明の目的は、テストパッチ像が
良好に形成される領域を特定（選定）すると同時に、そ
の良好なる状態を判定するための最良の画質補償を可能
にすることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の上述の目的を達
成するための画質補償装置におていは、トナー像形成媒
体に対し各種プロセス手段を介して所望のトナー像によ
る画像形成を行う画像形成装置において、該トナー像を
形成する各種プロセス手段の一つ又は複数の条件を制御
することで画質補償を行うものであって、画質補償を行
うために上記トナー像形成媒体に決められた濃度による
テストパッチ像を形成し、該テストパッチ像の濃度を検
出することで、基準となる濃度との対比において上記プ
ロセス手段の条件を設定制御してなる画質補償制御にお
いて、上記テストパッチ像を形成する前に、該テストパ
ッチ像を上記トナー像形成媒体に形成する領域を選定す
るに際して、上記トナー像形成媒体の全周に一定条件で
のテスト用のトナー像を形成し、該トナー像を濃度検出
センサにて検出し、該検出結果に基づいてテストパッチ
像を形成するに適した領域を選定してなり、上記選定し
たトナー像形成媒体の領域にテストパッチ像を形成し、
その濃度検出に基づいてプロセス手段の設定条件を制御
することを特徴とする。

【００１８】つまり、画質補償を行うためのテストパッ
チ像を形成する領域としてトナー像形成媒体、例えば感
光体、該感光体に形成されるトナー像を転写ドラムに吸
着されたシート等に転写する転写ドラム、感光体に形成
されるトナー像を一旦転写する中間転写体（例えば転写
ベルト）から最終的にシートに転写する転写ベルト等の
全周に一定条件でテスト用のトナー像が形成される。こ
の時、感光体、転写ドラム、転写ベルト等の特性や、抵
抗値の違い、その他の要因等によりトナー像の形成状態
が一定の条件でも差が生じる。この差を濃度検出センサ
の出力状態により容易に把握できる。従って、その検出
結果に応じてトナー像形成媒体である感光体、あるいは
転写ドラム、もしくは中間転写体等の特性を簡単に認識
できる。そこで、良好なるトナー像による濃度の出力結
果を得られた領域をテストパッチ像の形成領域として選
定すれば、結果として画質補償の制御において精度が向
上することになる。特に、トナー像が安定して形成さ
れ、トナー像による画質を良好にする状態でテストパッ
チ像を形成し、その結果、濃度検出に応じた画質補償制
御を精度よく行える。

【００１９】 そこで、上述した構成による画質補償装
置において、上記テストパッチ像を形成するトナー像形
成媒体の形成領域を選定するために、該トナー像形成媒
体の全周に形成するテスト用の画像パターンをトナーの
付着量による濃度差ができるように線状パターンとす
る。このようにすれば、濃度変化が非常に出やすく、テ
ストパッチ像を形成するに適した良好なる領域を確実
に、かつ正確に選定でき、よってより精度の高い画質補
償が可能になる。ここで、パターン画像として、線状パ
ターンの場合には、その線状のパターンの方向が濃度検
出に大きく左右されることが考えられる。つまり、回転
する軸方向に線状パターンを形成するようにすれば、濃
度検出において回転ムラによる濃度変化が大きくなり、
正確な濃度検出ができなくなる。それに対して、線状パ
ターンの方向を回転軸方向と直交するような方向に形成
すれば、回転ムラによる濃度変化の影響を受けにくくな
る。

【００２０】 また、上述した構成による画質補償装置
においては、上記テストパッチ像を形成するトナー像形
成媒体の領域を選定するに際して、トナー像が良好に、
かつ濃度が高い領域を選定するようにしておけば、当然
トナー像の形成状態が安定しており、良好な結果を得る
ことが可能となる。

【００２１】

【００２２】 上述した構成による画質補償装置におい
て、上記トナー像形成媒体に形成するテスト用のトナー
像の濃度を、通常の画像形成を行う時のトナー濃度より
低くなるように形成するとよい。これは、実際に画像形
成する時の濃い濃度でテスト用のトナー像を形成すれ
ば、濃度変化の差を検出できない。つまり、高濃度での
出力状態が飽和する傾向にある。そのため、低めでテス
ト用のトナー像を形成すれば、トナー像を形成する領域
の特性等の差による濃度差が出やすくなる。そのため、
その濃度差を検出することで、大きな出力差を得ること
ができる。そのため、テストパッチ像を形成する良好な
領域の選定において非常に有効な手段となる。

【００２３】 また、上述した構成による画質補償装置
において、上記トナー像形成媒体の全周にテスト用のト
ナー像を形成し、テストパッチ像の形成領域を選定する
タイミングとして、画質補償制御のためにテストパッチ
を形成し画質補償を行うタイミングの前に行うようにし
ている。このようにしておけば、画像形成する状態が変
化する場合において、画質変化が生じる状態での良好な
るテストパッチ像を形成し、これによる安定した画質補
償制御を行えるようになる。このタイミングとしては、
電源投入を条件とした初期の画像形成を行う時点、画像
形成装置本体のプロセス手段の交換時、画像形成回数が
一定回数を越えた時、さらにトラブル発生により画像形
成が休止し、その後にトラブル解除され画像形成動作が
再開できるような時点を選んで、トナー像形成媒体の特
性等の把握により、テストパッチ像の形成領域を選定す
れば、当然画質状態を決められた基準の画質に会うよう
に制御できる。これにより、各種変化に対応し、画質状
態を常に安定できる。

【００２４】 また上述したような構成による画質補償
装置において、上記トナー像形成媒体の全周にテスト用
のトナー像を形成した時の濃度検出状態に応じて、画像
形成使用する連続した領域を含めて抽出し、該抽出した
領域を画像形成領域として設定し、他の抽出されなかっ
た領域を非画像領域として設定し、以後の画像形成処理
を行うようにすれば、画像形成する時に安定した領域に
て画像形成を行える。そのため、画質補償を合わせて行
うことで、さらに画質を良好にした補償制御を行える。

【００２５】 そして、上述したような構成による画質
補償装置において、上記トナー像形成媒体として、形成
されたトナー像が転写される転写媒体で構成されてお
り、該転写媒体のテストパッチ像が形成される選定され
た領域において、トナー像を転写媒体に転写する時に、
複数の異なる転写条件にて転写を行い、この時に転写さ
れたトナー像の濃度を検出し、該検出結果において最も
濃度が濃い領域の転写条件を一つの画質補償の条件とし
て設定できる。

【００２６】このような構成、特にテスト用のトナー像
を他の転写媒体に転写できるような装置において、その
転写媒体にトナー像を転写する時の転写条件、例えば転
写電圧を最良の状態に条件設定できる。つまり、形成さ
れたトナー像を転写媒体に転写するためには最適な条件
設定にて行えるように予め決められ、これが固定される
ことがあるが、画像形成を進めて行くうえで経時変化
や、他の要因、例えば周囲の環境変化等により上記最適
状態が変化する。この変化を転写した時のトナー像の濃
度において最も濃い状態、つまり転写条件が最適である
ことを容易に認識できる。そのため、転写条件を最適状
態にし、より好適な画質補償制御を行えることにもな
る。

【００２７】

【実施の形態】本発明の実施形態について以下に図面を
参照して詳細に説明する。図１乃至図７は本発明の画質
補償のための一実施形態を説明するための図である。

【００２８】まず、図２において画像形成装置について
説明するが、本実施形態においてはカラープリンタにつ
いて説明する。しかし、本発明はこのカラープリンタに
限定されるものではなく、電子写真方式を採用してなる
画像形成装置全てに適用できることは言うまでもない。
しかも、図２においては、トナー像形成媒体（記録媒
体）であるである感光体に形成されたトナー像を、シー
トに転写する場合、該シートを吸着した状態で転写を行
う転写ドラム方式について例示しているが、このような
方式に限定されるものでもない。

【００２９】（画像形成装置の構造）画像形成装置本体
は、トナー像を形成するための記録媒体であるドラム形
状の感光体１を矢印方向に回転駆動している。この感光
体１は、まず帯電器（帯電手段）２にて特定の極性に均
一帯電された後、レーザ走査ユニット（ＬＳＵ）３から
のレーザビームにより露光されることで、画像に応じて
静電潜像が形成される。このレーザビームの露光位置の
回転下流側には、イエロー、シアン、マゼンタ、黒（ブ
ラック）の４色の現像を行えるようにした現像装置であ
る現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが順に配置され
ており、１回の露光毎に１つの現像ユニットが選択的に
駆動されて現像が行われる。

【００３０】現像ユニットにて形成された感光体１上の
トナー像は、感光体１と同じ周速度で回転駆動される転
写ドラム５に吸着保持された普通紙等のシートに転写さ
れる。つまり、転写ドラム５は、感光体１を駆動するモ
ータ（２９）によって回転駆動され、図の矢印方向にて
回転される。転写ドラム５には、本発明にかかる画像形
成動作及び画質補償を行うための制御手段であるＣＰＵ
６、Ｄ／Ａ変換器７ｃ、転写用高圧電源８ｃによって、
任意の電圧を印加可能に構成されている。

【００３１】上記転写ドラム５は、その構造の詳細を図
３に示すように、表面が厚さ３０〜３００μｍ程度の誘
電体、例えば７５μｍ程度のＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニ
リデン）の高抵抗層となる誘電体層５ａで覆われてお
り、その下部には厚さ３〜７ｍｍの均一な厚みを持った
半導電性の発泡層、例えば５ｍｍ程度のヒドリンゴム等
からなる半導電発泡層５ｂが形成され、最下部には厚さ
５ｍｍ程度のアルミシリンダ等からなる導電性の基体５
ｃが設けられており、これら各層の３層によって構成さ
れている。

【００３２】従って、上述した転写ドラム５の基体５ｃ
に所定の電圧を印加することで、該転写ドラム５の表面
層５ａに、シートを静電的に吸着するようにしている。
つまり、シート給紙カセット９から給紙されたシート
は、ローラ１０によって転写ドラム５に巻き付けられ
る。この時、ローラ１０がグランド状態、つまり接地さ
れており、転写ドラム５の供給される電圧との電位差に
よりシートが静電的に転写ドラム５表面に吸着される。
そして、上述した感光体１上に形成されたトナー像と対
向する位置、つまり転写領域へとシートを搬送すること
になる。

【００３３】上記感光体１上に形成されたトナー像は、
感光体１と転写ドラム５との接触する領域（転写領域）
で、転写ドラム５上のシートへと転写される。この時、
上述したように転写ドラム５の基体５ｃに所定の電圧が
印加されていることで、感光体１上のトナー像が転写ド
ラム５表面のシート上に転写される。そして、転写され
なかったトナーは、転写後に感光体クリーナ１１によっ
て除去され、除電ランプ１２により感光体１表面は不要
な電荷が除去される。これにより、次の色のトナーによ
る画像形成、又は次のカラー画像形成が開始できる。

【００３４】上述した画像形成装置において、画像形成
動作が開始されると感光体１は、帯電器２により均一に
帯電された後、レーザ走査ユニット３より図示しない画
像処理装置等からの画像データに基づいて光による画像
が書き込まれていく。つまり、ＣＰＵ６を介して画像デ
ータに応じて半導体レーザ１５がＯＮ−ＯＦＦ駆動さ
れ、この時の光ビームがレーザ走査ユニット３を介して
感光体１の回転軸方向に走査されることで光像が書き込
まれる。この場合、画像部（トナーが付着する部分）が
レーザによって書き込まれるため、感光体１上の電位が
ほぼ零に近い電位となる。

【００３５】上記画像データは、得たいフルカラー画像
の色分解された一色のみの信号である。この場合、４色
であるため、例えば最初は黒の画像データにより感光体
１への書き込みが行われ、その後に画像データはイエロ
ー、マゼンタ、シアンの順に形成されていく。

【００３６】 次に感光体１上に形成された静電潜像
は、現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの現像位置へ
と送られる。この場合、上述したように現像槽ユニット
は、その色の画像データ以外の現像ユニットの開口部と
感光体１の間のシャッタ（図示せず）が閉じており、現
像剤がマグネットローラ表面に搬送されないようになっ
ている。あるいは、現像ユニットを構成する各現像ロー
ラ表面に弾性部材からなるシャッタが押圧され、現像剤
が搬送されないように制御されている。そして、各現像
ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄには、ＣＰＵ６からＤ
／Ａ変換器７ｂを介して現像バイアス電圧の供給源、つ
まり高圧回路８ｂより所定の現像バイアス電圧（Ｖ１）
が加えられており、その電圧によって感光体１上に形成
された静電潜像にトナーを付着させる。

【００３７】このように形成されたトナー像が、転写ド
ラム５に静電的に吸着され巻き付けられたシートに同期
し転写位置、つまり感光体１と転写ドラム５とが接触す
る位置へと回転し、かつ転写ドラム５に加えられている
転写電圧によってシート上に静電的に転写される。

【００３８】トナー像が転写されたシートは、次に感光
体１に形成される色のトナー像をさらに先に形成された
トナー像と重ね合わせて転写するために、転写ドラム５
の回転により搬送され、感光体１に形成される次の色の
トナー像が順次転写される。

【００３９】一方、感光体１はトナー像が転写ドラム５
上のシートに転写した後は、残ったトナーをクリーナ１
１で清掃され、また残留電荷が、除電ランプ１２にて除
去され、上述したように順次異なる色によって次の色の
作像工程に入る。

【００４０】このようにこれらの工程をくりかえしてシ
ートの上に転写されたトナー像は、４色分又は３色（イ
エロー、マゼンタ、シアン）が重ねられた後、剥離爪１
３によって転写ドラム５より分離され、定着ユニット１
４へと導かれ加熱定着させられた後、排出トレイ１７へ
と排出される。

【００４１】（画質補償制御）以上の画像形成装置にお
いて、次にシート上に形成される画像濃度を、決められ
た基準の濃度に制御する画質補償制御について説明す
る。

【００４２】通常、上述した画像形成動作を開始する前
の段階、例えば画像形成装置の電源投入後の立ち上げ状
態、あるいは画像形成装置本体が休止しているような待
機状態等において、画像形成装置は自動的に画質補償の
ためのテストパッチ像を形成し、そのテストパッチ像の
濃度に応じて上述した帯電器２、現像ユニット４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄの現像バイアス電圧等の画像形成（プロ
セス）手段の設定条件の一つ、または複数の補正制御を
行う。

【００４３】そのため、感光体１上に決められた濃度、
つまり決められた条件でのトナーによるテストパッチ像
を形成し、これを転写ドラム５上に転写し、この濃度を
検出する。そして、検出した濃度に基づいて、基準の濃
度との対比を行い、この基準となる濃度になるように上
述したプロセス制御のための条件設定を行い、どのよう
な環境下においても安定した濃度、つまり画質状態を得
るようにプロセス手段の画像形成条件を自動的に調整す
る。このプロセス手段としては少なくとも一つであり、
複数を同時に調整することもある。

【００４４】そのため、テストパッチ像を形成する時に
は、転写ドラム５にトナー像（テストパッチ像）を転写
し、そのテストパッチ像のトナー濃度（トナーの付着密
度等）の特性変化を検出する。この場合、画像形成動作
とは別に、シートは転写ドラム５に巻き付けられること
なく、感光体１上に形成されたトナー像が転写ドラム５
表面に直接転写される。

【００４５】このトナー濃度を、測定するために転写ド
ラム５に対向するように発光部１６ａ及び受光部１６ｂ
からなるトナー濃度センサ（濃度検出センサ）１６を設
け、該濃度検出センサ１６にて検出された濃度信号を、
Ｄ／Ａ変換器１８ａを介してＣＰＵ６が取り込む。この
ＣＰＵ６は、入力された検出濃度と、予め設定されてい
る基準濃度との対比（比較）を行い、その比較結果に応
じて帯電器２に供給する電圧の制御を行う。そのため
に、高圧回路８ａにその制御信号を出力する。あるいは
現像バイアス電圧を制御するために、Ｄ／Ａ変換器７ｂ
を介して高圧回路８ｂにて各現像ユニット４ａ，４ｂ，
４ｃ，４ｄの各現像ローラに供給するようにしている。

【００４６】またＣＰＵ６は、テストパッチ像を形成す
るタイミングに合わせて、上述した濃度検出センサ１６
による濃度検出を行うためにＤ／Ａ変換器７ａを介して
発光部１６ａによる駆動制御を行うこともできる。これ
は、発光部１６ａが出力する光量の制御を行う。

【００４７】上述の構成において、テストパッチ像を形
成するための一例、及び形成されたテストパッチ像の検
出に応じて特に現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに
供給する現像バイアス電圧の設定条件を制御する一例を
図４の制御手順（フローチャート）を参照して説明す
る。これにより、基準の画質に会う画質補償を行った画
像形成を行える。

【００４８】まず、感光体１の表面を帯電器２にて均一
に帯電を行う。例えば、テストパッチ像は、その濃度が
異なるように３個形成する。そのため、カラープリンタ
であり、それぞれの現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４
ｄの色に合わせたテストパッチ像が形成され、それぞれ
に３個のテストパッチ像が形成される。この場合、最初
のテストパッチ像を形成する色の現像ユニットにおい
て、３種の異なる現像バイアス電圧を設定し、濃度が異
なるように制御される。

【００４９】そこで、感光体１は、均一に帯電されレー
ザ走査ユニット３からテストパッチ用の画像、つまりレ
ーザビームが照射されることになる。例えば、そのテス
トパッチ像（１９）としては、図５（ａ）に示すように
均一帯電された感光体１表面に対しトナーを付着させる
部分をドット状に、あるいは（ｂ）に示すように線状に
した画像パターンである。またテストパッチの画像とし
ては、この図５に示すようなものに限定されるものでは
ない。そのため、トナーを付着させる部分にレーザビー
ムが照射されることになる。そして、このような画像パ
ターンによる露光が行われた後、上述した現像ユニット
による現像バイアス電圧の設定条件でテストパッチ像１
９を作成する。

【００５０】そして、最初のカラーによるテストパッチ
像１９を形成するために、露光後の感光体１に対して現
像する時に、上述したように、現像バイアス電圧を変化
させて３種類の濃度によるトナー像、つまり特定の色の
トナーによるテストパッチ像１９を形成する。例えば、
最初の標準の現像バイアス電圧（Ｖ１）に対して上下に
±５０Ｖに変化させて現像を行う（ｎ１）。そして、現
像されたテストパッチ像は、転写部にて転写ドラム５上
へ高圧ユニット８ｃからの転写電圧によって転写され
る。

【００５１】上記転写ドラム５にテストパッチ像による
トナー像を直接転写しているが、この時の転写電圧（高
圧電源８ｃを介して供給する電圧）は、通常の画像形成
動作において転写ドラム５にシートを巻き付け転写する
ときの転写電圧に比べて低い転写電圧に設定している。
つまり、シートを介しての転写に比べ、転写ドラム５へ
の直接の転写は、その空隙が非常に小さいこと、シート
の裏面への電荷分極によるトナー転写とその特性が異な
る等のことから、通常の転写電圧にて転写しようとする
と電界が強すぎ剥離時（転写ドラム５が感光体１から離
れる時）に再転写による画像乱れを起こしてしまう。こ
れを解消するために低くしている。

【００５２】そのため、シートへの転写時には転写電圧
を例えば２．０〜０．８ｋＶに、テストパッチ像の転写
ドラム５への転写の場合には、転写電圧を０．８ｋＶ以
下に設定し、適正な転写を行うようにしている。これに
より、シート上に転写した場合と同様の転写を行うこと
ができ、実質的にシート上に転写した状態での転写効率
を得ることができる。

【００５３】上述したようにテストパッチ像による各色
のトナー像１９を転写ドラム５に形成すると、図２に示
すようにこの像１９は、濃度検出センサ１６にて濃度検
出される（ｎ２）。この検出結果が、ＣＰＵ６へと送ら
れ、該ＣＰＵ６側では以下の制御を実行する。

【００５４】例えばイエローによるテストパッチ像１９
を形成する時に、現像ユニット４ａの現像バイアス電圧
を、標準値を含み、この標準値に対してそれぞれ±５０
Ｖの３種類に設定する。上記標準値が−４００Ｖとすれ
ば、それぞれ−３５０Ｖ、−４００Ｖ（標準値）、−４
５０Ｖに設定して現像する。この現像バイアス電圧で、
例えば図５（ａ）に示すような画像パターンをレーザ走
査ユニット３を介して露光し、現像することでテストパ
ッチ像１９を、感光体１表面を形成する。その時のイエ
ロートナーにて現像されたテストパッチ像１９は、転写
ドラム５に上述した転写電圧の印加条件において転写さ
れ、これが濃度検出センサ１６と対向する位置に達する
ことで、濃度検出が行われる。

【００５５】上記３種類の現像バイアス電圧で現像し、
転写した後の濃度検出センサ１６にて検出した濃度値
（出力電圧）を、それぞれＳ１、Ｓ２、Ｓ３（Ｓ１＜Ｓ
２＜Ｓ３）とする。なお、先に説明したように、カラー
によるテストパッチ像１９の場合、センサ１６の出力値
が高いほど、形成された画像濃度は濃い。ここで、それ
ぞれの検出濃度の値がＳ１＜Ｓ２＜Ｓ３の関係（ｎ３）
であれば、形成されたテストパッチ像が正常にあるとし
て、次の制御が行われる。

【００５６】そこで、各現像バイアス電圧に応じて形成
されたテストパッチ像１９による検出濃度に差ができ
る。そして、画質補償を行うための目標値、つまり画質
を一定に保つための基準濃度（例えばＳＴＤ）が、検出
した最小（Ｓ１）と最大値（Ｓ３）との間になっている
かを確認（ｎ４）する。この目標値ＳＴＤが上述した範
囲内にあれば、濃度検出したＳ１，Ｓ２，Ｓ３から例え
ば直線近似させる。この状態を図６に例示した。つま
り、Ｓ＝ａ・ＤＶＢ＋ｂで求まる。ここで、ＤＶＢは現
像バイアス電圧である。

【００５７】そのため、３点の濃度検出値に基づいて近
似法により、下記式から、各濃度値Ｓ１，Ｓ２及びＳ３
による近似する現像バイアス電圧になるようにａ及びｂ
を求めることができる。

【００５８】 Ｓ１＝ａ・ＤＶＢ１＋ｂ （ＤＶＢ１＝−４５０Ｖ） Ｓ２＝ａ・ＤＶＢ２＋ｂ （ＤＶＢ２＝−４００Ｖ） Ｓ３＝ａ・ＤＶＢ３＋ｂ （ＤＶＢ３＝−３５０Ｖ） この近似法においては、周知の方法を用いればよく、上
記ａ及びｂを求め、目標となる濃度（目標値）をＳＴＤ
とた時、ＳＴＤ＝ａ・Ｖ１＋ｂとなる現像バイアスＶ１
を求める。つまりＶ１は、図６からＶ１＝（ＳＴＤ−
ｂ）／ａで簡単に求まる（ｎ５）。

【００５９】従って、３つの異なる現像バイアス電圧を
設定して、それぞれの濃度によるテストパッチ像１９を
形成することで、上述した値ａ及びｂの値を求め、これ
により、基準濃度（ＳＴＤ）を得る現像バイアス電圧Ｖ
１を求めることができる。この場合、図６の３点（Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３）の直線近似に示すように、目標の濃度
ＳＴＤに対する現像バイアス電圧Ｖ１を簡単に求めるこ
とができる。

【００６０】上記現像バイアス電圧については、各色毎
のテストパッチ像による濃度検出に応じて、求められ
る。そして、求めた現像バイアス電圧（Ｖ１）は、次の
画像形成動作において利用されるため、記憶部に記憶さ
れる（ｎ６）。また、以後は求めた現像バイアス電圧Ｖ
１が目標の標準の現像バイアス電圧（Ｖ０）として定め
られる。そして、次の色によるテストパッチ像１９が転
写ドラム５に転写され、その濃度検出に基づく現像バイ
アス電圧Ｖ１を順に求め、プロセス手段である各現像ユ
ニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの設定条件、つまり現像
バイアス電圧が設定される。

【００６１】ここで、感光体１の表面電位に対する現像
バイアス電圧に大きく差ができてしまった場合、その電
位差によってキャリアが感光体表面に付着してしまう現
象、あるいは地のかぶりを発生してしまう場合がある。
つまり、感光体１の画像を形成しない領域にトナーが付
着する現象である。

【００６２】 そのため、現像バイアス電圧について
は、その制御を行う上で、限度値が存在する。例えば、
初期において目標の濃度を得ることができる現像バイア
ス電圧（Ｖ０）に対して、その上下で±１００Ｖを限度
とした時、それを越える補正電圧を必要とした場合に
は、上述した現象が生じる可能性が生じる。そのため、
その限度値以下に押さえるようにすればよい。

【００６３】そこで、テストパッチ像による現象バイア
ス電圧Ｖ１の設定においては、目標濃度に対応する電圧
をＶ０（ＤＶＢ２）として、それに対し±５０Ｖで現像
バイアス電圧ＤＢＶ１及びＤＢＶ３を設定（ｎ１）して
いる。これにより、キャリア上がりやカブリを押さえた
状態でのテストパッチ像を精度よく形成できる。これ
は、図４の制御フローにおいて、ｎ４において目標とな
る基準の濃度（目標値）が検出した濃度値Ｓ１とＳ３の
範囲にない場合には、目標濃度（ＳＴＤ）が、検出濃度
値Ｓ１又はＳ３のいずれの外にあるかを判断（ｎ１０）
し、それぞれの場合において標準現像バイアス電圧（Ｖ
０）に５０Ｖを加減し（ｎ１１又はｎ１２）、標準現像
バイアス電圧（Ｖ０）を変更し、上述したようにステッ
プｎ１に戻り、テストパッチ像を３種類形成す制御を実
行させる。

【００６４】この時の形成されたテストパッチ像におい
ても、目標値（ＳＴＤ）が最小及び最大濃度Ｓ１〜Ｓ３
の範囲にない場合には、再度同様に現像バイアス電圧の
標準値を変更し、その変更された値が、上限又は下限の
現像バイアス電圧を越えるか否かを確認し、越える場合
いは、上限又は下限を限度に現像バイアス電圧Ｖ１を設
定する。これにより、キャリア等の上がりを解消した現
像を行える。これは、本発明とは直接関係はない。

【００６５】以上説明したように、画質補償のためのテ
ストパッチ像１９を、図２において転写ドラム５に形成
し、形成されたテストパッチ像１９の濃度検出に応じた
現像バイアス電圧（Ｖ１）を調整する条件設定の制御
は、画像形成動作を行う前に実施され、画像形成時には
常に良好な決められた濃度により安定した画質を補償し
た条件で動作させることができる。これは、感光体１等
の経時変化だけでなく、環境変化においても形成される
画像濃度を精度よく検出できるため、安定した画質を得
ることができる。

【００６６】（本発明の一実施形態）以下に、本発明に
よりテストパッチ像を安定して形成するための一実施形
態を以下に説明する。

【００６７】図１は、図２に示す画像形成装置によるカ
ラー画像形成の制御及び、本発明による濃度制御による
画質補償を行うために制御を行うために制御回路構成を
示す全体のブロック図である。ここで、図２に示す部分
と同一部分を同一符号を付している。

【００６８】図１において、Ｉ／Ｏポート２２は、レー
ザ制御ブロック２８を通して半導体レーザ１５、レーザ
走査ユニット３に配置されるポリゴンミラーの同期セン
サ３３、モータドライバ２３を通して感光体１及び転写
ドラム５の駆動パルスモータ２９、帯電器２のための高
圧電源８ａ、転写ドラムホームポジション検知センサ２
４にそれぞれ接続されている。

【００６９】上記転写ドラムホームポジション検知セン
サ２４は、図２に示すように転写ドラム５のホームポジ
ションを検出することで、テストパッチ像の形成位置、
またテストパッチ像を形成する位置を制御するために転
写ドラム５の全周を認識するために設けられる。その
他、ホームポジションの検出信号に基づいて、シートの
巻き付けタイミング、剥離タイミング等を得るようにし
ている。

【００７０】この転写ドラム５のホームポジションは、
図７に示すように転写ドラム５を回転保持させるための
フランジ部分５０に突出した状態で設けた検出片５１を
設け、この検出片５１をフォトセンサ（ホームポジショ
ンセンサ）２４にて検出するようにしている。

【００７１】また図１において、８ビットのＤ／Ａ変換
器７ａ，７ｂ，７ｃにより、濃度検出センサ１６の発光
部１６ａの光量、現像バイアス電圧用高電圧源８ｂの出
力、転写電圧用高圧電源８ｃの出力が個々に制御され
る。濃度検出センサ１６の受光部１６ｂの濃度検出出力
は８ビットのＡ／Ｄ変換器１８ａに、また湿度センサ２
１の検出出力は８ビットのＡ／Ｄ変換器１８ｂに接続さ
れ、ＣＰＵ６が受光量（濃度）や湿度を読み取る。タイ
マ３０は一定間隔でＣＰＵ６に割り込みをかけるように
構成されており、転写ドラム５のホームポジション検出
センサ２４の検出信号からどれだけ時間が経過したかに
よって、容易に転写ドラム５の回転位置をＣＰＵ６が検
知可能となっている。これにより、先に説明した通り、
シートの吸着や剥離のタイミング、さらにテストパッチ
像１９の転写ドラム５への転写位置のタイミング等の制
御を行うことができる。

【００７２】またＲＯＭ３１には、画像形成装置の制
御、テストパッチ像を形成するための制御（プログラ
ム）、さらに各種制御パラメータ、およびトナー濃度セ
ンサ１６による検出した値の補正のためのパラメータ等
が格納されたおり、ＲＡＭ３２はプログラム実行のため
のワークエリア等の記憶に使用される。

【００７３】（画質補償の制御動作の説明）本発明によ
る画質補償を行うために、まずテストパッチ像１９を形
成するための転写ドラム５の領域の選定を行う。つま
り、転写ドラム５については、回転方向の全周で同一の
特性、つまりトナー像が同一に転写されるとは限らな
い。そのため、転写ドラム５における転写状態が安定す
る領域を選定し、この選定した領域内にテストパッチ像
１９を形成するようにして画質補償を行っている。特に
感光体１に形成されたテストパッチ像を、選定した領域
内に転写するようにする。

【００７４】そこで、転写ドラム５のトナー像の転写状
態を把握し、その特性を認識すべく、転写ドラム５全周
に同一条件で形成したトナーによるテスト像を形成す
る。そこで、感光体１に一様なトナーによるテスト像を
形成し、そのテスト像を転写ドラム５の全周（１周）に
ホームポジションセンサ２４による検出に応じて転写す
る。この時、形成するトナー像としては、図５に示すよ
うにドット状、又は線状のパターンによるものであっ
て、このような画像パターンを均一帯電された感光体１
表面に半導体レーザ１５を駆動制御し、レーザ走査ユニ
ット３を介して露光させる。

【００７５】この図５に示すようなパターンにすること
で、転写ドラム５上に形成されるテスト像による特性や
その他の要因による濃度差がよく反映される。つまり、
全体をべた状態にしたパターン画像であれば、濃度変化
が生じにくくなるが、ドット状、又は線状にすることで
濃度変化の差が大きくない、その濃度検出の出力差が大
きくなる。そのため、転写ドラム５に転写される状態で
の濃度変化を良好し、その特性等の認識が正確に行え
る。

【００７６】上記線状のパターンの場合には、転写ドラ
ム５を回転させる軸に直交する方向に形成するようにす
れば、転写ドラム５等の回転ムラの影響が受けにくくな
り、良好な線状のパターンを形成できる。これにより、
回転ムラによるトナーのテスト像の検出のための濃度差
が反映されることなく、転写ドラム５の特性を正確に認
識できる。

【００７７】また、図５（ａ）に示すドット状のパター
ンによるトナー像を形成する場合、感光体１に形成され
るドット状のトナー像にばらつきが生じる。これを転写
ドラム５に転写すれば、トナー像がばらついた状態で転
写され、濃度検出を良好に行えなくなる。そのため、ば
らつき状態のない安定した状態でのドット状のテスト像
を形成する必要がある。

【００７８】そのため、図５（ａ）に示すパターンによ
るテスト像を形成する時には、感光体１の帯電電位を調
整し現像を行うときのトナー像がばらつかないようにす
る。例えば、図８には、感光体１の帯電電位（ＶＯ）と
現像装置４の現像バイアス電圧（ＤＶＢ）との差（クリ
ーニングフィールド：ＶＯ−ＤＶＢの絶対値）を種々変
えたときの小径ドット（４５μｍ程度）のばらつき度
（σ／分散）との関係を示している。この図において、
できれば分散状態の少ない領域を利用する。そのため、
クリーニングフィールドが小さい領域を設定すること
で、ドットのばらつきが少なく、良好なるテスト像等を
形成できる。これにより、濃度検出を正確に行える。

【００７９】上記現像バイアス電圧と感光体１の帯電電
位の差は画像形成時には、絶対値で２００Ｖ以上であ
り、できればそれ以下になるように感光体１を帯電する
帯電電位を小さくすることで、上述したように良好なる
ドット状のテスト像を形成できる。

【００８０】このようなテストパッチ像を形成する領域
を選定するためのテスト像を、転写ドラム５の全周に形
成する場合においても、通常の画像形成時の濃度より淡
くなるようにするとよい。これは、現像装置４の現像バ
イアス電圧を制御したり、またレーザによる光量を低く
するようにして行える。また、帯電器２による感光体１
の帯電電位をトナー付着量が少なくなるように制御でき
る。これにより、少量のトナーによる画像においても解
像度を落とさず、鮮明な画像を形成できる。特に、濃度
が濃い場合、その濃度差が出ず、転写ドラム５のちょっ
とした特性の相違によう差を認識しにくくなる。

【００８１】 以上のようにして、転写ドラム５の全周
に一様の濃度のテスト像を転写（形成）する。この時、
テストパッチ像を転写ドラム５に転写する時にも記述し
たように、転写ドラム５と感光体１とが離れる時に、転
写ドラム５に転写されたトナーが感光体１に戻される再
転写が生じるのを防止するために、転写ドラム５の基体
５ｃに供給する電圧を小さくし、効率よく転写できるよ
うにすることも重要となる。

【００８２】そこで、上述した転写ドラム５の全周に形
成された画像の濃度は、濃度検出センサ１６にて検出さ
れる。この場合、ホームポジションセンサ２４の転写ド
ラム５のホームポジションの検出により、回転される全
周のそれぞれの位置に応じた検出濃度がＣＰＵ６にて認
識される。つまり、ホームポジションセンサ２４が、ホ
ームポジションを検出した時点から、濃度検出センサ１
６にて順次回転方向の画像の濃度検出を行うことができ
る。そのため、転写ドラム５の全周での画像濃度状態が
認識され、どの位置でどのような転写状態かを簡単に把
握できる。

【００８３】この検出された転写ドラム５の全周の検出
濃度が、転写ドラム５の位置と共に記憶される。この記
憶は、例えばＲＡＭ３２等が利用される。そして、ＣＰ
Ｕ６は、その転写ドラム５の全周分において濃度領域が
安定する領域を抽出（選定）する。この安定する領域と
は、画像濃度が高い（濃い）領域、つまり転写効率がよ
い箇所を選定する。この画像濃度が安定する領域を選定
すれば、この領域内にテストパッチ像１９を形成、特に
転写ドラム５に転写するようにすれば、画像状態が安定
し、良好なるテストパッチ像１９を形成でき、よって画
質補償を安定させることができる。

【００８４】そのため、上述した濃度領域が安定する領
域を選定すれば、その位置、つまりテストパッチ像１９
を転写する選定した領域をＲＡＭ３２記憶させる。この
記憶内容に基づいて、感光体１に形成するテストパッチ
像の位置が制御され、転写ドラム５の上述した選定した
領域に正確に転写できる。この時の形成のタイミング
は、上述したように転写ドラム５のホームポジションを
センサ２４が転写ドラム５のホームポジション（５１）
を検出することで、転写ドラムの回転角度を認識するこ
とで簡単に行えることは言うまでもない。

【００８５】上述したように、ＲＡＭ３２に記憶された
転写効率の最も高い領域、つまり最も安定したトナー像
を得られる所と考えられるので、その位置に画質補償を
行うためのテストパッチ像を形成する。これにより、安
定した良好なるテストパッチ像を得ることができ、画質
補償の精度を飛躍的に向上できる。

【００８６】そこで、転写ドラム５へのテストパッチ像
１９の形成領域が選定されると、これがＲＡＭ３２等の
記憶手段に記憶され、画質補償制御を行うタイミングに
なれば、図４にて説明したように画質補償を行うための
例えば現像バイアス電圧の調整制御が行われる。この制
御の結果、現像バイアス電圧の条件、つまり電圧値が設
定され、これが以後画像形成時に標準値として決めら
れ、カラー画像形成を行うことになる。

【００８７】（本発明の一実施形態を利用した他の態
様）この時、図４にて説明したようにテストパッチ像を
形成する領域としては、３カ所必要となる。そのため、
転写効率等が高く、トナー濃度が濃い領域を離して３カ
所選定するようにすることもできる。しかし、制御の簡
略化等を勘案して、３つの異なるテストパッチ像１９が
連続して形成される連続する領域を選定するとよい。こ
のようにしておけば、制御が簡単になる他、テストパッ
チ像の形成条件を一定にできるため、より精度の高い制
御が可能なる。

【００８８】ここで、転写ドラム５の全周の転写状態、
つまり特性等を認識し、これをＲＡＭ３２等に記憶する
ようにしておけば、当然転写効率のよい領域を利用して
その領域にシート吸着保持させ、この領域を利用して画
像形成を行える。即ち、転写効率が悪い領域を省いた、
転写効率が良好なる連続した領域を利用して、その領域
でて画像形成処理を行える。このようにしておけば、当
然画質を良好に保つことができ、画質補償を良好に行え
る。

【００８９】つまり、ＲＡＭ３２に記憶された領域にお
いて、連続する安定した領域を抽出する。そして、最も
効率よく行える領域において１枚のシートを吸着保持で
きる領域を設定する。その設定を行った後、シートを設
定した領域に吸着保持させ、この保持させる領域に一致
するように感光体１にトナー画像を形成する先端の開始
位置等の制御を行うことで、簡単に行える。

【００９０】（本発明の一実施形態を利用した別の態
様）なお、上述したように転写ドラムにトナー像を転写
する場合、感光体１に形成されたトナー像が一旦転写ド
ラム５側に転写され、感光体１が転写ドラム５から離れ
ようとする時に、転写されたトナー像が感光体１側に転
写される再転写が生じることを説明した。そのため、転
写効率等の特性が良好な領域において、トナー像を転写
し、その時に転写する電圧を段階的に変化させるように
制御する。そして、転写ドラム５に転写されたトナー像
を濃度検出センサ１６にて検出することで、転写効率が
最もよい転写電圧を簡単に知ることができる。

【００９１】そこで、感光体１に転写電圧認識用のトナ
ー像を形成する。この像としては、図５に示すようパタ
ーンにすればよい。このようなパターンにて形成された
トナー像を転写ドラム５に転写する。この時、ＣＰＵ６
においては、転写ドラム５の基体５ｃに供給する電圧を
複数、段階的に変化させるように高圧回路８ｃを制御す
る。この複数の段階的な電圧は任意に設定すればよく、
初期の最も転写状態が安定する効率のよい転写電圧に対
して上下において複数個形成するとよい。転写電圧を変
える時のタイミングはホームポジションセンサ２４の検
出に基づいて、転写ドラム５の回転角度を把握すること
で簡単に認識できる。

【００９２】この場合において、転写ドラム５に供給す
る電圧はシート上にトナー像を転写する時の電圧値より
低く押さえるように制御される。つまり、シート上に転
写される初期の最適な電圧値を低く設定し、これに対し
て上下に複数の段階的な電圧差を設けて転写を行う。

【００９３】そして、転写を完了すれば、転写ドラム５
上に形成される転写電圧認識用のトナー像の濃度を、濃
度検出センサ１６が検出し、これがＣＰＵ６に入力され
る。この時、最も濃度が高い領域をＣＰＵ６にて把握で
きる。よって、最も濃度の高い領域における転写電圧を
確認し、以後この転写電圧に基づいて画像形成における
制御を行う。従って、画像形成時には再転写を行うこと
のない転写電圧を転写ドラム５にて供給制御し、安定し
た画像形成を行える。

【００９４】以上説明したように、画質補償を行うため
に、テストパッチ像１９を転写ドラム５表面に形成する
前に、転写ドラム５全周にトナー像を形成する。そし
て、その形成されたトナー像の濃度検出を行うことで、
安定した転写ドラム５の領域を選定できる。その選定し
た領域にテストパッチ像１９を形成し、その濃度検出を
行い、基準濃度との比較による現像バイアス電圧等を設
定する。以後、この現像バイアス電圧にて画像形成を行
うことで、基準濃度による安定した画質を補償できるこ
とになる。

【００９５】また、転写ドラム５への転写を行う時に、
転写電圧を最も効率のよい状態に制御することも可能と
なる。この転写電圧の設定制御を、現像バイアス電圧の
制御に併せて行うことでより画質の安定した高精度の補
償制御を可能にできる。しかも、これを単独で行うこと
でも転写効率を良好に保った状態で画質補償を効果的に
行える。

【００９６】（トナー像の濃度検出の実施形態）転写ド
ラム５に形成されたトナー像の濃度を検出すために図２
に示すように、反射型による赤外線の光センサである濃
度検出センサ１６を転写ドラム５と対向して設けるよう
にしている。この場合、図２においては単に対向配置し
ている。この配置状態において、トナー像の濃度検出が
非常に左右される。そこで、この濃度検出を良好、かつ
安定して検出するための実例を以下に説明する。

【００９７】濃度検出センサ１６の役割としては、単純
にトナー像の濃度検出を行うだけでなく、各種形成され
るテストパッチ像やテスト像の濃度の差を十分に検出す
る出力差を得られるようにすることが重要となる。その
ため、濃度検出センサ１６の配置位置としては、図９に
その例を示しように、検出ポイントに対して転写ドラム
５の接線ｃと濃度検出センサ１６の光の入射軸ｄとで作
る角度が、４５〜８５°になるように設定している。

【００９８】濃度検出センサ１６は、発光部１６ａから
の光を転写ドラム５表面に照射し、その反射光、特に乱
反射光を受光部１６ｂにて受光するようにしている。検
出するトナー濃度を種々変えて濃度検出状態を図１０に
示す。この図１０においては、濃度検出センサ１６の配
置角度、つまり、図９に示すような角度状態を種々変え
て、トナー像の濃度検出を行った結果を示している。そ
して、トナー像の濃度を種々変えて、その濃度差による
出力差と、角度との関係を示している。

【００９９】よって、図１０から理解できるように、濃
度検出センサ１６の配置角度（ｄｅｇ）を例えば２０〜
９０°に変化させた時の各濃度のトナー像を検出した場
合、最も検出値に差が生じる領域が、４５〜８０°の領
域ｅである。図１０において、トナー像の濃度を変える
方法としては、上述したように現像バイアス電圧を種々
変化させてトナー像の濃度を変えている。

【０１００】上述した範囲内に濃度検出センサ１６の角
度を設定して配置すれば、各種濃度の違いによる検出値
に大きな差が生じる結果となり、よって正確な濃度検出
を行える。同時に、３種類の濃度差を設けて形成される
テストパッチ像や、テストパッチ像の領域を形成する領
域を選定するために形成されるテスト像による濃度検出
を行う時に良好なる検出を行えることにもなる。

【０１０１】また、図５に示すようなドットや線状のパ
ターンを形成して濃度検出を行う場合においては、特に
そのトナーの付着量を少なくするようにしているため、
その濃度検出を正確に行うには好都合といえる。

【０１０２】さらに、図５に示すようなドットや線状の
パターンの場合には、濃度検出センサ１６による出力値
も全体に小さくなる。それを補うために、センサ１６の
発光部１６ａからの発光出力を大きくすることで、濃度
検出センサ１６の出力値の絶対量をかせぎ、トナー付着
量の差によるセンサの出力差をより出やすいようにでき
る。特に、画質補償において利用するパターンが図５に
示すものでなく、単なる濃度検出のための全体に形成さ
れる像とした場合に比べて、図５に示すパターンでは出
力値をかせげないため、発光素子１６ａからの出力光を
上げることで、図９に示すような出力差以上の結果を得
ることができる。

【０１０３】このような濃度検出センサ１６の出力値を
得ることで、画質補償制御がより精度よく行える。つま
り、濃度検出が正確に行える結果でもあり、濃度変化を
確実に把握できる検出出力を容易に得ることができる。

【０１０４】（他の実施形態）以上説明した画像形成装
置においては、シートを転写ドラム５に吸着保持させ、
感光体１と対向する転写領域へと送り込みトナー像の転
写を行うものである。この場合、トナー像をシートに転
写する時の状態と同一の状態でテストパッチ像１９を形
成するため、実際のシート上に画像濃度等のより画質を
容易に検出し、この画質を安定させる画質補償を行うこ
とができる。

【０１０５】このような方式による画像形成装置に限ら
ず、さらにトナー像を一旦中間転写媒体に転写した後、
これを最終的に中間転写媒体上のトナーをシートに転写
する方式の画像形成装置においても本発明を適用できる
ことは勿論である。その実例を図１１に示している。

【０１０６】 図１１において、この画像形成装置は、
ドラム形状に形成された感光体１に形成されたトナー像
を、中間転写媒体である転写ベルト５−１を介してシー
トＰに転写するようにしている。中間転写媒体である転
写ベルト５−１は、例えば４つのローラ５２にて張架さ
れるように設けられており、一つのローラ５２ａの領域
で感光体１と接触するようになっている。また、他のロ
ーラ５２ｃの位置でシートＰと接触して転写を行うため
の転写ローラ５３に圧接させるようになっている。そし
て、その他のローラ５２ｂは駆動ローラであり、ローラ
５１ｄは従動ローラであり、転写ベルト５０を張架する
ために設けられている。

【０１０７】ローラ５２ａには感光体１表面に形成され
ているトナー像を転写するための転写電圧が高圧回路５
４を介して供給制御されている。そして、上記転写ロー
ラ５３においても、高圧回路５５を介してシートＰにト
ナー像を転写するための転写電圧が供給制御されるよう
になっている。

【０１０８】上記感光体１は、図に示していないが、図
２に示すように帯電器、レーザ照射装置からの光像を露
光する部分、カラー画像形成装置においては４色分の現
像装置５６等が対向して配置されている。そのため、感
光体１上には、最初の色のトナー像が形成されること
で、転写ベルト５−１には、そのトナー像が転写され
る。そして、次の色のトナー像が感光体１上に形成さ
れ、これら先の色のトナー像に重ねるように転写ベルド
５−１上に転写される。これが、各色において繰り返さ
れ、転写ベルド５−１上に４色、又は３色のトナー像が
順次重畳されてカラー画像が形成される。このカラー画
像は、適宜搬送されてくるシートＰに一度に転写ローラ
５３の作用により転写される。

【０１０９】上記転写されたシートＰは図示しない、図
２に示すように定着ローラ１４を介してカラートナー像
が定着されカラー画像として排出トレイ１７上に排出さ
れる。

【０１１０】一方、感光体１は、その表面に転写ベルト
５−１に転写されなかった残留する不要トナーを除去す
るクリーニング部、残留する帯電電荷を除去（除電）す
る除電部にて次のトナー像形成に備えられる。また、転
写ベルト５−１においても、シートＰにトナー像を転写
した後、残留する不要トナーを除去するクリーニング部
が設けられており、該クリーニング部が転写ベルト５−
１に対して接離可能に設けられている。

【０１１１】上述したようにしてシートＰ上にカラー画
像、あるいは単色によるトナー画像が転写ベルト５−１
を介して形成される。そこで、本発明による画質補償を
行うために、転写ベルト５−１にテストパッチ像を形成
する。このテストパッチ像の濃度検出を行うことで、現
像装置５６の現像バイアス電圧を電源回路５７を介して
設定制御する。そのため、転写ベルト５−１の適所に対
向して反射型のトナー濃度検出センサ５８が配置されて
いる。このトナー濃度検出センサ５８は、図２に示す濃
度検出センサ１６と同一構成であり、また図９に示す角
度範囲で配置される。

【０１１２】画質補償を行うために転写ベルト５−１に
テストパッチ像を形成する前に、本発明においてはテス
トパッチ像を形成する転写ベルト５−１の領域を選定す
る。そのため、まず転写ベルト５−１上に同一条件で同
一濃度のトナー像、つまりテスト像を転写ベルト５−１
の全周に形成する。この全周に形成されたトナー像によ
る濃度を、上記濃度検出センサ５８にて検出し、これを
記憶する。

【０１１３】この記憶結果において、転写ドラム５−１
の転写状態を把握でき、その特性等を十分に把握でき
る。そして、転写条件の優れた領域、特にトナー濃度の
濃い安定した領域を選定する。その選定された領域内に
テストパッチ像を形成する。このテストパッチ像におい
ては、図４に示すように例えば現像バイアス電圧を種々
変えた状態、濃度差が生じるテストパッチ像を形成す
る。この場合には、濃度が異なる３種類のテストパッチ
像を形成し、これを濃度検出センサ５８にて濃度検出を
行い、基準濃度との対比において現像バイアス電圧の最
適値を設定し、以後の画像形成時に利用する。このよう
な画質補償を図４に示す制御手順に従って実行すること
で、常に良好なる制御を行える。

【０１１４】この図１１に示す画像形成装置において
も、中間転写体である転写ベルト５−１の特性等を把握
し、テストパッチ像を転写する安定した領域の選定、及
びこの選定された領域内にテストパッチ像を形成し、画
質補償制御を行える。また、上述した一実施形態におい
て説明した各種制御を同様にして実施できる。例えば、
転写電圧の最適状態を設定制御、テスト像を形成するた
めの制御等である。

【０１１５】（別の実施形態）以上の画像形成装置は、
感光体１表面に形成されたトナー像を他の媒体に転写す
ることで画質状態、特にトナー像の転写状態を等を含め
た画質を検出し、該画質が基準とどのように異なるかに
より、基準画質に一致するようなプロセス手段の制御、
例えば現像バイアス電圧等の制御を行っている。そのた
め、感光体１上に形成されたトナー像を、最終的にシー
トに転写するようなことを前提として画質補償のための
検出を行えるため、より精度の高い画質補償が望める。

【０１１６】しかし、転写ドラム５や転写ベルト５−１
等の転写媒体を備える画像形成装置においては、上述し
た実施形態にて説明した良好なる画質補償制御を行え
る。しかし、転写媒体を有しない感光体１上に形成され
たトナー像を直接シートに転写するものにおいて、シー
トが転写媒体となり、該シートに転写されたテストパッ
チ像の濃度検出を行うことで画質補償を行うこともでき
る。この場合、シートが無駄になる。

【０１１７】そのため、感光体１に形成されるテストパ
ッチ像のトナー濃度検出を行い、画質補償を行うことが
できる。これにより、感光体１上に形成されたテストパ
ッチ像の濃度を直接検出し、この検出した濃度が基準の
濃度になるようにプロセス手段の各種設定制御を行う。
この制御は、例えば現像バイアス電圧、帯電器による帯
電電位、露光により光量制御等である。

【０１１８】 図１２には、図２に示す感光体１の周辺
に設けられるプロセス手段の状態を示すものである。図
２と同一部材、同一機能を有する部分を同一符号で示し
ている。図１２においては、感光体１に形成されるトナ
ー像の濃度を検出する濃度検出センサ６０を感光体１と
対向して配置している。この濃度検出センサ６０は、赤
外線の反射型センサであり、光照射を行いその反射光
（乱反射光）を受光し、濃度検出を行うものである。

【０１１９】この濃度検出センサ６０においても、図２
にて説明したようにＣＰＵ６からの制御信号に基づいて
発光駆動制御され、感光体１上のトナー像からの反射光
を受光した検出値をＣＰＵ６へ送る。これにより、形成
されたトナー濃度状態を把握する。また、ＣＰＵ６は、
図１に示すようにモータドライバ２３を介してモータ２
９の駆動制御を行う。

【０１２０】この画像形成装置においては、図２に示す
ように転写ドラム５に吸着されたシートにトナー像の転
写を行う方式であるが、図２の転写ドラム５と感光体１
とが接触する転写領域に、直接シートを送り込み転写す
る画像形成装置もある。この場合、カラー画像を得るた
めには、転写後のシートを一旦定着装置を通過させて、
次の色のトナー像を転写するために、再度転写領域へと
送り込むように制御している。

【０１２１】図１２において、画質補償を行うために
は、テストパッチ像を感光体１に形成し、そのテストパ
ッチ像の濃度を濃度検出センサ６０にて検出する。この
検出値はＣＰＵ６に送られ、そこで基準濃度との比較に
おいて、基準濃度になるように、例えば現像バイアス電
圧（ＤＶＢ）の設定制御を行い、常に決められた安定し
た濃度での画像を得ることができ、これにより画質補償
を行っている。

【０１２２】そこで、上述したテストパッチ像を形成す
る感光体１の領域の選定を行う。そのために、感光体１
の全周に一定条件でトナー像、特にテスト像を形成す
る。このテスト像の濃度を全周分、濃度センサ６０にて
検出し、この値を記憶する。そして、最も効率のよい領
域を選定する。つまり、トナー像を形成する安定した領
域が選定される。

【０１２３】次に、画質補償制御を行うために、感光体
１における上述したように選定した領域にテストパッチ
像を形成する。そして、そのテストパッチ像の形成手
順、及び形成した濃度検出によるプロセス手段の設定制
御、例えば現像バイアス電圧の設定制御は、図４に示す
制御にて行う。

【０１２４】このように、シートを除く他の転写媒体が
存在しない場合等においては、感光体１にテストパッチ
像を形成し、プロセス手段の条件設定を行う補償制御を
行い、画質補償を行うようにしている。この時、感光体
１の全周での特性を把握するために、全周に同一条件で
テスト像を形成し、その濃度検出により特性を把握する
ようにしている。そして、感光体１の安定した領域を選
定し、その領域にテストパッチ像を形成し、基準の画質
を得ることができる各種プロセス手段の一つのプロセス
条件又は複数のプロセス条件を設定し、その設定された
条件で画像形成を行うことで、一定の画質を補償できる
ようになる。

【０１２５】以上のように、トナーによる画像を形成す
る時に、画質補償を行うためにトナー像の濃度状態を検
出している。この濃度状態の検出のためにテストパッチ
像を形成し、テストパッチ像の濃度検出値と基準濃度値
との対比において、基準濃度値になるプロセス手段の条
件を設定する画質補償制御を行っている。そのため、テ
ストパッチ像を形成することが非常に重要となる。つま
り、安定した状態でテストパッチ像を形成できないと、
画質補償制御が安定せず、その制御が大きくずれる。こ
れによれば、一定の画質を補償できなくなる。

【０１２６】そのため、本発明においては、トナー像を
形成する形態媒体（トナー像形成媒体）、例えば一実施
形態においては図２に示した転写ドラム５、他の実施形
態（図１１）においては転写ベルト５−１、そして別の
実施形態（図１２）においては感光体１の特性、特にト
ナー像の形成状態を全域において把握するようにしてい
る。その把握を行う一手段として、上述したトナー像形
成媒体の全周に同一条件でのトナー像を形成し、そのト
ナー像の濃度検出を行う。この検出結果から、トナーが
良好に形成される領域を選定している。

【０１２７】上記トナー形成媒体において、トナーが良
好に形成される選定した領域に、画質補償制御のための
テストパッチ像を形成し、その濃度検出値と基準濃度値
との対比において基準濃度になるプロセス条件設定を行
う。これにより、安定した画質補償を行える。

【０１２８】（画質補償を行うためのタイミング）ここ
で、図４に示すような画質補償のための制御を行うタイ
ミングにおいては、当然本発明におけるトナー像形成媒
体の全周にテスト像を形成した後、このテスト像の濃度
検出より特定領域を選定した後に行う。そこで、トナー
像形成媒体の全周に形成し、トナー像形成媒体の特性を
把握するタイミングは、以下の状態が考えられる。

【０１２９】第１のタイミングとしては、画像形成装置
の電源が投入された時に、画像形成動作の立ち上げ時点
に行う。これは、画像形成装置が放置された後、電源投
入され、画像形成動作を行うためにプロセス条件を設定
しておく必要がある。これにより、画像形成動作を安定
させることができる。

【０１３０】この場合、特に画像形成装置がトラブル状
態に陥り、画像形成を行えなくなる。そして、トラブル
解除を行った後に電源投入が行われ、この時にテストパ
ッチ像を形成し画質補償を行うことが最善でもある。そ
のため、事前にトナー像形成媒体の全周にテスト像を形
成し、これによる良好な領域選定を行い、その選定した
領域へのテストパッチ像の形成による画質補償を行うこ
とが好適である。このトラブルは、シートジャムや、ト
ナー無し等を含む。

【０１３１】第２のタイミングとしては、感光体１の交
換、各種プロセス手段の交換等のタイミングにおいてテ
ストパッチ像を形成し、安定した画質補償を行うことが
最善である。そのため、交換を行った後の画像形成装置
の立ち上げ期間を利用し、本発明の画質補償制御を行う
ことが好適でもある。これは、交換により画質が基準の
画質とずれることが考えられる。そのため、プロセス手
段の交換に限らず、一定の画質を補償することが重要で
あり、交換等を行ったタイミングで、上述に説明した本
発明の制御を実行させる。

【０１３２】第３のタイミングとしては、画像形成動作
の回数が所定枚数に達した時等、定期的に行う。この場
合、経時的な変化により画質が変わることがある。その
ため、その画質の変化が生じる前の画像形成回数（枚
数）設定を行い、画像形成回数が決められた回数に達し
た時に、上述した本発明による画質補償のための制御を
実効する。これは、感光体１等の寿命との兼ね合いもあ
るが、その交換を行う前に順次行うことで、安定した画
質を補償できる。また、一定期間、例えば１日毎、１週
間と言った期間を設定して、その都度行うこともでき
る。

【０１３３】また第４のタイミングとしては、周囲の環
境変化に応じて行う。つまり、画像形成装置が設置され
た位置での環境変化により画質が左右されることがあ
る。このような環境変化を検出することで本発明の画質
補償制御を行うことで、環境変化に左右されることな
く、画質補償制御を行える。

【０１３４】その一例としては、画像形成装置内に、図
２に示すように湿度センサ２１を備え、その湿度センサ
２１からの検出出力をＣＰＵ６へと送る。この時、前回
の湿度状態に対して、検出した湿度状態が大きく変化し
たことをＣＰＵ６が確認すれば、本発明による制御、つ
まりトナー像形成媒体の全周の特性を把握し、良好なる
領域選定を行い、この領域にテストパッチ像を形成する
といった画質補償制御である。

【０１３５】これにより、湿度変化において大きく画質
状態が変化する場合、一定の画質状態を補償するための
プロセス手段の条件設定を行える。よって、画質を安
定、つまり基準の画質に一致する状態で画像形成を行え
る。

【０１３６】また、他のタイミングとしては、図４に示
すようなテストパッチ像の形成により現像バイアス電圧
の設定制御を行った時に、その現像バイアス電圧が前回
の条件設定を行った時の値と大きくずれている場合であ
る。つまり、大きな変化が生じることは考え難い。その
ため、テストパッチ像を形成する領域が良好でなくなる
場合等が考えられる。特にトナー形成媒体等に傷つき、
トナー等の付着（フィルミング）等による場合が考えら
れる。

【０１３７】そこで、トナー像形成媒体の全周に形成さ
れるトナー濃度検出により、良好な領域選定を行う。こ
れにより、傷つき領域等、トナー形成が良好でない領域
を回避させて良好なるテストパッチ像を形成できる。こ
れにより、より安定した画質補償制御を可能にしてい
る。

【０１３８】この場合、カラー画像形成を行うものにお
いては、各色の現像バイアス電圧が設定されている。そ
のため、一つの色の現像バイアス電圧が他の色の現像バ
イアス電圧より著しい差がある場合においても、何らか
の要因によりテストパッチ像の形成が影響されていると
思われる。そのため、このような事態が生じれば、上述
したようにトナー像形成媒体の特性を把握するように
し、テストパッチ像の形成領域を選定するための制御を
行うことが好適といえる。

【０１３９】 なお、説明が後になったが、本発明の実
施形態において、現像バイアス電圧ＤＶＢを負に設定
し、これを上げる又は下げると明記しているが、これは
あくまでも絶対値に対して上げる（高くする）か、下げ
る（低くする）ことである。しかも、本実施形態の説明
においては、プロセス条件の設定において、主に現像バ
イアス電圧を条件設定の制御を行うようにしているが、
これに限らず、濃度制御を行うために他の画像形成条
件、例えば従来周知でもある感光体の帯電電位の制御等
を行える。

【０１４０】しかも、原稿等の画像を感光体１に結像す
る複写機においては、原稿を照射する露光量を制御した
り、レーザ照射においては、そのレーザ光量を制御する
ことで、画像濃度を補正できる。そのため、この光量を
補正制御するようにしてもよい。

【０１４１】

【発明の効果】本発明による画像形成装置の画質補償装
置によれば、画質を一定状態に維持させるためのプロセ
ス手段の条件設定を行う時に、トナー像形成媒体による
特性等を十分に把握し、特にテストパッチ像を形成する
領域を選定し、その領域にテストパッチ像を形成するよ
うにしたことで、より精度の高い画質補償制御を可能に
している。

【０１４２】トナー像形成媒体の領域の選定において
は、特にトナー形成状態が良好な領域を選定するように
しており、テストパッチ像が良好に形成でき、基準濃度
との対比が良好に行え、よって画質補償精度が向上でき
る。

【０１４３】また、トナー像形成媒体の全周の特性を把
握するようにすることで、特性が良好な領域を選択して
画像形成を行うようにしておけば、さらに良好なる画質
を容易に得ることができ、画質補償がさらに向上する。

【０１４４】しかも、トナー像形成媒体が転写媒体等に
て形成される場合、転写条件の最適条件をも同時に知る
ことができ、良好なる転写を行える画質補償を行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の画質補償制御を含めた
画像形成装置全体の制御回路構成を示すブロック図であ
る。

【図２】画像形成装置の構造及び本発明の画質補償制御
における構成を説明するための図である。

【図３】図２における画像形成装置を構成する転写ドラ
ムの一構成例を示す断面図である。

【図４】本発明にかかる画質補償のためのプロセス手段
である現像装置の現像バイアス電圧の条件設定を行う制
御手順を示すフローチャートである。

【図５】本発明にかかる画質補償のためのテストパッチ
像やトナー像形成媒体の特性の把握等を行うためのテス
ト像の画像のパターン例を示すもので（ａ）がドットパ
ターンを（ｂ）が線状パターンを示す図である。

【図６】本発明の画質補償にかかるテストパッチ像の検
出濃度と現像バイアス電圧の関係でプトッロし、これに
基づいて直線近似法にて示された基準濃度による現像バ
イアス電圧を得るための直線を示す図である。

【図７】転写ドラムのホームポジションを検出するため
の一例を示す斜視図である。

【図８】感光体の帯電電位と現像バイアス電位との差
と、形成されるドット画素のばらつき度との関係を示す
特性図である。

【図９】本発明の画像補償を行うべく形成されたテスト
像等のトナー濃度を検出する濃度検出センサの配置例を
説明するための図である。

【図１０】図９におけるトナー濃度検出の結果における
濃度検出センサの配置角度と出力値との関係を示した特
性図である。

【図１１】本発明の画質補償制御を実効するための他の
実施形態における画像形成装置の構成を示す図である。

【図１２】本発明の画質補償制御を実効するための別の
実施形態における画像形成装置の構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 感光体（トナー像形成媒体） ２ 帯電器 ３ レーザ走査ユニット ４ 現像ユニット（現像手段） ５ 転写ドラム（トナー像形成媒体／転写媒体） ６ ＣＰＵ（制御装置） ８ｂ 高圧回路（現像バイアス電圧の供給源） ８ｃ 高圧回路（転写電圧の供給源） １０ シート圧接ローラ（グランドローラ） １５ 半導体レーザ １６ 濃度検出センサ １８ａ Ａ／Ｄ変換器 １８ｂ Ａ／Ｄ変換器 １９ テストパッチ像 ２１ 湿度センサ ２４ ホームポジションセンサ ５−１ 転写ベルト（トナー像形成媒体／転写媒体） ５８ 濃度検出センサ ６０ 濃度検出センサ ＳＴＤ 基準画像濃度 ＴＤ 基準トナー混合比 Ｖ１ 条件設定後の現像バイアス電圧 ＤＶＢ 現像バイアス電圧 ＤＶＢ２ 標準現像バイアス電圧

フロントページの続き (72)発明者 吉田 弘昭 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 阪上 友香 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−104540（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−289465（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−319069（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−322759（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−30271（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−184999（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−165371（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−215672（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 303 G03G 15/16 G03G 21/00 370 - 512

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー像形成媒体に対し各種プロセス手
   段を介して所望のトナー像による画像形成を行う画像形
   成装置において、該トナー像を形成する各種プロセス手
   段の一つ又は複数の条件を制御することで画質補償を行
   うものであって、画質補償を行うために上記トナー像形
   成媒体に決められた濃度によるテストパッチ像を形成
   し、該テストパッチ像の濃度を検出することで、基準と
   なる濃度との対比において上記プロセス手段の条件を設
   定制御してなる画質補償制御において、 上記テストパッチ像を形成する前に、該テストパッチ像
   を上記トナー像形成媒体に形成する領域を選定するに際
   して、上記トナー像形成媒体の回転方向全周に一定条件
   でのテスト用のトナー像を形成し、該トナー像を濃度検
   出センサにて検出し、該検出結果に基づいてテストパッ
   チ像を形成するに適した領域を選定してなり、上記テストパッチ像の形成領域を選定するために、上記
   トナー像形成媒体の全周に形成するテスト用の画像パタ
   ーンを、トナーの付着量による濃度差ができるように線
   状パターンとし、該線状パタンの形成方向をトナー像形
   成媒体の回転軸方向と直交するような方向に形成し、 上記選定したトナー像形成媒体の領域にテストパッチ像
   を形成し、その濃度検出に基づいてプロセス手段の設定
   条件を制御することを特徴とする画像形成装置の画質補
   償装置。
2. 【請求項２】 トナー像形成媒体に対し各種プロセス手
   段を介して所望のトナー像による画像形成を行う画像形
   成装置において、該トナー像を形成する各種プロセス手
   段の一つ又は複数の条件を制御することで画質補償を行
   うものであって、画質補償を行うために上記トナー像形
   成媒体に決められた濃度によるテストパッチ像を形成
   し、該テストパッチ像の濃度を検出することで、基準と
   なる濃度との対比において上記プロセス手段の条件を設
   定制御してなる画質補償制御において、 上記テストパッチ像を形成する前に、該テストパッチ像
   を上記トナー像形成媒体に形成する領域を選定するに際
   して、上記トナー像形成媒体の回転方向全周に一定条件
   でのテスト用のトナー像を形成し、該トナー像を濃度検
   出センサにて検出し、該検出結果に基づいてテストパッ
   チ像を形成するに適した領域として、トナー像が良好
   に、かつ濃度が高い領域を選定してなり、 上記選定したトナー像形成媒体の領域にテストパッチ像
   を形成し、その濃度検出に基づいてプロセス手段の設定
   条件を制御することを特徴とする画像形成装置の画質補
   償装置。
3. 【請求項３】 上記トナー像形成媒体に形成するテスト
   用のトナー像の濃度を、通常の画像形成を行う時のトナ
   ー濃度より低くなるように形成したことを特徴とする請
   求項１又は２記載の画像形成装置の画質補償装置。
4. 【請求項４】 上記トナー像形成媒体の全周にテスト用
   のトナー像を形成し、テストパッチ像の形成領域を選定
   するタイミングは、画質補償制御のためにテストパッチ
   を形成し画質補償を行うタイミングの前に行い、選定し
   た領域にテストパッチ像を形成することを特徴とする請
   求項１又は２記載の画像形成装置の画質補償装置。
5. 【請求項５】 上記トナー像形成媒体の全周にテスト用
   のトナー像を形成した時の濃度検出状態に応じて、画像
   形成使用する連続した領域を含めて抽出し、該抽出した
   領域を画像形成領域として設定し、他の抽出されなかっ
   た領域を非画像領域として設定し、以後の画像形成処理
   を行うようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載
   の画像形成装置の画質補償装置。
6. 【請求項６】 上記トナー像形成媒体は、形成されたト
   ナー像が転写される転写媒体であって、該転写媒体のテ
   ストパッチ像が形成される選定された領域において、ト
   ナー像を転写媒体に転写する時に、複数の異なる転写条
   件にて転写を行い、この時に転写されたトナー像の濃度
   を検出し、該検出結果において最も濃度が濃い領域の転
   写条件を一つの画質補償の条件として設定したことを特
   徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置の画質補償
   装置。