JP2006053305A - 画像形成装置及び画像形成装置用プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 サンプリング位置の累積誤差を抑制して、濃度補正用パッチの濃度測定精度を向上させるとともに、トリガ用パッチの見落としや誤認に起因した測定ミスを防止する。
【解決手段】 中間転写ベルト２５上に形成された濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの濃度を濃度測定センサ２７で測定し、当該測定濃度にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する画像形成装置において、中間転写ベルト２５上に、濃度測定センサ２７の走査方向に並ぶ複数の濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫを形成する際に、このパッチ列中に、画像パターンが異なる複数のトリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３を形成するとともに、濃度測定センサ２７の測定値をサンプリングする際に、各トリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３を識別する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、デジタル複合装置などの画像形成装置及び画像形成装置用プログラムに関し、特に、像担持体上に形成された濃度補正用パッチの濃度を濃度測定センサで測定し、当該測定濃度にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する画像形成装置及び画像形成装置用プログラムに関する。

本発明を適用可能な画像形成装置の構成について、デジタルカラー複写機（４サイクルカラーレーザプリント方式）を例として説明する。ただし、本発明の画像形成装置は、４サイクルカラーレーザプリント方式に限定されず、タンデムカラーレーザプリント方式、モノクロレーザプリント方式、インクジェットプリント方式などのプリント方式にも適用することができる。

図４は、デジタルカラー複写機（４サイクルカラーレーザプリント方式）の構成を示す説明図である。
この図に示すように、デジタルカラー複写機は、スキャナ部１０と、プリント部２０と、記録媒体搬送部３０と、これらの動作を制御する制御部（図示せず）とを備えて構成されている。

スキャナ部１０は、複写すべき原稿が載置されるコンタクトガラス１１と、その下面に沿って走行する第一及び第二の光学系走行体１２、１３と、これらの光学系走行体１２、１３及び集光レンズ１４を介して、原稿の反射光を入光し、これを電気信号に変換するＣＣＤなどの撮像素子１５とを備えている。

第一光学系走行体１２には、原稿を露光走査する露光ランプ１６と、原稿からの反射光を第二光学系走行体１３に向けて反射させる第一ミラー１７が設けられ、第二光学系走行体１３には、第一光学系走行体１２からの反射光を集光レンズ１４に向けて反射させる第二ミラー１８及び第三ミラー１９が設けられている。

第一光学系走行体１２及び第二光学系走行体１３は、図示しないステッピングモータによって走行動作される。第一光学系走行体１２は、通常、図４に示す待機位置にあり、露光走査時には、図４に矢印Ｆで示す方向に移動し、原稿サイズに応じて定まるリターン位置で移動方向が切り換えられ、矢印Ｒの方向に移動して待機位置に戻る。第二光学系走行体１３は、第一光学系走行体１２の１／２の速度で、第１光学系走行体１２の１／２の距離だけ移動される。

プリント部２０は、感光体ドラム２１を備えている。感光体ドラム２１は、図示しないメインモータによって、図４の矢印方向に回転駆動される。感光体ドラム２１の周囲には、その回転方向の順に、感光体ドラム２１の感光層を帯電させる帯電器２２と、感光層上に静電潜像を形成するレーザユニット２３と、静電潜像をトナー像として顕像化する各色（Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンダ、Ｙ：イエロー、Ｋ：ブラック）の現像装置２４（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）と、感光層上に形成されたトナー像が転写される中間転写ベルト（中間転写体）２５と、感光体ドラム２１上の残留トナーを除去する感光体クリーナ２６とが配置されている。

中間転写ベルト２５は、図示しないメインモータによって、図４の矢印方向に回転駆動される。中間転写ベルト２５の周囲には、中間転写ベルト２５に転写されたトナー像の濃度を測定する濃度測定センサ２７（例えば、反射型光学センサ）と、中間転写ベルト２５に転写されたトナー像を記録媒体に転写する転写ローラ２８と、中間転写ベルト２５上の残留トナーを除去する転写ベルトクリーナ２９とが配置されている。

記録媒体搬送部３０は、給紙カセット３１内の記録媒体を給紙する給紙ローラ３２と、給紙ローラ３２によって送られてきた記録媒体を所定のタイミングで中間転写ベルト２５に送るレジストローラ３３と、トナー像が転写された後の記録媒体を定着ローラ３４まで送る搬送ベルト３５と、定着ローラ３４によってトナー像が定着された後の記録媒体を排出トレイ３６に送る排出ローラ３７とを備えている。

このように構成された４サイクルカラーレーザプリント方式のデジタルカラー複写機では、カラー複写を行なう際、１つの感光体ドラム２１を用いて、４色のトナー像が４サイクルで形成される。各色のトナー画像は、順次、中間転写ベルト２５に転写され、その後、中間転写ベルト２５から記録媒体に一括して転写される。

通常、この種のデジタルカラー複写機においては、階調再現性の安定化を図るために、画像濃度補正が行われる（例えば、特許文献１参照。）。
以下、従来における画像濃度補正の手順を示す。

（１）帯電器２２によって感光体ドラム２１の感光層を帯電させた後、予め定められた濃度補正用パッチデータにもとづいて、レーザユニット２３を駆動し、感光体ドラム２１上に濃度補正用パッチの静電潜像を形成する。
（２）感光体ドラム２１上に形成された静電潜像を、対応する色の現像装置２４を用いて、トナー像として顕像化させる。
（３）濃度補正用パッチのトナー像を、予め定められた転写電圧によって中間転写ベルト２５に転写させる。
（４）以上の処理を、各色の現像装置２４（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）毎に繰り返し、各色の濃度補正用パッチを中間転写ベルト２５上に形成する。
（５）中間転写ベルト２５上に形成された濃度補正用パッチの濃度を濃度測定センサ２７で測定する。
（６）測定した濃度にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する。画像濃度に係る画像形成条件としては、レーザユニット２３の露光強度、現像装置２４の現像バイアスなどが挙げられる。
特開２００３−１８６２７８号公報

図５の（ａ）〜（ｅ）は、各種のパッチ形成パターンを示す説明図である。なお、図５は、濃度測定センサが各濃度補正用パッチを上から下に向って走査するものとして描かれている。また、各色の濃度補正用パッチは、上からＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの順に並んでいるが、この順番は任意である。

図５の（ａ）〜（ｅ）においては、濃度測定センサの走査方向に並ぶように、４色の濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫが形成されている。各色の濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫには、色値（濃度）を異にする複数のパッチＰａ〜Ｐｈが含まれており、濃度測定センサの測定値は、パッチＰａ〜Ｐｈの幅よりも狭い周期でサンプリングされる。

図５の（ａ）に示す濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫは、色値の小さいパッチＰａ〜Ｐｈから順番に描かれている。濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫをこのように構成した場合、パッチ先頭位置における測定濃度の変化が小さいため、濃度測定センサの測定値にもとづいてパッチ先頭位置を認識することが困難になる。

なお、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの形成タイミングにもとづいて測定タイミング信号を生成し、この信号に応じて濃度測定値のサンプリングを開始する方法もあるが、この場合には、中間転写ベルトの滑りなどに起因し、サンプリング開始位置に大きなずれが生じる可能性がある。

図５の（ｂ）に示す濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫは、色値の大きいパッチＰａ〜Ｐｈから順番に描かれている。濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫをこのように構成した場合、パッチ先頭位置における測定濃度の変化が大きくなるため、濃度測定センサの測定値変化にもとづいてパッチ先頭位置を認識することが可能になる。

例えば、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの先頭位置よりも十分に手前の位置から予備サンプリング（パッチ位置検出用のサンプリング）を開始し、濃度測定値が大きく変化したら、本サンプリング（濃度測定用のサンプリング）を開始させることができる。
しかしながら、この方法では、色値の大きいパッチを常に濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの先頭に配置しなければならないという制約がある。

図５の（ｃ）及び（ｄ）においては、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫからなるパッチ列の先頭位置近傍に、所定の間隔をあけてトリガ用パッチＴＰが形成されている。このようなトリガ用パッチＴＰを形成すると、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫにおける色値の並び順に拘わらず、パッチ列の先頭位置を高精度に認識し、本サンプリングをタイミング良く開始することができる。

しかしながら、上記の方法では、タイミング良く本サンプリングが開始されたとしても、パッチ列の後端付近になると、微妙なずれが蓄積されて、各パッチＰａ〜Ｐｈにおけるサンプリング位置やサンプリング数に大きな誤差が生じ、その結果、各サンプリング測定データを元にした集計処理や代表値演算において、間違いを起こす可能性がある。

なお、一旦は同期を取ったはずのサンプリングタイミングが後端に行く程に微妙にずれてしまうのは、像担持体が回転速度のムラや滑りによって完全な等速度運動をしていないこと、像担持体の全周長が必ずしもサンプリングクロックの整数倍になっていないこと、像担持体の全周長やサンプリングクロックに微妙な個体差があることなどが原因として挙げられる。

そこで、図５の（ｅ）に示すように、複数の濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫからなるパッチ列中に、複数のトリガ用パッチＴＰを形成することが提案される。このようにすると、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの濃度測定に際し、パッチ列中に複数形成されるトリガ用パッチＴＰにもとづいて、サンプリングクロックを複数回リセットすることができるので、サンプリング位置の累積誤差を抑制できる。

しかしながら、本発明者が実験したところ、上記のパッチ形成パターンを適用しても、測定ミスが生じる可能性のあることが判明した。これは、トリガ用パッチＴＰの検出ミスに起因し、正しい位置からサンプリングを開始できなかったためと考えられる。例えば、トリガ用パッチＴＰを見落としたり、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの一部をトリガ用パッチＴＰと誤認したりすると、以降のサンプリング位置に誤りが生じ、正しい濃度測定が困難になる。

図５の（ｅ）に示すパッチ形成パターンでは、トリガ用パッチＴＰの出現周期などをチェックすることにより、上記のような測定ミスを判定可能であるが、正しい測定データを得るには、再び先頭からサンプリングを行う必要がある。
なお、濃度測定センサが濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの色を識別可能なものである場合、濃度測定センサの色情報及び濃度情報にもとづいて、パッチ列の位置を認識しながら、サンプリングを行うことも可能であるが、多くの画像形成装置では、パッチ画像に赤外線等の不可視光を照射し、その反射光量を検出する反射型光学センサを使用して、表面粒度を検出して濃度を特定するタイプのセンサが使用されるため、色情報に基づいてパッチ列の位置を認識することは困難である。

本発明は、上記の事情にかんがみなされたものであり、サンプリング位置の累積誤差を抑制して、濃度補正用パッチの濃度を精度良く測定できるだけでなく、トリガ用パッチの見落としや誤認に起因する測定ミスを防止できる画像形成装置及び画像形成装置用プログラムの提供を目的とする。

上記目的を達成するため本発明の画像形成装置は、像担持体上に形成された濃度補正用パッチの濃度を濃度測定センサで測定し、当該測定濃度にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する画像形成装置であって、前記担持体上に、前記濃度測定センサの走査方向に並ぶ複数の前記濃度補正用パッチを形成するパッチ形成手段と、前記濃度測定センサの測定値を、所定のタイミングでサンプリングし、サンプリングした測定値から代表値を抽出又は演算する濃度測定手段と、前記代表値にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する濃度補正手段とを備え、前記パッチ形成手段は、複数の前記濃度補正用パッチからなるパッチ列中に、画像パターンが異なる複数のトリガ用パッチを形成し、前記濃度測定手段は、前記トリガ用パッチを検出するとともに、その画像パターンにもとづいて各トリガ用パッチを識別する構成としてある。

このように構成すれば、パッチ列中に複数形成されるトリガ用パッチにもとづいて、サンプリングタイミングをリセットすることにより、サンプリング位置の累積誤差を抑制し、濃度補正用パッチの濃度測定精度を高めることができる。
しかも、複数のトリガ用パッチは、異なる画像パターンで描かれているので、各濃度補正用パッチの位置特定が容易になるとともに、トリガ用パッチの見落としや誤認に起因する測定ミスを防止できる。

また、本発明の画像形成装置は、前記濃度測定手段が、前記濃度補正用パッチの位置を、当該濃度補正用パッチの前方及び／又は後方に形成された前記トリガ用パッチにもとづいて特定する構成としてある。
このように構成すれば、前方のトリガ用パッチを見落としても、後方のトリガ用パッチにもとづいて濃度補正用パッチの位置を特定し、必要なサンプリングデータを遡って取得することが可能になる。

また、本発明の画像形成装置は、前記トリガ用パッチが、前記濃度測定センサの走査方向に所定の間隔をあけて形成される複数のバー画像からなり、各トリガ用パッチ間におけるバー画像の本数、幅及び／又は間隔が相違する構成としてある。
このように構成すれば、画像パターンが異なるトリガ用パッチを容易に形成できるとともに、簡単な識別処理によってトリガ用パッチを見分けることが可能になる。

また、本発明の画像形成装置は、前記トリガ用パッチが、各濃度補正用パッチの先頭位置近傍に形成される構成としてある。
このように構成すれば、各濃度補正用パッチの形成位置とサンプリング位置をより高精度に同期させることができる。

また、本発明の画像形成装置は、前記像担持体が、感光体ドラム、中間転写体又は記録媒体としてある。
このように構成すれば、感光体ドラム、中間転写体又は記録媒体上のパッチ濃度を高精度に測定し、画像濃度補正の精度を向上させることができる。

また、本発明の画像形成装置用プログラムは、像担持体上に形成された濃度補正用パッチの濃度を濃度測定センサで測定し、当該測定濃度にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する画像形成装置用のプログラムであって、前記担持体上に、前記濃度測定センサの走査方向に並ぶ複数の前記濃度補正用パッチを形成する際に、複数の前記濃度補正用パッチからなるパッチ列中に、画像パターンが異なる複数のトリガ用パッチを形成させ、前記濃度測定センサの測定値を、所定のタイミングでサンプリングし、サンプリングした測定値から代表値を抽出又は演算する際に、前記トリガ用パッチを検出させるとともに、その画像パターンにもとづいて各トリガ用パッチを識別させ、前記代表値にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正させる構成としてある。
このように構成すれば、プログラムの変更によって、既存の画像形成装置を本発明の画像形成装置として動作させることができる。

以上のように、本発明によれば、パッチ列中に複数形成されるトリガ用パッチにもとづいて、サンプリングタイミングをリセットすることにより、サンプリング位置の累積誤差を抑制し、濃度補正用パッチの濃度測定精度を高めることができる。
しかも、複数のトリガ用パッチは、異なる画像パターンで描かれているので、各濃度補正用パッチの位置特定が容易になるとともに、トリガ用パッチの見落としや誤認に起因する測定ミスを防止できる。例えば、前方のトリガ用パッチを見落としても、後方のトリガ用パッチにもとづいて濃度補正用パッチの位置を特定し、必要なサンプリングデータを遡って取得することが可能になる。

以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成について、図１を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。

ただし、図１に示す画像処理装置は、具体例として、複写機の構成を示しているものの、本実施形態の画像形成装置は、複写機に限るものではなく、例えば、プリンタ、ファクシミリ、デジタル複合装置（マルチファンクションペリフェラル（ＭＦＰ））等を含む。

さらに、本発明に係る画像形成装置のプリント方式としては、カラーレーザプリント方式（４サイクル方式及びタンデム方式を含む。）、モノクロレーザプリント方式、インクジェットプリント方式、昇華型熱転写プリント方式、溶融型熱転写プリント方式、ドットインパクトプリント方式などが含まれる。

図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、スキャナ部１０と、プリント部２０と、記録媒体搬送部３０と、記憶部４０と、制御部５０とを備えて構成されている。なお、スキャナ部１０、プリント部２０及び記録媒体搬送部３０については、図４に示す画像形成装置と同じ構成を適用し、図４の符号及び説明を援用する。

記憶部４０には、プログラムやデータが記憶される。記憶部４０に記憶されるデータとしては、スキャナ部１０が読み取った画像データや、画像データのプリントに係る各種の画像形成条件データが含まれる。また、画像形成条件データには、レーザユニット２３の露光強度、現像装置２４の現像バイアスなど、画像濃度に係るパラメータが含まれており、これらのパラメータが、後述する画像濃度補正処理の補正対象となる。

制御部５０は、プログラムによって実現される機能的な構成として、少なくとも、パッチ形成手段５１と、濃度測定手段５２と、濃度補正手段５３とを備える。
パッチ形成手段５１は、帯電器２２によって感光体ドラム２１の感光層を帯電させた後、予め定められたパッチデータにもとづいて、レーザユニット２３を駆動し、感光体ドラム２１上にパッチの静電潜像を形成する。感光体ドラム２１上に形成された静電潜像は、対応する色の現像装置２４を用いて、トナー像として顕像化され、その後、予め定められた転写電圧によって中間転写ベルト２５に転写される。パッチ形成手段５１が形成するパッチには、濃度補正用パッチとトリガ用パッチがあり、トリガ用パッチの検出にもとづいて、濃度補正用パッチの位置が特定される。

濃度測定手段５２は、所定周期のサンプリングクロックを用いて、濃度測定センサ２７の測定値をサンプリングする。このサンプリングには、トリガ用パッチを検出するために予備サンプリングと、濃度補正用パッチの濃度を検出するための本サンプリングとがあり、トリガ用パッチの検出時にサンプリングクロックがリセットされる。

濃度補正手段５３は、測定したパッチ濃度にもとづいて、レーザユニット２３の露光強度、現像装置２４の現像バイアスなど、画像濃度に係るパラメータを補正する。
以下、パッチ形成手段５１、濃度測定手段５２及び濃度補正手段５３を用いた画像濃度補正処理の手順について説明する。

図２は、本発明の実施形態に係る画像濃度補正処理の手順を示すフローチャートである。
この図に示すように、画像濃度補正処理では、まず、パッチ色変数に先頭色（例えば、シアン）をセットした後（Ｓ１０１）、パッチ形成処理（Ｓ１０２：パッチ形成手段５１）を実行する。パッチ形成処理では、パッチ色変数にセットされた色の現像装置２４を用いて、感光体ドラム２１上に、複数種類の濃度（色値）を含むパッチ画像を形成し、このパッチ画像を中間転写ベルト２５に転写させる。

パッチ形成処理が終了したら、パッチ色変数に次の色をセットし（Ｓ１０３）、再びパッチ形成処理（Ｓ１０２）を実行する。全ての色について、パッチ形成処理が終了したら（Ｓ１０４）、濃度測定処理（Ｓ１０５：濃度測定手段５２）と、濃度補正処理（Ｓ１０６：濃度補正手段５３）を実行し、画像濃度補正処理が終了する。

図３は、本発明の実施形態に係るパッチ形成パターンを示す説明図である。
この図に示すように、本実施形態では、濃度測定センサ２７の走査方向に並ぶように、４色の濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫを形成する。各色の濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫには、色値（濃度）を異にする複数のパッチＰａ〜Ｐｈが含まれる。更に、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫからなるパッチ列中には、複数のトリガ用パッチＴＰを形成する。図３に示す例では、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹの先頭位置近傍に、それぞれトリガ用パッチＴＰを形成してある。

このようにすると、各濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹの先頭位置でサンプリングクロックをリセットし、サンプリング位置の累積誤差をリフレッシュすることができる。つまり、本発明では、パッチ列中に、少なくとも二つのトリガ用パッチＴＰを配置するので、パッチ列の先頭近傍に一つのトリガ用パッチＴＰを配置した従来のパッチ形成パターン（図５の（ｃ）、（ｄ）参照）に比べ、サンプリング位置の累積誤差を抑制し、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの濃度を精度良く測定することが可能になる。

トリガ用パッチＴＲの個数は、二つ以上であれば特に制限はない。濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫと同数の場合と、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫよりも多い場合と、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫよりも少ない場合とが考えられる。例えば、図３に示す例では、ブラックの濃度補正用パッチＰＫに対応するトリガ用パッチＴＰを省略している。また、図３において、シアン及びイエローの濃度補正用パッチＰＣ、ＰＹに対応するトリガ用パッチＴＰだけを配置したり、シアン及びブラックの濃度補正用パッチＰＣ、ＰＫに対応するトリガ用パッチＴＰだけを配置してもよい。中間のトリガ用パッチＴＰを省略する場合は、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫ間を空白のままにしても良いし、空白を詰めても良い。

本発明に係る複数のトリガ用パッチＴＰは、それぞれが異なる画像パターンによって描かれている。このようにすると、画像パターンにもとづいて各トリガ用パッチＴＰを識別することにより、各濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの位置を正確に特定できるだけでなく、トリガ用パッチＴＰの見落としや誤認に起因する測定ミスを防ぐことが可能になる。例えば、トリガ用パッチＴＰの見落としに起因する測定ミスは、濃度測定処理の手順を下記のように定めれば防止できる。

（１）濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫからなるパッチ列の先頭位置に対し、十分に前方の位置から余裕をもって測定値のサンプリングを開始し、サンプリングデータを逐次記憶しておく。
（２）注目しているトリガ用パッチＴＰをミスなく検出した場合は、その検出タイミングを基準とし、その後方にある濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの測定値を抽出する。
（３）注目しているトリガ用パッチＴＰを検出することなく、後続のトリガ用パッチＴＰを検出した場合は、注目しているトリガ用パッチＴＰの見落としであると判断し、後続のトリガ用パッチＴＰを検出したタイミングを基準として、その前方にある濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの位置を特定する。そして、記憶しているサンプリングデータの中から、必要なサンプリングデータを遡って取得する。

トリガ用パッチＴＰの画像パターンは、識別可能であれば特に制限はないが、濃度測定センサ２７の走査方向に所定の間隔をあけて形成される複数のバー画像で構成することが好ましい。このようにすると、バー画像の本数、幅、間隔などを相違させるだけで、各トリガ用パッチＴＰを識別することが可能になる。例えば、図３に示す例では、第一のトリガ用パッチＴＰ１を、幅及び間隔が狭い４本のバー画像で構成し、第二のトリガ用パッチＴＰ２を、幅及び間隔が中程度の３本のバー画像で構成し、第三のトリガ用パッチＴＰ３を、幅及び間隔が広い２本のバー画像で構成してある。

トリガ用パッチＴＰの識別は、濃度測定値の急激な変化や、その出現間隔にもとづいて行うことができる。例えば、図３に示す例では、像担持体レベルからトリガ用パッチレベルへの測定値変化が短い間隔で４回出現した場合に、第一のトリガ用パッチＴＰ１であると識別し、また、上記の測定値変化が短い間隔で３回出現した場合に、第二のトリガ用パッチＴＰ２であると識別し、また、上記の測定値変化が短い間隔で２回出現した場合に、第三のトリガ用パッチＴＰ３であると識別することができる。

以上のように構成された本実施形態の画像形成装置によれば、担持体上に、濃度測定センサ２７の走査方向に並ぶ複数の濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫを形成するパッチ形成手段５１と、濃度測定センサ２７の測定値を、所定のタイミングでサンプリングし、サンプリングした測定値から代表値を抽出又は演算する濃度測定手段５２と、代表値にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する濃度補正手段５３とを備え、パッチ形成手段５１は、複数の濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫからなるパッチ列中に、複数のトリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３を形成するので、トリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３の検出毎に、サンプリングタイミングをリセットすることにより、サンプリング位置の累積誤差を抑制し、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの濃度測定精度を高めることができる。

しかも、複数のトリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３は、異なる画像パターンで描かれているので、画像パターンにもとづいて各トリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３を識別することにより、各濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの位置特定が容易になるとともに、トリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３の見落としや誤認に起因する測定ミスを防止できる。

また、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの位置は、濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの前方又は後方に形成されたトリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３にもとづいて特定できるので、前方のトリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３を見落としても、後方のトリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３にもとづいて濃度補正用パッチＰＣ、ＰＭ、ＰＹ、ＰＫの位置を特定し、必要なサンプリングデータを遡って取得することができる。

また、トリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３は、濃度測定センサ２７の走査方向に所定の間隔をあけて形成される複数のバー画像から構成されるため、バー画像の本数、幅、間隔などを変えるだけで、画像パターンの異なるトリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３を容易に形成できるとともに、簡単な識別処理によってトリガ用パッチＴＰ１〜ＴＰ３を見分けることが可能になる。

次に、画像形成装置用プログラムについて説明する。
上記の実施形態におけるコンピュータ（画像形成装置）の濃度測定・濃度補正機能は、記憶手段（例えば、ＲＯＭなど）に記憶された画像形成装置用プログラムにより実現される。

画像形成装置用プログラムは、コンピュータの制御手段（ＣＰＵ）に読み込まれることにより、コンピュータの構成各部に指令を送り、所定の処理、たとえば、パッチ形成手段のパッチ形成処理、濃度測定手段の濃度測定処理、濃度補正手段の濃度補正処理などを行わせる。
これによって、濃度測定・濃度補正機能は、ソフトウエアである画像形成装置用プログラムとハードウエア資源であるコンピュータ（画像形成装置）の各構成手段とが協働することにより実現される。

なお、濃度測定・濃度補正機能を実現するための画像形成装置用プログラムは、コンピュータのＲＯＭやハードディスクなどに記憶される他、コンピュータ読み取り可能な記録媒体、たとえば、外部記憶装置及び可搬記録媒体等に格納することができる。
外部記憶装置とは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体を内蔵し、画像形成装置に外部接続されるメモリ増設装置をいう。一方、可搬記録媒体とは、記録媒体駆動装置（ドライブ装置）に装着でき、かつ、持ち運び可能な記録媒体であって、たとえば、フレキシブルディスク，メモリカード，光磁気ディスク等をいう。
そして、記録媒体に記録されたプログラムは、コンピュータのＲＡＭ等にロードされて、ＣＰＵ（制御手段・制御部）により実行される。この実行により、上述した本実施形態の画像形成装置の機能が実現される。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されないことは勿論である。例えば、像担持体としては、中間転写ベルトに限らず、中間転写ローラ、感光体ドラム、記録媒体などが含まれる。
また、濃度補正用パッチの形状、個数、間隔なども任意に変更することができる。

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、デジタル複合装置などの画像形成装置に適用される。特に、像担持体上に形成された濃度補正用パッチの濃度を濃度測定センサで測定し、当該測定濃度にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する画像形成装置に好適である。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る画像濃度補正処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係るパッチ形成パターンを示す説明図である。 デジタルカラー複写機（４サイクルカラーレーザプリント方式）の構成を示す説明図である。 （ａ）〜（ｅ）は、各種のパッチ形成パターンを示す説明図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１０ スキャナ部
２０ プリント部
２１ 感光体ドラム
２２ 帯電器
２３ レーザユニット
２４ 現像装置
２５ 中間転写ベルト
２６ 感光体クリーナ
２７ 濃度測定センサ
２８ 転写ローラ
２９ 転写ベルトクリーナ
３０ 記録媒体搬送部
４０ 記憶部
５０ 制御部
５１ パッチ形成手段
５２ 濃度測定手段
５３ 濃度補正手段
ＰＣ、ＰＭ、ＣＹ、ＣＫ 濃度補正用パッチ
ＴＰ１〜ＴＰ３ トリガ用パッチ

Claims (6)

1. 像担持体上に形成された濃度補正用パッチの濃度を濃度測定センサで測定し、当該測定濃度にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する画像形成装置であって、
   前記担持体上に、前記濃度測定センサの走査方向に並ぶ複数の前記濃度補正用パッチを形成するパッチ形成手段と、
   前記濃度測定センサの測定値を、所定のタイミングでサンプリングし、サンプリングした測定値から代表値を抽出又は演算する濃度測定手段と、
   前記代表値にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する濃度補正手段とを備え、
   前記パッチ形成手段は、複数の前記濃度補正用パッチからなるパッチ列中に、画像パターンが異なる複数のトリガ用パッチを形成し、
   前記濃度測定手段は、前記トリガ用パッチを検出するとともに、その画像パターンにもとづいて各トリガ用パッチを識別する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記濃度測定手段が、前記濃度補正用パッチの位置を、当該濃度補正用パッチの前方及び／又は後方に形成された前記トリガ用パッチにもとづいて特定する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記トリガ用パッチが、前記濃度測定センサの走査方向に所定の間隔をあけて形成される複数のバー画像からなり、各トリガ用パッチ間におけるバー画像の本数、幅及び／又は間隔が相違する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記トリガ用パッチが、各濃度補正用パッチの先頭位置近傍に形成される
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記像担持体が、感光体ドラム、中間転写体又は記録媒体である
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 像担持体上に形成された濃度補正用パッチの濃度を濃度測定センサで測定し、当該測定濃度にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正する画像形成装置用のプログラムであって、
   前記担持体上に、前記濃度測定センサの走査方向に並ぶ複数の前記濃度補正用パッチを形成する際に、複数の前記濃度補正用パッチからなるパッチ列中に、画像パターンが異なる複数のトリガ用パッチを形成させ、
   前記濃度測定センサの測定値を、所定のタイミングでサンプリングし、サンプリングした測定値から代表値を抽出又は演算する際に、前記トリガ用パッチを検出させるとともに、その画像パターンにもとづいて各トリガ用パッチを識別させ、
   前記代表値にもとづいて、画像濃度に係る画像形成条件を補正させる
   ことを特徴とする画像形成装置用プログラム。