JP6859616B2 - 画像形成装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置及びプログラムに関する。

特許文献１には、記録媒体に形成された画像の色を測定する測定手段と、２以上の成分色の色材が重ねられてなる合成色を含む調整用画像を形成させる調整用画像形成手段と、を備えた画像形成装置が開示されている。この画像形成装置は、前記測定手段が前記調整用画像に含まれる合成色を測定して得られる測定結果に基づいて、前記２以上の成分色のうち、前記記録媒体の最上層に形成された色材の成分色の濃度値を算出する濃度値算出手段をさらに備える。また、この画像形成装置は、前記算出された濃度値に基づいて、転写を行う際の動作条件を規定する転写パラメータの値を決定する転写パラメータ決定手段をさらに備える。

また、特許文献２には、撮像した画像の各画素に対してムラ成分強調フィルタをかけてムラ成分を強調するムラ成分強調処理工程と、前記ムラ成分強調処理工程で得られた各画素のムラ成分強調値に基づいてムラ欠陥を検出するムラ欠陥検出工程とを有するムラ欠陥検出方法が開示されている。このムラ欠陥検出方法では、前記ムラ成分強調処理工程で、撮像画像において選択された対象画素から所定距離離れてかつ対象画素の周囲に配置された各輝度比較画素の輝度値を対象画素の輝度値と比較し、対象画素よりも輝度値が大きい輝度比較画素の数をカウントする。また、このムラ欠陥検出方法では、カウントされた輝度比較画素の数が、輝度比較画素全体の数の半数より多い場合には、対象画素よりも輝度値が大きい各輝度比較画素の輝度値におけるメディアン値と対象画素の輝度値との差分を計算して対象画素のムラ成分強調値とする。また、このムラ欠陥検出方法では、カウントされた輝度比較画素の数が、輝度比較画素全体の数の半数以下であった場合には、対象画素よりも輝度値が小さい各輝度比較画素の輝度値におけるメディアン値と対象画素の輝度値との差分を計算して対象画素のムラ成分強調値とするムラ成分強調フィルタを用いてムラ成分を強調する。そして、このムラ欠陥検出方法では、前記ムラ欠陥検出工程で、前記各画素のムラ成分強調値を所定の閾値と比較してムラ欠陥候補の画素を抽出してムラ欠陥を検出する。

特開２０１３−１９５７９９号公報 特開２００６−２４２５８４号公報

本発明は、ある画素の輝度値とその周囲の画素の輝度値とを比較する処理を行わずに、調整用画像の画像欠陥及び濃度むらの少なくとも一方を考慮した転写パラメータを設定することができる画像形成装置及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像形成装置は、設定された転写パラメータに応じて画像を転写することにより、該画像を記録媒体に形成する形成部と、前記形成部に対して、前記転写パラメータを変えながら調整用画像を形成させる制御を行う制御部と、前記制御部により前記記録媒体に形成された調整用画像を読み取って得られた読取情報から前記調整用画像の濃度分布を前記転写パラメータ毎に導出し、導出した濃度分布から前記調整用画像の濃度のばらつきの度合を表す値が予め定められた許容範囲内となる転写パラメータを導出する導出部と、を備え、前記濃度のばらつきの度合を表す値は、前記濃度分布を表す濃度ヒストグラムにおける頻度が最大値となる濃度よりも低い部分と高い部分との対称度を表す値であり、前記転写パラメータは、二次転写電圧又は二次転写電流である。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記濃度のばらつきの度合を表す値が、更に、前記濃度分布における前記濃度の標準偏差を含むものである。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記読取情報が、複数の色の各々の濃度を示す値を含み、前記導出部が、前記読取情報に含まれる前記調整用画像の色の補色の濃度について、前記調整用画像の濃度分布を前記転写パラメータ毎に導出し、導出した濃度分布から前記転写パラメータを導出するものである。

また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記調整用画像が、複数の色のトナーが重ねられて前記記録媒体に形成される画像を含み、前記導出部が、前記読取情報に含まれる前記記録媒体の最上層に形成されたトナーの色の補色の濃度について、前記調整用画像の濃度分布を前記転写パラメータ毎に導出し、導出した濃度分布から前記転写パラメータを導出するものである。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の発明において、前記導出部が、前記読取情報から前記調整用画像の濃度を示す値を前記転写パラメータ毎にさらに導出し、前記濃度のばらつきの度合を表す値が許容範囲となり、かつ前記濃度を示す値が許容範囲となる転写パラメータを導出するものである。

また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記導出部が、予め定められた優先度に従って、前記濃度のばらつきの度合を表す値、又は前記濃度を示す値に重み付けを行って前記転写パラメータを導出するものである。

一方、上記目的を達成するために、請求項７に記載のプログラムは、コンピュータを、請求項１から請求項６の何れか１項に記載の画像形成装置の制御部及び導出部として機能させるためのものである。

請求項１及び請求項７に記載の発明によれば、ある画素の輝度値とその周囲の画素の輝度値とを比較する処理を行わずに、調整用画像の画像欠陥及び濃度むらの少なくとも一方を考慮した転写パラメータを設定することができる。

請求項１に記載の発明によれば、調整用画像の画像欠陥をより考慮した転写パラメータを導出することができる。

請求項２に記載の発明によれば、調整用画像の濃度むらをより考慮した転写パラメータを導出することができる。

請求項３に記載の発明によれば、補色を考慮しない場合に比較して、転写パラメータを精度良く導出することができる。

請求項４に記載の発明によれば、記録媒体の最上層以外の層に形成されたトナーの色の補色を用いる場合に比較して、転写パラメータを精度良く導出することができる。

請求項５に記載の発明によれば、調整用画像の濃度を考慮した転写パラメータを導出することができる。

請求項６に記載の発明によれば、予め定められた優先度に従った転写パラメータを導出することができる。

各実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。 各実施の形態に係る画像形成部の構成を示す概略構成図（破断側面図）である。 各実施の形態に係る調整用画像の一例を示す平面図である。 各実施の形態に係る電圧導出処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 各実施の形態に係るパッチ画像の濃度の平均値と二次転写電圧の電圧レベルとの関係の一例を示すグラフである。 各実施の形態に係るパッチ画像の濃度ヒストグラムの一例を示すグラフである。 各実施の形態に係るパッチ画像の濃度の標準偏差と二次転写電圧の電圧レベルとの関係の一例を示すグラフである。 各実施の形態に係る調整用画像における対称度の導出処理の一例の説明に供するグラフである。 各実施の形態に係る濃度ヒストグラムにおける面積比と二次転写電圧の電圧レベルとの関係の一例を示すグラフである。 各実施の形態に係る調整用画像における補色の説明に供する側面図である。 第１の実施の形態に係る二次転写電圧の導出処理の説明に供する図表である。 各実施の形態に係る選択画面の一例を示す概略図である。 第２の実施の形態に係る二次転写電圧の導出処理の説明に供する図表である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態例を詳細に説明する。

［第１の実施の形態］
まず、図１及び図２を参照して、本実施の形態に係る画像形成装置１０の構成を説明する。なお、以下では、黄色をＹ、マゼンタ色をＭ、シアン色をＣ、黒色をＫで表すと共に、各構成部品及び画像を色毎に区別する必要がある場合には、符号の末尾に各色に対応する色の符号（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を付して説明する。また、以下では、各構成部品及び画像を色毎に区別せずに総称する場合には、符号の末尾の色の符号を省略して説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置１０は、制御部５０、用紙供給部８０、画像形成部８２、画像読取部８４、用紙排出部８６、通信回線Ｉ／Ｆ（InterFace）８８、及び操作表示部９０を備えている。

本実施の形態に係る制御部５０は、画像形成装置１０の全体的な動作を司るＣＰＵ（Central Processing Unit）６０、及び各種プログラムや各種パラメータ等が予め記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）６２を備えている。また、制御部５０は、ＣＰＵ６０による各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）６４、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶部６６、及び入出力Ｉ／Ｆ６８を備えている。

そして、ＣＰＵ６０、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６４、記憶部６６、及び入出力Ｉ／Ｆ６８の各部がアドレスバス、データバス、及び制御バス等のバス７０を介して互いに接続されている。また、入出力Ｉ／Ｆ６８には、用紙供給部８０、画像形成部８２、画像読取部８４、用紙排出部８６、通信回線Ｉ／Ｆ８８、及び操作表示部９０が接続されている。

本実施の形態に係る用紙供給部８０は、記録媒体の一例としての用紙Ｐ（図２も参照）が複数積載される用紙収容部、及び用紙収容部に積載された用紙Ｐを１枚ずつ取り出して画像形成部８２に供給する供給機構等を備えている。

図２に示すように、本実施の形態に係る画像形成部８２は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色毎に、図２の矢印Ａの方向に回転する４つの感光体１２を備えている。また、画像形成部８２は、帯電バイアスを印加することにより各感光体１２の表面を帯電する帯電器１４を備えている。

また、画像形成部８２は、帯電された感光体１２の表面を対応する色の画像データに基づいて変調された露光光により露光し、感光体１２上に静電潜像を形成するレーザ出力部１６を備えている。

また、画像形成部８２は、図示しない現像バイアス用電源によって現像ロール１８に現像バイアスを印加することにより、感光体１２上の静電潜像を対応する色のトナーで現像して感光体１２上にトナー像を形成する現像器２０を備えている。また、画像形成部８２は、感光体１２上のトナー像を、転写位置Ｔ１で中間転写ベルト２２に転写する一次転写器２４を備えている。

また、画像形成部８２は、感光体１２の回転方向における感光体１２の表面に沿った転写位置Ｔ１の下流側に、クリーニング装置２６を備えている。また、クリーニング装置２６は、一次転写後に感光体１２の表面に残留したトナーを除去するクリーニングブレード２８を備えている。

また、画像形成部８２は、感光体１２の回転方向における感光体１２の表面に沿ったクリーニング装置２６の下流側で、かつ帯電器１４の上流側に、除電ランプ２９を備えている。除電ランプ２９は、除電光を感光体１２の表面に照射することにより、一次転写後に感光体１２の表面に残留した電荷を除去する。

また、中間転写ベルト２２は、ローラ３０Ａ〜３０Ｃ、及び後述する二次転写装置３２のバックアップロール３２Ａに巻き掛けられている。また、画像形成部８２は、中間転写ベルト２２上のトナー像を、用紙供給部８０から供給された用紙Ｐに、転写位置Ｔ２で転写する二次転写装置３２と、用紙Ｐに転写されたトナー像を定着する定着器３６と、を備えている。

また、画像形成部８２は、中間転写ベルト２２の図２における矢印Ｂの方向の中間転写ベルト２２の表面に沿った転写位置Ｔ２の下流側に、クリーニング装置３８を備えている。また、クリーニング装置３８は、二次転写後に中間転写ベルト２２の表面に残留したトナーを除去するクリーニングブレード４０を備えている。

本実施の形態に係る画像読取部８４は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）ラインセンサ等の画像読取センサ等を備えている。そして、画像読取部８４は、画像形成部８２により用紙Ｐに形成された画像を読み取り、読み取って得られた画像データを、入出力Ｉ／Ｆ６８を介してＣＰＵ６０に出力する。本実施の形態では、画像読取部８４は、例えば、上記画像データとして、画素毎のＲ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の各々の画素値を、入出力Ｉ／Ｆ６８を介してＣＰＵ６０に出力する。

本実施の形態に係る用紙排出部８６は、用紙Ｐが排出される排出部、及び画像形成部８２により画像が形成され、画像読取部８４により画像が読み取られた用紙Ｐを上記排出部上に排出する排出機構等を備えている。

本実施の形態に係る通信回線Ｉ／Ｆ８８は、外部装置と通信データの送受信を行う。本実施の形態に係る操作表示部９０は、画像形成装置１０に対するユーザからの指示を受け付ける一方、ユーザに対して画像形成装置１０の動作状況等に関する各種情報を表示する。なお、操作表示部９０は、例えば、プログラムの実行により操作指示の受け付けを実現する表示ボタンや各種情報が表示される表示面にタッチパネルが設けられたディスプレイ、及びテンキーやスタートボタン等のハードウェアキーを含む。

次に、本実施の形態に係る画像形成装置１０における画像形成工程について説明する。

形成対象とする画像を示す画像データが入力されると、画像形成装置１０は、各感光体１２の駆動（回転）を開始し、各帯電器１４に帯電バイアスを印加し、各感光体１２の表面を負極に帯電する。一方、画像形成装置１０は、画像データをＹＭＣＫの各色の画像データに分解した後、各色の画像データに基づいた変調信号を、対応する色のレーザ出力部１６に出力する。レーザ出力部１６は、入力された変調信号に従って変調されたレーザ光線Ｌを出力する。

変調されて出力されたレーザ光線Ｌは、各々感光体１２の表面に照射される。感光体１２の表面は帯電器１４により負極に帯電した状態にあるが、感光体１２の表面にレーザ光線Ｌが照射されると、レーザ光線Ｌが照射された部分の電荷が消滅して、感光体１２上にはそれぞれＹＭＣＫの各色の画像データに対応した静電潜像が形成される。

感光体１２上に形成された静電潜像が現像器２０の現像ロール１８の配設位置に到達すると、図示しない現像バイアス用電源により現像ロール１８に現像バイアスが印加される。そして、現像ロール１８の周面に保持された各色のトナーが、各々感光体１２の静電潜像に付着し、感光体１２に、対応する色の画像データに対応したトナー像が形成される。

また、図示しないモータによりローラ３０Ａ〜３０Ｃ、及び二次転写装置３２のバックアップロール３２Ａが回転することに伴い、中間転写ベルト２２が回転する。この際、一次転写器２４に一次転写電圧が印加されると、感光体１２に形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト２２に転写される。この場合、各色のトナー像の中間転写ベルト２２への転写開始位置を一致させるようにローラ３０Ａ〜３０Ｃ、及びバックアップロール３２Ａの回転を制御することで、各色のトナー像を重ね合わせ、画像データに対応したトナー像が中間転写ベルト２２に形成される。

中間転写ベルト２２へトナー像を転写した感光体１２は、クリーニングブレード２８により、表面に付着した残留トナー等の付着物が除去され、除電ランプ２９による除電光の照射により、表面に残留した電荷が除去される。

一方、二次転写装置３２は、例えば中間転写ベルト２２を支持するバックアップロール３２Ａと、バックアップロール３２Ａと共に用紙Ｐ及び中間転写ベルト２２を挟持する二次転写ロール３２Ｂとを備えている。そして、バックアップロール３２Ａ及び二次転写ロール３２Ｂは、中間転写ベルト２２を挟持することで、中間転写ベルト２２の回転に追従して回転する。

また、図示しないモータにより用紙搬送ローラ４２が回転することで、用紙収容部３４内の用紙Ｐがバックアップロール３２Ａと二次転写ロール３２Ｂとにより形成される間隙に搬送される。

そして、中間転写ベルト２２上のトナー像がバックアップロール３２Ａと二次転写ロール３２Ｂとの間隙に挟まれる際に、バックアップロール３２Ａに二次転写電圧が印加され、中間転写ベルト２２に形成されたトナー像が用紙Ｐに転写される。そして、用紙Ｐは定着器３６の配設位置に搬送され、定着器３６により用紙Ｐ上に転写されたトナー像が加熱され溶融されて、トナー像が用紙Ｐに定着される。このように、画像データに対応する画像が用紙Ｐに形成される。

一方、用紙Ｐへトナー像を転写した中間転写ベルト２２は、クリーニングブレード４０により表面に付着した残留トナー等の付着物が除去される。

ところで、本実施の形態に係る画像形成装置１０には、調整用画像の画像欠陥及び濃度むらを考慮した二次転写電圧を設定する設定機能が搭載されている。なお、二次転写電圧が本発明の転写パラメータの一例である。

図３を参照して、上記設定機能を実現するために画像形成部８２によって用紙Ｐに形成される調整用画像Ｇについて説明する。図３に示すように、本実施の形態に係る調整用画像Ｇは、用紙Ｐの搬送方向（以下、単に「搬送方向」という）に交差（本実施の形態では、直交）する交差方向（以下、単に「交差方向」という）に予め定められた間隔を空けて形成される複数（図３に示す例では８個）のパッチ画像群ＰＳａ〜ＰＳｈで構成される。なお、以下では、各パッチ画像群ＰＳａ〜ＰＳｈを区別せずに総称する場合には、符号の末尾のアルファベット（ａ〜ｈ）を省略して説明する。

また、各パッチ画像群ＰＳは、搬送方向に予め定められた間隔を空けて形成される複数（図３に示す例では１６個）のパッチ画像ＰＧで構成される。また、本実施の形態に係るパッチ画像群ＰＳに含まれる各パッチ画像ＰＧは、同一のパッチ画像群ＰＳ内において同一の色で一律の濃度の矩形状の画像である。

また、各パッチ画像群ＰＳ間では、パッチ画像ＰＧの色は異なる色とされている。具体的には、例えば、パッチ画像群ＰＳａに含まれるパッチ画像ＰＧは、Ｙ、Ｍ、Ｃの各々のトナーを用いて形成された黒色（所謂プロセスブラック）の画像である。また、例えば、パッチ画像群ＰＳｂ〜ＰＳｄの各々に含まれるパッチ画像ＰＧは、Ｙ、Ｍ、Ｃの３色のうちの２色のトナーが重ねられて形成された画像である。さらに、例えば、パッチ画像群ＰＳｅ〜ＰＳｈの各々に含まれる各パッチ画像ＰＧは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各々の単色のハーフトーン画像である。

また、本実施の形態では、調整用画像Ｇの交差方向の一方の端部（図３に示す例では左端部）から予め定められた間隔を空けて、二次転写電圧の電圧レベル（以下、単に「電圧レベル」という）を表す数値が用紙Ｐに形成される。この数値は、搬送方向に各パッチ画像ＰＧと同じ間隔を空けて下限値（図３に示す例では−５）から上限値（図３に示す例では＋１０）まで、予め定められた数値間隔（図３に示す例では１）ずつ増える数値とされている。なお、この数値は、各々搬送方向の同じ位置（すなわち、同じ行）に形成されるパッチ画像ＰＧを用紙Ｐに形成する際の二次転写電圧の後述する電圧レベルを表している。

また、本実施の形態に係る画像形成装置１０では、図３に示す電圧レベル及び調整用画像Ｇを形成するための画像データ（以下、「調整用画像データ」という）が記憶部６６に予め記憶されている。

次に、図４を参照して、本実施の形態に係る画像形成装置１０の作用を説明する。なお、図４は、ＣＰＵ６０によって実行される電圧導出処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。本電圧導出処理プログラムは、例えば、ユーザにより操作表示部９０を介して実行開始の指示が入力された場合や、予め定められた枚数（例えば１０００枚）の用紙Ｐに画像が形成される毎等に実行される。また、本電圧導出処理プログラムは、例えば、使用される用紙Ｐの種類が変更される毎に実行されてもよい。また、本電圧導出処理プログラムはＲＯＭ６２に予めインストールされている。また、ここでは、錯綜を回避するために、本電圧導出処理プログラムの実行開始時には、後述するカウンタが０（零）に初期化されるものとする。

図４のステップ１００で、ＣＰＵ６０は、記憶部６６から調整用画像データを読み出す。次のステップ１０２で、ＣＰＵ６０は、画像形成部８２を制御して、ステップ１００で読み出された調整用画像データに基づいて、前述した電圧レベルを表す数値及び調整用画像Ｇ（図３参照）を用紙Ｐに形成する。この形成の際、ＣＰＵ６０は、画像形成部８２に対して、予め定められた時間間隔毎に二次転写電圧の電圧値を高くして調整用画像Ｇを形成する制御を行う。これにより、画像形成部８２は、搬送方向の後部に位置するパッチ画像ＰＧほど高い電圧値の二次転写電圧をバックアップロール３２Ａに印加して、パッチ画像ＰＧを用紙Ｐに形成する。

具体的には、本実施の形態では、電圧レベルが０（零）の電圧値として、予め定められた種類（本実施の形態では、普通紙）の用紙Ｐの二次転写電圧として予め定められた電圧値を適用している。また、本実施の形態では、調整用画像Ｇを形成する際の電圧値として、電圧レベルが０の電圧値を含み、二次転写電圧の下限値以上で上限値以下の範囲で、予め定められた電圧間隔（本実施の形態では、１００［Ｖ］間隔）の電圧値を適用している。

すなわち、図３に示す電圧レベルが０の行のパッチ画像ＰＧを形成する際の二次転写電圧がＡ［Ｖ］である場合、電圧レベルが−５の行のパッチ画像ＰＧを形成する際の二次転写電圧は（Ａ−５００）［Ｖ］となる。同様に、電圧レベルが＋１０の行のパッチ画像ＰＧを形成する際の二次転写電圧は（Ａ＋１０００）［Ｖ］となる。

なお、本実施の形態では、後述するステップ１２６の判定が否定判定となり、本ステップ１０２の処理が、本電圧導出処理プログラムの実行を開始してから２回目以降に実行される場合は、パッチ画像群ＰＳに含まれるパッチ画像ＰＧの数及び上記電圧間隔を変更して調整用画像Ｇを形成する。なお、この２回目以降の調整用画像Ｇの形成処理については詳細を後述する。

次のステップ１０４で、ＣＰＵ６０は、画像読取部８４を制御して、ステップ１０２で用紙Ｐに形成された調整用画像Ｇを読み取らせ、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色について、画素毎の濃度で構成される濃度データを取得する。

次のステップ１０６で、ＣＰＵ６０は、ステップ１０４で取得された濃度データを用いて、各パッチ画像ＰＧの濃度を示す値として、各パッチ画像ＰＧの画素毎の濃度の平均値を導出する。なお、本ステップ１０６で、ＣＰＵ６０は、濃度の平均値ではなく、中央値や最頻値等の他の濃度を示す値を導出してもよい。一例として図５に示すように、本ステップ１０６の処理によって、各パッチ画像群ＰＳについて、各電圧レベルに対応するパッチ画像ＰＧの画素毎の濃度の平均値が導出される。

次のステップ１０８で、ＣＰＵ６０は、ステップ１０４で取得された濃度データを用いて、各パッチ画像ＰＧの濃度ヒストグラムを導出する。パッチ画像ＰＧが問題無く用紙Ｐに形成された場合、本ステップ１０８で導出される濃度ヒストグラムは、一例として図６の実線Ｌ１に示すように、ほぼ左右対称の曲線となる。一方、例えば、二次転写電圧が高すぎることに起因する放電ディフェクト等によってパッチ画像ＰＧに白点等の画像欠陥が発生した場合、本ステップ１０８で導出される濃度ヒストグラムは、一例として図６の破線Ｌ２に示すように、実線Ｌ１に比較して歪んだ曲線となる。

次のステップ１１０で、ＣＰＵ６０は、ステップ１０８で導出された濃度ヒストグラムから各パッチ画像ＰＧの濃度のばらつきの度合を表す値（本実施の形態では、標準偏差）を導出する。なお、本ステップ１１０で、ＣＰＵ６０は、標準偏差ではなく、分散等の他のばらつきの度合を表す値を導出してもよい。一例として図７に示すように、本ステップ１１０の処理によって、各パッチ画像群ＰＳについて、各電圧レベルに対応するパッチ画像ＰＧの濃度の標準偏差が導出される。

次のステップ１１２で、ＣＰＵ６０は、ステップ１０８で導出された濃度ヒストグラムにおける頻度が最大値となる濃度よりも低い部分と高い部分との対称度を表す値を導出する。具体的には、一例として図８に示すように、ＣＰＵ６０は、濃度ヒストグラム内の領域を、濃度ヒストグラムにおける頻度が最大値ＭＶとなる濃度Ｎよりも高い濃度の領域Ｒ１と低い濃度の領域Ｒ２とに分ける。そして、ＣＰＵ６０は、領域Ｒ１の面積ａと領域Ｒ２の面積ｂとの面積比を表す値として、面積ｂを面積ａで除算する面積ｂ／面積ａを導出する。一例として図９に示すように、本ステップ１１２の処理によって、各パッチ画像群ＰＳについて、各電圧レベルに対応するパッチ画像ＰＧの面積比（面積ｂ／面積ａ）が導出される。

本実施の形態では、以上のステップ１０６からステップ１１２までの処理は、ステップ１０４で取得されたＲ、Ｇ、Ｂの各色の濃度データのうち、各パッチ画像ＰＧの補色の濃度データを用いて実行される。具体的には、一例として図１０に示すように、パッチ画像群ＰＳｅ〜ＰＳｈの各々を構成する単色のパッチ画像ＰＧについては、各々Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの補色であるＢ、Ｇ、Ｒ、Ｇの濃度データを用いて実行される。

また、パッチ画像群ＰＳａ〜ＰＳｄの各々を構成する複数色のトナーが重ねられて形成されたパッチ画像ＰＧについては、各々最上層のトナーの色であるＹ、Ｍ、Ｙ、Ｙの補色であるＢ、Ｇ、Ｂ、Ｂの濃度データを用いて実行される。

次のステップ１１４で、ＣＰＵ６０は、ステップ１０６で導出された濃度の平均値、ステップ１１０で導出された濃度の標準偏差、及びステップ１１２で導出された面積比に基づいて、二次転写電圧を導出する。図１１を参照して、本ステップ１１４での二次転写電圧の導出処理について詳細に説明する。

一例として図１１に示すように、各パッチ画像群ＰＳの各パッチ画像ＰＧに対応する電圧レベルについて、ステップ１０６の処理により濃度の平均値が導出され、ステップ１１０の処理により濃度の標準偏差が導出され、ステップ１１２の処理により面積比が導出される。なお、図１１では、例えばパッチ画像群ＰＳａについて導出された各値を示している。

ここで、ＣＰＵ６０は、各値について、予め定められた許容範囲内である場合は、「１」とし、許容範囲外である場合は「０」とする評価値を導出する。例えば、ＣＰＵ６０は、濃度の平均値については、調整用画像データにおける対応するパッチ画像ＰＧの濃度との差が、予め定められた下限値以上で上限値以下の範囲内（例えば、−５以上＋５以下の範囲内）である場合は、評価値を「１」と導出する。また、ＣＰＵ６０は、該差が該範囲外である場合は、評価値を「０」と導出する。

また、例えば、ＣＰＵ６０は、濃度の標準偏差については、導出した標準偏差の最小値以上で、該最小値の予め定められた倍数（例えば、１．２５倍）以下の範囲内である場合は、評価値を「１」と導出する。また、ＣＰＵ６０は、標準偏差が該範囲外である場合は、評価値を「０」と導出する。

また、例えば、ＣＰＵ６０は、面積比については、予め定められた下限値以上で上限値以下（例えば、０．７以上１．２以下）の範囲内である場合は、評価値を「１」と導出する。また、ＣＰＵ６０は、面積比が該範囲外である場合は、評価値を「０」と導出する。

また、ＣＰＵ６０は、各電圧レベルについて、各評価値の合計値を導出する。そして、ＣＰＵ６０は、各評価値の合計値が予め定められた閾値（例えば、３）以上である電圧レベルに対応する二次転写電圧を、設定値として許容範囲内である二次転写電圧として導出する。

なお、本実施の形態では、本ステップ１１４の処理によって各パッチ画像群ＰＳについて導出された二次転写電圧が異なる場合は、最も多い数の色のトナーを用いて形成されたパッチ画像群ＰＳａについて導出された二次転写電圧を優先するが、これに限定されない。例えば、過去の画像の形成履歴から、ユーザの使用量が最も多いトナーの色に対応するパッチ画像群ＰＳについて導出された二次転写電圧を優先してもよい。また、例えば、各パッチ画像群ＰＳについて導出された二次転写電圧に共通する二次転写電圧を、設定値として許容範囲内である二次転写電圧として導出してもよい。

次のステップ１１６で、ＣＰＵ６０は、ステップ１１４で導出された二次転写電圧の電圧レベルをユーザに選択させるための選択画面を、操作表示部９０のディスプレイに表示する。

図１２に、本実施の形態に係る選択画面の一例を示す。図１２に示すように、本実施の形態に係る選択画面では、ユーザに電圧レベルの選択を促す情報、及びユーザにとって十分な画質の電圧レベルが存在しない場合は再実行を促す情報が表示される。また、本実施の形態に係る選択画面では、選択可能な電圧レベルが各々表示された選択ボタン、「設定」ボタン、及び「再実行」ボタンが表示される。なお、図１２では、上記ステップ１１４の処理によって、電圧レベルが−２〜＋６の範囲の評価値の合計値が閾値以上であると導出された例を示している。

ここで、ユーザは、選択画面の表示内容に基づいて、ステップ１０２で用紙Ｐに形成された調整用画像Ｇを目視で確認する。ユーザは、選択画面に表示された電圧レベルに対応するパッチ画像ＰＧのうち、ユーザにとって十分な画質の画像が存在する場合は、最適な電圧レベルを特定する。そして、ユーザは、操作表示部９０を介して、特定した電圧レベルがボタン上に表示されている選択ボタンを指定した後、「設定」ボタンを指定する。一方、ユーザは、ステップ１０２で用紙Ｐに形成された調整用画像Ｇに、ユーザにとって十分な画質のパッチ画像ＰＧが存在しない場合は、「再実行」ボタンを指定する。

そこで、ステップ１１８で、ＣＰＵ６０は、操作表示部９０を介したユーザによる入力が行われるまで待機する。上記選択画面において、ユーザにより「設定」ボタン、又は「再実行ボタン」が指定されると、処理はステップ１２０に移行する。

ステップ１２０で、ＣＰＵ６０は、上記選択画面において、ユーザにより何れかの選択ボタンが指定され、かつ「設定」ボタンが指定されたか否かを判定する。この判定が肯定判定となった場合は、ユーザによって電圧レベルが入力されたと見なして、処理はステップ１３０に移行し、否定判定となった場合は、上記選択画面において「再実行」ボタンが指定されたと見なして、処理はステップ１２２に移行する。

ステップ１２２で、ＣＰＵ６０は、次の調整用画像Ｇの形成時における二次転写電圧を導出する。本実施の形態では、ＣＰＵ６０は、直前のステップ１０２における二次転写電圧の電圧間隔より小さい電圧間隔（本実施の形態では、直前のステップ１０２における二次転写電圧の電圧間隔の半分の電圧間隔）の二次転写電圧を導出する。これにより、後述するステップ１２６の判定が否定判定となり、次にステップ１０２で調整用画像Ｇを形成する場合は、各パッチ画像群ＰＳ内におけるパッチ画像ＰＧの個数を２倍にすることとなる。

例えば、初回のステップ１０２において、電圧レベルを−５から＋１０まで、１００［Ｖ］ずつ増加させた二次転写電圧で調整用画像Ｇを用紙Ｐに形成した場合、２回目のステップ１０２においては、以下に示す二次転写電圧で調整用画像Ｇを用紙Ｐに形成する。すなわち、この場合、二次転写電圧の下限値及び上限値は１回目と同様で、電圧レベルを−１０〜＋２０まで、５０［Ｖ］ずつ増加させた二次転写電圧で調整用画像Ｇを用紙Ｐに形成する。従って、この場合、各パッチ画像群ＰＳ内におけるパッチ画像ＰＧの個数は初回の１６個から２倍の３２個となる。

次のステップ１２４で、ＣＰＵ６０は、カウンタに１を加算する。次のステップ１２６で、ＣＰＵ６０は、カウンタが予め定められた閾値（例えば、３）以上であるか否かを判定する。この判定が否定判定となった場合は、処理はステップ１０２に戻る一方、肯定判定となった場合は、処理はステップ１２８に移行する。

ステップ１２８で、ＣＰＵ６０は、ユーザに対し、保守員に連絡することを促す情報等を表示するエラー通知画面を操作表示部９０のディスプレイに表示した後、本電圧導出処理を終了する。

一方、ステップ１３０で、ＣＰＵ６０は、上記選択画面においてユーザにより選択された電圧レベルに対応する二次転写電圧を、用紙Ｐの種類を示す用紙情報と関連付けて、記憶部６６に記憶した後、本電圧導出処理を終了する。本ステップ１３０の処理によって記憶部６６に用紙情報毎に記憶された二次転写電圧は、電圧導出処理の終了後に、対応する種類の用紙Ｐに画像を形成する指示が入力された場合の二次転写電圧としてバックアップロール３２Ａに印加される。

［第２の実施の形態］
以下、本発明の第２の実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態に係る画像形成装置１０の構成は、上記第１の実施の形態と同様（図１及び図２参照）であるため、ここでの説明を省略する。

本実施の形態に係る画像形成装置１０では、装置の動作モードとして、画像をより濃く用紙Ｐに形成することを優先する濃度優先モード、又は画像の濃度むらや白点の発生等の画像欠陥をより低減させる画質優先モードが設定可能とされている。すなわち、本実施の形態に係る画像形成装置１０では、画像をより濃く形成することと、画像欠陥をより低減させることとの何れを優先するかを示す優先度が設定可能とされている。例えば、画像形成装置１０は、ユーザにより操作表示部９０を介して入力され、かつ記憶部６６に記憶された動作モードを示す情報に従った動作モードで動作する。

次に、図４を参照して、本実施の形態に係る画像形成装置１０の作用を説明する。なお、本実施の形態に係る電圧導出処理は、上記第１の実施の形態とはステップ１１４の処理が異なるため、ここではステップ１１４の処理について説明する。

図４のステップ１１４で、ＣＰＵ６０は、ステップ１０６で導出された濃度の平均値、ステップ１１０で導出された濃度の標準偏差、及びステップ１１２で導出された面積比に基づいて、二次転写電圧を導出する。本実施の形態では、ＣＰＵ６０は、記憶部６６に記憶された動作モードを示す情報に従って、重み付けを行って、二次転写電圧を導出する。図１３を参照して、本ステップ１１４での二次転写電圧の導出処理について詳細に説明する。なお、図１３では、画像形成装置１０の動作モードとして、濃度優先モードが設定されている場合の例を示している。また、ステップ１０６で導出された濃度の平均値、ステップ１１０で導出された濃度の標準偏差、及びステップ１１２で導出された面積比の各値の評価値の導出方法は上記第１の実施の形態と同様であるため、ここでの説明を省略する。

一例として図１３に示すように、ＣＰＵ６０は、画像形成装置１０の動作モードが濃度優先モードである場合は、濃度の平均値の評価値に重み付けを行う。なお、図１３では、濃度の平均値の評価値を２倍する重み付けを行った例を示している。また、本実施の形態では、ＣＰＵ６０は、画像形成装置１０の動作モードが画質優先モードである場合は、濃度の標準偏差の評価値に重み付けを行う。なお、画像形成装置１０の動作モードが画質優先モードである場合は、濃度の標準偏差の評価値ではなく面積比の評価値に重み付けを行ってもよいし、濃度の標準偏差の評価値及び面積比の評価値の双方に重み付けを行ってもよい。

そして、ＣＰＵ６０は、上記第１の実施の形態と同様に、各評価値の合計値が予め定められた閾値以上である電圧レベルに対応する二次転写電圧を、設定値として許容範囲内である二次転写電圧として導出する。

なお、上記各実施の形態では、転写パラメータとして、二次転写電圧を適用した場合について説明したが、これに限定されない。例えば、転写パラメータとして二次転写電流を適用する形態としてもよい。この場合、例えば、上記各実施の形態と同様に、二次転写電流を下限値から上限値まで予め定められた電流間隔毎に増やしながら調整用画像Ｇを用紙Ｐに形成する形態が例示される。

また、上記各実施の形態では、導出した二次転写電圧を操作表示部９０に表示してユーザに選択させる場合について説明したが、これに限定されない。例えば、導出した二次転写電圧のうち、何れかの二次転写電圧を設定してもよい。この場合、例えば、導出した二次転写電圧のうち、濃度の平均値が最大である二次転写電圧を設定する形態が例示される。さらに、この場合、上記第２の実施の形態では、画像形成装置１０の動作モードに従って、二次転写電圧を設定する形態としてもよい。例えば、画像形成装置１０の動作モードが画質優先モードである場合、導出した二次転写電圧のうち、濃度の標準偏差が最も小さい二次転写電圧を設定する形態が例示される。

また、上記各実施の形態では、電圧導出処理プログラムがＲＯＭ６２に予めインストールされている場合について説明したが、これに限定されない。例えば、電圧導出処理プログラムが、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）等の記憶媒体に格納されて提供される形態、又はネットワークを介して提供される形態としてもよい。

さらに、上記各実施の形態では、電圧導出処理を、プログラムを実行することにより、コンピュータを利用してソフトウェア構成により実現する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、電圧導出処理を、ハードウェア構成や、ハードウェア構成とソフトウェア構成の組み合わせによって実現する形態としてもよい。

その他、上記各実施の形態で説明した画像形成装置１０の構成（図１及び図２参照）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において不要な部分を削除したり、新たな部分を追加したりしてもよいことは言うまでもない。

また、上記各実施の形態で説明した電圧導出処理プログラムの処理の流れ（図４参照）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。

１０ 画像形成装置
３２ 二次転写装置
３２Ａ バックアップロール
３２Ｂ 二次転写ロール
５０ 制御部
６０ ＣＰＵ
６２ ＲＯＭ
６６ 記憶部
８２ 画像形成部
８４ 画像読取部
９０ 操作表示部
Ｐ 用紙

Claims (7)

1. 設定された転写パラメータに応じて画像を転写することにより、該画像を記録媒体に形成する形成部と、
   前記形成部に対して、前記転写パラメータを変えながら調整用画像を形成させる制御を行う制御部と、
   前記制御部により前記記録媒体に形成された調整用画像を読み取って得られた読取情報から前記調整用画像の濃度分布を前記転写パラメータ毎に導出し、導出した濃度分布から前記調整用画像の濃度のばらつきの度合を表す値が予め定められた許容範囲内となる転写パラメータを導出する導出部と、
   を備え、
   前記濃度のばらつきの度合を表す値は、前記濃度分布を表す濃度ヒストグラムにおける頻度が最大値となる濃度よりも低い部分と高い部分との対称度を表す値であり、
   前記転写パラメータは、二次転写電圧又は二次転写電流である
   画像形成装置。
2. 前記濃度のばらつきの度合を表す値は、更に、前記濃度分布における前記濃度の標準偏差を含む
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記読取情報は、複数の色の各々の濃度を示す値を含み、
   前記導出部は、前記読取情報に含まれる前記調整用画像の色の補色の濃度について、前記調整用画像の濃度分布を前記転写パラメータ毎に導出し、導出した濃度分布から前記転写パラメータを導出する
   請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記調整用画像は、複数の色のトナーが重ねられて前記記録媒体に形成される画像を含み、
   前記導出部は、前記読取情報に含まれる前記記録媒体の最上層に形成されたトナーの色の補色の濃度について、前記調整用画像の濃度分布を前記転写パラメータ毎に導出し、導出した濃度分布から前記転写パラメータを導出する
   請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記導出部は、前記読取情報から前記調整用画像の濃度を示す値を前記転写パラメータ毎にさらに導出し、前記濃度のばらつきの度合を表す値が許容範囲となり、かつ前記濃度を示す値が許容範囲となる転写パラメータを導出する
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記導出部は、予め定められた優先度に従って、前記濃度のばらつきの度合を表す値、又は前記濃度を示す値に重み付けを行って前記転写パラメータを導出する
   請求項５に記載の画像形成装置。
7. コンピュータを、請求項１から請求項６の何れか１項に記載の画像形成装置の制御部及び導出部として機能させるためのプログラム。

Images