(57)【要約】【課題】電子写真方式の画像形成装置にてカラーパッチを形成して行う濃度調整処理について、カラーパッチが形成される搬送体の不具合によって濃度調整処理に失敗した場合にも調整値の更新を可能とすること。【解決手段】作像機構によって形成される画像の濃度を調整するための濃度調整用マーク５００がパターン検知センサ１１７によって検知された検知信号に基づき、作像機構によって形成される画像の濃度を調整するためのパラメータを生成し、濃度調整用マーク５００がパターン検知センサ１１７によって検知された検知信号に基づき、濃度調整用マーク５００の検知結果が正確であるか否か判断し、検知結果が不正確であると判断した場合、動作環境に基づいて生成した予測値をパラメータとして用いることを特徴とする。【選択図】図１６
2017009711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式の画像形成装置において画像を形成する作像機構を制御する作像機構制御装置であって、
前記作像機構を制御することにより画像を形成する作像機構制御部と、
形成された前記画像が搬送される搬送経路において前記画像を検知するセンサの検知信号を取得する検知信号取得部と、
前記作像機構によって形成される画像の濃度を調整するための調整用パターンが前記センサによって検知された検知信号に基づき、前記作像機構によって形成される画像の濃度を調整するための調整値を生成する調整値生成部とを含み、
前記調整値生成部は、前記調整用パターンが前記センサによって検知された検知信号に基づき、前記調整用パターンの検知結果が正確であるか否か判断し、前記調整用パターンの検知結果が不正確であると判断した場合、前記画像形成装置の動作環境に基づいて生成した予測値を前記調整値として用いることを特徴とする作像機構制御装置。
【請求項２】
前記調整用パターンは、濃度の異なる複数のパッチによって構成されるパターンであり、
前記調整値生成部は、前記調整用パターンが前記センサによって検知された前記検知信号が所定の条件を満たすか否かを前記複数のパッチごとに判断し、条件を満たすパッチの数に基づいて前記調整用パターンの検知結果が正確であるか否か判断することを特徴とする請求項１に記載の作像機構制御装置。
【請求項３】
前記調整値生成部は、前記調整用パターンの検知結果が不正確であると判断した回数をカウントし、そのカウント値が所定の閾値を超えた場合に、前記画像形成装置の動作環境に基づいて生成した予測値を前記調整値として用いることを特徴とする請求項１または２に記載の作像機構制御装置。
【請求項４】
前記調整値生成部は、生成した前記予測値を前記調整値として用いる場合に、最後に前記検知信号に基づいて生成された調整値を記憶媒体に記憶させて保存し、前記カウント値が所定の閾値よりも小さい場合には、前記記憶媒体に記憶されている調整値を用いることを特徴とする請求項３に記載の作像機構制御装置。
【請求項５】
前記画像形成装置の動作環境は、前記画像形成装置の動作環境における温度、湿度及び前記作像機構を構成する部品の使用期間の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の作像機構制御装置。
【請求項６】
前記調整値生成部は、ベタ画像で構成された前記調整用パターンの検知信号に基づいて前記調整値を生成するベタ濃度調整処理の後に、ハーフトーン画像で構成された前記調整用パターンの検知信号に基づいて前記調整値を生成するハーフトーン濃度調整処理を実行し、前記ハーフトーン濃度調整処理において記調整用パターンの検知結果が不正確であると判断した場合、前記画像形成装置の動作環境に基づいて生成した予測値を前記調整値として用いることを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載の作像機構制御装置。
【請求項７】
前記調整値生成部は、
前記ベタ濃度調整処理において、前記作像機構のうち感光体ドラムに静電潜像を現像するための現像器に印加する現像バイアスを制御するための調整値を生成し、
前記ハーフトーン濃度調整処理において、前記作像機構のうち感光体ドラムを帯電させるための帯電器に印加する帯電バイアスを制御するための調整値を生成し、
前記ハーフトーン濃度調整処理において前記予測値を生成する際、前記帯電バイアスと前記現像バイアスとのオフセット値を前記動作環境に基づいて生成し、前記ベタ濃度調整処理において生成した前記現像バイアスを制御するための調整値及び生成した前記オフセット値に基づいて前記帯電バイアスを制御するための調整値を生成することを特徴とする請求項６に記載の作像機構制御装置。
【請求項８】
前記調整値生成部は、生成した前記予測値を前記調整値として用いる場合に、最後に前記検知信号に基づいて生成された調整値と生成した前記予測値との差異が所定の閾値を超える場合、前記予測値を破棄することを特徴とする請求項１乃至７いずれか１項に記載の作像機構制御装置。
【請求項９】
前記調整値生成部は、前記画像形成装置の動作環境に基づいて前記閾値を変更することを特徴とする請求項８に記載の作像機構制御装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９いずれか１項に記載の作像機構制御装置を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
電子写真方式の画像形成装置において画像を形成する作像機構を制御する作像機構の制御方法であって、
前記作像機構を制御することにより画像を形成し、
形成された前記画像が搬送される搬送経路において前記画像を検知するセンサの検知信号を取得し、
前記作像機構によって形成される画像の濃度を調整するための調整用パターンが前記センサによって検知された検知信号に基づき、前記作像機構によって形成される画像の濃度を調整するための調整値を生成し、
前記調整用パターンが前記センサによって検知された検知信号に基づき、前記調整用パターンの検知結果が正確であるか否か判断し、前記調整用パターンの検知結果が不正確であると判断した場合、前記画像形成装置の動作環境に基づいて生成した予測値を前記調整値として用いることを特徴とする作像機構の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
作像機構制御装置、画像形成装置及び作像機構の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。
【０００３】
このような画像処理装置のうち、電子化された書類の出力に用いられる画像形成装置においては、電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光することにより静電潜像を形成し、トナー等の顕色剤を用いてその静電潜像を現像してトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写することによって紙出力を行う。
【０００４】
このような電子写真方式の画像形成装置においては、用紙等の記録媒体に転写される画像が意図した通りの濃度になるように、濃度調整処理が行われる。濃度調整処理の具体的な方法として、濃度調整用のカラーパッチを作像機構によって出力して読み取り、その読取結果に基づいてパラメータ調整を行う方法がある。調整されるパラメータとしては、例えば感光体を帯電させる際に印加する帯電バイアス、静電潜像を現像する際に印加する現像バイアス、静電潜像を形成する際の光書き込み装置の発光エネルギー等が対象となる（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したような濃度調整処理においては、現像されたトナー画像を搬送する搬送ベル上等に形成されたカラーパッチが読み取られた結果に基づいてパラメータが調整されることとなる。ここで、搬送ベルト等のトナー画像の搬送体にはカール癖や傷が付いている場合がある。そのため、搬送体上に形成されたカラーパッチが読み取られる際、カラーパッチを適切に読み取ることが出来ず、濃度調整の結果が不正確なものとなる可能性がある。
【０００６】
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、電子写真方式の画像形成装置にてカラーパッチを形成して行う濃度調整処理について、カラーパッチが形成される搬送体の不具合によって濃度調整処理に失敗した場合にも調整値の更新を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、電子写真方式の画像形成装置において画像を形成する作像機構を制御する作像機構制御装置であって、前記作像機構を制御することにより画像を形成する作像機構制御部と、形成された前記画像が搬送される搬送経路において前記画像を検知するセンサの検知信号を取得する検知信号取得部と、前記作像機構によって形成される画像の濃度を調整するための調整用パターンが前記センサによって検知された検知信号に基づき、前記作像機構によって形成される画像の濃度を調整するための調整値を生成する調整値生成部とを含み、前記調整値生成部は、前記調整用パターンが前記センサによって検知された検知信号に基づき、前記調整用パターンの検知結果が正確であるか否か判断し、前記調整用パターンの検知結果が不正確であると判断した場合、前記画像形成装置の動作環境に基づいて生成した予測値を前記調整値として用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電子写真方式の画像形成装置にてカラーパッチを形成して行う濃度調整処理について、カラーパッチが形成される搬送体の不具合によって濃度調整処理に失敗した場合にも調整値の更新を可能とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るプリントエンジンの構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る光書き込み装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係るエンジン側コントローラの機能構成を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係るセンサ素子の構成を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る濃度調整用パターンの例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る濃度調整用パターンに含まれる各パッチを形成する際のパラメータを示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る正反射電圧の検知結果の時系列変化を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る拡散反射電圧の検知結果の時系列変化を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る正反射電圧、拡散反射電圧の検知結果を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る基準値記憶部に記憶される情報の例を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る調整値記憶部に記憶される情報の例を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る正反射電圧の検知結果の時系列変化を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る拡散反射電圧の検知結果の時系列変化を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る濃度調整動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の実施形態に係るオフセット値と感光体走行距離との関係を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態に係るＬＥＤＡ発光エネルギーと感光体走行距離との関係性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式による画像形成装置であり、転写によって形成される画像の濃度を適切なものとするためにパラメータを調整するための濃度調整動作に特徴を有する。
【００１１】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の情報処理端末と同様の構成に加えて、画像形成を実行するエンジンを有する。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１２、エンジン１３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）１４及びＩ／Ｆ１５がバス１８を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ１５にはＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）１６及び操作部１７が接続されている。
【００１２】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ１１は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。エンジン１３は、画像形成装置１において実際に画像形成を実行する機構である。
【００１３】
ＨＤＤ１４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。Ｉ／Ｆ１５は、バス１８と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。ＬＣＤ１６は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部１７は、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。
【００１４】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ１２に格納されたプログラムや、ＨＤＤ１４若しくは図示しない光学ディスク等の記録媒体からＲＡＭ１１に読み出されたプログラムに従ってＣＰＵ１０が演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００１５】
次に、図２を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ２０、ディスプレイパネル２４、給紙テーブル２５、プリントエンジン２６、排紙トレイ２７及びネットワークＩ／Ｆ２８を有する。
【００１６】
また、コントローラ２０は、主制御部３０、エンジン制御部３１、通信制御部３２、画像処理部３３及び操作表示制御部３４を有する。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、プリントエンジン２６のみを有する単機能の画像形成装置であるが、スキャナユニットやファクシミリ機能などを有する複合機に本実施形態に係る機能を適用しても良い。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、用紙の流れを破線の矢印で示している。
【００１７】
ディスプレイパネル２４は、各種の情報を表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェース（操作部）でもある。ネットワークＩ／Ｆ２８は、画像形成装置１がネットワークを介して他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）インタフェースが用いられる。
【００１８】
コントローラ２０は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、所定のプログラムに従ったＣＰＵ１０の演算によって構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ２０が構成される。コントローラ２０は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。
【００１９】
主制御部３０は、コントローラ２０に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ２０の各部に命令を与える。エンジン制御部３１は、プリントエンジン２６を制御若しくは駆動する駆動手段としての役割を担う。通信制御部３２は、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して入力される信号や命令を主制御部３０に入力する。また、主制御部３０は、通信制御部３２を制御し、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して他の機器にアクセスする。
【００２０】
画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、入力された印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成する。この描画情報とは、画像形成部であるプリントエンジン２６が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。また、印刷ジョブに含まれる印刷情報とは、ＰＣ等の情報処理装置にインストールされたプリンタドライバによって画像形成装置１が認識可能な形式に変換された画像情報である。操作表示制御部３４は、ディスプレイパネル２４に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル２４を介して入力された情報を主制御部３０に通知する。
【００２１】
画像形成装置１がプリンタとして動作する場合は、まず、通信制御部３２がネットワークＩ／Ｆ２８を介して印刷ジョブを受信する。通信制御部３２は、受信した印刷ジョブを主制御部３０に転送する。主制御部３０は、印刷ジョブを受信すると、画像処理部３３を制御して、印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成させる。
【００２２】
画像処理部３３によって描画情報が生成されると、エンジン制御部３１は、生成された描画情報に基づいてプリントエンジン２６を制御し、給紙テーブル２５から搬送される用紙に対して画像形成を実行する。即ち、プリントエンジン２６が画像形成部として機能する。プリントエンジン２６によって画像形成が施された文書は排紙トレイ２７に排紙される。
【００２３】
次に、本実施形態に係るプリントエンジン２６の構成について、図３を参照して説明する。図３に示すように、本実施形態に係るプリントエンジン２６は、無端状移動手段である搬送ベルト１０５に沿って各色の画像形成部１０６が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。すなわち、給紙トレイ１０１から給紙ローラ１０２により分離給紙される用紙（記録媒体の一例）１０４に転写するための中間転写画像が形成される中間転写ベルトである搬送ベルト１０５に沿って、この搬送ベルト１０５の搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部（電子写真プロセス部）１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋ（以降、総じて画像形成部１０６とする）が配列されている。
【００２４】
また、給紙トレイ１０１から給紙された用紙１０４は、レジストローラ１０３によって一度止められ、画像形成部１０６における画像形成のタイミングに応じて搬送ベルト１０５からの画像の転写位置に送り出される。
【００２５】
複数の画像形成部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部１０６Ｋはブラックの画像を、画像形成部１０６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部１０６Ｃはシアンの画像を、画像形成部１０６Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、画像形成部１０６Ｙについて具体的に説明するが、他の画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは画像形成部１０６Ｙと同様であるので、その画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの各構成要素については、画像形成部１０６Ｙの各構成要素に付したＹに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｋによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００２６】
搬送ベルト１０５は、回転駆動される駆動ローラ１０７と従動ローラ１０８とに架け渡されたエンドレスのベルト、即ち無端状ベルトである。この駆動ローラ１０７は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ１０７と、従動ローラ１０８とが、無端状移動手段である搬送ベルト１０５を移動させる駆動手段として機能する。
【００２７】
画像形成に際しては、回転駆動される搬送ベルト１０５に対して、最初の画像形成部１０６Ｙが、ブラックのトナー画像を転写する。画像形成部１０６Ｙは、感光体としての感光体ドラム１０９Ｙ、この感光体ドラム１０９Ｙの周囲に配置された帯電器１１０Ｙ、光書き込み装置１１１、現像器１１２Ｙ、感光体クリーナ（図示せず）、除電器１１３Ｙ等から構成されている。光書き込み装置１１１は、夫々の感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｋ（以降、総じて「感光体ドラム１０９」という）に対して光を照射するように構成されている。
【００２８】
画像形成に際し、感光体ドラム１０９Ｙの外周面は、暗中にて帯電器１１０Ｙにより一様に帯電された後、光書き込み装置１１１からのイエロー画像に対応した光源からの光により書き込みが行われ、静電潜像が形成される。現像器１１２Ｙは、この静電潜像をイエロートナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム１０９Ｙ上にイエローのトナー画像が形成される。
【００２９】
このトナー画像は、感光体ドラム１０９Ｙと搬送ベルト１０５とが当接若しくは最も接近する位置（転写位置）で、転写器１１５Ｙの働きにより搬送ベルト１０５上に転写される。この転写により、搬送ベルト１０５上にイエローのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム１０９Ｙは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナにより払拭された後、除電器１１３Ｙにより除電され、次の画像形成のために待機する。
【００３０】
以上のようにして、画像形成部１０６Ｙにより搬送ベルト１０５上に転写されたイエローのトナー画像は、搬送ベルト１０５のローラ駆動により次の画像形成部１０６Ｍに搬送される。画像形成部１０６Ｍでは、画像形成部１０６Ｙでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム１０９Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が既に形成されたイエローの画像に重畳されて転写される。
【００３１】
搬送ベルト１０５上に転写されたイエロー、マゼンタのトナー画像は、さらに次の画像形成部１０６Ｃ、１０６Ｋに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム１０９Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム１０９Ｋ上に形成されたブラックのトナー画像とが、既に転写されている画像上に重畳されて転写される。こうして、搬送ベルト１０５上にフルカラーの中間転写画像が形成される。
【００３２】
給紙トレイ１０１に収納された用紙１０４は最も上のものから順に送り出され、その搬送経路が搬送ベルト１０５と接触する位置若しくは最も接近する位置において、搬送ベルト１０５上に形成された中間転写画像がその紙面上に転写される。これにより、用紙１０４の紙面上に画像が形成される。紙面上に画像が形成された用紙１０４は更に搬送され、定着器１１６にて画像を定着された後、画像形成装置の外部に排紙される。
【００３３】
また、このような画像形成装置１においては、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋの軸間距離の誤差、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋの平行度誤差、光書き込み装置１１１内でのＬＥＤＡ１３０の設置誤差、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋへの静電潜像の書き込みタイミング誤差、装置内温度変化や経時劣化による搬送ベルトの伸縮等により、本来重ならなければならない位置に各色のトナー画像が重ならず、各色間で位置ずれが生ずることがある。
【００３４】
また、同様の原因により、転写対象である用紙において本来画像が転写される範囲から外れた範囲に画像が転写されることがある。このような位置ずれの成分としては、主にスキュー、副走査方向のレジストずれ等が知られている。
【００３５】
更に、画像形成装置１においては、様々な要因によって濃度の変動が発生する。そのような要因としては、例えば光書き込み装置１１１に含まれる光源の露光強度のずれがある。また、感光体ドラム１０９上に形成された静電潜像を現像する現像器１１２の現像バイアスのずれや、感光体ドラム１０９上に現像された画像を転写する際の転写バイアスのずれがある。更に、感光体ドラム１０９を帯電させる帯電器１１０の帯電バイアスのずれがある。
【００３６】
このような位置ずれや濃度の変動を補正するため、パターン検知センサ１１７が設けられている。パターン検知センサ１１７は、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋによって搬送ベルト１０５上に転写された位置ずれ補正用パターン、及び濃度調整用パターンを読み取るための光学センサである。パターン検知センサ１１７は、搬送ベルト１０５の表面に描画されたパターンを照射するための発光素子及び補正用パターンからの反射光を受光するための受光素子を含む。図３に示すように、パターン検知センサ１１７は、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋの下流側に配置されている。
【００３７】
画像形成装置１は、位置ずれ補正のために描画された位置ずれ補正用パターンや、濃度調整のために描画された濃度調整用パターンのパターン検知センサ１１７による読取結果に基づき、各種のパラメータを生成する。例えば、画像形成部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの駆動パラメータや光書込み装置１１１の駆動パラメータ及び駆動タイミングを補正するためのパラメータである。パターン検知センサ１１７の詳細及び位置ずれ補正、濃度調整の態様については、後に詳述する。
【００３８】
このような描画パラメータ補正において搬送ベルト１０５上に描画された補正用パターンのトナーを除去し、搬送ベルト１０５によって搬送される用紙が汚れないようにするため、ベルトクリーナ１１８が設けられている。ベルトクリーナ１１８は、図３に示すように、駆動ローラ１０７の下流側であって、感光体ドラム１０９よりも上流側において搬送ベルト１０５に押し当てられたクリーニングブレードであり、搬送ベルト１０５の表面に付着したトナーを掻きとる顕色剤除去部である。
【００３９】
次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１について説明する。図４は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１と感光体ドラム１０９との配置関係を示す図である。図４に示すように、各色の感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｋ夫々に照射される照射光は、光源であるＬＥＤＡ（Ｌｉｇｈｔ‐ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ  Ａｒｒａｙ）１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋ（以降、総じてＬＥＤＡ１３０とする）から照射される。
【００４０】
ＬＥＤＡ１３０は、発光素子であるＬＥＤが、感光体ドラム１０９の主走査方向に並べられて構成されている。光書き込み装置１１１に含まれる制御部は、主走査方向に並べられている夫々のＬＥＤの点灯／消灯状態を、コントローラ２０から入力された描画情報に基づいて主走査ライン毎に制御することにより、感光体ドラム１０９の表面を選択的に露光し、静電潜像を形成する。
【００４１】
次に、本実施形態に係るプリントエンジン２６において各部を制御するエンジン側コントローラ１２０の制御ブロックについて、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１及び画像形成部１０６を制御するエンジン側コントローラ１２０の機能構成と、各部との接続関係を示す図である。
【００４２】
図５に示すように、本実施形態に係るエンジン側コントローラ１２０は、作像制御部１２１、カウント部１２２、センサ制御部１２３、調整値算出部１２４、基準値記憶部１２５及び調整値記憶部１２６を含む。エンジン側コントローラ１２０が、作像機構制御装置として機能する。尚、本実施形態に係るエンジン側コントローラ１２０は、図１において説明したようなＣＰＵ１０、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２及びＨＤＤ１４等の情報処理機構を含み、プログラムに従ってＣＰＵ１０が演算を行うことにより構成される。
【００４３】
作像制御部１２１は、コントローラ２０のエンジン制御部３１から入力される画像情報に基づいてＬＥＤＡ１３０、帯電器１１０及び現像器１１２等の作像機構を制御する作像機構制御部である。作像制御部１２１は、所定のライン周期でＬＥＤＡ１３０を発光させることにより、感光体ドラム１０９への光書き込みを実現する。また、帯電器１１０及び現像器１１２を、調整値記憶部１２６に記憶されたパラメータに従って駆動し、帯電バイアス及び現像バイアスを発生させる。
【００４４】
また、作像制御部１２１は、エンジン制御部３１から入力される描画情報に基づいてＬＥＤＡ１３０を駆動する他、上述した描画パラメータ補正の処理において補正用のパターンを描画するために、ＬＥＤＡ１３０を発光制御する。その際、作像制御部１２１は、描画するパターンの種類に応じて、帯電器１１０、現像器１１２及びＬＥＤＡ１３０を制御する。詳細は後述する。
【００４５】
図４において説明したように、ＬＥＤＡ１３０は夫々の色に対応して複数設けられる。また、帯電器１１０、現像器１１２も、夫々の色に対応して設けられる。従って、図５に示すように、作像制御部１２１も、複数のＬＥＤＡ１３０、帯電器１１０及び現像器１１２に夫々に対応するように複数設けられる。
【００４６】
描画パラメータ補正処理において算出されたパラメータは、図５に示す調整値記憶部１２６に記憶される。作像制御部１２１は、この調整値記憶部１２６に記憶されているパラメータに基づき、ＬＥＤＡ１３０を駆動するタイミングや露光光量、帯電バイアス、現像バイアスを調整する。
【００４７】
カウント部１２２は、上記位置ずれ補正処理において、作像制御部１２１がＬＥＤＡ１３０を制御して感光体ドラム１０９Ｋの露光を開始すると同時にカウントを開始する。カウント部１２２は、カウントを開始した後、予め定められた所定の期間をカウントすると、カウントアップ信号をセンサ制御部１２３に通知する。この予め定められた期間とは、ＬＥＤＡ１３０がパターンのための露光を開始した後、搬送ベルト１０５に転写されたパターンがパターン検知センサ１１７による検知位置に到達する前のタイミングまでの期間である。
【００４８】
センサ制御部１２３は、カウントアップ信号を受信すると、パターン検知センサ１１７の検知信号の時系列取得を開始する。センサ制御部１２３は、所定間隔毎に取得したパターン検知センサ１１７の検知信号を調整値算出部１２４に転送する。即ち、センサ制御部１２３が、作像機構によって形成された画像の搬送経路において画像を検知するセンサの検知信号を取得する検知信号取得部として機能する。
【００４９】
調整値算出部１２４は、センサ制御部１２３から取得した時系列の検知信号に基づき、基準値記憶部１２５に記憶された基準値との比較を行って調整値記憶部１２６に記憶するためのパラメータを生成する。即ち、調整値算出部１２４が調整値生成部として機能する。
【００５０】
ここで、本実施形態に係るパターン検知センサ１１７の構成について図６を参照して説明する。図６は、本実施形態に係るパターン検知センサ１１７に含まれるセンサ素子１７０の構成及びセンサ素子１７０がパターンを検知する際の状態を模式的に示す側断面図である。図６は、主走査方向に垂直な面であって且つセンサ素子１７０を含む面における断面図である。
【００５１】
図６に示すように、本実施形態に係るセンサ素子１７０は、発光素子１７１、正反射光受光素子１７２及び拡散反射光受光素子１７３を含む。発光素子１７１は、本実施形態における照射光量の確認対象の光源である。本実施形態に係る発光素子１７１は、光ビームを照射するＬＥＤ光源によって構成されている。
【００５２】
正反射光受光素子１７２は、発光素子１７１から照射されて搬送ベルト１０５によって反射された光を受光する受光部の１つであり、図６に破線で示すように、発光素子１７１から照射されて搬送ベルト１０５において反射された光のうち、正反射光が入射する位置及び角度において設けられている。正反射光受光素子１７２は、正反射光の光量に応じた信号を出力する。
【００５３】
拡散反射光受光素子１７３は、発光素子１７１から照射された搬送ベルト１０５によって反射された光を受光する受光素子の１つであり、図６において複数の弧で示すように、発光素子１７１から照射されて搬送ベルト１０５において反射された光のうち、拡散反射光を検出可能な位置に設けられている。拡散反射光受光素子１７３は、受光した拡散反射光の光量に応じた信号を出力する。このような構成により、本実施形態に係るパターン検知センサ１１７は、正反射光の検知信号と、拡散反射光の検知信号とを出力することが可能である。
【００５４】
次に、本実施形態に係る濃度調整動作について、図７を参照して説明する。図７は、本実施形態に係る濃度調整動作において、作像制御部１２１によって制御されたＬＥＤＡ１３０によって搬送ベルト１０５上に描画されるマーク（以降、濃度調整用マークとする）を示す図である。図７に示すように、本実施形態に係る濃度調整用マーク５００は、ブラック階調パターン５０１、シアン階調パターン５０２、マゼンタ階調パターン５０３及びイエロー階調パターン５０４を含む。濃度調整用マーク５００が、画像の濃度を調整するための調整用パターンとして用いられる。
【００５５】
濃度調整用マーク５００に含まれる各色の階調パターンは、本実施形態においては濃度の異なる複数の方形状のパッチによって構成されており、この方形状のパッチが、濃度の順に副走査方向に並べられて構成されている。そして、各色の階調パターンは、ブラック及びマゼンタと、シアン及びイエローとで左右に分けて描画されている。図７においては、各方形状のパッチに施されているハッチングの数によって、各パッチの濃度が示されている。
【００５６】
図７に示す濃度調整用パターンの各階調は、調整対象のパラメータに応じて異なる方法で描画される。帯電バイアスを調整するための濃度調整用マーク５００の場合、階調の異なる各パッチは、帯電バイアスを調整することによって形成される。そのため、作像制御部１２１は、図７に示す濃度調整用マーク５００を形成するために帯電器１１０を制御する際、夫々のパッチに対応する感光体ドラム１０９の位置に応じて帯電器１１０を駆動する際の帯電バイアスを制御する。これにより、図７に示すような多階調のパッチが形成される。
【００５７】
また、また、現像バイアスを調整するための濃度調整用マーク５００の場合、階調の異なる各パッチは、現像バイアスを調整することによって形成される。そのため、作像制御部１２１は、図７に示す濃度調整用マーク５００を形成するために帯電器１１０を制御する際、夫々のパッチに対応する感光体ドラム１０９の位置に応じて現像バイアスを制御する。これにより、図７に示すような多階調のパッチが形成される。
【００５８】
また、また、ＬＥＤＡ１３０の発光エネルギーを調整するための濃度調整用マーク５００の場合、階調の異なる各パッチは、ＬＥＤＡ１３０の発光エネルギーを調整することによって形成される。そのため、作像制御部１２１は、図７に示す濃度調整用マーク５００を形成するためにＬＥＤＡ１３０を制御する際、夫々のパッチに対応する静電潜像の形成に際して、異なる発光エネルギーでＬＥＤＡ１３０を制御する。これにより、図７に示すような多階調のパッチが形成される。
【００５９】
図８は、濃度調整用マーク５００に含まれる各パッチを形成する際の、“現像バイアス”、“帯電バイアス”、“発光エネルギー”を示す図である。作像制御部１２１は、図８に示すような情報を保持しており、濃度調整用マーク５００の形成に際して、調整対象のパラメータに応じた情報を用いて帯電器１１０、現像器１１２、ＬＥＤＡ１３０を制御する。
【００６０】
また、図７に示す濃度調整用マーク５００は、ベタ濃度調整処理の場合にはベタ画像であるパッチによって形成され、ハーフトーン濃度調整処理の場合にはハーフトーン処理されたハーフトーン画像のパッチによって形成される。ベタ濃度調整は、現像バイアスの調整に際して形成される。即ち、作像制御部１２１は、ベタ濃度調整の場合、ベタのパッチによって構成される濃度調整用マーク５００を、図８に示すように現像バイアスを制御することによって形成する。
【００６１】
他方、ハーフトーン濃度調整は、帯電バイアス及び発光エネルギーの調整に際して形成される。即ち、作像制御部１２１は、ハーフトーン濃度調整の場合、所定階調のハーフトーン処理されたパッチによって構成される濃度調整用マーク５００を、図８に示すように帯電バイアス、又は発光エネルギーを制御することによって形成する。
【００６２】
図９は、図７に示すような濃度調整用マーク５００がパターン検知センサ１１７によって時系列に読み取られた読み取り結果のうち、正反射光受光素子１７２による検知信号を示す図である。図９に示すように、夫々のパッチに対応する検知信号が、パッチの濃度に応じて落ち込んだ状態となる。
【００６３】
図１０は、図７に示すような濃度調整用マーク５００がパターン検知センサ１１７によって時系列に読み取られた読み取り結果のうち、拡散反射光受光素子１７３による検知信号を示す図である。図１０に示すように、夫々のパッチに対応する検知信号が、パッチの濃度に応じて持ち上がった状態となる。
【００６４】
図９、図１０に示すような時系列の検知信号を取得した調整値算出部１２４は、検知信号の電圧値、タイミングに基づいて夫々のパッチに対応する電圧値を判定し、図１１に示すように、夫々のパッチに対応した電圧値の情報を生成する。そして、調整値算出部１２４は、図１１に示すような夫々のパッチに対応した電圧値と基準値記憶部１２５に記憶されている基準値との比較結果に基づいて、調整対象のパラメータ値を算出する。
【００６５】
図１２は、基準値記憶部１２５に記憶されている基準値の例を示す図である。図１２に示すように、基準値記憶部１２５は、濃度調整用マーク５００に対する基準値として、夫々の調整対象のパラメータについて、正反射電圧の基準値及び拡散反射電圧の基準値を記憶している。
【００６６】
調整値算出部１２４は、図１２に示すような基準値の情報における調整対象のパラメータの値を参照し、図１１に示すように判定した各パッチの検知電圧との差分値を算出する。そして、夫々のパッチについて算出した差分値に基づき、図８に示すような各パッチに対応する調整対象のパラメータ値に応じて最終的なパラメータ値を算出する。
【００６７】
図１３は、調整値記憶部１２６に記憶されているパラメータのうち、濃度調整パラメータを示す図である。図１３に示すように、調整値記憶部１２６は、“最新更新値”及び“成功値”を記憶している。“最新更新値”は、調整値算出部１２４によって最後に生成されたパラメータによって更新される値である。
【００６８】
また、本実施形態に係る“最新更新値”は、上述したようなパラメータの生成動作によって生成されたパラメータの他、調整動作が失敗した際に予測によって生成されたパラメータによっても更新される。この“最新更新値”が、作像制御部１２１が帯電器１１０、現像器１１２及びＬＥＤＡ１３０を制御する際のパラメータとして用いられる。
【００６９】
他方、“成功値”は、調整値算出部１２４によるパラメータ生成が成功してパラメータが生成された場合にのみ更新される値である。この“成功値”は、最後に濃度調整動作に成功した際のパラメータとして、濃度調整動作の失敗回数が所定の閾値を超えた場合に応急的に用いられる値である。
【００７０】
図１４は、正反射光受光素子１７２による検知信号の時系列の取得結果であって、搬送ベルト１０５に傷がついている位置にパッチが形成された結果、パッチの読み取りに失敗した場合の例を示す図である。図１４の例においては、搬送ベルト１０５上においてパッチ５が形成された位置に傷がついており、その結果、パッチ５に対応する検知信号の範囲に大きな落ち込みが発生している。
【００７１】
本実施形態に係る調整値算出部１２４は、このような検知信号の落ち込みに基づいて正反射光の検知信号の取得失敗を判断する。本実施形態に係る調整値算出部１２４は、図１４において破線で示すように、検知信号の電圧値が所定の閾値Ｖｓｒｅｆ−ｔｈを下回った場合に、そのパッチに対応する検知信号の取得失敗を判断する。
【００７２】
図１５は、拡散反射光受光素子１７３による検知信号の時系列の取得結果であって、搬送ベルト１０５に傷がついている位置にパッチが形成された結果、パッチの読み取りに失敗した場合の例を示す図である。図１５の例においては、搬送ベルト１０５上においてパッチ５が形成された位置に傷がついており、その結果、パッチ５に対応する検知信号の範囲に大きな持ち上がりが発生している。
【００７３】
本実施形態に係る調整値算出部１２４は、このような検知信号の持ち上がりに基づいて各桟反射光の検知信号の取得失敗を検知する。本実施形態に係る調整値算出部１２４は、図１５において破線で示すように、検知信号の電圧値が所定の閾値Ｖｄｒｅｆ−ｔｈを上回った場合に、そのパッチに対応する検知信号の取得失敗を判断する。
【００７４】
このように、本実施形態に係る調整値算出部１２４は、パターン検知センサ１１７による濃度調整用パターンの検知信号が所定の条件を満たすか否かを判断することにより、パッチごとに検知信号の取得失敗を判断する。そして、検知信号の取得失敗を検知すると、その際の環境パラメータに基づいて調整値記憶部１２６に記憶させるためのパラメータの予測値を算出する。このような処理が本実施形態に係る濃度調整動作における特徴的な機能の１つである。
【００７５】
図１６を参照して、本実施形態に係る濃度調整動作について説明する。図１６に示す動作は、ベタ濃度調整を実行することにより現像バイアスのパラメータが更新されていることを前提として実行される。ベタ濃度調整の場合、上述したように濃度調整用マーク５００は、ベタのパッチによって構成される。そのため、搬送ベルト１０５に傷がついていたりカール癖がついていたりしても、ベタのパッチによって塗りつぶされ、図１４、図１５に示すような検知信号の不具合は生じない。従って、現像バイアスは失敗することなく調整が実行されてパラメータが生成される。
【００７６】
図１６に示すように、まずは作像制御部１２１が帯電器１１０、現像器１１２及びＬＥＤＡ１３０を制御して図７に示す濃度調整用マーク５００を形成する（Ｓ１６０１）。この際、作像制御部１２１は、帯電バイアスを調整する場合には帯電器１１０の帯電バイアスを制御して階調の異なるパッチを形成する。他方、発光エネルギーを調整する場合にはＬＥＤＡ１３０の発光エネルギーを制御して階調の異なるパッチを形成する。
【００７７】
Ｓ１６０１の処理により濃度調整用マーク５００が形成されると、センサ制御部１２３がパターン検知センサ１１７の検知信号を時系列に取得し（Ｓ１６０２）、調整値算出部１２４に入力する。調整値算出部１２４は、図１１に示すように各パッチについての正反射電圧及び拡散反射電圧を取得する（Ｓ１６０３）。
【００７８】
各パッチについての正反射電圧及び拡散反射電圧を取得した調整値算出部１２４は、夫々の電圧値を図１４に示すＶｓｒｅｆ−ｔｈ、Ｖｄｒｅｆ−ｔｈと比較し、夫々のパッチに対応する検知信号の取得の成否を判断する。そして、ＣＭＹＫ各色のパッチについて検知信号の取得に成功したパッチ数がが、予め定められた数（以降、「有効点数」とする）を満たしているか否か判断する（Ｓ１６０４）。Ｓ１６０４の処理が、濃度調整用マーク５００の検知結果が正確であるか否か判断する処理である。
【００７９】
Ｓ１６０４の判断の結果、有効点数が満たされている場合（Ｓ１６０４／ＹＥＳ）、調整値算出部１２４は、ＣＭＹＫ各色について濃度調整用マーク５００の検知信号の取得に成功し、検知結果に基づいてパラメータを生成することが可能であると判断する。その場合、調整値算出部１２４は、パッチの検知に成功した場合の処理である成功時処理を実行する（Ｓ１６０５）。Ｓ１６０５において実行される処理は、パッチの検知に失敗した場合にインクリメントされるエラーカウント値のクリアや、パッチの検知に連続して失敗した場合に画像形成装置１内において通知される警告の解除等である。
【００８０】
成功時処理後、調整値算出部１２４は、上述したような処理によりＣＭＹＫ各色について調整対象のパラメータ値を生成し、調整値記憶部１２６において図１３に示す“最新更新値”として保存する（Ｓ１６０６）。そして、調整値算出部１２４は、図１３に示す“成功値”を更新し（Ｓ１６０７）、処理を終了する。
【００８１】
他方、Ｓ１６０４において有効点数が満たされていない場合（Ｓ１６０４／ＮＯ）、調整値算出部１２４は、濃度調整用マーク５００の検知結果が不正確であると判断する。その場合、調整値算出部１２４は、上述したエラーカウント値をカウントアップし（Ｓ１６０８）、その結果エラーカウント値が所定の閾値ｘを超えたか否か判断する（Ｓ１６０９）。この閾値ｘは、濃度調整にエラーが発生し、パラメータを更新することが出来ない場合に、更新前のパラメータを使い続けることの可否を判断するための閾値である。
【００８２】
Ｓ１６０９の判断の結果、エラーカウント値が閾値ｘ未満である場合（Ｓ１６０９／ＹＥＳ）、調整値算出部１２４は、更新前のパラメータはそれほど古いものではないと判断する。この場合、調整値算出部１２４は、図１３に示す“成功値”を用いて“最新更新値”を更新し（Ｓ１６１０）、処理を終了する。
【００８３】
Ｓ１６０９の判断の結果、エラーカウント値が閾値ｘ以上である場合（Ｓ１６０９／ＹＥＳ）、調整値算出部１２４は、更新前のパラメータはもう古く、継続して使用することが出来ないと判断する。その場合、調整値算出部１２４は、予測値によるパラメータの更新処理を行う。この予測値によるパラメータの更新処理が本実施形態にかかる要旨の１つである。
【００８４】
エラーカウント値が閾値ｘ以上であった場合、次に調整値算出部１２４は、エラーカウント値がｘよりも大きい閾値ｙを超えたか否か判断する（Ｓ１６１１）。この閾値ｙは、濃度調整において連続してエラーが発生しており、予測値によるパラメータ更新も無意味なため、装置の動作を停止させるべきか否かを判断するための閾値である。
【００８５】
エラーカウント値が閾値ｙ以内であった場合、調整値算出部１２４は、予測値によるパラメータの更新処理を行う。そのため、調整値算出部１２４は、その時点における環境値を取得する（Ｓ１６１２）。Ｓ１６１２において取得される環境値とは、画像形成装置１が動作している環境における絶対温度、絶対湿度、感光体ドラム１０９の走行距離等である。
【００８６】
上述した絶対温度は、帯電バイアスや発光エネルギーを計算する際に用いる値である。従って、帯電器１１０やＬＥＤＡ１３０の周囲の温度であることが好ましい。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１においては、帯電器１１０やＬＥＤＡ１３０の周囲に温度検知センサが設けられており、調整値算出部１２４は、そのような温度検知センサによって検知された絶対温度を取得する。
【００８７】
他方、上述した感光体ドラム１０９の走行距離は、感光体ドラム１０９が使用開始された後、画像形成出力のために回転駆動された回転数に応じた値であり、画像形成出力に用いられた副走査方向の距離に対応する。感光体ドラム１０９の走行距離は、作像制御部１２１によって各デバイスが制御されて像形成出力が実行される際に、ＣＭＹＫの各色についてエンジン側コントローラ１２０において適宜更新されて保存される。調整値算出部１２４は、このように更新されて保存された感光体ドラム１０９の走行距離を取得する。尚、感光体ドラム１０９の走行距離に限らず、作像機構を構成する部品の使用期間に関する他の情報を判断対象としても良い。
【００８８】
環境値を取得した調整値算出部１２４は、取得した環境値を用いて調整対象のパラメータの予測値を算出する（Ｓ１６１３）。以下、帯電バイアスの場合、発光エネルギーの場合夫々について予測値の算出方法について説明する。
【００８９】
帯電バイアスの場合、調整値算出部１２４は、まず、取得した感光体ドラム１０９の走行距離に基づいてオフセット値を取得する。オフセット値とは、帯電バイアスに対する現像バイアスの差分である。このオフセット値の最適な値は、感光体ドラム１０９の走行距離によって異なる。図１７は、感光体ドラム１０９の走行距離に応じたオフセット値の最適値を示す図である。
【００９０】
図１７は、感光体ドラム１０９の走行距離に応じたオフセット値の最適値を視覚化した図である。調整値算出部１２４は、感光体ドラム１０９の走行距離に応じたオフセット値の最適値が特定されたテーブルを参照し、Ｓ１６１２において取得した走行距離に応じたオフセット値を求める。
【００９１】
このようにしてオフセット値を取得した調整値算出部１２４は、以下の式（１）を用いて、帯電バイアスの予測値を算出する。
2017009711.tif 000003
【００９２】
式（１）において、ａ１、ａ２、ａ３は夫々所定の定数である。そして、帯電バイアスの予測値は、基本的には現像バイアスに帯電バイアスを付加した値に基づいて求められる。式（１）における現像バイアスは、ベタ濃度調整において更新された値であり、正確な値を用いることが出来る。そして、係数ａ１によって値が調整される。また、最適な帯電バイアスは絶対温度によっても変化するため、絶対温度に所定の係数ａ２を乗じた値が加算されると共に、計算による誤差を修正するための定数ａ３が加算される。
【００９３】
他方、発光エネルギーの場合、調整値算出部１２４は、Ｓ１６１２において取得した感光体ドラム１０９の走行距離及び絶対温度に基づき、図１８に示すようなテーブルを参照してＬＥＤＡ１３０の発光エネルギーを求める。図１８のテーブルに示すように、ＬＥＤＡ１３０の発光エネルギーは、ＣＭＹＫ各色について感光体ドラム１０９の走行距離に応じて定められている。また、最適な発光エネルギーは絶対温度によっても変化するため、図１８に示すように感光体ドラム１０９とＬＥＤＡ１３０の発光エネルギーとが関連付けられたテーブルは絶対温度に応じて複数生成される。図１８に示すようなテーブルは調整値算出部１２４によって参照可能なようにエンジン側コントローラ１２０を構成する記憶媒体に記憶される。
【００９４】
Ｓ１６１３の処理により予測値を算出すると、調整値算出部１２４は続いて予測値の有効範囲を算出する（Ｓ１６１４）。この有効範囲とは、図１３において説明した“成功値”、即ち、濃度調整処理に最後に成功した際のパラメータ値を中心とした所定の値域であり、下限値は［最新更新値］−Ｐ−、上限値は［最新更新値］＋Ｐ＋によって定められる。
【００９５】
濃度調整処理に最後に成功した際に生成された値と、今回生成された値との間の差分が大きい場合、その算出結果は誤っている可能性がある。調整値算出部１２４は、そのような判断のため、算出した予測値と上述した有効範囲とを比較する。換言すると、調整値算出部１２４は、算出した予測値と“成功値”との差異が所定の閾値以内であるか否かを判断する。
【００９６】
ここで、Ｐ＋、Ｐ−の値は、固定値ではなく、環境値に応じた変更する変数とすることが好ましい。例えば、“成功値”が生成された際の絶対温度や絶対湿度と、Ｓ１６１２において取得された環境値が示す絶対温度や絶対湿度とが大きく異なる場合、算出される予測値も大きく異なることが考えられる。従って、Ｐ＋、Ｐ−の値は、“成功値”が生成された際の絶対温度や絶対湿度と、Ｓ１６１２において取得された環境値が示す絶対温度や絶対湿度との差分値に基づいて求められる。
【００９７】
また、“成功値”が生成された際の感光体ドラム１０９の走行距離と、Ｓ１６１２において取得された環境値が示す走行距離とが大きく異なる場合、算出される予測値も大きく異なることが考えられる。従って、Ｐ＋、Ｐ−の値は、“成功値”が生成された際の走行距離と、Ｓ１６１２において取得された環境値が示す走行距離との差分値に基づいて求められる。
【００９８】
有効範囲を算出した調整値算出部１２４は、Ｓ１６１３において算出した予測値が、［最新更新値］−Ｐ−から［最新更新値］＋Ｐ＋の範囲に収まっているか否かを判断する（Ｓ１６１５）。Ｓ１６１５の判断の結果、算出した予測値が有効範囲内である場合（Ｓ１６１５／ＹＥＳ）、調整値算出部１２４は、算出した予測値を図１３に示す“最新更新値”として保存する（Ｓ１６１６）。この場合、図１３に示す“成功値”はそのまま維持される。これにより、画像形成装置１の動作環境に基づいて生成された予測値が、作像機構を制御する際の調整値であるパラメータとして用いられることとなる。
【００９９】
他方、Ｓ１６１５の判断の結果、算出した予測値が有効範囲外である場合（Ｓ１６１５／ＮＯ）調整値算出部１２４は、生成した予測値を破棄してパラメータを更新することなく維持する。
【０１００】
エラーカウント値が閾値ｘを超えた要因として、搬送ベルト１０５の傷やカール癖等の不具合以外の要因も考えられる。例えば、ＬＥＤＡ１３０の汚れや、パターン検知センサ１１７の汚れが要因である可能性がある。従って、調整値算出部１２４は、予測値の算出に関する処理を終了すると、画像形成装置各部の清掃警告表示を行わせるための通知を行い（Ｓ１６１７）、処理を終了する。
【０１０１】
Ｓ１６１１の判断の結果、エラーカウント値が閾値ｙ以上である場合（Ｓ１６１１／ＮＯ）、調整値算出部１２４は、画像形成装置１の状態が印刷を継続不可能な状態であると判断する。その場合、調整値算出部１２４は、エンジン制御部３１に対して画像形成装置１による印刷出力を禁止するための通知を行い（Ｓ１６１８）、処理を終了する。このような処理により、本実施形態に係る濃度調整動作が完了する。
【０１０２】
尚、図１６のＳ１６０４において、調整値算出部１２４は、ＣＭＹＫ各色について検知信号の取得に成功したパッチ数が有効点数を満たしているか否かを判断する。そのため、有効点数を満たしているか否かの判断結果は、ＣＭＹＫ各色について得られる。図１６の例においては、ＣＭＹＫ各色のいずれか１つでも有効点数を満たしていない場合には、有効点数が満たされていないと判断する場合を例としている。
【０１０３】
この他、ＣＭＹＫ各色についてのＳ１６０４の判断結果に応じて、ＣＭＹＫ各色について異なる処理を行っても良い。即ち、有効点数を満たしている色については、Ｓ１６０５の処理に進み、満たしていない色についてはＳ１６０８に進むようにしても良い。
【０１０４】
同様に、ＣＭＹＫの各色についてＳ１６０９，Ｓ１６１１、Ｓ１６１５の判断結果が異なる場合があり得る。従って、夫々の判断において調整値算出部１２４がＣＭＹＫ各色について個別に判断を行い、夫々の判断結果に応じて色別に異なる処理に進んでも良い。
【０１０５】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１においては、搬送ベルト１０５に形成された濃度調整用マーク５００を読み取って行う濃度調整処理において、正確な読取結果が得られずに調整処理に失敗した場合には予測値を算出する。そして、算出した予測値を用いて調整値を更新する。このため、カラーパッチが形成される搬送体の不具合によって濃度調整処理に失敗した場合にも調整値の更新が可能となる。
【符号の説明】
【０１０６】
１  画像形成装置
１０  ＣＰＵ
１１  ＲＡＭ
１２  ＲＯＭ
１３  エンジン
１４  ＨＤＤ
１５  Ｉ／Ｆ
１６  ＬＣＤ
１７  操作部
１８  バス
２０  コントローラ
２１  ＡＤＦ
２２  スキャナユニット
２３  排紙トレイ
２４  ディスプレイパネル
２５  給紙テーブル
２６  プリントエンジン
２７  排紙トレイ
２８  ネットワークＩ／Ｆ
３０  主制御部
３１  エンジン制御部
３２  入出力制御部
３３  画像処理部
３４  操作表示制御部
１０１  給紙トレイ
１０２  給紙ローラ
１０３  レジストローラ
１０４  用紙
１０５  搬送ベルト
１０６Ｋ、１０６Ｃ、１０６Ｍ、１０６Ｙ  画像形成部
１０７  駆動ローラ
１０８  従動ローラ
１０９Ｋ、１０９Ｃ、１０９Ｍ、１０９Ｙ  感光体ドラム
１１０Ｋ  帯電器
１１１光書き込み装置
１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ  現像器
１１３Ｋ、１１３Ｃ、１１３Ｍ、１１３Ｙ  除電器
１１５Ｋ、１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ  転写器
１１６  定着器
１１７  パターン検知センサ
１２０  エンジン側コントローラ
１２１  作像制御部
１２２  カウント部
１２３  センサ制御部
１２４  調整値算出部
１２５  基準値記憶部
１２６  調整値記憶部
１３０、１３０Ｋ、１３０Ｃ、１３０Ｍ、１３０Ｙ  ＬＥＤＡ
１７０  センサ素子
１７１  発光素子
１７２  正反射光受光素子
１７３  拡散反射光受光素子
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０７】
【特許文献１】特開２０１４−２１９６２８号公報
【図１】
2017009711.tif 000004
【図２】
2017009711.tif 000005
【図３】
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【図４】
2017009711.tif 000007
【図５】
2017009711.tif 000008
【図６】
2017009711.tif 000009
【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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【図１８】
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