(57)【要約】【課題】正確な中間調制御を行い常に高画質の画像を得ることができる画像形成装置を提供しようとするものである。【解決手段】中間調制御において従来のパッチと画像形成装置が扱うことができるすべてのデータからなる連続階調パターンを形成し、これらの測定データから画像形成装置のデフォルトの階調特性を調べＬＵＴを作成する。【選択図】        図１
2006018172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
階調パターンを像担持体上に形成するパターン形成手段と、前記階調パターンの濃度を読み取る濃度検出手段とを有し、前記濃度検出手段の出力を導入し、該出力と前記階調パターンとの対応関係に基づいて、階調補正手段の階調補正特性を決定する中間調制御を行う画像形成装置において、
前記階調パターンは離散画像データから構成されるパターン群と連続画像データから構成されるパターン群とを含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記連続画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力は、前記離散画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力によって補正されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記連続画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力は平滑化処理されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記離散画像データから構成されるパターン群の各画像データ毎のパターンの大きさは前記濃度検出手段の有効測定範囲よりも大きく、前記連続画像データから構成されるパターン群の各画像データ毎のパターンの大きさは前記濃度検出手段の有効測定範囲よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記連続画像データは画像形成装置が出力可能なすべての画像データまたは、前記出力可能なすべての画像データ内の一部の連続区間から構成されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体は感光体であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
像担持体上に帯電、露光、現像を複数回行うことによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、各色の階調パターンを像担持体上に形成するパターン形成手段と、前記階調パターンの濃度を読み取る濃度検出手段とを有し、前記濃度検出手段の出力を導入し、該出力と前記階調パターンとの対応関係に基づいて、各色の階調補正手段の階調補正特性を決定する中間調制御を行うカラー画像形成装置において、
前記階調パターンは離散画像データから構成されるパターン群と連続画像データから構成されるパターン群とを含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記連続画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力は、前記離散画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力によって補正されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記連続画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力は平滑化処理されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記離散画像データから構成されるパターン群の各画像データ毎のパターンの大きさは前記濃度検出手段の有効測定範囲よりも大きく、前記連続画像データから構成されるパターン群の各画像データ毎のパターンの大きさは前記濃度検出手段の有効測定範囲よりも小さいことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記連続画像データは画像形成装置が出力可能なすべての画像データまたは、前記出力可能なすべての画像データ内の一部の連続区間から構成されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記像担持体は転写材保持体であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記像担持体は中間転写体であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記像担持体は感光体であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の特に階調制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
図７に従来の画像形成装置の一例を示す。同図において、画像形成装置は、アルミシリンダの外周面に有機感光体（ＯＰＣ）等からなる光導電体を塗布して構成された感光ドラム１を配し、この感光ドラム１は不図示の駆動手段によって図示矢印方向に駆動されローラ帯電器２により所定の電位に均一に帯電される。
【０００３】
装置本体内の上方には、レーザーダイオード３１、高速モーター３２によって回転駆動される多面鏡３３、レンズ３４、及び折り返しミラー３５から構成されるスキャナユニット３が配置される。
【０００４】
レーザードライバ３７に画像信号が入力されると、レーザードライバ３７はレーザーダイオード３１を発光させる。そして、この光は光路３６を通って画像信号に対応した光情報が感光ドラム１に照射され、感光ドラム１上に潜像が形成される。更に感光ドラム１が矢印方向に進むと、この潜像は現像装置４によって現像されトナー可視像となる。現像されたトナー可視像は所定のバイアスが印加された転写ローラ６により転写紙Ｐ上に転写される。転写紙Ｐは搬送手段により定着装置１４に搬送され、トナー可視像は定着装置１４によって溶融固着され永久像とされる。
【０００５】
一方、感光ドラム１上に残留したトナーはファーブラシ、ブレード手段等のクリーニング装置８によって清掃される。
【０００６】
ところで、階調画像を出力する電子写真方式の画像形成装置では、入力された画像信号と出力画像の濃度との関係すなわち階調特性は一般に図８に示すようになっている。このデフォルトの階調特性のままでは通常、高画質を得ることができないので、実際には入力された画像信号はレーザードライバ３７に入る前にルックアップテーブル（以下、「ＬＵＴ」）と呼ばれるデータ変換テーブルによって階調特性が直線関係等の適切な関係になるように調整を行う必要がある。ＬＵＴを作るためにはまず、デフォルトの階調特性がわからなくてはならない。そこで、扱うことのできるすべての画像信号の中から図８中に示すａ１〜ａ７のように、適当な間隔で濃度が変化するような代表的な画像信号をあらかじめ数点選んでおき、これらの画像信号を使って濃度検知用トナー像（以下、「パッチ」という）を感光体ドラム１上に試験的に形成する。そして、これらのトナー像の濃度を光学濃度センサ２３等によって検知し、その検知結果を直線補間や多項式補間、スプライン補間等を用いて補間することでその時点における画像形成装置のデフォルトの階調特性を求める中間調制御を行う。デフォルトの階調特性が求まると次に演算処理によって所望の階調特性になるようなＬＵＴを算出し以後の画像形成ではこのＬＵＴを通して画像データを変換してから画像形成を行う。
【０００７】
以上のような中間調制御を行うことにより所望の階調特性の画像を得ることができる。
【０００８】
なお、通常は中間調制御に先立って現像バイアスを最適な値に調整するための現像バイアス制御を行うことが多く、このような現像バイアス制御と中間調制御を合わせて画像濃度制御と呼ばれる。
【特許文献１】特開平９−６１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、実際の中間調制御では数点のパッチの測定濃度を補間することにより正確な画像形成装置のデフォルトの階調特性を求めることは難しい。特にハイライト側に作成する最初のパッチよりもさらに薄い部分は０とその最初のパッチの濃度から補間することしかできないため階調が出始める部分を正確に知ることができない。
【００１０】
ハイライトの階調特性が正確にわからないとグラデーションがかかっている画像などでは疑似輪郭ができたり本来淡い部分が濃く出てしまったりと不自然なグラデーションになってしまう。
【００１１】
また、パッチの選び方が常に適切でないと環境変動などで階調特性が大きく変化した場合に誤った階調特性を求めてしまうことがある。
【００１２】
本出願に係る発明の目的は、以上のような状況に鑑み、正確な中間調制御を行い常に高画質の画像を得ることができる画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明は下記の構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
【００１４】
（１）階調パターンを像担持体上に形成するパターン形成手段と、前記階調パターンの濃度を読み取る濃度検出手段とを有し、前記濃度検出手段の出力を導入し、該出力と前記階調パターンとの対応関係に基づいて、階調補正手段の階調補正特性を決定する中間調制御を行う画像形成装置において、前記階調パターンは離散画像データから構成されるパターン群と連続画像データから構成されるパターン群とを含むことを特徴とする画像形成装置。
【００１５】
（２）前記連続画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力は、前記離散画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力によって補正されることを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
【００１６】
（３）前記連続画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力は平滑化処理されることを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
【００１７】
（４）前記離散画像データから構成されるパターン群の各画像データ毎のパターンの大きさは前記濃度検出手段の有効測定範囲よりも大きく、前記連続画像データから構成されるパターン群の各画像データ毎のパターンの大きさは前記濃度検出手段の有効測定範囲よりも小さいことを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
【００１８】
（５）前記連続画像データは画像形成装置が出力可能なすべての画像データまたは、前記出力可能なすべての画像データ内の一部の連続区間から構成されることを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
【００１９】
（６）前記像担持体は感光体であることを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
【００２０】
（７）像担持体上に帯電、露光、現像を複数回行うことによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置であって、各色の階調パターンを像担持体上に形成するパターン形成手段と、前記階調パターンの濃度を読み取る濃度検出手段とを有し、前記濃度検出手段の出力を導入し、該出力と前記階調パターンとの対応関係に基づいて、各色の階調補正手段の階調補正特性を決定する中間調制御を行うカラー画像形成装置において、前記階調パターンは離散画像データから構成されるパターン群と連続画像データから構成されるパターン群とを含むことを特徴とする画像形成装置。
【００２１】
（８）前記連続画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力は、前記離散画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力によって補正されることを特徴とする前記（７）に記載の画像形成装置。
【００２２】
（９）前記連続画像データから構成されるパターン群の濃度検出手段による出力は平滑化処理されることを特徴とする前記（７）に記載の画像形成装置。
【００２３】
（１０）前記離散画像データから構成されるパターン群の各画像データ毎のパターンの大きさは前記濃度検出手段の有効測定範囲よりも大きく、前記連続画像データから構成されるパターン群の各画像データ毎のパターンの大きさは前記濃度検出手段の有効測定範囲よりも小さいことを特徴とする前記（７）に記載の画像形成装置。
【００２４】
（１１）前記連続画像データは画像形成装置が出力可能なすべての画像データまたは、前記出力可能なすべての画像データ内の一部の連続区間から構成されることを特徴とする前記（７）に記載の画像形成装置。
【００２５】
（１２）前記像担持体は転写材保持体であることを特徴とする前記（７）に記載の画像形成装置。
【００２６】
（１３）前記像担持体は中間転写体であることを特徴とする前記（７）に記載の画像形成装置。
【００２７】
（１４）前記像担持体は感光体であることを特徴とする前記（７）に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、中間調表現が可能な画像形成装置において中間調制御で複数のパッチと連続階調パターンを用いることにより画像形成装置のデフォルトの階調特性を正確に知ることができるので常に適切な中間調制御が可能になり高画質の画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【実施例】
【００３０】
＜実施の形態１＞
以下、本発明の実施の形態１を図１〜図５により詳細に説明する。なお、図７と同様な構成作用をするものは同一の番号を付し説明は省略する。
【００３１】
２３は感光ドラム１上に作成されたパッチＴの濃度を測定する光学濃度センサで、図２に示すようにＬＥＤなどの発光素子２３１、フォトダイオード、ＣｄＳなどの受光素子２３２、及びホルダー２３３から構成されている。
【００３２】
また、２４は画像形成装置の制御部で、ＣＰＵ２５を備え、レーザードライバ３７、光学濃度センサ２３のほか、ＲＯＭ２６、ＲＡＭ２７、テストパターン発生手段２８、高圧制御手段２９などが接続されている。このうち、ＲＯＭ２６は、読み出し専用のメモリであり、ＣＰＵ２５が画像形成装置を制御するためのプログラムや各種データが書き込まれている。ＲＡＭ２７は読み書き可能なメモリであり、階調補正手段であるＬＵＴ２７１が確保されたり、ＲＯＭ２６内のデータ展開や画像濃度制御のための作業領域になる。テストパターン発生手段２８は画像濃度制御のためのパッチの画像データを発生させる。高圧制御手段２９はＣＰＵ２５からの指示で所定の高圧を発生させる。
【００３３】
まず画像形成装置本体の電源投入、又は電源投入時からの経過時間、印字枚数（画像形成枚数）、ホストコンピュータやユーザからの指示等の適当なタイミングをＣＰＵ２５が検出すると、ＣＰＵ２５は画像濃度制御をスタートさせ、まず、ＲＯＭ２６から各種バイアス設定及び現像バイアス制御の制御目標濃度を読み出しＲＡＭ２７に書き込み、パッチの画像形成時にここから適切なバイアス設定値を読み出して高圧制御手段２９に送る。この後、ＣＰＵ２５は画像形成装置本体の初期動作を開始するとともに、感光ドラム１を所定の帯電バイアスで帯電する。
【００３４】
次にＣＰＵ２５はテストパターン発生手段２８から発生させたパッチの画像データをレーザードライバ３７に送り感光ドラム１上に回転方向に沿って所定の間隔を空けて同一の画像データでＰ１〜Ｐ５の５つのパッチの潜像を形成する。本実施の形態で用いられる光学濃度センサ２３の照射光の感光ドラム１上でのスポット径はφ５程度であるためパッチの大きさはそれよりも大きくする必要がありここでは一辺７ｍｍの正方形を用いている。感光ドラム１上に形成されたパッチの潜像は現像装置４によって、パッチＰ１はＶ１、パッチＰ２はＶ２、パッチＰ３はＶ３、パッチＰ４はＶ４、パッチＰ５はＶ５の現像バイアスでそれぞれ現像される。感光ドラム１上に形成されたパッチＰ１〜Ｐ５のトナー像は適正なタイミングで光学濃度センサ２３によって測定され、濃度測定値Ｄ１〜Ｄ５はＲＡＭ２６に書き込まれる。
【００３５】
パッチの測定が終わると、ＣＰＵ２５は、つづいてＲＡＭ２７に保存された各パッチの濃度から所定の濃度を得るために必要な現像バイアスの算出を行う。濃度検知用パッチＰ１〜Ｐ５の潜像を異なる現像バイアスＶ１〜Ｖ５で現像すると、光学濃度センサ２３で測定される濃度Ｄ１〜Ｄ５は、図３に示すようになる。そして、図３に示すように制御目標濃度ＤＴは必ずＤ１〜Ｄ５の区間の中に収まるようにあらかじめ現像バイアスＶ１〜Ｖ５は設定されている。そこでＤＴがＤ３とＤ４の間にある場合には、制御目標濃度ＤＴを得るために必要な現像バイアスＶＴは、ＤＴを挟む現像バイアスＶ３、Ｖ４とパッチの濃度Ｄ３、Ｄ４を用いて下記のような直線補間によって求めることができる。
【００３６】
ＶＴ＝｛（Ｖ４−Ｖ３）／（Ｄ４−Ｄ３）｝
×（ＤＴ−Ｄ３）＋Ｖ３
【００３７】
このようにして求めた現像バイアスＶＴをＣＰＵ２５は、ＲＡＭ２６に書き込み、この現像バイアスＶＴは続いて行われる中間調制御や以後の画像形成において用いられる。
【００３８】
現像バイアス制御が終わると引き続いて中間調制御に移る。先ず、ＣＰＵ２５はテストパターン発生手段２８から発生させたパッチの画像データをＬＵＴ２７１と通してレーザードライバ３７に送り感光ドラム１上に回転方向に沿ってＰ１〜Ｐ７の７つのパッチの潜像を形成する。中間調制御時にはＬＵＴ２７１は入力値と出力値とは直線関係にしておきテストパターン発生手段２８から発生させた画像データは同じ値のままレーザードライバ３７に送られている。なお、中間調を形成する方法としてはレーザーの発光時間や発光光量を変える方法やディザ等のよく知られた中間調表現方法を用いることができる。
【００３９】
本実施の形態では、画像信号は８ビットあるので００Ｈ〜ＦＦＨ（Ｈは１６進表示を意味する）の２５６レベルの画像データを発生可能である。ここで作成するパッチの大きさも現像バイアス制御の時と同様に一辺７ｍｍの正方形である。そして、この中から画像データ対濃度の対応関係を再現するのに適した７種類の画像データＳ１〜Ｓ７をＰ１〜Ｐ７用のデータとして選んでいる。本実施の形態におけるＳ１〜Ｓ７の値は以下の通りである。
【００４０】
2006018172.tif 000003
【００４１】
７つのパッチの作成に続いて０１Ｈ〜ＦＦＨまでのすべてのデータを使った連続階調パターンを作成する。この連続階調パターンは幅７ｍｍ、各データあたり１ｍｍの長さである。パッチパターンと連続階調パターンとは１ｃｍ程度間隔を空けるのが好ましく、中間調制御に用いられるパッチと連続階調パターンは図４のようになる。
【００４２】
これらの潜像は現像装置４によってさきほどの現像バイアス制御によって求められた現像バイアスＶＴでそれぞれ現像される。感光ドラム１上に形成されたパッチＰ１〜Ｐ７および連続階調パターンのトナー像は光学濃度センサ２３によってそれぞれ適正なタイミングで濃度を測定し、パッチの濃度測定値Ｄ１〜Ｄ７と連続階調パターンの濃度測定値Ｂ01H〜ＢFFHをＲＡＭ２７に書き込む。次にこれらのデータから画像形成装置のデフォルトの階調特性を求める方法について説明する。
【００４３】
連続階調パターンに何らかの原因でムラが発生すると本来よりも薄い部分ができてしまい濃度の測定値が部分的にばらつくことがある。そこでまず測定データを５次程度の多項式で補間しデータのスムージングを行う。測定データは２５５個あるため多少のばらつきがあっても正確に補間することができる。なお多項式はその他の次数でもよいし、スプライン補間等を用いてもよい。
【００４４】
連続階調パターンの一つ分のデータの長さは１ｍｍと光学濃度センサ２３のスポットφ５よりも小さいため連続階調パターンの濃度測定データは画像データに対して正確な濃度を表していない。そこで次に連続階調パターンの濃度測定データをパッチの測定データから補正する。図５を用いて補正方法について説明する。図の実線はスムージング後の連続階調パターンの測定データで黒丸はパッチの測定データ、左軸にはパッチの濃度、右軸にはパッチのデータに対応した連続階調パターンの濃度を示している。
【００４５】
例えば画像データＳ３の時の連続階調パターンの濃度はＢ50Hなのでパッチの濃度Ｄ３に変換するには補正係数としてＤ３／Ｂ50Hをかければよい。一方、Ｓ４の時の連続階調パターンの濃度はＢ80Hなのでパッチの濃度Ｄ４に変換するに補正係数としてＤ４／Ｂ80Hをかければよい。そして、Ｓ３からＳ４の区間の連続階調パターンのデータは補正係数をＤ３／Ｂ50HからＤ４／Ｂ80Hまで段階的に変えながら補正していけばよい。すなわち、画像データをＸとすると、連続階調パターンの濃度ＢＸは以下の式でＢ′Ｘに補正すればよい。
【００４６】
2006018172.tif 000004
【００４７】
より一般的には、区間Ｓ１〜Ｓ７の濃度ＢＸは
【００４８】
2006018172.tif 000005
【００４９】
によって補正することができる。
【００５０】
また、画像データ００Ｈ〜Ｓ１の間は画像データ００Ｈの時の濃度はＢ００Ｈのままにするため補正係数は１で、Ｓ１の時にＢ１０ＨがＤ１になるような補正係数Ｄ１／Ｂ10Hを用いる。したがって、補正係数を１からＤ１／Ｂ10Hまで段階的に変化するようにして
【００５１】
2006018172.tif 000006
【００５２】
と補正され、画像データＳ７〜ＦＦＨの間は画像データＳ７の時にＢD0HがＤ７になるような補正係数Ｄ７／ＢD0Hと画像データＦＦＨの時は濃度はＢFFHのままにするための補正係数１を用いると、補正係数をＤ７／ＢD0Hから１まで段階的に変化するようにして、
【００５３】
2006018172.tif 000007
と補正される。
【００５４】
以上のようにして画像データ全領域にわたって補正することにより画像形成装置のデフォルトの階調特性を得ることができる。この階調特性を基にＬＵＴ２７１を作成してＲＡＭ２７内に書き込む。また、このＬＵＴは不揮発性のＲＡＭを用意しその中に格納しておき、次回の中間調制御のパッチを形成する時に利用してもよい。なお、発生可能な画像データ全領域にわたって連続階調パターンを形成するのではなく、注目したい区間だけ連続データで連続階調パターンを形成してその区間の階調特性を求め、その他の区間はパッチパターンの補間から階調特性を求め、これらを合わせて画像形成装置の階調特性としてもよい。
【００５５】
＜実施の形態２＞
以下、本発明の実施の形態２を図６により詳細に説明する。なお、図１と同様な構成作用をするものは同一の番号を付し説明は省略する。
【００５６】
図６はインライン方式のカラーの画像形成装置で、画像形成装置本体Ａに対して着脱自在なプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを備えている。これら４個のプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、同一構造であるが、異なる色、すなわち、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｂｋ）のトナーによる画像を形成する点で相違している。プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、ドラムユニット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄと、現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄとによって構成されている。このうち前者のドラムユニット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、それぞれ像担持体である感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、帯電ローラ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、クリーニングブレード８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄと、廃トナー容器とを有している。
【００５７】
また後者の現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、現像ローラ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄと、現像剤塗布ローラ４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄと、現像剤塗布ブレード４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄとを有している。
【００５８】
プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄのほぼ水平方向にはスキャナユニット３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが配置され、画像信号に基づく露光を感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対して行う。
【００５９】
感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、帯電ローラ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによって所定の負極性の電位に帯電された後、スキャナユニット３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄによってそれぞれ静電潜像が形成される。この静電潜像は現像ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄによって反転現像されて負極性のトナーが付着され、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋのトナー像が形成される。感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に形成されたトナー像は、給搬送装置１３によって供給される転写材（被転写体）Ｐに順次転写される。給搬送装置１３は、転写材Ｐを収納する給紙カセット１１内から転写材Ｐを給紙する給紙ローラ９と、給紙された転写材Ｐを搬送する搬送ローラ１０とを有している。そして、給搬送装置１３から搬送された転写材Ｐは吸着ローラ１６によって静電転写ベルト１２表面に吸着される。
【００６０】
静電転写ベルト１２は、ローラ１７，１８，１９，２０に掛け渡されており、転写材Ｐを表面に担持して矢印Ｒ１２方向に回転する。また、静電転写ベルト１２の内側には、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄにほぼ対向した位置に転写ローラ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが並設される。上述の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色のトナー像は、静電転写ベルト１２上の転写材Ｐ上に転写ローラ（転写部材）６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄへの正極性のバイアス印加によって順次転写されて重ね合わされる。トナー像転写後の転写材Ｐは、静電転写ベルト１２から分離されて定着装置１４に搬送され、定着ローラ１４１と加圧ローラ１４２とによって加熱、加圧されて表面にトナー像が定着される。定着された転写材Ｐは排紙ローラ対１５によって排紙トレー２１に排出される。
【００６１】
一方、トナー像転写後に、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面に残ったトナーは、クリーニング装置８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄによって除去され、また、転写材Ｐの分離後に転写ベルト１２上に残ったトナーは、転写ベルトクリーニング装置２２によって除去される。
【００６２】
本実施の形態では画像濃度制御用のパッチや連続階調パターンは転写ベルト上に形成されそれらはＢｋの画像形成部のすぐ下流側に、転写ベルト１２表面に対向するように配設された光学濃度センサ２３によって測定される。
【００６３】
この構成において、実施の形態１で説明したものと同様な現像バイアス制御と中間調制御用のパッチを各色で転写ベルト１２上に形成し、これらの濃度を光学濃度センサ２３で測定することにより画像濃度制御を行う。
【００６４】
カラー画像形成装置ではハイライトの黒をＣ、Ｍ、Ｙの３色を使って再現することがある。この場合、Ｃ、Ｍ、Ｙのどの色でも階調特性が変わってしまうとカラーバランスがくずれて黒に色が付いてしまい画像品位を著しく損なってしまう。そこで本実施の形態のように各色の階調特性を正確に求めることができれば常に高画質のカラー画像を提供することができる。
【００６５】
なお、本発明に係る画像形成装置は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲で種々に変更可能である。すなわち、現像バイアス制御や中間調制御で形成するパッチの数は上記で述べたもの以外でもよくパッチの大きさやデータ、連続階調パターンのデータ順や大きさも上記実施の形態に限られるものではない。パッチパターンのデータで連続階調パターンのデータを補正する方法は他の方法でもよい。画像形成装置が取り扱うデータも８ビット以外でもよく、また、画像濃度制御として現像バイアス制御を行わず、中間調制御だけ行ってもよい。
【００６６】
さらにカラー画像形成装置としては中間体を用いたものや１つの感光ドラムに四つの現像装置を備えたものでもよくパッチや連続階調パターンを形成する場所も感光ドラムや中間転写体等の他の場所でも構わない。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施の形態１の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図
【図２】光学濃度センサの概略構成を示す断面図
【図３】現像バイアス制御の現像バイアスを決定する方法を示す概念図
【図４】中間調制御で形成される測定パターンを示す図
【図５】中間調制御で連続階調パターンの測定値をパッチパターンの測定値に合わせる方法を示す概念図
【図６】実施の形態２のカラー画像形成装置の概略構成を示す縦断面図
【図７】従来の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図
【図８】入力された画像信号と出力画像の濃度との関係すなわち階調特性を示す図
【符号の説明】
【００６８】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  感光ドラム
２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ  帯電ローラ
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ  露光装置
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ  転写ローラ
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ  プロセスカートリッジ
８、８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ  クリーニング装置
１２  転写ベルト
１４  定着装置
１６  吸着ローラ
２２  転写ベルトクリーニング装置
２３  光学濃度センサ
【図１】
2006018172.tif 000008
【図２】
2006018172.tif 000009
【図３】
2006018172.tif 000010
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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