(57)【要約】【課題】像担持体の偏心が小さい場合、入力画像の濃度を出力画像に忠実に再現させることが可能な画像形成装置および画像形成条件変更方法を提供する。【解決手段】画像形成部４０により感光体ドラム４１３に形成されたトナーパッチ画像４４０の濃度を検出する濃度検出センサー４１６と、濃度検出センサー４１６により検出されたトナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っているか否かについて判定し、トナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っていない場合、トナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像を形成する際の画像形成条件を変更し、トナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っている場合にはトナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像形成条件を変更する制御部７０とを備える。【選択図】図２
2014077958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
トナーパッチ画像を前記像担持体に形成する画像形成部と、
前記画像形成部により前記像担持体に形成された前記トナーパッチ画像の濃度を検出する濃度検出部と、
前記濃度検出部により検出された前記トナーパッチ画像の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っているか否かについて判定し、当該トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に入っていない場合、当該トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像を形成する際の画像形成条件を変更し、前記第１の基準濃度範囲内に入っている場合には前記トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように前記画像形成条件を変更する制御部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記濃度検出部により複数回検出された前記トナーパッチ画像の濃度の平均値が前記第１の基準濃度範囲内に入っているか否かについて判定する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記濃度検出部により検出された前記トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に入っている場合、前記濃度検出部により複数回検出された前記トナーパッチ画像の濃度のうち最大値と最小値との差分値を算出し、当該差分値が所定値より小さいとき、前記トナーパッチ画像の濃度が前記第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように前記画像形成条件を変更する請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に入っている場合、当該トナーパッチ画像の濃度が前記第２の基準濃度範囲内に含まれる所定濃度となるように前記画像形成条件を変更する請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
画像形成部が、トナーパッチ画像を像担持体に形成する第１のステップと、
濃度検出部が、前記画像形成部により前記像担持体に形成された前記トナーパッチ画像の濃度を検出する第２のステップと、
制御部が、前記濃度検出部により検出された前記トナーパッチ画像の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っているか否かについて判定し、当該トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に入っていない場合、当該トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像を形成する際の画像形成条件を変更し、前記第１の基準濃度範囲内に入っている場合には前記トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように前記画像形成条件を変更する第３のステップと、
を有する画像形成条件変更方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置および画像形成条件変更方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像形成装置であるプリンター、複写機、ファクシミリ等は、帯電した感光体ドラムに対して、画像データに基づくレーザー光を照射することにより静電潜像を形成し、この静電潜像に着色粒子であるトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。そして、このトナー像を直接または間接的に記録用紙に転写させた後、定着部において加熱、加圧して定着させることにより記録用紙に画像を形成する。
【０００３】
このような画像形成装置では、装置環境（温度、湿度）の変化、前回の印刷時からの休止時間、現像剤の経時的な劣化、過去に印刷された印刷画像パターンの種類等によって現像特性が徐々に変化し、記録用紙に形成された出力画像の画質が変化するという問題がある。具体的には、入力画像の濃度が出力画像に忠実に再現されないという現象が生じる。そこで、従来の画像形成装置では、入力画像の濃度を出力画像に安定して再現させるための画像安定化制御が行われる。
【０００４】
画像安定化制御としては、像担持体としての感光体ドラムに形成されたＣＭＹＫの各色トナーパターンの濃度を濃度検出センサーで検出し、この検出結果（濃度特性）に基づいて補正データを生成し、帯電電位、現像電位、露光量等の画像形成条件にフィードバックさせる濃度補正等がある。
【０００５】
画像安定化制御に関連する技術として、転写ベルトに形成されたトナーパターンの濃度の検出精度を向上させるため、当該転写ベルトを掛け渡すローラーの偏心成分が取り除かれた周期プロファイル（転写ベルトの表面状態を表すもの）を求め、その周期プロファイルに基づきトナーパターンの濃度を検出する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２１４８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、濃度検出センサーの検出結果による濃度補正においては、濃度検出センサーの出力が、多少幅を持たせた基準濃度範囲に入るように、画像形成条件を補正して濃度を安定させている。基準濃度範囲に多少幅を持たせているのは、その幅を小さくし過ぎることによって補正が過剰になり、出力画像の濃度変動が逆に大きくなってしまうことを防ぐためである。
【０００８】
しかしながら、像担持体は、組み立て上の誤差等により偏心している場合がある。この場合、像担持体の偏心が小さいときには、濃度検出センサーの出力変動が小さくなり、濃度検出センサーの出力は、上記基準濃度範囲の上限値または下限値付近で安定してしまう（すなわち目標濃度付近で安定しない）という問題があった。このとき、出力画像の濃度は安定するものの、平均的な濃度は薄め、または濃いめとなってしまう。
【０００９】
本発明は、像担持体の偏心が小さい場合、入力画像の濃度を出力画像に忠実に再現させることが可能な画像形成装置および画像形成条件変更方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る画像形成装置は、
像担持体と、
トナーパッチ画像を前記像担持体に形成する画像形成部と、
前記画像形成部により前記像担持体に形成された前記トナーパッチ画像の濃度を検出する濃度検出部と、
前記濃度検出部により検出された前記トナーパッチ画像の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っているか否かについて判定し、当該トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に入っていない場合、当該トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像を形成する際の画像形成条件を変更し、前記第１の基準濃度範囲内に入っている場合には前記トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように前記画像形成条件を変更する制御部と、
を備える。
本発明に係る画像形成条件変更方法は、
画像形成部が、トナーパッチ画像を像担持体に形成する第１のステップと、
濃度検出部が、前記画像形成部により前記像担持体に形成された前記トナーパッチ画像の濃度を検出する第２のステップと、
制御部が、前記濃度検出部により検出された前記トナーパッチ画像の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っているか否かについて判定し、当該トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に入っていない場合、当該トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像を形成する際の画像形成条件を変更し、前記第１の基準濃度範囲内に入っている場合には前記トナーパッチ画像の濃度が前記第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように前記画像形成条件を変更する第３のステップと、
を有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、像担持体の偏心が小さい場合、入力画像の濃度を出力画像に忠実に再現させることが可能な画像形成装置および画像形成条件変更方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態を示す画像形成装置の縦断面図である。
【図２】本実施の形態を示す画像形成装置の制御ブロック図である。
【図３】本実施の形態を示す画像形成部の構成を示す図である。
【図４】本実施の形態を示すトナーパッチ画像の構成を示す図である。
【図５】本実施の形態を示す画像形成条件変更処理を示すフローチャートである。
【図６】本実施の形態を示す画像形成条件変更処理の変形例を示すフローチャートである。
【図７】実施例および比較例における画像形成条件変更処理の実験結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
［画像形成装置１の構成］
図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に転写（一次転写）し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、記録用紙に転写（二次転写）することにより、画像を形成する。
【００１４】
また、画像形成装置１には、ＣＭＹＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色のトナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
【００１５】
図１、２に示すように、画像形成装置１は、画像読み取り部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、搬送部５０、定着部６０および制御部７０を備えている。
【００１６】
制御部７０は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）７１、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）７２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）７３等を備える。ＣＰＵ７１は、ＲＯＭ７２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ７３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を制御する。このとき、記憶部８２に格納されている各種データが参照される。記憶部８２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）またはハードディスクドライブにより構成される。
【００１７】
制御部７０は、通信部８１を介して、ＬＡＮ（Local  Area  Network）、ＷＡＮ（Wide  Area  Network）等の通信ネットワークに接続された外部装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で、各種データの送受信を行う。制御部７０は、例えば、外部装置から送信された画像データを受信し、この画像データ（入力画像データ）に基づいて記録用紙に画像を形成させる。通信部８１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードにより構成される。
【００１８】
画像読み取り部１０は、ＡＤＦ（Auto  Document  Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置（スキャナー）１２等を備えている。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄの画像を連続して読み取ることができる。
【００１９】
原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿またはコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読み取り部１０は、原稿画像走査装置１２による読み取り結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。
【００２０】
操作表示部２０は、例えばタッチパネルを有する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid  Crystal  Display）により構成され、表示部２１および操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部７０から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。
【００２１】
操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備える。操作部２２は、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、その入力操作に対応する操作信号を制御部７０に出力する。なお、操作信号は、通信部８１を介して外部装置から制御部７０に出力される場合もある。
【００２２】
画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定またはユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備えている。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正等の各種補正処理または、圧縮処理等を行う。これらの処理が行われた画像データに基づいて、画像形成部４０は制御される。
【００２３】
画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋおよび中間転写ユニット４２等を備えている。
【００２４】
Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、使用するトナーの色を除いて同様の構成を有する。図示および説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。
【００２５】
次に、画像形成ユニット４１の構成を画像形成ユニット４１Ｙにより説明する。画像形成ユニット４１Ｙは、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３（像担持体）、帯電装置４１４、クリーニング装置４１５および濃度検出センサー４１６（濃度検出部）等を備えている。
【００２６】
感光体ドラム４１３は、例えば、アルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under  Coat  Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge  Generation  Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge  Transport  Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic  Photo-conductor）である。
【００２７】
帯電装置４１４は、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置４１１は、例えば半導体レーザーにより構成され、感光体ドラム４１３に対してＹ成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差によりＹ成分の静電潜像が形成される。
【００２８】
現像装置４１２は、Ｙ成分の現像剤を収容している。現像剤は、例えば、小粒径のトナーと磁性体（キャリアー）とからなる２成分現像剤である。現像装置４１２は、図３に示すように、現像ローラー４３０を回転駆動させることによって感光体ドラム４１３の表面にＹ成分のトナーを付着させる。これにより、現像装置４１２は、静電潜像を可視化してトナー像を形成する。
【００２９】
クリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレードを有する。一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーは、ドラムクリーニングブレードによって除去される。
【００３０】
濃度検出センサー４１６は、図３に示すように、トナー像が中間転写ベルト４２１に一次転写される一次転写位置Ｐ１よりも感光体ドラム４１３の回転方向上流側で、現像装置４１２による現像位置Ｐ２よりも下流側に、感光体ドラム４１３に対向して配置される。つまり、現像装置４１２によって感光体ドラム４１３に形成されたトナー像が中間転写ベルト４２１に一次転写される前に、このトナー像の濃度を検出できるように濃度検出センサー４１６は配置される。濃度検出センサー４１６は、例えば、感光体ドラム４１３の主走査方向略中央に配置される。
【００３１】
濃度検出センサー４１６は、入力画像の濃度を出力画像に忠実に再現させるための画像安定化制御を行う際に用いられる。画像安定化制御は、例えば電源スイッチがオンされたとき、所定枚数のプリントが実行される毎、装置周辺環境（温湿度など）の変動量が所定範囲を超えたとき、故障などのトラブルからの復帰時などに実行される。濃度検出センサー４１６は、感光体ドラム４１３に形成されたトナーパッチ画像４４０の濃度を検出し、検出した濃度を制御部７０に出力する。
【００３２】
トナーパッチ画像４４０は、図４に示すように、感光体ドラム４１３の回転によって濃度検出センサー４１６と対向するように、感光体ドラム４１３の主走査方向の略中央に形成される。本実施の形態では、各画像間の非画像形成領域にトナーパッチ画像４４０を形成する。トナーパッチ画像４４０の大きさは、例えば、主走査方向２０［ｍｍ］×副操作方向１８［ｍｍ］である。
【００３３】
濃度検出センサー４１６には、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ：Light  Emitting  Diode）などの発光素子と、フォトダイオード（ＰＤ：Photodiode）などの受光素子とを備え、トナーパッチ画像４４０のトナー付着量（濃度）を検出する反射型の光センサーを適用することができる。トナーパッチ画像４４０のトナー付着量は、トナーパッチ画像４４０への入射光量をＩ0、トナーパッチ画像４４０からの反射光量をＩとしたとき、−ｌｏｇ（Ｉ／Ｉ0）で表される。この式から明らかなように、感光体ドラム４１３上に形成されたトナーパッチ画像４４０のトナー付着量が多いほど、受光素子における受光量が減少して反射光量Ｉは小さくなり、濃度検出センサー４１６から出力されるセンサー出力値は小さくなる。逆に、感光体ドラム４１３上に形成されたトナーパッチ画像４４０のトナー付着量が少ないほど、受光素子における受光量が増加して反射光量Ｉは大きくなり、濃度検出センサー４１６から出力されるセンサー出力値は大きくなる。
【００３４】
なお、濃度検出センサー４１６の配置位置は上述した態様に限定されない。要は、濃度検出センサー４１６が感光体ドラム４１３上に形成されたトナーパッチ画像４４０のトナー付着量を検出できるように配置されていれば良い。
【００３５】
中間転写ユニット４２は、中間転写体となる中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、二次転写ローラー４２３、駆動ローラー４２４、従動ローラー４２５およびクリーニング装置４２６等を備えている。
【００３６】
中間転写ベルト４２１は、無端状ベルトで構成され、駆動ローラー４２４および従動ローラー４２５に張架される。中間転写ベルト４２１は、駆動ローラー４２４の回転により矢印Ａ方向に一定速度で走行する。一次転写ローラー４２２によって、中間転写ベルト４２１が感光体ドラム４１３に圧接されると、中間転写ベルト４２１に各色トナー像が順次重ねて一次転写される。そして、中間転写ベルト４２１が二次転写ローラー４２３によって記録用紙Ｓに圧接されると、中間転写ベルト４２１に一次転写されたトナー像が記録用紙Ｓに二次転写される。
【００３７】
ベルトクリーニング装置４２６は、中間転写ベルト４２１の表面に摺接されるベルトクリーニングブレードを有する。二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残存する転写残トナーは、ベルトクリーニングブレードによって掻き取られ、除去される。
【００３８】
定着部６０は、ベルト加熱方式により構成される。定着部６０は、定着ニップ部を形成する上側加圧部と下側加圧部とを有する。上側加圧部は、加熱ローラーと定着ローラーとを有する。加熱ローラーと定着ローラーとの間には、無端状の定着ベルトが所定のベルト張力で張架されている。下側加圧部は、加圧ローラーを有する。加圧ローラーは定着ベルトを介して定着ローラーに所定の定着荷重で押圧される。このようにして、定着ローラーと加圧ローラーとの間には、記録用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップ部が形成される。定着部６０は、搬送されてきた記録用紙Ｓを定着ニップ部で加熱、加圧することにより、記録用紙Ｓにトナー像を定着させる。
【００３９】
搬送部５０は、給紙部５１、搬送機構５２および排紙部５３等を備えている。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、記録用紙の坪量やサイズ等に基づいて識別された記録用紙Ｓ（例えば、規格用紙または特殊用紙等）が予め設定された種類毎に収容される。
【００４０】
給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている記録用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、レジストローラー５２ａ等の複数の搬送ローラーを備えた搬送機構５２により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー５２ａが配設されたレジスト部により、給紙された記録用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が記録用紙Ｓの画像形成面に一括して二次転写され、定着部６０において定着処理が行われる。定着処理が行われた記録用紙Ｓは、排紙ローラー５３ａを備えた排紙部５３により画像形成装置１の外に排紙される。
【００４１】
制御部７０は、入力画像の濃度を出力画像に忠実に再現させるため、画像形成部４０が当該濃度の画像を形成する際の画像形成条件を変更する。具体的には、制御部７０は、感光体ドラム４１３に形成されたトナーパッチ画像４４０の濃度検出センサー４１６による濃度検出結果に基づいて画像形成条件を変更する。
【００４２】
［画像形成条件変更処理］
より詳細には、図５に示すフローチャートに従って、画像形成条件変更処理が行われる。図５に示す画像形成条件変更処理は、例えば画像形成装置１の電源が投入されることに伴い、ＣＰＵ７１がＲＯＭ７２に格納されている所定のプログラムを実行することにより実現される。ここでは、画像形成装置１がプロダクションプリント市場で使用されることを想定し、特定の印刷物が大量に印刷される場合において、所定枚数（例えば、１０枚）の印刷物が印刷される毎に実行される画像形成条件変更処理について説明する。なお、画像形成条件変更処理は、出力画像の印字率が変更される毎に実行されても良い。
【００４３】
以下では、Ｋ成分のトナーによる画像を形成する画像形成ユニット４１Ｋを制御することにより、トナー付着量（所定濃度）が５．１［ｇ／ｍ２］である（すなわち、濃度検出センサー４１６のセンサー出力値は２．０［Ｖ］である）トナーパッチ画像４４０を感光体ドラム４１３上に形成させる例について説明する。
【００４４】
まず、制御部７０は、画像形成ユニット４１Ｋを制御することにより、トナーパッチ画像４４０を感光体ドラム４１３に形成させる（ステップＳ１００）。トナーパッチ画像４４０の画像データは、例えばＲＯＭ１２に記憶されている。
【００４５】
次に、制御部７０は、トナーパッチ画像４４０の濃度を検出した濃度検出センサー４１６のセンサー出力値を取得する（ステップＳ１２０）。制御部７０に取得されたセンサー出力値は、一時的にＲＡＭ７３に記憶される。感光体ドラム４１３に形成されたトナーパッチ画像４４０は、濃度検出センサー４１６の検出領域を通過した後、クリーニング装置４１５により除去される。
【００４６】
次に、制御部７０は、ステップＳ１２０において取得されたセンサー出力値が第１の基準濃度範囲（本実施の形態では、２．０±１．０［Ｖ］）の上限値（本実施の形態では、３．０［Ｖ］）より大きいか否かについて判定する（ステップＳ１４０）。この判定の結果、第１の基準濃度範囲の上限値より大きい場合（ステップＳ１４０にてＹＥＳ）、制御部７０は、画像形成部４０の現像装置４１２が有する現像ローラー４３０の回転速度を３０［ｍｍ／ｓ］だけ速くする（すなわち、感光体ドラム４１３へのトナーの付着量を多くする）ことによって、画像形成部４０が所定濃度の画像を形成する際の画像形成条件を変更する（ステップＳ１６０）。３０［ｍｍ／ｓ］は、現像θ（現像ローラー４３０と感光体ドラム４１３との周速比）の０．０５に相当する。最後に、制御部７０は、ステップＳ１６０において速くした現像ローラー４３０の回転速度をＲＡＭ７３に記録する（ステップＳ１８０）。ＲＡＭ７３に記録された回転速度は、その記録後における現像ローラー４３０の回転速度として設定される。ステップＳ１８０における処理が完了することによって、画像形成装置１は、図５における画像形成条件変更処理を終了する。
【００４７】
ステップＳ１４０の判定処理に戻り、第１の基準濃度範囲の上限値より大きくない場合（ステップＳ１４０にてＮＯ）、制御部７０は、ステップＳ１２０において取得されたセンサー出力値が第１の基準濃度範囲の下限値（本実施の形態では、１．０［Ｖ］）より小さいか否かについて判定する（ステップＳ２００）。
【００４８】
この判定の結果、第１の基準濃度範囲の下限値より小さい場合（ステップＳ２００にてＹＥＳ）、制御部７０は、現像ローラー４３０の回転速度を３０［ｍｍ／ｓ］だけ遅くする（すなわち、感光体ドラム４１３へのトナーの付着量を少なくする）ことによって、画像形成部４０が画像を形成する際の画像形成条件を変更する（ステップＳ２２０）。最後に、制御部７０は、ステップＳ２２０において遅くした現像ローラー４３０の回転速度をＲＡＭ７３に記録する（ステップＳ１８０）。ステップＳ１８０における処理が完了することによって、画像形成装置１は、図５における画像形成条件変更処理を終了する。
【００４９】
ステップＳ２００の判定処理に戻り、第１の基準濃度範囲の下限値より小さくない場合（ステップＳ２００にてＮＯ）、制御部７０は、トナーパッチ画像４４０の濃度を過去に複数回（本実施の形態では、１０回）検出した濃度検出センサー４１６のセンサー出力値のうち最大値と最小値との差分を算出する（ステップＳ２４０）。なお、画像形成装置１の電源が投入されてから、濃度検出センサー４１６がトナーパッチ画像４４０の濃度を１０回検出するまでは、ステップＳ２４０の処理を行わず、画像形成装置１は、図５における画像形成条件変更処理を終了する。
【００５０】
次に、ステップＳ２４０において算出された差分値が所定値（本実施の形態では、１．０［Ｖ］）より大きいか否かについて判定する（ステップＳ２６０）。この判定の結果、差分値が所定値より大きい場合（ステップＳ２６０にてＹＥＳ）、画像形成装置１は、図５における画像形成条件変更処理を終了する。
【００５１】
一方、差分値が所定値より大きくない場合（ステップＳ２６０にてＮＯ）、制御部７０は、トナーパッチ画像４４０の濃度を過去に複数回検出した濃度検出センサー４１６のセンサー出力値の平均値を算出する（ステップＳ２８０）。次に、制御部７０は、ステップＳ２８０において算出された平均値が第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲（本実施の形態では、２．０±０．４［Ｖ］）の下限値（本実施の形態では、１．５［Ｖ］）より小さいか否かについて判定する（ステップＳ３００）。
【００５２】
この判定の結果、第２の基準濃度範囲の下限値より小さい場合（ステップＳ３００にてＹＥＳ）、制御部７０は、現像ローラー４３０の回転速度を６［ｍｍ／ｓ］だけ遅くすることによって、画像形成部４０が画像を形成する際の画像形成条件を変更する（ステップＳ３２０）。６［ｍｍ／ｓ］は、現像θ（現像ローラー４３０と感光体ドラム４１３との周速比）の０．０１に相当する。最後に、制御部７０は、ステップＳ３２０において遅くした現像ローラー４３０の回転速度をＲＡＭ７３に記録する（ステップＳ１８０）。ステップＳ１８０における処理が完了することによって、画像形成装置１は、図５における画像形成条件変更処理を終了する。
【００５３】
一方、第２の基準濃度範囲の下限値より小さくない場合（ステップＳ３００にてＮＯ）、制御部７０は、ステップＳ２８０において算出された平均値が第２の基準濃度範囲の上限値（本実施の形態では、２．５［Ｖ］）より大きいか否かについて判定する（ステップＳ３４０）。この判定の結果、第２の基準濃度範囲の上限値より大きくない場合（ステップＳ３４０にてＮＯ）、画像形成装置１は、図５における画像形成条件変更処理を終了する。
【００５４】
一方、第２の基準濃度範囲の上限値より大きい場合（ステップＳ３４０にてＹＥＳ）、制御部７０は、現像ローラー４３０の回転速度を６［ｍｍ／ｓ］だけ速くすることによって、画像形成部４０が画像を形成する際の画像形成条件を変更する（ステップＳ３６０）。最後に、制御部７０は、ステップＳ３２０において遅くした現像ローラー４３０の回転速度をＲＡＭ７３に記録する（ステップＳ１８０）。ステップＳ１８０における処理が完了することによって、画像形成装置１は、図５における画像形成条件変更処理を終了する。
【００５５】
［本実施の形態における効果］
以上詳しく説明したように、本実施の形態では、感光体ドラム４１３と、トナーパッチ画像４４０を感光体ドラム４１３に形成する画像形成部４０と、画像形成部４０により感光体ドラム４１３に形成されたトナーパッチ画像４４０の濃度を検出する濃度検出センサー４１６と、濃度検出センサー４１６により検出されたトナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っているか否かについて判定し、トナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っていない場合、トナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像を形成する際の画像形成条件を変更し、トナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っている場合にはトナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像形成条件を変更する制御部７０とを備える。
【００５６】
このように構成した本実施の形態によれば、濃度検出センサー４１６の出力が第１の基準濃度範囲内に入っている場合、第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像形成条件が変更される。そのため、感光体ドラム４１３の偏心が小さい場合でも、濃度検出センサー４１６の出力が第１の基準濃度範囲の上限値または下限値付近で安定してしまいことなく、第２の基準濃度範囲内に含まれる目標濃度付近で安定させることができる。
【００５７】
また、本実施の形態では、制御部７０は、トナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っている場合、濃度検出センサー４１６により複数回検出されたトナーパッチ画像４４０の濃度のうち最大値と最小値との差分値を算出し、当該差分値が所定値より小さいとき、トナーパッチ画像４４０の濃度が第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像形成条件を変更する。この構成により、差分値が所定値より大きい場合（すなわち、感光体ドラム４１３の偏心が大きいと推定される場合）、画像形成条件は変更されない。感光体ドラム４１３の偏心が大きい場合には、トナーパッチ画像４４０の濃度は、第１の基準濃度範囲内いっぱいに振れながら目標濃度に近づいていく。よって、濃度検出センサー４１６の出力が、第１の基準濃度範囲の上限値または下限値付近で安定してしまうことがない場合（感光体ドラム４１３の偏心が大きいと推定される場合）、画像形成条件が不必要に変更されることを防止することができる。
【００５８】
［変形例］
なお、上記実施の形態において、制御部７０は、トナーパッチ画像４４０の濃度が第１の基準濃度範囲内に入っている場合、当該トナーパッチ画像４４０の濃度が第２の基準濃度範囲内に含まれる所定濃度となるように画像形成条件を変更するようにしても良い。図６は、この場合における画像形成条件変更処理を示すフローチャートである。図６に示すフローチャートにおいて、図５に示すフローチャートと異なる処理は、ステップＳ３００およびＳ３４０の判定処理における閾値である。
【００５９】
すなわち、制御部７０は、ステップＳ２８０において算出された平均値が所定濃度に対応するセンサー出力値より小さい場合（ステップＳ３００、ＹＥＳ）、現像ローラー４３０の回転速度を６［ｍｍ／ｓ］だけ遅くすることによって、画像形成部４０が画像を形成する際の画像形成条件を変更する（ステップＳ３２０）。また、制御部７０は、ステップＳ２８０において算出された平均値が所定濃度に対応するセンサー出力値より大きい場合（ステップＳ３４０、ＹＥＳ）、現像ローラー４３０の回転速度を６［ｍｍ／ｓ］だけ速くすることによって、画像形成部４０が画像を形成する際の画像形成条件を変更する（ステップＳ３６０）。この場合でも、濃度検出センサー４１６の出力が第１の基準濃度範囲内に入っている場合、第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値（所定濃度に対応するセンサー出力値）となるように画像形成条件が変更される。そのため、感光体ドラム４１３の偏心が小さい場合でも、濃度検出センサー４１６の出力が第１の基準濃度範囲の上限値または下限値付近で安定してしまいことなく、第２の基準濃度範囲内に含まれる目標濃度付近で安定させることができる。
【００６０】
また、上記実施の形態では、現像ローラー４３０の回転速度を変更することによって画像形成条件を変更する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、トナーパッチ画像４４０の濃度検出結果に基づいて、帯電電位、現像電位、露光量等の画像形成条件を変更するようにしても良い。
【００６１】
また、上記実施の形態では、Ｋ成分のトナーによる画像を形成する画像形成ユニット４１Ｋを制御することにより、トナーパッチ画像４４０を感光体ドラム４１３上に形成させる例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、画像形成ユニット４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙの何れかを制御することにより、トナーパッチ画像４４０を感光体ドラム４１３上に形成させるようにしても良い。
【００６２】
また、上記実施の形態では、感光体ドラム４１３が像担持体として機能する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、中間転写ベルト４２１または記録用紙Ｓが像担持体として機能するようにしても良い。また、本発明は、単色画像を形成するモノクロ画像形成装置に適用することもできる。
【００６３】
その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００６４】
［実施例］
最後に、本発明者が行った、上記実施の形態における有効性を確認する実験の結果について説明する。
【００６５】
［第１実施例に係る画像形成装置１の構成］
第１実施例に係る画像形成装置１の構成は、上記実施の形態で説明した構成と同様である。つまり、図５のフローチャートで説明したように、濃度検出センサー４１６の出力が第１の基準濃度範囲内に入っている場合、第１の基準濃度範囲（本実施例では、１．５±０．０７［Ｖ］）より狭い第２の基準濃度範囲（本実施例では、１．５±０．０２［Ｖ］）内に含まれる値となるように画像形成条件を変更する。画像形成装置１として、モノクロ高速機「ＯＮ  ＤＥＭＡＮＤ  ＰＵＢＬＩＳＨＥＲ  １２００Ｐ」（コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製）を改造して用いた。
【００６６】
［第２実施例に係る画像形成装置１の構成］
第２実施例に係る画像形成装置１の構成は、上記実施の形態で説明した構成と同様である。つまり、濃度検出センサー４１６の出力が第１の基準濃度範囲内に入っている場合、第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像形成条件を変更する。さらに、図６のフローチャートで説明したように、濃度検出センサー４１６の出力が第１の基準濃度範囲内に入っている場合、当該出力が第２の基準濃度範囲内に含まれる目標濃度（本実施例では、１．５［Ｖ］）となるように画像形成条件を変更する。
【００６７】
［比較例に係る画像形成装置１の構成］
比較例に係る画像形成装置１の構成は、上記実施の形態で説明した構成と同様である。ただし、濃度検出センサー４１６の出力が第１の基準濃度範囲内に入っている場合、第１の基準濃度範囲より狭い第２の基準濃度範囲内に含まれる値となるように画像形成条件を変更しない。つまり、比較例では、濃度検出センサー４１６の出力が第１の基準濃度範囲内に入っていない場合、第１の基準濃度範囲に含まれる値となるように画像形成条件を変更する制御のみが行われる。
【００６８】
［実験方法］
実験では、偏心が小さい（トナーパッチ画像４４０の濃度変動が小さい）感光体ドラム４１３を用い、朝、画像形成装置１の電源が投入された後、印字率５［％］で５０００［枚］のプリント処理を行った。さらに、２００［枚］のプリント処理毎に、画像形成ユニット４１Ｋを制御することにより、トナーパッチ画像４４０（ベタ画像）を感光体ドラム４１３に２０点形成させて、当該２０点のトナーパッチ画像４４０の濃度を検出した濃度検出センサー４１６のセンサー出力値を取得した。図７は、横軸にプリント枚数、縦軸に、濃度検出センサー４１６のセンサー出力値（２０点の平均値）の濃度換算値を表した濃度推移図である。
【００６９】
図７において、Ｌ１は、第１実施例において濃度検出センサー４１６により検出された濃度の推移を示す実線である。Ｌ２は、第２実施例において濃度検出センサー４１６により検出された濃度の推移を示す点線である。Ｌ３は、比較例において濃度検出センサー４１６により検出された濃度の推移を示す点線である。図７に示すように、第１実施例および第２実施例では、濃度検出センサー４１６の検出濃度が第１の基準濃度範囲の上限値または下限値付近で安定してしまいことなく、第２の基準濃度範囲内に含まれる目標濃度（本実施例では、１．５［Ｖ］）付近で安定させることができた。一方、比較例では、濃度検出センサー４１６の検出濃度が第１の基準濃度範囲の下限値付近で安定してしまった。つまり、出力画像の濃度は安定するものの、平均的な濃度は濃いめとなってしまった。
【符号の説明】
【００７０】
１  画像形成装置
１０  画像読み取り部
２０  操作表示部
２２  操作部
３０  画像処理部
４０  画像形成部
４１，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙ，４１Ｋ  画像形成ユニット
４２  中間転写ユニット
５０  搬送部
６０  定着部
７０  制御部
８１  通信部
８２  記憶部
４１１  露光装置
４１２  現像装置
４１３  感光体ドラム（像担持体）
４１４  帯電装置
４１５，４２６  クリーニング装置
４１６  濃度検出センサー（濃度検出部）
４４０  トナーパッチ画像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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