(57)【要約】【課題】  不必要にトナー濃度を高く維持したり操作性を低下させたりすることなく高精度なキャリブレーションを行う画像形成装置を提供する。【解決手段】  キャリブレーションを行う前にトナー像濃度制御を実行することにより、良好な色再現性を維持しながらキャリブレーションを行うことが可能となる。また、最大パッチ濃度と最大目標画像濃度の差分が大きい場合には、トナー像濃度制御における制御目標値である目標トナー像濃度を補正することにより、キャリブレーションに用いるテスト画像の画像濃度を変化させる。【選択図】      図４
2005091767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーの濃度を測定し、測定した濃度がその目標値に近づくように当該濃度を制御するトナー濃度制御手段と、
異なる複数の濃度領域を有するテスト画像を記録媒体上に形成し、形成したテスト画像の各濃度領域の濃度を読み取り、読み取った濃度とその目標値とを比較し、その比較結果に基づいて、画像を記録媒体上に形成するために出力する出力画像信号のレベルを補正する階調補正手段とを備えた画像形成装置であって、
前記テスト画像の最大濃度領域における画像濃度とその目標値との比較結果に応じて、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度を補正する補正手段を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記補正手段は、前記テスト画像の最大濃度領域における画像濃度がその目標値よりも薄い場合には、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度が濃くなるように補正する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記トナー濃度制御手段は、像担持体上に形成されたトナー像の濃度を検出するためのセンサを用いて前記トナーの濃度を測定し、
前記補正手段は、測定されたトナーの濃度または当該濃度の目標値を補正することによって、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度を補正する
請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記トナー濃度制御手段は、トナー像が形成される像担持体の帯電電位と、帯電している前記像担持体が露光により除電された後の露光電位と、前記像担持体が露光されることによって形成された静電潜像を現像するために印加される現像バイアス電位とのうちの少なくともひとつを制御することによってトナーの濃度を制御し、
前記補正手段は、前記帯電電位または前記露光電位を制御することによって、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度を補正する
請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記トナー濃度制御手段は、像担持体が露光されることによって形成された静電潜像を現像するための現像装置内のトナーとキャリアの混合比を検出するためのセンサを用いて前記現像装置内のトナーとキャリアの混合比を測定し、
前記補正手段は、測定された混合比または当該混合比の目標値を補正することによって、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度を補正する
請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記補正手段は、トナーの濃度に対する補正量の上限値を記憶しており、当該上限値以下の補正量で前記補正を行う
請求項１ないし５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記階調補正手段は、前記補正手段が前記補正を行う場合に、前記画像の高濃度領域に対する補正量を弱める
請求項１ないし６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記階調補正手段は、前記補正手段が前記補正を行う場合に、前記補正手段の補正量に従って、前記画像の高濃度領域に対する補正量を弱める
請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記高濃度領域に対する補正量を弱める量は、前記補正手段による補正量以下である
請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記階調補正手段は、前記テスト画像の最大濃度領域における画像濃度とその目標値との比較結果に従って、前記画像の高濃度領域に対する補正量を弱める
請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記高濃度領域に対する補正量を弱める量は、前記テスト画像の最大濃度領域における画像濃度とその目標値との差以下である
請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記トナー濃度制御手段によるトナーの濃度の制御が前記階調補正手段による補正の前に実行される
請求項１ないし１１記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記補正手段による補正は、前記トナー濃度制御手段によるトナーの濃度の制御が行われた後、所定の定常状態になってから実行される
請求項１２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、電子写真方式による画像形成装置の画像濃度制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタにおいては、感熱方式や、電子写真方式や、インクジェット方式等の記録方式が用いられている。最近ではカラー化の進展に伴ってユーザから様々な内容の要請がなされており、上記の各方式においてもそれぞれの特質を生かした画質向上への取り組みが盛んに行なわれている。特に電子写真記録方式においては、微小粒子であるトナーの静電現象を利用しているため、温度や湿度等の環境変化や経時変化による影響を強く受けて画像濃度が変動したり、或いは、使用している構成部品の性能の微小なばらつきによって画像濃度に差異が生じやすいという傾向がある。そこで、一般的に、画像濃度を安定的に維持するために、トナー像濃度制御という処理とキャリブレーションという処理が行われている。
【０００３】
トナー像濃度制御とは、所定のレベルの画像信号に基づいて感光体や中間転写体等の像担持体上に形成されたトナー像の濃度を、その制御目標値である目標トナー像濃度と比較し、これらに差がある場合には感光体の帯電電位や露光装置の照射光量等を制御して双方を一致させる、という処理である。通常、このトナー像濃度制御は、画像形成装置に電源が投入されたタイミングで自動的に実行され、それ以降は定期的に実行される。
【０００４】
次に、キャリブレーションとは、記録紙上に形成されたテスト画像の濃度を読み取り、この画像濃度が所定の値になるように画像信号のレベルを調整して階調補正を行う処理のことである。このキャリブレーションは、通常、操作者によってキャリブレーション実行の指示が画像形成装置に与えられることによって実行される。
図１４に一般的なキャリブレーションのフローチャートを示す。同図に示されるように、画像形成装置は、まず、複数の異なる濃度の基準パッチからなるテスト画像を記録紙上に形成する（ステップＳ１）。このテスト画像は、例えば図１５に示すように、濃度が段階的に変化している複数の基準パッチからなる画像である。操作者がこのようなテスト画像が形成された記録紙を画像形成装置の画像読取部に置いて画像読取を指示すると、画像形成装置はそれぞれの基準パッチの濃度を読み取り（ステップＳ２）、これをそれぞれの目標値である目標画像濃度と比較する（ステップＳ３）。次いで、画像形成装置は、読み取った基準パッチの濃度が目標画像濃度に一致するように入力画像信号を補正するための階調補正カーブを作成する（ステップＳ４）。以降は、このような階調補正カーブに基づいて入力画像信号を補正してから出力することで、所望の濃度の画像が得られることになる。
【０００５】
ここで、上記のような補正に利用される階調補正カーブの例を図１６及び図１７に示す。図１６は、最大濃度に相当する基準パッチ濃度がその目標画像濃度よりも濃い場合の階調補正カーブを示しており、図１７は、最大濃度に相当する基準パッチ濃度がその目標画像濃度よりも薄い場合の階調補正カーブを示している。これらの図は、縦軸の右の目盛りが濃度を示し、左の目盛りが出力画像信号レベルを示している。
例えば図１６では、最大レベル（１００％）の入力画像信号が入力された時にはその目標値である目標画像濃度は「１．７」であるのに対し、記録紙に形成された基準パッチ濃度は「１．８」であること（つまり基準パッチ濃度が目標画像濃度よりも濃いこと）を意味している。そこで、図１６に示す階調補正カーブでは、１００％のレベルの入力画像信号に対して８０％のレベルの出力画像信号が対応付けられている。すなわち、１００％のレベルの入力画像信号に対しては、８０％のレベルの入力画像信号に対する出力画像信号を出力すれば、本来の１００％のレベルの入力画像信号に対応する濃度（１．７）が得られることを示している。このように基準パッチ濃度がその目標画像濃度よりも濃い場合には、階調補正カーブにより出力画像信号レベルをより低い値に置き換えるような補正を行うことで、入力画像信号のレベル０％からレベル１００％に至るまでの全領域で補正後の濃度を目標画像濃度に一致させることが可能である。
これに対し、基準パッチ濃度がその目標画像濃度よりも薄い場合には、キャリブレーションを行ったとしても適切な補正ができない場合がある。例えば図１７に示すように、８０％のレベルの入力画像信号に対して既に１００％のレベルの出力画像信号に補正するようになっている場合には、もともと１００％のレベルの入力画像信号以上に補正することはできないのだから、８０％以上の全てのレベル（８０％以上１００％以下）の入力画像信号に対して同じレベルの出力画像信号に補正するしかない。すなわち、８０％以上１００％以下というような高濃度領域においては、補正後の濃度を目標画像濃度に一致させることができない。
【０００６】
このような問題を解決するために、例えば特許文献１に記載された技術では、目標画像濃度の最大値にあらかじめマージンを設けておき、出力画像信号レベルが目標画像濃度（基準パッチ濃度）よりも薄くなるようなことがないようにしている。さらに、特許文献１に記載された技術では、キャリブレーションを２回実行し、１回目のキャリブレーションで最大濃度を補正して２回目のキャリブレーションで中間濃度を補正することで補正後の画像濃度を全てのレベル領域で目標画像濃度と一致させるようにしている。このようにキャリブレーションを２回行うという発想は、特許文献２にも記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２６４４２７号公報
【特許文献２】特開平５−４０３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の技術には以下のような問題点が考えられる。
まず、目標画像濃度にマージンを設ける方法では、キャリブレーション前の画像濃度が常に濃く設定されていることになる。このように必要以上に画像濃度を濃くすると、現像装置内部のトナー混合比が高くなり、トナーの飛散によるトナー汚れが発生したり、感光体の帯電電位を高く保持する必要性から感光体へ負荷がかかってしまう、という問題がある。加えて、常時キャリブレーションにより濃度を下げて画像形成処理を行うということは、画像形成装置が本来備えている階調数よりも常に少ない階調数でしか画像形成処理を行えないということを意味しており、最終的に記録紙に形成される画像の階調数が減少してしまう。なお、このような問題は、従来のキャリブレーションにおいても生じてしまう。すなわち、図１６に示すように基準パッチ濃度が常にその目標画像濃度よりも濃くなっている場合には、上記と同様に、画像形成装置が本来備えている階調数よりも少ない階調数で画像形成を実行し続けることとなり、画像形成装置の性能を発揮し切れていないことになる。
また、キャリブレーションを２回実行する方法では、テスト画像の形成処理と読取処理をそれぞれ２回ずつ行う必要があるから、操作が煩雑になってしまうし時間もかかってしまう。
【０００９】
本発明はこのような背景の下になされたものであり、その目的は、不必要にトナー濃度を高く維持したり操作性を低下させたりすることなく高精度なキャリブレーション（階調補正）を行う画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、トナーの濃度を測定し、測定した濃度がその目標値に近づくように当該濃度を制御するトナー濃度制御手段と、異なる複数の濃度領域を有するテスト画像を記録媒体上に形成し、形成したテスト画像の各濃度領域の濃度を読み取り、読み取った濃度とその目標値とを比較し、その比較結果に基づいて、画像を記録媒体上に形成するために出力する出力画像信号のレベルを補正する階調補正手段とを備えた画像形成装置であって、前記テスト画像の最大濃度領域における画像濃度とその目標値との比較結果に応じて、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度を補正する補正手段を備える。
より好ましい態様においては、前記補正手段は、前記テスト画像の最大濃度領域における画像濃度がその目標値よりも薄い場合には、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度が濃くなるように補正する。
このとき、前記トナー濃度制御手段は、像担持体上に形成されたトナー像の濃度を検出するためのセンサを用いて前記トナーの濃度を測定し、前記補正手段は、測定されたトナーの濃度または当該濃度の目標値を補正することによって、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度を補正する。
或いは、前記トナー濃度制御手段は、トナー像が形成される像担持体の帯電電位と、帯電している前記像担持体が露光により除電された後の露光電位と、前記像担持体が露光されることによって形成された静電潜像を現像するために印加される現像バイアス電位とのうちの少なくともひとつを制御することによってトナーの濃度を制御し、前記補正手段は、前記帯電電位または前記露光電位を制御することによって、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度を補正する。
或いは、前記トナー濃度制御手段は、像担持体が露光されることによって形成された静電潜像を現像するための現像装置内のトナーとキャリアの混合比を検出するためのセンサを用いて前記現像装置内のトナーとキャリアの混合比を測定し、前記補正手段は、測定された混合比または当該混合比の目標値を補正することによって、前記トナー濃度制御手段によって制御されるトナーの濃度を補正する。
これにより、画像形成装置は不必要にトナー濃度を高く維持したり操作性を低下させたりすることなくキャリブレーションを実行することが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係る画像形成装置は、より好ましい態様においては、前記補正手段は、トナーの濃度に対する補正量の上限値を記憶しており、当該上限値以下の補正量で前記補正を行う。
この態様によれば、出力画像の濃度の補正を人間に感知されにくいように行うことが可能となる。
【００１２】
また、本発明に係る画像形成装置は、より好ましい態様においては、前記階調補正手段は、前記補正手段が前記補正を行う場合に、前記画像の高濃度領域に対する補正量を弱める。
このとき、さらに好ましくは、前記階調補正手段は、前記補正手段が前記補正を行う場合に、前記補正手段の補正量に従って、前記画像の高濃度領域に対する補正量を弱める。
このとき、さらに好ましくは、前記高濃度領域に対する補正量を弱める量は、前記補正手段による補正量以下である。
或いは、本発明に係る画像形成装置は、より好ましい態様においては、前記階調補正手段は、前記テスト画像の最大濃度領域における画像濃度とその目標値との比較結果に従って、前記画像の高濃度領域に対する補正量を弱める。
このとき、さらに好ましくは、前記高濃度領域に対する補正量を弱める量は、前記テスト画像の最大濃度領域における画像濃度とその目標値との差以下である。
この態様によれば、出力画像の濃度の補正をさらに人間に感知されにくいように行うことが可能となる。
【００１３】
また、本発明に係る画像形成装置は、より好ましい態様においては、前記トナー濃度制御手段によるトナーの濃度の制御が前記階調補正手段による補正の前に実行される。
この態様によれば、常に適切な濃度でテスト画像を形成してキャリブレーションを実行することが可能となる。
このとき、さらに好ましくは、前記補正手段による補正は、前記トナー濃度制御手段によるトナーの濃度の制御が行われた後、所定の定常状態になってから実行される。
この態様によれば、応答性の悪いトナー濃度制御を行う画像形成装置においても、不必要にトナー濃度を高く維持したり操作性を低下させたりすることなくキャリブレーションを実行することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（１）第１実施形態
以下、図面を参照しながら、本発明の第１の実施形態について詳細に説明する。
【００１５】
（１−１）構成
図１は本実施形態に係る画像形成装置１の構成を示す図である。以下、同図を参照してこの画像形成装置１の構成を詳説する。なお、同図において、点線Ｐは記録紙の搬送経路を示している。
画像形成装置１は、画像形成部１０と画像読取部２０に大別される。画像形成部１０はいわゆるプリンタの機能を有しており、画像読取部２０はいわゆるスキャナの機能を有している。
【００１６】
画像読取部２０は、読み取るべき原稿が載置されるプラテンガラス２１０と、外部光を遮断するプラテンカバー２２０と、プラテンガラス２１０上の原稿に光を照射するランプ２３０と、原稿からの反射光を受光して画像信号に変換するセンサ２４０と、原稿からの反射光を集光しセンサ２４０へと導く光学系２５０，２５１とを備える。上記の構成のもと、画像読取部２０は原稿上の画像を読み取り、これを画像信号に変換して画像形成部１０へ出力する。
【００１７】
画像形成部１０は、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）の４色のトナー像を形成する画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋと、画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋに当接して循環移動される中間転写ベルト１２０と、中間転写ベルト１２０を循環移動させる駆動ロール１２１と、中間転写ベルト１２０に従動しこれを張架する複数の従動ロール１２２と、画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋで形成されたトナー像を中間転写ベルト１２０に一次転写する一次転写ロール１３０Ｙ，１３０Ｍ，１３０Ｃ，１３０Ｋと、中間転写ベルト１２０上に一次転写されたトナー像を記録紙に二次転写する二次転写ロール１４０と、記録紙上のトナー像を加熱して定着させる定着器１５０と、記録紙を供給する給紙トレイ１７０と、記録紙を搬送する複数の搬送ロール１７１と、画像が印刷された記録紙を排出する排紙トレイ１７２と、操作者による操作を受け付ける操作部１６０と、本実施形態の特徴部分である階調制御部１８０とトナー像濃度制御部１９０とを備える。なお、画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋは、用いられるトナーがそれぞれ異なるのみであり、その構造は共通である。よって、以下においては、特に区別する必要のない限り画像形成ユニット１１０と総称する。また、一次転写ロール１３０Ｙ，１３０Ｍ，１３０Ｃ，１３０Ｋについても同様に、一次転写ロール１３０と総称する。
【００１８】
図２は画像形成ユニット１１０，階調制御部１８０，トナー像濃度制御部１９０，及びその周辺部の詳細を示す図である。同図に示されるように、画像形成ユニット１１０は感光体ドラム１１１、帯電装置１１２、露光装置１１３、現像装置１１４、及びトナーボックス１１５を備える。
感光体ドラム１１１は、表面に光導電層が形成された回転可能なロール状部材である。帯電装置１１２はこの感光体ドラム１１１表面を所定の帯電電位に帯電させる。露光装置１１３は、所望する画像の画像信号に応じた光量の光を照射して照射部分の電荷を失わせ、帯電装置１１２が帯電させた感光体ドラム１１１表面を所定の露光電位にすることによって感光体ドラム１１１表面に静電潜像を形成する。現像装置１１４はトナーを帯電させて吐出する。吐出されたトナーは感光体ドラム１１１表面の電荷に応じて付着するため、静電潜像はトナーにより可視化され、ここにトナー像が形成される。トナーボックス１１５は図示せぬモータを備え、このモータの駆動により現像装置１１４に所定量のトナーを供給する。
以上が画像形成ユニット１１０の各部の機能である。画像形成ユニット１１０は、感光体ドラム１１１を図中の矢印Ｒ方向に回転させながら各部を上述のように機能させることによって、感光体ドラム１１１表面に所望の画像のトナー像を形成する。そしてこのトナー像は、感光体ドラム１１１が一次転写ロール１３０と対向する部分において、感光体ドラム１１１と接した中間転写ベルト１２０に転写される。
【００１９】
このようにして、画像形成部１０は、所望する画像のトナー像を形成し、これを記録紙上に転写し定着させることで、記録紙上に所望の画像を形成する。
また、上述の画像読取部２０と画像形成部１０とを組み合わせて用いることにより、画像形成装置１は原稿を読み取ってこれを複写して記録紙上に出力する、いわゆる複写機として機能する。
【００２０】
トナー像濃度制御部１９０は、中間転写ベルト１２０上のトナー像の濃度を検出するトナー像濃度センサ１９２と、中間転写ベルト１２０上のトナー像の制御目標値である目標トナー像濃度を記憶する目標トナー像濃度記憶部１９１とを備える。このトナー像濃度制御部１９０は、中間転写ベルト１２０上のトナー像濃度を目標トナー像濃度と比較し、これらに差がある場合には、トナー像濃度が目標トナー像濃度と一致するように、帯電装置１１２の帯電電位、露光装置１１３の露光電位、現像装置１１４の現像バイアス電位、或いはトナーボックス１１５のモータ駆動のうち少なくとも一つを制御する。
この制御のことを、本実施形態においては「トナー像濃度制御」と称する。
【００２１】
図３は階調制御部１８０の構成を示すブロック図である。同図に示されるように、階調制御部１８０は、テスト画像形成部１８１と、目標画像濃度記憶部１８２と、階調補正カーブ作成部１８３と、階調補正カーブ記憶部１８４と、最大濃度判定部１８５と、目標トナー像濃度補正部１８６とを備える。
目標画像濃度記憶部１８２は目標画像濃度、すなわち、画像形成部１０に入力される入力画像信号のそれぞれの信号レベルにおいて出力されるべき画像濃度を記憶している。テスト画像形成部１８１は、目標画像濃度記憶部１８２に記憶された目標画像濃度に基づき、図１５に示されるようなテスト画像を形成するための画像信号を露光装置１１３へ出力する。階調補正カーブ作成部１８３は、記録紙上に形成されたテスト画像を画像読取部２０が読み取ることによって得られたテスト画像の画像濃度（以下、テスト画像濃度と称する）と目標画像濃度とを比較し、この比較結果に基づいて階調補正カーブを作成する。テスト画像は、複数の異なる濃度の基準パッチにより形成されているため、テスト画像濃度は複数の基準パッチ濃度が含まれている。階調補正カーブ記憶部１８４は、階調補正カーブ作成部１８３で作成された階調補正カーブを記憶し、この階調補正カーブに基づいて露光装置１１３へ出力する画像信号に階調補正を行う。
最大濃度判定部１８５は、テスト画像のうちの画像濃度が最大である基準パッチ濃度と目標画像濃度の最大濃度とをそれぞれ取得し、これらの濃度の差分Ｄを算出する（以下、それぞれの濃度を「最大パッチ濃度」及び「最大目標画像濃度」と称する）。目標トナー像濃度補正部１８６は、最大濃度判定部１８５の算出結果に基づき、目標トナー像濃度記憶部１９１に記憶されている目標トナー像濃度を補正する。
【００２２】
ここで、上述の濃度の値について説明する。本実施形態において、濃度とは反射濃度を指している。すなわち、反射物に光が入射した場合、その入射光量をＩ0，反射光の出射光量をＩとしたときの濃度ｄは、以下の数１で表される。
［数１］
ｄ＝−ｌｏｇ（Ｉ／Ｉ0）
数１において（Ｉ／Ｉ0）は反射率であるから、つまり、反射率が「０．１」であるときの濃度ｄは「１．０」となる。
なお、差分Ｄは上述の濃度ｄと同様に無次元量であるが、最大パッチ濃度が最大目標画像濃度より薄い場合は、差分Ｄは正であり、逆に、最大パッチ濃度が最大目標画像濃度より薄い場合は、差分Ｄは負である。
【００２３】
上記のようにして、階調制御部１８０はテスト画像濃度と目標画像濃度とを比較し、テスト画像濃度が目標画像濃度と一致するような階調補正カーブを形成して、画像信号の出力比を調整する、いわゆるキャリブレーションを行う。
また、階調制御部１８０はテスト画像濃度と目標画像濃度の最大濃度を比較し、これらに差がある場合には、目標トナー像濃度記憶部１９１に記憶されている目標トナー像濃度を補正する。
【００２４】
（１−２）動作
以上説明された構成のもと、本実施形態の画像形成装置１は以下のように動作する。
画像形成装置１が画像形成処理を繰り返し行っていると、温度や湿度等の環境変化や経時変化により、色再現性が変化する。このため、画像形成装置１はトナー像濃度制御とキャリブレーションとを適宜実行し、色再現性を良好な状態に維持する。
【００２５】
図４は本実施形態において実行されるキャリブレーションのフローチャートである。なお、同図においては、図１４に示した一般的なキャリブレーションとの共通点と相違点とを明確にするため、同一ステップに対しては同一の符号を付している。
本処理を一般的なキャリブレーションと比較すると、異なる点が２点ある。それは、処理開始時にステップＳ０の処理が行われる点と、図１４のステップＳ３に代えてステップＳ３１の判断処理を行い、その判断結果に応じてステップＳ３２の処理が行われる点である。そこで、以下ではこれら２点の動作とその効果についてまず説明し、次いでキャリブレーション全体の動作について説明する。
【００２６】
まず、ステップＳ０においては、画像形成装置１のトナー像濃度制御部１９０がトナー像濃度制御を行う。トナー像濃度制御については、既に説明した通りである。トナー像濃度制御をキャリブレーション実行開始時に行うことによって、以下に説明される効果を奏する。
【００２７】
図５は一般的なトナー像濃度制御とキャリブレーションが実行されるタイミングを説明する図である。同図において、「×」印はトナー像濃度制御が行われるタイミングを示しており、「○」印はキャリブレーションが行われるタイミングを示している。また、ｔ1≪ｔ2であるとする。
既に述べたように、一般に、トナー像濃度制御は画像形成装置に電源が投入されたタイミングで自動的に実行され、以降所定の間隔で定期的に実行される。また、一般に、キャリブレーションは操作者によるキャリブレーション実行の指示が画像形成装置に与えられることによって実行される。このように、それぞれの処理が独立していると、キャリブレーションが適切なタイミングで実行されないおそれがある。
例えば、図５において、点Ａに示されるタイミングでキャリブレーションが実行される場合には、トナー像濃度制御が行われてから時間がｔ1しか経過していないために、印刷されるテスト画像はトナー像濃度が適切に制御された状態となっている。しかし、点Ｂに示されるタイミングでキャリブレーションが実行される場合には、トナー像濃度制御が行われてから相当の時間ｔ2が経過しているため、この間に出力されるトナー像濃度が変化している可能性がある。このような状態でキャリブレーションを行ったとしても、形成されるテスト画像が適切なトナー像濃度でないために、結局良好な色再現性を持たない画像が出力されることになる。
ステップＳ０の処理はこれを解決するために行われる処理であり、キャリブレーションによるテスト画像の形成の直前にトナー像濃度制御を実行することにより、より良好に色再現性を維持したキャリブレーションを行うことを可能としている。
【００２８】
次に、ステップＳ３１においては、テスト画像濃度と目標画像濃度を比較する際に、画像形成装置１の最大濃度判定部１８５が最大パッチ濃度と最大目標画像濃度を比較して、これらの差分の大小に応じて異なる処理を行う。具体的には、最大濃度判定部１８５が最大パッチ濃度と最大目標画像濃度の差分Ｄの絶対値が第１の閾値Δｄ１以上であると判断した場合には（ステップＳ３１；ＹＥＳ）、ステップＳ３２の濃度補正処理を行い、最大濃度判定部１８５が最大パッチ濃度と最大目標画像濃度の差分Ｄの絶対値がΔｄ１未満であると判断した場合には（ステップＳ３１；ＮＯ）、ステップＳ４の処理を行う。すなわち、第１の閾値Δｄ１は、濃度補正処理をすべきか否かを判断するために設けられた閾値である。
【００２９】
図６はステップＳ３２の濃度補正処理を説明するためのフローチャートである。以下、同図を参照しつつ説明する。
本処理は、最大濃度判定部１８５が最大パッチ濃度と最大目標画像濃度の差分Ｄの絶対値がΔｄ１以上であると判断すると実行される。まず、最大濃度判定部１８５は、上述の差分Ｄの絶対値｜Ｄ｜が第２の閾値Δｄ２以上であるかどうかを判定する（ステップＳ３２１）。ここにおいてΔｄ２は、Δｄ１≦Δｄ２を満たす値である。そして、差分Ｄの絶対値｜Ｄ｜がΔｄ１≦｜Ｄ｜≦Δｄ２を満たす値であれば（ステップＳ３２１；ＮＯ）、目標トナー像濃度補正部１８６は変数ｘDに差分Ｄを代入し（ステップＳ３２２）、トナー像濃度制御部１９０の目標トナー像濃度記憶部１９１に記憶された目標トナー像濃度の値を、テスト画像濃度が変数ｘDに相当する量だけ変化するような値に変化させ、新たな目標トナー像濃度として記憶させる（ステップＳ３２３）。一方、差分Ｄの絶対値がＤ＞Δｄ２を満たす値であれば（ステップＳ３２１；ＮＯ）、目標トナー像濃度補正部１８６は変数ｘDに、差分Ｄが正であればΔｄ２を、また差分Ｄが負であれば−Δｄ２を代入し（ステップＳ３２４）、目標トナー像濃度記憶部１９１に記憶された目標トナー像濃度の値を、テスト画像濃度が変数ｘDに相当する量だけ変化するような値に変化させ、新たな目標トナー像濃度として記憶させる（ステップＳ３２３）。すなわち、第２の閾値Δｄ２は、この濃度補正処理において、補正量に上限を与え、一度に大幅な濃度補正が行われないようにするために設けられた閾値である。
以上により濃度補正処理は終了し、引き続きステップＳ４の処理を行う。
【００３０】
この濃度補正処理を行うことにより、最大パッチ濃度と最大目標画像濃度の差分が大きい場合には、目標トナー像濃度補正部１８６は目標トナー像濃度記憶部１９１に記憶された目標トナー像濃度を補正することができる。以下に、この補正を行う理由と、その効果について説明する。
【００３１】
一般に、中間転写ベルト１２０上のトナー像濃度が目標トナー像濃度に一致するように制御されていても、キャリブレーション時に出力されるテスト画像の最大パッチ濃度が最大目標画像濃度と一致するとは限らない。例えば、中間転写ベルト１２０から記録紙にトナーが転写されるときの二次転写条件や、定着器１５０での定着条件に変動が生じれば、用紙上のテスト画像の濃度は変化してしまう。
【００３２】
ここで例として、このような状態で最大パッチ濃度が最大目標画像濃度よりも薄くなってしまった場合を考える。最大パッチ濃度が最大目標画像濃度よりも薄くなってしまうと、目標トナー像濃度自体は変化していないのだから、トナー像濃度制御部１９０が適切にトナー像濃度を制御し続けていても、その後の最大パッチ濃度は最大目標画像濃度よりも薄い状態が続いてしまう。その結果、たとえキャリブレーションを実行しても、図１７に示したように高濃度領域で目標とする濃度が得られなくなってしまう。
しかし、上述した濃度補正処理を行えば、最大パッチ濃度と最大目標画像濃度の差分が大きい場合に目標トナー像濃度自体を濃くする補正を行うため、次にトナー像濃度制御が行われた際には、キャリブレーション時に出力されるテスト画像自体を濃くすることが可能となる。
【００３３】
さらに、上述の処理に加えて、二次転写条件や定着条件の変動により最大パッチ濃度が最大目標画像濃度よりも濃くなってしまった場合には、目標トナー像濃度を薄くする補正を行っても良い。これにより、テスト画像を薄くすることが可能となる。
以上説明されたように、この濃度補正処理を行うことにより、二次転写条件や定着条件の変動が生じても、最大パッチ濃度を適切な濃度にすることが可能となる。
【００３４】
また、Δｄ１及びΔｄ２の具体的な値としては、「０．０５」から「０．１０」程度が望ましく、例えばΔｄ１が「０．０５」、Δｄ２が「０．１０」程度が適している。これは、人間の画像濃度に対する感度に基づく。
人間の画像濃度に対する感度は低濃度領域と高濃度領域で異なる。人間は、個体差はあるものの、低濃度領域では０．０２程度の濃度差を感知できるが、高濃度領域では０．０５程度の濃度差でようやく感知できるレベルである。
【００３５】
Δｄ１は「０」、すなわち全ての場合において濃度補正処理を実行するようにしても良いのであるが、本実施形態では記録紙上の最大パッチ濃度の微小な繰り返しばらつきによって目標トナー像濃度が過度に変更されてしまうのを防ぐために、人間が感知できない濃度差、すなわち０．０５未満であるような濃度差の場合には、ステップＳ３２の処理を実行させない。一方、Δｄ２を「０．１０」を上回るような値とすると、トナー像濃度制御の前後で出力される画像に有意なレベルの濃度変化が生じてしまう。そのため本実施形態ではΔｄ２を「０．１０」としているが、トナー像濃度制御の前後での濃度変化をより小さくしたいのであれば、Δｄ２をより小さな値とし、最小ではΔｄ１と等しい「０．０５」までの値とすることが可能である。
Δｄ１及びΔｄ２を上述のような適当な値に設定することで、大きな濃度変化を起こすことなく出力される画像の濃度制御を行うことが可能となる。このような方法では、最大パッチ濃度と最大目標画像濃度の濃度差が大きい場合には一度のトナー像濃度制御で所望するトナー像濃度を得ることはできないが、トナー像濃度制御を繰り返すことで徐々に所望の濃度に近づけていくことができる。
【００３６】
以上を踏まえて、本実施形態のキャリブレーションを図４を参照しつつ説明する。
画像形成装置１は、操作者によるキャリブレーション実行の指示を操作部１６０より受信し、この処理を実行する。このとき、画像形成装置１内部においては、各部が以下のように動作する。
まず、トナー像濃度制御部１９０はトナー像濃度制御を行い、トナー像濃度を目標トナー像濃度に一致するように制御することでテスト画像の生成に備える（ステップＳ０）。この準備が完了したら、続いてテスト画像形成部１８１が、複数の濃度の基準パッチを有するテスト画像を記録紙上に形成する（ステップＳ１）。テスト画像が記録紙に形成されたら、画像読取部２０はこれを読み取り（ステップＳ２）、得られた各濃度の画像信号を最大濃度判定部１８５及び階調補正カーブ作成部１８３へと出力する。ここで、最大濃度判定部１８５は、最大パッチ濃度と最大目標画像濃度とを比較し、これらの差分ＤがΔｄ１以上であるかどうかを判断する（ステップＳ３１）。そして、この判断が肯定的であれば上述した濃度補正処理（図６参照）を行い、目標トナー像濃度を補正する（ステップＳ３２）。また、この判断が否定的であれば、この濃度補正処理を省略する。そして最後に、階調補正カーブ作成部１８３が入力された画像信号に基づいて、基準パッチ濃度が目標画像濃度に一致するように入力画像信号を補正する階調補正カーブを作成する（ステップＳ４）。
以上のように動作することによって、本実施形態の画像形成装置１は、不必要にトナー濃度を高く維持したり操作性を低下させたりすることなく、キャリブレーションを行うことができる。
【００３７】
（２）第２実施形態
続いて、本発明の第２の実施形態について説明する。
本発明においてトナー像濃度制御及びキャリブレーションを行う理由は、環境変化や経時変化による画像濃度の変化を補正するためである。上述の第１実施形態においては、この画像濃度の変化を検知する手段として、トナー像濃度センサ１９２を用いた。本実施形態は、このトナー像濃度センサ１９２で画像濃度の変化を検知するかわりに、画像濃度の変化の直接の要因である環境と時間の変化を検知するものである。以下、その具体的な構成を示す。
【００３８】
本実施形態の画像形成装置１ａは、その大部分において第１実施形態の画像形成装置１と同一の構成である。よって、以下では第１実施形態の構成と異なる部分のみを説明する。また、第１実施形態と同一の部分については同一の符号を付すものとする。
【００３９】
図７は本実施形態のトナー像濃度制御部１９０ａの構成を示すブロック図である。同図に示されるように、本実施形態のトナー像濃度制御部１９０ａは、第１実施形態のトナー像濃度センサ１９２に代えて、環境センサ１９３及びサイクルカウンタ１９４を備える。環境センサ１９３は温度センサと湿度センサとを備え、画像形成装置１内部の温度及び湿度を計測する。サイクルカウンタ１９４は、感光体ドラム１１１のサイクル数を計測する。
トナー像濃度制御部１９０ａはこれらの温度、湿度、及びサイクル数の変動に対する感光体ドラム１１１の帯電特性及び光感度特性を記憶しており、感光体ドラム１１１が環境センサ１９３及びサイクルカウンタ１９４から得られたデータの状態にあるときの露光装置１１３において適正な露光電位を算出し、帯電装置１１２または露光装置１１３を制御する。その結果、温度、湿度、及びサイクル数の変動にかかわらず、適正な目標トナー像濃度を得ることができる。
以上の構成のもと、トナー像濃度制御部１９０ａは、図６のステップＳ３２３において、目標トナー像濃度記憶部１９１に記憶された目標トナー像濃度の値を、テスト画像濃度が変数ｘDに相当する量だけ変化するように、帯電装置１１２の帯電電位や露光装置１１３の露光電位を制御する。例えば、テスト画像濃度を「０．１」変化させるときは、露光電位を２０Ｖ変化させれば良い。その他の動作は、第１実施形態と同様である。
この第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００４０】
（３）第３実施形態
続いて、本発明の第３の実施形態について説明する。
上述の第２実施形態においては、トナー像濃度制御を第１実施形態とは異なる構成にて行う態様について説明した。本実施形態も同様に、トナー像濃度制御の方法のみが第１実施形態と異なるものである。以下、その具体的な構成を示す。なお、第２実施形態と同様に、本実施形態の画像形成装置１ｂは、その大部分において第１実施形態の画像形成装置１と同一の構成である。よって、以下では第１実施形態の構成と異なる部分のみを説明し、第１実施形態と同一の部分については同一の符号を付すものとする。
【００４１】
本実施形態において、画像形成装置１ｂは第１実施形態のトナー像濃度制御部１９０に代えて、トナー混合比制御部１９０ｂを備える。
図８は本実施形態のトナー混合比制御部１９０ｂの構成を示すブロック図である。同図に示されるように、本実施形態のトナー混合比制御部１９０ｂは、現像装置１１４内部のトナーとキャリアの混合比を計測するトナー混合比センサ１９２ｂと、現像装置１１４内部のトナーとキャリアの混合比の制御目標値である目標トナー混合比を記憶する目標トナー混合比記憶部１９１ｂを備える。トナー混合比制御部１９０ｂは現像装置１１４内部のトナー混合比を目標トナー混合比と比較し、これらに差がある場合には、トナー混合比が目標トナー混合比と一致するようにトナーボックス１１５のモータ駆動を制御し、測定したトナー混合比を目標トナー混合比に一致させる。
また、特に図示しないが、本実施形態の画像形成装置１は、第１実施形態の目標トナー像濃度補正部１８６に代えて、目標トナー混合比補正部１８６ｂを備える。目標トナー混合比補正部１８６ｂは、最大濃度判定部１８５の算出結果に基づき、目標トナー混合比記憶部１９１に記憶されている目標トナー混合比を補正する。具体的には、目標トナー混合比補正部１８６ｂは、最大濃度判定部１８５が算出した差分Ｄの増分「０．１」に対して、目標トナー混合比を「０．５％」増加させるような制御を行う。
【００４２】
図９は本実施形態におけるキャリブレーションのフローチャートである。同図に示されたフローチャートは、第１実施形態のフローチャート（図４）と比較して、ステップＳ０の「トナー像濃度制御」がステップＳ０ａの「トナー混合比制御」に代わっている部分のみが異なる。
【００４３】
ところで、トナー混合比を制御することによって画像濃度の制御を行う場合に、第１及び第２実施形態とは異なる点がある。それは、制御結果の応答性の相違である。
記録紙上に同一濃度の画像を形成する場合、現像装置１１４内部のトナー混合比を変化させた直後に記録紙上の画像濃度の変化は起こらず、画像濃度が所望の濃度になるまでには、ある程度の時間を要して徐々に変化していく。例えば、トナー混合比を下げるためにはトナーボックス１１５のモータを停止させ、画像形成によりトナー混合比が自然に低下するのを待つ必要がある。また、逆にトナー混合比を上げる場合も、急激にトナーボックス１１５のモータを動作させると、現像材（トナー及びキャリア）の攪拌不良による画像カブリ等が発生してしまう。そして、所望のトナー混合比に達しない状態で目標トナー混合比補正部１８６ｂを動作させると、最大パッチ濃度も所期の値に達していないため、適切な補正が行われないおそれがある。
【００４４】
例えば、図４に示されたキャリブレーション処理を行う場合に、直前に行われたキャリブレーション処理時において、最大パッチ濃度と最大目標画像濃度の差分Ｄが「−０．０７」であり、目標トナー混合比が補正された状況を仮定する（Δｄ１＝Δｄ２＝０．０５とする）。このとき、目標トナー混合比補正部１８６ｂは、最終的に差分Ｄが「０．０５」だけ増加して「−０．０２」となるような補正を行う。しかし、その後操作者によりキャリブレーションの実行指示がなされ、その時点での差分Ｄが「−０．０２」には達しないで例えば「−０．０６」であったとすると、目標トナー混合比補正部１８６ｂは差分Ｄをさらに「０．０５」増加させるような補正を行うこととなる。すると、結果的には、差分Ｄを初期状態の「−０．０７」から「０．１０」相当分増加させるような補正が行われることになり、差分Ｄの増加が必要以上になされることとなる。
【００４５】
そこで、本実施形態のキャリブレーション処理においては、直前のトナー混合比制御から充分な時間が経過し、このトナー混合比制御による制御結果が出力画像に適切に反映され、次のトナー混合比制御を実行可能な状態（以下、「定常状態」と称する）にあるかどうかを判断する必要がある。以下、具体的に説明する。
図１０は本実施形態における濃度補正処理（ステップＳ３２）のフローチャートである。同図に示されるように、本実施形態の濃度補正処理は、第１実施形態の濃度補正処理（図６）の処理開始時にステップＳ３２０を追加した処理である。すなわち、ステップＳ３２０においては、画像形成装置１ｂが定常状態にあるかどうかを判別し、定常状態になければトナー混合比補正を行わずに本処理を終了させる。このようにすれば、画像形成装置１ｂが定常状態にある場合にだけトナー混合比補正が行われることとなる。
以上のように動作することによって、本実施形態の画像形成装置１は、応答性の悪いトナー像濃度制御を行う場合においても、不必要にトナー濃度を高く維持したり操作性を低下させたりすることなく、キャリブレーションを行うことができる。
【００４６】
（４）第４実施形態
続いて、本発明の第４の実施形態について説明する。
上述の第１実施形態においては、最大パッチ濃度と最大目標画像濃度の差分が大きい場合でも人間が感知できないレベルで出力される画像の濃度制御を行う方法について説明した。本実施形態は、第１実施形態と同一の構成のもと、キャリブレーションの方法を改良することによって、より滑らかに、人間に感知されにくいように出力画像の濃度制御を行うものである。
【００４７】
図１１は本実施形態におけるキャリブレーションのフローチャートである。同図に示されたフローチャートは、ステップＳ３２の濃度補正処理の直後にステップＳ３３の処理が行われる点が第１実施形態のフローチャート（図４）と異なる。以下、この処理について説明する。
【００４８】
ステップＳ３３においては、階調補正カーブ作成部１８３は、本来作成されるべき階調補正カーブ（すなわち、第１実施形態の方法で作成される階調補正カーブ）よりも高濃度領域の補正を弱める。具体的には、階調補正カーブ作成部１８３は、直前の濃度補正処理（ステップＳ３２）において目標トナー像濃度補正部１８６が算出した目標トナー像濃度の補正量、すなわち変数ｘDで示される補正量に基づいて、本来作成されるべき階調補正カーブよりも高濃度領域の補正量を弱めた階調補正カーブを作成する。具体的には以下のようにして補正量を弱めるようにしている。
【００４９】
図１２は、上述した本来作成されるべき階調補正カーブαと、本実施形態の方法により作成される階調補正カーブα’とを例示した図である。この図は、図１７で示したように最大濃度に相当する基準パッチ濃度がその目標画像濃度よりも薄い場合に本実施例を適用した場合の図であり、最大濃度に相当する基準パッチ濃度の値が最大目標画像濃度の値「１．７」に対して「１．６」と薄い場合である。
同図に示されるように、本実施形態においては高濃度領域、すなわち入力画像信号レベルがＸ（％）以上の領域において、階調補正カーブα’は階調補正カーブαよりも補正量が弱められて小さくなっている。すなわち、階調補正カーブαを用いた場合は入力画像信号が８０％以上で出力画像信号レベルが１００％に飽和しているが、階調補正カーブα’を用いた場合は入力画像信号が９０％になるまでは出力画像信号レベルが１００％に飽和していない。
【００５０】
このような階調補正カーブを作成するために、階調補正カーブ作成部１８３は、目標画像濃度記憶部１８２に記憶されている目標画像濃度のうち、高濃度領域の目標画像濃度の値を低下させるように下方修正する。具体的には、同図のように入力画像信号Ｘ％以上の目標画像濃度を低下させる。その修正による目標画像濃度の低下量は、目標トナー像濃度補正部１８６が算出した目標トナー像濃度の補正量に応じた値である。例えば、目標トナー像濃度の補正量がテスト画像濃度を「０．０５」濃くするような値であった場合には、上記修正による目標画像濃度の低下量は、上記補正量と同量の「０．０５」だけテスト画像濃度を薄くするような値である。
これにより、階調補正カーブ作成部１８３で作成される階調補正カーブα’は、同図に示されるように、入力画像信号レベルが９０％になるまでは出力信号レベルが１００％に飽和しなくなり、その結果階調補正カーブα’により補正された濃度は、図１７の例に比べ高濃度部での濃度飽和が軽減され、再現できる最高濃度は同じであるが、入力画像信号レベルがＸ％から９０％の間でよりなめらかに飽和することなく補正でき、より人間に感知されにくいように出力画像の濃度制御を行うことが可能となる。
【００５１】
また、階調補正カーブ作成部１８３が低下させる高濃度領域の目標画像濃度の値Ｄ１は、ステップＳ３２において目標トナー像濃度補正部１８６が算出した目標トナー像濃度の補正量によって変化する出力画像の濃度差Ｄ２以下であることが求められる。なぜならば、出力画像の画像濃度に対し、階調補正カーブによる補正は目標トナー像濃度の補正を打ち消すように作用するため、Ｄ１＞Ｄ２となってしまっては、本発明が所期する効果とは逆の作用をもたらすからである。すなわち、上述の例においては、高濃度領域での低下量はテスト画像を「０．０５」ないしそれ以下薄くするような値である必要がある。
【００５２】
（５）第５実施形態
続いて、本発明の第５の実施形態について説明する。
上述の第４実施形態では、階調補正カーブ作成部１８３は、目標トナー像濃度補正部１８６が算出した目標トナー像濃度の補正量、すなわち変数ｘDに基づいて高濃度領域における補正量を弱めた階調補正カーブα’を作成した。本実施形態も第４実施形態と同様に、高濃度領域における補正量を弱めた階調補正カーブを作成する態様であるが、高濃度領域に対する補正量を弱める量を決定する基準が目標トナー像濃度の補正量ではなく、最大濃度判定部１８５において算出される差分Ｄである点が、第４実施形態とは異なる。以下、この点について詳説する。
【００５３】
図１３は本実施形態において実行されるキャリブレーションのフローチャートである。同図において、第４実施形態のキャリブレーション（図１１）と同様の処理を行うステップについては同様の符号を付しており、その説明を省略する。
本実施形態のキャリブレーションが第４実施形態のキャリブレーションと異なる点は、図１１におけるステップＳ３２の処理に代えてステップＳ３２’の処理を行う点と、図１１におけるステップＳ３３の処理に代えてステップＳ３３’の処理を行う点である。
【００５４】
ステップＳ３２’においては、目標トナー像濃度補正部１８６が、トナー像濃度制御部１９０の目標トナー像濃度記憶部１９１に記憶された目標トナー像濃度の値を、テスト画像濃度が差分Ｄに相当する量だけ変化するような値に変化させ、新たな目標トナー像濃度として記憶させる。これをステップＳ３２の処理（図６参照）と比較すると、本実施形態においては、差分Ｄの絶対値｜Ｄ｜の大小による分岐処理（ステップＳ３２１）が省略され、補正量が変数ｘDから差分Ｄに変化していることがわかる。すなわち、本実施形態においては、補正量に上限を設けずに目標トナー像濃度の補正を行う。
また、ステップＳ３３’においては、階調補正カーブ作成部１８３が、本来作成されるべき階調補正カーブ（すなわち、第１実施形態の方法で作成される階調補正カーブ）よりも高濃度領域の補正を弱める。具体的には、階調補正カーブ作成部１８３は、最大濃度判定部１８５において算出される差分Ｄで示される補正量に基づいて、本来作成されるべき階調補正カーブよりも高濃度領域の補正量を弱めた階調補正カーブを作成する。
【００５５】
これらの処理を行うことにより、差分Ｄが大きくなるほど階調補正カーブの高濃度領域における補正量も大きくなる。したがって、第４実施形態のようにトナー像濃度の補正量に上限を設ける処理を行わなくても、第４実施形態と同様の効果を奏することができる。すなわち、高濃度領域の補正を弱めた階調補正カーブを作成することで、トナー像濃度の補正前後での高濃度域の濃度変化を制限できるため、上述の第４実施形態のようにトナー像濃度の補正量に上限を設ける処理を行わなくてよくなる。したがって、トナー像濃度を一度で最高目標濃度に補正できるため、次回のキャリブレーションでは最高濃度が目標に一致した状態で階調補正処理が行える。
以上の処理を行うことにより、第１実施形態と同一の構成のもと、より滑らかに、人間に感知されにくいように出力画像の濃度制御を行うことが可能となる。
【００５６】
（６）変形例
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。
【００５７】
（６−１）変形例１
上述の第１実施形態においては、従来のキャリブレーションと異なる点として（１）テスト画像作成前にトナー像濃度制御を行う（ステップＳ０）点と、（２）差分Ｄの大小を判断し、判断結果に応じて濃度補正処理（ステップＳ３２）を行う点について説明した。
しかし、本発明は必ずしも上記２点の処理の両方を行わずとも、所期する効果を奏することが可能である。
また、上記（２）の処理においても、ステップＳ３２１及びステップＳ３２２の処理は必須ではなく、ステップＳ３２３の目標トナー像濃度の補正を行うだけでも、本発明は所期する効果を奏することが可能である。
【００５８】
（６−２）変形例２
上述の第４実施形態は、第１実施形態に改良を施した態様として説明したが、必ずしも第１実施形態にのみ適用されるものではなく、上述の第２，３実施形態において適用することももちろん可能である。
【００５９】
（６−３）変形例３
上述の各実施形態においては、画像形成装置１は中間転写ベルト１２０を備えたいわゆるタンデム構成として説明した。しかし、本発明はこの構成の画像形成装置１に限定されず、種々の構成の画像形成装置に適用することが可能である。例えば、複数色のプリンタヘッドを回転させるいわゆる複数サイクル方式を用いた画像形成装置や、ベルト以外の中間転写体を備えた画像形成装置、さらには中間転写ベルト１２０に代えて用紙搬送ベルトを備えた画像形成装置等にも本発明は適用可能である。
【００６０】
（６−４）変形例４
上述の各実施形態においては、いわゆるスキャナの機能を有する画像読取部２０が画像形成部１０と一体である構成についてのみ説明した。しかし、本発明の適用はこのような構成のプリントシステムに限定されるものではなく、例えば画像読取部２０が単体のスキャナとして備えられた外部装置である構成の画像形成装置においても、もちろん可能である。
【００６１】
（６−５）変形例５
上述の各実施形態においては、画像の濃度を制御するために、目標トナー像濃度や目標トナー混合比を補正する態様について説明した。しかし、本発明はこのような態様の補正に限定されず、例えば測定されるトナー像濃度やトナー混合比に対して補正を行う態様としても良い。これは例えば、目標トナー像濃度は固定の値とし、測定されたトナー像濃度に対してある一定の値を加算或いは減算することで補正し、この補正されたトナー像濃度を目標トナー像濃度に近づけるような濃度制御を行うことである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】同実施形態における画像形成ユニット、トナー像濃度制御部、及び階調制御部の詳細を示す図である。
【図３】同実施形態における階調制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】同実施形態において実行されるキャリブレーションのフローチャートである。
【図５】一般的なトナー像濃度制御とキャリブレーションが実行されるタイミングを説明する図である。
【図６】同実施形態における濃度補正処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態におけるトナー像濃度制御部の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３実施形態におけるトナー混合比制御部の構成を示すブロック図である。
【図９】同実施形態において実行されるキャリブレーションのフローチャートである。
【図１０】同実施形態における濃度補正処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の第４実施形態におけるキャリブレーションのフローチャートである。
【図１２】同実施形態において作成される階調補正カーブα’を例示した図である。
【図１３】本発明の第５実施形態におけるキャリブレーションのフローチャートである。
【図１４】一般的なキャリブレーションのフローチャートを示す。
【図１５】一般的なキャリブレーションにおいて用いられるテスト画像を示す図である。
【図１６】一般的なキャリブレーションを実行することにより作成される階調補正カーブの例を示す図である。
【図１７】一般的なキャリブレーションを実行することにより作成される階調補正カーブの例を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…画像形成装置、１０…画像形成部、１１０，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙ，１１０Ｋ…画像形成ユニット、１１１…感光体ドラム、１１２…帯電装置、１１３…露光装置、１１４…現像装置、１１５…トナーボックス、１２０…中間転写ベルト、１２１…駆動ロール、１２２…従動ロール、１３０，１３０Ｃ，１３０Ｍ，１３０Ｙ，１３０Ｋ…一次転写ロール、１４０…二次転写ロール、１５０…定着器、１６０…操作部、１７０…給紙トレイ、１７１…搬送ロール、１７２…排紙トレイ、１８０…階調制御部（階調補正手段）、１８１…テスト画像形成部、１８２…目標画像濃度記憶部、１８３…階調補正カーブ作成部、１８４…階調補正カーブ記憶部、１８５…最大濃度判定部、１８６…目標トナー像濃度補正部、１８６ｂ…目標トナー混合比補正部、１９０…トナー像濃度制御部（トナー濃度制御手段）、１９０ｂ…トナー混合比制御部（トナー濃度制御手段）、１９１…目標トナー像濃度記憶部、１９１ｂ…目標トナー混合比記憶部、１９２…トナー像濃度センサ、１９２ｂ…トナー混合比センサ、１９３…環境センサ、１９４…サイクルカウンタ、２０…画像読取部、２１０…プラテンガラス、２２０…プラテンカバー、２３０…ランプ、２４０…センサ、２５０，２５１…光学系。
【図１】
2005091767.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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【図１６】
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【図１７】
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