JPH09292743A - 画像形成装置及び画像形成方法並びに画像形成装置制御方法 - Google Patents

画像形成装置及び画像形成方法並びに画像形成装置制御方法

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JPH09292743A
JPH09292743A JP8107496A JP10749696A JPH09292743A JP H09292743 A JPH09292743 A JP H09292743A JP 8107496 A JP8107496 A JP 8107496A JP 10749696 A JP10749696 A JP 10749696A JP H09292743 A JPH09292743 A JP H09292743A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録画素密度切換えに適した階調特性及び最
高画像濃度の補正を行なえる画像形成装置を実現する。 【解決手段】 記録画素密度を複数段階に切換える記録
画素密度切換手段と、該記録画素密度切換手段により切
換えられた記録画素密度に応じてトナー像の画像形成条
件を切換え制御する切換制御手段と、前記複数段階の記
録画素密度に応じてトナー像の最高画像濃度および階調
特性を補正する補正手段としてのCPU71を備えた画
像形成装置であって、補正手段は、補正手段による補正
の中で第2番目以降の記録画素密度に応じた最高画像濃
度の補正を演算により行うことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザビーム走査光
学系による書込み部を備えた複写機、プリンター等の画
像形成装置,及びこの画像形成装置による画像形成方
法、並びに画像形成装置の制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザビーム走査光学系による書込み部
を備えた画像形成装置においては、一般に感光体上に形
成される静電潜像の画像はレーザビームによる主走査と
感光体の移動に伴う副走査との合成によって形成され
る。
【0003】この静電潜像は、前記の副走査のスピード
の低下すなわち感光体がドラム状の場合その回転速度を
低下させ、ポリゴンミラーやガルバノミラーの線速度を
低下させることによって記録画素密度をより密に記録し
高品質の画像が得られる。
【0004】前記記録画素密度の切換えにより高品質な
画像を得るには、書き込みを行うレーザビームのパワー
をダウンさせて記録を行うこととなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、レーザ素子は
素子間のバラツキのため発光特性が異なっており、記録
画素密度を切換えた場合に、最高画像濃度および階調特
性が変化し高画質な画像の提供ができない問題を有して
いる。
【0006】従来、制御が煩雑になるため階調特性補正
は通常の記録画素密度の400dpiにおいて行い、高品
質な記録画素密度の600dpi においては400dpi と
同一の階調特性補正を適用しており、各記録画素密度に
おいて異なる階調特性補正を行ってはいなかった。
【0007】例えば、図9に示すように、400dpi の
PWMレベルとLDパワーとの関係の特性(最大LDパ
ワー420μW)が存在している場合に、この400dp
i の特性の一部(200μWまで)をPWMレベル0〜
255に振り分けることで600dpi の特性としてい
た。
【0008】このような特性を用いた場合の、感光体ド
ラム表面における表面電位の様子を図10に示す。ここ
では、初期値が−750Vであり、この電位の絶対値が
LDの照射により低下するようになっている。従って、
電位の絶対値が低下した量だけトナーが付着することを
意味している。
【0009】この図10から明らかなように、図9のよ
うな階調特性としたために、同じPWMレベルであって
も表面電位が異なったものになっている。すなわち、画
像信号としては同じレベルであるものが、記録画素密度
を変更することで、実際に形成される画像の濃度が異な
ったものになっている。この結果、微妙な階調特性や最
高画像濃度が正確に再現できない問題を生じている。
【0010】しかしながら、ユーザーの高画質化の要求
が高まってきており、微妙な階調特性の再現や最高画像
濃度の正確な再現が必要となってきている。このような
場合には、それぞれの記録画素密度において階調特性補
正と最高画像濃度補正を行うことが考えられる。しか
し、各記録画素密度で階調特性補正と最高画像濃度補正
とを行ったとした場合、それの記録画素密度において画
像形成して補正を行う必要があるため、補正工程に長い
時間を要するといった問題を発生することになる。
【0011】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、第1の目的は、記録画素密度切換えに適した階調特
性及び最高画像濃度の補正を行なえる画像形成装置を実
現することである。
【0012】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、第2の目的は、記録画素密度切換えに適した階調特
性及び最高画像濃度の補正を行なえる画像形成方法を実
現することである。
【0013】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、第3の目的は、記録画素密度切換えに適した階調特
性及び最高画像濃度の補正を行なえる画像形成装置の制
御方法を実現することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本件出願の発明者が詳細
に検討したところ、階調再現における不具合の原因がレ
ーザパワーを低くした場合にレーザ素子そのものの発光
特性の相違により階調特性も変化することが原因である
と突き止めた。
【0015】そこで、発光特性の相違に対応する階調特
性の補正を盛り込むことにより高度な高画質化が達成で
きることを見いだしたものである。また、各記録画素密
度において個々に画像形成して補正を行うとした場合の
補正工程に要する時間については、できるだけ時間短縮
可能な工程を検討し、600dpi 時の最高画像濃度補正
は演算により求めたテーブルを使用することで補正に要
する時間短縮を計ったものである。
【0016】すなわち、本件出願の発明者は、従来の記
録画素密度切換えを伴う画像形成における問題点を改良
すべく鋭意研究を行った結果、記録画素密度切換えにお
いて短時間に階調特性の補正を行なえる手法を見い出
し、目的を達成する発明を完成させたものである。
【0017】(1)第1の発明は、感光体と、該感光体
上に静電潜像を形成するための書き込み露光手段と、該
感光体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形
成する現像手段と、該現像手段により形成された感光体
上のトナー像を転写紙に転写する転写手段と、該転写紙
上のトナー像を定着する定着手段と、記録画素密度を複
数段階に切換える記録画素密度切換手段と、該記録画素
密度切換手段により切換えられた記録画素密度に応じて
トナー像の画像形成条件を切換え制御する切換制御手段
と、前記複数段階の記録画素密度に応じてトナー像の最
高画像濃度および階調特性を補正する補正手段と、を備
えてなる画像形成装置である。
【0018】この画像形成装置の発明では、複数段階の
記録画素密度の切換えに応じてトナー像の最高画像濃度
および階調特性を補正手段により補正する。従って、レ
ーザ素子間のバラツキのため発光特性が異なっていて記
録画素密度の切換えにより最高画像濃度および階調特性
が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに適し
た階調特性及び最高画像濃度の補正を行なえる。
【0019】(2)第2の発明は、前記第1の発明の画
像形成装置の補正手段が、感光体上にトナー像を形成し
て階調特性の補正を行う画像形成装置である。この画像
形成装置の発明では、複数段階の記録画素密度の切換え
に応じて補正手段がトナー像を形成して、その階調特性
を補正する。
【0020】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。
【0021】(3)第3の発明は、前記第1の発明の画
像形成装置の補正手段が、補正手段による補正の中で第
2番目以降の記録画素密度に応じた最高画像濃度の補正
を演算により行う画像形成装置である。
【0022】この画像形成装置の発明では、複数段階の
記録画素密度の切換えに応じて補正手段が、補正手段に
よる補正の中で第2番目以降の記録画素密度に切換えら
れた場合に、その最高画像濃度を演算によって補正す
る。
【0023】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。
【0024】また、通常使用される記録画素密度につい
ての第1番目の補正はトナー像を形成して補正を行うこ
とで正確な補正が実行でき、通常使用される記録画素密
度以外(第2番目の補正)では最高画像濃度を演算によ
り補正することで、全体の処理時間が短縮される。
【0025】(4)第4の発明は、前記第1の発明の画
像形成装置の切換制御手段が、切換えて制御する画像形
成条件として、書き込み露光強度,主走査方向の書き込
み駆動速度,感光体駆動速度,搬送速度,現像器駆動速
度,定着器駆動速度,定着器設定温度,帯電電流値若し
くは転写電流値のうちの少なくとも一つを選択するもの
である。
【0026】この画像形成装置の発明では、記録画素密
度を切換える際に切換制御する画像形成条件として、書
き込み露光強度,主走査方向の書き込み駆動速度,感光
体駆動速度,搬送速度,現像器駆動速度,定着器駆動速
度,定着器設定温度,帯電電流値若しくは転写電流値の
うちの少なくとも一つを選択することで、記録画素密度
を切換える際に画像形成条件の切換制御をするのに必要
な画像形成条件のうちの少なくとも一つを選択すること
になり、切換えられた記録画素密度に応じた良好な画像
を形成する。
【0027】(5)第5の発明は、感光体上に露光して
静電潜像を形成し、形成された静電潜像を現像してトナ
ー像を形成し、感光体上のトナー像を転写紙に転写,定
着する画像形成方法であって、画像を形成する際に、記
録画素密度の切換に応じてトナー像の画像形成条件を切
換え、前記複数段階の記録画素密度の切換に応じてトナ
ー像の最高画像濃度および階調特性を補正する画像形成
方法である。
【0028】この画像形成方法の発明では、複数段階の
記録画素密度の切換えに応じてトナー像の最高画像濃度
および階調特性を補正手段により補正する。従って、レ
ーザ素子間のバラツキのため発光特性が異なっていて記
録画素密度の切換えにより最高画像濃度および階調特性
が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに適し
た階調特性及び最高画像濃度の補正を行なえる。
【0029】(6)第6の発明は、前記(5)の画像形
成方法における最高画像濃度及び階調特性の補正におい
て、補正の中で第2番目以降の記録画素密度に応じた最
高画像濃度の補正は演算によって補正するものである。
【0030】この画像形成方法の発明では、複数段階の
記録画素密度の切換えに応じて、補正の中で第2番目以
降の記録画素密度に切換えられた場合に、その最高画像
濃度を演算によって補正する。
【0031】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。
【0032】また、通常使用される記録画素密度につい
ての第1番目の補正はトナー像を形成して補正を行うこ
とで正確な補正が実行でき、通常使用される記録画素密
度以外(第2番目の補正)では最高画像濃度を演算によ
り補正することで、全体の処理時間が短縮される。
【0033】(7)第7の発明は、前記(5)の画像形
成方法における複数段階の記録画素密度に応じた最高画
像濃度および階調特性の補正において、記録画素密度の
低い方から補正するものである。
【0034】この画像形成方法の発明では、複数段階の
記録画素密度の切換えに応じて、記録画素密度の低いも
のから補正が行われる。従って、レーザ素子間のバラツ
キのため発光特性が異なっていて記録画素密度の切換え
により階調特性が変化する状況にあっても、記録画素密
度切換えに適した階調特性の補正を行なえる。また、低
い記録画素密度から補正することで高い記録画素密度に
ついては演算による補正も可能になり、全体の処理時間
が短縮される。
【0035】(8)第8の発明は、感光体と、該感光体
上に静電潜像を形成するための書き込み露光手段と、該
感光体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形
成する現像手段と、該現像手段により形成された感光体
上のトナー像を転写紙に転写する転写手段と、該転写紙
上のトナー像を定着する定着手段と、記録画素密度を複
数段階に切換える記録画素密度切換手段と、該記録画素
密度切換手段により切換えられた記録画素密度に応じて
トナー像の画像形成条件を切換え制御する切換制御手段
と、前記複数段階の記録画素密度に応じてトナー像の最
高画像濃度および階調特性を補正する補正手段と、を備
えてなる画像形成装置の制御方法であって、前記切換制
御手段は、複数段階の記録画素密度に応じた最高画像濃
度および階調特性を補正した補正値により画像形成条件
を制御するものである。
【0036】この第8の画像形成装置の制御方法の発明
では、複数段階の記録画素密度に応じた最高画像濃度お
よび階調特性を補正した補正値により、画像形成条件を
制御するようにしている。
【0037】このようにすることで、記録画素密度に応
じて最高画像濃度及び階調特性を補正した場合にも画像
形成が適正な条件に保たれ、良好な画像が形成される。 (9)第9の発明は、前記(8)の画像形成装置の制御
方法の発明において、感光体上にトナー像を形成するこ
とで複数段階の記録画素密度に応じた階調特性の補正を
行うことにより得た補正値により画像形成条件を制御す
るものである。
【0038】この第9の画像形成装置の制御方法の発明
では、複数段階の記録画素密度に応じたトナー像を形成
して階調特性を補正した補正値により、画像形成条件を
制御するようにしている。
【0039】このようにすることで、記録画素密度に応
じて階調特性を補正した場合にも画像形成が適正な条件
に保たれ、良好な画像が形成される。 (10)第10の発明は、前記(8)の画像形成装置の
制御方法の発明において、補正の中で第2番目以降の記
録画素密度に応じた最高画像濃度の補正を演算により行
うことにより得た補正値により画像形成条件を制御する
ものである。
【0040】この画像形成方法の発明では、複数段階の
記録画素密度の切換えに応じて、補正の中で第2番目以
降の記録画素密度に切換えられた場合に、その最高画像
濃度を演算によって補正し、その補正値で画像形成条件
を制御する。
【0041】このようにすることで、記録画素密度に応
じて最高画像濃度を補正した場合にも画像形成が適正な
条件に保たれ、良好な画像が形成される。また、通常使
用される記録画素密度についての第1番目の補正はトナ
ー像を形成して補正を行うことで正確な補正が実行で
き、通常使用される記録画素密度以外(第2番目の補
正)では最高画像濃度を演算により補正することで、全
体の処理時間が短縮される。
【0042】(11)第11の発明は、前記(8)の画
像形成装置の制御方法の発明において、切換えて制御す
る画像形成条件として、書き込み露光強度,主走査方向
の書き込み駆動速度,感光体駆動速度,搬送速度,現像
器駆動速度,定着器駆動速度,定着器設定温度,帯電電
流値若しくは転写電流値のうちの少なくとも一つを選択
するものである。
【0043】この画像形成装置の制御方法の発明では、
記録画素密度を切換える際に切換制御する画像形成条件
として、書き込み露光強度,主走査方向の書き込み駆動
速度,感光体駆動速度,搬送速度,現像器駆動速度,定
着器駆動速度,定着器設定温度,帯電電流値若しくは転
写電流値のうちの少なくとも一つを選択することで、切
換えられた記録画素密度に応じた良好な画像を形成す
る。
【0044】(12)第12の発明は、複数段階の記録
画素密度に応じた最高画像濃度および階調特性の補正は
画像形成装置の電源投入時または所定の画像形成所定枚
数経過時の少なくとも一方において行う画像形成装置の
制御方法である。
【0045】この第12の画像形成装置の制御方法の発
明では、複数段階の記録画素密度に応じた最高画像濃度
および階調特性の補正が、画像形成装置の電源投入時ま
たは所定の画像形成所定枚数経過時の少なくとも一方に
おいて行われるので、記録画素密度を複数段階に切換え
る場合にも確実な動作が実現される。
【0046】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態例としての画
像形成装置及び画像形成方法並びに画像形成装置の制御
方法について、図面を参照して説明する。
【0047】<画像形成装置の機械的構成>ここでは、
まず図2を参照して本発明の実施の形態例で使用する画
像形成装置の機械的な全体構成について説明する。
【0048】図2は本発明の画像形成装置の断面図であ
り、画像読取り部10、レーザ書込み部20、画像形成
部30と給紙部40とから構成される。原稿台に載置さ
れる原稿Dの画像は、画像読取り部10の照明ランプ1
1Aとミラー11Bを備える第1ミラーユニット11の
実線位置から破線位置への平行移動と、対向する一対の
ミラー12Aを備える第2ミラーユニット12の前記第
1ミラーユニット11に対する1/2の速度の追従移動
とにより露光走査される。その露光走査されて得られた
画像は投影レンズ13を介して撮像素子14に結像さ
れ、画像処理を経て画像信号としてメモリに一旦格納さ
れる。
【0049】次いで前記の画像信号がメモリから読み出
されてレーザ書込み部20に入力されると、半導体レー
ザで発生されたレーザビームが駆動モータ21により回
転されるポリゴンミラー22により回転走査される。
【0050】投射されたレーザビームはポリゴンミラー
22の回転面の移動により反射し走査されて、fθレン
ズ23ならびにシリンドリカルレンズを経て、予め帯電
器31により電荷を付与されている感光体ドラム32の
感光面を走査露光する。
【0051】この走査露光によって感光体ドラム32の
感光面には原稿画像の静電潜像が形成される。従ってレ
ーザビームによる主走査と感光体ドラム32の回転に伴
う副走査とにより感光体ドラム32の周面上に原稿画像
の静電潜像が形成されて行く。この静電潜像は現像器3
3の現像スリーブ33Aの担持する現像剤によって反転
現像されてトナー画像とされる。
【0052】一方給紙部40に装填される各給紙カセッ
ト41からは指定のサイズの転写紙Pが、収納する給紙
カセット41の搬出ローラ41Aの作動により搬出さ
れ、搬送ローラ43を介して画像の転写部に向け給紙さ
れる。
【0053】給紙された転写紙Pはレジストローラ44
により前述した感光体ドラム32の周面上のトナー画像
とタイミングを調整した上で同期して転写部へと給送さ
れ、転写器34により帯電されてトナー像が転写紙に転
写される。
【0054】次いで転写紙Pは分離器35の除電作用に
より感光体ドラム32の周面より分離され、搬送ベルト
36を経て定着器37に搬送され、上ローラ37Aと下
ローラ37Bとの挟着で熱と圧力とによりトナーが溶着
されたのち、搬送ローラ38を介して定着器37より排
出される。
【0055】前記定着器37は、上ローラ37Aと下ロ
ーラ37Bとの上下ローラ対のうち、上ローラ37Aが
熱ローラになっている。そして、上ローラ37Aの周面
に離型剤としてシリコンオイルを均等に塗布し、転写紙
P上の溶融したトナーが上ローラ37Aの周面へ転移す
るいわゆるオフセットの発生を防止している。
【0056】そして、上ローラ37A及び下ローラ37
Bそれぞれは、温度センサ37S(図示せず)により温
度検出がなされており、後述する温度制御により所定の
設定温度が維持されている。
【0057】そして、定着器37から排出された転写紙
Pは排紙ローラ45を経てトレイ50の上に排紙され
る。一方、転写紙Pを分離した感光体ドラム32は、ク
リーニング装置39において圧接するブレード39Aに
より残留トナーを除去、清掃したのち再び帯電器31に
より電荷の付与を受けて次なる画像形成のプロセスに入
る。
【0058】図3は図2の装置のレーザ走査光学系であ
るレーザ書込み部20を示す平面図で図1の反射ミラー
24,25,26は省略している。この図3において、
21A,21Bは画像信号に対応してオン,オフされる
半導体レーザと半導体レーザから射出されるレーザビー
ムA及びBを平行光に変換するコリメータレンズを一つ
にまとめたレーザユニットである。
【0059】21Cは直交する2つのレーザビームA,
Bを同一方向に射出する半透明の合成プリズム、23は
fθレンズ、23A,23Bはポリゴンミラー22の各
反射面の倒れ角誤差を補正するため設けられたシリンド
リカルレンズである。
【0060】27はレーザビームをインデックスセンサ
28に反射するミラーである。インデックスセンサ28
はレーザビームの通過を検出して画像の書き出し信号を
発生し、感光体ドラム32上の画像書き出し位置が一定
になるようにレーザユニット21A,21Bの画像信号
による駆動開始のタイミングを制御するものである。
【0061】レーザユニット21A,21Bから射出さ
れる2本のレーザビームA,Bはポリゴンミラー22に
よって反射され、fθレンズ23、シリンドリカルレン
ズ23A,23B、反射ミラー24〜26を介して感光
体ドラム32上を走査露光する。
【0062】このとき、上記レーザビームA,Bはfθ
レンズ23により副走査方向に近接して並ぶ楕円形のス
ポット状に結像し、感光体ドラム32上に同時に2本の
走査線を描く2ビーム書込みが行われる。
【0063】これにより走査線1本置きの画像信号をレ
ーザユニット21A,21Bに同時に入力して1度に2
本の走査線を描き、1組のレーザユニットを用いる装置
の2倍の記録速度で画像記録することができる。
【0064】<電気的構成>以上のように構成された画
像形成装置は、電気的には図1のような構成になってい
る。
【0065】すなわち、各種の操作,指示及び選択がな
される操作部70、操作部70からの指示を受けて画像
形成装置全体を制御するCPU71、画像形成装置の動
作についての情報を表示する表示部72を備えている。
【0066】この操作部70には記録画素密度選択ボタ
ンが設けられており、これを押圧する度に例えば第1モ
ード(=400dpi )→第2モード(=600dpi )→
第1モード(=400dpi )と記録画素密度が切換わっ
て希望の記録画素密度を選択できるようになっている。
【0067】尚、ここでは、説明を簡単にするために2
つのモードを有する場合を示している。この第1モード
が通常使用するモードであり、立ち上げ時に設定される
モードである。また、第2モードが高画質のモードであ
り、記録画素密度の切換えによって選択されるモードで
ある。
【0068】また、前述したレーザ書込み部20を駆動
する書込み駆動部20M、前述したレーザ書込み部20
の半導体レーザを制御するレーザパワー制御部20C、
前述した感光体ドラム32を駆動する感光体駆動部32
M、前述した搬送ベルトを駆動する搬送駆動部36M、
前述した帯電器31を駆動する帯電制御部31C、前述
した現像器33を駆動する現像器駆動部33M、及び、
前述した転写制御部34を制御する転写制御部34Cが
CPU71から制御されるように構成されている。
【0069】そして、定着器37は、定着温度制御を行
う定着温度制御部37Cと、上ローラ37A及び下ロー
ラ37Bの回転駆動を行う定着器駆動部37Mとが設け
られており、同様にしてCPU71から制御されるよう
になっている。
【0070】定着温度制御部37CはCPU71から制
御され、また、定着器駆動部37MはCPU71と定着
温度制御部37Cからの指示により駆動を実行するよう
に構成されている。
【0071】<画素密度切換え動作>この画素密度の切
換えは、前記選択手段を備えた操作部70からの信号に
基づいてCPU71が400dpi /600dpi 切換え信
号を各部のユニットに与えることで実現される。
【0072】すなわち、CPU71からの切換え信号を
受けた感光体駆動部32Mは感光体ドラム32の回転速
度を低下させる。また、CPU71からの切換え信号を
受けた書込み駆動部20Mはポリゴンミラー22の線速
度を低下させる。またそれに関連する画像形成部材の画
像形成条件を適応補正することによって実現される。
【0073】記録画素密度が切換えられることなく通常
の400dpi に設定されている場合には感光体ドラム3
2の駆動速度とそれに関連する画像形成条件は、図4の
400dpi の欄に示す各特性値に設定されている。
【0074】また、通常の400dpi から高品質の60
0dpi に切換えられた場合には感光体ドラム32の駆動
速度とそれに関連する画像形成条件は、図4の600dp
i の欄に示す各特性値に設定変更される。
【0075】記録画素密度が切換えられた場合、図4に
示すようにCPU71からの400 /600dpi 切換え信
号により感光体ドラム32の駆動、ポリゴンミラー22
の回転駆動、現像器33の駆動、転写紙Pの搬送速度、
定着器37の駆動、および高圧電源の電圧等が、図4に
示された値に同時に切換えられる。
【0076】一例として記録画素密度が400dpi の第
1モードの時に上ローラ37Aと塗布ローラ373の各
線速がそれぞれ280mm/sec であって、600dpi の
第2モードに切換えられた場合には上ローラ37Aの線
速を感光体ドラム32の線速に準じて125mm/sec に
減速させる。
【0077】本発明においては例えば、記録画素密度4
00dpi の第1モードから600dpi の第2モードに切
換えられることにより表1の「600dpi 」の欄に示す
ように、感光体ドラム32の線速度が280mm/sec か
ら125mm/sec に、ポリゴンミラー22の回転数が1
6535rpm から11023rpm に、また現像スリーブ
33Aの回転数が400rpm から180rpm に低減さ
れ、更にこれに対応して転写紙Pの搬送速度、および定
着器37の駆動速度も同期するように低下させられる。
【0078】従って、操作部70とCPU71とが記録
画素密度を切換える記録画素密度切換手段を構成してお
り、また、CPU71が画像形成条件を切換え制御する
切換制御手段と、最高画像濃度及び階調特性を補正する
補正手段を構成している。
【0079】<立ち上げ動作における処理手順>ここ
で、図5のフローチャートを参照して記録画素密度切換
え可能な画像形成装置の立ち上げ動作における処理手順
について詳細に説明する。
【0080】本発明の画像形成装置では、コピー開始時
の電源投入時において、定着器37の加熱と並行して例
えば図5に示す立ち上げ時の処理フローに従って各処理
を行うものである。以下、図5のフローに従って順次説
明を行う。
【0081】[1] 電源投入(S1):画像形成装置は操
作部70上に設けられた電源スイッチの押下を常時検知
しており、電源がオンされた時点で以下の処理に進む。
【0082】[2] 定着器温度検知(S2):電源投入が
なされると、CPU71は定着器37における温度セン
サ37Sで検知される定着器温度の測定を行う。その測
定温度が予め設定された設定温度以下の場合にはS4以
降のステップへと進む。
【0083】ここでの設定温度としては室温より若干高
温の50℃程度に設定している。定着器温度がこの設定
温度より低いということは、先にプリント動作を行って
から相当時間経過していることを意味しており、定着器
のウォームアップ完了までにまだ相当時間を要すること
を示している。
【0084】そこで本発明では、定着器温度がこの設定
温度より低いときにはこのウォームアップ完了するまで
の立ち上げ時間を利用して予め設定したプログラムに従
い以下に述べる補正を行い、プリント時にはその先頭か
ら良好な画質へのコピーが得られるようにすることを特
徴としている。
【0085】一方、電源投入時に定着器温度が設定温度
より高いということは、先のプリント作業から大幅な時
間が経過していないということを意味しており、比較的
短時間の間にウォームアップが完了することを示してい
る。
【0086】従って、この設定温度を超えている場合に
はS4〜S9の補正の一部又は全部を省略した別の制御
を行い、定着器ウォームアップ完了をもって何時でもコ
ピー動作に入れるReadyの状態にする。
【0087】[3] 現像材攪拌・トナー補給処理(S
3):不作動時間が長いと現像剤中のトナー帯電量は低
下した状態にあるので、現像剤の帯電量を所定値に設定
するために現像器33内の攪拌スクリューを回転させる
帯電安定化の動作が、CPU71の制御プログラムに従
って行われる。
【0088】攪拌するにしたがって現像剤の帯電量は増
大しほぼ元の帯電量に復帰する。現像準備状態に至るプ
ログラムとして設定された攪拌時間は4分程度である。
現像剤攪拌が3分経過した時点で、約1分間トナー濃度
制御が行われ、必要に応じてトナーの補給がなされる。
【0089】このトナー濃度制御はCPU71内に収め
られたトナー濃度制御プログラムに従って行われる。現
像剤のトナー濃度制御は、現像器33内に装填した現像
剤の透磁率センサTSで検知し、検出値を基準値と比較
することによりトナー補給ユニット(図示せず)を駆動
することにより現像剤のトナー濃度をほぼ一定に制御す
るものである。尚、このトナー濃度制御はコピー中にも
行われる。
【0090】また、図5に示すフローには記載されてい
ないが、S3の現像剤攪拌とトナー補給に先だって、あ
るいはこれと前後して、以下に説明するような温湿度及
びコピー枚数に応じたプロセスデータの初期設定やレー
ザパワー調整、感光体ドラムの状態準備等を行ってもよ
い。
【0091】CPU71には静電写真プロセスを実行す
るプログラムを書き込んだROMと、操作部70からの
各種指示信号に従って処理する機能が備えられている。
更に、転写紙Pの排出を検出する排紙センサ(図示せ
ず)と、機内温度を検知するための温度センサ(図示せ
ず)及び機内湿度を検知するための湿度センサ(図示せ
ず)が接続されている。
【0092】排紙センサ94によって検出されたコピー
枚数はCPU71に入力され、積算されてトータルのコ
ピー枚数がCPU71のレジスタまたはRAMに記憶さ
れていて、コピー開始の電源が投入されると、定着器3
7のウォームアップと並行して、プログラムに従って前
記温度センサ及び湿度センサから環境温湿度が読み取ら
れて、CPU71に入力される。
【0093】CPU71に接続されたROMには、予め
理論検討によって温湿度及びコピー枚数に対して最適と
するプロセス条件がテーブルとして収められている。こ
こでプロセス条件としては、特に温湿度やコピー枚数に
よって影響しやすい転写器34における転写電流、現像
剤のトナー濃度を検知する透磁率センサの制御レベル、
レーザパワー等が該当する。
【0094】CPU71は入力された温湿度及びコピー
枚数に対応したプロセス条件として例えば転写電流、透
磁率センサの制御レベルをROMから呼び出してRAM
にセットする。これらRAMにセットされたプロセス条
件はプリント時の設定条件となる。
【0095】レーザパワー調整はCPU71のROMに
収められたレーザパワー調整プログラムに従って行われ
る。ここで言うレーザパワー調整とはAPC(Auto Pow
er Control )であって、書き込みユニット20の半導
体レーザを一瞬発光させ、この発光を直接受光して所定
の光量が得られているかを確認し調整するものである。
【0096】すなわち、所定の光量に該当する書込みユ
ニット20に供給する電圧値と、受光時の出力電圧値と
を比較して、レーザパワーの調整を行うもので、調整さ
れたレーザパワーはRAMにセットされる。
【0097】感光体ドラム32の状態準備とは、CPU
71の制御によりROMよりプログラムに従って像担持
体である感光体ドラム32の帯電器31による帯電を2
回以上行って帯電ムラのない規定電位(例えば−750
V)に一様帯電させることである。これにより画像形成
領域は一様に規定電位に帯電されることになる。
【0098】[4][5]走査ビームズレ補正(S4),(S
5):副走査ビームズレ補正(S4)と主走査ビームズ
レ補正(S5)とは相前後して行われるものである。そ
こで、レーザ書込み部20について、その構成とビーム
ズレ検知及びビームズレ補正について併せて説明する。
【0099】こられレーザビームズレ補正は、CPU7
1のROMに収められたレーザビームズレ補正プログラ
ムによって行われる。すなわち、インデックスセンサ2
8に設けられたセンサA〜Dからのビーム検知信号の立
ち上がり又は立ち下がりの入力によって得られる検知タ
イミング間隔によって、副走査方向及び主走査方向のズ
レ量の演算処理がなされる。
【0100】そして、このようにして求められたズレ量
に基づいて、ビームズレ補正が行われる。ここで、副走
査方向については、調整プリズム等をステッピングモー
タ等によって駆動調整し、2本の走査線が同時に感光体
ドラム32上に記録されるよう副走査方向のビームズレ
補正が行われる。
【0101】また、主走査方向については、一方のレー
ザビームに対応する水平同期信号の発生に対して、他方
のレーザビームに対応する水平同期信号の発生を調整す
ることによって主走査方向のビームズレ補正が行われ
る。
【0102】[6] 400dpi 用最高濃度補正及び階調特
性補正(S6):2本のレーザビームのズレ補正が行わ
れたのち、少なくとも1種の2本のレーザビームを使用
して、画像形成のための補正を行う処理がなされる。こ
の図5の濃度調整及び階調特性補正について、図6のフ
ローチャートも参照して説明する。
【0103】本実施の形態例では、まずズレ補正がなさ
れたレーザビームによってテストパッチの書き込み(図
6S61)がされて400dpi の最高濃度補正(図6S
62)がされ、更に、ズレ補正がなされたレーザビーム
によってテストパッチの書き込み(図6S63)がされ
て400dpi の階調特性補正(図6S64)が行われ
る。
【0104】そして、続いて、600dpi の演算による
最高濃度補正(図6S71)がされた後に、テストパッ
チ(図6S72)を用いた階調特性補正(図6S73)
が行われる。
【0105】400dpi 最高濃度補正(図5S6,図
6S61〜S62):最高濃度補正は、ズレ補正がなさ
れたレーザビームによって最高濃度制御用テストパッチ
像を形成し(図6S61)、この最高濃度制御用テスト
パッチ像の濃度検出を行うことになっている。
【0106】感光体ドラム32上にトナーがない状態
で、CPU71の制御によって前記画像形成と同様に感
光体ドラム32は帯電され、書き込みユニット20には
画像信号処理部60から最高濃度制御用パッチ像のテス
トパターン信号が送出されることにより、感光体ドラム
32上には最高濃度制御用テストパッチの潜像が副走査
方向に複数箇書き込まれる。
【0107】このときの露光レベルは一定で例えばパル
ス幅変調(PWM)で8ビットのディジタル信号の場合
はベタ黒に相当するレベル255で行われる。CPU7
1は前記エンコーダからの位相信号によって感光体ドラ
ム32の位相を検知した後に上記潜像と同期した位置で
現像器33を駆動し反転現像する。
【0108】この現像時の現像器33の現像スリーブ3
3Aの回転数は現像スリーブ33Aを駆動する現像駆動
部33MのCPU71の制御によりそれぞれのテストパ
ッチ潜像毎に変えられて現像され顕像化され、濃度の異
なる複数のテストパッチ像となる。
【0109】この最高濃度制御用テストパッチ像は退避
した転写器34及び分離器35の位置を通りクリーニン
グ装置39の上流側に設けられた濃度検知センサPCに
よってその濃度が検出・増幅された後パッチ濃度データ
としてCPU71に順次送出される。この後テストパッ
チ像はクリーニング装置39によってクリーニングされ
る。
【0110】CPU71は上記パッチ濃度データのうち
予め設定した規定濃度範囲に入った現像スリーブ33A
の回転数(線速)を検出し、この回転数を内蔵したRA
Mに記憶する(図6S62)。
【0111】以後の画像形成時にはこの回転数(線速)
を用いるよう現像駆動部33Mに指定信号を送出して現
像スリーブ33Aの回転数(線速)の固定を行う。これ
により環境条件や感光体ドラム32の感光層の劣化等に
よるコピー画像の最高濃度の変化が補正される。通常規
定濃度は1.40に設定される。これは濃度1.35以
上であればコピー画像の品位は十分であるからである。
【0112】この最高濃度の補正制御は現像剤のトナー
濃度(混合比)の変更や現像スリーブ33A上の現像剤
の搬送量を変更することによってもできるが、現像スリ
ーブ33Aの回転数変更による方法がトナー汚れやカブ
リを発生させない点で優れている。
【0113】以上のようにしてコピー画像の400dpi
の最高濃度が規定濃度に補正された後、さらに続いて4
00dpi の階調特性の補正が行われる。 400dpi 階調特性補正(図5S6,図6S63〜S
64):階調特性の補正もズレ補正がなされたレーザビ
ームによって階調特性補正用のテストパターンを形成
し、これの濃度検出を行った後、演算処理を行うことに
よってなされる。
【0114】階調特性補正は前記と同様、感光体ドラム
32上にトナーがない状態でCPU71の制御により、
前記画像形成と同様に感光体ドラム32に帯電され、書
き込みユニット20には画像信号処理部60から階調特
性補正用のテストパターン信号が書き込みユニット20
の半導体レーザに送出される。
【0115】このテストパターンは例えば8ビットのデ
ィジタル信号の0〜255レベルの場合8レベル飛びの
PWM信号が書き込みユニット20の半導体レーザに送
出され、感光体ドラム32上には複数のテストパッチの
潜像が副走査方向に書き込まれる(図6S63)。
【0116】この潜像は現像スリーブ33Aの回転数を
固定された現像器33によって反転現像され濃度の異な
る複数の階調特性補正用テストパッチ像となり、退避し
た転写器34、分離器35の位置を通過し、濃度検知セ
ンサPCによってその濃度が検出される。
【0117】検出された一連の濃度データは、CPU7
1において階調特性補正プログラムに従って階調特性補
正データに換算される(図6S64)。CPU71によ
って生成された階調特性補正データ(パッチ像の濃度)
は補間されて連続カーブとて表され、この連続カーブは
プリンタ特性を表していることになる。尚、補間方法は
直線補間でも十分利用できる。
【0118】そして、CPU71は連続カーブの逆関数
から階調特性補正カーブを生成する。前記プリンタ特性
を示す連続カーブと、階調特性補正のカーブの積を取る
と45°傾きを持った直線となる。図7は階調特性補正
データの様子について、400dpi の場合と、後述する
600dpi の場合とを示している。尚、前述の最高画像
濃度補正により、最高画像濃度(コピー濃度CD)は
1.40に補正されている。
【0119】このような階調特性補正カーブはRAMに
記憶され、画像形成に当たってはRAMから呼び出され
た階調特性補正カーブに従って画像信号は補正された後
に書き込みユニット20に入力されて潜像形成が行われ
るので、装置の使用中の感光体ドラム32の感光体の劣
化や環境条件の変化によるプリンタ特性の変化による階
調特性変化の補正がなされる。
【0120】[7] 600dpi 用最高濃度補正及び階調特
性補正(図5S7):400dpi 用最高濃度補正及び階
調特性補正(S6)が行われたのち、600dpi 用最高
濃度補正及び階調特性補正(S7)がなされる。
【0121】この600dpi では、最高濃度補正につい
てはテストパッチの書き込みを用いずに演算により行な
われ、階調特性補正についてはテストパッチの書込みを
用いて行われる。
【0122】600dpi 最高濃度補正(図6S7
1):600dpi の最高濃度補正では、パッチ像の画像
形成及び濃度検出をすることなく、前述の400dpi の
結果を参照して演算処理のみを行うことによってなされ
る。
【0123】本件出願の発明者が詳細に検討したとこ
ろ、最高濃度補正における不具合の原因がレーザパワー
を低くした場合(400dpi →600dpi )にレーザ素
子そのものの発光特性の相違により最高濃度補正も変化
することであると突き止めた。
【0124】そこで、発光特性の相違に対応して変化す
る最高濃度についての調整を、以下のようにして盛り込
むことにより高度な高画質化が達成できることを見いだ
したものである。
【0125】本来は、この最高濃度補正としては、40
0dpi と600dpi の両方で行うことで最良の効果が得
られるが、個々の画像形成の工程に多大な時間を必要と
する問題を有している。
【0126】そこで、400dpi の最高濃度補正の結果
により生成したテーブルを使用して、このテーブルを参
照して補正演算を行って600dpi の最高濃度補正を行
うようにした。
【0127】ここでは、周速比VS /VP の変更により
画像濃度が変化する特性を利用して、補正演算にしたが
って周速比を変更することで最高画像濃度の補正を行う
ようにしている。
【0128】すなわち、CPU71は、400dpi につ
いてパッチ濃度データのうち予め設定した規定濃度範囲
に入った現像スリーブ33Aの回転数(線速)を検出
し、この回転数を内蔵したRAMに記憶する。以後の4
00dpi の画像形成時にはこの回転数(線速)を用いる
よう現像駆動部33Mに指定信号を送出して現像スリー
ブ33Aの回転数(線速)の固定を行っている。
【0129】そこで、600dpi についても規定濃度が
得られる現像スリーブ33Aの回転数を求める必要があ
るが、ここでは、演算により400dpi の現像スリーブ
33Aの回転数を求めるようにする。
【0130】まず、既に求めた400dpi の現像スリー
ブ33Aの回転数VS(400)の周速比VS /VP を求め
る。例えば、最高画像濃度1.40における現像スリー
ブの回転数VS とプロセスユニットの回転数VP との関
係を示す図8のテーブルにおいて、VS(400)が400回
転/分であった場合に、このときの周速比をこのテーブ
ルから求め、周速比2.0であることを読み取る(図8
,)。
【0131】次に、この周速比2.0における600dp
i の現像スリーブ33Aの回転数VS(600)を求める(図
8,)。この図8に示すテーブルの場合、600dp
i の現像スリーブ33Aの回転数VS(600)は180回転
/分となる。
【0132】このようにして、CPU71は、600dp
i について演算により規定濃度範囲に入るであろう現像
スリーブ33Aの回転数(線速)を求め、この回転数を
内蔵したRAMに記憶する。以後の600dpi の画像形
成時にはこの回転数(線速)を用いるよう現像駆動部3
3Mに指定信号を送出して現像スリーブ33Aの回転数
(線速)の固定を行っている。
【0133】これにより環境条件や感光体ドラム32の
感光層の劣化等によるコピー画像の最高濃度の変化が補
正される。以上のような手順により、600dpi の最高
濃度補正を演算により行うことで、記録画素密度を変更
した場合(400dpi →600dpi )にレーザ素子その
ものの発光特性の相違によって生じる最高濃度の変化を
補正することが可能になった。
【0134】従って、レーザパワーの変化にかかわら
ず、良好な画像を形成することが可能になった。また、
600dpi の最高濃度補正を演算により行うことで、夫
々で画像形成によって補正を行う場合に比較して、全体
の処理時間を短縮することが可能になった。
【0135】ここでは、400dpi の最高濃度補正が第
1番目の補正であり、600dpi が第2番目の補正であ
る。従って、このようにして、第2番目以降の最高画像
濃度補正を演算により行う。すなわち、ここでは2種類
の記録画素密度の切換えであったが、それ以上の記録画
素密度の切換えであっても、第2番目以降の最高画像濃
度の補正を演算により行うようにする。
【0136】以上のようにしてコピー画像の600dpi
の最高濃度が規定濃度に補正された後、さらに続いて6
00dpi の階調特性の補正が行われる。 600dpi 階調特性補正(図6S72〜S73):こ
の階調特性の補正はズレ補正がなされたレーザビームに
よって階調特性補正用のテストパターンを形成し、これ
の濃度検出を行った後、演算処理を行うことによってな
される。
【0137】階調特性補正は前記と同様、感光体ドラム
32上にトナーがない状態でCPU71の制御により、
前記画像形成と同様に感光体ドラム32に帯電され、書
き込みユニット20には画像信号処理部60から階調特
性補正用のテストパターン信号が書き込みユニット20
の半導体レーザに送出される。
【0138】このテストパターンは例えば8ビットのデ
ィジタル信号の0〜255レベルの場合8レベル飛びの
PWM信号が書き込みユニット20の半導体レーザに送
出され、感光体ドラム32上には複数のテストパッチの
潜像が副走査方向に書き込まれる。
【0139】この潜像は現像スリーブ33Aの回転数を
固定された現像器33によって反転現像され濃度の異な
る複数の階調特性補正用テストパッチ像となり、退避し
た転写器34、分離器35の位置を通過し、濃度検知セ
ンサPCによってその濃度が検出される。
【0140】検出された一連の濃度データは、CPU7
1において階調特性補正プログラムに従って階調特性補
正データに換算される。CPU71によって生成された
階調特性補正データ(パッチ像の濃度)は補間されて連
続カーブとて表され、この連続カーブはプリンタ特性を
表していることになる。尚、補間方法は直線補間でも十
分利用できる。
【0141】そして、CPU71は連続カーブの逆関数
から階調特性補正カーブを生成する。前記プリンタ特性
を示す連続カーブと、階調特性補正のカーブの積を取る
と45°傾きを持った直線となる。
【0142】このような階調特性補正カーブはRAMに
記憶され、画像形成に当たってはRAMから呼び出され
た階調特性補正カーブに従って画像信号は補正された後
書き込みユニット20に入力されて潜像形成が行われる
ので、装置の使用中の感光体ドラム32の感光体の劣化
や環境条件の変化によるプリンタ特性の変化による階調
特性変化の補正がなされる。
【0143】[8] ウォームアップ完了確認(S8):定
着器37の加熱ヒータ37Dの加熱回路は電源ONと共
にONとなり、上記の補正処理工程中も加熱は継続し、
温度センサ37Sでは設定された定着温度まで加熱され
たか否かの検知がなされている。定着温度まで加熱さ
れ、定着器ウォームアップ完了すると(S9)のフロー
に移行することが好ましい。
【0144】なお本実施の形態例ではウォームアップ完
了によって(S9)のフローに移行したが、ウォームア
ップ完了直前に(S9)のフローに移行するようにして
もよい。ウォームアップ完了の直前の判断は、定着温度
より僅かに低温(例えば−5℃)の基準温度を設定し、
温度センサ37Sが基準温度を検知した時点で(S9)
のフローに移行するようにしてもよい。またウォームア
ップ完了によって(S9)のフローに移行する場合も、
ウォームアップ完了から最初の画像形成が行われるまで
の間に(S9)のフローを行うようにしてもよい。
【0145】[9] 副走査ビームズレ補正(S9):副走
査方向についてビームズレ補正を行う。この補正はすで
に(S4)のフローにおいて行っているので2回目の調
整になる。補正については(S4)のフローで説明した
のと同じ処理工程となるので説明は省略する。なお(S
9)のフローにおいては、副走査方向についてのビーム
ズレの補正と共に、主走査方向についてのビームズレ補
正も併せて行うことが好ましい。
【0146】本発明者らの実験によれば、立ち上げ時の
補正処理として、図5のフローに示すように2回の副走
査方向のビームズレ補正を行っているが、(S6)のフ
ローを挟んで行うことが必要で、2回目の補正はウォー
ムアップ完了又は完了に近い環境条件において行うこと
が高画質の画像を形成する上で必要であることが明らか
となった。
【0147】また(S4)のフローでの1回目の副走査
方向のビームズレの補正を省略すると、(S6)のフロ
ーで行われた最高濃度補正や階調特性補正は、何れも適
正な補正結果に対して逸脱した結果しか得られないで、
その後の画像は再現性に乏しい画像となった。
【0148】(S6)のフローでは、最高濃度補正また
は階調特性補正のいずれか一方でもよいが、両者を行う
ことが良好な画像を再現する上で好ましい。また(S
9)のフローの2回目の副走査方向のビームズレの補正
を省略すると、その後の画像形成時にはプリント画像上
で10μm〜30μmの副走査方向のズレが認められ
た。即ち(S9)のフローによって1回目の補正後温湿
度の変化によって生じた10μm〜30μmの副走査方
向のズレが補正され、その後の画像形成に当たっては安
定して高画質の画像が得られることとなった。
【0149】以上の実施例は画像読取りユニットを有す
る画像形成装置を例にしたが、本発明はこれに限定され
るものではなく、画像読取りユニットを有しない電子写
真式のプリンタ、静電記録方式の画像形成装置等複数の
レーザビームにより画像を書き込む書き込み系を有する
画像形成装置に適用されることはいうまでもない。
【0150】本発明によるときは、複数のレーザビーム
により画像を書き込む書き込み系を有する画像形成装置
においても、定着器の定着温度まで温度上昇するまでの
いわゆるウォームアップ時間を利用して、レーザビーム
のビームズレを含む補正及び準備動作(階調特性補正,
最高画像濃度補正)を行うので、極めて高画質・高解像
性のコピー画像を得ることのできる画像形成装置及び画
像形成装置の制御方法を提供することとなった。
【0151】尚、このような階調特性補正と最高画像濃
度補正とは、画像形成装置の電源投入時若しくは所定の
画像形成枚数経過時の少なくとも一方で行うことで、確
実な効果が期待できる。
【0152】<実施の形態例により得られる効果>以上
詳細に説明したように、上述の実施の形態例によれば、
以下のような効果が得られる。
【0153】(1) 上述した画像形成装置の実施の形態例
では、複数段階の記録画素密度の切換えに応じてトナー
像の最高画像濃度および階調特性を補正手段により補正
している。
【0154】尚、実施の形態例では2種類の記録画素密
度(400dpi ,600dpi )であったが、更に多くの
種類の記録画素密度を切換える場合も同様に補正を行う
ことが可能である。
【0155】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより最高
画像濃度および階調特性が変化する状況にあっても、記
録画素密度切換えに適した階調特性及び最高画像濃度の
補正を行なえる。
【0156】(2) 上記(1) の画像形成装置の補正手段
が、感光体上にトナー像を形成して階調特性の補正を行
う実施の形態例では、複数段階の記録画素密度の切換え
に応じて補正手段がトナー像を形成して、その階調特性
を補正する。
【0157】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。
【0158】(3) 上記(1) の画像形成装置の補正手段
が、補正手段による補正の中で第2番目以降の記録画素
密度に応じた最高画像濃度の補正を演算により行う実施
の形態例では、複数段階の記録画素密度の切換えに応じ
て補正手段が、補正手段による補正の中で第2番目以降
の記録画素密度に切換えられた場合に、その最高画像濃
度を演算によって補正する。
【0159】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。
【0160】また、通常使用される記録画素密度につい
ての第1番目の補正はトナー像を形成して補正を行うこ
とで正確な補正が実行でき、通常使用される記録画素密
度以外(第2番目の補正)では最高画像濃度を演算によ
り補正することで、全体の処理時間が短縮される。
【0161】(4) 上記(1) の画像形成装置の切換制御手
段が、切換えて制御する画像形成条件として、書き込み
露光強度,主走査方向の書き込み駆動速度,感光体駆動
速度,搬送速度,現像器駆動速度,定着器駆動速度,定
着器設定温度,帯電電流値若しくは転写電流値のうちの
少なくとも一つを選択する実施の形態例では、記録画素
密度を切換える際に画像形成条件の切換制御をするのに
必要な画像形成条件のうちの少なくとも一つを選択する
ことで、切換えられた記録画素密度に応じた良好な画像
を形成する。
【0162】(5) 上述した画像形成方法の実施の形態例
は、感光体上に露光して静電潜像を形成し、形成された
静電潜像を現像してトナー像を形成し、感光体上のトナ
ー像を転写紙に転写,定着する画像形成方法であって、
画像を形成する際に、記録画素密度の切換に応じてトナ
ー像の画像形成条件を切換え、前記複数段階の記録画素
密度の切換に応じてトナー像の最高画像濃度および階調
特性を補正している。
【0163】この実施の形態例では、複数段階の記録画
素密度の切換えに応じてトナー像の最高画像濃度および
階調特性を補正手段により補正するので、レーザ素子間
のバラツキのため発光特性が異なっていて記録画素密度
の切換えにより最高画像濃度および階調特性が変化する
状況にあっても、記録画素密度切換えに適した階調特性
及び最高画像濃度の補正を行なえる。
【0164】(6) 上記(5) の画像形成方法における最高
画像濃度及び階調特性の補正において、補正の中で第2
番目以降の記録画素密度に応じた最高画像濃度の補正は
演算によって補正する実施の形態例では、複数段階の記
録画素密度の切換えに応じて、補正の中で第2番目以降
の記録画素密度に切換えられた場合に、その最高画像濃
度を演算によって補正する。
【0165】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。
【0166】また、通常使用される記録画素密度につい
ての第1番目の補正はトナー像を形成して補正を行うこ
とで正確な補正が実行でき、通常使用される記録画素密
度以外(第2番目の補正)では最高画像濃度を演算によ
り補正することで、全体の処理時間が短縮される。
【0167】(7) 上記(5) の画像形成方法における複数
段階の記録画素密度に応じた最高画像濃度および階調特
性の補正において、記録画素密度の低い方から補正する
実施の形態例では、複数段階の記録画素密度の切換えに
応じて、記録画素密度の低いものから補正が行われる。
【0168】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。また、低い記録画素
密度から補正することで高い記録画素密度については演
算による補正も可能になり、全体の処理時間が短縮され
る。
【0169】(8) 上述した画像形成装置の制御方法の実
施の形態例は、切換制御手段が、複数段階の記録画素密
度に応じた最高画像濃度および階調特性を補正した補正
値により画像形成条件を制御するものである。
【0170】この画像形成装置の制御方法の実施の形態
例では、複数段階の記録画素密度に応じた最高画像濃度
および階調特性を補正した補正値により、画像形成条件
を制御するようにしている。
【0171】このようにすることで、記録画素密度に応
じて最高画像濃度及び階調特性を補正した場合にも画像
形成が適正な条件に保たれ、良好な画像が形成される。 (9) 上記(8) の画像形成装置の制御方法において、感光
体上にトナー像を形成することで複数段階の記録画素密
度に応じた階調特性の補正を行うことにより得た補正値
により画像形成条件を制御する実施の形態例では、複数
段階の記録画素密度に応じたトナー像を形成して階調特
性を補正した補正値により、画像形成条件を制御するよ
うにしている。
【0172】このようにすることで、記録画素密度に応
じて階調特性を補正した場合にも画像形成が適正な条件
に保たれ、良好な画像が形成される。 (10)上記(8) の画像形成装置の制御方法において、補正
の中で第2番目以降の記録画素密度に応じた最高画像濃
度の補正を演算により行うことにより得た補正値により
画像形成条件を制御する実施の形態例では、複数段階の
記録画素密度の切換えに応じて、補正の中で第2番目以
降の記録画素密度に切換えられた場合に、その最高画像
濃度を演算によって補正し、その補正値で画像形成条件
を制御する。
【0173】このようにすることで、記録画素密度に応
じて最高画像濃度を補正した場合にも画像形成が適正な
条件に保たれ、良好な画像が形成される。また、通常使
用される記録画素密度についての第1番目の補正はトナ
ー像を形成して補正を行うことで正確な補正が実行で
き、通常使用される記録画素密度以外(第2番目の補
正)では最高画像濃度を演算により補正することで、全
体の処理時間が短縮される。
【0174】(11)上記(8) の画像形成装置の制御方法に
おいて、切換えて制御する画像形成条件として、書き込
み露光強度,主走査方向の書き込み駆動速度,感光体駆
動速度,搬送速度,現像器駆動速度,定着器駆動速度,
定着器設定温度,帯電電流値若しくは転写電流値のうち
の少なくとも一つを選択する実施の形態例では、記録画
素密度を切換える際に画像形成条件の切換制御をするの
に必要な画像形成条件のうちの少なくとも一つを選択す
ることで、切換えられた記録画素密度に応じた良好な画
像を形成する。
【0175】(12)上述した画像形成装置の制御方法の実
施の形態例は、複数段階の記録画素密度に応じた最高画
像濃度および階調特性の補正は画像形成装置の電源投入
時または所定の画像形成所定枚数経過時の少なくとも一
方において行うものである。
【0176】この画像形成装置の制御方法の実施の形態
例では、複数段階の記録画素密度に応じた最高画像濃度
および階調特性の補正が、画像形成装置の電源投入時ま
たは所定の画像形成所定枚数経過時の少なくとも一方に
おいて行われるので、記録画素密度を複数段階に切換え
る場合にも確実な動作が実現される。
【0177】<その他の実施の形態例>以上の実施の形
態例は画像読取りユニットを有する画像形成装置及び画
像形成方法並びの画像形成装置の制御方法を例にした
が、本発明はこれに限定されるものではない。
【0178】すなわち、画像読取りユニットを有しない
電子写真式のプリンタ、静電記録方式の画像形成装置等
複数のレーザビームにより画像を書き込む書き込み系を
有する画像形成装置やその画像形成方法並びに画像形成
装置の制御方法に適用されることはいうまでもない。
【0179】
【発明の効果】以上詳細に説明した発明によれば以下の
ような効果が得られる。 (1) 上述した画像形成装置の発明では、複数段階の記録
画素密度の切換えに応じてトナー像の最高画像濃度およ
び階調特性を補正手段により補正している。尚、実施の
形態例では2種類の記録画素密度であったが、更に多く
の記録画素密度を切換える場合も同様である。
【0180】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより最高
画像濃度および階調特性が変化する状況にあっても、記
録画素密度切換えに適した階調特性及び最高画像濃度の
補正を行なえる。
【0181】(2) 上記(1) の発明の画像形成装置の補正
手段が、感光体上にトナー像を形成して階調特性の補正
を行う画像形成装置の発明では、複数段階の記録画素密
度の切換えに応じて補正手段がトナー像を形成して、そ
の階調特性を補正する。
【0182】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。
【0183】(3) 上記(1) の発明の画像形成装置の補正
手段が、補正手段による補正の中で第2番目以降の記録
画素密度に応じた最高画像濃度の補正を演算により行う
画像形成装置の発明では、複数段階の記録画素密度の切
換えに応じて補正手段が、補正手段による補正の中で第
2番目以降の記録画素密度に切換えられた場合に、その
最高画像濃度を演算によって補正する。
【0184】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。
【0185】また、通常使用される記録画素密度につい
ての第1番目の補正はトナー像を形成して補正を行うこ
とで正確な補正が実行でき、通常使用される記録画素密
度以外(第2番目の補正)では最高画像濃度を演算によ
り補正することで、全体の処理時間が短縮される。
【0186】(4) 上記(1) の発明の画像形成装置の切換
制御手段が、切換えて制御する画像形成条件として、書
き込み露光強度,主走査方向の書き込み駆動速度,感光
体駆動速度,搬送速度,現像器駆動速度,定着器駆動速
度,定着器設定温度,帯電電流値若しくは転写電流値の
うちの少なくとも一つを選択する画像形成装置の発明で
は、記録画素密度を切換える際に画像形成条件の切換制
御をするのに必要な画像形成条件のうちの少なくとも一
つを選択することで、切換えられた記録画素密度に応じ
た良好な画像を形成する。
【0187】(5) 上述した画像形成方法の発明は、感光
体上に露光して静電潜像を形成し、形成された静電潜像
を現像してトナー像を形成し、感光体上のトナー像を転
写紙に転写,定着する画像形成方法であって、画像を形
成する際に、記録画素密度の切換に応じてトナー像の画
像形成条件を切換え、前記複数段階の記録画素密度の切
換に応じてトナー像の最高画像濃度および階調特性を補
正している。
【0188】この発明では、複数段階の記録画素密度の
切換えに応じてトナー像の最高画像濃度および階調特性
を補正手段により補正するので、レーザ素子間のバラツ
キのため発光特性が異なっていて記録画素密度の切換え
により最高画像濃度および階調特性が変化する状況にあ
っても、記録画素密度切換えに適した階調特性及び最高
画像濃度の補正を行なえる。
【0189】(6) 上記(5) の画像形成方法における最高
画像濃度及び階調特性の補正において、補正の中で第2
番目以降の記録画素密度に応じた最高画像濃度の補正は
演算によって補正する画像形成方法の発明では、複数段
階の記録画素密度の切換えに応じて、補正の中で第2番
目以降の記録画素密度に切換えられた場合に、その最高
画像濃度を演算によって補正する。
【0190】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。
【0191】また、通常使用される記録画素密度につい
ての第1番目の補正はトナー像を形成して補正を行うこ
とで正確な補正が実行でき、通常使用される記録画素密
度以外(第2番目の補正)では最高画像濃度を演算によ
り補正することで、全体の処理時間が短縮される。
【0192】(7) 上記(5) の画像形成方法における複数
段階の記録画素密度に応じた最高画像濃度および階調特
性の補正において、記録画素密度の低い方から補正する
画像形成方法の発明では、複数段階の記録画素密度の切
換えに応じて、記録画素密度の低いものから補正が行わ
れる。
【0193】従って、レーザ素子間のバラツキのため発
光特性が異なっていて記録画素密度の切換えにより階調
特性が変化する状況にあっても、記録画素密度切換えに
適した階調特性の補正を行なえる。また、低い記録画素
密度から補正することで高い記録画素密度については演
算による補正も可能になり、全体の処理時間が短縮され
る。
【0194】(8) 上述した画像形成装置の制御方法の発
明は、切換制御手段が、複数段階の記録画素密度に応じ
た最高画像濃度および階調特性を補正した補正値により
画像形成条件を制御するものである。
【0195】この画像形成装置の制御方法の発明では、
複数段階の記録画素密度に応じた最高画像濃度および階
調特性を補正した補正値により、画像形成条件を制御す
るようにしている。
【0196】このようにすることで、記録画素密度に応
じて最高画像濃度及び階調特性を補正した場合にも画像
形成が適正な条件に保たれ、良好な画像が形成される。 (9) 上記(8) の画像形成装置の制御方法の発明におい
て、感光体上にトナー像を形成することで複数段階の記
録画素密度に応じた階調特性の補正を行うことにより得
た補正値により画像形成条件を制御する画像形成装置の
制御方法の発明では、複数段階の記録画素密度に応じた
トナー像を形成して階調特性を補正した補正値により、
画像形成条件を制御するようにしている。
【0197】このようにすることで、記録画素密度に応
じて階調特性を補正した場合にも画像形成が適正な条件
に保たれ、良好な画像が形成される。 (10)上記(8) の画像形成装置の制御方法の発明におい
て、補正の中で第2番目以降の記録画素密度に応じた最
高画像濃度の補正を演算により行うことにより得た補正
値により画像形成条件を制御する画像形成方法の発明で
は、複数段階の記録画素密度の切換えに応じて、補正の
中で第2番目以降の記録画素密度に切換えられた場合
に、その最高画像濃度を演算によって補正し、その補正
値で画像形成条件を制御する。
【0198】このようにすることで、記録画素密度に応
じて最高画像濃度を補正した場合にも画像形成が適正な
条件に保たれ、良好な画像が形成される。また、通常使
用される記録画素密度についての第1番目の補正はトナ
ー像を形成して補正を行うことで正確な補正が実行で
き、通常使用される記録画素密度以外(第2番目の補
正)では最高画像濃度を演算により補正することで、全
体の処理時間が短縮される。
【0199】(11)上記(8) の画像形成装置の制御方法の
発明において、切換えて制御する画像形成条件として、
書き込み露光強度,主走査方向の書き込み駆動速度,感
光体駆動速度,搬送速度,現像器駆動速度,定着器駆動
速度,定着器設定温度,帯電電流値若しくは転写電流値
のうちの少なくとも一つを選択する画像形成装置の制御
方法の発明では、記録画素密度を切換える際に画像形成
条件の切換制御をするのに必要な画像形成条件のうちの
少なくとも一つを選択することで、切換えられた記録画
素密度に応じた良好な画像を形成する。
【0200】(12)上述した画像形成装置の制御方法の発
明は、複数段階の記録画素密度に応じた最高画像濃度お
よび階調特性の補正は画像形成装置の電源投入時または
所定の画像形成所定枚数経過時の少なくとも一方におい
て行うものである。
【0201】この画像形成装置の制御方法の発明では、
複数段階の記録画素密度に応じた最高画像濃度および階
調特性の補正が、画像形成装置の電源投入時または所定
の画像形成所定枚数経過時の少なくとも一方において行
われるので、記録画素密度を複数段階に切換える場合に
も確実な動作が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例で使用する画像形成装置
の電気的構成を機能ブロック毎に示す構成図である。
【図2】本発明の実施の形態例で使用する画像形成装置
の機械的断面構成を示す断面図である。
【図3】本発明の実施の形態例で使用する書込み部の構
成を示す平面図である。
【図4】本発明の実施の形態例において画素密度の切換
えに伴う画像形成条件の一例を示す特性図である。
【図5】本発明の実施の形態例において記録画素密度の
切換えに伴う立ち上げ時の処理手順を示すフローチャー
トである。
【図6】本発明の実施の形態例において記録画素密度の
切換えに伴う立ち上げ時の処理手順の主要部を示すフロ
ーチャートである。
【図7】複数の記録画素密度でのPWMレベルとコピー
濃度との関係を示す特性図である。
【図8】複数の記録画素密度でのスリーブ回転数と周速
比との関係を示す特性図である。
【図9】複数の記録画素密度でのPWMレベルとLDパ
ワーとの関係を示す特性図である。
【図10】複数の記録画素密度でのPWMレベルと感光
体ドラムの表面電位との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
10 画像読取り部 20 レーザ書込み部 30 画像形成部 31 帯電器 32 感光体ドラム 33 現像器 34 転写部 35 分離器 37 定着器 40 給紙部 41 給紙カセット 50 トレイ 70 操作部 71 CPU P 転写紙
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 15/04 H04N 1/23 103B 15/08 507 B41J 3/00 A 15/16 D 15/20 109 G03G 15/04 120 21/14 21/00 372 H04N 1/23 103 H04N 1/40 B 1/405 (72)発明者 新妻 徹也 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 (72)発明者 松原 昭年 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 感光体と、 該感光体上に静電潜像を形成するための書き込み露光手
    段と、 該感光体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を
    形成する現像手段と、 該現像手段により形成された感光体上のトナー像を転写
    紙に転写する転写手段と、 該転写紙上のトナー像を定着する定着手段と、 記録画素密度を複数段階に切換える記録画素密度切換手
    段と、 該記録画素密度切換手段により切換えられた記録画素密
    度に応じてトナー像の画像形成条件を切換え制御する切
    換制御手段と、 前記複数段階の記録画素密度に応じてトナー像の最高画
    像濃度および階調特性を補正する補正手段と、 を備えてなることを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記補正手段は、感光体上にトナー像を
    形成して階調特性の補正を行うことを特徴とする請求項
    1記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記補正手段は、補正手段による補正の
    中で第2番目以降の記録画素密度に応じた最高画像濃度
    の補正を演算により行うことを特徴とする請求項2記載
    の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記切換制御手段は、切換えて制御する
    画像形成条件として、書き込み露光強度,主走査方向の
    書き込み駆動速度,感光体駆動速度,搬送速度,現像器
    駆動速度,定着器駆動速度,定着器設定温度,帯電電流
    値若しくは転写電流値のうちの少なくとも一つを選択す
    ることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 感光体上に露光して静電潜像を形成し、
    形成された静電潜像を現像してトナー像を形成し、感光
    体上のトナー像を転写紙に転写,定着する画像形成方法
    であって、 画像を形成する際に、記録画素密度の切換に応じてトナ
    ー像の画像形成条件を切換え、 前記複数段階の記録画素密度の切換に応じてトナー像の
    最高画像濃度および階調特性を補正することを特徴とす
    る画像形成方法。
  6. 【請求項6】 前記最高画像濃度及び階調特性の補正に
    おいて、補正の中で第2番目以降の記録画素密度に応じ
    た最高画像濃度の補正は演算によって補正することを特
    徴とする請求項5記載の画像形成方法。
  7. 【請求項7】 複数段階の記録画素密度に応じた最高画
    像濃度および階調特性の補正において、記録画素密度の
    低い方から補正することを特徴とする請求項5記載の画
    像形成方法。
  8. 【請求項8】 感光体と、該感光体上に静電潜像を形成
    するための書き込み露光手段と、該感光体上に形成され
    た静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
    該現像手段により形成された感光体上のトナー像を転写
    紙に転写する転写手段と、該転写紙上のトナー像を定着
    する定着手段と、記録画素密度を複数段階に切換える記
    録画素密度切換手段と、該記録画素密度切換手段により
    切換えられた記録画素密度に応じてトナー像の画像形成
    条件を切換え制御する切換制御手段と、前記複数段階の
    記録画素密度に応じてトナー像の最高画像濃度および階
    調特性を補正する補正手段と、を備えてなる画像形成装
    置を制御する方法であって、 前記切換制御手段は、複数段階の記録画素密度に応じた
    最高画像濃度および階調特性を補正した補正値により画
    像形成条件を制御することを特徴とする画像形成装置の
    制御方法。
  9. 【請求項9】 感光体上にトナー像を形成することで複
    数段階の記録画素密度に応じた階調特性の補正を行うこ
    とにより得た補正値により画像形成条件を制御すること
    を特徴とする請求項8記載の画像形成装置の制御方法。
  10. 【請求項10】 補正の中で第2番目以降の記録画素密
    度に応じた最高画像濃度の補正を演算により行うことに
    より得た補正値により画像形成条件を制御することを特
    徴とする請求項8記載の画像形成装置の制御方法。
  11. 【請求項11】 換えて制御する画像形成条件として、
    書き込み露光強度,主走査方向の書き込み駆動速度,感
    光体駆動速度,搬送速度,現像器駆動速度,定着器駆動
    速度,定着器設定温度,帯電電流値若しくは転写電流値
    のうちの少なくとも一つを選択することを特徴とする請
    求項8記載の画像形成装置の制御方法。
  12. 【請求項12】 複数段階の記録画素密度に応じた最高
    画像濃度および階調特性の補正は画像形成装置の電源投
    入時または所定の画像形成所定枚数経過時の少なくとも
    一方において行うことを特徴とする画像形成装置の制御
    方法。
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