特許 6593103 画像形成装置及び画像形成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6593103

(24)【登録日】2019年10月4日

(45)【発行日】2019年10月23日

(54)【発明の名称】画像形成装置及び画像形成方法

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/00 20060101AFI20191010BHJP

   G03G 21/14 20060101ALI20191010BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/00 303

   G03G21/14

【請求項の数】8

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2015-213450(P2015-213450)

(22)【出願日】2015年10月29日

(65)【公開番号】特開2017-83715(P2017-83715A)

(43)【公開日】2017年5月18日

【審査請求日】2018年6月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000925

【氏名又は名称】特許業務法人信友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】柴田 洋輝

(72)【発明者】

【氏名】山中 大樹

【審査官】 佐藤 孝幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０２４８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１８９６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３３８７４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２０６１３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１２３１１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０７２８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０３３２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１３７４９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ １５／００

Ｇ０３Ｇ ２１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ページごとに設定された目標濃度レベルで画像を形成するとともに、ページ間において前記目標濃度レベルの画像の形成条件を規定するプロセスパラメータの補正を行う画像形成装置において、
ジョブ内のページ情報から前記ページごとの目標濃度レベルを識別する識別部と、
前記目標濃度レベルに対する複数のプロセスパラメータを保持するパラメータ保持部と、
前記識別部の識別結果に基づいて、前記ページごとの目標濃度レベルに応じて前記プロセスパラメータの値を変化させて画像を形成する画像形成部と、
前記ページ間の通紙方向における補正用トナー画像の形成位置を、複数の前記プロセスパラメータの中で変化の速いプロセスパラメータの所望の値への変化に要する時間と重ならないタイミングに相当する位置に決定する補正用トナー画像位置決定部と、
前記ページ間において前記補正用トナー画像の形成が行われていないときに、前記変化の速いプロセスパラメータの値が変化するよう、当該プロセスパラメータの値の切替タイミングを決定する切替タイミング決定部と、
前記補正用トナー画像の検出濃度に基づいて、前記目標濃度レベルの前記プロセスパラメータの補正量を算出する補正量算出部と、を備え、
前記画像形成部は、前記識別部の識別結果に基づいて、前記ページ間において複数の前記プロセスパラメータの値を変化させ、少なくとも前記ページ間において前記変化の速いプロセスパラメータが変化していない状態で前記補正用トナー画像を形成し、
複数の前記プロセスパラメータには、前記変化の速いプロセスパラメータだけでなく、変化の遅いプロセスパラメータも含まれ、
前記変化の速いプロセスパラメータは、前記ページ間の通紙時間から前記補正用トナー画像の形成時間を差し引いた時間内にプロセスパラメータの出力値の変化が完了するものであり、
前記変化の遅いプロセスパラメータは、前記ページ間の通紙時間から前記補正用トナー画像の形成時間を差し引いた時間内にプロセスパラメータの出力値の変化が完了しないものである
画像形成装置。

【請求項2】

前記変化の速いプロセスパラメータが複数ある場合に、前記補正用トナー画像を形成時に変化させない前記プロセスパラメータとして、複数の前記変化の速いプロセスパラメータの中から、前記目標濃度レベルで形成する画像の補正項目に対する寄与度が最も大きい前記変化の速いプロセスパラメータを選択するパラメータ選択部、を更に備え、
前記補正項目は、前記ページ間に形成される前記補正用トナー画像の階調の種類と対応する
請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記補正用トナー画像が高階調である場合には、前記パラメータ選択部は前記補正用トナー画像の形成時に変化させない前記プロセスパラメータとして現像バイアス電圧を選択し、
前記補正用トナー画像が中間調である場合には、前記パラメータ選択部は前記補正用トナー画像の形成時に変化させない前記プロセスパラメータとして露光光量を選択する
請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記画像形成部は、前記ページ間において前記補正項目に対する寄与度が大きい前記プロセスパラメータの値の変化と時間的に重ならない範囲内で、前記補正用トナー画像を前記通紙方向に大きくする
請求項２又は３に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記補正量算出部は、前記ページ間の任意の位置に形成された前記補正用トナー画像に対して、前記補正項目に対する寄与度が最も大きい前記変化の速いプロセスパラメータの変化と時間的に重ならない範囲内のみを、前記補正量の算出の対象とする
請求項２又は３に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記切替タイミング決定部は、前記ページ間でプロセスパラメータが変化しているときの現像バイアス電圧と帯電グリッド電圧との差分の絶対値が、前記ページの画像を形成時の前記絶対値以下となるよう、前記プロセスパラメータの値の切替タイミングを決定する
請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記ページに形成される画像の濃度は、前記プロセスパラメータとして、少なくとも現像バイアス電圧、露光光量、現像θ、帯電グリッド電圧、又は帯電電流のいずれかの値を切り替えることで変更される
請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。

【請求項8】

ページごとに設定された目標濃度レベルで画像を形成するとともに、ページ間において前記目標濃度レベルの画像の形成条件を規定するプロセスパラメータの補正を行う画像形成装置における画像形成方法であって、
識別部によりジョブ内のページ情報から前記ページごとの目標濃度レベルを識別する処理と、
画像形成部により前記識別部の識別結果に基づいて、前記ページごとの目標濃度レベルに応じて前記プロセスパラメータの値を変化させて画像を形成する処理と、
補正用トナー画像位置決定部により前記ページ間の通紙方向における補正用トナー画像の形成位置を、複数の前記プロセスパラメータの中で変化の速いプロセスパラメータの所望の値への変化に要する時間と重ならないタイミングに相当する位置に決定する処理と、
切替タイミング決定部により前記ページ間において前記補正用トナー画像の形成が行われていないときに、前記変化の速いプロセスパラメータの値が変化するよう、当該プロセスパラメータの値の切替タイミングを決定する処理と、
補正量算出部により前記補正用トナー画像の検出濃度に基づいて、前記目標濃度レベルの前記プロセスパラメータの補正量を算出する処理と、
前記画像形成部により、前記識別部の識別結果に基づいて、前記ページ間において複数の前記プロセスパラメータの値を変化させ、少なくとも前記ページ間において前記変化の速いプロセスパラメータが変化していない状態で前記補正用トナー画像を形成する処理と、を備え、
複数の前記プロセスパラメータには、前記変化の速いプロセスパラメータだけでなく、変化の遅いプロセスパラメータも含まれ、
前記変化の速いプロセスパラメータは、前記ページ間の通紙時間から前記補正用トナー画像の形成時間を差し引いた時間内にプロセスパラメータの出力値の変化が完了するものであり、
前記変化の遅いプロセスパラメータは、前記ページ間の通紙時間から前記補正用トナー画像の形成時間を差し引いた時間内にプロセスパラメータの出力値の変化が完了しないものである
画像形成方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ジョブに基づくプリント動作と、画像形成の条件を補正するための補正用トナー画像の形成動作とを並行して行う画像形成装置、及び画像形成方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ジョブに基づくプリント動作（画像形成）と、画像形成条件（作像条件）を補正するための補正用トナー画像の形成動作とを並行して行う画像形成装置がある。位置ずれ補正や濃度補正などの画像調整は、像担持体（例えば中間転写ベルト）上に補正用トナー画像（いわゆる補正パッチ）を形成し、それをセンサで検出することにより行われる。例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色を用いてカラー画像を形成する画像形成装置では、４色のそれぞれで補正パッチが作成され、色ごとにトナー濃度（トナー付着量）の検知が行われる。本明細書において、トナー濃度を単に「濃度」と記すことがある。

【0003】

像担持体に形成された画像間において補正パッチを作成する画像安定化システムにおいて、画像間を広げて補正パッチの作成を行う。しかし、画像間を広げることで生産性が低下するため、生産性の低下を抑えて補正パッチを作成することが求められてきた。

【0004】

特に用紙の種類等に合わせてページごとに画像の濃度レベルを変えることができる画像形成システムにおいては、画像間においてページごとの濃度レベルを変更するための時間と、補正パッチを作成する時間とが競合するので、生産性に関する課題が多い。以下、図１を参照して、ページごとに異なる濃度レベルの画像を出力することを前提とした場合の、プリント動作と補正パッチの形成動作について説明する。

【0005】

図１は、目標とする濃度レベルが異なるページが混在するジョブの例であり、画像を形成する条件（以下「作像条件」とも称する。）と形成される画像の濃度レベルとの関係例を表している。ページＰ１，Ｐ２の目標とする濃度レベルは、それぞれＡ，Ｂである。ページＰ１の目標濃度レベルＡの画像は作像条件ａ１で形成され、ページＰ２の目標濃度レベルＢの画像は作像条件ｂ１で形成される。ページＰ１，Ｐ２間において、目標濃度レベルＡの作像条件ａ１で補正パッチＣ１が形成される。補正パッチＣ１の検出結果を元に、目標濃度レベルＡの作像条件が補正される。

【0006】

図１に示すように、ページ毎に異なる濃度レベル（トナー付着量）で出力する画像形成システムにおいて、ページ間（画像間）の長さは、変化させるプロセスパラメータの中で応答速度が最も遅いものに合わせて確保される。この画像間領域で補正パッチを作成して濃度補正を行う画像安定化システムにおいては、通常、作像条件に対応するプロセスパラメータの応答前あるいは応答後に、補正パッチＣ１を作成する。画像間に補正パッチ作成のための追加時間が挿入されるので、画像間が長くなり生産性が低下する。

【0007】

特許文献１には、所定枚数のプリントを行う度に、中間転写ベルトの紙間対応領域にテストトナー像を形成し、その濃度を検知することが記載されている。そして、特許文献１に記載の技術では、検知結果が所定の目標値内に収まらなければ、現像剤のトナーについての濃度目標値が補正される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１２−１７３６０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、特許文献１には、同一の紙間において濃度レベル（作像条件）を変更するための時間（プロセスパラメータの変化速度）と、補正パッチを作成する時間とが競合する場合における生産性の低下については記載されていない。

【0010】

上記の状況から、ページごとに設定された濃度レベルで画像を出力する際に、画像間補正の精度を確保しつつ、生産性の低下を抑える手法が要望されていた。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一態様の画像形成装置は、ページごとに設定された目標濃度レベルで画像を形成するとともに、ページ間において目標濃度レベルの画像の形成条件を規定するプロセスパラメータの補正を行う画像形成装置である。
この画像形成装置は、ジョブ内のページ情報からページごとの目標濃度レベルを識別する識別部と、目標濃度レベルに対する複数のプロセスパラメータを保持するパラメータ保持部と、識別部の識別結果に基づいて、ページごとの目標濃度レベルに応じてプロセスパラメータの値を変化させて画像を形成する画像形成部とを備える。また、画像形成装置は、ページ間の通紙方向における補正用トナー画像の形成位置を、複数のプロセスパラメータの中で変化の速いプロセスパラメータの所望の値への変化に要する時間と重ならないタイミングに相当する位置に決定する補正用トナー画像位置決定部を備える。また、画像形成装置は、ページ間において補正用トナー画像の形成が行われていないときに、変化の速いプロセスパラメータの値が変化するよう、当該プロセスパラメータの値の切替タイミングを決定する切替タイミング決定部を備える。さらに、画像形成装置は、補正用トナー画像の検出濃度に基づいて、目標濃度レベルのプロセスパラメータの補正量を算出する補正量算出部を備える。そして、画像形成部は、識別部の識別結果に基づいて、ページ間において複数のプロセスパラメータの値を変化させ、少なくともページ間において変化の速いプロセスパラメータが変化していない状態で補正用トナー画像を形成する。また、複数のプロセスパラメータには、変化の速いプロセスパラメータだけでなく、変化の遅いプロセスパラメータも含まれ、変化の速いプロセスパラメータは、ページ間の通紙時間から補正用トナー画像の形成時間を差し引いた時間内にプロセスパラメータの出力値の変化が完了するものであり、変化の遅いプロセスパラメータは、ページ間の通紙時間から補正用トナー画像の形成時間を差し引いた時間内にプロセスパラメータの出力値の変化が完了しないものである。

【発明の効果】

【0012】

本発明の少なくとも一つの態様によれば、ページごとに設定された濃度レベルで画像を出力する際に、画像間補正の精度を確保しつつ、生産性の低下を抑えることができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】従来技術におけるプリント動作及び補正パッチ形成動作の説明図である。

【図2】本発明におけるプリント動作及び補正パッチ形成動作の概要を示す図である。

【図3】プロセスパラメータの出力値変化と補正パッチの形成との関係を示す図である。

【図4】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の一例を示す全体構成図である。

【図5】本発明の第１の実施形態に係る現像装置と感光体ドラムの周辺の要部を示す図である。

【図6】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の制御系の一例を示すブロック図である。

【図7】本発明の第１の実施形態に係る制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

【図8】プロセスパラメータと変化速度の対応関係を示すテーブル、並びに補正項目別のプロセスパラメータと寄与度の対応関係を示すテーブルである。

【図9】本発明の第１の実施形態に係る画像間補正制御のフローチャートである。

【図10】本発明の第１の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作（補正パッチ形成が変化の速いプロセスパラメータの変化前）の説明図（１）である。

【図11】本発明の第１の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作（補正パッチ形成が変化の速いプロセスパラメータの変化後）の説明図（２）である。

【図12】本発明の第１の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作（補正パッチ形成が変化の速いプロセスパラメータの変化前と変化後）の説明図（３）である。

【図13】本発明の第２の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作（中間調の補正パッチを形成する場合）の説明図（１）である。

【図14】本発明の第２の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作（高階調の補正パッチをプロセスパラメータの切替前に形成する場合）の説明図（２−１）である。

【図15】本発明の第２の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作（高階調の補正パッチをプロセスパラメータの切替後に形成する場合）の説明図（２−２）である。

【図16】本発明の第３の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作（補正パッチを大きくする場合）の説明図である。

【図17】本発明の第４の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作（補正パッチの一部を演算対象外とする場合）の説明図である。

【図18】本発明の第５の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作（現像バイアス量と帯電グリッド電圧の差分を所定値以下にする場合）の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明を実施するための形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。なお、各図において実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

【0015】

＜１．本発明の概要＞
まず、本発明の概要について図２及び図３を参照して説明する。

【0016】

図２は、本発明におけるプリント動作及び補正パッチ形成動作の概要を示す図である。図２は、目標とする濃度レベルが異なるページが混在するジョブの例であり、作像条件と形成される画像の濃度レベルの関係例を表している。ページＰ１，Ｐ２の目標とする濃度レベルは、Ａ，Ｂである。ここでは、濃度レベルＡは濃度レベルＢよりも濃度が高いことを想定しているが、濃度レベルＢが濃度レベルＡよりも濃度が高い場合でも同様である。

【0017】

ページＰ１の目標濃度レベルＡの画像は作像条件ａ１で形成され、ページＰ２の目標濃度レベルＢの画像は作像条件ｂ１で形成される。ページＰ１，Ｐ２間において、目標濃度レベルＡの作像条件ａ１で補正パッチＣ１が形成される。補正パッチＣ１の濃度は濃度検出部１９で検出される。その検出結果は目標濃度レベルＡの作像条件の補正に反映（フィードバック：ＦＢ）され、目標濃度レベルＡの画像に対する作像条件がａ１からａ２に補正される。

【0018】

本発明は、ページ間において複数のプロセスパラメータの作像条件（出力値）を変化させつつ補正パッチＣ１を形成する。プロセスパラメータ毎の所望の出力値への変化に要する時間に差があるとき、変化の速いプロセスパラメータの出力値変化と競合しない（時間的に重ならない）タイミングで、補正パッチＣ１を形成する。変化の速いプロセスパラメータは、補正パッチＣ１が形成された後で切り替える。一方、補正パッチＣ１の形成と、変化の遅いプロセスパラメータの出力値変化は競合する。このような構成により、生産性を低下させることなく、濃度の安定性の良いシステムを提供することができる。

【0019】

ここで「作像条件」とは、プロセスパラメータの実際の出力値を表す。本明細書において、画像間の通紙時間から補正パッチ形成時間を引いた時間内にプロセスパラメータの出力値変化が完了するものを「変化が速い」、変化が完了しないものを「変化が遅い」と定義する。また、補正パッチの形成タイミング及びプロセスパラメータの出力値変化タイミングは、画像位置基準で規定する。実際に露光や現像等にかかる出力値が変化するタイミングは、プロセス（画像形成工程）の上流に位置する部品、機能ほど、早い時刻である必要がある。本明細書では、理解を助けるために、プロセスパラメータの出力値変化において「制御側の出力値変化指令」と「実際のプロセスパラメータへの反映」には時間差は無く、双方が図３のパラメータ切替タイミングとして表されると仮定している。

【0020】

図３は、プロセスパラメータの出力値変化と補正パッチの形成との関係を示す図である。プロセスパラメータ（１），（２）は、補正パッチ形成時間とプロセスパラメータの出力値変化時間を合計した時間が、画像間領域（前画像後端と後画像前端の間）に相当する時間よりも短い。一方、プロセスパラメータ（３），（４）は、補正パッチ形成時間とプロセスパラメータの出力値変化時間を合計した時間が、画像間領域に相当する時間よりも長い。即ち、プロセスパラメータ（１），（２）は「変化が速い」、プロセスパラメータ（３），（４）は「変化が遅い」と分類される。本発明が有効になるのは、変化の速いプロセスパラメータが存在するときである。

【0021】

＜２．第１の実施形態＞
次に、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置について、図４〜図１２を参照して説明する。

【0022】

［画像形成装置の全体構成］
まず、第１の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を説明する。

【0023】

図４は、本発明が適用される画像形成装置の一例を示す全体構成図である。図４には、本発明の説明に必要と考える要素又はその関連要素を記載しており、画像形成装置はこの例に限られない。

【0024】

画像形成装置１０は、例えば複写機といった電子写真方式の画像形成装置である。この画像形成装置１０は、複数の感光体を一本の中間転写ベルト１６（像担持体の一例）に対面させて縦方向に配列することによりフルカラーの画像を形成する、いわゆるタンデム型カラー画像形成装置である。画像形成装置１０は、受信したジョブのページごとに異なる濃度レベルで画像を形成することができるとともに、ページ間（画像間）を利用して濃度レベルの補正を行うことができる。

【0025】

画像形成装置１０は、画像形成部１１と、用紙搬送部２０と、定着器３０と、原稿読取部４０と、操作表示部５０（操作部の一例）を備える。

【0026】

画像形成部１１は画像形成部の一例で、イエロー（Ｙ）の画像を形成する画像形成部１１Ｙと、マゼンダ（Ｍ）の画像を形成する画像形成部１１Ｍと、シアン（Ｃ）の画像を形成する画像形成部１１Ｃと、ブラック（ＢＫ）の画像を形成する画像形成部１１ＢＫを備える。

【0027】

画像形成部１１Ｙは、感光体ドラムＹ及びその周辺に配置された帯電部１２Ｙ、レーザダイオード１３０Ｙを有する光書込部１３Ｙ、現像装置１４Ｙ及びドラムクリーナ１５Ｙを備える。同様に、画像形成部１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＢＫは、感光体ドラムＭ，Ｃ，ＢＫ及びその周辺に配置された帯電部１２Ｍ，１２Ｃ，１２ＢＫ、レーザダイオード１３０Ｍ，１３０Ｃ，１３０ＢＫを有する光書込部１３Ｍ，１３Ｃ，１３ＢＫ、現像装置１４Ｍ，１４Ｃ，１４ＢＫ及びドラムクリーナ１５Ｍ，１５Ｃ，１５ＢＫを備える。

【0028】

感光体ドラムＹは、帯電部１２Ｙにより表面が一様に帯電させられており、光書込部１３Ｙのレーザダイオード１３０Ｙによる走査露光により、感光体ドラムＹには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｙは、トナーを用いて現像を行うことによって感光体ドラムＹ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＹ上には、イエローに対応する所定色の画像（トナー画像）が形成される。

【0029】

同様に、感光体ドラムＭは、帯電部１２Ｍにより表面が一様に帯電させられており、光書込部１３Ｍのレーザダイオード１３０Ｍによる走査露光により、感光体ドラムＭには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｍは、トナーを用いて現像を行うことによって感光体ドラムＭ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＭ上には、マゼンダに対応する所定色のトナー画像が形成される。

【0030】

感光体ドラムＣは、帯電部１２Ｃにより表面が一様に帯電させられており、光書込部１３Ｃのレーザダイオード１３０Ｃによる走査露光により、感光体ドラムＣには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｃは、トナーを用いて現像を行うことによって感光体ドラムＣ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＣ上には、シアンに対応する所定色のトナー画像が形成される。

【0031】

感光体ドラムＢＫは、帯電部１２ＢＫにより表面が一様に帯電させられており、光書込部１３ＢＫのレーザダイオード１３０ＢＫによる走査露光により、感光体ドラムＢＫには潜像が形成される。さらに、現像装置１４ＢＫは、トナーを用いて現像を行うことによって感光体ドラムＢＫ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＢＫ上には、ブラックに対応する所定色のトナー画像が形成される。

【0032】

［感光体ドラムと現像装置の周辺の要部］
図５は、画像形成部１１Ｙを構成する感光体ドラムＹと現像装置１４Ｙの周辺の要部（作像条件の測定手段）を示す。画像形成部１１Ｙは、現像装置１４Ｙの現像スリーブ１４１に、現像ＤＣ電圧（現像バイアス電圧、例えば−６００Ｖ前後）を印加する現像ＤＣ電圧印加部１４３と、現像ＤＣ電圧印加部１４３により印加される現像ＤＣ電圧を測定する現像ＤＣ電圧計１４４を備える。現像スリーブ１４１には、現像スリーブ１４１の回転数を検出するエンコーダー１４２が設けられている。

【0033】

また、画像形成部１１Ｙは、帯電部１２Ｙに、帯電グリッド電圧（例えば−６００Ｖ〜−１０００Ｖ）を印加する帯電グリッド電圧印加部１２２を備える。帯電部１２Ｙに印加された帯電グリッド電圧により、帯電グリッド１２１を介して感光体ドラムＹの表面が帯電される。感光体ドラムＹの表面電位は、帯電グリッド１２１よりも感光体ドラムＹの回転方向の下流側に配置された表面電位計１２３で測定される。

【0034】

他の画像形成部１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＢＫにおける感光体ドラムＭ，Ｃ，ＢＫ、現像装置１４Ｍ，１４Ｃ，１４ＢＫの周辺も同様の構成である。

【0035】

図４の説明に戻る。感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ上に形成されたトナー画像は、１次転写ローラ１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７ＢＫにより、無端状の中間転写体である中間転写ベルト１６上の所定位置へと逐次転写される。中間転写ベルト１６上に転写された各色よりなるトナー画像は、用紙搬送部２０により所定のタイミングで搬送される用紙Ｐに対して、２次転写部１８で転写される。

【0036】

４つの感光体ドラムのうち用紙搬送方向の最下流側にある感光体ドラムＢＫの近くに、濃度検出部１９が配置される。具体的には、濃度検出部１９は、感光体ドラムＢＫの用紙搬送方向の下流側、かつ、２次転写部１８の用紙搬送方向の上流側に配置される。濃度検出部１９は、中間転写ベルト１６上に転写されたトナー画像（補正パッチ）のトナー濃度（トナー付着量）を検出し、検出信号を出力する。

【0037】

濃度検出部１９には、トナー画像の反射率情報を検出する光学式センサが用いられる。濃度検出部１９は、一例として２つの濃度検出器１９ａ，１９ｂ（図２）から構成される。本実施形態では、濃度検出器１９ａ，１９ｂに反射型の光学式センサが用いられる。あるいは、濃度検出部１９として、画像形成部１１で形成されたトナー画像の反射率情報及び色情報を検出するラインイメージセンサが用いられてもよい。濃度検出器１９ａ，１９ｂは、図２に示すように、中間転写ベルト１６の幅方向（主走査方向）における中央部付近に配置されることが望ましい。また、２つの濃度検出器１９ａ，１９ｂが中間転写ベルト１６の幅方向の中央部付近に配置されて同一の対象を検出する場合には、２つの濃度検出器１９ａ，１９ｂの検出結果の平均値からトナー画像のトナー濃度を計算してもよい。

【0038】

２次転写部１８における用紙の排出側には、定着器３０（定着部の一例）が設けられている。この定着器３０は、用紙Ｐを搬送しながら用紙Ｐを加圧及び加熱して、転写されたトナー画像を用紙Ｐに定着させる。定着器３０は、一対の加熱ローラ３１（加熱部材）と加圧ローラ３２（加圧部材）から構成される。加熱ローラ３１は、該加熱ローラ３１を加熱する熱源としてのヒータ３３を内蔵している。加熱ローラ３１及び加圧ローラ３２は、互いに接離可能に構成されており、加熱ローラ３１と加圧ローラ３２とが接する位置には、圧接部として定着ニップ部が形成される。

【0039】

原稿読取部４０は、走査露光装置の光学系により原稿の画像を走査露光し、その反射光をラインイメージセンサにより読み取って画像信号を得る。なお、画像形成装置１０は、原稿を給紙する図示しない自動原稿搬送装置が上部に備えられる構成でもよい。

【0040】

操作表示部５０は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）５１、ＬＣＤ５１を覆うように設けられたタッチパネル、各種スイッチやボタン、テンキー、操作キー群等から構成される。操作表示部５０は、ユーザの操作を受け付けて操作内容に応じた操作信号を生成する。また操作表示部５０は、制御装置１００（図６参照）から入力される表示信号に応じた操作画面をＬＣＤ５１上に表示する。

【0041】

用紙搬送部２０は、用紙Ｐが収納される複数の給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１に収納された用紙Ｐを繰り出す給紙部２１ａを備える。また、用紙搬送部２０は、給紙トレイ２１から繰り出された用紙Ｐが搬送される主搬送路２３と、用紙Ｐの表裏を反転させる反転搬送路２４と、用紙Ｐが排紙される排紙トレイ２５を備える。

【0042】

用紙搬送部２０は、定着器３０の下流側で主搬送路２３から反転搬送路２４が分岐し、主搬送路２３と反転搬送路２４の分岐箇所に切換ゲート２３ａを備える。画像形成装置１０では、主搬送路２３を搬送され、２次転写部１８及び定着器３０を通過した用紙Ｐは、上側を向いた面に画像が形成される。用紙Ｐの両面に画像を形成する場合、上側を向いた一の面に画像が形成された用紙Ｐが主搬送路２３から反転搬送路２４に搬送され、反転搬送路２４から主搬送路２３へ搬送されることで、画像形成面が下側を向く。これにより、用紙Ｐが表裏反転され、上側を向いた他の面に画像を形成することが可能となる。

【0043】

各給紙トレイ２１の給紙部２１ａの付近（用紙搬送方向の下流側）には、光検出器２２が配置されている。光検出器２２は、給紙部２１ａによって給紙トレイ２１から送経路に送り出される用紙の有無及び該用紙の状態に応じた検出信号を出力する。光検出器２２には、反射型又は透過型の光学式センサが用いられる。

【0044】

［画像形成装置の制御系］
次に、画像形成装置１０の制御系について説明する。
図６は、画像形成装置１０の制御系の一例を示すブロック図である。図６には、本発明の説明に必要と考える要素又はその関連要素を記載しており、画像形成装置の制御系はこの例に限られない。

【0045】

画像形成装置１０は、用紙Ｐを給紙し、画像を形成して排紙する一連の制御を行う制御装置１００（制御部の一例）、及び記憶装置１０１を備える。制御装置１００は、不図示のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）からなる演算処理装置と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリを備える。ＲＯＭには、制御装置１００のＣＰＵが実行するプログラム又はプログラムの実行時に使用するデータ等が記憶されている。ＣＰＵに代えてＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を用いてもよい。

【0046】

記憶装置１０１は記憶部の一例であり、制御装置１００のＣＰＵがプログラムを実行する際に使用するパラメータ、又はプログラムを実行して得られたデータなどが記憶される。例えば、記憶装置１０１には、各濃度レベルの作像条件（プロセス条件）等の情報が記憶される。記憶装置１０１に、制御装置１００のＣＰＵが実行するプログラムを記憶してもよい。

【0047】

制御装置１００は、操作表示部５０から操作信号を受信し、該操作信号に応じた制御を行う。また、制御装置１００は、操作表示部５０に表示信号を出力し、操作表示部５０が、各種操作指示や設定情報を入力するための各種設定画面や各種処理結果等を表示する操作画面をＬＣＤ５１上に表示する。

【0048】

また制御装置１００は、光検出器２２から入力される検出信号に基づいて、給紙トレイ２１から搬送路に送り出された用紙の種類を判定する。

【0049】

通信Ｉ／Ｆ１０２は、ネットワーク又は専用線を介して操作端末であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１２０との間でデータを送受信するインターフェースである。通信Ｉ／Ｆ１０２として、例えばＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）が用いられる。

【0050】

画像形成装置１０が用紙Ｐに画像を形成する通常の動作（プリント動作）について説明すると、制御装置１００は、用紙搬送部２０を制御して用紙Ｐを搬送する。制御装置１００は、原稿読取部４０で原稿から取得した画像データ、あるいは、外部から取得した画像データに基づき画像形成部１１を制御して、用紙Ｐに画像を形成する。また、制御装置１００は、定着器３０を制御して画像を用紙Ｐに定着させ、画像が形成された用紙Ｐを排紙する。また、制御装置１００は、画像間において補正パッチを形成し、濃度検出部１９による補正パッチの検出結果に基づいて作像条件を補正し、画像の濃度を調整する。

【0051】

［制御装置の機能構成］
次に、制御装置１００により実行される機能について説明する。
図７は、制御装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。制御装置１００は、濃度レベル識別部１１１、パラメータ選択部１１２、補正パッチ位置決定部１１３、パラメータ出力値切替タイミング決定部１１４、パラメータ保持部１１５、補正量算出部１１６、テーブル１１７（メモリ）を備える。また、制御装置１００は、用紙判定部１１８、及び濃度レベル設定部１１９を備える。制御装置１００の各部の機能は、一例としてＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

【0052】

濃度レベル識別部１１１（識別部の一例）は、ジョブに含まれるページ情報（ここではページごとに保有する濃度レベル情報が利用される）を解析して、ページごとの目標とする濃度レベルを識別する。識別結果は、パラメータ選択部１１２へ出力される。２つのページの目標濃度レベルが異なる場合に、本実施形態における画像間補正が適用される。また、濃度レベル識別部１１１は、ジョブのプロセスが画像間補正タイミングに到達したことを検知する。例えば、プロセス速度と用紙設定（ジョブ設定）を元に、中間転写ベルト１６上における前画像後端と後画像前端に挟まれた画像間領域（ページ間）が、感光体ドラムと対向する位置に到達したことを検知する。

【0053】

パラメータ選択部１１２は、テーブル１１７（後述する図８Ａの速度変化テーブル）を参照し、変化の速いプロセスパラメータが存在するか否かを判断する。そして、パラメータ選択部１１２は、変化の速いプロセスパラメータが複数存在する場合には、テーブル１１７（図８Ｂ，図８Ｃの寄与度テーブル）を参照し、補正項目（補正内容）に対し寄与度の高いプロセスパラメータを、補正パッチ形成時に出力値を安定させる（変化させない）プロセスパラメータとして決定する。決定したプロセスパラメータの情報は、補正パッチ位置決定部１１３に出力される。補正項目は、例えば補正パッチの種類（例えば階調）である。

【0054】

例えば本実施形態では、変化の速いプロセスパラメータとして、現像ＤＣ電圧（Ｖｄｃ）、露光光量（レーザダイオード（ＬＤ）パワー）、変化の遅いプロセスパラメータとして、帯電グリッド電圧（Ｖｇ）を想定している。

【0055】

図８は、パラメータ選択部１１２により参照される各種テーブルの例を示す。図８Ａは、プロセスパラメータと変化速度の対応関係を示す変化速度テーブル、図８ＡＢ及び図８Ｃは、補正項目別のプロセスパラメータと寄与度の対応関係を示す寄与度テーブルである。これらの各種テーブルは、制御装置１００が備えるＲＯＭ又は記憶装置１０１等に保存される。

【0056】

図８Ａの変化速度テーブルでは、現像ＤＣ電圧（Ｖｄｃ）、露光光量（ＬＤパワー）、帯電グリッド電圧（Ｖｇ）の変化速度がそれぞれ、速い、遅い、速いと登録されている。画像間領域で各プロセスパラメータの出力値を変化させる際に、出力値の変化開始から変化完了までにかかる距離（必要距離）はそれぞれ、例えば１５ｍｍ、３０ｍｍ、５ｍｍとしている。必要距離の数値は一例である。以降の説明において、露光光量を、ＬＤパワーと記すことがある。

【0057】

図８Ｂの寄与度テーブルでは、現像ＤＣ電圧（Ｖｄｃ）、露光光量（ＬＤパワー）、帯電グリッド電圧（Ｖｇ）の中間調パッチに対する寄与度がそれぞれ、低い、低い、高いと登録されている。また図８Ｃの寄与度テーブルでは、現像ＤＣ電圧（Ｖｄｃ）、露光光量（ＬＤパワー）、帯電グリッド電圧（Ｖｇ）の高階調パッチ（所謂ベタパッチ）に対する寄与度がそれぞれ、高い、低い、低いと登録されている。

【0058】

補正パッチ位置決定部１１３（補正用トナー画像位置決定部の一例）は、パラメータ選択部１１２で選択されたプロセスパラメータの情報を元に、画像間領域において補正パッチを形成する位置（タイミング）を決定する。補正パッチ形成位置は、画像間領域における補正パッチの形成が、変化の速いプロセスパラメータの所望の出力値への変化に要する時間と重ならないタイミングに相当する位置である。補正パッチ形成位置は、変化の速いプロセスパラメータの切替タイミングの変化前又は／及び変化後である。例えば、プロセスパラメータと補正パッチ形成位置との組み合わせが定義された補正パッチ形成位置テーブル（図示略）を予め用意しておき、補正パッチ位置決定部１１３は、選択されたプロセスパラメータに基づいて補正パッチ形成位置テーブルから補正パッチ形成位置を読み出すようにしてもよい。あるいは、保守員等のユーザが操作表示部５０を操作して、補正パッチ形成位置を設定できるようにしてもよい。

【0059】

パラメータ出力値切替タイミング決定部１１４（切替タイミング決定部の一例）は、選択されたプロセスパラメータと、補正パッチ形成位置と、当該プロセスパラメータの出力値変化に要する時間とに基づいて、どのタイミングでプロセスパラメータの出力値（作像条件）を切り替えるかを決定する。このプロセスパラメータの出力値切替タイミングは、補正パッチが形成されているときに、少なくとも一つのプロセスパラメータが安定している（変化しない）状態となるように決定される。即ち、パラメータ出力値切替タイミング決定部１１４は、ページ間において補正パッチの形成が行われていないときに、変化の速いプロセスパラメータの出力値が変化するよう、当該プロセスパラメータの値の切替タイミングを決定する。決定されたプロセスパラメータの出力値切替タイミングは、パラメータ保持部１１５へ出力される。

【0060】

プロセスパラメータの出力値切替タイミングを計算する方法として、例えば予めプロセスパラメータ、補正パッチ形成位置、及びパラメータ出力値切替タイミングとの組み合わせが定義されたテーブルを用意しておくことが考えられる。パラメータ出力値切替タイミング決定部１１４は、補正パッチ位置決定部１１３から取得した情報を元に、当該テーブルからパラメータ出力値切替タイミングを読み出すようにしてもよい。あるいは、パラメータ出力値切替タイミングは、ジョブの画像間が到来する都度計算してもよい。

【0061】

パラメータ保持部１１５は、一例として目標濃度レベルごとのプロセスパラメータの出力値（作像条件）を保持するメモリと、該メモリにデータの読み書きを行うメモリコントローラから構成される。パラメータ保持部１１５は、パラメータ出力値切替タイミング決定部１１４からプロセスパラメータ切り替えの指示を受けると、画像形成部１１へ出力するプロセスパラメータの値を目標濃度レベルに応じて切り替える。画像形成部１１において各ページの画像又は補正パッチを形成する場合には、パラメータ保持部１１５は、画像形成部１１に画像形成指示又は補正パッチ形成指示と、目標濃度レベルに応じたプロセスパラメータを出力する。

【0062】

画像形成部１１は、パラメータ保持部１１５から出力されたプロセスパラメータの出力値に基づいて、各ページの画像又は補正パッチを形成する。図２に示したように、本実施の形態では、少なくとも一つのプロセスパラメータが安定している状態で、画像間に補正パッチを形成する。なお、補正パッチを用いたプロセスパラメータの出力値（作像条件）の補正（画像間補正）が行われるまでは、パラメータ保持部１１５に予め設定されたプロセスパラメータの初期設定値が保持される。

【0063】

なお、例えば記憶装置１０１にプロセスパラメータが記憶されており、制御装置１００にジョブが入力されると記憶装置１０１からパラメータ保持部１１５にプロセスパラメータが読み出され、ジョブを実行中の間はパラメータ保持部１１５が該パラメータを保持する構成としてもよい。プロセスパラメータには、一例として各色の現像装置の現像スリーブに印加される現像ＤＣ電圧、帯電部から帯電グリッドに印加される帯電グリッド電圧、レーザダイオードの露光量、及び感光体ドラムの線速（プロセス速度）に対する現像スリーブの線速比である現像θなどがある。プロセスパラメータとして、少なくとも現像バイアス電圧、露光光量、現像θ、帯電グリッド電圧、又は帯電電流のいずれかの値が切り替えられることで、ページに形成される画像の濃度が変更される。

【0064】

補正量算出部１１６は、濃度検出部１９による補正パッチの検出結果（補正パッチの濃度）を取得し、各目標濃度レベルのプロセスパラメータの出力値（作像条件）の補正量を算出する。例えば、補正量算出部１１６は、ページ間に目標濃度レベル（例えば濃度レベルＡ又はＢ）の作像条件で形成された補正パッチの検出値と目標値との差分を算出し、その差分に基づいて該目標濃度レベルの作像条件の補正量を算出する。即ち、図２より理解されるように本発明では、変化の速い（補正項目に対する寄与度の高い）プロセスパラメータが安定状態にあるという条件で、画像間補正が行われる。

【0065】

そして、補正量算出部１１６は、算出した補正量を用いて、パラメータ保持部１１５に保持された該目標濃度レベルのプロセスパラメータの出力値を補正する。補正後のプロセスパラメータの出力値はパラメータ保持部１１５へ出力されて、パラメータ保持部１１５のプロセスパラメータの出力値が更新される。プロセスパラメータの出力値の補正量は、周知慣用技術を用いて算出することができ、ここでは詳細な説明は割愛する。

【0066】

画像形成部１１は、制御装置１００の制御の下、パラメータ出力値切替タイミング決定部１１４により決定されたパラメータ出力値切替タイミングで、プロセスパラメータの出力値を切り替えて各ページの画像を形成する。また、画像形成部１１は、補正パッチ位置決定部１１３で決定された補正パッチ形成位置に、補正パッチを形成する。

【0067】

用紙判定部１１８は、光検出器２２の検出結果を元に給紙トレイ２１から給紙された用紙の種類を判定する。例えば、予め制御装置１００が備えるＲＯＭ又は記憶装置１０１に光検出器２２の検出値と用紙の種類とが対応づけられた不図示のテーブルが格納されている。用紙判定部１１８は、光検出器２２の検出値を元にテーブルを参照することで用紙の種類を判定する。判定された用紙の種類の情報は、濃度レベル設定部１１９に出力される。

【0068】

濃度レベル設定部１１９は、用紙判定部１１８から入力される用紙の種類の情報に基づき、その用紙に形成される画像の目標濃度レベルを設定する。例えば、予め制御装置１００が備えるＲＯＭ又は記憶装置１０１に用紙の種類と目標濃度レベルとが対応づけられた不図示のテーブルが格納されている。濃度レベル設定部１１９は、用紙の種類を元にテーブルを参照することで目標濃度レベルを設定する。この濃度レベル設定部１１９による目標濃度レベルの設定は、ジョブのページに対応して給紙される用紙ごとに行われる。設定された用紙ごとの目標濃度レベルの情報は、濃度レベル識別部１１１へ出力される。濃度レベル識別部１１１は、ジョブのページごとの目標濃度レベルを、濃度レベル設定部１１９から入力された用紙ごとの目標濃度レベルで置き換える。

【0069】

上述した用紙判定部１１８と濃度レベル設定部１１９は、ページごとの目標濃度レベルの自動設定に用いられる。

【0070】

［画像間補正制御］
図９は、第１の実施形態に係る画像形成方法としての画像間補正制御のフローチャートである。制御装置１００が備えるＣＰＵは、ＲＯＭ又は記憶装置１０１に記録されたプログラムを実行することで、図９に示す処理を実現する。制御装置１００は、ジョブが入力されたことを検知すると、本フローチャートの処理を開始する。

【0071】

まず制御装置１００が、ＰＣ１２０及び通信Ｉ／Ｆ１０２を介して、又は操作表示部５０からジョブを受信すると、濃度レベル識別部１１１は、ジョブ内のページ情報を解析してページごとの目標とする濃度レベルを識別する（Ｓ１）。識別結果は、パラメータ選択部１１２へ出力される。連続する２つのページの目標濃度レベル（例えば濃度レベルＡ，Ｂ）が異なる場合に、本実施形態の画像間補正が適用される。

【0072】

次に、濃度レベル識別部１１１は、ジョブのプロセスが画像間補正タイミングに到達したことを検知する（Ｓ２）。検知結果は、パラメータ選択部１１２へ出力される。例えばプロセス速度と用紙設定からレーザダイオードの露光開始タイミングが決定される。濃度レベル識別部１１１（制御装置１００）は、この露光開始タイミングをもって補正タイミングに到達したか否かを判断することができる。

【0073】

次に、パラメータ選択部１１２は、ページごとの目標濃度レベルのプロセスパラメータに、変化の速いプロセスパラメータがあるか否かを判定する（Ｓ３）。ここで、変化の速いプロセスパラメータがない場合（Ｓ３のＮＯ）、画像形成部１１は、パラメータ保持部１１５から指示されるプロセスパラメータの出力値に基づき、従来の補正パッチ形成処理を実行し（Ｓ８）、ステップＳ９へ進む。判定結果は、補正パッチ位置決定部１１３へ出力される。

【0074】

次に、ステップＳ３において変化の速いプロセスパラメータがある場合（Ｓ３のＹＥＳ）、補正パッチ位置決定部１１３は、補正項目（補正内容）に応じて、補正パッチ形成時に出力値を安定させるプロセスパラメータを選択する（Ｓ４）。選択されたプロセスパラメータの情報は、補正パッチ位置決定部１１３へ出力される。

【0075】

次に、補正パッチ位置決定部１１３は、パラメータ選択部１１２で選択されたプロセスパラメータを元に、画像間領域において補正パッチを形成する位置（タイミング）を決定する（Ｓ５）。決定された補正パッチ形成位置は、パラメータ出力値切替タイミング決定部１１４へ出力される。

【0076】

次に、パラメータ出力値切替タイミング決定部１１４は、選択されたプロセスパラメータと、補正パッチ形成位置と、当該プロセスパラメータの出力値変化に要する時間に基づいて、プロセスパラメータの出力値（作像条件）を切り替えるタイミングを決定する（Ｓ６）。このプロセスパラメータの出力値切替タイミングを適切に決定することで、補正パッチが形成されているときに、少なくとも一つのプロセスパラメータが安定している状態となる。決定されたプロセスパラメータの出力値切替タイミングは、パラメータ保持部１１５へ出力される。

【0077】

画像形成部１１は、上記の各決定内容に応じて、補正パッチ形成処理を実行する（Ｓ７）。即ち、画像形成部１１は、画像間補正タイミングに到達すると、画像間領域においてプロセスパラメータの出力値を決定された切替タイミングで切り替えるとともに、補正パッチを決定された位置（タイミング）に形成する。これにより、画像形成部１１は、少なくとも一つのプロセスパラメータが安定している状態で、補正パッチを形成する。

【0078】

補正パッチは、図２に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色のそれぞれの濃度を補正するパッチ画像から構成される。濃度検出部１９は、一例として濃度検出器１９ａと濃度検出器１９ｂから構成される。例えばイエロー（Ｙ）とマゼンタ（Ｍ）のパッチ画像を濃度検出器１９ｂが読み取る。補正パッチＣ１〜Ｃ４では、各色のパッチ画像が２×２のマトリクス状に配置されているが、濃度検出部１９で各色のパッチ画像を検出できればこの例に限らない。

【0079】

次に、ステップＳ７又はステップＳ８における補正パッチの形成が完了すると、濃度検出部１９は、補正パッチの濃度を検出し、検出結果を補正量算出部１１６へ出力する。

【0080】

そして、補正量算出部１１６は、濃度検出部１９による補正パッチの検出結果（補正パッチの濃度）を取得し、補正パッチ形成に用いられた各プロセスパラメータの出力値（作像条件）の補正量を算出する（Ｓ９）。そして、この補正量が反映された補正後の各プロセスパラメータの出力値は、パラメータ保持部１１５に保持され、補正後のプロセスパラメータの出力値を用いて該当濃度レベルの画像形成が行われる。

【0081】

上述したＳ１〜Ｓ８の処理をジョブが終了するまで実行する。ジョブが終了していない即ち最後のページまで到達していない場合には、制御装置１００は、さらに次のページ間における画像間補正を実行し、作像条件の補正を行う。ジョブが終了した場合には、本フローチャートを終了する。

【0082】

制御装置１００は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの各色について図９のフローチャートの処理を実行し、各色で各目標濃度レベルの作像条件に対する補正を行う。

【0083】

［第１の実施形態に係る補正パッチ形成動作の例］
次に、第１の実施形態に係る補正パッチ形成動作の例を図１０〜図１２を参照して説明する。

【0084】

図１０は、第１の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作の説明図（１）である。図１０は、補正パッチ形成が変化の速いプロセスパラメータの変化前に実施される例である。前提として、画像を形成する際には、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃと帯電グリッド電圧Ｖｇの差分の絶対値は、｜Ｖｄｃ−Ｖｇ｜＝１５０Ｖとなるように設定する。また、画像と補正パッチとの間の距離は、説明をわかりやすくするため、０ｍｍとする。数値例は一例であり、この例に限らない。

【0085】

ページＰ１の目標濃度レベルＡの画像を、目標濃度レベルＡ用の作像条件ａ１で形成した後、補正パッチＣ１を通紙方向に５ｍｍの大きさで形成する。ここで、変化の遅い（３０ｍｍ相当）帯電グリッド電圧Ｖｇは、ページＰ１の目標濃度レベルＡの画像を形成した直後からページＰ２の目標濃度レベルＢの画像を形成する直前まで変化する。ページＰ２の目標濃度レベルＢの作像条件の初期値はｂ１である。変化の速い（１５ｍｍ相当）現像ＤＣ電圧の値を、補正パッチＣ１を形成後、通紙方向に１０ｍｍ分遅れたタイミングで切り替えることで、ちょうどページＰ２の目標濃度レベルＢの画像を形成する直前に変化が完了する。

【0086】

図１０の例では、帯電グリッド電圧Ｖｇが変化しているため、補正パッチＣ１は作像条件ａ１とわずかに異なる作像条件ａ１´相当の条件で形成されることになる。この補正パッチＣ１の検出濃度を用いて算出した目標濃度レベルＡの作像条件ａ２は、ページＰ２以降に到来する目標濃度レベルＡの画像形成にフィードバックされる。

【0087】

図１０の例では、変化の遅い帯電グリッドＶｇが変化中に、補正パッチＣ１を形成している。そのため、余分なページ間延長を抑制できるので、生産性の低下を防止できる。

【0088】

また、補正パッチＣ１を形成後に変化の速い現像ＤＣ電圧Ｖｄｃが変化しており、補正パッチＣ１を形成時の現像ＤＣ電圧Ｖｄｃは安定した状態である。少なくとも１つのプロセスパラメータが安定している状態で補正パッチを作成するので、全てのプロセスパラメータの出力値が変更している過渡時に作成する場合よりも、画像間補正の精度が上がる。

【0089】

なお、図１０の例は、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃと帯電グリッド電圧Ｖｇの差分である｜Ｖｄｃ−Ｖｇ｜の値が、後述する図１１及び図１２の場合と比較して最も小さい。

【0090】

図１１は、第１の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作の説明図（２）である。図１０は、補正パッチ形成が変化の速いプロセスパラメータの変化後に実施される例である。

【0091】

変化の速い現像ＤＣ電圧の値は、ページＰ１の画像を形成した直後に切り替えられ、画像後端から通紙方向に１５ｍｍ分遅れたタイミングで変化が完了する。そして、現像ＤＣ電圧の変化が完了後の通紙方向に１０ｍｍ分遅れたタイミングで、補正パッチＣ１の形成が開始され、ページＰ２の画像を形成する直前で完了する。

【0092】

図１１の例でも同様に、帯電グリッド電圧Ｖｇが変化しているため、補正パッチＣ１は作像条件ｂ１とわずかに異なる作像条件ｂ１´相当の条件で形成されることになる。この補正パッチＣ１の検出濃度を用いて算出した目標濃度レベルＡの作像条件ｂ２は、ページＰ２以降に到来する目標濃度レベルＢの画像形成にフィードバックされる。図１１においても、図１０の場合と同様の効果が得られる。

【0093】

図１２は、第１の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作の説明図（３）である。図１２は、補正パッチ形成が変化の速いプロセスパラメータの変化前と変化後に実施される例である。

【0094】

変化の速い現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの値は、ページＰ１の画像形成の完了時から通紙方向に７．５ｍｍ分離れたタイミングで切り替えられ、ページＰ２の画像形成の開始時から通紙方向に７．５ｍｍ分速いタイミングで終了が完了する。この間は、現像ＤＣ電圧が変化せずに安定した状態である。そのため、ページＰ１の画像形成の完了後及びページＰ２の画像形成の開始前において、通紙方向に２．５ｍｍ分の時間的な余裕を残して、補正パッチＣ１，Ｃ２を形成することが可能となる。即ち、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの変化前と変化後のタイミングで、補正パッチＣ１，Ｃ２を形成することが可能である。

【0095】

現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの変化前には作像条件ａ１に近い作像条件ａ１´で補正パッチＣ１を形成し、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの変化後には作像条件ｂ１に近い作像条件ｂ１´で補正パッチＣ２を形成する。それにより、一つのページ間において、目標濃度レベルＡ，Ｂの両方に対して、作像条件を補正することが可能となる。図１２の例は、それ以外は、図１０の例と同様の効果が得られる。

【0096】

＜３．第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係る補正パッチ形成動作の例を図１３〜図１５を参照して説明する。以降で説明する中間調、高階調（ベタ）は、目標濃度レベルで形成する画像の補正項目の例であり、これら補正項目は、ぺージ間に形成される補正パッチの種類と対応している。図１３〜図１５では、補正に用いる補正パッチの種類により、補正パッチ形成時に安定させるプロセスパラメータを変更する。

【0097】

図１３は、第２の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作の説明図（１）である。図１３は、中間調の補正パッチ（以下「中間調パッチ」と記す）を形成する場合の例である。

【0098】

変化の速いプロセスパラメータが複数ある場合には、パラメータ選択部１１２は、補正パッチを形成時に変化させないプロセスパラメータとして、目標濃度レベルで形成する画像の補正項目に対する寄与度が大きいプロセスパラメータを選択する。

【0099】

例えば、図１３のように、プロセスパラメータとして、帯電グリッド電圧Ｖｇ、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃ、ＬＤパワーを規定したとき、中間調パッチを作成するときは、ＬＤパワーが安定している状況で補正パッチＣ１を作成する。中間調パッチに対する寄与度が高いプロセスパラメータは、ＬＤパワーである（図８Ｂ）。ＬＤパワーは変化が速いため（５ｍｍ相当）、ページ間の中央付近のタイミングでＬＤパワーを変化させることにより、ＬＤパワーの変化前と変化後に補正パッチＣ１，Ｃ２を形成することができる。それにより、一つのページ間において、目標濃度レベルＡ，Ｂの両方に対して、作像条件を補正することが可能となる。

【0100】

なお、図１３では、画像間領域に時間的な余裕があるため、補正パッチの描画にかかる時間を１０ｍｍと仮定する。画像形成部１１は、ページ間において補正項目に対する寄与度が大きいプロセスパラメータの値の変化と時間的に重ならない範囲内で、補正パッチを通紙方向に大きくする。このように補正パッチを大きくすることで、読み取り精度が向上する。

【0101】

このとき、ＬＤパワーに次いで変化の速い現像ＤＣ電圧Ｖｄｃもページ間の中央付近のタイミングで変化させることにより、変化前と変化後の一部の時間においてＬＤパワーだけでなく、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃも安定している状態を作ることができる。これにより、より精度の高い補正が可能となる。また、画像間の一部の時間（ＬＤパワーの変化開始直前と変化終了直後）において、現像ＤＣ電圧Ｖｄを変化させつつ補正パッチＣ１，Ｃ２を描画するが、現像ＤＣ電圧は中間調パッチの寄与度が小さいため補正に与える影響は少ない。図１３の例は、その以外は、第１の実施形態と同様の効果を有する。

【0102】

図１４は、第２の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作の説明図（２−１）である。図１４は、高階調の補正パッチ（所謂ベタパッチ）をプロセスパラメータの切替前に形成する場合の例である。
図１５は、第２の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作の説明図（２−２）である。図１５は、高階調の補正パッチ（所謂ベタパッチ）をプロセスパラメータの切替後に形成する場合の例である。

【0103】

ベタパッチに対する寄与度が大きいプロセスパラメータは、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃである（図８Ｃ）。現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの変化と時間的に重ならずに補正パッチＣ１を作成する場合は、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの出力値の変化前と変化後のいずれか一方にのみ補正パッチＣ１を形成することが可能である。それゆえ、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの出力値の変化前と変化後のいずれか一方の目標濃度レベルに対して補正を行う。図１４，図１５の例は、それ以外は、図１３と同様の効果を有する。

【0104】

＜４．第３の実施形態＞
図１６は、本発明の第３の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作の説明図である。図１６は、補正パッチを大きくする場合の例である。

【0105】

画像形成部１１は、ページ間において補正項目に対する寄与度が大きいプロセスパラメータの値の変化と時間的に重ならない範囲内で、補正パッチＣ１´を通紙方向に大きくする。

【0106】

図１６では、説明の都合により、簡易的に補正パッチＣ１´をブラック（Ｂｋ）のみとして示す。任意の補正項目の補正への寄与度の高いパラメータは、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃとしている。また、補正パッチの読み取り精度の向上のため、補正パッチＣ１´を大きくし、読み取り点数を増やす。図１６の例では、変化の速いプロセスパラメータである現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの出力値の変化と時間的に重ならない範囲で、１５ｍｍ分まで補正パッチＣ１´を通紙方向に大きくすることができる。補正前の補正パッチＣ１は通紙方向に５ｍｍ分の大きさであった。補正項目に対する寄与度が大きい現像ＤＣ電圧Ｖｄｃが安定している状態であるため、補正パッチＣ１，Ｃ１´を形成時の作像条件ｂ１´、ｂ１´´は非常に近い条件であると言える。本実施形態は、それ以外は、第１の実施形態と同様の効果を有する。

【0107】

＜５．第４の実施形態＞
図１７は、本発明の第４の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作の説明図である。図１７は、補正パッチの一部を補正量算出の演算対象外とする場合の例である。

【0108】

補正量算出部１１６は、ページ間の任意の位置に形成された補正パッチに対して、補正項目に対する寄与度が大きいプロセスパラメータの変化と時間的に重ならない範囲内のみを、補正量の算出の対象とする。

【0109】

図１７では、説明の都合により、簡易的に補正パッチＣ１をブラック（Ｂｋ）のみとして示す。任意の補正項目の補正への寄与度の高いパラメータは、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃとしている。補正パッチＣ１のうち、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの出力値が変化している領域をＡ１（作像条件ａ１´´）、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの出力値が変化していない領域をＡ２（作像条件ｂ１´）として表している。いずれの領域Ａ１，Ａ２も、通紙方向の長さは１５ｍｍ分としている。

【0110】

現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの出力値が変化している領域Ａ１では、帯電グリッドＶｇの出力値も変化しており、この領域Ａ１における作像条件は、作像条件ａ１から比較的ずれた作像条件ａ１´´であると言える。一方、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの出力値が変化していない領域Ａ２では、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの出力値が安定しており、この領域Ａ２における作像条件は、作像条件ｂ１と近い作像条件ｂ１´であると言える。したがって、補正項目に対する寄与度が大きい現像ＤＣ電圧Ｖｄｃの出力値の変化中、補正パッチ形成開始から１５ｍｍ分の補正パッチＣ１（領域Ａ１）の検知結果を補正量算出の演算対象外とする。他方、補正パッチＣ１の領域Ａ１の後端から１５ｍｍ分に相当する当該補正パッチＣ１の領域Ａ２の検知結果を補正量算出の演算対象とする。本実施形態は、それ以外は、第１の実施形態と同様の効果を有する。

【0111】

＜６．第５の実施形態＞
図１８は、本発明の第５の実施形態に係る画像間における補正パッチ形成動作の説明図である。図１８は、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃと帯電グリッド電圧Ｖｇの差分を所定値以下にする場合の例である

【0112】

パラメータ出力値切替タイミング決定部１１４は、ページ間でプロセスパラメータが変化しているときの現像ＤＣ電圧Ｖｄｃと帯電グリッド電圧Ｖｇとの差分の絶対値が、ジョブ内の任意のページの目標濃度レベルの画像を形成する場合の絶対値以下となるよう、プロセスパラメータの値の切替タイミングを決定する。

【0113】

図１８において、現像ＤＣ電圧Ｖｄｃ及び帯電グリッド電圧Ｖｇを画像間で変更させる際、キャリア付着を防止するため、｜Ｖｇ−Ｖｄｃ｜の値が、ページの画像を形成時の値以下（｜Ｖｇ−Ｖｄｃ｜≦１５０［Ｖ］）になるように、プロセスパラメータの出力値変化のタイミングを決定する。図１８の補正パッチ形成動作例は、図１０の補正パッチ形成動作と同じであるが、上記条件を満たせばこの例に限らない。本実施形態は、それ以外は、第１の実施形態と同様の効果を有する。

【0114】

＜７．その他＞
［目標濃度レベルの設定方法］
次に、目標濃度レベルの設定方法について説明する。目標濃度レベルの設定方法は、手動設定と自動設定に分けられる。あるいは、手動設定と自動設定の両方により目標濃度レベルが設定されてもよい。

【0115】

（手動設定）
手動設定では、ユーザがＰＣ１２０や操作表示部５０を操作してジョブを生成し、ページごとに目標濃度レベルを自由に設定する。

【0116】

（自動設定の一例）
自動設定の一例では、制御装置１００がジョブ内のページ情報を解析し、ページ毎の紙種設定に応じて目標濃度レベル（トナー付着量）を変更する。例えば用紙の種類に応じて以下のように目標濃度レベルを設定することができる。ラフ紙や普通紙などの非コート紙では、目標濃度レベルを下げる（トナー付着量を初期設定値よりも減少させる）。制御装置１００又は記憶装置１０１に、用紙の種類と目標とする濃度レベルとの対応関係が登録されたテーブルが格納されているものとする。
・目標濃度レベルＡ（トナー付着量初期設定値）：コート紙
・目標濃度レベルＢ（トナー付着量減少） ：非コート紙（ラフ紙、普通紙など）

【0117】

パラメータは、設定された目標濃度レベルに応じて切り替えられる。例えば、目標濃度レベルに応じて以下のように現像ＤＣ電圧を変更する。下記の初期設定値に入る値は、プロセス条件の補正が行われる都度、補正後のプロセス条件の値で更新される。制御装置１００又は記憶装置１０１に、目標とする目標濃度レベルと作像条件との対応関係が登録されたテーブルが格納されているものとする。
・目標濃度レベルＡ（トナー付着量初期設定値）：現像ＤＣ電圧＝初期設定値
・目標濃度レベルＢ（トナー付着量減少） ：現像ＤＣ電圧＝初期設定値−１００［Ｖ］

【0118】

（自動設定の他の例）
また、自動設定の他の例は、光検出器２２、用紙判定部１１８、及び濃度レベル設定部１１９（図７）により実現される。図７を用いて説明したように、用紙判定部１１８が、給紙トレイ２１から給紙された用紙の種類を判定し、濃度レベル設定部１１９は、用紙判定部１１８から入力される用紙の種類の情報に基づき、その用紙に形成される画像の目標濃度レベルを設定する。この場合、給紙トレイ２１から給紙された用紙の種類に応じて目標濃度レベルが設定されるため、実際に画像が形成される用紙の種類に応じて適切な目標濃度レベルが設定される。

【0119】

上述した各実施形態においては、一回の画像間補正制御で１つのプロセス条件を補正する例を説明したが、帯電グリッド電圧、現像ＤＣ電圧、現像θ、露光光量、帯電電流、トナー補給量などの複数のパラメータのうち２以上のパラメータを補正してもよい。また、例示したこれら以外のパラメータを補正してもよい。

【0120】

また、上述した実施形態において、ジョブに異なる２つの目標濃度レベルのページ（目標濃度レベルＡ，Ｂに対応するプロセス条件）が混在した場合を説明したが、本発明はジョブに３以上の目標濃度レベルが混在している場合にも適用可能である。

【0121】

また、上述した実施形態において、カラー画像を形成する画像形成装置がＣ，Ｍ，Ｙ，ＢＫの４色からなる補正パッチを形成する例を説明したが、４色から１色以上を選択して補正パッチを形成してもよい。また、画像形成装置が形成するカラー画像は４色に限られない。

【0122】

また、上述した実施形態において、カラー画像を形成する画像形成装置を例示したが、モノクロ画像を形成する画像形成装置に適用することもできる。

【0123】

さらに、本発明は上述した各実施形態例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。

【0124】

例えば、上述した実施形態例は本発明を分かりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細且つ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態例の構成の一部を他の実施形態例の構成に置き換えることは可能である。また、ある実施形態例の構成に他の実施形態例の構成を加えることも可能である。また、各実施形態例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。

【0125】

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリやハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、又はＩ
Ｃカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。

【0126】

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

【0127】

また、本明細書において、時系列的な処理を記述する処理ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）をも含むものである。

【符号の説明】

【0128】

１０…画像形成装置、 １１…画像形成部、 １４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４ＢＫ…現像装置、 １２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２ＢＫ…帯電部、 １９…濃度検出部、 １００…制御装置、 １０１…記憶装置、 １１１…濃度レベル識別部、 １１２…パラメータ選択部、 １１３…補正パッチ位置決定部、 １１４…パラメータ出力値切替タイミング決定部、 １１５…パラメータ保持部、 １１６…補正量算出部、 テーブル１１７、 １２１…帯電グリッド、 １２２…帯電グリッド電圧印加部、 １４１…現像スリーブ、 １４３…現像ＤＣ電圧印加部、 Ｃ１〜Ｃ２…補正パッチ、 Ｐ１〜Ｐ２…ページ、 Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ…感光体ドラム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】