JP2013125132A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】補正制御時にトナーを消費することなく、濃度が互いに異なる複数種類の画像について濃度ムラを適切に軽減することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】感光体上に第一静電潜像パターンを形成して検知し（Ｓ１１）、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第一画像形成条件を決定（Ｓ１３ａ、Ｓ１４ａ）し、その決定した第一画像形成条件に基づいてトナー像形成手段を制御し（Ｓ１５ａ）、また、感光体に第一静電潜像パターンとは異なる第二静電潜像パターンを形成して検知し（Ｓ１２）、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第二画像形成条件を決定し（Ｓ１３ｂ、Ｓ１４ｂ）、その決定した第二画像形成条件に基づいてトナー像形成手段を制御する（Ｓ１５ｂ）。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機、プリンター、ＦＡＸ、印刷機等の画像形成装置に関するものである。

従来、この種の画像形成装置として、潜像担持体上の電位ムラに起因する画像濃度ムラを軽減する補正・制御を行う画像形成装置（特許文献１〜３等）が知られている。
特許文献１には、画像濃度の周期的な変動データに基づいて、帯電電圧、露光光量、現像電圧及び転写電圧のうち少なくとも１つの画像形成条件を制御することにより、画像に周期的に発生する縞状の濃度ムラを軽減する画像形成装置が開示されている。このように、画像濃度の周期的な変動データに基づいて制御を行う画像形成装置では、画像濃度を測定するために潜像担持体上にトナー像を形成する必要があり、トナー像の濃度ムラを軽減する補正・制御を行う際に一定量のトナーを消費してしまう。

特許文献２には、潜像担持体上の静電潜像の電位ムラを計測し、それに基づいて現像バイアスを制御する画像形成装置が開示されている。しかし、特許文献２に記載の画像形成装置では、電位ムラを測定する静電潜像を現像して画像を出力した際のトナー濃度から換算して電位ムラを計測している。このため、上記特許文献１と同様にトナー像の濃度ムラを軽減する補正・制御を行う際に一定量のトナーを消費してしまう。

特許文献３には、潜像担持体の表面に制御用静電潜像パターンを形成してその電位を検知し、この検知結果に基づいて現像バイアス値を決定する構成が記載されている。静電潜像パターンの電位の検知結果に基づいて現像バイアス値を決定しているため、トナー像の濃度ムラを軽減する補正・制御として、現像バイアス値を決定する際に、トナーを消費する必要がない。

しかしながら、上記特許文献３に記載の画像形成装置では、画像濃度が互いに異なる複数種類の画像（例えば、ベタ画像及び中間調の画像）それぞれについて濃度ムラを適切に軽減することができないという問題がある。
すなわち、特許文献３の画像形成装置では、画像形成条件の制御に用いる制御用静電潜像パターンが、１種類の画像（例えば、ベタ画像）の画像データに対応した静電潜像パターンを用いて検出される。しかし、静電潜像の電位ムラのプロファイルは、静電潜像の電位のレベル（例えば、ベタ画像に対応した静電潜像の電位レベルや中間調の対応した静電潜像の電位レベル）によって少し異なる場合がある。そのため、特許文献３の画像形成装置では、電位ムラの測定に用いた静電潜像パターンに対応した画像（例えば、ベタ画像）では上手く濃度ムラを補正できても、その画像とは異なる電位レベルの画像（例えば中間調の画像）では濃度ムラを補正できないおそれがある。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、補正制御時にトナーを消費することなく、濃度が互いに異なる複数種類の画像について濃度ムラを適切に軽減することができる画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、少なくとも、潜像担持体、潜像担持体の表面を帯電する帯電手段、該潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段、及び、該潜像担持体に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する現像手段から構成されるトナー像形成手段と、該潜像担持体に形成された静電潜像の電位を検知する表面電位検知手段と、を有する画像形成装置において、上記潜像担持体に第一静電潜像パターンの静電潜像を形成し、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第一画像形成条件を決定し、決定した該第一画像形成条件に基づいて上記トナー像形成手段を制御する第一制御手段と、該潜像担持体に該第一静電潜像パターンとは異なる第二静電潜像パターンの静電潜像を形成し、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第二画像形成条件を決定し、決定した該第二画像形成条件に基づいて該トナー像形成手段を制御する第二制御手段と、を備えたことを特徴とするものである。

本発明においては、濃度が互いに異なる二種類の画像のうち、高濃度側の画像及び低濃度側の画像の一方について、その一方の画像の濃度ムラの補正制御に適した第一静電潜像パターンの静電潜像を潜像担持体に形成する。そして、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて、前記一方の画像の濃度ムラにより影響を与える第一画像形成条件を決定し、その決定した第一画像形成条件に基づいてトナー像形成手段を制御する。この制御により、前記高濃度側の画像及び低濃度側の画像の一方について濃度ムラを軽減することができる。
また、前記高濃度側の画像及び低濃度側の画像の他方について、その他方の画像の濃度ムラの補正制御に適した第二静電潜像パターンの静電潜像を潜像担持体に形成する。そして、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて、前記他方の画像の濃度ムラにより影響を与える第二画像形成条件を決定し、その決定した第二画像形成条件に基づいてトナー像形成手段を制御する。この制御により、前記高濃度側の画像及び低濃度側の画像の他方について濃度ムラを軽減することができる。
さらに、各静電潜像パターンの電位の検知結果に基づいて各画像形成条件を決定しているため、トナー像の濃度ムラを軽減する補正・制御する際に、トナーを消費する必要がない。

本発明によれば、補正制御時にトナーを消費することなく、濃度が互いに異なる複数種類の画像について濃度ムラを適切に軽減することができるという優れた効果を奏する。

制御例１のフローチャート。 本発明を適用可能な複写機の一構成例を示す概略構成図。 本発明を適用可能な複写機の他の構成例を示す概略構成図。 本発明を適用可能な複写機の更に他の構成例を示す概略構成図。 感光体に対する表面電位センサの配置を示す概略斜視図。 複写機の制御系の要部の一例を示すブロック図。 潜像電位ムラの補正制御に用いる第一静電潜像パターン及び第二静電潜像パターンを感光体表面上に形成した一例を示す説明図。 潜像電位ムラの補正制御に用いる第一静電潜像パターン及び第二静電潜像パターンを感光体表面上に形成した他の例を示す説明図。 制御例２のフローチャート。 実施例１における電位関係の一例を簡単に示したグラフ。 実施例２における電位関係の一例を簡単に示したグラフ。 回転位置検出信号（Ａ）とトナー像検知センサによる潜像電位ムラ検知信号（Ｂ）と画像形成条件（制御テーブル）の値（Ｃ）との関係を例示するグラフ。

以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図２は、適用可能な画像形成装置の一構成例としての複写機（以下、複写機１００という）を示す概略構成図である。なお、図２は、本発明を適用可能な電子写真式の画像形成装置として、四連タンデム型中間転写方式のフルカラー機の構成例を示しているが、本発明は、後述の四連タンデム型直接転写方式のフルカラー機や１ドラム型中間転写方式のフルカラー機等の他の画像形成装置にも適用することができる。更に、本発明は、１ドラム型直接転写方式等のモノクロ機にも適用することもできる。

図２において、像担持体としての中間転写体である中間転写ベルト１の展張面（張架面）に沿って、潜像担持体であるドラム状の感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が並設されるように、四つの作像ステーション４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を備える。図中の各符号に付記したＹはイエロー、Ｍはマゼンタ、Ｃはシアン、Ｋはブラックの色をそれぞれ示している。四つの作像ステーション４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ使用するトナーの色が異なる他はほぼ同様の構成になっているので、以下、Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃという添字を省略して説明する。

作像ステーション４０は、感光体２の回りには図中矢印αで示す回転方向順に、帯電チャージャ３、表面電位センサ６０、現像ユニット５、一次転写ローラ６、感光体クリーニングユニット７、クエンチングランプ８等が配置されている。帯電手段である帯電チャージャ３と、表面電位検知手段である表面電位センサ６０との間となる感光体２の表面は、四つの作像ステーション４０の上方に配置された露光手段である光書込ユニット４から照射される書込み光Ｌが入射し、潜像が形成される露光位置となる。
露光位置に対して感光体２の表面移動方向下流側には、現像手段としての現像ユニット５が配置されており、さらにその下流側には、中間転写ベルト１を挟んで感光体２に対向する一次転写手段としての一次転写ローラ６が配置されている。感光体２と一次転写ローラ６とが対向する一次転写ニップに対して感光体２の表面移動方向下流側には、潜像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニングユニット７、及び、除電手段としてのクエンチングランプ８が配置されている。

光書込ユニット４の上方には、画像読み取り手段としてのスキャナ部９、自動原稿供給手段としてのＡＤＦ１０等が設けられている。
複写機１００では、像担持体としての中間転写ベルト１にトナー像を形成するトナー像形成手段は、感光体２、帯電チャージャ３、光書込ユニット４、現像ユニット５、及び、一次転写ローラ６等によって構成されている。

中間転写ベルト１は、複数の張架部材としての張架ローラ（第一張架ローラ１１、第二張架ローラ１２及び第三張架ローラ１３）で回転可能に支持されている。中間転写ベルト１の外周における中間転写ベルト１を挟んで第二張架ローラ１２に対向する位置にはベルトクリーニングユニット１５が設けられている。また、中間転写ベルト１の外周における中間転写ベルト１を挟んで第三張架ローラ１３に対向する位置には、中間転写ベルト１表面上のトナー像を記録媒体としての記録紙２０に転写する二次転写手段としての二次転写ローラ１６が設けられており、二次転写部を形成する。

複写機１００の下部には、複数の給紙部としての給紙トレイ１７が設けられており、これらの給紙トレイ１７には、収容する記録紙２０の束の最上部の一枚を送り出すピックアップローラ２１を備える。さらに、複写機１００の下部には、ピックアップローラ２１によって送り出された記録紙２０を用紙搬送経路に向けて搬送する給紙ローラ２２を備え、記録紙２０が上方向に向かう用紙搬送経路には、複数の搬送ローラ対２３が配置されている。また、記録紙２０が上方向に向かう用紙搬送経路と、二次転写部との間には、中間転写ベルト１上のトナー像が二次転写部に到達するタイミングに合わせて記録紙２０を二次転写部に向けて送り出すレジストローラ対２４を備える。

二次転写部に対して記録紙２０の搬送方向下流側に二次転写部で転写されたトナー像を記録紙２０の表面上に定着させる定着手段である定着ユニット２５を備える。または、複写機１００の図中右側の装置外部には、定着ユニット２５を通過した記録紙２０が排紙される排紙トレイ２６が設けられている。一方、定着ユニット２５の下方には、両面プリントの際に片面にトナー像が形成された記録紙２０が搬送される再給紙搬送経路１０１及び用紙反転部１０２が形成されている。さらに、再給紙搬送経路１０１と用紙反転部１０２との間には、定着ユニット２５を通過した記録紙２０を用紙反転部１０２に向けて搬送し、記録紙２０の後端が通過する前に逆回転することで、記録紙２０を再給紙搬送経路１０１に向けて搬送するスイッチバックローラ対２７が設けられている。

以下、図２に示す複写機１００の画像形成動作を一通り説明する。不図示の操作部やパーソナルコンピュータ等の外部装置からプリント開始命令が入力されると、感光体２の周辺、中間転写ベルト１の周辺及び用紙搬送経路等にある各ローラが既定のタイミングで回転し始め、複写機１００の下部の給紙トレイ１７から記録紙２０の給紙が開始される。給紙トレイ１７から給紙された記録紙２０は、ピックアップローラ２１、給紙ローラ２２で給紙され、搬送ローラ対２３で搬送され、レジストローラ対２４の二つのローラのローラニップに突き当たる位置まで搬送される。そして、記録紙２０は、先端がレジストローラ対２４に挟み込まれる位置で停止し、後述の所定のタイミングで二次転写部へ送られる。

一方、各感光体２は帯電チャージャ３によってその表面を一様な電位に帯電される。また、光書込ユニット４は、スキャナ部９で読み込んだ原稿画像の画像情報またはパーソナルコンピュータ等の外部装置から入力される画像情報に基づいて、各色の画像情報に対応した書込み光Ｌを感光体２の表面に対して照射して露光し、感光体２の表面に静電潜像を形成する。露光された後の電位パターンを静電潜像と呼ぶが、この静電潜像を担持した感光体２の表面に対して、現像位置において現像ユニット５からトナーを供給されることにより、感光体２の表面に担持されている静電潜像が特定色に現像される。図２に示す複写機１００では感光体２が四色分あるので、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（色順はシステムによって異なる）のトナー像が各感光体２上に現像されることになる。

各感光体２上に現像されたトナー像は、感光体２と中間転写ベルト１との接触部である一次転写ニップにおいて、一次転写ローラ６に印加される一次転写バイアス及び押圧力によって中間転写ベルト１上に一次転写される。この一次転写動作がタイミングを合わせながら四色分繰り返されることにより、中間転写ベルト１上にフルカラートナー像が形成される。

中間転写ベルト１上に形成されたフルカラートナー像は、二次転写部において、レジストローラ対２４によってタイミングを合わせて搬送されてくる記録紙２０に転写される。二次転写部では、二次転写ローラ１６に印加される二次転写バイアス及び押圧力によって二次転写が行われる。フルカラートナー像が転写された記録紙２０は、定着ユニット２５を通過することにより、その表面に担持されているトナー像が加熱定着される。

入力されたプリント命令が、片面プリントの場合は、そのまま直線搬送されて排紙トレイ２６へ搬送され、両面プリントの場合は、搬送方向を下向きに変えられ用紙反転部１０２へ搬送されていく。先端側が用紙反転部１０２へ到達し、後端近傍がスイッチバックローラ対２７に挟まれた状態となった記録紙２０は、スイッチバックローラ対２７が逆回転することにより、搬送方向を逆転されてその後端側から用紙反転部１０２を出て行く。これをスイッチバック動作と呼び、この動作によって記録紙２０の表裏を反転させることができる。表裏反転された記録紙２０は定着ユニット方向には戻らず、再給紙搬送経路１０１を通過して給紙トレイ１７から給紙される記録紙２０が通過する用紙搬送経路に合流する。この後は表面プリントの時と同じ様にトナー像を転写されて、定着ユニット２５を通過して排紙される。これが両面プリント動作である。

各部の動作を最後まで説明すると、一次転写ニップを通過した感光体２の表面上には中間転写ベルト１に転写されなかった一次転写残トナーが担持されており、これをブレード及びブラシ等で構成された感光体クリーニングユニット７により除去する。その後、感光体２の表面は、クエンチングランプ８によって一様に除電されて次の画像のための帯電に備える。
また、二次転写部を通過した中間転写ベルト１においても、その表面上には二次転写残トナーを担持されているが、こちらもブレード及びブラシ等で構成されたベルトクリーニングユニット１５によってこれを除去され、次のトナー像の転写に備える。この様な動作の繰り返しで、片面プリント若しくは両面プリントが行われる。

図３は、本発明を適用可能な画像形成装置としての複写機１００の他の構成例を示す概略構成図である。なお、図３において、図２の複写機１００と同様な部材や装置については同じ符号を付し、それらの説明は省略する。図３の複写機１００は、１ドラム型中間転写方式のフルカラー機であり、ドラム状の感光体２と、これに対向するリボルバ現像ユニット５０とを備えている。

リボルバ現像ユニット５０は、回転軸を中心にして回転する保持体によって四つの現像器５１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を保持している。これらの現像器５１は、感光体２上の静電潜像をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーによって現像するものである。リボルバ現像ユニット５０は、保持体を回転させることで、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、任意の色の現像器５１を感光体２に対向する現像位置に移動させて、感光体２上の静電潜像を任意の色に現像することができる。フルカラー画像を形成する場合には、例えば無端状の中間転写ベルト１を約四周させる過程で感光体２にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像を順次形成しながら、それらをＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の四つの現像器５１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）によって順次現像していく。そして、感光体２上で得られたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像を中間転写ベルト１に順次重ね合わせて転写していき、四色重ね合わせトナー像を中間転写ベルト１上に形成する。

中間転写ベルト１の張架部材である転写対向ローラ１１３と二次転写ユニット２８の二次転写ローラ１６とが対向している二次転写部には、中間転写ベルト１と二次転写ユニット２８の転写搬送ベルト２８ａとが所定のニップ幅で接触してい二次転写ニップが形成されている。この二次転写ニップを中間転写ベルト１上の四色重ね合わせトナー像が通過するとき、その通過にタイミングを合わせて二次転写ユニット２８の転写搬送ベルト２８ａで搬送されてきた記録媒体としての記録紙２０に対して、中間転写ベルト１上の四色重ね合わせトナー像が一括二次転写される。記録紙２０の両面に画像を形成する場合は、定着ユニット２５を通過した記録紙２０が両面ユニット１１７に搬送され、両面ユニット１１７で表裏反転された記録紙２０が再度、上述した二次転写ニップに搬送され、その記録紙２０の裏面に中間転写ベルト１上の四色重ね合わせトナー像が一括二次転写される。

図４は、本発明を適用可能な画像形成装置としての複写機１００の更に他の構成例を示す概略構成図である。なお、図４において、図２の複写機１００と同様な部材や装置については同じ符号を付し、それらの説明は省略する。図４の複写機１００は、四連タンデム型直接転写方式のフルカラー機であり、四組の作像ステーション４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方には、感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に形成されたトナー像を記録紙２０に転写する転写ユニット２９を備えている。この転写ユニット２９は、複数の張架部材としての張架ローラ１１１（ａ〜ｄ）で回転可能に支持された無端状の転写搬送ベルト２９ａを有している。

転写搬送ベルト２９ａは駆動ローラ１１１ａと従動ローラとなる他の張架ローラ１１１（ｂ〜ｄ）とに掛け回され、所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転駆動しながら、記録紙２０を担持して各作像ステーション４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の転写位置を通過するように搬送する。また、転写搬送ベルト２９ａの内側には、転写位置において転写電荷を付与して各感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）上のトナー像を記録紙２０に転写する転写ローラ７０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が設けられている。

図４の複写機１００において、例えば四色重ね合わせのフルカラーモードが図示しない操作部で選択されたときは、各色の作像ステーション４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）それぞれに各色のトナー像を形成する画像形成工程が記録紙２０の搬送に同期させて実行される。一方、給紙トレイ１７から給送された記録紙２０は、レジストローラ対２４により所定のタイミングで送り出されて転写搬送ベルト２９ａに担持され、各作像ステーション４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の転写位置を通過するように搬送される。各色のトナー像が転写され四色重ね合わせのカラー画像が形成された記録紙２０は、定着ユニット２５でトナー像が定着された後、排紙トレイ２６上に排出される。

次に、上記構成の画像形成装置における静電潜像パターンの電位の検知結果に基づく濃度ムラの補正制御を行う構成について説明する。本発明を適用した画像形成装置では、第一及び第二静電潜像パターンを表面電位検知手段で検知するものであり、図２〜図４のそれぞれの複写機１００における表面電位検知手段は、各図中に示す表面電位センサ６０である。
図２〜図４に示すように、画像形成装置の作像エンジンの方式に関わらず、表面電位センサ６０は感光体２の表面上の露光位置と現像位置との間の表面電位を検出できる位置に設置されている。

図５は、感光体２に対する表面電位センサ６０の配置を示す概略斜視図である。
図５に示すように、表面電位センサ６０は、感光体２の表面と対向する位置に配置されたセンサヘッド６１と、このセンサヘッド６１を後述する制御部２００に電気的に接続するセンサケーブル６２とを有する。
上述した各複写機１００では、表面電位センサ６０は、感光体２上の一箇所の表面電位を測定できるように、一つの感光体２につき一つの表面電位センサ６０が設置されている。

表面電位センサ６０の感光体２に対する主走査方向の設置位置は、図５では、感光体２の幅方向における略中央の位置に設置して構成を図示しているが、下流（感光体２表面上における現像位置と転写位置との間、または、中間転写ベルト１の表面上における感光体２からの転写位置とクリーニング位置との間）の位置に設置されている不図示のトナー付着量検知センサと主走査方向位置を合わせて設置されるのが通常である。これは、同一のパターン画像について、表面電位センサ６０によって電位情報を得て、トナー付着量検知センサによって付着量情報を得るためである。
図５では、表面電位センサ６０によって感光体２の表面上の主走査方向における一点の表面電位が測定できるイメージが描かれている。しかし、主走査方向で複数点測定できるように複数のセンサヘッド６１を備える表面電位センサ６０や複数の表面電位センサ６０を設置しても良いし、表面電位センサ６０の一つのセンサヘッド６１を主走査方向にスライドできるように設置し、スライドさせることで、感光体２表面上の主走査方向における複数点の電位情報を得られるようにしても良い。

図６は、複写機１００の制御系の要部の一例を示すブロック図である。
図６において、制御手段としての制御部２００は、例えばマイクロコンピュータで構成され、演算処理手段としてのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１、記憶手段としての不揮発性メモリのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３等を有している。

この制御部２００には、作像ステーション４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、光書込ユニット４、表面電位センサ６０などが電気的に接続されている。そして、制御部２００は、ＲＡＭ２０２内に記憶している制御プログラムに基づいて、これらの各種の機器を制御するようになっている。
不揮発性メモリであるＲＡＭ２０２には、表面電位センサ６０のセンサヘッド６１の検出値から表面電位を算出するときに用いる出力換算情報としての出力換算データ（変換テーブル）や出力換算式（アルゴリズム）、等を記憶している。

また、制御部２００は、例えば電源投入時あるいは所定枚数のプリントを行う度に、各色の画像濃度を適正化するように感光体２の表面電位を適正化する補正制御する第一制御手段及び第二制御手段として機能する。第一制御手段として機能する場合は、感光体２に第一静電潜像パターンの静電潜像を形成し、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第一画像形成条件を決定し、その決定した第一画像形成条件に基づいて上述した構成のトナー像形成手段を制御する。また、第二制御手段として機能する場合は、感光体２に上記第一静電潜像パターンとは異なる第二静電潜像パターンの静電潜像を形成し、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第二画像形成条件を決定し、その決定した第二画像形成条件に基づいて上述した構成のトナー像形成手段を制御する。

このように、複写機１００では、感光体２の表面上に、第一静電潜像パターンと第二静電潜像パターンとを形成し、第一静電潜像パターンと第二静電潜像パターンとのそれぞれの表面電位変動に基づいて、第一画像形成条件と第二画像形成条件を決定する。このような画像形成装置の感光体２の表面（以下、「感光体表面２ｆ」ともいう）上に形成される第一静電潜像パターンと第二静電潜像パターンとの例を図７及び図８を用いて説明する。図７及び図８は、感光体表面２ｆを平面状に切り広げたイメージ図となっており、感光体２の一周分以上の長さの部分は、その輪郭を破線で示している。

図７は、上記画像濃度ムラ（潜像電位ムラ）の補正制御に用いる第一静電潜像パターン及び第二静電潜像パターンを感光体表面２ｆ上に形成した一例を示す説明図である。図７の例は、感光体２の幅方向中央部の表面電位センサ６０の直下に、光書込ユニット４による露光によって、潜像電位の異なる二種類の静電潜像パターンを形成する場合の例である。この例の場合、感光体表面２ｆにおける幅方向の中央部の表面電位センサ６０に対向する部分に帯状の第一静電潜像パターン９０１と第二静電潜像パターン９０２とを順次形成している。

感光体表面２ｆの一周分以上の電位データを収集する必要があるため、各静電潜像パターン（９０１及び９０２）の長さは、少なくとも感光体周長Ｌｐ以上の長さとしている。第一静電潜像パターン９０１及び第二静電潜像パターン９０２は順次形成されるが、形状は同一であり、電位のみ異なっている。図７にしめすように、二種類の静電潜像を形成する場合の一例としては、第一静電潜像パターン９０１の電位をベタ部電位とし、第二静電潜像パターン９０２の電位をハーフトーン部電位とする。

図８は、上記画像濃度ムラ（潜像電位ムラ）の補正制御に用いる第一静電潜像パターン及び第二静電潜像パターンを感光体表面２ｆ上に形成した他の例を示す説明図である。図８の例は、第一静電潜像パターン９０１は図７の例と同様に光書込ユニット４による露光によって静電潜像パターンを形成し、第二静電潜像パターン９０２として、光書込ユニット４による露光を行わず、帯電手段で帯電させた暗部電位（地肌部電位）をそのまま利用する例である。第二静電潜像パターン９０２は暗部電位であり、帯電チャージャ３によって一様に帯電された感光体表面２ｆの主走査方向１点のみの副走査方向（感光体２の表面移動方向）電位変動を表面電位センサ６０によって測定することになる。また、第一静電潜像パターン９０１は、光書込ユニット４による露光によって暗部電位とは異なる潜像電位の静電潜像パターンが形成されている。この静電潜像パターンとしては、例えばベタ部電位パターンである。

このように形成した二種類の静電潜像パターンの表面電位変動に基づいて、決定する二種類の画像形成条件とは、帯電条件、現像条件または露光条件の何れかである。一例としては、第一静電潜像パターン９０１の表面電位変動に基づいて露光条件を決定し、第二静電潜像パターン９０２の表面電位変動に基づいて帯電条件を決定する。
以下、各実施例において、第一静電潜像パターン９０１及び第二静電潜像パターン９０２を用いた濃度ムラ（電位ムラ）の補正制御の例について説明する。

〔制御例１〕
図１は、複写機１００における二つの静電潜像パターンを用いた濃度ムラ（電位ムラ）の補正制御の一つ目の制御例（以下、制御例１とよぶ）のフローチャートである。制御例１では、第一画像形成条件と第二画像形成条件とを、それぞれ第一静電潜像パターン９０１の表面電位変動と第二静電潜像パターン９０２の表面電位変動とにより独立に決定する。

制御例１の制御フローでは、まず、感光体表面２ｆ上に第一静電潜像パターン９０１を形成してその電位を表面電位センサ６０で検知し（Ｓ１１）、その後、感光体表面２ｆ上に第二静電潜像パターン９０２を形成してその電位を表面電位センサ６０で検知する（Ｓ１２）。
また、第一静電潜像パターン９０１の電位を検知した後は、第一静電潜像パターン９０１の電位ムラの感光体周期成分の分析（Ｓ１３ａ）、第一画像形成条件の算出（制御テーブルの作成）（Ｓ１４ａ）及び、第一制御手段への反映（作成した制御テーブルをセット）（Ｓ１５ａ）を行う。
第二静電潜像パターン９０２の電位を検知した後も同様に、第二静電潜像パターン９０２の電位ムラの感光体周期成分の分析（Ｓ１３ｂ）、第二画像形成条件の算出（制御テーブルの作成）（Ｓ１４ａ）及び、第二制御手段への反映（作成した制御テーブルをセット）（Ｓ１５ｂ）を行う。

図１の制御フローにおいて、表面電位センサ６０が一つなので、静電潜像パターンの形成及びその電位の検知（Ｓ１１及びＳ１２）は、シリアルに行う必要がある。一方、画像形成条件の算出処理（Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂ）及び画像形成条件への反映処理（Ｓ１５ａ，Ｓ１５ｂ）は、制御部２００において互いに異なる第一の系統及び第二の系統で互いに独立に並行して実行される。

すなわち、第一の系統では、第一静電潜像パターン９０１の形成及び検知の後、その検知結果に基づいて第一静電潜像パターン９０１の電位ムラの感光体周期成分を分析（抽出）する処理（Ｓ１３ａ）と、その感光体周期成分に基づいて第一画像形成条件を決定する第一画像形成条件算出処理（Ｓ１４ａ）と、その算出した第一画像形成条件を第一制御手段として機能する制御部２００へ反映させる第一画像形成条件の反映処理（Ｓ１５ａ）と、を実行する。
一方、第二の系統では、第二静電潜像パターン９０２の形成及び検知の後、その検知結果に基づいて第二静電潜像パターン９０２の電位ムラの感光体周期成分を分析（抽出）する処理（Ｓ１３ｂ）と、その感光体周期成分に基づいて第二画像形成条件を決定する第二画像形成条件算出処理（Ｓ１４ｂ）と、その算出した第二画像形成条件を第二制御手段として機能する制御部２００へ反映させる第二画像形成条件の反映処理（Ｓ１５ｂ）と、を実行する。
二つの画像形成条件のそれぞれを、それぞれの静電潜像パターンの情報のみから決定する場合は、図１で示す制御例１の制御フローを適用する。

〔制御例２〕
図９は、複写機１００における二つの静電潜像パターンを用いた濃度ムラ（電位ムラ）の補正制御の二つ目の制御例（以下、制御例２とよぶ）のフローチャートである。制御例２では、第一静電潜像パターン９０１の表面電位変動より第一画像形成条件を決定し、第二静電潜像パターン９０２の表面電位変動と第一画像形成条件の双方に基づいて第二画像形成条件を決定する。

制御例２の制御フローでは、まず、感光体表面２ｆ上に第一静電潜像パターン９０１を形成してその電位を表面電位センサ６０で検知し（Ｓ２１）、その後、感光体表面２ｆ上に第二静電潜像パターン９０２を形成してその電位を表面電位センサ６０で検知する（Ｓ２２）。
また、第一静電潜像パターン９０１の電位を検知した後は、第一静電潜像パターン９０１の電位ムラの感光体周期成分の分析（Ｓ２３ａ）、第一画像形成条件の算出（制御テーブルの作成）（Ｓ２４ａ）及び、第一制御手段への反映（作成した制御テーブルをセット）（Ｓ２５ａ）を行う。
第二静電潜像パターン９０２の電位を検知した後も同様に、第二静電潜像パターン９０２の電位ムラの感光体周期成分の分析（Ｓ２３ｂ）が行われる。ここまでの工程は、図１に示した制御例１と同様であるが、制御例２では、第二静電潜像パターン９０２形成とその電位の検知（Ｓ２２）と第二静電潜像パターン９０２の電位ムラの感光体周期成分の分析（Ｓ２３ｂ）との工程に並行して、上述した第一静電潜像パターン９０１の電位ムラの感光体周期成分の分析（Ｓ２３ａ）と、第一画像形成条件の算出（Ｓ２４ａ）との工程が実行される。さらに制御例２では、その後の、第二画像形成条件の算出（Ｓ２４ｂ）を行う際に、第二静電潜像パターン９０２の電位ムラの感光体周期成分の分析（Ｓ２３ｂ）結果と、第一画像形成条件との双方を用いて第二画像形成条件の算出（Ｓ２４ａ）を行う。その後、算出した第二画像形成条件の第二制御手段への反映（作成した制御テーブルをセット）（Ｓ２５ｂ）を行う。

次に、二種類の静電潜像パターンとして用いる電位パターンと、補正制御との組み合わせの実施例について説明する。

〔実施例１〕
実施例１では、第一静電潜像パターン９０１が明部電位パターン（暗部電位からベタ露光させた電位パターン）であり、第二静電潜像パターン９０２が暗部電位パターン（帯電手段により帯電させただけの未露光パターン）である。また、第一画像形成条件が露光条件で、第二画像形成条件が帯電条件である。このような場合は、図８を用いて説明した静電潜像パターンを用い、図１を用いて説明した制御例１の制御フローでの制御を行う。

図１０は、実施例１における電位関係の一例を簡単に示したものである。
図１０中では、制御前の暗部電位及び明部電位の検出値を一点鎖線で示しており、図１０に示す例では、制御前の暗部電位及び明部電位ともに感光体２が一周する時間である感光体周期ＴＬｐの間で周期的に電位が変化し、電位ムラとなっている。また、図１０に示す例の制御前の状態では、明部電位は感光体周期ＴＬｐの左半分は電位が低く、右半分は電位が高くなっている（Ｓ１１、Ｓ１３ａ）のに対して、暗部電位は感光体周期ＴＬｐの左半分は電位が高く、右半分は電位が低くなっている（Ｓ１２、Ｓ１３ｂ）。このように、暗部電位ムラ（制御前）と明部電位ムラ（制御前）とのグラフは必ずしも同じ形状とはならないものである。これは、感光体２の表面上における帯電特性のばらつきと、露光特性のばらつきとが必ずしも一致しないからである。

発生している明部電位ムラによってトナー画像濃度ムラが発生しないようにするためには、現像バイアスと明部電位との差である現像ポテンシャルが一定になれば良い。明部電位ムラに起因する画像濃度ムラを抑制するために制御するパラメータ（第一画像形成条件）として、露光条件（露光パワー）を選択した場合、露光パワー制御テーブルは図１０中の実線で示すように、一点鎖線で示す明部電位ムラを打ち消す様に周期的な制御テーブルを生成（Ｓ１４ａ）すれば良く、この露光パワーの制御テーブル反映する（Ｓ１５ａ）ことで、制御後の明部電位が図１０中の破線で示すようにフラットになり、現像ポテンシャルが一定となり、明部電位ムラに起因する画像濃度ムラを抑制することができる。

現像バイアスが一定の場合に暗部電位ムラが発生していると、暗部電位と現像バイアスとの差である地肌ポテンシャルにもムラが生じる。地肌ポテンシャルは、小さくなり過ぎると地汚れ、大きくなり過ぎるとキャリア付着等の不具合が生じる。そして、地肌ポテンシャルにムラが生じると部分的に地肌汚れが目立ったり、部分的にキャリア付着が生じたりすることがある。このため、地肌ポテンシャルは一定であることが望ましい。暗部電位ムラに起因する地肌ポテンシャルのムラを抑制するために制御するパラメータ（第二画像形成条件）として帯電条件を選択した場合、帯電バイアス制御テーブルは図１０中の実線で示すように、一点鎖線で示す暗部電位ムラを打ち消す様に周期的な制御テーブルを生成（Ｓ１４ｂ）すれば良く、この帯電バイアスの制御テーブルを反映する（Ｓ１５ｂ）ことで、制御後の暗部電位は図１０中の破線で示すようにフラットになり、地肌ポテンシャルが一定となる。

図１０に示す例では、第一静電潜像パターンである明部電位の検知結果（明部電位ムラ）に基づいて第一画像形成条件（露光パワー制御テーブル）を作成し、第二静電潜像パターンである暗部電位の検知結果（暗部電位ムラ）に基づいて第二画像形成条件（帯電バイアス制御テーブル）を作成する。
このように、第一画像形成条件と第二画像形成条件とについて、お互いに独立に制御テーブルを作成することによって、現像ポテンシャル及び地肌ポテンシャルを一定に制御することができ、濃度ムラ（潜像電位ムラ）を除去することができる。

〔実施例２〕
実施例２では、第一静電潜像パターン９０１が明部電位パターン（暗部電位からベタ露光させた電位パターン）であり、第二静電潜像パターン９０２が暗部電位パターン（帯電手段により帯電させただけの未露光パターン）である。また、第一画像形成条件が現像条件で、第二画像形成条件が帯電条件である。このような場合は、図８を用いて説明した静電潜像パターンを用い、図９を用いて説明した制御例２の制御フローでの制御を行う。

図１１は、実施例２における電位関係の一例を簡単に示したものである。
図１１中では、制御前の暗部電位及び明部電位の検出値を一点鎖線で示しており、図１１に示す例では、制御前の暗部電位及び明部電位ともに感光体周期ＴＬｐの間で周期的に電位が変化し、電位ムラとなっている。また、図１１に示す例の制御前の状態では、明部電位は感光体周期ＴＬｐの左半分は電位が低く、右半分は電位が高くなっている（Ｓ２１、Ｓ２３ａ）のに対して、暗部電位は感光体周期ＴＬｐの左半分は電位が高く、右半分は電位が低くなっている（Ｓ２２、Ｓ２３ｂ）。

発生している明部電位ムラによってトナー画像濃度ムラが発生しないようにするためには、現像バイアスと明部電位との差である現像ポテンシャルが一定になれば良い。そして、図１１に示す例では、明部電位ムラに起因する画像濃度ムラを抑制するために制御するパラメータ（第一画像形成条件）として現像バイアスを選択し、現像ポテンシャルを一定とするために、現像バイアス制御テーブルを図１１中の右側の破線で示すように、明部電位ムラ（制御前）と同じプロファイルとなるように周期的な制御テーブルを作成する（Ｓ２４ａ）。

この現像バイアス制御テーブルを反映する（Ｓ２５ａ）ことで、制御後の現像バイアスと明部電位との差が一定になり、現像ポテンシャルが一定となることで、ベタ部の濃度ムラは除去できる。しかし、現像バイアスが感光体周期ＴＬｐの間で変動すると、暗部電位と現像バイアスとの差である地肌ポテンシャルも変動する。
現像ポテンシャルと地肌ポテンシャルとの比率が崩れると主に中間調部の濃度が変動する不具合が生じる。また地肌ポテンシャルは、小さくなり過ぎると地汚れ、大きくなり過ぎるとキャリア付着等の不具合が生じるため、適正な値で制御する必要がある。

地肌ポテンシャルは、現像バイアスと暗部電位との差であり、図１１の例では、現像ポテンシャルを一定とするように現像バイアスを変動させている。よって、この現像バイアスの変動に合わせて、地肌ポテンシャルが一定となる様に、地肌ポテンシャルのムラを抑制するために制御するパラメータ（第二画像形成条件）として帯電条件を選択し、地肌ポテンシャルを一定とするために、帯電バイアス制御テーブルを図１１中の実線で示すプロファイルとなるように周期的な制御テーブルを作成する（Ｓ２４ｂ）。この帯電バイアス制御テーブルを反映する（Ｓ２５ｂ）ことで、制御後の暗部電位が図１１中の破線で示すように変動するが、制御後の暗部電位変動を現像バイアス変動と同じプロファイルにすることができれば、何れのタイミングにおいても、制御後の現像バイアスと暗部電位との差が一定になり、地肌ポテンシャルが一定となる。

地肌ポテンシャルが狙い値となるように帯電バイアス制御テーブルの制御中心値を設定すれば、現像ポテンシャルと地肌ポテンシャルとの比率を一定に保つことができるため、全階調領域に渡って、良好に画像濃度ムラを除去することが可能となる。
図１１に示す例が、第二静電潜像パターンの表面電位変動と第一画像形成条件との双方に基づいて第二画像形成条件を決定する場合の具体的な制御方法の一例である。

また、複写機１００において、画像ムラの発生源となっている回転体である感光体２の回転位置を検出する回転位置検出手段（例えば、ホームポジションセンサやロータリエンコーダ）を設け、その回転位置検出手段の検出信号に同期して上述した第一画像形成条件及び第二画像形成条件それぞれを決定して制御してもよい。

図１２は、上記回転位置検出手段の検出信号に同期して第一画像形成条件及び第二画像形成条件それぞれを決定して制御する場合の、回転位置検出信号（Ａ）と、表面電位センサ６０による潜像電位ムラ検知信号（Ｂ）と、その信号に基づいて作成される画像形成条件（制御テーブル）の値（Ｃ）と、の関係を例示するグラフである。図１２に示す例では、感光体２の２周分の信号を描いている。

潜像電位ムラ検知信号（Ｂ）は回転位置検出信号（Ａ）の周期と同じ周期で変動しており、この潜像電位ムラ検知信号（Ｂ）と逆位相になるように画像形成条件（制御テーブル）の値を決定する。実際の画像濃度制御のパラメータ（制御因子）として用いることができる帯電バイアス、現像バイアス及び露光パワーは、符号がマイナスだったり、絶対値が大きくなると潜像電位が小さくなったりする。そのため、画像形成条件（制御テーブル）の値を一様に"逆位相"と表現するのは適切ではないが、ここでは、潜像電位ムラ検知信号（Ｂ）が示す潜像電位の変動を打ち消す方向の制御テーブルを作る、つまり逆位相の潜像電位量変動を作り出す制御テーブルを作るという意味で"逆位相"と表現している。

上記制御テーブルを決定する際のゲインをどの程度にするか、すなわち、潜像電位ムラ検知信号（Ｂ）の変動量［Ｖ］に対して制御テーブルの変動量を何［Ｖ］にするかについては、理想的には理論値から求められるが、実機搭載に際しては、理論値を元に実機検証して、最終的には実験データから決定することになる可能性が高い。このようにして決められたゲインで決定された制御テーブルは、回転位置検出信号（Ａ）との間で図１２に示すタイミング関係を持っている。ここで、制御テーブルの先頭は回転位置検出信号（Ａ）の発生時点であるとする。

この制御テーブルを露光パワー制御テーブルだとすると、露光位置から表面電位センサ６０による検知位置までの間の距離を考慮して制御テーブル適用のタイミングを決める必要がある。すなわち、この距離の分だけタイミングをずらして露光パワー制御テーブルを適用する。
同様に、現像バイアス制御テーブルであれば、表面電位センサ６０による検知位置から現像ニップ（現像位置）までの距離を考慮し、帯電バイアス制御テーブルであれば、帯電位置から表面電位センサ６０による検知位置までの距離を考慮して制御テーブルを適用することになる。

なお、図１１を用いて説明したように、現像バイアス制御テーブルを作成する場合には、図１２に示すような逆位相の制御テーブルを作るのではなく、現像ポテンシャルを一定にするために、発生している明部電位変動に従った、同位相の制御テーブルを作成することになる。また、帯電バイアス制御テーブルについては、一緒に制御するのが露光パワーであれば、暗部電位ムラの逆位相の制御テーブルを作成し、一緒に制御するのが現像バイアスであれば、図１１を用いて説明したように、同位相／逆位相という言葉では一概に表現しきれない制御テーブルを作成することになる。

また、複写機１００において、図１及び図９〜１２を用いて説明した画像ムラの補正制御における画像形成条件の決定（制御テーブルの作成・更新）タイミングは、画像形成装置である複写機１００本体に感光体２がセットされた直後（初期セット時、交換時、脱着時、等）のタイミングであってもよい。この場合は、感光体２をメカ的に取り外した場合に、感光体２の回転周期での潜像電位ムラの発生状況が変化する可能性が高いからである。また、一度、感光体２をメカ的に取り外すと、設置されている感光体ホームポジションセンサとの位置関係がずれてしまうという理由もある。さらに、元々、制御テーブルが作成されていない潜像担持体（感光体２）の初期セット時には、まず一連の補正制御を行って制御テーブルを作成する必要がある。感光体２の交換時には、今まで使っていた感光体２に対して、新しい感光体２では帯電特性や露光特性のムラに違いがあるため、新しい感光体２に応じた制御テーブルを再作成する必要がある。

また、メンテナンスの為に、単に感光体２を脱着した場合においても、感光体２の帯電特性及び露光特性のムラの位置と感光体ホームポジションセンサの位置とがずれてしまうため、制御テーブルを再作成する必要がある。
以上のような理由により、感光体２がセットされた直後には画像形成条件の決定（制御テーブルの作成・更新）を行う必要がある。

また、複写機１００において、記録紙２０の一定枚数間隔で上述した画像形成条件の決定（制御テーブルの作成・更新）を行ってもよい。記録紙２０のプリント枚数が増えるに従って感光体２の劣化が進行し、感光層がダメージを受けて、帯電特性や露光特性のムラに変化が生じる可能性がある。このような経時の特性変動による影響をキャンセルするため、記録紙２０の一定枚数間隔で画像形成条件の決定（制御テーブルの作成・更新）を行うことが望ましい。

また、複写機１００において、装置内の環境条件変動時に画像形成条件の決定（制御テーブルの作成・更新）を行ってもよい。環境条件のうち、特に温度条件が変化した場合には、感光体２の感光層の特性（帯電特性、露光特性）が影響を受けてしまう。この変化に対応するため、環境条件変動時に画像形成条件の決定（制御テーブルの作成・更新）を行うことが望ましい。この場合の画像形成条件の決定を行うトリガの決め方としては、例えば、『前回の画像形成条件の決定（制御テーブルの作成・更新）時と比較して、Ｎ［ｄｅｇ］以上の温度変化があった場合』という決め方を用いることができる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
少なくとも、感光体２等の潜像担持体と、潜像担持体の表面を帯電する帯電チャージャ３等の帯電手段、潜像担持体に静電潜像を形成する光書込ユニット４等の潜像形成手段、及び、潜像担持体に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する現像ユニット５等の現像手段から構成されるトナー像形成手段と、潜像担持体に形成された静電潜像の電位を検知する表面電位センサ６０等の表面電位検知手段と、を有する複写機１００等の画像形成装置において、潜像担持体に第一静電潜像パターン９０１等の第一静電潜像パターンの静電潜像を形成し、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第一画像形成条件を決定し、決定した第一画像形成条件に基づいてトナー像形成手段を制御する制御部２００等の第一制御手段と、潜像担持体に第一静電潜像パターンとは異なる第二静電潜像パターン９０２等の第二静電潜像パターンの静電潜像を形成し、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第二画像形成条件を決定し、決定した第二画像形成条件に基づいてトナー像形成手段を制御する制御部２００等の第二制御手段と、を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、濃度が互いに異なる二種類の画像のうち、ベタ画像等の高濃度側の画像について、その画像の濃度ムラの補正制御に適した明部電位等の第一静電潜像パターンの静電潜像を潜像担持体に形成する。そして、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて、ベタ画像等の一方の画像の濃度ムラにより影響を与える露光条件等の第一画像形成条件を決定し、その決定した第一画像形成条件に基づいてトナー像形成手段を制御する。この制御により、ベタ画像等の高濃度側の画像について濃度ムラを軽減することができる。また、白色画像等の低濃度側の画像について、その画像の濃度ムラの補正制御に適した暗部電位等の第二静電潜像パターンの静電潜像を潜像担持体に形成する。そして、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて、白色画像等の他方の画像の濃度ムラにより影響を与える帯電条件等の第二画像形成条件を決定し、その決定した第二画像形成条件に基づいてトナー像形成手段を制御する。この制御により、白色画像等の低濃度側の画像について濃度ムラを軽減することができる。さらに、各静電潜像パターンの電位の検知結果に基づいて各画像形成条件を決定しているため、トナー像の濃度ムラを軽減する補正・制御する際に、トナーを消費する必要がない。
また、潜像担持体の表面電位を測定することで周期的な表面電位変動を検出し、周期的な画像形成条件を決定している。電子写真方式の画像形成装置で形成した画像には、画像搬送方向に周期的な濃度ムラが発生する場合がある。この濃度ムラ（付着量ムラ）の発生要因は幾つか考えられるが、その中に、感光体帯電特性ムラと、感光体露光特性ムラによる潜像電位ムラと、が挙げられる。感光体帯電特性ムラは、暗部電位の電位ムラなので画像濃度に強く影響するパラメータではないが、地肌ポテンシャルに関連するパラメータなので、中間調濃度に影響を及ぼす場合がある。一方、感光体露光特性ムラによる潜像電位ムラは、明部電位なのでベタ画像濃度に直接影響するパラメータである。ベタ画像若しくは明部電位のみを検知して、現像ポテンシャルを制御するパラメータにフィードバックをかける構成は知られているが、制御幅が大きくなると、現像ポテンシャルが大きく変動することになるため、現像ポテンシャルと地肌ポテンシャルとの比率が変動し、中間調濃度領域に濃度ムラが発生してしまう。そこで，現像ポテンシャルと地肌ポテンシャルとのそれぞれを制御するために２つの画像形成条件を用い、そのために２つの静電潜像パターンを用いている。現像ポテンシャルと地肌ポテンシャルの両者を制御することにより、全階調に渡る良好な潜像電位ムラを除去でき、濃度ムラの抑制が可能となる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、第一画像形成条件と上記第二画像形成条件とは、それぞれ独立に決定する。これによれば、上記実施形態について説明したように、二つの画像形成条件のそれぞれを、それぞれの静電潜像パターンの情報のみから決定する場合に適用することができる。
（態様Ｃ）
（態様Ｂ）において、第一静電潜像パターンは明部電位パターンであり、第二静電潜像パターンは暗部電位パターンであって、第一画像形成条件は潜像形成手段が潜像担持体に静電潜像を形成する際の露光条件であり、第二画像形成条件は帯電手段が潜像担持体の表面を帯電する際の帯電条件である。これによれば、上記実施例１について説明したように、明部電位パターンより露光条件、暗部電位パターンより帯電条件を決定することにより、現像ポテンシャルと地肌ポテンシャルのバランスを保てるため、全階調に渡る良好な濃度ムラ（潜像電位ムラ）除去制御が可能となる。
（態様Ｄ）
（態様Ａ）において、第二画像形成条件を、第一静電潜像パターンの静電潜像の電位の検知結果に基づいて決定した第一画像形成条件と、第二静電潜像パターンの静電潜像の電位の検知結果との双方に基づいて決定する。これによれば、上記実施形態について説明したように、第二画像形成条件が第一画像形成条件の影響を考慮する必要がある場合に適用することができる。
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、第一静電潜像パターンは明部電位パターンであり、第二静電潜像パターンは暗部電位パターンであって、第一画像形成条件は現像手段が潜像担持体に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する際の現像条件であり、第二画像形成条件は帯電手段が潜像担持体の表面を帯電する際の帯電条件である。これによれば、上記実施例２について説明したように、明部電位パターンにより現像条件、暗部電位パターンと現像条件とから帯電条件を決定することにより、現像ポテンシャルと地肌ポテンシャルとの比率を一定に保てるため、全階調に渡る良好な濃度ムラ（潜像電位ムラ）除去制御が可能となる。
（態様Ｆ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｅ）において、潜像担持体の回転位置を検出するホームポジションセンサやロータリエンコーダ等の回転位置検出手段を備え、回転位置検出手段の検出信号に同期して第一画像形成条件及び第二画像形成条件を決定する。これによれば、上記実施形態について説明したように、決定した画像形成条件に基づいて濃度ムラの補正制御を行う際には、発生している画像濃度ムラと同期するように制御を実施する必要があり、そのためには、周期的な電位ムラが発生する回転体である潜像担持体の回転周期を把握する必要があるが、本実施形態によれば、回転位置検出手段による潜像担持体の回転周期の検出結果に基づいて、発生している画像濃度ムラと潜像担持体との回転位置との関係を特定することができ、上記決定した画像形成条件（具体的には、画像形成条件を周期的に変動させる制御テーブル）を適切なタイミングで適用することができる。
（態様Ｇ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｆ）において、静電潜像パターンの形成及び電位検知並びにその電位の検知結果に基づく画像形成条件の決定は、当該画像形成装置の本体に潜像担持体が装着された後、その潜像担持体へのトナー像形成が開始される前に行う。これによれば、上記実施形態について説明したように、潜像電位ムラは各潜像担持体の固有のムラであり、新しい潜像担持体をセットした場合や、既存の潜像担持体を脱着した場合などは、潜像担持体の回転位相と潜像電位ムラとの位相の関係が不明となってしまうため、潜像担持体をセットした直後に画像形成条件の決定（制御テーブルの作成）を行うことにより、セットされた状態の潜像担持体に対する適切な制御テーブルを得られるため、有効な濃度ムラ（潜像電位ムラ）除去制御が可能となる。
（態様Ｈ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）において、トナー像形成手段によって潜像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段を備え、静電潜像パターンの形成及び電位検知並びにその電位の検知結果に基づく画像形成条件の決定は、トナー像を転写した記録媒体の一定枚数間隔で行う。これによれば、上記実施形態について説明したように、出力枚数が増えると、潜像担持体の劣化が進行し、帯電特性や露光特性が変化してしまう可能性があるため、一定枚数間隔で画像形成条件（画像形成条件の制御テーブル）を作り直すことにより、濃度ムラ（潜像電位ムラ）除去制御の有効性を維持することができる。
（態様Ｉ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｈ）において、静電潜像パターンの形成及び電位検知並びにその電位の検知結果に基づく画像形成条件の決定は、当該画像形成装置内の環境条件変動時に行う。これによれば、上記実施形態について説明したように、環境変動（特に温度）によって、潜像担持体の帯電特性や露光特性が影響を受け、保持している制御テーブルが有効に機能しなくなるため、環境変動をトリガとして制御テーブルを作り直すことにより、濃度ムラ（潜像電位ムラ）除去制御の有効性を維持することができる。

１ 中間転写ベルト
２ 感光体
２ｆ 感光体表面
３ 帯電チャージャ
４ 光書込ユニット
５ 現像ユニット
６ 一次転写ローラ
７ 感光体クリーニングユニット
８ クエンチングランプ
９ スキャナ部
１１ 第一張架ローラ
１２ 第二張架ローラ
１３ 第三張架ローラ
１５ ベルトクリーニングユニット
１６ 二次転写ローラ
１７ 給紙トレイ
２０ 記録紙
２１ ピックアップローラ
２２ 給紙ローラ
２３ 搬送ローラ対
２４ レジストローラ対
２５ 定着ユニット
２６ 排紙トレイ
２７ スイッチバックローラ対
２８ 二次転写ユニット
２８ａ 転写搬送ベルト
２９ 転写ユニット
２９ａ 転写搬送ベルト
４０ 作像ステーション
５０ リボルバ現像ユニット
５１ 現像器
６０ 表面電位センサ
６１ センサヘッド
６２ センサケーブル
７０ 転写ローラ
１００ 複写機
１０１ 再給紙搬送経路
１０２ 用紙反転部
１１１ 張架ローラ
１１１ａ 駆動ローラ
１１３ 転写対向ローラ
１１７ 両面ユニット
２００ 制御部
９０１ 第一静電潜像パターン
９０２ 第二静電潜像パターン
Ｌｐ 感光体周長
ＴＬｐ 感光体周期

特開平９−６２０４２号公報 特開２００９−０４２４３４号公報 特開平１１−１７４８１８号公報

Claims (9)

1. 少なくとも、潜像担持体、潜像担持体の表面を帯電する帯電手段、該潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段、及び、該潜像担持体に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する現像手段から構成されるトナー像形成手段と、
   該潜像担持体に形成された静電潜像の電位を検知する表面電位検知手段と、を有する画像形成装置において、
   上記潜像担持体に第一静電潜像パターンの静電潜像を形成し、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第一画像形成条件を決定し、決定した該第一画像形成条件に基づいて上記トナー像形成手段を制御する第一制御手段と、
   該潜像担持体に該第一静電潜像パターンとは異なる第二静電潜像パターンの静電潜像を形成し、その静電潜像の電位の検知結果に基づいて第二画像形成条件を決定し、決定した該第二画像形成条件に基づいて該トナー像形成手段を制御する第二制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、
   上記第一画像形成条件と上記第二画像形成条件とは、それぞれ独立に決定することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２の画像形成装置において、
   上記第一静電潜像パターンは明部電位パターンであり、
   上記第二静電潜像パターンは暗部電位パターンであって、
   上記第一画像形成条件は上記潜像形成手段が上記潜像担持体に静電潜像を形成する際の露光条件であり、
   上記第二画像形成条件は上記帯電手段が該潜像担持体の表面を帯電する際の帯電条件であることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１の画像形成装置において、
   上記第二画像形成条件を、上記第一静電潜像パターンの静電潜像の電位の検知結果に基づいて決定した第一画像形成条件と、上記第二静電潜像パターンの静電潜像の電位の検知結果との双方に基づいて決定することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４の画像形成装置において、
   上記第一静電潜像パターンは明部電位パターンであり、
   上記第二静電潜像パターンは暗部電位パターンであって、
   上記第一画像形成条件は上記現像手段が上記潜像担持体に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する際の現像条件であり、
   上記第二画像形成条件は上記帯電手段が該潜像担持体の表面を帯電する際の帯電条件であることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   上記潜像担持体の回転位置を検出する回転位置検出手段を備え、
   該回転位置検出手段の検出信号に同期して上記第一画像形成条件及び上記第二画像形成条件を決定することを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   上記静電潜像パターンの形成及び電位検知並びにその電位の検知結果に基づく画像形成条件の決定は、当該画像形成装置の本体に潜像担持体が装着された後、その潜像担持体へのトナー像形成が開始される前に行うことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   上記トナー像形成手段によって上記潜像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段を備え、
   上記静電潜像パターンの形成及び電位検知並びにその電位の検知結果に基づく画像形成条件の決定は、該トナー像を転写した該記録媒体の一定枚数間隔で行うことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   上記静電潜像パターンの形成及び電位検知並びにその電位の検知結果に基づく画像形成条件の決定は、当該画像形成装置内の環境条件変動時に行うことを特徴とする画像形成装置。

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