(57)【要約】 【課題】  トナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供する。【解決手段】  回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体１と、像担持体１上を均一に帯電する帯電手段２と、帯電手段で均一に帯電された像担持体１の表面１ａに潜像を形成する潜像形成手段３と、潜像形成手段３で形成された潜像を現像してトナー画蔵を形成する現像手段４と、現像手段４で形成されたトナー画像を被転写体５上に転写する転写手段６と、像担持体の表面１ａ、又は、被転写体５上のトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターンを撮像する撮像手段７と、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ８領域内のドット９の画像品質を認識するドット認識手段１０とからなる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置において、回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体と、上記像担持体上を均一に帯電する帯電手段と、上記帯電手段で均一に帯電された上記像担持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された潜像を現像してトナー画像を形成する現像手段と、上記現像手段で形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写手段と、上記像担持体の表面、又は、上記被転写体上に同形状、同間隔で並ぶトナー像のパターンを撮像する撮像手段と、上記撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ領域内のドットの画像品質を認識するドット認識手段とからな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、被転写体は、転写用紙であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像形成装置において、被転写体は、中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載の画像形成装置において、撮像手段は、電荷結合素子からなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１、２、３又は４に記載の画像形成装置において、撮像手段は、像担持体の表面、又は、被転写体上と異なる色のトナーを使用して、色濃度の差により感度の高い光の３原色のいずれかの出力を選択することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１、２、３、４又は５に記載の画像形成装置において、撮像手段は、像担持体の表面に対向して配置された現像手段と転写手段との間の位置で上記像担持体の表面に形成された同形状、同間隔で並ぶトナー像のパターンを撮像することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１、２、３、４又は５に記載の画像形成装置において、撮像手段は、被転写体に対向して配置された転写手段の下流側直後の位置で上記被転写体上に転写して形成された同形状、同間隔で並ぶトナー像のパターンを撮像することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像形成装置において、被転写体は、中間転写ベルト上のトナー画像が転写される転写用紙であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項７に記載の画像形成装置において、被転写体は、イエロー画像形成部、シアン画像形成部、マゼンタ画像形成部、ブラック画像形成部をタンデムに配列してこれらが形成する各色の色重ねが行われる中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像形成装置において、撮像手段は、タンデムに配列した最下流のイエロー画像形成部、シアン画像形成部、マゼンタ画像形成部、又は、ブラック画像形成部の転写手段の下流側直後の位置で、上記被転写体の上記中間転写ベルト上に転写して形成された同形状、同間隔で並ぶトナー像のパターンを撮像することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０に記載の画像形成装置において、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの面積、又は、角度は、潜像形成手段によって可変可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の画像形成装置において、潜像形成手段は、露光量、又は、露光時間が可変可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの形状の画像品質を認識することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１乃至１２項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの対角線の方向の画像品質を認識することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１乃至１４項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの形状、又は、対角線の方向の画像品質の認識により、帯電手段の帯電電位を補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１乃至１４項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの形状、又は、対角線の方向の画像品質の認識により、現像手段の現像バイアスを補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
請求項１乃至１４項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの形状、又は、対角線の方向の画像品質の認識により、転写手段の転写電流を補正することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、詳しくは、電子写真方法でトナー画像を形成する複写機、ファクシミリ装置、プリンタあるいはこれ等の複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置においては、像担持体となるＯＰＣ等の感光体上にレーザビームで静電潜像を形成し、トナーで現像したトナー画像を、被転写体の転写用紙等に、直接、又は、間接的に転写することによって画像を形成している。
近年、電子写真方式の画像形成法においても高画質化が要求され、その中で画像の滑らかさを示す粒状性という項目が注目されている。然し、出力枚数を多くしていくと、次第に粒状性は劣化して形成される画像品質が低下していた。
そこで、感光体ベルト上に静電潜像を形成し、当該静電潜像をトナー等の潜像可視化剤により顕像化する画像形成装置であって、装置の出力能力を検知する出力能力検出部と、出力能力検出部による検知結果によって画像処理条件を決定する出力能力処理部と、出力能力処理部により決定された画像処理条件で画像処理するプロセス制御部とを備えて、あらゆる環境、あるいは条件下においても粒状性が低下することなく、安定した高画質を出力する画像形成装置を得るようにすることが提案されて公知である（特許文献１を参照）。
然し、この出力能力検出部の検出手段は、像担持体上の非画像部電位（ＶＤ）と画像部電位（ＶＬ）の絶対差についての検出であり、現像、及び、転写プロセスにおいて起きる画質の劣化については考慮されていない。
最近の、高画質化が進む中で、その画質の維持にも着目する必要がある。材料の劣化等から、出力枚数の増加に伴いその画質は劣化していく。
ここで、ドット形状の経時変化について観察してみたところ、出力枚数の増加に伴って、主に、転写部においてトナーが散り、個々のドット形状も不揃いになっていた。不揃いなドット形状でのトナー画像はざらついた印象を与える。ドット形状を経時で安定化させるように補正を行うことが、滑らかな画質を維持するために重要である。
現在用いられている画質維持の方法としては、トナーの帯電量や感光体への付着量等を元に補正を行っており、そこには、ドット形状等の画像品質は考慮されていないため、滑らかな高品質のトナー画像を形成することは困難であった。
従って、従来の画像形成装置は、粒状性の低下を防止して、高品質のトナー画像を形成するために、像担持体上の非画像部電位（ＶＤ）と画像部電位（ＶＬ）の絶対差の検知、トナーの帯電量や像担持体上のトナーの付着量等を元に補正を行っており、そこには、ドット形状等の画像品質は考慮されていなかったために、滑らかな高品質のトナー画像を形成することは困難であると言う不具合が生じていた。
【特許文献１】特開２００２−２６８２９０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の画像形成装置は、粒状性の低下を防止して、高品質のトナー画像を形成するために、像担持体上の非画像部電位（ＶＤ）と画像部電位（ＶＬ）の絶対差の検知、トナーの帯電量や像担持体上のトナーの付着量等を元に補正を行っており、そこには、トナー画像におけるドットの画像品質は考慮されていなかったために、滑らかな高品質のトナー画像を形成することは困難であると言う問題が発生していた。
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決するものである。即ち、トナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１の本発明は、電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置において、回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体と、上記像担持体上を均一に帯電する帯電手段と、上記帯電手段で均一に帯電された上記像担持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された潜像を現像してトナー画蔵を形成する現像手段と、上記現像手段で形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写手段と、上記像担持体の上記表面、又は、上記被転写体上のトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターンを撮像する撮像手段と、上記撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ領域内のドットの画像品質を認識するドット認識手段とからなる画像形成装置であることを最も主要な特徴とする。
請求項２の本発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、被転写体は、転写用紙である画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項３の本発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、被転写体は、中間転写ベルトである画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項４の本発明は、請求項１、２又は３に記載の画像形成装置において、撮像手段は、電荷結合素子からなる画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項５の本発明は、請求項１、２、３又は４に記載の画像形成装置において、撮像手段は、像担持体の表面、又は、被転写体上と異なる色のトナーを使用して、色濃度の差により感度の高い光の３原色のいずれかの出力を選択する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項６の本発明は、請求項１、２、３、４又は５に記載の画像形成装置において、撮像手段は、像担持体の表面に対向して配置された現像手段と転写手段との間の位置で上記像担持体の上記表面に形成されたトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターンを撮像する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
【０００５】
請求項７の本発明は、請求項１、２、３、４又は５に記載の画像形成装置において、撮像手段は、被転写体に対向して配置された転写手段の下流側直後の位置で上記被転写体上に転写して形成されたトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターンを撮像する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項８の本発明は、請求項７に記載の画像形成装置において、被転写体は、中間転写ベルト上のトナー画像が転写される転写用紙である画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項９の本発明は、請求項７に記載の画像形成装置において、被転写体は、イエロー画像形成部、シアン画像形成部、マゼンタ画像形成部、ブラック画像形成部をタンデムに配列してこれらが形成する各色の色重ねが行われる中間転写ベルトである画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項１０の本発明は、請求項９に記載の画像形成装置において、撮像手段は、タンデムに配列した最下流のイエロー画像形成部、シアン画像形成部、マゼンタ画像形成部、又は、ブラック画像形成部の転写手段の下流側直後の位置で、上記被転写体の上記中間転写ベルト上に転写して形成されたトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターンを撮像する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項１１の本発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０に記載の画像形成装置において、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの面積、又は、角度は、潜像形成手段によって可変可能である画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項１２の本発明は、請求項１１に記載の画像形成装置において、潜像形成手段は、露光量、又は、露光時間が可変可能である画像形成装置であることを主要な特徴とする。
【０００６】
請求項１３の本発明は、請求項１乃至１２項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの形状の画像品質を認識する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項１４の本発明は、請求項１乃至１２項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの対角線の方向の画像品質を認識する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項１５の本発明は、請求項１乃至１４項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの形状、又は、対角線の方向の画像品質の認識により、帯電手段の帯電電位を補正する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項１６の本発明は、請求項１乃至１４項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの形状、又は、対角線の方向の画像品質の認識により、現像手段の現像バイアスを補正する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項１７の本発明は、請求項１乃至１４項に記載の何れか一項に記載の画像形成装置において、ドット認識手段は、撮像手段で撮像したパターン内の所定のメッシュ内のドットの形状、又は、対角線の方向の画像品質の認識により、転写手段の転写電流を補正する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、トナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項２の発明によれば、転写用紙上のトナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項３の発明によれば、中間転写ベルト上のトナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項４の発明によれば、トナー画像におけるドットを光の３原色（ＲＢＧ）のいずれかの出力を小型で容易に選択可能な撮像で画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項５の発明によれば、トナー画像におけるドットを容易に検知すると共に高感度の撮像で画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項６の発明によれば、現像手段と転写手段との間の位置で像担持体の表面に形成されたトナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【０００８】
請求項７の発明によれば、転写手段の下流側直後の位置で被転写体上に転写して形成されたトナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項８の発明によれば、転写手段の二次転写器の下流側直後の位置で被転写体の転写用紙上に転写して形成されたトナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項９の発明によれば、タンデムに配列して形成する各色の色重ねが行われる転写手段の下流側直後の位置で被転写体の中間転写ベルト上に転写して形成されたトナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項１０の発明によれば、タンデムに配列して形成する各色の色重ねが行われる最下流の転写手段の下流側直後の位置で被転写体の中間転写ベルト上に転写して形成されたトナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する安価な画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項１１の発明によれば、複数のビームを用いた書き込み方式であっても、トナー画像におけるドットの画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【０００９】
請求項１２の発明によれば、複数のビームを用いた書き込み方式であっても、トナー画像におけるドットの画像品質を認識して、潜像形成手段の露光量、又は、露光時間を可変可能にして経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項１３の発明によれば、トナー画像におけるドットの形状の画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項１４の発明によれば、トナー画像におけるドットの対角線の方向の画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項１５の発明によれば、トナー画像におけるドットの画像品質を認識して、帯電手段の帯電電位を補正して経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項１６の発明によれば、トナー画像におけるドットの画像品質を認識して、現像手段の現像バイアスを補正して経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項１７の発明によれば、トナー画像におけるドットの画像品質を認識して、転写手段の転写電流を補正して経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の実施の形態は、図面を参照して詳細に説明する。
図１において、電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置０は、回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体１のドラム形状の感光体ドラムと、像担持体１の表面１ａを均一に帯電する帯電手段２と、帯電手段２で像担持体１の表面１ａに潜像を形成する潜像形成手段３と、潜像形成手段３で形成された潜像を現像してトナー画蔵を形成する現像手段４と、現像手段４で形成されたトナー画像を被転写体５の転写用紙５ａ上に転写する転写手段６と、感光体ドラムの表面１ａ、又は、転写用紙５ａ上にトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターンを撮像する撮像手段７の電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａと、電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａで撮像したパターン内の所定のメッシュ８領域内のドット９の画像品質を認識するドット認識手段１０とからなり、トナー画像におけるドット９の画像品質を認識して経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する。
上記画像形成装置０の電子写真方法でトナー画像を形成する複写機は、上部には、原稿（Ｏ）の画像を読み取る原稿画像読取装置１１が配置されている。他方、下部には、画像形成手段１２を載置して転写用紙５ａを供給する給紙装置１３が配置されている。
原稿画像読取装置１１で、読み取る原稿（０）の原稿画像の画像データでトナー画像を形成する電子写真方法による、上記潜像形成手段３のレーザーダイオードを発光させることにより、上記帯電手段２で均一に帯電された像担持体１の表面１ａに潜像を形成する。潜像形成手段３のレーザーダイオードを発光させて形成した静電潜像を現像手段４で顕像化してトナー画像を形成する。
【００１１】
現像手段４で顕像化したトナー画像は、転写手段６で、給紙装置１３から搬送されて来る転写用紙５ａに転写される。
転写手段６で転写用紙５ａに転写されたトナー画像は、定着手段１４にて加熱と加圧後に、転写用紙５ａは排紙ローラ１５によって排紙トレイ１６に排紙されて収納される。
他方、像担持体１の表面１ａは、転写用紙５ａにトナー画像を転写した後に、像担持体１の表面１ａに付着した残留トナーを、クリーニング手段１７によって掻き落とされてクリーニングされて、次工程の画像形成に備えるようになっている。
電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａは、光の３原色（ＲＢＧ）のいずれかの出力を小型で容易に選択可能であり、像担持体１の表面１ａに対向して配置された上記現像手段４と上記転写手段６との間の位置で像担持体１の表面１ａに形成されたトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターン、又は、転写用紙５ａに対向して配置された上記転写手段６の下流側直後の位置で、転写用紙５ａ上に転写して形成されたトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターンを高感度で撮像するようになっている。
上記ドット認識手段１０は、電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａで撮像したパターン内の所定の上記メッシュ８領域内のドット９の形状、又は、対角線の方向の画像品質の認識により、上記帯電手段２の帯電電位の補正、上記現像手段４の現像バイアスの補正、又は、上記転写手段６の転写電流の補正をして、経時における粒状性の劣化を抑えるようになっている。
従って、像担持体１の表面１ａ、又は、転写用紙５ａ上に形成したトナー画像におけるドット９の画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する上記画像形成装置０を提供することが出来るようになった。
【００１２】
図２において、上記画像形成装置０の電子写真方法でトナー画像を形成するカラー画像形成装置００のカラープリンタは、光導電層を有する像担持体１をタンデム式に４本配列し、４本の像担持体１をイエロー画像形成部００ａ、シアン画像形成部００ｂ、マゼンタ画像形成部００ｃ、ブラック画像形成部００ｄの各イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の４色の画像形成に割り当てて、これらを色重ねすることによりカラーのトナー像を形成する。
上記画像形成装置０の電子写真方法でトナー画像を形成する上記カラー画像形成装置００のカラープリンタにおけるイエロー画像形成部００ａ、シアン画像形成部００ｂ、マゼンタ画像形成部００ｃ、ブラック画像形成部００ｄは、上記像担持体１の光導電層を有するドラム形状の感光体である直径４０ｍｍの小径ドラムを用いている。
タンデムに配列している各画像形成部００ａ、００ｂ、００ｃ、００ｄの回りには、上記帯電手段２、上記潜像形成手段３、上記現像手段４、上記クリーニング手段１７の像担持体クリーニング手段１７ａ等が配置されている。
感光体ドラムは、上記現像手段４と上記クリーニング手段１７の上記像担持体クリーニング手段１７ａの間で、上記被転写体５の中間転写ベルト５ｂに当接している。
カラー画像形成装置００のカラープリンタにおけるカラーのトナー画像の形成時には、まず上記イエロー画像形成部００ａにおいて、回動可能に保持されて回転する感光体ドラム１の表面１ａに帯電手段２によって均一に電荷が付与されて、約−４５０Ｖに均一帯電が行われる。
その後、上記潜像形成手段３の露光装置であるレーザー光学系によって画像露光を施し、感光体ドラム１の表面１ａの光導電層上に静電潜像を形成する。
そして、感光体ドラム１の表面１ａの光導電層上の静電潜像に、上記現像手段４に備えられた現像スリーブ４ａから、イエロー（Ｙ）現像剤のトナー（Ｔ）を用いて現像が行われて、潜像をイエロー（Ｙ）のトナー画像として可視像化される。
【００１３】
上記現像手段４は、２成分現像剤を収容した現像容器４ｂに、上記現像スリーブ４ａ、攪拌スクリュー４ｃ、及び、上記現像スリーブ４ａの表面にトナー薄層を形成するドクターブレード４ｄを配置して構成されている。
上記現像スリーブ４ａは、少なくとも現像時は、感光体ドラム１の表面１ａに対して近接して配置され、現像剤が感光体ドラム１の表面１ａに接触する状態で現像できる様に設定されている。
上記画像形成装置０の電子写真方法でトナー画像を形成する上記カラー画像形成装置００のカラープリンタに用いた２成分現像剤は、重合法によって製造した平均粒径５μｍ乃至６μｍのネガ帯電トナー（Ｔ）と平均粒径が３５μｍの磁性キャリアを混合して構成されている。
トナーとキャリアの混合比は重量比で８：９２としてトナー濃度制御により設定されている。
又、現像時には、上記現像スリーブ４ａには現像バイアスとして、−３００Ｖが印加されて現像が行われている。
感光体ドラム１の表面１ａ上に可視像化されたトナー画像は、上記転写手段６の一次転写器６ａで上記被転写体５の上記中間転写ベルト５ｂに転写される。
その後に、上記シアン画像形成部００ｂ、上記マゼンタ画像形成部００ｃ、上記ブラック画像形成部００ｄの順でそれぞれの感光体ドラム１の表面１ａ上のトナー画像は上記被転写体５の上記中間転写ベルト５ｂに転写が行われ、上記被転写体５の上記中間転写ベルト５ｂ上に色重ねしたカラーのトナー画像が形成される。
上記被転写体５の上記中間転写ベルト５ｂ上に色重ねをして形成されたトナー画像は、上記転写手段６の二次転写器６ｂにより転写用紙５ａに転写が行われ、その後、上記定着手段１４によりカラーのトナー画像は転写用紙５ａに熱定着されて、上記排紙ローラ１５によって上記排紙トレイ１６に排紙されて収納される。
色重ねをして形成されたトナー画像を転写用紙５ａに転写して上記被転写体５の上記中間転写ベルト５ｂ上に付着して残留する残留トナーは、中間転写ベルトクリーニング手段１７ｂによってクリーニングされて次工程のカラーのトナー画像の形成に備えるようになっている。
【００１４】
電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａは、タンデムに配列している各画像形成部００ａ、００ｂ、００ｃ、００ｄの像担持体１の表面１ａに対向して配置された上記現像手段４と上記転写手段６の上記一次転写器６ａとの間の位置に像担持体１の表面１ａに形成されたカラーのトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターン、又は、中間転写ベルト５ｂに対向して配置されたタンデムに配列した最下流の上記イエロー画像形成部００ａ、上記シアン画像形成部００ｂ、上記マゼンタ画像形成部００ｃ、又は、上記ブラック画像形成部００ｄの上記転写手段６の上記一次転写器６ａの下流側直後の位置に中間転写ベルト５ｂ上に一次転写して形成されたカラーのトナー画像の同形状、同間隔で並ぶ安価となる一箇所のパターン、又は、上記転写手段６の上記二次転写器６ｂの下流側直後の位置に転写用紙５ａ上に二次転写して形成されたカラーのトナー画像の同形状、同間隔で並ぶパターンを撮像するようになっている。
上記ドット認識手段１０は、電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａで撮像したパターン内の所定の上記メッシュ８領域内のドット９の形状、又は、対角線の方向の画像品質の認識により、タンデムに配列した各画像形成部００ａ、００ｂ、００ｃ、００ｄの上記帯電手段２の帯電電位の補正、上記現像手段２の現像バイアスの補正、又は、上記転写手段６の上記一次転写器６ａや上記二次転写器６ｂの転写電流の補正をして、経時における粒状性の劣化を抑えるようになっている。
従って、タンデムに配列した各画像形成部００ａ、００ｂ、００ｃ、００ｄの像担持体１の表面１ａ、又は、中間転写ベルト５ｂや上記転写用紙５ａ上に形成したカラーのトナー画像におけるドット９の画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のカラーのトナー画像を形成する上記画像形成装置０の電子写真方法でトナー画像を形成する安価な上記カラー画像形成装置００のカラープリンタを提供することが出来るようになった。
【００１５】
図３乃至図６において、電子写真方法でトナー画像を形成する上記画像形成装置０、又は、電子写真方法でトナー画像を形成する上記カラー画像形成装置００は、等しい形状のスポット９ａの集合体のドット９が（図３と図４を参照）、それぞれ水平、及び、垂直方向に等間隔で並ぶパターンを形成させたときに、像担持体１の表面１ａ、又は、転写用紙５ａ、又は、上記中間転写ベルト５ｂ上に上記現像手段４、又は、上記転写手段６でトナー画像を現像、又は、転写した際のドット９の画像品質の形状の乱れを測定して、そのドット９の画像品質の形状の乱れを補正するものである。
まず、個々のドット９の形状の抽出に関して説明する（図５を参照）。
像担持体１の表面１ａ、又は、転写用紙５ａ、又は、上記中間転写ベルト５ｂ上のドット９のパターンを電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａによって撮像し、同形状のドット９が同間隔で並ぶトナー画像を得た後に、トナー（Ｔ）の存在部を特定するために、像担持体１の表面１ａ、又は、転写用紙５ａ、又は、上記中間転写ベルト５ｂとトナー（Ｔ）との濃度の違いから、最大濃度値と最小濃度値の中央の値を閾値として二値化を行う。
個々のドット９を分割するために入力画像のドット１０ａの並びと平行であり、ドット９間の中央を通る直線でできる上記メッシュ８の領域を作成し、個々の上記メッシュ８内に存在するドット９を図示のように正方形、又は、菱形の形状として抽出する（図３、図４、図５を参照）。
【００１６】
次に、ドット９の形状の乱れについて説明する。
図５（ｂ）に図示するように、（１）と（４）を入力した上記入力画像のドット１０ａの形状に対して正しく形成されたドット９とすると、（２）は面積が異なって形成されたドット９の場合であり、（３）は面積が同じだが辺の長さが異なって形成されたドット９の場合がある。
ここから、上記ドット認識手段１０によって、各上記メッシュ８内に存在するドット９の面積を測定することにより、ドット９の形状の乱れの程度を認識することが出来る。
よって、この二つの値、各ドット９と上記入力画像のドット１０ａが等しければ、各ドット９の形状に乱れが無く、形状が均一であることになる。
各ドット９の形状が均一であれば粒状性の良い画質が得られることから、上記の二つの値が変化したときに、トナー現像量や静電潜像等に補正を加えることによりドット９の形状を回復させれば、粒状性の良い滑らかな高品質のトナー画像を形成することが出来る。
ここで、上記画像形成装置０、又は、上記カラー画像形成装置００は、出力枚数に対し粒状性の変化を見ると、上記ドット認識手段１０により、ドット９の形状の乱れを検知したときに、像担持体１の帯電においてその上記帯電手段２の帯電電位、現像において上記現像手段４の現像バイアス、転写において上記転写手段６の転写電流を制御することでドット９の形状が均一化され、粒状性が維持できていることが確認できた（図６を参照）。
従って、トナー画像におけるドット９の形状の画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する上記画像形成装置０を提供することが出来るようになった。
【００１７】
図７乃至図９において、電子写真方法でトナー画像を形成する上記画像形成装置０、又は、電子写真方法でトナー画像を形成する上記カラー画像形成装置００は、同形状のドット９が、それぞれ水平、及び、垂直方向に等間隔で並ぶパターンを形成させたときに、像担持体１の表面１ａ、又は、転写用紙５ａ、又は、上記中間転写ベルト５ｂ上に上記現像手段４、又は、上記転写手段６でトナー画像を現像、又は、転写した際のドット９の画像品質の対角線の方向の乱れを測定して、そのドット９の画像品質の対角線の方向の乱れを補正するものである。
まず、個々のドット９の形状の抽出に関して説明する。
像担持体１の表面１ａ、又は、転写用紙５ａ、又は、上記中間転写ベルト５ｂ上のドット９のパターンを電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａによって撮像し、同形状のドット９が同間隔で並ぶトナー画像を得た後に、トナー（Ｔ）の存在部を特定するために、像担持体１の表面１ａ、又は、転写用紙５ａ、又は、上記中間転写ベルト５ｂとトナー（Ｔ）との濃度の違いから、最大濃度値と最小濃度値の中央の値を閾値として二値化を行う。
個々のドット９を分割するために上記入力画像のドット１０ａの並びと平行であり、ドット９間の中央を通る直線でできる上記メッシュ８の領域を作成し、個々の上記メッシュ８内に存在するドット９を抽出する。
以下に用いられるドット９の画像品質の対角線について定義をする。
図７に図示するように、ドット９が、いくつかの楕円形の上記スポット９ａの集合であるとすると、ドット９内で角にある２個の楕円形の上記スポット９ａに接線を引き、それに囲まれる四角形の対角線を用いた。
【００１８】
次に、ドット９の方向の乱れについて説明する。
図８に図示するように、（１）を入力した上記入力画像のドット１０ａの形状に対して正しく形成されたドット９とすると、（２）、（３）、（４）のようにドット９により方向が異なる場合がある。
ここで、各メッシュ８内に存在するドット９の対角線と上記メッシュ８の辺との成す角度（θ）を測定することにより、ドット９の対角線の方向の乱れの程度を知ることが出来るようになっている。
よって、各メッシュ８内に存在するドット９の対角線と上記メッシュ８の辺との成す角度（θ）の値が、各ドット９で等しければ、ドット９の対角線の方向に乱れが無く、方向が均一であることになる。
粒状性の良い画質では、各ドット９の対角線の方向の均一さが重要であることから、各メッシュ８内に存在するドット９の対角線と上記メッシュ８の辺との成す角度（θ）の二つの値が変化したときに、トナー現像量や静電潜像等に補正を加えることによりドット９の対角線の方向を回復させれば、粒状性の良い滑らかな高品質のトナー画像を形成することが出来る。
ここで、上記画像形成装置０、又は、上記カラー画像形成装置００は、出力枚数に対し粒状性の変化を見ると、上記ドット認識手段１０により、ドット９の対角線の方向の乱れを検知したときに、像担持体１の帯電においてその上記帯電手段２の帯電電位、現像において上記現像手段４の現像バイアス、転写において上記転写手段６の転写電流を制御することで、ドット９の対角線の方向が均一化され、粒状性が維持できていることが確認できた（図９を参照）。
従って、トナー画像におけるドット９の対角線の方向の画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する上記画像形成装置０を提供することが出来るようになった。
【００１９】
図１０乃至図１３において、上記画像形成装置０、又は、上記カラー画像形成装置００は、光の３原色（ＲＢＧ）のいずれかの出力を小型で容易に選択可能である電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａを用いることにより、像担持体１の表面１ａ、又は、転写用紙５ａ、又は、上記中間転写ベルト５ｂとトナー（Ｔ）との色の違いを用いて高精度な検知を行う。
図１０に図示するように、中間転写ベルト５ｂ上のブラック（Ｂｋ）のトナー（ＴＢｋ）は、中間転写ベルト５ｂとの二値化が困難である。
然し、図１２に図示するように、シアン（Ｃ）のトナー（Ｔｃ）にし、ブルーまたはグリーンの電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａのプレーンを用いることにより、濃度の差が大きくなり、二値化が可能となる。
実際に、黒い上記被転写体５の上記中間転写ベルト５と上にブラック（Ｂｋ）のトナー（ＴＢｋ）とシアン（Ｃ）のトナー（Ｔｃ）を用いた場合での結果は、図１１と図１３に図示のようになる。
そこで、上記画像形成装置０、又は、上記カラー画像形成装置００は、最も濃度差が現れるトナー（Ｔ）と電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａを選択することで、ドット９の形状をより正しく撮像して検知することが出来た。
従って、トナー画像におけるドット９の形状をより正しく撮像して検知して画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する上記画像形成装置０を提供することが出来るようになった。
【００２０】
図１４乃至図１６において、上記画像形成装置０、又は、上記カラー画像形成装置００は、電荷結合素子（ＣＣＤ）７ａで撮像したパターン内の所定の上記メッシュ８内のドット９の面積は、上記潜像形成手段３のレーザーダイオードが発光するビームによって、ドット９の形状の変化を抑えるようになっている。
複数のビームを用いた書き込み方式では、上記潜像形成手段３のビームによりドット９の形状が変化することがある。
例えば、図１４に図示するように、２ビーム方式では、他方のビーム２を用いて形成したドット９は、片方のビーム１を用いて形成したドット９に対して傾くという現象が発生する場合がある。
この場合、各ドット９の形状がばらついており、上記帯電手段２、及び、上記現像手段４等での補正は困難であった。
そこで、上記画像形成装置０、又は、上記カラー画像形成装置００は、上記潜像形成手段３のビーム数の整数倍で１つのドット９を形成し、その大きさにより上記メッシュ８の領域を変化させて、各ドット９の形状、又は、対角線の方向の画像品質を認識することで、ドット９の上記潜像形成手段３のビーム数による影響が抑えられ、上記帯電手段２、及び、上記現像手段４等でのドット９の形状、又は、対角線の方向の画像品質に与える影響を知ることが出来るようになり、各ドット９の形状がばらついても、上記帯電手段２、及び、上記現像手段４等での補正が出来るようになった。
実際に、図１５に図示するように上記潜像形成手段３の２ビームでドット９を形成してみると、更に、図１６に図示するように上記潜像形成手段３の４ビームでドット９を形成してみると、ドット９の形状変化については上記潜像形成手段３のビームの傾きの影響が減少して、上記帯電手段２の帯電電位、及び、上記現像手段４の現像バイアス等の影響であることがわかった。
従って、複数のビームを用いた書き込み方式であっても、画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する上記画像形成装置０を提供することが出来るようになった。
【００２１】
図１７と図１８において、上記画像形成装置０、又は、上記カラー画像形成装置００は、上記潜像形成手段３に複数のビームを用いたときのドット９の形状の補正が可能になっている。
図１７（ａ）に図示するように、上記潜像形成手段３に２ビーム方式を用いたときに、他方のビーム２を用いて形成したドット９は、片方のビーム１を用いて形成したドット９に対して傾くことから、上記入力画像のドット１０ａに対して正しい形状のドット９が形成されない場合がある。
そこで、上記画像形成装置０、又は、上記カラー画像形成装置００は、上記潜像形成手段３のビームによるドット９の対角線の方向の傾きを、各ドット９の対角線の延長線の方向と上記メッシュ８の辺との成す角度（θ）が一定になるように上記潜像形成手段３による書き込みの光量、或いは、発光時間を補正して、ドット９が正しい方向に形成されるように、上記潜像形成手段３による書き込みが行われるようにすることで、上記入力画像のドット１０ａに対して、正しいドット９の形状を形成することが出来るようになっている。
ここで、図１８に図示するように、出力枚数に対し粒状性の変化を見ると、上記画像形成装置０、又は、上記カラー画像形成装置００において、ドット９の形状が乱れた場合であっても、像担持体１の表面１ａを均一に帯電する上記帯電手段２の帯電電位、及び、上記現像手段４の現像バイアスに補正を行うことで、ドット９の方向が均一化され、粒状性が維持できていることが確認できた。
従って、複数のビームを用いドット９の形状が乱れた場合であっても、画像品質を認識して、経時における粒状性の劣化を抑えて、滑らかな高品質のトナー画像を形成する上記画像形成装置０を提供することが出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置を説明する説明図。
【図２】本発明の他の実施の形態例を示す画像形成装置を説明する説明図。
【図３】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の主要部を説明する拡大説明図。
【図４】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部を説明する拡大説明図。
【図５】（ａ）は本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部を説明する拡大説明図、（ｂ）は他の主要部の状態を説明する拡大説明図。
【図６】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部の出力枚数と粒状性の特性を説明するグラフ図。
【図７】本発明の他の実施の形態例を示す画像形成装置の主要部を説明する拡大説明図。
【図８】本発明の他の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部の状態を説明する拡大説明図。
【図９】本発明の他の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部の出力枚数と粒状性の特性を説明するグラフ図。
【図１０】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部を説明する拡大説明図。
【図１１】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部の濃度と画素数の特性を説明するグラフ図。
【図１２】本発明の他の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部を説明する拡大説明図。
【図１３】本発明の他の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部の濃度と画素数の特性を説明するグラフ図。
【図１４】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部の状態を説明する拡大説明図。
【図１５】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部の他の状態を説明する拡大説明図。
【図１６】本発明の他の実施の形態例を示す画像形成装置の主要部の状態を説明する拡大説明図。
【図１７】（ａ）は本発明の他の実施の形態例を示す画像形成装置の主要部の状態を説明する説明図、（ｂ）は（ａ）の他の状態を説明する説明図。
【図１８】本発明の他の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部の出力枚数と粒状性の特性を説明するグラフ図。
【符号の説明】
【００２３】
０  画像形成装置、
００  カラー画像形成装置、
００ａ  イエロー画像形成部、
００ｂ  シアン画像形成部、
００ｃ  マゼンタ画像形成部、
００ｄ  ブラック画像形成部
１  像担持体、
１ａ  表面
２  帯電手段
３  潜像形成手段
４  現像手段、
４ａ  現像スリーブ、
４ｂ  現像容器、
４ｃ  攪拌スクリュー、
４ｄ  ドクターブレード
５  被転写体、
５ａ  転写用紙、
５ｂ  中間転写ベルト
６  転写手段、
６ａ  一次転写器、
６ｂ  二次転写器
７  撮像手段、
７ａ  電荷結合素子（ＣＣＤ）
８  メッシュ
９  ドット、
９ａ  スポット
１０  ドット認識手段、
１０ａ  入力画像のドット
１１  原稿画像読取装置
１２  画像形成手段
１３  給紙装置
１４  定着手段
１５  排紙ローラ
１６  排紙トレイ
１７  クリーニング手段、
１７ａ  像担持体クリーニング手段、
１７ｂ  中間転写ベルトクリーニング手段
【図１】
2005091387.tif 000003
【図２】
2005091387.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2005091387.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005091387.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2005091387.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2005091387.tif 000016
【図１５】
2005091387.tif 000017
【図１６】
2005091387.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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