(57)【要約】【課題】制御系の回路規模が大きくなることなく、ＦＣＯＴを小さくし、さらに、濃度補正用パターン像の濃度むらを小さくして、精度よく濃度補正制御を行う。【解決手段】画像形成装置は、トナー像を担持する感光体ドラムに潜像を形成して、この潜像を現像してトナー像とし、このトナー像を直接的又は間接的に転写媒体に転写して画像形成を行う。露光制御部２０７は、予め複数のスクリーンパターンが保存されたパターン保存メモリ２０８と、複数のスクリーンパターンに応じて濃度補正用画像パターンを生成するパターン生成回路２０９と、濃度補正用画像パターンに応じて感光体ドラムを露光して潜像を形成するＰＷＭ変調部２１０とを有している。そして、濃度補正用画像パターンに応じて形成されたトナー像を、濃度補正用パターン画像として検知した結果得られた検知濃度に基づいて濃度補正制御を実行する。【選択図】図２
2011221233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持するための像担持体に潜像を形成して、該潜像を現像して前記トナー像とし、該トナー像を直接的又は間接的に転写媒体に転写して画像形成を行う画像形成装置において、
予め複数のスクリーンパターンが保存されたパターン保存メモリと、
前記複数のスクリーンパターンに応じて濃度補正用画像パターンを生成するパターン生成回路と、
前記濃度補正用画像パターンに応じて前記像担持体を露光する露光制御手段と、
前記濃度補正用画像パターンに応じて形成された前記トナー像を濃度補正用パターン画像として検知して、その濃度を検知濃度として得る濃度検知手段と、
前記検知濃度に応じて濃度補正制御を実行する濃度補正制御手段とを有すること特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記パターン生成回路は、前記複数のスクリーンパターン毎にそれぞれ画像パターンを生成して、該画像パターンを前記濃度補正用パターンとしており、
前記濃度補正制御手段は、前記画像パターン毎に前記濃度検知手段から得られた前記検知濃度を平均した平均濃度に応じて前記濃度補正制御を実行す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】
前記パターン生成回路は、前記複数のスクリーンパターンを組み合わせて前記濃度補正用画像パターンを生成す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】
前記スクリーンパターンとして、無理接線スクリーンを表すスクリーンパターンを用いるようにしたことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項５】
画像データを受け、少なくとも前記画像データに対して階調処理を施して、処理済み画像信号とする信号処理手段を有し、
前記露光制御手段は、印刷モードの際、前記処理済み画像信号に応じて前記像担持体を露光制御して、前記像担持体に前記潜像を形成し、濃度補正モードの際、前記濃度補正用画像パターンに応じて前記像担持体を露光制御して前記潜像を形成することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記パターン保存メモリ及び前記パターン生成回路は前記露光制御手段に備えられていることを特徴とする請求項５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、電子写真プロセスを用いた複写機等の画像形成装置に関し、特に、画像の濃淡の経年的な変化等に起因する色ずれ等を補正することのできる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真プロセスを用いた複写機等の画像形成装置では、画像データに応じてレーザービームを点灯制御している。そして、このレーザービームによって、像担持体である感光体ドラムを露光して、感光体ドラム上に静電潜像を形成する。
【０００３】
続いて、感光体ドラム上の静電潜像をトナー等の現像剤で現像して、トナー像とする。そして、このトナー像を、直接的又は間接的に記録用紙等の転写媒体上に転写した後、定着処理を行って転写媒体上に画像を形成している。
【０００４】
なお、カラー画像を形成する際には、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びブラック（Ｋ）の色毎に、各色に対応する感光体ドラムに静電潜像を形成する。そして、各感光体ドラム上の静電潜像をそれぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びブラック（Ｋ）の現像剤で現像して、各色トナー像を得る。この各色トナー像を順次、中間転写ベルト等の中間転写体に転写して、カラートナー像を得て、このカラートナー像を転写媒体上に転写して、カラー画像を形成するようにしている。
【０００５】
ところで、この種の画像形成装置においては、画像形成装置の周囲温度及び湿度等の環境及び所謂経年劣化等に起因して、転写媒体上に形成される画像の濃淡等が変化してしまうことが多い。
【０００６】
このため、画像の再現性を高めるため、つまり、画像の濃淡の変化等を回避するため、様々な濃度補正制御が実行されている。
【０００７】
この濃度補正制御の１つの手法として、例えば、濃度センサーによって、感光体ドラム又は中間転写ベルト等の中間転写体上に形成した基準となるカラートナー像（以下、基準カラートナー像と呼ぶ）を読み取って、その濃淡を示す濃度信号を得るようにしたものがある。
【０００８】
そして、ここでは、基準カラートナー像について、予め規定された基準濃淡と濃度信号が示す濃淡とを比較して、その比較結果に応じて、レーザーの発光強度、感光体ドラムの帯電量、及び現像バイアス等を選択的にフィードバック制御して、濃度補正制御を行っている（例えば、特許文献１又は特許文献２参照）。
【０００９】
そして、上記のような濃度補正制御を行う際に、基準トナー像の中間調を表現する際の手法として、ディザ法を用いた所謂無理数スクリーン（無理接線スクリーンとも呼ばれる）処理を用いるようにしたものがある（例えば、特許文献３参照）。
【００１０】
上記の無理数スクリーン処理を用いる手法は、各色のスクリーン角を理想の角度に近づけることができるため、視認性が高く、しかもモアレの少ない高品質な画像を形成する際に有効であることが知られている。
【００１１】
ここで、従来のプリント制御及び濃度補正制御について説明する。図７は、従来の画像形成装置で用いられる制御系の動作を説明するための制御フローチャートである。また、図８は、従来の画像形成装置において、無理数スクリーンを用いて形成した濃度補正用パターン像（つまり、基準カラートナー像）の一例を示す図である。
【００１２】
図７及び図８を参照して、ここでは、レーザーの発光強度を制御して、濃度補正制御を行う場合について説明する。図示はしないが、画像形成装置は、画像データ（以下、画像信号ともいう）を処理する信号処理部と露光制御部とを有している。そして、この露光制御部は、信号処理部で画像データを処理した結果得られた処理済み画像信号に応じて、レーザーの発光強度を制御する。
【００１３】
まず、例えば、画像形成装置の電源が投入されると、画像形成装置は、濃度補正制御を行うか否かを判定する（ステップＳ１０１）。濃度補正制御を行わない場合には（ステップＳ１０１において、ＮＯ）、画像形成装置はプリント動作（プリントモード）に移行する。
【００１４】
プリントモードに移行すると、画像形成装置は、前述の信号処理部及び露光制御部の起動が完了するまで待機する（ステップＳ１０２）。信号処理部及び露光制御部の起動が完了した後、原稿読み取りの結果得られた画像データが信号処理部に与えられる（画像データ入力：ステップＳ１０３）。
【００１５】
信号処理部では、画像データを受けると、当該画像データの補正を行う（ステップＳ１０４）。ここでは、画像データとして、例えば、ＲＧＢ信号が信号処理部に入力され、信号処理部は、ＲＧＢ信号に対して、シェーディング補正、色変換処理、及びノイズ除去処理等を実施する。これによって、原稿読み取りの際に用いられた光学系のバラツキを除去して、その特性の補正をする。
【００１６】
その後、信号処理部は、ＲＧＢ信号からＹＭＣＫ信号への変換を行うとともに、画像形成装置の色域に合わせるための変換処理及び２次元的な周波数特性の補正等を行う。
【００１７】
さらに、信号処理部は、ＹＭＣＫ信号に対して、誤差拡散及びスクリーン処理等を行う（階調処理：ステップＳ１０５）。この階調処理においては、画像の特性に合わせて最適なスクリーン処理が選択されて、この選択されたスクリーン処理に応じて階調変換が実行される。
【００１８】
信号処理部で処理されたＹＭＣＫ信号（つまり、処理済み画像信号）は、露光制御部に与えられる。露光制御部は、ＹＭＣＫ信号をパルス幅変調（ＰＷＭ変調）して（ステップＳ１０６）、ＰＷＭ信号としてレーザー駆動部に与え、レーザーを駆動する。
【００１９】
一方、画像形成装置において、濃度補正制御を行うと判定すると（ステップＳ１０１において、ＹＥＳ）、画像形成装置は、濃度補正制御モードに移行する。
【００２０】
濃度補正制御モードに移行した際においても、画像形成装置は、前述の信号処理部及び露光制御部の起動が完了するまで待機する（ステップＳ１０７）。信号処理部及び露光制御部の起動が完了した後、信号処理部は、濃度補正用パターンを生成する（ステップＳ１０８）。
【００２１】
そして、信号処理部は、濃度補正用パターンをスクリーン処理によって階調変換した後（ステップＳ１０９）、濃度補正用画像パターン（濃度補正用信号）として、露光制御部に与える。この濃度補正用画像パターンは、処理済み画像信号の１つである。
【００２２】
露光制御部では、濃度補正用画像パターンをパルス幅変調して（ステップＳ１１０）、ＰＷＭ信号としてレーザー駆動部に与え、レーザーを駆動する。
【００２３】
これによって、前述のようにして、例えば、中間転写ベルト等の中間転写体上に濃度補正用画像パターンに応じたカラートナー像が形成されることになる（以下、このカラートナー像を、濃度補正用パターン像と呼ぶ）。
【００２４】
この濃度補正用パターン像８００Ａは、例えば、図８に示すように複数のトナー像を有している。図示の例では、濃度補正用パターン像８００Ａは、例えば、中間転写体８００上に形成された第１〜第３のトナー像８０１〜８０３を有している。図８に拡大して示すように、第１のトナー像８０１は、ディザ法を用いた無理数スクリーン８０４によってスクリーン処理されている。同様にして、第２及び第３のトナー像８０２及び８０３も無理数スクリーン８０４によってスクリーン処理されている。
【００２５】
図８に示す濃度補正用パターン像８００Ａは、濃度センサー（図示せず）で読み取られる。そして、濃度センサーは、濃度補正用パターン像８００Ａの濃淡を示す濃度信号を、露光制御部に与える。そして、露光制御部は、濃度補正パターンに応じて予め定められた基準濃淡と濃度信号が示す濃淡とを比較して、その比較結果に応じて、レーザーの発光強度を調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２６】
【特許文献１】特開平５−３３３６４７号公報
【特許文献２】特開平５−３３３６４８号公報
【特許文献３】特開昭６１−１０７８７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
ところで、上記のように階調処理を行う際に、無理数スクリーンを用いてスクリーン処理を行うと、各色の無理数スクリーンの形状を一定の形状とすることが難しいため、不可避的に、濃度補正用パターン像に濃度むらが発生してしまうことがある。
【００２８】
上述のように、濃度補正制御を行う際に、無理数スクリーンを用いて階調処理、つまり、スクリーン処理を行うと、濃度補正用パターン像に濃度むらが生じる関係上、正確に濃度補正を行うことができない。このため、濃度補正制御を行っても、画像の濃淡が目立ってしまうことになる。
【００２９】
さらに、無理数スクリーンを用いてスクリーン処理を行う際には、一般に、ユーザーからの各種設定及び入力画像データの特性に合わせてスクリーン処理を行なう必要がある。そして、無理数スクリーンを用いてスクリーン処理を行う場合には、その演算が複雑であるため、回路規模が不可避的に大きくなってしまう。
【００３０】
このため、従来、無理数スクリーンを用いてスクリーン処理を行う機能を、信号処理部のみに備えて、制御系の回路規模を多少なりとも小さくするようにしている。
【００３１】
このことは、濃度補正制御を行う際においても、信号処理部において、無理数スクリーンを用いてスクリーン処理を行う必要があるということを意味している。従って、画像形成装置の電源投入の際又はスリープ状態からの復帰の際に、濃度補正制御を行う場合には、起動に時間がかかる信号制御部の影響を受けることになる。
【００３２】
つまり、濃度補正制御を行う場合には、画像形成装置に備えられたプリントボタンが押された後、１枚目のプリント（印刷）が完成するまでの時間（ＦＣＯＴ）が極めて大きくなってしまうという問題点がある。
【００３３】
このＦＣＯＴを小さくするため、例えば、露光制御部のみを用いて濃度補正用パターン像を形成するとする。この場合、露光制御部は、無理数スクリーンを生成するための機能を有していないので、予め無理数スクリーンを不揮発性メモリ等に保存して、この無理数スクリーンを用いて、濃度補正用画像パターンを得る必要がある。
【００３４】
しかしながら、不揮発メモリ等に保存した無理数スクリーンを選択的に繰り返し用いて、スクリーン処理を行った結果得られた濃度補正用画像パターンを用いて、濃度補正用パターン像を形成すると、ドットが形成される位置に偏りができるという現象が生じる。その結果、無理数スクリーンに起因する濃度むらがさらに強調されてしまうという問題点がある。
【００３５】
従って、本発明の目的は、制御系の回路規模が大きくなることなく、ＦＣＯＴを小さくし、さらに、濃度補正用パターン像の濃度むらを小さくして、精度よく濃度補正制御を行うことのできる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３６】
上記の課題を解決するために、本発明による画像形成装置は、トナー像を担持するための像担持体に潜像を形成して、該潜像を現像して前記トナー像とし、該トナー像を直接的又は間接的に転写媒体に転写して画像形成を行う画像形成装置において、予め複数のスクリーンパターンが保存されたパターン保存メモリと、前記複数のスクリーンパターンに応じて濃度補正用画像パターンを生成するパターン生成回路と、前記濃度補正用画像パターンに応じて前記像担持体を露光する露光制御手段と、前記濃度補正用画像パターンに応じて形成された前記トナー像を濃度補正用パターン画像として検知して、その濃度を検知濃度として得る濃度検知手段と、前記検知濃度に応じて濃度補正制御を実行する濃度補正制御手段とを有すること特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
以上のように、本発明によれば、パターン保存メモリに保存された複数のスクリーンパターンに応じて、濃度補正用画像パターンを生成した後、当該濃度補正用画像パターンに応じて像担持体の露光を行っている。そして、濃度補正用画像パターンに応じて形成されたトナー像を濃度補正用パターン画像として検知して、その検知濃度に応じて濃度補正制御を実行するようにしている。従って、濃度補正制御の際に、プリント動作時のような階調処理を行う必要がない。従って、制御系の回路規模が大きくなることなく、しかも、ＦＣＯＴを小さくすることができる。そして、濃度補正用パターン像の濃度むらを小さくできるから、精度よく濃度補正制御を行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態による画像形成装置の一つであるデジタル複合機の一例を破断して示す図である。
【図２】図１に示すデジタル複合機で用いられる制御回路の一例を示すブロック図である。
【図３】図２に示す制御回路の動作を説明するための制御フローチャートである。
【図４】図２に示すパターン生成回路において、１種類の無理数スクリーンを用いて生成した濃度補正用画像パターンに応じて形成した濃度補正用パターン像の一例を示す図である。
【図５】図２に示すパターン生成回路において、複数種類の無理数スクリーンを用いて生成した濃度補正用画像パターンに応じて形成した濃度補正用パターン像の一例を示す図である。
【図６】図２に示すパターン生成回路において、複数種類の無理数スクリーンを用いて生成した濃度補正用画像パターンに応じて形成した濃度補正用パターン像の他の例を示す図である。
【図７】従来の画像形成装置で用いられる制御系の動作を説明するための制御フローチャートである。
【図８】図８は、従来の画像形成装置において、無理数スクリーンを用いて形成した濃度補正用パターン像の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明による画像形成装置について、デジタル複合機を例に挙げて、図面を参照して説明する。
【００４０】
図１は、本発明の実施の形態による画像形成装置の一つであるデジタル複合機の一例を破断して示す図である。
【００４１】
図１を参照して、図示のデジタル複合機１００Ａは、原稿搬送部１３０、原稿読取部１２０、画像形成部１００、搬送ユニット１９０、及びデッキ給紙段１８０を有している。そして、図１に示す例では、デジタル複合機１００Ａには、後処理装置１０が連結されている。
【００４２】
原稿搬送部１３０は、原稿置き台１３１を有しており、この原稿置き台１３１には、コピー等のプリント（印刷）を行う原稿又は原稿束が載置される。以下の説明では、原稿置き台１３１には、原稿束が載置されたものとする。
【００４３】
原稿置き台１３１に原稿束がセットされると、給紙ローラー１３２によって、１枚ずつ原稿が原稿読取位置に搬送される。原稿搬送部１３０においては、モータ１３６によって原稿搬送ベルト１３７が駆動されており、この原稿搬送ベルト１３７によって、原稿が上記の原稿読取位置に配置される。
【００４４】
その後、原稿読取部１２０が、後述のように、原稿の読取動作を行う。原稿の読取動作が終了すると、フラッパー１３５によって、原稿の搬送経路が変更される。そして、モータ１３６が逆転駆動されて、原稿が排出ローラー１３４を介して排出トレイ１３８に排出される。その後、新たな原稿が原稿読取位置に搬送されて、同様の動作が繰り返される。
【００４５】
原稿読取部１２０は、例えば、蛍光灯又はハロゲンランプ等の露光ランプ１２２を有している。露光ランプ１２２は、その長手方向（図中紙面の表側から裏側に延びる方向）に対して直交する方向に移動しつつ、原稿載置ガラス（原稿台）１２６上に位置する原稿を照射する。
【００４６】
露光ランプ１２２からの照射によって、原稿から反射した反射光（散乱光ともいう）は、第１及び第２のミラー台１２１及び１２３で反射されて、レンズ１２４に到達する。第１及びミラー台１２１及び１２３は、モータ１２５によって駆動されて移動しており、この際、第１ミラー台１２１に対して、第２のミラー台１２３は１／２のスピードで移動する。これによって、露光ランプ１２２が照射した原稿面からレンズ１２４までの距離は、常に一定に保たれる。
【００４７】
レンズに到達した反射光は、例えば、数千個の受光素子がライン状に配列されたＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）ラインセンサー（図示せず）上で結像する。ＣＣＤラインセンサーは、逐次、結像した像をライン単位で光電変換して、電気信号とする。
【００４８】
そして、この電気信号は、デジタル変換された後、デジタル信号（つまり、画像データ）として、後述する制御回路（図１には示さず）に与えられる。そして、制御回路は、画像データに応じて、画像形成部１００を制御して、画像形成（つまり、プリント動作）を行うことになる。
【００４９】
画像形成部１００は、半導体レーザー１０１を有している。制御回路は、上記の画像データに基づいて半導体レーザー１０１を駆動制御する。ポリゴンミラー１０２は、モータ１０３によって、感光体ドラム１０７の軸方向（図中紙面の表側から裏側に延びる方向）と平行に回転駆動されている。これによって、半導体レーザー１０１から出射された光ビーム（レーザービーム）は、ポリゴンミラー１０２によって偏向走査される。そして、光ビームによって、定速回転している感光体ドラム(像担持体)１０７の表面を照射する。
【００５０】
なお、光ビームを照射する前に、感光体ドラム１０７は、前露光ランプ（図示せず）によって、その表面に残留する残量電荷が除電される。その後、１次帯電器（図示せず）が感光体ドラム１０７の表面を均一に帯電する。そして、感光体ドラム１０７の表面に光ビームが照射されることになる。
【００５１】
感光体ドラム１０７は、回転しつつ光ビームを受け、これによって、感光体ドラム１０７の表面に静電潜像（潜像）が形成される。この静電潜像は、現像器１０４によって、所定色の現像剤（トナー）で可視化され、トナー像とされる。
【００５２】
なお、現像器１０４には現像バイアスが印加され、この現像バイアスと感光体ドラム１０７の表面電位との関係によって、静電潜像が可視化される。
【００５３】
デジタル複合機１００Ａは、前述のデッキ給紙段１８０の他に、複数の給紙段１４０、１５０、１６０、１７０、及び１８０を内蔵している。例えば、給紙段１４０、１５０、１６０、及び１７０には、互いにサイズの異なる転写紙（転写媒体）が収納されている。そして、給紙段１４０、１５０、１６０、及び１７０とデッキ給紙段１８０からは、選択的に転写紙が、画像形成部１００に搬送される。
【００５４】
給紙段１４０、１５０、１６０、及び１７０は同様の構成を有しており、デッキ給紙段１８０は給紙段１４０、１５０、１６０、及び１７０よりも大量の転写紙を蓄積することができる。
【００５５】
ここで、給紙段１４０に注目して、給紙段１４０は、給紙カセット（以下、単にカセットと呼ぶ）１４１を有している。カセット１４１には、多数の転写紙が蓄積収納されている。カセット１４１の底面には、底板１４２が配置され、この底板１４２は、リフトアップモータ１４３によって上下される。そして、底板１４２が上昇して、所定の待機高さになると、転写紙は、搬送待機状態となる。
【００５６】
転写紙が搬送待機状態となると、ピックアップローラ１４４によって、転写紙がピックアップされて、給紙ローラー対１４５まで送られる。この給送ローラー対１４５には、給紙と逆回転方向にトルクがかけられており、これによって、転写紙の重送を防止しつつ、給送ローラー対１４５は、転写紙を一枚ずつ搬送パスへと送り出す。
【００５７】
同様にして、給紙段１５０、１６０、及び１７０には、それぞれカセット１５１、１６１、及び１７１、底板１５２、１６２、及び１７２、リフトアップモータ１５３、１６３、及び１７３、ピックアップローラ１５４、１６４、及び１７４、及び給送ローラー対１５５、１６５、及び１７５が備えられている。
【００５８】
なお、搬送パスには、給紙段１４０、１５０、１６０、及び１７０から送り出された転写紙を搬送するための搬送ローラー１４６、１５６、及び１７６が配置されている。
【００５９】
一方、デッキ給紙段１８０は、転写紙を蓄積収納するための紙庫１８１を備えている。紙庫１８１の底面には、底板１８２が配置され、この底板１８２は、モータ１８３によって回転駆動されるベルト１８３ａに接続されている。そして、ベルト１８３ａの移動に応じて底板１８２が上昇又は下降する。
【００６０】
底板１８２が上昇して、搬送待機位置に達すると、転写紙は、ピックアップローラ１８５によって重送を防止されつつピックアップされて、給紙ローラー対１８４まで送られる。そして、転写紙は、給紙ローラー対１８４によって搬送パスに搬送される。
【００６１】
給紙段１４０、１５０、１６０、及び１７０とデッキ給紙段１８０との１つから搬送された転写紙は、搬送パスに配置されたレジストローラー１０６に搬送される。給紙センサー１０５によって転写紙が検知されると、制御回路は、レジストローラー１０６を駆動制御して、転写紙を転写位置に搬送する。この際、感光体ドラム１０７に形成されたトナー像の先端と転写紙の先端とのタイミングを合わせて、転写位置に転写紙が給紙される。
【００６２】
転写位置において、転写帯電器１０８によって、感光体ドラム上のトナー像が転写紙に転写される。トナー像の転写後、感光体ドラム１０７の表面に残留する残留トナーは、クリーナー（図示せず）によって除去される。
【００６３】
転写後の転写紙は、感光体ドラム１０７の曲率が大きいので、感光体ドラム１０７から分離しやすいが、除電針（図示せず）に電圧をかけて、感光体ドラム１０７と転写紙との間の吸着力を弱めて、転写紙が感光体ドラム１０７から分離しやすいようにしている。その後、転写紙は、定着部１０９に送られて、転写紙上のトナー像が定着される。
【００６４】
定着部１０９は、セラミック・ヒーター１１０及びフィルム（定着ベルト）１１１を有しており、定着ベルト１１１は、２つの小ローラー１１１ａ及び１１１ｂに懸架されて、回転駆動される。定着ベルト１１１に対向して、１つの大ローラー１１１ｃが配置されており、定着ベルト１１１と大ローラー１１１ｃとによって規定される通路を転写紙が通過する。
【００６５】
この際、セラミック・ヒーター１１０からの熱が、定着ベルト１１１を介して転写紙に効率よく伝達され、転写紙上のトナー像(つまり、転写紙に担持されたトナー像)が定着される。
【００６６】
なお、小ローラー１１１ａ及び１１１ｂと大ローラー１１１ｃを放熱するため、冷却ローラー（図示せず）が定着部１０９に配置されている。大ローラー１１１ｃと小ローラー１１１ａ及び１１１ｂとによって、定着部１０９から転写紙を排出するとともに、転写紙の巻き癖が補正される。
【００６７】
定着部１０９の出口側には、方向フラッパー１１２が配置されており、この方向フラッパー１１２によって転写紙の排出先が切り替えられる。例えば、第１の動作モード（排出モード）の際には、方向フラッパー１１２によって、転写紙は排出トレイ１１４に排出される。
【００６８】
一方、第２のモード（後処理モード）の際には、方向フラッパー１１２によって、転写紙は、搬送ユニット１９０側に搬送される。
【００６９】
図示のように、搬送ユニット１９０は、搬送ローラー１９１を備えており、この搬送ローラー１９１によって、転写紙は、後処理装置１０に搬送される。
【００７０】
後処理装置１０は、画像形成部１００から転写紙を、ローラー１１を介して受け取る。いま、転写紙の出力先として、排出トレイ１４が選択されていると、フラッパー１２によって搬送方向が切り替えられる。そして、ローラー１３によって転写紙は、トレイ１４に排出される。
【００７１】
このトレイ１４は、通常のプリント処理中に、別のプリント処理を割り込んで行う際に、転写紙の排出先として用いられるテンポラリー用の排出トレイである。なお、通常の排出用のトレイとして、トレイ１８及び１９が用いられる。
【００７２】
トレイ１８又は１９を使用する際には、フラッパー１２によって下方の搬送路を選択・切替して、さらに、フラッパー１３によってローラー１６側の搬送路を選択すると、トレイ１８又は１９に転写紙を排出することができる。
【００７３】
一方、フラッパー１３及び１４によって、鉛直方向下方に延びる搬送路を選択して、この搬送路に転写紙を送り込んだ後、反転ローラー１５によって搬送方向を逆転する。そして、フラッパー１４によってローラー１６側の通路を選択すると、トレイ１８又は１９に反転排紙を行うことができる。
【００７４】
なお、トレイ１８又は１９に転写紙を排出する際には、ステイプラー１７を用いて転写紙束をステイプルすることができる。そして、トレイ１８及び１９は、シフトモータ２０によって上下方向に移動可能である。転写紙又は転写紙束をトレイ１８又は１９のいずれに排出するかの選択は、シフトモータ２０によってトレイ１８及び１９を上下移動させることによって行われる。
【００７５】
トレイ２７は、製本の際に用いられる排出トレイである。製本を行う際には、フラッパー１２、１３、及び１４によって、搬送ローラー１１から反転ローラー１５を介してローラー２１側に転写紙を搬送する。さらに、フラッパー２５によって、ローラー２２側を選択して、ローラー２２によって、転写紙を一次蓄積部２３に搬送する。
【００７６】
一次蓄積部２３に所定量の転写紙が蓄積されると、つまり、転写紙の蓄積終了後、ステイプラー２４によって製本が行われる。その後、フラッパー２５の方向が変更されて、転写紙の蓄積時と逆方向にローラー２２を回転する。これによって、ローラー２６を介して、製本された転写紙がトレイ２７に排出される。
【００７７】
なお、図１に示す例では、デジタル複合機１００Ａによるプリント動作の説明の便宜上、感光体ドラム１０７が１つだけ示されているが、カラープリントを行う際には、例えば、各色（イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びブラック（Ｋ））に対応して、感光体ドラムが設けられることになる。そして、各感光体ドラム上の各色トナー像を中間転写ベルト等の中間転写体（図示せず）に転写して、カラートナー像を形成する。その後、中間転写体上のカラートナー像が転写紙に転写されることになる。
【００７８】
いずれにしても、感光体ドラム(像担持体)に形成されたトナー像は直接的又は間接的に転写紙に転写されることになる。
【００７９】
図２は、図１に示すデジタル複合機１００Ａで用いられる制御回路２００Ａの一例を示すブロック図である。
【００８０】
なお、図２に示す例では、画像データの処理を行う機能（信号処理部２０１）と感光体ドラム１０７の露光制御に用いられる機能（露光制御部２０７）のみが示されており、他の機能は省略されている。
【００８１】
図２を参照すると、図示の制御回路２００Ａは、信号処理部２０１及び露光制御部（露光制御手段）２０７を有しており、露光制御部２０７によって、前述の半導体レーザー１０１（図１）を駆動制御する。また、図示のように、信号処理部２０１には、カラーセンサー２００が接続されており、このカラーセンサー２００は、例えば、図１で説明したＣＣＤラインセンサーである。
【００８２】
信号処理部２０１は、コントローラ２０２、メモリ２０３、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２０４、書き込み補正処理部２０５、及び階調処理部２０６を有している。また、露光制御部２０７は、パターン保存メモリ２０８、パターン生成回路２０９、及びＰＷＭ変調部２１０を有している。
【００８３】
信号処理部２０１において、コントローラ２０２は、カラーセンサー２００から、原稿読み取りの結果得られた画像データを、例えば、ＲＧＢ信号として受ける他、Ｉ／Ｆ２０４を介して、ＰＣ等のコンピュータから画像データを受ける。さらに、コントローラ２０２は、モデム（図示せず）からＩ／Ｆ２０４を介して、ファクシミリ画像を画像データとして受ける。
【００８４】
いずれにしても、コントローラ２０２には画像データが入力され、コントローラ２０２は画像データを、必要に応じて圧縮して、一旦メモリ２０３に格納する。
【００８５】
なお、図示のパターン保存メモリ２０８には、予め複数の無理数スクリーン(無理接線スクリーンとも呼ぶ)を表す複数のスクリーンパターンが格納されている。そして、パターン生成回路２０９は、これら複数のスクリーンパターンを選択的に用いて、後述するように、濃度補正用画像パターンを生成する。
【００８６】
続いて、図２に示す制御回路２００Ａの動作について説明する。図３は、図２に示す制御回路２００Ａの動作を説明するための制御フローチャートである。
【００８７】
図２及び図３を参照して、ここでは、画像形成装置１００Ａ（図１）は、プリント枚数が予め規定された枚数となった都度、濃度補正制御を行うものとする。
【００８８】
なお、ユーザーが操作パネル（図示せず）から濃度補正制御指令を与えた際においても、濃度補正制御が行われる。
【００８９】
いま、画像形成装置１００Ａ（図１）の電源が投入されると、画像形成装置１００Ａにおいて、前回濃度補正制御を行ってから、予め規定された枚数のプリントが行われたか否かが判定され、この結果に応じて濃度補正制御を行うか否かが判断される（ステップＳ２０１）。
【００９０】
濃度補正制御を行わない場合には（ステップＳ２０１において、ＮＯ）、画像形成装置１００Ａはプリント動作モード（印刷モード）に移行する。
【００９１】
プリント動作モードに移行すると、画像形成装置１００Ａは、信号処理部２０１及び露光制御部２０７の起動が完了するまで待機する（ステップＳ２０２）。信号処理部２０１及び露光制御部２０７の起動が完了した後、前述のようにして、画像データが信号処理部２０１に与えられる（ステップＳ２０３）。
【００９２】
信号処理部２０１は、画像データを受けると、当該画像データの補正を行う（ステップＳ２０４）。まず、コントローラ２０２は、画像データであるＲＧＢ信号について、例えば、シェーディング補正、色変換処理、及びノイズ除去処理等を実行する。これによって、カラーセンサー２００を含む光学系のバラツキを除去して、その特性の補正をする。なお、当該補正は、原稿の読み取りの結果得られた画像データに対して行われるものであって、Ｉ／Ｆ２０４を介してコントローラ２０２に入力された画像データに対しては実行されない。
【００９３】
このようにして、コントローラ２０２は、必要に応じて画像データの補正を行った後、当該画像データを圧縮して一旦メモリ２０３に格納する。
【００９４】
そして、コントローラ２０２は、画像データをメモリ２０３に格納し終わると、続いて、メモリ２０３から画像データを読み出して、書き込み補正処理部２０５に画像データを与える。書き込み補正処理部２０５は、ＲＧＢ信号をＹＭＣＫ信号に変換するとともに、画像形成装置１００Ａの色域に合わせるための変換処理及び２次元的な周波数特性の補正等を行う。
【００９５】
そして、書き込み補正処理部２０５は、ＹＭＣＫ信号を階調処理部２０６に与える。階調処理部２０６は、このＹＭＣＫ信号に対して誤差拡散及びスクリーン処理等を行う（階調処理：ステップＳ２０５）。
【００９６】
この階調処理においては、画像データの特性に合わせて最適なスクリーン処理が選択されて、この選択されたスクリーン処理に応じて階調変換が実行される。例えば、図示の例においては、ディザ法を用いた無理数（無理接線）スクリーンによるスクリーン処理が行われて、中間調の補正が行われる。
【００９７】
階調処理が行われた後、ＹＭＣＫ信号は、処理済み画像信号として、露光制御部２０７に与えられる。露光制御部２０７では、ＰＷＭ変調部２１０が、処理済み画像信号をパルス幅変調して（ステップＳ２０６）、ＰＷＭ信号としてレーザー駆動部（図示せず）に与えて、半導体レーザー１０１（図１）を駆動する。
【００９８】
これによって、図１に関連して説明したようにして、感光体ドラム１０７が露光され、以後、前述のようにしてプリント動作が行われる。
【００９９】
一方、濃度補正制御を行うと判断されると（ステップＳ２０１において、ＹＥＳ）、画像形成装置１００Ａは、濃度補正制御モード（濃度補正モード）に移行する。この濃度補正制御モードにおいては、画像形成装置１００Ａは、信号処理部２０１の起動に拘わらず、露光制御部２０７の起動が完了するまで、待機する（ステップＳ２０７）。
【０１００】
露光制御部２０７の起動が完了した後、図２には示されていないが、パターン生成回路２０９には、濃度補正制御指令が与えられる。濃度補正制御指令に応答して、パターン生成回路２０９は、パターン保存メモリ２０８をアクセスして、無理数スクリーンを示すスクリーンパターンを読み出す（ステップＳ２０８）。そして、パターン生成回路２０９は、読み出したスクリーンパターンに応じて、濃度補正用画像パターンを生成する（ステップ２０９）。
【０１０１】
ここでは、パターン保存メモリ２０８には、１種類の無理数スクリーンを表すスクリーンパターンが保存されているものとする。そして、パターン生成回路２０９は、このスクリーンパターンの少なくとも一部を用いて、濃度補正用画像パターンを生成する。そして、パターン生成回路２０９は、この濃度補正用画像パターンを、処理済み画像信号としてＰＷＭ変調部２１０（図２）に与える。
【０１０２】
ＰＷＭ変調部２１０では、この濃度補正用画像パターン（処理済み画像信号）をパルス幅変調して（ステップＳ２１０）、ＰＷＭパターン信号としてレーザー駆動部に与え、半導体レーザー１０１（図１）を駆動する。
【０１０３】
これによって、前述のようにして、例えば、中間転写ベルト等の中間転写体上に濃度補正パターンに応じたカラートナー像が、濃度補正用パターン像として形成される。そして、この濃度補正用パターン像は、転写紙に転写されることになる。
【０１０４】
図４は、図２に示すパターン生成回路２０９において、１種類の無理数スクリーンを用いて生成した濃度補正用画像パターンに応じて形成した濃度補正用パターン像の一例を示す図である。
【０１０５】
図４に示すように、この濃度補正用パターン像４００Ａは、例えば、中間転写体４００上に形成された第１〜第３のパターン像４０１〜４０３を有している。図４に拡大して示すように、第１のパターン像４０１は、１種類のスクリーンパターンの少なくとも一部を用いて形成されている。図示の例では、スクリーンパターンとして１つのスクリーンパターン４０４が組み合わされて、濃度補正用画像パターン４０５とされている。
【０１０６】
第１のパターン像４０１は、この濃度補正用画像パターン４０５に応じたトナー像であり、１種類のスクリーンパターンの一部を用いて、濃度補正用画像パターン４０５を形成すると、第１のパターン像４０１において、ドットの偏りが生じる現象が確認された。
【０１０７】
つまり、１種類のスクリーンパターンの一部を用いて、濃度補正用画像パターン４０５を形成すると、無理数スクリーンに特有の濃度むらが生じてしまうことが確認できた。
【０１０８】
同様にして、第２及び第３のパターン像４０２及び４０３も濃度補正用画像パターン４０５に応じて形成されるため、無理数スクリーンに特有の濃度むらが生じてしまう。
【０１０９】
この結果、濃度補正用パターン像４００Ａを濃度センサー（濃度検知手段：図示せず）で読み取って、その読み取り結果である濃度信号に応じて、濃度補正制御を行おうとしても、精度よく濃度補正を行うことが難しい。
【０１１０】
このため、この実施の形態では、前述のように、パターン保存メモリ２０８には、複数種類のスクリーンパターンを保存しておく。そして、パターン生成回路２０９は、各スクリーンパターンに応じて、それぞれパターン像を形成する。
【０１１１】
いま、パターン保存メモリ２０８には、第１〜第Ｎのスクリーンパターンが格納されているものとする（ここで、Ｎは２以上の整数である）。濃度補正用パターン像を形成する際、パターン生成回路２０９は、パターン保存メモリ２０８から第１〜第Ｎのスクリーンパターンを読み出して、第１〜第Ｎのスクリーンパターンに対応してそれぞれ第１〜第Ｎの画像パターンを生成する(つまり、スクリーンパターン毎に画像パターンを生成する)。そして、パターン生成回路２０９は、これら第１〜第Ｎの画像パターンを集合的に濃度補正用画像パターンとする。
【０１１２】
図５は、図２に示すパターン生成回路２０９において、複数種類の無理数スクリーンを用いて生成した濃度補正用画像パターンに応じて形成した濃度補正用パターン像の一例を示す図である。なお、図示の例は、Ｎ＝３の場合を示している。
【０１１３】
図２及び図５を参照して、図示の例においては、パターン保存メモリ２０８には、第１〜第３のスクリーンパターンが保存されている。パターン生成回路２０９は、パターン保存メモリ２０８から第１〜第３のスクリーンパターンを読み出す。そして、パターン生成回路２０９は、第１のスクリーンパターン５０１に応じて第１の画像パターン５０２を生成する。また、パターン生成回路２０９は、第２のスクリーンパターン５０３に応じて第２の画像パターン５０４を生成する。
【０１１４】
同様にして、パターン生成回路２０９は、第３のスクリーンパターンに応じて第３の画像パターンを生成する（図５においては、第３のスクリーンパターン及び第３の画像パターンは示されていない）。
【０１１５】
前述したように、パターン生成回路２０９は、これら第１及び第２の画像パターン５０２及び５０４と第３の画像パターンとを濃度補正用画像パターンとして、ＰＷＭ変調部２１０に与える。そして、ＰＷＭ変調部２１０は、上記の濃度補正用画像パターンを処理済み画像信号としてパルス幅変調してＰＷＭ信号とし、ＰＷＭパターン信号に応じて、半導体レーザー１０１（図１）を駆動する。
【０１１６】
その結果、中間転写体４００上には、図５に示す濃度補正用パターン像５０５が形成されることになる。この濃度補正用パターン像５０５は、第１〜第３のパターン像５０６〜５０８を有しており、第１及び第２のパターン像５０６及び５０７は、それぞれ第１及び第２の画像パターン５０２及び５０４に対応している。同様に、第３のパターン像５０８は、第３の画像パターンに対応している。
【０１１７】
このような濃度補正用パターン５０５を、濃度センサーで読み取り、第１〜第３のパターン像５０６〜５０８に対応する濃度信号をそれぞれ第１〜第３の濃度信号（検知濃度）として得る(つまり、画像パターン毎にその濃度を検知する)。その後、図示しない演算回路等（この演算回路は、例えば。露光制御部２０７に内蔵されている）によって、第１〜第３の濃度信号が表す濃淡を平均して、濃淡平均値（平均濃度）を得る。
【０１１８】
そして、この濃淡平均値に応じて、露光制御部２０７は、ＰＷＭ変調部２１０を調整して濃度補正制御を行う。このようにして、濃度補正制御を行うと、精度よくトナー像の濃度補正制御を行えることが確認できた。
【０１１９】
図６は、図２に示すパターン生成回路２０９において、複数種類の無理数スクリーンを用いて生成した濃度補正用画像パターンに応じて形成した濃度補正用パターン像の他の例を示す図である。ここでは、第１及び第２のスクリーンパターン６０１及び６０２がパターン保存メモリ２０９に保存されているものとする。
【０１２０】
図２及び図６を参照して、パターン生成回路２０９は、パターン保存メモリ２０８から第１及び第２のスクリーンパターン６０１及び６０２を読み出す。そして、パターン生成回路２０９は、第１及び第２のスクリーンパターン６０１及び６０２を予め規定された順番で組み合わせて、濃度補正用画像パターン６０３を生成する。
【０１２１】
この濃度補正用画像パターン６０３は、処理済み画像信号としてパターン生成回路２０９からＰＷＭ変調部２１０に与えられる。そして、ＰＷＭ変調部２１０は、濃度補正用画像パターン６０３をパルス幅変調してＰＷＭ信号とし、ＰＷＭパターン信号に応じて、半導体レーザー１０１（図１）を駆動する。
【０１２２】
その結果、中間転写体４００上には、図６に示す濃度補正用パターン像６０４が形成されることになる。この濃度補正用パターン像６０４は、第１〜第３のパターン像６０５〜６０７を有しており、これら第１〜第３のパターン像６０５〜６０７は、濃度補正用画像パターン６０３に応じたトナー像である。
【０１２３】
このように、２種類のスクリーンパターン６０１及び６０２を組み合わせて、濃度補正用画像パターン６０３を形成して、この濃度補正用画像パターン６０３を用いて濃度補正用パターン画像６０４を形成すると、第１〜第３のパターン像６０５〜６０７において、ドットが形成される位置の偏りが低減されることが確認できた。その結果、この濃度補正用パターン像６０４を濃度センサーで検出して、前述のようにして、濃度補正制御を行うと、精度よく濃度補正制御を行うことができることが確認できた。
【０１２４】
以上のように、本発明の実施の形態による画像形成装置１００Ａでは、露光制御部２０７の起動後に、信号制御部２０１の起動を待つことなく、濃度補正制御を実行することができ、その結果、ＦＣＯＴを低減して、しかも、短時間で濃度補正制御を行うことができる。
【０１２５】
さらに、本発明の実施の形態による画像形成装置１００Ａでは、パターン保存メモリ２０８に無理数スクリーンを表す複数のスクリーンパターンを保存しておき、これら複数のスクリーンパターンを用いて、濃度補正用画像パターンを生成するようにしたので、無理数スクリーンに特有の濃度むらを低減することができる。その結果、濃度補正制御を精度よく実行することが可能となる。
【０１２６】
また、本発明の実施の形態による画像形成装置１００Ａでは、単に複数のスクリーンパターンを用いて濃度補正用画像パターンを形成しているだけであるから、回路規模の増大も極力防止できることになる。
【０１２７】
なお、上述の説明から明らかなように、ここでは、露光制御部２０７が濃度補正制御手段として機能する。また、上述の実施の形態では、濃度センサーで検出した検出濃度に応じて、露光強度を調整して、濃度補正制御を行う例について説明したが、感光体ドラム１０７の帯電量を調整するようにしてもよい。さらには、現像バイアスを調整するようにしてもよい。
【０１２８】
いずれにしても、上述のようにして形成した濃度補正用画像パターンの検出濃度に応じて、画像形成装置１００Ａの各構成要素を制御して、濃度補正制御を行うようにすれば、精度よく濃度補正を行うことができる。
【符号の説明】
【０１２９】
２０１  信号処理部
２０２  コントローラ
２０３  メモリ
２０４  インターフェース（Ｉ／Ｆ）
２０５  書き込み補正処理部
２０６  階調処理部
２０７  露光制御部
２０８  パターン保存メモリ
２０９  パターン生成回路
２１０  ＰＷＭ変調部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011221233.tif 000008
【図８】
2011221233.tif 000009
【図４】
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