(57)【要約】【課題】色味が大きく変化しない範囲で最適なトナー載り量を設定すること。【解決手段】トナー載り量を制御するパラメータを変化させて、パラメータの異なる複数のパッチＰＹ１〜ＰＣ６を形成させるＣＰＵ３４と（Ｓ５２）、複数のパッチＰＹ１〜ＰＣ６の色情報を測色するカラーセンサ２４と（Ｓ５３）、を備え、ＣＰＵ３４は、複数のパッチＰＹ１〜ＰＣ６の色情報のうち、所定値以上の変化をした値を特定し、変化をした値に応じて画像形成時のパラメータを設定する（Ｓ５４〜Ｓ５６）。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像が形成される感光体と、前記感光体上に形成された潜像を現像剤により現像し現像剤像を形成する現像手段と、を有する形成手段であって、複数の色に対応した複数の前記形成手段と、
現像剤の載り量を制御するパラメータを変化させて、前記パラメータが異なる複数の検知用画像を前記形成手段に形成させる制御手段と、
前記形成手段により形成された前記複数の検知用画像の色味に関する値を測色する測色手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記複数の検知用画像の色味に関する値のうち、所定値以上の変化をした値を特定し、前記変化をした値に応じて画像形成時のパラメータを設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記測色手段により測色された色味に関する値に基づいて、前記複数の検知用画像の中から前記色味に関する値が変化した検知用画像を特定し、特定した検知用画像に基づいて前記複数の検知用画像の中から所定の検知用画像を決定し、決定した前記所定の検知用画像を形成したときのパラメータを画像形成時のパラメータとして設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】
複数の前記現像手段は、それぞれ独立に駆動され、
前記パラメータは、前記現像手段の周速であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記現像手段の周速を変化させて前記複数の検知用画像を形成させる際に、前記複数の検知用画像の画像データを一定にすることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記現像手段の周速を変化させて前記複数の検知用画像を形成させる際に、同じ色の前記現像手段の周速が異なる検知用画像を、所定の時間をおいて形成させることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記複数の検知用画像の前記色味に関する値のうち前記所定値以上の変化をした値がない場合には、前記複数の検知用画像の中で最も大きい前記現像手段の周速以下の周速を前記画像形成時の前記現像手段の周速として設定することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記パラメータは、画像データであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、画像データを変化させて前記複数の検知用画像を形成させる際に、同じ色の画像データが異なる検知用画像を、所定の時間をおいて形成させることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、画像データを変化させて前記複数の検知用画像を形成させる際に、同じ色の画像データが異なる検知用画像を、順番に形成させることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像データは、ビットデータであり、
前記制御手段は、前記複数の検知用画像の前記色味に関する値のうち前記所定値以上の変化をした値がない場合には、前記ビットデータで表現できる最も大きな値以下の値を前記画像形成時の画像データとして設定することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記現像手段に電圧を印加する印加手段と、
を備え、
前記パラメータは、前記印加手段により前記現像手段に印加される電圧であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記印加手段により前記現像手段に印加される電圧を予め設定されている初期値に応じて変化させて前記複数の検知用画像を形成させる際に、前記複数の検知用画像の画像データを一定にすることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記印加手段により前記現像手段に印加される電圧を予め設定されている初期値に応じて変化させて前記複数の検知用画像を形成させる際に、同じ色の前記現像手段に印加される電圧が異なる検知用画像を、所定の時間をおいて形成させることを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記複数の検知用画像の前記色味に関する値のうち前記所定値以上の変化をした値がない場合には、変化させた範囲内の所定の電圧を前記画像形成時の現像電圧として設定することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記感光体を帯電する帯電手段と、
前記帯電手段により帯電された前記感光体に潜像を形成する露光手段と、
を備え、
前記パラメータは、前記帯電手段により帯電された前記感光体の電位と、前記露光手段により露光される光量とにより決定される潜像コントラストであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記現像剤は、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤であり、
前記パラメータは、前記トナーと前記キャリアの混合比であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記制御手段は、前記測色手段により測色した結果に基づいて、前記複数の検知用画像の各々についての色相角を求め、前記複数の検知用画像のうち色相角が変化した検知用画像を特定することを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記感光体上に形成された検知用画像を記録材に転写するための転写手段と、
前記転写手段により記録材上に転写された検知用画像を定着させる定着手段と、
を備え、
前記測色手段は、前記定着手段により定着された記録材上の検知用画像を検知することを特徴とする請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
１面目に画像が形成された記録材の２面目に画像を形成するために前記記録材が搬送される両面搬送路を備え、
前記測色手段は、前記両面搬送路に配置されていることを特徴とする請求項１８に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
現像剤像の濃度を検知する検知手段を備え、
前記制御手段は、前記所定の検知用画像を形成したときのパラメータを用いて形成した現像剤像を前記検知手段により検知した結果に基づいて、画像の階調の補正を行うことを特徴とする請求項１から請求項１９のいずれか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、電子写真方式を用いたプリンタ、複写機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高品質の画質のカラー画像を得るためには、カラー画像を構成するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色が、所定の濃度で出力されることが重要である。そこで従来から、電子写真方式のカラー画像形成装置においては、安定した濃度の出力画像を得るための、画像濃度制御と呼ばれる技術が知られている。画像濃度制御は、パッチと呼ばれるトナー像を像担持体上に試験的に形成し、そのトナー像の濃度（トナー載り量）を濃度センサで検知することで、現像ローラの周速等の画像形成条件にフィードバックする技術である（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−１４６７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
濃度センサには、一般にＬＥＤ等の発光素子と、フォトダイオード、硫化カドミウムセル（ＣｄＳ）等の受光素子が用いられる。発光素子からの光を中間転写ベルトの表面等の測定対象に照射し、そこからの正反射光を受光素子で検知する構成である。濃度センサは、中間転写ベルトにトナーが載ると載った量（以下、トナー載り量）に応じて正反射光が減少するため、その変化をセンサの出力として出力する。図７（ａ）は、横軸にトナー載り量を、縦軸に濃度センサの出力を示すグラフである。図７（ａ）に示すように、トナー載り量が多い（トナーの濃度が高い）ほど、濃度センサからの出力が小さくなる傾向を示す。このため、画像濃度制御に使うパッチにトナー載り量が多くなる画像（以下、ベタ画像）を用いると、トナー載り量の変化に対して出力の変化が小さくなるため、正確なトナー載り量を検知しにくくなる。そのため、パッチには、ベタ画像ではなく、出力の変化が大きい、ベタ画像よりもトナー載り量の少ない画像が用いられる。従来の画像濃度制御では、ベタ画像よりもトナー載り量が少ない画像に対する出力の変化から、ベタ画像の濃度の変化を予想して制御している。そのため、トナーの使用状況等によっては制御後の濃度が必ずしも狙い通りにならないことがある。特に、トナーが必要以上に載ってしまった場合、以下のような課題が発生する。
【０００５】
図７（ｂ）は、一例としてシアン色（Ｃ）のトナー載り量を増やしていったときの色度の変化を、ａ＊−ｂ＊平面上にプロットしたものである。図７（ｂ）の濃い実線矢印の方向に向かってトナー載り量が増えている。図中、αのポイント付近が、トナー載り量が適量のポイントであり、通常、このトナー載り量での濃度が最大濃度として使われる。図７（ｂ）を見てわかるように、αのポイントを超えてトナーが必要以上に載ってしまうと、色相角θが大きく変化してしまう。言い換えれば、図７（ｂ）中、同じ色相角θ１の実線上から、異なる色相角θ２の破線上へと遷移してしまう。色相角θの大きな変化は、最大濃度付近の色味が急激に変化してしまっていることを示している。色味の変化は、トナー内の色材の分散具合に偏りがあるため、定着したときに色材が均一に広がらないことが原因と考えられている。トナー載り量が少ないうちはこの偏りの影響が出ないが、トナー載り量が過剰になると、この偏りの影響で色味が変化してしまう。カラー画像形成装置における画像処理では、通常、色味の変化は単調に少しずつ変化することを前提にしている。このため、このように大きく色味が変化してしまうと出力画像のカラーバランスが崩れてしまい、画像の品質が低下するだけでなく、トナーの消費も増加するおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、色味が大きく変化しない範囲で最適なトナー載り量を設定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、色味が大きく変化しない範囲で最適なトナー載り量を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１〜３の画像形成装置の概略構成図
【図２】実施例１〜３の濃度センサの概略構成図、カラーセンサの概略構成図
【図３】実施例１、２の検知用画像を示す図
【図４】実施例１のトナー載り量の最適化制御のフローチャート
【図５】実施例２のトナー載り量の最適化制御のフローチャート
【図６】実施例３のトナー載り量の最適化制御のフローチャート
【図７】従来例のトナー載り量と濃度センサの出力を示す図、トナー載り量毎の色度をプロットしたａ＊ｂ＊平面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。なお、以下の実施例は特許請求の範囲の発明を限定するものではなく、また実施例で説明されている特徴の組合せの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【実施例１】
【００１１】
［画像形成装置］
図１は、実施例１の画像形成装置５００の概略構成図である。画像形成装置５００は、スタンドアローン又はネットワーク経由でホストコンピュータ５０３と接続されている。ホストコンピュータ５０３内のアプリケーションソフトウェア等により作成された画像データは、プリンタドライバ２０１を介して印刷情報として出力され、画像形成装置５００の画像処理部５０１に送信される。印刷情報としては、文字やグラフィックス、イメージ等の描画命令から構成されているＰＤＬ（Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）と呼ばれるプリンタ記述言語が用いられる。画像処理部５０１は、画像生成部１０１、色処理部１０２、イメージバッファ１０３、検知用画像生成部１０４とから構成されている。画像処理部５０１に送信された印刷情報は、画像生成部１０１で解析しラスタライズ処理することでレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の各色のビットマップ画像データの印刷情報へと展開され、色処理部１０２に出力される。
【００１２】
色処理部１０２は、色変換部１０５、ガンマ補正部１０６、ハーフトーニング部１０７とから構成される。色処理部１０２に出力されたＲ、Ｇ、Ｂのビットマップ画像データは、次のように変換される。すなわち、Ｒ、Ｇ、Ｂのビットマップ画像データは、色変換部１０５において、カラーテーブルと呼ばれるＲ、Ｇ、Ｂ画像データとＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ画像データとの対応関係を定めたデータ変換用テーブルを用いてＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの画像データに変換される。更に画像データは、ガンマ補正部１０６において画像データと後述するエンジン部５０２で出力される画像の濃度とが所定の関係になるように、画像データを変換するガンマ補正が行われる。ガンマ補正は、入力された画像データと出力される画像データとの対応関係を表すルックアップテーブル（以下、ＬＵＴ）を用いて行われる。ガンマ補正部１０６によりガンマ補正された画像データは、更にハーフトーニング部１０７でディザ等の階調表現処理が行われ、イメージバッファ１０３へ格納される。イメージバッファ１０３に格納された画像データは、画像形成の所定のタイミングでエンジン部５０２に送信される。検知用画像生成部１０４は、後述する濃度センサ３８やカラーセンサ２４で検知される検知用画像を生成する。
【００１３】
次に、エンジン部５０２を説明する。制御部３３は、画像処理部５０１と通信が可能であり、画像処理部５０１からの指示によりエンジン部５０２の動作を制御する。制御部３３には、ＣＰＵ３４、ＣＰＵ３４が制御を行うためのプログラムや各種データが格納されている読み出し専用のメモリのＲＯＭ３５、データ処理のための作業領域になる読み書き可能なメモリのＲＡＭ３６等が備えられている。制御手段であるＣＰＵ３４には更に、ユーザが様々な設定や指示を行ったり、ユーザに情報を報知したりするためのオペレーションパネル３７が接続されている。
【００１４】
エンジン部５０２は、中間転写体方式のタンデム型フルカラー画像形成装置である。４個の画像形成部、すなわちＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色の現像剤像であるトナー像をそれぞれ形成する画像形成部１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｂｋは、後述する中間転写ベルト１４の移動方向における上流から下流に水平方向に並べられて配置されている。なお、特定の色を説明する場合を除き、符号の添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを省略する。画像形成部１００の下方には、ローラ１３、１９、３０に掛け渡された中間転写ベルト１４が配設されている。各画像形成部１００は、ドラムユニット１０と現像ユニット８とからなる一体型のプロセスカートリッジを備えている。ドラムユニット１０は、それぞれ有機光半導体（ＯＰＣ）感光層を有する感光体である感光ドラム１と、弾性ブレードからなるクリーニング部材９と、帯電手段である帯電ローラ２とを含む。現像ユニット８は、現像手段である現像ローラ５と、現像剤である負極性に帯電する非磁性一成分のトナー３と、トナー塗布ローラ６と、トナー塗布ブレード７とを含む。なお、形成手段である画像形成部１００には、少なくとも感光ドラム１と現像ローラ５が含まれる。形成手段は、複数の色に対応して複数設けられ、本実施例では上述したように、４つの色に対応して４つの画像形成部１００が設けられている。また、本実施例では、現像ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、それぞれ独立に駆動される。
【００１５】
各画像形成部１００は、レーザ光を多面鏡によって走査させるスキャナユニットから構成される露光手段である露光装置１１を備えている。露光装置１１は、画像データに基づいて変調された走査ビーム１２を感光ドラム１上に照射して、静電潜像（潜像）を形成する。本実施例では、画像データは、各色それぞれ８ビットデータ、すなわち００Ｈ〜ＦＦＨ（Ｈは１６進法表示を意味する）の２５６レベルで表される。画像データＦＦＨがベタ画像を表わし、画像データが小さくなるにつれて画像濃度は低くなり、００Ｈで非画像（以下、ベタ白画像）となる。中間転写ベルト１４の内側には、中間転写ベルト１４を下方から感光ドラム１に押圧する一次転写ローラ４が配設されている。一次転写ローラ４には不図示の電源から定電圧制御された正極性の電圧が印加される。これにより、感光ドラム１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１４上に転写する。
【００１６】
二次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１４上に形成されたトナー像を記録材Ｐに転写する。二次転写ローラ２０には不図示の電源から定電流制御された正極性の電圧が印加される。中間転写ベルト１４を支える３つのローラ１３、１９、３０のうち、ローラ１３は駆動ローラを兼ねる二次転写対向ローラで、中間転写ベルト１４を矢印Ｒ１４方向（時計回り方向）に駆動搬送する。ローラ１３は、記録材Ｐを介して、二次転写ローラ２０と二次転写ニップ部を形成している。ローラ３０は補助ローラで、二次転写ニップ部近傍の記録材Ｐと中間転写ベルト１４表面が所定の角度を保ち、記録材Ｐと中間転写ベルト１４上のトナー像との間の異常放電を防ぐためのものである。ローラ１９はテンションローラで、中間転写ベルト１４を所定のテンションで張架するためのものである。ローラ１３の下流には、二次転写ニップ部において記録材Ｐに転写されないで中間転写ベルト１４上に残ったトナーをクリーニングするための弾性ブレードからなるクリーニング部材２２が配置される。なお、一次転写ローラ４、中間転写ベルト１４、二次転写ローラ２０は、感光ドラム１上（感光体上）に形成されたトナー像を記録材上に転写する転写手段として機能する。
【００１７】
定着手段である定着装置２１は、定着ローラ２１ａと加圧ローラ２１ｂとから構成され、記録材Ｐ上に形成された未定着のトナー像を加熱、加圧することで定着を行う。排出ローラ対３２は、定着された記録材Ｐをトレー３１に排出する。フラッパ２３は、排出ローラ対３２で反転された記録材Ｐを両面搬送ローラ対２９に導く。両面搬送ローラ対２６、２７、２８によって両面搬送路２５を搬送された記録材Ｐは、再びレジストレーションローラ対（以下、レジストローラ対）１８に搬送される。両面搬送路２５は、１面目に画像が形成された記録材の２面目に画像を形成するために記録材が搬送される搬送路である。
【００１８】
［画像形成動作］
次に、画像形成装置５００における画像形成動作を説明する。画像形成がスタートすると初期動作として感光ドラム１や中間転写ベルト１４等は所定のプロセススピードでそれぞれ矢印方向に回転を始める。感光ドラム１は所定の帯電電圧が印加された帯電ローラ２によって所定の電位Ｖｄに一様に帯電される。続いて、露光装置１１からの走査ビーム１２によって画像データに基づく静電潜像が形成される。各色の感光ドラム１上に形成された静電潜像は、中間転写ベルト１４上で４色が重ね合わされてフルカラー画像となるように、各色所定のタイミングで形成される。なお、画像データＦＦＨのベタ画像を形成するために露光されたときの感光ドラム１の表面の電位はＶｌと呼ばれ、更に露光時の電位Ｖｌと帯電時の電位Ｖｄとの差分電位は潜像コントラストと呼ばれる。
【００１９】
露光された感光ドラム１が更に回転すると、感光ドラム１上の静電潜像は現像電圧が印加された現像ローラ５によってそれぞれ可視化（現像）される。現像ローラ５は、本実施例では、それぞれ異なる例えばモータ等の駆動手段（不図示）によってそれぞれ所定の周速で回転する。現像ローラ５は感光ドラム１に安定した量のトナーを供給するために、感光ドラム１の周速に対して所定の割合で、言い換えれば所定の周速比となるように感光ドラム１よりも早く回転する。
【００２０】
現像電圧が印加され、感光ドラム１に対して所定の周速比で回転する現像ローラ５によって、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ上には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋのトナー像がそれぞれ形成される。感光ドラム１Ｙ上のトナー像が更に回転すると、一次転写電圧が印加された一次転写ローラ４Ｙによってイエロー色のトナー像は中間転写ベルト１４上に転写される。そして、中間転写ベルト１４の搬送と同期して、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色のトナー像が一次転写ローラ４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋによって中間転写ベルト１４上へ順次、重畳して転写され、中間転写ベルト１４上には４色のトナー像が形成される。
【００２１】
給紙カセット１５に積載されている記録材Ｐは、半月状の給紙ローラ１６により給紙され、分離ローラ１７によって１枚に分離されて、レジストローラ対１８まで搬送されて、一旦停止される。一旦停止された記録材Ｐは、中間転写ベルト１４上に形成された４色のトナー像が二次転写ニップ部に到達するタイミングに同期してレジストローラ対１８によって二次転写ニップ部に搬送される。そして、二次転写ローラ２０とローラ１３との間の電圧印加によって中間転写ベルト１４上のトナー像が記録材Ｐ上に転写される。トナー像が転写された記録材Ｐは、中間転写ベルト１４から分離されて定着装置２１に搬送される。未定着のトナー像が形成された記録材Ｐは、定着装置２１において定着ローラ２１ａと加圧ローラ２１ｂとにより加熱、加圧され、記録材Ｐの表面にはトナー像が定着される。
【００２２】
感光ドラム１から中間転写ベルト１４に転写されずに感光ドラム１上に残ったトナーは、クリーニング部材９によって除去され、廃トナー容器に回収される。また、記録材Ｐに転写されずに中間転写ベルト１４上に残ったトナーは、クリーニング部材２２によって除去され不図示の廃トナー容器に回収される。
【００２３】
記録材Ｐへの画像形成が片面（一面目）のみの場合、定着装置２１で定着された記録材Ｐは排出ローラ対３２によってトレー３１に排出され、画像形成は終了する。一方、記録材Ｐへの画像形成が両面の場合、片面のトナー像の定着処理が終了し記録材Ｐの後端が排出ローラ対３２に到達したタイミングで、排出ローラ対３２が逆回転される。そして、不図示の駆動手段によってフラッパ２３が切り替えられ、記録材Ｐを両面搬送ローラ対２９へ導くように、記録材Ｐの搬送方向を逆方向にする（スイッチバック）。記録材Ｐはこの動作により、図１に破線で示すように両面搬送路２５へ搬送される。これにより記録材Ｐの最初にトナー像を定着した面の裏面（二面目）にもトナー像を形成することが可能になる。記録材Ｐは両面搬送ローラ対２６、２７、２８によって両面搬送路２５の中を搬送され、再びレジストローラ対１８へと搬送され、所定のタイミングで二次転写ニップ部へ搬送される。そして、タイミングを合わせて中間転写ベルト１４上に形成されている裏面用のトナー像が記録材Ｐの裏面に転写される。再び記録材Ｐは定着装置２１に搬送されて記録材Ｐの裏面へのトナー像が溶融固着される。そして、排出ローラ対３２によってトレー３１上に排出され、両面の画像形成は終了する。
【００２４】
［濃度センサ］
画像形成部１００の下流側に、中間転写ベルト１４を介してローラ１９に対向するように濃度センサ３８が配置されている。現像剤像の濃度を検知する検知手段である濃度センサ３８は、中間転写ベルト１４上に形成された検知用画像Ｔ（図２（ａ）参照）の濃度を検知する。濃度センサ３８はローラ１９に対して位置決めされているので、ローラ１９に対して所定の位置と距離の関係が保たれる。
【００２５】
図２（ａ）は濃度センサ３８の構成を示す図である。濃度センサ３８は、図２（ａ）に示すように、ＬＥＤ等の発光素子３８１、フォトダイオード、硫化カドミウムセル（ＣｄＳ）等の受光素子３８２、３８３、及びホルダ３８４によって構成されている。受光素子３８２は、中間転写ベルト１４の表面で、照射光Ｌ１の入射角と同じ角度で反射される正反射光Ｌ２を検知する位置に設けられている。一方、受光素子３８３は、中間転写ベルト１４の表面、又は中間転写ベルト１４上の検知用画像Ｔの表面からの乱反射光Ｌ３を検知する位置に設けられている。濃度センサ３８は、中間転写ベルト１４上に形成された検知用画像Ｔに対し、発光素子３８１からの照射光Ｌ１を照射し、そこからの反射光Ｌ２、Ｌ３を受光素子３８２、３８３とで受光し、受光した反射光Ｌ２、Ｌ３の光量に応じた信号を出力する。ＣＰＵ３４は、濃度センサ３８の出力から中間転写ベルト１４上に形成されたトナー像の濃度を算出する。
【００２６】
濃度センサ３８は、通常、中間転写ベルト１４上のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ単色のトナー像の濃度制御に用いられる。すなわち、各色のトナーで複数の画像データの検知用画像Ｔをそれぞれ形成し、これらのトナー像を濃度センサ３８で検知して、画像データと濃度との関係を求める。ＣＰＵ３４は、画像データと濃度との関係に基づいて、ガンマ補正部１０６のＬＵＴを調整する。このようにガンマ補正部１０６のＬＵＴを調整することにより、画像形成時における所定の画像データに対して、中間転写ベルト１４上に所定の載り量のトナー像が形成される。
【００２７】
［カラーセンサ］
測色手段としてのカラーセンサ２４は、両面搬送路２５に沿って配置され、排出ローラ対３２によってスイッチバックした後の記録材Ｐに定着された検知用画像２４８（図２（ｂ）参照）を検知して色味に関する値（以下、色情報）を取得する。なお、図１におけるカラーセンサ２４は、記録材Ｐの中央部を検知するように配置されている。しかし、これに限られるものではなく、カラーセンサ２４は中央部以外を検知するように配置されてもよいし、１つだけでなく複数個が配置されてもよい。
【００２８】
図２（ｂ）は、分光方式の測色器であるカラーセンサ２４の概略構成図である。カラーセンサ２４は、可視光全体にわたる発光波長分布を有する白色光源２４１、集光レンズ２４２、スリット２４３、回折格子２４４、複数の受光素子からなるラインセンサ２４５を有する。また、カラーセンサ２４の制御や演算を行うＣＰＵ２４１０が備えられている。また、ＣＰＵ２４１０が制御を行うためのプログラムや演算に必要な各種データが書き込まれている読み出し専用のメモリのＲＯＭ２４１１、データ処理のための作業領域になる読み書き可能なメモリのＲＡＭ２４１２等が備えられている。
【００２９】
白色光源２４１から発せられた光２４６は、開口２４７を通過し記録材Ｐの上に形成された被測色物である検知用画像２４８に約４５°の角度で入射し、検知用画像２４８の光吸収特性に応じた散乱光２４９となる。散乱光２４９の一部は、集光レンズ２４２によってスリット２４３を通過し、回折格子２４４に入射して分光される。分光された分散光は、ラインセンサ２４５に入射し、ラインセンサ２４５は、入射光量に応じた信号を各受光素子により出力する。ラインセンサ２４５から出力された信号はＣＰＵ２４１０に入力される。ＣＰＵ２４１０は、ラインセンサ２４５から入力された各受光素子からの出力に対して所定の演算を行い、１０ｎｍ（ナノメートル）間隔で３８０ｎｍから７３０ｎｍの範囲の分光反射率を算出する。ＣＰＵ２４１０は、この分光反射率に対し更に演算を行いＣＩＥ（国際照明委員会）で定められているＸＹＺ（ＣＩＥ／ＸＹＺ）やＬ＊ａ＊ｂ＊（ＣＩＥ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊）等の色度値を算出することも可能である。カラーセンサ２４は、エンジン部５０２のＣＰＵ３４と通信可能であり、ＣＰＵ３４はカラーセンサ２４で算出された色度値Ｌ＊ａ＊ｂ＊を受信可能である。なお、ラインセンサ２４５の信号をＣＰＵ３４に出力し、ＣＰＵ３４が分光反射率や色度値を算出する構成としてもよい。
【００３０】
カラーセンサ２４は、通常、画像形成装置５００によって記録材Ｐ上に形成される画像の色味合わせに用いられる。図３（ａ）は、カラーセンサ２４により検知される記録材Ｐ上の被測色物である検知用画像２４８を示す図である。ＣＰＵ３４は、記録材Ｐ上に、図３（ａ）に示すような様々な色の検知用画像２４８を形成し定着した後、カラーセンサ２４により色度値Ｌ＊ａ＊ｂ＊を取得する。なお、検知用画像２４８を構成する各トナー像を、パッチともいう。ＣＰＵ３４は、カラーセンサ２４により各パッチの色度値Ｌ＊ａ＊ｂ＊と各パッチを形成したときの画像データとの対応付けを行う。ＣＰＵ３４は、対応付けの結果に基づいて色変換部１０５内のカラーテーブルを変更することで、所定の色味の画像を形成することが可能となる。
【００３１】
［トナー載り量最適化］
図４は、本実施例のトナー載り量の最適化処理を説明するフローチャートである。画像形成装置５００は、所定の印刷枚数や環境の変化、ドラムユニット１０と現像ユニット８からなるプロセスカートリッジの交換、等の所定の条件を検知すると、ステップ（以下、Ｓとする）５２以降のトナー載り量の最適化制御を開始する。ここで、印刷枚数は、例えばＣＰＵ３４がカウンタにより管理する。また、例えば、画像形成装置５００は温度や湿度を検知するセンサを備える構成とし、ＣＰＵ３４がこれらのセンサにより検知した結果に基づき、環境の変化を判断する。更に、例えば、プロセスカートリッジにメモリタグ等の記憶手段を有し、ＣＰＵ３４は記憶手段に記憶された情報に基づいて、プロセスカートリッジが交換されたことを検知する。トナー載り量の最適化制御は、トナー載り量が過剰になると大きな色味変化が発生するおそれがあるＹ、Ｍ、Ｃのトナーのみに対して行う。Ｓ５２でＣＰＵ３４は、画像形成のための各種電圧等の画像形成条件を設定し、検知用画像２４８であるパッチ画像を記録材Ｐ上に形成する。図３（ｂ）は、Ｓ５２で形成されるパッチ画像を示す図である。図３（ｂ）に示すパッチ画像を構成する各パッチの画像は、検知用画像生成部１０４によって一定の濃度、例えばＦＦＨの画像データで生成される。なお、図３（ｂ）は見易さのため、パッチＰＹ１〜ＰＣ６を、異なる模様で示しているが、パッチＰＹ１〜ＰＣ６の画像データはいずれもＦＦＨである。詳細には、パッチＰＹ１〜ＰＹ６はＹ色で、パッチＰＭ１〜ＰＭ６はＭ色で、パッチＰＣ１〜ＰＣ６はＣ色で形成される。本実施例では、トナー載り量を制御するパラメータは現像ローラ５の周速で、各パッチを形成するときの各現像ローラ５の感光ドラム１に対する周速比は、以下の表１のようになっている。
【００３２】
【表１】
2018004688.tif 000003
例えば、Ｙ色のパッチでは、同じＦＦＨの画像データで、感光ドラム１Ｙに対する現像ローラ５Ｙの周速比を、ＰＹ１では１７５％、ＰＹ２では１８０％、ＰＹ３では１８５％、ＰＹ４では１９０％、ＰＹ５では１９５％、ＰＹ６では２００％としている。各パッチを形成するときの、現像ローラ５の周速の切り替えと安定化に要する時間を考慮すると、同じ色のパッチは間隔をあける必要がある。このため、本実施例のパッチ画像は、図３（ｂ）のような配置（ＰＹ１→ＰＭ１→ＰＣ１→ＰＹ２…）となっている。このように、ＣＰＵ３４は、現像ローラ５の周速を変化させて複数のパッチを形成させる際に、同じ色の現像ローラ５の周速が異なるパッチを、所定の時間をおいて形成させる。
【００３３】
Ｓ５３でＣＰＵ３４は、記録材Ｐ上に形成されたパッチＰＹ１〜ＰＹ６、ＰＭ１〜ＰＭ６、ＰＣ１〜ＰＣ６を、カラーセンサ２４により測定する。上述したように、カラーセンサ２４のＣＰＵ２４１０は各パッチの測定結果に基づいて各パッチに対する色度値Ｌ＊ａ＊ｂ＊を求め、ＣＰＵ３４に出力する。ＣＰＵ３４は、カラーセンサ２４により各パッチの色度値Ｌ＊ａ＊ｂ＊を得る。Ｓ５４でＣＰＵ３４は、パッチＰＹ１〜ＰＹ６、ＰＭ１〜ＰＭ６、ＰＣ１〜ＰＣ６の各色度値Ｌ＊ａ＊ｂ＊に対して、色相角Δｈと変化率Ｒを算出する。色相角Δｈは、以下の式（１）により求めることができる。
Δｈ＝ｔａｎ−１（ｂ＊／ａ＊）・・・（１）
この色相角Δｈは色味を表す指標となる。
変化率Ｒは、以下の式（２）により求めることができる。
Ｒｎ＝｛Δｈ（ｎ）−Δｈ（ｎ−１）｝／Δｈ（ｎ−１）・・・（２）
ここで、ｎはパッチの添え字番号（形成したパッチの数）に対応しており、例えば、図３（ｂ）の例では、ｎは１〜６となる。ただし、ｎが１（ｎ＝１）のときは変化率Ｒを０．００とする。変化率Ｒは、現像ローラ５の周速を表１のように変化させたときの色相角Δｈの変化率である。なお、以下に説明する表２の変化率Ｒは、０．００を除いて負の値となっているが、正の値となる場合もある。
【００３４】
一例として表２に、Ｃ色のパッチＰＣ１〜ＰＣ６について算出された色相角Δｈと変化率Ｒを示す。
【表２】
2018004688.tif 000004
例えば、パッチＰＣ５では、色相角Δｈは−１１３．６６、変化率Ｒは−０．０４である。表２より、パッチＰＣ５において変化率Ｒ（の絶対値）が大きいことがわかる。すなわち、パッチＰＣ５において色相角Δｈが大きく変化し、色味が大きく変わったことがわかる。
【００３５】
Ｓ５５でＣＰＵ３４は、Ｓ５４で算出した変化率Ｒが大きく変わるパッチ（以下、ポイントともいう）があるか否かを判断する。ここで、ＣＰＵ３４は、例えば閾値を設け、変化率Ｒが閾値よりも大きい場合に、変化率Ｒが大きく変わると判断する。閾値は、各画像形成装置で色味の変化の許容範囲が異なるため、各画像形成装置に適した値に設定される。Ｓ５５でＣＰＵ３４は、変化率Ｒが大きく変わるポイントがあると判断した場合、処理をＳ５６に進め、変化率Ｒが大きく変わるポイントがないと判断した場合、処理をＳ５７に進める。Ｓ５６でＣＰＵ３４は、色味の変わるパッチの１つ手前のパッチのトナー載り量が最適値であると判断する。例えば、表２の場合、ＣＰＵ３４は、色味の変わるパッチＰＣ５の１つ手前のパッチＰＣ４のトナー載り量が最適値であると判断する。ＣＰＵ３４は、トナー載り量が最適値であると判断したパッチに設定された現像ローラ５の感光ドラム１に対する周速比をその色における現像ローラ５の最適な周速比として設定する。例えば、表２の場合、ＣＰＵ３４は、パッチＰＣ４に設定された現像ローラ５Ｃの感光ドラム１Ｃに対する周速比１９０％（表１参照）をＣ色における現像ローラ５Ｃの最適な周速比として設定する。
【００３６】
なお、本実施例では、ＣＰＵ３４は、変化率Ｒが大きく変化したパッチの１つ手前のパッチのトナー載り量が最適値であると判断している。これは、上述した図７（ｂ）のαのポイントに該当する。しかし、最適なトナー載り量となっているポイント（パッチ）は、変化率Ｒが大きく変化したパッチよりも手前であれば、例えば２つ手前のパッチであってもよい。すなわち、最適なトナー載り量となっているポイントは、図７（ｂ）の色相角θ１の実線上のポイントであればよく、１つ手前のポイントに限定されない。なお、トナー載り量の最適な範囲内で、できるだけ多くのトナー載り量が求められる場合には、図７（ｂ）のαのポイントのように、変化率Ｒが大きく変化したパッチの１つ手前のポイントが選択されることが好ましい。Ｓ５８でＣＰＵ３４は、対象色についての最適化処理が終了したか否かを判断し、終了していないと判断した場合、処理をＳ５４に戻して他の色（例えばＹ、Ｍ）に対しても周速比の最適化を行う。Ｓ５８でＣＰＵ３４は、対象色についての最適化処理がすべて終了したと判断した場合、トナー載り量の最適化制御を終了する。Ｓ５７でＣＰＵ３４は、パッチを形成したときの最大の周速比をその色の現像ローラ５の周速比として設定し、処理をＳ５８に進める。例えば、表１のように設定した場合、色味の変化するパッチがなかったときには、Ｙ色の現像ローラ５Ｙの周速比として最大の周速比である２００％が設定される。なお、色味の変化するパッチがなかった場合には、最大の周速以下の周速を、現像ローラ５の周速としてもよい。
【００３７】
このように、ＣＰＵ３４は、複数の検知用画像の色味に関する値のうち、所定値以上の変化をした値を特定し、変化をした値に応じて画像形成時のパラメータを設定する。具体的には、ＣＰＵ３４は、カラーセンサ２４により測色された色情報に基づいて、複数のパッチ（例えば、ＰＹ１〜ＰＣ６）の中から色情報が変化したパッチ（例えば、ＰＣ５）を特定する。ＣＰＵ３４は、特定したパッチ（例えば、ＰＣ５）に基づいて、複数のパッチの中から所定のパッチ（例えば、ＰＣ４）を決定する。ＣＰＵ３４は、決定した所定のパッチ（例えば、ＰＣ４）を形成したときのパラメータ（例えば、１９０％）を画像形成時のパラメータとして設定する。そして、このようなトナー載り量の最適化制御を実行した後に、濃度センサ３８を用いた階調の補正を行えば、色味と濃度、階調がそろった高画質の画像を得ることができる。そして、最適なトナー載り量となるパラメータを用いて以降の画像形成が行われる。なお、トナーをいくら載せても色味の変化がない色が予めわかっている場合には、そのような色について、図４のトナー載り量の最適化制御を行う必要はない。
【００３８】
以上説明したように、本実施例では、色相角Δｈの変化率Ｒに着目して、感光ドラム１の周速に対する現像ローラ５の周速比を設定することで、図７（ｂ）のαのポイントのような色味が大きく変化しない範囲で最適なトナー載り量を設定することができる。なお、現像ローラ５の周速比を変えたときに得られる以上のトナー載り量を得たい場合には、更に感光ドラム１の帯電電位や露光装置１１の露光光量を変えることで潜像コントラストを変えることで実現できる。潜像コントラストは、帯電ローラ２により帯電された感光ドラム１の電位と、露光装置１１により露光される光量とにより決定される。この場合、図４のＳ５２の処理でパッチ画像を形成する際の各パッチの形成条件に、複数種類の潜像コントラストを加えて設定対象とすることもできる。また、潜像コントラストのみを、トナー載り量を制御するパラメータとしてもよい。
【００３９】
以上、本実施例によれば、色味が大きく変化しない範囲で最適なトナー載り量を設定することができる。
【実施例２】
【００４０】
実施例２について説明する。なお、画像形成装置５００等の実施例１と同様の構成については、説明を省略する。トナーの載り量を多くすると、定着処理に影響を与えたり、トナーの消費量が多くなったりするため、通常の印刷モードでは、最大の濃度に設定されるトナーの載り量は、定着処理やトナーの消費量を考慮して設定されている。これに対し、近年、カラー画像形成装置では、色再現範囲を拡大するために、通常よりもトナーの載り量を多くする広色域モードを設けるものがある。更に、実施例１とは異なり、コストダウンのために二つ以上の現像ローラ５の駆動手段を共通化する場合がある。本実施例では、現像ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、共通の駆動手段により駆動される。この場合、実施例１とは異なり、各色に対して個別に現像ローラ５の周速を設定することができない。本実施例では、Ｙ、Ｍ、Ｃの現像ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃの駆動手段を共通化し、かつ、広色域モードを有するカラー画像形成装置についてのトナー載り量の最適化制御を説明する。
【００４１】
［トナー載り量の最適化制御］
図５は、本実施例のトナー載り量の最適化制御を説明するフローチャートである。ＣＰＵ３４は、所定の印刷枚数や環境の変化、プロセスカートリッジの交換、等の所定の条件を検知すると、Ｓ７２以降の広色域モードにおけるトナー載り量の最適化制御を開始する。Ｓ７２でＣＰＵ３４は、現像ローラ５の周速を設定する。ここで、Ｙ、Ｍ、Ｃの現像ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃの周速は、各現像ユニット８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの使用状況や画像形成装置５００の置かれた環境に基づいて設定される。このとき、Ｙ、Ｍ、Ｃの各現像ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃの周速は、最もトナー載り量が少ないと想定される現像ユニット８であっても所定のトナー載り量以上となるような現像ローラ５の周速比が設定される。
【００４２】
Ｓ７３でＣＰＵ３４は、広色域モードに対応した各種電圧等の画像形成条件を設定した上で、図３（ｂ）と同様のパッチ画像を記録材Ｐ上に形成する。本実施例では、トナー載り量を制御するパラメータは画像データであり、各パッチを形成するときの画像データは以下の表３のようになっている。
【００４３】
【表３】
2018004688.tif 000005
例えば、Ｙ色のパッチでは、画像データをそれぞれ、ＰＹ１ではＥＢＨ、ＰＹ２ではＥＦＨ、ＰＹ３ではＦ３Ｈ、ＰＹ４ではＦ７Ｈ、ＰＹ５ではＦＢＨ、ＰＹ６ではＦＦＨとしている。なお、本実施例では、実施例１の現像ローラ５の周速のように切替えに時間を要するものはない。このため、記録材Ｐ上に形成するパッチ画像の各パッチの形成順は、例えばＰＹ１〜ＰＹ６を連続して配置してもよい。このように本実施例では、ＣＰＵ３４は、画像データを変化させて複数のパッチを形成させる際に、同じ色の画像データが異なるパッチを、所定の時間をおいて形成させてもよいし、順番に形成させてもよい。
【００４４】
Ｓ７４でＣＰＵ３４は、記録材Ｐ上に形成されたパッチＰＹ１〜ＰＹ６、ＰＭ１〜ＰＭ６、ＰＣ１〜ＰＣ６を、カラーセンサ２４により測定し、各パッチに対する色度値Ｌ＊ａ＊ｂ＊を得る。Ｓ７５でＣＰＵ３４は、パッチＰＹ１〜ＰＹ６、ＰＭ１〜ＰＭ６、ＰＣ１〜ＰＣ６の各色度値に対して、実施例１と同様に式（１）を用いて色相角Δｈを、式（２）を用いて変化率Ｒを、それぞれ算出する。Ｓ７６でＣＰＵ３４は、実施例１と同様に、変化率Ｒが大きく変わるポイント、すなわち、色相角Δｈが大きく変化するパッチがあるか否かを判断する。Ｓ７６でＣＰＵ３４は、変化率Ｒが大きく変わるポイントがあると判断した場合、処理をＳ７７に進め、変化率Ｒが大きく変わるポイントがないと判断した場合、処理をＳ７８に進める。
【００４５】
Ｓ７７でＣＰＵ３４は、変化率Ｒが大きく変わるパッチの手前のパッチを形成したときの画像データを、画像形成装置５００で用いる最大の画像データとして設定する。例えば、Ｓ７５で算出した色相角Δｈと変化率Ｒが、表２のような結果になった場合、Ｃ色については、次のようになる。Ｃ色について、変化率ＲはパッチＰＣ５で大きく変わっている。このため、ＣＰＵ３４は、Ｓ７７で、Ｓ７５の算出結果と表３の情報とに基づいて、パッチＰＣ５の１つ手前のパッチであるパッチＰＣ４を形成したときの画像データであるＦ７Ｈを、画像形成装置５００で用いる最大の画像データに設定する。Ｓ７８でＣＰＵ３４は、画像データＦＦＨを、画像形成装置５００で用いる最大の画像データとして設定し、処理をＳ７９に進める。上述したように、画像データは、ビットデータである。Ｓ７８でＣＰＵ３４は、ビットデータで表現できる最も大きな値（８ビットの場合にはＦＦＨ）を最大の画像データとして設定する。なお、色味の変化するパッチがなかった場合には、画像データのうち最も大きな値以下の値を、最大の画像データとしてもよい。Ｓ７９の処理は、図４で説明したＳ５８の処理と同様であり、説明を省略する。濃度センサ３８による階調補正を行う際には、ＣＰＵ３４は、Ｓ７７又はＳ７８の処理で設定した最大の画像データまでが使われるように、ガンマ補正部１０６のＬＵＴを調整する。
【００４６】
以上説明したように、本実施例では、現像ローラ５の駆動が共通化されている画像形成装置においても、色相角Δｈの変化率Ｒに着目して使用する最大の画像データを設定する構成である。これにより、本実施例では、色味が大きく変化しない範囲で最適なトナー載り量を設定することができる。なお、本実施例の構成を、実施例１の現像ローラの駆動が独立している構成に適用してもよい。
【実施例３】
【００４７】
実施例３について説明する。なお、画像形成装置５００等の実施例１と同様の構成については、説明を省略する。本実施例では、Ｙ、Ｍ、Ｃの現像ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃの駆動手段を共通化したカラー画像形成装置におけるトナー載り量の最適化制御を説明する。なお、本実施例の制御を、実施例２で説明した広色域モードにおけるトナー載り量の最適化制御に適用してもよい。
【００４８】
［トナー載り量の最適化制御］
図６は、本実施例のトナー載り量の最適化制御を説明するフローチャートである。ＣＰＵ３４は、所定の印刷枚数や環境の変化、プロセスカートリッジの交換、等の所定の条件を検知すると、Ｓ８２以降のトナー載り量の最適化制御を開始する。Ｓ８２でＣＰＵ３４は、Ｙ、Ｍ、Ｃの各現像ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃの周速を次のように設定する。ＣＰＵ３４は、各現像ユニット８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの使用状況や画像形成装置５００の置かれた環境に基づき、最もトナー載り量が少ないと想定される現像ユニット８であっても所定のトナー載り量以上となるような現像ローラ５の周速比を設定する。Ｓ８３でＣＰＵ３４は、各種電圧等の画像形成条件を設定する。また、ＣＰＵ３４は、各種電圧等の画像形成条件を設定した上で、図３（ｂ）と同様のパッチ画像を記録材Ｐ上に形成する。各パッチの画像は、検知用画像生成部１０４によって、一定の濃度、例えばＦＦＨの画像データで生成され、パッチＰＹ１〜ＰＹ６はＹ色で、パッチＰＭ１〜ＰＭ６はＭ色で、ＰＣ１〜ＰＣ６はＣ色で形成される。本実施例では、トナー載り量を制御するパラメータは現像電圧であり、各パッチを形成するときの現像電圧は以下の表４のようになっている。表４の値は、画像形成装置５００が設定する初期値の現像電圧に対してどの程度変化させるか、すなわち、初期値の現像電圧に対する変化量を示している。本実施例では、現像電圧を予め設定されている初期値に応じて変化させる。なお、本実施例の画像形成装置は、現像ローラ５に現像電圧を印加する不図示の印加手段を備えている。また、初期値の現像電圧は予め設定されているものとする。
【００４９】
【表４】
2018004688.tif 000006
例えば、Ｙ色のパッチでは、同じＦＦＨの画像データで、現像電圧を、ＰＹ１では＋１０Ｖ、ＰＹ２では＋５Ｖ、ＰＹ３では０Ｖ、ＰＹ４では−５Ｖ、ＰＹ５では−１０Ｖ、ＰＹ６では−１５Ｖ、それぞれ変化させるようにしている。なお、本実施例では、現像電圧を変化させることによりパッチを形成している。このため、実施例１と同様に、記録材Ｐ上に形成するパッチ画像の各パッチの形成順は、現像電圧の切り替えと安定化に要する時間を考慮して、同じ色のパッチは間隔をあけて形成する必要がある。本実施例では、ＣＰＵ３４は、現像電圧を変化させて複数のパッチを形成させる際に、同じ色で現像電圧が異なるパッチを、所定の時間をおいて形成させる。
【００５０】
Ｓ８４でＣＰＵ３４は、記録材Ｐ上に形成されたパッチＰＹ１〜ＰＹ６、ＰＭ１〜ＰＭ６、ＰＣ１〜ＰＣ６を、カラーセンサ２４により測定する。これによりＣＰＵ３４は、カラーセンサ２４により算出された各パッチに対する色度値Ｌ＊ａ＊ｂ＊を得る。Ｓ８５でＣＰＵ３４は、パッチＰＹ１〜ＰＹ６、ＰＭ１〜ＰＭ６、ＰＣ１〜ＰＣ６の各色度値Ｌ＊ａ＊ｂ＊に対して、実施例１と同様に色相角Δｈと変化率Ｒを算出する。Ｓ８６でＣＰＵ３４は、実施例１と同様にして各色に対し、変化率Ｒが大きく変わるポイントがあるか否か、すなわち色相角Δｈが大きく変化するパッチがあるか否かを判断する。Ｓ８６でＣＰＵ３４は、変化率Ｒが大きく変わるポイントがあると判断した場合、処理をＳ８７に進め、変化率Ｒが大きく変わるポイントがないと判断した場合、処理をＳ８８に進める。
【００５１】
Ｓ８７でＣＰＵ３４は、変化率Ｒが大きく変わったパッチの１つ手前のパッチを形成したときの現像電圧を、画像形成装置５００で用いる現像電圧に設定する。例えば、Ｓ８５で算出した色相角Δｈと変化率Ｒが、表２のような結果になった場合、Ｃ色については、次のようになる。Ｃ色について、変化率ＲはパッチＰＣ５で大きく変わっている。このため、ＣＰＵ３４は、Ｓ８７で、Ｓ８５の算出結果と表４の情報とに基づいて、パッチＰＣ５の１つ手前のパッチであるパッチＰＣ４を形成したときの現像電圧の変化量−５Ｖを初期値の現像電圧に加算して、画像形成装置５００で用いる現像電圧に設定する。Ｓ８８でＣＰＵ３４は、初期値の現像電圧を画像形成装置５００で用いる現像電圧として設定し、処理をＳ８９に進める。なお、色味の変化するパッチがなかった場合には、変化させた範囲内（例えば、表４では、現像電圧の初期値の−１５Ｖから＋１０Ｖの範囲内）の所定の電圧を、画像形成時の現像電圧として設定してもよい。Ｓ８９の処理は、図４で説明したＳ５８の処理と同様であり、説明を省略する。
【００５２】
以上説明したように、本実施例では、色味が大きく変化しない範囲で最適なトナー載り量を設定することができる。本実施例のように、現像ローラの駆動が共通化されている画像形成装置においても、色相角Δｈの変化に着目して使用する現像電圧を設定することで、色味が大きく変化しない範囲で最適なトナー載り量を設定することができる。なお、本実施例の構成を、実施例１の現像ローラの駆動が独立している構成に適用してもよい。
【００５３】
（変形例）
実施例１〜３で説明した構成は一例であり、例えば次のように変形することも可能である。画像形成装置５００はタンデム型であると説明したが、これに限られるものではなく、例えばロータリ型であってもよい。更に、画像形成装置５００は、記録材搬送体に担持された記録材上に、複数の感光ドラム上のトナー像を順次転写することでカラー画像を形成する多重転写方式の画像形成装置でもよい。
また、カラーセンサ２４は分光式であると説明したが、これに限られるものではなく、例えばＲＧＢフィルタ式であってもよい。
また、トナー載り量の最適化制御において形成された検知用画像の印刷率や形成のための周速比の組合せは一例であり、上述した以外の印刷率や周速比の組合せに変更することも可能である。
また、トナー載り量の最適化制御で記録材に形成されるのは単色のパッチであったが、複数のトナーを重ね合わせた二次色以上のパッチを用いて制御が行われてもよい。
また、カラーセンサ２４は、両面搬送路に配置されていると説明したが、これに限られるものではなく、例えば定着後の記録材Ｐ上に形成された検知用画像を検知できる位置であれば、画像形成装置内のいずれに配置されていてもよい。更には、画像形成装置内に配置されていなくてもよく、例えばコンピュータを介して接続された外付けのカラーセンサでもよい。また、カラーセンサの代わりに複写機の原稿読取部で検知用画像を読み取ってもよい。
更に、本発明は一成分のトナーを用いた画像形成装置以外にトナーとキャリアとからなる二成分のトナー（二成分現像剤）を用いた画像形成装置にも適用可能である。その場合、トナー載り量を制御するパラメータ（設定対象）として、トナーとキャリアとの混合比を用いることができる。
以上、変形例においても、色味が大きく変化しない範囲で最適なトナー載り量を設定することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１      感光ドラム
５      現像ローラ
２４    カラーセンサ
３４    ＣＰＵ
１００  画像形成部
【図１】
2018004688.tif 000007
【図２】
2018004688.tif 000008
【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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