画像形成装置及びその画像濃度補正方法
【課題】感光体の電位特性の面内ムラ、すなわち画像の濃度ムラを効率的に短時間で補正することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】使用者によって画像濃度ムラが良くないと判断され、調整スタートキー１０４ａが押下された場合、ＣＰＵ１０１１は、第１のテストパターンを印字する（Ｓ２）。第１のテストパターンは、あらかじめ感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された感光体電位ムラデータの電位の最大と最小の値を含むように設定されたパターンである。使用者が、印字された第１のテストパターンの画像濃度を見て、操作部１０４から補正値を入力すると、ＣＰＵ１０１１は、この入力された補正値の情報に基づき、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データを計算して更新する（Ｓ４）。そして、ＣＰＵ１０１１は、全面ハーフトーン画像の確認画像を印字する（Ｓ５）。
【解決手段】使用者によって画像濃度ムラが良くないと判断され、調整スタートキー１０４ａが押下された場合、ＣＰＵ１０１１は、第１のテストパターンを印字する（Ｓ２）。第１のテストパターンは、あらかじめ感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された感光体電位ムラデータの電位の最大と最小の値を含むように設定されたパターンである。使用者が、印字された第１のテストパターンの画像濃度を見て、操作部１０４から補正値を入力すると、ＣＰＵ１０１１は、この入力された補正値の情報に基づき、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データを計算して更新する（Ｓ４）。そして、ＣＰＵ１０１１は、全面ハーフトーン画像の確認画像を印字する（Ｓ５）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置及びその画像濃度補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、帯電装置で像担持体として回転する感光体を一様に帯電し、露光装置で入力された画像データに応じて感光体を露光することで、感光体上に静電潜像を形成する。
【０００３】
このような画像形成装置では、感光体に感光膜の厚さのバラツキがあると、感度ムラが生じる。この感度ムラは、帯電や露光特性に影響し、感光膜の厚さのバラツキによる感度ムラが画像の濃度ムラとして発生してしまう。このため、感光体に均一な中間調画像等を形成する場合、画像形成時の感光体における電位特性の面内ムラ（感光体の電位特性起因）により、画像の濃度ムラが発生する場合がある。
【０００４】
従来、感光体における電位特性の面内ムラに起因する画像の濃度ムラを補正する手段として、つぎのような画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。この画像形成装置は、あらかじめ画像形成時に使用する電位における、感光体の電位ムラを電位のデータもしくは濃度のデータとして画像形成装置内に取り込む。そして、画像形成装置は、露光装置で露光するときに、取り込んだデータを用いて露光強度を調整し、感光体の電位特性起因による画像の濃度ムラを補正する。
【０００５】
例えば、このような、感光体を均一に帯電して露光した場合の感光体の電位データとして、主走査方向および副走査方向の位置に応じた、感光体の電位が用いられる（図６参照）。単位はボルト（Ｖ）である。また、この感光体の電位の分布も示されている（図３参照）。
【０００６】
図２６は従来の画像形成装置における、露光装置が感光体をその軸方向に走査して感光体の回転と同期して静電潜像を形成する場合の副走査方向の１点における像担持体の電位の分布を示すグラフである。画像形成に最適な帯電および露光後の感光体の電位は５０Ｖである。従って、一様に帯電および露光を行った場合の電位特性から、感光体の電位が５０Ｖより高いところでは露光強度を上げ、５０Ｖより低いところでは露光強度を下げることにより、電位ムラの均一化が図られる。露光装置の各走査において、このような露光量の補正を行うことにより、感光体における電位特性の面内ムラ全体を補正することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−６６８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の画像形成装置では、つぎのような問題があった。感光体の電位特性の面内ムラは感光体の耐久劣化によって変化することが知られている。
【０００９】
さらに、画像形成時の感光体の電位特性の面内ムラ、すなわち画像の濃度ムラとしては、感光体の物性値単体のムラ以外に起因するものも知られている。例えば、このようなムラの発生としては、除電のための画像形成前における露光装置の露光量ムラや感光体の回転ムラ等に起因する場合もある。
【００１０】
これに対し、前述した特許文献１に記載の画像形成装置では、耐久劣化による感光体の電位特性の面内ムラの変化や、感光体の物性値単体のムラ以外に起因する感光体の電位特性の面内ムラの変化による画像の濃度ムラを補正することができなかった。
【００１１】
即ち、この画像形成装置では、補正対象となる感光体の電位データを全て読み取ることが行われるが、耐久劣化による感光体の電位特性の面内ムラの変化等が生じた場合、感光体全面のデータを再度取り直すことは、そのデータ量が膨大になるので、行われなかった。つまり、再度、感光体全面のデータを取り直すことは、作業時間の短縮や効率の面で難しかった。
【００１２】
そこで、本発明は、感光体の電位特性の面内ムラ、すなわち画像の濃度ムラを効率的に短時間で補正することができる画像形成装置及びその画像濃度補正方法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】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置において、前記感光体の画像形成時の電位データをあらかじめ保持しておく電位データ保持手段と、前記電位データ保持手段によって保持された電位データに基づき、前記感光体への露光量を算出し、前記算出された露光量を用いて前記感光体を露光し、前記画像形成時の濃度ムラを補正する画像濃度補正手段とを備え、前記画像濃度補正手段は、前記電位データ保持手段によって保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷するパターン印刷手段と、前記パターン印刷手段によって印刷された画像パターンの濃度データをもとに、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを補正する電位データ補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の画像形成装置の濃度補正方法は、電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置の濃度補正方法において、前記感光体の画像形成時の電位データをあらかじめ電位データ保持手段に保持しておく電位データ保持ステップと、前記電位データ保持手段に保持された電位データに基づき、前記感光体への露光量を算出し、前記算出された露光量を用いて前記感光体を露光し、前記画像形成時の濃度ムラを補正する画像濃度補正ステップとを有し、前記画像濃度補正ステップでは、前記電位データ保持手段に保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷するパターン印刷ステップと、前記パターン印刷ステップで印刷された画像パターンの濃度データをもとに、前記電位データ保持手段に保持された電位データを補正する電位データ補正ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１に係る画像形成装置は、電位データ保持手段によって保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷し、この印刷された画像パターンの濃度データをもとに、電位データを補正する。これにより、感光体の電位特性の面内ムラ、すなわち画像の濃度ムラを効率的に短時間で補正することができる。従って、耐久劣化による感光体の電位特性の面内ムラの変化や、感光体の物性値単体のムラ以外に起因するものによる感光体の電位特性の面内ムラの変化を効率良く補正することが可能となる。
【００１６】
請求項２に係る画像形成装置によれば、使用者が電位データの補正を簡単に行うことができる。
【００１７】
請求項３に係る画像形成装置によれば、使用者が画像の濃度ムラを目視で確認し、繰り返し電位データの補正を行うことができる。従って、確実に画像の濃度ムラを直すことができる。
【００１８】
請求項４に係る画像形成装置によれば、画像パターンの印刷には、電位データの有効な値が使用されるので、感光体の電位特性の面内ムラを効率良く補正することができる。
【００１９】
請求項５、７、9に係る画像形成装置によれば、感光体の電位ムラ特性に応じて、種々の簡単なパターンを使用することができる。
【００２０】
請求項６、８、１０、１２に係る画像形成装置によれば、感光体全面の電位データを効率的に補正することができる。
【００２１】
請求項１１に係る画像形成装置によれば、画像形成装置に測定手段を設けることで、あらかじめ感光体の電位データを保持しなくても済む。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施形態の画像形成装置の概略的な構成を示す図である。
【図２】反転現像方式における帯電、露光時における感光体の表面電位の変化を示すタイミングチャートである。
【図３】感光体の電位の分布を示すグラフである。
【図４】露光装置が感光体をその軸方向に走査して感光体の回転と同期して静電潜像を形成する場合の副走査方向の１点における像担持体の電位の分布を示すグラフである。
【図５】感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された帯電および露光後の電位ムラのデータを示すテーブルである。
【図６】図５の具体的なデータとして、感光体を均一に帯電して露光した場合の感光体の電位を示すテーブルである。
【図７】露光装置３による露光強度と感光体１の電位センサ４の位置における電位との関係を示すグラフである。
【図８】感光体１の表面の構成を示す断面図である。
【図９】主走査位置における感光体削れ量の推移を示すグラフである。
【図１０】画像形成前露光装置１０の概略的構成を示す図である。
【図１１】ＬＥＤ光源の波長および光量に対する帯電・露光後の電位ＶＬの変化を示すグラフである。
【図１２】感光体１の回転により生じる一次帯電装置２と感光体１表面の距離の変化を示すグラフである。
【図１３】主走査のみのパターンを示す図である。
【図１４】主走査＋副走査のパターンを示す図である。
【図１５】感光体全面のパターンを示す図である。
【図１６】電位の最大と最小の値を含むように印字される主走査＋副走査のパターンを示す図である。
【図１７】電位の最大と最小の位置が主走査上に並んでいる場合に印字される主走査のみのパターンを示す図である。
【図１８】電位の最大と最小の位置が副走査上に並んでいる場合に印字される主走査＋副走査のパターンを示す図である。
【図１９】電位ムラデータの補正処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】ステップＳ３、Ｓ９における電位データの変更手順を示すフローチャートである。
【図２１】操作部１０４に表示された、実際に印字された画像領域とそのときの電位データを示す図である。
【図２２】操作部１０４に表示された、変更値が入力される前と後の電位データを示す図である。
【図２３】第２の実施形態における第１のテストパターンの一例を示す図である。
【図２４】操作部１０４に表示された、実際に印字された画像領域とそのときの電位データを示す図である。
【図２５】操作部１０４に表示された、変更値が入力される前と後の電位データを示す図である。
【図２６】従来の画像形成装置における、露光装置が感光体をその軸方向に走査して感光体の回転と同期して静電潜像を形成する場合の副走査方向の１点における像担持体の電位の分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の画像形成装置及びその画像濃度補正方法の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
［第１の実施形態］
図１は第１の実施形態の画像形成装置の概略的な構成を示す図である。この画像形成装置１００では、感光体１を囲むように、時計回りに、帯電装置２、露光装置３、電位センサ４、現像装置５、転写装置７、分離帯電器８、感光体ホームポジションセンサ１１、クリーニング装置９および画像形成前露光装置１０が配置されている。
【００２５】
また、画像形成装置１００には、本体制御装置１０１、画像読取装置１０２、画像処理装置１０３、操作部１０４、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５、一次電流発生装置１０６およびレーザ駆動回路１０７が設けられている。また、画像形成装置１００には、電位制御装置１０８、現像バイアス発生装置１０９、転写電流発生装置１１０、像坦持位相管理装置１１１およびパターンジェネレータ１１２が設けられている。パターンジェネレータ１１２には、後述するテストパターンが格納されたテストパターン記憶領域１１２ａが設けられている。また、操作部１０４には、後述する調整スタートキー１０４ａが設けられている。また、本体制御装置１０１には、ＣＰＵ１０１１が設けられている。なお、図においては、便宜的にＣＰＵ１０１１は本体制御装置１０１の外に描かれている。
【００２６】
画像形成装置１００において、静電潜像は、感光体１の表面を帯電装置２で帯電した後、露光装置３で画像読取装置１０２で読み取られた画像情報に対応した光を照射することにより、形成される。
【００２７】
露光装置３は、レーザ光を用いて露光を行う際、感光体１の回転軸（図示せず）と平行にレーザ光を走査し、感光体１の回転に同期して感光体１上に静電潜像を形成する。ここで、露光装置３を基準にして、感光体１の回転軸と平行な方向を主走査方向と呼び、この主走査方向に対して垂直な方向を副走査方向と呼ぶ。また、後述する方法により、像坦持体（感光体）１の電位特性の面内ムラを取り除くように、露光装置３の露光強度を制御することが行われる。
【００２８】
現像装置５には、プラスに帯電するトナーを含む現像材が充填されている。このトナーは、後述する方法により、現像装置５によって静電潜像をトナー像に可視化する。
【００２９】
一方、転写材Ｓは紙搬送用レジ６により感光体１に搬送され、コロナ帯電器を用いた転写装置７により感光体１上のトナー像が転写材Ｓに転写される。コロナ帯電器を用いた転写装置７は、トナーの電荷と逆極性の電流すなわちマイナスの電流を放電する。転写材Ｓは、分離帯電器８によってトナー像をのせたまま感光体１から分離され、搬送部１２により定着装置１３に搬送される。
【００３０】
トナー像は、定着装置１３により転写材Ｓに加熱・定着され、排紙部（図示せず）により画像形成装置１００の外に排出される。
【００３１】
画像形成装置１００では、画像の面内での濃度ムラを改善するために、感光体１の電位特性の面内ムラを露光強度に置き換えて補正することが可能である。
【００３２】
つぎに、この感光体１の電位特性の面内ムラの補正について説明する。画像形成装置１００では、前述したように、公知の反転現像方式が用いられる。図２は反転現像方式における帯電、露光時における感光体の表面電位の変化を示すタイミングチャートである。図中、帯電電位ＶＤ、帯電した後に露光した部分の電位（帯電・露光後の電位）ＶＬ、および現像装置５の現像剤担持体１４に印加される電位のＤＣ成分（現像バイアス）Ｖｄｃが示されている。
【００３３】
本実施形態では、帯電電位ＶＤは５００Ｖ程度である。また、帯電・露光後の電位ＶＬは５０Ｖ程度である。また、現像バイアスＶｄｃは２５０Ｖ程度である。トナー像が形成される感光体１の表面部分は帯電・露光後の電位ＶＬの部分であるので、現像バイアスＶｄｃと帯電・露光後の電位ＶＬとの電位差がトナーで感光体１上の静電潜像を現像する際の電気的な力になる。
【００３４】
また、帯電電位ＶＤの感光体１の表面部分では、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの差分がトナー像を現像装置５で現像する場合のカブリ取り電位となる。感光体１の帯電電位ＶＤの面内ムラに対して十分なカブリ取り電位が保証されている場合、感光体１の帯電電位ＶＤの面内ムラの影響は生じない。
【００３５】
従って、本実施形態の画像形成装置では、画像形成時における感光体１の電位特性のムラが、現像装置５で現像されたトナー像のトナー量ムラ、つまり画像の濃度ムラとなる帯電・露光後の電位ＶＬにおいて、像坦持体１の電位特性の面内ムラを補正する。
【００３６】
つぎに、画像形成装置において、像坦持体１の電位特性のムラを補正するために必要となる、像坦持体１の平面的な電位特性のムラのデータについて示す。
【００３７】
図３は感光体の電位の分布を示すグラフである。感光体を均一に帯電して露光した場合の感光体の電位の分布では、主走査方向（感光体の軸方向）および副走査方向（感光体の回転方向、つまり主走査方向と略直交する方向）の位置に応じた、感光体の電位が示されている。単位はボルト（Ｖ）である。また、電位が２９〜３９Ｖである範囲（図中、黒色に近い領域）、電位が４０〜５９Ｖである範囲（図中、灰色の領域）、および電位が６０〜８０Ｖである範囲（図中、白色の領域）が示されている。なお、全体平均値は４７．９Ｖである。図３には、平面的なデータの全てが網羅されている。
【００３８】
図４は露光装置が感光体をその軸方向に走査して感光体の回転と同期して静電潜像を形成する場合の副走査方向の１点における像担持体の電位の分布を示すグラフである。画像形成に最適な帯電および露光後の感光体１の電位は５０Ｖである。従って、一様に帯電および露光を行った場合の電位特性から、感光体１の電位が５０Ｖより高いところでは露光強度を上げ、５０Ｖより低いところでは露光強度を下げることにより、電位ムラの均一化が図られる。露光装置の各走査において、このような露光量の補正を行うことにより、感光体における電位特性の面内ムラ全体を補正することが可能となる。
【００３９】
画像形成装置１００は、像坦持体１の帯電・露光後の電位ＶＬの平面的な電位ムラのデータを、あらかじめ感光体電位特性ムラデータメモリ１０５（電位データ保持手段）に取り込む。このとき、感光体１の電位データの物理的な取り込み間隔は、感光体１の電位特性ムラが持つ周期性、電位特性ムラ補正の要求精度、および画像形成装置の感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の容量の大きさの関係で、決定される。
【００４０】
本実施形態の画像形成装置では、露光装置３の主走査方向においては１５点刻みに、かつ副走査方向においては感光体１の回転角度に相当する３６点刻みに、像坦持体１の電位特性ムラのデータが取り込まれる。なお、このデータは、画像形成装置本体内で取り込むことも可能である。そのためには、感光体の電位を測定するセンサ（測定手段）を画像形成装置本体内の特定の主走査位置に複数個配置する必要がある。そして、このセンサを用いて電位を測定することにより、感光体１の副走査方向の電位データが得られる。ただし、このようなセンサを設けることは、コストの面で負担がかかる。
【００４１】
そこで、本実施形態の画像形成装置では、あらかじめ感光体１の製造時に感光体１の電位特性の面内ムラ、具体的に、帯電および露光後の電位ムラを測定しておく。そして、感光体１とともに測定された帯電および露光後の電位ムラのデータを持ち運び可能なＲＯＭ等の記憶媒体を用いて、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５にこのデータを転送し、記憶させる。
【００４２】
図５は感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された帯電および露光後の電位ムラのデータを示すテーブルである。感光体１の主走査方向および副走査方向にメモリアドレスが割り振られており、各メモリアドレスには、均一に帯電して露光した後の電位のデータ（Ｅ-150,0，Ｅ-60,10，……，Ｅｉｊ，……，Ｅ150，0）が格納されている。
【００４３】
なお、単位はＶである。ここで、電位のデータである各電位特性成分はＥｉｊで示される。ｉは露光装置３の主走査方向成分を示し、ｊは副走査方向成分を示す。また、露光装置３の主走査方向の位置は、その中央部からの距離で規定される。また、副走査方向の位置は、感光体１の回転方向におけるホームポジションからの角度で規定される。
【００４４】
図６は図５の具体的なデータとして、感光体を均一に帯電して露光した場合の感光体の電位を示すテーブルである。このテーブルには、主走査方向（感光体の軸方向）および副走査方向（感光体の回転方向、つまり主走査方向と略直交する方向）の位置に応じた、感光体の電位が示されている。単位はボルト（Ｖ）である。また、このテーブルには、電位が２９〜３９Ｖである範囲（横線パターンの領域）、電位が４０〜５９Ｖである範囲（パターン無しの領域）、および電位が６０〜８０Ｖである範囲（斜線パターンの領域）が示されている。また、このテーブルには、主走査方向に沿って副走査方向の感光体の電位の平均値、およびその全体平均値との差が示されている。なお、全体平均値は４７．９Ｖである。
【００４５】
つぎに、感光体１の電位特性ムラのデータを露光装置３の露光強度に変換する方法について説明する。図７は露光装置３による露光強度と感光体１の電位センサ４の位置における電位との関係を示すグラフである。
【００４６】
感光体１は、帯電装置２によって電位センサ４の位置で５２０Ｖになるように帯電されている。また、露光装置３は、レーザ駆動回路１０７により、デジタル的に２５６段階で露光強度を制御する。ここで、図７の関係を示すデータを、あらかじめ画像形成装置本体内に、例えば本体制御装置１０１内の記憶媒体に取得しておくことは可能である。すなわち、電位センサ４の位置において、帯電装置２で５２０Ｖになるように帯電した感光体１に対し、レーザ駆動回路１０７で露光装置３の露光強度を変化させて露光することにより、図７の関係を示す像坦持体電位のデータの取得が行われる。
【００４７】
画像形成装置１００では、感光体１の電位特性に面内ムラがあるので、便宜的に感光体１の主走査方向の中央部に電位センサ４を配置し、周方向１分の平均の電位を測定することで、このようなデータが取得される。
【００４８】
図７のグラフにおいて、画像形成時、トナー像が形成される電位ＶＬの５０Ｖ付近、具体的に１００〜３０Ｖ付近では、露光装置３の露光強度と感光体１の電位の関係における線形性が比較的良い。
【００４９】
このときの近似直線は、感光体１の電位をＹ（Ｖ）とし、露光装置３の出力であるデジタル信号をＸとすると、数式（１）で表される。
【００５０】
Ｙ（Ｖ） ＝ −２．３６３Ｘ ＋ ５１１．６１ …… （１）
相関係数は９９％以上となる。
【００５１】
ここで、像坦持体１の電位特性のムラを補正するために必要となる露光強度（デジタル信号値）Ｔｉｊは、つぎのように算出される。すなわち、露光強度Ｔｉｊは、感光体１における電位特性ムラのデータによる各測定点の理想電位５０Ｖからのズレ量を正負の記号を含めてＤｉｊ（Ｖ）とし、基準露光強度（デジタル信号値）をＫとすると、数式（２）で算出される。なお、ｉは主走査方向を示し、ｊは副走査方向の位置を示す。
【００５２】
Ｔｉｊ ＝ Ｋ−Ｄｉｊ／２．３６３ …… （２）
画像形成装置１００では、前述したように、感光体ホームポジションセンサ１１で感光体１の回転位相を検知することが可能である。さらに、露光装置３の走査位置と感光体１の回転位相を合わせて計算することにより、感光体１に対する露光装置３の露光位置が特定される。この特定された露光位置に応じて露光量を変化させることにより、感光体１の電位特性の面内ムラを改善し、画像濃度の面内での均一性を向上させることが可能となる。
【００５３】
一般に、感光体１の電位特性の面内ムラは感光体１の経時変化により変化することが知られている。図８は感光体１の表面の構成を示す断面図である。図には、点線枠で囲まれた感光体１の表面が拡大して示されている。感光体１の表面には、その最表面から表面保護層（表面層）１ａ、電荷移動層１ｂおよび電荷生成層１ｃが形成されている。
【００５４】
感光体１が帯電装置２によって帯電された後、露光装置３の光は感光体１の電荷生成層１ｃに到達する。電荷生成層１ｃは、露光されることで電子を発生する光半導体で形成されている。さらに、電荷生成層１ｃで発生した電子が電荷移動層１ｂを通って感光体１の表面層１ａに移動する。そして、露光パターンに応じて感光体１の表面層１ａの帯電電位を除電することで、静電潜像が形成される。
【００５５】
このとき、露光装置３で露光された光が電荷生成層１ｃに到達する割合は、表面層１ａと電荷移動層１ｂの厚さによって変化する。感光体１が画像形成により均一に磨耗した場合、電位特性の面内ムラは変化しないが、均一に磨耗しない場合、電位特性の面内ムラは変化する。
【００５６】
図９は主走査位置における感光体削れ量の推移を示すグラフである。ここでは、１００００枚使用した場合のドラムの磨耗状況が示されている。この主走査方向の磨耗量（感光体削れ量）のムラには、クリーニング装置９の感光体１への摩擦力のムラに起因するもの等がある。
【００５７】
また、帯電および露光後の感光体１の表面電位は、画像形成前露光装置１０の露光量や波長によっても変化する。図１０は画像形成前露光装置１０の概略的構成を示す図である。画像形成前露光装置１０は、主走査方向にＬＥＤ光源１０ａを一定間隔で配置して構成されたものである。
【００５８】
図１１はＬＥＤ光源の波長および光量に対する帯電・露光後の電位ＶＬの変化を示すグラフである。同図（Ａ）は、画像形成前露光装置１０のＬＥＤ光源１０ａの波長と、帯電および露光後の電位ＶＬとの関係を示す。感光体１では、波長が長くなるほど電位ＶＬが低くなる傾向がある。これは、画像形成前露光装置１０で除電のために生成される電子の量が長波長側ほど多くなるという特性が感光体１の電荷生成層１ｃにあるためである。
【００５９】
同図（Ｂ）は、画像形成前露光装置１０のＬＥＤ光源の光量と、帯電および露光後の電位ＶＬの関係を示す。感光体１では、光量が大きくなるほど電位ＶＬが低くなる傾向がある。これは、画像形成前露光装置１０で除電のために生成される電子の量が、光量が大きくなるほど多くなるという特性が感光体１の電荷生成層１ｃにあるためである。
【００６０】
図１２は感光体１の回転により生じる一次帯電装置２と感光体１表面の距離の変化を示すグラフである。一次帯電装置（帯電装置）２と感光体１表面との間の距離の振れは、電位ＶＤの振れおよび電位ＶＬの振れとなり、最終的に画像濃度の面内ムラになる。
【００６１】
このように、あらかじめ感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に取り込んだデータのみで画像濃度の面内ムラを補正した場合でも、前述した感光体１の物性値単体に起因する要因以外の要因があるので、画像濃度の面内ムラをほぼ完全に補正することは困難である。
【００６２】
そこで、本実施形態の画像形成装置では、つぎのような手順で感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶されたデータの調整が行われる。すなわち、使用者は、画像形成装置１００で実際に中間調画像を印字し、その画像濃度を目視で見て、その濃度データに対する補正値を操作部１０４から打ち込む。これにより、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に取り込んだデータの差分調整が可能となる。
【００６３】
本来、この方法では、感光体１の面内全て、つまり全面に対応する中間調画像を印字し、全ての感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを網羅する補正を行うことが画像濃度ムラの観点から理想的である。この場合、補正点数として、主走査１５点×副走査３６点の計５４０点の濃度データが操作部１０４から入力されることになる。ただし、実際には、その作業量や時間的な制約から、より少ない点数で効果的な補正を行う必要がある。
【００６４】
そこで、本実施形態の画像形成装置では、あらかじめ取り込んである感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを使用し、より少ない入力点数で感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを効果的に補正することができるようにした。
【００６５】
画像形成装置１００は、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の補正用のテスト画像パターンとして、（ａ）主走査のみのパターン、（ｂ）主走査＋副走査のパターン、（ｃ）感光体全面のパターンの３種類のパターンを持つ。具体的に、これら３種類のパターンは、パターンジェネレータ１１２内のテストパターン記憶領域１１２ａに格納されている。
【００６６】
図１３は主走査のみのパターンを示す図である。図１４は主走査＋副走査のパターンを示す図である。図１５は感光体全面のパターンを示す図である。各図において、横方向に主走査の位置が示され、縦方向に副走査の位置が示される。
【００６７】
また、図中、１つの升目は、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に感光体のデータが取り込まれている位置を示す。これらの升目のうち、グレー（網点）で塗られている部分がテストパターンを形成する位置である。
【００６８】
各画像パターンは、感光体ホームポジションセンサ１１で作像時の感光体の位相を検知し、作像の開始位置を感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の位相０°の位置に合わせることにより、形成される。このとき、中間調画像の濃度は反射濃度で０．３〜０．６程度であることが最適である。
【００６９】
またこのとき、最初の補正パターンとして、主走査のみ（主走査方向１列）のパターン、もしくは主走査＋副走査（主走査方向および副走査方向各１列）のパターンを、第１のテストパターンとして印字して補正が行われる。
【００７０】
第１のテストパターンで補正を行っても、補正が完了しない場合、感光体全面のパターン（以下、第２のテストパターンという）を印字して補正が行われる。このよう手順で行う理由は、前述した画像の面内濃度の均一性を損なう、感光体１の物性値単体によって起因する要因以外の、画像濃度の面内ムラの要因が、主走査および副走査における独立の現象に基づく場合にあることが多いためである。
【００７１】
ここで、第１のテストパターンは、あらかじめ感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された感光体電位ムラデータの電位の最大と最小の値を含むように設定される。具体的に、電位の最大と最小の位置関係が主走査の直線上にない場合、画像形成装置は、（ｂ）主走査＋副走査のパターンを印字（印刷）する。
【００７２】
図１６は電位の最大と最小の値を含むように印字される主走査＋副走査のパターンを示す図である。図１６では、横方向に主走査の位置が示され、縦方向に副走査の位置が示される。前述したように、図中、１つの升目は、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に感光体のデータが取り込まれている位置を示す。これらの升目のうち、グレー（網点）で塗られている部分がテストパターンを形成する位置である。
【００７３】
さらに、横線でハッチングした部分（升目）が感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に示される最大電位の位置、縦線でハッチングされた部分（升目）が感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に示される最小電位の位置である。そして、テストパターンは、主走査＋副走査のパターンが最大と最小の電位の位置を通るように、印字される。
【００７４】
図１７は電位の最大と最小の位置が主走査上に並んでいる場合に印字される主走査のみのパターンを示す図である。図１７における位置や記号の説明は、図１６と同様であるので、その説明を省略する。テストパターンは、主走査１ラインで電位の最大と最小の位置を通るように印字（印刷）される。
【００７５】
図１８は電位の最大と最小の位置が副走査上に並んでいる場合に印字される主走査＋副走査のパターンを示す図である。図１８における位置や記号の説明は、図１６と同様であるので、その説明を省略する。テストパターンは、副走査１ラインで電位の最大と最小の位置を通るように印字され、かつ主走査方向の印字位置として最大電位もしくは最小電位を通るように印字される。また、図１８の場合、テストパターンとしては、最大電位および最小電位をそれぞれ通る、主走査２ラインを使用するものを用いるようにしてもよい。
【００７６】
なお、本実施形態では、テストパターン（画像パターン）は、所定の電位差を有する２つの値を使用するパターンとして、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶（保持）された電位データのうち、最大値と最小値を使用するものであった。テストパターンとしては、最大値と最小値を使用するものに限られず、電位データの補正に有効な、最大値に対して８０％以上の値と、最小値に対して８０％以下の値との２つの値を少なくとも使用するものであればよい。
【００７７】
図１９は電位ムラデータの補正処理手順を示すフローチャートである。この処理プログラムは、本体制御装置１０１内の記憶媒体（ＲＯＭなど）に格納されており、ＣＰＵ１０１１によって周期的に実行される。
【００７８】
まず、ＣＰＵ１０１１は、使用者によって画像濃度ムラが良くないと判断され、操作部１０４の調整スタートキー１０４ａが押下されたか否かを判別する（ステップＳ１）。調整スタートキー１０４ａが押下されていない場合、ＣＰＵ１０１１はそのまま本処理を終了する。
【００７９】
一方、使用者によって画像濃度ムラが良くないと判断され、調整スタートキー１０４ａが押下された場合、ＣＰＵ１０１１は、操作部１０４からのこの入力（押下）に基づいて、第１のテストパターン（第１の画像パターン）を印字する（ステップＳ２）。すなわち、ＣＰＵ１０１１は、パターンジェネレータ１１２を起動し、テストパターン記憶領域１１２ａに格納されている第１のテストパターンに相当するデータに基づいて、パターンジェネレータ１１２でパターンを生成する。そして、ＣＰＵ１０１１は、プリンタユニットからテストプリント画像（図１６参照）を印刷するように指示する。この第１のテストパターンは、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データに基づき、感光体１の電位特性の面内ムラを露光量で補正した状態で印字される。なお、このステップＳ２の処理はパターン印刷手段の一例である。
【００８０】
そして、使用者が、印字された第１のテストパターンの画像濃度を見て、操作部１０４から後述する方法で補正値を入力すると、ＣＰＵ１０１１は、この補正値を受け付ける（ステップＳ３）。なお、このステップＳ３の処理は補正値受付手段の一例である。
【００８１】
本体制御装置１０１内のＣＰＵ１０１１は、この入力された補正値の情報に基づき、後述する方法で感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データを計算し、この電位データの更新（補完処理）を行う（ステップＳ４）。このように、印刷されたテストプリント画像をもとに、使用者（オペレータ）により操作部１０４から入力された電位ムラのデータに基づき、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データは、２次元的に補完される。なお、このステップＳ４の処理は電位データ補正手段の一例である。
【００８２】
この後、ＣＰＵ１０１１は、全面ハーフトーン画像の確認画像を印字する（ステップＳ５）。なお、このステップＳ５の処理は確認画像印刷手段の一例である。使用者は、この確認画像を見て、画像濃度ムラが直ったか否かを判定し、その判定結果を操作部１０４から入力する。そして、ＣＰＵ１０１１は、使用者によって操作部１０４から入力された画像濃度ムラの判定情報を取得し、画像濃度ムラを判定する（ステップＳ６）。なお、ステップＳ６の処理は判定受付手段の一例である。
【００８３】
使用者が操作部１０４から入力した画像濃度ムラの判定情報により、画像濃度ムラが直ったと判定された場合、ＣＰＵ１０１１は、電位データ（感光体電位特性ムラデータ）の補正を完了し、あらたな感光体全面の電位データの作成を終える（ステップＳ７）。この後、ＣＰＵ１０１１は、本処理を終了する。
【００８４】
一方、ステップＳ６で画像濃度ムラが直っていないと判定された場合、ＣＰＵ１０１１は、第２の画像パターン（第２のテストパターン）を印字する（ステップＳ８）。第２のテストパターンは、第１のテストパターンを用いてステップＳ４で更新された電位データに基づき、感光体１の電位特性の面内ムラを露光量で補正した状態で印字される。
【００８５】
そして、第１の画像パターンの印刷の場合と同様、使用者は、再度、画像濃度を見て、操作部１０４から後述する方法で補正値を入力する。ＣＰＵ１０１１は、この補正値を入力し、感光体電位特性ムラデータの補正を行う（ステップＳ９）。この後、ＣＰＵ１０１１は、ステップＳ７で、感光体電位特性ムラデータの補正を完了し、あらたな感光体全面の電位データの作成を終え、本処理を終了する。
【００８６】
つぎに、使用者が、ステップＳ３、Ｓ9において、印字されたテストパターンの画像濃度を見て、操作部１０４から補正値を入力する方法について説明する。
【００８７】
図２０はステップＳ３、Ｓ９における電位データの変更手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１０１１は、オペレータ（使用者）に対し、出力されたテストプリントを画像読取装置１０２の原稿台１０２ａに置かせる表示（図示せず）を、操作部１０４の表示部に表示する（ステップＳ２１）。この際、テストプリントを原稿台１０２ａに置き終わった場合、オペレータに押させるボタン（図示せず）も併せて表示する。そして、ＣＰＵ１０１１は、オペレータによりそのボタンが押されるまで待つ（ステップＳ２２）。
【００８８】
原稿台１０２ａに原稿がセットされ、ボタンが押されると、ＣＰＵ１０１１は、画像読取装置１０２に内蔵のＣＣＤセンサ（図示せず）を用いて、テストプリントを読み込む（ステップＳ２３）。テストプリントが読み込まれると、ＣＰＵ１０１１は、操作部１０４に読み込み結果を表示する（ステップＳ２４）。
【００８９】
操作部１０４には、図２１に示すように、実際に印字された画像領域とそのときの電位データが表示される。図２１は操作部１０４に表示された、実際に印字された画像領域とそのときの電位データを示す図である。ここでは、前述した図１６のテストパターンの場合が示されている。使用者は、印字されたテストパターンを見て、操作部１０４に表示された電位データを補正するために、操作部１０４からその変更値となる電位データを入力する。具体的に、テストパターンで画像濃度が濃い位置では、電位データの数字を小さくする。一方、画像濃度が薄い位置では、電位データの数字を大きくする。
【００９０】
なお、このとき、画像読取装置を用いて電位データを補正する方法も用いてもよい。すなわち、画像読取装置１０２で読み取られた濃度データをもとに、画像形成装置１００が自動的に電位データを補正するようにしてもよい。しかし、従来、画像読取装置の読取り濃度ムラも、このような補正には良くない影響を及ぼすことが知られている。従って、本実施形態では、使用者が目視で判断して入力するものとする。
【００９１】
ＣＰＵ１０１１は、使用者によって入力された電位データを受け付けると、その電位データを用いて操作部１０４の表示を変更する（ステップＳ２５）。ＣＰＵ１０１１は、操作部１０４を介して使用者からの変更終了を受け付けるまで、ステップＳ２５の処理を繰り返す（ステップＳ２６）。そして、ＣＰＵ１０１１は、変更終了を受け付けると、本処理を終了し、元の処理に復帰する。
【００９２】
つぎに、操作部１０４で入力されたデータに基づいて、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された全てのデータを変更する際の計算方法を、図２２を用いて説明する。図２２は操作部１０４に表示された、変更値が入力される前と後の電位データを示す図である。同図（Ａ）は入力前のデータを示し、同図（Ｂ）は入力後のデータを示す。
【００９３】
ここで、Ａ３〜Ｏ３は、入力前データ（主走査テストパターン印字位置のデータ）を表す。Ｋ１〜Ｋ３６は、入力前データ（副走査テストパターン印字位置のデータ）を表す。Ｆ７は、テストパターンで印字されない場所のデータを表す。
【００９４】
また、Ａ’３〜Ｏ’３は、入力後データ（主走査補正位置のデータ）を表す。Ｋ１’〜Ｋ３６’は、入力後データ（副走査補正位置のデータ）を表す。Ｆ”７は、補完処理に生成されたデータを表す。
【００９５】
実際に、テストパターンを印字した場所においては、操作部１０４で入力された元データとの差分値がそのまま使用される。すなわち、図２２の位置Ａ’３〜位置Ｏ’３および位置Ｋ’１〜位置Ｋ’３６のデータは、そのまま感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される。
【００９６】
一方、テストパターンで印字されなかった位置のデータは、主走査方向と副走査方向の元のデータとの差分値の平均を加えることで、計算される。具体的に、補正後の感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される位置Ｆ”７のデータは、対応する主走査位置と副走査位置におけるデータの入力前後の差分値を用いて、数式（３）に従って、計算される値になる。
【００９７】
Ｆ”７ ＝ Ｆ７＋｛（Ｆ’３−Ｆ３）＋（Ｋ’７−Ｋ７）｝／２
…… （３）
このとき、第１のテストパターンが主走査のみのパターンである場合、テストパターンで印字されなかった位置のデータは、テストパターンの印字位置における主走査方向のデータの差分値の平均を加えることで、計算される。
【００９８】
そして、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを、第１のテストパターンを用いて補正した後のデータ確認用の画像が印字される。このときの画像は全面のハーフトーン（ＨＴ）画像である。その濃度は、反射濃度で０．３〜０．６付近が最適である。この画像を使用者が見て、画像の面内均一性が許容できる場合、電位ムラデータの補正完了となる。
【００９９】
一方、許容できない場合、（ｃ）感光体全面のパターン（第２のテストパターン）を印字し、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶されたデータの補正を行う。この場合、使用者は、感光体全面のデータを操作部１０４から直接入力することとなる。
【０１００】
本実施形態では、第１のテストパターンは、感光体の特性や画像形成装置内の画像濃度ムラの原因となる部分（例えば、画像形成前露光装置１０）の特性に合わせて決定されている。このため、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の補正としては、第１のテストパターンのみでほぼ完了できるようになっている。従って、まず始めに、第１のテストパターンを用いて、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを補正することにより、感光体全面のデータを補正する場合と比較して、少ない時間および作業で補正が可能となる。また、使用者の画像に対する許容度において、より正確な補正が必要な場合、第２のテストパターンの使用で対応することが可能となる。
【０１０１】
このように、本実施形態の画像形成装置によれば、感光体電位特性ムラデータメモリに保持された電位データのうち、最大値および最小値を使用して画像パターンを印刷し、この印刷された画像パターンの濃度データをもとに、電位データを補正する。これにより、感光体の電位特性の面内ムラ、すなわち画像の濃度ムラを効率的に短時間で補正することができる。従って、耐久劣化による感光体の電位特性の面内ムラの変化や、感光体の物性値単体のムラ以外に起因するものによる感光体の電位特性の面内ムラの変化を効率良く補正することが可能となる。
【０１０２】
また、使用者が電位データの補正を簡単に行うことができる。また、使用者が画像の濃度ムラを目視で確認し、繰り返し電位データの補正を行うことができる。従って、確実に画像の濃度ムラを直すことができる。また、画像パターンの印刷には、電位データの有効な値（最大値の８０％以上の値、最小値の８０％以下の値）が使用されるので、感光体の電位特性の面内ムラを効率良く補正することができる。
【０１０３】
また、感光体の電位ムラ特性に応じて、種々の簡単なパターンを使用することができる。また、感光体全面の電位データを効率的に補正することができる。また、画像形成装置本体内に電位データを測定するセンサを設ける場合には、あらかじめ感光体の電位データを感光体電位特性ムラデータメモリに保持しなくても済む。
【０１０４】
［第２の実施形態］
第２の実施形態の画像形成装置では、前記第１の実施形態と比較して、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータの補正方法が異なる。第２の実施形態の画像形成装置の構成は、前記第１の実施形態と同じであるので、前記第１の実施形態と重複する内容については省略する。
【０１０５】
第２の実施形態の画像形成装置においても、前記第１の実施形態と同様、実際の中間調画像を印字し、使用者がその画像濃度を目視で見て、その濃度データを操作部１０４から打ち込む。これにより、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に取り込んだデータの差分調整が可能である。
【０１０６】
第２の実施形態では、テスト画像パターンとして、（ｄ）電位データの最大値と最小値を結ぶパターン（以下、第１のテストパターン）と、（ｅ）感光体全面のパターン（第２のテストパターン）の２種類を持つ。
【０１０７】
図２３は第２の実施形態における第１のテストパターンの一例を示す図である。図２０では、横方向に主走査の位置が示され、縦方向に副走査の位置が示される。１つの升目は、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に感光体のデータが取り込まれている位置を示す。そのうち、太い枠線ｋで囲まれる部分がテストパターンを形成する位置である。
【０１０８】
さらに、横線でハッチングされた部分が、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に保持されるデータの最大電位（最大値）であり、縦線でハッチングされた部分が感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に保持されるデータの最小電位（最小値）である。
【０１０９】
第２の実施形態では、第１のテストパターンは、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データの最大値と最小値を直線的に結ぶパターンである。具体的に、電位データの最大値と最小値を結ぶ帯ｍに対し、その帯ｍにかかる位置のデータ全てを用いて、印字が行われる。このとき、テストパターンの画像濃度として、反射濃度０．３〜０．６が最適である。
【０１１０】
図２４は操作部１０４に表示された、実際に印字された画像領域とそのときの電位データを示す図である。ここでは、前述した図２３のテストパターンの場合が示されている。使用者は、印字されたテストパターンを見て、操作部１０４に表示された電位データを補正する。具体的に、テストパターンで画像濃度が濃い位置では、データの数字を小さくし、一方、テストパターンで画像濃度が薄い位置では、データの数字を大きくすることが行われる。
【０１１１】
つぎに、操作部１０４で入力されたデータに基づき、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の全てのデータの計算方法について説明する。図２５は操作部１０４に表示された、変更値が入力される前と後の電位データを示す図である。同図（Ａ）は入力前のデータを示し、同図（Ｂ）は入力後のデータを示す。
【０１１２】
ここで、Ｄ１〜Ｄ３、Ｅ１〜Ｅ６、Ｆ２〜Ｆ９、Ｇ６〜Ｇ９、Ｍ３３〜Ｍ３６、Ｎ３３〜Ｎ３６、Ｏ３４〜Ｏ３６は、入力前データ（テストパターン印字位置のデータ）を表す。Ｂ３、Ｏ５は、テストパターンで印字されない場所のデータを表す。
【０１１３】
また、Ｄ’１〜Ｄ’３、Ｅ’１〜Ｅ’６、Ｆ’２〜Ｆ’９、Ｇ’６〜Ｇ’９、Ｍ’３３〜Ｍ’３６、Ｎ’３３〜Ｎ’３６、Ｏ’３４〜Ｏ’３６は、入力後データ（テストパターン印字位置のデータ）を表す。Ｂ”３、Ｏ”５は、テストパターンで印字されない場所のデータを表す。
【０１１４】
実際に、テストパターンを印字した場所においては、操作部１０４で入力された元データとの差分値がそのまま使用される。すなわち、同図（Ｂ）の位置Ｄ’１〜位置Ｄ’３、位置Ｅ’１〜位置Ｅ’６、位置Ｆ’２〜位置Ｆ’９、および位置Ｇ’６〜位置Ｇ’９のデータは、そのまま感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される。同様に、位置Ｍ’３３〜位置Ｍ’３６、位置Ｎ’３３〜位置Ｎ’３６、および位置Ｏ’３４〜位置Ｏ’３６のデータは、そのまま感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される。
【０１１５】
また、テストパターンで印字されなかった位置のデータは、直交する主走査方向と副走査方向における元のデータとの差分値の平均値を加えることで、計算される。具体的に、補正後に感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される位置Ｏ”５のデータは、対応する全ての主走査と副走査の補正箇所の補正前後の差分値を用いて、数式（４）に従って算出される。
【０１１６】
Ｏ”５＝Ｏ７＋｛（Ｅ’５−Ｅ５）＋（Ｆ’５−Ｆ５）＋（Ｏ’３４−Ｏ３４）＋（Ｏ’３５−Ｏ３５）＋（Ｏ’３６−Ｏ３６）｝／５ …… （４）
さらに、副走査方向のみにしかテストパターンの印字位置と直交する場所のない位置Ｂ”３のデータは、数式（５）に従って算出される。
【０１１７】
Ｂ”３＝Ｂ３＋｛（Ｄ’３−Ｄ３）＋（Ｅ’３−Ｅ３）＋（Ｆ’３−Ｆ３）｝／３ …… （５）
この後、第２のテストパターンに関係する内容については、前記第１の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。このように、第２の実施形態においても、前記第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【０１１８】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【０１１９】
例えば、上記実施形態では、使用者による電位データの入力は２回だけ行われたが、任意の回数の入力が可能であってもよい。例えば、２回目のテストパターンにおいても、感光体全面のパターンでなく、簡易な主走査のみのパターン（主走査パターン）、あるいは主走査＋副走査のパターンであってもよい。また、３回以上の入力の場合、その都度、確認画像が印刷されるようにしてもよい。
【０１２０】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用してもよい。また、画像形成装置としては、本来の印刷装置の他、印刷機能を有するファクシミリ装置、印刷機能、コピー機能、スキャナ機能等を有する複合機（ＭＦＰ）であってもよいことは勿論である。
【０１２１】
上記実施形態では、電子写真方式の画像形成装置として、モノクロ画像形成装置について説明したが、カラー画像形成装置に適用されてもよい。
【０１２２】
また、カラー画像形成装置の場合、ＹＭＣＫ各色に対応する感光ドラムを使用し、この感光ドラム上に坦持された各色のトナー像を順次記録媒体に重ねて転写する画像形成装置が挙げられる。また、この転写方式に限定されるものではなく、中間転写体を使用し、この中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、この中間転写体に担持されたトナー像を記録媒体に一括して転写する画像形成装置であってもよい。
【０１２３】
また、シートとしては、紙媒体、ＯＨＰシート、厚紙用紙、タブ紙など、特に限定されない。
【符号の説明】
【０１２４】
１ 感光体（像担持体）
２ 帯電装置
３ 露光装置
１００ 画像形成装置
１０１ 本体制御装置
１０２ 画像読取装置
１０５ 感光体電位特性ムラデータメモリ
１１２ パターンジェネレータ
１０１１ ＣＰＵ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置及びその画像濃度補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、帯電装置で像担持体として回転する感光体を一様に帯電し、露光装置で入力された画像データに応じて感光体を露光することで、感光体上に静電潜像を形成する。
【０００３】
このような画像形成装置では、感光体に感光膜の厚さのバラツキがあると、感度ムラが生じる。この感度ムラは、帯電や露光特性に影響し、感光膜の厚さのバラツキによる感度ムラが画像の濃度ムラとして発生してしまう。このため、感光体に均一な中間調画像等を形成する場合、画像形成時の感光体における電位特性の面内ムラ（感光体の電位特性起因）により、画像の濃度ムラが発生する場合がある。
【０００４】
従来、感光体における電位特性の面内ムラに起因する画像の濃度ムラを補正する手段として、つぎのような画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。この画像形成装置は、あらかじめ画像形成時に使用する電位における、感光体の電位ムラを電位のデータもしくは濃度のデータとして画像形成装置内に取り込む。そして、画像形成装置は、露光装置で露光するときに、取り込んだデータを用いて露光強度を調整し、感光体の電位特性起因による画像の濃度ムラを補正する。
【０００５】
例えば、このような、感光体を均一に帯電して露光した場合の感光体の電位データとして、主走査方向および副走査方向の位置に応じた、感光体の電位が用いられる（図６参照）。単位はボルト（Ｖ）である。また、この感光体の電位の分布も示されている（図３参照）。
【０００６】
図２６は従来の画像形成装置における、露光装置が感光体をその軸方向に走査して感光体の回転と同期して静電潜像を形成する場合の副走査方向の１点における像担持体の電位の分布を示すグラフである。画像形成に最適な帯電および露光後の感光体の電位は５０Ｖである。従って、一様に帯電および露光を行った場合の電位特性から、感光体の電位が５０Ｖより高いところでは露光強度を上げ、５０Ｖより低いところでは露光強度を下げることにより、電位ムラの均一化が図られる。露光装置の各走査において、このような露光量の補正を行うことにより、感光体における電位特性の面内ムラ全体を補正することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−６６８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の画像形成装置では、つぎのような問題があった。感光体の電位特性の面内ムラは感光体の耐久劣化によって変化することが知られている。
【０００９】
さらに、画像形成時の感光体の電位特性の面内ムラ、すなわち画像の濃度ムラとしては、感光体の物性値単体のムラ以外に起因するものも知られている。例えば、このようなムラの発生としては、除電のための画像形成前における露光装置の露光量ムラや感光体の回転ムラ等に起因する場合もある。
【００１０】
これに対し、前述した特許文献１に記載の画像形成装置では、耐久劣化による感光体の電位特性の面内ムラの変化や、感光体の物性値単体のムラ以外に起因する感光体の電位特性の面内ムラの変化による画像の濃度ムラを補正することができなかった。
【００１１】
即ち、この画像形成装置では、補正対象となる感光体の電位データを全て読み取ることが行われるが、耐久劣化による感光体の電位特性の面内ムラの変化等が生じた場合、感光体全面のデータを再度取り直すことは、そのデータ量が膨大になるので、行われなかった。つまり、再度、感光体全面のデータを取り直すことは、作業時間の短縮や効率の面で難しかった。
【００１２】
そこで、本発明は、感光体の電位特性の面内ムラ、すなわち画像の濃度ムラを効率的に短時間で補正することができる画像形成装置及びその画像濃度補正方法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】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置において、前記感光体の画像形成時の電位データをあらかじめ保持しておく電位データ保持手段と、前記電位データ保持手段によって保持された電位データに基づき、前記感光体への露光量を算出し、前記算出された露光量を用いて前記感光体を露光し、前記画像形成時の濃度ムラを補正する画像濃度補正手段とを備え、前記画像濃度補正手段は、前記電位データ保持手段によって保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷するパターン印刷手段と、前記パターン印刷手段によって印刷された画像パターンの濃度データをもとに、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを補正する電位データ補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の画像形成装置の濃度補正方法は、電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置の濃度補正方法において、前記感光体の画像形成時の電位データをあらかじめ電位データ保持手段に保持しておく電位データ保持ステップと、前記電位データ保持手段に保持された電位データに基づき、前記感光体への露光量を算出し、前記算出された露光量を用いて前記感光体を露光し、前記画像形成時の濃度ムラを補正する画像濃度補正ステップとを有し、前記画像濃度補正ステップでは、前記電位データ保持手段に保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷するパターン印刷ステップと、前記パターン印刷ステップで印刷された画像パターンの濃度データをもとに、前記電位データ保持手段に保持された電位データを補正する電位データ補正ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１に係る画像形成装置は、電位データ保持手段によって保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷し、この印刷された画像パターンの濃度データをもとに、電位データを補正する。これにより、感光体の電位特性の面内ムラ、すなわち画像の濃度ムラを効率的に短時間で補正することができる。従って、耐久劣化による感光体の電位特性の面内ムラの変化や、感光体の物性値単体のムラ以外に起因するものによる感光体の電位特性の面内ムラの変化を効率良く補正することが可能となる。
【００１６】
請求項２に係る画像形成装置によれば、使用者が電位データの補正を簡単に行うことができる。
【００１７】
請求項３に係る画像形成装置によれば、使用者が画像の濃度ムラを目視で確認し、繰り返し電位データの補正を行うことができる。従って、確実に画像の濃度ムラを直すことができる。
【００１８】
請求項４に係る画像形成装置によれば、画像パターンの印刷には、電位データの有効な値が使用されるので、感光体の電位特性の面内ムラを効率良く補正することができる。
【００１９】
請求項５、７、9に係る画像形成装置によれば、感光体の電位ムラ特性に応じて、種々の簡単なパターンを使用することができる。
【００２０】
請求項６、８、１０、１２に係る画像形成装置によれば、感光体全面の電位データを効率的に補正することができる。
【００２１】
請求項１１に係る画像形成装置によれば、画像形成装置に測定手段を設けることで、あらかじめ感光体の電位データを保持しなくても済む。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施形態の画像形成装置の概略的な構成を示す図である。
【図２】反転現像方式における帯電、露光時における感光体の表面電位の変化を示すタイミングチャートである。
【図３】感光体の電位の分布を示すグラフである。
【図４】露光装置が感光体をその軸方向に走査して感光体の回転と同期して静電潜像を形成する場合の副走査方向の１点における像担持体の電位の分布を示すグラフである。
【図５】感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された帯電および露光後の電位ムラのデータを示すテーブルである。
【図６】図５の具体的なデータとして、感光体を均一に帯電して露光した場合の感光体の電位を示すテーブルである。
【図７】露光装置３による露光強度と感光体１の電位センサ４の位置における電位との関係を示すグラフである。
【図８】感光体１の表面の構成を示す断面図である。
【図９】主走査位置における感光体削れ量の推移を示すグラフである。
【図１０】画像形成前露光装置１０の概略的構成を示す図である。
【図１１】ＬＥＤ光源の波長および光量に対する帯電・露光後の電位ＶＬの変化を示すグラフである。
【図１２】感光体１の回転により生じる一次帯電装置２と感光体１表面の距離の変化を示すグラフである。
【図１３】主走査のみのパターンを示す図である。
【図１４】主走査＋副走査のパターンを示す図である。
【図１５】感光体全面のパターンを示す図である。
【図１６】電位の最大と最小の値を含むように印字される主走査＋副走査のパターンを示す図である。
【図１７】電位の最大と最小の位置が主走査上に並んでいる場合に印字される主走査のみのパターンを示す図である。
【図１８】電位の最大と最小の位置が副走査上に並んでいる場合に印字される主走査＋副走査のパターンを示す図である。
【図１９】電位ムラデータの補正処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】ステップＳ３、Ｓ９における電位データの変更手順を示すフローチャートである。
【図２１】操作部１０４に表示された、実際に印字された画像領域とそのときの電位データを示す図である。
【図２２】操作部１０４に表示された、変更値が入力される前と後の電位データを示す図である。
【図２３】第２の実施形態における第１のテストパターンの一例を示す図である。
【図２４】操作部１０４に表示された、実際に印字された画像領域とそのときの電位データを示す図である。
【図２５】操作部１０４に表示された、変更値が入力される前と後の電位データを示す図である。
【図２６】従来の画像形成装置における、露光装置が感光体をその軸方向に走査して感光体の回転と同期して静電潜像を形成する場合の副走査方向の１点における像担持体の電位の分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の画像形成装置及びその画像濃度補正方法の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
［第１の実施形態］
図１は第１の実施形態の画像形成装置の概略的な構成を示す図である。この画像形成装置１００では、感光体１を囲むように、時計回りに、帯電装置２、露光装置３、電位センサ４、現像装置５、転写装置７、分離帯電器８、感光体ホームポジションセンサ１１、クリーニング装置９および画像形成前露光装置１０が配置されている。
【００２５】
また、画像形成装置１００には、本体制御装置１０１、画像読取装置１０２、画像処理装置１０３、操作部１０４、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５、一次電流発生装置１０６およびレーザ駆動回路１０７が設けられている。また、画像形成装置１００には、電位制御装置１０８、現像バイアス発生装置１０９、転写電流発生装置１１０、像坦持位相管理装置１１１およびパターンジェネレータ１１２が設けられている。パターンジェネレータ１１２には、後述するテストパターンが格納されたテストパターン記憶領域１１２ａが設けられている。また、操作部１０４には、後述する調整スタートキー１０４ａが設けられている。また、本体制御装置１０１には、ＣＰＵ１０１１が設けられている。なお、図においては、便宜的にＣＰＵ１０１１は本体制御装置１０１の外に描かれている。
【００２６】
画像形成装置１００において、静電潜像は、感光体１の表面を帯電装置２で帯電した後、露光装置３で画像読取装置１０２で読み取られた画像情報に対応した光を照射することにより、形成される。
【００２７】
露光装置３は、レーザ光を用いて露光を行う際、感光体１の回転軸（図示せず）と平行にレーザ光を走査し、感光体１の回転に同期して感光体１上に静電潜像を形成する。ここで、露光装置３を基準にして、感光体１の回転軸と平行な方向を主走査方向と呼び、この主走査方向に対して垂直な方向を副走査方向と呼ぶ。また、後述する方法により、像坦持体（感光体）１の電位特性の面内ムラを取り除くように、露光装置３の露光強度を制御することが行われる。
【００２８】
現像装置５には、プラスに帯電するトナーを含む現像材が充填されている。このトナーは、後述する方法により、現像装置５によって静電潜像をトナー像に可視化する。
【００２９】
一方、転写材Ｓは紙搬送用レジ６により感光体１に搬送され、コロナ帯電器を用いた転写装置７により感光体１上のトナー像が転写材Ｓに転写される。コロナ帯電器を用いた転写装置７は、トナーの電荷と逆極性の電流すなわちマイナスの電流を放電する。転写材Ｓは、分離帯電器８によってトナー像をのせたまま感光体１から分離され、搬送部１２により定着装置１３に搬送される。
【００３０】
トナー像は、定着装置１３により転写材Ｓに加熱・定着され、排紙部（図示せず）により画像形成装置１００の外に排出される。
【００３１】
画像形成装置１００では、画像の面内での濃度ムラを改善するために、感光体１の電位特性の面内ムラを露光強度に置き換えて補正することが可能である。
【００３２】
つぎに、この感光体１の電位特性の面内ムラの補正について説明する。画像形成装置１００では、前述したように、公知の反転現像方式が用いられる。図２は反転現像方式における帯電、露光時における感光体の表面電位の変化を示すタイミングチャートである。図中、帯電電位ＶＤ、帯電した後に露光した部分の電位（帯電・露光後の電位）ＶＬ、および現像装置５の現像剤担持体１４に印加される電位のＤＣ成分（現像バイアス）Ｖｄｃが示されている。
【００３３】
本実施形態では、帯電電位ＶＤは５００Ｖ程度である。また、帯電・露光後の電位ＶＬは５０Ｖ程度である。また、現像バイアスＶｄｃは２５０Ｖ程度である。トナー像が形成される感光体１の表面部分は帯電・露光後の電位ＶＬの部分であるので、現像バイアスＶｄｃと帯電・露光後の電位ＶＬとの電位差がトナーで感光体１上の静電潜像を現像する際の電気的な力になる。
【００３４】
また、帯電電位ＶＤの感光体１の表面部分では、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの差分がトナー像を現像装置５で現像する場合のカブリ取り電位となる。感光体１の帯電電位ＶＤの面内ムラに対して十分なカブリ取り電位が保証されている場合、感光体１の帯電電位ＶＤの面内ムラの影響は生じない。
【００３５】
従って、本実施形態の画像形成装置では、画像形成時における感光体１の電位特性のムラが、現像装置５で現像されたトナー像のトナー量ムラ、つまり画像の濃度ムラとなる帯電・露光後の電位ＶＬにおいて、像坦持体１の電位特性の面内ムラを補正する。
【００３６】
つぎに、画像形成装置において、像坦持体１の電位特性のムラを補正するために必要となる、像坦持体１の平面的な電位特性のムラのデータについて示す。
【００３７】
図３は感光体の電位の分布を示すグラフである。感光体を均一に帯電して露光した場合の感光体の電位の分布では、主走査方向（感光体の軸方向）および副走査方向（感光体の回転方向、つまり主走査方向と略直交する方向）の位置に応じた、感光体の電位が示されている。単位はボルト（Ｖ）である。また、電位が２９〜３９Ｖである範囲（図中、黒色に近い領域）、電位が４０〜５９Ｖである範囲（図中、灰色の領域）、および電位が６０〜８０Ｖである範囲（図中、白色の領域）が示されている。なお、全体平均値は４７．９Ｖである。図３には、平面的なデータの全てが網羅されている。
【００３８】
図４は露光装置が感光体をその軸方向に走査して感光体の回転と同期して静電潜像を形成する場合の副走査方向の１点における像担持体の電位の分布を示すグラフである。画像形成に最適な帯電および露光後の感光体１の電位は５０Ｖである。従って、一様に帯電および露光を行った場合の電位特性から、感光体１の電位が５０Ｖより高いところでは露光強度を上げ、５０Ｖより低いところでは露光強度を下げることにより、電位ムラの均一化が図られる。露光装置の各走査において、このような露光量の補正を行うことにより、感光体における電位特性の面内ムラ全体を補正することが可能となる。
【００３９】
画像形成装置１００は、像坦持体１の帯電・露光後の電位ＶＬの平面的な電位ムラのデータを、あらかじめ感光体電位特性ムラデータメモリ１０５（電位データ保持手段）に取り込む。このとき、感光体１の電位データの物理的な取り込み間隔は、感光体１の電位特性ムラが持つ周期性、電位特性ムラ補正の要求精度、および画像形成装置の感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の容量の大きさの関係で、決定される。
【００４０】
本実施形態の画像形成装置では、露光装置３の主走査方向においては１５点刻みに、かつ副走査方向においては感光体１の回転角度に相当する３６点刻みに、像坦持体１の電位特性ムラのデータが取り込まれる。なお、このデータは、画像形成装置本体内で取り込むことも可能である。そのためには、感光体の電位を測定するセンサ（測定手段）を画像形成装置本体内の特定の主走査位置に複数個配置する必要がある。そして、このセンサを用いて電位を測定することにより、感光体１の副走査方向の電位データが得られる。ただし、このようなセンサを設けることは、コストの面で負担がかかる。
【００４１】
そこで、本実施形態の画像形成装置では、あらかじめ感光体１の製造時に感光体１の電位特性の面内ムラ、具体的に、帯電および露光後の電位ムラを測定しておく。そして、感光体１とともに測定された帯電および露光後の電位ムラのデータを持ち運び可能なＲＯＭ等の記憶媒体を用いて、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５にこのデータを転送し、記憶させる。
【００４２】
図５は感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された帯電および露光後の電位ムラのデータを示すテーブルである。感光体１の主走査方向および副走査方向にメモリアドレスが割り振られており、各メモリアドレスには、均一に帯電して露光した後の電位のデータ（Ｅ-150,0，Ｅ-60,10，……，Ｅｉｊ，……，Ｅ150，0）が格納されている。
【００４３】
なお、単位はＶである。ここで、電位のデータである各電位特性成分はＥｉｊで示される。ｉは露光装置３の主走査方向成分を示し、ｊは副走査方向成分を示す。また、露光装置３の主走査方向の位置は、その中央部からの距離で規定される。また、副走査方向の位置は、感光体１の回転方向におけるホームポジションからの角度で規定される。
【００４４】
図６は図５の具体的なデータとして、感光体を均一に帯電して露光した場合の感光体の電位を示すテーブルである。このテーブルには、主走査方向（感光体の軸方向）および副走査方向（感光体の回転方向、つまり主走査方向と略直交する方向）の位置に応じた、感光体の電位が示されている。単位はボルト（Ｖ）である。また、このテーブルには、電位が２９〜３９Ｖである範囲（横線パターンの領域）、電位が４０〜５９Ｖである範囲（パターン無しの領域）、および電位が６０〜８０Ｖである範囲（斜線パターンの領域）が示されている。また、このテーブルには、主走査方向に沿って副走査方向の感光体の電位の平均値、およびその全体平均値との差が示されている。なお、全体平均値は４７．９Ｖである。
【００４５】
つぎに、感光体１の電位特性ムラのデータを露光装置３の露光強度に変換する方法について説明する。図７は露光装置３による露光強度と感光体１の電位センサ４の位置における電位との関係を示すグラフである。
【００４６】
感光体１は、帯電装置２によって電位センサ４の位置で５２０Ｖになるように帯電されている。また、露光装置３は、レーザ駆動回路１０７により、デジタル的に２５６段階で露光強度を制御する。ここで、図７の関係を示すデータを、あらかじめ画像形成装置本体内に、例えば本体制御装置１０１内の記憶媒体に取得しておくことは可能である。すなわち、電位センサ４の位置において、帯電装置２で５２０Ｖになるように帯電した感光体１に対し、レーザ駆動回路１０７で露光装置３の露光強度を変化させて露光することにより、図７の関係を示す像坦持体電位のデータの取得が行われる。
【００４７】
画像形成装置１００では、感光体１の電位特性に面内ムラがあるので、便宜的に感光体１の主走査方向の中央部に電位センサ４を配置し、周方向１分の平均の電位を測定することで、このようなデータが取得される。
【００４８】
図７のグラフにおいて、画像形成時、トナー像が形成される電位ＶＬの５０Ｖ付近、具体的に１００〜３０Ｖ付近では、露光装置３の露光強度と感光体１の電位の関係における線形性が比較的良い。
【００４９】
このときの近似直線は、感光体１の電位をＹ（Ｖ）とし、露光装置３の出力であるデジタル信号をＸとすると、数式（１）で表される。
【００５０】
Ｙ（Ｖ） ＝ −２．３６３Ｘ ＋ ５１１．６１ …… （１）
相関係数は９９％以上となる。
【００５１】
ここで、像坦持体１の電位特性のムラを補正するために必要となる露光強度（デジタル信号値）Ｔｉｊは、つぎのように算出される。すなわち、露光強度Ｔｉｊは、感光体１における電位特性ムラのデータによる各測定点の理想電位５０Ｖからのズレ量を正負の記号を含めてＤｉｊ（Ｖ）とし、基準露光強度（デジタル信号値）をＫとすると、数式（２）で算出される。なお、ｉは主走査方向を示し、ｊは副走査方向の位置を示す。
【００５２】
Ｔｉｊ ＝ Ｋ−Ｄｉｊ／２．３６３ …… （２）
画像形成装置１００では、前述したように、感光体ホームポジションセンサ１１で感光体１の回転位相を検知することが可能である。さらに、露光装置３の走査位置と感光体１の回転位相を合わせて計算することにより、感光体１に対する露光装置３の露光位置が特定される。この特定された露光位置に応じて露光量を変化させることにより、感光体１の電位特性の面内ムラを改善し、画像濃度の面内での均一性を向上させることが可能となる。
【００５３】
一般に、感光体１の電位特性の面内ムラは感光体１の経時変化により変化することが知られている。図８は感光体１の表面の構成を示す断面図である。図には、点線枠で囲まれた感光体１の表面が拡大して示されている。感光体１の表面には、その最表面から表面保護層（表面層）１ａ、電荷移動層１ｂおよび電荷生成層１ｃが形成されている。
【００５４】
感光体１が帯電装置２によって帯電された後、露光装置３の光は感光体１の電荷生成層１ｃに到達する。電荷生成層１ｃは、露光されることで電子を発生する光半導体で形成されている。さらに、電荷生成層１ｃで発生した電子が電荷移動層１ｂを通って感光体１の表面層１ａに移動する。そして、露光パターンに応じて感光体１の表面層１ａの帯電電位を除電することで、静電潜像が形成される。
【００５５】
このとき、露光装置３で露光された光が電荷生成層１ｃに到達する割合は、表面層１ａと電荷移動層１ｂの厚さによって変化する。感光体１が画像形成により均一に磨耗した場合、電位特性の面内ムラは変化しないが、均一に磨耗しない場合、電位特性の面内ムラは変化する。
【００５６】
図９は主走査位置における感光体削れ量の推移を示すグラフである。ここでは、１００００枚使用した場合のドラムの磨耗状況が示されている。この主走査方向の磨耗量（感光体削れ量）のムラには、クリーニング装置９の感光体１への摩擦力のムラに起因するもの等がある。
【００５７】
また、帯電および露光後の感光体１の表面電位は、画像形成前露光装置１０の露光量や波長によっても変化する。図１０は画像形成前露光装置１０の概略的構成を示す図である。画像形成前露光装置１０は、主走査方向にＬＥＤ光源１０ａを一定間隔で配置して構成されたものである。
【００５８】
図１１はＬＥＤ光源の波長および光量に対する帯電・露光後の電位ＶＬの変化を示すグラフである。同図（Ａ）は、画像形成前露光装置１０のＬＥＤ光源１０ａの波長と、帯電および露光後の電位ＶＬとの関係を示す。感光体１では、波長が長くなるほど電位ＶＬが低くなる傾向がある。これは、画像形成前露光装置１０で除電のために生成される電子の量が長波長側ほど多くなるという特性が感光体１の電荷生成層１ｃにあるためである。
【００５９】
同図（Ｂ）は、画像形成前露光装置１０のＬＥＤ光源の光量と、帯電および露光後の電位ＶＬの関係を示す。感光体１では、光量が大きくなるほど電位ＶＬが低くなる傾向がある。これは、画像形成前露光装置１０で除電のために生成される電子の量が、光量が大きくなるほど多くなるという特性が感光体１の電荷生成層１ｃにあるためである。
【００６０】
図１２は感光体１の回転により生じる一次帯電装置２と感光体１表面の距離の変化を示すグラフである。一次帯電装置（帯電装置）２と感光体１表面との間の距離の振れは、電位ＶＤの振れおよび電位ＶＬの振れとなり、最終的に画像濃度の面内ムラになる。
【００６１】
このように、あらかじめ感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に取り込んだデータのみで画像濃度の面内ムラを補正した場合でも、前述した感光体１の物性値単体に起因する要因以外の要因があるので、画像濃度の面内ムラをほぼ完全に補正することは困難である。
【００６２】
そこで、本実施形態の画像形成装置では、つぎのような手順で感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶されたデータの調整が行われる。すなわち、使用者は、画像形成装置１００で実際に中間調画像を印字し、その画像濃度を目視で見て、その濃度データに対する補正値を操作部１０４から打ち込む。これにより、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に取り込んだデータの差分調整が可能となる。
【００６３】
本来、この方法では、感光体１の面内全て、つまり全面に対応する中間調画像を印字し、全ての感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを網羅する補正を行うことが画像濃度ムラの観点から理想的である。この場合、補正点数として、主走査１５点×副走査３６点の計５４０点の濃度データが操作部１０４から入力されることになる。ただし、実際には、その作業量や時間的な制約から、より少ない点数で効果的な補正を行う必要がある。
【００６４】
そこで、本実施形態の画像形成装置では、あらかじめ取り込んである感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを使用し、より少ない入力点数で感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを効果的に補正することができるようにした。
【００６５】
画像形成装置１００は、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の補正用のテスト画像パターンとして、（ａ）主走査のみのパターン、（ｂ）主走査＋副走査のパターン、（ｃ）感光体全面のパターンの３種類のパターンを持つ。具体的に、これら３種類のパターンは、パターンジェネレータ１１２内のテストパターン記憶領域１１２ａに格納されている。
【００６６】
図１３は主走査のみのパターンを示す図である。図１４は主走査＋副走査のパターンを示す図である。図１５は感光体全面のパターンを示す図である。各図において、横方向に主走査の位置が示され、縦方向に副走査の位置が示される。
【００６７】
また、図中、１つの升目は、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に感光体のデータが取り込まれている位置を示す。これらの升目のうち、グレー（網点）で塗られている部分がテストパターンを形成する位置である。
【００６８】
各画像パターンは、感光体ホームポジションセンサ１１で作像時の感光体の位相を検知し、作像の開始位置を感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の位相０°の位置に合わせることにより、形成される。このとき、中間調画像の濃度は反射濃度で０．３〜０．６程度であることが最適である。
【００６９】
またこのとき、最初の補正パターンとして、主走査のみ（主走査方向１列）のパターン、もしくは主走査＋副走査（主走査方向および副走査方向各１列）のパターンを、第１のテストパターンとして印字して補正が行われる。
【００７０】
第１のテストパターンで補正を行っても、補正が完了しない場合、感光体全面のパターン（以下、第２のテストパターンという）を印字して補正が行われる。このよう手順で行う理由は、前述した画像の面内濃度の均一性を損なう、感光体１の物性値単体によって起因する要因以外の、画像濃度の面内ムラの要因が、主走査および副走査における独立の現象に基づく場合にあることが多いためである。
【００７１】
ここで、第１のテストパターンは、あらかじめ感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された感光体電位ムラデータの電位の最大と最小の値を含むように設定される。具体的に、電位の最大と最小の位置関係が主走査の直線上にない場合、画像形成装置は、（ｂ）主走査＋副走査のパターンを印字（印刷）する。
【００７２】
図１６は電位の最大と最小の値を含むように印字される主走査＋副走査のパターンを示す図である。図１６では、横方向に主走査の位置が示され、縦方向に副走査の位置が示される。前述したように、図中、１つの升目は、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に感光体のデータが取り込まれている位置を示す。これらの升目のうち、グレー（網点）で塗られている部分がテストパターンを形成する位置である。
【００７３】
さらに、横線でハッチングした部分（升目）が感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に示される最大電位の位置、縦線でハッチングされた部分（升目）が感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に示される最小電位の位置である。そして、テストパターンは、主走査＋副走査のパターンが最大と最小の電位の位置を通るように、印字される。
【００７４】
図１７は電位の最大と最小の位置が主走査上に並んでいる場合に印字される主走査のみのパターンを示す図である。図１７における位置や記号の説明は、図１６と同様であるので、その説明を省略する。テストパターンは、主走査１ラインで電位の最大と最小の位置を通るように印字（印刷）される。
【００７５】
図１８は電位の最大と最小の位置が副走査上に並んでいる場合に印字される主走査＋副走査のパターンを示す図である。図１８における位置や記号の説明は、図１６と同様であるので、その説明を省略する。テストパターンは、副走査１ラインで電位の最大と最小の位置を通るように印字され、かつ主走査方向の印字位置として最大電位もしくは最小電位を通るように印字される。また、図１８の場合、テストパターンとしては、最大電位および最小電位をそれぞれ通る、主走査２ラインを使用するものを用いるようにしてもよい。
【００７６】
なお、本実施形態では、テストパターン（画像パターン）は、所定の電位差を有する２つの値を使用するパターンとして、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶（保持）された電位データのうち、最大値と最小値を使用するものであった。テストパターンとしては、最大値と最小値を使用するものに限られず、電位データの補正に有効な、最大値に対して８０％以上の値と、最小値に対して８０％以下の値との２つの値を少なくとも使用するものであればよい。
【００７７】
図１９は電位ムラデータの補正処理手順を示すフローチャートである。この処理プログラムは、本体制御装置１０１内の記憶媒体（ＲＯＭなど）に格納されており、ＣＰＵ１０１１によって周期的に実行される。
【００７８】
まず、ＣＰＵ１０１１は、使用者によって画像濃度ムラが良くないと判断され、操作部１０４の調整スタートキー１０４ａが押下されたか否かを判別する（ステップＳ１）。調整スタートキー１０４ａが押下されていない場合、ＣＰＵ１０１１はそのまま本処理を終了する。
【００７９】
一方、使用者によって画像濃度ムラが良くないと判断され、調整スタートキー１０４ａが押下された場合、ＣＰＵ１０１１は、操作部１０４からのこの入力（押下）に基づいて、第１のテストパターン（第１の画像パターン）を印字する（ステップＳ２）。すなわち、ＣＰＵ１０１１は、パターンジェネレータ１１２を起動し、テストパターン記憶領域１１２ａに格納されている第１のテストパターンに相当するデータに基づいて、パターンジェネレータ１１２でパターンを生成する。そして、ＣＰＵ１０１１は、プリンタユニットからテストプリント画像（図１６参照）を印刷するように指示する。この第１のテストパターンは、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データに基づき、感光体１の電位特性の面内ムラを露光量で補正した状態で印字される。なお、このステップＳ２の処理はパターン印刷手段の一例である。
【００８０】
そして、使用者が、印字された第１のテストパターンの画像濃度を見て、操作部１０４から後述する方法で補正値を入力すると、ＣＰＵ１０１１は、この補正値を受け付ける（ステップＳ３）。なお、このステップＳ３の処理は補正値受付手段の一例である。
【００８１】
本体制御装置１０１内のＣＰＵ１０１１は、この入力された補正値の情報に基づき、後述する方法で感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データを計算し、この電位データの更新（補完処理）を行う（ステップＳ４）。このように、印刷されたテストプリント画像をもとに、使用者（オペレータ）により操作部１０４から入力された電位ムラのデータに基づき、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データは、２次元的に補完される。なお、このステップＳ４の処理は電位データ補正手段の一例である。
【００８２】
この後、ＣＰＵ１０１１は、全面ハーフトーン画像の確認画像を印字する（ステップＳ５）。なお、このステップＳ５の処理は確認画像印刷手段の一例である。使用者は、この確認画像を見て、画像濃度ムラが直ったか否かを判定し、その判定結果を操作部１０４から入力する。そして、ＣＰＵ１０１１は、使用者によって操作部１０４から入力された画像濃度ムラの判定情報を取得し、画像濃度ムラを判定する（ステップＳ６）。なお、ステップＳ６の処理は判定受付手段の一例である。
【００８３】
使用者が操作部１０４から入力した画像濃度ムラの判定情報により、画像濃度ムラが直ったと判定された場合、ＣＰＵ１０１１は、電位データ（感光体電位特性ムラデータ）の補正を完了し、あらたな感光体全面の電位データの作成を終える（ステップＳ７）。この後、ＣＰＵ１０１１は、本処理を終了する。
【００８４】
一方、ステップＳ６で画像濃度ムラが直っていないと判定された場合、ＣＰＵ１０１１は、第２の画像パターン（第２のテストパターン）を印字する（ステップＳ８）。第２のテストパターンは、第１のテストパターンを用いてステップＳ４で更新された電位データに基づき、感光体１の電位特性の面内ムラを露光量で補正した状態で印字される。
【００８５】
そして、第１の画像パターンの印刷の場合と同様、使用者は、再度、画像濃度を見て、操作部１０４から後述する方法で補正値を入力する。ＣＰＵ１０１１は、この補正値を入力し、感光体電位特性ムラデータの補正を行う（ステップＳ９）。この後、ＣＰＵ１０１１は、ステップＳ７で、感光体電位特性ムラデータの補正を完了し、あらたな感光体全面の電位データの作成を終え、本処理を終了する。
【００８６】
つぎに、使用者が、ステップＳ３、Ｓ9において、印字されたテストパターンの画像濃度を見て、操作部１０４から補正値を入力する方法について説明する。
【００８７】
図２０はステップＳ３、Ｓ９における電位データの変更手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１０１１は、オペレータ（使用者）に対し、出力されたテストプリントを画像読取装置１０２の原稿台１０２ａに置かせる表示（図示せず）を、操作部１０４の表示部に表示する（ステップＳ２１）。この際、テストプリントを原稿台１０２ａに置き終わった場合、オペレータに押させるボタン（図示せず）も併せて表示する。そして、ＣＰＵ１０１１は、オペレータによりそのボタンが押されるまで待つ（ステップＳ２２）。
【００８８】
原稿台１０２ａに原稿がセットされ、ボタンが押されると、ＣＰＵ１０１１は、画像読取装置１０２に内蔵のＣＣＤセンサ（図示せず）を用いて、テストプリントを読み込む（ステップＳ２３）。テストプリントが読み込まれると、ＣＰＵ１０１１は、操作部１０４に読み込み結果を表示する（ステップＳ２４）。
【００８９】
操作部１０４には、図２１に示すように、実際に印字された画像領域とそのときの電位データが表示される。図２１は操作部１０４に表示された、実際に印字された画像領域とそのときの電位データを示す図である。ここでは、前述した図１６のテストパターンの場合が示されている。使用者は、印字されたテストパターンを見て、操作部１０４に表示された電位データを補正するために、操作部１０４からその変更値となる電位データを入力する。具体的に、テストパターンで画像濃度が濃い位置では、電位データの数字を小さくする。一方、画像濃度が薄い位置では、電位データの数字を大きくする。
【００９０】
なお、このとき、画像読取装置を用いて電位データを補正する方法も用いてもよい。すなわち、画像読取装置１０２で読み取られた濃度データをもとに、画像形成装置１００が自動的に電位データを補正するようにしてもよい。しかし、従来、画像読取装置の読取り濃度ムラも、このような補正には良くない影響を及ぼすことが知られている。従って、本実施形態では、使用者が目視で判断して入力するものとする。
【００９１】
ＣＰＵ１０１１は、使用者によって入力された電位データを受け付けると、その電位データを用いて操作部１０４の表示を変更する（ステップＳ２５）。ＣＰＵ１０１１は、操作部１０４を介して使用者からの変更終了を受け付けるまで、ステップＳ２５の処理を繰り返す（ステップＳ２６）。そして、ＣＰＵ１０１１は、変更終了を受け付けると、本処理を終了し、元の処理に復帰する。
【００９２】
つぎに、操作部１０４で入力されたデータに基づいて、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶された全てのデータを変更する際の計算方法を、図２２を用いて説明する。図２２は操作部１０４に表示された、変更値が入力される前と後の電位データを示す図である。同図（Ａ）は入力前のデータを示し、同図（Ｂ）は入力後のデータを示す。
【００９３】
ここで、Ａ３〜Ｏ３は、入力前データ（主走査テストパターン印字位置のデータ）を表す。Ｋ１〜Ｋ３６は、入力前データ（副走査テストパターン印字位置のデータ）を表す。Ｆ７は、テストパターンで印字されない場所のデータを表す。
【００９４】
また、Ａ’３〜Ｏ’３は、入力後データ（主走査補正位置のデータ）を表す。Ｋ１’〜Ｋ３６’は、入力後データ（副走査補正位置のデータ）を表す。Ｆ”７は、補完処理に生成されたデータを表す。
【００９５】
実際に、テストパターンを印字した場所においては、操作部１０４で入力された元データとの差分値がそのまま使用される。すなわち、図２２の位置Ａ’３〜位置Ｏ’３および位置Ｋ’１〜位置Ｋ’３６のデータは、そのまま感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される。
【００９６】
一方、テストパターンで印字されなかった位置のデータは、主走査方向と副走査方向の元のデータとの差分値の平均を加えることで、計算される。具体的に、補正後の感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される位置Ｆ”７のデータは、対応する主走査位置と副走査位置におけるデータの入力前後の差分値を用いて、数式（３）に従って、計算される値になる。
【００９７】
Ｆ”７ ＝ Ｆ７＋｛（Ｆ’３−Ｆ３）＋（Ｋ’７−Ｋ７）｝／２
…… （３）
このとき、第１のテストパターンが主走査のみのパターンである場合、テストパターンで印字されなかった位置のデータは、テストパターンの印字位置における主走査方向のデータの差分値の平均を加えることで、計算される。
【００９８】
そして、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを、第１のテストパターンを用いて補正した後のデータ確認用の画像が印字される。このときの画像は全面のハーフトーン（ＨＴ）画像である。その濃度は、反射濃度で０．３〜０．６付近が最適である。この画像を使用者が見て、画像の面内均一性が許容できる場合、電位ムラデータの補正完了となる。
【００９９】
一方、許容できない場合、（ｃ）感光体全面のパターン（第２のテストパターン）を印字し、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶されたデータの補正を行う。この場合、使用者は、感光体全面のデータを操作部１０４から直接入力することとなる。
【０１００】
本実施形態では、第１のテストパターンは、感光体の特性や画像形成装置内の画像濃度ムラの原因となる部分（例えば、画像形成前露光装置１０）の特性に合わせて決定されている。このため、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の補正としては、第１のテストパターンのみでほぼ完了できるようになっている。従って、まず始めに、第１のテストパターンを用いて、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータを補正することにより、感光体全面のデータを補正する場合と比較して、少ない時間および作業で補正が可能となる。また、使用者の画像に対する許容度において、より正確な補正が必要な場合、第２のテストパターンの使用で対応することが可能となる。
【０１０１】
このように、本実施形態の画像形成装置によれば、感光体電位特性ムラデータメモリに保持された電位データのうち、最大値および最小値を使用して画像パターンを印刷し、この印刷された画像パターンの濃度データをもとに、電位データを補正する。これにより、感光体の電位特性の面内ムラ、すなわち画像の濃度ムラを効率的に短時間で補正することができる。従って、耐久劣化による感光体の電位特性の面内ムラの変化や、感光体の物性値単体のムラ以外に起因するものによる感光体の電位特性の面内ムラの変化を効率良く補正することが可能となる。
【０１０２】
また、使用者が電位データの補正を簡単に行うことができる。また、使用者が画像の濃度ムラを目視で確認し、繰り返し電位データの補正を行うことができる。従って、確実に画像の濃度ムラを直すことができる。また、画像パターンの印刷には、電位データの有効な値（最大値の８０％以上の値、最小値の８０％以下の値）が使用されるので、感光体の電位特性の面内ムラを効率良く補正することができる。
【０１０３】
また、感光体の電位ムラ特性に応じて、種々の簡単なパターンを使用することができる。また、感光体全面の電位データを効率的に補正することができる。また、画像形成装置本体内に電位データを測定するセンサを設ける場合には、あらかじめ感光体の電位データを感光体電位特性ムラデータメモリに保持しなくても済む。
【０１０４】
［第２の実施形態］
第２の実施形態の画像形成装置では、前記第１の実施形態と比較して、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５のデータの補正方法が異なる。第２の実施形態の画像形成装置の構成は、前記第１の実施形態と同じであるので、前記第１の実施形態と重複する内容については省略する。
【０１０５】
第２の実施形態の画像形成装置においても、前記第１の実施形態と同様、実際の中間調画像を印字し、使用者がその画像濃度を目視で見て、その濃度データを操作部１０４から打ち込む。これにより、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に取り込んだデータの差分調整が可能である。
【０１０６】
第２の実施形態では、テスト画像パターンとして、（ｄ）電位データの最大値と最小値を結ぶパターン（以下、第１のテストパターン）と、（ｅ）感光体全面のパターン（第２のテストパターン）の２種類を持つ。
【０１０７】
図２３は第２の実施形態における第１のテストパターンの一例を示す図である。図２０では、横方向に主走査の位置が示され、縦方向に副走査の位置が示される。１つの升目は、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に感光体のデータが取り込まれている位置を示す。そのうち、太い枠線ｋで囲まれる部分がテストパターンを形成する位置である。
【０１０８】
さらに、横線でハッチングされた部分が、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に保持されるデータの最大電位（最大値）であり、縦線でハッチングされた部分が感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に保持されるデータの最小電位（最小値）である。
【０１０９】
第２の実施形態では、第１のテストパターンは、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の電位データの最大値と最小値を直線的に結ぶパターンである。具体的に、電位データの最大値と最小値を結ぶ帯ｍに対し、その帯ｍにかかる位置のデータ全てを用いて、印字が行われる。このとき、テストパターンの画像濃度として、反射濃度０．３〜０．６が最適である。
【０１１０】
図２４は操作部１０４に表示された、実際に印字された画像領域とそのときの電位データを示す図である。ここでは、前述した図２３のテストパターンの場合が示されている。使用者は、印字されたテストパターンを見て、操作部１０４に表示された電位データを補正する。具体的に、テストパターンで画像濃度が濃い位置では、データの数字を小さくし、一方、テストパターンで画像濃度が薄い位置では、データの数字を大きくすることが行われる。
【０１１１】
つぎに、操作部１０４で入力されたデータに基づき、感光体電位特性ムラデータメモリ１０５の全てのデータの計算方法について説明する。図２５は操作部１０４に表示された、変更値が入力される前と後の電位データを示す図である。同図（Ａ）は入力前のデータを示し、同図（Ｂ）は入力後のデータを示す。
【０１１２】
ここで、Ｄ１〜Ｄ３、Ｅ１〜Ｅ６、Ｆ２〜Ｆ９、Ｇ６〜Ｇ９、Ｍ３３〜Ｍ３６、Ｎ３３〜Ｎ３６、Ｏ３４〜Ｏ３６は、入力前データ（テストパターン印字位置のデータ）を表す。Ｂ３、Ｏ５は、テストパターンで印字されない場所のデータを表す。
【０１１３】
また、Ｄ’１〜Ｄ’３、Ｅ’１〜Ｅ’６、Ｆ’２〜Ｆ’９、Ｇ’６〜Ｇ’９、Ｍ’３３〜Ｍ’３６、Ｎ’３３〜Ｎ’３６、Ｏ’３４〜Ｏ’３６は、入力後データ（テストパターン印字位置のデータ）を表す。Ｂ”３、Ｏ”５は、テストパターンで印字されない場所のデータを表す。
【０１１４】
実際に、テストパターンを印字した場所においては、操作部１０４で入力された元データとの差分値がそのまま使用される。すなわち、同図（Ｂ）の位置Ｄ’１〜位置Ｄ’３、位置Ｅ’１〜位置Ｅ’６、位置Ｆ’２〜位置Ｆ’９、および位置Ｇ’６〜位置Ｇ’９のデータは、そのまま感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される。同様に、位置Ｍ’３３〜位置Ｍ’３６、位置Ｎ’３３〜位置Ｎ’３６、および位置Ｏ’３４〜位置Ｏ’３６のデータは、そのまま感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される。
【０１１５】
また、テストパターンで印字されなかった位置のデータは、直交する主走査方向と副走査方向における元のデータとの差分値の平均値を加えることで、計算される。具体的に、補正後に感光体電位特性ムラデータメモリ１０５に記憶される位置Ｏ”５のデータは、対応する全ての主走査と副走査の補正箇所の補正前後の差分値を用いて、数式（４）に従って算出される。
【０１１６】
Ｏ”５＝Ｏ７＋｛（Ｅ’５−Ｅ５）＋（Ｆ’５−Ｆ５）＋（Ｏ’３４−Ｏ３４）＋（Ｏ’３５−Ｏ３５）＋（Ｏ’３６−Ｏ３６）｝／５ …… （４）
さらに、副走査方向のみにしかテストパターンの印字位置と直交する場所のない位置Ｂ”３のデータは、数式（５）に従って算出される。
【０１１７】
Ｂ”３＝Ｂ３＋｛（Ｄ’３−Ｄ３）＋（Ｅ’３−Ｅ３）＋（Ｆ’３−Ｆ３）｝／３ …… （５）
この後、第２のテストパターンに関係する内容については、前記第１の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。このように、第２の実施形態においても、前記第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【０１１８】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【０１１９】
例えば、上記実施形態では、使用者による電位データの入力は２回だけ行われたが、任意の回数の入力が可能であってもよい。例えば、２回目のテストパターンにおいても、感光体全面のパターンでなく、簡易な主走査のみのパターン（主走査パターン）、あるいは主走査＋副走査のパターンであってもよい。また、３回以上の入力の場合、その都度、確認画像が印刷されるようにしてもよい。
【０１２０】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用してもよい。また、画像形成装置としては、本来の印刷装置の他、印刷機能を有するファクシミリ装置、印刷機能、コピー機能、スキャナ機能等を有する複合機（ＭＦＰ）であってもよいことは勿論である。
【０１２１】
上記実施形態では、電子写真方式の画像形成装置として、モノクロ画像形成装置について説明したが、カラー画像形成装置に適用されてもよい。
【０１２２】
また、カラー画像形成装置の場合、ＹＭＣＫ各色に対応する感光ドラムを使用し、この感光ドラム上に坦持された各色のトナー像を順次記録媒体に重ねて転写する画像形成装置が挙げられる。また、この転写方式に限定されるものではなく、中間転写体を使用し、この中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、この中間転写体に担持されたトナー像を記録媒体に一括して転写する画像形成装置であってもよい。
【０１２３】
また、シートとしては、紙媒体、ＯＨＰシート、厚紙用紙、タブ紙など、特に限定されない。
【符号の説明】
【０１２４】
１ 感光体（像担持体）
２ 帯電装置
３ 露光装置
１００ 画像形成装置
１０１ 本体制御装置
１０２ 画像読取装置
１０５ 感光体電位特性ムラデータメモリ
１１２ パターンジェネレータ
１０１１ ＣＰＵ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置において、
前記感光体の画像形成時の電位データをあらかじめ保持しておく電位データ保持手段と、
前記電位データ保持手段によって保持された電位データに基づき、前記感光体への露光量を算出し、前記算出された露光量を用いて前記感光体を露光し、前記画像形成時の濃度ムラを補正する画像濃度補正手段とを備え、
前記画像濃度補正手段は、
前記電位データ保持手段によって保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷するパターン印刷手段と、
前記パターン印刷手段によって印刷された画像パターンの濃度データをもとに、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを補正する電位データ補正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電位データ補正手段は、前記パターン印刷手段によって印刷された画像パターンの濃度データをもとに入力される補正値を受け付ける補正値受付手段を備え、前記補正値受付手段によって受け付けられた補正値を用いて、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを補正することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像濃度補正手段は、
前記電位データ補正手段によって補正された電位データに基づいて算出された露光量を用いて確認画像を印刷する確認画像印刷手段と、
前記確認画像をもとに濃度ムラが直ったか否かの判定を受け付ける判定受付手段とを備え、
前記判定受付手段によって濃度ムラが直っていないとの判定が受け付けられた場合、前記パターン印刷手段は他の画像パターンを印刷することを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用する画像パターンは、前記電位データ保持手段によって保持された電位データのうち、最大値に対して８０％以上の値と、最小値に対して８０％以下の値とを使用するパターンであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像パターンは、前記電位データの最大値と最小値を含む主走査方向１列のパターン、あるいは前記最大値と最小値を含む主走査方向および副走査方向各１列のパターンであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記パターン印刷手段は、前記主走査方向１列のパターン、あるいは前記主走査方向および副走査方向各１列のパターンを印刷し、
前記電位データ補正手段は、前記印刷された画像パターンの濃度データと、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを用いて、補完処理を行うことで、前記感光体全面の電位データをあらたに作成することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像パターンは、前記感光体の電位データの最大値と最小値を直線的に結ぶように設定されたパターンであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記パターン印刷手段は、前記感光体の電位データの最大値と最小値を直線的に結ぶように設定されたパターンを印刷し、
前記電位データ補正手段は、前記印刷された画像パターンの濃度データと、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを用いて、補完処理を行うことで、前記感光体全面の電位データをあらたに作成することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像パターンは、前記感光体の電位データの最大値と最小値を含むように設定された少なくとも１列の主走査パターンであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記パターン印刷手段は、前記感光体の電位データの最大値と最小値を含むように設定された少なくとも１列の主走査パターンを印刷し、
前記電位データ補正手段は、前記印刷された画像パターンの濃度データと、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを用いて、補完処理を行うことで、前記感光体全面の電位データをあらたに作成することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記感光体の特定の主走査位置の電位データを副走査方向に測定する測定手段を備え、
前記画像パターンは、前記測定手段によって測定された電位データの最大値と最小値を含むように設定された少なくとも１列の主走査パターンであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記パターン印刷手段は、前記測定手段によって測定された電位データの最大値と最小値を含むように設定された少なくとも１列の主走査パターンを印刷し、
前記電位データ補正手段は、前記印刷された画像パターンの濃度データと、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを用いて、補完処理を行うことで、前記感光体全面の電位データをあらたに作成することを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１３】
電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置の濃度補正方法において、
前記感光体の画像形成時の電位データをあらかじめ電位データ保持手段に保持しておく電位データ保持ステップと、
前記電位データ保持手段に保持された電位データに基づき、前記感光体への露光量を算出し、前記算出された露光量を用いて前記感光体を露光し、前記画像形成時の濃度ムラを補正する画像濃度補正ステップとを有し、
前記画像濃度補正ステップでは、
前記電位データ保持手段に保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷するパターン印刷ステップと、
前記パターン印刷ステップで印刷された画像パターンの濃度データをもとに、前記電位データ保持手段に保持された電位データを補正する電位データ補正ステップとを有することを特徴とする画像形成装置の濃度補正方法。
【請求項１】
電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置において、
前記感光体の画像形成時の電位データをあらかじめ保持しておく電位データ保持手段と、
前記電位データ保持手段によって保持された電位データに基づき、前記感光体への露光量を算出し、前記算出された露光量を用いて前記感光体を露光し、前記画像形成時の濃度ムラを補正する画像濃度補正手段とを備え、
前記画像濃度補正手段は、
前記電位データ保持手段によって保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷するパターン印刷手段と、
前記パターン印刷手段によって印刷された画像パターンの濃度データをもとに、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを補正する電位データ補正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電位データ補正手段は、前記パターン印刷手段によって印刷された画像パターンの濃度データをもとに入力される補正値を受け付ける補正値受付手段を備え、前記補正値受付手段によって受け付けられた補正値を用いて、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを補正することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像濃度補正手段は、
前記電位データ補正手段によって補正された電位データに基づいて算出された露光量を用いて確認画像を印刷する確認画像印刷手段と、
前記確認画像をもとに濃度ムラが直ったか否かの判定を受け付ける判定受付手段とを備え、
前記判定受付手段によって濃度ムラが直っていないとの判定が受け付けられた場合、前記パターン印刷手段は他の画像パターンを印刷することを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用する画像パターンは、前記電位データ保持手段によって保持された電位データのうち、最大値に対して８０％以上の値と、最小値に対して８０％以下の値とを使用するパターンであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像パターンは、前記電位データの最大値と最小値を含む主走査方向１列のパターン、あるいは前記最大値と最小値を含む主走査方向および副走査方向各１列のパターンであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記パターン印刷手段は、前記主走査方向１列のパターン、あるいは前記主走査方向および副走査方向各１列のパターンを印刷し、
前記電位データ補正手段は、前記印刷された画像パターンの濃度データと、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを用いて、補完処理を行うことで、前記感光体全面の電位データをあらたに作成することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像パターンは、前記感光体の電位データの最大値と最小値を直線的に結ぶように設定されたパターンであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記パターン印刷手段は、前記感光体の電位データの最大値と最小値を直線的に結ぶように設定されたパターンを印刷し、
前記電位データ補正手段は、前記印刷された画像パターンの濃度データと、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを用いて、補完処理を行うことで、前記感光体全面の電位データをあらたに作成することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像パターンは、前記感光体の電位データの最大値と最小値を含むように設定された少なくとも１列の主走査パターンであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記パターン印刷手段は、前記感光体の電位データの最大値と最小値を含むように設定された少なくとも１列の主走査パターンを印刷し、
前記電位データ補正手段は、前記印刷された画像パターンの濃度データと、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを用いて、補完処理を行うことで、前記感光体全面の電位データをあらたに作成することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記感光体の特定の主走査位置の電位データを副走査方向に測定する測定手段を備え、
前記画像パターンは、前記測定手段によって測定された電位データの最大値と最小値を含むように設定された少なくとも１列の主走査パターンであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記パターン印刷手段は、前記測定手段によって測定された電位データの最大値と最小値を含むように設定された少なくとも１列の主走査パターンを印刷し、
前記電位データ補正手段は、前記印刷された画像パターンの濃度データと、前記電位データ保持手段によって保持された電位データを用いて、補完処理を行うことで、前記感光体全面の電位データをあらたに作成することを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１３】
電子写真方式により、帯電した感光体を露光して画像を形成する画像形成装置の濃度補正方法において、
前記感光体の画像形成時の電位データをあらかじめ電位データ保持手段に保持しておく電位データ保持ステップと、
前記電位データ保持手段に保持された電位データに基づき、前記感光体への露光量を算出し、前記算出された露光量を用いて前記感光体を露光し、前記画像形成時の濃度ムラを補正する画像濃度補正ステップとを有し、
前記画像濃度補正ステップでは、
前記電位データ保持手段に保持された電位データのうち、所定の電位差を有する２つの値を少なくとも使用して画像パターンを印刷するパターン印刷ステップと、
前記パターン印刷ステップで印刷された画像パターンの濃度データをもとに、前記電位データ保持手段に保持された電位データを補正する電位データ補正ステップとを有することを特徴とする画像形成装置の濃度補正方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２】
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【図４】
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【図６】
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【図９】
【図１０】
【図１１】
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【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２０１０−２３０８４０（Ｐ２０１０−２３０８４０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７６５９０（Ｐ２００９−７６５９０）
【出願日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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