JP2011242430A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像濃度の異常を抑制し、且つ生産性の良い画像形成装置の提供。
【解決手段】像担持体に形成された画像の濃度を測定する濃度センサと、濃度センサの濃度測定値を用いて、画像の濃度を調整する制御部と、を有する画像形成装置において、
制御部は、画像形成を可能とするための準備期間中に複数のパッチ画像を像担持体に形成させ、複数のパッチ画像の濃度測定値に基づいて濃度補正の補正上限値を取得し、画像形成中にプリント画像の間に１つのパッチ画像を像担持体に形成させ、１つのパッチ画像の濃度測定値に基づいて、濃度補正における仮の濃度補正値を取得し、仮の濃度補正値が補正上限値未満の時は、仮の濃度補正値を基準として画像の濃度を調整し、仮の濃度補正値が補正上限値以上の時は、補正上限値を基準として画像の濃度を調整することを特徴とする画像形成装置。
【選択図】図１

Description

画像形成装置に関し、特に画像形成装置の濃度補正に係る。

感光体や中間転写体によって発生する画像濃度ムラを低減するために、用紙上に基準パタンをプリントし、基準パタンを濃度センサで測定し、測定濃度値と制御目標濃度値とから濃度の補正値を求め、該濃度の補正値に基づいて画像形成することにより画像濃度ムラを抑制する画像形成装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

また、感光体や中間転写体によって発生する画像濃度ムラを低減する方法として、基準パタンを濃度センサで測定して測定濃度値と制御目標濃度値とから濃度の補正値を求め、ドラム１周分のトナー濃度パッチから濃度ムラの影響の少ない領域を設定して画像濃度ムラを抑制する画像形成装置が知られている（例えば特許文献２参照）。

特開２０００−１２２３５６号公報 特開２００２−１５６７９８号公報

しかし特許文献１に記載された画像形成装置は、用紙に基準パタン画像を形成（定着画像）し、搬送される用紙上の基準パタン画像を検知し、その検知結果に基づいて濃度補正を行うため、用紙を必要とし、用紙の搬送が乱れると基準パタン画像の検知結果に異常を生じ、不適当な補正等による異常な画像濃度の発生や、補正のやり直し等による生産性の低下を生じてしまう可能性があるという問題点があった。

また、特許文献２に記載された画像形成装置は、連続印字中に基準パタンを検知して濃度補正を実施する際に、濃度ムラの影響の少ない領域を選定して補正する必要があるため、感光体の位相と濃度ムラの影響の少ない領域とを対応付ける感光体の位置を検知するエンコーダを必要としている。

そして、例えば製造時や故障修理時に感光体の位相に対してエンコーダの取り付け位相がずれると、補正すべき部分と当該部分の補正量がずれてしまい、画像濃度に異常が発生してしまうという問題点があった。

本発明は上記問題点に鑑み、画像濃度の異常を抑制し、且つ生産性の良い画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的は、下記の構成によって達成される。

１．像担持体に画像を形成する画像形成部と、
像担持体に形成された画像の濃度を測定する濃度センサと、
前記濃度センサにより測定した濃度測定値を用いて、前記画像形成部により形成させる画像の濃度を調整する制御部と、を有する画像形成装置において、
前記制御部は、画像形成を可能とするための準備期間中に複数のパッチ画像を像担持体に形成させ、
前記濃度センサにより測定された前記複数のパッチ画像の濃度測定値に基づいて濃度補正の補正上限値を取得し、
画像形成中にプリント画像の間に１つのパッチ画像を像担持体に形成させ、
前記１つのパッチ画像の前記濃度センサによる濃度測定値に基づいて、濃度補正における仮の濃度補正値を取得し、
前記仮の濃度補正値が前記補正上限値未満の時は、前記仮の濃度補正値を基準として前記画像形成部により形成させる画像の濃度を調整し、
前記仮の濃度補正値が前記補正上限値以上の時は、前記補正上限値を基準として前記画像形成部により形成させる画像の濃度を調整することを特徴とする画像形成装置。

２．前記補正上限値は、前記準備期間中において像担持体の１回転中に形成された複数のパッチ画像を、前記濃度センサにより測定された複数の濃度測定値のうち、最大値から最小値を引いた濃度ムラに基づく値であることを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。

３．前記仮の濃度補正値は、予め決定された濃度の制御目標である目標基準濃度と、前記１つのパッチ画像の前記濃度センサによる濃度測定値と、の差の値であることを特徴とする前記１又は２に記載の画像形成装置。

４．前記画像形成部は、像担持体に潜像を形成する像露光部と、該潜像を顕像化する現像部と、を有し、
前記制御部は、前記準備期間中に、前記目標基準濃度を得るための前記像露光部の光源の出力である光源出力と、前記現像部の現像部材に印加する印加電圧とを取得し、
前記画像形成中に、前記光源出力と前記印加電圧とにより前記１つのパッチ画像を像担持体に形成させることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

５．前記制御部は、前記仮の濃度補正値が前記補正上限値以上の時は、像担持体上にパッチ画像を形成させ、
形成させたパッチ画像を前記濃度センサにより測定した濃度測定値と、前記目標基準濃度と、の差である基準濃度差を算出し、
算出した基準濃度差の増減傾向に基づいて濃度補正動作の実行頻度を変更することを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

６．前記制御部は、前記仮の濃度補正値が前記補正上限値以上の時は、像担持体上にパッチ画像を形成させ、
形成させたパッチ画像を前記濃度センサにより測定した濃度測定値と、前記目標基準濃度と、の差である基準濃度差を算出し、
算出した基準濃度差と前記補正上限値との差の増減傾向に基づいて濃度補正動作の実行頻度を変更することを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

上記発明により、画像濃度の異常を抑制し、且つ生産性の良い画像形成装の提供が可能となる。

画像形成装置の説明図である。 画像形成装置の画像濃度の補正制御に係るブロック図である。 画像形成を可能とするための準備期間中に行う濃度補正のための準備に係るフロー図である。 濃度補正に係るフロー図である。 濃度補正タイミング取得サブルーチンに係るフロー図である。

図１は、画像形成装置の説明図である。

以下画像形成装置については、モノクロの画像形成装置を例に取り説明する。

画像形成装置Ａは、像担持体である感光体１、感光体１を一様に帯電する帯電部２、感光体１に潜像を形成する像露光部３、潜像を顕像化（トナー像）する現像部４、及び感光体１からトナー像を記録材に転写し記録材を感光体１から分離する転写除電部５、感光体１上に残留した残留トナーをクリーニングするクリーニング部６、記録材を収納可能な用紙収納部７と、記録材を搬送する搬送部８、記録材に担持されたトナー増を定着する定着部９、原稿画像を読み込む画像読取り部１０、感光体１上に形成された顕像であるトナー像の濃度を検出する濃度センサＳ、及びジョブ情報等を入力する操作パネルＳＰ、を有している。（以下、像担持体を感光体１と称し、顕像をトナー像と称する。）
なお、感光体１にトナー画像を形成するための、少なくとも感光体１、像露光部３、及び現像部４を画像形成部と称する。

画像形成装置Ａの上部には原稿を送り込む自動原稿送り装置ＤＦが取付けられており、自動原稿送り装置ＤＦにより送り込まれた原稿の画像データが画像読取り部１０により読み込まれる。

画像形成装置Ａは、帯電部２によって感光体１の表面に一様帯電を行った後に、像露光部３のレーザービームによって例えば原稿の画像データや濃度補正に係るパッチ画像データ等の画像データに基づく露光走査を行って感光体１の表面に潜像を形成し、該潜像を現像部４により現像して感光体１の表面にトナー像を形成する。

用紙収納部７から給紙された用紙Ｐは転写位置ｎへと送られる。転写位置ｎにおいて転写除電部５により原稿の画像データに基づくトナー像が用紙Ｐ上に転写され、転写後に用紙Ｐは電荷が消去されて感光体１から分離される。

なお、パッチ画像データに基づくトナー像は転写されず、クリーニング部により除去される。

以下、濃度補正に係るパッチ画像データに基づくパッチ画像（顕像）を顕像パッチと称する。

分離後、用紙Ｐは定着部９により加熱定着され、排紙ローラ８１により装置外部に排出される。

又、転写されずに感光体１上に残留した残留トナーはクリーニング部６により除去され、次の画像形成に備えられる。

両面印刷を行う場合、定着部９により加熱定着された用紙Ｐを、搬送路切換部８２により通常の排紙通路から分岐し、反転搬送部８３においてスイッチバックして表裏反転した後再び転写位置ｎへと送られる。そして、転写除電部５で用紙Ｐの裏面に画像を形成し、定着部９を経て、排紙ローラ８１により装置外部に排出される。

本発明は、感光体等に起因する濃度変動に左右されずに、経時的な濃度変動を抑制しようとするものである。

図２は、画像形成装置の画像濃度の補正制御に係るブロック図である。

画像形成装置全体を制御する制御部ＣはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と記憶部Ｍと外部機器とのインターフェースを司るＩ／Ｏ部とを有している。ＣＰＵは記憶部ＭのＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）ｍ１から逐次プログラムを読み出してＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）ｍ２に格納し、プログラムに従ってＩ／Ｏ部を介して制御部Ｃに接続された各種入出力機器を制御している。

又、記憶部Ｍは不揮発メモリｍ３を有し、不揮発メモリｍ３には、濃度補正において制御目標であり基準となる目標基準濃度Ｄｂ、濃度補正のタイミングを示す濃度補正タイミングデータ、等が予め記憶されており、
後述する画像濃度補正の実行時に得られた、濃度補正上限値Ｄ１、濃度ムラΔＤ１、第１の対基準濃度差値ΔＤ２、第２の対基準濃度差値ΔＤ３、第３の対基準濃度差値ΔＤ４、累積濃度差値ΣＤ３、累積濃度差値ΣＤ４等のデータが記憶される。

不揮発メモリｍ３にはハードディスクドライブやＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等が使用される。

入力機器としては、操作パネルＳＰと、感光体１に担持されたトナー像の反射濃度を検出する濃度センサＳと、を有し、操作パネルＳＰからはジョブ情報が入力され、濃度センサＳからはトナー像の濃度情報が入力される。

又出力機器としては、像露光部３と、現像部４と、を有している。

像露光部３は、光源となるレーザーダイオード３１と、レーザーダイオード３１のレーザービームを感光体１に走査（主走査）する光学系３２とを有している。そして、帯電部２により均等に帯電された感光体１にレーザーダイオード３１で画像データに基づく所定の強度を有したレーザービームを走査（主走査）することによって感光体１には静電潜像が形成される。

現像部４は、現像ローラ４１と、現像ローラ４１に出力電圧が可変の直流の高電圧を供給する高圧電源４２と、を有しており、高圧電源４２は感光体１と現像ローラ４１との間に現像に必要な電界を発生させる。

以下図１〜図５を参照して画像形成装置の濃度補正に係る制御方法について説明する。なお後述のフロー図に係るプログラムは記憶部ＭのＲＯＭｍ１に格納されておりＣＰＵにより逐次ＲＡＭｍ２に読み込まれて実行される。

詳細なフローの説明の前に、発明を分かりやすくするため概要を記す。

電源投入後に画像形成が可能となるまでの準備期間に感光体１に複数の顕像パッチを形成する。そして、複数の顕像パッチの濃度センサＳによる濃度測定値に基づいて感光体１の１回転分の濃度ムラΔＤ１を取得し、濃度ムラΔＤ１に基づいて濃度補正の補正上限値を取得する。

そして、プリント実行中に感光体１に担持された前後のプリント画像（トナー像）の間に１つの顕像パッチを形成し、該顕像パッチの濃度センサＳによる測定値と補正上限値等とに基づいて、濃度変動の補正に係る補正値を取得し、該補正値に基づいて画像形成条件を調整するものである。

図３は、画像形成を可能とするための準備期間中に行う、濃度補正のための準備に係るフロー図である。

１．電源投入判断 ステップＳ１１
操作パネルＳＰの起動スイッチ（不図示）を監視し、起動スイッチがＯＮとなると（Ｙｅｓ）次ステップに進み、起動スイッチがＯＮとなるまで（Ｎｏ）ステップＳ１１を繰り返す。

なお、起動スイッチのＯＮにより、定着部９のヒータをＯＮとして、定着部９の加熱ローラの加熱を開始する。ここで、加熱を開始してから画像形成が可能となるまでの期間が準備期間となる。

２．現像部の基準印加電圧の取得 ステップＳ１２
感光体１の１回転中に、パッチとなる潜像を複数個最大露光量で形成する。そして、形成した複数の潜像に対して、現像部の現像部材である現像ローラ４１に印加する印加電圧（高圧電源４２の出力電圧）を、複数段階に変化させ、印加電圧（電界強度）が異なる複数の顕像パッチを形成する。

次いで、印加電圧（電界強度）を変化させて形成した各顕像パッチの濃度を濃度センサＳで測定し、測定濃度値を第３の濃度測定値とする。そして、各印加電圧と各第３の濃度測定値との関係をｙ〔顕像パッチの濃度（第３の濃度測定値）〕＝ａｘ（印加電圧）＋ｂ〕で表される１次式に近似させ、
顕像パッチの濃度が目標基準濃度Ｄｂとなるような印加電圧値である基準印加電圧を算出する。

なお、目標基準濃度Ｄｂは不揮発メモリｍ３から読み出して使用する。

３．レーザーダイオードの出力の取得 ステップＳ１３
像露光部の光源の出力であるレーザーダイオードの出力を変化しながら、パッチとなる潜像を感光体１の１回転中に、複数個形成する。そして、形成した出力の異なる複数の潜像を、高圧電源４２の出力電圧（現像電界）をステップＳ１２で取得した基準印加電圧に設定し顕像パッチを形成する。

以下レーザーダイオードの出力をレーザー出力と称する。

次いで、レーザー出力が異なる各顕像パッチの濃度を濃度センサＳで測定し、測定濃度値を第４の濃度測定値とする。そして、各レーザー出力と各第４の濃度測定値との関係をｙ〔顕像パッチの濃度（第４の濃度測定値）〕＝ｃｘ（レーザー出力）＋ｄ〕で表される１次式に近似させ、
顕像パッチの濃度が目標基準濃度Ｄｂとなるようなレーザー出力である基準レーザー出力を算出する。

４．濃度ムラ取得 ステップＳ１４
現像部４の高圧電源４２の出力をステップＳ１２で取得した基準印加電圧に設定し、像露光部３のレーザーダイオード３１の出力をステップＳ１３で取得した基準レーザー出力となるように設定し、感光体１の１回転中に複数の顕像パッチを形成する。

そして、形成した各顕像パッチの濃度を濃度センサＳで測定し、測定した濃度値の最大値と最小値との差である濃度ムラΔＤ１を算出し、濃度ムラΔＤ１に基づいて、濃度補正時の補正上限値である濃度補正上限値Ｄ１を取得し濃度補正上限値Ｄ１を不揮発メモリｍ３に格納する。

なお、濃度補正値は大きすぎると濃度の補正時に濃度のオーバーシュート等を起こしてしまうので、濃度補正上限値Ｄ１としては算出した濃度ムラΔＤ１の１／２以下の範囲に含まれる値とすることが好ましく、予め実験等により１／２以下の範囲に含まれる値に設定することがより好ましい。

また、濃度補正値は小さすぎると濃度の補正回数が必要以上に多くなってしまうので、濃度ムラΔＤ１の１／１０以上の範囲に含まれる値とすることが好ましく、予め実験等により１／５以上の範囲に含まれる値に設定することがより好ましい。

従って、濃度補正上限値Ｄ１は、濃度ムラΔＤ１の１／２以下且つ１／１０以上の範囲に含まれる値とすることが好ましく、予め実験等により１／２以下且つ１／５以上の範囲に含まれる値に設定することがより好ましい。

本願においては濃度補正上限値Ｄ１を例えば濃度ムラΔＤ１の１／２に相当する値とする。

このように濃度補正上限値Ｄ１を例えば濃度ムラΔＤ１の１／２に相当する値とすることで、濃度の補正回数が必要以上に多くなってしまうことによる生産性の低下と、トナーの消費量の増加とを、抑制できる。

また準備期間中に形成するパッチの数は、濃度ムラの把握には多ければ多いほど精度が上がり良いが、感光体等の芯ブレによる濃度ムラは例えばＳｉｎカーブに乗ることが知られ、実用上は８個乃至１６個程度で良い。

５．γ補正 ステップＳ１５
衆知のγ補正を行いエンドに進む。

図４は、濃度補正に係るフロー図である。

１．パッチの形成 ステップＳ２１
画像形成中に感光体１に形成された前後のプリント画像（顕像）の間に１個の顕像パッチを形成し次ステップに進む。

なおこの時の感光体１に形成する１個の顕像パッチは、現像部４の高圧電源４２の出力をステップＳ１２で取得した基準印加電圧に設定し、
像露光部３のレーザーダイオード３１の出力をステップＳ１３で取得した基準レーザー出力となるように設定して形成する。

２．パッチの濃度測定 ステップＳ２２
ステップＳ２１で形成した顕像パッチの濃度を濃度センサＳで測定し、測定濃度値を第２の濃度測定値として不揮発メモリｍ３に格納し次ステップに進む。

３．目標基準濃度に対するパッチ濃度の濃度差を算出 ステップＳ２３
不揮発メモリｍ３から、目標基準濃度Ｄｂと、ステップＳ２２で格納した第２の濃度測定値と、を読み出し、第２の濃度測定値と目標基準濃度Ｄｂとの差を算出し、差の値を第２の濃度測定値に基づく対基準濃度差値ΔＤ２（仮の濃度補正値）として不揮発メモリｍ３に格納し、次ステップに進む。

４．対基準濃度差と濃度補正上限値の比較 ステップＳ２４
不揮発メモリｍ３から準備期間中に取得した濃度補正上限値Ｄ１とステップＳ２３で取得した対基準濃度差値ΔＤ２とを読み出し、対基準濃度差値ΔＤ２と濃度補正上限値Ｄ１とを比較する。

そして、対基準濃度差値ΔＤ２≦濃度補正上限値Ｄ１の関係にあるとき（Ｙｅｓ）は次ステップに進み、対基準濃度差値ΔＤ２＞濃度補正上限値Ｄ１の関係にあるときは（Ｎｏ）ステップＳ２６に進む。

５．新補正値の決定 ステップＳ２５
対基準濃度差値ΔＤ２≦濃度補正上限値Ｄ１であるため、濃度変動が少なく補正値が濃度補正上限値未満で良いと判断して、対基準濃度差値ΔＤ２（仮の濃度補正値）をそれ以降の濃度補正時に用いる補正値として不揮発メモリｍ３に格納し、ステップＳ２９に進む。

６．新補正値の決定 ステップＳ２６
対基準濃度差値ΔＤ２＞濃度補正上限値Ｄ１であるため、濃度変動が大きく少なくとも濃度補正上限値Ｄ１の補正が必要と判断して、濃度補正上限値Ｄ１をそれ以降の濃度補正時に用いる補正値として不揮発メモリｍ３に格納し次ステップに進む。

７．濃度補正タイミングの取得 ステップＳ２７
濃度補正タイミングを取得する後述の濃度補正タイミング取得サブルーチンを実行し次ステップに進む。

８．濃度補正タイミング判断 ステップＳ２８
ステップＳ２７の濃度補正タイミング取得サブルーチンで取得した次回の濃度補正時期が来るまで、ステップＳ２６で取得した濃度補正上限値Ｄ１に基づいてレーザー出力を調整して画像形成を行い、次回の濃度補正時期が来ると次ステップに進む。

９．画像形成 ステップＳ２９
ステップＳ２５で取得された新補正値に基づきレーザー出力を調整して画像形成を再開し、エンドに進む。

又、ステップＳ２７で取得された次回の濃度補正時期が来るまで濃度補正上限値Ｄ１に基づいたレーザー出力により画像形成を行い、次回の濃度補正時期が来るとステップＳ２１〜ステップＳ２７を行い補正値を更新して画像形成を行いエンドに進む。

以上説明したように、電源投入時に１回のみ複数の顕像パッチを形成して感光体の周方向濃度変化の傾向を把握し、それ以降は、画像形成中に前後のプリント画像（顕像）の間に１個の顕像パッチを形成するのみで濃度補正値の取得が可能となる。

これにより、背景技術で述べた用紙上に基準パタンをプリントした定着画像に基づいて濃度補正をする場合に比べて、用紙の搬送性の如何に関わらず正確な濃度補正ができ、画像濃度の異常を抑制できる画像形成装置の提供が可能となる。

また補正のやり直し等による生産性の低下を防止可能となり生産性の良い画像形成装の提供が可能となる。

更に濃度補正に係る用紙が不要とできる（環境に対して軽負荷、ランニングコストの上昇抑制）、画像形成装置を提供可能となる。

以上説明したフローにおいて、顕像パッチの濃度測定タイミングは、像露光部３でパッチ潜像を形成してから、露光された潜像のパッチが現像部４で顕像化され、顕像のパッチが濃度センサＳに到達するまでの時間ｔを予め設定しておき、
制御部Ｃでソフト的に把握可能な、パッチ潜像を形成してから時間ｔ後を、センサＳによる顕像パッチの濃度測定タイミングとする。

このように、顕像パッチの濃度測定タイミングを知る方法としてソフト的な手法を採ることにより、物としてのタイミングセンサ、例えば感光体の回転位置を検知する感光体位相検出センサが不要となり、感光体位相検出センサの設置による装置の製造コストの上昇を抑えることが可能となる。

図５は、濃度補正タイミング取得サブルーチンに係るフロー図である。

本サブルーチンは、濃度補正の実行頻度、即ち次に行う濃度補正の実行タイミングを取得するサブルーチンである。

１．濃度補正上限値に対する濃度測定値の差を算出 ステップＳ３１
画像形成中の所定間隔毎に、前後のプリント画像（顕像）の間に１個の顕像パッチを形成し、形成した顕像パッチの濃度を濃度センサＳで測定し、測定濃度値を第５の濃度測定値として不揮発メモリｍ３に格納する。

又、第５の濃度測定値と目標基準濃度Ｄｂとの差を算出し、差を第２の対基準濃度差値ΔＤ３として不揮発メモリｍ３に格納し、次ステップに進む。

２．算出した濃度差の累積 ステップＳ３２
長期間における濃度の増減傾向（濃度変動）を把握するため、ステップＳ３１で取得した第２の対基準濃度差値ΔＤ３を順次累積（加算）して累積濃度差値ΣＤ３を取得し、累積濃度差値ΣＤ３を不揮発メモリｍ３に格納し、次ステップに進む。

３．累積濃度差と濃度補正上限値との比較 ステップＳ３３
濃度補正上限値Ｄ１と最新の累積濃度差値ΣＤ３とを不揮発メモリｍ３から読み出し両者を比較する。

そして、累積濃度差値ΣＤ３＜濃度補正上限値Ｄ１の場合（Ｙｅｓ）は長期間における濃度変動が少ないと判断し次ステップに進み、累積濃度差値ΣＤ３≧濃度補正上限値Ｄ１の場合（Ｎｏ）は長期間における濃度変動が多いと判断しステップＳ３９に進む。

４．算出した濃度差と濃度補正上限値との比較 ステップＳ３４
ステップＳ３１で算出した最新の第２の対基準濃度差値ΔＤ３と濃度補正上限値Ｄ１とを不揮発メモリｍ３から読み出し両者を比較する。

そして、最新の第２の対基準濃度差値ΔＤ３＜濃度補正上限値Ｄ１の場合（Ｙｅｓ）は短期間における濃度変動が少ないと判断し次ステップに進み、最新の第２の対基準濃度差値ΔＤ３≧濃度補正上限値Ｄ１の場合（Ｎｏ）は短期間における濃度変動が多いと判断しステップＳ３７に進む。

５．現在の印字率と前回の印字率の比較 ステップＳ３５
印字率の変化（増加）による濃度ムラへの影響を加味するため、現在印字している画像データと前回印字した画像データより各印字率（１頁中の画像占有率）を算出し、現在の印字率＜前回の印字率×１０％の場合（Ｙｅｓ）は印字率増加が少ないと判断し次ステップに進み、現在印字率≧前回印字率×１０％の場合（Ｎｏ）は印字率増加が大きいと判断しステップＳ３９に進む。

６．濃度補正タイミングの延長 ステップＳ３６
不揮発メモリｍ３から濃度補正タイミングデータを読み込み、現在の濃度補正タイミング（例えば５０プリント／１回）に対して１段階長い濃度補正タイミング（例えば１００プリント／１回）に濃度補正タイミングを変更しエンドに進む。

なお不揮発メモリｍ３には、何枚のプリント毎に濃度補正を実施すればよいかを示す濃度補正タイミングデータとして、複数段階の濃度補正タイミング（頻度）データが格納されている。

例えば、１０プリントに１回、２０プリントに１回、５０プリントに１回、１００プリントに１回、５００プリントに１回、等である。

７．現在の印字率と前回の印字率の比較 ステップＳ３７
印字率の変化（増加）による濃度ムラへの影響を加味するため、現在印字している画像データと前回印字した画像データより各印字率（１頁中の画像占有率）を算出し、現在の印字率＜前回の印字率×１０％の場合（Ｙｅｓ）は印字率増加が少ないと判断し次ステップに進み、現在の印字率≧前回の印字率×１０％の場合（Ｎｏ）は印字率増加が大きいと判断しステップＳ３９に進む。

８．現在の濃度補正タイミングの継続 ステップＳ３８
現在の濃度補正タイミング（例えば５０プリント／１回）を継続し、エンドに進む。

９．濃度補正タイミングの短縮 ステップＳ３９
不揮発メモリｍ３から濃度補正タイミングデータを読み込み、現在の濃度補正タイミング（例えば５０プリント／１回）に対して１段回短い濃度補正タイミング（例えば２０プリント／１回）に濃度補正タイミングを変更しエンドに進む。

なお、ステップＳ３２において、ステップＳ３１で取得した第２の対基準濃度差値ΔＤ３と濃度補正上限値Ｄ１との差を算出し算出値である第３の対基準濃度差値ΔＤ４とし、第３の対基準濃度差値ΔＤ４を順次累積（加算）して増減傾向を把握するため累積濃度差値ΣＤ４を取得し、累積濃度差値ΣＤ４を不揮発メモリｍ３に格納し、ステップＳ３３に進め、
ステップＳ３３において、濃度補正上限値Ｄ１と最新の累積濃度差値ΣＤ４を比較し、累積濃度差値ΣＤ４＜濃度補正上限値Ｄ１の場合は長期間における濃度変動が少ないと判断しステップＳ３４に進め、累積濃度差値ΣＤ４≧濃度補正上限値Ｄ１の場合は長期間における濃度変動が多いと判断してステップＳ３９に進めるようにしても良い。

以上説明したように、長期間及び短期間で変化する濃度に応じて濃度補正の実行間隔（頻度）が変化可能となり、例えば濃度の変動が大きいと現在の濃度補正間隔より短くするように、濃度変動に応じた濃度補正が可能となる。

また、更に印字率の変動に応じて濃度補正の実行間隔（頻度）が変化可能となり、印字率の変動による濃度変化の影響を受けずに濃度変動に応じた濃度補正が可能となる。

そして、濃度と印字率に応じて濃度補正の実行間隔（頻度）を適正に変化可能とすることが可能となり生産性の低下を抑制可能となる。

以上、モノクロの画像形成装置を例に挙げて説明したが、カラー画像形成装置の複数の感光体と各感光体に対する現像部及び像露光部等に応用できることは言うまでもない。なお、この場合はブラック等の代表的な色の感光体に顕像パッチを形成させる。

１ 感光体
３ 像露光部
４ 現像部
３１ レーザーダイオード
４１ 現像ローラ
４２ 高圧電源
Ｄ１ 濃度補正上限値
Ｄｂ 目標基準濃度
ΔＤ１ 濃度ムラ
ΔＤ２ 対基準濃度差値
ΔＤ３ 第２の対基準濃度差値
ΣＤ３ 累積濃度差値

Claims (6)

1. 像担持体に画像を形成する画像形成部と、
   像担持体に形成された画像の濃度を測定する濃度センサと、
   前記濃度センサにより測定した濃度測定値を用いて、前記画像形成部により形成させる画像の濃度を調整する制御部と、を有する画像形成装置において、
   前記制御部は、画像形成を可能とするための準備期間中に複数のパッチ画像を像担持体に形成させ、
   前記濃度センサにより測定された前記複数のパッチ画像の濃度測定値に基づいて濃度補正の補正上限値を取得し、
   画像形成中にプリント画像の間に１つのパッチ画像を像担持体に形成させ、
   前記１つのパッチ画像の前記濃度センサによる濃度測定値に基づいて、濃度補正における仮の濃度補正値を取得し、
   前記仮の濃度補正値が前記補正上限値未満の時は、前記仮の濃度補正値を基準として前記画像形成部により形成させる画像の濃度を調整し、
   前記仮の濃度補正値が前記補正上限値以上の時は、前記補正上限値を基準として前記画像形成部により形成させる画像の濃度を調整することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記補正上限値は、前記準備期間中において像担持体の１回転中に形成された複数のパッチ画像を、前記濃度センサにより測定された複数の濃度測定値のうち、最大値から最小値を引いた濃度ムラに基づく値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記仮の濃度補正値は、予め決定された濃度の制御目標である目標基準濃度と、前記１つのパッチ画像の前記濃度センサによる濃度測定値と、の差の値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記画像形成部は、像担持体に潜像を形成する像露光部と、該潜像を顕像化する現像部と、を有し、
   前記制御部は、前記準備期間中に、前記目標基準濃度を得るための前記像露光部の光源の出力である光源出力と、前記現像部の現像部材に印加する印加電圧とを取得し、
   前記画像形成中に、前記光源出力と前記印加電圧とにより前記１つのパッチ画像を像担持体に形成させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記仮の濃度補正値が前記補正上限値以上の時は、像担持体上にパッチ画像を形成させ、
   形成させたパッチ画像を前記濃度センサにより測定した濃度測定値と、前記目標基準濃度と、の差である基準濃度差を算出し、
   算出した基準濃度差の増減傾向に基づいて濃度補正動作の実行頻度を変更することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、前記仮の濃度補正値が前記補正上限値以上の時は、像担持体上にパッチ画像を形成させ、
   形成させたパッチ画像を前記濃度センサにより測定した濃度測定値と、前記目標基準濃度と、の差である基準濃度差を算出し、
   算出した基準濃度差と前記補正上限値との差の増減傾向に基づいて濃度補正動作の実行頻度を変更することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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