JP2011008030A - 画像形成装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】単位時間当たりの第１画像の生産性を向上させつつ第１画像の濃度の変動を抑えた画像形成装置及びプログラムを提供する。
【解決手段】感光体ドラム３０の周面に形成位置を回転方向にずらしつつ印刷画像を１画像ずつ形成すると共に、少なくとも印刷画像の回転方向の前側又は後側の少なくとも一方に基準画像を形成し、濃度センサ４４により基準画像の濃度を検出し、濃度が検出された基準画像の形成された位置が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置ではない場合、予め定められた位置である場合と比較して補正度合を低下させて、基準画像の濃度に基づき画像形成部により形成される印刷画像の濃度を補正する。
【選択図】図８

Description

この発明は、画像形成装置及びプログラムに関する。

特許文献１には、潜像担持体に静電潜像を形成し、静電潜像を少なくともトナーを含む現像剤により顕像化する画像形成装置において、潜像担持体上に形成される顕像に関する顕像情報を検出する光学センサを備え、光学センサは、潜像担持体上での常に一定した位置で顕像情報を検出する画像形成装置が記載されている。

特許文献２には、感光体上に形成された潜像を、トナーを用いて可視像化する画像形成装置で用いられ、潜像を可視像化する際のトナーの濃度を一定に保つためのトナー濃度制御方法であって、潜像を可視像化するのに先立ち、感光体表面の反射率を検出し、その検出結果から感光体表面の反射率のムラの周期を解析し、解析したムラの周期と同期しない周期をサンプリング間隔として決定し、決定したサンプリング間隔にて、感光体上に形成されたトナーパッチ画像の濃度を検出し、検出したトナーパッチ画像の濃度に基づいて潜像を可視像化する際のトナーの濃度を補正するトナー濃度制御方法が記載されている。

特許文献３には、表面に静電潜像が形成され無端移動する像担持体と、該像担持体に所定間隙を介して対向する現像位置にて静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像装置とを備えた画像形成装置において、像担持体移動方向についての、現像位置の下流側にて、像担持体上に形成された参照画像の濃度を検知する濃度検知手段と、像担持体上のホームポジションを基準とした該像担持体の各位相における偏心データを記憶する記憶手段と、ホームポジションを基準とした参照画像の位相を検知するホームポジション検知手段と、を備え、濃度検知手段が検知した参照画像の濃度を、参照画像が形成された位相における前記偏心データに基づいて補正する画像形成装置が記載されている。

特開平０８−７６５３０号公報 特開平１０−１７１２３６号公報 特開第２９５７８５９号

本発明は、単位時間当たりの第１画像の生産性を向上させつつ第１画像の濃度の変動を抑えた画像形成装置及びプログラムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明の画像形成装置は、回転し、かつ周面に形成された画像を保持する像保持体と、前記像保持体の周面に形成位置を回転方向にずらしつつ第１画像を１つずつ形成すると共に、少なくとも前記第１画像の前記回転方向の前側又は後側の少なくとも一方に第２画像を形成する画像形成手段と、前記第２画像の濃度を検出する検出手段と、前記検出手段により濃度が検出された第２画像の形成された位置が前記像保持体の周面の予め定められた位置ではない場合、前記予め定められた位置である場合と比較して補正度合を低下させて、前記検出手段により検出された第２画像の濃度に基づき前記画像形成手段により形成される第１画像の濃度を補正する補正手段と、を備えている。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記画像形成手段が、前記第１画像の画像間部分が前記周面の前記予め定められた位置となる場合、当該画像間部分に前記第２画像を形成する。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記画像形成手段が、画像の画質を優先する画質優先動作の動作指定を受け付ける画質優先動作受付手段により前記画質優先動作での動作指定を受け付けた場合、前記画質優先動作での動作指定を受け付けていない場合と比較して、前記第１画像を形成する画像間隔を長く変更して少ない像保持体の回転回数で前記周面の前記予め定められた位置に前記第２画像を形成する。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項記載の発明において、前記画像形成手段が、画像形成の速度を優先する速度優先動作の動作指定を受け付ける速度優先動作受付手段により前記速度優先動作での動作指定を受け付けた場合、前記速度優先動作での動作指定を受け付けていない場合と比較して、前記第２画像を形成する頻度を低下させると共に少なくとも一部で前記第１画像を形成する画像間隔を短く変更して前記第１画像を形成する。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項記載の発明において、前記検出手段が、前記第２画像の複数の位置で濃度を検出して平均化することにより前記第２画像の濃度を検出し、前記画像形成手段が、前記第２画像を前記予め定められた位置以外に形成する場合、前記予め定められた位置に形成する場合と比較して前記検出手段による前記第２画像の濃度の検出位置が多くなる方向に前記第２画像を長く形成する。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５の何れか１項記載の発明において、前記像保持体の周方向に対する記録媒体の長さ毎に、前記像保持体の周面に第１画像を形成する間隔に関する間隔情報を記憶する記憶手段と、をさらに備え、前記画像形成手段が、前記像保持体の周面に形成する前記第１画像が直接又は中間転写体を介して転写される記録媒体の前記周方向に対する長さに応じた前記間隔情報に基づく間隔で前記第１画像を形成する。

一方、請求項７に記載の発明のプログラムは、コンピュータを、回転し、かつ周面に形成された画像を保持する像保持体の周面に形成位置を回転方向にずらしつつ第１画像を１つずつ形成すると共に、少なくとも一部の前記第１画像の前記回転方向の前側又は後側の少なくとも一方に第２画像を形成する画像形成手段と、前記第２画像の濃度を検出する検出手段により濃度が検出された第２画像の形成された位置が前記像保持体の周面の予め定められた位置ではない場合、前記予め定められた位置である場合と比較して補正度合を低下させて、前記検出手段により検出された第２画像の濃度に基づき前記画像形成手段により形成される第１画像の濃度を補正する補正手段と、として機能させるものである。

請求項１、及び請求項７に記載の発明によれば、像保持体の周面に形成位置を変えずに第１画像を１つずつ形成する場合と比較して、単位時間当たりの第１画像の生産性を向上させつつ第１画像の濃度の変動が抑えられる。

また、請求項２に記載の発明によれば、第１画像の画像間部分に第２画像を形成しない場合と比較して、第１画像の濃度の変動が抑えられる。

また、請求項３に記載の発明によれば、画質優先動作の動作指定がされていない場合と比較して、第１画像の濃度の変動が抑えられる。

また、請求項４に記載の発明によれば、速度優先動作の動作指定がされていない場合と比較して、単位時間当たりの画像形成の速度が向上する。

また、請求項５に記載の発明によれば、第２画像を予め定められた位置以外に形成する際に当該第２画像を長く形成しなかった場合と比較して、第２画像の一部部で濃度が急激に変化した場合でも第１画像の濃度の変動が抑えられる。

また、請求項６に記載の発明によれば、像保持体の周方向に対する記録媒体の長さ毎に第１画像を形成する間隔を記憶せず、間隔を一定とした場合と比較して、像保持体の周方向に対する記録媒体の長さ毎に、第１画像の画像間部分が予め定められた位置となる周期が変えられる。

実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す平面図である。 実施の形態に係る装置本体内部の概略構成を示す平面図である。 実施の形態に係る感光体ドラムの構成を示す拡大斜視図である。 実施の形態に係る画像形成装置の電気系の要部構成を示すブロック図である。 実施の形態に係る用紙別間隔情報のデータ構造の一例を示す図である。 実施の形態に係る基準画像の一例を示す平面図である。 第１の実施の形態に係る画像形成処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 第１の実施の形態に係る画像形成処理によりＡ４サイズ（ＳＥＦ）の用紙に対して画像を形成した場合の中間転写体ベルトに転写された各画像の一例を示す図である。 第１の実施の形態に係る画像形成処理により不定型の大きなサイズの用紙に対して画像を形成した場合の中間転写体ベルトに転写された各画像の一例を示す図である。 第１の実施の形態に係る濃度補正処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係る画像形成処理によりＡ４サイズ（ＳＥＦ）の用紙に対して画像を形成した場合の中間転写体ベルトに転写された各画像の一例を示す図である。 第２の実施の形態に係る濃度補正処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係る画像形成処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係る画像形成処理により画質優先動作でＡ４サイズ（ＳＥＦ）の用紙に対して画像を形成した場合の中間転写体ベルトに転写された各画像の一例を示す図である。 第３の実施の形態に係る画像形成処理により速度優先動作でＡ４サイズ（ＳＥＦ）の用紙に対して画像を形成した場合の中間転写体ベルトに転写された各画像の一例を示す図である。 他の形態に係る画像形成処理によりＡ４サイズ（ＳＥＦ）の用紙に対して画像を形成した場合の中間転写体ベルトに転写された各画像の一例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、以下では、本発明をコピー機能、印刷（プリント）機能を備えた画像形成装置に適用した場合の実施の形態について説明する。

［第１の実施の形態］
図１には、本実施の形態に係る画像形成装置１０の概略構成が示されている。

画像形成装置１０は、読込位置に置かれた原稿から画像を読み込み、当該画像を示す画像情報を取得するスキャナ１２と、スキャナ１２により取得した画像情報、または外部から取得した画像情報に基づいて画像形成処理を行う装置本体１４と、操作メニューやメッセージ等を表示すると共に表面に透過型のタッチパネルが一体的に設けられたタッチパネル・ディスプレイ（以下、「ディスプレイ」という。）１６と、画像が形成されて装置本体１４から排出された用紙Ｐ（図２も参照。）を保持する排出トレイ１８と、画像を形成する前の用紙Ｐが格納された複数の給紙トレイ２０とを有している。なお、本実施の形態では、用紙Ｐが記録媒体の一例に相当する。

各給紙トレイ２０は、内部の仕切り部材等の位置を調整することによって収容する用紙Ｐのサイズが可変とされている。各給紙トレイ２０内には用紙Ｐが複数枚積層された状態で収容される。

なお、本実施の形態に係る画像形成装置１０では、上記タッチパネルとして感圧方式のものを採用しており、ユーザがディスプレイ１６の表示面に指先にて接触する（タッチ操作する）ことにより画像形成装置１０に対して各種の動作が指示される。

次に、図２を参照しつつ、装置本体１４内部の概略構成を説明する。

本実施の形態に係る装置本体１４は、電子写真方式にて用紙Ｐへ画像の形成を行う画像形成エンジン部２２を備えている。

本実施の形態に係る画像形成エンジン部２２は、４個の画像形成ユニット２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋを備えている。これら画像形成ユニット２４は、中間転写体ベルト２６の長手方向に沿って予め定められた間隔で配置されている。中間転写体ベルト２６は、複数の巻きかけローラ２８及び後述する第２の転写器４６のローラ４６Ａに張架され、図２の矢印Ｅ方向に搬送される無端ベルト状に形成されている。

画像形成ユニット２４Ｙはイエロー（Ｙ）に、画像形成ユニット２４Ｍはマゼンタ（Ｍ）に、画像形成ユニット２４Ｃはシアン（Ｃ）に、画像形成ユニット２４Ｋはブラック（Ｋ）に、各々対応しており、各々対応する色の画像を形成する。なお、図２では、符号の末尾に対応する色を示すアルファベット（Ｙ／Ｍ／Ｃ／Ｋ）を付与して示すが、以下では、特に色を区別しない場合、この符号末尾のアルファベットを省略して説明する。

画像形成ユニット２４には、図２の矢印Ｆ方向へ予め定められた回転速度で回転駆動する円筒状の感光体ドラム３０が配設されている。なお、本実施の形態では、感光体ドラム３０が像保持体の一例に相当する。各感光体ドラム３０の側面には、図３に示すように、回転軸に切り欠き部３２Ａを有する円板部材３２が設けられている。画像形成ユニット２４は、円板部材３２の切り欠き部３２Ａの検出を行なうセンサ３４が設けられ、また、感光体ドラム３０の回転軸に図示しないロータリーエンコーダが設けられている。これにより、センサ３４で円板部材３２の切り欠き部３２Ａの位置を検出することにより、感光体ドラム３０の回転位置が特定の回転位置であるか判別される。また、切り欠き部３２Ａを検出した時点からロータリーエンコーダより出力されるパルス信号のパルス数をカウントすることにより、感光体ドラム３０の回転位置が求まり、ロータリーエンコーダから出力されるパルス信号の単位時間当たりのパルス数又はパルス信号のパルス幅に基づいて感光体ドラム３０の回転速度が求まる。本実施の形態に係る画像形成装置１０は、センサ３４で切り欠き部３２Ａが検出される感光体ドラム３０の回転位置を初期位置としており、画像形成を開始する際に、各感光体ドラム３０を回転位置を初期位置に揃えた後に予め定められた回転速度での回転駆動を開始させる。

図２に示すように、各感光体ドラム３０の周囲には感光体ドラム３０の表面を一様に帯電させる帯電器３６が配置されている。この帯電器３６による感光体ドラム３０への帯電が一連の画像形成工程の初段階となる。さらに、各感光体ドラム３０の回転方向に沿って帯電器３６より下流側には、帯電器３６により一様に帯電された感光体ドラム３０の軸線方向に、所望の画像に基づく光ビームを照射し、感光体ドラム３０上に静電潜像を形成する光走査装置３８が配置されている。

また、各感光体ドラム３０の周囲には、感光体ドラム３０の回転方向に沿って光走査装置３８よりも下流側に、感光体ドラム３０上に形成された静電潜像をそれぞれが受け持つ色（イエロー／マゼンタ／シアン／ブラック）のトナーによって現像して各色の画像を形成させる現像器４０が配設されている。この現像器４０の下流側に中間転写体ベルト２６との接触点が位置しており、第１の転写器４２が配設されている。第１の転写器４２は、予め定められた電圧が印加されて感光体ドラム３０上の画像を中間転写体ベルト２６に転写する。

各感光体ドラム３０上に形成された互いに異なる色の画像は、中間転写体ベルト２６のベルト面上で、互いに重なり合うように（同じ領域に）中間転写体ベルト２６に各々転写される。これにより、中間転写体ベルト２６上にカラーの画像が形成される。

中間転写体ベルト２６の感光体ドラム３０Ｋによる画像の転写位置よりも搬送方向（図２の矢印Ｅ方向）下流側には、画像の濃度を検出する濃度センサ４４が設けられている。なお、本実施の形態では、濃度センサ４４が検出手段の一例に相当する。

また、中間転写体ベルト２６の濃度センサ４４よりも搬送方向下流側には、一対のローラ４６Ａ、４６Ｂからなる第２の転写器４６が配設されている。

給紙トレイ２０（図１参照。）に収納された用紙Ｐは、用紙フィード部４８により一枚ずつ繰り出される。繰り出された用紙Ｐは、用紙搬送路５０を介して位置合わせロール５２まで一旦搬送されて停止し、位置合わせロール５２により中間転写体ベルト２６上のカラー画像と同期したタイミングで第２の転写器４６の圧接位置へと送られ、第２の転写器４６で中間転写体ベルト２６上のカラー画像が用紙Ｐに一括転写（２次転写）される。カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着器５４に搬送され、そこで画像の定着処理（加熱、加圧等）が施される。これにより、画像が用紙Ｐに定着されて、用紙Ｐ上に所望の画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは、排出ロール５６を介して排出トレイ１８へ排出される。

なお、各感光体ドラム３０は、画像の転写工程が終了した後、クリーニング装置６０によって残留トナー等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。また、中間転写体ベルト２６は、第２の転写器４６よりも下流に配設されたベルト用クリーナー６２によって残留トナーや紙粉等が除去される。

次に、図４を参照して、本実施の形態に係る画像形成装置１０の電気系の要部構成を説明する。

画像形成装置１０は、装置全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）１００と、後述する画像形成処理プログラム及び濃度補正処理プログラムを含む各種プログラム等が予め記憶された記憶媒体としてのＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、各種データ等を一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）１０４と、後述する用紙別間隔情報を含む各種情報を記憶する不揮発性メモリ１０６と、ディスプレイ１６への各種情報の表示を制御する表示制御部１０８と、ディスプレイ１６に対するタッチ操作を検出する操作入力検出部１１０と、ネットワークＮＥＴに接続され、ネットワークＮＥＴを介して外部の端末装置（例えば、パーソナルコンピュータ）と情報の送受信を行なう通信Ｉ／Ｆ部１１２とを備えている。

また、画像形成装置１０は、上述した画像形成エンジン部２２による画像形成処理を制御する画像形成制御部１１４と、用紙フィード部４８、位置合わせロール５２及び排出ロール５６を制御して用紙Ｐの搬送を制御する搬送制御部１１６とを備えている。

ＣＰＵ１００、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０４、不揮発性メモリ１０６、表示制御部１０８、操作入力検出部１１０、通信Ｉ／Ｆ部１１２、画像形成制御部１１４、及び搬送制御部１１６は、システムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０４、及び不揮発性メモリ１０６へのアクセスと、表示制御部１０８を介してディスプレイ１６への操作画面、各種メッセージ等の各種情報の表示の制御と、通信Ｉ／Ｆ部１１２を介して外部の端末装置を情報の送受信の制御と、画像形成制御部１１４を介して画像形成エンジン部２２の作動の制御と、搬送制御部１１６を介した用紙Ｐの搬送の制御とを各々行う。

また、ＣＰＵ１００は、操作入力検出部１１０により検出された操作情報に基づいてディスプレイ１６に対する操作内容を把握し、画像形成制御部１１４で導出される各種情報に基づいて画像形成エンジン部２２の作動状態を把握する。

さらに、システムバスＢＵＳには、濃度センサ４４がさらに接続されている。従って、ＣＰＵ１００は、濃度センサ４４により検出された画像の濃度を把握する。

画像形成制御部１１４は、各画像形成ユニット２４（２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋ）を制御して画像の形成を行なう。また、画像形成制御部１１４は、各感光体ドラム３０毎に、センサ３４で切り欠き部３２Ａを検出した時点からロータリーエンコーダより出力されるパルス信号のパルス数をカウントすることにより、各感光体ドラム３０の回転位置を把握する。なお、本実施の形態では、帯電器３６、光走査装置３８、現像器４０及び画像形成制御部１１４が画像形成手段の一例に相当する。

次に、本実施の形態に係る画像形成装置１０の濃度補正について説明する。

不揮発性メモリ１０６には、画像の濃度を調整するため、ＹＭＣＫの各色毎にルックアップテーブルが記憶されている。

画像形成装置１０は、印刷対象とする画像情報が入力されると、不揮発性メモリ１０６に記憶されたＹＭＣＫの各色毎に、ルックアップテーブルに基づいて印刷対象とする画像情報からＹＭＣＫの各色のイメージデータを生成し、生成したＹＭＣＫの各色のイメージデータに基づいて各感光体ドラム３０の周面に第１画像としての印刷画像を用紙Ｐの長さに応じた画像間隔で形成する。また、画像形成装置１０は、いずれかの感光体ドラム３０に形成された印刷画像の回転方向の前側に第２画像としての濃度補正用の基準画像を形成する。本実施の形態では、各印刷画像の回転方向の前側に基準画像を１つずつ形成するようにしており、基準画像の色をＹＭＣＫの何れかとし、濃度をＣｉｎ＝６０％又はＣｉｎ＝２０％として、印刷画像の回転方向の前側に形成する基準画像の色及び濃度を予め定められた順に変えている。

さらに、画像形成装置１０は、必要に応じて基準画像と共に矩形状のトナーバンドを形成する。このトナーバンドは、各画像形成ユニット２４の現像器４０内のトナー濃度を調整したり、各画像形成ユニット２４のクリーニング装置６０にトナーを供給して、クリーニング装置６０の図示しないブレードの過剰な摩耗等を回避するために、必要に応じて形成される。

各感光体ドラム３０に形成された基準画像、印刷画像及びトナーバンドは、中間転写体ベルト２６に転写される。

本実施の形態では、濃度センサ４４で基準画像の濃度を検出し、検出した基準画像の濃度に基づいて不揮発性メモリ１０６に記憶されたＹＭＣＫの各色毎にルックアップテーブルを補正することにより、画像濃度のフィードバック制御を行う。

さらに、本実施の形態に係る画像形成装置１０は、感光体ドラム３０の周方向に対する用紙Ｐの長さに応じて、当該印刷画像を連続して感光体ドラム３０の周面に形成する際の間隔に関する用紙別間隔情報を不揮発性メモリ１０６に記憶している。

図５には、感光体ドラム３０の周面の長さを例えば２６４ｍｍとした場合の用紙別間隔情報のデータ構造の一例が示されている。

用紙別間隔情報には、感光体ドラム３０の周方向に対する用紙Ｐの長さに応じて、印刷画像と基準画像とトナーバンドを１組形成する際に感光体ドラム３０の回転させる回転回数、及び基準画像用領域の周方向に対する最大長及び最低長が記憶されている。印刷画像と基準画像とトナーバンドを１組形成する際に回転回数は、感光体ドラム３０の周方向に対する用紙Ｐの長さが長くなるほど多くなっている。

ここで、本実施の形態では、基準画像を、図６に示すように、平面矩形状としており、中間転写体ベルト２６に転写されて搬送される基準画像を濃度センサ４４により直径３ｍｍ程度の検出領域の濃度を予め定められた時間間隔ΔＴで予め定めた個数（例えば、１０点）でサンプリングし、各検出点の濃度値を加算して検出点の個数で除算する平均化処理を行なうことによって、基準画像の濃度を検出する。このため、基準画像は、中間転写体ベルト２６の移動方向に沿ってある程度の長さを有する必要がある。

一方、本実施の形態では、中間転写体ベルト２６上に転写された基準画像が第２の転写器４６を通過する際に第２の転写器４６に印加する電圧の極性及び電圧値に切り替えて、基準画像及びトナーバンドを第２の転写器４６で転写せずに二次転写位置を通過させ、ベルト用クリーナー６２によって中間転写体ベルト２６上から除去する。このため、基準画像及びトナーバンドが二次転写位置を通過する際に、第２の転写器４６に印加する電圧の極性及び電圧値の切り替えに必要な時間をも考慮する必要がある。

本実施の形態に係る用紙別間隔情報には、濃度センサ４４により予め定められた時間間隔ΔＴで予め定めた個数（例えば、１０点）サンプリングするために必要な長さが最低長として記憶され、基準画像及びトナーバンドと印刷画像の間に、第２の転写器４６の電圧の切り替え時間が確保される長さが最大長として記憶されている。

本実施の形態では、用紙Ｐの長さがMin〜Maxの範囲に該当する回転回数毎に、最低長分だけ基準画像用及びトナーバンドを形成する。

次に、本実施の形態に係る画像形成装置１０の作用について説明する。

ユーザは、画像形成装置１０で複写を行なう場合、スキャナ１２の読込位置に原稿を置くと共に、ディスプレイ１６に表示された操作画面に対して用紙サイズ及び枚数を指定した後に、複写開始を指示するタッチ操作を行なう。また、ユーザは、画像形成装置１０でプリントを行なう場合、外部の端末装置において用紙サイズ及び枚数を指定して画像情報のプリントを指示する。プリントが指示された画像情報は用紙サイズ及び枚数を指定する情報と共にネットワークＮＥＴを介して画像形成装置１０へ送信される。

画像形成装置１０は、ディスプレイ１６に対して複写開始を指示する操作が行われた場合、スキャナ１２により原稿を読み取り、読み取った画像を示す画像情報をＲＡＭ１０４に記憶する。また、画像形成装置１０は、ネットワークＮＥＴを介して画像情報が受信された場合、当該画像情報をＲＡＭ１０４に記憶する。

画像形成装置１０は、ＲＡＭ１０４に画像情報が記憶されると、ＣＰＵ１００により画像形成処理を実行する。

図７には、ＣＰＵ１００により実行される画像形成処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、当該プログラムは記録媒体としてのＲＯＭ１０２に予め記憶されている。

ステップ２００では、不揮発性メモリ１０６に記憶された用紙別間隔情報に基づき、指定された用紙Ｐの感光体ドラム３０の周方向に対する長さがMin〜Maxの範囲に該当する回転回数、及び基準画像用領域の長さを求める。

次のステップ２０４では、不揮発性メモリ１０６に記憶された各色毎にルックアップテーブルに基づき、画像情報からＹＭＣＫ色のイメージデータを生成する。

次のステップ２０６では、搬送制御部１１６を制御してユーザが指定したサイズの用紙Ｐを画像形成エンジン部２２に搬送させる。

次のステップ２０８では、上記ステップ２００で求めた回転回数及び基準画像用の領域の長さを画像間隔情報として、上記ステップ２０４で生成したＹＭＣＫ色のイメージデータと共に画像形成制御部１１４へ出力する。

画像形成制御部１１４は、画像間隔情報及びＹＭＣＫ色のイメージデータが入力されると、入力された画像間隔情報及びＹＭＣＫ色のイメージデータに基づき、各画像形成ユニット２４を制御して、画像間隔情報により示される回転回数毎に、各感光体ドラム３０の周面に印刷画像を１枚分形成する。また、画像形成制御部１１４は、画像間隔情報により示される基準画像用の領域の長さ分だけ、色及び濃度を予め定められた順に変えて印刷画像の回転方向の前側に基準画像を形成し、さらに必要に応じてトナーバンドを形成する。

各感光体ドラム３０に形成された基準画像、印刷画像及びトナーバンドは、中間転写体ベルト２６に転写される。中間転写体ベルト２６に転写された印刷画像は、中間転写体ベルト２６の駆動により第２の転写器４６の圧接位置へと送られ、第２の転写器４６で用紙Ｐに一括転写される。なお、本実施の形態では、基準画像及びトナーバンドが第２の転写器４６を通過する際に、第２の転写器４６に印加する電圧の極性及び電圧値に切り替えることにより基準画像及びトナーバンドが第２の転写器４６で転写されることを防止している。第２の転写器４６を通過した基準画像及びトナーバンドはベルト用クリーナー６２により除去される。

次のステップ２１０では、指定された印刷枚数の印刷が完了したか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ２０４へ移行し、肯定判定となった場合は処理を終了する。

図８には、例えば、Ａ４サイズ（ＳＥＦ）の用紙Ｐに対して画像を形成した場合の中間転写体ベルト２６に転写された各画像の一例が示されており、図９には、例えば、不定型の大きなサイズ（４８２．７ｍｍ〜４８８ｍｍ）の用紙Ｐに画像を形成した場合の中間転写体ベルト２６に転写された各画像の一例が示されている。図８、図９及び後述する図１１、図１４、図１５、図１６に記載されたドラムＮ周は、画像形成の際に、感光体ドラム３０がＮ回回数を示しており、パネル―Ｎは、印刷画像、基準画像及びトナーバンドがＮ枚目の用紙Ｐに対応することを示している。

図８に示すように、ＳＥＦの用紙Ｐでは、感光体ドラム３０が１．５０回転する毎に、印刷画像、基準画像及びトナーバンドが１組形成され、感光体ドラム３０が２４回転すると１６枚の用紙Ｐに画像が形成される。

一方、図９に示すように、４８２．７ｍｍ〜４８８ｍｍの用紙Ｐでは、感光体ドラム３０が２．５０回転する毎に、印刷画像、基準画像及びトナーバンドが１組形成され、感光体ドラム３０が４０回転すると１６枚の用紙Ｐに画像が形成される。

また、本実施の形態では、ＹＭＣＫ色の順に、各色で濃度Ｃｉｎ＝６０％と濃度Ｃｉｎ＝２０％の基準画像を１つずつ形成するサイクルを繰り返しており、１サイクル毎に各色の濃度Ｃｉｎ＝６０％と濃度Ｃｉｎ＝２０％の基準画像を形成する順番を変えている。

ところで、濃度センサ４４による中間転写体ベルト２６の濃度検出の位置は固定されている。このため、各感光体ドラム３０に形成された基準画像が濃度センサ４４に到達するタイミングは各々定まる。本実施の形態に係る画像形成制御部１１４は、基準画像を形成した際に、形成した基準画像が濃度センサ４４に到達して濃度センサ４４により検出される検出タイミングを導出する。また、画像形成制御部１１４は、基準画像を形成するために光走査装置３８から光ビームを照射した際の感光体ドラム３０の回転位置から、基準画像を形成した感光体ドラム３０の回転位置を導出する。

ＣＰＵ１００は、画像形成制御部１１４で導出された検出タイミングとなると、濃度補正処理を行う。

図１０には、ＣＰＵ１００により実行される濃度補正処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、当該プログラムはＲＯＭ１０２に予め記憶されている。

ステップ２５２では、濃度センサ４４を制御し、中間転写体ベルト２６に転写された基準画像の濃度を予め定められた時間間隔ΔＴで予め定めた個数（例えば、１０点）サンプリングして平均化処理を行なうことによって、基準画像の濃度を検出する。

次のステップ２５４では、検出された基準画像の濃度と当該基準画像の本来の濃度との濃度差を導出する。

次のステップ２５６では、濃度を検出した基準画像が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置に形成されていたものか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ２５８へ移行し、否定判定となった場合はステップ２６０へ移行する。本実施の形態では、予め定められた位置を、画像の形成を行なう際に最初の基準画像が形成される位置としている。本実施の形態に係る画像形成装置１０では、画像形成を開始する際に、各感光体ドラム３０の回転位置を初期位置に揃えた後に、回転駆動を開始させており、感光体ドラム３０の周方向に対する用紙Ｐの長さに応じて、印刷画像と基準画像とトナーバンドを１組形成する際に感光体ドラム３０の回転させる回転回数を定めているため、予め定められた位置に基準画像が周期的に形成される。

図８、図９及び後述する図１１、図１４、図１５、図１６では、感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置に形成された基準画像に符号Ｓを付している。

図８及び図９に示すように、最初の用紙Ｐ８枚分はＹＭＣＫ色の濃度Ｃｉｎ＝６０％の基準画像が形成される位置が予め定められ位置となり、後の用紙Ｐ８枚分はＹＭＣＫ色の濃度Ｃｉｎ＝２０％の基準画像が形成される位置が予め定められ位置となる。

ステップ２５８では、基準画像の濃度が本来の濃度よりも低い場合は上記ステップ２５４で導出した濃度差分だけ濃度を増加させ、基準画像の濃度が本来の濃度よりも高い場合は当該濃度差分だけ濃度を低下させるようにルックアップテーブルの値を補正し、処理を終了する。

一方、ステップ２６０では、基準画像の濃度が本来の濃度よりも低い場合は上記ステップ２５４で導出した濃度差の予め定めた割合（例えば、５０％）分だけ濃度を増加させ、基準画像の濃度が本来の濃度よりも高い場合は濃度差の予め定めた割合分だけ濃度を低下させるようにルックアップテーブルの値を補正し、処理を終了する。なお、本実施の形態では、濃度補正処理プログラムのステップ２５６〜ステップ２６０までの処理が補正手段の一例に相当する。

すなわち、基準画像が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置に形成されていた場合は、基準画像の濃度と基準画像の本来の濃度との濃度差を全て補正する。一方、基準画像が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置に形成されていない場合は、補正度合を低下させて基準画像の濃度と基準画像の本来の濃度との濃度差の予め定めた割合分だけ光量の補正を行なう。

ここで、感光体ドラム３０は、周面の感光特性が必ずしも均一ではなく、同じ濃度で基準画像を形成しようとしても感光特性のばらつきにより周方向の位置によって基準画像の濃度にばらつきが生じる。すなわち、単純に基準画像の濃度を検出して画像濃度を補正した場合、基準画像の形成位置によって印刷画像の濃度が変化する。

そこで、基準画像の形成置が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置ではない場合は、予め定められた位置である場合と比較して補正度合を低下させて濃度を補正することより、基準画像の形成された位置に関わらず当該基準画像の濃度を検出して補正度合を変えずに濃度を補正した場合と比較して、印刷画像の濃度の変化が抑えられる。この補正度合を低下させる割合は、予め実機を用いた実験や当該画像形成装置１０の設計仕様等に基づくコンピュータ・シミュレーション等によって定めればよい。
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態に係る画像形成装置１０の概略構成、装置本体１４内部の概略構成、電気系の要部構成は第１の実施の形態と同様であるため、ここでの説明は省略する。

第２の実施の形態に係る画像形成制御部１１４は、画像間隔情報及びＹＭＣＫ色のイメージデータが入力されると、入力された画像間隔情報及びＹＭＣＫ色のイメージデータに基づき、各画像形成ユニット２４を制御して、画像間隔情報により示される回転回数毎に、各感光体ドラム３０の周面に印刷画像を１枚分形成する。また、画像形成制御部１１４は、基準画像を形成するために光走査装置３８から光ビームを照射する際の感光体ドラム３０の回転位置から、基準画像を形成する予定の感光体ドラム３０の回転位置を導出し、導出された回転位置が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置以外の場合は、予め定められた位置に形成する場合と比較して基準画像を周方向に長く形成する。

図１１には、例えば、Ａ４サイズ（ＳＥＦ）の用紙Ｐに対して画像を形成した場合の中間転写体ベルト２６に転写された各画像の一例が示されている。

図１１に示すように、感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置以外に形成された基準画像は、予め定められた位置に形成された基準画像Ｓに比べて周方向に長く形成されている。

図１２には、第２の実施の形態に係る濃度補正処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、上記第１の実施の形態の濃度補正処理（図１０）と同一の処理には同一の符号を付して説明を省略する。

ステップ２５０では、濃度を検出した基準画像が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置に形成されたものか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ２５２へ移行し、否定判定となった場合はステップ２５１へ移行する。

ステップ２５１では、濃度センサ４４を制御し、予め定められた時間間隔ΔＴで基準画像が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置に形成されていた場合よりも多くの点（例えば、２０点）で中間転写体ベルト２６に転写された基準画像をサンプリングして平均化処理を行なうことによって、基準画像の濃度を検出する。

すなわち、基準画像が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置以外に形成されていた場合は、予め定められた位置に形成されていた場合と比較してより多くの点で濃度の検出を行なう。これにより、感光体ドラム３０の基準画像が形成された周面に傷等の発生して基準画像の一部部で濃度が急激に変化している場合でも印刷画像の濃度の変化が抑えられる。
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態に係る画像形成装置１０の概略構成、装置本体１４内部の概略構成、電気系の要部構成は第１の実施の形態と同様であるため、ここでの説明は省略する。

第３の実施の形態に係る画像形成装置１０は、ディスプレイ１６に表示された操作画面において画像の画質を優先する画質優先動作又は画像形成の速度を優先する速度優先動作での動作指定を受け付ける。また、画像形成装置１０は、外部の端末装置において画質優先動作又は速度優先動作での動作指定を受け付ける。外部の端末装置において受け付けた動作指定に関する情報は、プリントが指示された際の画像情報と共にネットワークＮＥＴを介して画像形成装置１０へ送信される。なお、本実施の形態では、ディスプレイ１６及び外部の端末装置が画質優先動作受付手段及び速度優先動作受付手段の一例に相当する。

画像形成装置１０は、画質優先動作又は速度優先動作での動作指定が受け付けると、指定された動作状態での画像形成処理を実行する。

図１３には、第３の実施の形態に係る画像形成処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、上記第１の実施の形態の画像形成処理（図７）と同一の処理には同一の符号を付して説明を省略する。

ステップ２０１では、受け付けた動作指定が画質優先動作であるか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ２０２へ移行し、否定判定となった場合はステップ２０４へ移行する。

ステップ２０２では、ステップ２００で求めた回転回数の値の小数点以下の繰り上げを行なう。これにより、例えば、回転回数の値が１．５０の場合、繰り上げを行なった結果、２．００となる。

そして、ステップ２０９では、画像間隔情報、ＹＭＣＫ色のイメージデータと共に、受け付けた動作指定を示す動作指定情報を画像形成制御部１１４へ出力する。

第３の実施の形態に係る画像形成制御部１１４は、動作指定情報により示される動作指定が画質優先動作の場合、入力された画像間隔情報及びＹＭＣＫ色のイメージデータに基づき、各画像形成ユニット２４を制御して、画像間隔情報により示される回転回数毎に、各感光体ドラム３０の周面に印刷画像を１枚分形成する。また、画像形成制御部１１４は、画像間隔情報により示される基準画像用の領域の長さ分だけ、色及び濃度を予め定められた順に変えて印刷画像の回転方向の前側に基準画像を形成し、さらに必要に応じてトナーバンドを形成する。

一方、画像形成制御部１１４は、動作指定情報により示される動作指定が速度優先動作の場合、入力された画像間隔情報及びＹＭＣＫ色のイメージデータに基づき、各画像形成ユニット２４を制御して、各感光体ドラム３０の周面に印刷画像を１枚分形成する。また、画像形成制御部１１４は、基準画像を形成するために光走査装置３８から光ビームを照射する際の感光体ドラム３０の回転位置から、基準画像を形成する予定の感光体ドラム３０の回転位置を導出し、導出された回転位置が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置以外の場合は、基準画像を形成せずに画像間隔を短くして次の印刷画像の形成を行う。

これにより、例えば、画質優先動作の動作指定を行ってＡ４サイズ（ＳＥＦ）の用紙Ｐに対して画像を形成する場合、回転回数が繰り上げられて整数値とされているため、図１４に示すように、感光体ドラム３０が２回転する毎に印刷画像、基準画像及びトナーバンドが１組形成される。

一方、例えば、速度優先動作の動作指定を行ってＡ４サイズ（ＳＥＦ）の用紙Ｐに対して画像を形成する場合、図１５に示すように、回転位置が感光体ドラム３０の周面の予め定められた位置以外に基準画像を形成されず、短い画像間隔で次の印刷画像が形成される。

なお、上記各実施の形態では、感光体ドラム３０にＹＭＣＫの各色の画像を形成して中間転写体ベルト２６に各色の画像を重なり合うように転写することによりカラー画像を形成する画像形成装置に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、Ｋ色のみでモノクロ画像を形成する画像形成装置に本発明を適用してもよい。

また、上記各実施の形態では、ルックアップテーブルの値を補正することにより、濃度補正を行なう場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、光走査装置３８から光ビームを出力させる際の駆動電圧を補正して光ビームの光量を変えてもよく、帯電器３６による感光体ドラム３０を帯電させる帯電電位を補正して感光体ドラム３０の帯電電位を変えてもよく、現像器４０から感光体ドラム３０にトナーを付着させる際の現像バイアス電圧を補正してトナー供給量を変えてもよい。

また、上記各実施の形態では、ＹＭＣＫの各色毎に複数の濃度の基準画像を形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ＹＭＣＫの各色毎に１つの濃度の基準画像を形成するようにしてもよい。

また、上記第１の実施の形態では、ＹＭＣＫ色の順に、各色で濃度Ｃｉｎ＝６０％と濃度Ｃｉｎ＝２０％の基準画像を１つずつ形成するサイクルを繰り返し、１サイクル毎に各色の濃度Ｃｉｎ＝６０％と濃度Ｃｉｎ＝２０％の基準画像を形成する順番を変えて基準画像を形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図１６に示すように、例えば、各濃度毎に、ＹＭＣＫ色の基準画像を順に形成してもよい。

また、上記各実施の形態では、印刷画像と基準画像とトナーバンドを１組形成する際に感光体ドラム３０の回転させる回転回数を用紙別間隔情報に記憶させた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、印刷画像の画像間隔を記憶させてもよい。この画像間隔は距離として記憶してもよく、画像間隔が得られる時間で記憶してもよい。また、予め定められた個数毎に感光体ドラム３０の周面に印刷画像が周期的に形成される場合、各印刷画像の形成を開始する開始位置などの位置情報を記憶してもよい。

また、上記各実施の形態では、中間転写体ベルト２６上で各色の基準画像がそれぞれ異なる印刷画像の画像間部分に転写されるように各色の基準画像を形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、中間転写体ベルト２６上で同じ画像間部分に各色の基準画像が転写されるように形成してもよい。この場合、中間転写体ベルト２６上で各色の基準画像が重ならないように形成すればよい。例えば、中間転写体ベルト２６上で各色の基準画像を移動方向に並べて形成するようにした場合、１つの濃度センサ４４で各色の基準画像の濃度を検出すればよい。また、例えば、中間転写体ベルト２６上で各色の基準画像を幅方向に並べて形成するようにした場合、中間転写体ベルト２６の幅方向に濃度センサ４４を複数設けて各基準画像の濃度を検出すればよい。このように中間転写体ベルト２６の幅方向に濃度センサ４４を複数設けた場合、例えば、基準画像を形成する位置が予め定められた位置以外の場合に、基準画像を中間転写体ベルト２６の幅方向に長くし、複数の濃度センサ４４で基準画像の濃度を検出することにより、濃度の検出位置を多くしてもよい。

また、上記各実施の形態では、基準画像を印刷画像の回転方向の前側に形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、基準画像を印刷画像の回転方向の後側に形成してもよく、回転方向の前側及び後側にそれぞれ形成してもよい。

また、上記各実施の形態では、基準画像を第２の転写器４６で用紙Ｐへ転写させずにトナーバンドはベルト用クリーナー６２で除去する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、基準画像とトナーバンドを別々に形成するようにして、基準画像を第２の転写器４６で用紙Ｐへ転写してもよい。

また、上記各実施の形態では、中間転写体ベルト２６上に濃度センサ４４を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、各感光体ドラム３０に濃度センサを設けもよい。また、例えば、基準画像を用紙Ｐへ転写する場合は用紙Ｐに転写された基準画像の濃度を検出するようにしてもよい
また、上記実施の形態に係る図７及び図１３に示した各画像形成処理プログラムと図１０及び図１２に示した各濃度補正処理プログラムは、ＲＯＭ１０２予め記憶しておく形態の他、ＲＯＭ１０２等の記憶素子に予め記憶しておく形態、ＨＤＤ（ハード・ディスク・ドライブ）等の記憶装置に記憶させる形態、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータで読み取れる記憶媒体に格納された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等に適用してもよい。

１０ 画像形成装置
１６ ディスプレイ
２２ 画像形成エンジン部
２４ 画像形成ユニット
２６ 中間転写体ベルト
３０ 感光体ドラム
３６ 帯電器
３８ 光走査装置
４０ 現像器
４４ 濃度センサ
１００ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０６ 不揮発性メモリ
１１４ 画像形成制御部

Claims (7)

1. 回転し、かつ周面に形成された画像を保持する像保持体と、
   前記像保持体の周面に形成位置を回転方向にずらしつつ第１画像を１つずつ形成すると共に、少なくとも前記第１画像の前記回転方向の前側又は後側の少なくとも一方に第２画像を形成する画像形成手段と、
   前記第２画像の濃度を検出する検出手段と、
   前記検出手段により濃度が検出された第２画像の形成された位置が前記像保持体の周面の予め定められた位置ではない場合、前記予め定められた位置である場合と比較して補正度合を低下させて、前記検出手段により検出された第２画像の濃度に基づき前記画像形成手段により形成される第１画像の濃度を補正する補正手段と、
   を備えた画像形成装置。
2. 前記画像形成手段は、前記第１画像の画像間部分が前記周面の前記予め定められた位置となる場合、当該画像間部分に前記第２画像を形成する
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成手段は、画像の画質を優先する画質優先動作の動作指定を受け付ける画質優先動作受付手段により前記画質優先動作での動作指定を受け付けた場合、前記画質優先動作での動作指定を受け付けていない場合と比較して、前記第１画像を形成する画像間隔を長く変更して少ない像保持体の回転回数で前記周面の前記予め定められた位置に前記第２画像を形成する
   請求項１又は請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記画像形成手段は、画像形成の速度を優先する速度優先動作の動作指定を受け付ける速度優先動作受付手段により前記速度優先動作での動作指定を受け付けた場合、前記速度優先動作での動作指定を受け付けていない場合と比較して、前記第２画像を形成する頻度を低下させると共に少なくとも一部で前記第１画像を形成する画像間隔を短く変更して前記第１画像を形成する
   請求項１〜請求項３の何れか１項記載の画像形成装置。
5. 前記検出手段は、前記第２画像の複数の位置で濃度を検出して平均化することにより前記第２画像の濃度を検出し、
   前記画像形成手段は、前記第２画像を前記予め定められた位置以外に形成する場合、前記予め定められた位置に形成する場合と比較して前記検出手段による前記第２画像の濃度の検出位置が多くなる方向に前記第２画像を長く形成する
   請求項１〜請求項４の何れか１項記載の画像形成装置。
6. 前記像保持体の周方向に対する記録媒体の長さ毎に、前記像保持体の周面に第１画像を形成する間隔に関する間隔情報を記憶する記憶手段と、をさらに備え、
   前記画像形成手段は、前記像保持体の周面に形成する前記第１画像が直接又は中間転写体を介して転写される記録媒体の前記周方向に対する長さに応じた前記間隔情報に基づく間隔で前記第１画像を形成する
   請求項１〜請求項５の何れか１項記載の画像形成装置。
7. コンピュータを、
   回転し、かつ周面に形成された画像を保持する像保持体の周面に形成位置を回転方向にずらしつつ第１画像を１つずつ形成すると共に、少なくとも前記第１画像の前記回転方向の前側又は後側の少なくとも一方に第２画像を形成する画像形成手段と、
   前記第２画像の濃度を検出する検出手段により濃度が検出された第２画像の形成された位置が前記像保持体の周面の予め定められた位置ではない場合、前記予め定められた位置である場合と比較して補正度合を低下させて、前記検出手段により検出された第２画像の濃度に基づき前記画像形成手段により形成される第１画像の濃度を補正する補正手段と、
   として機能させるためのプログラム。

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