JP4372645B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナー濃度を検出することで画像を常時安定して提供することができるトナー画像の濃度検出装置にかかり、またこの画像濃度検出装置を備えた画像形成装置に関する。特に、画像形成装置としては、複写機、プリンタ等にかかるものであって、電子写真方式を用いた画像形成装置である。

電子写真方式を利用してなる画像形成装置は、感光層を有する感光体上に形成され静電潜像を、粉体トナーにて顕像化し、該顕像化したトナー像を最終的にシート状の用紙に転写し、画像を形成している。

そこで、上記トナーによる画像を常時安定して提供するために、感光体上に形成されたトナー画像の濃度を、直接または他の転写部材に転写して間接的に検出する濃度検出装置を設けている。この濃度検出装置は、像担持体上に形成される濃度検出用のテストパッチ（トナーパッチ）の濃度を検出する濃度検出センサを備えている。そして、この検出された濃度は、基準となる安定した画像濃度を得るための基準値と比較される。その比較結果に基づき、基準となる濃度の画像を得るべく、画像形成装置の画像形成にかかるプロセス部、例えば上記感光体を均一に帯電する帯電器の帯電電圧、トナー画像を形成するための現像装置のバイアス電圧、また画像露光を行う露光装置の露光量の一つ又は複数の組み合わせにて調整制御するようにしている。

この場合、上記濃度検出センサは、温度特性、湿度特性による変動や、経時変化による性能の劣化により常に安定して同一出力状態を維持できなくなる。そのため、温度、湿度、経時変化、またその他の要因により出力変化する場合に対処できるように、トナーパッチの濃度検出を行う前に、濃度検出センサの較正制御が実行される。例えば、濃度検出センサにて基準色である基準画像（中間調の濃度画像）を読み、このときの出力状態が、初期時に測定した出力状態となるように予め調整する。このような調整制御を較正（キャリブレーション）と称している。この調整を行った後、トナーパッチの濃度検出を行う。トナーパッチを検出した濃度値と、基準値との比較を行い、その結果により上述した画像形成にかかるプロセス部の制御を行う。

以上のような調整を行うものとして、例えば特開平５−３２２７６０号公報（特許文献１）や特開２００２−２２９２９６号公報（特許文献２）等に記載されたものである。
特開平０５−３２２７６０号公報 特開２００２−２２９２９６号公報

上述したように濃度検出センサにてトナーパッチの濃度検出を行う前に、該センサの温度、湿度等の環境変化や、経時変化による影響をなくすために較正処理が一般的に行われている。

そこで、特許文献１によれば、濃度検出センサの較正を行うために、基準色が形成されている基準板を可動構造にし、トナーパッチを読取る状態の被検出位置に移動させている。また特許文献２においても、同様に基準板を濃度検出センサの較正を行うために、トナーパッチを読取位置と対向する被読取位置への移動させている。

この場合、特許文献１によれば、基準板を移動するために個別の駆動手段を設けるようにしているのに対し、特許文献２の構成は、画像形成部にかかる一部の切換え構成を利用して移動させている。そのため、特許文献２によれば、基準板を移動するために個別の駆動手段を設ける必要がなくなる点で有利といえる。

しかしながら、何れのものにおいて、トナーパッチを読取る位置へと、基準板を移動させているため、上記センサからトナーパッチまでの距離（検出するための光路長）と、センサ位置から基準板までの距離とが異なっているのが現状である。その結果、濃度検出センサの較正を行うための基準色の検出と、画質補正制御にかかるトナーパッチの濃度検出時とで、距離の差、つまり検出条件での差が生じている。これにより、トナーパッチ濃度を検出する状態での厳正なる較正が行えない。しかも、正確な画質補正の制御が望めなくなる。

また、濃度検出センサの周囲においては、浮遊するトナーや紙粉等のダストに影響されることが考えられる。しかし、それらに対する防御があまり配慮されていないのが現状でもある。

本発明は、少なくとも濃度検出センサにおける正確な較正を可能にし、これにより正確な画質調整が望める濃度検出装置を提供することを第１の目的とする。

また、本発明は、上記濃度検出装置を画像形成装置に好適に適用してなる画像形成装置を提供するものである。

また、本発明は、画像形成にかかるモード選択による切換制御を用いて、濃度検出センサの較正を可能にすることを目的とする。

さらに、上述した目的を達成すると同時に、トナーやダストの影響を抑制してなる濃度検出装置及び画像形成装置を提供するものである。

上述の検出条件の差をなくし、正確な較正を可能にし、これにより正確な画質調整が望める目的を達成するために本発明は、トナーパッチの濃度検出を行う場合、濃度検出センサによる検出にかかる光路の長さに対して、濃度検出センサの経時変化による変動、湿度や温度変化に基づく環境変化による出力変動を較正するために、基準色を検出する時の上記濃度検出センサの光路の長さをほぼ一致するように構成してなる濃度検出装置である。

具体的には、濃度検出センサは、トナーパッチが形成される像担持体との距離、つまり検出するための第１光路長が調整されて設けられている。これに対し、濃度検出センサの較正制御を行うために、基準となる濃度、例えばグレーレベルの基準色を検出（読取る）する時に、この基準色を上記濃度検出センサの検出光路上の被検出位置へと対向配置する。この時、濃度検出センサと基準色との間の第２光路の長さを、上記第１光路の長さとほぼ一致する関係を維持させる構成としている。

より具体的な構成としては、濃度検出センサを移動可能に設け、トナーパッチを検出する第１検出位置に対し、基準色を被検出位置へと対向配置するために移動させる動作に連動させて上記濃度検出センサを移動させ、基準色を検出する第１検出位置へと濃度検出センサを移動させる。このときに、濃度検出センサと基準色との間の検出光路（第２検出光路）を、上記トナーパッチを検出する時の濃度検出センサによる第１検出光路の長さとほぼ一致するように濃度検出センサが移動され、その位置に維持される。

上述したような濃度検出装置を画像形成装置に適用する。例えば画像形成装置は、電子写真方式を利用してなる画像形成装置に上記濃度検出装置を用いることで好適な対応を行える。この画像形成装置は、画像形成のための制御手段が備えられ、該制御手段は、濃度検出センサの較正制御を実行する。そのため、画像形成装置への電源投入時を利用して、較正制御が実施される。その一例として、電源投入に合わせて基準色が濃度検出センサと対向配置され、第２検出位置が確立される。この状態で、濃度検出センサは、基準色を検出し、その検出結果（検出出力）と予め設定されている基準値とを比較し、その比較結果に応じて、検出出力が基準値になるように濃度検出センサの調整制御が行われる。例えば、濃度検出センサは、発光素子及び受光素子から構成されており、発光素子の発光量の調整（補正）、又は受光素子による出力調整（補正）、これら両方の調整が行われる。

以上の構成において、画像形成装置においては、電源投入時に濃度検出センサの較正制御が実行でき、無駄な時間を費やすことを避けることができる。つまり、画像形成装置は、定着装置が所定温度に達するまでに相当の時間を要する。その時間を利用して較正制御が実行できる。

上述した較正制御が完了すれば、実際の画像形成前に、トナーパッチの濃度検出が較正後の濃度検出センサにて検出される。そのため、基準色は濃度検出センサの検出光路より外される。また濃度検出センサは、画質補正のためのトナーパッチを検出する第１検出位置へと移動される。この状態で、トナーパッチの濃度検出が実行され、その濃度検出に基づいて、画質調整、特に画像形成部を構成する各プロセス部の一部又は複数の部分が調整制御され、決められた濃度での画像形成が行われるように設定される。その設定に合わせて電源立上げが完了、たとえば画像形成動作が可能となる待機状態において、画像形成指示に従った画像形成動作が実行される。

上記濃度検出センサの較正制御のタイミングとしては、上述した電源投入における画像形成装置の立ち上げ動作で実行させる以外にも、画質に影響を与えるとき、例えば環境変化を利用することができる。例えば、画像形成装置本体内に、環境変化を検出する温度センサ、湿度センサ等を配置する。制御手段は、環境変化を検出するセンサからの出力を確認し、その出力が変化した状態で、濃度検出センサの出力変動があるものとして、該濃度検出センサの較正制御を実行する。

また、環境変化でなく、経時変化においもて同様に較正制御を実施することもできる。例えば、画像形成装置における画像形成部による枚数を係数するか、画像形成部を構成するための像担持体の回転数を係数し、その係数値が決められた値に達した時に較正制御を実行する。つまり、経時変化により濃度検出センサの出力変動を補正するように較正制御が実行される。

さらに、本発明の画像形成装置において、像担持体を介してシート上にトナー画像が形成された状態において、像担持体を経由してシートが定着装置へと送り込まれる。そのシートを定着装置へと送り込むガイド部材の下部に上述した濃度検出装置の少なくとも濃度検出センサを設ける。これにより、ガイド部材を利用してトナーや埃等からセンタそのものを保護し、汚れによる汚染や、出力変化を防止できる効果を期待できる。

本発明によれば、濃度検出センサによる濃度検出を行う場合、センサを較正する検出状態と、トナーパッチの検出状態をと同一条件、例えば検出光路の長さをほぼ一致するようにしている。そのため、厳正なる較正を実行し、この状態で濃度検出を行えるため、合わせて厳正なる濃度検出を行える。

これにより、画像形成装置においては、濃度検出を環境変化や、経時変化、また他の変化に左右されることなく、適正なる画質調整を可能にし、安定した画像濃度、画質を維持が可能となる。

また、濃度検出センサによる較正制御においては、画像形成装置における画像形成モードの切換え制御を利用して、濃度検出センサ及び基準色の移動を実行させることができ、特別に移動のための機構を別途設ける必要がなくなる。

また、濃度検出センサにおいては、トナーやダストの影響を抑制できるようにシートを案内するガイド部材の下部に設けるようにすることで、より良好に、また安定した検出を行える。

以下に図面を含めて本発明における濃度検出装置及び画像形成装置について説明する。

図１は画像形成装置に備えられた本発明の濃度検出装置の構造を示す側面図、図２は図１における濃度検出装置における較正及び画質補正にかかる切換え構成の一具体例を示すもので、濃度検出センサと被検出位置までの距離を一定にするための構成図、図３は本発明にかかる画像形成装置における画像形成モードによる切換機構にかかる一例を示す側面図、図４は上述した濃度検出装置を備える画像形成装置の全体構造を示すデジタル複写機の構成図である。

図４を参照にして本発明にかかるデジタル複写機の構成を説明する。なお、図４にてデジタル複写機を例に説明するが、このような複写機でなく、画像データをネットワーク等の通信回線を通じて入力し画像出力するプリンタにおいもて本発明を実施できることは勿論である。つまり、電子写真方式を用いて画像を再生し、出力する画像形成装置全般において実施可能である。

本発明におけるデジタル複写機は、図４に示すように、デジタル複写機１本体の上部には、原稿が載置される透明な原稿台１１１及び後に説明する操作パネル等が設けられている。原稿台１１１の上面には、該原稿台１１１に対して開閉可能な状態に支持され、原稿台１１１に対して所定の位置関係をもって両面自動原稿搬送装置（ＲＡＤＦ；Ｒeversing Ａutomatic Ｄocument Ｆeeder）１１２が装着されている。このデジタル複写機１本体の内部には、上記原稿台１１１上に載置された原稿の画像を読取る画像読取部１１０、及びその下部に画像形成部２１０が設けられている。

両面自動原稿搬送装置１１２は、載置台に載置された原稿を１枚ずつ原稿台１１１へと送り込み、画像読取部１１０による読取りが完了すれば、排出トレイと排出すると同時に、次の原稿の搬送を開始し、その原稿を自動的に原稿台１１１へと送り込むようになっている。また、両面に画像が形成された原稿の場合には、両面自動原稿搬送装置１１２は、先に一方の面を原稿台１１１へと搬送し、その面の読取りが完了すれば、該原稿を排出することなく表裏面を反転させて再度原稿台２へと送り、その原稿の反対面の画像を読取った後、該原稿を排出すると共に次の原稿の一方の面を原稿台１１１へと送り込むようにしている。

上記両面自動原稿搬送装置１１２にて原稿台１１１へと送り込まれた原稿の画像を読取るための画像読取部１１０は、原稿台１１１に対して平行に往復移動される第１の走査ユニット１１３及び第２の走査ユニット１１４とを備えている。第１の走査ユニット１１３には、原稿を照明する露光ランプ及び原稿からの反射光を目的の位置へと反射するミラー等が支持されている。また、第２の走査ユニット１１４には、上記ミラーにて反射された反射光像を画像読取部１１０を構成する結像レンズ１１５を介して読取素子であるＣＣＤ１１６へと反射する１対の反射ミラーが支持されている。

第１の走査ユニット１１３は、原稿の画像を読取る時に、ホームポジション（図４において左側）より所定の走査速度で走行される。そして、第２の走査ユニット１１４は同方向に上記走査速度の１／２の速度で走行される。これにより、原稿の画像は順次ＣＣＤ１１６に結像レンズ１１５を介して縮小された状態で結像され、ＣＣＤ１１６より光電変換された読取データが出力される。ＣＣＤ１１６は、原稿がカラーでれば、その画像を色分解して読取るためにＲ，Ｇ，Ｂ用のＣＣＤが設けられるか、また色分解フィルタ等を光路中に配置し、色分解された読取データを出力する。ＣＣＤ１１６より出力される読取データは、後に説明するが画像形成部２１０にてカラー画像等を形成するための画像処理を施す処理回路を介して画像データとして画像形成部２１０へと送られる。

上記画像読取部１１０を介して得られる画像データを可視画像としてシート上に再生するための画像形成部２１０は、下部に給紙装置２１１を設けている。給紙装置２１１は、例えばシートＰを給紙カセット又はトレイに収容し、該シートを１枚ずつ分離して送り出す給紙手段を設けている。この給紙装置２１１にて送り出されたシートは、画像形成位置の手前に配置されたレジストローラ２１２へと送り込まれる。レジストローラ２１２は周知の通りであり、シートを画像形成位置へとタイミングを合わせて搬送制御されるものである。

給紙装置２１１の上部には、画像形成部２１０を構成するシート保持体である転写ベルト２１６を走行可能に保持する転写ベルトユニット２１３が設けられている。転写ベルトユニット２１３は、エンドレス形状に形成された転写ベルト２１６を張架する駆動ローラ２１４と、従動ローラ２１５を設けている。この転写搬送ベルト２１６は、シートＰを静電的に吸着させて搬送するように構成されている。そのため、従動ローラ２１５側をレジストローラ２１２側に対応して配置し、該従動ローラ２１４に転写ベルト２１６を介して圧接されるように成した帯電ローラ２２８を設けている。

また、上記転写ベルトユニット２１３の駆動ローラ２１４側には、シートＰ上に転写されたトナー像をシートに転写するための定着装置２１７が配置されている。シートＰは、定着装置２１７の定着ローラニップ間を通過しることで、表面のトナーが溶融されシート表面に融着し定着される。またシートＰは、定着装置２１７にて定着されると共に搬送され、搬送方向切換ゲート２１８を経て排出ローラ２１９により複写機１本体の外部に突出するように設けられた排紙トレイ２２０に排出される。

なお、切換ゲート２１８は、定着後のシートを上述したように排紙トレイ２２０へと排出させるか、再び画像形成部２１０の画像形成位置へと再供給するかを選択的に切換え、シートＰの搬送経路を切換えている。もし、シートＰへの両面への画像形成が選択されている場合には、上記切換ゲート２１８は、スイッチバック搬送経路２２１へと案内するように切換制御される。これにより、シートＰは、スイッチバック搬送経路２２１を経由し、表裏面が反転された後、給紙装置２１１と転写ベルトユニット２１３との間に形成されている搬送路を経由し、画像形成部２１０における画像形成位置手前のレジストローラ２１２へと再度搬送される。

一方、画像形成部２１０は、上述した転写ベルトユニット２１３、特に転写ベルト２１６の直線部（水平部）の上部に、転写ベルト２１６に近接して搬送方向上流側から順に、第１、第２、第３及び第４画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄを並設している。転写ベルト２１６は、上述したように駆動ローラ２１４及び従動ローラ２１５との間に張架されており、駆動ローラ２１４の回転により矢印Ｚ方向に走行駆動される。そして、レジストローラ２１２を介して搬送されてくるシートを、帯電ローラ２２８の作用により、転写ベルト２１６に静電的に吸着させるようにして保持させる。このシートＰは、転写ベルト２１６の走行により、上記各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄへと順次搬送されていく。

各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、実質同一構成で、図中矢印Ｆ方向に回転駆動されるドラム形状の感光体２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄを含む構成である。各感光体２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄの周辺には、それぞれ感光体を一様に帯電する帯電器２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃ，２２３ｄと、感光体に形成された静電潜像を各色のトナーにて可視像化する現像装置２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃ，２２４ｄと、現像されたトナー像をシートへと転写するため上記転写ベルト２１６の背面と接触状態で設けられた構成の転写ローラ２２５ａ，２２５ｂ，２２５ｃ，２２５ｄと、転写後に感光体表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２６ａ，２２６ｂ，２２６ｃ，２２６ｄとが、感光体の回転方向に沿って順次配置されている。

また、各感光体２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄの上部には、画像データに応じて変調されたドット光を発する半導体レーザ素子、半導体レーザ素子からの光を主走査方向に偏向させる偏向装置２４０ａ，２４０ｂ，２４０ｃ，２４０ｄ、偏向装置により偏向されたレーザ光を感光体表面に結像（露光）させるためのｆ−θレンズ等から構成されるレーザ走査光学系（ＬＳＵ）２２７ａ，２２７ｂ，２２７ｃ，２２７ｄが、それぞれに設けられている。上記偏向装置２４０ａ，２４０ｂ，２４０ｃ，２４０ｄは、一般的に回転多面鏡（ポリゴンミラー）を設けており、該多面鏡を高速回転させるためのミラーモータが組み込まれている。

レーザ走査光学系２２７ａには、例えばカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画像データが入力され、レーザ走査光学系２２７ｂにはカラー原稿画像のシアン成分像に対応する画像データが入力され、レーザ走査光学系２２７ｃにはカラー原稿画像のマゼンタ成分像に対応する画像データが入力され、そしてレーザ走査光学系２２７ｄにはカラー原稿画像のイエロー成分像に対応する画像データが入力される。

これにより、各画像形成位置の感光体２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄ上には、色変換された原稿の色に応じた静電潜像が形成される。そして、各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄの現像装置２２４ａには黒トナーが、現像装置２２４ｂにはシアントナーが、現像装置２２４ｃにはマゼンタトナーが、現像装置２２４ｄにはイエロートナーが、それぞれ収容されている。そのため、上述した各色に応じた潜像は、それぞれの色のトナーにて現像され、原稿の色画像に応じたトナー像として再現される。

また、第１の画像形成ステーションＰａと、レジストローラ２１２との間には、上述したように転写ベルト２１６にシートを吸着させるための帯電ローラ２２８が設けられているため、レジストローラ２１２を介して送り込まれてきたシートＰは、転写ベルト２１６に確実に静電的に吸着され、その状態で転写ベルトユニット２１３の駆動により、上述した第１乃至第４画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄへとずれることなく順次搬送される。そのため、シートＰは、各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにて形成された感光体２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄ上の各色のトナー像が順次重ねられるようにして転写され、カラー画像の再現が成される。

そして、第４の画像形成ステーションＰｄと定着装置２１７との間には、転写ベルトユニット２１３の駆動ローラ２１４のほぼ真上部分に除電器２２９が設けられている。そのため、第４の画像形成ステーションＰｄを通過したシートＰには、イエロー、マゼンタ、シアンの３色、又はブラックを含む４色のトナー像が重ねて合わされて転写されており、上記除電器２２９の作用により、転写ベルト２１６との静電的な吸着状態が解かれ、該シートＰは転写ベルト２１６から分離され、定着装置２１７へと送り込まれる。上記除電器２２９に交流電圧が供給され、交流コロナ放電を行なうことで帯電電荷を除去する。

上述のような構成によるカラーデジタル複写機１において、シート上に画像を形成するために、該シートＰが給紙機構２１１を構成する給紙カセット又はトレイ上に収容され、該カセット等から１枚ずつ送りされる。送り出されたシートＰは、各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおけるトナー像の各転写位置へと送り込むためにレジストローラ２１２に搬送経路に設けられた搬送ローラ等を介して給送される。給送されるシートＰ先端は、図示しないセンサ等にて検知され、このセンサから出力される信号によって、上述したレジストローラ２１２の位置に一旦停止される。そして、各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄへとタイミングをとって、図４に示す矢印Ｚ方向に回転している転写ベルト２１６側に送り込まれる。

この時、帯電ローラ２２８の作用により、転写ベルト２１６は、所定の帯電が施され、シートＰは転写ベルト２１６に静電的に吸着される。これにより、上記各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄを通過する間に、吸着された状態で安定した搬送が行われ、各ステーションで形成された各色のトナー画像が順次重ねられようにして転写されていく。

つまり、各画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおいては、各色のトナー像が感光体２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄ上に形成されており、上記転写ベルト２１６により静電的に吸着された搬送されるシートＰの表面上に順次重ね合わせられて転写される。そして、最終的に第４の画像形成ステーションＰｄによるトナー像の転写が完了すれば、該シートＰの先端部から除電器２２９の作用を受け、転写ベルト２１６より剥離される。そして、剥離されたシートＰは定着装置２１７へと導かれ、シートＰ上に重ね合わされて転写されたカラーのトナー画像が、溶融され定着され、排紙トレイ２２０に排出される。

（本発明の最適な実施形態）
ここで、カラーデジタル複写機１は、操作パネル上に設けられたコピーモードの選択キー（モードキー）を操作し、カラーモードが選択されれば、上述したように全ての画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄが動作状態となり、カラー画像をシートＰ上に形成する。そして、白黒モードが選択されれば、画像形成ステーションＰａのみ動作状態となり、他の画像形成ステーションＰｂ，Ｐｃ，Ｐｄは非動作状態となる。この時、転写ベルト２１６は各感光体２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄより離間されるようになっている。そのため、黒トナーによる単色のトナー画像がシートＰ上に形成され、白黒コピーを出力する。

以上の構成の具体例を図３を用いて詳細に説明する。図３に示すように、転写ベルトユニット２１３は、転写ベルト２１６を張架する駆動ローラ２１４、従動ローラ２１５、テンションローラ２３１等を支持するフレーム本体１０を備えている。フレーム１０は、上流側の比較的短い固定フレーム１１と、固定フレーム１１の下流側端部から下流側に比較的長く伸びる可動フレーム１２とから構成されている。

固定フレーム１１は、図示しない複写機１本体のフレームに固定されており、これには、従動ローラ２１４、テンションローラ２３１および第１転写ローラ２２５ａが支持されている。可動フレーム１２の上流側端部が旋回軸１３を介して固定フレーム１１の下流側端部に取り付けられ、これにより、可動フレーム１１が旋回軸１３を中心に上下に回動しうるように構成される。可動フレーム１２には、駆動ローラ２１４、テンションローラ２３１および第２〜第４転写用ローラ２２５ａ〜２２５ｄが支持されている。

複写機１本体のフレームに、図示しない適当な駆動手段（電動モータ等）により駆動されて可動フレーム１２の上下方向位置を切換える駆動軸１４が支持されている。駆動軸１４には、その軸心に対して偏心したカム部１４ａが設けられている。このカム部１４ａは、可動フレーム１２に形成された長穴１５にはめられている。駆動軸１４は、図示しないベルト位置切換え用の電動モータによって１８０度ずつ回転させられる。カム部１４ａが上側に偏心した図３（ａ）に示す上側位置と、カム部１４ｂが下側に偏心した図３（ｂ）に示す下側位置に切換えられる。このモータと駆動軸は、転写ベルト２１６の離接手段を構成している。

図３（ａ）において、駆動軸１４が上側位置に切換えられると、可動フレーム１２は上側位置に切換えられ、ベルト２１６が全ての感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄと接触する。逆に、図３（ｂ）に示すように、駆動軸１４が下側位置に切り替えられると、可動フレーム１４は下側位置に切換えられ、ベルト２１６は、第１感光体ドラム２２２ａとだけ接触し、他の感光体ドラム２２２ｂ〜２２２ｄから離間する。

複写機１本体のフレームには、可動フレーム１２が下側位置に切り替えられたことを検知するベルト位置判別センサ１６が設けられている。可動フレーム１２は、カラー印字やプロセスコントロール（画質補正制御）を行うとき等は上側位置に切換えられ、モノクロ印字やキャリブレーション（本発明にかかるセンサの出力較正）を行うとき等は下側位置に切換えられる。また、電源投入直後のウォームアップ時には、可動フレーム１４を上側位置と下側位置に切り替える動作が行われる。

なお、カラーモード及び白黒モードにおいて可動フレーム１２を回動させ、感光体とベルト２１６との接離を行うようにしている。これとは別に、転写ベルトユニット２１３は、全体を複写機１本体より引き出し可能としており、ジャム処理、ベルトの交換等を容易に行うようにしている。そのためにも、固定フレーム１１及び可動フレーム１２を支持したフレームユニット１０そのものが、複写機１本体のフレーム本体に対し、上下移動可能に設けられている。

またフレームユニット１０は、フレーム本体に対し上下移動可能で、かつ下位置への移動により図４において手前側へと引き出し（スライド）可能に設けられている。フレームユニット１０が上位置へと移動させることで図４において、感光体がベルトに接触し、下位置へと移動されると全ての感光体からベルト２１６が離間される。このフレームユニット１０に固定フレーム１１が固定されており、可動フレーム１２は、固定フレーム１１に上述したように回動可能に設けられ、転写ベルトユニット２１３がフレームユニット１０に支持されている。そして、フレームユニット１０を複写機１本体内に装着し、上移動させると図３の状態となる。これにより、カラーモードであれば、感光体にベルトを接触させ、白黒モードにおいては、カラーにかかる感光体をベルトより離間できる。

以上の構成における実施形態においては、転写ベルト２１６が本発明にかかる像担持体を構成するもので、画像形成モード、つまりカラーモード時には図３（ａ）の位置に切換えされる。また白黒モードにおいては、図３（ｂ）に示す位置に切換え制御される。

また、本実施形態の説明の構成において、画像形成ステーションＰｂ〜Ｐｄがカラー画像形成部を構成し、画像形成ステーションＰａが白黒モードにおける黒画像形成部を構成している。この場合、カラーモードにおいては、黒画像形成部を含めて画像形成が行われる。

図１及び図２は、本発明における較正（キャリグレーション）、また画質調整を行うためのトナーパッチ像の濃度検出等を行う濃度検出センサの配置位置を示すと同時に、その部分拡大図を示す。特に、濃度検出センサ３１は、定着装置２１７と転写ベルトユニット２１３の可動ユニット１２の下流側端部との間に配置されている。この図１及び図２の（ａ）は可動フレーム１４が上側位置に切換えられた状態を、図１及び図２（ｂ）は可動フレーム１４が下側位置に切換えられた状態をそれぞれ示している。

なお、濃度検出センサ３１は、周知のとおりであり、発光素子及び受光素子から構成されている。発光素子は、駆動（電圧供給）により発光し、被検出面へと光照射し、受光素子は被検出面からの反射光（正反射光又は乱反射光）を受光し、その時の被検出面の状態、例えば濃度に応じた値の信号を出力する。例えば、電圧等を上げると、発光素子の光量が多くあり、受光素子による受光量が多くなる。また、受光素子の受光したレベル値をシフトすることで受光信号を調整できる。

図１に示すように、上記定着装置２１７は、上側の定着ローラ２０と、下側の加圧ローラ２１とを備えている。

定着装置２１７の上流側の複写機１本体のフレームに用紙Ｐを定着装置２１７に案内するための板状の固定ガイド部材３０が設けられている。この固定ガイド部材３０の下面（用紙を案内する面と反対側の面）に本発明の濃度検出センサ３１を保持する支持体２２が固定されている。濃度検出センサ３１は、駆動ローラ２１４に巻きかけられたベルト２１６の部分に対向するように上記支持体２２が取り付けられている。濃度検出センサ３１は、後で詳細する移動可能に設けられる保持部材を介して設けられている。上記支持体２２を取り付けた面と反対面である固定ガイド部材３０の上面は、用紙Ｐを案内するガイド面となっている。

可動フレーム１４の下流側端部の上部に、用紙Ｐを固定ガイド部材３０に案内するための可動部材である板状の可動ガイド部材３２の上流側端部が旋回軸３５を介して回動自在に取り付けられている。可動ガイド部材３２は重力によって下方に回動し、その下流側端部が固定ガイド部材３０の上に乗っている。

上記可動ガイド部材３２の下部には、濃度検出センサ３１の較正用（キャリブレーション用）の基準色（グレー）のシート状の基準パッチ３３が、上記濃度検出センサ３１と対向できるように設けられている。この基準パッチ３３は、可動フレーム１２の下流側端部に折り曲げされた支持片（基準部）３４に貼り付けられている。可動ガイド部材３２の上面は、用紙Ｐを案内するガイド面となっている。

ここで、上記基準色である基準パッチ３３は、シート状に形成され、これを支持片３４に貼り付ける一例を示したが、このようなものでなく、基準色を直接支持片３４に塗布等の方法で形成してもよい。また、支持片３４は本発明の基準部を構成している。

本発明にかかる濃度検出センサ３１は、図２に示すように支持体２２に対し、特に上記基準パッチ３３と対向する方向へと移動可能に設けられている。支持体２２には、転写ベルトユニット２１３側に折り曲げられた折り曲げ片２３を一体形成している。この折り曲げ片２３には、用紙Ｐの搬送方向（基準パッチと対向する方向）に沿って長孔２４が形成されており、その長孔２４に２個のピン２５，２５が貫通されている。ピン２５，２５は、濃度検出センサ３１を保持してなる保持部材２６に固定されており、これにより保持部材２６は、形成された長孔２４の長さの範囲内で移動可能に設けられている。

上記ピン２５、２５は、保持部材２６と反対側に長孔２５からの脱落を防止する防止部材が取り付けられている。この保持部材２６には、転写ベルトユニット２１３のベルト２１６側へと付勢するスプリング２７が介在されている。スプリング２７は、一端が支持体２２側に係止され、他端が保持部材２６側に係止された圧縮スプリングであって、保持部材２６をベルト２１６側へと付勢する付勢部材を構成する。

これに対し、保持部材２６と対向するベルト２１６側の端部には、これに対応させて保持部材２６をスプリング２７の付勢方向と反対方向へと押圧するための押圧機構３６が設けられている。押圧機構３６は、基準パッチ３３が貼り付けられている支持片３４に固定されたコロ支持部３７、該コロ支持部３７の端部側（保持部材２６と対向する側）に、回転自在にコロ３８を軸支して構成されている。

押圧機構３６のコロ３８は、濃度検出センサ３１を保持してなる保持部材２６の端部側に対向接触するようになっている。保持部材２６のコロ３８と対向する側の端部である接触部分は、湾曲形状又は傾斜形状に形成されている。図１及び図２（ａ）の状態で、コロ３８は、保持部材２６の端部の上部に接した状態、又は多少離間した状態で位置している。このときの濃度検出センサ３１は、第１検出位置に待機されている。

そして、可動フレーム１２が下方向に回動されると、コロ３８が保持部材２６の湾曲形状の端部に押圧し、可動フレーム１２の回動角度により、スプリング２７の付勢力に抗して徐々に図において左方向に押圧される。これにより、保持部材２６は、図１及び図２（ｂ）に示すように、定着装置２１７側へと移動される。

この時、基準パッチ３３が、保持部材２６に保持された濃度検出センサ３１による第２検出位置に対向する被検出位置に配置される。これとは逆に、可動フレーム１２が上位置側に回動保持されている状態では、図１及び図２（ａ）の状態で、濃度検出センサ３１は、転写ベルト２１６の第１検出位置に維持され、ベルト表面を検出する第１光路が確立される。

ここで、本発明は、濃度検出センサ３１の較正を行うために基準パッチ３３を検出する時の被検出面までの距離と、濃度検出センサ３１による濃度検出のためにベルト２１６までの検出距離とをほぼ同一になるようにしている。そのために、押圧機構３６は、コロ３８を含むコロ支持部材３７の長さが、濃度検出センサ３１とベルト２１６（トナーパッチの検出部）との間の間隔（光路長）Ｌ１と、濃度検出センサ３１と基準パッチとの間の間隔（光路長）Ｌ２とがほぼ同一なるように調整されている。

また、本発明によれば、濃度検出センサ３１の較正を行う場合と、トナーパッチを検出する画質補正制御のための濃度検出を行う場合とで、特別の構成を及び駆動部材を別途設けることなく、従前より備わったモード設定のための切換え機構をそのまま用いることができる。このため、構造が簡単になる。

つまり、図１及び図２（ａ）に示すように、可動フレーム１４が上側位置に切換えられた状態では、可動ガイド部材３３はほぼ水平になっており、基準パッチ３３が濃度検出センサ３１の検出光路から上方に外れ、濃度検出センサ３１はベルト２１６に対向し、トナーパッチの濃度検出を行う第１検出光路が確立される。

また、図１及び図２（ｂ）に示すように、可動フレーム１４が下側位置に切換えられた状態では、可動フレーム１４の下方への回動に伴って、可動ガイド部材３２の上流側が下側に回動し、基準パッチ３３が濃度検出センサ３１の第１光路を遮断して、濃度検出センサ３１が基準パッチ３３に面し第２検出光路が確立される。可動フレーム１４が上側位置と下側位置のいずれにある場合でも、用紙Ｐは、ベルト２１６から可動ガイド部材３２および固定ガイド部材３０の上面によって定着装置２１７に案内される。

以上の動作において、基準パッチ３３は、濃度検出センサ３１の検出光路の近付く位置に配置される。しかし、本発明では、押圧機構３６が濃度検出センサ３１の保持部材２６をベルト２１６から遠のく方向へと移動される。これにより、濃度検出センサ３１は、基準パッチ３３を検出するときの第２検出光路長は、ベルト２１６表面に形成されるトナーパッチの濃度検出時の第１光路長と同一になり、同一の検出条件の較正が可能となる。

なお、上述の説明おいて省いたが、図３に示す符号３２ａは、可動ガイド部材３２の用紙搬送方向と直交する側の両側端部を下側に折り曲げた曲げ片、図１のレジストローラ２１２近辺に配置されている符号３９は、温度、湿度等を検出する環境を検出するための環境変化検出センサである。

以上の構成において、固定ガイド部材３０及び可動ガイド部材３２の下部に濃度検出センサ３１を含む基準色３３等の濃度検出装置が配置されている。このような構成は、トナーやダストの影響を抑制する目的を達成するための一例である。また、可動ガイド部材３２に折り曲げ片３２ａを設けることで側面側からのトナーやダストの影響を抑制する効果がされに高められる。

（較正制御等にかかる実施例）
次に、本発明にかかる複写機の制御構成を図５のブロック図を参照に説明する。図５において、複写機全体を制御するための制御部４０は、図４において説明し画像形成部２１０を構成するプロセス部である各帯電器２２３ａ〜２２３ｄ、各現像装置２２４ａ〜２２４ｄ、各転写部材２２５ａ〜２２５ｄ、各レーザビームスキャナユニット２２７ａ〜２２７ｄ等を制御する。この制御部４０は、ベルト位置判別センサ１６、濃度検出センサ３１、環境変化検出センサ３９からの各検出信号を入力しており、さらに操作部４１からの操作入力を受け、操作にかかる複写制御を実行すると共に、操作部４１に設けられた表示部を適宜表示制御する。

また、制御部４０には、画像形成部２１０を制御する過程において、それぞれの動作状況を記憶する記憶部４２が接続され、その状況に応じて順次シーケンス制御を実行していく。さらに、制御部４０には、濃度検出センサ３１による較正、濃度検出にかかるプロセス制御を実行するために、上記環境変化検出センサ３９とは別に、複写機の動作時間等をカウントするタイマ４４、複写を行ったときの枚数カウントを行うカウンタ４３等が接続さている。これにより、制御部４０は、複写動作を実行していない時間帯、所定枚数の複写を実行した時、また環境変化検出センサ３９からの出力等に応じて、濃度検出センサの較正制御、濃度検出による画質調整を行う時に、転写ベルト位置切換え用のモータ４５の駆動制御を実行する。

以上の構成おいて、特に本発明による濃度検出センサの較正制御、画質補正の制御について図６を参照して説明する。図６は、特に複写機１本体の電源投入時において本発明の制御を実行するものである。

ステップＳ１において複写機１本体の電源が投入されると、所定のウォームアップが開始される（Ｓ２）。そして、このウォームアップ動作中に、可動フレーム１２すなわちベルト２１６が下側位置にあるか否かが判断され（Ｓ３）、下側位置になければ、ステップＳ４に進んで、ベルト２１６が下側位置に切換えられるようモータ４４を駆動する。このモータ４４の駆動で、図３（ｂ）で示す位置になれば、モータ４４の駆動が停止される。つまり、ステップＳ３の判断にて、センサ１６がベルト２１６の下位置への移動を検出することで、制御部４０は、次の制御を実行（Ｓ５）する。

ステップＳ５では、ベルト２１６は下側位置にあり、濃度検出センサ３１は、可動フレーム１２の下側位置への移動で、基準パッチ３３が被検出位置に移動され、これと対向している。この時、濃度検出センサ３１は、先に説明したようにベルト２１６に形成されるトナーパッチ濃度の検出における第１検出光路長（Ｌ１）と、同一光路長の関係で基準パッチ３３を読み込む。この読み込んだ受光出力は、制御部４０にて基準値と比較される。その比較結果の大小関係に応じて所定の較正動作が行われる。つまり、濃度検出センサ３１の出力状態が予め決められた一定の状態となるように調整制御される。

以上のステップＳ５によるキャリブレーション動作が終了すると、次にＳ６において、ベルト２１６が上側位置に切換え制御が実行される。これは、制御部４０にて切換え用モータ４４を駆動し、図３（ａ）の状態になると駆動を停止する。つまり、制御部４０は、モータ４４を駆動制御し、駆動軸１４が１８０°回動されると停止される。

ベルト２１６の上側位置への切換え制御が完了すれば、次のようなプロセスコントロール動作が行われる（Ｓ７）。このステップＳ７において、濃度検出センサ３１はベルト２１６に対向した第１検出光路を確立している。また、濃度検出センサ３１とベルト２１６までの検出光路長は、先の基準パッチ３３の検出のための光路長と同一距離関係にある。

このような状態で、まず、上述したプロセス部の帯電器等を制御し、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄにおいてベルト２１６上に、例えば各色４つの濃度の異なるトナーパッチ（図７参照）が形成される。形成されたトナーパッチは、キャリブレーションが終了した状態での濃度検出センサ３１によりトナーパッチが読み取られる。これにより、制御部４０により、この読み取り結果に基づいて現像バイアス電圧、帯電電圧等のプロセスコントロールが行われ、画質にかかる調整、設定を実行する。

次に、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄにおいて、調整し、設定された上述した現像バイアス電圧値等を用いてベルト２１６上に中間調補正用のトナーパッチが形成される。これが、濃度検出センサ３１により読み取られ、制御部４０によりこの読み取り結果に基づいて、中間調補正値の設定が行われる。そして、ステップＳ８においてウォームアップ動作が終了すると、複写動作が可能なレディ状態として待機状態なる（Ｓ９）。

以上のように本発明においては、較正及び画質補正において濃度検出センサによる被検出面を検出する条件を一致させることができる。つまり、検出条件として、濃度検出センサ３１と被検出面（トナーパッチ又は基準色）との検出光路長を一致させている。したがって、濃度検出センサ３１による検出条件が一致することで、較正を行った後のトナーパッチの濃度検出においては、較正を行った時の条件と同一の状態での濃度検出が行える。そのため、較正した後での濃度検出が正確になり、これによる画質補正制御（プロセスコントロール）が正確に行える。

（キャリブレーションの実行タイミングの形態）
以上の説明では、電源投入後のキャリブレーションと、その後にプロセスコントロール（画質補正制御）について説明したが、プロセスコントロールは、これ以外に、たとえば、電源投入後所定時間が経過したとき、所定枚数の画像形成が行われたとき等、所定の条件に合致した場合に実行される。

このプロセスコントロールを実行する前に、上述したように本発明による濃度検出センサ３１のキャリブレーションを実行することもできる。つまり、濃度検出前に、常に濃度検出センサ３１の出力状態を一定に維持し、正確な画質調整にかかるプロセスコントロールを実行できる。

そのため、キャリブレーションを実行するタイミングとしては、図５においてカウンタ４３が一定の複写枚数をカウントしたタイミングでその都度実行するようにできる。例えば、複写機１本体による複写枚数に対し５００枚毎に実行できる。この枚数としては、任意に設定すればよい。また、決まった枚数毎でなく、１０００枚、９００枚、８００枚、・・１００枚といったように、徐々に実行するタイミングを早くするようにすることもできる。

カウンタ４３は、枚数をカウントするだけでなく、実際にベルト２１６や、感光体２２２の回転数をカウントするようにしてもよい。これは、実質複写枚数に対応したものとなる。しかも、ジャムした状態では、枚数カウンタのカウントアップは行われないが、ジャムした時の感光体への画像形成が実行されているような場合にも、回転数をカウントすることで対応でき、より正確な状態でのキャリブレーションを行えることにもなる。

さらに、カウンタ４３のカウント値でなく、時間経過に応じて実行することもできる。そのため、タイマ４２の時間カウントに基づいて、キャリブレーションのタイミングを調整することもできる。つまり、電源投入時に実行したときに、タイマの時間カウントをクリアし、所定時間、例えば３時間毎に実行させることができる。実行した時には、タイマ４３の時間カウントをクリアし、初期状態から時間カウントを開始させる。この時間は、任意に設定すればよい。

また、本発明における濃度検出センサ３１のキャリブレーションの最も適切な実行タイミングとしては、環境変化検出センサ３９による検出値に基づいて実行する。つまり、濃度検出センサ３１は、温度や湿度に大きく影響されるため、温度変化、湿度変化の検出時点で実行すると効果的である。そのため、環境変化に左右されずに、正確なキャリブレーションを実行した後、画質調整を行うプロセスコントロールにおいても、良好なる制御を実行でき、良好なる画質を維持できる。

（他の実施形態の説明）
上記の実施形態では、転写ベルト２１６により搬送されている記録用紙Ｐに感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄから画像が転写されるようになっているが、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄから転写ベルトに画像を一旦転写し、転写ベルトに転写されたトナー画像を、記録用紙に転写するように構成した複写機においても本発明を実施できる。

図８はその事例を示すもので、図４との異なる部分のみ説明する。そこで、同一構成及び作用を有する部分については同一符号を付している。図８の転写ベルト２１６は、用紙を搬送するものでなく、レジストローラがベルトに対向して設けられておらず、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄの感光体２２２ａ〜２２２ｄに形成されたトナー像が順次重ねられて転写される。

転写ベルト２１６は、転写ベルトユニット２１３に設けられ、可動フレームにおいて、白黒モード、カラーモードで感光体より離間、接触するように構成されている。これは、先の説明の通りである。図において、左側には本発明の濃度検出センサ３１が配置されており、図示しない基準パッチ３３等が図１及び図２で説明したようにベルト側に設けられている。そして、キャリブレーションを実行する場合には、白黒モードと同様にベルトが下側位置へと移動される。この時、濃度検出センサ３１の検出位置に、基準パッチ３３が対向配置され、同時に濃度検出センサ３１の位置が図１及び図２（ｂ）に示すように移動されることで、検出位置までの距離が一定に保たれる。

用紙Ｐは、給紙ユニット２１１より給送され、レジストローラ２１２を経由してベルト２１６の下部へと搬送される。ベルト２１６の下部位置には、ベルト２１６に転写されたトナー像を用紙Ｐに転写するための中間ローラ２３２が設けられている。その中間ローラ２３２に対向するようにしてトナー像が形成されたベルト２１６と対接するように２次転写ローラ２３３が設けられている。この２次転写ローラ２３３は、定着装置２１７の位置に近接されて設けられた駆動ローラ２３４との間に搬送ベルト２３５が張架されている。

用紙Ｐは、中間ローラと２次転写ローラとの圧接部分にレジストローラ２１２による画像形成位置のタイミング調整制御が行われて送り込まれ、２次転写ローラ２３３の作用により用紙上にトナー像が転写される。転写された用紙Ｐは、転写位置より搬送ベルト２３５による吸引搬送（エアー吸引等を利用した搬送）により分離され、搬送される。この用紙Ｐは、定着装置２１７を経て、未定着のトナー像が加熱定着された後、排出トレイ２２０へと排出処理される。

以上の構成の複写機において、同様に転写ベルト２１６を、画像形成モードに応じて移動可能に設けており、この移動動作によりキャリブレーションが実行される。そして、キャリブレーションが実行された後、画質補正のためのプロセスコントローラが行われ、転写ベルト２１６上に濃度検出用のトナーパッチが形成され、検出される。

以上説明した構成によれば、像担持体は、転写ベルト２１６であり、該転写ベルト２１６にトナー像が転写される。また、この構成においても画像形成モードにおいて、転写ベルト２１６の位置が切換え制御される。この切換えのための移動構成を利用して、濃度検出センサ３１の較正制御が実行される。その較正制御が行われた後、画質補正のためのプロセスコントロールが実行される。

この時、濃度検出センサ３１とトナーパッチが形成される転写ベルトの検出部との距離、つまり第１検出光路の長さと、濃度検出センサ３１と基準パッチ３３との距離、つまり第２検出光路の長さが一致するように濃度検出センサ３１が移動され、基準パッチ３３の切換え動作が実行される。これにより、先の実施形成同様、厳正なる濃度検出センサ３１の較正が実施され、画質補正のためのトナーパッチの濃度検出も正確に行え、安定した画質制御を実行できる。

なお、図８において、画像形成装置の転写ベルトの右端部に示す符号２４０は、転写ベルト２１６表面に残るトナーをクリーニングするクリーニング装置を示し、２４１は転写ベルト２１６表面に当接しトナーを削りとるクリーニングブレードである。

（その他の実施形態）
本発明においては、濃度検出センサ３１を移動可能に設け、該移動を画像形成装置に備わる画像形成モードに応じて像担持体の切換え移動を行う構成をそのまま利用している。しかし、本発明の目的としては、濃度検出センサ３１による較正のための検出条件と、画質調整のための検出条件を一致させることであり、上述した実施形態の構成そのものが必須のものではない。

つまり、濃度検出センサ３１を移動可能に設け、トナーパッチを検出する時の状態から、較正制御のための基準パッチの検出を行う時に、基準パッチ３３を形成してなる基準部が濃度検出センサ３１の検出光路に切換え移動されたときに、上記濃度検出センサ３１を移動させる。この時の移動は、基準パッチ３３が濃度検出センサ３１の被検出位置に切換えられると、該基準パッチ３３と濃度検出センサ３１の第２検出光路の長さ（Ｌ２）を、濃度検出センサ３１にてトナーパッチの濃度検出を行う時の第１検出光路の長さ（Ｌ１）と同一条件にする。

この場合、基準パッチ３３を形成してなる基準部を他の移動部材に設け、該移動部材を較正制御時点で移動させ、この移動を利用して図１、図２で説明した押圧機構を、別の構成要素として別途設けることで、そのまま用いることで簡単に実施できる。

このような構成によれば、カラーモードや白黒モードに応じて画像形成できるカラーデジタル複写機１でなく、白黒による画像形成を行う画像形成装置にそのまま適用できる。白黒による画像形成を行える画像形成装置において、感光体そのものが像担持体を構成することになり、図４における一つの画像形成ステーションＰａでの画像形成が行われ、転写ベルトを用いることなく、レジストローラ２１２を介して送られてくる用紙Ｐを、感光体２２２ａと転写ローラ２２５ａとの間に送り込み、黒トナーによる画像形成を実現できる。

そして、濃度検出センサ３１は、感光体２２２ａの現像装置２２４ａより回転方向下流側に対向するように配置する。例えば転写ローラ２２５ａと現像装置２２４ａとの間に設ける。この位置関係において、濃度検出センサ３１を感光体と対向する方向へ移動可能に設け、基準パッチ３３については感光体と濃度検出センサ３１との間の光路間に対向配置できるように設けられた移動部材側に設ける。この移動部材が濃度検出センサ３１の検出光路に対向配置される時に、その移動に連動するように図１等に示す押圧機構にて濃度検出センサ３１を感光体より遠のく方向へと移動させ、このときの検出光路の長さを、先の感光体上に形成されるトナーパッチを検出する検出光路の長さに一致させるように構成する。

以上の構成とすることで、白黒画像形成装置においても、本発明の濃度検出装置を設けることができる。そして、較正制御を実行する場合には、移動部材を移動させ、その移動部材に設けた基準パッチ３３を濃度検出センサ３１に対向配置させる。この状態で、較正制御が実行され、その終了後に移動部材を待機位置、つまりトナーパッチを濃度検出センサ３１にて検出する光路より対比させる。

このような実施形態においても、濃度検出センサ３１による較正制御及びトナーパッチを読み取ることで実施されるプロセスコントロールを厳正に行うことで、常時安定した画質を維持できる。

なお、図４、図８等において説明したディジタルカラー複写機の全体構成、各部の構成等は、上記実施形態のものに限らず、適宜変更可能である。

また、本発明は、上記のようなディジタルカラー複写機以外のカラー画像形成装置にも適用できることは勿論であり、その実施形態について説明した通りである。しかも、カラー複写機、カラー画像形成装置以外でも、転写ベルトを用いて画像形成を行うもの以外、例えば白黒の画像形成装置を含む電子写真方式を採用してなる画像形成装置全てに適用できる。

本発明にかかる最適な実施形態を説明するための濃度検出装置を備えた画像形成装置の一部を示す側面図。 図１に示す本発明における濃度検出装置の構成を説明するための画像形成装置における一部を示す上面図。 本発明にかかる画像形成装置を構成する像担持体の移動切換え機構の構成を示す側面図。 本発明の濃度検出装置を備える画像形成装置の一例を示す画像形成装置内の構造を示す構成図。 本発明を実施するための制御回路構成の一例を示すブロック図。 本発明の濃度検出センサの較正制御及びプロセスコントロールを行う図５にかかる制御フローチャート。 プロセスコントロールにかかるトナーパッチの一例を示す平面図。 本発明にかかる画像形成装置の他の構成を説明するための構成図。

符号の説明

１ カラーデジタル複写機
１６ ベルト位置検出センサ
２２ 支持体
２６ 保持部材
２７ スプリング（付勢手段）
３０ 固定ガイド部材
３１ 濃度検出センサ
３２ 可動ガイド部材
３２ａ 折り曲げ片
３３ 基準パッチ（基準色）
３４ 支持片（基準部）
３６ 押圧機構
３８ コロ
３９ 環境変化検出センサ
４０ 制御部（制御手段）
４１ 操作部
４４ 転写ベルト切換え用モータ
２１０ 画像形成部
２１１ 給紙機構
２１３ 転写ベルトユニット
２１６ 転写ベルト（像担持体）
２２２ 感光体（像担持体）
２２３ 帯電部
２２４ 現像装置
２２５ 転写ローラ
２２７ レーザ走査光学系

Claims (5)

1. 像担持体としての転写ベルト上に形成された濃度検出用のトナーパッチの濃度検出を行う濃度検出センサを有し、該濃度検出センサにて、上記トナーパッチとは別に、上記トナーパッチを読取る場合の光路長とほぼ一致する光路長にて、基準色を有する基準画像を読取り、該読取り結果に応じて上記濃度検出センサの較正を行うようにした濃度検出装置と、
   第１のローラと第２のローラとに上記転写ベルトが架設された転写ベルトユニットとを備え、
   上記第１のローラから上記第２のローラへ向かう方向の上記転写ベルトの移動経路を往路とした場合の上記往路での上記転写ベルトの移動方向における上流側から下流側に向かって、白黒のトナー像を形成する１個の白黒用画像形成ステーションとカラーのトナー像を形成する複数のカラー用画像形成ステーションとがこの順序に並んで配置され、
   上記各画像形成ステーションは、上記往路における上記転写ベルトの上面側に配置された感光体、および上記感光体と上記転写ベルトを介して対向配置された転写ローラを有する画像形成装置において、
   上記第１のローラおよび上記白黒用画像形成ステーションの転写ローラは固定フレームに設けられ、上記第２のローラおよび上記各カラー用画像形成ステーションの転写ローラは可動フレームに設けられ、
   上記可動フレームは、上記転写ベルトの上記往路での移動方向における上流側の位置を中心として、上記転写ベルトを上記カラー用画像形成ステーションの各感光体に当接させる上側位置と、上記転写ベルトを上記カラー用画像形成ステーションの各感光体から離間させる下側位置とに回転駆動され、
   上記濃度検出センサは保持部材に設けられ、この上記保持部材は、上記第２のローラとの対向方向に進退移動可能に設けられ、かつ上記第２のローラに向かう方向に付勢され、
   上記可動フレームには、上記可動フレームの上記上側位置への回転に伴い、上記濃度検出センサが上記第２のローラ方向に進出した第１検出位置に配されるように上記保持部材を進出移動させ、かつ上記可動フレームの上記下側位置への回転に伴い、上記濃度検出センサが上記第１検出位置から退行した第２検出位置に配されるように上記保持部材を退行移動させる押圧機構が設けられ、
   上記基準画像を配した部材は、上記上側位置および下側位置への上記可動フレームの移動に伴って同方向に移動するように設けられ、
   上記濃度検出センサは、上記第１検出位置において上記転写ベルト上に形成された上記トナーパッチと対向する一方、上記第２検出位置において上記基準画像と対向することを特徴とする画像形成装置。
2. 上記トナーパッチを上記濃度検出センサにて検出して得られた濃度検出結果に基づいて画像形成にかかる画質補正制御を実施する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. シート上に形成されたトナー像をシートに定着させる定着装置を備え、上記濃度検出センサは、上記転写ベルトから上記定着装置へのトナー画像が形成された上記シートの搬送をガイドする搬送ガイドの下方に配置したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 上記可動フレームを上記上側位置と上記下側位置とに切換えるベルト位置切換えモータを備え、
   上記制御手段は、画像形成装置の立ち上げ状態において、上記可動フレームが上記下側位置となるように上記ベルト位置切換えモータを制御するとともに、上記濃度検出センサによる上記基準画像の検出を行い、該検出結果に応じて上記濃度検出センサの較正制御を実行した後、上記可動フレームが上記上側位置となるように上記ベルト位置切換えモータを制御するとともに、上記濃度検出センサによる上記トナーパッチの濃度検出を実行することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
5. 上記可動フレームを上記上側位置と上記下側位置とに切換えるベルト位置切換えモータと、画像形成装置本体内の環境変化を検出する環境変化検出センサとを備え、
   上記制御手段は、上記環境変化検出センサにより画像形成装置内の環境変化が検出された場合に、上記可動フレームが上記下側位置となるように上記ベルト位置切換えモータを制御するとともに、上記濃度検出センサによる上記基準画像の検出を行い、該検出結果に応じて上記濃度検出センサの較正制御を実行することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。

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