(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザの使用環境に拘らず、精度良く濃度制御を行える画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、記録材又は像担持体にテストパターンを形成する形成手段と、濃度に関する画像形成条件の複数の値を使用して、記録材又は像担持体に、複数の濃度を含む第１テストパターンを形成手段により形成させ、第１テストパターンの各濃度を検出して目標濃度の画像を形成するための画像形成条件の値を決定する決定手段と、形成手段により、像担持体に第２テストパターンを形成させ、第２テストパターンの濃度を検出して、画像形成条件の値を補正する補正手段と、を備えており、決定手段は、補正手段が画像形成条件の値を補正した後に画像形成条件の値を決定する場合、第１テストパターンを形成する際に使用する画像形成条件の値の範囲を、補正手段による補正後の値に基づき決定する。【選択図】図３
2015084053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材又は像担持体にテストパターンを形成する形成手段と、
濃度に関する画像形成条件の複数の値を使用して、前記記録材又は前記像担持体に、複数の濃度を含む第１テストパターンを前記形成手段により形成させ、前記第１テストパターンの各濃度を検出して目標濃度の画像を形成するための前記画像形成条件の値を決定する決定手段と、
前記形成手段により、前記像担持体に第２テストパターンを形成させ、前記第２テストパターンの濃度を検出して、前記画像形成条件の値を補正する補正手段と、
を備えており、
前記決定手段は、前記補正手段が前記画像形成条件の値を補正した後に前記画像形成条件の値を決定する場合、前記第１テストパターンを形成する際に使用する前記画像形成条件の値の範囲を、前記補正手段による補正後の値に基づき決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記決定手段は、前記第１テストパターンを形成する際に使用する前記画像形成条件の値の範囲に、前記補正手段による補正後の値が含まれる様に、前記画像形成条件の値の範囲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】
前記決定手段は、前記補正手段による補正後の値に基づき、前記画像形成条件の値の基準範囲を変更することで、前記第１テストパターンを形成する際に使用する前記画像形成条件の値の範囲を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記決定手段は、測定した環境条件により前記基準範囲を決定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】
前記決定手段は、前記補正手段による補正後の値に基づき、前記基準範囲をシフトさせることで、前記第１テストパターンを形成する際に使用する前記画像形成条件の値の範囲を決定することを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記決定手段は、前記補正手段による補正後の値が、前記基準範囲の中心値より大きい場合には、前記基準範囲の上限値を増加させる様に前記基準範囲をシフトさせ、前記補正手段による補正後の値が、前記基準範囲の中心値より小さい場合には、前記基準範囲の下限値を減少させる様に前記基準範囲をシフトさせ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】
前記決定手段は、前記補正手段による補正後の値に基づき、前記基準範囲を拡大させることで、前記第１テストパターンを形成する際に使用する前記画像形成条件の値の範囲を決定することを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記決定手段は、前記補正手段による補正後の値が前記基準範囲の上限値より大きい場合には、前記基準範囲の上限値を前記補正手段による補正後の値に変更し、前記補正手段による補正後の値が前記基準範囲の下限値より小さい場合には、前記基準範囲の下限値を前記補正手段による補正後の値に変更す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】
前記決定手段は、前記補正手段による補正後の値が前記基準範囲の上限値より大きい場合には、前記基準範囲の上限値を前記補正手段による補正後の値より大きい値に変更し、前記補正手段による補正後の値が前記基準範囲の下限値より小さい場合には、前記基準範囲の下限値を前記補正手段による補正後の値より小さい値に変更す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】
前記決定手段は、前記補正手段による補正後の値が前記基準範囲の上限値より大きい場合には、前記基準範囲の下限値を変更せず、前記補正手段による補正後の値が前記基準範囲の下限値より小さい場合には、前記基準範囲の上限値を変更しないことを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記決定手段は、前記補正手段が前記画像形成条件の値を１回以上、補正した後に前記画像形成条件の値を決定する場合、前記第１テストパターンを形成する際に使用する前記画像形成条件の値の範囲を、前記補正手段による最新の補正後の値に基づき決定することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記決定手段は、前記画像形成条件の値を決定する際に、前記補正手段が前記画像形成条件の値を補正していない場合、前記第１テストパターンを形成する際に使用する前記画像形成条件の値の範囲を、前記決定手段が、前回に決定した画像形成条件の値に基づき決定することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記画像形成条件は現像コントラスト電位であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記補正手段は、前記決定手段が前記画像形成条件の値を決定した後、前記決定した値を補正するまでは、前記第２テストパターンを前記決定手段が決定した画像形成条件の値で形成し、前記決定した値を補正すると、次に、前記決定手段が前記画像形成条件の値を決定するまでの間は、前記第２テストパターンを最新の補正後の値で形成することを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記目標濃度は目標とする最大濃度であり、
前記第１テストパターン及び前記第２テストパターンは前記最大濃度を示す画像データにより形成されることを特徴とする請求項１から１４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】
本開示は、画像形成装置における濃度制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置には、出力画像の濃度安定性等が求められる。このため、特許文献１は、画像形成条件の複数の値それぞれで記録材にテストパターンを形成し、目標濃度になる画像形成条件を決定することを開示している。特許文献１において、テストパターンを形成する際に使用する画像形成条件の値の範囲は予め決定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３９５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ユーザの使用環境、印刷モードの多様化により、予め決定された範囲の画像形成条件で形成したテストパターンの濃度範囲内に目標濃度が含まれなくなる場合が生じ得る。この場合には、画像形成条件を精度良く決定できなくなり得る。一方、テストパターンの濃度範囲内に目標濃度が含まれる様に、使用する画像形成条件の値の範囲を広くし過ぎると、濃度制御の精度が低下し得る。
【０００５】
本発明は、ユーザの使用環境に拘らず、精度良く濃度制御を行える画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面によると、画像形成装置は、記録材又は像担持体にテストパターンを形成する形成手段と、濃度に関する画像形成条件の複数の値を使用して、前記記録材又は前記像担持体に、複数の濃度を含む第１テストパターンを前記形成手段により形成させ、前記第１テストパターンの各濃度を検出して目標濃度の画像を形成するための前記画像形成条件の値を決定する決定手段と、前記形成手段により、前記像担持体に第２テストパターンを形成させ、前記第２テストパターンの濃度を検出して、前記画像形成条件の値を補正する補正手段と、を備えており、前記決定手段は、前記補正手段が前記画像形成条件の値を補正した後に前記画像形成条件の値を決定する場合、前記第１テストパターンを形成する際に使用する前記画像形成条件の値の範囲を、前記補正手段による補正後の値に基づき決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
ユーザの使用環境に拘らず、精度良く濃度制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態による画像形成装置の構成図。
【図２】一実施形態による補正制御モードでのテストパターンを示す図。
【図３】一実施形態による濃度制御のフローチャート。
【図４】一実施形態による濃度制御でのテストパターンを示す図。
【図５】一実施形態による濃度制御の説明図。
【図６】一実施形態による補正制御モードでの補正制御のフローチャート。
【図７】一実施形態による露光量と形成されるテストパターンの濃度との関係を示す図。
【図８】一実施形態による画像形成条件の値の変更範囲の決定方法を示すフローチャート。
【図９】一実施形態による画像形成条件の値の変更範囲を示す図。
【図１０】一実施形態の効果の説明図。
【図１１】一実施形態の効果の説明図。
【図１２】一実施形態による画像形成条件の値の変更範囲の決定方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。また、以下の各実施形態は例示であり本発明を実施形態の内容に限定するものではない。
【００１０】
＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態による画像形成装置１００の構成図である。図１の画像形成装置１００においては、中間転写ベルト６に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫが配列されている。画像形成部ＰＹの感光体１Ｙは、図中の矢印の方向に回転駆動され、帯電部２Ｙにより所定の電位に帯電される。露光部３Ｙは、感光体１Ｙを光で走査・露光して感光体１Ｙの表面に静電潜像を形成する。現像部４Ｙは、現像バイアスを出力して感光体１Ｙの静電潜像にイエローのトナー（色材）を供給し、トナー像として可視化する。一次転写ローラ７Ｙは、一次転写バイアスを出力して、感光体１Ｙに形成されたトナー像を中間転写ベルト６に転写する。また、画像形成部ＰＹは、感光体１Ｙに形成されたトナー像の濃度を検出するための濃度センサ１２Ｙを備えている。濃度センサ１２Ｙは、例えば、感光体１Ｙに光を照射し、その正反射光により濃度を検出する。
【００１１】
画像形成部ＰＭ、ＰＣ及びＰＫと画像形成部ＰＹとは、使用するトナーの色が異なる以外、その構成は同様であるため、画像形成部ＰＭ、ＰＣ及びＰＫについての説明は省略する。また、以下の説明において、色を区別する必要がない場合には、末部のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを除いた参照符号を使用する。なお、各画像形成部の感光体１に形成されたトナー像を重ねて中間転写ベルト６に転写することで多色のトナー像が中間転写ベルト６に形成される。
【００１２】
中間転写ベルト６は、３つのローラ６１、６２及び６３により張架され、図中のＲ２の方向に回転駆動される。カセット６５から取り出された記録材Ｐは、ローラ対６６及び６７により、ローラ６３と二次転写ローラ６４により構成される二次転写部Ｔ２に向けて搬送される。中間転写ベルト６に転写されたトナー像は、二次転写部Ｔ２において記録材Ｐに転写される。記録材Ｐは、その後、定着部１１において加熱加圧され、トナー像の定着が行われて装置外へと排出される。
【００１３】
読取部２１６の光源１０３は、原稿台１０２上に置かれた記録材に光を照射し、ＣＣＤセンサ１０５はその反射光を受光して、記録材の画像を読み取る。ＣＣＤセンサ１０５が読み取った画像データは、リーダー画像処理部１０８及びプリンタ制御部１０９にて所定の画像処理が行われる。なお、本実施形態の画像形成装置１００は、読取部２１６が読み取った画像以外にも、電話回線（ＦＡＸ）を介して受信する画像データや、コンピュータからネットワークを介して受信する画像データの印刷も行うことができる様に構成されている。また、操作部２０は、ユーザが画像形成装置１００を操作し、画像形成装置１００の状態をユーザに表示するための表示部２１８を備えている。制御部１１０は、画像形成装置１００の画像形成動作を統括的に制御し、ＣＰＵ１１１と、ＲＡＭ１１２と、ＲＯＭ１１３と、を有する。制御部１１０は、濃度センサ１２からの信号に基づき感光体１に形成されたトナー像の濃度情報を判定・取得する。ＣＰＵ１１１は、ＲＯＭ１１３が保持するプログラムや各種データを使用し、ＲＡＭ１１２をワークエリアとして、画像形成装置１００を制御する。また、ＣＰＵ１１１がこれらプログラムを実行することで、後述する濃度制御において使用する画像形成条件の値の範囲を決定する決定部や、補正制御において、決定部が決定した画像形成条件の値を補正する補正部が実現される。さらに、画像形成装置１００は、画像形成装置内の環境情報、例えば、温度及び湿度のいずれか又は両方を取得して制御部１１０に通知する環境センサ３０を備えている。
【００１４】
続いて、本実施形態による濃度制御について説明する。なお、濃度制御は各色それぞれについて行う。本実施形態では、ユーザの操作、或いは、所定条件を満たすことにより濃度制御を実行する。当該濃度制御においては、トナー像を記録材に形成して定着させ、定着後のトナー像を読取部２１６で読み取って濃度に関する画像形成条件を決定する。この濃度制御において、目標とする最大濃度（以下、目標最大濃度）の画像を形成するための画像形成条件の値（以下、最大濃度条件値と呼ぶ。）と、目標とする濃度を実現するために、入力される画像データの値を変換するための階調補正テーブルが作成される。さらに、作成した階調補正テーブルを使用し、決定した最大濃度条件値で感光体１にテストパターンＱを形成する。テストパターンＱは、図２に示す様に、ベタ部（最大濃度部）を含む複数の濃度（階調）を有するパターンである。画像形成装置１００は、テストパターンＱの濃度を濃度センサ１２により測定し、テストパターンＱを形成するのに使用した画像データの値と、当該値で感光体１に形成される濃度との関係を示す目標濃度情報を取得する。
【００１５】
その後、連続画像形成中、所定枚数の通紙を行う度に、画像形成装置１００は、本実施形態では、補正制御モードと呼ぶ状態に遷移する。補正制御モードにおいては、図２に示すテストパターンＱを感光体１に形成し、テストパターンＱの濃度を濃度センサ１２により検出する。なお、補正制御モードにおいて、テストパターンＱは、図２に示す様に、感光体１上の印刷するトナー像を形成する間の領域に形成される。制御部１１０は、濃度制御で取得した目標濃度情報の各濃度と、検出したテストパターンＱの各濃度を比較し、比較結果により、濃度制御において決定した最大濃度条件値及び階調補正テーブルを補正する。画像形成装置１００は、以後の画像形成においては、補正した最大濃度条件値及び階調補正テーブルを使用する。
【００１６】
まず、図３を用いて濃度制御の詳細について説明する。制御部１１０は、Ｓ１０で、記録材に最大濃度を示す値の画像データでテストパターン（第１テストパターン）を形成する。図４（Ａ）は、Ｓ１０で形成するテストパターンの例である。図４（Ａ）に示すテストパターンは、例えば、画像データが８ビットである場合には、最大濃度を示す２５５をその値とし、濃度に関する画像形成条件を変化させながら形成したものである。以下の説明において、濃度を制御するために変化させる画像形成条件を露光量とするが、濃度に関する他の画像形成条件、例えば、現像バイアスや、帯電バイアスといった現像コントラストを変化させる他の値を変化させる形態であっても良い。さらには、濃度に関する複数の画像形成条件を変化させる形態であっても良い。ユーザは、テストパターンが形成された記録材を読取部２１６にセットし、Ｓ１１で、制御部１１０は、テストパターンを読取部２１６に読み取らせて、その濃度を検出する。制御部１１０は、Ｓ１２で、検出した濃度に基づき最大濃度条件値、つまり、最大濃度を示す画像データの値により形成したトナー像を目標最大濃度とする画像形成条件の値を決定する。なお、上述した様に、本例では、この画像形成条件は露光量である。
【００１７】
続いて、制御部１１０は、Ｓ１３で、記録材に階調補正用のテストパターンを形成する。図４（Ｂ）は、Ｓ１３で形成するテストパターンの例である。図４（Ｂ）に示すテストパターンは、例えば、画像データが８ビットである場合には、０〜２５５から選択した複数の値により形成したものである。ユーザは、テストパターンが形成された記録材を読取部２１６にセットし、Ｓ１４で、制御部１１０は、読取部２１６にテストパターンを読み取らせて、その濃度を検出する。制御部１１０は、Ｓ１５で、検出した濃度に基づき、階調補正テーブルを作成する。その後、制御部１１０は、Ｓ１６で、所定の複数の値の画像データにより、図２に示すテストパターンＱを感光体１に形成し、Ｓ１７で、濃度センサ１２により、その濃度を検出する。制御部１１０は、Ｓ１６で使用した画像データの値と、Ｓ１７で検出した当該値により形成されたテストパターンの濃度との関係である目標濃度情報を生成して、Ｓ１８でＲＡＭ１１２に保存する。図５の実線は、Ｓ１８で保存した目標濃度情報を示している。
【００１８】
続いて、補正制御モード時に濃度制御で取得した目標濃度情報を使用して行う補正制御について図６を用いて説明する。制御部１１０は、Ｓ２０で、図２に示すテストパターンＱ（第２テストパターン）を感光体１に形成し、Ｓ２１で濃度センサ１２の出力からテストパターンの濃度を検出する。制御部１１０は、Ｓ２２で、目標濃度情報と、Ｓ２１での検出結果により階調補正テーブルを補正する。具体的には、図５の点線で示す検出結果から、実線で示す関係となる様に階調テーブルを補正する。さらに、制御部１１０は、Ｓ２３及びＳ２５で、目標濃度情報の最大濃度と、Ｓ２１で検出したテストパターンのベタ部の濃度を比較し、これらが一致していると、補正制御モードから通常の画像形成モードに遷移して画像形成を開始する。一方、目標濃度情報の最大濃度が検出したベタ部の濃度より大きいと、制御部１１０は、Ｓ２４で、露光量を１単位だけ増加させる。また、目標濃度情報の最大濃度が検出したベタ部の濃度より小さいと、制御部１１０は、Ｓ２６で、露光量を１単位だけ減少させる。露光量を変更した場合、制御部１１０は、Ｓ２０からの処理を繰り返す。
【００１９】
続いて、Ｓ２４及びＳ２６での露光量の調整についてより詳細に説明する。まず、図３に示す濃度制御で決定した最大濃度条件値である露光量をαとし、Ｓ２４及びＳ２６で増加又は減少させる１単位の露光量をβとする。制御部１１０は、濃度制御後の通常の画像形成モードでは露光量αで画像形成を行う。また、濃度制御後の最初の補正制御モードにおける最初のテストパターンについても露光量αでテストパターンＱを形成する。ここで、露光量の変更がない場合には、その後の通常の画像形成モードにおいても露光量αで画像形成を行う。一方、露光量の変更が行われると、制御部１１０は、その後のテストパターンＱについては、露光量の増加又は減少に応じてα＋β又はα−βの露光量で形成を行う。そして、図６のＳ２３及びＳ２５が共に"Ｎｏ"となって補正制御モードを終了するまで、値βを単位として露光量を調整し、終了した時点における露光量で以後の画像形成を行う。さらに、２回目以降の補正制御モードにおいては、その開始時点での露光量でテストパターンＱを形成して、その露光量をさらに補正する。
【００２０】
続いて、図３に示す濃度制御のＳ１０において、最大濃度調整用のテストパターンを形成するために使用する画像形成条件の値の範囲について説明する。従来の画像形成装置では、環境センサ３０が取得する環境条件で決定される画像形成条件の値を中心として、正負両方向に固定的な値だけ画像条件を変化させて図４（Ａ）に示すテストパターンを形成していた。本実施形態では、この中心を、補正制御モードで決定した画像形成条件、本例では、露光量を考慮して決定する。以下、詳細を説明する。
【００２１】
図７に示す様に、画像比率１％以下といった、低デューティ画像の印刷が連続すると、摩擦帯電によりトナーの帯電量が高くなり、形成する画像の濃度が薄くなることが生じる。この様な状態において、固定的な範囲で画像形成条件を変化させて図４（Ａ）のテストパターンを形成しても、図７に示す様に形成したテストパターンの最大濃度が、目標とする最大濃度より低くなり得る。また、画像比率８０％以上の高デューティ画像の印刷が連続した場合、トナーの補給量が増大し、十分に摩擦帯電されないため、トナーの帯電量が低くなることが生じ得る。この様な状態において、固定的な範囲で画像形成条件を変化させて図４（Ａ）のテストパターンを形成しても、図７に示す様に形成したテストパターンの最小濃度が、目標とする最大濃度より高くなり得る。図７には、テストパターンの最大濃度が目標最大濃度より高く、最小濃度が目標最大濃度より低い理想的なテストパターンの濃度範囲も示している。本実施形態は、目標最大濃度と、テストパターンの濃度差の最小値を小さくし、理想的な状態に近づけるために、画像形成条件の変更範囲を補正制御モードで決定した画像形成条件の値に基づき決定することとしている。
【００２２】
以下、図３に示す濃度制御における画像形成条件の値の変更範囲の決定方法について図８のフローチャートを用いて説明する。なお、以下の説明においては、濃度制御の実行直前において画像形成に使用している露光量、つまり、最新の補正制御で決定した露光量をＡ、濃度制御の実行時の環境センサ３０が取得した環境条件により決定される露光量をＢとする。また、基準とする画像形成条件の値の変更範囲（基準範囲）は、露光量Ｂに対して−｜Ｘ｜（％）〜＋｜Ｘ｜（％）とする。
【００２３】
制御部１１０は、濃度制御の実行時、Ｓ３０において、以下の式（１）により値γを計算する。
γ＝Ａ×１００／Ｂ−１００（％）          （１）
値γは、濃度制御の実行直前において画像形成に使用している露光量Ａの、濃度制御の実行時の環境条件により決定される露光量Ｂに対する増減量を百分率で表したものである。
【００２４】
制御部１１０は、Ｓ３１で、値γと負の値である第１閾値を比較し、値γが第１閾値より小さければ、Ｓ３２で画像形成条件の値の変更範囲を負側にシフトさせる。例えば、第１閾値を−｜Ｘ｜（％）とし、Ｓ３２においては、γ（％）〜＋２×｜Ｘ｜−｜γ｜（％）に変更範囲をシフトさせる構成とすることができる。一方、値γが第１閾値以上であれば、制御部１１０は、Ｓ３３で、値γと正の値である第２閾値を比較し、値γが第２閾値より大きければ、Ｓ３４で画像形成条件の値の変更範囲を正側にシフトさせる。例えば、第２閾値を＋｜Ｘ｜（％）とし、Ｓ３４においては、−２×｜Ｘ｜＋｜γ｜（％）〜γ（％）に変更範囲をシフトさせる構成とすることができる。なお、Ｓ３１及びＳ３３の結果がいずれも"Ｙｅｓ"である場合、画像形成条件の変更範囲は、基準通り、−｜Ｘ｜（％）〜＋｜Ｘ｜（％）とする。つまり、シフト量を０とする。なお、変更範囲は、５％といった、所定単位でシフトさせる構成とすることができる。この場合、γの値は、切り上げ、切り捨て、又は、四捨五入等により所定単位に丸める。図９は、Ｘを２０％、第１閾値及び第２閾値をそれぞれ−２０（％）及び＋２０（％）としたときの、基準とする変更範囲と、値γがそれぞれ＋３０（％）、−３０（％）である場合のシフト後の変更範囲を示している。
【００２５】
本実施形態による効果を確認するため、画像形成装置を高温高湿環境化に設置し、さらに、高デューティ画像を連続して印刷した後、固定的な変更範囲と、本実施形態によりシフトさせた変更範囲のそれぞれで濃度制御を実行して比較を行った。なお、固定的な変更範囲は、−２０％〜＋２０％とした。高温高湿環境化で高デューティ画像を連続して印刷したため、従来の固定的な変更範囲では、図１０（Ａ）に示す様に、形成されたテストパターンのいずれの濃度も目標最大濃度より高くなった。この状態で、階調補正を実行したため、階調補正テーブルを過剰に変化させて最大濃度に合わせることとなった。その後、実際に印刷をおこなったところ、図１１（Ａ）に示す様に、文字部にジャギーが発生した。一方、変更範囲をシフトさせてテストパターンを形成した場合、図１０（Ｂ）に示す様に、形成されたテストパターンの濃度は、目標最大濃度より高いものと低いものの両方が存在し、目標最大濃度とする露光量（現像コントラスト電位）が正しく設定された。その結果、階調補正テーブルにより過剰の濃度が補正されず、よって、その後の印刷においては、図１１（Ｂ）に示す様に、ジャギーが生じず、良好な画質を得る事ができた。
【００２６】
以上、本実施形態では、濃度制御で最大濃度条件値を決定する。そして、その後に、補正制御モードを１回以上行った場合には、次の濃度制御の際、最新の補正制御モードで決定した補正後の最大濃度条件値を含む様に、環境条件に基づいて決定される画像形成条件の値の変更範囲をシフトさせる。なお、本発明において補正後の最大濃度条件値とは、補正制御モードの前後で最大濃度条件値が変化しない場合も含む。また、シフトさせるとは、結果としてシフトしない場合をも含む。一方、濃度制御を実行してから、次に濃度制御を実行するまでの間に補正制御モードを実行していない場合には、前回、濃度制御を実行した際に決定した最大濃度条件値を含む様に、環境条件に基づいて決定される画像形成条件の値の変更範囲をシフトさせる。この構成により、濃度制御で最大濃度の調整を適切に行うことでき、その後に作成する階調補正テーブルにより最大濃度を過剰に補正することがないため、良好な画質を得る事ができる。
【００２７】
なお、本実施形態では、濃度制御の際、その時の最大濃度条件値を含む様に、環境条件に基づいて決定される画像形成条件の値の変更範囲をシフトさせているが、本発明はその様な構成に限定されない。例えば、濃度制御の実行直前の最大濃度条件値と、環境条件に基づいて決定される画像形成条件の値の変更範囲の中心値を比較して、その差に基づき変更範囲をシフトさせる構成であれば、変更後の範囲が最大濃度条件値を含まなくとも良い。具体的には、濃度制御の実行直前の最大濃度条件値が、環境条件に基づいて決定される画像形成条件の値の変更範囲の中心値より大きい場合には、その上限値を増加させる様に変更範囲をシフトさせる。同様に、濃度制御実行直前の最大濃度条件値が、環境条件に基づいて決定される画像形成条件の値の変更範囲の中心値より小さい場合には、その下限値を減少させる様に変更範囲をシフトさせる。この構成により、従来の固定的な変更範囲を使用することと比較して濃度制御で最大濃度の調整を適切に行うことできる。また、本実施形態では、値γが環境条件により決定される変更範囲に含まれている場合には、変更範囲をそのまま使用していた。しかしながら、上記中心範囲との比較で述べた様に、値γと環境条件により決定される変更範囲の中心値との差が少なくなる様にシフトさせる構成とすることもできる。
【００２８】
＜第二実施形態＞
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態では、シフト後の変更範囲の幅は、基準範囲の幅と同じであった。より具体的には、シフトを行うか否かに拘らず、変更範囲の幅は、基準範囲と同じく２×｜Ｘ｜（％）であった。しかしながら、濃度制御の実行前に部品交換等を行うことで画像形成装置の状態が大きく変化したにも拘らず、濃度制御の際に、部品交換前の露光量に基づきシフトさせると、画像形成条件の変更範囲が適切でなくなる場合が生じ得る。例えば、低デューティの画像を連続して印刷し、値γが第２閾値を超えている状態で、現像部４を交換し、交換によりトナー帯電量が交換前より低くなったものとする。この状態で濃度制御を行うと、変更範囲を正側にシフトさせることになるが、トナー帯電量が低くなっているため、形成されるテストパターンの総ての濃度が目標最大濃度より高くなることが生じ得る。本実施形態では、値γが第１閾値より小さいと、変更範囲の下限値のみを変更して上限値は基準のままとする。同様に、値γが第２閾値より大きいと、変更範囲の上限値のみを変更して下限値は基準のままとする。図１２は、本実施形態による画像形成条件の変更範囲の決定方法のフローチャートである。図８に示す第一実施形態との相違点は、値γが第１閾値より小さいと、Ｓ４２で変更範囲の下限のみを変更して上限は基準のままとすることと、値γが第２閾値より大きいと、Ｓ４４で変更範囲の上限のみを変更して下限は基準のままとすることである。例えば、第一実施形態と同様に、基準とする変更範囲を−｜Ｘ｜（％）〜＋｜Ｘ｜（％）とする。この場合、Ｓ４２では、変更範囲をγ（％）〜＋｜Ｘ｜（％）とする。同様に、Ｓ４４では、変更範囲を−｜Ｘ｜（％）〜γ（％）とする。なお、第一実施形態と同様に、変更単位は５％といった所定の単位とすることができる。
【００２９】
以上、本実施形態では、濃度制御の際、最新の補正制御モードで決定した最大濃度条件値を含む様に、環境条件に基づいて決定される画像形成条件の値の変更範囲を拡大させる。この構成により、補正制御モードで露光量といった、濃度に関する画像形成条件の決定後、次の濃度制御を実行するまでに部品交換や、長期間の放置等により、画像形成装置の状態が大きく変わっても、精度良く最大濃度調整を行うことができる。
【００３０】
＜第三実施形態＞
第一実施形態及び第二実施形態では、値γが第１閾値より小さいと、変更範囲の下限値をγとし、値γが第２閾値より大きいと、変更範囲の上限値を値γとしていた。また、第二実施形態では、最後に補正制御モードで決定した画像形成条件の基準に対する変化の方向と、長期放置等により画像形成装置の状態が変化する方向が互いに逆である場合の課題とその解決方法について説明した。しかしながら、最後に補正制御モードで決定した画像形成条件の基準に対する変化の方向と長期放置等により画像形成装置の状態が変化する方向が同じである場合も生じ得る。したがって、本実施形態では、値γが第１閾値より小さいと、変更範囲の下限値をγ−｜σ｜とし、値γが第２閾値より大きいと、変更範囲の上限値をγ＋｜σ｜とする。なお、値σは、予め決定してＲＯＭ１１３又はＲＡＭ１１２に保存された値である。また、下限値を変更するときと上限値を変更するときで値σを異ならせても良い。以上の構成により、補正制御モード実行後、濃度制御を行うまでに、部品交換や長期間放置される等により、画像形成装置の状態が大きく変わっても、精度良く最大濃度調整を行うことができる。
【００３１】
＜第四実施形態＞
第一実施形態から第三実施形態においては、記録材に形成したテストパターンを読取部２１６で読み取って濃度制御を行っていた。しかしながら、像担持体である感光体１や中間転写ベルト６にテストパターンを形成して濃度制御を行うことができる。この場合、例えば、所定枚数の印刷を行う度に、自動的に濃度制御を行うことができる。また、濃度制御において、感光体１にテストパターンを形成する場合には、濃度センサ１２で濃度を検出し、中間転写ベルト６にテストパターンを形成する場合には、中間転写ベルト６のテストパターンを検出する濃度センサを設けて濃度を検出する。本実施形態では、記録材を消費することなく適切に濃度制御を実行することができる。また、第一実施形態から第三実施形態では、記録材に形成したテストパターンをユーザが原稿台１０２に置いて読み取りを行っていた。しかしながら、定着後の搬送路を搬送される記録材の画像の濃度を測定する濃度センサを設けて濃度を検出する構成とすることもできる。
【００３２】
［その他の実施形態］
なお、上記各実施形態では、濃度制御の際の画像形成条件の値の変更範囲や、濃度制御の際の最大濃度条件値と環境条件により決定される露光量との増減の比較を百分率で行っていた。しかしながら、実際の値により増減の比較を行ったり、環境条件により決定される露光量を中心とする変更範囲を定義したりする構成とすることもできる。
【図１】
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【図３】
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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１２】
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【図２】
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【図４】
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【図１１】
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