特開 2022-125714 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022125714

(43)【公開日】2022-08-29

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/00 20060101AFI20220822BHJP

   G03G 15/01 20060101ALI20220822BHJP

【ＦＩ】

G03G15/00 303

G03G15/01 Y

G03G15/01 113

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021023457

(22)【出願日】2021-02-17

(71)【出願人】

【識別番号】000000295

【氏名又は名称】沖電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100116964

【弁理士】

【氏名又は名称】山形 洋一

(74)【代理人】

【識別番号】100120477

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 賢改

(74)【代理人】

【識別番号】100135921

【弁理士】

【氏名又は名称】篠原 昌彦

(74)【代理人】

【識別番号】100083840

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 実

(72)【発明者】

【氏名】三浦 博史

【テーマコード（参考）】

2H270

2H300

【Ｆターム（参考）】

2H270KA04

2H270KA13

2H270KA28

2H270KA32

2H270LA17

2H270LD03

2H270LD15

2H270MA07

2H270MA08

2H270MA15

2H270MB16

2H270MB27

2H270MB35

2H270MB36

2H270MB55

2H270ZC03

2H270ZC04

2H270ZC06

2H270ZC08

2H300EB04

2H300EB07

2H300EB12

2H300EF02

2H300EF06

2H300EF08

2H300EH17

2H300EH33

2H300EJ09

2H300EJ33

2H300EJ39

2H300EJ47

2H300EK03

2H300GG01

2H300GG03

2H300GG04

(57)【要約】

【課題】現像剤像の逆転写の発生を考慮した正確な濃度補正を行うことを目的とする。
【解決手段】画像形成装置１は、感光体ドラム１１を含む画像形成部１０と、感光体ドラム１１に対向する搬送ベルト２１を有する転写ユニット２０と、搬送ベルト２１に転写されたトナー像の濃度を検出する濃度センサ５０と、濃度センサ５０の検出結果に応じて濃度補正を行う濃度補正部（濃度補正処理実行判定部６０１、検出電圧濃度値変換部６０２、濃度補正制御部６０３および検出濃度値補正部６０４）とを有する。濃度補正部は、第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１で転写された第１の画像（例えばブラックパッチ１１２）の検出濃度と、第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２で転写された第２の画像（例えばブラックパッチ１１１）の検出濃度とに基づいて、濃度補正量を決定する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

像担持体を含む画像形成部と、
前記像担持体に対向するベルトを有する転写ユニットと、
前記ベルトに転写された現像剤像の濃度を検出する濃度検出部と、
前記濃度検出部の検出結果に応じて濃度補正を行う濃度補正部と
を有し、
前記濃度補正部は、第１の転写電圧で前記ベルトに転写された第１の画像の濃度と、前記第１の転写電圧とは異なる第２の転写電圧で前記ベルトに転写された第２の画像の濃度とに基づいて濃度補正量を決定する
ことを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

前記濃度補正部は、前記第１の画像の濃度と前記第２の画像の濃度との差分に基づき、前記濃度検出部による検出濃度の補正量を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記差分から前記検出濃度の補正量を決定するための係数を格納する記憶部をさらに有する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記濃度補正部は、
前記ベルト上に前記第１の画像および前記第２の画像を含む第１の濃度検出パターンを形成し、前記濃度検出部で検出した前記第１の画像の濃度および前記第２の画像の濃度に基づいて前記検出濃度の補正量を決定し、
前記ベルト上に第２の濃度検出パターンを形成し、前記濃度検出部で前記第２の濃度検出パターン中の画像の濃度を検出し、その検出濃度を前記検出濃度の補正量により補正する
ことを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。

【請求項5】

互いに色の異なる画像を形成する複数の画像形成部を有し、
前記濃度補正部は、色毎に前記検出濃度の補正量を決定する
請求項２から４までの何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記第１の画像および第２の画像はいずれも、第１の印字率を有する第１の部分と、第２の印字率を有する第２の部分とを含み、
前記濃度補正部は、前記第１の画像および前記第２の画像の前記第１の部分同士の濃度の差分、および前記第２の部分同士の濃度の差分に基づき、前記濃度補正量を決定する
請求項２から５までの何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記第１の転写電圧は、印刷動作時に前記転写ユニットが現像剤像を記録媒体に転写する際の転写電圧と略等しく、
前記第２の転写電圧は、前記第１の転写電圧よりも高い
ことを特徴とする請求項１から６までの何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記画像形成部は、前記像担持体に形成された潜像を形成する現像剤担持体を有し、
前記濃度補正量は、前記像担持体と前記現像剤担持体との間の電圧の調整量である
ことを特徴とする請求項１から７までの何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項9】

前記画像形成部は、前記像担持体を露光して潜像を形成する露光ヘッドを有し、
前記濃度補正量は、前記露光ヘッドの発光時間の調整量である
ことを特徴とする請求項１から８までの何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項10】

前記濃度補正部は、印刷枚数が所定枚数に達した場合に、前記第１の画像の濃度と前記第２の画像の濃度とに基づいて前記濃度補正量を決定する処理を実行する
請求項１から９までの何れか１項に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真法を用いるカラー画像形成装置は、感光体ドラムを備えた複数の画像形成部を一列に配列し、これらの画像形成部で形成したトナー像（現像剤像）を搬送ベルト上の記録媒体に転写する。

【0003】

印刷画像の濃度（印刷濃度）は、画像形成装置の使用状況あるいは環境条件により変化するため、実際の印刷濃度を目標濃度に近付けるための濃度補正が行われる。濃度補正は、搬送ベルト上に濃度検出パターンを転写し、その濃度を濃度センサで検出することによって行う（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４－２５８２８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、カラー画像形成装置では、上流側の画像形成部で搬送ベルトに転写された濃度検出パターン（トナー像）が、下流側の画像形成部を通過する際に感光体ドラムに逆転写される場合がある。逆転写は、連続印刷を行った場合に発生しやすい。このような逆転写が発生すると、濃度検出パターンに基づく正確な濃度補正を行うことができない。

【0006】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、現像剤像の逆転写の発生を考慮した正確な濃度補正を行うことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る画像形成装置は、像担持体を含む画像形成部と、像担持体に対向するベルトを有する転写ユニットと、ベルトに転写された現像剤像の濃度を検出する濃度検出部と、濃度検出部の検出結果に応じて濃度補正を行う濃度補正部とを有する。濃度補正部は、第１の転写電圧で転写された第１の画像の濃度と、第２の転写電圧で転写された第２の画像の濃度とに基づいて濃度補正量を決定する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、第１の転写電圧で転写された第１の画像の濃度と第２の転写電圧で転写された第２の画像の濃度とに基づいて濃度補正量が決定されるため、現像剤像の逆転写を考慮した正確な濃度補正を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施の形態の画像形成装置の構成を示す図である。

【図2】本実施の形態の各画像形成部および転写ユニットを示す模式図である。

【図3】本実施の形態の濃度センサの構成を示す図（Ａ）および濃度センサの動作を示す図（Ｂ），（Ｃ）である。

【図4】本実施の形態の画像形成装置の制御系を示す機能ブロック図である。

【図5】本実施の形態で検出濃度値補正に用いる濃度検出パターンを示す図（Ａ），（Ｂ）である。

【図6】図５の濃度検出パターンの形成方法を示すタイミングチャートである。

【図7】本実施の形態で現像電圧およびＬＥＤ駆動時間の補正に用いる濃度検出パターンを示す図（Ａ），（Ｂ）である。

【図8】図７の濃度検出パターンの形成方法を示すタイミングチャートである。

【図9】本実施の形態で使用するセンサ検出電圧・濃度値変換テーブル（Ａ）、目標印刷濃度値テーブル（Ｂ）、現像電圧値調整量テーブル（Ｃ）、ＬＥＤ駆動時間調整量テーブル（Ｄ）および検出濃度値補正テーブル（Ｅ）を示す図である。

【図10】本実施の形態の濃度補正処理を示すフローチャートである。

【図11】図１０の濃度補正処理における検出濃度値補正処理を示すフローチャートである。

【図12】本実施の形態における濃度センサ検出電圧と濃度値との関係の一例を示すグラフである。

【図13】本実施の形態における濃度値差分と濃度値補正量との関係の一例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

＜画像形成装置の構成＞
本発明の実施の形態の画像形成装置について説明する。図１は、本実施の形態の画像形成装置１を示す図である。画像形成装置１は、電子写真法によってカラー画像を形成するものであり、例えばカラープリンタである。

【0011】

画像形成装置１は、媒体を給紙・搬送する媒体搬送部３０と、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）のトナー像（現像剤像）を形成する画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙと、トナー像を記録媒体Ｐに転写する転写ユニット２０と、トナー像を記録媒体Ｐに定着する定着装置４０とを有する。

【0012】

画像形成装置１のこれらの構成要素は、筐体１ａに収容されている。筐体１ａの上部には、開閉可能なトップカバー１ｂが設けられている。画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ、転写ユニット２０および定着装置４０は、いずれも筐体１ａに着脱可能に取り付けられている。

【0013】

媒体搬送部３０は、媒体トレイ３１と、ホッピングローラ３２と、レジストローラ３３およびピンチローラ３４からなるローラ対とを有する。媒体トレイ３１は、記録媒体Ｐを積層状態で収容する。記録媒体Ｐは、例えば、印刷用紙、ＯＨＰシート、封筒、複写紙、特殊紙等である。

【0014】

ホッピングローラ３２は、ホッピングモータ７５（図４）によって回転し、媒体トレイ３１の記録媒体Ｐを一枚ずつ搬送路に送り出す。

【0015】

レジストローラ３３およびピンチローラ３４は、レジストモータ７６（図４）によって回転し、記録媒体Ｐのスキューを矯正して画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙに向けて搬送する。

【0016】

画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙは、記録媒体Ｐの搬送路に沿って上流側から下流側、すなわち図１における右側から左側に配列されている。

【0017】

図２は、画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙおよび転写ユニット２０を示す図である。図２に示すように、画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙを有する。感光体ドラム１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙに対向するように、露光ヘッドとしてのＬＥＤヘッド１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙが配置されている。

【0018】

画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙは、さらに、帯電部材としての帯電ローラ１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙと、現像剤担持体としての現像ローラ１４Ｋ，１４Ｃ，１４Ｍ，１４Ｙと、供給部材としての供給ローラ１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙと、層規制部材としての規制ブレード１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙと、現像剤カートリッジとしてのトナーカートリッジ１７Ｋ，１７Ｃ，１７Ｍ，１７Ｙと、クリーニング部１８Ｋ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｙとを有する。

【0019】

画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙは、特に区別する必要がない場合には、「画像形成部１０」と称する。また、画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの上記の各構成要素は、特に区別する必要がない場合には、符号Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙを省略して説明する。

【0020】

なお、ＬＥＤヘッド１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙは、トップカバー１ｂによって支持されているが、機能上、画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの一部と考えてもよい。これらＬＥＤヘッド１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙについても、特に区別する必要がない場合には、符号Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙを省略して説明する。

【0021】

感光体ドラム１１は、アルミニウム等で形成された円筒状の導電性基体の表面に感光層を形成したものである。感光体ドラム１１の感光層には、ＬＥＤヘッド１３の光照射によって静電潜像が形成される。感光体ドラム１１は、ドラムモータ７９（図４）によって回転する。感光体ドラム１１の回転軸の方向は、主走査方向である。

【0022】

帯電ローラ１２は、金属で形成されたシャフトの表面に、導電性の弾性体層を形成したものである。帯電ローラ１２は、感光体ドラム１１の表面に当接するように配置され、感光体ドラム１１の回転に追従して回転する。帯電ローラ１２は、帯電電圧発生部７１（図４）によって帯電電圧を印加され、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させる。

【0023】

ＬＥＤヘッド１３は、主走査方向に配列された発光素子としての複数のＬＥＤ（発光ダイオード）と、各ＬＥＤを駆動する駆動ＩＣとを搭載した基板と、各ＬＥＤの光を感光体ドラム１１の表面に集光するレンズアレイとを有する。レンズアレイは、セルフォック（登録商標）レンズ等のレンズ要素を配列したものである。ＬＥＤヘッド１３は、ＬＥＤヘッドインタフェース部６３（図４）によって駆動され、感光体ドラム１１の表面を露光して静電潜像を形成する。

【0024】

現像ローラ１４は、金属製のシャフトの表面に、ウレタンゴムあるいはシリコーンゴム等の導電性の弾性体層を形成したものである。現像ローラ１４は、感光体ドラム１１の表面に当接するように配置され、感光体ドラム１１と逆方向に回転する。現像ローラ１４は、現像電圧発生部７２（図４）によって現像電圧を印加され、感光体ドラム１１上の静電潜像にトナーを付着させ、トナー像を形成する。

【0025】

供給ローラ１５は、金属製のシャフトの表面に、シリコーン等の発泡性の弾性体層を形成したものである。供給ローラ１５は、現像ローラ１４の表面に当接するように配置され、現像ローラ１４と同方向に回転する。供給ローラ１５は、供給電圧発生部７３（図４）によって供給電圧を印加され、現像ローラ１４にトナーを供給する。

【0026】

規制ブレード１６は、現像ローラ１４の軸方向に長い金属製の薄板である。規制ブレード１６の一端はホルダに固定され、他端は現像ローラ１４の表面に押し当てられている。規制ブレード１６は、現像ローラ１４の表面に形成されるトナー層（現像剤層）の厚さを規制する。

【0027】

クリーニング部１８は、感光体ドラム１１の表面に当接するように配置され、ゴム等の弾性体で形成されたブレードまたはローラである。クリーニング部１８は、トナー像の転写後に感光体ドラム１１の表面に残ったトナーを掻き取る。

【0028】

画像形成部１０のうち、現像ローラ１４と供給ローラ１５と規制ブレード１６とを囲む領域は、トナー貯蔵部となっている。トナー貯蔵部には、現像に用いられるトナーが貯蔵される。

【0029】

トナーカートリッジ１７は、画像形成部１０の図中上方に着脱可能（交換可能）に取り付けられる。トナーカートリッジ１７は、未使用トナーを収容し、トナー貯蔵部にトナーを補給する。

【0030】

図１に示すように、転写ユニット２０は、ベルト（転写体）としての搬送ベルト２１と、搬送ベルト２１が張架された駆動ローラ２３および従動ローラ２４と、駆動ローラ２３と従動ローラ２４との間に配置された４つの転写ローラ２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙとを有する。転写ローラ２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙは、特に区別する必要がない場合には、転写ローラ２２と称する。

【0031】

転写ユニット２０は、また、搬送ベルト２１上の残留トナーを除去するベルトクリーニング部２５と、ベルトクリーニング部２５で除去された残留トナーを収容する廃トナー収容部２６とを有する。なお、転写ユニット２０は、ベルトクリーニング部２５と廃トナー収容部２６を有さない場合もある。

【0032】

搬送ベルト２１は、高抵抗の半導電性プラスチックフィルムで形成された無端状のベルトである。搬送ベルト２１は、光沢のある表面（外周面）を有し、当該表面に記録媒体Ｐを吸着保持して搬送する。濃度補正時には、搬送ベルト２１の表面に、感光体ドラム１１からトナー像が転写される。また、搬送ベルト２１は、後述する濃度センサ５０の赤外ＬＥＤ５１の発光電流の調整用の基準反射物としても用いられる。

【0033】

駆動ローラ２３は、ベルトモータ７７（図４）によって回転し、搬送ベルト２１を矢印ｅで示す方向に走行させる。従動ローラ２４は、搬送ベルト２１に所定の張力を付与する。

【0034】

転写ローラ２２は、搬送ベルト２１を介して感光体ドラム１１に対向するように配置される。転写ローラ２２は、金属製のシャフトの表面に、半導電性の弾性体層を形成したものである。転写ローラ２２は、転写電圧発生部７４（図４）によって転写電圧を印加され、感光体ドラム１１のトナー像を搬送ベルト２１上の記録媒体Ｐ、または搬送ベルト２１に転写する。

【0035】

転写ユニット２０の近傍には、濃度検出部としての濃度センサ５０が配置されている。濃度センサ５０は、搬送ベルト２１の主走査方向の中央部に対向するように配置されている。

【0036】

図３（Ａ）は、濃度センサ５０の構成を示す模式図である。濃度センサ５０は、発光部としての赤外ＬＥＤ５１と、鏡面反射光受光部としての鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２と、拡散反射光受光部としての拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３とを有する。

【0037】

赤外ＬＥＤ５１は、赤外線を出射する。鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２は、ブラックの濃度検出に用いられる。拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３は、シアン、マゼンタおよびイエローの濃度検出に用いられる。

【0038】

図３（Ｂ）は、拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の検出動作を示す模式図である。拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３は、赤外ＬＥＤ５１から出射され、搬送ベルト２１の表面にシアン、マゼンタまたはイエローのトナーで形成された濃度検出用パターン５４で拡散反射した光を受光し、受光量に応じた電圧を出力する。

【0039】

濃度検出用パターン５４のシアン、マゼンタまたはイエローの濃度が濃ければ（すなわちシアントナー、マゼンタトナーまたはイエロートナーの量が多ければ）、拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の受光光量が多くなり、従って出力電圧が高くなる。

【0040】

図３（Ｃ）は、鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２の検出動作を示す模式図である。鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２は、赤外ＬＥＤ５１から出射され、搬送ベルト２１の表面にブラックのトナーで形成された濃度検出用パターン５５を経て搬送ベルト２１で鏡面反射した光を受光し、受光量に応じた電圧を出力する。

【0041】

濃度検出用パターン５５のブラックの濃度が濃ければ（すなわちブラックトナーの量が多ければ）、鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２の受光光量が少なくなり、従って出力電圧は低くなる。

【0042】

濃度センサ５０と搬送ベルト２１との間には、カバー５６（図１）が設置されている。カバー５６は、濃度センサ５０をトナーまたは紙粉で汚れないように覆っており、濃度補正時には駆動機構（図示せず）によって開放される。カバー５６は、濃度センサ５０の赤外ＬＥＤ５１の発光電流の調整用の基準反射物として用いられるため、所定の基準に基づく拡散反射特性を有する。

【0043】

図１に示すように、定着装置４０は、ヒートローラ４１と加圧ローラ４２を有する。ヒートローラ４１は、ハロゲンランプ等のヒータ４３を内蔵する。ヒートローラ４１は、ヒータモータ７８（図４）によって回転する。

【0044】

加圧ローラ４２は、ヒートローラ４１に押し当てられ、ヒートローラ４１との間で定着ニップを形成する。ヒートローラ４１および加圧ローラ４２は、記録媒体Ｐ上に転写されたトナーを加圧、加熱して記録媒体Ｐに定着させる。

【0045】

記録媒体Ｐの搬送方向において定着装置４０の下流側には、排出ローラ３５およびピンチローラ３６からなるローラ対が配置されている。排出ローラ３５およびピンチローラ３６は、ヒータモータ７８（図４）からの回転伝達によって回転し、定着装置４０を通過した記録媒体Ｐを装置外に排出する。

【0046】

また、記録媒体Ｐの搬送路に沿って、記録媒体Ｐの通過を検知する媒体センサ９１，９２，９３，９４が配置されている。媒体センサ９１はレジストローラ３３の上流側に配置され、媒体センサ９２はレジストローラ３３の下流側に配置されている。また、媒体センサ９３は定着装置４０の上流側に配置され、媒体センサ９４は定着装置４０の下流側に配置されている。媒体センサ９１～９４の検知信号に基づき、記録媒体Ｐの搬送制御およびジャム検知が行われる。

【0047】

＜制御系＞
図４は、画像形成装置１の画像形成動作（印刷動作）に関する制御系を示すブロック図である。画像形成装置１は、ホストインタフェース部６１と、コマンド／画像処理部６２と、ヘッド制御部としてのＬＥＤヘッドインタフェース部６３と、機構制御部６０と、高圧制御部７０とを有する。

【0048】

ホストインタフェース部６１は、図示しないホストコンピュータとの物理的階層のインタフェースを担う部分であり、コネクタおよび通信用のチップを有する。

【0049】

コマンド／画像処理部６２は、ホストコンピュータからのコマンドを解析する処理、および画像データをビットマップに展開する処理等を行う。コマンド／画像処理部６２は、例えば、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびビットマップ展開のための特別なハードウェア等を有する。

【0050】

ＬＥＤヘッドインタフェース部６３は、コマンド／画像処理部６２でビットマップに展開された画像データをＬＥＤヘッド１３のインタフェースに合わせて加工する。ＬＥＤヘッドインタフェース部６３は、例えば、セミカスタムＬＳＩ（大規模集積回路）およびＲＡＭ等を有する。

【0051】

機構制御部６０は、コマンド／画像処理部６２からの指示により、媒体センサ９１～９４、濃度センサ５０およびサーミスタ４４等からの信号に基づき、各モータ７５～７９の駆動、ヒータ４３の制御、および高圧制御部７０の制御を行う。

【0052】

機構制御部６０は、濃度補正処理実行判定部６０１と、検出電圧濃度値変換部６０２と、濃度補正制御部６０３と、検出濃度値補正部６０４とを有する。これら濃度補正処理実行判定部６０１、検出電圧濃度値変換部６０２、濃度補正制御部６０３および検出濃度値補正部６０４は、印刷濃度を目標濃度に近付ける濃度補正処理を行う「濃度補正部」を構成する。

【0053】

濃度補正処理実行判定部６０１は、予め設定された濃度補正処理実行条件に基づき、濃度補正処理を行うか否かを判定する。濃度補正処理実行条件は、電源投入時、および所定枚数印刷時である。

【0054】

濃度補正処理実行判定部６０１は、また、濃度補正処理実行条件が満足されると判定した場合には、検出濃度値補正部６０４に、どちらの実行条件が満足されたか（すなわち電源投入時かあるいは所定枚数印刷時か）を通知する。

【0055】

検出電圧濃度値変換部６０２は、濃度センサ５０の検出電圧［Ｖ］を濃度値［Ｏ．Ｄ］（以下、検出濃度値と称する）に変換する。検出電圧値の濃度値への変換は、後述するセンサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１（図９（Ａ））と、検出濃度値補正部６０４が算出した検出濃度値補正量を用いて行う。

【0056】

濃度補正制御部６０３は、濃度補正処理全体を制御する。濃度補正処理では、検出濃度値に基づいて、検出濃度値が目標値に近付くように、現像電圧の調整量（以下、現像電圧値調整量）および各ＬＥＤヘッド１３の駆動時間（発光時間：発光量）の調整量（以下、ＬＥＤ駆動時間調整量）を算出する。現像電圧値調整量およびＬＥＤ駆動時間調整量は、「濃度補正量」に相当する。

【0057】

現像電圧値調整量およびＬＥＤ駆動時間調整量の算出は、後述する目標印刷濃度値テーブル８２（図９（Ｂ））、現像電圧値調整量テーブル８３（図９（Ｃ））、およびＬＥＤ駆動時間調整量テーブル８４（図９（Ｄ））を用いて行う。

【0058】

検出濃度値補正部６０４は、濃度補正処理に先立って実行される検出濃度値補正処理を制御する。検出濃度値補正処理は、異なる転写電圧を印加して転写した濃度検出パターンの検出濃度値の差分に基づいて、連続印刷によって増加した逆転写による検出濃度値補正量を算出する。検出濃度値補正量の算出は、後述する検出濃度値補正テーブル８５（図９（Ｅ））を用いて行う。

【0059】

記憶部６５は、濃度補正処理に用いるセンサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１、目標印刷濃度値テーブル８２、現像電圧値調整量テーブル８３、ＬＥＤ駆動時間調整量テーブル８４、および検出濃度値補正テーブル８５を格納している。

【0060】

記憶部６６は、検出濃度値補正処理に用いる濃度検出パターン１１０（図５（Ａ））および濃度検出パターン１２０（図５（Ｂ））、並びに、濃度補正処理に用いる濃度検出パターン１３０（図７（Ａ））および濃度検出パターン１４０（図７（Ｂ））を予め記憶している。記憶部６５，６６は、互いに異なる半導体メモリ等の記憶装置であってもよく、或いは、１つの半導体メモリ等の異なる記憶領域であってもよい。

【0061】

高圧制御部７０は、マイクロプロセッサまたはカスタムＬＳＩを有し、帯電電圧発生部７１、現像電圧発生部７２、供給電圧発生部７３および転写電圧発生部７４を制御する。

【0062】

帯電電圧発生部７１は、画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの各帯電ローラ１２に帯電電圧を印加する。同様に、現像電圧発生部７２は、各現像ローラ１４に現像電圧を印加する。供給電圧発生部７３は、各供給ローラ１５に供給電圧を印加する。転写電圧発生部７４は、転写ユニット２０の転写ローラ２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙに転写電圧を印加する。

【0063】

＜印刷動作＞
画像形成装置１の印刷動作について説明する。ホストインタフェース部６１がホストコンピュータから画像データを受信すると、コマンド／画像処理部６２が機構制御部６０にヒータ４３のウォームアップ開始の指示を送ると共に、画像データの展開処理を行い、１ページごとのビットマップデータを各色に対応して生成する。

【0064】

機構制御部６０は、コマンド／画像処理部６２からのウォームアップ開始の指示に基づき、ヒータモータ７８を駆動してヒートローラ４１を回転させる。機構制御部６０は、また、サーミスタ４４の検出信号に基づいてヒータ４３をオンオフ制御し、ヒートローラ４１を所定の定着温度まで加熱する。ヒートローラ４１が定着温度に到達すると、機構制御部６０は、印刷動作を開始する。

【0065】

機構制御部６０は、ベルトモータ７７およびドラムモータ７９を駆動し、駆動ローラ２３および感光体ドラム１１を駆動する。

【0066】

高圧制御部７０は、機構制御部６０の指示に基づき、帯電電圧発生部７１から帯電ローラ１２に帯電電圧を印加し、現像電圧発生部７２から現像ローラ１４に現像電圧を印加し、供給電圧発生部７３から供給ローラ１５に供給電圧を印加する。

【0067】

各画像形成部１０では、例えば、帯電ローラ１２に－１０００［Ｖ］の帯電電圧が印加され、感光体ドラム１１の表面を約－６００［Ｖ］に帯電させる。現像ローラ１４には－２００［Ｖ］の現像電圧が印加され、供給ローラ１５には－２５０［Ｖ］の供給電圧が供給される。

【0068】

トナーカートリッジ１７から供給されたトナーは、現像ローラ１４と供給ローラ１５との接触部等で摩擦帯電する。本実施の形態では、トナーはマイナス極性に摩擦帯電される。摩擦帯電したトナーは、現像ローラ１４と供給ローラ１５との間の電界によって現像ローラ１４上に付着する。現像ローラ１４上に付着したトナーは、規制ブレード１６によって均一な厚さのトナー層となる。

【0069】

一方、コマンド／画像処理部６２は、１ページごとのビットマップデータをＬＥＤヘッドインタフェース部６３に送信する。ＬＥＤヘッドインタフェース部６３は、ビットマップデータに基づいてＬＥＤヘッド１３の各ＬＥＤを発光させて、感光体ドラム１１を露光する。感光体ドラム１１の表面は－６００［Ｖ］に帯電しているが、露光領域の電位は－５０［Ｖ］に低下し、静電潜像が形成される。感光体ドラム１１の回転に伴い、現像ローラ１４上のマイナス極性に帯電したトナーは感光体ドラム１１の露光領域に付着し、トナー像が形成される。

【0070】

画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙにおける画像形成の開始と略同時に、機構制御部６０はホッピングモータ７５を駆動し、ホッピングローラ３２を回転させ、媒体トレイ３１の記録媒体Ｐを搬送路に送り出す。

【0071】

機構制御部６０は、媒体センサ９１の出力に基づき、記録媒体Ｐの先端がレジストローラ３３とピンチローラ３４との間に到達したことを検出すると、ホッピングモータ７５を停止させる。次に、レジストモータ７６を駆動してレジストローラ３３を回転させ、記録媒体Ｐを搬送する。さらに、媒体センサ９２の出力に基づき、記録媒体Ｐの後端が搬送ベルト２１に到達したことを検出すると、レジストモータ７６を停止させる。

【0072】

続いて、機構制御部６０は、ベルトモータ７７を駆動して駆動ローラ２３を回転させ、搬送ベルト２１上に静電吸着された記録媒体Ｐを感光体ドラム１１と転写ローラ２２とのニップ部すなわち転写ニップへ送る。

【0073】

記録媒体Ｐの先端が、画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの各感光体ドラム１１と転写ローラ２２とのニップ部に到達するタイミングに合わせて、機構制御部６０より電圧出力指示を受けた高圧制御部７０が、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙに転写電圧を印加する。

【0074】

転写ローラ２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙには、例えば３０００［Ｖ］の転写電圧が供給され、感光体ドラム１１上に現像されたトナー像が搬送ベルト２１上の記録媒体Ｐに転写される。

【0075】

トナー像が転写された記録媒体Ｐは、搬送ベルト２１によってさらに搬送され、定着装置４０に到達する。機構制御部６０は、媒体センサ９３の出力に基づき、記録媒体Ｐの後端が定着装置４０に到達したことを検出すると、ベルトモータ７７およびドラムモータ７９を停止する。また、高圧制御部７０により、各電圧発生部７１，７２，７３，７４から帯電ローラ１２、現像ローラ１４、供給ローラ１５および転写ローラ２２への電圧印加を停止する。

【0076】

なお、ベルトモータ７７が駆動している間、搬送ベルト２１の表面に付着したまま残留したトナーは、ベルトクリーニング部２５により除去され、廃トナー収容部２６に収容される。

【0077】

記録媒体Ｐが定着装置４０に到達すると、定着温度に到達しているヒートローラ４１と、これに圧接する加圧ローラ４２との間で記録媒体Ｐが加熱および加圧される。これにより記録媒体Ｐ上のトナーが溶融し、トナー像が記録媒体Ｐに定着される。トナー像が定着された記録媒体Ｐは、排出ローラ３５およびピンチローラ３６によって排出され、スタッカ上に載置される。

【0078】

機構制御部６０は、媒体センサ９４の出力に基づき、記録媒体Ｐのジャムあるいはヒートローラ４１への巻き付きを監視しつつ、記録媒体Ｐの後端がスタッカに到達したことを検出すると、ヒータモータ７８の回転およびヒータ４３の加熱を停止し、印刷動作を完了する。

【0079】

＜濃度検出パターン＞
次に、本実施の形態の画像形成装置１による濃度補正処理について説明する。濃度補正処理は、搬送ベルト２１上に濃度検出パターンを転写し、その濃度を濃度センサ５０で検出して、検出濃度値が目標濃度値に近付くように、画像形成条件（例えば、現像電圧およびＬＥＤ駆動時間）を調整する処理である。

【0080】

本実施の形態では、濃度検出パターンの濃度がトナー像の逆転写によって変化することを考慮して、検出濃度値を補正する（より具体的には、検出濃度値補正量を算出する）。この処理を、検出濃度値補正処理という。

【0081】

まず、検出濃度値の補正に用いる濃度検出パターン１１０および濃度検出パターン１２０について説明する。図５（Ａ）は濃度検出パターン１１０を示す図であり、図５（Ｂ）は濃度検出パターン１２０を示す図である。濃度検出パターン１１０，１２０は、第１の濃度検出パターンに相当する。

【0082】

図５（Ａ）に示す濃度検出パターン１１０は、搬送方向下流側から順に、ブラック（Ｋ）の２つのパッチ１１１，１１２と、シアン（Ｃ）の２つのパッチ１１３，１１４と、マゼンタ（Ｍ）の２つのパッチ１１５，１１６とを有する。各パッチ１１１～１１６は、Ｄｕｔｙ１００％のトナー像部分である。Ｄｕｔｙとは、トナー現像面積率（所定面積に占めるトナーの面積割合）であり、印字率とも称する。

【0083】

濃度検出パターン１１０のうち、各色の１つ目のパッチ１１１，１１３，１１５は搬送ベルト２１に第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２［Ｖ］で転写され、各色の２つ目のパッチ１１２，１１４，１１６は搬送ベルト２１に第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１［Ｖ］で転写される。各パッチ１１１～１１６の搬送方向の長さはＬｐ［ｍｍ］であり、隣り合うパッチ間にはギャップはない。

【0084】

第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２は、第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１よりも高い。転写電圧が高いパッチほどトナー帯電量が高く、下流側の画像形成部１０での逆転写量は少ない。一方、転写電圧が低いパッチほどトナー帯電量が低く、下流側の画像形成部１０での逆転写量が多い。そのため、異なる転写電圧Ｖ_ＴＲ１，Ｖ_ＴＲ２で転写されたパッチを用いることにより、逆転写量を反映させた検出濃度値の補正量を決定することができる。

【0085】

図５（Ｂ）に示す濃度検出パターン１２０は、搬送方向下流側から順に、ブラック（Ｋ）の２つのパッチ１２１，１２２と、シアン（Ｃ）の２つのパッチ１２３，１２４と、マゼンタ（Ｍ）の２つのパッチ１２５，１２６とを有する。各パッチ１２１～１２６は、Ｄｕｔｙ５０％のトナー像部分である。

【0086】

濃度検出パターン１２０のうち、各色の１つ目のパッチ１２１，１２３，１２５は搬送ベルト２１に第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２［Ｖ］で転写され、各色の２つ目のパッチ１２２，１２４，１２６は搬送ベルト２１に第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１［Ｖ］で転写される。各パッチ１２１～１２６の搬送方向の長さはＬｐ［ｍｍ］であり、隣り合うパッチ間にはギャップはない。

【0087】

濃度検出パターン１１０，１２０のうち、第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１で搬送ベルト２１に転写されたパッチは第１の画像に相当し、第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２で搬送ベルト２１に転写されたパッチは第２の画像に相当する。

【0088】

図６は、濃度検出パターン１１０の形成プロセスを示すタイミングチャートである。ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１を、それぞれ、Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}とする。ブラック、シアンおよびマゼンタの第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２を、それぞれ、Ｖ_{ＴＲ２－Ｋ}、Ｖ_{ＴＲ２－Ｃ}、Ｖ_{ＴＲ２－Ｍ}とする。

【0089】

第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１は、搬送ベルト２１への濃度検出パターンの転写時のほか、通常印刷時（すなわち記録媒体Ｐへのトナー像の転写時）にも用いる。第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２は、第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１よりも高い電圧であり、搬送ベルト２１への濃度検出パターンの転写時にのみ用いる。イエローの第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２は設定されていない。

【0090】

ここでは、第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}は１０００［Ｖ］であり、第２の転写電圧Ｖ_{ＴＲ２－Ｋ}，Ｖ_{ＴＲ２－Ｃ}，Ｖ_{ＴＲ２－Ｍ}は２０００［Ｖ］である。但し、これらの電圧値に限定されるものではなく、第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２が第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１よりも高ければよい。

【0091】

図２に示したように、感光体ドラム１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙと転写ローラ２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙとの接点の間隔は、Ｌｄ［ｍｍ］である。搬送ベルト２１の移動方向において最も下流側の感光体ドラム１１Ｙと転写ローラ２２Ｙの接点から濃度センサ５０までの距離は、Ｌｓ［ｍｍ］とする。本実施の形態では、Ｌｄ［ｍｍ］は１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］の３倍（Ｌｄ＝３×Ｌｐ）に設定されている。

【0092】

図６において、機構制御部６０は、ベルトモータ７７を駆動して搬送ベルト２１の移動を開始する。さらに、ＬＥＤヘッド１３Ｋにより感光体ドラム１１Ｋ上に静電潜像を形成し、ブラックトナーで現像することにより、感光体ドラム１１Ｋ上にＤｕｔｙ１００％の２つのブラックパッチ１１１，１１２を形成する。

【0093】

感光体ドラム１１Ｋ上の１つ目のブラックパッチ１１１の先端が感光体ドラム１１Ｋと転写ローラ２２Ｋとのニップ部に到達するタイミングを起点として、機構制御部６０は、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｋに第２の転写電圧Ｖ_{ＴＲ２－Ｋ}を印加し、続けて第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}を印加する。転写電圧Ｖ_{ＴＲ２－Ｋ}，Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}の印加時間は、いずれも１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。これにより、ブラックパッチ１１１，１１２が搬送ベルト２１に転写される。

【0094】

続けて、機構制御部６０は、搬送ベルト２１を距離Ｌｄ［ｍｍ］移動させ、１つ目のブラックパッチ１１１の先端が感光体ドラム１１Ｃと転写ローラ２２Ｃとのニップ部に到達するタイミングに合わせて、転写電圧発生部７４により転写ローラ２２Ｃに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}の印加時間は、２つのブラックパッチ１１１，１１２の距離２×Ｌｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。

【0095】

さらに、機構制御部６０は、ＬＥＤヘッド１３Ｃにより感光体ドラム１１Ｃ上に静電潜像を形成し、シアントナーで現像することにより、感光体ドラム１１Ｃ上にＤｕｔｙ１００％の２つのシアンパッチ１１３，１１４を形成する。このとき、搬送ベルト２１上のブラックパッチ１１２の後端と、感光体ドラム１１Ｃ上のシアンパッチ１１３の先端とが、同じタイミングで感光体ドラム１１Ｃと転写ローラ２２Ｃとのニップ部に到達するように、ＬＥＤヘッド１３Ｃの発光タイミングを制御する。

【0096】

感光体ドラム１１Ｃ上の１つ目のシアンパッチ１１３の先端が感光体ドラム１１Ｃと転写ローラ２２Ｃとのニップ部に到達するタイミングを起点として、機構制御部６０は、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｃに第２の転写電圧Ｖ_{ＴＲ２－Ｃ}を印加し、続けて第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}を印加する。転写電圧Ｖ_{ＴＲ２－Ｃ}，Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}の印加時間は、いずれも１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。これにより、シアンパッチ１１３，１１４が搬送ベルト２１に転写される。

【0097】

続けて、機構制御部６０は、搬送ベルト２１を距離Ｌｄ［ｍｍ］移動させ、ブラックパッチ１１１の先端が感光体ドラム１１Ｍと転写ローラ２２Ｍとのニップ部に到達するタイミングに合わせて、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｍに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}の印加時間は、４つのパッチ１１１～１１４の距離４×Ｌｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。

【0098】

さらに、機構制御部６０は、ＬＥＤヘッド１３Ｍにより感光体ドラム１１Ｍ上に静電潜像を形成し、マゼンタトナーで現像することにより、感光体ドラム１１Ｍ上にＤｕｔｙ１００％の２つのマゼンタパッチ１１５，１１６を形成する。このとき、搬送ベルト２１上のシアンパッチ１１４の後端と、感光体ドラム１１Ｍ上のマゼンタパッチ１１５の先端とが、同じタイミングで感光体ドラム１１Ｍと転写ローラ２２Ｍとのニップ部に到達するように、ＬＥＤヘッド１３Ｍの発光タイミングを制御する。

【0099】

感光体ドラム１１Ｍ上の１つ目のマゼンタパッチ１１５の先端が感光体ドラム１１Ｍと転写ローラ２２Ｍとのニップ部に到達するタイミングを起点として、機構制御部６０は、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｍに第２の転写電圧Ｖ_{ＴＲ２－Ｍ}を印加し、続けて第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}を印加する。転写電圧Ｖ_{ＴＲ２－Ｍ}，Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}の印加時間は、いずれも１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。これにより、マゼンタパッチ１１５，１１６が搬送ベルト２１に転写される。

【0100】

続けて、機構制御部６０は、搬送ベルト２１を距離Ｌｄ［ｍｍ］移動させ、１つ目のブラックパッチ１１１の先端が感光体ドラム１１Ｙと転写ローラ２２Ｙとのニップ部に到達するタイミングに合わせて、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｙに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}の印加時間は、６つのパッチ１１１～１１６の距離６×Ｌｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。

【0101】

このようにして、図５（Ａ）に示した濃度検出パターン１１０が形成される。図５（Ｂ）に示した濃度検出パターン１２０は、各パッチ１２１～１２６のＤｕｔｙが５０％であることを除き、濃度検出パターン１１０と同様の方法で形成される。

【0102】

次に、現像電圧の補正に用いる濃度検出パターン１３０およびＬＥＤ駆動時間の補正に用いる濃度検出パターン１４０について説明する。図７（Ａ）は濃度検出パターン１３０を示す図であり、図７（Ｂ）は濃度検出パターン１４０を示す図である。濃度検出パターン１３０，１４０は、第２の濃度検出パターンに相当する。

【0103】

図７（Ａ）に示す現像電圧補正用の濃度検出パターン１３０は、搬送方向下流側から順に、Ｄｕｔｙ１００％のブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のパッチ１３１，１３２，１３３，１３４と、Ｄｕｔｙ５０％のブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のパッチ１３５，１３６，１３７，１３８とを有する。各パッチ１３１～１３８の搬送方向の長さはＬｐ［ｍｍ］であり、隣り合うパッチ間にはギャップはない。各パッチ１３１～１３８は、搬送ベルト２１に上記の第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１［Ｖ］で転写される。

【0104】

図７（Ｂ）に示すＬＥＤ駆動時間補正用の濃度検出パターン１４０は、搬送方向下流側から順に、Ｄｕｔｙ５０％のブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のパッチ１４１，１４２，１４３，１４４を有する。各パッチ１４１～１４４の搬送方向の長さはＬｐ［ｍｍ］であり、隣り合うパッチ間にはギャップはない。各パッチ１４１～１４４は、搬送ベルト２１に第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１［Ｖ］で転写される。

【0105】

このように、現像電圧補正用の濃度検出パターン１３０（図７（Ａ））はＤｕｔｙ１００％のパッチとＤｕｔｙ５０％のパッチを有するのに対し、ＬＥＤ駆動時間補正用の濃度検出パターン１４０（図７（Ｂ））はＤｕｔｙ５０％のパッチのみを有する。これは、現像電圧を決定する上では最大値と中央値が重要であり、ＬＥＤ駆動時間を決定する上では中央値が重要であるためである。

【0106】

但し、濃度検出パターン１３０はＤｕｔｙ１００％のパッチとＤｕｔｙ５０％のパッチの組み合わせに限定されるものではなく、濃度検出パターン１４０はＤｕｔｙ５０％のパッチに限定されるものではない。

【0107】

図８は、現像電圧補正用の濃度検出パターン１３０の形成プロセスを示すタイミングチャートである。図８において、第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}は、図６を参照して説明した第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}、Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}と同じである。

【0108】

機構制御部６０は、ベルトモータ７７を駆動して搬送ベルト２１の移動を開始する。さらに、ＬＥＤヘッド１３Ｋにより感光体ドラム１１Ｋ上に静電潜像を形成し、ブラックトナーで現像することにより、感光体ドラム１１Ｋ上にＤｕｔｙ１００％のブラックパッチ１３１を形成する。

【0109】

感光体ドラム１１Ｋ上のブラックパッチ１３１の先端が感光体ドラム１１Ｋと転写ローラ２２Ｋとのニップ部に到達するタイミングを起点として、機構制御部６０は、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｋに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}の印加時間は、１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。これにより、ブラックパッチ１３１が搬送ベルト２１に転写される。

【0110】

続けて、機構制御部６０は、搬送ベルト２１を距離Ｌｄ［ｍｍ］移動させ、ブラックパッチ１１１の先端が感光体ドラム１１Ｃと転写ローラ２２Ｃとのニップ部に到達するタイミングに合わせて、転写電圧発生部７４により転写ローラ２２Ｃへの第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}の印加時間は、１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。

【0111】

さらに、機構制御部６０は、ＬＥＤヘッド１３Ｃにより感光体ドラム１１Ｃ上に静電潜像を形成し、シアントナーで現像することにより、感光体ドラム１１Ｃ上にＤｕｔｙ１００％のシアンパッチ１３２を形成する。このとき、搬送ベルト２１上のブラックパッチ１３１の後端と、感光体ドラム１１Ｃ上のシアンパッチ１３２の先端とが、同じタイミングで感光体ドラム１１Ｃと転写ローラ２２Ｃとのニップ部に到達するように、ＬＥＤヘッド１３Ｃの発光タイミングを制御する。

【0112】

感光体ドラム１１Ｃ上のシアンパッチ１３２の先端が感光体ドラム１１Ｃと転写ローラ２２Ｃとのニップ部に到達するタイミングを起点として、機構制御部６０は、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｃに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｃ}の印加時間は、１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。これにより、シアンパッチ１３２が搬送ベルト２１に転写される。

【0113】

続けて、機構制御部６０は、搬送ベルト２１を距離Ｌｄ［ｍｍ］移動させ、ブラックパッチ１３１の先端が感光体ドラム１１Ｍと転写ローラ２２Ｍとのニップ部に到達するタイミングに合わせて、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｍに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}の印加時間は、２つのパッチ１３１，１３２の距離２×Ｌｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。

【0114】

さらに、機構制御部６０は、ＬＥＤヘッド１３Ｍにより感光体ドラム１１Ｍ上に静電潜像を形成し、マゼンタトナーで現像することにより、感光体ドラム１１Ｍ上にＤｕｔｙ１００％のマゼンタパッチ１３３を形成する。このとき、搬送ベルト２１上のシアンパッチ１３２の後端と、感光体ドラム１１Ｍ上のマゼンタパッチ１３３の先端とが、同じタイミングで感光体ドラム１１Ｍと転写ローラ２２Ｍとのニップ部に到達するように、ＬＥＤヘッド１３Ｍの発光タイミングを制御する。

【0115】

感光体ドラム１１Ｍ上のマゼンタパッチ１３３の先端が感光体ドラム１１Ｍと転写ローラ２２Ｍとのニップ部に到達するタイミングを起点として、機構制御部６０は、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｍに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｍ}の印加時間は、１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。これにより、マゼンタパッチ１３３が搬送ベルト２１に転写される。

【0116】

続けて、機構制御部６０は、搬送ベルト２１を距離Ｌｄ［ｍｍ］移動させ、ブラックパッチ１３１の先端が感光体ドラム１１Ｙと転写ローラ２２Ｙとのニップ部に到達するタイミングに合わせて、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｙに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}の印加時間は、３つのパッチ１３１，１３２，１３３の距離３×Ｌｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。

【0117】

さらに、機構制御部６０は、ＬＥＤヘッド１３Ｙにより感光体ドラム１１Ｙ上に静電潜像を形成し、イエロートナーで現像することにより、感光体ドラム１１Ｙ上にＤｕｔｙ１００％のイエローパッチ１３４を形成する。このとき、搬送ベルト２１上のマゼンタパッチ１３３の後端と、感光体ドラム１１Ｙ上のイエローパッチ１３４の先端とが、同じタイミングで感光体ドラム１１Ｙと転写ローラ２２Ｙとのニップ部に到達するように、ＬＥＤヘッド１３Ｙの発光タイミングを制御する。

【0118】

感光体ドラム１１Ｙ上のイエローパッチ１３４の先端が感光体ドラム１１Ｙと転写ローラ２２Ｙとのニップ部に到達するタイミングを起点として、機構制御部６０は、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｙに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｙ}の印加時間は、１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。これにより、イエローパッチ１３４が搬送ベルト２１に転写される。

【0119】

これにより、搬送ベルト２１上に、濃度検出パターン１３０のパッチ１３１，１３２，１３３，１３４が形成される。すなわち、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの１セット目のパッチが形成される。

【0120】

また、ＬＥＤヘッド１３Ｋにより感光体ドラム１１Ｋ上に静電潜像を形成し、ブラックトナーで現像することにより、感光体ドラム１１Ｋ上にＤｕｔｙ５０％のブラックパッチ１３５（２セット目のブラックパッチ）を形成する。このとき、感光体ドラム１１Ｋ上の１セット目のブラックパッチ１３１の後端が感光体ドラム１１Ｋと転写ローラ２２Ｋとのニップ部に到達するタイミングを起点とし、距離３×Ｌｐに相当するタイミングでブラックパッチ１３５が当該ニップ部に到達するように、ＬＥＤヘッド１３Ｋの発光タイミングを制御する。

【0121】

感光体ドラム１１Ｋ上のブラックパッチ１３５の先端が感光体ドラム１１Ｋと転写ローラ２２Ｋとのニップ部に到達するタイミングを起点として、機構制御部６０は、転写電圧発生部７４から転写ローラ２２Ｋに第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}を印加する。第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}の印加時間は、１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］に相当する時間とする。これにより、ブラックパッチ１３５が搬送ベルト２１に転写される。

【0122】

以下、２セット目のシアンパッチ１３６、マゼンタパッチ１３７、およびイエローのパッチ１３８を、１セット目のパッチ１３２～１３４と同様に形成し、搬送ベルト２１に転写する。これにより、搬送ベルト２１上に、パッチ１３１～１３８からなる濃度検出パターン１３０（図７（Ａ））が形成される。

【0123】

図７（Ｂ）に示した濃度検出パターン１４０は、各パッチ１４１～１４４のＤｕｔｙが５０％であることを除き、上述した濃度検出パターン１３０の１セット目のパッチ１３１～１３４と同様の方法で形成される。

【0124】

なお、図８のタイミングチャートでは、画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍで搬送ベルト２１に転写されたブラックパッチ、シアンパッチおよびマゼンタパッチが下流側の画像形成部１０を通過する際には、各パッチが搬送ベルト２１に転写されたときの転写電圧と同じ転写電圧が転写ローラ２２に印加される。これは、印刷動作時（記録媒体Ｐにトナー像を印刷するとき）の転写電圧の印加方法に合わせたものである。

【0125】

図６のタイミングチャートにおいてもほぼ同様であるが、第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２で転写されたパッチが下流側の画像形成部１０を通過する際には、第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２ではなく、第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１が転写ローラ２２に転写される。

【0126】

＜濃度補正処理＞
次に、本実施の形態の濃度補正処理について説明する。図９（Ａ）～（Ｅ）は、濃度補正に用いるテーブル８１～８４を示す図である。

【0127】

図９（Ａ）に示すセンサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１のテーブル値は、濃度センサ５０が濃度検出パターンに対して出力した電圧（すなわち検出電圧）と、同じ濃度検出パターンを記録媒体Ｐに印刷したときの印刷濃度値との関係を示す１次近似式（図１２）の係数Ａ，Ｂである。係数Ａ，Ｂは、予め実験的に求められている。

【0128】

図９（Ｂ）に示す目標印刷濃度値テーブル８２のテーブル値は、目標とする印刷濃度値である。

【0129】

図９（Ｃ）に示す現像電圧値調整量テーブル８３のテーブル値は、現像電圧値が１［Ｖ］変化するときの濃度値の変化量であり、予め実験的に求められている。

【0130】

図９（Ｄ）に示すＬＥＤ駆動時間調整量テーブル８４のテーブル値は、ＬＥＤ駆動時間が１［％］変化するときの濃度値の変化量であり、予め実験的に求められている。

【0131】

図９（Ｅ）に示す検出濃度値補正テーブル８５のテーブル値は、異なる転写電圧Ｖ_ＴＲ１，Ｖ_ＴＲ２を印加して転写した濃度検出パターンの検出濃度値の差分と、逆転写による検出濃度値補正量との関係を示す１次近似式（図１３）の係数Ｃ，Ｄである。係数Ｃ，Ｄは、予め実験的に求められている。

【0132】

図１０は、本実施の形態の画像形成装置１における濃度補正処理を示すフローチャートである。ステップＳ１において、機構制御部６０の濃度補正処理実行判定部６０１は、濃度補正処理を実行するための条件（実行条件）を満たしているか否かを判定する。ここでは、画像形成装置１の電源を投入したとき、または、前回の濃度補正処理以降の印刷枚数が所定枚数（例えば５００枚）に達したときに、実行条件を満たしていると判定し、ステップＳ２に進む。

【0133】

ステップＳ２では、機構制御部６０の濃度補正制御部６０３は、濃度センサ５０のキャリブレーションを行う。キャリブレーションは、濃度センサ５０の温度による赤外ＬＥＤ５１の発光特性の変化、および製造上発生しうる濃度センサ５０の発光感度あるいは受光感度のばらつきを吸収するため、赤外ＬＥＤ５１に供給する電流値（すなわち、発光電流値）を調整するものである。

【0134】

具体的には、濃度補正制御部６０３は、赤外ＬＥＤ５１を発光させ、基準鏡面反射物で反射した反射光を鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２および拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３で受光し、これらの出力電圧が予め決められた値となるように、赤外ＬＥＤ５１の発光電流値を調整する。

【0135】

赤外ＬＥＤ５１の発光電流調整範囲は、例えば、１５～２５［ｍＡ］である。鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２の出力電圧範囲および拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧範囲は、例えば、０～３［Ｖ］である。

【0136】

また、イエロー、マゼンタ、シアンのトナー像の濃度検出を行う際の赤外ＬＥＤ５１のキャリブレーション用の基準拡散反射物は、例えば、濃度センサ５０と搬送ベルト２１との間に配置されているカバー５６の濃度センサ５０側の面である。カバー５６の濃度センサ５０側の面は、所定の基準に基づく拡散反射特性を有する。濃度補正制御部６０３は、カバー５６を閉位置にした状態で、拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧が設定値（例えば２．００［Ｖ］）となるように、赤外ＬＥＤ５１の発光電流値を調整する。

【0137】

ブラックのトナー像の濃度検出を行う際の赤外ＬＥＤ５１のキャリブレーション用の基準鏡面反射物は、例えば、搬送ベルト２１である。搬送ベルト２１の濃度センサ５０と対向する面は、所定の基準に基づく鏡面反射特性を有する。濃度補正制御部６０３は、カバー５６を開位置にした状態で、鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２の出力電圧が設定値（例えば２．５０［Ｖ］）となるように、赤外ＬＥＤ５１の発光電流値を調整する。

【0138】

続くステップＳ３では、機構制御部６０の検出濃度値補正部６０４は、検出濃度値の補正処理を行う。検出濃度値の補正処理は、ある感光体ドラム１１（例えば感光体ドラム１１Ｋ）から搬送ベルト２１に転写されたトナー像（パッチ）が、下流側の感光体ドラム１１（例えば感光体ドラム１１Ｃ）に転写される現象、すなわち逆転写が発生した場合の、濃度検出パターンの検出濃度値のずれを補正するための処理である。

【0139】

画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙのうち、最も下流側に配置された画像形成部１０Ｙで転写されたトナー像は、逆転写を考慮する必要がない。そのため、イエローを除く３色、すなわちブラック、シアン、マゼンタの検出濃度値の補正量を決定する。

【0140】

図１１は、検出濃度値の補正処理を示すフローチャートである。ステップＳ３１において、機構制御部６０の検出濃度値補正部６０４は、濃度補正処理実行判定部６０１から通知された濃度補正処理実行条件（図１０のステップＳ１）が、電源投入時か、所定枚数印刷時かを判定する。

【0141】

逆転写による検出濃度値のずれは連続印刷によって発生するため、電源投入後であれば検出濃度値の補正処理は不要である。そのため、検出濃度値補正部６０４は、電源投入時の場合には検出濃度値補正処理を終了し、所定枚数印刷時の場合にはステップＳ３２に進む。

【0142】

ステップＳ３２において、機構制御部６０の検出濃度値補正部６０４は、記憶部６６に予め記憶した図５（Ａ）の濃度検出パターン１１０を搬送ベルト２１上に形成する。濃度検出パターン１１０とその形成方法は、図５（Ａ）および図６を参照して説明した通りである。

【0143】

濃度検出パターン１１０を形成する際の現像電圧およびＬＥＤ駆動時間は、予め決められた設定値ＤＢ_０，ＤＫ_０である。本実施の形態では、現像電圧の設定値ＤＢ_０は－２００［Ｖ］であり、ＬＥＤ駆動時間の設定値ＤＫ_０は０．２８［ｍｓ］である。

【0144】

なお、画像形成装置１の解像度が６００ｄｐｉの場合、１ドットの大きさは０．０４２［ｍｍ］×０．０４２［ｍｍ］となる。印刷時の線速度（すなわち、感光体ドラム１１の周速および搬送ベルト２１の走行速度）を１５０［ｍｍ／ｓ］とすると、副走査方向の１ドット周期は０．２８［ｍｓ］となる。

【0145】

機構制御部６０は、濃度検出パターン１１０の１つ目のブラックパッチ１１１の先端が感光体ドラム１１Ｙと転写ローラ２２Ｙとの転写ニップを通過してから、搬送ベルト２１を距離Ｌｓ［ｍｍ］移動させ、濃度検出パターン１１０の１つ目のブラックパッチ１１１の先端を濃度センサ５０の検出位置に到達させる。

【0146】

機構制御部６０は、さらに、搬送ベルト２１をＬｐ／２［ｍｍ］移動させ、１つ目のブラックパッチ１１１の中央部を濃度センサ５０の検出位置に到達させる。機構制御部６０は、読み取るパターンの色に応じて、濃度センサ５０の赤外ＬＥＤ５１をステップＳ２で決定した発光電流で発光させ、濃度検出パターン１１０に赤外光を照射する。

【0147】

機構制御部６０は、検出対象がブラックパッチのときには鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２の出力電圧を読み取り、シアンパッチまたはマゼンタパッチのときには拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧を読み取る。

【0148】

ここでは、機構制御部６０は、最初の検出対象がブラックパッチ１１１であるため、鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２の出力電圧を読み取る。次に、搬送ベルト２１を１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］だけ移動させることにより、２つ目のブラックパッチ１１２の中央部を濃度センサ５０の検出位置に到達させ、鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２の出力電圧を読み取る。

【0149】

機構制御部６０は、さらに、搬送ベルト２１を１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］移動させることにより、１つ目のシアンパッチ１１３の中央部を濃度センサ５０の検出位置に到達させ、拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧を読み取る。さらに、搬送ベルト２１を１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］移動させることにより、２つ目のシアンパッチ１１４の中央部を濃度センサ５０の検出位置に到達させ、拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧を読み取る。

【0150】

同様にして、機構制御部６０は、１つ目のマゼンタパッチ１１５および２つ目のマゼンタパッチ１１６を、濃度センサ５０の検出位置に順次到達させ、拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧を読み取る。

【0151】

このようにして読み取った濃度検出パターン１１０の１つ目のブラックパッチ１１１の濃度センサ検出電圧をＫＶ_{１００_ＴＲ２}とし、２つ目のブラックパッチ１１２の濃度センサ検出電圧をＫＶ_{１００_ＴＲ１}とする。また、１つ目のシアンパッチ１１３の濃度センサ検出電圧をＣＶ_{１００_ＴＲ２}とし、２つ目のシアンパッチ１１４の濃度センサ検出電圧をＣＶ_{１００_ＴＲ１}とする。１つ目のマゼンタパッチ１１５の濃度センサ検出電圧をＭＶ_{１００_ＴＲ２}とし、２つ目のマゼンタパッチ１１６の濃度センサ検出電圧をＭＶ_{１００_ＴＲ１}とする。

【0152】

ステップＳ３３において、機構制御部６０の検出電圧濃度値変換部６０２は、ステップＳ３２で検出したブラック、シアン、マゼンタの濃度センサ検出電圧を、図９（Ａ）に示すセンサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１を用いて、濃度値に変換する。

【0153】

センサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１の係数Ａ，Ｂの値は、予め実験によって求められたものである。図１２は、ブラックおよびシアンについて実験により求めたセンサ検出電圧と濃度値との関係を示すグラフである。センサ検出電圧は濃度センサ５０の出力電圧［Ｖ］であり、濃度値は光学センサで検出した濃度値［Ｏ．Ｄ］（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）である。

【0154】

図１２に示すように、センサ検出電圧と濃度値との関係は、１次近似式で表すことができる。ブラックの濃度値は、直線の傾きである係数Ｋ（Ａ）と、切片である係数Ｋ（Ｂ）とを用いて、以下のように表すことができる。シアンの濃度値は、直線の傾きである係数Ｃ（Ａ）と、切片である係数Ｃ（Ｂ）とを用いて、以下のように表すことができる。
ブラック濃度値＝Ｋ（Ａ）×検出電圧＋Ｋ（Ｂ）
シアン濃度値＝Ｃ（Ａ）×検出電圧＋Ｃ（Ｂ）

【0155】

同様に、マゼンタの濃度値は、係数Ｍ（Ａ）および係数Ｍ（Ｂ）を用いて表すことができ、イエローの濃度値は、係数Ｙ（Ａ）および係数Ｙ（Ｂ）を用いて表すことができる。図９（Ａ）に示したセンサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１には、各色についての係数Ａ，Ｂの値が格納されている。

【0156】

濃度検出パターン１１０の１つ目のブラックパッチ１１１の濃度値をＫＯＤ_{１００_ＴＲ２}とし、２つ目のブラックパッチ１１２の濃度値をＫＯＤ_{１００_ＴＲ１}とする。１つ目のシアンパッチ１１３の濃度値をＣＯＤ_{１００_ＴＲ２}とし、２つ目のシアンパッチ１１４の濃度値をＣＯＤ_{１００_ＴＲ１}とする。１つ目のマゼンタパッチ１１５の濃度値をＭＯＤ_{１００_ＴＲ２}とし、２つ目のマゼンタパッチ１１６の濃度値をＭＯＤ_{１００_ＴＲ１}とする。各濃度値は、以下の（１）～（６）で求められる。
ＫＯＤ_{１００_ＴＲ２}＝Ｋ（Ａ）×ＫＶ_{１００_ＴＲ２}＋Ｋ（Ｂ） …（１）
ＫＯＤ_{１００_ＴＲ１}＝Ｋ（Ａ）×ＫＶ_{１００_ＴＲ１}＋Ｋ（Ｂ） …（２）
ＣＯＤ_{１００_ＴＲ２}＝Ｃ（Ａ）×ＣＶ_{１００_ＴＲ２}＋Ｃ（Ｂ） …（３）
ＣＯＤ_{１００_ＴＲ１}＝Ｃ（Ａ）×ＣＶ_{１００_ＴＲ１}＋Ｃ（Ｂ） …（４）
ＭＯＤ_{１００_ＴＲ２}＝Ｍ（Ａ）×ＭＶ_{１００_ＴＲ２}＋Ｍ（Ｂ） …（５）
ＭＯＤ_{１００_ＴＲ１}＝Ｍ（Ａ）×ＭＶ_{１００_ＴＲ１}＋Ｍ（Ｂ） …（６）

【0157】

ステップＳ３４において、機構制御部６０の検出濃度値補正部６０４は、ステップＳ３３で変換した濃度値から、Ｄｕｔｙ１００％に対する検出濃度値補正量を、図９（Ｅ）に示した検出濃度値補正テーブル８５を用いて算出する。検出濃度値補正量は、「検出濃度の補正量」とも称する。

【0158】

検出濃度値補正テーブル８５の係数Ｃ，Ｄの値は、予め実験によって求められたものである。図１３は、ブラックについて実験により求めた１つ目のパッチと２つ目のパッチの濃度値の差分［Ｏ．Ｄ］と検出濃度値補正量［Ｏ．Ｄ］との関係を示すグラフである。

【0159】

図１３に示すように、１つ目のパッチと２つ目のパッチとの濃度値差分と、検出濃度値補正量とは、１次近似式で表すことができる。ブラックの検出濃度値補正量は、直線の傾きである係数Ｋ（Ｃ）と、切片である係数Ｋ（Ｄ）とを用いて、以下のように表すことができる。
ブラックの検出濃度値補正量＝Ｋ（Ｃ）×濃度値差分＋Ｋ（Ｄ）

【0160】

同様に、シアンの検出濃度値補正量は、係数Ｃ（Ｃ）および係数Ｃ（Ｄ）を用いて表すことができ、マゼンタの検出濃度値補正量は、係数Ｍ（Ｃ）および係数Ｍ（Ｄ）を用いて表すことができる。図９（Ｅ）に示した検出濃度値補正テーブル８５には、ブラック、シアンおよびマゼンタについての係数Ｃ，Ｄの値が格納されている。

【0161】

１つ目のブラックパッチ１１１の濃度値と２つ目のブラックパッチ１１２の濃度値との差分ΔＫＯＤ_１００、１つ目のシアンパッチ１１３の濃度値と２つ目のシアンパッチ１１４の濃度値との差分ΔＣＯＤ_１００、および１つ目のマゼンタパッチ１１５の濃度値と２つ目のパッチ１１６の濃度値との差分ΔＭＯＤ_１００は、以下の式（７）～（９）で求められる。
ΔＫＯＤ_１００＝ＫＯＤ_{１００_ＴＲ２}－ＫＯＤ_{１００_ＴＲ１} …（７）
ΔＣＯＤ_１００＝ＣＯＤ_{１００_ＴＲ２}－ＣＯＤ_{１００_ＴＲ１} …（８）
ΔＭＯＤ_１００＝ＭＯＤ_{１００_ＴＲ２}－ＭＯＤ_{１００_ＴＲ１} …（９）

【0162】

これらの差分を用いて、ブラックのＤｕｔｙ１００％に対する検出濃度値補正量ＫＡＤ_１００、シアンのＤｕｔｙ１００％に対する検出濃度値補正量ＣＡＤ_１００、およびマゼンタのＤｕｔｙ１００％に対する検出濃度値補正量ＭＡＤ_１００は、以下の式（１０）～（１２）で求められる。
ＫＡＤ_１００＝Ｋ_１００（Ｃ）×ΔＫＯＤ_１００＋Ｋ_１００（Ｄ） …（１０）
ＣＡＤ_１００＝Ｃ_１００（Ｃ）×ΔＣＯＤ_１００＋Ｃ_１００（Ｄ） …（１１）
ＭＡＤ_１００＝Ｍ_１００（Ｃ）×ΔＭＯＤ_１００＋Ｍ_１００（Ｄ） …（１２）

【0163】

なお、濃度値差分（ΔＫＯＤ_１００、ΔＣＯＤ_１００、またはΔＭＯＤ_１００）が負の値になった場合には、検出濃度値補正量を０とする。

【0164】

ステップＳ３５にて、機構制御部６０の検出濃度値補正部６０４は、記憶部６６に予め記憶された図５（Ｂ）の濃度検出パターン１２０を搬送ベルト２１上に形成する。濃度検出パターン１２０とその形成方法は、図５（Ｂ）および図６を参照して説明した通りである。また、濃度検出パターン１２０のパッチ１２１～１２６の濃度検出方法は、上述した濃度検出パターン１１０のパッチ１１１～１１６の濃度検出方法と同様である。

【0165】

濃度検出パターン１２０の１つ目のブラックパッチ１２１の濃度センサ検出電圧をＫＶ_{５０_ＴＲ２}とし、２つ目のブラックパッチ１２２の濃度センサ検出電圧をＫＶ_{５０_ＴＲ１}とする。また、１つ目のシアンパッチ１２３の濃度センサ検出電圧をＣＶ_{５０_ＴＲ２}とし、２つ目のシアンパッチ１２４の濃度センサ検出電圧をＣＶ_{５０_ＴＲ１}とする。１つ目のマゼンタパッチ１２５の濃度センサ検出電圧をＭＶ_{５０_ＴＲ２}とし、２つ目のマゼンタパッチ１２６の濃度センサ検出電圧をＭＶ_{５０_ＴＲ１}とする。

【0166】

ステップＳ３６において、機構制御部６０の検出電圧濃度値変換部６０２は、ステップＳ３５で検出したブラック、シアン、マゼンタの濃度センサ検出電圧を、図９（Ａ）に示したセンサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１を用いて、濃度値に変換する。

【0167】

濃度検出パターン１２０の１つ目のブラックパッチ１２１の濃度値をＫＯＤ_{５０_ＴＲ２}とし、２つ目のブラックパッチ１２２の濃度値をＫＯＤ_{５０_ＴＲ１}とする。１つ目のシアンパッチ１２３の濃度値をＣＯＤ_{５０_ＴＲ２}とし、２つ目のシアンパッチ１２４の濃度値をＣＯＤ_{５０_ＴＲ１}とする。１つ目のマゼンタパッチ１２５の濃度値をＭＯＤ_{５０_ＴＲ２}とし、２つ目のマゼンタパッチ１２６の濃度値をＭＯＤ_{５０_ＴＲ１}とする。各濃度値は、以下の（１３）～（１８）で求められる。
ＫＯＤ_{５０_ＴＲ２}＝Ｋ（Ａ）×ＫＶ_{５０_ＴＲ２}＋Ｋ（Ｂ） …（１３）
ＫＯＤ_{５０_ＴＲ１}＝Ｋ（Ａ）×ＫＶ_{５０_ＴＲ１}＋Ｋ（Ｂ） …（１４）
ＣＯＤ_{５０_ＴＲ２}＝Ｃ（Ａ）×ＣＶ_{５０_ＴＲ２}＋Ｃ（Ｂ） …（１５）
ＣＯＤ_{５０_ＴＲ１}＝Ｃ（Ａ）×ＣＶ_{５０_ＴＲ１}＋Ｃ（Ｂ） …（１６）
ＭＯＤ_{５０_ＴＲ２}＝Ｍ（Ａ）×ＭＶ_{５０_ＴＲ２}＋Ｍ（Ｂ） …（１７）
ＭＯＤ_{５０_ＴＲ１}＝Ｍ（Ａ）×ＭＶ_{５０_ＴＲ１}＋Ｍ（Ｂ） …（１８）

【0168】

ステップＳ３７において、機構制御部６０の検出濃度値補正部６０４は、ステップＳ３６で変換した濃度値から、Ｄｕｔｙ５０％に対する検出濃度値補正量を、図９（Ｅ）に示した検出濃度値補正テーブル８５を用いて算出する。

【0169】

１つ目のブラックパッチ１２１の濃度値と２つ目のブラックパッチ１２２の濃度値との差分ΔＫＯＤ_５０、１つ目のシアンパッチ１２３の濃度値と２つ目のシアンパッチ１２４の濃度値との差分ΔＣＯＤ_５０、および１つ目のマゼンタパッチ１２５の濃度値と２つ目のパッチ１２６の濃度値との差分ΔＭＯＤ_５０は、以下の式（１９）～（２１）で求められる。
ΔＫＯＤ_５０＝ＫＯＤ_{５０_ＴＲ２}－ＫＯＤ_{５０_ＴＲ１} …（１９）
ΔＣＯＤ_５０＝ＣＯＤ_{５０_ＴＲ２}－ＣＯＤ_{５０_ＴＲ１} …（２０）
ΔＭＯＤ_５０＝ＭＯＤ_{５０_ＴＲ２}－ＭＯＤ_{５０_ＴＲ１} …（２１）

【0170】

これらの差分を用いて、ブラックのＤｕｔｙ５０％に対する検出濃度値補正量ＫＡＤ_５０、シアンのＤｕｔｙ５０％に対する検出濃度値補正量ＣＡＤ_５０、およびマゼンタのＤｕｔｙ５０％に対する検出濃度値補正量ＭＡＤ_５０は、以下の式（２２）～（２４）で求められる。
ＫＡＤ_５０＝Ｋ_５０（Ｃ）×ΔＫＯＤ_５０＋Ｋ_５０（Ｄ） …（２２）
ＣＡＤ_５０＝Ｃ_５０（Ｃ）×ΔＣＯＤ_５０＋Ｃ_５０（Ｄ） …（２３）
ＭＡＤ_５０＝Ｍ_５０（Ｃ）×ΔＭＯＤ_５０＋Ｍ_５０（Ｄ） …（２４）

【0171】

なお、濃度値差分（ΔＫＯＤ_５０、ΔＣＯＤ_５０、またはΔＭＯＤ_５０）が負の値になった場合には、検出濃度値補正量を０とする。

【0172】

このように検出濃度値補正量を算出した後、図１１の検出濃度値補正処理を終了し、図１０の濃度補正処理のステップＳ４に進む。検出濃度値補正量の初期値は、０とする。

【0173】

ステップＳ４において、機構制御部６０の濃度補正制御部６０３は、記憶部６６に予め記憶した図７（Ａ）の濃度検出パターン１３０を搬送ベルト２１上に形成する。濃度検出パターン１３０とその形成方法は、図７（Ａ）および図８を参照して説明した通りである。また、濃度検出パターン１３０の各パッチの濃度検出方法は、上述した濃度検出パターン１１０の各パッチの濃度検出方法と同様である。

【0174】

濃度検出パターン１３０を形成する際の現像電圧およびＬＥＤ駆動時間は、予め決められた設定値ＤＢ_０，ＤＫ_０である。本実施の形態では、現像電圧の設定値ＤＢ_０は－２００［Ｖ］であり、ＬＥＤ駆動時間の設定値ＤＫ_０は０．２８［ｍｓ］である。

【0175】

機構制御部６０は、濃度検出パターン１３０のブラックパッチ１３１の先端が感光体ドラム１１Ｋと転写ローラ２２Ｋとの転写ニップを通過してから、搬送ベルト２１を距離Ｌｓ［ｍｍ］移動させ、ブラックパッチ１３１の先端を濃度センサ５０の検出位置に到達させる。

【0176】

機構制御部６０は、さらに、搬送ベルト２１をＬｐ／２［ｍｍ］移動させ、ブラックパッチ１３１の中央部を濃度センサ５０の検出位置に到達させる。機構制御部６０は、読み取るパターンの色に応じて、濃度センサ５０の赤外ＬＥＤ５１をステップＳ２で決定した発光電流で発光させ、濃度検出パターン１１０に赤外光を照射する。

【0177】

機構制御部６０は、検出対象がブラックパッチ１３１であるため、鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２の出力電圧を読み取る。次に、搬送ベルト２１を１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］移動させることにより、シアンパッチ１３２の中央部を濃度センサ５０の検出位置に到達させ、拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧を読み取る。

【0178】

機構制御部６０は、さらに、搬送ベルト２１を１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］移動させることにより、マゼンタパッチ１３３の中央部を濃度センサ５０の検出位置に到達させ、拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧を読み取る。さらに、搬送ベルト２１を１パッチの長さＬｐ［ｍｍ］移動させることにより、イエローパッチ１３４の中央部を濃度センサ５０の検出位置に到達させ、拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧を読み取る。

【0179】

同様にして、機構制御部６０は、２セット目のパッチ１３５，１３６，１３７，１３８の各中央部を、濃度センサ５０の検出位置に順次到達させ、鏡面反射光受光用フォトトランジスタ５２および拡散反射光受光用フォトトランジスタ５３の出力電圧を読み取る。

【0180】

読み取った１セット目のブラックパッチ１３１の濃度センサ検出電圧をＫＶ_１００とし、シアンパッチ１３２の濃度センサ検出電圧ＣＶ_１００とし、マゼンタパッチ１３３の濃度センサ検出電圧をＭＶ_１００とし、イエローパッチ１３４の濃度センサ検出電圧をＹＶ_１００とする。また、２セット目のブラックパッチ１３５の濃度センサ検出電圧をＫＶ_５０とし、シアンパッチ１３６の濃度センサ検出電圧ＣＶ_５０とし、マゼンタパッチ１３７の濃度センサ検出電圧をＭＶ_５０、イエローパッチ１３８の濃度センサ検出電圧をＹＶ_５０とする。

【0181】

ステップＳ５において、機構制御部６０の検出電圧濃度値変換部６０２は、ステップＳ４にて検出したブラック、シアン、マゼンタ、イエローの濃度センサ検出電圧を、図９（Ａ）のセンサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１を用いて、濃度値に変換する。

【0182】

濃度検出パターン１３０の１セット目のブラックパッチ１３１の濃度値ＫＯＤ_１００、シアンパッチ１３２の濃度値ＣＯＤ_１００、マゼンタパッチ１３３の濃度値ＭＯＤ_１００、イエローパッチ１３４の濃度値ＹＯＤ_１００、２セット目のブラックパッチ１３５の濃度値ＫＯＤ_５０、シアンパッチ１３６の濃度値ＣＯＤ_５０、マゼンタパッチ１３７の濃度値ＭＯＤ_５０、イエローパッチ１３８の濃度値ＹＯＤ_５０は、以下の式（２５）～（２７）で求められる。
ＫＯＤ_１００＝Ｋ（Ａ）×ＫＶ_１００＋Ｋ（Ｂ）＋ＫＡＤ_１００ …（２５）
ＣＯＤ_１００＝Ｃ（Ａ）×ＣＶ_１００＋Ｃ（Ｂ）＋ＣＡＤ_１００ …（２６）
ＭＯＤ_１００＝Ｍ（Ａ）×ＭＶ_１００＋Ｍ（Ｂ）＋ＭＡＤ_１００ …（２７）
ＹＯＤ_１００＝Ｙ（Ａ）×ＹＶ_１００＋Ｙ（Ｂ） …（２８）
ＫＯＤ_５０＝Ｋ（Ａ）×ＫＶ_５０＋Ｋ（Ｂ）＋ＫＡＤ_５０ …（２９）
ＣＯＤ_５０＝Ｃ（Ａ）×ＣＶ_５０＋Ｃ（Ｂ）＋ＣＡＤ_５０ …（３０）
ＭＯＤ_５０＝Ｍ（Ａ）×ＭＶ_５０＋Ｍ（Ｂ）＋ＭＡＤ_５０ …（３１）
ＹＯＤ_５０＝Ｙ（Ａ）×ＹＶ_５０＋Ｙ（Ｂ） …（３２）

【0183】

ステップＳ６において、機構制御部６０の濃度補正制御部６０３は、ステップＳ５で求めた濃度値と目標印刷濃度値テーブル８２（図９（Ｂ））のテーブル値との差分から、各色の現像電圧値をいくら増減すればよいか算出する。

【0184】

この算出には、記憶部６５に記憶されている現像電圧値調整量テーブル８３（図９（Ｃ））を用いる。現像電圧値調整量テーブル８３のテーブル値は、現像電圧値が１［Ｖ］変化したときの濃度値の変化量である。現像電圧が変化すると、現像ローラ１４上のトナー層の厚さが変化し、これにより低Ｄｕｔｙ域から高Ｄｕｔｙ域まで濃度を増減させることができる。

【0185】

図９（Ｃ）に示した現像電圧値調整量テーブル８３には、各色につきＤｕｔｙ１００％のテーブル値とＤｕｔｙ５０％のテーブル値が格納されている。ここでは、Ｄｕｔｙ１００％のテーブル値とＤｕｔｙ５０％のテーブル値との平均値を用いる。なお、例えばＤｕｔｙ１００％をより重視する場合には、Ｄｕｔｙ１００％のテーブル値とＤｕｔｙ５０％のテーブル値とを２：１で重み付けするといった処理を行ってもよい。

【0186】

上記の式（２５）～（３２）で求めた濃度値と、目標印刷濃度値テーブル８２のテーブル値と、現像電圧値調整量テーブル８３のテーブル値とを用いて、ブラックの現像電圧値調整量ＫＤＢ（Ａ）、シアンの現像電圧値調整量ＣＤＢ（Ａ）、マゼンタの現像電圧値調整量ＭＤＢ（Ａ）、イエローの現像電圧値調整量ＹＤＢ（Ａ）は、以下の式（３３）～（３６）で求められる。

【数1】

【0187】

機構制御部６０は、ステップＳ６で求めた各色の現像電圧値調整量ＤＢ（Ａ）から、高圧制御部７０に現像電圧を増減する指示を送る。現像電圧発生部７２は、印刷動作時に、現像電圧初期値である設定値ＤＢ_０に現像電圧値調整量ＤＢ（Ａ）を加えた現像電圧値を、各画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの現像ローラ１４に印加する。

【0188】

補正後のブラックの現像電圧値ＫＤＢ_１、シアンの現像電圧値ＣＤＢ_１、マゼンタの現像電圧値ＭＤＢ_１、イエローの現像電圧値ＹＤＢ_１は、以下の式（３７）～（４０）で求められる。
ＫＤＢ_１＝ＤＢ_０－ＫＤＢ（Ａ） …（３７）
ＣＤＢ_１＝ＤＢ_０－ＣＤＢ（Ａ） …（３８）
ＭＤＢ_１＝ＤＢ_０－ＭＤＢ（Ａ） …（３９）
ＹＤＢ_１＝ＤＢ_０－ＹＤＢ（Ａ） …（４０）

【0189】

ステップＳ７において、機構制御部６０の濃度補正制御部６０３は、記憶部６６に予め記憶した図７（Ｂ）の濃度検出パターン１４０を搬送ベルト２１上に形成する。濃度検出パターン１４０とその形成方法は、図７（Ｂ）および図８を参照して説明した通りである。また、濃度検出パターン１４０の各パッチの濃度検出方法は、上述した濃度検出パターン１１０の各パッチの濃度検出方法と同様である。

【0190】

読み取った濃度検出パターン１４０のブラックパッチ１４１の濃度センサ検出電圧をＫＶ’_５０とし、シアンパッチ１４２の濃度センサ検出電圧をＣＶ’_５０とし、マゼンタパッチ１４３の濃度センサ検出電圧をＭＶ’_５０とし、イエローパッチ１４４の濃度センサ検出電圧をＹＶ’_５０とする。

【0191】

ステップＳ８において、機構制御部６０の検出電圧濃度値変換部６０２は、ステップＳ７で検出したブラック、シアン、マゼンタ、イエローの濃度センサ検出電圧をセンサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１を用いて濃度値に変換する。

【0192】

濃度検出パターン１４０のブラックパッチ１４１の濃度値ＫＯＤ’５０、シアンパッチ１４２の濃度値ＣＯＤ’５０、マゼンタパッチ１４３の濃度値ＭＯＤ’５０、イエローパッチ１４４の濃度値ＹＯＤ’５０は、以下の式（４１）～（４４）で求められる。
ＫＯＤ’_５０＝Ｋ（Ａ）×ＫＶ’_５０＋Ｋ（Ｂ）＋ＫＡＤ_５０ …（４１）
ＣＯＤ’_５０＝Ｃ（Ａ）×ＣＶ’_５０＋Ｃ（Ｂ）＋ＣＡＤ_５０ …（４２）
ＭＯＤ’_５０＝Ｍ（Ａ）×ＭＶ’_５０＋Ｍ（Ｂ）＋ＭＡＤ_５０ …（４３）
ＹＯＤ’_５０＝Ｙ（Ａ）×ＹＶ’_５０＋Ｙ（Ｂ） …（４４）

【0193】

ステップＳ９において、機構制御部６０の濃度補正制御部６０３は、ステップＳ８で求めた濃度値と目標印刷濃度値テーブル８２（図９（Ｂ））のテーブル値との差分から、各色のＬＥＤヘッド１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３ＹのＬＥＤ駆動時間をいくら増減すればよいか算出する。

【0194】

この算出には、記憶部６６に記憶されているＬＥＤ駆動時間調整量テーブル８４（図９（Ｄ））を用いる。ＬＥＤ駆動時間調整量テーブル８４のテーブル値は、ＬＥＤ駆動時間が１［％］変化するときの濃度値の変化量である。ＬＥＤ駆動時間を変化させると、主に低Ｄｕｔｙ域から中間Ｄｕｔｙ域まで濃度を増減させることができる。

【0195】

ブラックのＬＥＤ駆動時間調整量ＫＤＫ（Ａ）、シアンのＬＥＤ駆動時間調整量ＣＤＫ（Ａ）、マゼンタのＬＥＤ駆動時間調整量ＭＤＫ（Ａ）、イエローのＬＥＤ駆動時間調整量ＹＤＫ（Ａ）は、以下の式（４５）～（４８）で求められる。
ＫＤＫ（Ａ）＝（ＫＯＤ_Ｔ５０－ＫＯＤ’_５０）／ΔＫＤＫ_５０ …（４５）
ＣＤＣ（Ａ）＝（ＣＯＤ_Ｔ５０－ＣＯＤ’_５０）／ΔＣＤＣ_５０ …（４６）
ＭＤＭ（Ａ）＝（ＭＯＤ_Ｔ５０－ＭＯＤ’_５０）／ΔＭＤＭ_５０ …（４７）
ＹＤＹ（Ａ）＝（ＹＯＤ_Ｔ５０－ＹＯＤ’_５０）／ΔＹＤＹ_５０ …（４８）

【0196】

機構制御部６０は、ステップＳ９で求めた各色のＬＥＤ駆動時間調整量ＤＫ（Ａ）から、ＬＥＤヘッドインタフェース部６３に各ＬＥＤヘッド１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙの駆動時間を増減する指示を送る。

【0197】

ＬＥＤヘッドインタフェース部６３は、印刷動作時に、ＬＥＤ駆動時間初期値である設定値ＤＫ_０に、ＬＥＤ駆動時間調整量ＤＫ（Ａ）を加えたＬＥＤ駆動時間で、各ＬＥＤヘッド１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙを発光させる。

【0198】

補正後のブラックのＬＥＤ駆動時間ＫＤＫ_１、シアンのＬＥＤ駆動時間ＣＤＫ_１、マゼンタのＬＥＤ駆動時間ＭＤＫ_１、イエローのＬＥＤ駆動時間ＹＤＫ_１は、以下の式（４９）～（５２）で求められる。
ＫＤＫ_１＝ＤＫ_０＋ＤＫ_０×ＫＤＫ（Ａ） …（４９）
ＣＤＫ_１＝ＤＫ_０＋ＤＫ_０×ＣＤＫ（Ａ） …（５０）
ＭＤＫ_１＝ＤＫ_０＋ＤＫ_０×ＭＤＫ（Ａ） …（５１）
ＹＤＫ_１＝ＤＫ_０＋ＤＫ_０×ＹＤＫ（Ａ） …（５２）

【0199】

図１０～１１に示した濃度補正処理では、以上の一連の処理により、画像形成部１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの画像形成条件（現像電圧、ＬＥＤ駆動時間）を調節することで、印刷濃度を目標濃度に近づけることができる。

【0200】

＜作用効果＞
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。一般に、連続印刷を行うと、印刷パターンの印刷濃度の低下は比較的生じにくいが、搬送ベルト２１上の濃度検出パターンの濃度の低下は生じやすい。

【0201】

例えば、記録媒体ＰとしてＡ４サイズの普通紙を用い、Ｄｕｔｙ５％の印刷パターンを２０００枚連続で印刷し、連続印刷の前後で図７（Ａ）の濃度検出パターン１３０を搬送ベルト２１に転写して濃度センサ５０で濃度を検出する。この場合、Ｄｕｔｙ１００％のブラックパッチ１３１の検出濃度は、連続印刷前の１．５０から、連続印刷後は１．３６に低下する。また、Ｄｕｔｙ５０％のブラックパッチ１３５の検出濃度は、連続印刷前の０．８０から、連続印刷後は０．７３に低下する。

【0202】

検出濃度値の低下は、連続印刷によってトナー像の電位が低下し、その結果、濃度補正処理時に搬送ベルト２１から下流側の感光体ドラム１１に逆転写されるトナー量が増加したことによるものである。

【0203】

濃度補正処理は、検出濃度値と印刷濃度値とが一致していることを前提としており、目標印刷濃度値になるように現像電圧値およびＬＥＤ駆動時間を調整する。そのため、連続印刷によりトナーの逆転写が生じ、検出濃度値と印刷濃度値とのずれが生じると、濃度補正処理後の印刷濃度値が目標濃度値からずれてしまう。

【0204】

以下では、電源投入から所定枚数（例えば５００枚）の印刷後に濃度補正処理（検出濃度値補正処理を含む）を実行した場合について説明する。ここでは、代表としてブラックについて説明するが、逆転写が発生するシアン、マゼンタも同様である。イエローについては、画像形成部１０Ｙが最下流側に配置されているため、逆転写は発生しない。

【0205】

濃度補正処理（図１０）のステップＳ１では、濃度補正処理実行判定条件を満足するため、ステップＳ２に進み、濃度センサキャリブレーションを行う。

【0206】

続くステップＳ３では検出濃度値補正処理（図１１）に進む。検出濃度値補正処理のステップＳ３１では、濃度補正処理実行条件を満足する（所定枚数印刷毎である）ため、ステップＳ３２に進む。

【0207】

ステップＳ３２では、濃度検出パターン１１０（図５（Ａ））の形成および濃度検出を行う。ここでは、濃度検出パターン１１０の１つ目のブラックパッチ１１１の濃度センサ検出電圧ＫＶ_{１００_ＴＲ２}が０．７９［Ｖ］であり、２つ目のブラックパッチ１１２の濃度センサ検出電圧ＫＶ_{１００_ＴＲ１}が０．８７［Ｖ］であったものとする。

【0208】

ステップＳ３３では、ステップＳ３２で検出した濃度センサ検出電圧を、センサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１（図９（Ａ））を用いて濃度値に変換する。図９（Ａ）のＫ（Ａ）を－０．８５とし、Ｋ（Ｂ）を２．１０とすると、式（１）から、ブラックパッチ１１１の濃度値ＫＯＤ_{１００_ＴＲ２}は１．４３となり、式（２）から、ブラックパッチ１１２の濃度値ＫＯＤ_{１００_ＴＲ１}は１．３６となる。

【0209】

ステップＳ３４では、ステップＳ３３で変換した濃度値と、検出濃度値補正テーブル８５（図９（Ｅ））とを用いて、Ｄｕｔｙ１００％に対する検出濃度値補正量を算出する。図９（Ｅ）のＫ_１００（Ｃ）を３．５０とし、Ｋ_１００（Ｄ）を－０．１０とすると、式（７）から、ブラックパッチ１１１，１１２の濃度値の差分ΔＫＯＤ_１００は０．０７となり、式（１０）から、Ｄｕｔｙ１００％に対する検出濃度値補正量ＫＡＤ_１００は０．１５となる。

【0210】

この例では、ブラックパッチ１１１の転写時には第２の転写電圧Ｖ_{ＴＲ２－Ｋ}である２０００［Ｖ］が印加され、ブラックパッチ１１２の転写時には第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}である１０００［Ｖ］が印加されている。転写電圧が高いと、ブラックパッチが画像形成部１０Ｋの転写ニップを通過する際に空隙で放電が増加し、放電による電荷の移動により、搬送ベルト２１上のブラックパッチのトナー帯電量が上昇する。トナー帯電量が上昇すると、下流側の感光体ドラム１１に逆転写されるトナー量が減少するため、検出濃度値が高くなる。

【0211】

第２の転写電圧Ｖ_{ＴＲ２－Ｋ}で転写されたブラックパッチ１１１の濃度値と、第１の転写電圧Ｖ_{ＴＲ１－Ｋ}で転写されたブラックパッチ１１２の濃度値との差分（＝濃度上昇量）は、連続印刷によりトナー帯電量が低下するほど大きくなる。

【0212】

また、検出濃度値補正量は、検出濃度値の印刷濃度値に対するずれ量を表しており、連続印刷によりトナー帯電量が低下するほど、逆転写されるトナー量が増加するため、検出濃度値が低くなる。

【0213】

図１３に示すように、転写電圧の異なる２つのパッチ（例えばブラックパッチ１１１，１１２）の濃度値差分と、検出濃度値補正量（すなわち検出濃度値の印刷濃度値に対するずれ量）には相関関係がある。本実施の形態では、この相関関係を用いることで、転写電圧の異なる２つのパッチの濃度値の差分から、検出濃度値補正量を求めている。

【0214】

ステップＳ３５では、濃度検出パターン１２０（図５（Ｂ））の印刷および濃度検出を行う。ここでは、濃度検出パターン１２０の１つ目のブラックパッチ１２１の濃度センサ検出電圧ＫＶ_{５０_ＴＲ２}が１．５８［Ｖ］であり、２つ目のブラックパッチ１２２の濃度センサ検出電圧ＫＶ_{５０_ＴＲ１}が１．６１［Ｖ］であったものとする。

【0215】

ステップＳ３６では、ステップＳ３５で検出した濃度センサ検出電圧を、センサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１（図９（Ａ））を用いて濃度値に変換する。式（１３）から、ブラックパッチ１２１の濃度値ＫＯＤ_{５０_ＴＲ２}は０．７６となり、式（１４）から、ブラックパッチ１２２の濃度値ＫＯＤ_{５０_ＴＲ１}は０．７３となる。

【0216】

ステップＳ３７では、ステップＳ３６で変換した濃度値と、検出濃度値補正テーブル８５（図９（Ｅ））とを用いて、Ｄｕｔｙ５０％に対する検出濃度値補正量を算出する。図９（Ｅ）のＫ_５０（Ｃ）を３．５０とし、Ｋ_５０（Ｄ）を－０．０６とすると、式（１９）から、ブラックパッチ１２１，１２２の濃度値の差分ΔＫＯＤ_５０は０．０３となり、式（２２）から、ブラックのＤｕｔｙ５０％に対する検出濃度値補正量ＫＡＤ_５０は０．０５となる。

【0217】

濃度補正処理（図１０）のステップＳ４では、濃度検出パターン１３０（図７（Ａ））の印刷および濃度検出を行う。ここでは、濃度検出パターン１３０の１セット目のブラックパッチ１３１の濃度センサ検出電圧ＫＶ_１００が０．８７であり、２セット目のブラックパッチ１３５の濃度センサ検出電圧ＫＶ_５０が１．６１［Ｖ］であったものとする。

【0218】

ステップＳ５では、ステップＳ４で検出した濃度センサ検出電圧を、センサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１（図９（Ａ））を用いて濃度値に変換する。式（２５）から、濃度検出パターン１３０のブラックパッチ１３１の濃度値ＫＯＤ_１００は１．５１となり、式（２９）から、ブラックパッチ１３５の濃度値ＫＯＤ_５０は０．７８となる。

【0219】

なお、検出濃度値補正を行わなかった場合は、ブラックパッチ１３１の濃度値ＫＯＤ_１００は１．３６となり、ブラックパッチ１３５の濃度値ＫＯＤ_５０は０．７３となる。

【0220】

ステップＳ６では、ステップＳ５で変換した濃度値と、目標印刷濃度値テーブル８２（図９（Ｂ））と、現像電圧値調整量テーブル８３（図９（Ｃ））とを用いて、ブラックの現像電圧値調整量ＫＤＢ（Ａ）を算出する。

【0221】

目標印刷濃度値テーブル８２のＫＯＤ_Ｔ１００を１．６０とし、ＫＯＤ_Ｔ５０を０．８５とする。また、現像電圧値調整量テーブル８３のΔＫＤＢ_１００を０．００６とし、ΔＫＤＢ_５０を０．００３とする。式（３３）から、ブラックの現像電圧値調整量をＫＤＢ（Ａ）は１９［Ｖ］となる。また、式（３７）から、ブラックの現像電圧値ＫＤＢ_１は－２１９［Ｖ］となる。

【0222】

なお、検出濃度値補正を行わなかった場合は、ブラックの現像電圧値調整量ＫＤＢ（Ａ）は４０［Ｖ］となり、ブラックの現像電圧値ＫＤＢ_１は－２４０［Ｖ］となる。検出濃度値補正を用いた場合と比較すると、ブラックの現像電圧値ＫＤＢ_１が－２１［Ｖ］ずれた結果となる。

【0223】

ステップＳ７では、濃度検出パターン１４０（図７（Ｂ））の印刷および濃度検出を行う。ここでは、濃度検出パターン１４０の１セット目のブラックパッチ１４１の濃度センサ検出電圧ＫＶ’_５０が１．５４であったものとする。

【0224】

ステップＳ８では、ステップＳ７で検出した濃度センサ検出電圧を、センサ検出電圧－濃度値変換テーブル８１（図９（Ａ））を用いて濃度値に変換する。式（４１）から、濃度検出パターン１４０のブラックパッチ１４１の濃度値ＫＯＤ’_５０は０．８４となる。

【0225】

なお、検出濃度値補正を行わなかった場合は、ブラックパッチ１４１の濃度値ＫＯＤ’_５０は０．７９となる。

【0226】

ステップＳ９では、ステップＳ８で変換した濃度値と、目標印刷濃度値テーブル８２（図９（Ｂ））と、ＬＥＤ駆動時間調整量テーブル８４（図９（Ｄ））とを用いて、ブラックのＬＥＤ駆動時間調整量ＫＤＫ（Ａ）を算出する。目標印刷濃度値テーブル８２のＫＯＤ_Ｔ５０を０．８５とし、ＬＥＤ駆動時間調整量テーブル８４のΔＫＤＫ_５０を０．０１とすると、式（４５）から、ブラックのＬＥＤ駆動時間調整量ＫＤＫ（Ａ）は、１［％］となる。

【0227】

また、式（４９）より、ブラックのＬＥＤ駆動時間ＫＤＫ_１は、０．２８［ｍｓ］となる。

【0228】

なお、検出濃度値補正を行わなかった場合、ブラックのＬＥＤ駆動時間調整量ＫＤＫ（Ａ）は６［％］であり、ブラックのＬＥＤ駆動時間ＫＤＫ_１は０．３０［ｍｓ］となる。検出濃度値補正を用いた場合と比較すると、ブラックのＬＥＤ駆動時間ＫＤＫ_１が０．０２［ｍｓ］ずれた結果となる。

【0229】

検出濃度値の補正を行った場合と行わなかった場合の印刷試験結果は、次の通りである。Ａ４サイズの記録媒体Ｐを用い、ブラックのＤｕｔｙ５％の印刷パターンを用いて、２０００枚の連続印刷を行った。なお、連続印刷とは、例えば、６時間で２０００枚のペース（例えば、１日のうちの午前中に３時間で１０００枚、午後に３時間で１０００枚）で印刷を行うことを言う。

【0230】

２０００枚の連続印刷の終了後に、記録媒体Ｐにブラックのテストパターン（Ｄｕｔｙ１００％と、Ｄｕｔｙ５０％の２通り）を印刷し、印刷画像の濃度（すなわち印刷濃度）を、Ｘ－Ｒｉｔｅ社製の濃度計で測定した。

【0231】

その結果、検出濃度値補正を行った場合には、Ｄｕｔｙ１００％のテストパターンの印刷濃度は１．６１［Ｏ．Ｄ］であり、Ｄｕｔｙ５０％のテストパターンの印刷濃度は０．８０［Ｏ．Ｄ］であった。すなわち、目標印刷濃度（Ｄｕｔｙ１００％に対して１．６０、Ｄｕｔｙ５０％に対して０．８５）に近い印刷濃度に補正することができた。

【0232】

これに対し、検出濃度値補正を行わなかった場合には、Ｄｕｔｙ１００％のテストパターンの印刷濃度は１．７４［Ｏ．Ｄ］であり、Ｄｕｔｙ５０％のテストパターンの印刷濃度は０．９１［Ｏ．Ｄ］であった。すなわち、Ｄｕｔｙ１００％およびＤｕｔｙ５０％のいずれについても、目標印刷濃度からの大きなずれが見られた。

【0233】

＜実施の形態の効果＞
以上説明したように、本実施の形態では、濃度補正部（濃度補正処理実行判定部６０１、検出電圧濃度値変換部６０２、濃度補正制御部６０３および検出濃度値補正部６０４）が、第１の転写電圧Ｖ_ＴＲ１で転写された第１の画像（例えばブラックパッチ１１２）の濃度と、第２の転写電圧Ｖ_ＴＲ２で転写された第２の画像（例えばブラックパッチ１１１）の濃度とに基づいて、濃度センサ５０の検出濃度値（例えばＫＯＤ_１００，ＫＯＤ_５０）を補正し、これにより濃度補正量（例えば現像電圧値調整量ＫＤＢ、ＬＥＤ駆動時間調整量ＫＤＫ等）を決定する。そのため、トナー像の逆転写を考慮した正確な濃度補正を行うことができる。

【0234】

また、検出濃度値補正部６０４は、第１の画像の濃度と第２の画像の濃度との差分（例えば濃度値差分ΔＫＯＤ_１００，ΔＫＯＤ_５０）に基づいて、検出濃度値補正量（例えばＫＡＤ_１００，ＫＡＤ_５０）を決定する。そのため、濃度値差分と検出濃度値補正量との関係（図１３）を用いて、より正確な濃度補正を行うことができる。

【0235】

また、搬送ベルト２１上に第１の画像および第２の画像を含む第１の濃度検出パターン（濃度検出パターン１１０，１２０）を形成し、第１の画像および第２の画像の濃度に基づいて検出濃度値の補正量（例えばＫＡＤ_１００，ＫＡＤ_５０）を決定し、その後、搬送ベルト２１上に第２の濃度検出パターン（濃度検出パターン１３０，１４０）を形成し、濃度センサ５０で第２の濃度検出パターン中の画像（例えばブラックパッチ１３１，１４１）の濃度を検出し、その検出濃度値（例えばＫＯＤ_１００，ＫＯＤ_５０）を、上記の検出濃度値の補正量（例えばＫＡＤ_１００，ＫＡＤ_５０）により補正する。そのため、検出濃度値の補正量の決定と、それを用いた検出濃度値の補正を正確に行うことができる。

【0236】

また、検出濃度値補正部６０４は、第１の画像および第２の画像における第１の印字率（例えば１００％）の部分同士の濃度値の差分（例えば濃度値差分ΔＫＯＤ_１００）と、第２の印字率（例えば５０％）の部分同士の濃度値の差分（例えば濃度値差分ΔＫＯＤ_５０）とに基づいて検出濃度値の補正量（例えば濃度値補正量ＫＡＤ_１００，ＫＡＤ_５０）を決定するため、より正確に濃度補正量（例えば現像電圧値調整量ＫＤＢ等）を決定することができる。

【0237】

以上、本発明の望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良または変形を行なうことができる。

【0238】

また、本発明は、電子写真方式を利用して画像を形成する画像形成装置、例えば、複写機、ファクシミリ、複合機等に利用することができる。

【符号の説明】

【0239】

１ 画像形成装置、 １０，１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ 画像形成部、 １１，１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ 感光体ドラム（像担持体）、 １２ 帯電ローラ（帯電部材）、 １３，１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙ ＬＥＤヘッド（露光ヘッド）、 １４ 現像ローラ（現像剤担持体）、 １５ 供給ローラ（供給部材）、 １６ 規制ブレード（現像剤規制部材）、 ２０ 転写ユニット、 ２１ 搬送ベルト（ベルト）、 ２２，２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙ 転写ローラ、 ２３ 駆動ローラ、 ２４ 従動ローラ、 ３０ 媒体搬送部、 ４０ 定着装置、 ５０ 濃度センサ、 ５１ 赤外ＬＥＤ（発光素子）、 ５２ 鏡面反射光受光用フォトトランジスタ、 ５３ 拡散反射光受光用フォトトランジスタ、 ５４，５５ 濃度検出用パターン、 ５６ カバー、 ６０ 機構制御部（制御部）、６２ コマンド／画像処理部（制御部）、 ６３ ヘッドインタフェース部、 ６０１ 濃度補正処理実行判定部、 ６０２ 検出電圧濃度値変換部、 ６０３ 濃度補正制御部、 ６０４ 検出濃度値補正部、 ６５，６６ 記憶部、 ７０ 高圧制御部、 ７１ 帯電電圧発生部、 ７２ 現像電圧発生部、 ７３ 供給電圧発生部、 ７４ 転写電圧発生部、 ８１ 濃度値変換テーブル、 ８２ 目標印刷濃度値テーブル、 ８３ 現像電圧値調整量テーブル、 ８４ ＬＥＤ駆動時間調整量テーブル、 ８５ 検出濃度値補正テーブル、 １１０，１２０，１３０，１４０ 濃度検出パターン。

【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】