JP2011107613A - 画像形成装置および処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】濃度検知および色合わせの精度を維持することのできる画像形成装置および処理プログラムを提供する。
【解決手段】転写手段（中間転写ベルト２５）の表面に対向して設けられ、濃度検知用試験画像に基づく濃度検知および色合わせ用試験画像に基づく色合わせ検知とを兼ねる検知手段（光反射型センサＳＥ）と、前記検知手段について、前記濃度検知用試験画像を検知する場合と、前記色合わせ用試験画像を検知する場合とで、それぞれ異なる検知条件を用いて検知する制御手段（検知制御部３００）とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置および処理プログラムに関するものである。

従来から、電子写真方式を採用したフルカラーの画像形成装置として、静電潜像がトナーで可視化されたトナー像を保持する感光体ドラムと、この感光体ドラムに形成されたトナー像が転写される中間転写ベルトと、この中間転写ベルトに一次転写されたトナー像の濃度を制御する濃度制御装置とを備えたものが知られている。

濃度制御装置は、中間転写ベルトの所定箇所に所定パターンで形成される濃度検知用試験画像の濃度を検知する濃度センサ（正反射型センサ等）を備えている。

この濃度センサは、発光部と受光部とから構成され、発光部から照射された光が所定パターンの濃度検知用試験画像で反射して、その反射光が受光部に入射することにより所定の電圧が発生する。

そして、濃度センサの電圧値に基づいて中間転写体上のトナー像の濃度が補正されるようになっている。

このような濃度センサを用いた制御技術は種々提案されている。

例えば、特開２００９−１３４０３７号公報には、濃度と色合わせ検知兼用のセンサに対し、濃度検知時に使用する発光光量を、光量決定用トナー試験画像の反射光量検知結果によって決定する技術が開示されている。

特開２００９−１３４０３７号公報

本発明は、濃度検知および色合わせの精度を維持することのできる画像形成装置および処理プログラムを提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、請求項１の発明に係る画像形成装置は、複数色に対応して設けられ、画像情報に基づいて形成される静電潜像を保持する複数の静電潜像保持手段と、前記複数の静電潜像保持手段に対応して設けられ、各記静電潜像保持手段に対して露光する露光手段と、前記複数の静電潜像保持手段に対応して設けられ、各静電潜像保持手段を直流電圧で帯電する複数の直流帯電手段と、前記複数の静電潜像保持手段に対応して設けられ、各静電潜像保持手段の表面に形成された静電潜像を現像剤を用いて画像として現像する複数の現像手段と、前記画像の転写を受ける転写手段と、前記転写手段の表面に各色の濃度検知用試験画像および色合わせ用試験画像とを形成する形成手段と、前記転写手段の表面に対向して設けられ、前記濃度検知用試験画像に基づく濃度検知および前記色合わせ用試験画像に基づく色合わせ検知とを兼ねる検知手段と、前記検知手段について、前記濃度検知用試験画像を検知する場合と、前記色合わせ用試験画像を検知する場合とで、それぞれ異なる検知条件を用いて検知する制御手段とを有することを特徴とする。

請求項２の発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の発明について、前記検知手段は、光を照射する発光手段と、反射光を受光する受光手段とを備え、前記制御手段は、前記検知手段について、前記濃度検知用試験画像を検知する場合と、前記色合わせ用試験画像を検知する場合とで、前記検知手段の発光手段の発光光量を異ならせるように制御することを特徴とする。

請求項３の発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の発明について、前記検知手段は、光を照射する発光手段と、反射光を受光する受光手段とを備え、前記制御手段は、前記濃度検知用試験画像を検知する場合と、前記色合わせ用試験画像を検知する場合とで、それぞれ異なる検知条件を用いて検知する際に、前記受光手段の増幅率を異ならせるように制御することを特徴とする。

請求項４の発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の発明について、前記検知手段は、光を照射する発光手段と、反射光を受光する受光手段とを備え、前記制御手段は、前記発光手段による発光光量が、色合わせ検知時＞濃度検知時となるように制御することを特徴とする。

請求項５の発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の発明について、前記検知手段は、光を照射する発光手段と、反射光を受光する受光手段とを備え、前記制御手段は、前記発光手段の発光光量について、色合わせ検知用の出力に関しては、前記色合わせ用試験画像の反射出力値に基づいて予め定めた閾値以上の発光光量で照射および検知を行い、濃度検知時には、前記濃度検知用試験画像からの反射率がばらついた場合であっても飽和しない出力値の範囲内に抑えるように制御することを特徴とする。

請求項６の発明に係る画像形成装置は、請求項２から請求項５の何れかに記載の発明について、濃度検知時における前記発光手段の発光光量は、前記転写手段において前記現像剤が載っていない清浄面における反射出力値に基づいて求めることを特徴とする。

請求項７の発明に係る画像形成装置は、請求項１から請求項６の何れかに記載の発明について、前記検知手段は、正反射型の光反射型センサで構成されることを特徴とする。

請求項８の発明に係る画像形成装置は、請求項１から請求項６の何れかに記載の発明について、前記検知手段は、拡散反射型の光反射型センサで構成され、濃度検知時における前記発光手段の発光光量は、前記転写手段に設けられる基準反射板から反射光を受光した前記受光素子の受光素子出力値から求めることを特徴とする。

請求項９の発明に係る処理プログラムは、転写手段の表面に対向して設けられ、濃度検知用試験画像に基づく濃度検知および色合わせ用試験画像に基づく色合わせ検知とを兼ねる検知手段について、前記濃度検知用試験画像を検知する場合と、前記色合わせ用試験画像を検知する場合とで、それぞれ異なる検知条件を用いて検知する制御過程を演算手段に実行させることを特徴とする。

本発明によれば以下の効果を奏することができる。

すなわち、請求項１に記載の発明によれば、濃度検知および色合わせの精度維持が可能な画像形成装置を提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、発光手段による発光光量を異ならせて濃度検知および色合わせの精度維持が可能な画像形成装置を提供することができる。

請求項３に記載の発明によれば、受光手段の増幅率を異ならせて濃度検知および色合わせの精度維持が可能な画像形成装置を提供することができる。

請求項４に記載の発明によれば、濃度検知および色合わせの精度維持の向上が可能な画像形成装置を提供することができる。

請求項５に記載の発明によれば、濃度検知および色合わせの精度維持の一層の向上が可能な画像形成装置を提供することができる。

請求項６に記載の発明によれば、濃度検知および色合わせの精度維持のより一層の向上が可能な画像形成装置を提供することができる。

請求項７に記載の発明によれば、正反射型の光反射型センサを用いて濃度検知および色合わせの精度維持の向上が可能な画像形成装置を提供することができる。

請求項８に記載の発明によれば、拡散反射型の光反射型センサを用いて濃度検知および色合わせの精度維持の向上が可能な画像形成装置を提供することができる。

請求項９に記載の発明によれば、濃度検知および色合わせの精度維持が可能な処理プログラムを提供することができる。

実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の概略構成を示す構成図である。 中間転写ベルト２５の構成例を示す斜視図である。 実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の構成を示す機能ブロック図である。 光反射型センサＳＥの構成例を示す説明図である。 センサモジュールの構成例を示す斜視図である。 濃度制御用画像形成条件と、色合わせ用画像形成条件の例を示す説明図である。 光反射型センサＳＥにおける受光角度とセンサ出力との関係を示すグラフである。 正反射型センサで黒トナー検知を行った場合におけるセンサ出力とトナー付着力の関係を示すグラフである。 拡散反射型センサでカラートナー検知を行った場合におけるセンサ出力とトナー付着力の関係を示すグラフである。 濃度、色合わせ検知処理の処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の一例としての実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。

図１から図１０を参照して、本発明についての実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１について説明する。

図１は、本実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１としてのタンデム型のデジタルカラー複写機の本体を示すものである。

このデジタルカラー複写機本体１の一端側の上部には、原稿２をプラテンガラス５上に押圧するプラテンカバー３と、プラテンガラス５上に載置された原稿２の画像を読み取る画像読取装置４が設けられている。

この画像読取装置４は、プラテンガラス５上に載置された原稿２を光源６によって照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７及びハーフレートミラー８、９及び結像レンズ１０からなる縮小光学系を介してＣＣＤ等からなる画像読取素子１１上に走査露光して、この画像読取素子１１によって原稿２の色材反射光像を所定のドット密度で読み取るように構成されている。

画像読取装置４によって読み取られた原稿２の色材反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の原稿反射率データとして画像形成装置１２に送られ、この画像形成装置１２では、原稿２の反射率データに対して、シェーデイング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集等の所定の画像処理が施される。

そして、画像形成装置１２で所定の画像処理が施された画像データは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の原稿色材階調データ（ラスタデータ）に変換され、次に述べるように、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの露光装置１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ（以下、総称して単に「露光装置１４」とも称する）に送られ、これらの露光装置１４では、所定の色の原稿色材階調データに応じてレーザ光による画像露光が行われる。

タンデム型のデジタルカラー複写機本体１の内部には、上述したように、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４つの画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ（以下、総称して単に「画像形成ユニット１３」とも称する）が、水平方向に一定の距離を隔てて並列的に配置されている。

これらの４つの画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃは、すべて同様に構成されており、矢印Ａ方向に沿って所定の回転速度で回転する感光体ドラム１５と、この感光体ドラム１５の表面を一様に帯電する一次帯電用の帯電器１６と、当該感光体ドラム１５の表面に各色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する露光装置１４と、感光体ドラム１５上に形成された静電潜像を現像する現像装置１７Ｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ（以下、総称して単に「現像装置１７」とも称する）（現像手段の一例）、クリーニング装置１８とから構成されている。

露光装置１４は、半導体レーザ１９を原稿色材階調データに応じて変調して、この半導体レーザ１９からレーザ光ＬＢを階調データに応じて出射する。この半導体レーザ１９から出射されたレーザ光ＬＢは、反射ミラー２０、２１を介して回転多面鏡２２によって偏向走査され、再び反射ミラー２０、２１及び複数枚の反射ミラー２３、２４を介して静電潜像保持手段としての感光体ドラム１５上に走査露光される。

画像形成装置１２からは、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の画像形成ユニット１３の露光装置１４に各色の画像データ（ラスタデータ）が順次出力され、これらの露光装置１４から画像データに応じて出射されるレーザビームＬＢが、それぞれの感光体ドラム１５の表面に走査露光されて静電潜像が形成される。

各感光体ドラム１５に形成された静電潜像は、現像装置１７によって、それぞれ黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像として現像される。

各画像形成ユニット１３の感光体ドラム１５上に、順次形成された黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像は、各画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの下方に配置された中間転写体（転写手段の一例）としての中間転写ベルト２５上に、一次転写ロール２６Ｋ、２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃによって多重に転写される。

この中間転写ベルト２５は、ベルト駆動ロール２７と、ストリッピングロール２８と、ステアリングロール２９と、アイドルロール３０と、バックアップロール３１と、アイドルロール３２との間に一定のテンションで掛け回されており、図示しない駆動モータによって回転駆動される駆動力伝達ロールによって従動回転されるベルト駆動ロール２７により、矢印Ａ方向に所定の速度で循環駆動されるようになっている。

中間転写ベルト２５としては、例えば、可撓性を有するポリアミドイミド等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等の手段によって接続することにより、無端ベルト状に形成したものが用いられる（図２参照）。

中間転写ベルト２５上に多重に転写された黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像は、バックアップロール３１に圧接する２次転写ロール３３によって、圧接力及び静電気力で記録媒体としての記録用紙３４上に２次転写され、この各色のトナー像が転写された記録用紙３４は、２連の搬送ベルト３５、３６によって定着器３７へと搬送される。

そして、上記各色のトナー像が転写された記録用紙３４は、定着器３７によって熱及び圧力で定着処理を受け、複写機本体１の外部に設けられた排出トレイ３８上に排出される。
上記記録用紙３４は、図１に示すように、複数の給紙トレイ３９、４０、４１のうちの何れかから所定のサイズのものが、給紙ローラ４２及び用紙搬送用のローラ対４３、４４、４５からなる用紙搬送経路４６を介して、レジストロール４７まで一旦搬送される。

給紙トレイ３９、４０、４１のうちの何れかから供給された記録用紙３４は、所定のタイミングで回転駆動されるレジストロール４７によって中間転写ベルト２５上へ送出される。

そして、黒色、イエロー色、マゼンタ色及びシアン色の４つの画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃでは、上述したように、それぞれ黒色、イエロー色、マゼンタ色、シアン色のトナー像が所定のタイミングで順次形成されるようになっている。

なお、感光体ドラム１５は、トナー像の転写工程が終了した後、クリーニング装置１８によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。

また、中間転写ベルト２５は、ベルト用クリーナー４８によって残留トナーが除去される。

また、画像形成装置ＰＲ１は、上記構成に加えて図３に示すような構成を備えている。

即ち、図３に示すように、中間転写ベルト２５の表面に各色の濃度検知用試験画像（濃度検知用パッチ、濃度検知用パターンとも呼称される）および色合わせ用試験画像（色合わせ用パッチ、色合わせ用パターンとも呼称される）とを形成する検知パターン形成部２００（形成手段の一例）と、中間転写ベルト２５の表面に対向して設けられ、濃度検知用試験画像に基づく濃度検知および色合わせ用試験画像に基づく色合わせ検知とを兼ねる光反射型センサＳＥ（検知手段の一例）と、光反射型センサＳＥについて、濃度検知用試験画像を検知する場合と、色合わせ用試験画像を検知する場合とで、それぞれ異なる検知条件を用いて検知するように制御する検知制御部３００（制御手段の一例）と、検知制御部３００による制御の下、光反射型センサＳＥによって得られる検知結果に基づいて、感光体ドラム１５、露光装置１４、現像装置１７および中間転写ベルト２５の少なくとも一つの画像形成条件を変更する画像形成条件変更部３００（変更手段の一例）とを備えている。

また、光反射型センサＳＥは、図４に例示するように、光を照射する発光ダイオード５００ａ、５００ｂ等（発光素子：発光手段の一例）と、反射光を受光するフォトトランジスタ５０１（受光素子：受光手段の一例）とを備えている。

なお、図４の例では、発光ダイオードを２つ備える場合を示しているが、これに限定されず、発光ダイオードを一つとしても良いし、あるいは３つ以上備えるようにしてもよい。

また、光反射型センサＳＥは、正反射型の光反射型センサまたは拡散反射型の光反射型センサで構成される。

ここで、正反射型の光反射型センサとは、発光ダイオード等の発光素子とフォトトランジスタ等の受光素子を正反射光だけ入射するように角度をつけて設置したものをいう。

また、光反射型センサＳＥが、拡散反射型の光反射型センサで構成される場合には、濃度検知時における発光ダイオード５００ａ、５００ｂの発光光量は、中間転写ベルト２５に設けられる基準反射板から反射光を受光したフォトトランジスタ５０１の受光素子出力値から求めるようにしてもよい。

そして、検知制御部３００は、光反射型センサＳＥについて、濃度検知用試験画像を検知する場合と、色合わせ用試験画像を検知する場合とで、発光ダイオード５００ａ、５００ｂによる発光光量を異ならせるように制御するようにしてもよい。

また、検知制御部３００は、濃度検知用試験画像を検知する場合と、色合わせ用試験画像を検知する場合とで、それぞれ異なる検知条件を用いて検知する際に、フォトトランジスタ５０１の増幅率（ゲイン量）を異ならせるように制御するようにしてもよい。

また、検知制御部３００は、発光ダイオード５００ａ、５００ｂによる発光光量が、「色合わせ検知時＞濃度検知時」となるように制御するようにしてもよい。

また、検知制御部３００は、発光ダイオード５００ａ、５００ｂの発光光量について、色合わせ検知用の出力に関しては、色合わせ用試験画像の反射出力値（Ｖｃｌｎ値）に基づいて予め定めた閾値以上のダイナミックレンジを確保可能な発光光量で照射および検知を行い、濃度検知時には、濃度検知用試験画像からの反射率がばらついた場合であっても飽和しない出力値の範囲内に抑えるように制御するようにしてもよい。

また、濃度検知時における前記発光手段の発光光量は、感光体ドラム１５において現像剤（トナー）が載っていないクリーン面における反射出力値に基づいて求めるようにしてもよい。

なお、光反射型センサＳＥは、中間転写ベルト２５の幅方向に２箇所以上設けるようにしてもよい。

例えば、図５に示すセンサモジュール６００では、中間転写ベルト２５に対向して設けられた際に、中間転写ベルト２５の幅方向の前面側と後面側に対応させて、光反射型センサＳＥ１、ＳＥ２が設けられている。

本実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１では、光反射型センサＳＥの光量は予め設定された固定値で出力させて、濃度検知を行っている。

固定値で出力させて濃度検知用試験画像の濃度検知を行うことで、絶対出力での光反射型センサＳＥの出力値が測定され、光反射型センサＳＥのトナー汚れ具合が確認される。

一方、Ｖｃｌｎの絶対出力値が低下すると、濃度検知のための信号の分解能が低下してしまうリスクはある。

汚れ判断のために固定光量でＶｃｌｎを検知し、濃度検知のためには、その時点で飽和しない範囲内で大きめな照射光量の設定で濃度検知を行うようにすることで、両者（汚れ検知、濃度検知）ともに目的が果される。

光反射型センサＳＥは、Ｋ色トナーで汚れても感度変化は小さいが、カラートナーで汚れると感度低下が発生し、濃度検出値の制度が低下してしまう。即ち、濃度が正確に制御されなくなる。

このような不具合を防止するため、本実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１では、固定の飽和出力値で濃度検知を行っている。

図６は、濃度制御用画像形成条件と、色合わせ用画像形成条件の例を示す。

ここで、濃度制御用画像形成条件では、光反射型センサＳＥにおいて、感光体ドラム１５上、濃度検出値が飽和しない光量で照射している。なお、この場合に、濃度検知値は多少飽和しても許容される。

一方、色合わせ用画像形成条件では、感光体ドラム１５上、より強い光量で照射している。

これにより、図６に示すように、静電潜像と現像バイアスの電位条件が変わり、色合わせ用画像形成条件の方が中間転写ベルト２５のトナー量が多くなることが分かる。

また、色合わせ用画像形成条件の方が濃度変化が急なため、濃度閾値に対する画像エッジ部の位置が安定する。

図７は、光反射型センサＳＥにおける受光角度とセンサ出力との関係を示すグラフである。

これによれば、発光角度が４５°の場合において、正反射位置からずれた所定の範囲では、出力がほぼ０となることが分かる。

また、図８は、正反射型センサで黒トナー検知を行った場合におけるセンサ出力とトナー付着力の関係を示すグラフである。

これによれば、低付着量の領域から出力飽和を生じることが分かる。

また、図９は、拡散反射型センサでカラートナー検知を行った場合におけるセンサ出力とトナー付着力の関係を示すグラフである。なお、図９に示す例では、拡散反射用の受光素子１、２を備えた場合を示す。

次に、図１０のフローチャートを参照して、画像形成装置ＰＲ１で実行される濃度、色合わせ検知処理の処理手順について説明する。

この濃度、色合わせ検知処理は、ステップＳ１０〜ステップＳ１７の濃度検知フェーズＦ１と、ステップＳ２０〜ステップＳ２６の色合わせ検知フェーズＦ２とから構成される。

まず、濃度検知フェーズＦ１のステップＳ１０では、Ｖｃｌｎ（トナーパッチ（トナーパターン）の無いベルト面上の反射光量）を検知してステップＳ１１に移行する。

ステップＳ１１では、Ｖｃｌｎ平均値≦飽和する可能性のある下限値か否かが判定され、「Ｎｏ」の場合にはステップＳ１２に移行して、光反射型センサＳＥの発光ダイオード５００ａ、５００ｂの光量を低下させてステップＳ１１に戻る。

また、ステップＳ１１で「Ｙｅｓ」と判定された場合には、ステップＳ１３に移行して、Ｖｃｌｎ平均値≧必要分解能確保のための最低Ｖｃｌｎ値か否かが判定される。

判定結果が「Ｎｏ」の場合にはステップＳ１５に移行して、光反射型センサＳＥの発光ダイオード５００ａ、５００ｂの光量を上昇させてステップＳ１３に戻る。

また、判定結果が「Ｙｅｓ」の場合にはステップＳ１６に移行して、画像濃度検知と算出を行う。具体的には、中間転写ベルト２５面上のＶｃｌｎとＶｐａｔｃｈ（パッチ（パターン）濃度の電圧値）を検知し、パッチ濃度電圧のＶｃｌｎ比を算出する。

ステップＳ１７では、画像濃度制御を行う。具体的には、帯電電位Ｖｈ、バイアス電位、露光装置１４の光量制御などの画像形成条件を変更する処理を行う。

次いで、色合わせ検知フェーズＦ２のステップＳ２０では、Ｖｃｌｎ（トナーパッチ（パターン）の無いベルト面上の反射光量）を検知してステップＳ２１に移行する。

ステップＳ２１では、Ｖｃｌｎ平均値≦飽和する可能性のある下限値か否かが判定され、 「Ｎｏ」の場合にはステップＳ２２に移行して、光反射型センサＳＥの発光ダイオード５００ａ、５００ｂの光量を低下させてステップＳ２１に戻る。

また、「Ｙｅｓ」の場合には、ステップＳ２３に移行して、Ｖｃｌｎ平均値≧必要分解能確保のための最低Ｖｃｌｎ値か否かが判定される。

判定結果が「Ｎｏ」の場合にはステップＳ２４に移行して、光反射型センサＳＥの発光ダイオード５００ａ、５００ｂの光量を上昇させてステップＳ２３に戻る。

また、判定結果が「Ｙｅｓ」の場合にはステップＳ２５に移行して、画像濃度検知と算出を行う。具体的には、中間転写ベルト２５面上のＶｃｌｎとＶｐａｔｃｈ（パッチ（パターン）濃度の電圧値）を検知し、パッチ濃度電圧のＶｃｌｎ比を算出する。

ステップＳ２６では、画像濃度制御を行う。具体的には、帯電電位Ｖｈ、バイアス電位、露光装置１４の光量制御などの画像形成条件を変更して処理を終了する。

このように、濃度制御用画像形成条件と色合わせ用画像形成条件とで、光反射型センサＳＥの発光ダイオード５００ａ、５００ｂの発光光量を変えることにより、低コストで一つの光反射型センサＳＥで濃度検知と色合わせ検知の検知性能が維持され、省スペース化が図られる。

次に、画像形成装置ＰＲ１で実施される光反射型センサＳＥの発光ダイオード５００ａ、５００ｂの光量制御の例の概略について説明する。
（１）中間転写ベルト２５のクリーン面において、高めのＬＥＤ電流Ｉｈｉｇｈを与えて、反射光量Ｖｈｉｇｈを検知する。
（２）同様に低めのＬＥＤ電流Ｉｌｏｗ を与えて、反射光量Ｖｌｏｗを検知する。
（３）Ｉｈｉｇｈ、Ｉｌｏｗ、Ｖｈｉｇｈ、Ｖｌｏｗの関係から、目標値Ｖｔａｒｇｅｔが得られるであろう電流値ＴＭＡ＿Ｉを算出する。
（４）光反射型センサＳＥに電流値ＴＭＡ＿Ｉを与え、Ｖｔａｒｇｅｔ±（許容誤差）の範囲内に収まっているか確認する。
（５） （４）でＮＧの場合、ＴＭＡ＿Ｉ、Ｉｌｏｗ、Ｖｌｏｗ、（４）の検知電圧の関係から再度、電流値ＴＭＡ＿Ｉを算出する。
（６）（（４）〜（５）の試行錯誤を最大３回まで繰り返す。その度に（４）の（許容誤差）は広くする。）

なお、出力電圧が大きくばらつく場合や、（６）で３回試行錯誤してもＮＧの場合には、（３）の検知電圧値が異常な場合はＦａｉｌを立てる。

次に、画像形成装置ＰＲ１で実施される光反射型センサＳＥのＴｈｒｅｓｈＨｏｌｄレベル制御の例の概略について説明する。
（イ）上記光量制御の結果得られたＴＭＡ＿ＩでＫ（黒色）１００％のパターンを照明し、反射光量Ｖｐａｔｃｈを検知する。
（ロ）中間転写ベルト２５のクリーン面の反射光量Ｖｃｌｎ（上記（４）の確認結果）と、Ｖｐａｔｃｈの関係から、所定のＴｈｒｅｓｈＨｏｌｄ電圧値を算出する。

なお、狙いは、色合わせパターン検知電圧値とＶｃｌｎ値の中心電圧付近とするとよい。

以上述べたように、本実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１では、色合わせ検知の場合には、出力レンジが重要（エッジ部の出力傾きが大きいことが必要条件）なため、常に大きい出力レンジになるように光量補正を実施もしくは受光ゲイン調整を実施している。

また、濃度検知の場合には、感度維持が必要なため光量、受光ゲイン固定で使用する場合、即ちＬＥＤ光量を大きめに使用すると、ハイライト部の出力が膨らんでしまうため、照射する光量値を異ならせている。

なお、濃度検知と色合わせ検知を共通光量（本来の異なる光量で検知する場合とは異なる光量）で検知する場合には、色合わせ検知に対しては、閾値を変化させるようにしてもよい。

また、色合わせ検知時は、最も傾きの大きい出力閾値を用いる（例えば、Ｖｃｌｎ飽和出力の１／２の出力値を閾値とする）ようにしてもよい。

以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈すべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲内でのすべての変更が含まれる。

また、プログラムを用いる場合には、ネットワークを介して提供し、或いはＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に格納して提供することが可能である。

即ち、画像処理プログラムを含む所定のプログラムを記録媒体としてのハードディスク等の記憶装置に記録する場合に限らず、当該所定のプログラムを次のようにして提供することも可能である。

例えば、所定のプログラムをＲＯＭに格納しておき、ＣＰＵが、この所定のプログラムをこのＲＯＭから主記憶装置へローディングして実行するようにしてもよい。

また、上記所定のプログラムを、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ（光磁気ディスク）、フレキシブルディスク、などのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布するようにしてもよい。

さらには、画像形成装置等を通信回線（例えばインターネット）を介してサーバ装置あるいはホストコンピュータと接続するようにし、サーバ装置あるいはホストコンピュータから上記所定のプログラムをダウンロードした後、この所定のプログラムを実行するようにしてもよい。この場合、この所定のプログラムのダウンロード先としては、ＲＡＭ等のメモリやハードディスクなどの記憶装置（記録媒体）が挙げられる。

本発明による画像形成装置および処理プログラムは、プリンタや複合機等に適用することができる。

ＰＲ１ 画像形成装置
１０ 結像レンズ
１１ 画像読取素子
１２ 画像処理装置
１３ 画像形成ユニット
１４ 露光装置
１５ 感光体ドラム
１６ 帯電器
１７ 現像装置
１８ クリーニング装置
１９ 半導体レーザ
２０ 反射ミラー
２２ 回転多面鏡
２３ 反射ミラー
２５ 中間転写ベルト
２６ 一次転写ロール
２７ ベルト駆動ロール
２８ ストリッピングロール
２９ ステアリングロール
３０ アイドルロール
３１ バックアップロール
３２ アイドルロール
３３ ２次転写ロール
３４ 記録用紙
３５ 搬送ベルト
３７ 定着器
３８ 排出トレイ
３９ 給紙トレイ
４２ 給紙ローラ
４３ ローラ対
４６ 用紙搬送経路
４７ レジストロール
４８ ベルト用クリーナー
２００ 検知パターン形成部
３００ 検知制御部
４００ 画像形成条件変更部
５００ａ、５００ｂ 発光素子
５０１ 受光素子
ＬＢ レーザ光
ＳＥ 光反射型センサ

Claims (9)

1. 複数色に対応して設けられ、画像情報に基づいて形成される静電潜像を保持する複数の静電潜像保持手段と、
   前記複数の静電潜像保持手段に対応して設けられ、各記静電潜像保持手段に対して露光する露光手段と、
   前記複数の静電潜像保持手段に対応して設けられ、各静電潜像保持手段を直流電圧で帯電する複数の直流帯電手段と、
   前記複数の静電潜像保持手段に対応して設けられ、各静電潜像保持手段の表面に形成された静電潜像を現像剤を用いて画像として現像する複数の現像手段と、
   前記画像の転写を受ける転写手段と、
   前記転写手段の表面に各色の濃度検知用試験画像および色合わせ用試験画像とを形成する形成手段と、
   前記転写手段の表面に対向して設けられ、前記濃度検知用試験画像に基づく濃度検知および前記色合わせ用試験画像に基づく色合わせ検知とを兼ねる検知手段と、
   前記検知手段について、前記濃度検知用試験画像を検知する場合と、前記色合わせ用試験画像を検知する場合とで、それぞれ異なる検知条件を用いて検知する制御手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記検知手段は、
   光を照射する発光手段と、反射光を受光する受光手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記検知手段について、前記濃度検知用試験画像を検知する場合と、前記色合わせ用試験画像を検知する場合とで、前記検知手段の発光手段の発光光量を異ならせるように制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記検知手段は、
   光を照射する発光手段と、反射光を受光する受光手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記濃度検知用試験画像を検知する場合と、前記色合わせ用試験画像を検知する場合とで、それぞれ異なる検知条件を用いて検知する際に、前記受光手段の増幅率を異ならせるように制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記検知手段は、
   光を照射する発光手段と、反射光を受光する受光手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記発光手段による発光光量が、色合わせ検知時＞濃度検知時となるように制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記検知手段は、
   光を照射する発光手段と、反射光を受光する受光手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記発光手段の発光光量について、色合わせ検知用の出力に関しては、前記色合わせ用試験画像の反射出力値に基づいて予め定めた閾値以上の発光光量で照射および検知を行い、濃度検知時には、前記濃度検知用試験画像からの反射率がばらついた場合であっても飽和しない出力値の範囲内に抑えるように制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 濃度検知時における前記発光手段の発光光量は、前記転写手段において前記現像剤が載っていない清浄面における反射出力値に基づいて求めることを特徴とする請求項２から請求項５の何れかに記載の画像形成装置。
7. 前記検知手段は、正反射型の光反射型センサで構成されることを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載の画像形成装置。
8. 前記検知手段は、拡散反射型の光反射型センサで構成され、濃度検知時における前記発光手段の発光光量は、前記転写手段に設けられる基準反射板から反射光を受光した前記受光素子の受光素子出力値から求めることを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載の画像形成装置。
9. 転写手段の表面に対向して設けられ、濃度検知用試験画像に基づく濃度検知および色合わせ用試験画像に基づく色合わせ検知とを兼ねる検知手段について、前記濃度検知用試験画像を検知する場合と、前記色合わせ用試験画像を検知する場合とで、それぞれ異なる検知条件を用いて検知する制御過程を演算手段に実行させることを特徴とする処理プログラム。

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