JP6372337B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents

Image forming apparatus and image forming method Download PDF

Info

Publication number
JP6372337B2
JP6372337B2 JP2014252664A JP2014252664A JP6372337B2 JP 6372337 B2 JP6372337 B2 JP 6372337B2 JP 2014252664 A JP2014252664 A JP 2014252664A JP 2014252664 A JP2014252664 A JP 2014252664A JP 6372337 B2 JP6372337 B2 JP 6372337B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
phase
image forming
test
density
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014252664A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016114730A (en
Inventor
池田 信
信 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2014252664A priority Critical patent/JP6372337B2/en
Publication of JP2016114730A publication Critical patent/JP2016114730A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6372337B2 publication Critical patent/JP6372337B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method.

電子写真方式の画像形成装置では、原画像データに基づいて露光した感光ドラム上にトナー等の色材を供給して現像した画像を、中間転写ベルトを介して用紙上に転写するというプロセスを経て、用紙上に画像を形成している。
画像形成部材の特性、経時変化等によって、画像の濃度ムラが生じることがあるため、テスト画像を形成してその濃度分布から濃度ムラを検出し、検出した濃度ムラを相殺するように原画像データを補正することが一般的である(例えば、特許文献1及び2参照。)。
In an electrophotographic image forming apparatus, an image developed by supplying a color material such as toner onto a photosensitive drum exposed based on original image data is transferred onto a sheet via an intermediate transfer belt. An image is formed on the paper.
Since the density unevenness of the image may occur due to the characteristics of the image forming member, changes with time, etc., the original image data is formed so that the test image is formed, the density unevenness is detected from the density distribution, and the detected density unevenness is offset. Is generally corrected (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

濃度ムラのなかには、感光ドラム、中間転写ベルト等の回転体に起因して、副走査方向に回転体の回転周期で現れる濃度ムラがある。テスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラの周期数が多いほど、濃度ムラを正確に特定することができ、精度の高い補正が可能となるが、1枚の用紙上のテスト画像から得られる濃度分布には限りがある。
例えば、感光ドラムの回転周期が20cm/周期であり、テスト画像の形成に、副走査方向の長さが42cmであるA3サイズの用紙を用いた場合、1枚の用紙から得られるのは感光ドラムの回転周期の2周期数程度の濃度分布である。
Among the density unevenness, there is density unevenness that appears in the rotation period of the rotating body in the sub-scanning direction due to the rotating body such as the photosensitive drum and the intermediate transfer belt. The greater the number of density unevenness cycles that can be detected from the density distribution of the test image, the more accurately the density unevenness can be identified and correction can be made with high accuracy. However, the density obtained from the test image on one sheet of paper Distribution is limited.
For example, when an A3 size sheet having a rotation period of 20 cm / cycle of the photosensitive drum and a length of 42 cm in the sub-scanning direction is used for forming a test image, the photosensitive drum can be obtained from one sheet. The concentration distribution is about two cycles of the rotation cycle.

用紙の長さよりも回転周期が長周期である場合は、テスト画像を1枚の用紙に形成するだけでは、1周期数の濃度分布も得られない。
例えば、中間転写ベルトの回転周期が100cm/周期である場合、上記A3サイズの用紙を用いても、1枚の用紙からは、中間転写ベルトの回転周期の0.4周期程度の濃度分布が得られるのみである。
When the rotation cycle is longer than the length of the paper, the density distribution of the number of one cycle cannot be obtained only by forming the test image on one paper.
For example, when the rotation cycle of the intermediate transfer belt is 100 cm / cycle, a density distribution of about 0.4 cycle of the rotation cycle of the intermediate transfer belt can be obtained from one sheet even if the A3 size paper is used. Only.

回転周期の一定周期数の濃度分布を得るためには、テスト画像を複数枚の用紙に形成して、テスト画像から得られる濃度分布を増やせばよい(例えば、特許文献3参照。)。   In order to obtain a density distribution with a fixed number of rotation cycles, a test image is formed on a plurality of sheets, and the density distribution obtained from the test image is increased (see, for example, Patent Document 3).

特開2009−192896号公報JP 2009-192896 A 特開2010−220182号公報JP 2010-220182 A 特開2014−116711号公報JP 2014-116711 A

しかしながら、複数枚の用紙を用いる場合、用紙と用紙の間ではテスト画像を形成できないため、回転周期の全位相の濃度分布が得られない。このような一部の位相の濃度分布の欠落を考慮すると、回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布を得るためには、余分に多めの用紙にテスト画像を形成しなければならない。用紙やトナー等を無駄に消費してしまうため、非効率的であった。   However, when a plurality of sheets are used, a test image cannot be formed between sheets, so that the density distribution of all phases of the rotation cycle cannot be obtained. Considering such a lack of density distribution in some phases, in order to obtain a density distribution having a constant number of cycles in all phases of the rotation cycle, it is necessary to form test images on an extra large number of sheets. Since paper, toner, and the like are consumed wastefully, it is inefficient.

本発明の課題は、テスト画像を効率的に形成することである。   An object of the present invention is to efficiently form a test image.

請求項1に記載の発明によれば、
濃度ムラを検出するための複数のテスト画像を少なくとも1枚の用紙上にそれぞれ形成する画像形成部と、
前記画像形成部において画像形成部材として用いられる回転体の副走査方向における基準位置の検出信号を出力する信号出力部と、
前記信号出力部により出力された検出信号に基づいて、前記回転体の回転周期の位相を検出する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記複数のテスト画像から、前記回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、前記回転周期において各テスト画像の形成を開始する位相を決定し、前記検出信号により検出した前記回転体の回転周期の位相が、前記決定した各位相に至るタイミングで各テスト画像の形成を開始させることを特徴とする画像形成装置が提供される。
According to the invention of claim 1,
An image forming unit for forming a plurality of test images for detecting density unevenness on at least one sheet;
A signal output unit that outputs a detection signal of a reference position in the sub-scanning direction of a rotating body used as an image forming member in the image forming unit;
A control unit that detects a phase of a rotation period of the rotating body based on the detection signal output by the signal output unit;
The control unit determines a phase for starting the formation of each test image in the rotation period so that a density distribution having a constant number of periods is obtained from the plurality of test images in all phases of the rotation period of the rotating body. Then, an image forming apparatus is provided in which the formation of each test image is started at a timing at which the phase of the rotation period of the rotating body detected by the detection signal reaches each determined phase.

請求項2に記載の発明によれば、
前記制御部は、前記回転周期と前記用紙の副走査方向の長さとから、前記回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布を得るために最低限必要な用紙の枚数を決定し、決定した枚数の用紙のそれぞれへの前記テスト画像の形成を開始する位相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が提供される。
According to invention of Claim 2,
The control unit determines the minimum number of sheets necessary to obtain a density distribution having a fixed number of periods in all phases of the rotation period from the rotation period and the length of the sheet in the sub-scanning direction. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a phase for starting the formation of the test image on each of the number of sheets is determined.

請求項3に記載の発明によれば、
前記制御部は、各テスト画像の形成を開始する位相を、先のテスト画像の形成を終了する位相と同じ位相に決定することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置が提供される。
According to invention of Claim 3,
3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines a phase for starting the formation of each test image to be the same as a phase for ending the formation of the previous test image. 4. Is done.

請求項4に記載の発明によれば、
前記画像形成部は、用紙を循環させて、1枚の用紙上の異なる位置に複数のテスト画像を形成し、
前記制御部は、前記複数のテスト画像から、前記回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、前記回転周期において前記1枚の用紙への前記複数のテスト画像の形成を開始する位相をそれぞれ決定し、前記検出信号により検出した前記回転体の回転周期の位相が、前記決定した各位相に至るタイミングで前記1枚の用紙の異なる位置への各テスト画像の形成を開始させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成装置が提供される。
According to invention of Claim 4,
The image forming unit circulates a sheet to form a plurality of test images at different positions on one sheet,
The control unit is configured to obtain the plurality of tests on the one sheet in the rotation period so that a density distribution having a fixed number of periods is obtained from the plurality of test images in all phases of the rotation period of the rotating body. The phase at which image formation is started is determined, and each test image at a different position on the one sheet at the timing when the phase of the rotation period of the rotating body detected by the detection signal reaches each determined phase. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3 is provided.

請求項5に記載の発明によれば、
前記用紙上に形成された前記テスト画像の濃度を検出する濃度検出部を備え、
前記濃度検出部は、前記1枚の用紙上の異なる位置に形成された前記複数のテスト画像のそれぞれの位置に合わせて移動することにより、各テスト画像の濃度を順番に検出することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置が提供される。
According to the invention of claim 5,
A density detector for detecting the density of the test image formed on the paper;
The density detection unit sequentially detects the density of each test image by moving according to each position of the plurality of test images formed at different positions on the one sheet. An image forming apparatus according to claim 4 is provided.

請求項6に記載の発明によれば、
画像形成部により、濃度ムラを検出するための複数のテスト画像を少なくとも1枚の用紙上にそれぞれ形成する画像形成方法であって、
(a)前記画像形成部において画像形成部材として用いられる回転体の副走査方向における基準位置の検出信号を、信号出力部により出力するステップと、
(b)前記複数のテスト画像から、前記回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、前記回転周期において各テスト画像の形成を開始する位相を決定するステップと、
(c)前記信号出力部により出力された検出信号に基づいて、前記回転体の回転周期の位相を検出するステップと、
(d)前記ステップ(c)において検出した前記回転体の回転周期の位相が、前記ステップ(b)において決定した各位相に至るタイミングで各テスト画像の形成を開始するステップと、
を含むことを特徴とする画像形成方法が提供される。
According to the invention of claim 6,
An image forming method for forming a plurality of test images for detecting density unevenness on at least one sheet by an image forming unit,
(A) outputting a reference position detection signal in the sub-scanning direction of a rotating body used as an image forming member in the image forming unit by a signal output unit;
(B) determining a phase at which formation of each test image is started in the rotation period so that a density distribution having a constant period is obtained in all phases of the rotation period of the rotating body from the plurality of test images. When,
(C) detecting the phase of the rotation period of the rotating body based on the detection signal output by the signal output unit;
(D) starting the formation of each test image at a timing when the phase of the rotation period of the rotating body detected in step (c) reaches each phase determined in step (b);
An image forming method is provided.

本発明によれば、回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、各テスト画像の形成を開始するタイミングを、回転体の回転周期の位相に同期させることができる。用紙と用紙の間の位相の濃度分布を欠落させることなく、テスト画像を形成することができ、テスト画像を効率的に形成することができる。   According to the present invention, the timing of starting the formation of each test image is synchronized with the phase of the rotation period of the rotating body so that a density distribution having a constant number of periods can be obtained in all phases of the rotation period of the rotating body. Can do. A test image can be formed without losing the density distribution of the phase between the sheets, and the test image can be formed efficiently.

本実施の形態の画像形成装置の概略構成を示す正面図である。1 is a front view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment. 画像形成装置の構成を機能ごとに示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus for each function. 感光ドラムと露光部の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of a photosensitive drum and an exposure part. 画像形成装置が、濃度ムラの補正データを生成する際の処理手順を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a processing procedure when the image forming apparatus generates density unevenness correction data. テスト画像の形成を開始するタイミングを調整せずに、テスト画像を形成した用紙と、当該テスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a sheet on which a test image is formed without adjusting the timing for starting the formation of the test image, and density unevenness that can be detected from the density distribution of the test image. 図5Aに示すテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを位相ごとに示す図である。It is a figure which shows the density nonuniformity which can be detected from the density distribution of the test image shown to FIG. 5A for every phase. テスト画像の形成を開始するタイミングを調整して、テスト画像を形成した用紙と、当該テスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a sheet on which a test image is formed by adjusting the timing at which test image formation is started, and density unevenness that can be detected from the density distribution of the test image. 図6Aに示すテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを位相ごとに示す図である。It is a figure which shows the density nonuniformity which can be detected from the density distribution of the test image shown to FIG. 6A for every phase. テスト画像の形成を開始するタイミングを調整せずに、テスト画像を形成した用紙と、当該テスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a sheet on which a test image is formed without adjusting the timing for starting the formation of the test image, and density unevenness that can be detected from the density distribution of the test image. 図7Aに示すテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを位相ごとに示す図である。It is a figure which shows the density nonuniformity which can be detected from the density distribution of the test image shown to FIG. 7A for every phase. テスト画像の形成を開始するタイミングを調整して、テスト画像を形成した用紙と、当該テスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a sheet on which a test image is formed by adjusting the timing at which test image formation is started, and density unevenness that can be detected from the density distribution of the test image. 図8Aに示すテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを位相ごとに示す図である。It is a figure which shows the density nonuniformity which can be detected from the density distribution of the test image shown to FIG. 8A for every phase. 複数のテスト画像を異なる位置に形成した1枚の用紙と、各テスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a single sheet on which a plurality of test images are formed at different positions and density unevenness that can be detected from the density distribution of each test image. 1枚の用紙上の異なる位置に形成された複数のテスト画像のそれぞれの濃度を、並行して検出する場合の濃度検出部を示す上面図である。FIG. 6 is a top view showing a density detector when detecting the densities of a plurality of test images formed at different positions on one sheet in parallel. 1枚の用紙上の異なる位置に形成された複数のテスト画像のそれぞれの濃度を、位置を移動することにより順番に検出する場合の濃度検出部を示す上面図である。FIG. 6 is a top view showing a density detection unit in the case where the density of each of a plurality of test images formed at different positions on one sheet is detected in order by moving the position.

以下、本発明の画像形成装置及び画像形成方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。   Embodiments of an image forming apparatus and an image forming method of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本実施の形態の画像形成装置1の概略構成を示している。
画像形成装置1は、図1に示すように、用紙上に画像を形成する画像形成部18と、画像形成部18により用紙上に形成された画像の濃度を検出する濃度検出部19と、を備えている。
FIG. 1 shows a schematic configuration of an image forming apparatus 1 according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 includes an image forming unit 18 that forms an image on a sheet, and a density detection unit 19 that detects the density of the image formed on the sheet by the image forming unit 18. I have.

図2は、画像形成装置1の構成を機能ごとに示すブロック図である。
画像形成装置1は、図2に示すように、制御部11、記憶部12、操作部13、表示部14、通信部15、画像生成部16、画像処理部17、画像形成部18、濃度検出部19及び信号出力部20を備えている。
FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the image forming apparatus 1 for each function.
As shown in FIG. 2, the image forming apparatus 1 includes a control unit 11, a storage unit 12, an operation unit 13, a display unit 14, a communication unit 15, an image generation unit 16, an image processing unit 17, an image forming unit 18, and density detection. A unit 19 and a signal output unit 20 are provided.

制御部11は、記憶部12に記憶されているプログラムを読み出し、当該プログラムを実行することにより画像形成装置1の各部を制御する。制御部11は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)等により構成することができる。
例えば、制御部11は、画像生成部16により生成された原画像データを画像処理部17により画像処理させて、画像処理後の原画像データの各画素の階調値に応じて画像形成部18により用紙上に画像を形成させる。
The control unit 11 reads out a program stored in the storage unit 12 and controls each unit of the image forming apparatus 1 by executing the program. The control unit 11 can be configured by a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and the like.
For example, the control unit 11 causes the image processing unit 17 to perform image processing on the original image data generated by the image generation unit 16, and the image forming unit 18 according to the gradation value of each pixel of the original image data after image processing. To form an image on the paper.

制御部11は、画像形成部18により形成される画像に、画像形成部18において画像形成部材として用いられる回転体に起因して当該回転体の回転周期で現れる濃度ムラを減らすための補正データを生成することができる。
具体的には、制御部11は、画像形成部18により濃度ムラを検出するための複数のテスト画像を少なくとも1枚の用紙上に形成させ、各用紙上に形成されたテスト画像の濃度を濃度検出部19により検出させる。制御部11は、濃度検出部19により得られた各テスト画像の濃度分布に基づいて濃度ムラを検出し、検出した濃度ムラの補正データを生成する。
The control unit 11 adds correction data for reducing density unevenness appearing in the rotation cycle of the rotating body due to the rotating body used as an image forming member in the image forming unit 18 to the image formed by the image forming unit 18. Can be generated.
Specifically, the control unit 11 causes the image forming unit 18 to form a plurality of test images for detecting density unevenness on at least one sheet, and sets the density of the test image formed on each sheet to the density. Detection is performed by the detection unit 19. The control unit 11 detects density unevenness based on the density distribution of each test image obtained by the density detection unit 19, and generates correction data for the detected density unevenness.

テスト画像の形成時、制御部11は、複数のテスト画像から、回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、回転周期において各テスト画像の形成を開始する位相を決定する。制御部11は、信号出力部20から出力された検出信号に基づいて回転体の回転周期の位相を検出し、検出した位相が決定した各位相に至るタイミングで各テスト画像の形成を開始させる。   When forming a test image, the control unit 11 starts forming each test image in the rotation period so that a density distribution having a constant number of periods can be obtained from a plurality of test images in all phases of the rotation period of the rotating body. Determine the phase. The control unit 11 detects the phase of the rotation period of the rotating body based on the detection signal output from the signal output unit 20, and starts the formation of each test image at the timing when the detected phase reaches each determined phase.

記憶部12は、制御部11により読み取り可能なプログラム、プログラムの実行時に用いられるファイル等を記憶している。記憶部12としては、ハードディスク等の大容量メモリーを用いることができる。
また、記憶部12は、画像形成部材として用いられる回転体ごとにその回転周期、回転体に起因する濃度ムラの補正に必要な濃度分布の回転周期数等の情報を記憶している。例えば、記憶部12は、感光ドラムの回転周期が20cm/周期であり、感光ドラムに起因する濃度ムラの補正に3周期数の濃度分布が必要であること、中間転写ベルトの回転周期が100cm/周期であり、中間転写ベルトに起因する濃度ムラの補正に1周期数の濃度分布が必要であること等の情報を記憶している。
The storage unit 12 stores a program that can be read by the control unit 11, a file that is used when the program is executed, and the like. As the storage unit 12, a large-capacity memory such as a hard disk can be used.
The storage unit 12 stores information such as the rotation period of each rotating body used as an image forming member and the number of rotation periods of the density distribution necessary for correcting density unevenness caused by the rotating body. For example, the storage unit 12 has a photosensitive drum rotation cycle of 20 cm / cycle, a density distribution of three cycles is necessary for correcting density unevenness caused by the photosensitive drum, and an intermediate transfer belt rotation cycle of 100 cm / cycle. This is a period, and information such as the fact that one period of density distribution is necessary for correction of density unevenness caused by the intermediate transfer belt is stored.

操作部13及び表示部14は、ユーザーインターフェイスとして、図1に示すように画像形成装置1の上部に設けられている。
操作部13は、ユーザーの操作に応じた操作信号を生成し、制御部11に出力する。操作部13としては、例えばキー、表示部14と一体に構成されたタッチパネル等が挙げられる。
表示部14は、制御部11の指示にしたがって操作画面等を表示する。表示部14としては、LCD(Liquid Crystal Display)、OELD(Organic Electro Luminescence Display)等を用いることができる。
The operation unit 13 and the display unit 14 are provided on the upper portion of the image forming apparatus 1 as a user interface as shown in FIG.
The operation unit 13 generates an operation signal corresponding to a user operation and outputs the operation signal to the control unit 11. Examples of the operation unit 13 include a key and a touch panel configured integrally with the display unit 14.
The display unit 14 displays an operation screen and the like according to instructions from the control unit 11. As the display unit 14, an LCD (Liquid Crystal Display), an OELD (Organic Electro Luminescence Display), or the like can be used.

通信部15は、ユーザー端末、サーバー、他の画像形成装置等のネットワーク上の外部装置と通信する。
例えば、通信部15は、ユーザー端末からネットワークを介して、画像を形成する指示内容がページ記述言語(PDL:Page Description Language)で記述されたデータ(以下、PDLデータという)を受信する。
The communication unit 15 communicates with external devices on a network such as a user terminal, a server, and other image forming apparatuses.
For example, the communication unit 15 receives data (hereinafter referred to as PDL data) in which an instruction content for forming an image is described in a page description language (PDL) via a network from a user terminal.

画像生成部16は、通信部15により受信したPDLデータをラスタライズ処理し、画素ごとに階調値を有するビットマップ形式の原画像データを、C(シアン)、M(マジェンタ)、Y(イエロー)及びK(黒)の色ごとに生成する。階調値は画像の濃淡を表すデータ値であり、例えば8bitのデータ値は0〜255階調の濃淡を表す。   The image generation unit 16 rasterizes the PDL data received by the communication unit 15 and converts the original image data in a bitmap format having a gradation value for each pixel into C (cyan), M (magenta), and Y (yellow). And K (black) for each color. The gradation value is a data value representing the density of an image. For example, an 8-bit data value represents a gradation of 0 to 255 gradations.

画像形成装置1は、図1に示すようにコピー用の画像読取部161を備え、この画像読取部161によってユーザーがセットした原稿の画像を読み取ることにより、R(赤)、G(緑)及びB(青)の各色の原画像データを生成することもできる。   As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 includes an image reading unit 161 for copying. By reading an image of a document set by a user using the image reading unit 161, R (red), G (green), and It is also possible to generate original image data for each color of B (blue).

画像処理部17は、画像生成部16により生成された原画像データに、階調補正処理、中間調処理等の画像処理を施す。階調補正処理は、原画像データの各画素の階調値を、用紙上に形成された画像の濃度が目標の濃度と一致するように補正された階調値に変換する処理である。中間調処理は、例えば誤差拡散処理、組織的ディザ法を用いたスクリーン処理等である。   The image processing unit 17 performs image processing such as gradation correction processing and halftone processing on the original image data generated by the image generation unit 16. The gradation correction process is a process for converting the gradation value of each pixel of the original image data into a gradation value corrected so that the density of the image formed on the paper matches the target density. The halftone processing is, for example, error diffusion processing, screen processing using a systematic dither method, or the like.

画像処理部17は、画像読取部161により生成されたR、G及びBの原画像データを色変換し、C、M、Y及びKの各色の原画像データを生成することもできる。
また、画像処理部17は、制御部11により生成された濃度ムラの補正データを用いて、原画像データに濃度ムラの補正処理を施すことができる。
The image processing unit 17 can also perform color conversion on the R, G, and B original image data generated by the image reading unit 161 to generate original image data of each color of C, M, Y, and K.
Further, the image processing unit 17 can perform density unevenness correction processing on the original image data using the density unevenness correction data generated by the control unit 11.

画像形成部18は、画像処理部17により画像処理された原画像データの各画素の階調値に応じて、複数の色からなる画像を用紙上に形成する。
画像形成部18は、図1に示すように、4つの書込みユニット181、中間転写ベルト182、2次転写ローラー183、定着装置184、給紙トレイ185、循環経路186及び反転経路187を備えている。各書込みユニット181は、中間転写ベルト182のベルト面に沿って直列に配置されている。中間転写ベルト182は、複数のローラーにより巻き回されて回転する。複数のローラーのなかには、1次転写ローラー18f及び2次転写ローラー183が含まれる。2次転写ローラー183及び定着装置184は、給紙トレイ185から搬送される用紙の搬送経路上に配置されている。
The image forming unit 18 forms an image having a plurality of colors on a sheet in accordance with the gradation value of each pixel of the original image data subjected to image processing by the image processing unit 17.
As shown in FIG. 1, the image forming unit 18 includes four writing units 181, an intermediate transfer belt 182, a secondary transfer roller 183, a fixing device 184, a paper feed tray 185, a circulation path 186, and a reverse path 187. . Each writing unit 181 is arranged in series along the belt surface of the intermediate transfer belt 182. The intermediate transfer belt 182 is wound and rotated by a plurality of rollers. Among the plurality of rollers, a primary transfer roller 18f and a secondary transfer roller 183 are included. The secondary transfer roller 183 and the fixing device 184 are arranged on the conveyance path of the sheet conveyed from the sheet feeding tray 185.

4つの書込みユニット181は、それぞれC、M、Y及びKの色の画像を形成する。各書込みユニット181の構成は同じであり、図1に示すように、露光部18a、感光ドラム18b、現像部18c、帯電部18d、クリーニング部18e及び1次転写ローラー18fを備えている。   The four writing units 181 form images of C, M, Y, and K colors, respectively. Each writing unit 181 has the same configuration, and includes an exposure unit 18a, a photosensitive drum 18b, a development unit 18c, a charging unit 18d, a cleaning unit 18e, and a primary transfer roller 18f, as shown in FIG.

画像形成時、各書込みユニット181において、帯電部18dにより感光ドラム18bに電圧を印加して帯電させる。各書込みユニット181には対応する色C、M、Y及びKの原画像データが変調されて入力されるので、入力された原画像データの各画素の階調値に応じて露光部18aによりレーザービームを照射し、感光ドラム18bを露光する。
図3は、露光部18aと感光ドラム18bの概略構成を示している。
図3に示すように、露光部18aにおいて光源a1から出射されたレーザー光が、ポリゴンミラーa2によって偏向されて、感光ドラム18bの表面上を走査する。この走査方向が主走査方向xであり、主走査方向xと感光ドラム18bの表面上で直交する方向が副走査方向yである。ポリゴンミラーa2のミラー面が切り替わるごとに1ラインの走査が行われるので、感光ドラム18bの回転によって1ラインの走査位置を副走査方向yにずらすことにより、ラインごとの画像を形成することができる。
At the time of image formation, in each writing unit 181, the charging unit 18 d applies a voltage to the photosensitive drum 18 b to charge it. Since the original image data of the corresponding colors C, M, Y and K are modulated and inputted to each writing unit 181, the laser is exposed by the exposure unit 18 a according to the gradation value of each pixel of the inputted original image data. Beams are irradiated to expose the photosensitive drum 18b.
FIG. 3 shows a schematic configuration of the exposure unit 18a and the photosensitive drum 18b.
As shown in FIG. 3, the laser beam emitted from the light source a1 in the exposure unit 18a is deflected by the polygon mirror a2, and scans the surface of the photosensitive drum 18b. This scanning direction is the main scanning direction x, and the direction orthogonal to the main scanning direction x on the surface of the photosensitive drum 18b is the sub-scanning direction y. Since one line of scanning is performed each time the mirror surface of the polygon mirror a2 is switched, an image for each line can be formed by shifting the scanning position of one line in the sub-scanning direction y by the rotation of the photosensitive drum 18b. .

現像部18cによりトナー等の色材を供給して、露光により感光ドラム18b上に形成された静電潜像を現像すると、各書込みユニット181の感光ドラム18b上に各色の画像が形成される。
各感光ドラム18b上の画像は、各1次転写ローラー18fにより中間転写ベルト182上に順次重ねて転写され、中間転写ベルト182上には複数の色からなる画像が形成される。画像の転写後、各書込みユニット181において、クリーニング部18eにより感光ドラム18b上に残留する色材を除去する。
When a color material such as toner is supplied by the developing unit 18c and the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 18b is developed by exposure, an image of each color is formed on the photosensitive drum 18b of each writing unit 181.
The image on each photosensitive drum 18b is sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 182 by each primary transfer roller 18f, and an image having a plurality of colors is formed on the intermediate transfer belt 182. After the image transfer, in each writing unit 181, the color material remaining on the photosensitive drum 18 b is removed by the cleaning unit 18 e.

その後、中間転写ベルト182上の画像を用紙に転写するタイミングに合わせて、給紙トレイ185により用紙を給紙すると、2次転写ローラー183によって中間転写ベルト182上の画像を用紙上に転写する。転写後の用紙を定着装置184により加熱及び加圧して、画像を用紙に定着させる。
1枚の用紙の同じ面上に再度画像を形成する場合、循環経路186を経由して用紙を再度2次転写ローラー183へ向けて搬送する。1枚の用紙の両面に画像を形成する場合は、反転経路187に用紙を搬送して用紙面を反転させた後、循環経路186を経由して再度2次転写ローラー183へ用紙を搬送する。
Thereafter, when the paper is fed by the paper feed tray 185 in accordance with the timing of transferring the image on the intermediate transfer belt 182 to the paper, the image on the intermediate transfer belt 182 is transferred onto the paper by the secondary transfer roller 183. The transferred paper is heated and pressed by the fixing device 184 to fix the image on the paper.
When an image is formed again on the same surface of one sheet, the sheet is conveyed again toward the secondary transfer roller 183 via the circulation path 186. When images are formed on both sides of a single sheet, the sheet is conveyed to the reversing path 187 to invert the sheet surface, and then the sheet is conveyed again to the secondary transfer roller 183 via the circulation path 186.

濃度検出部19は、図1に示すように、用紙の搬送経路上に配置され、画像形成部18により用紙上に形成された画像の濃度を検出する。
濃度検出部19としては、検出範囲がスポットである光学センサーを用いてもよいし、より広範囲な検出範囲が必要な場合はラインセンサー、エリアセンサー等を用いることができる。
As shown in FIG. 1, the density detection unit 19 is arranged on the paper conveyance path, and detects the density of the image formed on the paper by the image forming unit 18.
As the concentration detection unit 19, an optical sensor whose detection range is a spot may be used, and a line sensor, an area sensor, or the like may be used when a wider detection range is required.

信号出力部20は、画像形成部18において画像形成部材として用いられる回転体の副走査方向における基準位置の検出信号を生成して出力する。
信号出力部20により基準位置を検出する回転体は、形成する画像の副走査方向における濃度ムラの原因となり得る回転体である。そのような回転体としては、例えば露光部18aに用いられるポリゴンミラー、感光ドラム18bのような感光体、現像部18cに用いられる現像スリーブ、中間転写ベルト182、1次転写ローラー18f、2次転写ローラー183等の転写体、定着装置184において加熱及び加圧を行うローラー等が挙げられる。
The signal output unit 20 generates and outputs a detection signal of a reference position in the sub-scanning direction of a rotating body used as an image forming member in the image forming unit 18.
The rotator that detects the reference position by the signal output unit 20 is a rotator that can cause density unevenness in the sub-scanning direction of the image to be formed. As such a rotating body, for example, a polygon mirror used in the exposure unit 18a, a photoconductor such as a photosensitive drum 18b, a developing sleeve used in the developing unit 18c, an intermediate transfer belt 182, a primary transfer roller 18f, and a secondary transfer. Examples thereof include a transfer body such as a roller 183, and a roller that performs heating and pressurization in the fixing device 184.

例えば、感光ドラム18bの基準位置を検出する場合、信号出力部20を図3に示すように配置することができる。
図3に示すように、感光ドラム18bの回転軸の円周上には、感光ドラム18bの基準位置を示す2つのマークMが半周ごとに設けられ、回転軸上部の2つのマークMに対応する位置に信号出力部20が配置されている。
信号出力部20は、この基準位置の検出信号を生成して出力する。検出信号は、感光ドラム18bの回転によって一方のマークMを検出すると立ち上がり、半回転後に他方のマークMを検出すると立ち下がる信号であってもよいし、マークMを検出するごとに立ち上がる信号であってもよい。このような検出信号によれば、副走査方向yにおける回転周期の位相を0.5周期ごとに検出することができる。
For example, when detecting the reference position of the photosensitive drum 18b, the signal output unit 20 can be arranged as shown in FIG.
As shown in FIG. 3, on the circumference of the rotation axis of the photosensitive drum 18b, two marks M indicating the reference position of the photosensitive drum 18b are provided every half circle, and correspond to the two marks M above the rotation axis. The signal output unit 20 is disposed at the position.
The signal output unit 20 generates and outputs a detection signal of this reference position. The detection signal may be a signal that rises when one mark M is detected by the rotation of the photosensitive drum 18b, and a signal that falls when the other mark M is detected after half rotation, or a signal that rises every time the mark M is detected. May be. According to such a detection signal, the phase of the rotation period in the sub-scanning direction y can be detected every 0.5 period.

上述したように、上記画像形成装置1は、制御部11により画像形成部材として用いられる回転体の回転周期で現れる濃度ムラを検出し、その補正データを生成することができる。
図4は、制御部11が濃度ムラの補正データを生成する際の処理手順を示している。
As described above, the image forming apparatus 1 can detect density unevenness appearing in the rotation cycle of a rotating body used as an image forming member by the control unit 11 and generate correction data thereof.
FIG. 4 shows a processing procedure when the control unit 11 generates correction data for density unevenness.

図4に示すように、制御部11は、回転体の回転周期とテスト画像の形成に使用する用紙の副走査方向の長さとから、回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布を得るために、最低限必要な用紙の枚数を決定する(ステップS1)。
テスト画像としては、例えば濃度ムラが生じやすい中間調の階調値を有する画像を用いることができる。副走査方向の濃度分布が得られればよいので、用紙の全領域にテスト画像を形成するのではなく、副走査方向に長い帯状の画像をテスト画像として用いることができる。この場合、トナー等の消費量を抑えてコストを減らすことができ、好ましい。
濃度分布の一定周期数は、濃度ムラの補正を精度良く行うために必要な周期数として、回転体ごとにあらかじめ設定され、記憶部12に記憶されている周期数であってもよいし、ユーザーにより回転体ごとに指定された周期数であってもよい。
As shown in FIG. 4, the control unit 11 obtains a density distribution having a fixed number of cycles in all phases of the rotation cycle from the rotation cycle of the rotating body and the length of the paper used for forming the test image in the sub-scanning direction. Therefore, the minimum required number of sheets is determined (step S1).
As the test image, for example, an image having a halftone value that is likely to cause density unevenness can be used. Since it is only necessary to obtain a density distribution in the sub-scanning direction, it is possible to use a strip-like image that is long in the sub-scanning direction as a test image, instead of forming a test image over the entire area of the paper. In this case, it is preferable because the consumption of toner and the like can be suppressed and the cost can be reduced.
The fixed number of periods of the density distribution may be a number of periods set in advance for each rotating body and stored in the storage unit 12 as a number of periods necessary for accurately correcting density unevenness, May be the number of periods specified for each rotating body.

例えば、感光ドラム18bの回転周期が20cm/周期であり、この回転周期の3.0周期数の濃度分布を得るためには、副走査方向の長さが60cm(20cm/周期×3.0周期数)のテスト画像を形成する必要がある。副走査方向の長さが42cmの用紙を用いる場合、長さが60cmのテスト画像の形成に最低限必要な用紙の枚数は2枚である。
また、回転体が100cm/周期の回転周期を有する中間転写ベルト182である場合、1.0周期数の濃度分布を得るためには、副走査方向の長さが100cm(100cm/周期×1.0周期数)のテスト画像の形成が必要である。この長さのテスト画像を形成するには、最低限3枚の用紙が必要である。
For example, the rotation cycle of the photosensitive drum 18b is 20 cm / cycle, and in order to obtain a density distribution of 3.0 cycles of this rotation cycle, the length in the sub-scanning direction is 60 cm (20 cm / cycle × 3.0 cycles). Several) test images need to be formed. When a sheet having a length of 42 cm in the sub-scanning direction is used, the minimum number of sheets required for forming a test image having a length of 60 cm is two.
Further, when the rotating body is the intermediate transfer belt 182 having a rotation cycle of 100 cm / cycle, the length in the sub-scanning direction is 100 cm (100 cm / cycle × 1. It is necessary to form a test image of 0 cycle number). In order to form a test image of this length, a minimum of three sheets are required.

次に、制御部11は、回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、回転周期において、決定した枚数の用紙のそれぞれへのテスト画像の形成を開始する位相を決定する(ステップS2)。
具体的には、制御部11は、各テスト画像の形成を開始する位相を、先のテスト画像の形成を終了する位相と同じ位相に決定する。
Next, the control unit 11 determines a phase for starting the formation of a test image on each of the determined number of sheets in the rotation period so that a density distribution having a fixed number of periods is obtained in all phases of the rotation period. (Step S2).
Specifically, the control unit 11 determines the phase for starting the formation of each test image as the same phase as the phase for ending the formation of the previous test image.

図5Aは、テスト画像の形成を開始するタイミングを調整することなく、テスト画像を形成した2枚の用紙と、これらテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを示している。
図5Bは、図5Aに示す2枚の用紙上のテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを位相ごとに示している。
用紙の副走査方向の長さが回転体の回転周期の1.5周期数に相当する場合、2枚の用紙を使用すれば、計算上3.0周期数の濃度分布を得ることができる。
しかしながら、図5Aに示すようにタイミングが調整されずに形成されたテスト画像の濃度分布には、図5Bに示すように3.0周期数以上の濃度ムラが検出できる位相範囲Y1、Y2及びY3がある一方、2.0周期数しか検出できない位相範囲Y4もある。精度の高い補正を行うために少なくとも3.0周期数の濃度分布が必要である場合は、位相範囲Y4の補正精度が低くなってしまう。
FIG. 5A shows two sheets on which a test image is formed without adjusting the timing for starting the formation of the test image, and density unevenness that can be detected from the density distribution of these test images.
FIG. 5B shows, for each phase, density unevenness that can be detected from the density distribution of the test images on the two sheets shown in FIG. 5A.
When the length of the paper in the sub-scanning direction corresponds to the number of rotation cycles of the rotator, the density distribution of 3.0 cycles can be obtained by using two sheets.
However, in the density distribution of the test image formed without adjusting the timing as shown in FIG. 5A, the phase ranges Y1, Y2, and Y3 in which density unevenness of 3.0 cycles or more can be detected as shown in FIG. 5B. On the other hand, there is also a phase range Y4 in which only 2.0 cycles can be detected. When a density distribution of at least 3.0 cycles is necessary to perform highly accurate correction, the correction accuracy of the phase range Y4 is lowered.

図6Aは、制御部11によりテスト画像の形成を開始するタイミングを調整して、テスト画像を形成した2枚の用紙と、これらテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを示している。
図6Bは、図6Aに示す2枚の用紙上のテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを位相ごとに示している。
図6Aに示すように、1枚の用紙により1.5周期数の濃度分布が得られるので、1枚目の用紙へのテスト画像の形成を開始する位相を0.0周期に決定すると、1枚目の用紙のテスト画像からは0.0〜1.0及び0.0〜0.5周期の位相範囲の濃度分布を得ることができる。1枚目の用紙へのテスト画像の形成を終了する0.5周期の位相を、2枚目の用紙へのテスト画像の形成を開始する位相として決定することにより、2枚目の用紙のテスト画像からは0.5〜1.0及び0.0〜1.0周期の位相範囲の濃度分布が得られる。結果として、図6Bに示すように、各テスト画像の濃度分布からはどの位相範囲Y1〜Y4でも3.0周期数の濃度ムラを検出することができる。
FIG. 6A shows two sheets on which test images are formed by adjusting the timing at which test image formation is started by the control unit 11, and density unevenness that can be detected from the density distribution of these test images.
FIG. 6B shows the density unevenness that can be detected from the density distribution of the test image on the two sheets shown in FIG. 6A for each phase.
As shown in FIG. 6A, since a density distribution of 1.5 cycles is obtained with one sheet, if the phase for starting the formation of the test image on the first sheet is determined as 0.0 period, A density distribution in the phase range of 0.0 to 1.0 and 0.0 to 0.5 cycle can be obtained from the test image of the first sheet. The test of the second sheet is performed by determining the phase of 0.5 period at which the formation of the test image on the first sheet is completed as the phase at which the formation of the test image on the second sheet is started. A density distribution in the phase range of 0.5 to 1.0 and 0.0 to 1.0 period is obtained from the image. As a result, as shown in FIG. 6B, from the density distribution of each test image, density unevenness of 3.0 cycles can be detected in any phase range Y1 to Y4.

このように、各テスト画像の濃度分布の位相を連続させることにより、必要最低限の枚数の用紙で、回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布を得ることができ、テスト画像の形成が効率的となる。   In this way, by making the phase of the density distribution of each test image continuous, it is possible to obtain a density distribution with a fixed number of cycles in all phases of the rotation cycle with the minimum necessary number of sheets. Becomes efficient.

回転体の回転周期が用紙の副走査方向の長さよりも長周期である場合、少なくとも1.0周期数の濃度分布を得るには、複数枚の用紙にテスト画像を形成する必要がある。
この場合もタイミングを調整せずにテスト画像を形成すると、回転周期のすべての位相において必要な周期数の濃度分布が得られない場合がある。
When the rotation period of the rotator is longer than the length of the paper in the sub-scanning direction, it is necessary to form test images on a plurality of sheets in order to obtain a density distribution of at least 1.0 period.
Also in this case, if a test image is formed without adjusting the timing, a density distribution having a necessary number of cycles may not be obtained in all phases of the rotation cycle.

例えば、用紙の副走査方向の長さが回転体の回転周期の0.75周期数に相当する場合、2枚の用紙を使用すれば、計算上1.5周期数の濃度ムラを検出することが可能である。
しかしながら、図7Aに示すようにタイミングを調整することなく、2枚の用紙にそれぞれテスト画像を形成すると、図7Bに示すようにそれぞれのテスト画像から得られる濃度分布には、2.0周期数の濃度ムラを検出できる位相範囲Y1〜Y3もあれば、濃度ムラを検出できない位相範囲Y4もある。
For example, when the length of the paper in the sub-scanning direction corresponds to the number of rotations of 0.75 of the rotating body, if two sheets are used, density unevenness of 1.5 cycles can be detected by calculation. Is possible.
However, when the test images are formed on the two sheets without adjusting the timing as shown in FIG. 7A, the density distribution obtained from each test image has 2.0 cycles as shown in FIG. 7B. There are phase ranges Y1 to Y3 in which the density unevenness can be detected, and there are phase ranges Y4 in which the density unevenness cannot be detected.

図8Aは、制御部11によりテスト画像の形成を開始するタイミングを調整して、テスト画像を形成した2枚の用紙と、これらテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを示している。
図8Bは、図8Aに示す2枚の用紙上のテスト画像の濃度分布から検出できる濃度ムラを位相ごとに示している。
図8Aに示すように、1枚目と2枚目の用紙のそれぞれにテスト画像を形成するタイミングを回転周期の0.0周期と0.75周期の位相に調整することにより、図8Bに示すように、各テスト画像の濃度分布からはどの位相範囲Y1〜Y2でも少なくとも1.0周期数の濃度ムラを検出できる。
FIG. 8A shows two sheets on which a test image is formed by adjusting the timing at which the control unit 11 starts to form a test image, and density unevenness that can be detected from the density distribution of these test images.
FIG. 8B shows density unevenness that can be detected from the density distribution of the test image on the two sheets of paper shown in FIG. 8A for each phase.
As shown in FIG. 8A, the timing for forming the test image on the first and second sheets is adjusted to the phase of the rotation period of 0.0 and 0.75 period, respectively, as shown in FIG. 8B. Thus, density unevenness of at least 1.0 period can be detected in any phase range Y1 to Y2 from the density distribution of each test image.

なお、一定周期数の濃度ムラを検出できるのであれば、各テスト画像の濃度分布の位相を連続させるのではなく、一部重複させてもよい。
図8Aに示す調整例の場合、1.0周期数の濃度分布を得るには、1枚目の用紙のテスト画像により得られなかった0.75〜1.0周期の位相範囲の濃度分布が、2枚目のテスト画像から得られればよい。よって、2枚目の用紙へのテスト画像の形成を開始する位相を0.25周期として、2枚目のテスト画像から0.25〜1.0周期の位相範囲の濃度分布できるようにタイミングを調整することもできる。この場合、位相範囲Y2及びY3において2.0周期数の濃度ムラを検出できる濃度分布が得られる。
As long as density unevenness with a certain number of cycles can be detected, the phases of the density distribution of each test image may be partially overlapped instead of being continuous.
In the case of the adjustment example shown in FIG. 8A, in order to obtain a density distribution of 1.0 cycle number, a density distribution in a phase range of 0.75 to 1.0 cycle that was not obtained from the test image of the first sheet is obtained. What is necessary is just to obtain from the 2nd test image. Therefore, the phase for starting the formation of the test image on the second sheet is set to 0.25 period, and the timing is set so that the density distribution in the phase range of 0.25 to 1.0 period can be obtained from the second test image. It can also be adjusted. In this case, a density distribution capable of detecting density unevenness of 2.0 periods in the phase ranges Y2 and Y3 is obtained.

位相の決定後、制御部11は、信号出力部20から出力される検出信号に基づいて、回転体の回転周期における位相を検出する(ステップS3)。
例えば、図3に示す2つのマークMの検出によって出力される検出信号は、図6A、図8A等に示すように、立ち上がりと立ち下がりが0.5周期ごとの位相を示している。よって、制御部11は、立ち上がり又は立ち下がり時の位相から何ラインの画像を形成したかをカウントすることによって、感光ドラム18bが1.0周期中のどの位相にあるかを検出することができる。カウントには、各ラインの開始位置を示す同期信号に応じてカウントアップし、基準位置が検出されるごとにカウント値がリセットされるカウンターを用いることができる。
After determining the phase, the control unit 11 detects the phase in the rotation period of the rotating body based on the detection signal output from the signal output unit 20 (step S3).
For example, as shown in FIGS. 6A, 8A, etc., the detection signal output by detecting the two marks M shown in FIG. Therefore, the control unit 11 can detect which phase in the 1.0 cycle the photosensitive drum 18b is by counting how many lines of the image are formed from the phase at the time of rising or falling. . For the counting, a counter that counts up according to a synchronization signal indicating the start position of each line and resets the count value every time the reference position is detected can be used.

制御部11は、ステップS3において検出した位相が、ステップS2において決定した位相に至るタイミングで、画像形成部18により用紙にテスト画像の形成を開始させる。また、制御部11は、濃度検出部19により当該テスト画像の濃度を検出させる。
画像形成部18は、制御部11により指示されたタイミングで用紙を搬送して、テスト画像を形成する(ステップS4)。
濃度検出部19は、画像形成部18により用紙上に形成されたテスト画像の濃度を検出する(ステップS5)。
The control unit 11 causes the image forming unit 18 to start forming a test image on the paper at the timing when the phase detected in step S3 reaches the phase determined in step S2. Further, the control unit 11 causes the density detection unit 19 to detect the density of the test image.
The image forming unit 18 conveys the sheet at a timing instructed by the control unit 11 and forms a test image (step S4).
The density detection unit 19 detects the density of the test image formed on the paper by the image forming unit 18 (step S5).

制御部11は、濃度検出部19により検出された各テスト画像の濃度分布を解析し、回転体の回転周期で現れる濃度ムラを検出する(ステップS6)。次いで、制御部11は、検出した濃度ムラの補正データを生成する(ステップS7)。
例えば、図6Bに示す濃度ムラの補正データを生成する場合、制御部11は3周期数の濃度分布を用いて、位相範囲Y1〜Y4ごとに濃度の平均値を算出する。制御部11は、算出した濃度の平均値を正規化して階調値に変換し、テスト画像の階調値から変換した階調値を引いた値を各位相範囲Y1〜Y4の補正値とする補正データを生成する。
The control unit 11 analyzes the density distribution of each test image detected by the density detection unit 19 and detects density unevenness appearing in the rotation cycle of the rotating body (step S6). Next, the control unit 11 generates correction data for the detected density unevenness (step S7).
For example, when the density unevenness correction data shown in FIG. 6B is generated, the control unit 11 calculates the average density value for each of the phase ranges Y1 to Y4 using the density distribution of three periods. The control unit 11 normalizes the calculated average density value and converts it into a gradation value, and a value obtained by subtracting the converted gradation value from the gradation value of the test image is used as a correction value for each of the phase ranges Y1 to Y4. Generate correction data.

濃度ムラの補正処理時、画像処理部17は、原画像データの各ラインの副走査方向の位置が対応する回転体の回転周期の位相を特定し、特定した位相が対応する位相範囲Y1〜Y4の補正値を補正データから取得して、原画像データの各ラインの画素の階調値に加算する。補正値の加算により濃度ムラを減らして、目標の濃度となるように補正することができる。   At the time of density unevenness correction processing, the image processing unit 17 specifies the phase of the rotation period of the rotating body corresponding to the position in the sub-scanning direction of each line of the original image data, and the phase range Y1 to Y4 corresponding to the specified phase. Are obtained from the correction data and added to the gradation values of the pixels of each line of the original image data. It is possible to reduce the density unevenness by adding the correction value and correct the target density.

以上のように、本実施の形態の画像形成装置1は、濃度ムラを検出するための複数のテスト画像を少なくとも1枚の用紙上にそれぞれ形成する画像形成部18と、画像形成部18において画像形成部材として用いられる回転体の副走査方向における基準位置の検出信号を出力する信号出力部20と、信号出力部20により出力された検出信号に基づいて、回転体の回転周期の位相を検出する制御部11と、を備える。制御部11は、複数のテスト画像から、回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、回転周期において各テスト画像の形成を開始する位相を決定し、検出信号により検出した前記回転体の回転周期の位相が、決定した各位相に至るタイミングでテスト画像の形成を開始させる。   As described above, the image forming apparatus 1 according to the present embodiment has the image forming unit 18 that forms a plurality of test images for detecting density unevenness on at least one sheet, and the image forming unit 18 performs image processing. Based on the signal output unit 20 that outputs a detection signal of the reference position in the sub-scanning direction of the rotating body used as the forming member, and the detection signal output by the signal output unit 20, the phase of the rotation period of the rotating body is detected. And a control unit 11. The control unit 11 determines and detects a phase at which each test image starts to be formed in the rotation period so that a density distribution having a fixed number of periods can be obtained from a plurality of test images in all phases of the rotation period of the rotating body. The formation of the test image is started at the timing when the phase of the rotation period of the rotating body detected by the signal reaches each determined phase.

これにより、回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布を得られるように、各テスト画像の形成を開始するタイミングを、回転体の回転周期の位相に同期させることができる。用紙と用紙の間の位相の濃度分布を欠落させることなく、テスト画像を形成することができ、テスト画像を効率的に形成することができる。   Thereby, the timing for starting the formation of each test image can be synchronized with the phase of the rotation period of the rotating body so that a density distribution having a constant number of periods can be obtained in all phases of the rotation period of the rotating body. A test image can be formed without losing the density distribution of the phase between the sheets, and the test image can be formed efficiently.

上記実施の形態は本発明の好適な一例であり、これに限定されない。本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。   The above embodiment is a preferred example of the present invention, and the present invention is not limited to this. Modifications can be made as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

〔変形例1〕
上記実施の形態では、1枚の用紙に1つのテスト画像を形成していたが、テスト画像として図6A等に示す帯状の画像を用いる場合、画像形成部18は、用紙を循環させて、1枚の用紙上の異なる位置に複数のテスト画像を形成することもできる。制御部11は、複数のテスト画像から、回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、回転周期において1枚の用紙への複数のテスト画像の形成を開始する位相をそれぞれ決定し、検出信号により検出した回転体の回転周期の位相が決定した各位相に至るタイミングでテスト画像の形成を開始させることもできる。
[Modification 1]
In the above embodiment, one test image is formed on one sheet of paper. However, when a strip-shaped image shown in FIG. 6A or the like is used as the test image, the image forming unit 18 circulates the sheet to 1 A plurality of test images can be formed at different positions on a sheet of paper. The control unit 11 starts forming a plurality of test images on one sheet in the rotation period so that a density distribution having a fixed number of periods can be obtained from the plurality of test images in all phases of the rotation period of the rotating body. It is also possible to determine the phase to be performed, and to start the formation of the test image at the timing when the phase of the rotation period of the rotating body detected by the detection signal reaches each determined phase.

図9は、1枚の用紙を循環させて、同じ用紙上に2つのテスト画像を形成した例を示している。
図9に示すように、それぞれのテスト画像を形成するタイミングを0.0周期及び0.5周期の位相に調整することにより、図6Aに示す調整例の場合と同様に、各テスト画像からは、図6Bに示すように各位相範囲Y1〜Y4において3.0周期数の濃度ムラを検出できる濃度分布が得られる。
FIG. 9 shows an example in which two test images are formed on the same sheet by circulating one sheet.
As shown in FIG. 9, by adjusting the timing for forming each test image to a phase of 0.0 cycle and 0.5 cycle, each test image is similar to the adjustment example shown in FIG. 6A. As shown in FIG. 6B, a density distribution capable of detecting density unevenness of 3.0 cycles in each phase range Y1 to Y4 is obtained.

このようなテスト画像の形成方法によれば、1枚の用紙から一定周期数の濃度ムラを検出することができるので、テスト画像に用いる用紙の枚数を減らすことができ、濃度ムラの補正に要するコストを減らすことができる。   According to such a test image forming method, it is possible to detect density unevenness of a certain number of cycles from one sheet, so that it is possible to reduce the number of sheets used for the test image and to correct density unevenness. Cost can be reduced.

〔変形例2〕
上述のように、1枚の用紙上に複数のテスト画像を形成する場合、図10Aに示すように、濃度検出部19として主走査方向の全幅を検出範囲とするラインセンサー等を用いて、各テスト画像の濃度を並行して検出するようにしてもよい。
また、濃度検出部19として検出範囲が小さい光学センサー等を用いる場合には、図10Bに示すように、濃度検出部19が、1枚の用紙上の異なる主走査方向の位置に形成された複数のテスト画像のそれぞれの位置に合わせて主走査方向に移動することにより、各テスト画像の濃度を順番に検出することができる。
[Modification 2]
As described above, when a plurality of test images are formed on one sheet, as shown in FIG. 10A, each density detector 19 uses a line sensor or the like whose detection range is the entire width in the main scanning direction. The test image density may be detected in parallel.
When an optical sensor having a small detection range is used as the density detection unit 19, a plurality of density detection units 19 are formed at different positions in the main scanning direction on one sheet as shown in FIG. 10B. By moving in the main scanning direction according to the respective positions of the test images, the density of each test image can be detected in order.

〔変形例3〕
制御部11は、一定周期数の濃度ムラの検出に必要な濃度分布の副走査方向の長さに合わせて、各用紙に形成するテスト画像の長さを調整するようにしてもよい。
例えば、図8Aに示す例では、2枚目の用紙の副走査方向の全福にテスト画像を形成しているが、2枚目の用紙に形成するテスト画像の副走査方向の長さを0.75〜1.0周期の位相の範囲に対応する長さとしても、必要な1.0周期数の濃度分布を得ることができる。
テスト画像の長さを必要最低限の長さとすることにより、テスト画像の形成によって消費するトナー量等を減らすことができ、テスト画像の形成に要するコストを減らすことができる。
[Modification 3]
The control unit 11 may adjust the length of the test image formed on each sheet in accordance with the length in the sub-scanning direction of the density distribution necessary for detecting density unevenness with a fixed number of cycles.
For example, in the example shown in FIG. 8A, the test image is formed fully in the sub-scanning direction of the second sheet, but the length of the test image formed on the second sheet in the sub-scanning direction is 0. Even if the length corresponds to a phase range of .75 to 1.0 cycle, a necessary concentration distribution of 1.0 cycle can be obtained.
By setting the length of the test image to the minimum necessary length, the amount of toner consumed by forming the test image can be reduced, and the cost required for forming the test image can be reduced.

その他、制御部11に上記処理手順を実行させるためのプログラムのコンピューター読み取り可能な媒体としては、ROM、フラッシュメモリー等の不揮発性メモリー、CD-ROM等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、プログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も適用される。   In addition, as a computer-readable medium for a program for causing the control unit 11 to execute the above processing procedure, a non-volatile memory such as a ROM and a flash memory, and a portable recording medium such as a CD-ROM can be applied. is there. A carrier wave is also used as a medium for providing program data via a communication line.

1 画像形成装置
11 制御部
17 画像処理部
18 画像形成部
19 濃度検出部
20 信号出力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 11 Control part 17 Image processing part 18 Image forming part 19 Density detection part 20 Signal output part

Claims (6)

濃度ムラを検出するための複数のテスト画像を少なくとも1枚の用紙上にそれぞれ形成する画像形成部と、
前記画像形成部において画像形成部材として用いられる回転体の副走査方向における基準位置の検出信号を出力する信号出力部と、
前記信号出力部により出力された検出信号に基づいて、前記回転体の回転周期の位相を検出する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記複数のテスト画像から、前記回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、前記回転周期において各テスト画像の形成を開始する位相を決定し、前記検出信号により検出した前記回転体の回転周期の位相が、前記決定した各位相に至るタイミングで各テスト画像の形成を開始させることを特徴とする画像形成装置。
An image forming unit for forming a plurality of test images for detecting density unevenness on at least one sheet;
A signal output unit that outputs a detection signal of a reference position in the sub-scanning direction of a rotating body used as an image forming member in the image forming unit;
A control unit that detects a phase of a rotation period of the rotating body based on the detection signal output by the signal output unit;
The control unit determines a phase for starting the formation of each test image in the rotation period so that a density distribution having a constant number of periods is obtained from the plurality of test images in all phases of the rotation period of the rotating body. Then, the image forming apparatus starts formation of each test image at a timing when the phase of the rotation period of the rotating body detected by the detection signal reaches each determined phase.
前記制御部は、前記回転周期と前記用紙の副走査方向の長さとから、前記回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布を得るために最低限必要な用紙の枚数を決定し、決定した枚数の用紙のそれぞれへの前記テスト画像の形成を開始する位相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。   The control unit determines the minimum number of sheets necessary to obtain a density distribution having a fixed number of periods in all phases of the rotation period from the rotation period and the length of the sheet in the sub-scanning direction. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a phase for starting the formation of the test image on each of the determined number of sheets is determined. 前記制御部は、各テスト画像の形成を開始する位相を、先のテスト画像の形成を終了する位相と同じ位相に決定することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines a phase for starting the formation of each test image to be the same as a phase for ending the formation of the previous test image. 前記画像形成部は、用紙を循環させて、1枚の用紙上の異なる位置に複数のテスト画像を形成し、
前記制御部は、前記複数のテスト画像から、前記回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、前記回転周期において前記1枚の用紙への前記複数のテスト画像の形成を開始する位相をそれぞれ決定し、前記検出信号により検出した前記回転体の回転周期の位相が、前記決定した各位相に至るタイミングで前記1枚の用紙の異なる位置への各テスト画像の形成を開始させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
The image forming unit circulates a sheet to form a plurality of test images at different positions on one sheet,
The control unit is configured to obtain the plurality of tests on the one sheet in the rotation period so that a density distribution having a fixed number of periods is obtained from the plurality of test images in all phases of the rotation period of the rotating body. The phase at which image formation is started is determined, and each test image at a different position on the one sheet at the timing when the phase of the rotation period of the rotating body detected by the detection signal reaches each determined phase. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is started.
前記用紙上に形成された前記テスト画像の濃度を検出する濃度検出部を備え、
前記濃度検出部は、前記1枚の用紙上の異なる位置に形成された前記複数のテスト画像のそれぞれの位置に合わせて移動することにより、各テスト画像の濃度を順番に検出することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
A density detector for detecting the density of the test image formed on the paper;
The density detection unit sequentially detects the density of each test image by moving according to each position of the plurality of test images formed at different positions on the one sheet. The image forming apparatus according to claim 4.
画像形成部により、濃度ムラを検出するための複数のテスト画像を少なくとも1枚の用紙上にそれぞれ形成する画像形成方法であって、
(a)前記画像形成部において画像形成部材として用いられる回転体の副走査方向における基準位置の検出信号を、信号出力部により出力するステップと、
(b)前記複数のテスト画像から、前記回転体の回転周期のすべての位相において一定周期数の濃度分布が得られるように、前記回転周期において各テスト画像の形成を開始する位相を決定するステップと、
(c)前記信号出力部により出力された検出信号に基づいて、前記回転体の回転周期の位相を検出するステップと、
(d)前記ステップ(c)において検出した前記回転体の回転周期の位相が、前記ステップ(b)において決定した各位相に至るタイミングで各テスト画像の形成を開始するステップと、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
An image forming method for forming a plurality of test images for detecting density unevenness on at least one sheet by an image forming unit,
(A) outputting a reference position detection signal in the sub-scanning direction of a rotating body used as an image forming member in the image forming unit by a signal output unit;
(B) determining a phase at which formation of each test image is started in the rotation period so that a density distribution having a constant period is obtained in all phases of the rotation period of the rotating body from the plurality of test images. When,
(C) detecting the phase of the rotation period of the rotating body based on the detection signal output by the signal output unit;
(D) starting the formation of each test image at a timing when the phase of the rotation period of the rotating body detected in step (c) reaches each phase determined in step (b);
An image forming method comprising:
JP2014252664A 2014-12-15 2014-12-15 Image forming apparatus and image forming method Active JP6372337B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014252664A JP6372337B2 (en) 2014-12-15 2014-12-15 Image forming apparatus and image forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014252664A JP6372337B2 (en) 2014-12-15 2014-12-15 Image forming apparatus and image forming method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016114730A JP2016114730A (en) 2016-06-23
JP6372337B2 true JP6372337B2 (en) 2018-08-15

Family

ID=56141785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014252664A Active JP6372337B2 (en) 2014-12-15 2014-12-15 Image forming apparatus and image forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6372337B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7062982B2 (en) * 2018-02-02 2022-05-09 コニカミノルタ株式会社 Image forming device and program

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7965397B2 (en) * 2006-04-06 2011-06-21 Xerox Corporation Systems and methods to measure banding print defects
JP5232609B2 (en) * 2008-12-04 2013-07-10 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming apparatus
JP5257602B2 (en) * 2008-12-08 2013-08-07 株式会社リコー Image forming apparatus, image forming method, program, and recording medium
JP5712971B2 (en) * 2012-06-22 2015-05-07 コニカミノルタ株式会社 Image processing apparatus, image processing method, and printing system
JP6011795B2 (en) * 2012-12-07 2016-10-19 コニカミノルタ株式会社 Scanning unevenness analysis apparatus, image processing apparatus, and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016114730A (en) 2016-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5531447B2 (en) Image forming apparatus, control apparatus, and program
JP5803268B2 (en) Image forming apparatus, image forming method, and program
US10289046B2 (en) Image forming apparatus with periodic non-uniformity correction and computer-readable recording medium storing program
JP2021081623A (en) Image forming apparatus
JP2008139856A (en) Image forming apparatus and control method thereof
JP5269012B2 (en) Image forming apparatus
JP2015073162A (en) Image forming apparatus, and update method of correction value of shading correction
JP5006676B2 (en) Image density correction method and image forming apparatus
JP6776514B2 (en) Image formation system
JP5371904B2 (en) Image forming apparatus
JP6372337B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2007292855A (en) Image correcting method and image forming apparatus
JP2005275128A (en) Image correction method and image forming apparatus
JP2011186344A (en) Image forming apparatus and density unevenness correction method
JP2017032661A (en) Image formation device
JP2007286460A (en) Image correction method and image forming apparatus
US9158224B2 (en) Image forming apparatus generating horizontal synchronization signals and method of image forming
JP5806985B2 (en) Image forming apparatus, calibration method, and calibration program
JP2012022208A (en) Image processing device, image forming apparatus, and image processing program
US8711431B2 (en) Image forming apparatus acquiring image processing time detected when the acquired time is longer that the previously set time and to correct output image density using generated patch pattern
CN110007573A (en) Image forming apparatus and method for correcting position
JP4832150B2 (en) Image correction method and image forming apparatus
JP6536086B2 (en) Image forming apparatus and test pattern generation method
JP2016156888A (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2000267517A (en) Image forming device and image stabilization operation executing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180611

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180619

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180702

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6372337

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150