(57)【要約】【課題】複数の画像形成モードを有する画像形成装置において、毎回、複数の画像モードにおいて濃度や階調の調整処理を実行する技術よりも、ダウンタイムや消耗材の消費量を削減する。【解決手段】画像形成装置は、画像形成部と濃度制御部とを含む。画像形成部は、プロセススピードがそれぞれ異なる複数の画像形成モードのいずれかにより画像を形成する。濃度制御部は、複数の画像形成モードのうちいずれかを適用して、画像形成部における画像濃度を制御する。とりわけ、濃度制御部は、第１の画像形成モード下における画像濃度の制御の実行間隔と、第２の画像形成モード下における画像濃度の制御の実行間隔とを異ならしめる。【選択図】図１１
2007163802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセススピードがそれぞれ異なる複数の画像形成モードのいずれかにより画像を形成する画像形成部と、
前記複数の画像形成モードのいずれかを適用して、前記画像形成部における画像濃度制御を実行する濃度制御部と
を含み、
前記濃度制御部は、前記複数の画像形成モードのうち、第１の画像形成モード下における前記画像濃度制御の実行間隔と、第２の画像形成モード下における前記画像濃度制御の実行間隔とを異ならしめることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記濃度制御部は、前記第２の画像形成モードのプロセススピードが前記第１の画像形成モードのプロセススピードよりも低速である場合、前記第２の画像形成モード下における前記画像濃度制御の実行間隔を、前記第１の画像形成モード下における前記画像濃度制御の実行間隔よりも長く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】
前記濃度制御部は、前記第１の画像形成モード下において前記画像濃度制御が実行されたときは、該画像濃度制御の結果に基づいて、実行されなかった前記第２の画像形成モードについての画像形成条件を決定することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１の画像形成モードにおいて使用される画像形成条件を決定するための第１のテーブルおよび第２のテーブル、前記第２の画像形成モードにおいて使用される画像形成条件を決定するための第３のテーブルおよび第４のテーブルを記憶する記憶部と、
前記第１の画像形成モード下において前記画像濃度制御が実行されたときには前記第１のテーブルおよび前記第４のテーブルを選択し、前記第２の画像形成モード下において前記画像濃度制御が実行されたときには前記第２のテーブルおよび前記第３のテーブルを選択する選択部と
をさらに含み、
前記第１のテーブルは、前記第１の画像形成モード下で取得された前記画像濃度制御の結果から前記第１の画像形成モード用の画像形成条件を決定するためのテーブルであり、前記第２のテーブルは、前記第２の画像形成モード下で取得された前記画像濃度制御の結果から前記第１の画像形成モード用の画像形成条件を決定するためのテーブルであり、前記第３のテーブルは、前記第２の画像形成モード下で取得された前記画像濃度制御の結果から前記第２の画像形成モード用の画像形成条件を決定するためのテーブルであり、前記第４のテーブルは、前記第１の画像形成モード下で取得された前記画像濃度制御の結果から前記第２の画像形成モード用の画像形成条件を決定するためのテーブルであ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】
画像を担持する像担持体と、
前記画像形成部により前記像担持体上に形成された前記テスト画像の濃度を検出する濃度検出部と
をさらに含み、
前記濃度制御部は、前記検出されたテスト画像の濃度データに応じて前記画像濃度制御を実行することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
プロセススピードがそれぞれ異なる複数の画像形成モードのいずれかにより画像を形成するステップと、
前記複数の画像形成モードのいずれかを適用して画像濃度制御を実行するステップと
を含み、
前記複数の画像形成モードのうち、第１の画像形成モード下における前記画像濃度制御の実行間隔と、第２の画像形成モード下における前記画像濃度制御の実行間隔とが異なることを特徴とする画像濃度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置は、使用環境やプリント枚数などの諸条件によって画像濃度の変動が起こりやすい。特に複数色のトナー画像を重ね合わせてカラープリントを行なうカラー画像形成装置では、各色の画像濃度が変動すると、カラーバランス（いわゆる色味）が変動してしまう。
【０００３】
そこで、近年のカラー画像形成装置の多くは、像担持体上などに形成されたテスト画像のトナー量を検知し、検知結果に応じて画像濃度を制御している（特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−６５２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、画像形成装置は、それぞれプロセススピードが異なる複数の画像形成モードを有している。これらの画像形成モードとしては、たとえば、標準的なプリントを行なうための通常速度モードや、通常速度モードよりもプロセススピードの遅い低速モードなどがある。低速モードは、ＯＨＴ（オーバヘッド・トランスペアレンシー）シートや厚紙をプリントする際に使用される。
【０００５】
一般に、画像形成モードが変われば、画像濃度特性も変わってしまう。従って、全ての画像形成モードで良好なカラーバランスを得るためには、各画像形成モードについてそれぞれ画像濃度制御を行なう必要がある。
【０００６】
しかしながら、多くの画像形成モードの全てに対してそれぞれ画像濃度制御を実施した場合、画像濃度制御に要する時間が非常に長くなってしまう。すなわち、画像を形成できない時間（ダウンタイム）が増加してしまうため、好ましくない。さらに、トナー等の消耗材も必要以上に多く消費されてしまうだろう。
【０００７】
そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、画像形成部と濃度制御部とを含む。画像形成部は、プロセススピードがそれぞれ異なる複数の画像形成モードのいずれかにより画像を形成する。濃度制御部は、複数の画像形成モードのうちいずれかを適用して、画像形成部における画像濃度を制御する。とりわけ、濃度制御部は、第１の画像形成モード下における画像濃度の制御の実行間隔と、第２の画像形成モード下における画像濃度の制御の実行間隔とを異ならしめる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、第１の画像形成モード下での画像濃度制御の実行間隔と、第２の画像形成モード下での画像濃度制御の実行間隔とが異なる。すなわち、毎回、すべての画像形成モード下においてそれぞれ画像濃度制御が実行されるわけではないため、ダウンタイムが削減される。また、画像濃度制御により消費されるトータルでのトナー消費量が削減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の一実施形態を示す。もちろん以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１１】
図１は、実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。この多色画像形成装置１００は、画像形成部１０１に電子写真方式を採用している。
【００１２】
記録材カセット１０２は、複数の記録材Ｐを収納している。給紙ローラ１０３は、記録材カセット１０２から記録材Ｐを一枚づつピックアップして給紙する。給紙された記録材Ｐはレジストローラ対１０４まで搬送される。さらに、記録材Ｐは所定のタイミングでレジストローラ対１０４によって画像形成部１０１へ給送される。
【００１３】
なお、画像形成部１０１は、それぞれ色の異なる現像剤の像を記録材Ｐに形成する４つの画像形成ステーションからなる。この例では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーが現像剤として採用されている。
【００１４】
感光ドラム１０５は、像担持体の一種であり、高圧電源回路（図２）から給電を受ける帯電ローラ１０６によって表面が一様に帯電される。露光装置１０７は、光線Ｌを感光ドラム１０５表面に照射する。これにより、感光ドラム１０５の表面には、静電潜像が形成される。このように、露光装置１０７は、静電潜像を形成する機能を有している。
【００１５】
現像ローラ１０８は、トナーなどの現像剤を用いて静電潜像を顕像化し、トナー像を形成する。感光ドラム１０５上のトナー像は転写ローラ１０９によって記録材Ｐに転写される。
【００１６】
感光ドラム１０５と転写ローラ１０９の間には、静電吸着搬送ベルト（以下ＥＴＢと呼ぶ）１１０が介在している。ＥＴＢ１１０は、駆動ローラ１１１とテンションローラ１１２との間に張設されている。ＥＴＢ１１０はこの駆動ローラ１１１によって回動される。ＥＴＢ１１０は、記録材Ｐを吸着しつつ各画像形成ステーションへ搬送する。なお、ＥＴＢ１１０は、濃度調整や階調調整の際には、像担持体として機能する。
【００１７】
各画像形成ステーションにおいてそれぞれ色の異なるトナー像が順次転写された記録材Ｐは、定着ニップ部に搬送される。定着ニップ部は、加圧ローラ１１３と加熱装置１１４とにより構成される。この定着ニップ部で未定着のトナー像が加熱および加圧され、記録材Ｐ上に定着される。その後、記録材Ｐは、排紙ローラ１１５によって画像形成装置１００の外へと排紙される。
【００１８】
濃度検出センサ１２０は、ＥＴＢ１１０上に形成されたテスト画像の濃度を検出する。濃度調整や階調調整の際に、ＥＴＢ１１０は、テスト画像を担持する像担持体としても機能する。なお、テスト画像は、テストパッチ、パッチパターン、パターン画像、パッチ画像などと呼ばれることもある。
【００１９】
画像形成装置１００は、プロセススピードがそれぞれ異なる複数の画像形成モードを備えている。このような画像形成モードには、たとえば、通常速度モードと低速モードがある。通常速度モードのプロセススピードは、低速モードのプロセススピードよりも高速である。
【００２０】
通常速度モードのプロセススピードは、一般に、最も使用頻度の高いＰＰＣ（プレーンペーパーコピー）用紙などの普通紙を基準に決定されている。一方、低速モードのプロセススピードは、例えば、ＯＨＴシートや厚紙を基準として決定されている。ＯＨＴシートでは、トナーの透過性を改善するために定着速度を遅くすることが好ましいからである。
【００２１】
また、厚紙の熱容量は、普通紙よりも大きいので、トナーを定着させるために、厚紙は普通紙よりも多くの熱量を必要とする。よって、厚紙では、定着速度を遅くすることで、単位時間あたりに付与される熱量を増やすことが好ましい。
【００２２】
このような理由から、低速モードのプロセススピードは、一般に、通常速度モードのプロセススピードの１／２〜１／４程度の速度となっている。以下で説明する実験では、通常速度モードのプロセススピードを１００ｍｍ／ｓｅｃとし、低速モードのプロセススピード５０ｍｍ／ｓｅｃとしている。
【００２３】
ところで、電子写真方式の画像形成装置では、装置が使用される温度や湿度などの環境条件や画像形成ステーションの消耗度合いにより、濃度特性や階調特性が変動してしまう。この変動を補正するために、画像濃度制御が必要となる。
【００２４】
画像形成装置１００は、ＥＴＢ１１０上に各色のテスト画像を形成し、これを濃度検出センサ１２０により読み取る。画像形成装置１００は、取得した濃度のデータに基づいて、濃度に対応する帯電バイアスや階調に対応する露光光量といったパラメータ（例：プロセス条件やγ補正テーブル）を調整する。これにより各色の最大濃度特性や階調特性が好適化される。
【００２５】
図２は、実施形態に係る制御部の一例を示すブロック図である。画像形成コントローラ２００は、ＰＣ２２０から受信したジョブを処理するための制御部である。エンジンコントローラ２１０は、画像形成部１０１などを制御する制御部である。いずれのコントローラもＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭまたはＡＳＩＣなどから構成されうる。
【００２６】
ラスタ・イメージ・プロセッサ（ＲＩＰ）２０１は、ＰＣ２２０から受信したページ記述言語のデータをＲＧＢ形式のビットマップ画像に展開する。画像処理部２０２は、ビットマップ画像に対して、カラーマッチング処理や色分解処理を実行する。γ補正部２０３は、画像処理部から出力されたＣＭＹＫ形式のデータに対して、γ補正を実行する。一般に、画像形成部１０１のγ特性は、画像形成装置１００が使用される環境や印字枚数等に応じて変化することが知られている。よって、γ補正によって、所望の階調が得られるようになる。なお、γ補正部２０３は、γ補正テーブル２０５を利用してγ補正を実行する。
【００２７】
ハーフトーン処理部２０４は、γ補正後の画像データに対して網点処理等のハーフトーン処理を施す。ハーフトーン処理部２０４から出力される画像信号は、エンジンコントローラ２１０内の露光制御回路２１１に入力される。露光制御部２１１は、入力された画像信号に応じて露光装置１０７から出力される露光光量を制御する。このようにして、露光装置１０７は、感光ドラム１０５の表面に静電潜像を形成する。
【００２８】
制御部２１２は、エンジンコントローラ２１０の各部やエンジンコントローラ２１０に接続される各ユニットを統括的に制御する。本実施形態によれば、制御部２１２は、複数ある画像濃度制御モードのそれぞれの実行間隔を異ならしめる。なお、制御部２１２は、通常速度モードと低速モードとについてそれぞれ異なる画像濃度制御モードを実行する。
【００２９】
記憶部２１４は、制御プログラムや各種データを記憶するためのＲＯＭやＲＡＭなどである。高圧電源回路２１５は、画像濃度制御によって決定されたプロセス条件（帯電条件や現像条件）に基づき、帯電ローラ１０６や現像ローラ１０８に数１００Ｖの高圧を印加する。
【００３０】
搬送制御回路２１６は、感光ドラム１０５や駆動ローラ１１１を制御部２１２により指定されたプロセススピードに応じて駆動する。
【００３１】
図３は、実施形態に係る濃度検出センサの一例を説明するための図である。ここでは、濃度検出センサ１２０の一例として光学センサが採用されている。ハウジング３００には、ＬＥＤなどの発光素子３０１と、フォトダイオードなどの受光素子３０２が取り付けられている。発光素子３０１による照射光は、測定対象物Ｂに対しθの角度で入射し、測定対象物Ｂによって反射される。受光素子３０２は角度ψで測定対象物Ｂに対向し、測定対象物Ｂからの正反射光、拡散反射光の双方を検出する。通常θとψは等しく、たとえば、３０°である。
【００３２】
この光学センサでのテスト画像の検出原理について説明する。発光素子３０１から出射された光線は下地となるＥＴＢ１１０で反射され、受光素子３０２で検出される。ＥＴＢ１１０にテスト画像が形成されると、トナーがある部分の下地が隠され、反射光量が減少する。したがってテスト画像のトナー量が増加すればするほど、反射光量は徐々に減少してゆく。このようなトナー濃度と反射光量との関係に基づいて、テスト画像の濃度を求めることができる。
【００３３】
図４は、濃度検出センサ１２０からの出力値とトナー量との関係を示す図である。縦軸は、濃度検出センサ１２０の出力値（電圧）を表している。横軸は、画像形成濃度（トナー量に相当する）を表している。なお、濃度検出センサ１２０の最大出力電圧は５Ｖと仮定している。
【００３４】
図４中、曲線Ａは、濃度検出センサ１２０に汚れがなく、かつ、ＥＴＢ１１０に汚れや光沢低下がない場合の出力特性を示している。一方、曲線Ｂは、濃度検出センサ１２０が汚れている場合の出力特性を示している。
【００３５】
両者を比較してみると、曲線Ａに比べて出力電圧が減少していることを理解できよう。このように、濃度検出センサ１２０またはＥＴＢ１１０の表面が汚れると、出力電圧が低下してしまう。そのため、トナーが無い状態のＥＴＢ１１０を検出して得られる濃度検出センサ１２０からの出力値（下地出力値）を用いて、濃度検出センサ１２０の出力補正を行なうことが望ましい。具体的には、テスト画像に関する出力値をＥＴＢ１１０の下地出力値（図４中の濃度０の出力値）で正規化すればよい。なお、ＥＴＢ１１０の１周目で下地出力値が検出され、２周目にテスト画像の濃度が検出されることになる。
【００３６】
＜画像濃度制御＞
ここでは、画像濃度制御の一例として、Ｄｍａｘ制御およびＤｈａｌｆ制御について説明する。Ｄｍａｘ制御は、現像バイアスや帯電バイアス等のプロセス条件を好適な状態に調整する処理である。Ｄｈａｌｆ制御は、画像の濃度階調特性を好適な状態に調整する処理である。Ｄｍａｘ制御により決められたプロセス条件を用いてＤｈａｌｆ制御が実行される。
【００３７】
＜Ｄｍａｘ制御＞
図５は、実施形態に係るＤｍａｘ制御の一例を示すフローチャートである。ステップＳ５０１において、制御部２１２は、濃度検出センサ１２０を用いてＥＴＢ１１０の下地測定を行なう。もちろん、ＥＴＢ１１０には、何らのトナー像も形成されることはない。なお、下地測定に関する測定位置及び測定位置の数は、画像濃度制御に使用されるテスト画像の形成位置およびテスト画像の数と同じにする。
【００３８】
ステップＳ５０２において、制御部２１２は、画像形成部１０１を制御して、テスト画像をＥＴＢ１１０上に形成する。この際には、制御部２１２は、テスト画像の画像データを記憶部２１４から読み出して、画像形成コントローラ２００に送出する。
【００３９】
図６は、ＥＴＢ上に形成されるＤｍａｘ制御用テスト画像の一例を示す図である。ＥＴＢ１１０には、各色ごとに８ｍｍ角の３つのテスト画像が１２ｍｍ間隔で形成される。よって、合計で１２個のテスト画像が形成されることになる。なお、各色ごとの３つのテスト画像は、それぞれ現像バイアスが異なっている。なお、テスト画像としては、印字率５０％の千鳥格子パターンが用いられている。千鳥格子パターンはよく知られているように、濃度が１００％と０％のドットが交互に繰り返すようなパターンである。なお、各テスト画像と現像バイアスとの対応関係は次の通りである。Ｙｍ１，Ｍｍ１，Ｃｍ１，Ｋｍ１＝−２１０Ｖ。Ｙｍ２，Ｍｍ２，Ｃｍ２，Ｋｍ２＝−２６０Ｖ。Ｙｍ３，Ｍｍ３，Ｃｍ３，Ｋｍ３＝−３１０。すなわち、制御部２１２は、これらの現像バイアスを高圧電源回路２１５に設定している。
【００４０】
ステップＳ５０３において、制御部２１２は、濃度検出センサ２１２を用いて、テスト画像からの反射光量を検出する。ステップＳ５０４において、制御部２１２は、検出された反射光量を濃度のデータに変換する。
【００４１】
例えば、制御部２１２は、テスト画像についての濃度検出センサ１２０からの出力値を、下地出力値によって除算する。これにより、濃度検出センサ１２０からの出力値が正規化される。次に、制御部２１２は、正規化された出力値（反射光量）を、記憶部２１４に記憶されている濃度変換テーブルを用いて、濃度データに変換する。
【００４２】
ステップＳ５０５において、制御部２１２は、取得された濃度データに基づいて、プロセス条件を調整する。なお、ここでは、シアン色の濃度調整についてのみ説明するが、マゼンタ、イエロー、ブラックに関しても同様の方法で調整が行われる。
【００４３】
図７は、濃度と現像バイアスとの対応関係を示す図である。横軸は、現像バイアスを表している。縦軸は、濃度検出センサ１２０に検出された濃度データを表している。図中のプロットは、Ｃｍ１，Ｃｍ２，Ｃｍ３各テスト画像に対する濃度データを表している。また、本実施形態においては、一例として、Ｄｍａｘ制御の濃度目標値を０．６に設定されている。
【００４４】
ここで、制御部２１２は、各テスト画像の濃度データと目標濃度値とを比較し、目標濃度値を得るための現像バイアスを算出する。図７によれば、目標濃度値０．６は、Ｃｍ１とＣｍ２の間にある。そのため、制御部２１２は、Ｃｍ１とＣｍ２の間を線形補間し、線形補間により得られた直線の方程式から現像バイアスを求める。図７の例では、現像バイアスが−２４０Ｖとなる。
【００４５】
以上が、本実施形態に係るＤｍａｘ制御である。この例では、プロセス条件として現像バイアスを用いたが、本発明は、これに限定されることはない。例えば、帯電バイアスや露光量などプロセス条件が採用されてもよい。
【００４６】
＜Ｄｈａｌｆ制御＞
図８は、実施形態に係るＤｈａｌｆ制御の一例を示すフローチャートである。ステップＳ８０１において、制御部２１２は、濃度検出センサ１２０を用いてＥＴＢ１１０の下地測定を行なう。もちろん、ＥＴＢ１１０には、何らのトナー像も形成されることはない。なお、下地測定に関する測定位置及び測定位置の数は、画像濃度制御に使用されるテスト画像の形成位置およびテスト画像の数と同じにする。
【００４７】
ステップＳ８０２において、制御部２１２は、画像形成部１０１を制御して、テスト画像をＥＴＢ１１０上に形成する。この際には、制御部２１２は、テスト画像の画像データを記憶部２１４から読み出して、画像形成コントローラ２００に送出する。
【００４８】
図９は、ＥＴＢ上に形成されるＤｈａｌｆ制御用のテスト画像の一例を示す図である。濃度検出センサ１２０が配置される位置に対応して、各色ごとに、８ｍｍ角の８つのテスト画像が２ｍｍ間隔で形成される。よって、合計で３２個のテスト画像が形成されることになる。また、ＥＴＢ１１０の下地測定は、この３２個のテスト画像が形成される位置について実行される。
【００４９】
なお、制御部２１２は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋごとに印字率（濃度階調度）が異なる８つのテスト画像を形成する。各テスト画像と印字率との対応関係は次の通りである。Ｙｈ１，Ｍｈ１，Ｃｈ１，Ｋｈ１＝１２．５％。Ｙｈ２，Ｍｈ２，Ｃｈ２，Ｋｈ２＝２５％。Ｙｈ３，Ｍｈ３，Ｃｈ３，Ｋｈ３＝３７．５％。Ｙｈ４，Ｍｈ４，Ｃｈ４，Ｋｈ４＝５０％。Ｙｈ５，Ｍｈ５，Ｃｈ５，Ｋｈ５＝６２．５％。Ｙｈ６，Ｍｈ６，Ｃｈ６，Ｋｈ６＝７５％。Ｙｈ７，Ｍｈ７，Ｃｈ７，Ｋｈ７＝８７．５％。Ｙｈ８，Ｍｈ８，Ｃｈ８，Ｋｈ８＝１００％。
【００５０】
ステップＳ８０３において、制御部２１２は、濃度検出センサ１２０により、テスト画像からの反射光量を検出する。ステップＳ８０４において、制御部２１２は、検出された反射光量（濃度検出センサ１２０からの出力値）を濃度データに変換する。濃度データへの変換処理は、ステップＳ５０４において説明した通りである。ステップＳ８０５において、制御部２１２は、取得した濃度データに基づいて、階調制御（階調調整）を実行する。
【００５１】
図１０は、実施形態に係る階調調整の一例を説明するための図である。ここでは、シアン色の階調調整についてのみ説明するが、マゼンタ、イエロー、ブラックに関しても同様の方法で階調調整が行われる。図１０において、横軸は、画像データを表している。縦軸は、濃度検出センサ１２０により検出された濃度データを表している。また、図中の各プロットは、Ｃｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ３，Ｃｈ４，Ｃｈ５，Ｃｈ６，Ｃｈ７，Ｃｈ８の各テスト画像に対する濃度データを表している。
【００５２】
ここで、直線Ｔは、画像濃度制御の目標階調特性を表している。本実施形態では、画像データと濃度データとの関係が比例関係になるように目標階調特性Ｔが定められている。曲線γは、階調調整を実施していない状態での階調特性を表している。なお、テスト画像から得られる濃度データは、Ｃｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ３，Ｃｈ４，Ｃｈ５，Ｃｈ６，Ｃｈ７，Ｃｈ８だけである。よって、曲線γは、これらの濃度データをスプライン補間することで得られる。
【００５３】
曲線Ｄは、本制御で算出される階調補正テーブル（例：γ補正テーブル）を表している。曲線γの各ポイントから、目標階調特性Ｔに対して対称となるポイントを求めることによりγ補正テーブルが算出される。γ補正テーブルの算出は、制御部２１２またはγ補正部２０３のいずれかが実行すればよい。画像形成時に、γ補正部２０３は、このγ補正テーブル２０５を用いて、画像データを補正する。これにより、目標階調特性が得られる。
【００５４】
＜複数の画像濃度制御モードについての実行制御＞
上述したように画像形成装置１００は、普通紙に画像を形成するための通常速度モードと厚紙に画像を形成するための低速モードといった２つのプリントモードを有している。
【００５５】
ところで、プロセススピードの違いに応じて、感光ドラムにおける暗減衰や明減衰が違ってくる。もちろん、現像特性なども違ってくる。よって、通常速度モードと低速モードのそれぞれについて、個別に画像濃度制御が実行されることが好ましい。
【００５６】
ただし、毎回、各画像形成モードについて、画像濃度制御を実行してしまうと、ダウンタイムが増加してしまう。そのため、本実施形態では、各画像形成モードに対応する画像濃度制御の実行間隔を異ならしめることで、ダウンタイムやトナー消費量を削減する。
【００５７】
図１１は、第１の実施形態に係る画像濃度制御を示すフローチャートである。ステップＳ１１０１において、制御部２１２は、通常速度モードでの画像濃度制御を実行するタイミングか否かを判定する。通常速度モードで実行される画像濃度制御モードを、普通紙用の画像濃度制御モードと呼ぶことにする。なお、画像濃度制御としては、上述のＤｍａｘ制御とＤｈａｌｆ制御とがある。
【００５８】
図１２は、通常速度モードでの画像形成枚数と階調特性の変動との関係を示す図である。○は、階調特性に問題がないことを示している。△は、階調特性に若干の問題が生じていることを示している。×は、階調特性に有意な問題が生じていることを示している。図１２によれば、画像形成枚数が１５０枚を越すあたりから、階調特性に問題が生じることがわかる。
【００５９】
図１３は、低速モードでの画像形成枚数と階調特性の変動との関係を示す図である。図１３によれば、画像形成枚数が２５０枚ないし３００枚となるあたりで、階調特性に問題が生じていることがわかる。また、図１２と図１３とを比較すると、低速モードの階調特性が通常速度モードの階調特性よりも相対的に安定していることもわかる。従って、低速モードでの画像濃度制御の実行間隔は、通常速度モードでの画像濃度制御の実行間隔よりも長くてよいことになる。
【００６０】
本実施形態において、画像濃度制御の実行タイミングは、階調特性の変動が予想される場合に実行される。例えば、実行タイミングは次の通りである。
【００６１】
１．  画像形成装置１００の電源がＯＮにされたとき
２．  現像装置や感光ドラム１０５が交換されたとき
３．  画像形成装置１００が使用されなかった期間が所定閾値（例：６時間）を超えたとき
４．  画像形成枚数が所定の閾値（例：通常速度モードで１００枚、低速モードで２３０枚）に達したとき。
【００６２】
制御部２１２は、画像形成枚数をカウントし、カウントされた画像形成枚数を記憶部２１４に記憶しておく。画像形成モードごとの閾値も記憶部２１４に記憶されているものとする。判定の結果、実行タイミングでなければ、ステップＳ１１０３に進む。一方、実行タイミングであれば、ステップＳ１１０２において、制御部２１２は、通常速度モードで画像濃度制御を実行する。
【００６３】
ステップＳ１１０３において、制御部２１２は、低速モードでの画像濃度制御を実行するタイミングか否かを判定する。低速モードで実行される画像濃度制御モードを、厚紙用の画像濃度制御モードと呼ぶことにする。上述したように、低速モード下で実行される画像濃度制御の実行間隔は、通常速度モード下で実行される画像濃度制御の実行間隔よりも相対的に長くてよい。これは、通常速度モード下で実行される画像濃度制御の実行間隔は、低速モード下で実行される画像濃度制御の実行間隔よりも相対的に短くなければならない。
【００６４】
判定の結果、実行タイミングでなければ、制御部２１２は、本フローチャートに基づく画像濃度制御を終了する。一方、実行タイミングであれば、ステップＳ１１０４において、制御部２１２は、低速モードで画像濃度制御を実行する。
【００６５】
本実施形態によれば、通常速度モード下での画像濃度制御の実行間隔と、低速作モード下での画像濃度制御の実行間隔とが異なる。すなわち、毎回、すべての画像形成モード下において画像濃度制御が実行されるわけではないため、画像濃度制御に伴うダウンタイムが削減される。また、毎回すべての画像形成モード下で画像濃度制御を実行する場合と比較して、画像濃度制御により消費されるトータルでのトナー消費量が削減される。
【００６６】
また、低速モードのプロセススピードは、通常速度モードのプロセススピードよりも低速である。この場合、図１２および図１３に示したように、低速モード下における画像濃度特性は、通常速度モード下における画像濃度特性よりも耐久性がある。よって、制御部２１２は、低速モード下における画像濃度制御の実行間隔を通常速度モード下における画像濃度制御の実行間隔よりも長くすることができる。これにより、ダウンタイムやトナー消費量を好適に削減できる。
【００６７】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、複数の画像形成モードごとに個別に実行すべき画像濃度制御について、画像形成モードごとに実行間隔を異ならしめることで、ダウンタイム等を改善していた。第２の実施形態では、ある画像形成モード下において画像濃度制御が実行されたものの、他の画像形成モードにおいて画像濃度制御が実行されなかった場合おいても、後者におけるカラーバランスを好適に保つことを目的とする。
【００６８】
ところで、画像形成モードごとの画像濃度制御の実行開始を不図示の操作部からユーザーが指定できるようにしてもよい。例えば、ユーザーが画像濃度制御の実行を「可」から「否」に変更してしまうと、次にユーザーが「可」に変更するまで画像濃度制御が一切実行されないことになる。この場合、画像濃度制御の実行間隔が、好ましくないほど長くなるおそれがある。すなわち、画像濃度制御が前回実行されたときに決定された画像形成条件が継続して使用されてしまうことになる。もちろん、画像形成枚数が多くなるにつれて、カラーバランスがずれてしまうことはいうまでもない。
【００６９】
図１４は、第２の実施形態に係る画像濃度制御を示すフローチャートである。ステップＳ１４０１において、制御部２１２は、通常速度モード下において画像濃度制御が実行されたか否かを判定する。
【００７０】
実行されている場合は、ステップＳ１４０２に進み、制御部２１２は、第１のテーブルを選択する。この第１のテーブルは、通常速度モード下において実行された画像濃度制御の結果から、通常速度モード用の画像形成条件を決定するために利用される。第１のテーブルは、予め記憶部２１４に記憶されているものとする。制御部２１２は、選択した第１のテーブルに基づいて、通常速度モード用の画像形成条件を決定する。
【００７１】
ステップＳ１４０３において、制御部２１２は、低速モード下において画像濃度制御が実行されたか否かを判定する。実行されている場合は、ステップＳ１４０４に進み、第３のテーブルを選択する。この第３のテーブルは、低速モード下において実行された画像濃度制御の結果から、低速モード用の画像形成条件を決定するために利用される。第３のテーブルは、予め記憶部２１４に記憶されているものとする。制御部２１２は、選択した第３のテーブルに基づいて、低速モード用の画像形成条件を決定する。
【００７２】
一方、ステップＳ１４０３において、低速モード下において画像濃度制御が実行されていない判定されると、ステップＳ１４１０に進む。ステップＳ１４１０において、制御部２１２は、第４のテーブルを選択する。この第４のテーブルは、通常速度モード下において実行された画像濃度制御の結果から、低速モード用の画像形成条件を決定するために利用される。第４のテーブルも、予め記憶部２１４に記憶されているものとする。制御部２１２は、選択した第４のテーブルに基づいて、低速モード用の画像形成条件を決定する。
【００７３】
一方、ステップＳ１４０１において、通常速度モード下において画像濃度制御が実行されていない判定されると、ステップＳ１４２０に進む。ステップＳ１４２０において、制御部２１２は、低速モード下で画像濃度制御を実行する。
【００７４】
ステップＳ１４２１において、制御部２１２は、第２のテーブルと第３のテーブルを選択する。この第２のテーブルは、低速モード下において実行された画像濃度制御の結果から、通常速度モード用の画像形成条件を決定するために利用される。第２のテーブルも、予め記憶部２１４に記憶されているものとする。制御部２１２は、選択した第２のテーブルに基づいて、通常速度モード用の画像形成条件を決定する。さらに、制御部２１２は、選択した第３のテーブルに基づいて、低速モード用の画像形成条件を決定する。
【００７５】
なお、第２、第４のテーブルは、一方の画像形成モード下における画像濃度制御の実行結果から他方の画像形成モード用の画像形成条件を予測または推定するためのテーブルである。よって、第１、第３のテーブルが使用される場合と比較し、制御の精度が低くなる場合もあろう。しかしながら、特定の画像形成モード下における画像濃度制御の実行間隔が不適切に長くなったとしても、ある程度は、カラーバランス等を好適に維持することが可能となる。ただし、少なくとも一方の画像形成モード下での画像濃度制御は定期的に実行されることが望ましいだろう。
【００７６】
第２の実施形態によれば、特定の画像形成モード下における画像濃度制御の実行間隔が不適切に長くなったとしても、カラーバランス等を好適に維持することが可能となる。すなわち、適切に実行されている他の画像形成モード下における画像濃度制御の実行結果を利用することで、特定の画像形成モード下におけるカラーバランスを好適に維持できる。
【００７７】
［他の実施形態］
上述した第１の実施形態の概念と第２の実施形態の概念とを矛盾しない範囲で組み合わせてもよい。例えば、ステップＳ１１０２において、制御部２１２は、低速モード用の画像形成条件を決定するために第４のテーブルを選択してもよい。また、ステップＳ１１０４において、制御部２１２は、通常速度モード用の画像形成条件を決定するために第２のテーブルを選択してもよい。このようにすれば、各画像形成モード下での画像濃度制御の実行間隔を、第１の実施形態における各実行間隔よりも長くすることができよう。
【００７８】
なお、本発明は、画像形成方式に左右されることはない。例えば、本発明は、中間転写体を用いる画像形成装置に対しても適用できる。また、本発明は、１つの感光ドラム（像担持体）を用いてカラー画像を形成する画像形成装置に対しても好適に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図２】実施形態に係る制御部の一例を示すブロック図である。
【図３】実施形態に係る濃度検出センサの一例を説明するための図である。
【図４】濃度検出センサ１２０からの出力値とトナー量との関係を示す図である。
【図５】実施形態に係るＤｈａｌｆ制御の一例を示すフローチャートである。
【図６】ＥＴＢ上に形成されるＤｍａｘ制御用テスト画像の一例を示す図である。
【図７】濃度と現像バイアスとの対応関係を示す図である。
【図８】実施形態に係るＤｈａｌｆ制御の一例を示すフローチャートである。
【図９】ＥＴＢ上に形成されるＤｈａｌｆ制御用のテスト画像の一例を示す図である。
【図１０】実施形態に係る階調調整の一例を説明するための図である。
【図１１】第１の実施形態に係る画像濃度制御を示すフローチャートである。
【図１２】通常速度モードでの画像形成枚数と階調特性の変動との関係を示す図である。
【図１３】低速モードでの画像形成枚数と階調特性の変動との関係を示す図である。
【図１４】第２の実施形態に係る画像濃度制御を示すフローチャートである。
【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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【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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