(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の解像度および第１の線速で作像する第１の作像条件と、前記第１の解像度よりも細かい第２の解像度、および前記第１の線速より遅い第２の線速で作像する第２の作像条件とを切り替え、いずれかの作像条件により画像形成を行い、前記第１の作像条件を機構上の基本的な作像条件とする画像形成装置であって、
前記第１の作像条件にて第１の濃度調整を行うとともに、１画素当たりの露光時間をそれぞれ変えた複数のパターンを光学的に検出した結果に基づいて１画素当たりの露光時間を補正する第２の濃度調整を行う濃度調整手段を有し、
前記濃度調整手段は、前記第１の作像条件による印刷動作から前記第２の作像条件による印刷動作に移行する際に、前記第２の濃度調整を前記第２の作像条件にて実行する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記濃度調整手段は、前記第１の作像条件による印刷動作から前記第２の作像条件による印刷動作に移行する前後の所定範囲内で前記第１の濃度調整が予定される場合、前記第２の濃度調整もしくは前記第１の濃度調整のいずれかの実行タイミングを前側にずらし、前記第１の濃度調整の直後に前記第２の濃度調整を実行する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記濃度調整手段は、前記第２の濃度調整における露光時間の値が隣接する２つのパターンより測定した２つの測定濃度から両者の間に仮想的に存在する濃度を前記２つの測定濃度を線形補間して求める補間手段を備え、
線形補間した濃度から適切な制御値を決定する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記第２の濃度調整は、１画素当たりの露光時間の設定を色毎に行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
移行先の前記第２の作像条件で実行される印刷ジョブがフルカラーでない場合、前記第２の濃度調整は、使用する色でのみ実行する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記濃度調整手段は、前記第２の作像条件への移行の直前に前記第２の濃度調整を実行する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
第１の解像度および第１の線速で作像する第１の作像条件と、前記第１の解像度よりも細かい第２の解像度、および前記第１の線速より遅い第２の線速で作像する第２の作像条件とを切り替え、いずれかの作像条件により画像形成を行い、前記第１の作像条件を機構上の基本的な作像条件とする画像形成装置の制御方法であって、
前記第１の作像条件にて第１の濃度調整を行うとともに、１画素当たりの露光時間をそれぞれ変えた複数のパターンを光学的に検出した結果に基づいて１画素当たりの露光時間を補正する第２の濃度調整を行う濃度調整工程を有し、
前記濃度調整工程は、前記第１の作像条件による印刷動作から前記第２の作像条件による印刷動作に移行する際に、前記第２の濃度調整を前記第２の作像条件にて実行する
ことを特徴とする画像形成制御方法。
【請求項８】
第１の解像度および第１の線速で作像する第１の作像条件と、前記第１の解像度よりも細かい第２の解像度、および前記第１の線速より遅い第２の線速で作像する第２の作像条件とを切り替え、いずれかの作像条件により画像形成を行い、前記第１の作像条件を機構上の基本的な作像条件とする画像形成装置を構成するコンピュータを、
前記第１の作像条件にて第１の濃度調整を行うとともに、１画素当たりの露光時間をそれぞれ変えた複数のパターンを光学的に検出した結果に基づいて１画素当たりの露光時間を補正する第２の濃度調整を行う濃度調整手段
として機能させ、
前記濃度調整手段は、前記第１の作像条件による印刷動作から前記第２の作像条件による印刷動作に移行する際に、前記第２の濃度調整を前記第２の作像条件にて実行する
画像形成制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の濃度調整の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置には、テストパターンを作像し、それを読み取ることで適切な帯電バイアス、現像バイアス、ビームパワーに設定する作像条件制御手段が備わっており、作像時の周囲温度や湿度、トナーの劣化、感光体の劣化等で作像条件が変化しても一定の濃度での作像が可能となっている。ここで、帯電バイアスとは、感光体ドラム等の像担持体の表面電位であり、帯電器によって印加されるものである。現像バイアスとは、現像ローラ等の現像剤供給部の電位であり、現像器によって印加されるものである。ビームパワーとは、光書き込み装置の出力光の強度である。
【０００３】
一般的な濃度調整の流れは以下の通りである。
（１）帯電バイアスを固定する場合
複数の現像バイアスでベタのテストパターン（ベタパターン）を作像し、現像バイアスに対するベタパターン濃度の変化を割り出し、適切なベタパターン濃度になるときの現像バイアスを設定する。このときのビームパワーは、感光体のベタパターンの潜像を作像した部分の表面電位が飽和する程度のビームパワーであれば濃度調整に問題は無い。なお、画像形成装置のビームは副走査方向に潜像の隙間ができないように感光体上の副走査方向のビームサイズを、作像する潜像の１画素分より大きくする必要があるため、ベタパターンを作像した場合、像が重なり合う部分ができる。このため、ベタパターンにおいて感光体の表面電位が飽和する程度のビームパワーを出力するのは容易なことである。
【０００４】
次に、決定した現像バイアスにおいて複数のビームパワーでハーフトーンのテストパターン（ハーフトーンパターン）を作像して、ビームパワーに対するハーフトーンパターン濃度の変化を割り出し、適切なハーフトーンパターンの濃度になる時のビームパワーを設定する。なお、ハーフトーンパターンは潜像が重なり合う部分が少ないため、適切な濃度にするためのビームパワーは、ベタパターンにおいて感光体の表面電位が飽和する程度のビームパワーより大きくなる。
【０００５】
帯電バイアスの固定値が適正ならば、ベタパターン→ハーフトーンパターンの濃度設定で適切な濃度の画像が作像できる。
（２）現像バイアスを固定する場合
複数の帯電バイアスでベタパターンを作像し、帯電バイアスに対するベタパターン濃度の変化を割り出し、適切な帯電バイアスを設定する。その後の処理は、「（１）帯電バイアスを固定する場合」の後半の処理と同じである。
【０００６】
上述した帯電バイアスや現像バイアスを固定する場合の他、帯電バイアスと現像バイアスについて複数の組み合わせでベタパターンを作像し、その中から適切な濃度になる組み合わせを選択するようにしてもよい。更に、帯電バイアス、現像バイアスおよびビームパワーについて複数の組み合わせでベタパターンおよび／もしくはハーフトーンパターンを作像し、その中から適切な濃度になる組み合わせを選択するようにしてもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、この種の画像形成装置では複数の解像度（例えば、６００ｄｐｉ（dot per inch）と１２００ｄｐｉ）に対応できることが望まれており、既に複数の解像度に対応した画像形成装置も提案されている。
【０００８】
しかしながら、複数の解像度に対応した従来の画像形成装置は、対応する複数の解像度の中で最も高い解像度（例えば、６００ｄｐｉと１２００ｄｐｉに対応する場合は１２００ｄｐｉ）に対応した機構を採用していたため、製品のコストが高くなるとともに装置が大型化してしまうという問題があった。これは、感光体上でのビームサイズを解像度の高い方に合わせるためには、低いほうに合わせるより精度のよい大型の光学系が必要になり、コストがかかり画像形成装置の筐体も大型化してしまうからである。なお、前述した濃度調整は高解像度に対して実施することで、低解像度についてもそのまま通用することとなる。
【０００９】
従って、製品のコストを下げるためには、低解像度に対応した機構を採用したいところであるが、次のような問題があり、その実現は困難である。
【００１０】
先ず、低解像度に合わせる場合は、高解像度の１画素に対してビームサイズが大き過ぎることで、画像潰れが起こるという問題がある。ただし、濃度調整を行うことでこの問題は解消することが可能である。一般に、ビームの光強度は中心部分をピークにして周辺に向かって強度が低くなる特性を持っているため、濃度調整によって実質的にビームサイズを細くし、画像潰れをなくして高解像度に対応させることができる。
【００１１】
濃度調整として、具体的には、ビームパワーを小さくするか帯電バイアスを上げることで、ハーフトーンパターン作像時の現像剤付着量を少なくし、画像潰れが起こらないようにすることができる。ベタパターン濃度は、解像度が変わっても作像するパターンに差が無いため問題とならない。
【００１２】
しかし、感光体上でのビームサイズを低解像度に合わせる場合、ビームパワーを小さくした場合は、低解像度でのみ作像する場合に対してビームパワーの光量要求範囲が広くなり、高出力の光源が必要になるという問題がある。また、光量要求範囲が広くなる分だけ任意の光量を設定するときの精度が落ちてしまうという問題がある。その結果、高出力で光量設定の精度の高い光源を用いなければならず、製品のコストを下げることと矛盾した結果になってしまう。
【００１３】
帯電バイアスを上げた場合は、帯電バイアスと現像バイアスの電位差が大きくなるため、地汚れが発生し易くなってしまうという問題がある。
【００１４】
従って、従来と同様の濃度調整を実行した場合、充分な調整を行うことができず、冗長で無駄なパターンの作像を行うため、現像剤を浪費し、調整の時間も無駄になるという問題があった。
【００１５】
一方、高解像度においてハーフトーンパターンのような孤立した１画素を作像する場合は１画素未満の露光時間で作像し、１画素当たりの露光量を減らすことでハーフトーンパターンの濃度を低くするという技術（ＰＷＭ変調による濃度制御）が既に知られている（特許文献１等参照。）。
【００１６】
特許文献１には、露光後の感光体表面電位が飽和するほどの露光パワーを用いず作像条件を調整するという目的で、露光パワー（１画素当たりの露光時間制御を含む）、帯電電位、現像バイアスの組合せパターンによって作像条件を制御する技術が開示されている。この作像条件制御は、２種以上の帯電電位、３種以上の露光パワー、２種以上の単位面積当たりの露光時間の組み合せでテストパターンを作像し、最適な帯電電位、露光パワー、および現像バイアスの組み合せを求めている。
【００１７】
しかし、特許文献１は複数の解像度に対応した画像形成装置において低解像度から高解像度へ移行する場合を想定したものではなく、上述した問題を解決することはできない。
【００１８】
本発明は上記の従来の問題点に鑑み提案されたものであり、その目的とするところは、複数の解像度に対応し、感光体上でのビームサイズを低解像度に合わせた画像形成装置において、従来の濃度調整より現像剤消費を抑え、より短い時間で濃度調整を行うことができ、あるいは、同じ現像剤消費量と時間でより高精度な濃度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】
【００１９】
上記の課題を解決するため、本発明にあっては、第１の解像度および第１の線速で作像する第１の作像条件と、前記第１の解像度よりも細かい第２の解像度、および前記第１の線速より遅い第２の線速で作像する第２の作像条件とを切り替え、いずれかの作像条件により画像形成を行い、前記第１の作像条件を機構上の基本的な作像条件とする画像形成装置であって、前記第１の作像条件にて第１の濃度調整を行うとともに、１画素当たりの露光時間をそれぞれ変えた複数のパターンを光学的に検出した結果に基づいて１画素当たりの露光時間を補正する第２の濃度調整を行う濃度調整手段を有し、前記濃度調整手段は、前記第１の作像条件による印刷動作から前記第２の作像条件による印刷動作に移行する際に、前記第２の濃度調整を前記第２の作像条件にて実行するようにしている。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の画像形成装置にあっては、複数の解像度に対応し、感光体上でのビームサイズを低解像度に合わせた画像形成装置において、低解像度→高解像度と移行するときの濃度調整に用いるテストパターンを、１画素当たりの露光時間を変更することによるハーフトーンパターン濃度調整に特化したものにすることで、従来の濃度調整より現像剤消費を抑え、より短い時間で濃度調整を行うことができ、あるいは、同じ現像剤消費量と時間でより高精度な濃度制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態にかかる画像形成装置の機械的構成例を示す図である。
【図２】画像形成装置の制御系の構成例を示す図である。
【図３】露光時間による濃度調整に用いるハーフトーンパターンの例を示す図である。
【図４】露光時間による濃度調整の実行タイミングの例を示す図である。
【図５】制御処理に用いられるデータの例を示す図（その１）である。
【図６】制御処理に用いられるデータの例を示す図（その２）である。
【図７】制御処理に用いられるデータの例を示す図（その３）である。
【図８】制御処理に用いられるデータの例を示す図（その４）である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の好適な実施形態につき説明する。
【００３２】
＜機械的な構成および動作＞
図１は本発明の一実施形態にかかる画像形成装置１の機械的構成例を示す図であり、無端状移動手段である搬送ベルトに沿って各色の画像形成部が並べられた、いわゆるタンデムタイプと呼ばれるものである。
【００３３】
図１において、給紙トレイ１０１から給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３とにより分離給紙される用紙（記録紙）１０４を搬送する搬送ベルト１０５に沿って、この搬送ベルト１０５の搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部（電子写真プロセス部）１０６（１０６ＢＫ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙ）が配列されている。
【００３４】
これら複数の画像形成部１０６は、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部１０６ＢＫはブラックの画像を、画像形成部１０６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部１０６Ｃはシアンの画像を、画像形成部１０６Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。よって、以下の説明では、画像形成部１０６ＢＫについて具体的に説明するが、他の画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙは画像形成部１０６ＢＫと同様であるので、その画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙの各構成要素については、画像形成部１０６ＢＫの各構成要素に付した「ＢＫ」に替えて、「Ｍ」、「Ｃ」、「Ｙ」によって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００３５】
搬送ベルト１０５は、回転駆動される駆動ローラ１０７と従動ローラ１０８とに巻回されたエンドレスのベルトである。この駆動ローラ１０７は、図示しない駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ１０７と、従動ローラ１０８とが、無端状移動手段である搬送ベルト１０５を移動させる駆動手段として機能する。
【００３６】
画像形成に際して、給紙トレイ１０１に収納された用紙１０４は最も上のものから順に送り出され、静電吸着作用により搬送ベルト１０５に吸着されて回転駆動される搬送ベルト１０５により最初の画像形成部１０６ＢＫに搬送され、ここで、ブラックのトナー画像が転写される。
【００３７】
画像形成部１０６ＢＫは、像担持体としての感光体ドラム１０９ＢＫ、この感光体ドラム１０９ＢＫの周囲に配置された帯電器１１０ＢＫ、光書き込み装置１１１、現像器１１２ＢＫ、感光体クリーナ（図示せず）、除電器１１３ＢＫ等から構成されている。光書き込み装置１１１は、レーザビーム１１４（１１４ＢＫ、１１４Ｍ、１１４Ｃ、１１４Ｙ）を照射するように構成されている。
【００３８】
画像形成に際し、感光体ドラム１０９ＢＫの外周面は、暗中にて帯電器１１０ＢＫにより一様に帯電された後、光書き込み装置１１１からのブラック画像に対応したレーザビーム１１４ＢＫにより書き込みが行われ、静電潜像が形成される。現像器１１２ＢＫは、この静電潜像をブラックトナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム１０９ＢＫ上にブラックのトナー画像が形成される。
【００３９】
このトナー画像は、感光体ドラム１０９ＢＫと搬送ベルト１０５上の用紙１０４とが接する位置（転写位置）で、転写器１１５ＢＫの働きにより用紙１０４上に転写される。この転写により、用紙１０４上にブラックのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム１０９ＢＫは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナにより払拭された後、除電器１１３ＢＫにより除電され、次の画像形成のために待機する。
【００４０】
以上のようにして、画像形成部１０６ＢＫでブラックのトナー画像を転写された用紙１０４は、搬送ベルト１０５によって次の画像形成部１０６Ｍに搬送される。画像形成部１０６Ｍでは、画像形成部１０６ＢＫでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム１０９Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が用紙１０４上に形成されたブラックの画像に重畳されて転写される。
【００４１】
用紙１０４は、さらに次の画像形成部１０６Ｃ、１０６Ｙに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム１０９Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム１０９Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像とが、用紙１０４上に重畳されて転写される。こうして、用紙１０４上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された用紙１０４は、搬送ベルト１０５から剥離されて定着器１１６にて画像を定着された後、画像形成装置１の外部に排紙される。
【００４２】
以上のような構成の画像形成装置１では、トナー、感光体ドラム１０９の劣化や、作像環境の変化によって搬送ベルト１０５に付着するトナー量が変化するため、実際に付着するトナー量を計測し、画像濃度を調整する必要がある。
【００４３】
濃度調整は、現像器１１２内の現像ローラに加える現像バイアス、帯電器１１０により感光体ドラム１０９にかける帯電バイアス、光書き込み装置１１１のレーザビーム１１４のパワーをそれぞれ変更したテストパターンを作像し、画像形成部１０６Ｙの下流側に設けられている、搬送ベルト１０５に対向するセンサ１１７で濃度を測定し、適切な帯電バイアス、現像バイアス、レーザパワーを決定する。
【００４４】
＜制御系の構成および動作＞
図２は画像形成装置１の制御系の構成例を示す図である。
【００４５】
図２において、画像形成装置１は、作像線速制御部２０１と帯電バイアス制御部２０２と露光パワー制御部２０３と露光時間制御部２０４と現像バイアス制御部２０５と印刷ジョブ制御部２０６と解像度制御部２０７と調整判断部２０８と調整部２０９とを備えている。なお、これらの制御系は、画像形成装置１を構成するコンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のハードウェア資源上で実行されるコンピュータプログラムによって実現することができる。
【００４６】
作像線速制御部２０１は、搬送ベルト１０５（図１）を駆動する駆動モータの速度を解像度に応じて制御する。例えば、６００ｄｐｉと１２００ｄｐｉの２つの解像度に対応する画像形成装置１の場合、６００ｄｐｉの線速を基準とすると、１２００ｄｐｉの場合は１／２の線速とする。
【００４７】
帯電バイアス制御部２０２は、帯電器１１０（図１）により感光体ドラム１０９の表面に帯電させる電位を制御する。
【００４８】
露光パワー制御部２０３は、光書き込み装置１１１（図１）の出力するレーザビーム１１４（図１）のビームパワーを制御する。
【００４９】
露光時間制御部２０４は、光書き込み装置１１１（図１）の出力するレーザビーム１１４（図１）の１画素内での露光時間（１画素当たりの露光時間）を制御する。露光時間を制御することによる濃度調整を、ここでは「露光時間による濃度調整」と呼ぶ。また、従来と同様の濃度調整を「作像条件調整」と呼んで区別することとする。
【００５０】
露光時間制御部２０４は、光走査方向１ラインにおいて画像信号中の画像エッジとなる部分を検出できる画像エッジ検出部を備え、「露光時間による濃度調整」を画像エッジのみに適用することができる。
【００５１】
図３は露光時間による濃度調整に用いるハーフトーンパターンの例を示す図であり、ハーフトーンパターン３０１の各画素につき、１画素内での露光時間を変化させた露光時間パターン３０２に従って作像を行う。図３ではハーフトーンパターン３０１を拡大して示しているが、画素間隔を空けて作像することで、ベタ部分と白地部分の中間階調の濃度の画像を作る。高解像度にした場合、ビームサイズが１画素より大きいと画像が潰れてベタのようになってしまうため、ハーフトーンパターン３０１の１画素内での露光時間を露光時間パターン３０２のように１画素未満にして作像することで、ハーフトーン画像において適切な濃度を得る。
【００５２】
ハーフトーンパターン３０１は、１画素を１ビットに対応させた場合は「１」「０」が交互に並ぶビットマップイメージデータで表現することができる。露光時間パターン３０２は、発光停止と発光のタイミングを予め内部的に定義したデータを特定する見出しのデータとして表現できるほか、発光停止と発光をビット列（「０」が発光停止、「１」が発光など）で表わしたデータにより表現することができる。ハーフトーンパターン３０１と露光時間パターン３０２のデータ表現は上述したものに限られない。
【００５３】
露光時間パターン３０２の最上段の５／６画素分の場合は、１画素の開始から１／６の間は発光を停止し、その後に１画素の終了まで発光を行う。あるいは、１画素の開始から５／６の間は発光し、その後に１画素の終了まで停止を行う。同様に、最下段の１／６画素分の場合は、１画素の開始から２／６の間は発光を停止し、その後に１／６だけ発光し、その後は１画素の終了まで発光を停止する。あるいは、１画素の開始から３／６の間は発光を停止し、その後に１／６だけ発光し、その後は１画素の終了まで発光を停止する。
【００５４】
なお、露光時間パターン３０２として５パターンの場合を示したが、パターン数はこれに限られず、少なくとも２パターン以上であればよい。パターン数が多い場合は調整の精度が高まるが、現像剤の消費量は多くなる。パターン間の濃度（実際に測定するパターンとパターンの間に存在する仮想的なパターンにより測定したとした場合の濃度）は、センサ１１７（図１）で測定した値を線形補間することで得ることができる。
【００５５】
図２に戻り、現像バイアス制御部２０５は、現像器１１２（図１）の現像ローラの電位を制御する。
【００５６】
印刷ジョブ制御部２０６は、実行対象となる印刷ジョブを印刷ジョブ管理キューによって管理する。印刷ジョブ管理キューの具体例については後述する。
【００５７】
解像度制御部２０７は、印刷ジョブ制御部２０６により印刷を開始する印刷ジョブの解像度に応じ、あるいは、ユーザによる操作指示に応じ、解像度を管理し、作像線速制御部２０１に解像度に応じた線速での制御を指示する。現在の解像度の値は現在解像度管理データにより管理している。現在解像度管理データの具体例については後述する。
【００５８】
調整判断部２０８は、現像剤の消費量を計数する現像剤消費量カウンタの出力値、印刷枚数を計数する印刷枚数カウンタの出力値、解像度制御部２０７で管理される現在解像度、印刷ジョブ制御部２０６で管理される印刷ジョブ情報に基づき、作像条件調整のタイミングを予測して作像条件調整予測キューで管理する。作像条件調整予測キューの内容は、印刷ジョブ管理キュー内に該当する印刷ジョブと関連付けて保持してもよい。作像条件調整予測キューの具体例については後述する。
【００５９】
また、調整判断部２０８は、作像条件調整あるいは露光時間による濃度調整の実行が必要であるか否か判断し、必要となった場合、調整部２０９に対して調整の実行を指示する。露光時間による濃度調整は、原則として、低解像度から高解像度へ切り替える直前に行うが、後述するように、作像条件調整に併せて実行のタイミングを変更する場合がある。露光時間による濃度調整を作像条件調整と同時期に行うことで、全体的な印刷時間を短縮することができる。作像条件調整は、原則として、前回の作像条件調整からの現像剤消費量が所定値に達した場合や、印刷枚数が所定値に達した場合や、所定時間が経過した場合に行うが、後述するように、露光時間による濃度調整のタイミングに合わせて実行のタイミングを変更する場合がある。作像条件調整にあたっては通常の印刷を停止して行うことから印刷ジョブの終了を遅らすことになるため、露光時間による濃度調整のタイミングに合わせて行うことで、全体的な印刷時間を短縮することができる。
【００６０】
調整部２０９は、調整判断部２０８からの調整の実行の指示に従い、作像条件調整あるいは露光時間による濃度調整を行う。より具体的には、作像条件調整の場合は、従来の濃度調整と同様に、主に帯電バイアス制御部２０２、現像バイアス制御部２０５および露光パワー制御部２０３により濃度調整を行う。露光時間による濃度調整の場合は、主に露光時間制御部２０４により濃度調整を行う。すなわち、図３に示したような、露光時間を種々に変えたハーフトーンパターンを作像し、その濃度をセンサ１１７（図１）で読み取ることで、最適な濃度となる露光時間を決定する。なお、作像条件調整および露光時間による濃度調整は、色毎に行うことが可能である。また、切り替え先の高解像度で実行される印刷ジョブがフルカラーでない場合は、露光時間による濃度調整は使用する色でのみ実行することができる。
【００６１】
また、調整部２０９は線形補間部を備えてもよく、センサ１１７（図１）で測定した複数のパターン間の濃度を線形補間し、線形補間した濃度から適切な制御値（１画素内の露光時間、帯電バイアス、現像バイアス、ビームパワー）を決定するようにすることができる。これにより、少ないパターンから高い精度での制御を行うことができる。
【００６２】
次に、図４は露光時間による濃度調整の実行タイミングの例を示す図である。ここでは、低解像度６００ｄｐｉと高解像度１２００ｄｐｉの２つの解像度に対応し、低解像度６００ｄｐｉにビームサイズを合わせている画像形成装置１を想定している。なお、図４の横軸は印刷枚数あるいは現像剤消費量となっており、ほぼ時間経過に沿ったものとなる。
【００６３】
以下、図４（ａ）〜（ｄ）の動作例について説明する。なお、その場合の処理に用いられるデータ例を図５〜図８に示している。制御のポリシーとしては、低解像度の印刷ジョブから高解像度の印刷ジョブへ移行する場合に、前の印刷ジョブの実行を中断しないよう、高解像度の印刷ジョブへの移行の直前に露光時間による濃度調整を実行することを原則としている。また、低解像度から高解像度への移行の前後の所定範囲内（例えば、前後に連続するジョブの範囲内）で通常のベタパターンおよびハーフトーンパターンに基づいた作像条件調整が予定される場合、印刷時間の短縮のために、露光時間による濃度調整もしくは作像条件調整のいずれかの実行タイミングを前側にずらし、作像条件調整の直後に露光時間による濃度調整を実行するようにしている。
【００６４】
図４（ａ）は、低解像度６００ｄｐｉの状態から高解像度１２００ｄｐｉの印刷ジョブ＃１が開始される場合の動作例を示している。
【００６５】
この場合、調整判断部２０８は、解像度制御部２０７の管理する現在解像度管理データの内容（図５（ａ））から現在解像度が６００ｄｐｉであり、また、印刷ジョブ制御部２０６の管理する印刷ジョブ管理キューの内容（図５（ｂ））から印刷ジョブ＃１は解像度が１２００ｄｐｉなので、低解像度から高解像度への切り替えであって、露光時間による濃度調整が必要であることがわかる。従って、調整判断部２０８は、印刷ジョブ＃１の開始する直前のタイミングで露光時間による濃度調整を行うよう調整部２０９に指示を行い、調整部２０９は露光時間による濃度調整を行う。
【００６６】
図４（ｂ）は、低解像度６００ｄｐｉの印刷ジョブ＃２と高解像度１２００ｄｐｉの印刷ジョブ＃３が連続し、印刷ジョブ＃２の途中で作像条件調整が行われる場合の動作例を示している。
【００６７】
この場合、調整判断部２０８は、印刷ジョブ＃２にて作像条件調整が必要になると判断すると、印刷ジョブ制御部２０６の管理する印刷ジョブ管理キューの内容（図６（ｂ））から、現在の低解像度６００ｄｐｉの印刷ジョブ＃２に続いて高解像度１２００ｄｐｉの印刷ジョブ＃３があり、その印刷ジョブ＃３の直前に露光時間による濃度調整が必要であることがわかる。
【００６８】
しかし、現時点の作像条件調整とは別に再び露光時間による濃度調整を行うことは非効率であるため、印刷ジョブ＃３の直前の露光時間による濃度調整を現時点の作像条件調整の直後に行うものとする。従って、調整判断部２０８は、印刷ジョブ＃２の途中で作像条件調整と露光時間による濃度調整を連続して行うよう調整部２０９に指示を行い、調整部２０９は作像条件調整と露光時間による濃度調整を続けて行う。作像条件調整と露光時間による濃度調整を連続して実行することで、６００ｄｐｉの印刷ジョブ＃２と１２００ｄｐｉの印刷ジョブ＃３の間で調整を行う必要がなくなり、印刷時間が短縮される。
【００６９】
図４（ｃ）は、低解像度６００ｄｐｉの状態から高解像度１２００ｄｐｉの印刷ジョブ＃４が開始され、それに低解像度６００ｄｐｉの印刷ジョブ＃５が連続し、印刷ジョブ＃５の途中で作像条件調整が行われる場合の動作例を示している。
【００７０】
この場合、調整判断部２０８は、解像度制御部２０７の管理する現在解像度管理データの内容（図７（ａ））から現在解像度が６００ｄｐｉであり、また、印刷ジョブ制御部２０６の管理する印刷ジョブ管理キューの内容（図７（ｂ））から印刷ジョブ＃４は解像度が１２００ｄｐｉなので、低解像度から高解像度への切り替えであって、露光時間による濃度調整が必要であることがわかる。また、調整判断部２０８は、自己の管理する作像条件調整予測キューの内容（図７（ｃ））から、印刷ジョブ＃５の途中で作像条件調整が行われる予定であることがわかる。
【００７１】
しかし、現時点の露光時間による濃度調整とは別に再び作像条件調整を行うことは非効率であるため、印刷ジョブ＃５の途中で行われる予定の作像条件調整を現時点の露光時間による濃度調整の直前に行うものとする。従って、調整判断部２０８は、印刷ジョブ＃４の開始する直前のタイミングで作像条件調整と露光時間による濃度調整を連続して行うよう調整部２０９に指示を行い、調整部２０９は作像条件調整と露光時間による濃度調整を続けて行う。
【００７２】
図４（ｄ）は、低解像度６００ｄｐｉの状態から高解像度１２００ｄｐｉの印刷ジョブ＃６が開始され、その印刷ジョブ＃６の途中で作像条件調整が行われる場合の動作例を示している。
【００７３】
この場合、調整判断部２０８は、解像度制御部２０７の管理する現在解像度管理データの内容（図８（ａ））から現在解像度が６００ｄｐｉであり、また、印刷ジョブ制御部２０６の管理する印刷ジョブ管理キューの内容（図８（ｂ））から印刷ジョブ＃６は解像度が１２００ｄｐｉなので、低解像度から高解像度への切り替えであって、露光時間による濃度調整が必要であることがわかる。また、調整判断部２０８は、自己の管理する作像条件調整予測キューの内容（図８（ｃ））から、印刷ジョブ＃６の途中で作像条件調整が行われる予定であることがわかる。
【００７４】
しかし、現時点の露光時間による濃度調整とは別に再び作像条件調整を行うことは非効率であるため、印刷ジョブ＃６の途中で行われる予定の作像条件調整を現時点の露光時間による濃度調整の直前に行うものとする。従って、調整判断部２０８は、印刷ジョブ＃６の開始する直前のタイミングで作像条件調整と露光時間による濃度調整を連続して行うよう調整部２０９に指示を行い、調整部２０９は作像条件調整と露光時間による濃度調整を続けて行う。
【００７５】
なお、低解像度６００ｄｐｉから高解像度１２００ｄｐｉに切り替える場合は印刷速度（線速）を１／２にする必要がある。理論上は同じ作像条件で印刷可能であるが、１２００ｄｐｉの露光時間による濃度調整は１／２の線速で実行する方が高精度であるため、１２００ｄｐｉの印刷ジョブの直前で露光時間による濃度調整を行う場合（図４（ａ）（ｃ）（ｄ））は１／２の線速で実行し、６００ｄｐｉの印刷ジョブの途中で行う場合（図４（ｂ））は通常の線速で実行するとよい。
【００７６】
なお、低解像度６００ｄｐｉと高解像度１２００ｄｐｉの２つの解像度に対応し、低解像度６００ｄｐｉにビームサイズを合わせている画像形成装置１の場合について説明したが、３以上の解像度に対応し、最も高い解像度以外の解像度にビームサイズを合わせる場合について同様に適用することができる。この場合、ビームサイズを合わせた解像度からより高い解像度に移行する場合に露光時間による濃度調整が必要となる。
【００７７】
＜総括＞
以上説明したように、本実施形態によれば、複数の解像度に対応し、感光体上でのビームサイズを低解像度に合わせた画像形成装置において、低解像度→高解像度と移行するときの濃度調整に用いるテストパターンを、１画素当たりの露光時間を変更することによるハーフトーンパターン濃度調整に特化したものにすることで、従来の濃度調整より現像剤消費を抑え、より短い時間で濃度調整を行うことができ、あるいは、同じ現像剤消費量と時間でより高精度な濃度制御を行うことができる。
【００７８】
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更を加えることができることは明らかである。すなわち、具体例の詳細および添付の図面により本発明が限定されるものと解釈してはならない。
【符号の説明】
【００７９】
１          画像形成装置
１０１      給紙トレイ
１０２      給紙ローラ
１０３      分離ローラ
１０４      用紙
１０５      搬送ベルト
１０６      画像形成部
１０７      駆動ローラ
１０８      従動ローラ
１０９      感光体ドラム
１１０      帯電器
１１１      光書き込み装置
１１２      現像器
１１３      除電器
１１４      レーザビーム
１１５      転写器
１１６      定着器
１１７      センサ
１２０      搬送ベルトクリーナ
２０１      作像線速制御部
２０２      帯電バイアス制御部
２０３      露光パワー制御部
２０４      露光時間制御部
２０５      現像バイアス制御部
２０６      印刷ジョブ制御部
２０７      解像度制御部
２０８      調整判断部
２０９      調整部
３０１      ハーフトーンパターン
３０２      露光時間パターン
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８０】
【特許文献１】特開２００９−２２３２１５号公報
【図１】
0005740848.tif 000002
【図２】
0005740848.tif 000003
【図３】
0005740848.tif 000004
【図４】
0005740848.tif 000005
【図５】
0005740848.tif 000006
【図６】
0005740848.tif 000007
【図７】
0005740848.tif 000008
【図８】
0005740848.tif 000009