图像形成装置和图像形成方法

专利名称：图像形成装置和图像形成方法
技术领域：
本发明涉及用于图像形成装置的图像质量稳定化方法。
背景技术：
近年来，随着电子照相型图像形成装置和喷墨型图像形成装置的广泛应用，市场 希望图像形成装置能够形成具有高图像质量的图像。图像质量劣化可由片材的沿其传输方 向(沿副扫描方向)的浓度不均勻(所谓的“条带(banding) ”的现象)造成。为了抑制由浓度不均勻导致的图像质量的劣化，日本专利申请公开 No. 2007-108246讨论了用于抑制沿副扫描方向出现的浓度不均勻的方法。在日本专利申请 公开No. 2007-108246中讨论的方法对于感光鼓的相位预先测量可根据感光鼓的外径周期 出现的沿副扫描方向的浓度不均勻。另外，此常规的方法在存储单元中存储测量的结果作 为浓度模式信息表。此外，常规的方法从浓度模式信息表读取在图像形成处理中根据感光 鼓的相位测量的浓度不均勻有关的信息。而且，常规的方法通过使用关于浓度不均勻的信 息校正可根据感光鼓的外径旋转周期出现的浓度不均勻。在检查可根据上述的常规的方法实现的图像质量之后，本发明的申请人发现，驱 动感光鼓的马达的旋转的不均勻(旋转速度的周期性变化)应被视为是沿副扫描方向出现 的浓度不均勻的一个原因。为了解释这一点，当马达被驱动并旋转时，马达的旋转不均勻可 由于马达自身的配置、即其磁化极的数量而出现。而且，马达旋转不均勻会导致浓度不均 勻，该浓度不均勻会导致图像劣化。另一方面，在日本专利申请公开No. 2007-108246中公开的上述的方法可校正可 根据感光鼓的外径周期出现的浓度不均勻，但不能校正可由马达的旋转不均勻导致的可在 短周期内出现的浓度不均勻。具体而言，如果由于马达的制造成本的降低导致与马达有关 的机械部分的制造精度低，那么在马达的短的旋转周期内出现的浓度不均勻会增大。换句 话说，在这种情况下，为了实现高质量图像，将执行有效地减少可由于马达的旋转不均勻出 现的浓度不均勻的操作。

发明内容
根据本发明的一个方面，提供一种包含被配置为执行图像形成的图像形成单元和 被配置为驱动包含于图像形成单元中的旋转部件的马达的图像形成装置，该图像形成装置 包括被配置为根据在马达旋转一圈期间至少输出一次的信号识别马达的旋转速度的变化 的相位的识别单元；和被配置为基于识别的变化使图像形成单元执行包含根据该相位的浓 度校正的图像形成的校正单元。从以下参照附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征和方面将变得明显。


结合于说明书中并构成其一部分的附图示出本发明的示例性实施例、特征和各方 面，并与下文描述一起用于解释本发明的原理。图1是示出彩色图像形成装置的例子的截面图。图2A和图2B示出光学特性检测传感器的例子。图3A 3E示出马达的示例性硬件配置。图4A是示出整个系统的例子的框图。图4B是示出浓度信号处理单元的例子的框 图。图4C是示出频率发生器(re)信号处理单元的例子的框图。图5A和图5B示出低通滤波器(LPF)和带通滤波器(BPF)的操作特性的例子。图6A和图6B是示出系统的示例性功能配置的框图。图7是示出曝光输出校正表产生处理的例子的流程图。图8是示出用于将re信号的计数器值复位的处理的例子的时序图。图9A和图9B是示出用于形成(曝光)测试斑块并读取形成的(曝光的)测试斑 块的处理的例子的时序图。图10A 10C示出马达的旋转不均勻相位和曝光定时之间的关系的例子。图11A 11C示出在根据马达旋转不均勻的相位校正条带时使用的曝光输出校正 表的例子。图12A和图12B是示出图像数据校正处理和曝光处理的例子的流程图。图13示出马达旋转不均勻相位的相位和多个扫描线之间的对应关系的例子。图14A和图14B是示出示例性图像数据校正处理和曝光处理的时序图。图15A和图15B是示出条带减少的效果的示图。图16是示出用于产生曝光输出校正表的处理的例子的流程图。图17A 17B示出存储浓度差A Dn和线间隔调整量A Ln之间的对应关系的表的 例子，图17C示出由于马达的旋转不均勻导致的浓度的周期性变化的例子。图18示出存储re计数值(count value)n和线间隔调整量A Ln之间的对应关系 的表的例子。图19示出存储re计数值n和位置校正量AP' n之间的对应关系的表的例子。图20A 20G示出用于校正图像重心的位置的图像处理的例子。
具体实施例方式以下，参照附图描述本发明的各示例性实施例、特征和方面。现在，详细描述被为配置为校正条带的根据本发明的示例性实施例的图像形成装置。 但是，根据本示例性实施例的部件、单元和方法等仅是例子。换句话说，在本示例性实施例中描 述的这些不限制本发明的范围。在本发明的以下的描述中，按以下次序描述示例性配置。(1)首先，在本发明的第一示例性实施例中，参照图1和图2和图3A 3E详细描 述图像形成装置的示例性硬件配置。另外，参照图4A 4C和图5描述示例性硬件框图。此 外，以下参照图6A和图6B详细描述示出图像形成装置的主要功能的示例性功能框图。(2)随后，参照图7所示的示出用于产生曝光输出校正表的处理的示例性流程的 流程图详细描述用于产生如下这样的表的处理，该表示出马达的旋转不均勻和用于校正可由马达的旋转不均勻导致的条带的浓度校正信息之间的对应关系。在本示例性实施例中， “马达的旋转不均勻”指的是图8所示的马达的旋转速度的周期性变化。在本示例性实施例 中，马达的旋转速度的周期性变化将被简称为“(马达)旋转不均勻”。并且，参照图8、图 9A和图9B所示的时序图进一步详细描述图7所示的用于产生曝光输出校正表的处理。(3)另外，详细描述用于校正条带的示例性方法，该条带可由马达的周期性旋转不 均勻导致，并且在图像形成(曝光)处理期间通过使用存储在图像形成装置中的用于校正 条带的浓度校正信息(表)被校正。(4)在本发明的第二示例性实施例中，描述通过改变图像的重心实现的用于校正 条带的方法。(5)另外，描述本发明的各种变型。<图像形成装置的截面图>图1是示出根据本发明的第一示例性实施例的彩色图像形成装置的例子的截面 图。在本示例性实施例中，彩色图像形成装置通过使用根据从图像处理单元(在图1中未示 出)供给的图像信息发射的曝光用光形成静电潜像。另外，根据本示例性实施例的图像形 成装置通过将静电潜像显影形成单色调色剂图像。此外，图像形成装置以相互重叠的方式 形成彩色调色剂图像(单色调色剂图像中的每一个)并且将其转印到转印材料11上。而 且，图像形成装置在转印材料11上定影多色调色剂图像。以下详细描述以上简要描述的处 理。参照图1，从给纸单元2la或2lb进给转印材料11。感光鼓(感光部件)22Y、22M、 22C和22K包含在其外周边上涂敷有机光传导(0PC)层的铝筒。驱动马达6a 6d(未示 出)分别向感光鼓22Y 22K提供驱动力。感光鼓22Y 22K分别被驱动马达6a 6d驱 动。四个充电器件23Y、23M、23C和23K分别与黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色⑷ 对应。各充电器件23包含由图1所示的圆形截面表示的套筒。从扫描仪单元24Y、24M、24C和24K发射曝光用光。扫描仪单元24Y、24M、24C和24K 选择性地使感光鼓22Y、22M、22C和22K的表面曝光，以形成静电潜像。感光鼓22Y 22K 以恒定的偏心分量旋转。但是，在形成静电潜像的定时，各感光鼓22的相位被预先调整，使 得在转印单元实现相同的偏心效果。显影单元26Y、26M、26C和26K通过使用从调色剂盒25Y、25M、25C和25K供给的记 录剂使调色剂显影以使静电潜像可视化。四个显影单元26Y、26M、26C和26K分别与黄色 (Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)对应。显影单元26Y 26K分别具有套筒26YS、26MS、 26CS和26KS。各显影单元被可拆卸地设置到图像形成装置上。中间转印部件27与感光鼓22Y、22M、22C和22K接触。此外，在彩色图像形成处理 中，中间转印部件驱动辊42使中间转印部件27沿顺时针旋转。另外，中间转印部件27根 据感光鼓22Y、22M、22C和22K的旋转而旋转。在中间转印部件27旋转一圈的过程中，各颜 色的调色剂图像被转印到其上。随后，转印辊28与中间转印部件27接触以传送在它们之 间被夹紧的转印材料11。因而，多色调色剂图像从中间转印部件27被转印到转印材料11 上。在将多色调色剂图像转印到转印材料11上的过程中，转印辊28在位置28a与转印材 料11接触，并在完成打印之后被移动到位置28b以与转印材料11分开。定影器件3000在转印材料11被传送通过其中的同时使得所转印的多色调色剂图像被熔凝和定影。在图1所示的例子中，定影器件3000包含向转印材料11施加热的定影 辊3001和使转印材料11与定影辊3001压接的压力辊3002。定影辊3001和压力辊3002 具有中空的体部并在它们的内部具有加热器3003和3004。
具体而言，其上转印有多色调色剂图像的转印材料11被施加热和压力，并且，在 转印材料11被定影辊3001和压力辊3002传送的同时调色剂被定影到转印材料11的表面 上。在调色剂图像被定影到转印材料11上之后，通过排纸辊(未示出)将转印材料11排 出到排纸托盘(未示出)上。然后，图像形成处理结束。清洁单元2009清洁在图像形成处理之后残留于中间转印部件27上的调色剂。清 洁单元2009包括废调色剂容器，其容纳在中间转印部件27上形成的多色(四色)调色剂图 像被转印到转印材料11上之后残留的废调色剂。浓度传感器241 (光学特性检测传感器) 被设置在图1所示的图像形成装置内以面对中间转印部件27。浓度传感器241测量在中间 转印部件27的表面上形成的测试斑块的浓度。在图1所示的例子中，彩色图像形成装置包含中间转印部件27。但是，本示例性实 施例不限于此。具体而言，本示例性实施例可被应用于使用一次转印方法的图像形成装置， 该一次转印方法将由显影单元26显影的调色剂图像直接转印到记录材料上。在这种情况 下，在以下的描述中，可通过使用作为中间转印部件27的替代的转印材料传送带(转印材 料承载部件)实现本发明。在图1所示的截面图中，每一感光鼓22包含作为驱动单元的马达6。但是，本发明 不限于此。具体而言，如果马达6被多个感光鼓22共用，那么也是有用的。在以下的描述 中，“传送方向”或“副扫描方向”指的是传送转印材料的方向或中间转印部件的旋转方向， 当从上方观察时，该方向与图像的主扫描方向垂直。<浓度传感器241的配置>现在，参照图2A和图2B详细描述浓度传感器241的示例性配置。参照图2A，浓度 传感器241包含作为发光元件的发光二极管(LED)S和作为光敏元件的光敏晶体管10。在本 示例性实施例中，从LED 8发射的照射光穿过减少散射光的狭缝9，并且到达中间转印部件 27的表面。开口 11减少不规则的反射光。光敏元件10接收规则的反射分量(component)。图2B示出浓度传感器241的示例性电路配置。参照图2B，电阻器12将光敏元件 10的电压和电源电压Vcc分割为分压。电阻器13限制用于驱动LED 8的电流。晶体管14 根据来自中央处理单元(CPU)21的信号开/关LED 8。在图2B所示的示例性电路中，如果 当从LED8发光时来自调色剂图像的规则反射光的量大，那么流入光敏元件10的电流的电 平变高。因此，在这种情况下，被检测为其输出的电压Vl的值变大。换句话说，在图2B所示 的例子中，如果测试斑块的浓度低并且规则反射光的电平高，那么检测到的电压Vl变高。 另一方面，如果测试斑块的浓度高并且规则反射光的电平低，那么检测到的电压Vl变低。〈马达6的配置>现在，详细描述作为要被校正的条带的产生源的马达的示例性配置。首先，参照图 3A 3D详细描述马达6的总体配置。然后，参照图3E详细描述如何在马达6中产生周期 性旋转不均勻。<马达的总体配置>图3A是马达6的截面图。图3B是马达6的前视图。图3C示出马达6的电路板303的例子。在本示例性实施例中，诸如驱动感光鼓22的马达6a 6d和驱动驱动辊42的 马达6e的包含于图像形成单元中的各种马达可被用作马达6。参照图3A和图3B，包含永磁体的转子磁体302被安装在转子框架301内。线圈 309被围绕定子308缠绕。另外，多个定子308被设置在转子框架301的内周边上。轴305向其外面传输转矩。具体而言，通过使用包含加工的轴305的齿轮或通过 使用包含被插入轴305内的聚甲醛(POM)的齿轮，向配对齿轮传输转矩。外壳307固定轴 承306并且与安装板304接合。另一方面，如图3C所示，在电路板303的面对转子的表面上以环状形状印刷TO图 案(速度检测图案)310以使其面对re磁体311。在电路板303的另一表面上，安装驱动控 制电路部分(未示出)。驱动控制电路部分包含控制集成电路(IC)、多个霍尔器件(例如，三个霍尔器 件)、电阻器、电容器、二极管和金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。控制IC(未示 出)根据关于转子磁体302的位置信息改变被供给电流的线圈和流过该线圈的电流的方 向。因此，控制IC(未示出)使转子框架301和与转子框架301连接的各部分中的每一个旋转。图3D示出包含于马达6中的转子磁体302的例子。转子磁体302的内周面如磁化 部312所示的那样被磁化。在转子磁体302的开放侧的边缘上，设置磁化部(TO磁体311)。 在本示例性实施例中，转子磁体302具有包括八个磁极(包括四个北极和四个南极)的用 于驱动的磁化部。如果磁化部312具有交替布置的北极和南极的磁化部，那么也是有用的。另一方面，re磁体311具有比用于驱动的磁化部的数量多的北极和南极(即， 三十二对的北极和南极)。对于re图案310，数量等于re磁体311的磁化极的数量的矩形 部分通过被以环状形状串联连接而形成。在本示例性实施例中，用于驱动的磁化部的数量 和re磁体的数量不限于上述的配置。具体而言，如果设置任意数量的用于驱动的磁化部和 re磁体，那么也是有用的。在本示例性实施例中，图3A 3E所示的马达6使用产生与马达6的旋转速度成 比例的频率信号的频率发生器(即，re型马达旋转速度传感器)，其被用作用于检测马达6 的旋转速度的速度传感器。现在，详细描述re型传感器。当re磁体311与转子框架301 —致地旋转时，由于相对于re磁体311的相对磁 通量的变化，感应出根据旋转速度的频率的正弦状信号。控制IC(未示出)将产生的感应 电压与预定的阈值相比较，并且根据比较的结果产生脉冲状re信号。基于产生的re信号执行将在后面详细描述的马达6的驱动和旋转速度的控制以 及各种处理。在本示例性实施例中，用于检测马达6的旋转速度的传感器不限于速度发生 器。具体而言，如果使用磁阻(MR)传感器或狭缝板编码器型传感器作为马达6的传感器， 那么也是有用的。在本示例性实施例中，如后面详细描述的那样，马达6的旋转不均勻与周期性浓 度不均勻(条带)连动(interlock)。换句话说，本示例性实施例使用马达6的旋转不均勻 的旋转相位，来预测在马达6中出现什么类型的周期性浓度不均勻。CPU 221基于在马达6旋转时从马达6输出的TO信号识别旋转不均勻的旋转相 位。在识别马达6的旋转速度的变化的相位时，作为re信号的替代，可以使用在马达6旋
8转一圈期间输出至少一次的不同于re信号的信号。具体而言，如果马达6被配置为使得在马达6旋转一圈期间重复输出至少一个信号(至少一条旋转信息)，那么也是有用的。现在，描述如何出现马达旋转不均勻。一般地，可在马达旋转一圈的周期中出现的 旋转不均勻的大小根据马达的配置改变。具体而言，诸如转子磁体302的磁化状态(转子 旋转一圈期间的磁化的不均勻)以及转子磁体302和定子308的中心之间的偏移量的两种 主要因素可用作在马达旋转一圈的周期中出现的旋转不均勻的代表性因素。它是由在马达 6的一个周期内的在整个定子308和整个转子磁体302中的每一个中产生的用于驱动马达 的总驱动力的变化导致的。现在参照图3E详细描述磁化不均勻。图3E是磁化部312的前视图。参照图3E， 极性在边界Al A8和Al' A8'处改变。边界Al A8沿由磁化部312形成的圆形形 状的圆周具有相同的间隔。边界Al A8是在不出现磁化不均勻时的北极和南极之间的边 界。另一方面，边界Al' A8'是在出现磁化不均勻时的北极和南极之间的边界。除了上述的马达旋转不均勻的原因以外，马达轴(小齿轮)305的偏心可能是马达 旋转不均勻的一个原因。当由于上述的原因而出现的旋转不均勻被传输到配对的旋转部件 时，会出现浓度不均勻。马达轴(小齿轮)305的偏心具有马达6的旋转一圈的周期。当由马达轴305的 偏心导致的旋转不均勻和由上述的磁化不均勻导致的旋转不均勻被组合时，组合的旋转不 均勻被传输到驱动力的传输目标。因此，出现浓度不均勻。如上所述，通常出现在马达旋转 一圈的周期中的旋转不均勻。另一方面，在马达6中可出现与具有旋转部件的旋转一圈的周期的旋转不均勻不 同的另一种旋转不均勻。具体而言，在转子磁体302中具有已被磁化的八个驱动磁极的马 达具有四对北极和南极。因此，当马达被旋转一次时，从每个霍尔器件(未示出)检测到四 个周期的磁通量的变化。如果霍尔器件中的任一个的位置偏离理想的位置，那么霍尔器件的输出的相位的 关系会由于在一个周期中出现的磁通量的变化而改变。在这种情况下，在执行其中基于来 自每个霍尔器件的输出切换围绕定子缠绕的线圈的激励的马达驱动控制时，用于切换线圈 的激励定时的定时会偏离适当的定时。结果，在马达6旋转一圈的过程中，具有相当于马达 6的旋转一圈的周期的四分之一的周期的旋转不均勻会出现四次。此时，出现具有相当于用 于驱动转子磁体302的磁化部的磁极的数量的整数倍的周期(即，具有相当于其整数倍的 频率)的旋转不均勻是确定的。<整个硬件配置的框图>图4A是示出根据本示例性实施例的整个图像形成装置的主要硬件配置的例子的 框图。参照图4A，浓度信号处理单元225(以下，简称为“信号处理单元25”)和TO信号处 理单元226包含专用集成电路(ASIC)或芯片上系统(SOC)。CPU 221与存储单元200、图像形成单元223、TO信号处理单元226、信号处理单元 25和浓度传感器241的每一个模块协作地操作以执行各种控制操作。另外，CPU 221根据 输入的信息执行各种计算操作。存储单元200包括电可擦可编程ROM (EEPROM)和随机存取存储器(RAM)。EEPROM 存储用于识别re信号(关于马达6的相位信息)的计数值(相当于关于马达的位置信息)和由扫描仪单元24使用的用于校正图像浓度的校正信息之间的对应关系。该对应关系被 可重写地被存储于EEPROM上。另外，EEPROM存储用于控制图像形成处理的各种设定信息。存储单元200的RAM暂时存储被CPU 221使用以实现各种处理的信息。图像形成 单元223共同地表示以上参照图1描述的图像形成处理相关的部分。这里不再详细描述图 像形成单元223。浓度传感器241具有以上参照图2A和图2B描述的配置。信号处理单元25输入作为浓度传感器241的检测结果的信号。另外，信号处理单 元25在处理输入信号之后或在不处理输入信号的情况下供给(输出)该输入信号，使得通 过CPU 221可容易地提取作为检测目标的在马达6中出现的浓度不均勻。另一方面，re信号处理单元226输入从以上参照图3A 3E描述的马达6输出的 re信号，并且，执行与re信号有关的处理。具体而言，re信号处理单元226处理re信号， 并且向CPU 221输出处理后的re信号，使得CPU 221可识别和认出马达6的相位。另外， FG信号处理单元226将在re信号的处理期间执行的确定的结果通知到CPU 221。在具有上述的配置的根据本示例性实施例的图像形成装置中，CPU 221基于从信 号处理单元25输出的浓度信号和从FG信号处理单元226输出的相位信号产生存储马达的 旋转相位与用于校正浓度(校正条带)的校正信息之间的对应关系的表。另外，CPU 221与根据从TO信号处理单元226供给的TO信号识别的马达6的相 位的变化同步地，使扫描仪单元24通过应用根据马达6的旋转不均勻的相位的浓度校正执 行曝光。以下参照相应的流程图和附图详细描述曝光处理。<信号处理单元25的详细框图>现在，参照图4B进一步详细描述具有以上参照图4A描述的配置的信号处理单元 25。参照图4B，低通滤波器(LPF) 227允许具有特定频率的分量的信号选择性通过其中。通 过使用滤波器的截止频率，LPF 227主要允许具有低于在马达旋转一圈期间具有一个周期 的频率分量(以下，简称为“分量W1”)的频率分量的信号通过。另外，LPF 227使作为具 有等于分量Wl的整数倍的频率的信号的与上述信号不同的信号衰减。图5A示出LPF 227 的操作的例子。通过输入来自浓度传感器的输出并允许其通过LPF 227，使得CPU 221能够 很容易地提取分量Wl的浓度不均勻。带通滤波器(BPF) 228能够提取浓度传感器241的输出中的预定频率的分量。在 本示例性实施例中，BPF 228提取具有等于马达旋转一圈的频率的四倍整数倍的频率的频 率分量(即，四分之一周期以下，简称为“分量W4”)的旋转不均勻。关于滤波器特性，BPF 228在分量W4的频率周围使用两个截止频率。图5B示出BPF 228的操作的例子。通过输 入来自浓度传感器的输出并允许其通过BPF 228，使得CPU 221能够很容易地提取分量W4 的浓度不均勻。另外，信号处理单元25向CPU 221供给未处理的传感器输出数据。在本示例性实 施例中，“未处理的传感器输出数据”指的是基于浓度传感器241的检测结果获得的而没有 从中去除马达旋转不均勻的分量的数据。在计算由浓度传感器241检测到的平均检测值 时，未处理的传感器输出数据被CPU 221利用。如后面详细描述的那样，CPU 221计算用于校正可由于马达的旋转不均勻而出现 的分量Wl和W4两者的浓度不均勻的校正值。另外，CPU 221使计算出的校正值与作为相 位信息的re信号的计数值相 联。此外，CPU 221在存储单元200上存储校正值和re信号计数值，使得在图像形成(曝光)期间可根据马达6的旋转相位利用存储的值。在本示例性实施例中，可根据马达6的旋转速度的周期性变化的特定状态检测 “马达6的旋转不均勻的相位”。此外，在本示例性实施例，“马达6的旋转不均勻的相位的 变化”指的是马达6的旋转速度偏离上述的特定旋转状态(速度)的变化。<FG信号处理单元226的详细框图>
现在，参照图4C进一步详细描述具有图4A所示的硬件配置的TO信号处理单元 226。参照图4C，频率-电压(F/V)转换设备29分析获取的TO信号的频率。具体而言， F/V转换设备29测量re信号的脉冲的周期，并且输出具有与测量的周期对应的电平的电 压。对于LPF 30的滤波器截止频率，允许具有等于或低于分量Wl的频率的频率的分量通 过LPF 30。另一方面，LPF 30使具有高于分量Wl的频率的频率的分量衰减。如果作为F/ V转换设备29和LPF 30的替代设置快速傅立叶变换(FFT)分析单元，那么也是有用的。在 这种情况下，FFT分析单元分析re信号的频率。开关(SW) 31是用于切换是否将从LPF 30输出的信号输入确定单元32的开关。Sff 控制单元33通过使用初始化信号开通SW 31。在计数器复位处理结束之后，SW控制单元33 通过使用接下来被输入的re计数器信号关断SW 31。确定单元32获取与马达6的旋转一圈对应的从LPF 30输入的信号并且计算其平 均值。在计算平均值之后，确定单元32将从LPF 30输入的值与其平均值相比较。如果确 定比较的结果满足预定的条件，那么确定单元32输出计数器复位信号。计数器复位信号被 输入SW控制单元33和TO计数器34。此外，计数器复位信号被传输到CPU 221以通知CPU 221计数器已被复位。FG计数器34将与马达6的旋转一圈对应的TO脉冲的数量计数并使计数器34轮 转(toggle)。在本示例性实施例中，当马达旋转一次时，32个脉冲的TO信号被输出。因此， re计数器34从“0”计数到“31”。当计数器复位信号被输入时，re计数器34将计数值复 位为“0”。<硬件配置和功能块图>图6A示出彩色图像形成装置的各部分、图4A 4C中的框图所示的组件以及由 CPU 221控制的功能单元之间的关系的例子。与图1和图4A 4C所示的那些相同的图6A 所示的组件、单元或部件具有相同的附图标记和符号。因此，这里不重复其描述。参照图6A，测试斑块产生单元35包含用于在中间转印部件27上形成用于检测浓 度的包含调色剂图像的检测图案39(以下，检测图案39被称为“测试斑块39”)的功能。另 夕卜，测试斑块产生单元35基于包含于测试斑块中的数据使曝光单元(扫描仪单元)24在感 光鼓22上形成静电潜像。另外，测试斑块产生单元35基于由显影单元(未示出)形成的静电潜像执行用于 在中间转印部件27上形成调色剂图像的控制。此外，浓度传感器241用光照射以上述的方 式形成的测试斑块39。另外，浓度传感器241检测从测试斑块39反射的光的特性。而且， 浓度传感器241将从测试斑块39反射的光的特性的检测结果输入信号处理单元25。校正信息产生单元36基于由浓度传感器241执行的测试斑块39的检测的结果产 生浓度校正信息。以下，参照图IlA IlC详细描述浓度校正信息。
图像处理单元37对于各种图像执行诸如半色调处理的图像处理。曝光控制单元 38与re计数值同步地并根据re计数值使曝光单元24执行曝光。在对于图像执行电子照 相处理之后，在中间转印部件27上形成测试斑块。图6B示出马达控制单元40的例子。参照图6B，速度控制单元43以预定的速度 执行马达6的旋转速度的控制。具体而言，速度控制单元43将控制增益42乘以由差值计 算单元41计算的值。差值计算单元41计算马达旋转速度目标值和关于从马达6的re信 号获取的旋转速度的信息之间的差值。此外，速度控制单元43输出该乘法的结果作为控制量。具体而言，在本示例性实施例中，如果包含于关于马达6的旋转速度的信息中的 速度比目标值低，那么马达控制单元40增加控制量。另一方面，如果包含于关于马达6的旋 转速度的信息中的速度比目标值高，那么马达控制单元40减小控制量。在上述的方式中， 马达控制单元40控制马达6的旋转速度以与目标值匹配。另外，马达控制单元40可改变 和设定马达6的控制增益。马达控制集成电路(IC)45根据由马达控制单元40输入的控制量确定由功率放大 单元44向马达6供给的功率的量。以上参照图4A 4C和图6A和图6B描述的硬件配置和功能块之间的关系仅是例 子，并且本发明不限于此。具体而言，如果通过专用集成电路(ASIC)实现参照图4和图6A 和图6B描述的CPU 221的功能的一部分或全部，那么也是有用的。另一方面，如果通过CPU 221实现参照图4和图6A和图6B描述的ASIC的功能的一部分或全部，那么也是有用的。<用于产生曝光输出校正表的处理的流程图>图7是示出曝光输出校正表产生处理的例子的流程图。通过执行图7的流程图所 示的处理，本示例性实施例获取马达相位信息和浓度不均勻之间的对应关系，计算与浓度 不均勻有关的浓度校正信息，并且产生存储马达相位信息和浓度校正信息之间的对应关系 的表。在此后执行打印时，使用通过执行图7的流程图所示的处理产生的表以减少条带。现 在，详细描述根据本示例性实施例的曝光输出校正表产生处理。参照图7，在步骤S701中，曝光输出调整模式开始。在步骤S702中，马达控制单 元40验证马达6的旋转速度处于预定的旋转频率范围中。在证实马达6的旋转速度处于 预定的旋转频率范围中之后，马达控制单元40将速度控制单元43的控制增益42的设定变 为最低值。但是，增益的设定不限于最低值。具体而言，如果将增益设定为至少比在普通图像 形成处理中的设定值低的设定值，那么在马达的旋转一圈的周期中的旋转不均勻可增加， 这可使得能够容易地检测旋转不均勻。在本示例性实施例中，“普通图像形成处理”指的是 用于根据由在图像形成装置外面的计算机输入的图像信息、即根据由用户通过操作计算机 产生的图像信息形成图像的处理。在步骤S703中，为了检测马达的旋转相位，CPU 221通过使用SW控制单元33开 通SW 31。另外，CPU 221执行用于开始马达re信号的计数的控制。在步骤S704中，确定单元32提取F/V转换设备29的输出。具体而言，确定单元 32提取已被LPF处理的马达的旋转一圈的周期中的旋转不均勻，并且将提取的旋转不均勻 进行平均。
12
在步骤S705中，确定单元32确定具有分量Wl的马达旋转不均勻的相位是否达到 预定的相位。具体而言，在本示例性实施例中，确定单元32确定马达6的旋转不均勻的相 位是否达到值“0”。如果确定马达旋转不均勻的相位已达到预定的相位(在步骤S705中为 YES)，那么处理前进到步骤S706。在步骤S706中，CPU 221输入计数器复位信号以将TO计 数器34复位。另外，在步骤S706中，CPU 221开始监视作为马达相位信息的TO信号的计数值。 通过执行re信号的计数识别马达6的相位。而且，持续监视re信号的计数值，直到打印作 业结束。另一方面，在步骤S707中，马达控制单元40 使控制增益42的设定从最低值返回 其初始设定值。以上述的方式，在形成测试斑块时，可以设定与普通图像形成处理中相同的 条件、即相同的控制增益42的设定值。在步骤S708中，测试斑块产生单元35产生斑块39 的测试斑块数据。在步骤S709中，测试斑块产生单元35确定马达TO信号的计数值是否达到预定值 (“0”)。如果确定马达re信号的计数值达到预定值(“0”)(在步骤S709中为YES)，那么 处理前进到步骤S710。在步骤S710中，CPU 221执行控制以便通过使用曝光单元24开始 曝光。在本示例性实施例中，在形成测试斑块时，不使用曝光输出校正表。在步骤S711中，浓度传感器241检测在中间转印部件27上形成的测试斑块上反 射的反射光。在本示例性实施例中，浓度传感器241的检测结果通过信号处理单元25被输 入到CPU 221。如上面参照图4B描述的那样，三种类型的信号被输入CPU 221。在步骤S712中，校正信息产生单元36根据步骤S711中的检测结果计算浓度校正 信息，该浓度校正信息用于减少由于马达旋转不均勻而出现的浓度不均勻。另外，校正信息 产生单元36在EEPROM上存储计算出的浓度校正信息。具体而言，校正信息产生单元36根据步骤S711中的检测结果计算浓度平均值 (以下，称为“Dave”)。另外，校正信息产生单元36计算与马达的每个旋转相位对应的浓度 值Dn。此外，校正信息产生单元36比较浓度平均值Dave与对应于马达的每个旋转相位的 浓度值Dn (FG计数值)，以计算它们之间的差值。另外，校正信息产生单元36计算校正值Den。具体而言，校正信息产生单元36通 过使用下式执行校正值Dcn的计算Dcn = Dave/Dn = Dave/ (Dave+ 胃ft)。此外，CPU 221执行用于将以上述方式计算出的校正值Dcn应用于图像信息的浓 度的控制。作为替代方案，CPU 221执行这样的控制，即该控制用于将校正值Dcn应用于用 于直接驱动曝光单元24的控制信号而不是将其应用于图像信息。假设Dave = 10并且Dn = 10. 5，这里，检测的浓度值比平均值高约5%。那么， Dave/Dn = 10/10. 5 = 10/(10+0. 5) = 0. 952。在这种情况下，如果 Dn = 10. 5，那么将用于 控制曝光单元24进行的曝光的时间或强度的信号乘以0. 952是有用的。在步骤S712中，CPU 221使以上述的方式计算的校正值与TO计数值相关联，并且 存储相互关联的校正值和re计数值。通过执行上述的处理，CPU 221也可通过根据马达的 旋转不均勻的相位执行浓度校正来使用曝光单元24执行曝光。在步骤S711中的处理中，如上文参照图4B描述的那样，LPF 227和BPF 228执行分量Wl和W4的检测。用于开始检测具有分量W4的反射光的定时与用于分量Wl的相同。在步骤S712中的处理中，校正信息产生单元36根据检测的与分量Wl和W4相关的 浓度不均勻，计算用于校正与分量Wl和W4中的每一个相关的浓度不均勻的校正信息。在 执行了上述的每一步骤中的处理之后，处理前进到步骤S713。在步骤S713中，曝光输出校 正表产生处理结束。<用于使马达的相位与调色剂图像的浓度变化相关联的处理>图8是图7所示的步骤S702 步骤S706中的处理的时序图。具体而言，图8是 示出用于将马达re信号的计数器值复位的处理的例子的流程图。通过执行图8的时序图 中所示的处理，能够确定马达6的旋转速度的什么变化状态要被设为什么相位(在本示例 性实施例中，为相位“o”(reQ))。在图8所示的例子中，马达的旋转速度刚刚超过平均值的状态、即旋转速度从比 平均值高的速度变为比平均值低的速度的状态被分配为相位“0” (FG0)。但是，图8所示的 例子仅是例子。具体而言，如果马达6的旋转速度的任意变化状态或预定变化状态被设为 任何相位(例如，相位“0”(FGtl)),那么也是有用的。为了解释这一点，将马达6的旋转速度的任意变化状态或预定变化状态分配为任 何任意相位或预定相位以使得可在稍后的处理中识别被分配的相位也是有用的。以上述的 方式，CPU 221可执行通过使用马达6的相位作为参数进行各种处理的控制。图8所示的 时序图为其一个例子。现在详细描述该处理。参照图8，在定时t0，CPU 221将初始化信号输出到TO信号处理单元226。然后， 初始化信号被传输到SW控制单元33。在步骤S703中，Sff控制单元33与在定时t0之后首 先输入的re信号同步地开通SW 31。在从定时tl到t2的时间段期间，即在与输入的马达的旋转一圈的re信号对应 的时间段期间，确定单元32计算作为通过LPF 30输入的值的平均值的平均值Vave。在定 时t2之后，确定单元32将计算出的平均值Vave与通过LPF 30输入的值相比较。在定时 t3(步骤S705中YES)，CPU 221执行用于输出计数器复位信号的控制，在该定时t3该输入 值从比平均值高的值越过平均值Vave到达比平均值低的值。在步骤S706中，在定时t3接收到计数器复位信号之后，TO计数器34将计数值复 位为“0”。当接收计数器复位信号时，CPU 221认识到相位信息(re计数值)的初始化已完 成。在将计数器复位之后，CPU 221继续监视re计数器34。图9A是用于将调色剂图像斑块曝光的处理的时序图。具体而言，图9A是示出图 7中的步骤S708中的详细处理的时序图。在图9A所示的时序图中，假定从执行图8所示 的处理的定时起连续执行re信号的计数。具体而言，作为前提，随着re计数值改变，马达 6的旋转不均勻的相位被连续识别。现在详细描述图9A的时序图中所示的处理。首先，详细限定根据本示例性实施例的测试斑块。在本示例性实施例中，测试 斑块包含用于产生读取的定时的前斑块(pr印atch)和用于测量浓度不均勻的普通斑块 (normal patch)。在定时t4，测试斑块产生单元35开始前斑块的形成(曝光)，定时t4是 在计数器值达到预定的re计数值之前的定时，将通过该预定的re计数值开始普通斑块的 曝光。在本示例性实施例中，定时t4是比普通斑块的曝光早十个re计数的定时。此外，前斑块是用于同步用于通过浓度传感器241开始测试斑块的检测的定时的
14斑块。测试斑块的长度(沿纵向的尺寸)不必须长。具体而言，测试斑块不必须具有等于 马达旋转一圈的尺寸的长度。测试斑块具有足以被浓度传感器241检测的长度就足够了。 在图9A所示的例子中，用于将前斑块曝光的曝光时间被设为相当于两个re计数的时间段。 具体而言，CPU 221在定时t5停止前斑块的曝光。在定时t6，如果预定的re计数值达到“0”(步骤S709中YES)，那么测试斑块产生 单元35开始普通斑块的曝光。在步骤S710中，继续曝光，直到完成对于马达的至少旋转一 圈的r e计数。在执行以上参照图1描述的电子照相处理之后，最终在中间转印部件27上 形成测试斑块(调色剂图像)。图9B是示出用于读取测试斑块的定时的例子的时序图。具体而言，图9B详细示 出图7的步骤S711中的处理。在上述的图9A所示的例子中，在从前斑块的曝光开始起计数十个TO计数之后，测 试斑块产生单元35开始测试斑块的曝光。因此，在从浓度传感器241检测到前斑块算起经 过了(10+32η(η是大于等于0的整数)个计数之后，开始测试斑块的读取。在定时t8，浓度传感器241检测前斑块。在定时tlO开始斑块的读取，定时tlO是 自检测到下一 TO脉冲的定时t9起经过了(10+32n(n是大于等于0的整数)个计数之后的 定时。可以根据斑块的浓度或可能出现的浓度不均勻的大小适当地设定用于确定在定时t8 是否已检测到前斑块的阈值。作为关于马达6的相位信息的re信号901被CPU 221管理。具体而言，FG信号 901是当曝光其光学性能被读取的普通测试斑块时已由CPU 221识别的re信号。以下，参 照图IOA IOC详细描述关于马达6的相位信息的状态。图IOA IOC示出由曝光单元24执行的曝光的定时和在曝光定时已由CPU 221识 别的关于马达6的相位信息之间的关系的例子。具体而言，图IOA和图IOB示出在形成测试 斑块的静电潜像之前CPU 221已识别关于马达6的相位信息的状态。在图IOA和图IOB所 示的例子中，re信号resi和reS2分别与相位θ ι和θ 2对应。图ioc示出在图像曝光时 关于马达6的哪一相位信息与形成的测试斑块的沿测试斑块的移动方向的哪一位置对应。 图IOC所示的对应关系由CPU 221管理。虽然图9B没有示出，但是假定在实际的处理中，检测到的分量W4的光学特性已与 定时tlO同步地从BPF被输出，并然后被输入CPU221。由浓度传感器241检测到的测试斑 块的光学特性在被信号处理单元25的LPF 227和BPF 228处理之后被输入CPU 221。CPU 221使从信号处理单元25输出的光学特性值(相当于浓度值)与形成检测目 标图案时的关于马达6的相位信息(TO计数值)相关联，并且，在EEPROM上存储相互关联 的光学特性值和马达相位信息。当定时达到定时til并且与马达6的至少旋转一圈的re 计数对应的浓度传感器241的检测结果被获取时，CPU 221结束用于读取测试斑块的处理。对于参照图9B的时序图描述的由浓度传感器241执行的光学特性的读取，CPU 221可在图9B所示的例子中的轮廓圆点周围多次读取光学特性，并且使用通过使用浓度传 感器241读取的光学特性值。在本示例性实施例中，在定时tlO由浓度传感器241检测并被输入CPU 221的值 已被LPF 227处理。因此，根据LPF 227的频率特性，被输入CPU 221的检测值的精度可能 不足够高。在这种情况下，为了提高由浓度传感器241执行的检测的精度，作为上述的检测值的替代，使用与作为在定时tio之后的第三十二 re计数值(对于分量W4，第八re计数 值)获取的re计数值对应的检测值是有用的。〈测试斑块的浓度不均勻分量〉
在本示例性实施例中，参照图IOA IOC示出的例子可以理解，测试斑块的检测的 结果受在曝光期间出现的马达6的旋转不均勻影响。另外，测试斑块的检测的结果还受在 转印期间出现的马达6的旋转不均勻影响。具体而言，在曝光和转印时旋转不均勻由于相 同的源而出现。此外，从测试斑块检测包含相结合的上述影响的浓度不均勻。浓度不均勻 由马达的物理形状导致。因此，马达的旋转一圈的周期中的旋转不均勻的相位可与马达的 物理状态对应地重复。〈曝光输出校正表的例子〉图1IA 11C示出通过执行图7的流程图的步骤S711中的处理产生的曝光输出校 正表的例子。在图IlA IlC中示出的信息被存储在EEPROM中。在图像形成中，CPU 221 参照曝光输出校正表，以执行根据马达的旋转不均勻的相位的条带的校正(通过控制曝光 的浓度校正)。图IlA IlC所示的表A存储马达的相位和调色剂图像的浓度值之间的对应关 系。在图IlA IlC中，在分量Wl和W4中的每一个中提供表A。对于分量Wl，通过LPF 227 检测的电压值Vl被转换成浓度值。这样，可以计算图IlA所示的浓度值。对于分量W4，可通过将通过BPF 228获取的检测结果转换成浓度值，并将平均浓 度值与该由转换计算出的浓度值相加，计算图IlB中所示的浓度值。可基于与分量Wl相关 的检测结果计算平均浓度值。作为替代方案，可通过使用校正信息产生单元36将从图4B 所示的传感器输出的未处理数据进行平均，计算平均浓度值。随后，校正信息产生单元36对于分量Wl和W4中的每一个计算每一浓度值和每一 平均浓度值之间的差值Adl和Ad2。另外，校正信息产生单元36使计算出的差值Adl和 Δ d2与每一相位信息相关联以产生表B。此外，校正信息产生单元36将与存储在表B中的每一相位信息相对应的浓度值 Adl和Ad2相加。而且，校正信息产生单元36计算对于分量Wl和W4的差值的总和。图 IlC所示的表C存储按上述的方式计算出的总差值。校正信息产生单元36计算与每一相位信息对应的根据组合差值的浓度校正值。 假定Dn为在马达6的特定相位的FGn的浓度值，并且Dave为平均特性。然后，可通过下式 计算浓度校正值Dcn Dcn = Dave/ (Dave+ ^ ^ft)。将曝光输出乘以按上述的方式计算出的浓度校正值是有用的。如果曝光输出和浓 度不相互成比例，那么适当地使与浓度的变化量对应的通过乘法计算出的值与每一相位信 息相关联是有用的。CPU 221在EEPROM上存储被保存于表D (图11C)中的以上述的方式计算的信息， 使得可在以后利用该信息。可通过向浓度校正值Dcn添加TO信号之间经受插值的数据，产 生更平滑的校正图案。如上所述，在从马达6的相同旋转部件出现具有多个周期(频率值) 的旋转不均勻并且旋转不均勻增加条带的情况下，本示例性实施例是有用的。通过上述的 配置，本示例性实施例可以以高精度有效地抑制浓度的变化。
16
在本示例性实施例中，在曝光输出校正表中，浓度不均勻的相位(与马达的旋转 不均勻的相位对应)的相位“0”关于分量Wl和W4相互匹配。但是，本示例性实施例不限 于此。具体而言，关于分量Wl和W4的浓度不均勻的相位的相位“0”可根据被独特地应用 于马达的机械配置不相互匹配。而且在这种情况下，本示例性实施例显然也可以以上述的 方式产生图IlA IlC所示的曝光输出校正表。<图像数据校正处理的流程图>图12A是示出根据马达的旋转不均勻的相位执行的图像数据校正处理的例子的 流程图。图12B是示出曝光处理的例子的流程图。通过执行图12A和图12B的流程图所示 的处理，本示例性实施例根据马达6的旋转不均勻的相位，通过使用存储于图IlA IlC所 示的校正表中的浓度校正信息，来校正图像的条带。现在，参照图12A详细描述示例性图像数据校正处理。参照图12A，在步骤S1201 中，CPU 221开始图像形成处理(打印处理)。在步骤S1202中，图像处理单元37开始每条 扫描线上的图像数据的处理。另外，通过执行以下的处理，CPU 221执行这样的控制，即该 控制用于以等于包含于打印作业内的页数的次数执行包括对于一页的η条扫描线的曝光 的曝光处理。 在步骤S1203中，图像处理单元37读取第一扫描线Ll上的图像数据。在步骤 S1204中，为了确定第一扫描线Ll上的浓度DLl处的浓度校正值，图像处理单元37确定作 为当前处理的目标的扫描线上的马达6的相位(re计数值re)。在本示例性实施例中，在马达6旋转一圈期间输出三十二个re脉冲信号。因此， 对于一个re信号，马达旋转11. 25度。具体而言，本示例性实施例在当前在马达6每旋转 11. 25度时被扫描的多个扫描线上设定相同的相位(re计数值)。图13示出马达6的相位 和多个扫描线之间的关系的例子。在步骤S1205中，图像处理单元37根据确定的TO计数值TOs从曝光输出校正表 (图IlA 11C)读取对应的浓度校正信息，并且，将包含于图像信息中的灰度值乘以读取的 浓度校正信息。作为替代方案，图像处理单元37将用于控制曝光浓度、曝光时间和曝光强 度的信号乘以读取的浓度校正信息。以上述的方式，本示例性实施例校正浓度(条带)。在实际的处理中，如果在步骤S1206中确定“N0”，那么本示例性实施例向副扫描 方向的每一线上的图像分配马达6的旋转不均勻的每一相位。因此，本示例性实施例根据 与每一线图像相关联的相位(re)执行图像处理。在步骤S1206中，CPU 221确定是否对于预定的扫描线(页面的最后的扫描线)完 成处理。如果确定还没有对于预定的扫描线完成处理(在步骤S1206中为N0)，那么处理前 进到步骤S1208。在步骤S1208中，图像处理单元37将处理线号Ln加1。随后，图像处理 单元37在下一扫描线上执行步骤S1204和步骤S1205中的处理。另一方面，如果确定已对于预定的扫描线完成处理(在步骤S1206中为YES)，那 么处理前进到步骤S1207。在步骤S1207中，CPU 221确定是否已对于所有的页完成处理。 如果确定还没有对于所有页完成处理(在步骤S1207为NO)，那么处理前进到步骤S1209。 在步骤S1209中，CPU 221对于下一页执行步骤S1203中的处理。另一方面，如果确定已对 于所有的页完成处理(在步骤S1207中为YES)，那么图12A的流程图所示的处理结束。现在，详细描述图12B的流程图所示的处理。图12B的流程图所示的处理与图12A所示的步骤S1201中的处理连动地开始。参照图12B，在步骤S1211中，CPU 221确定打印作业的第一页是否是当前处理的目标。如果确定打印作业的第一页是当前处理的目标(在步骤S1211中为YES)，那么处理 前进到步骤S1212。在步骤S1212中，CPU 221执行以上参照图8的时序图描述的用于将马 达的re计数值复位的处理。通过执行复位处理，本示例性实施例可再现通过执行图8的时序图所示的处理确 定的在特定定时的马达6的旋转速度的变化状态与马达6的相位的对应关系。在随后的处 理中，CPU 221通过使用re计数值作为参数识别(监视)马达的相位的变化。通过执行上 述的处理，在随后的步骤中，本示例性实施例可与被识别的马达6的旋转不均勻的变化同 步地通过使用曝光单元24执行用于消除马达6的旋转不均勻的曝光。在步骤S1213中，CPU 221识别马达6的旋转不均勻的相位的变化。如果检测到 马达6的旋转不均勻的相位达到预定的re计数值res，那么cpu 221与其同步地通过使用 曝光单元24开始曝光并且执行图像形成。在本示例性实施例中，在步骤S1213中确定的“预定re计数值res”指的是在步骤 S1204中在第一扫描线上分配的马达6的相位。通过执行步骤S1213中的处理，CPU 221通 过使用扫描仪单元24执行包含根据马达的旋转不均勻的相位的浓度校正的曝光。在步骤S1213中的处理中，即，当重复执行激光束的扫描时，马达6的旋转不均勻 的相位改变。但是，本示例性实施例已根据马达6的旋转不均勻的各相位(re计数值)的 变化执行了步骤S1203 S1205中的浓度校正处理。因此，即使马达6的旋转不均勻的相 位改变，本示例性实施例也可自动抑制页内的条带。在步骤S1214中，CPU 221确定是否已对于所有的页完成了处理。如果确定已对 于所有的页完成了处理(在步骤S1214中为YES)，那么图12B的流程图所示的处理结束。在图12A和图12B所示的例子中，特定扫描线上的马达的旋转不均勻的相位被事 先确定。此外，如果检测到旋转不均勻的相位达到预定的马达旋转不均勻相位，那么CPU 221执行曝光。在执行单色打印时，上述的配置是有用的。但是，在执行全色打印时，本示例 性实施例不限于此。具体而言，可以使用以下的变型。在这种情况下，如果扫描仪单元24 被控制以在任意定时用激光束扫描扫描线Ln，那么也是有用的。而且，在这种情况下，如果 根据曝光期间的马达的旋转相位校正图像的浓度，那么也是有用的。如上所述，如果CPU 221与识别的旋转不均勻的相位的变化同步地执行用于执行 包含根据马达的旋转不均勻的相位的浓度校正的曝光的扫描仪单元24的控制，那么也是 有用的。通过上述的配置，本示例性实施例可以以高的自由度实现曝光控制。现在详细描 述该处理。图14A是示出根据马达6的旋转不均勻的相位执行的图像数据校正处理和曝光处 理的例子的时序图。具体而言，图14A是示出对于一页的图像数据校正处理的例子的时序 图。通过执行图14A和图14B的时序图所示的处理，本示例性实施例可根据马达6的 旋转不均勻的相位，通过使用存储于图IlA IlC所示的校正表中的浓度校正信息校正在 图像上出现的条带。图14B是与图14A所示的处理有关的主要功能单元的框图。与图6A 和图6B所示的单元相同的单元具有相同的附图标记和符号。现在详细描述该处理。
参照图14A，在定时tYll，图像处理单元37从曝光控制单元38接收通知，该通知 是关于从该通知算起tYO秒之后开始曝光。在该定时，图像处理单元37依次地从re信号 处理单元226接收re计数值。图像处理单元37根据在从曝光控制单元38接收到通知的 定时tYll的re计数值，计算在比上述的通知晚tYO秒的定时tYi2的re计数值。在图14A 和图14B所示的例子中，在接收到通知的定时的re计数值为“25”。而且，计算出的曝光时 的re计数值为“29”。另外，CPU 221根据计算出的曝光时的re计数值，从图IlA IlC所示的曝光输 出校正表读取相应的浓度校正信息。此外，CPU 221在第一扫描线上的图像上执行浓度的 校正(条带的校正)。可以在黄色以外的颜色上执行上述的对于黄色执行的处理以校正其 浓度。如果由马达6共同驱动黄色和品红色的感光鼓22，那么执行以下的处理是有用 的。黄色和其它颜色(例如，品红色等)之间的曝光定时的关系被固定。因此，CPU 221可 根据在定时tYll从曝光控制单元38接收通知时的re计数值，计算其它颜色(品红色等) 的在开始曝光的定时的re计数值。虚线矩形框1501对应于上述的处理。在这种情况下，如果对于黄色和品红色公共 地利用相同的re计数值，那么也是有用的。在图14A所示的例子中，黄色和品红色的曝光 定时的关系具有间隔tYM。因此，可通过将与定时tY12对应的re计数值与相当于时间间隔tYM的re计数值 相加，识别品红色曝光时的马达的旋转不均勻的相位。而且，在这种情况下，CPU 221可从图 IlA IlC所示的曝光输出校正表读取与其对应的浓度校正信息。通过执行上述的方法，根 据本示例性实施例的CPU 221也可使扫描仪单元24执行根据马达6的旋转不均勻的相位 (与浓度不均勻的相位对应)改变的曝光(在定时tM12 tM22)。在本示例性实施例中，如以上参照图13描述的那样，CPU 221在当马达6旋转 11. 25度时被扫描的多个扫描线上设定相同的re计数值(相位)。具体而言，向与马达6 的11.25度的旋转对应的多个扫描线分配与上述的第一扫描线的re计数值相同的re计数 值。另外，在与马达6的下一个11. 25度的旋转对应的多个扫描线上分配下一 FG计数值。如果以比re计数值的单位窄的单位执行浓度不均勻的校正，那么也是有用的。在 这种情况下，CPU 221可通过基于re计数值在每一扫描线上分配变窄的马达6的旋转不均 勻的相位校正浓度不均勻。图像处理单元37基于根据向各扫描线分配的TO计数值(马达6的旋转不均勻的 相位)从图IlA IlC所示的曝光输出校正表读取的浓度校正信息，执行图像数据的浓度 的校正。通过以上述的方式执行浓度的校正，CPU 221可在从定时tY12到定时tY22的时 间段期间控制扫描仪单元24以执行改变马达6的旋转不均勻的相位(与浓度不均勻的相 位对应)的曝光。对于黄色以外的颜色执行上述的由扫描仪单元24执行的对于黄色的曝 光。如上所述，通过执行图12A和图12B所示的处理，本示例性实施例可通过与作为关 于马达的相位信息的re信号同步地执行浓度控制，有效地减少或抑制可由于马达的旋转 不均勻而出现的浓度不均勻(条带)。另外，在马达的旋转一圈期间可出现多种类型的周期的旋转不均勻。但是，通过执行图12A和图12B的流程图所示的处理，本示例性实施例可有 效地校正可在这种情况下出现的浓度不均勻(条带)。以下参照图15A和图15B详细描述上述的配置的效果。图15A示出在不应用本示 例性实施例的情况下可出现的浓度不均勻(条带)。图15B示出在应用本示例性实施例的 情况下可出现的浓度不均勻(条带)。在图15A和图15B中，在垂直轴上取得条带的强度。 参照图15B，与分量Wl和W4相关的条带的强度同时降低。通过上述的配置，本示例性实施例可有效减少或抑制可由于马达的旋转不均勻出 现的浓度不均勻。考虑到马达6的旋转不均勻，不总是在记录纸上的相同的位置出现相同 的条带。根据具有上述的配置的本示例性实施例，在这种情况下可出现的浓度不均勻(条 带)可被适当地校正。本示例性实施例直接获取对于马达的每一旋转输出的信号(上文描述中的re信 号)，以识别马达的旋转不均勻的相位。具有这种配置的本示例性实施例在以下的情况下也 是有用的。具体而言，如果马达的小齿轮305的齿数与与其啮合的另一齿轮(例如，鼓驱动 齿轮)的齿数之间的齿轮齿数比具有整数值，那么可根据对于与马达的小齿轮305啮合的 齿轮设置的标记的检测的结果，间接地识别马达的旋转不均勻的相位。可在马达的小齿轮305的齿数与啮合该小齿轮305的另一齿轮的齿数之间的齿轮 齿数比具有整数值的前提下使用上述的配置。另一方面，根据具有上述的配置的本示例性 实施例，可识别马达的旋转不均勻的相位，而本发明的机械配置不被齿轮的齿数限制。通过 上述的配置，本示例性实施例可保证齿轮的高度自由的机械设计。在上述的第一示例性实施例中，CPU 221通过使用作为浓度不均勻的逆 (inverse)的浓度特性执行校正，使得由于马达的旋转不均勻出现的浓度不均勻被抵销。具 体而言，在上述的第一示例性实施例中，如果浓度由于浓度不均勻变高，那么CPU 221执行 用于执行用于降低浓度的校正的图像形成单元的控制。但是，对于图像形成单元对浓度的 校正，本发明不限于此。具体而言，为了消除条带对于扫描线的理想位置的偏离，如果通过使用浓度来校 正每一扫描线上的图像的重心以通过执行虚拟处理(pseudo processing)来校正扫描线的 位置，那么也是有用的。在这种情况下，CPU 221通过使用浓度传感器241检测具有分量Wl 和W4的浓度不均勻。在检测浓度不均勻时，在本示例性实施例中执行与上述的处理相同的 用于使浓度不均勻与马达6的旋转不均勻的相位相关联的处理。另外，CPU 221使用校正表以根据浓度的大小计算扫描线之间的间距间隔。具体 而言，本示例性实施例可获取扫描线之间的间距间隔和马达6的旋转不均勻的相位之间的 对应关系。此外，为了通过虚拟处理将间距间隔的不均勻校正到理想的间隔，CPU 221在每 一扫描线上根据浓度的变化(通过校正浓度)校正图像的重心。现在详细描述该处理。<曝光输出校正表产生处理的流程图>图16示出根据本发明的第二示例性实施例的用于生成曝光输出校正表的处理的 例子。具体而言，图16是示出用于产生存储关于马达的相位的信息和位置校正量之间的关 系的表的处理的例子的流程图。步骤S702 S712中的处理与上文在第一示例性实施例中 描述的处理相同。因此，这里不重复它们的描述。在本示例性实施例中，主要详细描述与第 一示例性实施例的不同之处(步骤S1601中的处理)。
在步骤S1601中，校正信息产生单元36 (图6)计算与每一 TO计数值(TO-ID)对 应的位置校正量ΔΡ' η。另外，校正信息产生单元36在EEPROM上存储计算出的位置校正 量ΔΡ' η与re计数值之间的对应关系。在本示例性实施例中，re计数值也用作指示旋转 部件(例如，马达)的旋转速度的变化的相位的相位信息。相位信息不限于re计数值。但 是，使用re计数值作为本发明的相位信息的例子。现在，详细描述步骤S1601中的处理。首先，校正信息产生单元36基于浓度差值 ADn计算线间隔偏离(校正)量ALn。与TO计数值相关联的浓度差值ADn是通过执行 步骤S711(图16)中的处理计算出的值。如果使用诸如作为以上在第一示例性实施例中参 照图IlA和图IlB描述的每一浓度值和平均值之间的差值的差值Adl和Δ d2或存储于图 IlC所示的表C中的总差值的任何差值作为浓度差值ADn，那么也是有用的。在以下的描 述中，使用存储于图IlC所示的表C中的总差值作为浓度差值ADn。具体而言，校正信息产生单元36参照存储相互关联的浓度差值ADn和线间隔偏 离(校正)量ALn的表。此外，校正信息产生单元36计算与浓度差值ADn对应的线间隔 偏离(校正)量ALn。线间隔偏离(校正)量ALn表示在诸如中间转印带的图像承载部 件上的被扫描仪单元24扫描的扫描线之间的间隔与它们之间的理想间隔的偏离量。图17A 示出存储相互关联的浓度差值ADn和线间隔偏离(校正)量ALn的表的例子。以下详细 描述图17A所示的例子。校正信息产生单元36累加线间隔偏离(校正)量ALn以计算累积位置变化 ALnS0另外，校正信息产生单元36计算与所计算的累积位置变化ALnS对应的位置变化 量ΔΡη。而且，校正信息产生单元36计算具有与位置变化量ΔΡη的符 号相反的符号的位 置校正量ΔΡ' η。具体而言，在本示例性实施例中，与每一 FG计数值相关的位置校正量 ΔΡ' η被设为这样的值，即通过该值可消除累积位置变化Δ LnS。而且，扫描仪单元24根 据上述的设定执行曝光。<用于产生存储浓度差值ADn和线间隔调整量ALn之间的关系的表的处理>现在，详细描述用于产生存储浓度差值ADn和线间隔偏离(校正)量ALn之间的 关系的表的处理。首先，在中间转印部件27上形成图17B所示的图像。在图17B所示的例 子中，当具有恒定间隔的线图像信息被输入到图像形成装置时，由于来自马达(旋转部件) 的旋转不均勻的影响，因此出现形成的线图像之间的间隔的不均勻。通过使用与图像形成装置分开地设置的计算偏离值的专用测量设备，测量在中间 转印部件27上形成的线图像之间的间隔，该偏离值指示偏离理想间隔的量。通过存储由专 用测量设备测量的测量值的计算机执行计算。另一方面，通过分开设置的专用测量设备测量图像(参见图17B)的浓度(参见图 17C)。测量的结果被输入计算机中。在测量浓度测量值之后，计算机计算每一输入浓度值 和浓度值的平均浓度值之间的差值作为浓度差值Δ η。换句话说，图17C所示的例子示出 这种情况下的浓度的测量结果。在图17C所示的例子中，在纵轴上取得浓度值，而在横轴上 取得沿传输方向的图像的位置(移动的位置)。具体而言，在图17C所示的例子中，示出在 输入均勻浓度的图像时的沿传输方向的每一位置处的浓度。在图17C所示的例子中，由于 马达的旋转不均勻，浓度周期性地改变。此外，上述的计算机使计算出的线间隔偏离(校正)量ALn与相应的图像位置处的浓度差值ADn相关联。另外，上述的计算机产生用于预测多少浓度差值ADn导致多少 线间隔偏离(校正)量ALn的表。图17A示出通过上述的计算机产生的表的例子。但是，图17A所示的表仅是例子。具体而言，如果线间隔偏离(校正)量ALn与 被更小地分割的浓度差值ADn相关联，那么也是有用的。如果基于存储在图17A所示的表 中的浓度差值Δ Dn执行插值处理以计算线间隔偏离(校正)量ALn，那么也是有用的。图 17A所示的表被事先存储在图像形成装置的存储单元200的EEPROM中。<位置校正量ΛΡ' η的计算>现在详细描述在彩色图像形成装置内执行的用于基于浓度不均勻信息(浓度差 值ADn)计算位置校正量AP' η的方法。具体而言，在紧接在开始图像形成之前(例如， 在图14Α所示的定时tYii和定时tYi2之间的时间段)，本示例性实施例计算每一 re计 数值和与TO计数值相关联的累积位置变化ALnS。另外，本示例性实施例将累积位置变化 Δ LnS转换成位置变化量ΔΡη。而且，本示例性实施例计算具有与位置变化量Δ Pn相反的 符号的位置校正量ΔΡ' η。此外，本示例性实施例产生存储每一 TO计数值和位置校正量 ΔP' η之间的对应关系的表。另外，校正信息产生单元36参照以上述的方式产生的表，以基于向每一扫描线分 配的TO计数值计算位置校正量ΔΡ' η。具体而言，校正信息产生单元36计算用于充分地 将沿副扫描方向的每一扫描线的位置校正到理想位置的校正量。另外，图像处理单元37执 行用于根据计算出的与每一扫描线对应的位置校正量ΔΡ' η校正每一扫描线图像上的位 置的图像处理。在完成图像处理之后，曝光控制单元38执行与上文在第一示例性实施例中 描述的曝光控制相同的曝光控制，并且，扫描仪单元24执行与上文在第一示例性实施例中 描述的曝光处理相同的曝光处理。以下详细描述累积位置变化ALnS。在本示例性实施例中，以作为扫描线的开始 点的沿副扫描方向的扫描线的位置作为其基准，确定累积位置变化ALnS。因此，与每一 TO 计数值对应的累积位置变化Δ LnS可根据浓度的什么变化状态(位置的变化相位)被用作 基准而改变。具体而言，如图17C所示的部分1701所示，如果当浓度值最低时操作第一扫 描线，那么在要稍后执行的处理的初始阶段中累积位置变化ALnS被影响(减小)。另一方 面，如图17C所示的部分1702所示，如果当浓度值最高时操作第一扫描线，那么在要稍后执 行的处理的初始阶段中累积位置变化ALnS增加。换句话说，可通过下式1和2计算与任 意的TO计数值η对应的累积位置变化Δ LnS,该任意的TO计数值η是在n = m的状态下开 始用激光束扫描图像之后获取的re计数值。
ηmMnS^YjMi-YuLLi ( m^n^N)(1)
/=0 /=0 NηmALnS = YjMi ^Mi-J^Mi ( OSn^m-1)(2)
=0 /=0 /=0这里，“ALi”表示η = i时的线间隔偏离量ALn，式(2)中的“N”表示TO计数值 的最大值，其在本示例性实施例中具有值“31”。式⑴和(2)中的每一个使用当re计数值为“0”时的位置作为基准。此外，本示 例性实施例从作为可在从基准位置到获取re计数值η的位置的范围中出现的总的位置变 化的总累积位置变化减少在从基准位置到获取re计数值m的位置的范围中出现的累积位
22置变化。然后，通过参照图IlC所示的表C，校正信息产生单元36通过使用上述的图17A所 示的表事先产生存储相互关联的每一浓度差值ADn和线间隔偏离(校正)量ALn的表。 此外，校正信息产生单元36在EEPROM中存储相互关联的浓度差值Δ Dn和线间隔偏离(校 正)量ALn。图18所示的表指示上述的表。在该表中，每一浓度差值ADn和线间隔偏离 (校正)量Δ Ln相互关联。另外，与第一示例性实施例类似，浓度差值Δ Dn是Wl和W4的 组合浓度与平均浓度之间的浓度差。另外，如上文在第一示例性实施例中描述的那样，图像处理单元37从曝光控制单 元38接收表示要比定时tYll晚tYO秒开始曝光的通知。当接收到通知时，图像处理单元 37通过执行与上面参照图14A和图14B描述的处理的类似的处理，识别在定时tY12 (曝光 开始定时)的TO计数值，定时tY12是比定时tYll晚tYO秒的定时。在本示例性实施例中， 假定要被识别的re计数值为“3”。现在详细描述当m = 3时执行的处理。在这种情况下，校正信息产生单元36将值m( = 3)设为被识别的TO计数值的值。 另外，校正信息产生单元36通过使用并参照式(1)和(2)和图18所示的表、在值n = m定 时计算在一个周期期间与每一 TO计数值对应的累积位置变化ALnS。如果η = 5，那么基 于上述的式(1)，下式成立
权利要求
一种包含图像形成单元和马达的装置，所述图像形成单元被配置为执行图像形成，所述马达被配置为驱动包含于所述图像形成单元中的旋转部件，所述图像形成装置包括识别单元，被配置为根据在所述马达旋转一圈期间输出至少一次的信号，识别所述马达的旋转速度的变化的相位；和校正单元，被配置为基于识别的变化，使所述图像形成单元执行包含浓度校正的图像形成。
2.根据权利要求1的装置，其中，所述识别单元被配置为输入在所述马达旋转一圈期 间输出的关于马达的旋转的多条信息，并且基于所述多条信息识别相位的波动。
3.根据权利要求1的装置，其中，所述校正单元被配置为使所述图像形成单元执行包 含浓度校正的曝光。
4.根据权利要求2的装置，其中，所述校正单元被配置为在曝光期间执行根据识别的 波动的浓度校正，并且使曝光单元执行包含所述浓度校正的曝光。
5.根据权利要求1的装置，其中，特定的相位被分配给旋转速度的任意状态或预定状 态，并且，所述相位根据在被分配所述相位的状态下的打印机操作参数被识别。
6.根据权利要求1的装置，其中，所述旋转速度的变化是与马达旋转一圈对应的周期 或为与马达旋转一圈对应的周期的整数倍的周期。
7.根据权利要求1的装置，还包括形成单元，被配置为形成检测图案；关联单元，被配置为使在形成检测图案的定时的相位与沿所述检测图案的移动方向的 每个位置相关联；检测单元，被配置为检测从所述检测图案反射的光的特性；和产生单元，被配置为根据所述关联和所述检测的结果，产生用于根据相位执行的浓度 校正的校正信息，其中，所述校正单元被配置为基于所述校正信息使图像形成单元执行包含根据相位的 浓度校正的图像形成。
8.根据权利要求2的装置，其中，关于旋转的信息是关于马达的旋转速度的信息，并且 所述装置还包括控制单元，所述控制单元被配置为根据作为关于马达的旋转的信息的关于 旋转速度的信息控制马达的驱动。
9.根据权利要求1的装置，其中，旋转包含具有多个周期的旋转速度的变化，并且，所述校正单元被配置为同时校正所述变化。
10.根据权利要求1的装置，其中，浓度校正是用于校正图像重心的位置的图像处理。
11.一种装置中的方法，所述装置包含图像形成单元和马达，所述图像形成单元被配置 为执行图像形成，所述马达被配置为驱动包含于所述图像形成单元中的旋转部件，所述方 法包括根据在马达旋转一圈期间中输出至少一次的信号识别马达的旋转速度的变化的相位；以及基于识别的变化使所述图像形成单元执行包含根据相位的浓度校正的图像形成。
12.根据权利要求11的方法，进一步包括输入在所述马达旋转一圈期间输出的关于马达的旋转的多条信息；以及 基于所述多条信息识别相位的波动。
13.根据权利要求11的方法，进一步包括执行包含所述浓度校正的曝光。
14.根据权利要求12的方法，进一步包括在曝光期间执行根据识别的波动的浓度校正；以及 执行包含所述浓度校正的曝光。
15.根据权利要求11的方法，进一步包括给旋转速度的任意状态或预定状态分配特定的相位；以及 根据在被分配所述相位的状态下的打印机操作参数识别所述相位。
16.根据权利要求11的方法，其中，所述旋转速度的变化是与马达旋转一圈对应的周 期或为与马达旋转一圈对应的周期的整数倍的周期。
17.根据权利要求11的方法，进一步包括 形成检测图案；使在形成检测图案的定时的相位与沿所述检测图案的移动方向的每个位置相关联； 检测从所述检测图案反射的光的特性；和根据所述关联和所述检测的结果，产生用于根据相位执行的浓度校正的校正信息；以及基于所述校正信息执行包含根据相位的浓度校正的图像形成。
18.根据权利要求12的方法，其中，关于旋转的信息是关于马达的旋转速度的信息，并 且该方法进一步包括根据作为关于马达的旋转的信息的关于旋转速度的信息控制马达的 驱动。
19.根据权利要求11的方法，其中，旋转包含具有多个周期的旋转速度的变化，并且， 所述方法进一步包括同时校正所述变化。
20.根据权利要求11的方法，其中，浓度校正是用于校正图像重心的位置的图像处理。
全文摘要
本发明公开了一种图像形成装置和图像形成方法，该装置包括包含感光鼓的图像形成单元和用于驱动图像形成单元的马达。该装置获取作为随着马达旋转从马达输出的相位信息的频率发生器信号。另外，该装置根据获取的相位信息校正可由于马达的旋转而出现的浓度的不均匀。
文档编号G03G15/00GK101937179SQ20101021518
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月25日 优先权日2009年6月30日
发明者佐伯友之, 六尾妙, 小川裕一, 福谷隆之, 高山裕司 申请人:佳能株式会社