JPH11143162A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、解像度を変更すると同一原稿に対
して色調の異なる出力画像が形成され、現像剤の経時、
環境変動による特性変化が出力画像に与える影響も無視
できないという課題を解決しようとするものである。 【解決手段】 この発明は、複数の解像度に対応するプ
ロセス条件を、それぞれの解像度に応じて最適化する最
適化手段２３、２９、３０と、この最適化手段で最適化
した、それぞれの解像度に対応するプロセス条件を記憶
する記憶手段２６とを備え、解像度の変更時には前記記
憶手段２６に記憶したそれぞれの解像度に対応するプロ
セス条件を用いて画像形成を行うものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像の解像度を変更
することが可能な複写機、プリンタ等の画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真プロセスを用いる電子写真方式
画像形成装置において、単一の装置で画像の解像度を変
える手段としていくつかの方式が提案されているが、そ
のうちの一つの方式として、ポリゴンモータの回転速度
は変えずにレーザ光による書き込み密度と像担持体であ
る感光体の移動速度とを変えることにより、解像度を変
更する方式が知られている。

【０００３】例えば、特開平１ー２２４７８０号公報に
は、レーザ光による書き込み密度を解像度に応じて変更
し、併せて、プロセス速度を変更する方式が開示されて
いる。この特開平１ー２２４７８０号公報には、さら
に、プロセス速度の変更に伴い潜像形成条件、現像条
件、転写条件、定着条件を併せて変更することが開示さ
れている。

【０００４】しかしながら、特開平１ー２２４７８０号
公報に記載されている実施例の説明は、解像度と速度と
の関係に終始しており、プロセス条件の変更に関する具
体的な内容が示されていない。また、実際に、この方式
を用いたデジタル白黒複写機として製品化されているも
のがあるが、これらの製品では複数の解像度に対してそ
れぞれにおけるプロセス条件は予め定められたものを用
いている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記製品では、複数の
解像度に対してそれぞれにおけるプロセス条件は予め定
められたものを用いているが、解像度が高くなればそれ
だけ画像に対する要求が高まることは必然であり、とり
わけフルカラー画像においては、線速変更時の感光体の
感度特性曲線の違いがハイライト部の微妙な色再現に影
響を与えるので、解像度を変更すると同一原稿に対して
色調の異なる出力画像が形成される。また、現像剤は経
時、環境変動により特性が変化し、この変化が出力画像
に与える影響も無視できない。

【０００６】本発明は、解像度に応じてプロセス条件を
最適化することができ、像担持体や現像剤の変動などに
対して速やかにプロセス条件を最適化することができ、
装置の複雑化を防ぐことができ、常に適正な画像を得る
ことができる画像形成装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、画像の解像度を変更するこ
とが可能な画像形成装置において、複数の解像度に対応
するプロセス条件を、それぞれの解像度に応じて最適化
する最適化手段と、この最適化手段で最適化した、それ
ぞれの解像度に対応するプロセス条件を記憶する記憶手
段とを備え、解像度の変更時には前記記憶手段に記憶し
たそれぞれの解像度に対応するプロセス条件を用いて画
像形成を行うものである。

【０００８】請求項２に係る発明は、光ビームを走査手
段により感光体上に走査して画像の書き込みを行い、前
記走査手段の速度を変えずに書き込み密度と画像形成プ
ロセスの線速を変えることによって画像の解像度を変更
することが可能な電子写真方式画像形成装置において、
複数の解像度に対応するプロセス条件を、それぞれの解
像度に応じて最適化する最適化手段と、この最適化手段
で最適化した、それぞれの解像度に対応するプロセス条
件を記憶する記憶手段とを備え、解像度の変更時には前
記記憶手段に記憶したそれぞれの解像度に対応するプロ
セス条件を用いて画像形成を行うものである。

【０００９】請求項３に係る発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、前記プロセス条件として、前記感
光体を帯電させる帯電手段の帯電条件、現像バイアス電
位及び前記光ビームの光量を制御対象とするものであ
る。

【００１０】請求項４に係る発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、前記最適化手段を予め定められた
タイミングで動作させること、及び／又は、装置内部に
て所定の検知動作を行う検知手段からの検知信号より判
断したタイミングで動作させるものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】図２は本発明の一実施形態のエン
ジン部を示す。この実施形態は、走査手段の速度を変え
ずに書き込み密度と画像形成プロセスの線速を変えるこ
とによって画像の解像度を変更することが可能な電子写
真方式画像形成装置の一実施形態であり、フルカラー画
像形成装置の一実施形態である。像担持体としての感光
体は例えば感光体ドラム１が用いられ、この感光体ドラ
ム１はアルミニウムからなる基体の表面に感光層を有す
るものである。この感光体ドラム１は、メインモータか
らなる駆動部により反時計方向へ回転駆動され、グリッ
ド付きの帯電チャージャからなる帯電装置２により均一
に帯電される。

【００１２】帯電装置２はグリッド電源２１（図１参
照）により電圧が印加されて駆動され、感光体ドラム１
の帯電量を変更するときにはグリッド電源２１から帯電
装置２のグリッド２ａに印加するグリッド電圧を変える
ことによって感光体ドラム１の帯電量を変更する。書き
込み装置の光源としてのレーザダイオード（以下ＬＤと
いう）３は、ＬＤ駆動回路２８（図１参照）から電流が
供給されて駆動され、光源変調部により各色の画像デー
タ、例えばイエロー（以下Ｙという）、マゼンタ（以下
Ｍという）、シアン（以下Ｃという）、ブラック（以下
Ｋという）各色の画像データで変調されることにより、
各色の画像データに応じた光強度のレーザ光を発する。

【００１３】書き込み装置は、ＬＤ３からのレーザ光
を、ポリゴンミラーからなる走査手段により偏向し、ｆ
θレンズを介して感光体ドラム１に照射する。ポリゴン
ミラーは、ポリゴンモータからなる駆動部により回転駆
動され、ＬＤ３からのレーザ光を感光体ドラム１上に主
走査方向へ繰り返して走査して感光体ドラム１を露光す
ることで、感光体ドラム１上に画像を書き込んで画像に
対応した静電潜像を形成する。

【００１４】レボルバー形状をした回転式現像装置４は
例えば４個の現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋを有し、こ
の４個の現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋはそれぞれ現像
タンクを有している。これらの現像タンクは、Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｋ各色の現像剤をそれぞれ内部に有している。各現
像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋはそれぞれ現像タンク内の
現像スリーブに現像電源２２（図１参照）から現像バイ
アス電位が印加される。

【００１５】各現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋは、感光
体ドラム１と対向する現像位置へ順次に回動し、現像タ
ンク内の現像スリーブにより現像剤を感光体ドラム１上
に供給して感光体ドラム１上の静電潜像を現像すること
で、感光体ドラム１上の静電潜像をＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色
のトナー像に顕像化する。中間転写体としての中間転写
ベルト５はローラ６、７に架設されて回転駆動され、感
光体ドラム１に当接される。一次転写ローラからなる転
写手段８は転写電源から転写バイアスが印加される。

【００１６】中間転写ベルト５は、転写電源から一次転
写ローラ８を介して転写バイアスが印加されることによ
り電荷が付与され、上述のように感光体ドラム１上に順
次に形成されるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色のトナー像が順次に
重ねて転写されてフルカラー画像が形成される。この
時、転写電源から一次転写ローラ８に適正な転写バイア
スを印加することで、トナー転写量を適正にする。

【００１７】このように帯電装置２による帯電工程、書
き込み装置による露光工程、現像装置４による現像工
程、一次転写ローラ８による転写工程が、Ｋ→Ｃ→Ｍ→
Ｙの順に繰り返して行われることにより、感光体ドラム
１上にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色のトナー像が順次に形成され
てこれらのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色のトナー像が中間転写ベ
ルト５上に順次に重ねて転写されてフルカラー画像が形
成される。また、感光体ドラム１は、回転方向における
中間転写ベルト５より下流側で帯電装置２より上流側に
てクリーニング装置によりクリーニングされて残留トナ
ーが除去される。

【００１８】紙転写ローラからなる転写手段９は、フル
カラー画像転写時にローラ７上で中間転写ベルト５に当
接し、転写電源から転写バイアスが印加される。給紙装
置は記録紙からなる転写材１０を給紙し、この記録紙１
０は中間転写ベルト５と紙転写ローラ９のニップ部で中
間転写ベルト５上のフルカラー画像が一度に転写され
る。記録紙１０は定着装置１１により加熱及び加圧でフ
ルカラー画像が定着され、最終画像が得られる。

【００１９】図１は本実施形態の制御系を示す。図１に
おいて、２３は制御系の中心をなすＣＰＵである。この
ＣＰＵ２３は、必ずしも一つである必要はなく、必要に
応じて各ユニット毎に設けることもできる。２４は制御
プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍ
ｅｍｏｒｙ）、２５は作業用のＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡ
ｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、２６は計算結果から得ら
れた制御値などを格納する不揮発性のＮＶ−ＲＡＭ（Ｎ
ｏｎ Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｍｅｍｏｒｙ）である。

【００２０】２７はＣＰＵ２３からの信号を電源等の制
御値（ＰＷＭ信号）に変換するＰＷＭ回路、２８はＬＤ
３を駆動する駆動回路、２９は感光体ドラム１の表面電
位を測定する電位センサ、３０は感光体ドラム１のトナ
ー付着量を測定するトナー付着量センサである。次に、
本実施形態におけるプロセス条件の最適化について説明
する。

【００２１】まず、ＣＰＵ２３は、４００ｄｐｉの画像
を形成する標準モードの解像度４００ｄｐｉに対し、各
制御値を以下のように定める。図４に示すように、ＣＰ
Ｕ２３は、上記メインモータを駆動するメインモータ駆
動回路を制御して標準モードでの感光体線速１５６ｍｍ
／ｓで感光体ドラム１を回転させながら、書き込み装
置、現像装置４などを制御して上述した画像形成プロセ
ス（電子写真プロセス）に従って、帯電工程、露光工
程、現像工程、転写工程を繰り返させて感光体ドラム１
上に図５に示すような複数個（Ｎ個、例えば１０個）の
階調濃度を持つ基準パッチパターンＰ１、Ｐ２、Ｐ３・
・・を作成させる（ステップ１０１参照）。

【００２２】この場合、ＣＰＵ２３は、書き込み装置に
対してＬＤ３の出力光量を変えることで、Ｎ個の基準パ
ッチパターンの静電潜像を形成させる。これらの基準パ
ッチパターンの静電潜像の各電位はステップ１０２で電
位センサ２９によりそれぞれ検知される。また、感光体
ドラム１上のＮ個の基準パッチパターンの静電潜像は現
像装置４により現像されてＮ個の基準パッチパターンの
トナー像となり、これらの基準パッチパターンのトナー
像の各トナー付着量がステップ１０３でトナー付着量セ
ンサ（Ｐセンサ）２９によりそれぞれ検知される。これ
らの動作はＫ→Ｃ→Ｍ→Ｙの順に各色毎（Ｋ、Ｃ、Ｍ、
Ｙ各色の画像形成動作毎）に行われる。

【００２３】ＣＰＵ２３は、各色毎（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各
色の画像形成動作毎）に、Ｎ個の基準パッチパターンの
静電潜像に対する電位センサ２９の出力値をＡ／Ｄ変換
部２３ａでＡ／Ｄ変換してＲＡＭ２５に格納するととも
に、Ｎ個の基準パッチパターンのトナー像に対するトナ
ー付着量センサ３０の出力値をＡ／Ｄ変換部２３ａでＡ
／Ｄ変換してＲＡＭ２５に格納し、各色毎に、電位セン
サ２９の出力値とトナー付着量センサ３０の出力値との
関係から必要な感光体ドラム１上の暗部電位、明部電位
を算出し、これから各色毎にグリッド制御電位ＶＧ４０
０、現像制御電位ＶＢ４００、ＬＤ発光光量ＩＬＤ４０
０をそれぞれ定める（ステップ１０４〜１０９）。な
お、基準パッチパターンは、ＬＤ３の出力光量を変える
代りに、現像バイアス電位を切り換えることで作成して
もよい。

【００２４】実際には、ＣＰＵ２３は、ＰＷＭ回路２７
を用いてグリッド電源２１、現像電源２２、ＬＤ駆動回
路２８を制御するので、グリッド制御電位ＶＧ４００、
現像制御電位ＶＢ４００、ＬＤ発光光量ＩＬＤ４００
（プロセス条件制御値）として、グリッド電源２１、現
像電源２２、ＬＤ駆動回路２８を制御するためのＰＷＭ
値（ＰＷＭ回路２７へ出力する出力値）をそれぞれ計算
して不揮発性メモリ２６内の格納領域に記憶し、これを
４００ｄｐｉの画像を形成する時に使用する。

【００２５】すなわち、ＣＰＵ２３は、ステップ１０３
で取り込んだトナー付着量センサ３０の出力値をＲＯＭ
２４内に格納されているテーブルを参照することにより
単位面積当りのトナー付着量に換算してＲＡＭ２５に格
納する（ステップ１０４参照）。Ｎ個の基準パッチパタ
ーンの静電潜像及びトナー像に対して、ステップ１０２
で得られた電位センサ２９の出力値と、ステップ１０４
で得られたトナー付着量センサ３０の出力値をＸ−Ｙ平
面上にプロットしたのが図６の特性曲線Ｃである。

【００２６】図６は、Ｘ軸には電位ポテンシャル（現像
バイアス電位ＶＢと感光体ドラム１の表面電位ＶＤとの
差：ＶＢ−ＶＤ）を割り振り、Ｙ軸には単位面積当りの
トナー付着量ＭＡ（ｍｇ／ｃｍ²）を割り振っている。
トナー付着量センサ３０として通常用いる赤外線反射型
センサは図６に示すようにトナーの高付着部で飽和特性
を示す。

【００２７】ＣＰＵ２３は、ステップ１０２で得られた
電位センサ２９の出力値と、ステップ１０４で得られた
トナー付着量センサ３０の出力値からその特性曲線Ｃの
直線区間を選択し、この区間内のデータに対して最小自
乗法を適用することにより直線近似を行い、得られた直
線方程式Ａに対して制御電位を計算する（ステップ１０
５参照）。この場合、ＣＰＵ２３は、最小自乗法の計算
には次の式を用いる。

【００２８】 Ｘａｖｅ＝ΣＸｎ／ｋ・・・（１） Ｙａｖｅ＝ΣＹｎ／ｋ・・・（２） Ｓｘ＝Σ（Ｘｎ−Ｘａｖｅ）＊（Ｘｎ−Ｘａｖｅ）・・・（３） Ｓｙ＝Σ（Ｙｎ−Ｙａｖｅ）＊（Ｙｎ−Ｙａｖｅ）・・・（４） Ｓｘｙ＝Σ（Ｘｎ−Ｘａｖｅ）＊（Ｙｎ−Ｙａｖｅ）・・・（５） 上記直線方程式ＡをＹ＝Ａ１＊Ｘ＋Ｂ１とするとき、係
数Ａ１、Ｂ１は上記変数を用いて Ａ１＝Ｓｘｙ／Ｓｘ・・・（６） Ｂ１＝Ｙａｖｅ−Ａ１＊Ｘａｖｅ・・・（７） と表わせる。また、相関係数Ｒは Ｒ＊Ｒ＝（Ｓｘｙ＊Ｓｘｙ）／（Ｓｘ＊Ｓｙ）・・・（８） と表わせる。

【００２９】ＣＰＵ２３は、電位センサ２９、トナー付
着量センサ３０より得られた電位、トナー付着量のデー
タ（Ｘｎ、Ｙｎ：ｎ＝１〜１０）の数字の若い方から５
個のデータ組を取り出し、上述した（１）〜（８）式に
従って直線近似計算を行うとともに相関係数を計算す
る。これをｎ＝１、２、３・・６についてそれぞれ計算
すると、以下のように全部で６組の直線近似式及び相関
係数が得られる。

【００３０】 Ｙ＝Ａ１１＊Ｘ＋Ｂ１１ ；Ｒ１１・・・（９） Ｙ＝Ａ１２＊Ｘ＋Ｂ１２ ；Ｒ１２・・・（１０） Ｙ＝Ａ１３＊Ｘ＋Ｂ１３ ；Ｒ１３・・・（１１） Ｙ＝Ａ１４＊Ｘ＋Ｂ１４ ；Ｒ１４・・・（１２） Ｙ＝Ａ１５＊Ｘ＋Ｂ１５ ；Ｒ１５・・・（１３） Ｙ＝Ａ１６＊Ｘ＋Ｂ１６ ；Ｒ１６・・・（１４） ＣＰＵ２３は、得られた相関係数Ｒ１１〜Ｒ１６から最
大となる相関係数及びこれと同じ組の直線近似式を選択
し、この直線近似式を上記直線方程式Ａとする（ステッ
プ１０５参照）。ＣＰＵ２３は、上記演算式で求めた直
線方程式Ａにおいて、Ｙの値が必要最大トナー付着量Ｍ
ｍａｘとなる時のＸの値Ｖｍａｘを算出し、これから現
像バイアス電位ＶＢ、露光電位ＶＬを次式で算出する。
上式より Ｖｍａｘ＝（Ｍｍａｘ−Ｂ１）／Ａ１・・・（１５） ＶＢ−ＶＬ＝Ｖｍａｘ＝（Ｍｍａｘ−Ｂ１）／Ａ１・・・（１６） となり、ＶＢ、ＶＬの関係を直線方程式Ａの係数を用い
て表わすことができる。

【００３１】次に、感光体ドラム１の露光前の帯電電位
ＶＤと現像バイアス電位ＶＢの関係は図７の直線方程式
Ｂである Ｙ＝Ａ２＊Ｘ＋Ｂ２・・・（１７） なる式とＸ軸との交点のＸ座標Ｖｋ（現像開始電圧）と
実験的に求めた地汚れ余裕電圧Ｖαとから ＶＤ−ＶＢ＝Ｖｋ＋Ｖα・・・（１８） で与えられる。実際には、ＣＰＵ２３は、Ｖｍａｘを参
照値としてＶＤ、ＶＢ、ＶＬの関係をテーブル化してあ
り、Ｖｍａｘに最も近いテーブルのＶＤ、ＶＢ、ＶＬを
選択する（ステップ１０７参照）。

【００３２】次に、ＣＰＵ２３は、ステップ１０８で書
き込み装置に対してＬＤ３から感光体ドラム１に最大光
量でレーザ光を照射させてその感光体ドラム１上におけ
る最大光量のレーザ光が照射された部分の残留電位に対
する電位センサ２９の出力値を取り込み、上記選択した
テーブルのＶＤ、ＶＢ、ＶＬを上記残留電位の分だけ補
正して目標電位（ＰＷＭ値）として不揮発性メモリ２６
に格納し、これを４００ｄｐｉの画像を形成する時に使
用する。

【００３３】つまり、ＣＰＵ２３は、４００ｄｐｉの画
像を形成する時には、各色毎に、不揮発性メモリ２６か
らグリッド電源２１、現像電源２２、ＬＤ駆動回路２８
を制御するための目標電位（ＰＷＭ値）を読み出し、グ
リッド電源２１を制御するためのＰＷＭ値をＰＷＭ回路
２７を介してグリッド電源２１へ出力し、現像電源２２
を制御するためのＰＷＭ値をＰＷＭ回路２７を介して現
像電源２２へ出力し、ＬＤ駆動回路２８を制御するため
のＰＷＭ値をＰＷＭ回路２７を介してＬＤ駆動回路２８
へ出力する。

【００３４】グリッド電源２１は帯電装置２のグリッド
２ａに印加するグリッド電圧（プロセス条件）をＰＷＭ
回路２７からのＰＷＭ値により可変し、現像電源２２は
各現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋのうちの現像位置にあ
る現像器の現像スリーブに印加する現像バイアス電位
（プロセス条件）をＰＷＭ回路２７からのＰＷＭ値によ
り可変し、ＬＤ駆動回路２８はＬＤ３に供給する電流を
ＰＷＭ回路２７からのＰＷＭ値により可変することによ
り書き込み装置の露光量（プロセス条件）を可変する。

【００３５】次に、ＣＰＵ２３は、４００ｄｐｉ画像形
成時に使用される上記制御値が前回制御値（前回の４０
０ｄｐｉ画像形成時に使用した制御値：ＰＷＭ値）に対
して上述したプロセス条件の最適化で変更が加えられた
ものである場合には、γ値の確認モードを実行する。Ｃ
ＰＵ２３は、γ値の確認モードでは、上述したプロセス
条件の最適化と同様にプロセス条件の最適化を実行し、
その際に上記変更された制御値を用いてγ用基準パッチ
パターンＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・を作成し、各プロセス
条件制御値を再計算する。

【００３６】ＣＰＵ２３は、この再計算した各色毎のプ
ロセス条件制御値としてのグリッド電源２１、現像電源
２２、ＬＤ駆動回路２８を制御するためのＰＷＭ値を不
揮発性メモリ２６内の４００ｄｐｉ用変換テーブル格納
領域に記憶し、これをその後に４００ｄｐｉの画像を形
成する時に使用する。すなわち、ＣＰＵ２３は、４００
ｄｐｉの画像を形成する時には不揮発性メモリ２６内の
４００ｄｐｉ用変換テーブル格納領域から今回再計算し
た制御値を読み出して上述のようにＰＷＭ回路２７を介
してグリッド電源２１、現像電源２２、ＬＤ駆動回路２
８を制御する。

【００３７】同様に、６００ｄｐｉの画像を形成する高
解像モードに対応するために、ＣＰＵ２３は、メインモ
ータ駆動回路を制御して標準モードでの感光体線速１５
６ｍｍ／ｓの２／３倍の線速１０４ｍｍ／ｓで感光体ド
ラム１を回転させながら、上述したプロセス条件の最適
化と同様にプロセス条件の最適化を実行し、その際に上
記変更された制御値を用いてγ用基準パッチパターンＰ
１、Ｐ２、Ｐ３・・・を作成し、各プロセス条件制御値
を再計算する。

【００３８】ＣＰＵ２３は、この再計算した各色毎のプ
ロセス条件制御値としてのグリッド制御電位ＶＧ６０
０、現像制御電位ＶＢ６００、ＬＤ発光光量ＩＬＤ６０
０、つまり、グリッド電源２１、現像電源２２、ＬＤ駆
動回路２８を制御するためのＰＷＭ値をそれぞれ計算し
て不揮発性メモリ２６内の格納領域に記憶し、これを６
００ｄｐｉの画像を形成する時に使用する。すなわち、
ＣＰＵ２３は、６００ｄｐｉの画像を形成する時には、
各色毎に、不揮発性メモリ２６からグリッド電源２１、
現像電源２２、ＬＤ駆動回路２８を制御するためのＰＷ
Ｍ値を読み出し、グリッド電源２１を制御するためのＰ
ＷＭ値をＰＷＭ回路２７を介してグリッド電源２１へ出
力し、現像電源２２を制御するためのＰＷＭ値をＰＷＭ
回路２７を介して現像電源２２へ出力し、ＬＤ駆動回路
２８を制御するためのＰＷＭ値をＰＷＭ回路２７を介し
てＬＤ駆動回路２８へ出力する。

【００３９】次に、ＣＰＵ２３は、６００ｄｐｉ画像形
成時に使用される上記制御値が前回制御値（前回の６０
０ｄｐｉ画像形成時に使用した制御値：ＰＷＭ値）に対
して上述したプロセス条件の最適化で変更が加えられた
ものである場合には、γ値の確認モードを実行する。Ｃ
ＰＵ２３は、γ値の確認モードでは、上述したプロセス
条件の最適化と同様にプロセス条件の最適化を実行し、
その際に上記変更された制御値を用いてγ用基準パッチ
パターンＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・を作成し、各プロセス
条件制御値を再計算する。

【００４０】ＣＰＵ２３は、この再計算した各色毎のプ
ロセス条件制御値としてのグリッド電源２１、現像電源
２２、ＬＤ駆動回路２８を制御するためのＰＷＭ値を不
揮発性メモリ２６内の４００ｄｐｉ用変換テーブル格納
領域に記憶し、これをその後に６００ｄｐｉの画像を形
成する時に使用する。すなわち、ＣＰＵ２３は、６００
ｄｐｉの画像を形成する時には不揮発性メモリ２６内の
６００ｄｐｉ用変換テーブル格納領域から今回再計算し
た制御値を読み出して上述のようにＰＷＭ回路２７を介
してグリッド電源２１、現像電源２２、ＬＤ駆動回路２
８を制御する。

【００４１】次に、プロセス条件の最適化処理を実行す
るタイミングについて説明する。ＣＰＵ２３は、予め決
められたタイミング、例えば朝一番の電源オン時や、所
定枚数の画像形成が行われた時毎に、書き込み装置、現
像装置４などを制御して上述した画像形成プロセス（電
子写真プロセス）に従って、帯電工程、露光工程、現像
工程、転写工程を繰り返させて感光体ドラム１上に予め
定めておいた複数（Ｎ）個の基準パッチパターンを作成
させる。

【００４２】この場合、ＣＰＵ２３は、書き込み装置に
対してＬＤ３の出力光量を変えることで、Ｎ個の基準パ
ッチパターンの静電潜像を形成させる。これらの基準パ
ッチパターンの静電潜像の各電位は電位センサ２９によ
りそれぞれ検知される。また、感光体ドラム１上のＮ個
の基準パッチパターンの静電潜像は現像装置４により現
像されてＮ個の基準パッチパターンのトナー像となり、
これらの基準パッチパターンのトナー像の各トナー付着
量がトナー付着量センサ２９によりそれぞれ検知され
る。これらの動作はＫ→Ｃ→Ｍ→Ｙの順に各色毎に行わ
れる。

【００４３】ＣＰＵ２３は、各色毎に、Ｎ個の基準パッ
チパターンの静電潜像に対する電位センサ２９の出力値
をＡ／Ｄ変換部２３ａでＡ／Ｄ変換して取り込むととも
に、複数の基準パッチパターンのトナー像に対するトナ
ー付着量センサ３０の出力値をＡ／Ｄ変換部２３ａでＡ
／Ｄ変換して取り込み、各色毎に、Ｎ個の、電位センサ
２９の出力値とトナー付着量センサ３０の出力値との関
係から近似曲線ｙ＝ｆ（ｘ）を得る。ここに、電位セン
サ２９の出力値をｘ、トナー付着量センサ３０の出力値
をｙとする。

【００４４】図３は、電位センサ２９の検知電位とトナ
ー付着量センサ３０の検知トナー付着量との関係の目標
特性曲線（目標カーブ）ｙ＝ｆ０（ｘ）、上限カーブｙ
＝ｆ０（ｘ）ａ、下限カーブｙ＝ｆ０（ｘ）ｂを示す。
図３では、説明を簡単にするために、目標カーブｙ＝ｆ
０（ｘ）、上限カーブｙ＝ｆ０（ｘ）ａ、下限カーブｙ
＝ｆ０（ｘ）ｂを直線としたが、一般的に目標カーブｙ
＝ｆ０（ｘ）と制御許容範囲（下限カーブｙ＝ｆ０
（ｘ）ｂから上限カーブｙ＝ｆ０（ｘ）ａまでの範囲）
は予め実験的に求めておく。

【００４５】ＣＰＵ２３は、上記近似曲線ｙ＝ｆ（ｘ）
が目標カーブｙ＝ｆ０（ｘ）に対する制御許容範囲（下
限カーブｙ＝ｆ０（ｘ）ｂから上限カーブｙ＝ｆ０
（ｘ）ａまでの範囲）に入っているか否かを判断し、近
似曲線ｙ＝ｆ（ｘ）が目標カーブｙ＝ｆ０（ｘ）に対す
る制御許容範囲に入っていればプロセス条件の最適化処
理を実行する必要が無いと判断する。また、ＣＰＵ２３
は、近似曲線ｙ＝ｆ（ｘ）が目標カーブｙ＝ｆ０（ｘ）
に対する制御許容範囲に入っていなければ、プロセス条
件の最適化処理を実行する必要があると判断して上述の
ようにプロセス条件の最適化処理を実行する。

【００４６】なお、ＣＰＵ２３は、上記の条件でプロセ
ス条件の最適化処理を実行する必要があるか否かを判断
するだけでなく、本装置の周囲環境の変動や、連続使用
時間が一定値を越える場合などにも同様にプロセス条件
の最適化処理を実行する必要があるか否かを判断するよ
うにしてもよい。

【００４７】このように、本実施形態は、請求項１に係
る発明の一実施形態であって、画像の解像度を変更する
ことが可能な画像形成装置において、複数の解像度に対
応するプロセス条件を、それぞれの解像度に応じて最適
化する最適化手段としての電位センサ２９、トナー付着
量センサ３０、ＣＰＵ２３と、この最適化手段で最適化
した、それぞれの解像度に対応するプロセス条件を記憶
する記憶手段としての不揮発性メモリ２６とを備え、解
像度の変更時には前記記憶手段２６に記憶したそれぞれ
の解像度に対応するプロセス条件を用いて画像形成を行
うので、解像度に応じてプロセス条件を最適化すること
ができ、像担持体（感光体）や現像剤の変動などに対し
て速やかにプロセス条件を最適化することができる。

【００４８】また、本実施形態は、請求項２に係る発明
の一実施形態であって、光ビームを走査手段としてのポ
リゴンミラーにより感光体１上に走査して画像の書き込
みを行い、前記走査手段の速度を変えずに書き込み密度
と画像形成プロセスの線速を変えることによって画像の
解像度を変更することが可能な電子写真方式画像形成装
置において、複数の解像度に対応するプロセス条件を、
それぞれの解像度に応じて最適化する最適化手段として
の電位センサ２９、トナー付着量センサ３０、ＣＰＵ２
３と、この最適化手段で最適化した、それぞれの解像度
に対応するプロセス条件を記憶する記憶手段としての不
揮発性メモリ２６とを備え、解像度の変更時には前記記
憶手段２６に記憶したそれぞれの解像度に対応するプロ
セス条件を用いて画像形成を行うので、解像度に応じて
プロセス条件を最適化することができ、感光体や現像剤
の変動などに対して速やかにプロセス条件を最適化する
ことができる。

【００４９】また、本実施形態は、請求項３に係る発明
の一実施形態であって、請求項１記載の画像形成装置に
おいて、前記プロセス条件として、前記感光体１を帯電
させる帯電手段としての帯電装置２の帯電条件、現像バ
イアス電位及び前記光ビームの光量を制御対象とするの
で、プロセス条件の変更を帯電条件、現像バイアス電位
及び光ビームの光量の変更だけで行うことができ、他の
プロセス条件を変更する必要が無くて装置の複雑化を防
ぐことが可能となる。

【００５０】また、本実施形態は、請求項４に係る発明
の一実施形態であって、請求項１記載の画像形成装置に
おいて、前記最適化手段を予め定められたタイミングで
動作させること、及び／又は、装置内部にて所定の検知
動作を行う検知手段としての電位センサ２９、トナー付
着量センサ３０からの検知信号より判断したタイミング
で動作させるので、プロセス条件の変更は必要な時にい
つでも行うことができ、常に適正な画像を得ることが可
能となる。

【００５１】

【発明の効果】以上のように請求項１に係る発明によれ
ば、上記構成により、解像度に応じてプロセス条件を最
適化することができ、像担持体や現像剤の変動などに対
して速やかにプロセス条件を最適化することができる。

【００５２】請求項２に係る発明によれば、上記構成に
より、解像度に応じてプロセス条件を最適化することが
でき、感光体や現像剤の変動などに対して速やかにプロ
セス条件を最適化することができる。

【００５３】請求項３に係る発明によれば、上記構成に
より、プロセス条件の変更を帯電条件、現像バイアス電
位及び光ビームの光量の変更だけで行うことができ、他
のプロセス条件を変更する必要が無くて装置の複雑化を
防ぐことが可能となる。

【００５４】請求項４に係る発明によれば、上記構成に
より、プロセス条件の変更は必要な時にいつでも行うこ
とができ、常に適正な画像を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の制御系を示すブロック図
である。

【図２】同実施形態のエンジン部を示す概略図である。

【図３】同実施形態における電位センサの検知電位とト
ナー付着量センサの検知トナー付着量との関係の目標カ
ーブ、上限カーブ、下限カーブを示す特性曲線図であ
る。

【図４】同実施形態のプロセス条件最適化処理を示すフ
ローチャートである。

【図５】同実施形態において感光体上に形成された基準
パッチパターンを平面的に展開して示す図である。

【図６】同実施形態のプロセス条件最適化処理を説明す
るための図である。

【図７】同実施形態のプロセス条件最適化処理を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電装置 ３ ＬＤ ４ 現像装置 ２３ ＣＰＵ ２６ 不揮発性メモリ ２９ 電位センサ ３０ トナー付着量センサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像の解像度を変更することが可能な画像
   形成装置において、複数の解像度に対応するプロセス条
   件を、それぞれの解像度に応じて最適化する最適化手段
   と、この最適化手段で最適化した、それぞれの解像度に
   対応するプロセス条件を記憶する記憶手段とを備え、解
   像度の変更時には前記記憶手段に記憶したそれぞれの解
   像度に対応するプロセス条件を用いて画像形成を行うこ
   とを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】光ビームを走査手段により感光体上に走査
   して画像の書き込みを行い、前記走査手段の速度を変え
   ずに書き込み密度と画像形成プロセスの線速を変えるこ
   とによって画像の解像度を変更することが可能な電子写
   真方式画像形成装置において、複数の解像度に対応する
   プロセス条件を、それぞれの解像度に応じて最適化する
   最適化手段と、この最適化手段で最適化した、それぞれ
   の解像度に対応するプロセス条件を記憶する記憶手段と
   を備え、解像度の変更時には前記記憶手段に記憶したそ
   れぞれの解像度に対応するプロセス条件を用いて画像形
   成を行うことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記プロセス条件として、前記感光体を帯電させる帯電手
   段の帯電条件、現像バイアス電位及び前記光ビームの光
   量を制御対象とすることを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記最適化手段を予め定められたタイミングで動作させる
   こと、及び／又は、装置内部にて所定の検知動作を行う
   検知手段からの検知信号より判断したタイミングで動作
   させることを特徴とする画像形成装置。