(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に基づいて像担持体に画像を書き込む光書込み手段を備え、この光書込み手段の点灯時間を制御することによって複数の階調パターンで画像を形成するようにした光書込み装置の階調補正方法において、
あらかじめ記憶されている複数の階調パターンを相隣なる２階調で１つの階調パターンとし、その相隣なる階調パターンの階調を１段階毎に変化させることによって、全階調域全ての階調パターンとなるように記録部材に画像形成することによって画像形成物を作成し、
この画像形成物のなかから、目視により階調差が識別された低濃度限界の階調パターンおよび目視により階調差が識別された高濃度限界の階調パターンをそれぞれ選択し、
上記低濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記低濃度限界の階調パターンまでの階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振ると共に、上記高濃度限界の階調パターン以降での上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記高濃度限界の階調パターン以降の階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振るのに対し、その減らした階調数によって増える階調数で上記低濃度限界の階調パターンから上記高濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を細かく割り振りし、
上記低濃度限界の階調パターンおよび上記高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の上記光書込み手段の点灯時間に基づいて、上記割り振られた各階調に対応する上記光書込み手段の点灯時間を設定していることを特徴とする光書込み装置の階調補正方法。
【請求項２】
画像情報に基づいて像担持体に画像を書き込む光書込み手段を備え、この光書込み手段の点灯時間を制御することによって複数の階調パターンで画像を形成するようにした光書込み装置の階調補正方法において、
あらかじめ記憶されている複数の階調パターンを相隣なる２階調で１つの階調パターンとし、その相隣なる階調パターンの階調を１段階毎に変化させることによって、全階調域全ての階調パターンとなるように、且つ、それぞれの階調パターンにパターン番号がつけられて記録部材に画像形成することによって画像形成物を作成し、
この画像形成物のなかから、目視により階調差が識別された低濃度限界の階調パターンに対応するパターン番号が入力されることで、該入力されたパターン番号に対応する低濃度限界の階調パターンを選択すると共に、目視により階調差が識別された高濃度限界の階調パターンに対応するパターン番号が入力されることで、該入力されたパターン番号に対応する高濃度限界の階調パターンを選択し、
上記低濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記低濃度限界の階調パターンまでの階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振ると共に、上記高濃度限界の階調パターン以降での上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記高濃度限界の階調パターン以降の階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振るのに対し、その減らした階調数によって増える階調数で上記低濃度限界の階調パターンから上記高濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を細かく割り振りし、
上記低濃度限界の階調パターンおよび上記高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の上記光書込み手段の点灯時間に基づいて、上記割り振られた各階調に対応する上記光書込み手段の点灯時間を設定していることを特徴とする光書込み装置の階調補正方法。
【請求項３】
上記請求項１又は２に記載の光書込み装置の階調補正方法において、
階調パターンは、相隣なる２階調の模様が三角形状となっていることを特徴とする光書込み装置の階調補正方法。
【請求項４】
上記請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の光書込み装置の階調補正方法を用いた画像形成装置において、
画像形成部と、選択手段とを有し、
上記画像形成部は、
画像情報に基づいて像担持体に画像を書き込む光書込み手段を備えた光書込み装置であって、この光書込み手段の点灯時間を制御することによって複数の階調パターンで画像を形成するようにした光書込み装置と、
上記相隣なる２階調で１つの階調パターンとした複数の階調パターンをあらかじめ記憶している記憶部と、
制御手段とを備え、
上記記憶部の上記複数の階調パターンを上記光書込み手段により上記像担持体上に一旦書き込んだ後に該像担持体上に書き込んだ階調パターンを記録部材に画像形成して画像形成物を作成し、
上記選択手段は、上記画像形成部により作成された画像形成物のなかから、目視により階調差が識別された低濃度限界の階調パターンおよび目視により階調差が識別された高濃度限界の階調パターンをそれぞれ選択し、
上記制御手段は、上記選択手段により選択された上記低濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記低濃度限界の階調パターンまでの階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振ると共に、上記高濃度限界の階調パターン以降での上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記高濃度限界の階調パターン以降の階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振る一方、その減らされた階調数によって増える階調数で上記低濃度限界の階調パターンから上記高濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を細かく割り振りし、上記低濃度限界の階調パターンおよび上記高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の上記光書込み手段の点灯時間に基づいて、上記割り振られた各階調に対応する上記光書込み手段の点灯時間を設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
上記請求項４に記載の画像形成装置において、
上記光書込み装置を構成する上記光書込み手段を複数備え、この各光書込み手段によって複数の階調パターンで単色および多色の画像が形成されるようになっていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
上記請求項５に記載の画像形成装置において、
画像形成物は、複数の階調パターンを各色成分毎に記録部材に並べて画像形成したものであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像情報に基づいて像担持体に画像を書き込む光書込み手段を備えた光書込み装置の階調補正方法およびこれを用いた電子写真方式の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子写真方式による画像形成装置では、感光体ドラムと書込み装置と現像装置からなる画像形成ステーションを備えたものが用いられている。このものでは、書込み装置として光書込み技術を使用することが多く、最近では、装置サイズの縮小化を図る上で、ＬＥＤアレイヘッド等の固体走査方式の光書込み装置が多く用いられている。
【０００３】
そして、このような光書込み装置では、点灯時間制御または光出力制御をすることにより、複数の階調パターンで画像を形成、つまり階調を表現するようにしている。
【０００４】
さらに、複数の成分色画像を重ね合わせて多色画像を形成する画像形成装置においては、各色成分ごとに画像の書込みを行なう必要があり、各色成分画像を形成する画像形成部を複数並べて用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、光書込み装置により最大点灯時間を均等に分割することによって、光書込み装置の階調表現を行うものでは、単純に最大点灯時間を均等に分割してそれぞれの階調パターンを画像形成する際に光書込み手段の点灯時間を設定していても、その設定された全ての点灯時間で全ての階調を良好に表現することができない。これは、濃度の低いハイライト部（例えば白）では、点灯時間が短い時に濃度が出ない（現像剤例えばトナーが付着しにくい）ため、濃度差が得られないからであり、一方、濃度の高いダーク部（例えば黒）では、点灯時間が異なっていてもベタ黒となってしまい濃度差が認識できないからである。このため、階調パターンの違いを区別できない領域が発生し、良好な階調表現ができないという問題があった。
【０００６】
そこで、階調パターンを表現できる有効な点灯時間、つまり濃度差の識別可能な低濃度限界の階調パターンおよび高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の光書込み手段の有効な点灯時間を求め、その有効な点灯時間を表現する階調数で単に均等割しても、充分に滑らかな階調を得ることができない。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、画像形成時の特性にあわせた光書込み手段の有効な点灯時間を求めることによって、最適な階調が得られる光書込み装置の階調補正方法およびこれを用いた画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る一態様の光書込み装置の階調補正方法では、画像情報に基づいて像担持体に画像を書き込む光書込み手段を備え、この光書込み手段の点灯時間を制御することによって複数の階調パターンで画像を形成するようにした光書込み装置の階調補正方法として、あらかじめ記憶されている複数の階調パターンが相隣なる２階調で１つの階調パターンとされ、その相隣なる階調パターンの階調を１段階毎に変化させることによって、全階調域全ての階調パターンとなるように記録部材に画像形成された画像形成物を作成し、この画像形成物のなかから、目視により階調差が識別された低濃度限界の階調パターンおよび目視により階調差が識別された高濃度限界の階調パターンをそれぞれ選択し、上記低濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記低濃度限界の階調パターンまでの階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振ると共に、上記高濃度限界の階調パターン以降での上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記高濃度限界の階調パターン以降の階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振るのに対し、その減らした階調数によって増える階調数で上記低濃度限界の階調パターンから上記高濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を細かく割り振りし、上記低濃度限界の階調パターンおよび上記高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の上記光書込み手段の点灯時間に基づいて、上記割り振られた各階調に対応する上記光書込み手段の点灯時間を設定している。
また、本発明に係る他の態様の光書込み装置の階調補正方法では、画像情報に基づいて像担持体に画像を書き込む光書込み手段を備え、この光書込み手段の点灯時間を制御することによって複数の階調パターンで画像を形成するようにした光書込み装置の階調補正方法として、あらかじめ記憶されている複数の階調パターンが相隣なる２階調で１つの階調パターンとされ、その相隣なる階調パターンの階調を１段階毎に変化させることによって、全階調域全ての階調パターンとなるように、且つ、それぞれの階調パターンにパターン番号がつけられて記録部材に画像形成された画像形成物を作成し、この画像形成物のなかから、目視により階調差が識別された低濃度限界の階調パターンに対応するパターン番号が入力されることで、該入力されたパターン番号に対応する低濃度限界の階調パターンを選択すると共に、目視により階調差が識別された高濃度限界の階調パターンに対応するパターン番号が入力されることで、該入力されたパターン番号に対応する高濃度限界の階調パターンを選択し、上記低濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記低濃度限界の階調パターンまでの階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振ると共に、上記高濃度限界の階調パターン以降での上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記高濃度限界の階調パターン以降の階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振るのに対し、その減らした階調数によって増える階調数で上記低濃度限界の階調パターンから上記高濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を細かく割り振りし、上記低濃度限界の階調パターンおよび上記高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の上記光書込み手段の点灯時間に基づいて、上記割り振られた各階調に対応する上記光書込み手段の点灯時間を設定している。
【０００９】
この特定事項により、最大点灯時間を基に割り振られた階調表現にて形成される画像形成物のなかから階調が識別可能となる低濃度限界の階調パターンと高濃度限界の階調パターンとを求め、階調表現しても識別が困難な低濃度限界の階調パターン以下の低濃度域の階調数と高濃度限界の階調パターン以上の高濃度域の階調数とを、それぞれ減らした少ない階調数で粗く割り振るのに対し、その減らした階調数によって増える階調数で低濃度限界の階調パターンから高濃度限界の階調パターンまでの中間域（光書込み装置の有効な点灯時間）での階調数が細かく割り振りし、この割り振られた各階調に対応する光書込み手段の点灯時間を光書込み手段の有効な点灯時間（低濃度限界の階調パターンおよび高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の光書込み手段の点灯時間）に基づいて設定されることになり、画像形成部の画像形成特性に応じて最も良好な階調表現を得ることが可能となる。
【００１２】
さらに、相隣なる２階調で１つの階調パターンを記録部材に画像形成した画像形成物を適用し、その相隣なる階調パターンの階調を１段階毎に変化させることによって、全階調域全ての階調パターンを画像形成しているので、階調パターンでの階調の異なる模様の境界を目視によって確認することで、微妙な階調差を識別することが可能となり、最適な点灯時間を容易に求めることが可能となる。
【００１３】
しかも、相隣なる２階調の模様を三角形状の階調パターンとしている場合には、例えば四角形状の階調パターンのように、階調パターンの境界線がつながってしまうために、残像によって階調表現（濃度差）されていないにもかかわらず、階調表現されているように錯覚し誤った判断を行なうことが防止される。このため、模様による錯覚に陥ることもなく、正確な判別を行なうことが可能となり、階調の異なる模様の輪郭を見ることで階調差を容易に識別することが可能となる。
【００１４】
特に、光書込み装置の階調補正方法を画像形成装置に用いたものとして、以下の構成が掲げられる。
【００１５】
つまり、画像形成部と、選択手段とを有し、この画像形成部は、画像情報に基づいて像担持体に画像を書き込む光書込み手段を備えた光書込み装置であって、この光書込み手段の点灯時間を制御することによって複数の階調パターンで画像を形成するようにした光書込み装置と、上記相隣なる２階調で１つの階調パターンとした複数の階調パターンをあらかじめ記憶している記憶部と、制御手段とを備え、この記憶部の上記複数の階調パターンを上記光書込み手段により上記像担持体上に一旦書き込んだ後に該像担持体上に書き込んだ階調パターンを記録部材に画像形成して画像形成物を作成し、上記選択手段は、上記画像形成部により作成された画像形成物のなかから、目視により階調差が識別された低濃度限界の階調パターンおよび目視により階調差が識別された高濃度限界の階調パターンをそれぞれ選択し、上記制御手段は、上記選択手段により選択された上記低濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記低濃度限界の階調パターンまでの階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振ると共に、上記高濃度限界の階調パターン以降での上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を上記高濃度限界の階調パターン以降の階調数から減らした少ない階調数で粗く割り振る一方、その減らされた階調数によって増える階調数で上記低濃度限界の階調パターンから上記高濃度限界の階調パターンまでの上記光書込み手段の点灯時間に対応する階調を細かく割り振りし、上記低濃度限界の階調パターンおよび上記高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の上記光書込み手段の点灯時間に基づいて、上記割り振られた各階調に対応する上記光書込み手段の点灯時間を設定する。
【００１６】
この特定事項により、光書込み装置の最適な階調補正が画像形成装置の画像形成特性に応じて行われることになり、階調性に優れた画像を提供することが可能となる。
【００１７】
また、上記光書込み装置を構成する上記光書込み手段を複数備え、この各光書込み手段によって複数の階調パターンで単色および多色の画像を形成するようにしている場合には、複数個並んだ画像形成部それぞれの画像形成特性に応じた光書込み装置の最適な階調補正が行われ、各画像形成部の階調のバラツキを抑えて、階調性と色再現に優れた画像を形成することが可能となる。
【００１８】
更に、画像形成物が複数の階調パターンを各色成分毎に記録部材に並べて画像形成したものである場合には、各色毎に並んだ階調パターンから、複数並んだ画像形成部それぞれの階調を識別できる範囲と有効点灯時間が同時に求められることになり、各色毎の階調補正が一度の画像形成部の出力により設定され、色再現に優れた多色画像形成装置を提供することが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係わる光書込み装置としての光走査ユニットの階調補正方法を実行する画像形成装置の内部を示す概略構成図である。本画像形成装置Ｘは、多機能型のものであって、複写機、印刷機及びファクシミリ装置としての機能を兼ね備えている。この画像形成装置Ｘは、画像形成部としてのプリンタ２２、スキャナ２３、自動原稿搬送装置２４、排紙処理装置２５及び多段給紙装置２６を装備している。以下、各部の構成について説明する。
【００２１】
自動原稿搬送装置２４は、図示しない原稿セットトレイに載置された原稿をプラテンガラス２３０上に搬送して位置決めし、スキャナ２３によって画像が読み取られた原稿を原稿排出トレイ（図示せず）へ搬送して排出するようになっている。また、搬送不可能な原稿をプラテンガラス２３０上に配置し得るように、自動原稿搬送装置２４の一辺（図１における奥側の一辺）は枢支され、装置２４全体の開閉が可能に構成されている。
【００２２】
スキャナ２３は、自動読み取りモード及びマニュアル操作読み取りモードのいずれかを選択して設定することが可能となっている。前者の自動読み取りモードを選択した場合は、自動原稿搬送装置２４によるプラテンガラス２３０上への原稿の搬送と連動して、スキャナ２３が原稿の画像を読み取る。後者のマニュアル操作読み取りモードを選択した場合は、マニュアル操作に応答して、プラテンガラス２３０上に配置された原稿の画像をスキャナ２３が読み取る。いずれのモードであっても、第１及び第２走査ユニット２３１，２３２を相互に所定の速度関係を維持しつつ移動させ、プラテンガラス２３０上に配置された原稿の画像を第１走査ユニット２３１によって露光し、第１及び第２走査ユニット２３１，２３２によって原稿からの反射光をレンズ２３３へと導き、レンズ２３３によって原稿の画像を光電変換素子（ＣＣＤ）２３４上に結像する。このＣＣＤ２３４は、原稿の画像を主走査方向に繰り返し走査して読み取り、原稿画像に基づく画像データを出力するようになっている。そして、スキャナ２３は、原稿画像に基づく画像データによって、記録部材としての記録用紙の種別がつけられるようになっている。
【００２３】
プリンタ２２は、スキャナ２３からの画像データや外部装置（例えばパーソナルコンピュータ）からの画像データを入力し、この画像データによって示される画像を記録用紙に記録するものであり、光書込み手段としてのＬＥＤ書込みヘッド２２７を有する光走査ユニット２２２を備えている。
【００２４】
また、プリンタ２２は、制御手段としてのプリンタ制御部２２４を備えている。このプリンタ制御部２２４は、図２に示すように、電子写真プロセス部２２０（図１参照）を制御したり、外部装置からの画像データを受け入れるためのインターフェイスの役目を果たすものであり、スキャナ２３によって読み取られた原稿画像を画像データとして入力する画像データ入力部２２５と、この画像データ入力部２２５に入力された画像データに対し所定の画像処理を施して記憶する画像データ記憶部２２６とを備えている。
【００２５】
そして、図１に示すように、電子写真プロセス部２２０は、像担持体としての感光体ドラム２００、帯電器２０１、光書込み装置としての光走査ユニット２２２、現像ユニット２０２、転写ユニット２０３、クリーニングユニット２０４、及び除電ユニット２０５等を備えている。感光体ドラム２００は、図示しないドラムモータによって一方向に回転している。帯電器２０１は、感光体ドラム２００表面を均一に帯電させる。現像ユニット２０２は、トナーを感光体２００表面に供給する。このトナーが感光体ドラム２００表面の静電潜像に付着して、トナー像が形成される。転写ユニット２０３は、搬送されてきた記録用紙と感光体ドラム２００とを重ね合わせ、トナー像を感光体ドラム２００から記録用紙へと転写する。クリーニングユニット２０４は、感光体ドラム２００表面に残留しているトナーを除去する。除電ユニット２０５は、感光体ドラム２００表面の電荷を除去する。
【００２６】
電子写真プロセス部２２０の下流側には、定着装置２３０が配置されている。定着装置２３０は、記録用紙を加熱及び加圧して、トナー像を記録用紙に定着させる。このトナー像が定着された後の記録用紙は、各排出ローラ２１９によって搬送され、排紙処理装置２５へと受け渡される。
【００２７】
また、記録用紙の裏面にも画像を記録する場合には、記録用紙の搬送が一旦停止され、記録用紙がプリンタ２２へと逆向きに搬送される。プリンタ２２では、分岐爪２５２を回転させ、分岐爪２５２により記録用紙を反転用搬送路（図示せず）へと導き、記録用紙を反転用搬送路を通じて再び電子写真プロセス２２０へと搬送し、これにより記録用紙の表裏を反転させ、記録用紙の裏面に画像を記録する。こうして表裏に画像を記録された記録用紙は、各排出ローラ２１９によって搬送され、排紙処理装置２５へと受け渡される。
【００２８】
また、プリンタ２２の下部には用紙給紙部２６０が備えられている。この用紙給紙部２６０は、記録用紙を積層して収容する用紙収容カセット２６１と、用紙収容カセット２６１から記録用紙を１枚ずつ分離して取り出し、記録用紙を電子写真プロセス部２２０へと供給する取り出しユニット２６２とを備えている。この取り出しユニット２６２により取り出された記録用紙は、転写ユニット２０３へと搬送され、更に定着装置２３０を介して各排出ローラ２１９により搬送される。この記録用紙は、定着装置２３０の中央に対し搬送方向と直行する中央を基準にして位置合わせしたセンタ基準で搬送される。尚、用紙収容カセット２６１は、画像形成装置本体Ｘａから引き出すことができ、引き出した状態で、記録用紙を用紙収容カセット２６１に補給できるようになっている。
【００２９】
用紙給紙部２６０の下方には、両面ユニット２５５が設けられている。この両面ユニット２５５は、記録用紙を反転させる反転用搬送路２５６に通じており、記録用紙の両面に画像形成を行うときに用いられる。なお、両面ユニット２５５は、通常の用紙カセットと交換可能な構成となっており、両面ユニット２５５を通常の用紙カセットに置き換えて使用することも可能である。
【００３０】
排紙処理装置２５では、記録用紙をプリンタ２２から受け取り、記録用紙に対して後処理を施す。この後処理としては、ステープル処理やソート処理等がある。そして、この処理を行った記録用紙を、複数の排紙トレイ２５６，２５９のうちの一つに対して排紙するようになっている。
【００３１】
上記プリンタ２２及び用紙給紙部２６０は多段給紙装置２６上に載置されている。また、スキャナ２３及び自動原稿搬送装置２４は、システムラック２７上に載置されている。多段給紙装置２６の底には、各移動コロ２６９及び各固定部（図示せず）が設けられている。各固定部を多段給紙装置２６の底にねじ込んで、各固定部を床面から離間させ、各移動コロ２６９によって多段給紙装置２６を支持すれば、多段給紙装置２６を移動させることができる。この状態で、多段給紙装置２６、プリンタ２２及び排紙処理装置２５をシステムラック２７の内側に移動させて配置する。この後、各固定部２６８を回転し突出させて、各固定部２６８を床面に接触させることにより多段給紙装置２６を固定する。
【００３２】
上記多段給紙装置２６は、オプションであって、画像形成装置Ｘに対して着脱自在である。多段給紙装置２６においては、複数種類の記録用紙をそれぞれの用紙収容カセット２６２，２６３に収納している。本形態の多段給紙装置２６にあっては、上方に位置して比較的大サイズ（例えばＡ３サイズ）の記録用紙を収容可能な上側カセット２６２と、この上側カセット２６２の下方において並設され、使用頻度の高いサイズ（例えばＡ４サイズ）の記録用紙を収容可能な下側カセット２６３とを備えている。
【００３３】
多段給紙装置２６の内部には鉛直方向に延びる用紙ガイド通路２６５が設けられており、各カセット２６１，２６２，２６３から取り出された記録用紙は、この用紙ガイド通路２６５を経てプリンタ２２へ供給されるようになっている。このプリンタ２２の下面には用紙ガイド通路２６５に対応した位置に用紙受口（図示せず）が形成されており、用紙ガイド通路２６５を経た記録用紙は用紙受口を通過してプリンタ２２に導かれるようになっている。尚、上側カセット２６１は、給紙装置フレーム２６６から図中手前側に引き出すことができ、引き出した状態で、記録用紙の補給が可能となっている。
【００３４】
また、図２に示すように、上記給紙カセット２６１，２６２，２６３から記録用紙を供給する給紙機構２８と、上記感光体ドラム２００を帯電する帯電器２０１と、感光体ドラム２００の外周面上の静電潜像を可視像に現像する現像ユニット２０２と、上記感光体ドラム２００外周面上の可視像を記録用紙に転写する転写ユニット２０３と、記録用紙に転写形成されたトナー像を記録用紙上に定着させる定着装置２３０と、感光体ドラム２００の外周面上に書込みを行う光走査ユニット２２２（ＬＥＤ書込みヘッド２２７）とは、プリンタ制御部２２４に信号入出力可能に接続され、プリンタ制御部２２４からの指令により制御される。また、プリンタ制御部２２４は、パターンデータ記憶部２９０からの信号が入力可能に接続され、このパターンデータ記憶部２９０にあらかじめ記憶されている１６段階の階調パターンを呼び出せるようになっている。更に、プリンタ制御部２２４は、操作部２９１（図１０参照）からの指令信号が入力可能に接続されている。
【００３５】
そして、本発明の特徴部分として、図３に示すように、ＬＥＤ書込みヘッド２２７は、画像データ記憶部２２６から読み出した画像データ、または外部の装置から転送されてきた画像データに応じて出射光を形成する発光ダイオードアレイ光源２２７ａと、この発光ダイオードアレイ光源２２７ａからの出射光（光像）によって感光体ドラム２００表面を主走査方向に繰り返し走査し、感光体ドラム２００表面に静電潜像を結像するレンズアレイ２２７ｂ（例えばセルフォックスレンズなど）とを備えている。このＬＥＤ書込みヘッド２２７は、画像データに基づいて点灯し、感光体ドラム２００上へ１ラインずつ書込みを行なう。発光ダイオードアレイ光源２２７ａのＬＥＤ発光素子の個数は、画像形成装置Ｘによって形成される画像の解像度に対応し、例えば、解像度６００ｄｐｉのＡ３幅（２９７ｍｍ）の場合、約７０００個用いられる。
【００３６】
発光ダイオードアレイ光源２２７ａのＬＥＤ発光素子１つあたりに可能な最大点灯時間は、プロセス速度によって制限されている。また、多数のＬＥＤ発光素子を同時に点灯させるためには膨大な電圧が必要となり、実際には多数のＬＥＤ発光素子をいくつかのグループに分割し、それぞれのグループのＬＥＤ発光素子が順次点灯するため、そこで更に制限を受けることになる。この場合、ＬＥＤ発光素子１つあたりに可能な点灯時間を最大点灯時間としている。
【００３７】
また、上記プリンタ制御部２２４では、ＬＥＤ発光素子の点灯時の光出力を変化させることなく、点灯時間の長さを変化させることによって１６段階の階調パターンで画像を形成、つまり１６段階の階調を表現する点灯時間制御が行われている。
【００３８】
次に、プリンタ制御部２２４による光走査ユニット２２２の階調補正方法の一例を図４のフローチャートに基づいて説明する。
【００３９】
先ず、図４のフローチャートのステップＳＴ１において、画像形成装置Ｘのパターンデータ記憶部２９０にあらかじめ記憶されている１６段階の階調パターンを呼び出し、図５および図６に示すような１６段階の階調パターンを記録用紙Ｐに画像形成することによって画像形成物としてのパターンデータ物を作成する。これらの階調パターンは、点灯時間制御により作り出されたものであり、図７に示すように、最大点灯時間を均等に分割して階調ごとに点灯時間を変化させて制御することにより、１６階調を表現している。ここで用いたＬＥＤ書込みヘッド２２７では１６階調表現可能なものを用いているため、１６階調のパターンでの説明をするが、階調表現数がいくつであっても同様な方法によってパターンを作成することが可能である。例えば、制御可能な階調表現数が３２であれば、ＬＥＤ発光素子の点灯時間を３２に分割することによって階調パターンを作成することが可能であり、そのＬＥＤ書込みヘッドのもつ制御可能な階調表現数に対応させればいいことになる。
【００４０】
今回の１６階調のパターンにおいて、ハイライト側を０、ダーク側を１５とすると、全部で１６階調のそれぞれ隣り合う２階調毎にグループ化しそのグループパターンの階調を１段階毎に変化（０と１、１と２、・・・、１４と１５）させ、主走査方向にグループパターンを形成し、副走査方向に１５本のグループパターン（テストパターン）を形成している。また、副走査方向において図５では短冊状に、図６では三角形状にラインを分割し、それらの領域の中に２階調を交互に割り当てられている。それぞれのテストパターンにはパターン番号として１から１５のまで数字がつけられている。なお、今回のパターンは、図５および図６に示すような三角と四角で構成されたものを作成したが、境界ができるものであれば他の形状を用いてもよいのはもちろんである。また、階調のグループ化においても２階調ずつ選択しているが、階調識別範囲を選定できるものであれば、何階調ずつのグループを用いてもかまわない。更に、制御可能な階調表現数が多く、すべての階調を用いて階調パターンを作成するのが困難な場合には、階調識別可能な境界近傍だけの階調だけを選択し用いることによって階調パターンを作成してもよい。
【００４１】
次いで、ステップＳＴ２において、１６段階の階調パターンを記録用紙に画像形成して作成されたパターンデータ物を目視によって比較し、２階調組み合わせ部分の境界が区別できる階調パターン、つまり階調の識別できる範囲をテストパターンにつけられたパターン番号で選択する。
【００４２】
ここで、図５のようなテストパターンを出力しパターンデータ物を目視によって識別する場合に、つけられたパターン番号の低いパターンの影響で階調の識別可能範囲を広く判断してしまうことがある。これは、階調の境界線が直線的に並んでいるからであり、これが錯覚を引き起こし、実際には識別できないパターンまでも識別可能と判断してしまうことが原因である。図６のテストパターンを用いた場合には、これらの錯覚は起こり難く、目視で判断するには適していると考えられる。
【００４３】
その後、ステップＳＴ３において、図１０に示す画像形成装置Ｘの操作部２９１に上記のパターン番号を入力する。具体的には、本実施の形態では、図６を出力した画像形成物が図８および図９に示すものであったとすると、このテストパターンにおいて、境界が識別できるパターン番号は、図８では“４”から“１０”となり、図９では“４”から“１１”となるので、それぞれの境界が識別できるパターン番号、つまり低濃度限界の階調パターン番号“４”と、高濃度限界の階調パターン番号“１０”または“１１”とを操作部２９１に入力する。
【００４４】
それから、ステップＳＴ４において、上記ステップＳＴ３で入力されたパターン番号を基に補正を行い、各階調毎にＬＥＤ書込みヘッド２２７の点灯時間を設定することになる。このパターン番号をもとに、階調識別可能範囲を限定し、その範囲での点灯時間を有効点灯時間とする。つまり、ＬＥＤ書込みヘッド２２７の有効点灯時間は、テストパターンのパターン番号で図８となる場合は“４”から“１０”までを、図９となる場合は“４”から“１１”までを出力した点灯時間をそれぞれ有効点灯時間とし、各階調に対応する点灯時間を求める。これにより、ＬＥＤ書込みヘッド２２７の有効点灯時間が設定され、図１１および図１２に示すような階調補正が行なわれることになる。
【００４５】
具体的には、下記の表１に示す通りであり、図８のように出力されたテストパターンにおいて、図１３に示すように、補正前の低濃度限界の階調パターン“４”までの階調数『４』と、補正前の高濃度限界の階調パターン“１０”以降の階調数『５』とをそれぞれの階調数から２つずつ減らした少ない階調数「２」と「３」とで粗く割り振って補正する。これに対し、その２つずつ減らした階調数「４−２＝２」と「５−３＝２」とによって「４」増える階調数「６＋４＝１０」により、補正前の低濃度限界の階調パターン“４”から上記高濃度限界の階調パターン“１０”までの階調数『６』を細かく割り振りして補正する。そして、上記低濃度限界の階調パターン“４”および高濃度限界の階調パターン“１０”を画像形成する際のＬＥＤ書込みヘッド２２７の点灯時間に基づいて、図１４にも示すように、上記割り振られた各階調に対応するＬＥＤ書込みヘッド２２７の点灯時間を設定する。この場合、図８のように出力されたテストパターンにおいて、高濃度限界の階調パターン“１０”を画像形成する際のＬＥＤ書込みヘッド２２７の点灯時間以降に割り振られる階調数「３」は、低濃度限界の階調パターン“４”を画像形成する際のＬＥＤ書込みヘッド２２７の点灯時間までの範囲に割り振られる階調数「２」よりも多くなっている。
【００４６】
【表１】
0004230163.tif 000002
したがって、本実施形態では、図８のように出力されたテストパターンにおいて、最大点灯時間を基に割り振られた階調表現にて形成されるパターンデータ物のなかから階調が識別可能となる低濃度限界の階調パターン“４”と高濃度限界の階調パターン“１０”とを求め、階調表現しても識別が困難な低濃度限界の階調パターン“４”以下の低濃度域の階調数『４』と高濃度限界の階調パターン“１０”以上の高濃度域の階調数『５』とを、それぞれ減らした少ない階調数「２」と「３」とで粗く割り振るのに対し、その減らした階調数「４」によって増える階調数「６＋４＝１０」によって、低濃度限界の階調パターン“４”から高濃度限界の階調パターン“１０”までの中間域（ＬＥＤ書込みヘッド２２７の有効な点灯時間）での階調数“６”が細かく割り振りし、この割り振られた各階調「１０」に対応するＬＥＤ書込みヘッド２２７の点灯時間をＬＥＤ書込みヘッド２２７の有効な点灯時間（低濃度限界の階調パターン“４”および高濃度限界の階調パターン“１０”を画像形成する際のＬＥＤ書込みヘッド２２７の点灯時間）に基づいて設定されることになり、プリンタ２２の画像形成特性に応じて最も良好な階調表現を得ることができる。
【００４７】
また、高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の光書込み装置の点灯時間以降に割り振られる階調数を、低濃度限界の階調パターンを画像形成する際の光書込み装置の点灯時間までの範囲に割り振られる階調数よりも多くしている場合には、両領域とも階調表現時の識別性の最も困難な領域であることから、低濃度限界の階調パターンまでの領域では、書込み光を少し照射しても色材（トナー）が付着できない領域があり、付着できる所より階調を割り当てるため高濃度限以降の階調数より少なくてもよいが、かなり広い領域である高濃度限界の階調パターン以降へ割り振る階調数が、低濃度限界の階調パターンまでの点灯時間を割り振る階調数よりも多く設定されることによって、階調表現を良好に行なうことが可能となる。しかも、これらの領域では、目視では階調を識別し難いが、多色画像を形成する場合には、色味の微妙な変化を再現することが可能となる。
また、高濃度限界の階調パターン以降の領域において、ベタ画像では濃度の識別が困難であるものの、線画像や点画像では線の太さや点の大きさが変化するので、低濃度限界の階調パターンまでの範囲に割り振られる階調数より高濃度限界の階調パターン以降の範囲に割り振られる階調数を多くすることで、良好な画像再現を行うことが可能となる。
本実施の形態では、図８のように出力されたテストパターンにおいて、高濃度限界の階調パターン“１０”を画像形成する際のＬＥＤ書込みヘッド２２７の点灯時間以降に割り振られる階調数「３」が、低濃度限界の階調パターン“４”を画像形成する際のＬＥＤ書込みヘッド２２７の点灯時間までの範囲に割り振られる階調数「２」よりも多くなっているので、両領域とも階調表現時の識別性の最も困難な領域であることから、低濃度限界の階調パターン“４”までの領域では、ＬＥＤ書込みヘッド２２７の出射光が少し照射しても色材（トナー）が付着できない領域があり、付着できる所より階調を割り当てるため高濃度限以降の階調数「３」より少ない「２」でもよいが、かなり広い領域である高濃度限界の階調パターン“１０”以降へ割り振る階調数「３」が、低濃度限界の階調パターン“４”までの点灯時間を割り振る階調数「２」よりも多く設定されることによって、階調表現を良好に行なうことができる。
【００４８】
しかも、高濃度限界の階調パターン“１０”以降の領域において、ベタ画像では濃度の識別が困難であるものの、線画像や点画像では線の太さや点の大きさが変化するので、低濃度限界の階調パターン“４”までの範囲に割り振られる階調数「２」より高濃度限界の階調パターン“１０”以降の範囲に割り振られる階調数「３」を多くすることで、良好な画像再現を行うことができる。
つまり、高濃度限界の階調パターンを画像形成する際の光書込み装置の点灯時間以降に割り振る階調数を、低濃度限界の階調パターンを画像形成する際の光書込み装置の点灯時間までの範囲に割り振る階調数よりも多くすることで、書込み光が少し照射しても色材が付着し難い低濃度限界の階調パターンまでの領域での階調数を減らして、色材が付着できる高濃度限界以降の階調パターンの階調数を多くし、階調表現を良好に行なうことができる。しかも、目視では階調を識別し難い領域においても、多色画像を形成する場合に色味の微妙な変化を再現することができる。更に、高濃度限界の階調パターン以降の領域において線の太さや点の大きさが変化する線画像や点画像を、良好に画像再現することができる。
【００４９】
そして、相隣なる２階調で１つの階調パターンを記録用紙に画像形成したパターンデータ物を適用し、ハイライト側を０、ダーク側を１５とすると、全部で１６階調のそれぞれ隣り合う２階調毎にグループ化しそのグループパターンの階調を１段階毎に変化（０と１、１と２、・・・、１４と１５）させ、主走査方向にグループパターンを形成し、副走査方向に１５本のグループパターン（テストパターン）を形成しているので、階調パターンでの階調の異なる模様の境界を目視によって確認することで、微妙な階調差を識別することができ、最適な点灯時間を容易に求めることができる。
【００５０】
更に、相隣なる２階調の模様を副走査方向において三角形状にラインを分割し、それらの領域の中に２階調を交互に割り当てているので、例えば四角形状の短冊状の階調パターンのように、階調パターンの境界線がつながってしまうために、残像によって階調表現（濃度差）されていないにもかかわらず、階調表現されているように錯覚し誤った判断を行なうことが防止され、模様による錯覚に陥ることもなく、正確な判別を行なうことができ、階調の異なる模様の輪郭を見ることで階調差を容易に識別することができる。
【００５１】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を図１５および図１６に基づいて説明する。
【００５２】
この実施形態では、多色画像形成を行う際の光走査ユニットの階調補正方法を多色画像形成装置において実行させるようにしている。なお、光走査ユニットを除くその他の構成は上記第１の実施形態の場合と同じであり、同じ部分については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００５３】
つまり、図１５において、多色画像形成装置Ｘ′内には、転写搬送ベルト機構３１が設けられている。この転写搬送ベルト機構３１は、その一側（図１５では左側）に回動自在に支持された駆動ローラ３１１と、他側（図１５では右側）に回動自在に支持された従動ローラ３１２と、この両ローラ３１１，３１２間に張架され、図１５中に示す矢印Ｚ方向に駆動する無端の転写搬送ベルト３１３とを備えている。この転写搬送ベルト３１３は、厚さ１００μｍ程度のフイルムを用いて無端状に形成されている。そして、上記転写搬送ベルト３１３の表面上に記録材料としての記録用紙Ｐを静電吸着させることによって、レジストローラ３１０，３１０から供給される記録用紙Ｐを他側（上流側）から一側（下流側）に搬送するようになされている。転写紙搬ベルト機構３１の記録用紙Ｐ搬送方向下流側（図１５は左側）には定着装置３２が設けられ、この定着装置３２によって、記録用紙Ｐに転写形成されたトナー像を記録用紙Ｐ上に定着させることが行われる。定着装置３２は、熱ヒートローラ３２１と、加圧ローラ３２２とを上下に備え、転写紙搬ベルト機構３１（転写搬送ベルト３１３）上を搬送された記録用紙Ｐを熱ヒートローラ３２１と加圧ローラ３２２との間のニップを介して通過させるようにしている。なお、３１４は、転写搬送ベルト３１３の表面に残存するトナーをクリーニングするクリーニングユニットである。
【００５４】
また、転写搬送ベルト機構３１の上方には、画像形成部としての第１の画像形成ステーションＳ１、第２の画像形成ステーションＳ２、第３の画像形成ステーションＳ３および第４の画像形成ステーションＳ４がそれぞれ転写搬送ベルト３１３に近接して記録用紙搬送経路上流側（図１５は右側）から順に所定間隔置きに並設されている。この場合、転写搬送ベルト３１３上の記録用紙Ｐは、第１の画像形成ステーションＳ１、第２の画像形成ステーションＳ２、第３の画像形成ステーションＳ３および第４の画像形成ステーションＳ４に順次搬送されることになる。
【００５５】
各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４は、実質的に同一構成となり、図１５中に示す矢印Ｆ方向にそれぞれ回転する像担持体としての感光体ドラム３３ａ〜３３ｄを具備している。この各感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの周囲には、各感光体ドラム３３ａ〜３３ｄを帯電し、各感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの外周面上に静電潜像を形成する帯電器３４ａ〜３４ｄと、感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの外周面上に形成された静電潜像をトナーにより可視像に現像する現像装置３５ａ〜３５ｄと、感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの外周面上に現像されたトナー像（可視像）を記録用紙Ｐに転写する転写ローラ３６ａ〜３６ｄと、感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの外周面上に残留するトナーを除去するクリーニング装置３７ａ〜３７ｄとが感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの回転方向（矢印Ｆ方向）に沿って順次設けられている。
【００５６】
上記転写ローラ３６ａ〜３６ｄには、トナー像を印加する高電圧｛トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧｝が印加されている。この転写ローラ３６ａ〜３６ｄは、直径８ｍｍ〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面を導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ、発泡ウレタンなど）によって覆ってなる。そして、この導電性の弾性材により、記録用紙Ｐに対して均一に高電圧を印加することができるようになっている。
【００５７】
また、各感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの上方には、光書込み装置としての光走査ユニット３８ａ〜３８ｄが設けられている。この光走査ユニット３８ａ〜３８ｄは、外部から伝達された画像情報に基づいて、たとえばレーザーなどの光によって、帯電している感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの表面上に画像を書き込む。これによって、感光体ドラム３３ａ〜３３ｄ上に静電潜像が形成される。
【００５８】
上記転写搬送ベルト３１３の搬送方向最上流側に位置する第１の画像形成ステーションＳ１の光走査ユニット３８ａにはカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が入力され、次の第２の画像形成ステーションＳ２の光走査ユニット３８ｂにはカラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が入力され、さらに次の第３の画像形成ステーションＳ３の光走査ユニット３８ｃにはカラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が入力され、最下流側に位置する第４の画像形成ステーションＳ４の光走査ユニット３８ｄにはカラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号が入力されるようになされている。これにより、色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの外周面上に形成される。
【００５９】
第１の画像形成ステーションＳ１の現像装置３５ａには黒色のトナーが収容され、第２の画像形成ステーションＳ２の現像装置３５ｂにはシアン色のトナーが収容され、第３の画像形成ステーションＳ３の現像装置３５ｃにはマゼンタ色のトナーが収容され、さらに、第４の画像形成ステーションＳ４の現像装置３５ｄにはイエロー色のトナーが収容されている。各感光体ドラム３３ａ〜３３ｄの外周面上の静電潜像は、これら各色のトナーにより可視像に現像され、これにより、原稿画像情報が各色のトナーによってトナー像として再現されるようになっている。
【００６０】
第１の画像形成ステーションＳ１と転写搬送ベルト３１３との間には記録用紙吸着用帯電器３１５が設けられている。この記録用紙吸着用帯電器３１５は、転写搬送用ベルト３１３の表面を帯電するものであり、多色画像形成装置本体Ｘａ′の下部に設けられた給紙カセット３１９から給紙機構（図示せず）によって供給された記録用紙Ｐを転写搬送用ベルト３１３上に確実に吸着させることによって、第１の画像形成ステーションＳ１から第４の画像形成ステーションＳ４までの間で記録用紙Ｐをズレさせずに搬送するようにしている。
【００６１】
一方、第４の画像形成ステーションＳ４と定着装置３２との間には、除電用放電器３１６が駆動ローラ３１１のほぼ真上に位置して設けられている。この除電用放電器３１６には、転写搬送用ベルト３１３に静電吸着されている記録用紙Ｐを転写搬送用ベルト３１３から分離するための交流電流が印加されている。
【００６２】
そして、記録用紙Ｐは、上記給紙カセット３１９からピックアップローラ３００により１枚ずつ送り出されて給紙機構の記録用紙搬送経路Ｓのガイド内に供給されると、その記録用紙Ｐの先端部分がセンサ（図示せず）により検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ３１０，３１０により一旦停止される。このレジストローラ３１０，３１０により一旦停止された記録用紙Ｐは、各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４とタイミングをとって、図１の矢印Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト３１３上に受け渡される。このとき、転写搬送ベルト３１３には記録用紙吸着用帯電器３１５による所定の帯電が施されているため、記録用紙Ｐは、各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４を通過する間、安定して搬送供給される。
【００６３】
各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４においては、各色のトナー像がそれぞれ形成され、転写搬送ベルト３１３により静電吸着されて搬送される記録用紙Ｐの支持面上で各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４のトナー像が重ね合わされて画像が転写される。そして、第４の画像形成ステーションＳ４による画像の転写が完了すると、記録用紙Ｐは、その先端部分から順次除電用放電器３１６により転写搬送ベルト３１３上から剥離され、定着装置３２へと導かれる。この定着装置３２においてトナー画像が定着された記録用紙Ｐは、排出ローラ４１，４１により画像形成装置本体Ｘａ′の側面中央部位にある排紙トレイ４２または画像形成装置本体Ｘａ′の上面にある排紙トレイ４３に搬送方向切換ゲート４４により振り分けられて画像形成装置Ｘ′外に排出される。
【００６４】
また、上記画像形成装置Ｘ′は、上述の如く第１〜第４の画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４のすべての感光体ドラム３３ａ〜３３ｄを転写搬送用ベルト３１３上の記録用紙Ｐに対し順に接触させて画像を転写する多色画像形成と、最上流側の第１の画像形成ステーションＳ１の感光体ドラム３３ａのみを転写搬送用ベルト３１３上の記録用紙Ｐに対し接触させて画像を転写する単色画像形成とが選択的に行えるようになっている。
【００６５】
そして、多色画像形成装置Ｘ′のプリンタ制御部２２４においても、ＬＥＤ発光素子の点灯時の光出力を変化させることなく、点灯時間の長さを変化させることによって、図１６に示すように、Ｋ・Ｃ・Ｍ・Ｙそれぞれの１６段階の階調パターンで画像を形成、つまり各色成分毎に１６段階の階調を表現する点灯時間制御が行われている。
【００６６】
図１６に示すパターンでは、Ｋ・Ｃ・Ｍ・Ｙそれぞれの階調補正用に区切られていて、一枚の出力用紙で複数の光走査ユニット３８ａ〜３８ｄの階調補正ができるようになっている。それぞれの２階調組み合わせ部分の境界が区別できる、つまり階調の識別できる範囲を各色毎にパターン番号で選択し、各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４の光走査ユニット３８ａ〜３８ｄ毎のＬＥＤ書込みヘッド２２７の有効点灯時間を設定し、階調補正を行なう。この場合には、各色成分ごとに補正値として有効点灯時間の値を操作パネルより入力する。これにより、目視では階調を識別し難い単色画像に比べて多色画像での色味の微妙な変化が再現され、各成分色の階調を良好に表現することができる。
【００６７】
しかも、複数の階調パターンを各色成分毎に記録部材に並べて画像形成したパターンデータ物を用いることで、各色毎に並んだ階調パターンから、複数並んだ画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４それぞれの階調を識別できる範囲と有効点灯時間が同時に求められることになり、各色毎の階調補正が一度のパターンデータ物の出力により設定され、色再現に優れた多色画像形成装置Ｘ′を提供することができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、以下のような効果が発揮される。先ず、最大点灯時間を基に割り振った階調表現にて形成する画像形成物のなかから低濃度限界の階調パターンと高濃度限界の階調パターンとを求め、低濃度限界の階調パターン以下の低濃度域の階調数と高濃度限界の階調パターン以上の高濃度域の階調数とを、それぞれ減らした少ない階調数で粗く割り振るのに対し、その減らした階調数によって増える階調数で低濃度限界の階調パターンから高濃度限界の階調パターンまでの中間域での階調数を細かく割り振りし、この割り振った各階調に対応する光書込み手段の点灯時間を光書込み手段の有効な点灯時間に基づいて設定することで、画像形成部の画像形成特性に応じて最も良好な階調表現を得ることができる。
【００７０】
さらに、相隣なる２階調で１つの階調パターンを記録部材に画像形成した画像形成物を適用し、その相隣なる階調パターンの階調を１段階毎に変化させて全階調域全ての階調パターンを画像形成するので、微妙な階調差を目視によって識別することができ、最適な点灯時間を容易に求めることができる。
【００７１】
しかも、相隣なる２階調の模様を三角形状の階調パターンとすることで、階調表現されているように錯覚し誤った判断を防止して正確な判別を行なうことができ、階調の異なる模様の輪郭を見ることで階調差を容易に識別することができる。
【００７２】
更に、光書込み装置の階調補正方法を画像形成装置に実行することで、光書込み装置の最適な階調補正を画像形成装置の画像形成特性に応じて行え、階調性に優れた画像を提供することができる。
【００７３】
また、複数の光書込み手段によって複数の階調パターンで単色および多色の画像を形成することで、複数個並んだ画像形成部それぞれの画像形成特性に応じた光書込み装置の最適な階調補正を行え、各画像形成部の階調のバラツキを抑えて、階調性と色再現に優れた画像を形成することができる。
【００７４】
しかも、複数の階調パターンを各色成分毎に記録部材に並べて画像形成した画像形成物を用いることで、各色毎に並んだ階調パターンから、複数並んだ画像形成部それぞれの階調を識別できる範囲と有効点灯時間が同時に求められることになり、各色毎の階調補正が一度のパターンデータ物の出力により設定され、色再現に優れた多色画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光走査ユニットの階調補正方法を実行する画像形成装置の内部を正面から見た断面図である。
【図２】同じくプリンタ制御部および制御対象を示すブロック構成図である。
【図３】同じくＬＥＤ書込みヘッドおよび感光体ドラム付近の斜視図である。
【図４】同じくプリンタ制御部による光走査ユニットの階調補正方法の流れを示すフローチャート図である。
【図５】同じく副走査方向に１５本のグループパターンを短冊状に形成したパターンデータ物を示す図である。
【図６】同じく副走査方向に１５本のグループパターンを三角形状に形成したパターンデータ物を示す図である。
【図７】同じく最大点灯時間を階調番号毎に均等に分割して示す図である。
【図８】同じく低濃度限界の階調パターン“４”と高濃度限界の階調パターン“１０”とで表されるパターンデータ物を示す図である。
【図９】同じく低濃度限界の階調パターン“４”と高濃度限界の階調パターン“１１”とで表されるパターンデータ物を示す図である。
【図１０】同じく操作部の正面図である。
【図１１】同じく低濃度限界の階調パターン“４”と高濃度限界の階調パターン“１０”とで表されるパターンデータ物に基づいて割り振られた各階調に対応するＬＥＤ書込みヘッドの点灯時間を設定する階調補正の説明図である。
【図１２】同じく低濃度限界の階調パターン“４”と高濃度限界の階調パターン“１１”とで表されるパターンデータ物に基づいて割り振られた各階調に対応するＬＥＤ書込みヘッドの点灯時間を設定する階調補正の説明図である。
【図１３】同じく低濃度限界の階調パターン“４”と高濃度限界の階調パターン“１０”とで表されるパターンデータ物に基づいて割り振られた各階調に対応するＬＥＤ書込みヘッドの最大点灯時間を階調番号毎に均等に分割して示す図である。
【図１４】同じく階調補正された階調番号に対するＬＥＤ書込みヘッドの点灯時間の特性を示す特性図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る光走査ユニットの階調補正方法を実行する多色画像形成装置の要部を正面から見た断面図である。
【図１６】同じく副走査方向に各色毎に１５本のグループパターンを短冊状に形成したパターンデータ物を示す図である。
【符号の説明】
２００          感光体ドラム（像担持体）
２２            プリンタ（画像形成部）
２２２          光走査ユニット（光書込み装置）
２２４          プリンタ制御部（制御手段）
２２７          ＬＥＤ書込みヘッド（光書込み手段）
２９０          パターンデータ記憶部（記憶部）
２９１          操作部（選択手段）
３３ａ〜３３ｄ  感光体ドラム（像担持体）
３８ａ〜３８ｄ  光走査ユニット（光書込み装置）
Ｐ              記録用紙（記録部材）
Ｘ              画像形成装置
Ｘ′            多色画像形成装置
【図１】
0004230163.tif 000003
【図２】
0004230163.tif 000004
【図３】
0004230163.tif 000005
【図４】
0004230163.tif 000006
【図５】
0004230163.tif 000007
【図６】
0004230163.tif 000008
【図７】
0004230163.tif 000009
【図８】
0004230163.tif 000010
【図９】
0004230163.tif 000011
【図１０】
0004230163.tif 000012
【図１１】
0004230163.tif 000013
【図１２】
0004230163.tif 000014
【図１３】
0004230163.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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