JP2006349923A - Image forming apparatus and method for controlling image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、副走査方向に駆動される潜像担持体表面に光ビームを副走査方向に対してほぼ直行する主走査方向に走査して画像を形成する画像形成装置および画像形成装置の制御方法に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus that scans a surface of a latent image carrier driven in the sub-scanning direction in a main scanning direction substantially orthogonal to the sub-scanning direction and forms an image, and a control method for the image forming apparatus. It is about.
この種の画像形成装置では、感光体、露光ユニットおよび現像ユニットを有するとともに、次のようにして感光体上にトナー像を形成する。すなわち、トナー像を示す画像データに基づき露光ユニットの光源を制御するとともに、その光源からの光ビームを露光ユニットの偏向器により偏向することで感光体表面上にスポットを主走査方向に走査させて画像データに対応する潜像を感光体表面上に形成する。そして、該潜像をトナーで現像してトナー像を形成する。 This type of image forming apparatus includes a photoreceptor, an exposure unit, and a developing unit, and forms a toner image on the photoreceptor as follows. That is, the light source of the exposure unit is controlled based on the image data indicating the toner image, and the light beam from the light source is deflected by the deflector of the exposure unit so that the spot is scanned on the photosensitive member surface in the main scanning direction. A latent image corresponding to the image data is formed on the surface of the photoreceptor. The latent image is developed with toner to form a toner image.
また、偏向器の小型化および高速化を図るべく、偏向ミラー面を振動させて偏向器として用いることが従来より提案されている（特許文献１参照）。すなわち、この装置では、トーションバーにより支持された偏向ミラーを振動させるとともに、光源から照射される光ビームを該偏向ミラーにより反射して感光体表面上に往復走査させている。 Further, in order to reduce the size and speed of the deflector, it has been conventionally proposed to use the deflecting mirror surface as a deflector by vibrating the surface (see Patent Document 1). That is, in this apparatus, the deflection mirror supported by the torsion bar is vibrated, and the light beam emitted from the light source is reflected by the deflection mirror and reciprocated on the surface of the photoreceptor.
このような画像形成装置においては、光源からの光ビームを往路および復路の両方において感光体上に走査させる両側走査モードと、いずれか一方でのみ走査させる片側走査モードとを選択的に切り換えることで、印刷態様に応じた画像形成が可能となる。例えば、高解像度を必要としない場合は、往路または復路のいずれか一方でのみ感光体上にスポットを走査させて低解像度で画像を形成するとともに、高解像度が必要となる場合は、往路および復路の両方においてスポットを感光体表面上に走査させることができる。また、このような画像形成装置では、階調を再現することで文字等の線画のみでなく写真等の濃淡を有する画像も印刷することができる。 In such an image forming apparatus, it is possible to selectively switch between a double-sided scanning mode in which a light beam from a light source is scanned on the photoreceptor in both the forward path and the backward path, and a single-sided scanning mode in which only one of them is scanned. Thus, it is possible to form an image according to the printing mode. For example, when high resolution is not required, a spot is scanned on the photoreceptor only in either the forward path or the backward path to form an image with a low resolution, and when high resolution is required, the forward path and the backward path In both cases, the spot can be scanned over the photoreceptor surface. In addition, in such an image forming apparatus, it is possible to print not only line drawings such as characters but also images having shades such as photographs by reproducing gradation.
しかしながら、上述の画像形成装置において、両側走査モードにより感光体上に潜像を形成する場合と片側走査モードにより感光体上に潜像を形成する場合とでは、階調の再現特性に大きな差異が存在する。この理由について説明する。まず、第１の理由は次の通りである。片側走査モード時に比べて両側走査モード時における副走査方向の走査ピッチは狭くなる。したがって、両側走査モード時は片側走査モード時と比較して感光体表面を走査するスポットが隣接する走査線間でより大きく重なることとなる。よって、両側走査モード時は片側走査モード時と比較して該スポットの重複部分においてトナーがより多く付着して、色の濃淡がより濃くなる場合がある。また、第２の理由は次の通りである。上述の画像形成装置において、片側走査モード時は副走査方向の走査ピッチは一定であるのに対し、両側走査モード時は副走査方向における走査ピッチが一定とはならない。したがって、両側走査モード時において、感光体表面上にスポットを走査させて潜像を形成する場合、副走査方向への走査ピッチが一定でないため副走査方向におけるスポットの重なりの程度にばらつきが生じることとなる。つまり、副走査方向の走査ピッチの狭いところでは、副走査方向のスポットの重なりは大きくなるのに対し、副走査方向の走査ピッチの広いところでは、副走査方向のスポットの重なりは小さくなる。したがって、両側走査モード時は、副走査方向の走査ピッチの不均一性に対応して色の濃淡が発生する場合がある。このように、両側走査モードにより感光体上に潜像を形成する場合と片側走査モードにより感光体上に潜像を形成する場合とでは、階調再現特性に大きな差異が存在する。そして、かかる階調再現特性の差異は、両側走査モードと片側走査モードを必要に応じて切換えて画像形成を実行する上述のような装置において、いずれの走査モードにおいても良好な階調再現を実現するうえで大きな妨げとなる。つまり、例えば片側走査モードでは良好な階調再現が得ることができても、両側走査モードに切換えた後には上述の理由により濃淡が濃くなったり不必要な模様が生じる場合があり、逆に両側走査モードで良好な階調再現を得ることができても、片側走査モードに切換えた後に濃淡が薄くなったりする場合がある。 However, in the above-described image forming apparatus, there is a large difference in gradation reproduction characteristics between the case where a latent image is formed on the photoconductor in the double-sided scanning mode and the case where the latent image is formed on the photoconductor in the single-sided scanning mode. Exists. The reason for this will be described. First, the first reason is as follows. The scanning pitch in the sub-scanning direction in the double-sided scanning mode is narrower than in the single-sided scanning mode. Therefore, in the double-sided scanning mode, the spots that scan the surface of the photosensitive member overlap more greatly between adjacent scanning lines than in the single-sided scanning mode. Therefore, in the double-sided scanning mode, there are cases where more toner adheres at the spot overlapping portions and the color density becomes darker than in the single-sided scanning mode. The second reason is as follows. In the image forming apparatus described above, the scanning pitch in the sub-scanning direction is constant in the single-sided scanning mode, whereas the scanning pitch in the sub-scanning direction is not constant in the double-sided scanning mode. Therefore, when a latent image is formed by scanning a spot on the surface of the photosensitive member in the double-sided scanning mode, the scanning pitch in the sub-scanning direction is not constant, so that the degree of overlap of spots in the sub-scanning direction varies. It becomes. In other words, the spot overlap in the sub-scanning direction increases at a narrow scanning pitch in the sub-scanning direction, whereas the spot overlap in the sub-scanning direction decreases at a wide scanning pitch in the sub-scanning direction. Therefore, in the double-sided scanning mode, color shading may occur corresponding to the non-uniformity of the scanning pitch in the sub-scanning direction. As described above, there is a great difference in gradation reproduction characteristics between the case where the latent image is formed on the photoconductor in the double-sided scanning mode and the case where the latent image is formed on the photoconductor in the single-sided scanning mode. The difference in the gradation reproduction characteristics realizes good gradation reproduction in any scanning mode in the above-described apparatus that executes image formation by switching between the two-sided scanning mode and the one-sided scanning mode as necessary. It becomes a big obstacle to doing. That is, for example, even if good gradation reproduction can be obtained in the single-sided scanning mode, after switching to the double-sided scanning mode, the shading may become darker or unnecessary patterns may occur due to the above-mentioned reasons. Even if good gradation reproduction can be obtained in the scanning mode, the shade may become lighter after switching to the one-side scanning mode.
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、副走査方向に駆動される潜像担持体上に振動する偏光ミラーによりスポットを主走査方向に走査して潜像を形成する画像形成装置において、片側走査モードと両側走査モードとを選択的に切り換え可能に構成するとともに、両側走査モード時および片側走査モード時のいずれにおいても良好な階調再現を実現する技術を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and is an image forming apparatus that forms a latent image by scanning a spot in the main scanning direction by a polarizing mirror that vibrates on a latent image carrier driven in the sub-scanning direction. An object of the present invention is to provide a technology that can selectively switch between the single-sided scanning mode and the double-sided scanning mode and that realizes good gradation reproduction in both the double-sided scanning mode and the single-sided scanning mode. .
この発明にかかる画像形成装置の制御方法は、その表面が副走査方向に駆動される潜像担持体と、光源から照射される光ビームを振動する偏向ミラーにより反射してスポットを潜像担持体表面に副走査方向に対してほぼ直交する主走査方向に走査して潜像を形成する潜像形成手段と、潜像担持体表面に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、潜像担持体表面にスポットを主走査方向の第１方向にのみ走査する片側走査モードと該第１方向および該第１方向と逆の第２方向の両方向に走査する両側走査モードとを選択的に切り換える走査モード制御手段とを備えた画像形成装置であって、予め求められた装置の階調再現特性に基づいてトナー像を形成する画像形成装置の制御方法であって、上記目的を達成するために、片側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて片側走査モード実行時の装置の階調再現特性を求める第１工程と、両側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて両側走査モード実行時の装置の階調再現特性を求める第２工程とを備え、片側走査モードでトナー像を形成する際には、第１工程で得られた階調再現特性に基づきトナー像を形成する一方、両側走査モードでトナー像を形成する際には、第２工程で得られた階調再現特性に基づきトナー像を形成することを特徴としている。 The control method of the image forming apparatus according to the present invention includes: a latent image carrier whose surface is driven in the sub-scanning direction; and a spot reflected by a deflection mirror that vibrates a light beam emitted from a light source. A latent image forming means for forming a latent image by scanning the surface in a main scanning direction substantially orthogonal to the sub-scanning direction, and developing for forming a toner image by developing the latent image formed on the surface of the latent image carrier. And a one-sided scanning mode for scanning the spot on the surface of the latent image carrier only in the first direction of the main scanning direction, and a double-sided scanning mode for scanning in both the first direction and the second direction opposite to the first direction. An image forming apparatus comprising a scanning mode control means for selectively switching between the image forming apparatus and a method for controlling the image forming apparatus for forming a toner image based on a gradation reproduction characteristic of the apparatus obtained in advance. One side to achieve A first step of executing a check mode to form a toner image as a gradation patch image, and obtaining a gradation reproduction characteristic of the apparatus when the one-side scanning mode is executed based on a density detection result of the toner image; To form a toner image as a gradation patch image, and to obtain a gradation reproduction characteristic of the apparatus at the time of executing the double-sided scanning mode based on the density detection result of the toner image. When the toner image is formed with the toner image, the toner image is formed based on the gradation reproduction characteristic obtained in the first step, while when the toner image is formed in the double-sided scanning mode, the toner image is obtained in the second step. It is characterized in that a toner image is formed based on gradation reproduction characteristics.
また、この発明にかかる画像形成装置は、その表面が副走査方向に駆動される潜像担持体と、光源から照射される光ビームを振動する偏向ミラーにより反射してスポットを潜像担持体表面に副走査方向に対してほぼ直交する主走査方向に走査して潜像を形成する潜像形成手段と、潜像担持体表面に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、潜像担持体表面に前記スポットを主走査方向の第１方向にのみ走査する片側走査モードと該第１方向および該第１方向と逆の第２方向の両方向に走査する両側走査モードとを選択的に切り換える走査モード制御手段とを備えた画像形成装置であって、上記目的を達成するために、片側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて片側走査モード実行時の階調再現特性を求める片側用特性検出手段と、両側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて両側走査モード実行時の階調再現特性を求める両側用特性検出手段とをさらに備え、片側走査モードでトナー像を形成する際には、片側用特性検出手段により求めた階調再現特性に基づきトナー像を形成する一方、両側走査モードでトナー像を形成する際には、両側用特性検出手段により求められた階調再現特性に基づきトナー像を形成することを特徴としている。 Also, the image forming apparatus according to the present invention has a latent image carrier whose surface is driven in the sub-scanning direction, and a spot reflected by the surface of the latent image carrier reflected by a deflection mirror that vibrates a light beam emitted from a light source. A latent image forming means for forming a latent image by scanning in a main scanning direction substantially perpendicular to the sub-scanning direction, and a developing means for developing a latent image formed on the surface of the latent image carrier to form a toner image. A one-side scanning mode in which the spot is scanned on the surface of the latent image carrier only in the first direction of the main scanning direction, and a double-sided scanning mode in which scanning is performed in both the first direction and the second direction opposite to the first direction. And a scanning mode control means for selectively switching the image forming apparatus, and in order to achieve the above object, the one-side scanning mode is executed to form a toner image as a gradation patch image, and the toner image Concentration detection results And a one-side characteristic detecting means for obtaining a gradation reproduction characteristic when the one-side scanning mode is executed, a two-sided scanning mode is executed to form a toner image as a gradation patch image, and based on the density detection result of the toner image. A double-sided characteristic detecting unit for obtaining a gradation reproduction characteristic when the double-sided scanning mode is executed, and when forming a toner image in the single-sided scanning mode, the toner is based on the gradation reproducing characteristic obtained by the single-sided characteristic detecting unit. On the other hand, when the toner image is formed in the double-sided scanning mode, the toner image is formed based on the gradation reproduction characteristic obtained by the double-side characteristic detecting means.
このように構成された発明（画像形成装置の制御方法および画像形成装置）では、スポットを主走査方向の第１方向にのみ走査する片側走査モードと、該第１方向および該第１方向と逆の第２方向の両方向に走査する両側走査モードとを選択的に切り換えることが可能に構成されている。そして、例えば図７に示すように潜像担持体上にライン潜像を形成する場合、主走査方向の第１方向に走査されるスポットによりライン潜像ＬＩ(+X)が形成される一方、第１方向と逆の第２方向に走査されるスポットによりライン潜像ＬＩ(-X)が形成される。したがって、潜像形成に用いるスポットを第１方向および第２方向に走査させる両側走査モードでは、ライン潜像ＬＩ(+X)、ＬＩ(-X)が副走査方向に交互に形成される。これに対し、スポットを第１方向または第２方向のいずれかの方向にのみ走査させる片側走査モードでは、ライン潜像ＬＩ(+X)、ＬＩ(-X)の一方のみが副走査方向に形成されることとなる。したがって、片側走査モード時と比べて両側走査モード時は、副走査方向の走査ピッチが狭くなるため上述したように色の濃淡が濃くなる傾向にある。 In the invention thus configured (control method of image forming apparatus and image forming apparatus), the one-side scanning mode in which the spot is scanned only in the first direction of the main scanning direction, and the first direction and the reverse of the first direction. The double-sided scanning mode for scanning in both directions of the second direction can be selectively switched. For example, when forming a line latent image on the latent image carrier as shown in FIG. 7, the line latent image LI (+ X) is formed by the spot scanned in the first direction of the main scanning direction. A line latent image LI (−X) is formed by the spot scanned in the second direction opposite to the first direction. Accordingly, in the double-sided scanning mode in which spots used for forming the latent image are scanned in the first direction and the second direction, the line latent images LI (+ X) and LI (−X) are alternately formed in the sub-scanning direction. On the other hand, in the one-side scanning mode in which the spot is scanned only in either the first direction or the second direction, only one of the line latent images LI (+ X) and LI (−X) is formed in the sub-scanning direction. Will be. Therefore, in the double-sided scanning mode, compared with the single-sided scanning mode, the scanning pitch in the sub-scanning direction becomes narrower, so that the color density tends to become darker as described above.
また、このように構成された発明では、潜像担持体表面上にスポットを主走査方向に往復走査するとともに、潜像担持体表面上を主走査方向に対してほぼ直交する副走査方向に駆動している。よって、両側走査モード時における、潜像担持体上でのスポットの走査軌跡は、図１５の一点鎖線で示すようになるため、副走査方向での走査ピッチは一定とならない。したがって、両側走査モード時において、感光体表面上にスポットを走査させて潜像を形成する場合、副走査方向への走査ピッチが一定でないため副走査方向におけるスポットの重なりの程度にばらつきが生じることとなる。つまり、副走査方向の走査ピッチの狭いところでは、副走査方向のスポットの重なりは大きくなるのに対し、副走査方向の走査ピッチの広いところでは、副走査方向のスポットの重なりは小さくなる。したがって、両側走査モード時は、副走査方向の走査ピッチの不均一性に対応して色の濃淡が発生する場合がある。 In the invention thus configured, the spot is reciprocated in the main scanning direction on the surface of the latent image carrier, and is driven in the sub-scanning direction substantially orthogonal to the main scanning direction on the surface of the latent image carrier. is doing. Therefore, since the scanning trajectory of the spot on the latent image carrier in the double-sided scanning mode is as shown by the one-dot chain line in FIG. 15, the scanning pitch in the sub-scanning direction is not constant. Therefore, when a latent image is formed by scanning a spot on the surface of the photosensitive member in the double-sided scanning mode, the scanning pitch in the sub-scanning direction is not constant, so that the degree of overlap of spots in the sub-scanning direction varies. It becomes. In other words, the spot overlap in the sub-scanning direction increases at a narrow scanning pitch in the sub-scanning direction, whereas the spot overlap in the sub-scanning direction decreases at a wide scanning pitch in the sub-scanning direction. Therefore, in the double-sided scanning mode, color shading may occur corresponding to the non-uniformity of the scanning pitch in the sub-scanning direction.
しかしながら、本発明では、片側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて片側走査モード実行時の階調再現特性を制御する一方、両側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて両側走査モード実行時の階調再現特性を制御するように構成している。つまり、片側走査モードと両側走査モードのそれぞれで階調パッチ画像としてのトナー像を形成し、該トナー像の濃度検出結果に基づいてそれぞれの走査モードにおいて装置の階調再現特性を最適化している。そして、片側走査モードまたは両側走査モードを実行して潜像形成を行うにあたっては、それぞれの走査モードに対して最適化された階調再現特性を用いて潜像形成を行う。したがって、上述したような両側走査モードと片側走査モードでの階調再現特性の差異に拘わらず、いずれの走査モードにおいても良好な階調再現を実現することが可能となる。 However, in the present invention, the one-side scanning mode is executed to form a toner image as a gradation patch image, and the gradation reproduction characteristics when the one-side scanning mode is executed are controlled based on the density detection result of the toner image. The two-sided scanning mode is executed to form a toner image as a gradation patch image, and the gradation reproduction characteristics when the two-sided scanning mode is executed are controlled based on the density detection result of the toner image. That is, a toner image is formed as a gradation patch image in each of the one-side scanning mode and the both-side scanning mode, and the gradation reproduction characteristics of the apparatus are optimized in each scanning mode based on the density detection result of the toner image. . When the latent image is formed by executing the one-side scanning mode or the both-side scanning mode, the latent image is formed using the gradation reproduction characteristics optimized for each scanning mode. Therefore, regardless of the difference in the gradation reproduction characteristics between the double-sided scanning mode and the one-sided scanning mode as described above, it is possible to realize good gradation reproduction in any scanning mode.
また、第１工程と第２工程とは、同一の階調発生パターンに基づいて、それぞれ階調パッチ画像としてトナー像を形成するように構成しても良い。このように構成することで、各走査モードごとに階調発生パターンを設ける必要が無く、構成の簡素化が図られている。 Further, the first step and the second step may be configured to form a toner image as a gradation patch image based on the same gradation generation pattern. With this configuration, it is not necessary to provide a gradation generation pattern for each scanning mode, and the configuration is simplified.
図１は本発明にかかる画像形成装置の実施形態を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この画像形成装置は、いわゆるタンデム方式のカラープリンタであり、潜像担持体としてイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを装置本体５内に併設している。そして、各感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上のトナー像を重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナー像のみを用いてモノクロ画像を形成する装置である。すなわち、この画像形成装置では、ユーザーからの画像形成要求に応じてホストコンピュータなどの外部装置から印刷指令がメインコントローラ１１に与えられると、このメインコントローラ１１のＣＰＵ１１１からの印刷指令に応じてエンジンコントローラ１０がエンジン部ＥＧの各部を制御して複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明用シートなどのシート（記録媒体）Ｓに印刷指令に対応する画像を印刷する。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the image forming apparatus of FIG. This image forming apparatus is a so-called tandem type color printer, and yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) four-color photoconductors 2Y, 2M, and 2C as latent image carriers. 2K is provided in the apparatus
このエンジン部ＥＧでは、４つの感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋのそれぞれに対応して帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部が設けられている。このように、各トナー色ごとに、感光体、帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部を備えて該トナー色のトナー像を形成する画像形成手段が設けられている。なお、これらの画像形成手段（感光体、帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部）の構成はいずれの色成分についても同一であるため、ここではイエローに関する構成について説明し、その他の色成分については相当符号を付して説明を省略する。 In the engine unit EG, a charging unit, a developing unit, an exposure unit, and a cleaning unit are provided for each of the four photoconductors 2Y, 2M, 2C, and 2K. As described above, for each toner color, an image forming unit is provided that includes a photoreceptor, a charging unit, a developing unit, an exposure unit, and a cleaning unit, and forms a toner image of the toner color. The configuration of these image forming means (photosensitive member, charging unit, developing unit, exposure unit, and cleaning unit) is the same for all color components. Therefore, the configuration relating to yellow will be described here, and the other color components will be described. Are denoted by corresponding reference numerals, and description thereof is omitted.
感光体２Ｙは図１の矢印方向（副走査方向）に回転自在に設けられている。より、具体的には、感光体２Ｙの一方端部には、駆動モータＭＴが機械的に接続されている。そして、この駆動モータＭＴと電気的に接続されたモータ制御部１０５が駆動モータＭＴを駆動制御する。これによって感光体２Ｙが回転移動する。このように、この実施形態では、感光体２Ｙの一方端部側のみに駆動モータＭＴからの駆動力を伝達して感光体２Ｙを駆動している。また、この実施形態では、駆動モータＭＴの配設位置、後述する水平同期センサ６０および光ビームの走査方向とが所定関係を満たすように設定されている。なお、この点に関しては、後で詳述する。
The photoreceptor 2Y is rotatably provided in the arrow direction (sub-scanning direction) in FIG. More specifically, the drive motor MT is mechanically connected to one end of the photoreceptor 2Y. The motor control unit 105 electrically connected to the drive motor MT controls the drive motor MT. As a result, the photoreceptor 2Y rotates. Thus, in this embodiment, the photoconductor 2Y is driven by transmitting the driving force from the drive motor MT only to one end side of the photoconductor 2Y. In this embodiment, the arrangement position of the drive motor MT, the
このようにして駆動される感光体２Ｙの周りにその回転方向に沿って、帯電ユニット３Ｙ、現像ユニット４Ｙおよびクリーニング部（図示省略）がそれぞれ配置されている。帯電ユニット3Ｙは例えばスコロトロン帯電器で構成されており、帯電制御部１０３からの帯電バイアス印加によって感光体２Ｙの外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。そして、この帯電ユニット３Ｙによって帯電された感光体２Ｙに外周面に向けて露光ユニット６Ｙから走査光ビームＬｙが照射される。これによって印刷指令に含まれるイエロー画像データに対応する静電潜像が感光体２Ｙ上に形成される。このように露光ユニット６Ｙは本発明の「潜像形成手段」に相当するものであり、露光制御部１０２Ｙからの制御指令に応じて動作する。なお、露光ユニット６（６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ）および露光制御部１０２（１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｋ）の構成および動作については後に詳述する。
A charging unit 3Y, a developing unit 4Y, and a cleaning unit (not shown) are arranged around the photosensitive member 2Y driven in this way along the rotation direction. The charging unit 3Y is composed of, for example, a scorotron charger, and uniformly charges the outer peripheral surface of the photoreceptor 2Y to a predetermined surface potential by applying a charging bias from the charging control unit 103. Then, the scanning light beam Ly is irradiated from the exposure unit 6Y toward the outer peripheral surface of the photoreceptor 2Y charged by the charging unit 3Y. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the yellow image data included in the print command is formed on the photoreceptor 2Y. Thus, the exposure unit 6Y corresponds to the “latent image forming unit” of the present invention, and operates in accordance with a control command from the
こうして形成された静電潜像は現像ユニット（現像手段）４Ｙによってトナー現像される。この現像ユニット４Ｙはイエロートナーを内蔵している。そして、現像器制御部１０４から現像バイアスが現像ローラ４１Ｙに印加されると、現像ローラ４１Ｙ上に担持されたトナーが感光体２Ｙの表面各部にその表面電位に応じて部分的に付着する。その結果、感光体２Ｙ上の静電潜像がイエローのトナー像として顕在化される。なお、現像ローラ４１Ｙに与える現像バイアスとしては、直流電圧、もしくは直流電圧に交流電圧を重畳したもの等を用いることができるが、特に感光体２Ｙと現像ローラ４１Ｙとを離間配置し、両者の間でトナーを飛翔させることでトナー現像を行う非接触現像方式の画像形成装置では、効率よくトナーを飛翔させるために直流電圧に対して正弦波、三角波、矩形波等の交流電圧を重畳した電圧波形とすることが望ましい。 The electrostatic latent image formed in this way is developed with toner by a developing unit (developing means) 4Y. The developing unit 4Y contains yellow toner. When a developing bias is applied from the developing device controller 104 to the developing roller 41Y, the toner carried on the developing roller 41Y partially adheres to each surface portion of the photoreceptor 2Y according to the surface potential. As a result, the electrostatic latent image on the photoconductor 2Y becomes visible as a yellow toner image. As the developing bias applied to the developing roller 41Y, a DC voltage or a voltage obtained by superimposing an AC voltage on the DC voltage can be used. In particular, the photosensitive member 2Y and the developing roller 41Y are spaced apart from each other. In a non-contact development type image forming apparatus that develops toner by flying toner with a voltage waveform in which an alternating voltage such as a sine wave, a triangular wave, or a rectangular wave is superimposed on a direct current voltage in order to efficiently fly the toner Is desirable.
現像ユニット４Ｙで現像されたイエロートナー像は、１次転写領域ＴＲｙ１で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に１次転写される。また、イエロー以外の色成分についても、イエローと全く同様に構成されており、感光体２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上にマゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像がそれぞれ形成されるとともに、１次転写領域ＴＲｍ１、ＴＲｃ１、ＴＲｋ１でそれぞれ中間転写ベルト７１上に１次転写される。
The yellow toner image developed by the developing unit 4Y is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 71 of the
この転写ユニット７は、２つのローラ７２、７３に掛け渡された中間転写ベルト７１と、ローラ７２を回転駆動することで中間転写ベルト７１を所定の回転方向Ｒ２に回転させるベルト駆動部（図示省略）とを備えている。また、中間転写ベルト７１を挟んでローラ７３と対向する位置には、該ベルト７１表面に対して不図示の電磁クラッチにより当接・離間移動可能に構成された２次転写ローラ７４が設けられている。そして、カラー画像をシートＳに転写する場合には、１次転写タイミングを制御することで各トナー像を重ね合わせてカラー画像を中間転写ベルト７１上に形成するとともに、カセット８から取り出されて中間転写ベルト７１と２次転写ローラ７４との間の２次転写領域ＴＲ２に搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を２次転写する。一方、モノクロ画像をシートＳに転写する場合には、ブラックトナー像のみを感光体２Ｋに形成するとともに、２次転写領域ＴＲ２に搬送されてくるシートＳ上にモノクロ画像を２次転写する。また、こうして画像の２次転写を受けたシートＳは定着ユニット９を経由して装置本体の上面部に設けられた排出トレイ部に向けて搬送される。
The
なお、中間転写ベルト７１へのトナー像を１次転写した後の各感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、不図示の除電手段によりその表面電位がリセットされ、さらに、その表面に残留したトナーがクリーニング部により除去された後、帯電ユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋにより次の帯電を受ける。 The surface potential of each of the photoreceptors 2Y, 2M, 2C, and 2K after primary transfer of the toner image to the intermediate transfer belt 71 is reset by a neutralizing unit (not shown), and the toner remaining on the surface is further removed. Is removed by the cleaning unit, and then charged by the charging units 3Y, 3M, 3C, and 3K.
また、ローラ７２の近傍には、転写ベルトクリーナ７５、濃度センサ７６（図２）および垂直同期センサ７７（図２）が配置されている。これらのうち、クリーナ７５は図示を省略する電磁クラッチによってローラ７２に対して近接・離間移動可能となっている。そして、ローラ７２側に移動した状態でクリーナ７５のブレードがローラ７２に掛け渡された中間転写ベルト７１の表面に当接し、２次転写後に中間転写ベルト７１の外周面に残留付着しているトナーを除去する。また、濃度センサ７６は、中間転写ベルト７１の表面に対向して設けられており、中間転写ベルト７１の外周面に形成される階調パッチ画像の光学濃度を測定する。さらに、垂直同期センサ７７は、中間転写ベルト７１の基準位置を検出するためのセンサであり、中間転写ベルト７１の副走査方向への回転駆動に関連して出力される同期信号、つまり垂直同期信号Ｖsyncを得るための垂直同期センサとして機能する。そして、この装置では、各部の動作タイミングを揃えるとともに各色のトナー像を正確に重ね合わせるために、装置各部の動作はこの垂直同期信号Ｖsyncに基づいて制御される。また、ローラ７２、７３の間には、色ずれセンサ７８が配置されており、各色のトナー像の色ずれ量を検出する。
In the vicinity of the roller 72, a
なお、図２において、符号１１３はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース１１２を介して与えられた画像データを記憶するためにメインコントローラ１１に設けられた画像メモリであり、符号１０６はＣＰＵ１０１が実行する演算プログラムやエンジン部ＥＧを制御するための制御データなどを記憶するためのＲＯＭ、また符号１０７はＣＰＵ１０１における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するＲＡＭである。さらに符号１０８は、エンジン各部の使用状況に関する情報を保存しておくためのＦＲＡＭ（強誘電体メモリ）である。
In FIG. 2, reference numeral 113 denotes an image memory provided in the
図３は図１の画像形成装置に装備された露光ユニットの構成を示す主走査断面図であり、図４は図３の露光ユニットにおける光ビームの走査領域を示す図であり、図５は図１の画像形成装置における信号処理ブロックを示す図である。以下、これらの図面を参照しつつ、露光ユニット６および露光制御部１０２の構成および動作について詳述する。なお、露光ユニット６および露光制御部１０２の構成はいずれの色成分についても同一であるため、ここではイエローに関する構成について説明し、その他の色成分については相当符号を付して説明を省略する。
3 is a main scanning sectional view showing the structure of the exposure unit equipped in the image forming apparatus of FIG. 1, FIG. 4 is a view showing the scanning region of the light beam in the exposure unit of FIG. 3, and FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating a signal processing block in one image forming apparatus. Hereinafter, the configurations and operations of the
この露光ユニット６Ｙ（６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ）は露光筐体６１を有している。そして、露光筐体６１に単一のレーザー光源６２Ｙが固着されており、レーザー光源６２Ｙから光ビームを射出可能となっている。このレーザー光源６２Ｙは、図４に示すように露光制御部１０２Ｙの光源駆動部１０２１と電気的に接続されている。そして、次のようにして画像信号に応じて光源駆動部がレーザー光源６２ＹをＯＮ／ＯＦＦ制御してレーザー光源６２Ｙから画像データに対応して変調された光ビームが射出される。以下、図５を参照しつつ説明する。
The exposure unit 6Y (6M, 6C, 6K) has an exposure housing 61. A single laser light source 62Y is fixed to the exposure housing 61, and a light beam can be emitted from the laser light source 62Y. As shown in FIG. 4, the laser light source 62Y is electrically connected to the light source driving unit 1021 of the
この画像形成装置では、ホストコンピュータ１００などの外部装置から画像信号が入力されると、メインコントローラ１１がその画像信号に対し所定の信号処理を施す。メインコントローラ１１は、色変換部１１４、画像処理部１１５、２種類のラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂ、走査モード切換部１１６Ｃ、パルス変調部１１７、階調補正テーブル１１８および補正テーブル演算部１１９などの機能ブロックを備えている。
In this image forming apparatus, when an image signal is input from an external device such as the
また、エンジンコントローラ１０は、図２に示すＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０７、露光制御部１０２以外に、濃度センサ７６の検出結果に基づきエンジン部ＥＧのガンマ特性を示す階調特性を検出する階調特性検出部１２３を備えている。なお、メインコントローラ１１およびエンジンコントローラ１０においては、これらの各機能ブロックはハードウェアにより構成されてもよく、またＣＰＵ１１１、１０１により実行されるソフトウェアによって実現されてもよい。そして、メインコントローラ１１およびエンジンコントローラ１０は後述するように装置各部を制御しながら各走査モード実行時の装置の階調再現特性を求める。このようにメインコントローラ１１およびエンジンコントローラ１０は本発明の「片側用特性検出手段」および「両側用特性検出手段」として機能する。
In addition to the CPU 101, the
ホストコンピュータ１００から画像信号が与えられたメインコントローラ１１では、色変換部１１４がその画像信号に対応する画像内の各画素のＲＧＢ成分の階調レベルを示したＲＧＢ階調データを、対応するＣＭＹＫ成分の階調レベルを示したＣＭＹＫ階調データへ変換する。この色変換部１１４では、入力ＲＧＢ階調データは例えば１画素１色成分当たり８ビット（つまり２５６階調を表す）であり、出力ＣＭＹＫ階調データも同様に１画素１色成分当たり８ビット（つまり２５６階調を表す）である。色変換部１１４から出力されるＣＭＹＫ階調データは画像処理部１１５に入力される。
In the
この画像処理部１１５は、各色成分ごとに色変換部１１４から入力された各画素の階調データに対しハーフトーニング処理を行う。ハーフトーニング処理としては、複数の画素を使用して１つの網点を構成するとともに該網点の大きさを階調データの階調レベルに応じて成長させて階調再現を実現する手法が用いることができる。また、このような階調データの階調レベルに応じて成長する網点を生成する手法として、ディザ法や誤差拡散法等を用いることができるが、本実施形態では、ディザ法によりハーフトーニング処理を行うこととする。図６は、ディザ法についての説明図である。ディザ法においては、入力された階調データの階調レベルと、閾値マトリックスＭＴＸの各要素の閾値とが比較される。ここで、閾値マトリックスの１要素が１画素に対応するものである。階調データの階調レベルが各要素の閾値よりも大きい場合に、その要素に対応する位置の値が「１」となり、該位置に対応する感光体表面位置に潜像が形成されることとなる。これとは逆に階調データの階調レベルが各要素の閾値よりも小さい場合に、その要素に対応する位置の値が「０」となり、該位置に対応する感光体表面位置には潜像は形成されない。このように、ディザ法では階調データの階調レベルと閾値マトリックスの各要素の閾値とを比較してハーフトーン階調データ得る。なお、図６の例においては、１６階調を再現可能な閾値マトリックスＭＴＸを用い、階調データの階調レベルは４とした。但し、閾値マトリックスＭＴＸとしては、図６の例に限られるものではなく、より高い階調再現性を有するものを使用してもよい。また、閾値マトリックスＭＴＸの閾値の配列方法も図６の例に限られるものではなく、必要に応じて適宜変更できる。 The image processing unit 115 performs a halftoning process on the gradation data of each pixel input from the color conversion unit 114 for each color component. As the halftoning process, a method is used in which one halftone dot is formed using a plurality of pixels, and the size of the halftone dot is grown according to the gradation level of the gradation data to realize gradation reproduction. be able to. Further, as a method of generating a halftone dot that grows according to the gradation level of such gradation data, a dither method, an error diffusion method, or the like can be used. In this embodiment, halftoning processing is performed by the dither method. To do. FIG. 6 is an explanatory diagram of the dither method. In the dither method, the gradation level of the inputted gradation data is compared with the threshold value of each element of the threshold value matrix MTX. Here, one element of the threshold matrix corresponds to one pixel. When the gradation level of the gradation data is larger than the threshold value of each element, the value of the position corresponding to that element is “1”, and a latent image is formed at the photosensitive member surface position corresponding to the position. Become. On the contrary, when the gradation level of the gradation data is smaller than the threshold value of each element, the value of the position corresponding to that element becomes “0”, and the latent image is formed on the photosensitive member surface position corresponding to the position. Is not formed. Thus, in the dither method, halftone gradation data is obtained by comparing the gradation level of gradation data with the threshold value of each element of the threshold matrix. In the example of FIG. 6, a threshold value matrix MTX capable of reproducing 16 gradations is used, and the gradation level of gradation data is 4. However, the threshold value matrix MTX is not limited to the example of FIG. 6, and a threshold matrix having higher gradation reproducibility may be used. Further, the method of arranging the threshold values of the threshold value matrix MTX is not limited to the example of FIG.
上述のとおり、本実施形態ではディザ法によりハーフトーニング処理を行うこととしている。すなわち、画像処理部１１５は、不揮発性メモリである閾値マトリックス記憶部１１０Ａに記憶されている閾値マトリックスと色変換部１１４から送られてくる階調データとを比較することで、階調データをハーフトーン階調データに変換する。また、本実施形態では、画像形成装置のガンマ特性を常に理想的なものに維持するため、所定のタイミングで閾値マトリックス記憶部１１０Ａに記憶されている閾値マトリックスの内容を画像濃度の実測結果に基づいて更新する階調制御処理を実行する。
As described above, in the present embodiment, the halftoning process is performed by the dither method. In other words, the image processing unit 115 compares the threshold value matrix stored in the threshold value
この階調制御処理では、各トナー色毎に、ガンマ特性を測定するために予め用意された階調補正用の階調パッチ画像がエンジン部ＥＧによって中間転写ベルト７１上に形成され、各階調パッチ画像の画像濃度を濃度センサ７６が読み取り、その濃度センサ７６からの信号に基づき階調特性検出部１２３が各階調パッチ画像の階調レベルと、検出した画像濃度とを対応させた階調特性（エンジン部ＥＧのガンマ特性）を作成し、メインコントローラ１１の閾値変換テーブル演算部１１０Ｂに出力する。そして、閾値変換テーブル演算部１１０Ｂが、階調特性検出部１２３から与えられた階調特性に基づき、実測されたエンジン部ＥＧの階調特性を補償して理想的な階調特性を得るための閾値変換テーブルを計算により求め、該計算結果に基づいて閾値マトリックス記憶部１１０Ａに記憶されている閾値マトリックスの内容を更新する。こうすることで、この画像形成装置では、装置のガンマ特性のばらつきや経時変化によらず、安定した品質で画像を形成することができる。
In this gradation control process, for each toner color, a gradation patch gradation image prepared in advance for measuring the gamma characteristic is formed on the intermediate transfer belt 71 by the engine unit EG, and each gradation patch is obtained. The image density of the image is read by the density sensor 76, and based on a signal from the density sensor 76, the gradation characteristic detection unit 123 associates the gradation level of each gradation patch image with the detected image density ( Gamma characteristic of the engine unit EG) is generated and output to the threshold conversion
上述のようにして得られたハーフトーン階調データは、２種類のラインバッファ１１６Ａ、１１６Ｂに入力される。これらのラインバッファ１１６Ａ、１１６Ｂは画像処理部１５から出力される１ライン画像データを構成するハーフトーン階調データ（画像情報）を記憶するものである点で共通するが、階調データの読出し順序が相違する。すなわち、順方向ラインバッファ１１６Ａは１ライン画像データを構成するハーフトーン階調データを先頭から順方向に出力するものであるのに対し、逆方向ラインバッファ１１６Ｂは最後から逆方向に出力するものである。
The halftone gradation data obtained as described above is input to two types of
そして、こうして出力されるハーフトーン階調データは走査モード切換部１１６Ｃに入力され、走査モード切換信号に基づき一方のラインバッファから出力されるハーフトーン階調データのみが適当なタイミングで走査モード切換部１１６Ｃからパルス変調部１１７に出力される。このように２種類のラインバッファ１１６Ａ、１１６Ｂを設けた主たる理由は、後述するように印刷態様に応じて潜像形成用光ビームの走査モードが相違することに対応するためである。また、走査モード切換部１１６Ｃによって各色成分に対応したタイミングおよび順序で階調データがパルス変調部１１７に入力される。このように、この実施形態では、ラインバッファ１１６Ａ、１１６Ｂおよび走査モード切替部１１６Ｃが本発明の「走査モード制御手段」に相当している。なお、本実施形態では、閾値マトリックス記憶部１１０Ａは、各走査モードに対応した片側閾値マトリックス１１０１と両側閾値マトリックス１１０２を記憶するとともに、それぞれの走査モードにおいて上述の階調制御処理を実行して該片側閾値マトリックス１１０１および該両側閾値マトリックス１１０２を更新するが、これについては後に詳述する。
The halftone gradation data thus output is input to the scanning
パルス変調部１１７に入力されたハーフトーニング後の階調データは、各画素に付着させるべき各色のトナードットのサイズおよびその配列を示す多値信号であり、かかるデータを受け取ったパルス変調部１１７は、そのハーフトーン階調データを用いて、エンジン部ＥＧの各色画像の露光レーザパルスをパルス幅変調するためのビデオ信号を作成し、図示を省略するビデオインターフェースを介してエンジンコントローラ１０に出力する。そして、このビデオ信号を受けた露光制御部１０２Ｙの光源駆動部１０２１が露光ユニット６のレーザー光源６２ＹをＯＮ／ＯＦＦ制御する。また、他の色成分についても同様である。
The gradation data after halftoning input to the pulse modulation unit 117 is a multilevel signal indicating the size and arrangement of toner dots of each color to be attached to each pixel, and the pulse modulation unit 117 that has received such data receives the data. Using the halftone gradation data, a video signal for pulse width modulating the exposure laser pulse of each color image of the engine unit EG is generated and output to the
次に、図３および図４に戻って説明を続ける。露光筐体６１の内部には、レーザー光源６２Ｙからの光ビームを感光体２Ｙの表面（図示省略）に走査露光するために、コリメータレンズ６３１、シリンドリカルレンズ６３２、偏向器６５、走査レンズ６６が設けられている。すなわち、レーザー光源６２Ｙからの光ビームは、コリメータレンズ６３１により適当な大きさのコリメート光にビーム整形された後、副走査方向Ｙにのみパワーを有するシリンドリカルレンズ６３２に入射される。そして、シリンドリカルレンズ６３２を調整することでコリメート光は副走査方向Ｙにおいて偏向器６５の偏向ミラー面６５１付近で結像される。このように、この実施形態では、コリメータレンズ６３１およびシリンドリカルレンズ６３２がレーザー光源６２Ｙからの光ビームを整形するビーム整形系６３として機能している。
Next, returning to FIGS. 3 and 4, the description will be continued. In the exposure housing 61, a collimator lens 631, a
この偏向器６５は半導体製造技術を応用して微小機械を半導体基板上に一体形成するマイクロマシニング技術を用いて形成されるものであり、共振振動する振動ミラーで構成されている。すなわち、偏向器６５では、共振振動する偏向ミラー面６５１により光ビームを主走査方向Ｘに偏向可能となっている。より具体的には、偏向ミラー面６５１は主走査方向Ｘとほぼ直交する揺動軸（ねじりバネ）周りに揺動自在に軸支されるとともに、作動部（図示省略）から与えられる外力に応じて揺動軸周りに正弦揺動する。この作動部は露光制御部１０２のミラー駆動部（図示省略）からのミラー駆動信号に基づき偏向ミラー面６５１に対して静電気的、電磁気的あるいは機械的な外力を作用させて偏向ミラー面６５１をミラー駆動信号の周波数で揺動させる。なお、作動部による駆動方式は静電吸着、電磁気力あるいは機械力などのいずれの方式を採用してもよく、それらの駆動方式は周知であるため、ここでは説明を省略する。
The deflector 65 is formed by using a micromachining technique in which a micromachine is integrally formed on a semiconductor substrate by applying a semiconductor manufacturing technique, and includes a vibrating mirror that resonates and oscillates. That is, in the deflector 65, the light beam can be deflected in the main scanning direction X by the deflecting mirror surface 651 that resonates and vibrates. More specifically, the deflecting mirror surface 651 is pivotally supported around a swing shaft (torsion spring) that is substantially orthogonal to the main scanning direction X, and responds to an external force applied from an operating portion (not shown). Swings sine around the swing axis. This actuating unit applies an electrostatic, electromagnetic or mechanical external force to the deflection mirror surface 651 based on a mirror drive signal from a mirror drive unit (not shown) of the
偏向器６５の偏向ミラー面６５１で偏向された光ビームは図４に示すように最大振幅角θmaxで走査レンズ６６に向けて偏向される。この実施形態では、走査レンズ６６は、感光体２の有効画像領域ＩＲの全域においてＦ値が略同一となるように構成されている。したがって、走査レンズ６６に向けて偏向された光ビームは、走査レンズ６６を介して感光体２の表面の有効画像領域ＩＲに略同一のスポット径で結像される。これにより、光ビームが主走査方向Ｘと平行に走査して主走査方向Ｘに伸びるライン状の潜像が感光体２の有効画像領域ＩＲ上に形成される。なお、この実施形態では、偏向器６５により走査可能な走査領域ＳＲは、図４に示すように、有効画像領域よりも広く設定されている。また、有効画像領域ＩＲは走査領域ＳＲの略中央部に位置しており、光軸に対してほぼ対称となっている。さらに、同図中の符号θirは有効画像領域ＩＲの端部に対応する偏向ミラー面６５１の振幅角を示し、符号θsは次に説明する水平同期センサ６０に対応する偏向ミラー面６５１の振幅角を示している。
The light beam deflected by the deflecting mirror surface 651 of the deflector 65 is deflected toward the scanning lens 66 at the maximum amplitude angle θmax as shown in FIG. In this embodiment, the scanning lens 66 is configured so that the F values are substantially the same in the entire effective image region IR of the
また、上記のように構成された装置では、光ビームを主走査方向に往復走査することができる、つまり光ビームを（＋Ｘ）方向にも、（−Ｘ）方向にも走査可能となっている。そして、上記したように１ライン画像データを構成する階調データを記憶部（ラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂ）に一時的に記憶しておき、走査モード切換部１１６Ｃが適当なタイミングおよび順序で階調データをパルス変調部１１７に与える。例えば（＋Ｘ）方向に切り換えられた場合には、図７（ａ）に示すように、ラインバッファ１１６Ａから階調データＤＴ1，ＤＴ2，…ＤＴnの順序で読み出され、各階調データに基づきビームスポットが第１方向（＋Ｘ）に感光体２上に照射されてライン潜像ＬＩ(+X)が形成される。一方、（−Ｘ）方向に切り換えられた場合には、図７（ｂ）に示すように、ラインバッファ１１６Ｂから階調データＤＴn，ＤＴ(n-1)，…ＤＴ1の順序で読み出され、各階調データに基づきビームスポットが第２方向（−Ｘ）に感光体２上に照射されてライン潜像ＬＩ(-X)が形成される。このため、次のように観光体表面に潜像を形成するスポットが印刷態様ごとに、あるいはラインごとに相違させることができる。より具体的には、この実施形態では、印刷指令に含まれる解像度に関する情報（解像度情報）がＲＡＭ１０７に一時的に記憶される。そして、高解像度印刷が指令された場合には、スポットを（＋Ｘ）方向に有効画像領域ＩＲに走査して有効画像領域ＩＲに潜像を形成する動作と、スポットを（−Ｘ）方向に有効画像領域ＩＲに走査して有効画像領域ＩＲに潜像を形成する動作とを交互に繰り返す、いわゆる両側走査モードを実行して潜像を形成する。一方、低解像度印刷が指令された場合には、スポットを（＋Ｘ）方向にのみ走査させる、いわゆる片側走査モードを実行して潜像を形成する。このように、この実施形態では、解像度情報に基づき高解像度印刷と低解像度印刷とでスポットの走査モードを切り換えている。なお、この点に関しては後で詳述する。
Further, in the apparatus configured as described above, the light beam can be reciprocated in the main scanning direction, that is, the light beam can be scanned in both the (+ X) direction and the (−X) direction. . As described above, the gradation data constituting one line image data is temporarily stored in the storage unit (line buffers 116A and 116B), and the scanning
また、この実施形態では、該走査方向と駆動モータＭＴの配設位置とは次の関係を満足するように予め設定されている。すなわち、駆動モータＭＴは走査方向（＋Ｘ）の下流側に配置されている。また、図３に示すように、走査方向（＋Ｘ）の上流側において走査光ビームの走査経路の端部を折り返しミラー６９により水平同期センサ６０に導いている。この折り返しミラー６９は走査方向（＋Ｘ）の上流側における走査領域ＳＲの端部に配置され、走査方向（＋Ｘ）の上流側において走査領域ＳＲ内で、かつ有効画像領域ＩＲを外れた位置を移動する走査光ビームを水平同期センサ６０に導光する。そして、水平同期センサ６０により該走査光ビームが受光されてセンサ位置（振幅角θs）を通過するタイミングで信号が水平同期センサ６０から出力される。このように、本実施形態では、水平同期センサ６０を、光ビームが有効画像領域ＩＲを主走査方向Ｘに走査する際の同期信号、つまり水平同期信号Ｈsyncを得るための水平同期用読取センサとして機能させており、水平同期信号Ｈsyncに基づき潜像形成動作を制御する。
In this embodiment, the scanning direction and the arrangement position of the drive motor MT are set in advance so as to satisfy the following relationship. That is, the drive motor MT is disposed on the downstream side in the scanning direction (+ X). Also, as shown in FIG. 3, the end of the scanning path of the scanning light beam is guided to the
図８は本実施形態における片側走査モードにおける階調制御処理を示すフローチャートである。まず片側走査モードの設定が行われる（ステップＳ１１）。次に、上述のように決定された走査モードに対応する走査モード切換信号が閾値マトリックス記憶部１１０Ａに与えられる。（ステップＳ１２）。これにより閾値マトリックス記憶部１１０Ａは、片側閾値マトリックス１１０１を画像処理部１１５に出力することとなる。次に、中間転写ベルト７１上に階調パッチ画像が形成される（ステップＳ１３）。かかる階調パッチ画像は、互いに異なる所定の階調レベルを有する複数のトナー像を中間転写ベルトの７１の駆動方向に配列する階調発生パターンに従って、中間転写ベルト上に形成される。なお、それぞれのトナー像の階調レベルがベルトの駆動方向に対して次第に低くなるように、複数のトナー像を配列している。また、最大階調レベルから最小階調レベルまでの全ての階調についてトナー像を形成することもできるが、本実施形態では、所定の階調レベルについてのみトナー像を形成する。また、ステップ１２において閾値マトリックス記憶部１１０Ａは、片側閾値マトリックス１１０１を画像処理部１１５に出力するように設定されている。よって、階調パッチ画像を形成するにあたっては、閾値マトリックス記憶部１１０Ａに記憶されている片側閾値マトリックス１１０１が用いられる。次に、このように形成されたパッチ画像のそれぞれ異なる階調レベルを有する複数のトナー像の濃度を濃度センサ７６により検出する（ステップＳ１４）。次に、階調レベルと検出した画像濃度とを対応させた図９の実線に示すような階調特性を階調特性検出部１２３において作成する（ステップＳ１５）。そして、閾値変換テーブル演算部１１０Ｂにおいて、このように作成された階調特性から、階調特性が階調レベルの変化にともなって線形に画像濃度が変化するように片側閾値変換テーブルを作成し、これに基づいて片側閾値マトリックスの閾値を補正する（ステップＳ１６）。つまり、図９の実線で示すような階調特性が、図９の破線で示すような直線となるように閾値マトリックスの閾値を補正する。ここで、階調パッチ画像においてトナー像が形成されなかった階調レベルに対応する閾値については、片側閾値変換テーブルを線形補完することで求めることとする。そして、補正後の片側閾値マトリックスの内容に閾値マトリックス記憶部１１０Ａに記憶されている片側閾値マトリックス１１０１の内容を更新する（ステップＳ１７）。このように、片側走査モードにおける階調制御処理が本発明の「第１工程」に相当するとともに、更新後の片側閾値マトリックスが、本発明における片側走査モード時の「階調再現特性」に相当する。
FIG. 8 is a flowchart showing the gradation control processing in the one-sided scanning mode according to this embodiment. First, the one-side scanning mode is set (step S11). Next, a scanning mode switching signal corresponding to the scanning mode determined as described above is given to threshold
図１０は、本実施形態における両側走査モードにおける階調制御処理を示すフローチャートである。まず両側走査モードの設定が行われる（ステップＳ２１）。次に、上述のように決定された走査モードに対応する走査モード切換信号が閾値マトリックス記憶部１１０Ａに与えられる。（ステップＳ２２）。これにより閾値マトリックス記憶部１１０Ａは、両側閾値マトリックス１１０２を画像処理部１１５に出力することとなる。次に、中間転写ベルト７１上に階調パッチ画像が形成される（ステップＳ２３）。かかる階調パッチ画像は、互いに異なる所定の階調レベルを有する複数のトナー像を中間転写ベルトの７１の駆動方向に配列する階調発生パターンに従って、中間転写ベルト上に形成される。なお、それぞれのトナー像の階調レベルがベルトの駆動方向に対して次第に低くなるように、複数のトナー像を配列している。また、最大階調レベルから最小階調レベルまでの全ての階調についてトナー像を形成することもできるが、本実施形態では、所定の階調レベルについてのみトナー像を形成する。また、ステップ２２において閾値マトリックス記憶部１１０Ａは、両側閾値マトリックス１１０２を画像処理部１１５に出力するように設定されている。よって、階調パッチ画像を形成するにあたっては、閾値マトリックス記憶部１１０Ａに記憶されている両側閾値マトリックス１１０２が用いられる。さらに本実施形態では、両側閾値マトリックスと片側閾値マトリックスとが図１１に示すような関係を満たすように構成している。つまり、両側走査モード時は片側走査モード時と比較して副走査方向の走査ピッチが略半分となるため、これに対応して、片側閾値マトリックスの１要素と両側閾値マトリックスの副走査方向Ｙに並ぶ２要素とを対応付けて同一の閾値を有するように構成している。このように本実施形態では、両側走査モード時の階調パッチ画像の階調発生パターンと、方側走査モード時の階調パッチ画像の階調発生パターンとを共通にしている。
FIG. 10 is a flowchart showing the gradation control process in the double-sided scanning mode in the present embodiment. First, the both-side scanning mode is set (step S21). Next, a scanning mode switching signal corresponding to the scanning mode determined as described above is given to threshold
このように形成されたパッチ画像のそれぞれ異なる階調レベルを有する複数のトナー像の濃度を濃度センサ７６により検出する（ステップＳ２４）。次に、階調レベルと検出した画像濃度とを対応させた図９の実線に示すような階調特性を階調特性検出部１２３において作成する（ステップＳ２５）。そして、閾値変換テーブル演算部１１０Ｂにおいて、このように作成された階調特性から、階調特性が階調レベルの変化にともなって線形に画像濃度が変化するように両側閾値変換テーブルを作成し、これに基づいて両側閾値マトリックスの閾値を補正する（ステップＳ２６）。つまり、図９の実線で示すような階調特性が、図９の破線で示すような直線となるように両側閾値マトリックスの閾値を補正する。ここで、階調パッチ画像においてトナー像が形成されなかった階調レベルに対応する閾値については、両側閾値変換テーブルを線形補完することで求めることとする。そして、補正後の両側閾値マトリックスの内容に閾値マトリックス記憶部１１０Ａに記憶されている両側閾値マトリックス１１０１の内容を更新する（ステップＳ２７）。このように、両側走査モードにおける階調制御処理が本発明の「第２工程」に相当するとともに、更新後の両側閾値マトリックス１１０１が、本発明における両側走査モード時の「階調再現特性」に相当する。
The density sensor 76 detects the densities of a plurality of toner images having different gradation levels in the patch image formed in this way (step S24). Next, a gradation characteristic as shown by the solid line in FIG. 9 in which the gradation level is associated with the detected image density is created in the gradation characteristic detection unit 123 (step S25). Then, the threshold value conversion
上述のように、本実施形態では片側走査モードと両側走査モードとが切換え可能に構成されている。このような、画像形成装置では印刷態様に応じて走査モードを切換えて潜像形成動作を行うことができる。そこで、本実施形態では、解像度に応じて走査モードを切換える。つまり、解像度が要求されない場合は、副走査方向の走査ピッチの広い片側走査モードで潜像形成を行うとともに、解像度が要求される場合は、副走査方向の走査ピッチの狭い両側走査モードで潜像形成を行うこととしている。次に、本実施形態における潜像形成動作について説明する。 As described above, in the present embodiment, the one-side scanning mode and the both-side scanning mode can be switched. In such an image forming apparatus, the latent image forming operation can be performed by switching the scanning mode according to the printing mode. Therefore, in this embodiment, the scanning mode is switched according to the resolution. That is, when the resolution is not required, the latent image is formed in the one-side scanning mode with a wide scanning pitch in the sub-scanning direction, and when the resolution is required, the latent image is formed in the double-sided scanning mode with a narrow scanning pitch in the sub-scanning direction. The formation is going to be done. Next, the latent image forming operation in this embodiment will be described.
ホストコンピュータ１００などの外部装置から印刷指令が入力されると、図１２に示すフローチャートにしたがって各感光体に潜像が形成されるとともに、各潜像に基づきカラー画像が形成される。すなわち、ステップＳ３０では、印刷指令に含まれる解像度情報を取得する。そして、その解像度情報に基づき印刷指令が高解像度印刷を要求するものか、低解像度印刷を要求するものかを判断する（ステップＳ３１）。
When a print command is input from an external device such as the
ステップＳ３１で「ＹＥＳ」と判断される、つまり低解像度印刷と判断されたときには、ステップＳ３６〜Ｓ３９を実行して低解像度で画像を形成し、シートＳに転写して印刷処理を終了する。まず、ステップＳ３６で片側走査モードが設定される。次に、上記のように決定された走査モードに対応する走査モード切換信号が閾値マトリックス記憶部１１０Ａに与えられる。（ステップＳ３７）。これにより閾値マトリックス記憶部１１０Ａは、片側閾値マトリックス１１０１を画像処理部１１５に出力することとなる。よって、画像処理部１１５は、片側閾値マトリックス１１０１を用いてハーフトーン階調データを生成してラインバッファへ出力することとなる。さらに、上記のように決定された走査モードに対応する走査モード切替信号がメインコントローラ１１の走査モード切換部１１６Ｃに与えられる（ステップＳ３８）。一方、これらの指示を受けた走査モード切換部１１６Ｃは、ラインバッファからの階調データの読み出しタイミングおよび順序を固定して１ラインずつ潜像を形成していく。すなわち、順方向ラインバッファ１１６Ａから適当なタイミングおよび順方向（つまり階調データＤＴ1，ＤＴ2，…ＤＴnの順序）で読み出して各階調データに基づき光変調されながら、第１方向に走査されるスポットのみを感光体２上に走査させて潜像を形成する（ステップＳ３９）。こうして、いわゆる片側走査モードが実行されて低解像度で潜像が形成される。さらに、こうして形成された潜像については、トナー現像されて４色のトナー像が形成されるとともに、中間転写ベルト７１上で重ね合わされてカラー画像が形成された後、該カラー画像がシートＳに転写されて低解像度印刷が終了する。
If “YES” is determined in the step S31, that is, if it is determined that the low-resolution printing is performed, steps S36 to S39 are executed to form an image with a low resolution, and the image is transferred to the sheet S and the printing process is ended. First, in step S36, the one-side scanning mode is set. Next, a scanning mode switching signal corresponding to the scanning mode determined as described above is given to the threshold value
ステップＳ３１で「ＮＯ」と判断される、つまり高解像度印刷と判断されたときには、ステップＳ３２〜Ｓ３５を実行して高解像度で画像を形成し、シートＳに転写して印刷処理を終了する。まず、ステップＳ３２で両側走査モードが設定される。次に、上記のように決定された走査モードに対応する走査モード切換信号が閾値マトリックス記憶部１１０Ａに与えられる。（ステップＳ３３）。これにより閾値マトリックス記憶部１１０Ａは、両側閾値マトリックス１１０２を画像処理部１１５に出力することとなる。よって、画像処理部１１５は、両側閾値マトリックス１１０２を用いてハーフトーン階調データを生成してラインバッファへ出力することとなる。さらに、上記のように決定された走査モードに対応する走査モード切換信号がメインコントローラ１１の走査モード切換部１１６Ｃに与えられる（ステップＳ３４）。一方、これらの指示を受けた走査モード切換部１１６Ｃはラインバッファからの階調データの読み出しタイミングおよび順序を１ラインごとに交互に切換える。これにより、次のようにして高解像度の潜像が形成される。すなわち、スポットを（＋Ｘ）方向に有効画像領域ＩＲに走査して有効画像領域ＩＲに潜像を形成する動作と、スポットを（−Ｘ）方向に有効画像領域ＩＲに走査して有効画像領域ＩＲに潜像を形成する動作とが交互に繰り返される（ステップＳ３５）。こうして、いわゆる両側走査モードが実行されて高解像度で潜像が形成される。さらに、こうして形成された潜像については、トナー現像されて４色のトナー像が形成されるとともに、中間転写ベルト７１上で重ね合わされてカラー画像が形成された後、該カラー画像がシートＳに転写されて高解像度印刷が終了する。
If “NO” is determined in the step S31, that is, if it is determined that high resolution printing is performed, the steps S32 to S35 are executed to form an image with a high resolution, transferred to the sheet S, and the printing process is ended. First, in step S32, the double-sided scanning mode is set. Next, a scanning mode switching signal corresponding to the scanning mode determined as described above is given to the threshold value
このように、本実施形態では、片側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて片側走査モード実行時の階調再現特性を制御する一方、両側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて両側走査モード実行時の階調再現特性を制御するように構成している。つまり、片側走査モードと両側走査モードのそれぞれで階調パッチ画像としてのトナー像を形成し、該トナー像の濃度検出結果に基づいてそれぞれの走査モードにおいて装置の階調再現特性を最適化している。したがって、両側走査モードと片側走査モードでの階調再現特性の差異に拘わらず、いずれの走査モードにおいても良好な階調再現を実現することが可能となる。 As described above, in this embodiment, the one-side scanning mode is executed to form a toner image as a gradation patch image, and the gradation reproduction characteristics when the one-side scanning mode is executed are controlled based on the density detection result of the toner image. On the other hand, the two-sided scanning mode is executed to form a toner image as a gradation patch image, and the gradation reproduction characteristics when the two-sided scanning mode is executed are controlled based on the density detection result of the toner image. Yes. That is, a toner image is formed as a gradation patch image in each of the one-side scanning mode and the both-side scanning mode, and the gradation reproduction characteristics of the apparatus are optimized in each scanning mode based on the density detection result of the toner image. . Therefore, regardless of the difference in gradation reproduction characteristics between the double-sided scanning mode and the single-sided scanning mode, it is possible to realize good gradation reproduction in any scanning mode.
また、本実施形態では、階調制御処理を行うにあたり、片側走査モードと両側走査モードとで、同一の階調発生パターンに基づいて、それぞれ階調パッチ画像としてトナー像を形成するように構成している。このように構成することで、各走査モードごとに階調発生パターンを設ける必要が無く、構成の簡素化が図られている。 Further, in the present embodiment, when performing the gradation control process, a toner image is formed as a gradation patch image based on the same gradation generation pattern in each of the one-side scanning mode and the both-side scanning mode. ing. With this configuration, it is not necessary to provide a gradation generation pattern for each scanning mode, and the configuration is simplified.
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、要求される解像度に基づき両側走査モードと片側走査モードとを切換えているが、走査モードを切換える判断基準はこれらに限られるものではなく、両側走査モードと片側走査モードとを切換可能に構成されている画像形成装置全般について適用可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the double-sided scanning mode and the single-sided scanning mode are switched based on the required resolution, but the criteria for switching the scanning mode are not limited to these, and the double-sided scanning mode and the single-sided scanning mode The present invention is applicable to all image forming apparatuses configured to be switchable.
また、本発明ではディザ法によりハーフトーニング処理を行っているが、ハーフトーニング処理としてはディザ法に限られるものではなく、例えば、誤差拡散法を用いても良い。 In the present invention, the halftoning process is performed by the dither method. However, the halftoning process is not limited to the dither method, and for example, an error diffusion method may be used.
また、上記実施形態では、片側走査モードにおいてスポットを（＋Ｘ）方向にのみ走査させているが、スポットを（−Ｘ）方向にのみ走査にしてもよい。要は、スポットを主走査方向Ｘの第１方向（＋Ｘ）または第２方向（−Ｘ）に片方向走査させるように構成すればよい。 In the above embodiment, the spot is scanned only in the (+ X) direction in the one-side scanning mode, but the spot may be scanned only in the (−X) direction. In short, the spot may be configured to be unidirectionally scanned in the first direction (+ X) or the second direction (−X) in the main scanning direction X.
また、上記実施形態は、いわゆるタンデム方式のカラープリンタについて本発明を適用したものであるが、本発明の適用範囲はこれに限られるものではなく、例えばいわゆる４サイクル方式のプリンタや単色印字のみを行うモノクロプリンタについても適用可能である。 In the above embodiment, the present invention is applied to a so-called tandem color printer. However, the scope of the present invention is not limited to this, and for example, only a so-called four-cycle printer or single color printing is used. The present invention can also be applied to a monochrome printer.
また、上記実施形態では、中間転写ベルトなどの中間転写媒体に一時的にカラー画像を形成した後に該カラー画像をシートＳに転写する画像形成装置に対して本発明を適用しているが、各トナー像を直接シート上で重ね合わせてカラー画像を形成する装置に対しても適用可能である。 In the above embodiment, the present invention is applied to an image forming apparatus that temporarily forms a color image on an intermediate transfer medium such as an intermediate transfer belt and then transfers the color image to the sheet S. The present invention is also applicable to an apparatus that forms a color image by directly superimposing toner images on a sheet.
また、上記実施形態では、振動する偏向ミラー面６５１をマイクロマシニング技術を用いて形成しているが、偏向ミラー面の製造方法はこれに限定されるものではなく、振動する偏向ミラー面を用いて光ビームを偏向して潜像担持体上に光ビームを走査させる、いわゆる画像形成装置全般に本発明を適用することができる。 In the above embodiment, the vibrating deflection mirror surface 651 is formed by using a micromachining technique. However, the method of manufacturing the deflection mirror surface is not limited to this, and the vibrating deflection mirror surface is used. The present invention can be applied to all so-called image forming apparatuses in which a light beam is deflected to scan the latent image carrier.
次に本発明の実施例を示すが、本発明はもとより下記の実施例によって制限を受けるものではなく、前後記の趣旨に適合しうる範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。 Next, examples of the present invention will be shown. However, the present invention is not limited by the following examples as a matter of course, and it is of course possible to implement the present invention with appropriate modifications within a range that can meet the gist of the preceding and following descriptions. They are all included in the technical scope of the present invention.
図１３（ａ）は、本実施例において用いられる片側閾値マトリックスである。本実施例では、該片側閾値マトリックスを用いて図１３（ｃ）に示すような、２，４，６，８，１０，１２，１４，１６階調レベルを有する階調パッチ画像を、片側走査モードを実行して中間転写ベルト上に形成した。そして、実施形態で説明した階調制御処理と同様の手順により、該階調パッチ画像の濃度検出結果から得られた片側閾値変換テーブルが表１である。そして、階調パッチ画像において形成されなかった階調レベル１，３，５，７，９，１１，１３，１５については、表１を線形補完して補足することで、図１４（ａ）に示す片側閾値マトリックスが得られた。そして、片側走査モードにより潜像を形成するにあたっては、図１４（ａ）に示す片側閾値マトリックスを用いてハーフトーニング処理が実行される。
FIG. 13A is a one-sided threshold matrix used in this embodiment. In this embodiment, a one-sided scanning is performed on a gradation patch image having 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 gradation levels as shown in FIG. The mode was executed to form on the intermediate transfer belt. Table 1 shows a one-side threshold conversion table obtained from the density detection result of the gradation patch image by the same procedure as the gradation control process described in the embodiment. Then, the
図１３（ｂ）は、本実施例において用いられる両側閾値マトリックスである。このように本実施例では、両側走査モード時は片側走査モード時と比較して副走査方向の走査ピッチが略半分となるため、これに対応して、片側閾値マトリックスの１要素と両側閾値マトリックスの副走査方向Ｙに並ぶ２要素とを対応付けて同一の閾値を有するように構成している。よって、該両側閾値マトリックスを用いて２，４，６，８，１０，１２，１４，１６階調レベルを有する階調パッチ画像を、両側走査モードを実行して中間転写ベルト上に形成した場合、図１３（ｃ）に示すような、片側走査モードを実行して形成される階調パッチ画像と同じ階調発生パターンを有する階調パッチが像が得られることとなる。そして、実施形態で説明した階調制御処理と同様の手順により、該階調パッチ画像の濃度検出結果から得られた両側閾値変換テーブルが表２である。そして、階調パッチ画像において形成されなかった階調レベル１，３，５，７，９，１１，１３，１５については、表１を線形補完して補足することで、図１４（ｂ）に示す片側閾値マトリックスが得られた。そして、両側走査モードにより潜像を形成するにあたっては、図１４（ｂ）に示す片側閾値マトリックスを用いてハーフトーニング処理が実行される。
FIG. 13B is a two-sided threshold matrix used in this embodiment. As described above, in this embodiment, the scanning pitch in the sub-scanning direction is substantially half in the double-sided scanning mode compared to that in the single-sided scanning mode. The two elements arranged in the sub-scanning direction Y are associated with each other and have the same threshold value. Accordingly, when the gradation patch image having the gradation levels of 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 using the double side threshold matrix is formed on the intermediate transfer belt by executing the double side scanning mode. As shown in FIG. 13C, a gradation patch having the same gradation generation pattern as the gradation patch image formed by executing the one-side scanning mode is obtained. Table 2 shows a double-sided threshold conversion table obtained from the density detection result of the gradation patch image by the same procedure as the gradation control process described in the embodiment. Then, the
このように、本実施例では、片側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて片側走査モード実行時の階調再現特性を制御する一方、両側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて両側走査モード実行時の階調再現特性を制御するように構成している。つまり、片側走査モードと両側走査モードのそれぞれで階調パッチ画像としてのトナー像を形成し、該トナー像の濃度検出結果に基づいてそれぞれの走査モードにおいて装置の階調再現特性を最適化している。そして、片側走査モードまたは両側走査モードを実行して潜像形成を行うにあたっては、それぞれの走査モードに対して最適化された階調再現特性を用いて潜像形成を行うことができる。したがって、両側走査モードと片側走査モードでの階調再現特性の差異に拘わらず、いずれの走査モードにおいても良好な階調再現を実現することが可能となる。 As described above, in this embodiment, the one-side scanning mode is executed to form a toner image as a gradation patch image, and the tone reproduction characteristics when the one-side scanning mode is executed are controlled based on the density detection result of the toner image. On the other hand, the two-sided scanning mode is executed to form a toner image as a gradation patch image, and the gradation reproduction characteristics when the two-sided scanning mode is executed are controlled based on the density detection result of the toner image. Yes. That is, a toner image is formed as a gradation patch image in each of the one-side scanning mode and the both-side scanning mode, and the gradation reproduction characteristics of the apparatus are optimized in each scanning mode based on the density detection result of the toner image. . When the latent image is formed by executing the one-side scanning mode or the both-side scanning mode, the latent image can be formed using the gradation reproduction characteristic optimized for each scanning mode. Therefore, regardless of the difference in gradation reproduction characteristics between the double-sided scanning mode and the single-sided scanning mode, it is possible to realize good gradation reproduction in any scanning mode.
また、本実施形態では、階調制御処理を行うにあたり、片側走査モードと両側走査モードとで、同一の階調発生パターンに基づいて、それぞれ階調パッチ画像としてトナー像を形成するように構成している。このように構成することで、各走査モードごとに階調発生パターンを設ける必要が無く、構成の簡素化が図られている。 Further, in the present embodiment, when performing the gradation control process, a toner image is formed as a gradation patch image based on the same gradation generation pattern in each of the one-side scanning mode and the both-side scanning mode. ing. With this configuration, it is not necessary to provide a gradation generation pattern for each scanning mode, and the configuration is simplified.
２，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ…感光体（潜像担持体）、４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ…現像ユニット（現像手段）、 ６，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ…露光ユニット（潜像形成部）、 ６０…水平同期センサ（検出器）、 ６２，６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ…レーザー光源、 ７１…中間転写ベルト（転写媒体）、 ６５１…偏向ミラー面、 ＤＴ1，ＤＴ2，ＤＴ(n-1)，ＤＴn…階調データ（画像情報）、 ＩＲ…有効画像領域、 Ｌy，Ｌm，Ｌc，Ｌk…走査光ビーム、 ＬＩ(+X)，ＬＩ(-X)…ライン潜像、 ＭＴ…駆動モータ（駆動手段）、 ＰＴ，ＰＴ1，ＰＴ2，ＰＴ3…走査ピッチ、 ＳＲ…走査領域、 Ｘ…主走査方向、 Ｙ…副走査方向 2,2Y, 2M, 2C, 2K ... photosensitive body (latent image carrier), 4,4Y, 4M, 4C, 4K ... developing unit (developing means) 6,6Y, 6M, 6C, 6K ... exposure unit (latent (Image forming unit), 60 ... horizontal synchronization sensor (detector), 62, 62Y, 62M, 62C, 62K ... laser light source, 71 ... intermediate transfer belt (transfer medium), 651 ... deflection mirror surface, DT1, DT2, DT ( n-1), DTn ... gradation data (image information), IR ... effective image area, Ly, Lm, Lc, Lk ... scanning light beam, LI (+ X), LI (-X) ... line latent image, MT ... Drive motor (drive means), PT, PT1, PT2, PT3 ... scanning pitch, SR ... scanning area, X ... main scanning direction, Y ... sub-scanning direction
Claims (3)
前記片側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて前記片側走査モード実行時の装置の階調再現特性を求める第１工程と、
前記両側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて前記両側走査モード実行時の装置の階調再現特性を求める第２工程とを備え、
前記片側走査モードでトナー像を形成する際には、前記第１工程で得られた階調再現特性に基づきトナー像を形成する一方、前記両側走査モードでトナー像を形成する際には、前記第２工程で得られた階調再現特性に基づきトナー像を形成することを特徴とする画像形成装置の制御方法。 A latent image carrier whose surface is driven in the sub-scanning direction and a light beam emitted from a light source is reflected by a deflecting mirror to oscillate a spot on the surface of the latent image carrier substantially perpendicular to the sub-scanning direction. A latent image forming unit that scans in the main scanning direction to form a latent image, a developing unit that develops the latent image formed on the surface of the latent image carrier to form a toner image, and the latent image carrier. A single-sided scanning mode in which the spot is scanned on the surface only in the first direction of the main scanning direction and a double-sided scanning mode in which the first direction and a second direction opposite to the first direction are scanned are selectively switched. An image forming apparatus comprising: a scanning mode control unit; and a method for controlling an image forming apparatus that forms a toner image based on a gradation reproduction characteristic of the apparatus obtained in advance.
A first step of executing the one-side scanning mode to form a toner image as a gradation patch image, and obtaining a gradation reproduction characteristic of the apparatus when the one-side scanning mode is executed based on a density detection result of the toner image;
Performing a double-sided scanning mode to form a toner image as a gradation patch image, and obtaining a gradation reproduction characteristic of the apparatus when the double-sided scanning mode is executed based on a density detection result of the toner image; Prepared,
When forming a toner image in the one-side scanning mode, a toner image is formed based on the gradation reproduction characteristics obtained in the first step, while when forming a toner image in the two-sided scanning mode, A control method for an image forming apparatus, wherein a toner image is formed based on the gradation reproduction characteristic obtained in the second step.
前記片側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて前記片側走査モード実行時の階調再現特性を求める片側用特性検出手段と、
前記両側走査モードを実行して階調パッチ画像としてトナー像を形成するとともに、該トナー像の濃度検出結果に基づいて前記両側走査モード実行時の階調再現特性を求める両側用特性検出手段とをさらに備え、
前記片側走査モードでトナー像を形成する際には、前記片側用特性検出手段により求めた階調再現特性に基づきトナー像を形成する一方、前記両側走査モードでトナー像を形成する際には、前記両側用特性検出手段により求められた階調再現特性に基づきトナー像を形成することを特徴とする画像形成装置。 A latent image carrier whose surface is driven in the sub-scanning direction and a light beam emitted from a light source is reflected by a deflecting mirror to oscillate a spot on the surface of the latent image carrier substantially perpendicular to the sub-scanning direction. A latent image forming unit that scans in the main scanning direction to form a latent image, a developing unit that develops the latent image formed on the surface of the latent image carrier to form a toner image, and the latent image carrier. A single-sided scanning mode in which the spot is scanned on the surface only in the first direction of the main scanning direction and a double-sided scanning mode in which the first direction and a second direction opposite to the first direction are scanned are selectively switched. In an image forming apparatus comprising a scanning mode control unit,
A one-side characteristic detecting unit that executes the one-side scanning mode to form a toner image as a gradation patch image and obtains a gradation reproduction characteristic when the one-side scanning mode is executed based on a density detection result of the toner image;
A double-sided characteristic detecting unit that executes the double-sided scanning mode to form a toner image as a gradation patch image and obtains a gradation reproduction characteristic when the double-sided scanning mode is executed based on a density detection result of the toner image; In addition,
When forming a toner image in the one-sided scanning mode, a toner image is formed based on the gradation reproduction characteristic obtained by the one-side characteristic detecting unit, while when forming a toner image in the two-sided scanning mode, An image forming apparatus, wherein a toner image is formed based on the gradation reproduction characteristic obtained by the both-side characteristic detecting means.
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| JP (1) | JP2006349923A (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08194368A (en) * | 1995-01-19 | 1996-07-30 | Konica Corp | Image forming device |
| JP2004191863A (en) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Ricoh Co Ltd | Miller for optical scanning, method of optical scanning, optical scanning device and image forming device |
-
2005
- 2005-06-15 JP JP2005175111A patent/JP2006349923A/en active Pending
Patent Citations (2)
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