JP6183175B2 - 画像形成装置およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置およびプログラムに関する。

公報記載の従来技術として、プロセスコントロールを用いるフルカラー複写機であって、黒トナーによるプロセスコントロールを行う際に、転写中間体上にカラートナーによるベースパッチを作成し、その後に黒トナーによるパッチ画像を作成して読み取る方式において、カラートナーによるベースパッチを作成する際に、所定濃度のトナーパッチ画像になるようにプロセスコントロールを動作させて、カラートナーのベースパッチの濃度が黒トナーのパッチ画像の濃度を超えるように、カラートナーのベースパッチの濃度を一定に保つようにするものが存在する（特許文献１参照）。

また、他の公報記載の従来技術として、黒ベタパッチより低く且つ現像コントラスト電位が異なる２つのパッチ濃度測定値から、電位および濃度を外挿近似して黒ベタパッチの濃度を推測し、目標濃度になるように現像コントラスト電位を調整するようにしたものが存在する（特許文献２参照）。

さらに、他の公報記載の従来技術として、画像密度が高い高濃度の目標濃度設定用画像（高濃度画像）の濃度を、それよりは画像密度が低い目標濃度設定用画像（低濃度画像）の濃度で除した濃度比を求め、濃度比が閾値以上であれば、高濃度域における画像の濃度が高すぎると判断して、濃度制御用画像の目標濃度を低くするようにしたものが存在する（特許文献３参照）。

特許第３１０８５７３号公報 特開２００１−１７５０４０号公報 特開２００９−３００９３８号公報

本発明は、画像の濃度が高い領域での階調特性の変動を抑制することを目的とする。

請求項１記載の発明は、面積率が１００％に設定された第１画像と当該第１画像よりも面積率が低く設定された第２画像とを、色材を用いて像保持体に形成する画像形成手段と、前記像保持体に形成された前記第１画像の第１濃度および前記第２画像の第２濃度を検出する検出手段と、前記第１濃度の目標値を少なくとも取得する取得手段と、前記第２濃度の検出値が予め決められた基準値未満となる場合に、当該第２濃度の検出値に基づいて前記第１濃度の目標値を補正する補正手段と、前記第２濃度の検出値と前記第１濃度の補正値とに基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を設定する設定手段とを含む画像形成装置である。
請求項２記載の発明は、前記画像形成手段は、前記第１画像とともに、面積率が異なる複数の前記第２画像を形成し、前記検出手段は、前記第１画像の前記第１濃度とともに、複数の前記第２画像のそれぞれの前記第２濃度を検出し、前記補正手段は、複数の前記第２画像の中で面積率が最も大きい最大第２画像の第２濃度の検出値が前記基準値未満となる場合に、当該最大第２画像の当該第２濃度の検出値に基づいて前記第１濃度の検出値を補正し、前記設定手段は、複数の前記第２濃度の検出値と前記第１濃度の補正値とに基づいて、前記画像形成手段の前記画像形成条件を設定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
請求項３記載の発明は、前記取得手段は、前記第２濃度の目標値を取得し、前記補正手段は、前記第１濃度の目標値と、前記第２濃度の検出値および当該第２濃度の目標値の差に基づいて得た当該第１濃度の修正値との和を、当該第１濃度の補正値とすることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置である。
請求項４記載の発明は、前記補正手段は、前記第２濃度の検出値が前記基準値以上となる場合に、前記第１濃度の検出値を当該第１濃度の補正値とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の画像形成装置である。
請求項５記載の発明は、前記画像形成手段は、前記像保持体に前記第１画像および前記第２画像として黒色の画像と有彩色の画像とをそれぞれ形成し、前記補正手段は、前記黒色の画像で構成された前記第２画像の前記第２濃度の検出値が前記基準値未満となる場合に、当該黒色の画像で構成された当該第２画像の当該第２濃度の検出値に基づいて当該黒色の画像で構成された前記第１画像の前記第１濃度の検出値を補正することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の画像形成装置である。
請求項６記載の発明は、コンピュータに、面積率が１００％に設定された第１画像と当該第１画像よりも面積率が低く設定された第２画像とを、像保持体に形成させる機能と、前記第１画像の第１濃度の目標値を取得する機能と、前記像保持体に形成された前記第１画像の第１濃度および前記第２画像の第２濃度を検出した結果に基づき、当該第２濃度の検出値が予め決められた基準値未満となる場合に、当該第２濃度の検出値に基づいて当該第１濃度の目標値を補正する機能と、前記第２濃度の検出値と前記第１濃度の補正値とに基づいて、画像形成条件を設定する機能とを実現させるプログラムである。
請求項７記載の発明は、面積率が１００％に設定された第１画像と当該第１画像よりも面積率が低く設定された第２画像とを、色材を用いて像保持体に形成する画像形成手段と、前記像保持体に形成された前記第１画像の第１濃度および前記第２画像の第２濃度を検出する検出手段と、前記第２濃度の検出値が予め決められた基準値未満となる場合に、当該第２濃度の検出値に基づいて入力階調値が１００％の画像の濃度が補正され、前記第２濃度の検出値が予め決められた基準値以上となる場合には、当該第２濃度の検出値に基づかず、前記第１濃度の検出値に基づいて入力階調値が１００％の画像の濃度が補正されるように、前記画像形成手段の画像形成条件を設定する設定手段とを含む画像形成装置である。

請求項１および６記載の発明によれば、第２濃度の検出値が予め決められた基準値未満であっても第１濃度の検出値を補正しない場合に比較して、画像の濃度が高い領域での色材の量が多くなり過ぎることを防ぐことができる。
請求項２記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、画像の濃度が高い領域から低い領域にかけての階調の変動を抑制することができる。
請求項３記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、画像の濃度が高い領域での濃度のずれをより抑制することができる。
請求項４記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、画像の濃度が高い領域での濃度のずれをより抑制することができる。
請求項５記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、黒色の画像の濃度が高い領域での階調特性の変動を抑制することができる。
請求項７記載の発明によれば、第２濃度の検出値が予め決められた基準値未満であっても入力階調値が１００％の画像の濃度が補正されない場合に比較して、入力階調値が１００％の画像の色材の量が多くなり過ぎることを防ぐことができる。

実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示した図である。 画像形成装置に設けられた光量検出部の構成を説明するための図である。 画像形成装置における制御系の構成を説明するためのブロック図である。 濃度調整処理において作成され且つ使用される濃度調整用画像の構成例を説明するための図である。 画像形成装置における濃度調整処理の手順を説明するためのフローチャートである。 濃度調整処理における第１０黒実測値の修正の手順を説明するためのフローチャートである。 （ａ）は光量検出部による黒画像の検出結果の一例を示した図であり、（ｂ）は光量検出部による有彩色画像の検出結果の一例を示した図である。 濃度調整処理で用いた各値の関係の一例を示した図である。 濃度調整処理における第１０黒実測値の修正の他の手順を説明するためのフローチャートである。 濃度調整処理で用いた各値の関係の一例を示した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示した図である。
この画像形成装置は、例えば電子写真方式にて各色トナー像を形成する複数（本実施の形態では４つ）の画像形成ユニット１０（具体的には１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）と、各画像形成ユニット１０で形成された各色トナー像を転写（一次転写）して保持させる中間転写ベルト２０と、中間転写ベルト２０に一次転写された重ねトナー像を用紙に二次転写する二次転写装置３０と、二次転写された画像を用紙上に定着させる定着装置５０と、画像形成装置を構成する各部の動作を制御する制御装置１００とを有している。

画像形成手段の一例としての各画像形成ユニット１０すなわちイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１０Ｙ、マゼンタ（Ｍ）の画像形成ユニット１０Ｍ、シアン（Ｃ）の画像形成ユニット１０Ｃおよび黒（Ｋ）の画像形成ユニット１０Ｋは、使用されるトナーの色を除き、共通の構成を有している。そこで、イエローの画像形成ユニット１０Ｙを例に説明を行う。

イエローの画像形成ユニット１０Ｙは、矢印Ａ方向に回転可能に設けられた感光体ドラム１１を具備している。また、イエローの画像形成ユニット１０Ｙは、この感光体ドラム１１の周囲に矢印Ａ方向に沿って設けられた、帯電ロール１２、露光部１３、現像器１４、一次転写ロール１５およびドラムクリーナ１６を有している。

本実施の形態において、感光体ドラム１１は、金属製の薄肉の円筒形ドラムの表面に有機感光層（図示せず）を形成してなり、ここでは有機感光層が負極性に帯電する材料で構成されている。また、感光体ドラム１１は接地されている。

帯電ロール１２は、感光体ドラム１１に接触して回転可能に配置されており、感光体ドラム１１の回転に従動して回転する。また、帯電ロール１２には、感光体ドラム１１を負の電位に帯電するための帯電バイアスが印加される。

露光部１３は、帯電ロール１２によって負の電位に帯電された感光体ドラム１１に、レーザ光等を用いて選択的に光書き込みを行うことで静電潜像を形成する。ここで、本実施の形態の露光部１３は、トナー像（画像）となる部位（画像部）に対して光を照射し、背景となる部位（背景部）に対しては光を照射しない、所謂画像部露光方式にて露光を行う。なお、露光部１３における光源としては、レーザ光源以外に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源を用いることも可能である。

現像器１４は、感光体ドラム１１に対向して回転可能に配置される現像ロール１４ａを備えており、その内部には、対応する色のトナー（イエローの画像形成ユニット１０Ｙではイエローのトナー）を含む現像剤を収容している。ここで、本実施の形態の現像器１４では、現像剤として、磁性を有するキャリアと、予め決められた色（イエローの画像形成ユニット１０Ｙの場合はイエロー）に着色されたトナーとを含む、所謂２成分現像剤を用いている。また、この現像剤において、キャリアは正の帯電極性を有しており、トナーは負の帯電極性を有している。現像ロール１４ａは磁石（図示せず）を内蔵しており、静電気力によってトナーを付着させたキャリアすなわち現像剤を、磁力によって現像ロール１４ａの表面に保持する。現像器１４では、現像ロール１４ａ上に保持させた現像剤（トナー）によって、感光体ドラム１１上の静電潜像を現像する。この現像器１４は、現像ロール１４ａを負の電位とするための現像バイアスを供給することで、静電潜像のうち負極性に帯電している画像部に、負極性に帯電したトナーを転移させる、所謂反転現像方式にて現像を行う。

一次転写ロール１５は、中間転写ベルト２０を挟んで感光体ドラム１１に対向するとともに、中間転写ベルト２０に接触して配置され、中間転写ベルト２０の回転に従動して回転する。そして、一次転写ロール１５には、トナーの帯電極性とは逆極性（この例では正極性）の一次転写バイアスが印加される。
ドラムクリーナ１６は、一次転写後且つ帯電前の感光体ドラム１１上の付着物（トナー等）を除去する。

像保持体の一例としての中間転写ベルト２０は、複数（本実施の形態では６つ）の支持ロールに回転可能に掛け渡されている。これら複数の支持ロールのうち、駆動ロール２１は、中間転写ベルト２０を張架するとともに、中間転写ベルト２０を矢印Ｂ方向に回転駆動する。また、従動ロール２２、２３、２６は、中間転写ベルト２０を張架するとともに、駆動ロール２１によって駆動される中間転写ベルト２０に従動して回転する。補正ロール２４は、中間転写ベルト２０を張架するとともに、中間転写ベルト２０の搬送方向に交差する幅方向の蛇行を規制するステアリングロール（軸方向一端部を支点として傾動自在に配設される）として機能する。さらに、バックアップロール２５は、中間転写ベルト２０を張架するとともに、後述する二次転写装置３０の構成部材として機能する。そして、中間転写ベルト２０を挟んで駆動ロール２１と対向する部位には、二次転写後の中間転写ベルト２０上の付着物(トナー等)を除去するベルトクリーナ２７が配置される。

二次転写装置３０は、中間転写ベルト２０のトナー像転写面側に接触して配置される二次転写ロール３１と、中間転写ベルト２０の裏面側に配置されて二次転写ロール３１の対向電極をなすバックアップロール２５とを備えている。このバックアップロール２５には、トナーの帯電極性と同極性（この例では負極性）の二次転写バイアスが印加される。一方、二次転写ロール３１は接地されている。

また、画像形成装置は、用紙を搬送する用紙搬送系をさらに備えている。この用紙搬送系は、用紙収容部４０、搬送ロール４１、レジストレーションロール４２、搬送ベルト４３、および排出ロール４４を備える。用紙搬送系では、用紙収容部４０に積載された用紙を搬送ロール４１にて搬送した後、レジストレーションロール４２で一旦停止させ、その後予め決められたタイミングで二次転写装置３０へと送り込む。また、二次転写装置３０を通過した用紙を、搬送ベルト４３を介して定着装置５０へと搬送し、定着装置５０から排出された用紙を、排出ロール４４によって機外へと送り出す。

定着装置５０は、ハロゲンランプ等の加熱源５１ａを内蔵するとともに、矢印Ｃ方向に回転駆動される加熱ロール５１と、加熱ロール５１に接触して回転可能に配置され、加熱ロール５１の回転に従動して回転するとともに、加熱ロール５１に圧力を付与する加圧ロール５２とを有している。ここで、加熱ロール５１は、用紙におけるトナー像転写面と対向する側に配置され、加圧ロール５２は、用紙におけるトナー像転写面とは反対となる側に配置される。

そして、本実施の形態の画像形成装置は、黒の画像形成ユニット１０Ｋよりも中間転写ベルト２０の移動方向（Ｂ方向）下流側且つ二次転写装置３０よりも中間転写ベルト２０の移動方向上流側となる部位にて中間転写ベルト２０の外周面に対向して配置され、中間転写ベルト２０に向けて光を照射するとともに中間転写ベルト２０からの反射光を検出する光量検出部６０をさらに備えている。

図２は、画像形成装置に設けられた光量検出部６０の構成を説明するための図である。なお、図２は、光量検出部６０を、中間転写ベルト２０の移動方向（Ｂ方向）に直交する方向にカットした断面を示している。

検出手段の一例としての光量検出部６０は、発光により中間転写ベルト２０の外周面（一次転写されたトナー像Ｔ（後述する濃度調整用画像Ｐ（図４参照）を含む）を保持する面）に向けて光を照射する発光部６１を備えている。また光量検出部６０は、発光部６１にて照射された中間転写ベルト２０や中間転写ベルト２０上のトナー像Ｔからの反射光を受光し、受光量に応じた大きさの電圧を出力する第１受光部６２および第２受光部６３を備えている。なお、この例において、発光部６１は例えばＬＥＤ(Light Emitting Diode)で構成され、第１受光部６２および第２受光部６３は例えばＰＤ(Photo Diode)で構成される。

また、光量検出部６０は、中間転写ベルト２０と対向する側に開口が設けられ、これら発光部６１、第１受光部６２および第２受光部６３を収容する筐体６４をさらに備える。そして、発光部６１による照射光は、筐体６４に設けられた出射スリット６４ａを通過し、中間転写ベルト２０の外周面を例えば７０°の角度で照らすように構成されている。また、筐体６４には、中間転写ベルト２０からの反射光を、第１受光部６２に向けて通過させるための第１入射スリット６４ｂと、第２受光部６３に向けて通過させるための第２入射スリット６４ｃとが設けられている。ここで、第１入射スリット６４ｂおよび第１受光部６２は、発光部６１から出射スリット６４ａを介して中間転写ベルト２０の外周面に照射された光のうち、正反射（鏡面反射）した光が入射する位置に設けられる。これに対し、第２入射スリット６４ｃおよび第２受光部６３は、発光部６１から出射スリット６４ａを介して中間転写ベルト２０の外周面に照射された光のうち、拡散反射した光が入射する位置に設けられる。なお、図示はしていないが、第１入射スリット６４ｂおよび第２入射スリット６４ｃのそれぞれには、中間転写ベルト２０からの反射光を第１受光部６２および第２受光部６３のそれぞれの受光面に集光させるためのレンズ（図示せず）を設けることができる。

図３は、本実施の形態の画像形成装置における制御系の構成を説明するためのブロック図である。
制御装置１００は、プログラムを読み出して実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、ＣＰＵ１０１が実行するプログラムやプログラムを実行する際に使用するデータ等を記憶するＲＯＭ１０２（Read Only Memory）と、プログラムを実行する際に一時的に生成されるデータ等を記憶するＲＡＭ１０３（Random Access Memory）と、プログラムを実行する際に使用するデータ等を記憶するとともに、その内容を書き換え可能であって、電源を供給しなくてもその記憶内容を保持することが可能なＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）１０４とを備えている。

なお、ＣＰＵ１０１が実行するプログラムは、予めＲＯＭ１０２に記憶させておく形態の他、例えばＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してＣＰＵ１０１に提供したり、あるいは、図示しないネットワークを介してＣＰＵ１０１に提供したりすることも可能である。

補正手段、設定手段および取得手段の一例としての制御装置１００は、感光体ドラム１１を回転駆動するドラム駆動部１１１、帯電ロール１２に帯電バイアスを供給する帯電電源１１２、露光部１３に設けられた光源を駆動する光源駆動部１１３に、それぞれ制御信号を出力する。また、制御装置１００は、現像器１４に設けられた現像ロール１４ａに現像バイアスを供給する現像電源１１４ａ、現像ロール１４ａを回転駆動する現像駆動部１１４ｂ、そして、現像器１４にトナーを補給するトナー補給部１１４ｃに、それぞれ制御信号を出力する。さらに、制御装置１００は、一次転写ロール１５に一次転写バイアスを供給する一次転写電源１１５、中間転写ベルト２０を回転駆動するベルト駆動部１２０、そして、二次転写装置３０のバックアップロール２５に二次転写バイアスを供給する二次転写電源１３０に、それぞれ制御信号を出力する。さらにまた、制御装置１００は、搬送ロール４１、レジストレーションロール４２、搬送ベルト４３および排出ロール４４を回転駆動する搬送駆動部１４０、定着装置５０の加熱ロール５１に加熱用電力を供給する定着電源１５０ａ、定着装置５０の加熱ロール５１を回転駆動する定着駆動部１５０ｂ、光量検出部６０に設けられた発光部６１を駆動する発光駆動部１６１に、それぞれ制御信号を出力する。また、制御装置１００には、光量検出部６０に設けられた第１受光部６２および第２受光部６３からの受光データが入力される。

なお、ドラム駆動部１１１、帯電電源１１２、光源駆動部１１３、現像電源１１４ａ、現像駆動部１１４ｂ、トナー補給部１１４ｃおよび一次転写電源１１５は、イエローの画像形成ユニット１０Ｙ、マゼンタの画像形成ユニット１０Ｍ、シアンの画像形成ユニット１０Ｃ、黒の画像形成ユニット１０Ｋのそれぞれに設けられる。

この例において、各帯電電源１１２は、負の値に設定された直流成分に交流成分（矩形波）を重畳させた帯電バイアスを、対応する帯電ロール１２に供給する。なお、以下の説明においては、帯電バイアスにおける直流成分を直流帯電バイアスと呼び、帯電バイアスにおける交流成分を交流帯電バイアスと呼ぶ。ここで、直流帯電バイアスは、感光体ドラム１１に設けられた有機感光層を目標とする電位（帯電電位と呼ぶ）に帯電させるためのものであり、交流帯電バイアスは、直流帯電バイアスによる有機感光層の帯電を補助するためのものである。

また、各現像電源１１４ａは、負の値に設定された直流成分に交流成分（矩形波）を重畳させた現像バイアスを、対応する現像ロール１４ａに供給する。なお、以下の説明においては、現像バイアスにおける直流成分を直流現像バイアスと呼び、現像バイアスにおける交流成分を交流現像バイアスと呼ぶ。ここで、直流現像バイアスは、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に設けられた有機感光層（より具体的には画像部）に、トナーを転移させるためのものであり、交流現像バイアスは、直流現像バイアスによる現像ロール１４ａから有機感光層へのトナーの転移を補助するためのものである。

そして、本実施の形態では、制御装置１００が、一次転写電源１１５から一次転写ロール１５に供給される一次転写バイアスを定電流制御しており、二次転写電源１３０から二次転写装置３０（より具体的にはバックアップロール２５）に供給する二次転写バイアスを定電圧制御している。

次に、図１に示す画像形成装置を用いた、用紙に対する画像形成動作（以下では、出力用画像形成動作という）について説明する。
例えばイエローの画像形成ユニット１０Ｙでは、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１が、接触する帯電ロール１２に供給される帯電バイアスによって帯電電位に帯電される。次に、露光部１３による露光が開始され、帯電電位に帯電された状態で矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１は、露光部１３から出射される光によって画像部が選択的に露光される。その結果、帯電および露光が行われた有機感光層には、背景部が帯電電位となり、画像部が露光電位となる、イエロー用の静電潜像が形成される。

続いて、感光体ドラム１１に形成されたイエロー用の静電潜像は、感光体ドラム１１の矢印Ａ方向への回転に伴って、現像器１４に設けられた現像ロール１４ａとの対向部（以下では現像領域と呼ぶ）に到達する。このとき、現像ロール１４ａは、表面にキャリアおよびトナーを含む現像剤（２成分現像剤）を保持した状態で回転しており、しかも現像ロール１４ａには、現像バイアスが供給されている。このため、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に対し、イエロー用の静電潜像のうち露光電位となっている画像部に、選択的にトナーが転移する。その結果、現像領域を通過した感光体ドラム１１上には、静電潜像に対応したイエローのトナー像が現像される。

それから、感光体ドラム１１上に現像されたイエローのトナー像は、感光体ドラム１１の矢印Ａ方向への回転に伴って、中間転写ベルト２０を挟んで一次転写ロール１５と対向する一次転写位置に到達する。このとき、一次転写ロール１５に一次転写バイアスが供給されることにより、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１上に形成されたイエローのトナー像は、矢印Ｂ方向に回転する中間転写ベルト２０上に一次転写（静電転写）される。なお、一次転写後に感光体ドラム１１上に残存するトナー等の付着物は、感光体ドラム１１のさらなるＡ方向への回転に伴ってドラムクリーナ１６との対向部に到達し、ドラムクリーナ１６によってクリーニングされる。

また、他のマゼンタの画像形成ユニット１０Ｍ、シアンの画像形成ユニット１０Ｃおよび黒の画像形成ユニット１０Ｋにおいても、イエローの画像形成ユニット１０Ｙと同じく、帯電、露光、現像、一次転写およびクリーニングが行われる。このとき、それぞれにおける画像形成タイミングをずらすことで、中間転写ベルト２０上には、これらイエロー、マゼンタ、シアンおよび黒の各色トナー像を重ね合わせた重ねトナー像が形成される。

このようにして中間転写ベルト２０上に一次転写された重ねトナー像は、中間転写ベルト２０の矢印Ｂ方向への回転に伴って、中間転写ベルト２０を挟んで二次転写ロール３１とバックアップロール２５とが対向する二次転写位置に向かう。
一方、用紙収容部４０から取り出された用紙は、搬送ロール４１およびレジストレーションロール４２により、中間転写ベルト２０上の重ねトナー像が二次転写位置に到達するタイミングに合わせて、二次転写位置へと搬送される。

このとき、二次転写位置では、二次転写装置３０を構成するバックアップロール２５に二次転写バイアスが供給されている。そして、二次転写位置において、二次転写ロール３１とバックアップロール２５との間に形成される二次転写電界の作用で、中間転写ベルト２０上の重ねトナー像が用紙に二次転写（静電転写）される。

その後、重ねトナー像が二次転写された用紙は、搬送ベルト４３により定着装置５０へと搬送される。そして、用紙上の重ねトナー像は、定着装置５０の加熱ロール５１より供給された熱と、加熱ロール５１および加圧ロール５２から受ける圧力とによって加熱・加圧定着され、排出ロール４４によって画像形成装置の機外に排出される。なお、二次転写後に中間転写ベルト２０上に残存するトナー等の付着物は、中間転写ベルト２０のさらなる矢印Ｂ方向への回転に伴ってベルトクリーナ２７との対向部に到達し、ベルトクリーナ２７によってクリーニングされる。

本実施の形態の画像形成装置は、電子写真方式を採用していることから、階調の入出力特性が非線形となりやすい。したがって、電子写真方式を採用した画像形成装置では、上記出力用画像形成動作において、低濃度から高濃度にわたる全濃度領域において、目的とする濃度にて画像が形成されるように、各画像形成ユニット１０における画像形成条件を、適切な条件に設定しておくことが必要となる。

そこで、本実施の形態の画像形成装置では、出力用画像形成動作において良好な画像を得るために、出力用画像形成動作に連動して、各画像形成ユニット１０のそれぞれにおける画像形成条件を設定するための濃度調整処理を行っている。

図４は、濃度調整処理において作成され且つ使用される濃度調整用画像Ｐの構成例を説明するための図である。なお、図４は、各画像形成ユニット１０によって作成された各色のトナー像を含む濃度調整用画像Ｐが、中間転写ベルト２０上に一次転写された状態を示している。また、図４には、中間転写ベルト２０上に一次転写された濃度調整用画像Ｐと、光量検出部６０との位置関係を併せて示している。ここで、濃度調整用画像Ｐは、二次転写装置３０によって用紙に二次転写されることなく、そのままベルトクリーナ２７によって除去される。

この例において、濃度調整用画像Ｐは、イエローのトナー像で構成された濃度調整用イエロー画像ＰＹと、マゼンタのトナー像で構成された濃度調整用マゼンタトナー像ＰＭと、シアンのトナー像で構成された濃度調整用シアントナー像ＰＣと、黒のトナー像で構成された濃度調整用黒トナー像ＰＫとを含んでいる。本実施の形態では、中間転写ベルト２０の移動方向に沿って、濃度調整用イエロー画像ＰＹ、濃度調整用マゼンタトナー像ＰＭ、濃度調整用シアントナー像ＰＣおよび濃度調整用黒トナー像ＰＫが、この順で配置されている。

これらのうち、濃度調整用イエロー画像ＰＹは、面積率（入力階調値Ｃｉｎに対応）が異なる１１個の画像、すなわち、イエロー用基準画像Ｙ０と第１イエロー画像Ｙ１〜第１０イエロー画像Ｙ１０とを有する。ここで、イエロー用基準画像Ｙ０の入力階調値Ｃｉｎは０％に、第１イエロー画像Ｙ１の入力階調値Ｃｉｎは１０％に、第２イエロー画像Ｙ２の入力階調値Ｃｉｎは２０％に、第３イエロー画像Ｙ３の入力階調値Ｃｉｎは３０％に、第４イエロー画像Ｙ４の入力階調値Ｃｉｎは４０％に、第５イエロー画像Ｙ５の入力階調値Ｃｉｎは５０％に、第６イエロー画像Ｙ６の入力階調値Ｃｉｎは６０％に、第７イエロー画像Ｙ７の入力階調値Ｃｉｎは７０％に、第８イエロー画像Ｙ８の入力階調値Ｃｉｎは８０％に、第９イエロー画像Ｙ９の入力階調値Ｃｉｎは９０％に、第１０イエロー画像Ｙ１０の入力階調値Ｃｉｎは１００％に、それぞれ設定される。

また、濃度調整用マゼンタ画像ＰＭは、面積率（入力階調値Ｃｉｎに対応）が異なる１１個の画像、すなわち、マゼンタ用基準画像Ｍ０と第１マゼンタ画像Ｍ１〜第１０マゼンタ画像Ｍ１０とを有する。ここで、マゼンタ用基準画像Ｍ０の入力階調値Ｃｉｎは０％に、第１マゼンタ画像Ｍ１の入力階調値Ｃｉｎは１０％に、第２マゼンタ画像Ｍ２の入力階調値Ｃｉｎは２０％に、第３マゼンタ画像Ｍ３の入力階調値Ｃｉｎは３０％に、第４マゼンタ画像Ｍ４の入力階調値Ｃｉｎは４０％に、第５マゼンタ画像Ｍ５の入力階調値Ｃｉｎは５０％に、第６マゼンタ画像Ｍ６の入力階調値Ｃｉｎは６０％に、第７マゼンタ画像Ｍ７の入力階調値Ｃｉｎは７０％に、第８マゼンタ画像Ｍ８の入力階調値Ｃｉｎは８０％に、第９マゼンタ画像Ｍ９の入力階調値Ｃｉｎは９０％に、第１０マゼンタ画像Ｍ１０の入力階調値Ｃｉｎは１００％に、それぞれ設定される。

さらに、濃度調整用シアン画像ＰＣは、面積率（入力階調値Ｃｉｎに対応）が異なる１１個の画像、すなわち、シアン用基準画像Ｃ０と第１シアン画像Ｃ１〜第１０シアン画像Ｃ１０とを有する。ここで、シアン用基準画像Ｃ０の入力階調値Ｃｉｎは０％に、第１シアン画像Ｃ１の入力階調値Ｃｉｎは１０％に、第２シアン画像Ｃ２の入力階調値Ｃｉｎは２０％に、第３シアン画像Ｃ３の入力階調値Ｃｉｎは３０％に、第４シアン画像Ｃ４の入力階調値Ｃｉｎは４０％に、第５シアン画像Ｃ５の入力階調値Ｃｉｎは５０％に、第６シアン画像Ｃ６の入力階調値Ｃｉｎは６０％に、第７シアン画像Ｃ７の入力階調値Ｃｉｎは７０％に、第８シアン画像Ｃ８の入力階調値Ｃｉｎは８０％に、第９シアン画像Ｃ９の入力階調値Ｃｉｎは９０％に、第１０シアン画像Ｃ１０の入力階調値Ｃｉｎは１００％に、それぞれ設定される。

そして、濃度調整用黒画像ＰＫは、面積率（入力階調値Ｃｉｎに対応）が異なる１１個の画像、すなわち、黒用基準画像Ｋ０と第１黒画像Ｋ１〜第１０黒画像Ｋ１０とを有する。ここで、黒用基準画像Ｋ０の入力階調値Ｃｉｎは０％に、第１黒画像Ｋ１の入力階調値Ｃｉｎは１０％に、第２黒画像Ｋ２の入力階調値Ｃｉｎは２０％に、第３黒画像Ｋ３の入力階調値Ｃｉｎは３０％に、第４黒画像Ｋ４の入力階調値Ｃｉｎは４０％に、第５黒画像Ｋ５の入力階調値Ｃｉｎは５０％に、第６黒画像Ｋ６の入力階調値Ｃｉｎは６０％に、第７黒画像Ｋ７の入力階調値Ｃｉｎは７０％に、第８黒画像Ｋ８の入力階調値Ｃｉｎは８０％に、第９黒画像Ｋ９の入力階調値Ｃｉｎは９０％に、第１０黒画像Ｋ１０の入力階調値Ｃｉｎは１００％に、それぞれ設定される。

そして、本実施の形態では、第１０黒画像Ｋ１０が第１画像に、第１黒画像Ｋ１〜第９黒画像Ｋ９が第２画像に、第９黒画像Ｋ９が最大第２画像に、それぞれ対応している。

では、濃度調整処理について、具体的に説明を行う。
図５は、図１に示す画像形成装置における濃度調整処理の手順を説明するためのフローチャートである。

制御装置１００は、まず、ＲＡＭ１０３（ＥＥＰＲＯＭ１０４でもよい）に記憶されている濃度調整実施フラグがオンになっているか否かを確認する（ステップ１０）。ここで、濃度調整実施フラグは、例えば画像形成装置の電源が投入された場合や濃度調整処理を実行した後に予め決められた条件（経過時間やプリント枚数）に到達した場合にオンに設定され、以下に説明する濃度調整処理が実行された後にオフに設定される。

ステップ１０において否定の判断（ＮＯ）を行った場合、制御装置１００はこの処理を終了する。一方、ステップ１０において肯定の判断（ＹＥＳ）を行った場合、制御装置１００は、各画像形成ユニット１０を用いて中間転写ベルト２０上に、図４に示す濃度調整用画像Ｐの形成を実行させる（ステップ２０）。また、光量検出部６０は、中間転写ベルト２０上に一次転写された濃度調整用画像Ｐの読み取りを行う。より具体的に説明すると、光量検出部６０は、濃度調整用イエロー画像ＰＹを構成するイエロー用基準画像Ｙ０および第１イエロー画像Ｙ１〜第１０イエロー画像Ｙ１０のそれぞれからのイエロー反射光量Ｖ_Ｙｉ（ｉ＝０〜１０）、濃度調整用マゼンタ画像ＰＭを構成するマゼンタ用基準画像Ｍ０および第１マゼンタ画像Ｍ１〜第１０マゼンタ画像Ｍ１０のそれぞれからのマゼンタ反射光量Ｖ_Ｍｉ（ｉ＝０〜１０）、濃度調整用シアン画像ＰＣを構成するシアン用基準画像Ｃ０および第１シアン画像Ｃ１〜第１０シアン画像Ｃ１０のそれぞれからのシアン反射光量Ｖ_Ｃｉ（ｉ＝０〜１０）、濃度調整用黒画像ＰＫを構成する黒用基準画像Ｋ０および第１黒画像Ｋ１〜第１０黒画像Ｋ１０のそれぞれからの黒反射光量Ｖ_Ｋｉ（ｉ＝０〜１０）を検出する（ステップ３０）。

ここで、本実施の形態では、濃度調整用黒画像ＰＫを、正反射光を受光する第１受光部６２を用いて検出するとともに、残りの濃度調整用イエロー画像ＰＹ、濃度調整用マゼンタ画像ＰＭおよび濃度調整用シアン画像ＰＣを、拡散反射光を受光する第２受光部６３を用いて検出する。そして、光量検出部６０は、得られた検出結果を制御装置１００に出力する。

次に、制御装置１００は、光量検出部６０から入力されてくる検出結果が、黒反射光量Ｖ_Ｋｉであるか否かを判断する（ステップ４０）。

ステップ４０において肯定の判断（ＹＥＳ）を行った場合、すなわち、検出結果が黒反射光量Ｖ_Ｋｉであった場合、制御装置１００は、黒反射光量Ｖ_Ｋｉ（ｉ＝０〜１０）に基づく黒実測値Ａ_Ｋｉ（ｉ＝１〜１０）の算出を行う（ステップ５０）。ここで、黒実測値Ａ_Ｋｉは、第１黒画像Ｋ１〜第１０黒画像Ｋ１０の検出結果である第１黒反射光量Ｖ_Ｋ１〜第１０黒反射光量Ｖ_Ｋ１０（Ｖ_Ｋｉ（ｉ＝１〜１０））のそれぞれと、黒用基準画像Ｋ０の検出結果である黒基準反射光量Ｖ_Ｋ０との比に基づいて、下記の（１）式により算出される。
Ａ_Ｋｉ＝（Ｖ_Ｋｉ／Ｖ_Ｋ０）＊１０２４ …（１）

ここで、本実施の形態では、第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０が第１画像の第１濃度の検出値に、第１黒実測値Ａ_Ｋ１〜第９黒実測値Ａ_Ｋ９が第２画像の第２濃度の検出値に、第９黒実測値Ａ_Ｋ９が最大第２画像の第２濃度の検出値に、それぞれ対応している。

続いて、制御装置１００は、ステップ５０で得られた第１黒実測値Ａ_Ｋ１〜第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０のうちの第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０の修正を実行し（ステップ６０）、後述するステップ８０へと移行する。なお、ステップ６０の詳細については後述する。

一方、ステップ４０において否定の判断（ＮＯ）を行った場合、すなわち、検出結果がイエロー反射光量Ｖ_Ｙｉ、マゼンタ反射光量Ｖ_Ｍｉあるいはシアン反射光量Ｖ_Ｃｉであった場合、制御装置１００は、イエロー反射光量Ｖ_Ｙｉ（ｉ＝０〜１０）に基づくイエロー実測値Ａ_Ｙｉ（ｉ＝１〜１０）、マゼンタ反射光量Ｖ_Ｍｉ（ｉ＝０〜１０）に基づくマゼンタ実測値Ａ_Ｍｉ（ｉ＝１〜１０）、あるいは、シアン反射光量Ｖ_Ｃｉ（ｉ＝０〜１０）に基づくシアン実測値Ａ_Ｃｉ（ｉ＝１〜１０）の算出を行う（ステップ７０）。

ここで、イエロー実測値Ａ_Ｙｉは、第１イエロー画像Ｙ１〜第１０イエロー画像Ｙ１０の検出結果である第１イエロー反射光量Ｖ_Ｙ１〜第１０イエロー反射光量Ｖ_Ｙ１０（Ｖ_Ｙｉ（ｉ＝１〜１０））のそれぞれと、イエロー用基準画像Ｙ０の検出結果であるイエロー基準反射光量Ｖ_Ｙ０との比に基づいて、下記の（２）式により算出される。
Ａ_Ｙｉ＝１０２４−［（Ｖ_Ｙｉ／Ｖ_Ｙ０）−１］＊係数 …（２）

また、マゼンタ実測値Ａ_Ｍｉは、第１マゼンタ画像Ｍ１〜第１０マゼンタ画像Ｍ１０の検出結果である第１マゼンタ反射光量Ｖ_Ｍ１〜第１０マゼンタ反射光量Ｖ_Ｍ１０（Ｖ_Ｍｉ（ｉ＝１〜１０））のそれぞれと、マゼンタ用基準画像Ｍ０の検出結果であるマゼンタ基準反射光量Ｖ_Ｍ０との比に基づいて、下記の（３）式により算出される。
Ａ_Ｍｉ＝１０２４−［（Ｖ_Ｍｉ／Ｖ_Ｍ０）−１］＊係数 …（３）

さらに、シアン実測値Ａ_Ｃｉは、第１シアン画像Ｃ１〜第１０シアン画像Ｃ１０の検出結果である第１シアン反射光量Ｖ_Ｃ１〜第１０シアン反射光量Ｖ_Ｃ１０（Ｖ_Ｃｉ（ｉ＝１〜１０））のそれぞれと、シアン用基準画像Ｃ０の検出結果であるシアン基準反射光量Ｖ_Ｃ０との比に基づいて、下記の（４）式により算出される。
Ａ_Ｃｉ＝１０２４−［（Ｖ_Ｃｉ／Ｖ_Ｃ０）−１］＊係数 …（４）

このようにして、ステップ７０では、黒実測値Ａ_Ｋｉ（ｉ＝１〜１０）と、イエロー実測値Ａ_Ｙｉ（ｉ＝１〜１０）、マゼンタ実測値Ａ_Ｍｉ（ｉ＝１〜１０）およびシアン実測値Ａ_Ｃｉ（ｉ＝１〜１０）とが得られ、次のステップ８０へと移行する。

続いて、制御装置１００は、ＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶されているイエロー目標値Ｔ_Ｙｉ（ｉ＝１〜１０）、マゼンタ目標値Ｔ_Ｍｉ（ｉ＝１〜１０）、シアン目標値Ｔ_Ｃｉ（ｉ＝１〜１０）および黒目標値Ｔ_Ｋｉ（ｉ＝１〜１０）を読み出して取得する（ステップ８０）。

ここで、イエロー目標値Ｔ_Ｙｉ（ｉ＝１〜１０）、マゼンタ目標値Ｔ_Ｍｉ（ｉ＝１〜１０）、シアン目標値Ｔ_Ｃｉ（ｉ＝１〜１０）および黒目標値Ｔ_Ｋｉ（ｉ＝１〜１０）は、それぞれに対応する色の入出力特性（入力階調値−出力濃度）の目標となる値である。

そして、制御装置１００は、各画像形成ユニット１０における画像形成条件（帯電条件、露光条件、現像条件、一次転写条件、入力階調値Ｃｉｎに対する補正テーブル等）の設定を行う（ステップ９０）。ステップ９０では、イエロー実測値Ａ_Ｙｉとイエロー目標値Ｔ_Ｙｉとを用いてイエローの画像形成ユニット１０Ｙにおける画像形成条件の設定が行われ、マゼンタ実測値Ａ_Ｍｉとマゼンタ目標値Ｔ_Ｍｉとを用いてマゼンタの画像形成ユニット１０Ｍにおける画像形成条件の設定が行われ、シアン実測値Ａ_Ｃｉとシアン目標値Ｔ_Ｃｉとを用いてシアンの画像形成ユニット１０Ｃにおける画像形成条件の設定が行われ、黒実測値Ａ_Ｋｉと黒目標値Ｔ_Ｋｉとを用いて黒の画像形成ユニット１０Ｋにおける画像形成条件の設定が行われる。

図６は、図５に示す濃度調整処理における第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０の修正（ステップ６０）の手順を説明するためのフローチャートである。
この処理では、まず、制御装置１００が、ＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶されている黒目標値Ｔ_Ｋｉ（ｉ＝１〜１０）のうちの第９黒目標値Ｔ_Ｋ９および第１０黒目標値Ｔ_Ｋ１０を読み出して取得する（ステップ１１０）。ここで、第１０黒目標値Ｔ_Ｋ１０は第１画像の第１濃度の目標値に、第９黒目標値Ｔ_Ｋ９は第２画像の第２濃度の目標値に、それぞれ対応している。

次に、制御装置１００は、ステップ５０で算出した黒実測値Ａ_Ｋｉ（ｉ＝１〜１０）のうちの第９黒実測値Ａ_Ｋ９と、ステップ１１０で取得した第９黒目標値Ｔ_Ｋ９との差分である第９黒濃度差ΔＤ_Ｋ９を算出する（ステップ１２０）。
ΔＤ_Ｋ９＝Ａ_Ｋ９−Ｔ_Ｋ９ …（５）

続いて、制御装置１００は、ＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶されている、第９黒濃度差ΔＤ_Ｋ９に関する濃度の閾値Ｄｔｈ（基準値の一例）を読み出して取得し（ステップ１３０）、ステップ１２０で算出した第９黒濃度差ΔＤ_Ｋ９が、ステップ１３０で取得した閾値Ｄｔｈ以上（ΔＤ_Ｋ９≧Ｄｔｈ）となっているか否かを判断する（ステップ１４０）。

ステップ１４０において肯定の判断（ＹＥＳ）を行った場合、制御装置１００は、ステップ１１０で取得した第１０黒目標値Ｔ_Ｋ１０と、ステップ１２０で算出した第９黒濃度差ΔＤ_Ｋ９と、ＥＥＰＲＯＭ１０４から読み出した第１補正係数Ｚｐ（正の係数）とを用いて第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０（第１画像の第１濃度の補正値）を算出する（ステップ１５０）。ここで、ステップ１５０における第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０は、下記の（６）式により算出される。
Ｐ_Ｋ１０＝Ｔ_Ｋ１０＋ΔＤ_Ｋ９＊Ｚｐ …（６）

一方、ステップ１４０において否定の判断（ＮＯ）を行った場合、制御装置１００は、ステップ１１０で取得した第１０黒目標値Ｔ_Ｋ１０と、ステップ１２０で算出した第９黒濃度差ΔＤ_Ｋ９と、ＥＥＰＲＯＭ１０４から読み出した第２補正係数Ｚｎ（負の係数）とを用いて第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０を算出する（ステップ１６０）。ここで、ステップ１６０における第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０は、下記の（７）式により算出される。
Ｐ_Ｋ１０＝Ｔ_Ｋ１０＋ΔＤ_Ｋ９＊Ｚｎ …（７）

そして、制御装置１００は、ステップ５０で算出した黒実測値Ａ_Ｋｉ（ｉ＝１〜１０）における第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０を、ステップ１５０あるいはステップ１６０で算出された第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０に置き換え（ステップ１７０）、この処理を完了する。

このあと、ステップ８０、ステップ９０が実行される。ステップ９０では、黒の画像形成ユニット１０Ｋにおける画像形成条件が、黒実測値Ａ_Ｋｉと黒目標値Ｔ_Ｋｉとを用いて設定される。濃度調整処理が終了した後に行われる出力用画像形成動作において、例えば入力階調値１０％の画像は、Ａ_Ｋ１とＴ_Ｋ１とを用いて設定された画像形成条件のもとで形成され、入力階調値１００％の画像は、Ａ_Ｋ１０とＴ_Ｋ１０とを用いて設定された画像形成条件のもとで形成される。本実施形態においては、図６のフローチャートに示した通り、Ａ_Ｋ１０＝Ｐ_Ｋ１０はＡ_Ｋ９を用いて算出されていることから、入力階調値１００％の画像形成条件はＡ_Ｋ９（第９黒実測値）を用いて設定されることになり、結果として、入力階調値１００％の画像の濃度は第９黒実測値を用いて補正される。

図７は、光量検出部６０による画像の検出結果の一例を示した図である。ここで、図７（ａ）は光量検出部６０による黒画像の検出結果の一例を、また、図７（ｂ）は光量検出部６０による有彩色画像（ここではイエロー画像、マゼンタ画像およびシアン画像）の検出結果の一例を、それぞれ示している。図７（ａ）、（ｂ）において、横軸は中間転写ベルト２０上に一次転写された画像を構成するトナーの量であり、縦軸は光量検出部６０によって検出された画像濃度である。ここで、図７（ａ）に示す黒画像の画像濃度は、光量検出部６０に設けられた第１受光部６２の受光結果に基づいて得られたものであり、図７（ｂ）に示す有彩色画像の画像濃度は、光量検出部６０に設けられた第２受光部６３の受光結果に基づいて得られたものである。

図７（ａ）に示すように、黒画像の場合は、入力階調値Ｃｉｎが１００％であるときに、黒画像の画像濃度はトナー量の増加に伴って減少していくが、その変化量が小さいことによって画像濃度の感度が低く（傾きが小さく）なっている。これは、黒画像が発光部６１からの光を吸収することによって黒画像からの反射光量が少なくなってしまうことに起因するものである。

ここで、中間転写ベルト２０上の黒画像の目標トナー量が５．８（ｇ／ｍ^２）であったとすると、この条件で得られる画像濃度と、これよりもトナー量が多い場合および少ない場合の画像濃度との差がほとんどないため、例えばトナー量が目標トナー量に対して過多であったとしても、画像濃度からトナー量が過多であるかどうかの判断がつき難く、黒画像の濃度調整においても、含まれる誤差が大きくなってしまう。

また、黒画像の場合は、入力階調値Ｃｉｎが９０％であるときにおいても、黒画像の画像濃度はトナー量の増加に伴って減少し、しかも、入力階調値Ｃｉｎが１００％の場合に比べて画像濃度の感度は高く（傾きが大きく）なっている。このため、本実施の形態では、入力階調値Ｃｉｎが１００％の次に大きい９０％の黒画像（第９黒画像Ｋ９）の検出結果を用いて、トナー量が過多であるかの判断をし、過多である場合に第９黒画像Ｋ９の検出結果を用いて、入力階調値Ｃｉｎが１００％となる黒画像（第１０黒画像Ｋ１０）の検出結果に関する予測（補正）を行っている。

一方、図７（ｂ）に示すように、有彩色の画像の場合は、入力階調値Ｃｉｎが１００％であるときにおいても、有彩色の画像の画像濃度はトナー量の増加に伴って減少し、しかも、入力階調値Ｃｉｎが１００％の黒の画像の場合（図７（ａ）参照）に比べて画像濃度の感度は高く（傾きが大きく）なっている。このため、本実施の形態では、有彩色の画像については、黒の画像とは異なり、入力階調値Ｃｉｎが１００％となる画像（第１０イエロー画像Ｙ１０、第１０マゼンタ画像Ｍ１０、第１０シアン画像Ｃ１０）の検出結果についての補正を行わないようにしている。

図８は、図５および図６に示す濃度調整処理で用いた各値の関係の一例を示した図である。図８において、横軸は中間転写ベルト２０上に一次転写された画像を構成するトナーの量であり、縦軸は光量検出部６０によって検出された画像濃度である。ここで、図８には、第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０、第９黒実測値Ａ_Ｋ９、第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０、第１０黒目標値Ｔ_Ｋ１０および第９黒目標値Ｔ_Ｋ９を示している。

図８に示すように、第１０黒画像Ｋ１０を実測して得た第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０では、黒のトナー量の変化に対する画像濃度の変化の感度が小さい。これに対し、第９黒画像Ｋ９を実測して得た第９黒実測値Ａ_Ｋ９と第１０黒画像Ｋ１０の目標値として得られる第１０黒目標値Ｔ_Ｋ１０とに基づいて得られる第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０では、黒のトナー量の変化に対する画像濃度の変化の感度が大きくなる。このようにすることで、例えばトナー量が目標トナー量に対して過多であったとしても、黒画像の濃度調整において、含まれる誤差を小さくすることができる。その結果、黒画像の濃度調整処理において、画像形成条件をより目標に近づけた状態で設定することが可能となる。

なお、上述した説明においては、図６に示すステップ１４０において肯定の判断を行った場合に、第１０黒目標値Ｔ_Ｋ１０と第９黒濃度差ΔＤ_Ｋ９と第１補正係数Ｚｐとを用いて、第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０を算出していたが、これに限られるものではない。

図９は、図５に示す濃度調整処理における第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０の修正（ステップ６０）の他の手順を説明するためのフローチャートである。なお、図９に示す手順は、図６に示すステップ１５０がステップ１５５に入れ替わっている点を除いて、図６に示すものと同じであるので、ステップ１５５以外については説明を省略する。

ステップ１５５において、制御装置１００は、第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０を、ステップ５０で算出した黒実測値Ａ_Ｋｉ（ｉ＝１〜１０）における第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０に置き換える。

その後、ステップ１７０において第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０が第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０に置き換えられることから、この場合は、ステップ１４０において肯定の判断がなされた場合に、第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０がそのまま使用されることになる。

図１０は、図５および図９に示す濃度調整処理で用いた各値の関係の一例を示した図である。図１０において、横軸は中間転写ベルト２０上に一次転写された画像を構成するトナーの量であり、縦軸は光量検出部６０によって検出された画像濃度である。ここで、図１０には、第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０、第９黒実測値Ａ_Ｋ９、第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０、第１０黒目標値Ｔ_Ｋ１０および第９黒目標値Ｔ_Ｋ９を示している。

この場合にも、例えばトナー量が目標トナー量に対して過多であったとしても、黒画像の濃度調整において、含まれる誤差を小さくすることができる。その結果、黒画像の濃度調整処理において、画像形成条件をより目標に近づけた状態で設定することが可能となる。また、例えばトナー量が目標トナー量に対して過少であった場合には、第１０黒予測値Ｐ_Ｋ１０よりも第１０黒実測値Ａ_Ｋ１０の方がより実態に近いことになるため、黒画像の濃度調整処理において、画像形成条件をより目標に近づけた状態で設定することが可能となる。

１０(１０Ｋ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ)…画像形成ユニット、２０…中間転写ベルト
、５０…定着装置、６０…光量検出部、１００…制御装置、Ｐ…濃度調整用画像、ＰＹ…濃度調整用イエロー画像、ＰＭ…濃度調整用マゼンタ画像、ＰＣ…濃度調整用シアン画像、ＰＫ…濃度調整用黒画像

Claims (7)

1. 面積率が１００％に設定された第１画像と当該第１画像よりも面積率が低く設定された第２画像とを、色材を用いて像保持体に形成する画像形成手段と、
   前記像保持体に形成された前記第１画像の第１濃度および前記第２画像の第２濃度を検出する検出手段と、
   前記第１濃度の目標値を少なくとも取得する取得手段と、
   前記第２濃度の検出値が予め決められた基準値未満となる場合に、当該第２濃度の検出値に基づいて前記第１濃度の目標値を補正する補正手段と、
   前記第２濃度の検出値と前記第１濃度の補正値とに基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を設定する設定手段と
   を含む画像形成装置。
2. 前記画像形成手段は、前記第１画像とともに、面積率が異なる複数の前記第２画像を形成し、
   前記検出手段は、前記第１画像の前記第１濃度とともに、複数の前記第２画像のそれぞれの前記第２濃度を検出し、
   前記補正手段は、複数の前記第２画像の中で面積率が最も大きい最大第２画像の第２濃度の検出値が前記基準値未満となる場合に、当該最大第２画像の当該第２濃度の検出値に基づいて前記第１濃度の検出値を補正し、
   前記設定手段は、複数の前記第２濃度の検出値と前記第１濃度の補正値とに基づいて、前記画像形成手段の前記画像形成条件を設定すること
   を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記取得手段は、前記第２濃度の目標値を取得し、
   前記補正手段は、前記第１濃度の目標値と、前記第２濃度の検出値および当該第２濃度の目標値の差に基づいて得た当該第１濃度の修正値との和を、当該第１濃度の補正値とすることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 前記補正手段は、前記第２濃度の検出値が前記基準値以上となる場合に、前記第１濃度の検出値を当該第１濃度の補正値とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の画像形成装置。
5. 前記画像形成手段は、前記像保持体に前記第１画像および前記第２画像として黒色の画像と有彩色の画像とをそれぞれ形成し、
   前記補正手段は、前記黒色の画像で構成された前記第２画像の前記第２濃度の検出値が前記基準値未満となる場合に、当該黒色の画像で構成された当該第２画像の当該第２濃度の検出値に基づいて当該黒色の画像で構成された前記第１画像の前記第１濃度の検出値を補正すること
   を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の画像形成装置。
6. コンピュータに、
   面積率が１００％に設定された第１画像と当該第１画像よりも面積率が低く設定された第２画像とを、像保持体に形成させる機能と、
   前記第１画像の第１濃度の目標値を取得する機能と、
   前記像保持体に形成された前記第１画像の第１濃度および前記第２画像の第２濃度を検出した結果に基づき、当該第２濃度の検出値が予め決められた基準値未満となる場合に、当該第２濃度の検出値に基づいて当該第１濃度の目標値を補正する機能と、
   前記第２濃度の検出値と前記第１濃度の補正値とに基づいて、画像形成条件を設定する機能と
   を実現させるプログラム。
7. 面積率が１００％に設定された第１画像と当該第１画像よりも面積率が低く設定された第２画像とを、色材を用いて像保持体に形成する画像形成手段と、
   前記像保持体に形成された前記第１画像の第１濃度および前記第２画像の第２濃度を検出する検出手段と、
   前記第２濃度の検出値が予め決められた基準値未満となる場合に、当該第２濃度の検出値に基づいて入力階調値が１００％の画像の濃度が補正され、前記第２濃度の検出値が予め決められた基準値以上となる場合には、当該第２濃度の検出値に基づかず、前記第１濃度の検出値に基づいて入力階調値が１００％の画像の濃度が補正されるように、前記画像形成手段の画像形成条件を設定する設定手段と
   を含む画像形成装置。

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