(57)【要約】【課題】現像器におけるトナーとキャリアとの割合が所定範囲内に制限されたとしてもベタ濃度の安定性を維持できるようにする。【解決手段】画像形成手段は変換手段で変換された画像データに基づき像担持体上に静電潜像を形成し、現像部でトナーを用いて現像する。補給制御手段は現像部のトナー濃度に基づいて現像部のトナー濃度が目標濃度となるように現像部に補給されるトナーの量を制御する。第１決定手段は第１測定用画像の測定結果に基づいて目標濃度を決定する。補正手段は第２測定用画像の測定結果と補正条件とに基づいて変換条件を補正する。第２決定手段は第１決定手段により決定された目標濃度に基づいて補正条件を決定する。【選択図】図３
2015072460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変換条件を用いて画像データを変換する変換手段と、
前記変換手段により変換された前記画像データに基づき像担持体上に画像を形成する画像形成手段であって、前記変換手段により変換された前記画像データに基づき形成された静電潜像を、トナーを用いて現像する現像部を有する、画像形成手段と、
前記現像部のトナー濃度を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づいて前記現像部のトナー濃度が目標濃度となるように、前記現像部に補給されるトナーの量を制御する補給制御手段と、
前記画像形成手段により前記像担持体に形成された測定用画像を測定する測定手段と、
前記画像形成手段に、第１測定用画像を形成させ、前記測定手段に、前記第１測定用画像を測定させ、前記第１測定用画像の測定結果に基づいて前記目標濃度を決定する第１決定手段と、
前記画像形成手段に、第２測定用画像を形成させ、前記測定手段に、前記第２測定用画像を測定させ、前記第２測定用画像の測定結果と補正条件とに基づいて前記変換条件を補正する補正手段と、
前記第１決定手段により決定された前記目標濃度に基づいて前記補正条件を決定する第２決定手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２決定手段は、前記第１決定手段により決定された前記目標濃度が所定範囲内の場合に、前記補正条件として第１補正条件を決定し、前記第１決定手段により決定された前記目標濃度が所定範囲外の場合に、前記補正条件として前記第１補正条件と異なる第２補正条件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】
前記第２補正条件に基づいて補正された変換条件が所定の入力値を補正する補正量は、前記第１補正条件に基づいて補正された変換条件が前記所定の入力値を補正する補正量よりも大きい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】
前記変換条件は、ディザパターンの割り当てを司るルックアップテーブルであり、
前記補正条件は、前記ルックアップテーブルに対するフィードバック率であり、
前記第２決定手段は、前記目標濃度が所定範囲内であれば前記フィードバック率を第１の値に決定し、前記目標濃度が所定範囲を逸脱していれば前記フィードバック率を前記第１の値よりも大きな第２の値に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５】
前記第２決定手段は、前記目標濃度が所定範囲を逸脱していれば前記画像形成手段の露光量の変更幅を増加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６】
前記第１決定手段は、前記第１測定用画像の濃度値に応じて決定された前記目標濃度が所定範囲のうち上限値を超える場合に前記目標濃度を前記上限値に修正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７】
前記第１決定手段は、前記第１測定用画像の測定結果に応じて決定された前記目標濃度が所定範囲のうち下限値を下回る場合に前記目標濃度を前記下限値に修正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８】
前記第１決定手段は、前記測定手段の測定結果が目標結果より低い場合に前記目標濃度を低下させ、前記測定手段の測定結果が前記目標結果より高い場合に前記目標濃度を増加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９】
前記補正手段は、前記測定手段の測定結果が目標結果より低い場合にトナー像の濃度が増加するように前記変換条件を補正し、前記測定手段の測定結果が目標結果より高い場合にトナー像の濃度が低下するように前記変換条件を補正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１０】
前記変換手段は、
濃度信号を変換するルックアップテーブルと、
前記ルックアップテーブルにより変換された濃度信号に応じてディザパターンを選択してディザ処理を実行するディザ処理手段とを有し、
前記補正手段は、前記測定手段の測定結果が目標結果より低い場合にトナー像の濃度が増加するように濃度信号に対して割り当てられるディザパターンを変更し、前記測定手段の測定結果が前記目標結果より高い場合にトナー像の濃度が低下するように濃度信号に対して割り当てられるディザパターンを変更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】
前記検知手段は、前記現像部における現像剤の透磁率を検知する透磁率検知手段を有し、
前記補給制御手段は前記透磁率検知手段により検知された前記透磁率を換算して前記トナー濃度を求めることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記ディザパターンの割り当てを司るルックアップテーブルは、２つのルックアップテーブルを掛け合わせて構成されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記検知手段は、トナーとキャリアとを含む現像剤の合計重量に対する当該トナーの重量の比率を前記トナー濃度として検知することを特徴とする請求項１ないし１２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、電子写真方式や静電記録方式などを利用した複写機やプリンタなどの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤が収容された現像ユニットを備える。画像形成装置は、現像ユニットに収容されたトナーを用いて画像を形成する。この画像形成装置は、現像ユニットに収容された現像剤の合計重量に対するトナーの重量の比率（以降、Ｔ／Ｄ比と称す。）を目標比率に制御することによって、画像形成装置により形成される画像の濃度を目標濃度に制御する。この制御をＡＴＲ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｏｎｅｒ  Ｒｅｐｌｅｎｉｓｈｍｅｎｔ）制御と称す。
【０００３】
特許文献１には、現像ユニットに収容された現像剤のＴ／Ｄ比を目標比率に制御するため、測定用画像の測定結果に基づいて現像ユニットに補給されるトナーの量を制御する画像形成装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７１８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
また、画像形成装置は、面積階調法を用いて画像の階調を表現する。たとえば、画像形成装置は、予め決められたプロセス条件を用いて形成された測定用画像を検知し、検知結果に基づいて、画像データを変換するための変換条件を生成する階調補正制御が実行される。
【０００６】
ＡＴＲ制御によってＴ／Ｄ比が調整されるが、Ｔ／Ｄ比が上限値よりも高くなってしまうとトナー飛散が発生しやすくなる。これは、画像形成装置の内部がトナーで汚れてしまったり、かぶりとして画像が汚れたりしてしまう原因となる。一方で、Ｔ／Ｄ比が下限値よりも低くなってしまうとキャリア付着が発生する。キャリア付着とはキャリアがトナーとともに現像されてしまう現象のことである。キャリア付着が発生すると、斑点状の画像不良が発生する可能性がある。そのため、Ｔ／Ｄ比はこの上限値と下限値とを超えないように調整される。この上限値と下限値とをＴ／Ｄ比リミッタと呼ぶことにする。
【０００７】
しかし、Ｔ／Ｄ比を上限値に制限した場合、トナーの帯電量が過度に増大することを抑制できない可能性がある。一方で、Ｔ／Ｄ比を下限値に制限した場合、トナーの帯電量を目標量となるまで増加できない可能性がある。このようにＡＴＲ制御ではＴ／Ｄ比リミッタを超えてＴ／Ｄ比を補正することができないので、トナーの帯電量を目標量に制御できなくなり、その結果、ベタ濃度の安定性が低下する可能性がある。たとえば、出力画像の濃度と目標濃度との差が増加してしまう可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明は、現像器におけるトナーとキャリアとの割合が所定範囲内に制限されたとしてもベタ濃度の安定性を維持できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、トナーとキャリアとを含む現像剤を用いて画像をシート上に形成する画像形成装置であって、
現像器におけるトナーとキャリアの割合に応じてトナー容器から前記現像器への補給量を制御する補給量制御手段と、
像担持体上に形成される第１トナー像の濃度値に応じて前記割合の目標値を決定する目標値決定手段と、
前記像担持体上に形成される第２トナー像の濃度値をフィードバックして露光量およびディザパターンの割り当ての少なくとも一方を含む像形成条件を制御する制御手段と、
前記目標値が所定範囲内であれば前記像形成条件に対するフィードバック率を第１の値に設定し、前記目標値が所定範囲を逸脱していれば前記像形成条件に対するフィードバック率を前記第１の値よりも大きな第２の値に設定するフィードバック率設定手段と
を有することを特徴とする画像形成装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、トナーとキャリアとの割合が所定範囲内に制限されたとしてもベタ濃度の安定性を維持できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の概略断面図
【図２】画像処理に関与する機能を示すブロック図
【図３】画像形成条件の制御に関与する機能を示すブロック図
【図４】レーザーパワー設定値の一例を示す図
【図５】基準チャートの一例を示す図
【図６】レーザーパワー設定値と濃度値との関係を示す図
【図７】階調補正チャートの一例を示す図
【図８】階調チャートの一例を示す図
【図９】濃度信号の信号値と濃度値との関係を示す図
【図１０】ＡＴＲチャートの一例を示す図
【図１１】図１１Ａは多階調制御を示すフローチャート、図１１ＢはターゲットＴ／Ｄ比の決定工程を示すフローチャート
【図１２】トナー補給量の制御を示すフローチャート
【図１３】ターゲットＴ／Ｄ比の決定工程を示すフローチャート
【図１４】多階調制御を示すフローチャート
【図１５】ターゲットＴ／Ｄ比の決定工程を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［画像形成装置の全体構成］
図１は、画像形成装置１００の概略断面図である。画像形成装置１００は、電子写真方式を用いてシート（記録用紙、ＯＨＴシート、布、樹脂等）に多色画像を形成することのできる複写機であり、プリンタ部１０とリーダ部２０とを有している。
【００１３】
プリンタ部１０は、トナー像を形成する像形成手段として、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部（ステーション）を有している。各画像形成部の構成は、使用するトナーの色を除いて同じである。プリンタ制御部４０は、リーダ部２０から出力された画像信号に基づきレーザードライバ４１、高圧ドライバ４２、および、４つの画像形成部を制御する。
【００１４】
画像形成部には、像担持体として円筒型の感光体である感光ドラム１が設けられている。感光ドラム１は矢印Ｒ１の方向に回転する。感光ドラム１の表面は、帯電手段としての帯電ローラ２によって一様の電位に帯電する。高圧ドライバ４２は帯電ローラ２に所定の帯電電圧を供給する。露光手段としてのレーザービームスキャナ３は、レーザードライバ４１によって光量を制御されながら光ビームを感光ドラム１の表面に照射し、静電潜像を形成する。現像手段としての現像器４は、高圧ドライバ４２から所定の現像電圧を供給され、トナーを静電潜像に付着させて、トナー像（可視像）へ現像する。本実施例の現像器４は、現像剤として非磁性樹脂トナー粒子（トナー）と、磁性キャリア粒子（キャリア）とを有した２成分現像剤を収容している。現像器４は、感光ドラム１に対向して配置された現像剤担持体としての現像スリーブ４４を有する。そして、この現像スリーブ４４上に担持された現像剤から感光ドラム１にトナーを供給することにより、感光ドラム１上の静電潜像がトナー像へと現像される。トナー像は、一次転写ローラ６によって中間転写ベルト５１に一次転写される。中間転写ベルト５１は像担持体および中間転写体として機能する。一次転写されずに残ったトナーはクリーニング手段としてのクリーニング装置７によって感光ドラム１の表面から除去される。中間転写ベルト５１に形成されたトナー像は、二次転写ローラ対（内ローラ７１と外ローラ７２）によってシートに二次転写される。シートに二次転写されたトナー像は定着装置８０によってシート上に定着する。
【００１５】
リーダ部２０は、いわゆるイメージスキャナである。原稿台２２に置かれた原稿２１に対して光源２３が照明光を照射する。原稿２１からの反射光はレンズなどの光学系２４を介してＣＣＤセンサ２５上に結像する。ＣＣＤセンサ２５は、原稿２１からの反射光に応じた画像信号を出力するイメージセンサである。とりわけ、トナー像からの反射光の強度はトナー像の反射濃度（輝度値）を示している。光源２３、光学系２４およびＣＣＤセンサ２５で構成される読み取り部は、図１に示された矢印Ａの方向（副走査方向）に移動することで、原稿２１の全体をスキャンする。入力画像処理部２６は、ＣＣＤセンサ２５からのアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換して画像データを生成する。画像データは、反射濃度（輝度値）の集合である。入力画像処理部２６は、ＲＧＢの輝度値からなる画像データをＹＭＣＫの濃度値からなる画像データに変換してプリンタ制御部４０へ出力する。
【００１６】
図２は、画像処理に関与する機能を示すブロック図である。入力画像処理部２６は、シートに形成されたパターン画像の反射濃度（輝度値）を濃度値に変換する輝度濃度変換部２０１を有している。プリンタ制御部４０は、ＣＰＵ２１０、ＲＯＭ２２０およびＲＡＭ２３０を有している。ＣＰＵ２１０はＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することによって画像処理に関する各種の機能を実現する。なお、ＣＰＵ２１０とともにまたはＣＰＵ２１０に代えてＡＳＩＣ（特定の用途向け集積回路）やＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）などが使用されてもよい。
【００１７】
ＣＰＵ２１０は、像形成パラメータの１つであるレーザーパワー（露光量）をレーザードライバ４１に設定する設定手段として機能する。たとえば、ＣＰＵ２１０は、パターンデータまたは他の制御データに基づき、一段階からｎ段階までのｎ個のレーザーパワーをレーザードライバ４１に順次設定する。レーザードライバ４１は、指定されたレーザーパワーに応じた光ビームが出力されるようレーザービームスキャナ３を制御する。これによりそれぞれ画像濃度の異なるトナー像の元になる静電潜像が感光ドラム１の表面に形成される。
【００１８】
出力画像処理部２１１は、輝度濃度変換部２０１から入力された画像信号としての濃度データに画像処理（ガンマ補正など）を実行する。たとえば、出力画像処理部２１１は、意図した色で正しく画像を出力するようにイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色成分の混合量を決定する。ガンマ補正部２１２は、所望の階調性を保持するためのガンマルックアップテーブル（ＧＬＵＴ）を用いて画像エンジンのガンマ特性を補正する。ＧＬＵＴは画像データを変換する変換条件の一例である。ガンマ補正部２１２は変換条件を用いて画像データを変換する変換手段の一例である。ディザ処理部２１３は中間調についてディザ処理を行う。たとえば、ディザ処理部２１３は入力された濃度値に対応するディザパターンを選択し、選択したディザパターンを用いてディザ処理を実行する。このように、ディザ処理部２１３はルックアップテーブルにより変換された濃度信号に応じてディザパターンを選択してディザ処理を実行するディザ処理手段として機能する。
【００１９】
ＣＰＵ２１０は、感光ドラム１の所定の帯電電位を高圧ドライバ４２に設定する。高圧ドライバ４２は指定された帯電電位となるような帯電電圧を帯電ローラ２に印加する。ＣＰＵ２１０は、所定の現像電位を高圧ドライバ４２に設定する。高圧ドライバ４２は指定された現像電位となるような現像電圧を現像器４の現像スリーブ４４に印加する。
【００２０】
［ベタ濃度の制御］
図３は画像形成条件の制御に関与する機能を示すブロック図である。ベタ濃度制御部３０１は、基準チャートをシートに形成してリーダ部２０で読み取ることでベタ濃度を所望の濃度に制御する制御手段である。
【００２１】
ベタ濃度制御部３０１は、高圧ドライバ４２を制御して、感光ドラム１の表面電位が所定の暗部電位となるように表面を帯電させるとともに現像器４の現像スリーブ４４にも所定の現像電圧を印加する。たとえばドラム暗部電位は−７００［Ｖ］であり、現像電位のＤＣ成分は−６００［Ｖ］である。この状態で、ベタ濃度制御部３０１は、Ａ３サイズの範囲内でレーザーパワー（露光量）を複数段階にわたって変化させて、複数のパターン画像を形成する。図４は、レーザーパワーを７段階にわたり変化させるときにベタ濃度制御部３０１がレーザードライバ４１に出力する設定値の一例を示している。この例では、レーザーパワー設定値は９ｂｉｔで表現される。つまり、レーザーパワーの最大設定値は５１１であり、他の７つの設定値は１６０、１９２、２２４、２５６、２８８、３２０、３５２となる。図５は、この設定値を用いて形成された基準チャート５００を示している。図５が示すように、基準チャート５００は、レーザーパワー（露光量）に応じて濃度が異なる７つのパターン画像を有している。
【００２２】
リーダ部２０は、原稿台２２に載置された基準チャート５００を読み取って各パターン画像の輝度値を検知する。入力画像処理部２６は輝度値を濃度値に変換してプリンタ制御部４０の出力画像処理部２１１に送信する。
【００２３】
７つのパターン画像の各濃度値は、プリンタ部１０がそれぞれのパターン画像を形成する際に使用したレーザーパワーの設定値に対応付けて記憶される。図６は、各パターン画像の濃度値とレーザーパワーの設定値との関係を示したデータである。ベタ濃度制御部３０１は、各パターン画像の濃度値（測定値）と目標濃度値とを比較し、目標濃度値を超える測定値を探索する。たとえば、ベタ濃度制御部３０１は、最も低い設定値から最も高い設定値に向かって順番に、設定値に対応した測定値と目標濃度値とを比較して行く。そして、ベタ濃度制御部３０１は、目標濃度値を超える測定値に対応したレーザーパワーの設定値をＬＰｈｉｇｈとし、ＬＰｈｉｇｈよりも一段階低いレーザーパワーの設定値をＬＰｌｏｗとする。このとき、ベタ濃度制御部３０１は、設定値ＬＰｌｏｗに対応した測定濃度値と、設定値ＬＰｈｉｇｈに対応した測定濃度値との２点間で線形補間を行うことで、目標濃度値に対応したレーザーパワーの設定値ＬＰｓｅｔを算出する。図６に示すように、目標濃度値はたとえば１．７とする。なお、目標濃度値はこの値に限定されない。
【００２４】
また、全ての測定濃度値が目標濃度値よりも低い場合、ベタ濃度制御部３０１は、最も測定濃度値が高いレーザーパワー設定値をＬＰｈｉｇｈとし、レーザーパワー設定値ＬＰｈｉｇｈよりも一段階低いレーザーパワー設定値をＬＰｌｏｗとする。そして、ベタ濃度制御部３０１は、レーザーパワー設定値ＬＰｈｉｇｈに対応する測定濃度値と、レーザーパワー設定値ＬＰｌｏｗに対応する測定濃度値とを外挿（線形補間）し、目標濃度値に対応したレーザーパワー設定値ＬＰｓｅｔを算出する。なお、全ての測定濃度値が目標濃度値よりも高い場合、ベタ濃度制御部３０１は、最も測定濃度値が低いレーザーパワー設定値をＬＰｌｏｗとし、レーザーパワー設定値ＬＰｌｏｗよりも一段階高いレーザーパワー設定値をＬＰｈｉｇｈとする。そして、ベタ濃度制御部３０１は、レーザーパワー設定値ＬＰｈｉｇｈに対応する測定濃度値と、レーザーパワー設定値ＬＰｌｏｗに対応する測定濃度値とを外挿（線形補間）し、目標濃度値に対応したレーザーパワー設定値ＬＰｓｅｔを算出する。
【００２５】
［階調補正（ＰａｓｃａｌＬＵＴの補正）］
レーザーパワーの設定値ＬＰｓｅｔが決定されると、ＰａｓｃａｌＬＵＴ補正部３０２が階調補正を実行する。階調補正が実施されると、ガンマルックアップテーブル（ＧＬＵＴ）が生成される。つまり、プリンタ部１０に形成された画像の階調が目標階調となるように補正される。図３に示したように、ガンマ補正部２１２が使用するＧＬＵＴ３０３は２つのルックアップテーブルを乗算することで得られるγＬＵＴである。ＰａｓｃａｌＬＵＴ３０４は、ＰａｓｃａｌＬＵＴ補正部３０２によって補正されるルックアップテーブルであり、ベタ濃度が補正されたときに更新される。ＰｒｅＧＬＵＴ３０５は、画像形成動作中に多階調制御部３０６によって補正されるルックアップテーブルであり、ＰａｓｃａｌＬＵＴ３０４と比較して頻繁に補正される。ＰａｓｃａｌＬＵＴ３０４は長期的な階調変動を補正するものであり、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５は短期的な階調変動を補正するものである。なお、多階調制御部３０６は、画像形成手段に第２測定用画像（例：パターン画像）を像担持体上に形成させ、測定手段に第２測定用画像を測定させ、第２測定用画像の測定結果と補正条件（例：フィードバック率）とに基づいて変換条件を補正する補正手段の一例である。
【００２６】
図７は、階調補正を行う際にシートＳに形成される階調補正チャート７００の一例を示す図である。ＰａｓｃａｌＬＵＴ補正部３０２は、所定のドラム電位を高圧ドライバ４２に設定するとともに、レーザーパワーの設定値ＬＰｓｅｔをレーザードライバ４１に設定する。プリンタ部１０は、設定されたプロセス条件を用いて階調補正チャート７００を作像する。階調補正チャート７００は、ブラックトナーで作成されたそれぞれ濃度が異なる１０個のパターン画像を含む。各パターン画像は、濃度値に応じたディザパターンでディザ処理部２１３によりディザ処理された画像である。ディザパターンとは、網点の配置方法を意味し、つまり網点の粗密、及び、網点の大きさを意味する。以下では、ＰａｓｃａｌＬＵＴ補正部３０２が出力画像処理部２１１、ガンマ補正部２１２およびディザ処理部２１３を制御して階調補正チャート７００を作成させる。
【００２７】
出力画像処理部２１１は、入力画像処理部２６から入力された濃度情報を８ｂｉｔの分解能で取り扱うものと仮定する。よって、ベタ濃度は１６進数にてＦＦで表現される。ここでは、１０段階の濃度情報を示す信号値であるＦＦ、Ｅ０、Ｃ０、Ａ０、９０、８０、６０、４０、２０、１０のそれぞれに対応した１０段階のディザパターンが用意されている。つまり、１０段階のディザパターンはそれぞれＦＦ、Ｅ０、Ｃ０、Ａ０、９０、８０、６０、４０、２０、１０の信号値によって特定される。このように出力画像処理部２１１は入力された１０段階の濃度情報に対応した信号値をガンマ補正部２１２に出力する。ガンマ補正部２１２は、ＧＬＵＴ３０３を参照して入力された濃度信号を変換してディザ処理部２１３に出力する。なお、リーダ部２０を用いて階調補正が実施される場合に、ＧＬＵＴ３０３は濃度情報に対応した信号値（入力信号）を補正せずに濃度信号（出力信号）としてディザ処理部２１３に出力する構成であってもよい。ディザ処理部２１３は、変換された濃度信号に対応したディザパターンを選択してディザ処理を実行する。プリンタ部は、ディザ処理された画像データ（測定用画像データ）に基づいてシートＳに階調補正チャート７００を形成する。
【００２８】
ユーザーが階調補正チャート７００をリーダ部２０の原稿台２２に載置し、操作部（不図示）から階調補正チャート７００の読み取りを指示した場合、リーダ部２０は、階調補正チャート７００の輝度値を測定する。そして、入力画像処理部２６は、輝度濃度変換部２０１を用いて階調補正チャート７００の輝度値を濃度値に変換し、プリンタ制御部４０に濃度値を出力する。ＰａｓｃａｌＬＵＴ補正部３０２は、各パターン画像の濃度値がターゲット濃度値になるようにＰａｓｃａｌＬＵＴ３０４を作成してＲＡＭ２３０に保持する。
【００２９】
リーダ部２０を用いて階調補正が実施された後、ＧＬＵＴ３０３、ＰａｓｃａｌＬＵＴ３０４、及び、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５に基づいてＧＬＵＴ３０３が更新される。このとき、ＰａｓｃａｌＬＵＴ補正部３０２は、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５が入力信号を補正せずに出力信号に変換するように、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５の補正係数を１に設定する。なお、階調補正するためにガンマ補正部２１２がＧＬＵＴ３０３に基づいて濃度信号を変換しない場合には、ＰａｓｃａｌＬＵＴ３０４、及び、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５に基づいてＧＬＵT３０３が生成される。
【００３０】
なお、プリンタ部１０により形成される画像の濃度は、環境条件（温度、湿度）や印刷ページ数によっても変化するので、定期的にＧＬＵＴ３０３を補正する必要がある。しかしながら、ＰａｓｃａｌＬＵＴ３０４を補正するためには階調補正チャート７００を印刷する必要があるので、シートを消費してしまったり、ユーザーが階調補正チャート７００を原稿台２２に設置する手間がかかってしまったりする。そこで、画像形成装置１００は、階調補正チャート７００を用いずにＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正し、ＰａｓｃａｌＬＵＴ３０４とＰｒｅＧＬＵＴ３０５とに基づいてＧＬＵＴ３０３を更新する。これによって、画像形成装置１００は、ユーザーが階調補正チャート７００を原稿台２２に設置する手間を低減させると共に、画像濃度を適正な濃度に維持できる。
【００３１】
［ＰｒｅＧＬＵＴの補正］
多階調制御部３０６が、作像動作中にＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する濃度補正（多階調制御）を図１１Ａに基づいて説明する。多階調制御部３０６は、プリンタ部１０に、中間転写ベルト５１上に階調が異なる複数のパターン画像を形成させ、パターンセンサ３１７に、パターン画像の濃度を検知させ、パターン画像の検知結果に基づいてＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する制御である。なお、パターンセンサ３１７は画像形成ステーションにより像担持体上に形成された測定用画像を測定する測定手段の一例である。ＣＰＵ２１０は、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５に基づいてＧＬＵＴ３０３を更新する。このように、多階調制御部３０６は、中間転写ベルト５１上に形成される第２トナー像の濃度値をフィードバックして像形成条件（例：ディザパターンの割り当て）を制御する制御手段として機能する。
【００３２】
Ｓ１１０１で、多階調制御部３０６は、階調が異なる複数のパターン画像（階調チャート８００）が中間転写ベルト５１上に形成されるようプリンタ部１０を制御する。たとえば、多階調制御部３０６は、ガンマ補正部２１２を制御し、直前の作像時にＲＡＭ２３０に保持されたＧＬＵＴ３０３に基づいて、予め決められた５段階の信号値（５１２、３２０、２５６、１９２、１２８）を補正する。多階調制御部３０６は、ディザ処理部２１３を制御し、ガンマ補正部２１２により補正された信号値に対応するディザパターンを選択してディザ処理を実行する。図８に示すように、５つのパターン画像を含む階調チャート８００が中間転写ベルト５１上に形成される。
【００３３】
Ｓ１１０２で、多階調制御部３０６は、中間転写ベルト５１近傍に配設されたパターンセンサ３１７を用いて階調チャート８００の各パターン画像の濃度を測定する。パターンセンサ３１７は階調チャート８００に含まれる各パターンの読取結果を示す信号を出力する。パターンセンサ３１７は、たとえば、発光部および受光部を有する光学センサである。多階調制御部３０６は、予め記憶された変換テーブルを用いて、パターンセンサ３１７からの出力信号を濃度値Ｄｍに変換する。
【００３４】
Ｓ１１０３で、多階調制御部３０６は、ルックアップテーブルであるＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する。たとえば、多階調制御部３０６は、検知した濃度値ＤｍとＧＬＵＴ３０３から想定されるターゲット濃度値Ｄｔを比較する。図９が示すように、多階調制御部３０６は、信号値（５１２、３２０、２５６、１９２、１２８）の各々に対応した濃度値Ｄｍと、ＧＬＵＴ３０３から想定される信号値（５１２、３２０、２５６、１９２、１２８）の各々に対応した濃度値Ｄｔとの差が所定値よりも大きい場合には、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する。たとえば、多階調制御部３０６は、信号値に対応した濃度値Ｄｍと、ＧＬＵＴ３０３から想定される信号値に対応したターゲット濃度値Ｄｔとの差分ｄΔを算出し、差分ｄΔが閾値ｔｈを超えているかどうかを判定する。差分ｄΔが閾値ｔｈを超えていれば、多階調制御部３０６は、差分ｄΔがゼロまたは閾値ｔｈ以下となるようにＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する。このように、多階調制御部３０６は、パターンセンサ３１７により取得された濃度値が目標濃度値より低い場合にトナー像の濃度が増加するようにＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する。たとえば、多階調制御部３０６は、取得された濃度値が目標濃度値より低い場合にトナー像の濃度が増加するように濃度信号に対して割り当てられるディザパターンを変更する。また、多階調制御部３０６は、パターンセンサ３１７により取得された濃度値が目標濃度値より高い場合にトナー像の濃度が低下するようにＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する。たとえば、多階調制御部３０６は、取得された濃度値が目標濃度値より高い場合にトナー像の濃度が低下するように濃度信号に対して割り当てられるディザパターンを変更する。
【００３５】
なお、多階調制御部３０６は、濃度信号の信号値としてＦＦを用いて作成したベタ部についての濃度値Ｄｍが所望の目標濃度値Ｄｔを超えているかどうかを判定してもよい。濃度値Ｄｍが所望の目標濃度値Ｄｔを超えている場合に、多階調制御部３０６は、ベタ部に適用されるディザパターンを、より低い濃度値に適用されるディザパターンに置き換えるようＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正してもよい。これをＬＵＴ切りと呼ぶ。一方で、信号値ＦＦに対応した濃度値Ｄｍが所望の目標濃度値Ｄｔに満たない場合に、ベタ部（信号値ＦＦ）に適用されるディザパターンをより高い濃度の画像を形成できるディザパターンに置き換えるようにＰｒｅＧＬＵＴ３０５が補正されてもよい。信号値としてＦＦ（ベタ部）から０（ベタ白部）までの間の信号値によって形成される中間調領域（ハーフトーン部）についても、多階調制御部３０６は、ディザパターンの再配置を行う。多階調制御部３０６は、信号値が３２０、２５６、１９２、１２８といった４つのレベルのハーフトーン部の濃度値Ｄｍの目標濃度値Ｄｔに対するずれ量を算出する。さらに、多階調制御部３０６は、ずれ量がゼロとなるようにＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する。
【００３６】
多階調制御部３０６は、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正することで、補正されたＰｒｅＧＬＵＴ３０５とＰａｓｃａｌＬＵＴ３０４とに基づいてＧＬＵＴ３０３を更新する。なお、多階調制御部３０６は、画像形成枚数をカウントし、カウント値が所定枚数（例：８２枚）に到達すると、多階調制御を実行する。階調チャート８００は、先行するシートＳに対応した画像の後端から後続のシートＳに対応した画像の先端までの中間転写ベルト５１上の空き領域（紙間）に形成されてもよい。つまり、中間転写ベルト５１上において、ｎページ目の画像とｎ＋１ページ目の画像との間の画像が形成されていない領域に階調チャート８００が形成される。また、シートＳに対する画像の形成が完了した後に実行される中間転写ベルト５１の後回転時に階調チャート８００が作成されてもよい。画像形成枚数のカウント値は、現像器４や画像形成装置１００に装着されるカートリッジが交換されたときに０に設定される。カートリッジとは、帯電ローラ、クリーニングブレードおよび感光ドラムを一体型した手段である。
【００３７】
［ＡＴＲ制御］
●ターゲット濃度値Ｄｔの決定
次に、プリンタ制御部４０のＣＰＵ２１０が実行するＡＴＲ制御について説明する。ターゲット濃度値Ｄｔの設定処理は、画像形成装置１００の設置時に、新品の現像器およびカートリッジを用いて実行される。Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、プリンタ部１０を制御し、図１０に示したＡＴＲチャート１０００を中間転写ベルト５１上に形成させる。Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、パターンセンサ３１７を用いてＡＴＲチャート１０００の濃度を検知する。Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、検知した濃度をＡＴＲチャート１０００のターゲット濃度値ＤｔとしてＲＯＭ２２０に保持する。
【００３８】
本実施例において、ＡＴＲチャート１０００は、２４００ｄｐｉの解像度を有し、２ｄｏｔの横万線と１ｄｏｔのスペースが交互に繰り返すラインパターンである。ディザ処理部２１３はディザパターンとしてベタ部（ＦＦ）相当となる横万線を採用してもよい。これは、現像スリーブ４４の回転に伴うかきとりなど、現像性の劣化に起因した現象に感度が高いディザパターンだからである。なお、レーザーパワー設定値としては５１２レベルのうちの中心値である２５６が採用される。
【００３９】
●ターゲットＴ／Ｄ比の決定
図１１Ｂを用いてターゲットＴ／Ｄ比の決定方法について説明する。Ｔ／Ｄ比は、上述したように、現像器に収容された現像剤の合計重量に対するトナーの重量の比率である。ターゲットＴ／Ｄ比は、現像器４におけるトナーとキャリアの割合の目標値であり、所定の時間間隔ごとに更新される。Ｓ１１１１で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、プリンタ部１０を制御してＡＴＲチャート１０００を中間転写ベルト５１上に形成する。Ｓ１１１２で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、パターンセンサ３１７を用いてＡＴＲチャート１０００に含まれる各パターン画像（図１０）の濃度を検知する。Ｓ１１１３で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、ＡＴＲチャート１０００から得られた濃度値に基づいてターゲットＴ／Ｄ比を決定する。たとえば、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、検知された濃度値（測定値）とＲＯＭ２２０に保持されているターゲット濃度値Ｄｔｇｔとを比較する。ＡＴＲチャート１０００の濃度値Ｄａｔｒがターゲット濃度値Ｄｔｇｔより低ければ、トナー帯電量が下がっているために現像性が低下していると考えられる。そこで、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、現像器４内のＴ／Ｄ比を下げてトナー帯電量を上げるようにターゲットＴ／Ｄ比を補正する。一方で、ＡＴＲチャート１０００の濃度値Ｄａｔｒがターゲット濃度値Ｄｔｇｔより高ければ、トナー帯電量が上がっていると考えられる。そこで、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、現像器４内のＴ／Ｄ比を上げてトナー帯電量を下げるようにターゲットＴ／Ｄ比を補正する。補正されたＴ／Ｄ比はＲＡＭ２３０に格納される。ターゲットＴ／Ｄ比はトナーの補給量を調整するために補給制御部３０８によって使用される。このように、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、中間転写ベルト５１上に形成される第１トナー像（ＡＴＲチャート１０００）の濃度値に応じてＴ／Ｄ比の目標値を決定する目標値決定手段として機能する。つまり、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、画像形成手段に第１測定用画像を形成させ、測定手段に第１測定用画像を測定させ、第１測定用画像の測定結果に基づいて目標濃度を決定する第１決定手段の一例である。
【００４０】
●トナー補給量の制御
図１２を用いてトナー補給量の制御について説明する。なお、補給制御部３０８は、現像器４におけるトナーとキャリアの割合（Ｔ／Ｄ比）に応じてトナー容器３３０から現像器４のトナー攪拌部３３１へのトナー補給量を制御する補給量制御手段として機能する。
【００４１】
Ｓ１２０１で、補給制御部３０８は、濃度センサ３１１によって現像剤のＴ／Ｄ比を測定する。濃度センサ３１１は現像部のトナー濃度を検知する検知手段の一例である。たとえば、補給制御部３０８は、インダクセンサなどの濃度センサ３１１によって現像剤の透磁率を検知し、透磁率を現像器４内の現像剤のＴ／Ｄ比に換算する。このように濃度センサ３１１は現像器４に収容された現像剤に対するトナーの割合（トナー濃度）を検知する検知手段として機能する。また、濃度センサ３１１は現像部における現像剤の透磁率を検知する透磁率検知手段であってもよい。また、補給制御部３０８は、検知手段の検知結果に基づいて現像部のトナー濃度が目標濃度となるように、現像部に補給されるトナーの量を制御する補給制御手段の一例である。
【００４２】
Ｓ１２０２で、補給制御部３０８は、濃度センサ３１１により検知されたＴ／Ｄ比とＴ／Ｄ比決定部３０７により決定されたターゲットＴ／Ｄ比とを比較し、Ｔ／Ｄ比がターゲットＴ／Ｄ比よりも低いか否かを判定する。現像剤のＴ／Ｄ比がターゲットＴ／Ｄ比を下回っていれば、Ｓ１２０５に進む。Ｓ１２０５で、補給制御部３０８は、トナー補給部３１０のトナー補給量を増加する。
【００４３】
Ｓ１２０２で現像剤のＴ／Ｄ比がターゲットＴ／Ｄ比を下回っていないと判定されると、Ｓ１２０３に進む。Ｓ１２０３で、補給制御部３０８は、現像剤のＴ／Ｄ比がターゲットＴ／Ｄ比よりも高いかどうかを判定する。現像剤のＴ／Ｄ比がターゲットＴ／Ｄ比を超えていれば、キャリアに対してトナーが多いといえるため、Ｓ１２０４に進む。現像剤のＴ／Ｄ比がターゲットＴ／Ｄ比を超えていなければ、本処理を終了する。
【００４４】
Ｓ１２０４で、補給制御部３０８は、トナー補給部３１０のトナー補給量を低減する。トナー補給部３１０はトナー容器３３０から現像器４のトナー攪拌部３３１へトナーを補給する機構である。これにより、現像器４内のＴ／Ｄ比をターゲットＴ／Ｄ比に補正することができ、所望の帯電量に調整されたトナーを用いて画像形成を行うことができる。ここでは、透磁率をＴ／Ｄ比に換算しているが、透磁率をそのまま使用してもよい。この場合、ターゲットＴ／Ｄ比はターゲット透磁率に換算して使用される。トナー攪拌部３３１は、現像器４に収容されたトナーとキャリアとを攪拌する撹拌部として機能する。
【００４５】
●Ｔ／Ｄ比リミッタ
本実施例において、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、予め定められたＴ／Ｄ比リミッタを超えないようにターゲットＴ／Ｄ比を補正する。つまり、ターゲットＴ／Ｄ比は、ある上限値を超えず、かつ、ある下限値を下回らないように補正される。
【００４６】
本実施例において、上限値を９％に設定している。ターゲットＴ／Ｄ比が上限値を超えると、トナー飛散やかぶりなどに起因した画像の汚れが発生しうる。一方で下限値は６％に設定されている。ターゲットＴ／Ｄ比が下限値を下回ると、ゴーストやキャリア付着などの画像不良が発生しうる。
【００４７】
このようにターゲットＴ／Ｄ比をＴ／Ｄ比リミッタによって制限することで、トナー飛散やかぶり、ゴーストを低減することができる。しかし、ターゲットＴ／Ｄ比を制限することで副作用も生じうる。つまり、トナーの帯電量を適正に維持できなくなることがある。
【００４８】
そこで、本実施例では、Ｔ／Ｄ比リミッタによってターゲットＴ／Ｄ比を十分に補正できない場合に、フィードバック率決定部３０９がＰｒｅＧＬＵＴ３０５のフィードバック率を変更する。なお、フィードバック率決定部３０９は第１決定手段により決定された目標濃度に基づいて補正条件を決定する第２決定手段の一例である。ＰｒｅＧＬＵＴ３０５は、信号値に対する濃度値ＤｍとＧＬＵＴ３０３から想定される濃度値Ｄｔとの差分ｄΔが閾値以下となるように、画像データを変換する変換条件に相当する。差分ｄΔがフィードバック量となる。フィードバック率は、フィードバック量の内、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５が更新された後に形成される画像の濃度を目標濃度値に対してどの程度の割合を補正するかを示す補正量である。たとえば、ターゲットＴ／Ｄ比が上限値から下限値までの範囲内に存在する場合のフィードバック率（第１補正条件）は５％である。一方、ターゲットＴ／Ｄ比が上限値から下限値までの範囲を逸脱している場合のフィードバック率（第２補正条件）は１０％である。このように、第２補正条件に基づいて補正された変換条件が所定の入力値を補正する補正量は、第１補正条件に基づいて補正された変換条件が所定の入力値を補正する補正量よりも大きくなる。フィードバック率決定部３０９は、このような大小関係が成立するようにフィードバック率を決定する。フィードバック率決定部３０９はターゲットＴ／Ｄ比が所定範囲内であればフィードバック率を第１の値に設定し、ターゲットＴ／Ｄ比が所定範囲を逸脱していれば（所定範囲外）フィードバック率を第１の値よりも大きな第２の値に設定するフィードバック率設定手段として機能する。また、フィードバック率決定部３０９は、ターゲットＴ／Ｄ比が所定範囲を逸脱していればディザパターンの割り当てを司るルックアップテーブルに対するフィードバック率を第１の値よりも大きな第２の値に設定してもよい。
【００４９】
多階調制御は所定枚数の作像が行われると自動的に行われる。たとえば、多階調制御は画像形成ページ数が８２ページ毎に実行される。よって、多階調制御は、比較的高頻度で実施される制御である。このため、たとえば、連続して複数の画像を形成する場合、フィードバック率を過度に上げてしまうと、多階調制御が実施される前に形成された画像の濃度と、多階調制御が実施された後に形成された画像の濃度との差が増大してしまう。つまり、頻繁に実行される多階調制御によってＰｒｅＧＬＵＴ３０５が過度に変更された場合、画像の色味が過度に補正されてしまう。
【００５０】
一方、ターゲットＴ／Ｄ比がＴ／Ｄ比リミッタに固定されてしまい、現像器４のＴ／Ｄ比を十分に補正できない場合、トナーの帯電量が安定しなくなり、出力画像の濃度変動が大きくなっている可能性がある。フィードバック率決定部３０９は、この場合のフィードバック率を、ターゲットＴ／Ｄ比が上限値から下限値までの範囲内に存在する場合のフィードバック率と比較して相対的に大きく設定する。これにより、多階調制御の実行時にＰｒｅＧＬＵＴ３０５をより大きく補正することが可能となり、トナーの帯電量が所望の帯電量に制御できない場合であっても画像の色味のずれを適切に補正できる。
【００５１】
ターゲットＴ／Ｄ比がＴ／Ｄ比リミッタに固定されて可変制御できない状況では、特にベタ濃度が不安定となりやすい。しかし、上述したようにフィードバック率を決定することで、ベタ濃度についても安定化させることができる。つまり、フィードバック率決定部３０９はターゲットＴ／Ｄ比を可変制御できない場合のフィードバック率を、ターゲットＴ／Ｄ比を可変制御できる場合のフィードバック率よりも大きく設定する。これにより、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５が適切に補正されるため、ベタ濃度のみならず全濃度域で濃度ずれに対する補正を確実に実行することが可能となる。ひいては、印刷されるページ内での印刷面積比率など、画像形成装置１００の使用条件に依存せずに、長期にわたって安定して画像形成を行うことが可能となる。
【００５２】
図１３を用いてフィードバック率の修正工程を含むターゲットＴ／Ｄ比の決定方法について説明する。このフローチャートは、図１１Ｂに示したＳ１１１３を詳細に示している。
【００５３】
Ｓ１３０１で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、ＡＴＲチャート１０００から測定された濃度値とターゲット濃度値とを比較し、測定された濃度値がターゲット濃度値よりも高いかどうかを判定する。測定された濃度値がターゲット濃度値よりも高い場合にはＳ１３０２に進む。
【００５４】
Ｓ１３０２で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、補給制御部３０８に設定されているターゲットＴ／Ｄ比を１段階下げる。Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、たとえば、ターゲットＴ／Ｄ比を１％低下させる。このように、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、パターンセンサ３１７により取得された濃度値（測定結果）が目標濃度値（目標結果）より低い場合に目標値を低下させる調整手段として機能する。Ｓ１３０３で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、ターゲットＴ／Ｄ比が下限値未満かどうかを判定する。ターゲットＴ／Ｄ比が下限値未満であれば、Ｓ１３０４に進む。Ｓ１３０４で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、ターゲットＴ／Ｄ比を下限値に修正する（ターゲットＴ／Ｄ比に下限値が代入される）。このようにＴ／Ｄ比決定部３０７は、ＡＴＲチャート１０００の濃度値に応じて決定されたターゲットＴ／Ｄ比が所定範囲のうち下限値を下回る場合にターゲットＴ／Ｄ比を下限値に修正する設定手段として機能する。Ｓ１３０５で、フィードバック率決定部３０９は、フィードバック率を修正する。Ｓ１３０５において、フィードバック率決定部３０９は、上述したように、フィードバック率が相対的に増加される（例：５％−＞１０％）。
【００５５】
また、Ｓ１３０１で測定された濃度値がターゲット濃度値よりも低くないと判定されると、Ｓ１３１１に進む。Ｓ１３１１で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、ＡＴＲチャート１０００から測定された濃度値とターゲット濃度値とを比較し、測定された濃度値がターゲット濃度値よりも低いか否かを判定する。測定された濃度値がターゲット濃度値よりも低い場合にはＳ１３１２に進む。
【００５６】
Ｓ１３１２で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、補給制御部３０８に設定されているターゲットＴ／Ｄ比を１段階上げる。Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、たとえば、ターゲットＴ／Ｄ比を１％増加させる。このように、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、パターンセンサ３１７により検知された濃度値が目標濃度値より高い場合に目標値を増加させる調整手段として機能する。Ｓ１３１３で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、ターゲットＴ／Ｄ比が上限値を超えているかどうかを判定する。ターゲットＴ／Ｄ比が上限値を超えていれば、Ｓ１３１４に進む。Ｓ１３１４で、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、ターゲットＴ／Ｄ比を上限値に修正する（ターゲットＴ／Ｄ比に上限値が代入される）。このように、Ｔ／Ｄ比決定部３０７は、ＡＴＲチャート１０００の濃度値に応じて決定されたターゲットＴ／Ｄ比が所定範囲のうち上限値を超える場合にターゲットＴ／Ｄ比を上限値に修正する設定手段として機能する。Ｓ１３１５で、フィードバック率決定部３０９は、フィードバック率を修正する。Ｓ１３１５において、フィードバック率決定部３０９は、上述したように、フィードバック率が相対的に増加される（例：５％−＞１０％）。
【００５７】
以上説明したように本実施例の画像形成装置１００は、現像器４のＴ／Ｄ比に応じてトナー容器３３０から現像器４へ補給すべきトナーの補給量を制御する。画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１上に形成されたＡＴＲチャート１０００の濃度値に応じてターゲットＴ／Ｄ比を決定する。さらに、画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１上に形成された階調チャート８００の濃度値をフィードバックして変換条件を制御する。とりわけ、画像形成装置１００は、ターゲットＴ／Ｄ比が所定範囲内であれば変換条件を補正する補正条件を第１の補正条件に設定し、ターゲットＴ／Ｄ比が所定範囲を逸脱していれば変換条件を補正する補正条件を第１の補正条件よりも、所定の信号値に対する補正量が大きな第２の補正条件に設定する。これにより、トナーとキャリアとの割合が所定範囲内に制限されたとしてもベタ濃度の安定性を維持できる。画像形成装置１００は、パターンセンサ３１７により取得された濃度値が目標濃度値より低い場合にトナー像の濃度が増加するように変換条件を補正し、パターンセンサ３１７により取得された濃度値が目標濃度値より高い場合にトナー像の濃度が低下するように変換条件を補正する。変換条件は、たとえば、ディザパターンの割り当てを司るルックアップテーブルであるＰｒｅＧＬＵＴ３０５である。なお、画像形成装置１００は、パターンセンサ３１７により取得された濃度値が目標濃度値より低い場合にトナー像の濃度が増加するように濃度信号に対して割り当てられるディザパターンを変更する。また、画像形成装置１００は、パターンセンサ３１７により取得された濃度値が目標濃度値より高い場合にトナー像の濃度が低下するように濃度信号に対して割り当てられるディザパターンを変更する。
【００５８】
画像形成装置１００は、ＡＴＲチャート１０００の濃度値に応じて決定されたターゲットＴ／Ｄ比が上限値を超える場合にターゲットＴ／Ｄ比を上限値に修正することで、トナー飛散やかぶりなどを抑制できる。
【００５９】
画像形成装置１００は、ＡＴＲチャート１０００の濃度値に応じて決定されたターゲットＴ／Ｄ比が下限値を下回る場合にターゲットＴ／Ｄ比を下限値に修正することで、ゴーストやキャリア付着などを抑制できる。
【００６０】
画像形成装置１００は、パターンセンサ３１７により取得された濃度値が目標濃度値より高い場合にターゲットＴ／Ｄ比を低下させ、パターンセンサ３１７により取得された濃度値が目標濃度値より低い場合にターゲットＴ／Ｄ比を増加する。これにより、現像器４の現像剤のＴ／Ｄ比が適正に制御される。
【００６１】
本実施例において、現像剤のＴ／Ｄ比を、現像剤の混合状態での透磁率として検知するためにインダクセンサを用いて検知を行っているが、本発明におけるＴ／Ｄ比の検知方法としては、これに限定されるものではない。つまり、Ｔ／Ｄ比に相関のある他の物理量を検知するセンサが使用されてもよい。
【００６２】
（実施例２）
実施例１では、多階調制御においてベタ濃度がターゲット濃度からずれているときには濃度信号に対するディザパターンの割り当てを変更する（つまり、レーザーの露光時間を変更する）ことで対処していた（Ｓ１１０３）。一方、実施例２では、多階調制御においてベタ濃度がターゲット濃度からずれているときにはレーザーパワーを可変制御することで対処する。
【００６３】
図１４は実施例２の多階調制御を示しており、Ｓ１１０３がＳ１４０１に置換されている。Ｓ１４０１で、多階調制御部３０６は、ルックアップテーブルを補正する。ただし、測定されたベタ濃度がターゲット濃度に対して所定値以上高い場合、ベタ濃度制御部３０１は、レーザーパワー設定値を１段階低下させる。測定されたベタ濃度がターゲット濃度に対して所定値以上低い場合、ベタ濃度制御部３０１は、レーザーパワー設定値を１段階増加する。１段階とは、図４に示した７段階における１レベルである。実施例２においてレーザーパワーは７レベルに制御可能な構成としたが、レーザーパワーの制御可能なレベルは適宜決定すればよい。レーザーパワー設定値の分解能が９ビットであれば、ベタ濃度制御部３０１は、０ないし５１１までの範囲内で１レベルずつレーザーパワー設定値を変更してもよい。なお、ベタ濃度以外の中間調については上述したＰｒｅＧＬＵＴ３０５に対するフィードバック率を用いて補正が実行される。
【００６４】
実施例１で説明したように、測定されたベタ濃度がターゲット濃度に対して高い場合に濃度を下げるようにＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する（ディザパターンを変更すればよい。）つまり、所定のレーザーパワーを用いて形成される画像の濃度が所望の濃度よりも高い場合、露光時間を短くすればよい。しかし、露光時間が短縮された場合、文字や細線にジャギーが生じ、画像品位を落とす可能性がある。そこで、ベタ濃度制御部３０１は、レーザーパワー設定値を変更することで、露光時間の過度な短縮を抑制できる。
【００６５】
一方で、測定されたベタ濃度がターゲット濃度に対して低い場合には濃度を上げるようにＰｒｅＧＬＵＴ３０５を補正する（ディザパターンを変更すればよい。）このように、露光時間の短縮量を少なくすることで補正が可能ではあるものの、露光時間の短縮量を下限まで低下させてしまった状態では、ベタ濃度を補正することができない。よって、レーザーパワー設定値を変更する制御とディザパターンの変更制御とを併用してもよい。
【００６６】
●ＡＴＲ制御におけるターゲットＴ／Ｄ比の補正
実施例２では、ＡＴＲ制御においてＴ／Ｄ比リミッタによってターゲットＴ／Ｄ比を補正できない場合に、ベタ濃度制御部３０１がレーザーパワー設定値の変更幅を増加させてもよい。図１５は実施例２のターゲットＴ／Ｄ比の決定方法を示している。たとえば、測定されたベタ濃度がターゲット濃度に対して所定値以上低い場合、Ｓ１５０１でベタ濃度制御部３０１は、レーザーパワー設定値の変更幅を増加し、レーザーパワー設定値を２段階増加する。一方、測定されたベタ濃度がターゲット濃度に対して所定値以上高い場合、Ｓ１５０２でベタ濃度制御部３０１は、レーザーパワー設定値の変更幅を増加し、レーザーパワー設定値を２段階低下せる。このようにベタ濃度制御部３０１は、レーザーパワー設定値の変更幅を増加する増加部を有している。変更幅を増加はフィードバック率決定部３０９が担当してもよい。よって、ベタ濃度制御部３０１やフィードバック率決定部３０９は、ターゲットＴ／Ｄ比が上限値から下限値までの範囲を逸脱していれば像形成条件の１つである露光量の変更幅を増加する決定手段として機能する。
【００６７】
上述したように、ターゲットＴ／Ｄ比がＴ／Ｄ比リミッタに設定されておりこれ以上補正できない状況では、トナーの帯電量が安定せず、エンジン濃度変動が大きくなっている可能性がある。このようにトナーの帯電量が安定しない状況では、特にベタ濃度が不安定になってしまう。よって、画像形成装置１００は、ターゲットＴ／Ｄ比が所定範囲を逸脱していれば像形成条件の１つである露光量の変更幅を増加する。つまり、ＰｒｅＧＬＵＴ３０５の補正に加え、レーザーパワー設定値の変更幅をより大きくすることで、色味を安定化させることが可能となる。
【符号の説明】
【００６８】
１００…画像形成装置、１０…プリンタ部、２０…リーダ部、３０３…ＧＬＵＴ、３１１…トナーセンサ、３０８…補給制御部、３１７…パターンセンサ
【図１】
2015072460.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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