知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】P2024072597
(43)【公開日】2024-05-28
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 15/00 20060101AFI20240521BHJP
B41J 29/393 20060101ALI20240521BHJP
【ＦＩ】
G03G15/00 303
B41J29/393 107
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022183520
(22)【出願日】2022-11-16
(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】100096426
【弁理士】
【氏名又は名称】川合 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100116207
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 俊明
(72)【発明者】
【氏名】三浦 博史
【テーマコード（参考）】
2C061
2H270
【Ｆターム（参考）】
2C061AQ06
2C061AR01
2C061KK01
2C061KK25
2C061KK32
2H270LA18
2H270LA80
2H270LB01
2H270LD03
2H270MA08
2H270MA14
2H270MB11
2H270MB28
2H270MB36
2H270MH01
2H270ZC02
2H270ZC03
2H270ZC04
2H270ZC08
(57)【要約】
【課題】印刷濃度を適正に補正することができるようにする。
【解決手段】搬送部材と、濃度検出パターンを搬送部材に形成する複数の画像形成ユニットと、濃度検出パターンの濃度を検出し、センサ検出電圧を発生させる濃度検出部と、印字率が１００〔％〕の印刷を行う場合に、センサ検出電圧に対応する第１の濃度値を算出し、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合に、現像剤層厚に基づいて、現像剤ドット面積を算出し、現像剤ドット面積に基づいて、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の第２の濃度値を算出する濃度値変換部Ｐｒ４と、目標印刷濃度値及び第１、第２の濃度値に基づいて印刷濃度を補正する濃度補正制御部を有する。センサ検出電圧と印刷濃度との相関関係を維持することができる。
【選択図】図１
【解決手段】搬送部材と、濃度検出パターンを搬送部材に形成する複数の画像形成ユニットと、濃度検出パターンの濃度を検出し、センサ検出電圧を発生させる濃度検出部と、印字率が１００〔％〕の印刷を行う場合に、センサ検出電圧に対応する第１の濃度値を算出し、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合に、現像剤層厚に基づいて、現像剤ドット面積を算出し、現像剤ドット面積に基づいて、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の第２の濃度値を算出する濃度値変換部Ｐｒ４と、目標印刷濃度値及び第１、第２の濃度値に基づいて印刷濃度を補正する濃度補正制御部を有する。センサ検出電圧と印刷濃度との相関関係を維持することができる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
（ａ）媒体を搬送する搬送部材と、
（ｂ）前記媒体の搬送方向に沿って配設され、各色の現像剤像から成る濃度検出パターンを前記搬送部材に形成する複数の画像形成ユニットと、
（ｃ）前記搬送部材と対向させて配設され、前記濃度検出パターンの濃度を検出し、センサ検出電圧を発生させる濃度検出部と、
（ｄ）印字率が１００〔％〕の印刷を行う場合に、前記濃度検出部によって発生させられたセンサ検出電圧に対応する第１の濃度値を算出し、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合に、前記第１の濃度値に対応する現像剤層厚に基づいて、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の現像剤ドット面積を算出し、該現像剤ドット面積に基づいて、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の第２の濃度値を算出する濃度値変換部と、
（ｅ）目標印刷濃度値及び前記第１、第２の濃度値に基づいて印刷濃度を補正する濃度補正制御部とを有することを特徴とする画像形成装置。
（ｂ）前記媒体の搬送方向に沿って配設され、各色の現像剤像から成る濃度検出パターンを前記搬送部材に形成する複数の画像形成ユニットと、
（ｃ）前記搬送部材と対向させて配設され、前記濃度検出パターンの濃度を検出し、センサ検出電圧を発生させる濃度検出部と、
（ｄ）印字率が１００〔％〕の印刷を行う場合に、前記濃度検出部によって発生させられたセンサ検出電圧に対応する第１の濃度値を算出し、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合に、前記第１の濃度値に対応する現像剤層厚に基づいて、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の現像剤ドット面積を算出し、該現像剤ドット面積に基づいて、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の第２の濃度値を算出する濃度値変換部と、
（ｅ）目標印刷濃度値及び前記第１、第２の濃度値に基づいて印刷濃度を補正する濃度補正制御部とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記濃度値変換部は、前記現像剤層厚に対応する、濃度検出パターンの現像剤ドット面積が基準値であると仮定した場合における推測濃度値を算出し、該推測濃度値に基づいて前記現像剤ドット面積を算出する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記濃度値変換部は、前記推測濃度値に対応する、濃度検出パターンの現像剤ドット面積が基準値であると仮定した場合における推測センサ検出電圧と、前記濃度検出パターンの濃度を検出したときのセンサ検出電圧との電圧差に基づいて前記現像剤ドット面積を算出する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項4】
所定の枚数の印刷が行われた場合に、前記濃度値変換部は第１、第２の濃度値を算出し、前記濃度補正制御部は印刷濃度を補正する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項5】
画像形成装置の電源が投入された場合に、前記濃度値変換部は第１、第２の濃度値を算出し、前記濃度補正制御部は印刷濃度を補正する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記濃度補正制御部は、目標印刷濃度と前記第１、第２の濃度値との差に基づいて、前記画像形成ユニットにおいて像担持体に形成された静電潜像を現像するための現像電圧を補正する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記濃度補正制御部は、目標印刷濃度値と前記第１、第２の濃度値との差に基づいて、前記画像形成ユニットにおいて像担持体を露光する露光量を補正する請求項１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、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、例えば、電子写真式のプリンタには、画像形成ユニット、ＬＥＤヘッド、転写ユニット、定着器等が配設され、前記画像形成ユニットに、感光体ドラム、帯電ローラ、現像ローラ等が配設され、帯電ローラによって一様に帯電させられた感光体ドラムの表面がＬＥＤヘッドによって露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像が現像ローラによって現像されてトナー像が形成され、転写ユニットによってトナー像が用紙に転写され、定着器においてトナー像が用紙に定着させられて画像が形成され、印刷が行われるようになっている。
【0003】
ところで、転写ユニットにおいて用紙が搬送ベルトによって搬送されるようになっているプリンタにおいては、搬送ベルト上のトナー量がセンサによって検出され、検出結果に基づいて用紙に形成される画像の濃度である印刷濃度が補正される（例えば、特許文献１参照。）。
【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】
しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、ＬＥＤヘッドの発光特性、感光体ドラムの露光特性等が、経時的に変化したり、プリンタが置かれている環境によって変化したりすると、印刷濃度を精度良く補正することができなくなってしまう。
【0006】
本発明は、従来のプリンタの問題点を解決して、印刷濃度を適正に補正することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
そのために、本発明の画像形成装置においては、媒体を搬送する搬送部材と、前記媒体の搬送方向に沿って配設され、各色の現像剤像から成る濃度検出パターンを前記搬送部材に形成する複数の画像形成ユニットと、前記搬送部材と対向させて配設され、前記濃度検出パターンの濃度を検出し、センサ検出電圧を発生させる濃度検出部と、印字率が１００〔％〕の印刷を行う場合に、前記濃度検出部によって発生させられたセンサ検出電圧に対応する第１の濃度値を算出し、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合に、前記第１の濃度値に対応する現像剤層厚に基づいて、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の現像剤ドット面積を算出し、該現像剤ドット面積に基づいて印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の第２の濃度値を算出する濃度値変換部と、目標印刷濃度値及び前記第１、第２の濃度値に基づいて印刷濃度を補正する濃度補正制御部とを有する。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、画像形成装置においては、媒体を搬送する搬送部材と、前記媒体の搬送方向に沿って配設され、各色の現像剤像から成る濃度検出パターンを前記搬送部材に形成する複数の画像形成ユニットと、前記搬送部材と対向させて配設され、前記濃度検出パターンの濃度を検出し、センサ検出電圧を発生させる濃度検出部と、印字率が１００〔％〕の印刷を行う場合に、前記濃度検出部によって発生させられたセンサ検出電圧に対応する第１の濃度値を算出し、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合に、前記第１の濃度値に対応する現像剤層厚に基づいて、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の現像剤ドット面積を算出し、該現像剤ドット面積に基づいて印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の第２の濃度値を算出する濃度値変換部と、目標印刷濃度値及び前記第１、第２の濃度値に基づいて印刷濃度を補正する濃度補正制御部とを有する。
【0009】
この場合、印字率が１００〔％〕の印刷を行う場合に、濃度検出部によって発生させられたセンサ検出電圧に対応する第１の濃度値が算出され、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合に、前記第１の濃度値に対応する現像剤層厚に基づいて、印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の現像剤ドット面積が算出され、該現像剤ドット面積に基づいて印字率が１００〔％〕より低い印刷を行う場合の第２の濃度値が算出されるので、露光装置の光量、像担持体の露光特性等が、経時的に変化したり、画像形成装置が置かれている環境によって変化したりしても、センサ検出電圧と印刷濃度との相関関係を維持することができる。
【0010】
したがって、印刷濃度を精度良く補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。
【図2】本発明の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【図3】本発明の実施の形態における濃度センサの動作を説明するための第１の図である。
【図4】本発明の実施の形態における濃度センサの動作を説明するための第２の図である。
【図5】本発明の実施の形態における濃度センサの動作を説明するための第３の図である。
【図6】本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧－濃度値変換テーブルの例を示す図である。
【図7】本発明の実施の形態における濃度値－トナー層厚変換テーブルの例を示す図である。
【図8】本発明の実施の形態におけるトナー層厚－濃度値変換テーブルの例を示す図である。
【図9】本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧差－トナードット面積変換テーブルの例を示す図である。
【図10】本発明の実施の形態における目標印刷濃度値テーブルの例を示す図である。
【図11】本発明の実施の形態における現像電圧調整量テーブルの例を示す図である。
【図12】本発明の実施の形態における露光時間調整量テーブルの例を示す図である。
【図13】本発明の実施の形態における制御部の動作を示すフローチャートである。
【図14】本発明の実施の形態における濃度検出パターンの例を示す図である。
【図15】本発明の実施の形態におけるプリンタの寸法図である。
【図16】本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧と濃度値との関係を示す第１の図である。
【図17】本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧と濃度値との関係を示す第２の図である。
【図18】本発明の実施の形態における濃度値とトナー層厚との関係を示す図である。
【図19】本発明の実施の形態におけるトナー層厚と濃度値との関係を示す図である。
【図20】本発明の実施の形態におけるデューティが５０〔％〕であるときのトナードットパターンの例を示す図である。
【図21】本発明の実施の形態における濃度値とセンサ検出電圧との関係を示す第１の図である。
【図22】本発明の実施の形態における濃度値とセンサ検出電圧との関係を示す第２の図である。
【図23】本発明の実施の形態における電圧差とトナードット面積との関係を示す図である。
【図24】本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧と濃度値との関係を示す第３の図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【0013】
図２は本発明の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【0014】
図において、１０はプリンタ、Ｃｓは該プリンタ１０の筐体、Ｂｄはプリンタ１０の本体、すなわち、装置本体であり、該装置本体Ｂｄの下部に媒体収容部としての給紙カセット１１が配設され、該給紙カセット１１に媒体としての図示されない用紙が収容される。また、給紙カセット１１の前端に隣接させて、用紙を１枚ずつ分離させて給紙するための給紙機構１２が配設される。
【0015】
該給紙機構１２は、繰出部材としてのホッピングローラ１３及び図示されない分離装置から成り、給紙機構１２によって１枚ずつ分離させられた用紙は、媒体搬送路としての用紙搬送路Ｒｔ１に給紙され、搬送部材としてのレジストローラ対ｍ１に送られた後、画像形成部Ｑ１に送られる。なお、用紙の位置、ジャム（用紙詰まり）等を検出するために、用紙搬送路Ｒｔ１におけるレジストローラ対ｍ１より上流側及び下流側に、第１、第２の媒体検出部としてのセンサｓ１、ｓ２が配設される。
【0016】
前記画像形成部Ｑ１は、用紙の搬送方向に沿って配設され、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色の画像を形成する印刷機構としての複数の画像形成ユニット（イメージドラムユニット）１６ｉ（ｉ＝Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）、各画像形成ユニット１６ｉに配設された像担持体としての感光体ドラム３１ｉ（ｉ＝Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と対向させて配設された露光装置としてのＬＥＤヘッド２２ｉ（ｉ＝Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）、及び画像形成ユニット１６ｉの下方において、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設された転写ユニットｕ１を備える。
【0017】
各画像形成ユニット１６ｉは、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に、かつ、独立に配設され、画像形成ユニット１６ｉの本体、すなわち、ユニット本体２８、及び該ユニット本体２８に対して着脱自在に配設され、現像剤としてのトナーを収容する現像剤収容部としてのトナーカートリッジ２９を備える。
【0018】
前記ユニット本体２８は、トナーカートリッジ２９の下方に形成され、トナーカートリッジ２９から供給されたトナーを貯蔵するトナー貯蔵部３０、前記感光体ドラム３１ｉ、該感光体ドラム３１ｉの表面を一様に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ３２、トナーを保持する現像部としての、かつ、現像剤担持体としての現像ローラ３３、前記トナー貯蔵部３０内のトナーを現像ローラ３３に供給する現像剤供給部材としての供給ローラ３４、前記現像ローラ３３上に供給されたトナーを均一に薄層化する現像剤層規制部材としての現像ブレード３５、感光体ドラム３１ｉの表面を除電する除電装置３７等を備える。
【0019】
前記ＬＥＤヘッド２２ｉは、感光体ドラム３１ｉの主走査方向に配設された発光素子としての図示されないＬＥＤ素子のアレイから成るＬＥＤアレイ、該ＬＥＤアレイを駆動する図示されないドライブＩＣ、各ＬＥＤ素子を駆動するデータを保持するレジスタ群を備えた図示されない基板、ＬＥＤアレイの光を集光する図示されないロッドレンズアレイ等を備え、後述されるＬＥＤヘッドインタフェース部５３（図１）を介して入力される画像データ信号に基づいて、各ＬＥＤヘッド２２ｉのＬＥＤアレイを発光させ、感光体ドラム３１ｉの表面を露光し、潜像としての静電潜像を形成する。
【0020】
また、前記転写ユニットｕ１は、第１のローラとしての駆動ローラｒ１、第２のローラとしての従動ローラｒ２、駆動ローラｒ１及び従動ローラｒ２によって走行自在に張設され、走行に伴って用紙を搬送する無端状の搬送部材としての、かつ、ベルト部材としての搬送ベルト１７、該搬送ベルト１７の上方ベルト部１７ａを挟んで前記感光体ドラム３１ｉと対向させて回転自在に配設された転写部材としての転写ローラ２１ｉ（ｉ＝Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）、前記駆動ローラｒ１の近傍において、前記搬送ベルト１７の下方ベルト部１７ｂと対向させて配設された濃度検出装置としての濃度センサユニットｓｄ、並びに搬送ベルト１７の走行方向（矢印Ａ方向）における濃度センサユニットｓｄより下流側において、下方ベルト部１７ｂを介して従動ローラｒ２と対向させて配設されたクリーニング装置３８を備える。
【0021】
なお、用紙の位置、ジャム（用紙詰まり）等を検出するために、用紙搬送路Ｒｔ１における搬送ベルト１７より下流側に、第３の媒体検出部としてのセンサｓ３が配設される。
【0022】
前記搬送ベルト１７は、継目のないエンドレス状に形成された高抵抗の半導電性プラスチックフィルムから成る。
【0023】
前記濃度センサユニットｓｄは、濃度検出部としての濃度センサ４４、及び該濃度センサ４４の表面を覆う被覆部材としてのカバー４９を備える。
【0024】
前記クリーニング装置３８は、可撓性のゴム材料又は樹脂材料から成り、前記搬送ベルト１７に付着したトナーを掻き取り、除去するクリーニング部材としてのクリーニングブレード３９、及び除去されたトナーを廃棄現像剤としての廃トナーとして収容する廃棄現像剤収容部としての廃トナータンク４０を備える。
【0025】
用紙搬送路Ｒｔ１における転写ユニットｕ１より下流側に、定着装置としての定着器１８が、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設される。前記定着器１８は、回転自在に配設され、内部にハロゲンランプ等の加熱部材としてのヒータＨｔを備えた第１の定着部材としてのヒートローラ（加熱ローラ）１９、及び該ヒートローラ１９と対向させて回転自在に配設された第２の定着部材としての加圧ローラ２０を備える。
【0026】
ヒートローラ１９の表面の近傍には温度検出部としてのサーミスタｔｈが配設され、該サーミスタｔｈはヒートローラ１９の温度を検出する。また、用紙の位置、ジャム（用紙詰まり）等を検出するために、用紙搬送路Ｒｔ１における定着器１８より下流側に第４の媒体検出部としてのセンサｓ４が配設される。
【0027】
前記プリンタ１０において、給紙用の駆動部としてのホッピングモータＭ１（図１）が駆動されると、ホッピングローラ１３が回転させられ、給紙カセット１１から用紙が繰り出され、用紙搬送路Ｒｔ１に給紙される。
【0028】
また、搬送用の駆動部としてのレジストモータＭ２が駆動されると、レジストローラ対ｍ１が回転させられ、用紙は斜行（スキュー）が矯正されて用紙搬送路Ｒｔ１を搬送され、画像形成部Ｑ１に送られる。
【0029】
そして、画像形成部Ｑ１において、画像形成用の駆動部としてのドラムモータＭ３が駆動されると、各画像形成ユニット１６ｉの感光体ドラム３１ｉが回転させられ、図示されないギヤを介して帯電ローラ３２、現像ローラ３３及び供給ローラ３４が回転させられ、感光体ドラム３１ｉの表面が、帯電ローラ３２によって一様に帯電させられ、ＬＥＤヘッド２２ｉによって露光されて、前述されたように表面に静電潜像が形成される。
【0030】
トナーカートリッジ２９からトナー貯蔵部３０に供給されたトナーは、供給ローラ３４によって現像ローラ３３に供給され、現像ブレード３５によって層厚が規制されて現像ローラ３３上で薄層化される。このとき、トナーは供給ローラ３４及び現像ブレード３５との摩擦によって負の極性に帯電させられる。
【0031】
そして、前記静電潜像に、現像ローラ３３上で薄層化されたトナーが静電気力によって付着させられてトナー像が形成される。
【0032】
また、画像形成部Ｑ１において、ベルト走行用の駆動部としてのベルトモータＭ４が駆動されると、駆動ローラｒ１が回転させられ、搬送ベルト１７が矢印Ａ方向に走行させられる。画像形成部Ｑ１に供給された用紙Ｐは、静電気によって搬送ベルト１７に吸着され、搬送ベルト１７の走行に伴って搬送され、各感光体ドラム３１ｉと各転写ローラ２１ｉとの間を通過し、該各転写ローラ２１ｉによって、各画像形成ユニット１６ｉにおいて各感光体ドラム３１ｉに形成されたブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色のトナー像が用紙に順次重ねて転写され、カラーのトナー像が形成される。
【0033】
そして、定着器１８において、定着用の駆動部としての定着モータＭ５が駆動されると、ヒートローラ１９が回転させられ、それに伴って、加圧ローラ２０が連れ回りで回転させられ、用紙上のトナー像が、ヒートローラ１９によって加熱され、加圧ローラ２０によって加圧されて用紙に定着させられる。このようにして、用紙にカラーの画像が形成される。
【0034】
定着器１８においてカラーの画像が形成された用紙は、排出部材としての図示されない排出ローラ対によって装置本体Ｂｄ外に排出され、筐体Ｃｓの頂壁に形成されたスタッカＳｔに積載される。
【0035】
次に、濃度センサ４４について説明する。
【0036】
図３は本発明の実施の形態における濃度センサの動作を説明するための第１の図、図４は本発明の実施の形態における濃度センサの動作を説明するための第２の図、図５は本発明の実施の形態における濃度センサの動作を説明するための第３の図である。
【0037】
図において、４４は濃度センサである。該濃度センサ４４は、搬送ベルト１７（下方ベルト部１７ｂ）上にブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色のトナーによって形成された濃度検出パターンＰｔｉと対向させて配設された、発光１系統、受光２系統の反射型光センサであり、濃度検出パターンＰｔｉの反射光の強度を測定することによって、濃度検出パターンＰｔｉにおける、シアン、マゼンタ又はイエローの色で形成された検出部位、並びにブラックの色で形成された検出部位の濃度を検出する。
【0038】
そのために、濃度センサ４４は、濃度検出用の光ｅｍを発生させ、搬送ベルト１７に向けて照射する発光部としての赤外ＬＥＤ５７、該赤外ＬＥＤ５７によって発生させられた光ｅｍの拡散反射光ｒｅ１を受ける第１の受光部としての拡散反射光受光用のフォトトランジスタ５８、及び赤外ＬＥＤ５７によって発生させられた光ｅｍの鏡面反射光ｒｅ２を受ける第２の受光部としての鏡面反射光受光用のフォトトランジスタ５９を備える。
【0039】
搬送ベルト１７上に形成された濃度検出パターンＰｔｉにおけるシアン、マゼンタ又はイエローの色で形成された検出部位の濃度を検出する場合、赤外ＬＥＤ５７によって発生させられた光ｅｍが濃度検出パターンＰｔｉに照射されると、図４に示されるように、フォトトランジスタ５８は、拡散反射光ｒｅ１を受け、拡散反射光ｒｅ１の光量に応じた電圧のセンサ出力を生成する。濃度検出パターンＰｔｉにおけるシアン、マゼンタ又はイエローの色で形成された検出部位のトナーの量、すなわち、トナー量が多く、濃度が高い場合、拡散反射光ｒｅ１の光量が多くなり、フォトトランジスタ５８の出力電圧が高くなり、濃度センサ４４によって発生させられるセンサ検出電圧が高くなる。一方、シアン、マゼンタ又はイエローの色で形成された検出部位のトナー量が少なく、濃度が低い場合、拡散反射光ｒｅ１の光量が少なくなり、フォトトランジスタ５８の出力電圧が低くなり、濃度センサ４４によって発生させられるセンサ検出電圧が低くなる。
【0040】
また、搬送ベルト１７上に形成された濃度検出パターンＰｔｉにおけるブラックの色で形成された検出部位の濃度を検出する場合、赤外ＬＥＤ５７によって発生させられた光ｅｍが濃度検出パターンＰｔｉに照射されると、図５に示されるように、フォトトランジスタ５９は、鏡面反射光ｒｅ２を受け、鏡面反射光ｒｅ２の光量に応じた出力電圧を発生させる。
【0041】
濃度検出パターンＰｔｉにおけるブラックの色で形成された検出部位のトナーは光ｅｍを吸収するので、ブラックの色で形成された部分のトナー量が少なく、濃度が低い場合、鏡面反射光ｒｅ２の光量が多くなり、フォトトランジスタ５９の出力電圧が高くなり、濃度センサ４４によって発生させられるセンサ検出電圧が高くなる。一方、ブラックの色で形成された検出部位のトナー量が多く、濃度が高い場合、鏡面反射光ｒｅ２の光量が少なくなり、フォトトランジスタ５９の出力電圧が低くなり、濃度センサ４４によって発生させられるセンサ検出電圧が低くなる。
【0042】
したがって、フォトトランジスタ５９による濃度検出パターンＰｔｉの濃度の検出精度を高くするために、搬送ベルト１７における前記濃度センサ４４と対向する面に光沢を付与する処理が施され、搬送ベルト１７の鏡面反射率が均一に、かつ、高くされる。
【0043】
前記赤外ＬＥＤ５７及びフォトトランジスタ５９は、搬送ベルト１７における光ｅｍの放射面Ｓａの法線に対する光ｅｍの入射角と鏡面反射光ｒｅ２の反射角とが等しくなるように配設され、フォトトランジスタ５８は、光ｅｍと拡散反射光ｒｅ１とが干渉しない程度に赤外ＬＥＤ５７に隣接させて配設される。
【0044】
なお、前述されたように、濃度センサ４４と搬送ベルト１７との間にはカバー４９（図２）が配設される。該カバー４９は、図示されない開閉機構によって移動自在に、かつ、開閉自在に配設され、後述されるパターン印刷・検出部Ｐｒ３（図１）によるパターン印刷・検出処理、濃度値変換部Ｐｒ４による濃度値変換処理、濃度補正制御部Ｐｒ５による濃度補正制御処理等の濃度補正処理が行われている間は、濃度センサ４４と搬送ベルト１７とが対向するように退避させられ、濃度補正処理が行われていない間は、トナー、紙粉等によって濃度センサ４４が汚れないように濃度センサ４４を覆う。
【0045】
また、カバー４９は、後述されるキャリブレーション処理部Ｐｒ２による濃度センサ４４のキャリブレーション、すなわち、濃度センサ４４によって濃度検出パターンＰｔｉの検出部位の濃度の検出を行う際に、赤外ＬＥＤ５７の発光電流の調整を行うときの基準反射物としても使用される。なお、フォトトランジスタ５９で濃度検出パターンの濃度の検出を行う際の、濃度センサ４４の赤外ＬＥＤ５７の発光電流の調整を行うときの基準反射物としては搬送ベルト１７が使用される。
【0046】
ところで、搬送ベルト１７上に濃度検出パターンを形成し、該濃度検出パターンの濃度を濃度センサ４４によって検出し、濃度センサ４４のセンサ検出電圧に基づいて、現像ローラ３３に印加される現像電圧、ＬＥＤヘッド２２ｉの駆動時間（発光量）を表す露光時間等を、印刷濃度が目標とする印刷濃度になるよう補正することが考えられる。
【0047】
ところが、ＬＥＤヘッド２２ｉの発光特性、感光体ドラム３１ｉの露光特性等が、経時的に変化したり、プリンタ１０が置かれている温度、湿度等の環境によって変化したりすると、濃度センサ４４のセンサ検出電圧と印刷濃度とに相関関係を維持することが困難になり、印刷濃度を精度良く補正することができなくなってしまう。
【0048】
また、濃度検出パターンにおいて、用紙における所定の面積中におけるトナーの占める面積割合を表す印字率、すなわち、デューティが１００〔％〕であるベタの印刷を行う場合において、搬送ベルト１７にベタの濃度検出パターンを形成し、濃度センサ４４によって濃度検出パターンの濃度を検出した場合は、濃度センサ４４のセンサ検出電圧と印刷濃度とに相関関係があるが、デューティが１００〔％〕より低い中間調濃度の印刷を行う場合において、搬送ベルト１７に中間調濃度の濃度検出パターンを形成し、濃度センサ４４によって濃度検出パターンの濃度を検出した場合は、濃度センサ４４のセンサ検出電圧と印刷濃度とに相関関係がなくなり、前記現像電圧及び露光時間を補正しても、印刷濃度が目標とする印刷濃度にならなくなってしまう。
【0049】
すなわち、濃度センサ４４のセンサ検出電圧によって表される中間調濃度の濃度検出パターンのトナー量は、濃度検出パターンにおけるトナー層厚とトナードット面積との積で表されるが、実験によると、中間調濃度の濃度検出パターンのトナードット面積と印刷濃度とには相関関係があるのに対して、中間調濃度の濃度検出パターンのトナー層厚と印刷濃度とには相関関係がなく、トナー層厚が所定以上厚くなると、印刷濃度が飽和してしまうことが分かった。
【0050】
そのため、中間調濃度の濃度検出パターンにおいては、トナー量が同じであっても、トナー層厚が薄く、トナードット面積が広い濃度検出パターンと、トナー層厚が厚く、トナードット面積が狭い濃度検出パターンとで印刷濃度が異なってしまう。
【0051】
したがって、濃度センサ４４によって濃度検出パターンの濃度を検出し、濃度センサ４４のセンサ検出電圧に基づいて現像電圧及び露光時間を補正しても、印刷濃度を目標とする印刷濃度にすることができない。
【0052】
そこで、本実施の形態においては、デューティが１００〔％〕である濃度検出パターンのセンサ検出電圧（＝トナー層厚）、及びデューティが１００〔％〕より低い、本実施の形態においては、５０〔％〕である濃度検出パターンのセンサ検出電圧（＝トナー層厚）に基づいてトナードット面積を算出し、該トナードット面積に基づいて現像電圧及び露光時間を補正するようにしている。
【0053】
次に、プリンタ１０の制御装置について説明する。
【0054】
図１は本発明の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図、図６は本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧－濃度値変換テーブルの例を示す図、図７は本発明の実施の形態における濃度値－トナー層厚変換テーブルの例を示す図、図８は本発明の実施の形態におけるトナー層厚－濃度値変換テーブルの例を示す図、図９は本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧差－トナードット面積変換テーブルの例を示す図、図１０は本発明の実施の形態における目標印刷濃度値テーブルの例を示す図、図１１は本発明の実施の形態における現像電圧調整量テーブルの例を示す図、図１２は本発明の実施の形態における露光時間調整量テーブルの例を示す図である。
【0055】
図において、１０はプリンタ、５１はホストインタフェース部、５２は主制御部としてのコマンド・画像処理部、５３はＬＥＤヘッドインタフェース部、２２ｉはＬＥＤヘッド、ｓ１～ｓ４はセンサ、ｔｈはサーミスタ、４４は濃度センサ、Ｈｔはヒータ、６１は印刷機構用の制御部（機構制御部）、６２は第１の記憶装置としてのＲＯＭ、６３は第２の記憶装置としてのＲＡＭ、６４は第３の記憶装置としてのフラッシュＲＯＭ、６５はプリンタ１０の図示されない電源装置に接続された高圧制御部、Ｍ１はホッピングモータ、Ｍ２はレジストモータ、Ｍ３はドラムモータ、Ｍ４はベルトモータ、Ｍ５は定着モータである。
【0056】
前記ホストインタフェース部５１は、上位装置（外部装置）としての図示され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い、コネクタ及び通信用のチップで構成され、ホストコンピュータから送られたコマンド（印刷命令）、印刷データ、各種の設定値等の印刷情報を受信する。
【0057】
コマンド・画像処理部５２は、図示されないマイクロプロセッサ、ＲＡＭ、展開用の特別なハードウェア等から成り、プリンタ１０の全体を制御するとともに、ホストコンピュータから受信したコマンド及び印刷データを解釈し、ビットマップに展開し、画像データを生成する。
【0058】
ＬＥＤヘッドインタフェース部５３は、図示されないＬＳＩ、ＲＡＭ等から成り、コマンド・画像処理部５２から送られた画像データを各ＬＥＤヘッド２２ｉのインタフェースに合わせて加工し、カラー画像信号であるブラック画像信号、シアン画像信号、マゼンタ画像信号及びイエロー画像信号として各ＬＥＤヘッド２２ｉに送る。
【0059】
前記制御部６１は、コマンド・画像処理部５２からの指令に従って、各センサｓ１～ｓ４、サーミスタｔｈ、濃度センサ４４等からの入力に基づいて、ヒータＨｔのオン・オフを制御したり、高圧制御部６５の制御を行ったり、ホッピングモータＭ１、レジストモータＭ２、ドラムモータＭ３、ベルトモータＭ４、定着モータＭ５等の各モータを駆動し、ホッピングローラ１３、レジストローラ対ｍ１、感光体ドラム３１ｉ、駆動ローラｒ１、ヒートローラ１９等を回転させたりする。
【0060】
また、前記制御部６１は、年月日及び時刻から成る日時を計時したり、経過時間を計時したりする計時装置としてのタイマＴＭ、総印刷枚数を計数する印刷枚数カウンタＣＴ等を備える。
【0061】
前記ＲＯＭ６２には、各種の制御パラメータである、図６に示される第１のテーブルとしてのセンサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１、図７に示される第２のテーブルとしての濃度値－トナー層厚変換テーブルＴｂ２、図８に示される第３のテーブルとしてのトナー層厚－濃度値変換テーブルＴｂ３、図９に示される第４のテーブルとしてのセンサ検出電圧差－トナードット面積変換テーブルＴｂ４、図１０に示される第５のテーブルとしての目標印刷濃度値テーブルＴｂ５、図１１に示される第６のテーブルとしての現像電圧調整量テーブルＴｂ６、図１２に示される第７のテーブルとしての露光時間調整量テーブルＴｂ７が記録される。さらに、ＲＯＭ６２には、濃度補正処理に使用される後述される濃度検出パターンＰｔｉ（図１４）の濃度検出用パターンデータがあらかじめ記録される。
【0062】
ＲＡＭ６３には、制御部６１が制御を行うに当たり使用される設定値等の、生成されたデータが一時的に記録される。
【0063】
フラッシュＲＯＭ６４には、濃度補正制御部Ｐｒ５による濃度補正処理が終了した後に、濃度補正処理が終了した日時、及び濃度補正処理が終了した日時における総印刷枚数が更新され、記録されるとともに、濃度補正処理の結果である現像電圧調整量及び露光時間調整量が更新され、記録される。
【0064】
前記高圧制御部６５は、図示されないマイクロプロセッサ、ＬＳＩ等から成り、制御部６１の指示を受けて、帯電電圧発生部Ｐｗ１によって発生させた帯電電圧を帯電ローラ３２に印加し、現像電圧発生部Ｐｗ２によって発生させた現像電圧を現像ローラ３３に印加し、供給電圧発生部Ｐｗ３によって発生させた供給電圧を供給ローラ３４に印加し、転写電圧発生部Ｐｗ４によって発生させた転写電圧を転写ローラ２１ｉに印加する。
【0065】
前記制御部６１は、濃度補正処理実行判定部Ｐｒ１、キャリブレーション処理部Ｐｒ２、パターン印刷・検出部Ｐｒ３、濃度値変換部Ｐｒ４、濃度補正制御部Ｐｒ５等を有する。前記パターン印刷・検出部Ｐｒ３、濃度値変換部Ｐｒ４、濃度補正制御部Ｐｒ５等によって濃度補正処理が行われる。
【0066】
濃度補正処理実行判定部Ｐｒ１は、濃度補正処理実行判定処理を行い、前記濃度補正処理を行うための濃度補正処理実行条件が成立したかどうかを、所定の枚数の印刷が行われたかどうかによって判断し、所定の枚数の印刷が行われた場合に、濃度補正処理実行条件が成立したと判断する。
【0067】
なお、前記濃度補正処理実行判定部Ｐｒ１は、プリンタ１０の電源が投入されたかどうによって、濃度補正処理実行条件が成立したかどうかを判断することもでき、濃度補正処理実行条件が成立した場合、所定の枚数の印刷が行われたこと、又はプリンタ１０の電源が投入されたことのいずれによって濃度補正処理実行条件が成立したかを濃度補正制御部Ｐｒ５に通知する。
【0068】
キャリブレーション処理部Ｐｒ２は、キャリブレーション処理を行い、濃度センサ４４自体の温度変化による赤外ＬＥＤ５７の発光特性の変化（プリンタ１０の使用状態による変化分）、製造上発生しうる濃度センサ４４自体の発光・受光感度のばらつきによる変化等を吸収するために、赤外ＬＥＤ５７の発光電流を調整することによって、濃度センサ４４のキャリブレーションを行う。
【0069】
パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、パターン印刷・検出処理を行い、ＲＯＭ６２から濃度検出パターンデータを読み出し、搬送ベルト１７の表面に図１４に示される濃度検出パターンＰｔｉを形成するとともに、形成した濃度検出パターンＰｔｉの濃度を濃度センサ４４によって検出する。
【0070】
濃度値変換部Ｐｒ４は、濃度値変換処理を行い、濃度センサ４４が濃度検出パターンＰｔｉの濃度を検出して発生させたセンサ検出電圧ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００、ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０を読み込み、センサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１、濃度値－トナー層厚変換テーブルＴｂ２、トナー層厚－濃度値変換テーブルＴｂ３及びセンサ検出電圧差－トナードット面積変換テーブルＴｂ４を参照し、デューティが１００〔％〕の印刷を行う場合に、第１の濃度値として、第１のセットの各色のパッチの濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００を算出し、デューティが１００〔％〕より低い印刷を行う場合に、前記濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００に対応する現像剤層厚としてのトナー層厚ＫＬ、ＣＬ、ＭＬ、ＹＬに基づいて、現像剤ドット面積としてのトナードット面積ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳを算出し、該トナードット面積ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳに基づいて、第２の濃度値として、濃度値ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０を算出する。
【0071】
濃度補正制御部Ｐｒ５は、濃度補正制御処理を行い、パターン印刷・検出部Ｐｒ３及び濃度値変換部Ｐｒ４と共に、濃度補正処理の全体を制御する。そのために、濃度補正制御部Ｐｒ５は、目標印刷濃度値テーブルＴｂ５、現像電圧調整量テーブルＴｂ６及び露光時間調整量テーブルＴｂ７を参照し、目標印刷濃度値と前記第１、第２の濃度値との差に基づいて、現像電圧を補正するための調整量である現像電圧調整量、及び露光量を補正するための露光時間の調整量である露光時間調整量を算出し、印刷濃度を補正する。
【0072】
次に、制御部６１の動作について説明する。
【0073】
図１３は本発明の実施の形態における制御部の動作を示すフローチャート、図１４は本発明の実施の形態における濃度検出パターンの例を示す図、図１５は本発明の実施の形態におけるプリンタの寸法図、図１６は本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧と濃度値との関係を示す第１の図、図１７は本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧と濃度値との関係を示す第２の図、図１８は本発明の実施の形態における濃度値とトナー層厚との関係を示す図、図１９は本発明の実施の形態におけるトナー層厚と濃度値との関係を示す図、図２０は本発明の実施の形態におけるデューティが５０〔％〕であるときのトナードットパターンの例を示す図、図２１は本発明の実施の形態における濃度値とセンサ検出電圧との関係を示す第１の図、図２２は本発明の実施の形態における濃度値とセンサ検出電圧との関係を示す第２の図、図２３は本発明の実施の形態における電圧差とトナードット面積との関係を示す図である。なお、図１６において、横軸にセンサ検出電圧ＫＶ１００を、縦軸に濃度値ＫＯＤ１００を、図１７において、横軸にセンサ検出電圧ＣＶ１００を、縦軸に濃度値ＣＯＤ１００を、図１８において、横軸に濃度値ＣＯＤ１００を、縦軸にトナー層厚ＣＬを、図１９において、横軸にトナー層厚ＣＬを、縦軸に濃度値ＣＯＤＳ５０を、図２１において、横軸に濃度値ＫＯＤＳ５０を、縦軸にセンサ検出電圧ＫＶＳ５０を、図２２において、横軸に濃度値ＣＯＤＳ５０を、縦軸にセンサ検出電圧ＣＶＳ５０を、図２３において、横軸に電圧差δＣＶを、縦軸にトナードット面積ＣＳを採ってある。
【0074】
まず、濃度補正処理実行判定部Ｐｒ１は、濃度補正処理実行条件が成立するのを待機する（ステップＳ１）。そのために、濃度補正処理実行判定部Ｐｒ１は、フラッシュＲＯＭ６４から前回濃度補正処理が終了した日時及び該日時における総印刷枚数を読み出し、総印刷枚数の変化量を表す印刷枚数が５００〔枚〕になったかどうかを判断し、印刷枚数が５００〔枚〕になると、濃度補正処理実行条件が成立したと判断する。
【0075】
濃度補正処理実行条件が成立すると、キャリブレーション処理部Ｐｒ２は濃度センサ４４のキャリブレーションを行う（ステップＳ２）。そのために、キャリブレーション処理部Ｐｒ２は、フォトトランジスタ５８、５９の出力電圧が、あらかじめ設定されている設定値になるように赤外ＬＥＤ５７の発光電流を調整する。本実施の形態においては、赤外ＬＥＤ５７の発光電流の範囲を１５～５０〔ｍＡ〕とし、フォトトランジスタ５８、５９の各出力電圧の範囲を０～３〔Ｖ〕とした。
【0076】
本実施の形態においては、フォトトランジスタ５８の出力電圧を検出する際の濃度センサ４４のキャリブレーションの基準反射物として、濃度センサ４４と搬送ベルト１７との間に配設されるカバー４９が使用される。そして、フォトトランジスタ５８の出力電圧が設定値、本実施の形態においては、２．５０〔Ｖ〕になるように赤外ＬＥＤ５７の発光電流が調整される。
【0077】
また、本実施の形態においては、フォトトランジスタ５９の出力電圧を検出する際の濃度センサ４４のキャリブレーションの基準反射物として、搬送ベルト１７が使用される。そして、フォトトランジスタ５９の出力電圧が設定値、本実施の形態においては、２．５０〔Ｖ〕になるように赤外ＬＥＤ５７の発光電流が調整される。
【0078】
次に、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、ＲＯＭ６２から濃度検出パターンデータを読み出し、該濃度検出パターンデータに基づいて、図１４に示されるような濃度検出パターンＰｔｉを搬送ベルト１７上に形成し、濃度センサ４４によって濃度検出パターンＰｔｉの濃度を検出する（ステップＳ３）。そのために、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、濃度検出パターンデータに基づいて各感光体ドラム３１ｉの表面に濃度検出パターンＰｔｉのトナー像を形成し、前記搬送ベルト１７に転写する。
【0079】
濃度検出パターンＰｔｉは、図１４において、矢印で示される搬送ベルト１７の走行方向における下流側から上流側にかけて形成されたブラックパッチ、シアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチから成る第１のセットの４個のパッチ、並びに第１のセットの４個のパッチより上流側に形成されたブラックパッチ、シアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチから成る第２の４個のパッチによって形成される。そして、第１のセットの各パッチは、デューティが１００〔％〕で形成され、第２のセットの各パッチは、デューティが５０〔％〕で形成される。
【0080】
また、濃度センサ４４は、濃度検出パターンＰｔｉの濃度を検出するに当たり、シアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチについてはフォトトランジスタ５８の出力電圧を読み取り、ブラックパッチについてはフォトトランジスタ５９の出力電圧を読み取り、センサ検出電圧として生成する。
【0081】
各パッチは、パッチ長がＬｐ〔ｍｍ〕にされ、搬送ベルト１７の走行方向において連続して形成され、各パッチ間の距離は０〔ｍｍ〕にされる。
【0082】
そして、濃度検出パターンＰｔｉのトナー像を感光体ドラム３１ｉに形成するとき、すなわち、印刷時の現像電圧は、あらかじめ設定された初期値ＤＢ０
ＤＢ０＝－２００〔Ｖ〕
にされ、露光時間は、あらかじめ設定された初期値ＤＫ０
ＤＫ０＝０．２８〔ｍｓ〕
にされる。
ＤＢ０＝－２００〔Ｖ〕
にされ、露光時間は、あらかじめ設定された初期値ＤＫ０
ＤＫ０＝０．２８〔ｍｓ〕
にされる。
【0083】
なお、解像度が６００〔ｄｐｉ〕であり、１ドット（ｄｏｔ）当たりのピッチが０．０４２〔ｍｍ〕である場合、印刷時の搬送ベルト１７の線速度を１５０〔ｍｍ／ｓ〕とすると、副走査方向における１ドット当たりのＬＥＤヘッド２２ｉの駆動周期は０．２８〔ｍｓ〕になる。
【0084】
ここで、図１５に示されるように、プリンタ１０における各画像形成ユニット１６ｉの各感光体ドラム３１ｉと転写ユニットｕ１の各転写ローラ２１ｉとが搬送ベルト１７を介して当接する部分を転写ニップ部とし、該転写ニップ部間の距離をＬｄ〔ｍｍ〕とすると、前記パッチ長Ｌｐ〔ｍｍ〕は、
Ｌｐ＝Ｌｄ／３〔ｍｍ〕
にされる。
Ｌｐ＝Ｌｄ／３〔ｍｍ〕
にされる。
【0085】
ところで、パターン印刷・検出部Ｐｒ３が濃度検出パターンＰｔｉのトナー像を各感光体ドラム３１ｉに形成する際において、感光体ドラム３１ｉ上の第１のセットのブラックパッチのトナー像の先端が感光体ドラム３１Ｋと転写ローラ２１Ｋとの転写ニップ部（ブラックの転写ニップ部）に到達するタイミングを起点として、転写電圧発生部Ｐｗ４は、搬送ベルト１７がブラックパッチ１つ分の距離Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させられる間、転写ローラ２１Ｋに転写電圧ＶＴＲ０を印加し、第１のセットのブラックパッチのトナー像を搬送ベルト１７に転写する。
【0086】
そして、搬送ベルト１７が距離Ｌｄ〔ｍｍ〕走行させられると、搬送ベルト１７に転写された濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのブラックパッチのトナー像の後端が感光体ドラム３１Ｃと転写ローラ２１Ｃとのニップ部（シアンの転写ニップ部）に到達するタイミングに合わせて、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのシアンパッチのトナー像の先端が到達するように、感光体ドラム３１Ｃ上に第１のセットのシアンパッチのトナー像が形成され、転写電圧発生部Ｐｗ４は、搬送ベルト１７がシアンパッチ１つ分の距離Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させられる間、転写ローラ２１Ｃに転写電圧ＶＴＲ０を印加し、第１のセットのシアンパッチのトナー像を搬送ベルト１７に転写する。
【0087】
続いて、搬送ベルト１７が距離Ｌｄ〔ｍｍ〕走行させられると、搬送ベルト１７に転写された濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのシアンパッチのトナー像の後端が感光体ドラム３１Ｍと転写ローラ２１Ｍとの転写ニップ部（マゼンタの転写ニップ部）に到達するタイミングに合わせて、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのマゼンタパッチのトナー像の先端が到達するように、感光体ドラム３１Ｍ上に第１のセットのマゼンタパッチのトナー像が形成され、転写電圧発生部Ｐｗ４は、搬送ベルト１７がマゼンタパッチ１つ分の距離Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させられる間、転写ローラ２１Ｍに転写電圧ＶＴＲ０を印加し、第１のセットのマゼンタパッチのトナー像を搬送ベルト１７に転写する。
【0088】
さらに、搬送ベルト１７が距離Ｌｄ〔ｍｍ〕走行させられると、搬送ベルト１７に転写された濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのマゼンタパッチのトナー像の後端が感光体ドラム３１Ｙと転写ローラ２１Ｙとの転写ニップ部（イエローの転写ニップ部）に到達するタイミングに合わせて、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのイエローパッチのトナー像の先端が到達するように、感光体ドラム３１Ｙ上に第１のセットのイエローパッチのトナー像が形成され、転写電圧発生部Ｐｗ４は、搬送ベルト１７がイエローパッチ１つ分の距離Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させられる間、転写ローラ２１Ｙに転写電圧ＶＴＲ０を印加し、第１のセットのイエローパッチのトナー像を搬送ベルト１７に転写する。
【0089】
そして、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのブラックパッチが搬送ベルト１７上に転写された後、搬送ベルト１７が距離３×Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させられるタイミングに合わせて、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのブラックパッチのトナー像の先端が感光体ドラム３１Ｋと転写ローラ２１Ｋとの転写ニップ部に到達するように、第２のセットのブラックパッチのトナー像が感光体ドラム３１Ｋに形成され、転写電圧発生部Ｐｗ４は、搬送ベルト１７がブラックパッチ１つ分の距離Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させられる間、転写ローラ２１Ｋに転写電圧ＶＴＲ０を印加し、第１のセットのブラックパッチのトナー像を搬送ベルト１７に転写する。
【0090】
そして、同様に、第２のセットのシアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチが搬送ベルト１７に転写され、搬送ベルト１７上に濃度検出パターンＰｔｉが形成される。
【0091】
なお、本実施の形態において、転写ローラ２１ｉに印加される転写電圧ＶＴＲ０は２０００〔Ｖ〕にされる。
【0092】
このようにして、搬送ベルト１７上に濃度検出パターンＰｔｉが形成されると、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのブラックパッチの先端が感光体ドラム３１Ｙと転写ローラ２１Ｙとの間の転写ニップ部を通過してから、搬送ベルト１７を距離Ｌｓ〔ｍｍ〕走行させ、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのブラックパッチの先端を濃度センサ４４の位置に置き、更に搬送ベルト１７をＬｐ／２〔ｍｍ〕走行させることによって、第１のセットのブラックパッチ、シアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチの各パッチの中央部を濃度センサ４４の検出位置に移動させる。
【0093】
続いて、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、濃度センサ４４の赤外ＬＥＤ５７をキャリブレーション処理部Ｐｒ２による濃度センサ４４のキャリブレーションで調整された発光電流で発光させ、濃度検出パターンＰｔｉに赤外光を照射し、濃度が検出されるパッチがブラックパッチである場合、フォトトランジスタ５９の出力電圧を読み取り、濃度が検出されるパッチがシアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチである場合、フォトトランジスタ５８の出力電圧を読み取る。
【0094】
本実施の形態においては、最初に濃度が検出されるパッチがブラックパッチであるので、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、フォトトランジスタ５９の出力電圧を読み取ると、搬送ベルト１７を距離Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させ、第１のセットのシアンパッチの中央部を濃度センサ４４の検出位置に移動させる。次に濃度が検出されるパッチはシアンパッチであるので、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、フォトトランジスタ５８の出力電圧を読み取り、搬送ベルト１７を距離Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させ、第１のセットのマゼンタパッチの中央部を濃度センサ４４の検出位置に移動させる。そして、次に濃度が検出されるパッチはマゼンタパッチであるので、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、フォトトランジスタ５８の出力電圧を読み取り、搬送ベルト１７を距離Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させ、第１のセットのイエローパッチの中央部を濃度センサ４４の検出位置に移動させる。また、次に検出されるパッチはイエローパッチであるので、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、フォトトランジスタ５８の出力電圧を読み取り、搬送ベルト１７を距離Ｌｐ〔ｍｍ〕走行させ、第２のセットのブラックパッチの中央部を濃度センサ４４の検出位置に移動させる。同様にして、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、第２のセットのブラックパッチ、シアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチの濃度を検出する。
【0095】
そして、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのブラックパッチを検出したときのセンサ検出電圧をＫＶ１００とし、第１のセットのシアンパッチを検出したときのセンサ検出電圧をＣＶ１００とし、第１のセットのマゼンタパッチを検出したときのセンサ検出電圧をＭＶ１００とし、第１のセットのイエローパッチを検出したときのセンサ検出電圧をＹＶ１００とし、第２のセットのブラックパッチを検出したときのセンサ検出電圧をＫＶ５０とし、第２のセットのシアンパッチを検出したときのセンサ検出電圧をＣＶ５０とし、第２のセットのマゼンタパッチを検出したときのセンサ検出電圧をＭＶ５０とし、第２のセットのイエローパッチを検出したときのセンサ検出電圧をＹＶ５０としてＲＡＭ６３に記録する。
【0096】
続いて、濃度値変換部Ｐｒ４は、前記センサ検出電圧ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００、ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０に基づいて、第１の濃度値として、第１のセットの各色のパッチの濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００を算出し、第２の濃度値として、第２のセットの各色のパッチの濃度値ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０を算出する（ステップＳ４）。
【0097】
そのために、濃度値変換部Ｐｒ４は、まず、図６に示されるセンサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１を参照し、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ａ～Ｃを読み出す。
センサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１のテーブル値は、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのデューティが１００〔％〕の各色のパッチを検出したときのセンサ検出電圧ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００と濃度値との関係を２次近似式で表したとき、及び第２のセットのデューティが５０〔％〕の各色のパッチを検出したときのセンサ検出電圧ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０と濃度値との関係を２次近似式で表したときの、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ａ～Ｃである。
センサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１のテーブル値は、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのデューティが１００〔％〕の各色のパッチを検出したときのセンサ検出電圧ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００と濃度値との関係を２次近似式で表したとき、及び第２のセットのデューティが５０〔％〕の各色のパッチを検出したときのセンサ検出電圧ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０と濃度値との関係を２次近似式で表したときの、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ａ～Ｃである。
【0098】
なお、図１６及び１７は、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのデューティが１００〔％〕の各色のパッチを検出したときのセンサ検出電圧と濃度値との関係を示す。
【0099】
図１６において、ＬＫ１は、ブラックパッチのセンサ検出電圧ＫＶ１００と濃度値ＫＯＤ１００との関係を２次近似式で表す線であり、図１７において、ＬＣ１は、シアンパッチのセンサ検出電圧ＣＶ１００と濃度値ＣＯＤ１００との関係を２次近似式で表す線である。なお、マゼンタパッチ及びイエローパッチについても、センサ検出電圧ＭＶ１００、ＹＶ１００と濃度値ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００とを２次近似式で表すことができる。
【0100】
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、ＲＡＭ６３から各センサ検出電圧ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００を読み出し、該各センサ検出電圧ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００及び前記各係数Ａ～Ｃに基づいて、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのブラックパッチの濃度値ＫＯＤ１００、シアンパッチの濃度値ＣＯＤ１００、マゼンタパッチの濃度値ＭＯＤ１００、及びイエローパッチの濃度値ＹＯＤ１００を、前記第１の濃度値として式（１）～（４）によって算出する。
【0101】
ＫＯＤ１００＝Ｋ１００（Ａ）×ＫＶ１００
２＋Ｋ１００（Ｂ）×ＫＶ１００＋Ｋ１００（Ｃ） …（１）
ＣＯＤ１００＝Ｃ１００（Ａ）×ＣＶ１００ ２＋Ｃ１００（Ｂ）×ＣＶ１００＋Ｃ１００（Ｃ） …（２）
ＭＯＤ１００＝Ｍ１００（Ａ）×ＭＶ１００ ２＋Ｍ１００（Ｂ）×ＭＶ１００＋Ｍ１００（Ｃ） …（３）
ＹＯＤ１００＝Ｙ１００（Ａ）×ＹＶ１００ ２＋Ｙ１００（Ｂ）×ＹＶ１００＋Ｙ１００（Ｃ） …（４）
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、図７に示される濃度値－トナー層厚変換テーブルＴｂ２を参照し、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ｄ～Ｆを読み出す。
ＣＯＤ１００＝Ｃ１００（Ａ）×ＣＶ１００ ２＋Ｃ１００（Ｂ）×ＣＶ１００＋Ｃ１００（Ｃ） …（２）
ＭＯＤ１００＝Ｍ１００（Ａ）×ＭＶ１００ ２＋Ｍ１００（Ｂ）×ＭＶ１００＋Ｍ１００（Ｃ） …（３）
ＹＯＤ１００＝Ｙ１００（Ａ）×ＹＶ１００ ２＋Ｙ１００（Ｂ）×ＹＶ１００＋Ｙ１００（Ｃ） …（４）
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、図７に示される濃度値－トナー層厚変換テーブルＴｂ２を参照し、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ｄ～Ｆを読み出す。
【0102】
濃度値－トナー層厚変換テーブルＴｂ２のテーブル値は、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのデューティが１００〔％〕の各色のパッチを印刷したときの濃度値と、トナー層厚との関係を、例えば、図１８に示される２次近似式で表したときの、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ｄ～Ｆである。
【0103】
図１８において、ＬＣ２は、シアンパッチの濃度値ＣＯＤ１００とトナー層厚ＣＬとの関係を２次近似式で表す線である。なお、ブラックパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチについても、濃度値ＫＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００と各トナー層厚ＫＬ、ＭＬ、ＹＬとを２次近似式で表すことができる。
【0104】
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、各濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００及び前記各係数Ｄ～Ｆに基づいて、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのブラックパッチのトナー層厚ＫＬ、シアンパッチのトナー層厚ＣＬ、マゼンタパッチのトナー層厚ＭＬ及びイエローパッチのトナー層厚ＹＬを式（５）～（８）によって算出する。
【0105】
ＫＬ＝Ｋ（Ｄ）×ＫＯＤ１００
２＋Ｋ（Ｅ）×ＫＯＤ１００＋Ｋ（Ｆ） …（５）
ＣＬ＝Ｃ（Ｄ）×ＣＯＤ１００ ２＋Ｃ（Ｅ）×ＣＯＤ１００＋Ｃ（Ｆ） …（６）
ＭＬ＝Ｍ（Ｄ）×ＭＯＤ１００ ２＋Ｍ（Ｅ）×ＭＯＤ１００＋Ｍ（Ｆ） …（７）
ＹＬ＝Ｙ（Ｄ）×ＹＯＤ１００ ２＋Ｙ（Ｅ）×ＹＯＤ１００＋Ｙ（Ｆ） …（８）
ここで、濃度値変換部Ｐｒ４は、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕の各色のパッチのトナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合に、前記トナー層厚ＫＬ、ＣＬ、ＭＬ、ＹＬにおける濃度値ＫＯＤＳ５０、ＣＯＤＳ５０、ＭＯＤＳ５０、ＹＯＤＳ５０を算出する。なお、本実施の形態において、トナードット面積の基準値Ｓは０．０６４〔ｍｍ２〕にされる。
ＣＬ＝Ｃ（Ｄ）×ＣＯＤ１００ ２＋Ｃ（Ｅ）×ＣＯＤ１００＋Ｃ（Ｆ） …（６）
ＭＬ＝Ｍ（Ｄ）×ＭＯＤ１００ ２＋Ｍ（Ｅ）×ＭＯＤ１００＋Ｍ（Ｆ） …（７）
ＹＬ＝Ｙ（Ｄ）×ＹＯＤ１００ ２＋Ｙ（Ｅ）×ＹＯＤ１００＋Ｙ（Ｆ） …（８）
ここで、濃度値変換部Ｐｒ４は、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕の各色のパッチのトナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合に、前記トナー層厚ＫＬ、ＣＬ、ＭＬ、ＹＬにおける濃度値ＫＯＤＳ５０、ＣＯＤＳ５０、ＭＯＤＳ５０、ＹＯＤＳ５０を算出する。なお、本実施の形態において、トナードット面積の基準値Ｓは０．０６４〔ｍｍ２〕にされる。
【0106】
そのために、濃度値変換部Ｐｒ４は、まず、図８に示されるトナー層厚－濃度値変換テーブルＴｂ３を参照し、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ｇ～Ｉを読み出す。
【0107】
トナー層厚－濃度値変換テーブルＴｂ３のテーブル値は、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕の各色のパッチを印刷したときのトナー層厚と濃度値との関係を、例えば、図１９に示される２次近似式で表したときの、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ｇ～Ｉである。
【0108】
図１９において、ＬＣ３はシアンパッチのトナー層厚ＣＬと濃度値ＣＯＤＳ５０との関係を２次近似式で表す線である。なお、ブラックパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチについても、濃度値ＫＯＤＳ５０、ＭＯＤＳ５０、ＹＯＤＳ５０とトナー層厚ＫＬ、ＭＬ、ＹＬとを２次近似式で表すことができる。
【0109】
なお、算出される濃度値ＫＯＤＳ５０、ＣＯＤＳ５０、ＭＯＤＳ５０、ＹＯＤＳ５０は、トナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合の推測値、すなわち、推測濃度値であり、前記パターン印刷・検出部Ｐｒ３が、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのブラックパッチ、シアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチの濃度を濃度センサ４４によって検出したときの、すなわち、パターン検出時のセンサ検出電圧ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０を濃度値に変換したときの値ではない。これは、各色のパッチの濃度を濃度センサ４４によって検出した時点では、各色のパッチのトナードット面積は分からないからである。
【0110】
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、ブラックパッチ、シアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチの各トナー層厚ＫＬ、ＣＬ、ＭＬ、ＹＬ及び各係数Ｇ～Ｉに基づいて、トナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合の濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのブラックパッチの濃度値ＫＯＤＳ５０、シアンパッチの濃度値ＣＯＤＳ５０、マゼンタパッチの濃度値ＭＯＤＳ５０及びイエローパッチの濃度値ＹＯＤＳ５０を式（９）～（１２）によって算出する。
【0111】
ＫＯＤＳ５０＝Ｋ（Ｇ）×ＫＬ２＋Ｋ（Ｈ）×ＫＬ＋Ｋ（Ｉ） …（９）
ＣＯＤＳ５０＝Ｃ（Ｇ）×ＣＬ２＋Ｃ（Ｈ）×ＣＬ＋Ｃ（Ｉ） …（１０）
ＭＯＤＳ５０＝Ｍ（Ｇ）×ＭＬ２＋Ｍ（Ｈ）×ＭＬ＋Ｍ（Ｉ） …（１１）
ＹＯＤＳ５０＝Ｙ（Ｇ）×ＹＬ２＋Ｙ（Ｈ）×ＹＬ＋Ｙ（Ｉ） …（１２）
なお、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕であるときのトナードットパターンは、図２０に示されるように、縦横６ドットの塗りつぶしの有無を繰り返すパターンにされる。また、解像度が６００〔ｄｐｉ〕である場合、１ドットを０．０４２〔ｍｍ〕とすると、縦横６ドットの１辺は０．２５２〔ｍｍ〕になる。
ＣＯＤＳ５０＝Ｃ（Ｇ）×ＣＬ２＋Ｃ（Ｈ）×ＣＬ＋Ｃ（Ｉ） …（１０）
ＭＯＤＳ５０＝Ｍ（Ｇ）×ＭＬ２＋Ｍ（Ｈ）×ＭＬ＋Ｍ（Ｉ） …（１１）
ＹＯＤＳ５０＝Ｙ（Ｇ）×ＹＬ２＋Ｙ（Ｈ）×ＹＬ＋Ｙ（Ｉ） …（１２）
なお、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕であるときのトナードットパターンは、図２０に示されるように、縦横６ドットの塗りつぶしの有無を繰り返すパターンにされる。また、解像度が６００〔ｄｐｉ〕である場合、１ドットを０．０４２〔ｍｍ〕とすると、縦横６ドットの１辺は０．２５２〔ｍｍ〕になる。
【0112】
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、トナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合の、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕である各色のパッチのセンサ検出電圧を算出する。
【0113】
そのために、濃度値変換部Ｐｒ４は、図６に示されるセンサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１を参照し、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ａ～Ｃを読み出す。
【0114】
センサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１のテーブル値は、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕の各色のパッチの濃度値とセンサ検出電圧との関係を２次近似式で表したときの、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ａ～Ｃである。
【0115】
図２１において、ＬＫ２はブラックパッチの濃度値ＫＯＤＳ５０とセンサ検出電圧ＫＶＳ５０との関係を２次近似式で表す線であり、図２２において、ＬＣ４はシアンパッチの濃度値ＣＯＤＳ５０とセンサ検出電圧ＣＶＳ５０との関係を２次近似式で表す線である。なお、マゼンタパッチ及びイエローパッチについても、濃度値ＭＯＤＳ５０、ＹＯＤＳ５０とセンサ検出電圧ＭＶＳ５０、ＹＶＳ５０とを２次近似式で表すことができる。
【0116】
ここで、算出されるセンサ検出電圧ＫＶＳ５０、ＣＶＳ５０、ＭＶＳ５０、ＹＶＳ５０は、トナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合の推測値、すなわち、推測検出電圧であり、前記パターン検出時のセンサ検出電圧ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０ではない。これは、ブラックパッチ、シアンパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチの濃度を濃度センサ４４によって検出した時点では、各色のパッチのトナードット面積は分からないからである。
【0117】
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、濃度値ＫＯＤＳ５０、ＹＯＤＳ５０、ＹＯＤＳ５０、ＹＯＤＳ５０及び各係数Ａ～Ｃに基づいて、トナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合の濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのブラックパッチのセンサ検出電圧ＫＶＳ５０、シアンパッチのセンサ検出電圧ＣＶＳ５０、マゼンタパッチのセンサ検出電圧ＭＶＳ５０及びイエローパッチのセンサ検出電圧ＹＶＳ５０を式（１３）～（１６）によって算出する。
【0118】
ＫＶＳ５０＝Ｋ５０（Ａ）×ＫＯＤＳ５０
２＋Ｋ５０（Ｂ）×ＫＯＤＳ５０＋Ｋ５０（Ｃ） …（１３）
ＣＶＳ５０＝Ｃ５０（Ａ）×ＣＯＤＳ５０ ２＋Ｃ５０（Ｂ）×ＣＯＤＳ５０＋Ｃ５０（Ｃ） …（１４）
ＭＶＳ５０＝Ｍ５０（Ａ）×ＭＯＤＳ５０ ２＋Ｍ５０（Ｂ）×ＭＯＤＳ５０＋Ｍ５０（Ｃ） …（１５）
ＹＶＳ５０＝Ｙ５０（Ａ）×ＹＯＤＳ５０ ２＋Ｙ５０（Ｂ）×ＹＯＤＳ５０＋Ｙ５０（Ｃ） …（１６）
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、トナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合の濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕である各色のパッチのセンサ検出電圧ＫＶＳ５０、ＣＶＳ５０、ＭＶＳ５０、ＹＶＳ５０と、各色のパッチの濃度を濃度センサ４４によって検出したときのセンサ検出電圧ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０との電圧差δＫＶ、δＣＶ、δＭＶ、δＹＶ
δＫＶ＝ＫＶＳ５０－ＫＶ５０
δＣＶ＝ＣＶＳ５０－ＣＶ５０
δＭＶ＝ＭＶＳ５０－ＭＶ５０
δＹＶ＝ＹＶＳ５０－ＹＶ５０
に基づいて、トナードット面積を算出する。該トナードット面積は、前記パターン検出時の各色のトナードット面積である。
ＣＶＳ５０＝Ｃ５０（Ａ）×ＣＯＤＳ５０ ２＋Ｃ５０（Ｂ）×ＣＯＤＳ５０＋Ｃ５０（Ｃ） …（１４）
ＭＶＳ５０＝Ｍ５０（Ａ）×ＭＯＤＳ５０ ２＋Ｍ５０（Ｂ）×ＭＯＤＳ５０＋Ｍ５０（Ｃ） …（１５）
ＹＶＳ５０＝Ｙ５０（Ａ）×ＹＯＤＳ５０ ２＋Ｙ５０（Ｂ）×ＹＯＤＳ５０＋Ｙ５０（Ｃ） …（１６）
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、トナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合の濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕である各色のパッチのセンサ検出電圧ＫＶＳ５０、ＣＶＳ５０、ＭＶＳ５０、ＹＶＳ５０と、各色のパッチの濃度を濃度センサ４４によって検出したときのセンサ検出電圧ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０との電圧差δＫＶ、δＣＶ、δＭＶ、δＹＶ
δＫＶ＝ＫＶＳ５０－ＫＶ５０
δＣＶ＝ＣＶＳ５０－ＣＶ５０
δＭＶ＝ＭＶＳ５０－ＭＶ５０
δＹＶ＝ＹＶＳ５０－ＹＶ５０
に基づいて、トナードット面積を算出する。該トナードット面積は、前記パターン検出時の各色のトナードット面積である。
【0119】
そのために、濃度値変換部Ｐｒ４は、図９に示されるセンサ検出電圧差－トナードット面積変換テーブルＴｂ４を参照し、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ｊ及びＫを読み出す。
【0120】
センサ検出電圧差－トナードット面積変換テーブルＴｂ４のテーブル値は、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕である各色のパッチの電圧差δＫＶ、δＣＶ、δＭＶ、δＹＶとトナードット面積ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳとの関係を、例えば、図２３に示される１次近似式で表したときの、パッチの色Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙごとの各係数Ｊ及びＫである。
【0121】
図２３において、ＬＣ５は、シアンパッチの電圧差δＣＶとトナードット面積ＣＳとの関係を１次近似式で表す線である。なお、ブラックパッチ、マゼンタパッチ及びイエローパッチについても、電位差δＫＶ、δＭＶ、δＹＶとトナードット面積ＫＳ、ＭＳ、ＹＳとの関係を１次近似式で表すことができる。
【0122】
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、電圧差δＫＶ、δＣＶ、δＭＶ、δＹＶ並びに各係数Ｊ及びＫに基づいて、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕であるブラックパッチのトナードット面積ＫＳ、シアンパッチのトナードット面積ＣＳ、マゼンタパッチのトナードット面積ＭＳ及びイエローパッチのトナードット面積ＹＳを、式（１７）～（２０）によって算出する。
【0123】
ＫＳ＝Ｋ（Ｊ）×δＫＶ＋Ｋ（Ｋ） …（１７）
ＣＳ＝Ｃ（Ｊ）×δＣＶ＋Ｃ（Ｋ） …（１８）
ＭＳ＝Ｍ（Ｊ）×δＭＶ＋Ｍ（Ｋ） …（１９）
ＹＳ＝Ｙ（Ｊ）×δＹＶ＋Ｙ（Ｋ） …（２０）
なお、本実施の形態において、係数Ｋ（Ｋ）、Ｃ（Ｋ）、Ｍ（Ｋ）、Ｙ（Ｋ）は０．０６４にされ、電圧差δＫＶ、δＣＶ、δＭＶ、δＹＶが０〔Ｖ〕であるときに、トナードット面積ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳは基準値である０．０６４〔ｍｍ２〕になる。
ＣＳ＝Ｃ（Ｊ）×δＣＶ＋Ｃ（Ｋ） …（１８）
ＭＳ＝Ｍ（Ｊ）×δＭＶ＋Ｍ（Ｋ） …（１９）
ＹＳ＝Ｙ（Ｊ）×δＹＶ＋Ｙ（Ｋ） …（２０）
なお、本実施の形態において、係数Ｋ（Ｋ）、Ｃ（Ｋ）、Ｍ（Ｋ）、Ｙ（Ｋ）は０．０６４にされ、電圧差δＫＶ、δＣＶ、δＭＶ、δＹＶが０〔Ｖ〕であるときに、トナードット面積ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳは基準値である０．０６４〔ｍｍ２〕になる。
【0124】
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、トナードット面積ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳに基づいて、デューティが１００〔％〕より低い印刷を行う場合の第２の濃度値を算出する。
【0125】
この場合、トナードット面積ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳと濃度値ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０とは比例関係を有するので、第２のセットの各色のパッチの濃度値ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０を、トナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合の濃度値ＫＯＤＳ５０、ＣＯＤＳ５０、ＭＯＤＳ５０、ＹＯＤＳ５０との面積比に基づいて算出することができる。
【0126】
したがって、濃度値変換部Ｐｒ４は、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのブラックパッチの濃度値ＫＯＤ５０、シアンパッチの濃度値ＣＯＤ５０、マゼンタパッチの濃度値ＭＯＤ５０及びイエローパッチの濃度値ＹＯＤ５０を、前記第２の濃度値として式（２１）～（２４）によって算出する。
【0127】
ＫＯＤ５０＝ＫＯＤＳ５０×ＫＳ／Ｓ …（２１）
ＣＯＤ５０＝ＣＯＤＳ５０×ＣＳ／Ｓ …（２２）
ＭＯＤ５０＝ＭＯＤＳ５０×ＭＳ／Ｓ …（２３）
ＹＯＤ５０＝ＹＯＤＳ５０×ＹＳ／Ｓ …（２４）
このようにして、濃度変換部Ｐｒ４によって、濃度検出パターンＰｔｉの第１、第２のセットの各色のパッチのセンサ検出電圧ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００、ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０に基づいて濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００、ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０が算出されると、濃度補正制御部Ｐｒ５は、各画像形成ユニット１６ｉの現像ローラ３３に印加される現像電圧を補正する（ステップＳ５）。
ＣＯＤ５０＝ＣＯＤＳ５０×ＣＳ／Ｓ …（２２）
ＭＯＤ５０＝ＭＯＤＳ５０×ＭＳ／Ｓ …（２３）
ＹＯＤ５０＝ＹＯＤＳ５０×ＹＳ／Ｓ …（２４）
このようにして、濃度変換部Ｐｒ４によって、濃度検出パターンＰｔｉの第１、第２のセットの各色のパッチのセンサ検出電圧ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００、ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０に基づいて濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００、ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０が算出されると、濃度補正制御部Ｐｒ５は、各画像形成ユニット１６ｉの現像ローラ３３に印加される現像電圧を補正する（ステップＳ５）。
【0128】
そのために、前記濃度補正制御部Ｐｒ５は、まず、図１０に示される目標濃度値テーブルＴｂ５を参照し、目標印刷濃度値ＫＯＤＴ１００、ＣＯＤＴ１００、ＭＯＤＴ１００、ＹＯＤＴ１００、ＫＯＤＴ５０、ＣＯＤＴ５０、ＭＯＤＴ５０、ＹＯＤＴ５０を読み出し、目標印刷濃度値ＫＯＤＴ１００、ＣＯＤＴ１００、ＭＯＤＴ１００、ＹＯＤＴ１００、ＫＯＤＴ５０、ＣＯＤＴ５０、ＭＯＤＴ５０、ＹＯＤＴ５０と、濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００、ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０との差分δＫＯＤ１００、δＣＯＤ１００、δＭＯＤ１００、δＹＯＤ１００、δＫＯＤ５０、δＣＯＤ５０、δＭＯＤ５０、δＹＯＤ５０
δＫＯＤ１００＝ＫＯＤＴ１００－ＫＯＤ１００
δＣＯＤ１００＝ＣＯＤＴ１００－ＣＯＤ１００
δＭＯＤ１００＝ＭＯＤＴ１００－ＭＯＤ１００
δＹＯＤ１００＝ＹＯＤＴ１００－ＹＯＤ１００
δＫＯＤ５０＝ＫＯＤＴ５０－ＫＯＤ５０
δＣＯＤ５０＝ＣＯＤＴ５０－ＣＯＤ５０
δＭＯＤ５０＝ＭＯＤＴ５０－ＭＯＤ５０
δＹＯＤ５０＝ＹＯＤＴ５０－ＹＯＤ５０
を算出するとともに、図１１に示される現像電圧調整量テーブルＴｂ６を参照し、差分δＫＯＤ１００、δＣＯＤ１００、δＭＯＤ１００、δＹＯＤ１００、δＫＯＤ５０、δＣＯＤ５０、δＭＯＤ５０、δＹＯＤ５０に対応する現像電圧調整量ΔＫＤＢ１００、ΔＣＤＢ１００、ΔＭＤＢ１００、ΔＹＤＢ１００、ΔＫＤＢ５０、ΔＣＤＢ５０、ΔＭＤＢ５０、ΔＹＤＢ５０を読み出す。
δＫＯＤ１００＝ＫＯＤＴ１００－ＫＯＤ１００
δＣＯＤ１００＝ＣＯＤＴ１００－ＣＯＤ１００
δＭＯＤ１００＝ＭＯＤＴ１００－ＭＯＤ１００
δＹＯＤ１００＝ＹＯＤＴ１００－ＹＯＤ１００
δＫＯＤ５０＝ＫＯＤＴ５０－ＫＯＤ５０
δＣＯＤ５０＝ＣＯＤＴ５０－ＣＯＤ５０
δＭＯＤ５０＝ＭＯＤＴ５０－ＭＯＤ５０
δＹＯＤ５０＝ＹＯＤＴ５０－ＹＯＤ５０
を算出するとともに、図１１に示される現像電圧調整量テーブルＴｂ６を参照し、差分δＫＯＤ１００、δＣＯＤ１００、δＭＯＤ１００、δＹＯＤ１００、δＫＯＤ５０、δＣＯＤ５０、δＭＯＤ５０、δＹＯＤ５０に対応する現像電圧調整量ΔＫＤＢ１００、ΔＣＤＢ１００、ΔＭＤＢ１００、ΔＹＤＢ１００、ΔＫＤＢ５０、ΔＣＤＢ５０、ΔＭＤＢ５０、ΔＹＤＢ５０を読み出す。
【0129】
該現像電圧調整量ΔＫＤＢ１００、ΔＣＤＢ１００、ΔＭＤＢ１００、ΔＹＤＢ１００、ΔＫＤＢ５０、ΔＣＤＢ５０、ΔＭＤＢ５０、ΔＹＤＢ５０は、現像電圧が１〔Ｖ〕変化するときの濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００、ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０の変化量である。現像電圧を変化させると、トナー層厚を変化させることができ、低デューティから高デューティまで印刷濃度を調整することができる。
【0130】
続いて、濃度補正制御部Ｐｒ５は、差分δＫＯＤ１００、δＣＯＤ１００、δＭＯＤ１００、δＹＯＤ１００、δＫＯＤ５０、δＣＯＤ５０、δＭＯＤ５０、δＹＯＤ５０、及び現像電圧調整量ΔＫＤＢ１００、ΔＣＤＢ１００、ΔＭＤＢ１００、ΔＹＤＢ１００、ΔＫＤＢ５０、ΔＣＤＢ５０、ΔＭＤＢ５０、ΔＹＤＢ５０に基づいて、現像電圧調整量ＫＤＢ（Ａ）、ＣＤＢ（Ａ）、ＭＤＢ（Ａ）、ＹＤＢ（Ａ）を算出する。
【0131】
なお、本実施の形態においては、デューティが１００〔％〕である場合の現像電圧調整量の計算値と、デューティが５０〔％〕である場合の現像電圧調整量の計算値との平均値を現像電圧調整量ＫＤＢ（Ａ）、ＣＤＢ（Ａ）、ＭＤＢ（Ａ）、ＹＤＢ（Ａ）とする。
【0132】
したがって、濃度補正制御部Ｐｒ５は、ブラックの現像電圧調整量ＫＤＢ（Ａ）、シアンの現像電圧調整量ＣＤＢ（Ａ）、マゼンタの現像電圧調整量ＭＤＢ（Ａ）及びイエローの現像電圧調整量ＹＤＢ（Ａ）を式（２５）～（２８）によって算出する。
【0133】
ＫＤＢ（Ａ）＝－（δＫＯＤ１００／ΔＫＤＢ１００＋δＫＯＤ５０／ΔＫＤＢ５０）／２ …（２５）
ＣＤＢ（Ａ）＝－（δＣＯＤ１００／ΔＣＤＢ１００＋δＣＯＤ５０／ΔＣＤＢ５０）／２ …（２６）
ＭＤＢ（Ａ）＝－（δＭＯＤ１００／ΔＭＤＢ１００＋δＭＯＤ５０／ΔＭＤＢ５０）／２ …（２７）
ＹＤＢ（Ａ）＝－（δＹＯＤ１００／ΔＹＤＢ１００＋δＹＯＤ５０／ΔＹＤＢ５０）／２ …（２８）
濃度補正制御部Ｐｒ５は、算出した現像電圧調整量ＫＤＢ（Ａ）、ＣＤＢ（Ａ）、ＭＤＢ（Ａ）、ＹＤＢ（Ａ）を高圧制御部６５に送り、現像電圧を増減するよう指示すると、現像電圧発生部Ｐｗ２は、印刷動作時に現像電圧の初期値ＤＢ０に現像電圧調整量ＫＤＢ（Ａ）、ＣＤＢ（Ａ）、ＭＤＢ（Ａ）、ＹＤＢ（Ａ）を加えた現像電圧ＫＤＢ１、ＣＤＢ１、ＭＤＢ１、ＹＤＢ１を各現像ローラ３３に印加する。
ＣＤＢ（Ａ）＝－（δＣＯＤ１００／ΔＣＤＢ１００＋δＣＯＤ５０／ΔＣＤＢ５０）／２ …（２６）
ＭＤＢ（Ａ）＝－（δＭＯＤ１００／ΔＭＤＢ１００＋δＭＯＤ５０／ΔＭＤＢ５０）／２ …（２７）
ＹＤＢ（Ａ）＝－（δＹＯＤ１００／ΔＹＤＢ１００＋δＹＯＤ５０／ΔＹＤＢ５０）／２ …（２８）
濃度補正制御部Ｐｒ５は、算出した現像電圧調整量ＫＤＢ（Ａ）、ＣＤＢ（Ａ）、ＭＤＢ（Ａ）、ＹＤＢ（Ａ）を高圧制御部６５に送り、現像電圧を増減するよう指示すると、現像電圧発生部Ｐｗ２は、印刷動作時に現像電圧の初期値ＤＢ０に現像電圧調整量ＫＤＢ（Ａ）、ＣＤＢ（Ａ）、ＭＤＢ（Ａ）、ＹＤＢ（Ａ）を加えた現像電圧ＫＤＢ１、ＣＤＢ１、ＭＤＢ１、ＹＤＢ１を各現像ローラ３３に印加する。
【0134】
すなわち、濃度補正制御部Ｐｒ５は、ブラックの現像電圧ＫＤＢ１、シアンの現像電圧ＣＤＢ１、マゼンタの現像電圧ＭＤＢ１及びイエローの現像電圧ＹＤＢ１を式（２９）～（３２）によって算出する。
【0135】
ＫＤＢ１＝ＤＢ０＋ＫＤＢ（Ａ） …（２９）
ＣＤＢ１＝ＤＢ０＋ＣＤＢ（Ａ） …（３０）
ＭＤＢ１＝ＤＢ０＋ＭＤＢ（Ａ） …（３１）
ＹＤＢ１＝ＤＢ０＋ＹＤＢ（Ａ） …（３２）
続いて、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、現像電圧ＫＤＢ１、ＣＤＢ１、ＭＤＢ１、ＹＤＢ１が各現像ローラ３３に印加された状態で、ＲＯＭ６２から濃度検出パターンデータを読み出し、該濃度検出パターンデータに基づいて図１４に示される濃度検出パターンＰｔｉを搬送ベルト１７上に形成し、濃度センサ４４によって濃度検出パターンＰｔｉの濃度を検出する（ステップＳ６）。
ＣＤＢ１＝ＤＢ０＋ＣＤＢ（Ａ） …（３０）
ＭＤＢ１＝ＤＢ０＋ＭＤＢ（Ａ） …（３１）
ＹＤＢ１＝ＤＢ０＋ＹＤＢ（Ａ） …（３２）
続いて、パターン印刷・検出部Ｐｒ３は、現像電圧ＫＤＢ１、ＣＤＢ１、ＭＤＢ１、ＹＤＢ１が各現像ローラ３３に印加された状態で、ＲＯＭ６２から濃度検出パターンデータを読み出し、該濃度検出パターンデータに基づいて図１４に示される濃度検出パターンＰｔｉを搬送ベルト１７上に形成し、濃度センサ４４によって濃度検出パターンＰｔｉの濃度を検出する（ステップＳ６）。
【0136】
次に、濃度値変換部Ｐｒ４は、ステップＳ４において第１の濃度値を算出した方法と同様の方法で、パターン検出時のブラック、シアン、マゼンタ及びイエローのセンサ検出電圧に基づいて、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのブラックパッチの濃度値ＫＯＤ´１００、シアンパッチの濃度値ＣＯＤ´１００、マゼンタパッチの濃度値ＭＯＤ´１００及びイエローパッチの濃度値ＹＯＤ´１００、並びに第２のセットのブラックパッチの濃度値ＫＯＤ´５０、シアンパッチの濃度値ＣＯＤ´５０、マゼンタパッチの濃度値ＭＯＤ´５０及びイエローパッチの濃度値ＹＯＤ´５０を第３の濃度値として算出する（ステップＳ７）。
【0137】
そして、濃度補正制御部Ｐｒ５は、各ＬＥＤヘッド２２ｉの露光時間を補正する（ステップＳ８）。
【0138】
そのために、前記濃度補正制御部Ｐｒ５は、まず、図１０に示される目標濃度値テーブルＴｂ５を参照し、目標印刷濃度値ＫＯＤＴ１００、ＣＯＤＴ１００、ＭＯＤＴ１００、ＹＯＤＴ１００、ＫＯＤＴ５０、ＣＯＤＴ５０、ＭＯＤＴ５０、ＹＯＤＴ５０を読み出し、目標印刷濃度値ＫＯＤＴ１００、ＣＯＤＴ１００、ＭＯＤＴ１００、ＹＯＤＴ１００、ＫＯＤＴ５０、ＣＯＤＴ５０、ＭＯＤＴ５０、ＹＯＤＴ５０と、濃度値ＫＯＤ´１００、ＣＯＤ´１００、ＭＯＤ´１００、ＹＯＤ´１００、ＫＯＤ´５０、ＣＯＤ´５０、ＭＯＤ´５０、ＹＯＤ´５０との差分δＫＯＤ´１００、δＣＯＤ´１００、δＭＯＤ´１００、δＹＯＤ´１００、δＫＯＤ´５０、δＣＯＤ´５０、δＭＯＤ´５０、δＹＯＤ´５０
δＫＯＤ´１００＝ＫＯＤＴ１００－ＫＯＤ´１００
δＣＯＤ´１００＝ＣＯＤＴ１００－ＣＯＤ´１００
δＭＯＤ´１００＝ＭＯＤＴ１００－ＭＯＤ´１００
δＹＯＤ´１００＝ＹＯＤＴ１００－ＹＯＤ´１００
δＫＯＤ´５０＝ＫＯＤＴ５０－ＫＯＤ´５０
δＣＯＤ´５０＝ＣＯＤＴ５０－ＣＯＤ´５０
δＭＯＤ´５０＝ＭＯＤＴ５０－ＭＯＤ´５０
δＹＯＤ´５０＝ＹＯＤＴ５０－ＹＯＤ´５０
を算出するとともに、図１２に示される露光時間調整量テーブルＴｂ７を参照し、差分δＫＯＤ´５０、δＣＯＤ´５０、δＭＯＤ´５０、δＹＯＤ´５０に対応する露光時間単位調整量ΔＫＤＫ５０、ΔＣＤＫ５０、ΔＭＤＫ５０、ΔＹＤＫ５０を読み出す。
δＫＯＤ´１００＝ＫＯＤＴ１００－ＫＯＤ´１００
δＣＯＤ´１００＝ＣＯＤＴ１００－ＣＯＤ´１００
δＭＯＤ´１００＝ＭＯＤＴ１００－ＭＯＤ´１００
δＹＯＤ´１００＝ＹＯＤＴ１００－ＹＯＤ´１００
δＫＯＤ´５０＝ＫＯＤＴ５０－ＫＯＤ´５０
δＣＯＤ´５０＝ＣＯＤＴ５０－ＣＯＤ´５０
δＭＯＤ´５０＝ＭＯＤＴ５０－ＭＯＤ´５０
δＹＯＤ´５０＝ＹＯＤＴ５０－ＹＯＤ´５０
を算出するとともに、図１２に示される露光時間調整量テーブルＴｂ７を参照し、差分δＫＯＤ´５０、δＣＯＤ´５０、δＭＯＤ´５０、δＹＯＤ´５０に対応する露光時間単位調整量ΔＫＤＫ５０、ΔＣＤＫ５０、ΔＭＤＫ５０、ΔＹＤＫ５０を読み出す。
【0139】
該露光時間単位調整量ΔＫＤＫ５０、ΔＣＤＫ５０、ΔＭＤＫ５０、ΔＹＤＫ５０は、露光時間が１〔％〕変化するときの濃度値ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０の変化量である。露光時間を変化させると、主として低デューティ部から中間デューティ部の濃度を増減させることができる。なお、デューティが１００〔％〕である場合、ベタ画像が形成され、露光時間によってドットの大小を調整することができないのに対して、デューティが５０〔％〕である場合、露光時間によってドットの大小を調整することができるので、露光時間調整量テーブルＴｂ７には、差分δＫＯＤ´５０、δＣＯＤ´５０、δＭＯＤ´５０、δＹＯＤ´５０に対応する露光時間単位調整量ΔＫＤＫ５０、ΔＣＤＫ５０、ΔＭＤＫ５０、ΔＹＤＫ５０だけが記録される。
【0140】
続いて、濃度補正制御部Ｐｒ５は、差分δＫＯＤ´５０、δＣＯＤ´５０、δＭＯＤ´５０、δＹＯＤ´５０及び露光時間単位調整量ΔＫＤＫ５０、ΔＣＤＫ５０、ΔＭＤＫ５０、ΔＹＤＫ５０に基づいて、ブラックの露光時間調整量ＫＤＫ（Ａ）、シアンの露光時間調整量ＣＤＫ（Ａ）、マゼンタの露光時間調整量ＭＤＫ（Ａ）及びイエローの露光時間調整量ＹＤＫ（Ａ）を式（３３）～（３６）によって算出する。
【0141】
ＫＤＫ（Ａ）＝δＫＯＤ´５０／ΔＫＤＫ５０
…（３３）
ＣＤＫ（Ａ）＝δＣＯＤ´５０／ΔＣＤＫ５０ …（３４）
ＭＤＫ（Ａ）＝δＭＯＤ´５０／ΔＭＤＫ５０ …（３５）
ＹＤＫ（Ａ）＝δＹＯＤ´５０／ΔＹＤＫ５０ …（３６）
そして、濃度補正制御部Ｐｒ５は、算出した露光時間調整量ＫＤＫ（Ａ）、ＣＤＫ（Ａ）、ＭＤＫ（Ａ）、ＹＤＫ（Ａ）及び現像電圧調整量ＫＤＢ（Ａ）、ＣＤＢ（Ａ）、ＭＤＢ（Ａ）、ＹＤＢ（Ａ）をＬＥＤヘッドインタフェース部５３に送り、露光時間を増減するよう指示すると、ＬＥＤヘッドインタフェース部５３は、印刷動作時の露光時間の初期値ＤＫ０に露光時間調整量ＫＤＫ（Ａ）、ＣＤＫ（Ａ）、ＭＤＫ（Ａ）、ＹＤＫ（Ａ）を乗算して得られた値をそれぞれ初期値ＤＫ０に加算することによって算出された露光時間ＫＤＫ１、ＣＤＫ１、ＭＤＫ１、ＹＤＫ１で各ＬＥＤヘッド２２ｉを駆動する。
ＣＤＫ（Ａ）＝δＣＯＤ´５０／ΔＣＤＫ５０ …（３４）
ＭＤＫ（Ａ）＝δＭＯＤ´５０／ΔＭＤＫ５０ …（３５）
ＹＤＫ（Ａ）＝δＹＯＤ´５０／ΔＹＤＫ５０ …（３６）
そして、濃度補正制御部Ｐｒ５は、算出した露光時間調整量ＫＤＫ（Ａ）、ＣＤＫ（Ａ）、ＭＤＫ（Ａ）、ＹＤＫ（Ａ）及び現像電圧調整量ＫＤＢ（Ａ）、ＣＤＢ（Ａ）、ＭＤＢ（Ａ）、ＹＤＢ（Ａ）をＬＥＤヘッドインタフェース部５３に送り、露光時間を増減するよう指示すると、ＬＥＤヘッドインタフェース部５３は、印刷動作時の露光時間の初期値ＤＫ０に露光時間調整量ＫＤＫ（Ａ）、ＣＤＫ（Ａ）、ＭＤＫ（Ａ）、ＹＤＫ（Ａ）を乗算して得られた値をそれぞれ初期値ＤＫ０に加算することによって算出された露光時間ＫＤＫ１、ＣＤＫ１、ＭＤＫ１、ＹＤＫ１で各ＬＥＤヘッド２２ｉを駆動する。
【0142】
すなわち、濃度補正制御部Ｐｒ５は、ブラックの露光時間ＫＤＫ１、シアンの露光時間ＣＤＫ１、マゼンタの露光時間ＭＤＫ１及びイエローの露光時間ＹＤＫ１を式（３７）～（４０）によって算出する。
【0143】
ＫＤＫ１＝ＤＫ０＋ＤＫ０×ＫＤＫ（Ａ） …（３７）
ＣＤＫ１＝ＤＫ０＋ＤＫ０×ＣＤＫ（Ａ） …（３８）
ＭＤＫ１＝ＤＫ０＋ＤＫ０×ＭＤＫ（Ａ） …（３９）
ＹＤＫ１＝ＤＫ０＋ＤＫ０×ＹＤＫ（Ａ） …（４０）
続いて、濃度補正制御部Ｐｒ５は、補正がされた現像電圧ＫＤＢ１、ＣＤＢ１、ＭＤＢ１、ＹＤＢ１及び露光時間ＫＤＫ１、ＣＤＫ１、ＭＤＫ１、ＹＤＫ１をフラッシュＲＯＭ６４に記録する（ステップＳ９）。
ＣＤＫ１＝ＤＫ０＋ＤＫ０×ＣＤＫ（Ａ） …（３８）
ＭＤＫ１＝ＤＫ０＋ＤＫ０×ＭＤＫ（Ａ） …（３９）
ＹＤＫ１＝ＤＫ０＋ＤＫ０×ＹＤＫ（Ａ） …（４０）
続いて、濃度補正制御部Ｐｒ５は、補正がされた現像電圧ＫＤＢ１、ＣＤＢ１、ＭＤＢ１、ＹＤＢ１及び露光時間ＫＤＫ１、ＣＤＫ１、ＭＤＫ１、ＹＤＫ１をフラッシュＲＯＭ６４に記録する（ステップＳ９）。
【0144】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ 濃度補正処理実行判定部Ｐｒ１は濃度補正処理実行条件が成立するのを待機する。濃度補正処理実行条件が成立した場合はステップＳ２に進む。
ステップＳ２ キャリブレーション処理部Ｐｒ２は濃度センサ４４のキャリブレーションを行う。
ステップＳ３ パターン印刷・検出部Ｐｒ３は濃度検出パターンＰｔｉを搬送ベルト１７上に形成し、濃度センサ４４によって濃度検出パターンＰｔｉの濃度を検出する。
ステップＳ４ 濃度値変換部Ｐｒ４は第１、第２の濃度値を算出する。
ステップＳ５ 濃度補正制御部Ｐｒ５は各画像形成ユニット１６ｉの現像ローラ３３に印加される現像電圧を補正する。
ステップＳ６ パターン印刷・検出部Ｐｒ３は濃度検出パターンＰｔｉを搬送ベルト１７上に形成し、濃度センサ４４によって濃度検出パターンＰｔｉの濃度を検出する。
ステップＳ７ 濃度値変換部Ｐｒ４は第３の濃度値を算出する。
ステップＳ８ 濃度補正制御部Ｐｒ５は各ＬＥＤヘッド２２ｉの露光時間を補正する。
ステップＳ９ 濃度補正制御部Ｐｒ５は補正がされた現像電圧ＫＤＢ１、ＣＤＢ１、ＭＤＢ１、ＹＤＢ１及び露光時間ＫＤＫ１、ＣＤＫ１、ＭＤＫ１、ＹＤＫ１をフラッシュＲＯＭ６４に記録し、処理を終了する。
ステップＳ１ 濃度補正処理実行判定部Ｐｒ１は濃度補正処理実行条件が成立するのを待機する。濃度補正処理実行条件が成立した場合はステップＳ２に進む。
ステップＳ２ キャリブレーション処理部Ｐｒ２は濃度センサ４４のキャリブレーションを行う。
ステップＳ３ パターン印刷・検出部Ｐｒ３は濃度検出パターンＰｔｉを搬送ベルト１７上に形成し、濃度センサ４４によって濃度検出パターンＰｔｉの濃度を検出する。
ステップＳ４ 濃度値変換部Ｐｒ４は第１、第２の濃度値を算出する。
ステップＳ５ 濃度補正制御部Ｐｒ５は各画像形成ユニット１６ｉの現像ローラ３３に印加される現像電圧を補正する。
ステップＳ６ パターン印刷・検出部Ｐｒ３は濃度検出パターンＰｔｉを搬送ベルト１７上に形成し、濃度センサ４４によって濃度検出パターンＰｔｉの濃度を検出する。
ステップＳ７ 濃度値変換部Ｐｒ４は第３の濃度値を算出する。
ステップＳ８ 濃度補正制御部Ｐｒ５は各ＬＥＤヘッド２２ｉの露光時間を補正する。
ステップＳ９ 濃度補正制御部Ｐｒ５は補正がされた現像電圧ＫＤＢ１、ＣＤＢ１、ＭＤＢ１、ＹＤＢ１及び露光時間ＫＤＫ１、ＣＤＫ１、ＭＤＫ１、ＹＤＫ１をフラッシュＲＯＭ６４に記録し、処理を終了する。
【0145】
このように、本実施の形態においては、デューティが１００〔％〕の印刷を行う場合に、濃度センサ４４によって発生させられたセンサ検出電圧ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００に対応する第１の濃度値として濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００が算出され、デューティが１００〔％〕より低い印刷を行う場合に、前記濃度値ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００に対応するトナー層厚ＫＬ、ＭＬ、ＹＬに基づいてデューティが１００〔％〕より低い印刷を行う場合の、トナードット面積ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳが算出され、該トナードット面積ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳに基づいて、デューティが１００〔％〕より低い印刷を行う場合の第２の濃度値として濃度値ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０が算出されるので、ＬＥＤヘッド２２ｉの発光特性、感光体ドラム３１ｉの露光特性等が、経時的に変化したり、プリンタ１０が置かれている環境によって変化したりしても、濃度値ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００、ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０と印刷濃度との相関関係のずれの影響を受けることがなくなる。
【0146】
したがって、印刷濃度を精度良く補正することができる。
【0147】
次に、例えば、濃度センサ４４がデューティが５０〔％〕であるシアンパッチの濃度を検出したときのセンサ検出電圧ＣＶ５０と、該センサ検出電圧ＣＶ５０に基づいて算出された濃度値ＣＯＤ５０との関係について説明する。
【0148】
図２４は本発明の実施の形態におけるセンサ検出電圧と濃度値との関係を示す第３の図である。なお、図において、横軸にセンサ検出電圧ＣＶ５０を、縦軸に濃度値ＣＯＤ５０を採ってある。
【0149】
デューティが５０〔％〕であるシアンパッチの濃度を検出したときのセンサ検出電圧ＣＶ５０に基づいて濃度値を算出する際に、デューティが１００〔％〕であるときと同様に、図６に示されるセンサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１を参照して、デューティが５０〔％〕であるときのセンサ検出電圧と濃度値の関係を示す２次近似式の係数Ａ～Ｃを読み出し、係数Ａ～Ｃ及びセンサ検出電圧に基づいて濃度値を算出することが考えられる。
【0150】
ここで、係数Ａを－０．１７７とし、係数Ｂを０．９０８とし、係数Ｃを－０．１９２とし、デューティが５０〔％〕であるときのセンサ検出電圧を１．７００〔Ｖ〕とすると、濃度値ＣＯＤ５０は、図の▲で示されるように、
ＣＯＤ５０＝－０．１７７×１．７００２＋０．９０８×１．７００－０．１９２
＝０．８４０〔Ｖ〕
になる。
ＣＯＤ５０＝－０．１７７×１．７００２＋０．９０８×１．７００－０．１９２
＝０．８４０〔Ｖ〕
になる。
【0151】
しかしながら、ＬＥＤヘッド２２ｉの光量、感光体ドラム３１ｉの露光特性等が、経時的に変化したり、プリンタ１０が置かれている温度、湿度等の環境によって変化したりすると、印刷濃度が変化することがあり、実際に測定した印刷濃度は、図の×で示されるように０．９００であった。すなわち、センサ検出電圧に基づいて算出した濃度値と実際の印刷濃度との差が０．０６０になり、印刷濃度を目標とする印刷濃度にするのが困難になってしまう。
【0152】
本実施の形態においては、濃度検出パターンＰｔｉの第１のセットのシアンパッチを検出したときのセンサ検出電圧ＣＶ１００を２．７００〔Ｖ〕とし、センサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１のテーブル値Ｃ１００（Ａ）を－０．４７８とし、Ｃ１００（Ｂ）を２．７２２とし、Ｃ１００（Ｃ）を－２．２９３とすると、シアンパッチの濃度値ＣＯＤ１００は、前記式（２）より１．５７２となる。
【0153】
また、濃度値－トナー層厚変換テーブルＴｂ２のテーブル値Ｃ（Ｄ）を１４．６２６とし、Ｃ（Ｅ）を－３６．１０５とし、Ｃ（Ｆ）を２６．１２１とすると、濃度検出パターンＰｔｉのシアンパッチのトナー層厚ＣＬは、式（６）より５．５０７〔μｍ〕になる。
【0154】
そして、トナー層厚－濃度値変換テーブルＴｂ３のテーブル値Ｃ（Ｇ）を－０．００６とし、Ｃ（Ｈ）を０．１７９とし、Ｃ（Ｉ）を－０．００４とすると、トナードット面積が基準値Ｓだったと仮定した場合の濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのシアンパッチの濃度値ＣＯＤＳ５０は、式（１０）より０．８００になる。
【0155】
また、センサ検出電圧－濃度値変換テーブルＴｂ１のテーブル値Ｃ５０（Ａ）を３．５７３とし、Ｃ５０（Ｂ）を－２．８１１とし、Ｃ５０（Ｃ）を１．５４５とすると、トナードット面積が基準値Ｓであると仮定した場合の濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのシアンパッチのセンサ検出電圧ＣＶＳ５０は、式（１４）より１．５８３〔Ｖ〕になる。
【0156】
そして、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのシアンパッチのセンサ検出電圧ＣＶ５０を１．７００〔Ｖ〕とし、センサ検出電圧差－トナードット面積変換テーブルＴｂ４のテーブル値Ｃ（Ｊ）を０．０７４とし、Ｃ（Ｋ）を０．０６４とすると、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのデューティが５０〔％〕のシアンパッチのトナードット面積ＣＳは、式（１８）より０．０７３〔ｍｍ２〕になる。
【0157】
また、濃度検出パターンＰｔｉの第２のセットのシアンパッチの濃度値ＣＯＤ５０は、前記式（２２）より０．９１３になる。ここで、用紙における実際の印刷濃度が０．９００である場合、本実施の形態において算出した濃度値との差は０．０１３になり、センサ検出電圧に基づいて算出した濃度値と実際の印刷濃度との差０．０６０の約１／５にすることができる。
【0158】
本実施の形態においては、画像形成ユニット１６ｉが４個配設されるようになっているが、少なくとも１つ以上の画像形成ユニットを有するプリンタに適用することができる。
【0159】
前記実施の形態においてはプリンタ１０について説明しているが、本発明を複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置に適用することができる。
【0160】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【0161】
１０ プリンタ
１６ｉ 画像形成ユニット
１７ 搬送ベルト
４４ 濃度センサ
ＫＬ、ＫＣ、ＫＭ、ＫＹ トナー層厚
ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００、ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０ 濃度値
ＫＯＤＴ１００、ＣＯＤＴ１００、ＭＯＤＴ１００、ＹＯＤＴ１００、ＫＯＤＴ５０、ＣＯＤＴ５０、ＭＯＤＴ５０、ＹＯＤＴ５０ 目標印刷濃度値
ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳ トナードット面積
ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００、ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０ センサ検出電圧
Ｐｒ４ 濃度値変換部
Ｐｒ５ 濃度補正制御部
Ｐｔｉ 濃度検出パターン
１６ｉ 画像形成ユニット
１７ 搬送ベルト
４４ 濃度センサ
ＫＬ、ＫＣ、ＫＭ、ＫＹ トナー層厚
ＫＯＤ１００、ＣＯＤ１００、ＭＯＤ１００、ＹＯＤ１００、ＫＯＤ５０、ＣＯＤ５０、ＭＯＤ５０、ＹＯＤ５０ 濃度値
ＫＯＤＴ１００、ＣＯＤＴ１００、ＭＯＤＴ１００、ＹＯＤＴ１００、ＫＯＤＴ５０、ＣＯＤＴ５０、ＭＯＤＴ５０、ＹＯＤＴ５０ 目標印刷濃度値
ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ、ＹＳ トナードット面積
ＫＶ１００、ＣＶ１００、ＭＶ１００、ＹＶ１００、ＫＶ５０、ＣＶ５０、ＭＶ５０、ＹＶ５０ センサ検出電圧
Ｐｒ４ 濃度値変換部
Ｐｒ５ 濃度補正制御部
Ｐｔｉ 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】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
