(57)【要約】【課題】オペレータの待ち時間短縮を図る一方で、万一画像濃度制御性が不安定になる可能性が発生した場合には、それを是正することによって画像濃度制御の安定性を確保する。【解決手段】制御手段が、像担持体上の画像濃度または一次転写された中間転写体上の画像濃度を検出する画像濃度検出手段の感度を非画像部に対する出力平均値が所定の設定基準値となるように設定するキャリブレーションを実行し、前回のキャリブレーションにより設定された検出感度にて、前記キャリブレーションの動作時間よりも短い動作時間で画像濃度検出手段からの出力平均値を得て履歴記録手段に記録する短縮キャリブレーション実行するとともに、得られた出力平均値が少なくとも前記設定基準値との差が一定範囲を超えるか前記ばらつきが規定以上となった場合には前記キャリブレーション動作を実行し検出感度を再設定する。【選択図】図５
2010091721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、該像担持体上に形成された潜像にトナーを供給して顕像化する現像装置と、該像担持体上の画像濃度または一次転写された中間転写体上の画像濃度を検出する画像濃度検出手段と、少なくとも、前記画像濃度検出手段からの前記像担持体上または前記中間転写体上の非画像部に対する出力平均値が所定の設定基準値となるように検出感度を設定するキャリブレーションを実行する制御手段とを有した画像形成装置において、
前記制御手段は、前記キャリブレーションに替えて、前回のキャリブレーションにより設定された検出感度にて、前記キャリブレーションの動作時間よりも短い動作時間で前記画像濃度検出手段からの前記出力平均値を得て履歴記録手段に記録する短縮キャリブレーションを実行するとともに、得られた前記出力平均値が、前記設定基準値との差が一定範囲内でばらつきが規定以下の場合には現在の検出感度の設定を保持するが、前記出力平均値が少なくとも前記設定基準値との差が一定範囲を超えるか前記ばらつきが規定以上となった場合には前記キャリブレーション動作を実行し前記検出感度を再設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記短縮キャリブレーションの動作時間を前記キャリブレーションの動作時間の１／２以下とした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】
前記短縮キャリブレーション動作にて検出した画像濃度検出手段の出力平均値を前回短縮キャリブレーション時の値と比較して、両者の差分の絶対値が所定値α以上となった場合を前記出力平均値のばらつきが規定以上になった場合と判定し前記キャリブレーション動作を実行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】
前記所定値αを、ユーザが任意に設定可能にした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】
前記短縮キャリブレーション動作毎に検出し順次記録された前記各出力平均値の中で、最大の出力平均値と最小の出力平均値との差分が所定値β以上となった場合を前記ばらつきが規定以上になった場合と判定し前記キャリブレーション動作を実行することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記所定値βを、ユーザが任意に設定可能にしたことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記出力平均値のばらつきが規定以上となった場合には、その旨を使用者に報知する報知手段を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像濃度検出手段は、光源の発光光量を変更することで前記検出感度の設定を行うようにしたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像濃度検出手段は、固定値と発光光量調整値の和電流が電源として印加される光源を含み構成されており、光源の発光光量を変更することで前記検出感度の設定を行うようにしたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記像担持体上に形成された基準画像に対する前記画像濃度検出手段の出力値に少なくとも基づいてトナー補給手段から前記現像装置へのトナー補給を制御することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置における画像濃度制御手段として、一般的に多く搭載されている濃度制御方式は、感光体もしくは転写ベルトなどのトナー像担持体上に基準画像（トナー付着パターン）を形成し、その付着量を光反射型フォトセンサ（Ｐセンサ）によって検出することで、現像条件やトナー濃度の制御目標値などの画像形成条件の最適化を図っている。
例えば、トナー補給の制御であれば、基準画像に対する光反射型フォトセンサの出力値をＶｓｐ、感光体上の非画像部（地肌部）に対する光反射型フォトセンサの出力値をＶｓｇとして、トナーパターン像を検出した時の光反射型フォトセンサ出力をＶｓｐとし、ＶｓｐとＶｓｇの出力比率によってトナー付着量が適切であるか否かを判定し結果に基づいて各種制御をする技術が良く知られている。
制御精度を高めるために、光反射型フォトセンサ検知面に飛散してくるトナーやその他粉塵の付着を防ぐべく、シャッタを設置して、光反射型フォトセンサにて検出する時以外はシャッタを閉じるようにしていたり、光反射型フォトセンサ検知面に風を吹き付けて検知面の汚損防止を図ったり、または清掃部材を設けて光学センサ検知面を定期的に清掃するなどして、光反射型フォトセンサ検出のための光量不足の原因となる外乱を排除する手段が考案されてきた。
【０００３】
しかし、上述の各技術に依っても光反射型フォトセンサ検知面には光反射型フォトセンサ上部に配置されたユニットからのトナー落下による影響等を皆無にするのは難しい。上記のように光反射型フォトセンサによって濃度制御パターンのトナー付着量を正確に検出するためには、適切に光反射型フォトセンサ自体のキャリブレーションを行うことが重要であるから、従来は定期的な光反射型フォトセンサのキャリブレーションを実行していた。例えば、基準画像を用いた濃度制御の前に、先ずトナー像担持体にトナー像が存在しない領域にて光反射型フォトセンサの出力が所定値になるようにキャリブレーション（目盛り合わせ動作）を実施する（特許文献１、特許文献２等参照）。
なお、上述のように、光反射型フォトセンサ（Ｐセンサ）の出力値のみに基づいてトナー補給の制御を行なう方式の他に、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出センサ（Ｔセンサ）の出力値と光反射型フォトセンサの出力値を併用する方法も良く知られている。この場合にも光反射型フォトセンサのキャリブレーション（および、トナー濃度検出センサのキャリブレーション）が必要である。
【０００４】
前述した、光反射型フォトセンサのキャリブレーションに際しては、例えば中間転写ベルトをトナー像担持体とする画像形成装置においては、前記中間転写ベルト１周分の平均値を求めようとすると１０秒近くの動作時間がかかってしまう。また、中間転写ベルト１周分を検出しないにしても、中間転写ベルトの撓みなどの影響を受けないようにするために、例えば中間転写ベルトを回転駆動させる駆動ローラ若しくは従動ローラを対向とした近接領域に前記光反射型フォトセンサを設置する必要があり、その場合にも、前記中間転写ベルトの駆動若しくは従動ローラの偏心の影響をキャンセルするために、最低でも前記中間転写ベルトの駆動若しくは従動ローラの１周分以上の複数の測定点から得た光反射型フォトセンサの検出出力の平均値が必要で、相応の動作時間を要する。こうして求めた平均値を光量調整値として設定し、キャリブレーション動作を繰り返し、光反射型フォトセンサ出力が所定値となるまで、前記光反射型フォトセンサの光量調整値を調整していき、光反射型フォトセンサの検出値が最適値となるまで続けていた。
近年、画像形成装置の印刷動作時間の短縮化が要求され、その性能も益々向上すると共に、画質の安定維持に対する要求も高くなる一方である。この画質安定維持のためには、画質調整動作によって、画像形成装置の設置環境、現像剤などサプライの経時劣化や印刷枚数、画像面積率などの画像形成装置操作者の使用条件などの外乱を含めた画像形成条件の最適化を図る必要がある。こうした、画質安定維持のために前記光学センサを初めとする種々のセンサを用いており、各種センサの検出精度の向上も必要不可欠となっている。前述した光反射型フォトセンサのキャリブレーション動作もその一つに他ならない。これらは印刷動作中に並行して実行できないものが多く、結果的に画像形成装置の操作者に待機する時間を強いたり、印刷業務の生産性を悪化させる要因となってしまっていた。
【０００５】
前述した光反射型フォトセンサのキャリブレーション動作についても、その動作の実行頻度を極力低減する必要がある。そこで、前記光反射型フォトセンサのキャリブレーション動作の前に短時間の短縮キャリブレーション（プレキャリブレーション）で光反射型フォトセンサ出力値を確認し、キャリブレーション動作の要否判定をすることが提案されている。光反射型フォトセンサのキャリブレーションが必要ない場合には、無用なキャリブレーション動作を実行せずに画質調整動作の時間短縮を図ることができている。また、特許文献３においては、色ズレ補正用パターンを読取る前に行っているセンサのキャリブレーションに際して、調整後の読取条件で転写ベルトの地肌を読取り、短時間でキャリブレーションの適否チェックを行っている。
上述したような従来の画像形成装置に搭載している、画像濃度制御用の光反射型フォトセンサの所要時間を短縮して行うプレキャリブレーション動作は、画質調整動作の時間短縮効果を狙っているものであるが、検出時間が短い故にキャリブレーション動作時の不具合が検出し難くなる可能性がある。
【特許文献１】特開２００２−２９６８５２公報
【特許文献２】特開２００７−３０４５２４公報
【特許文献３】特開２００７−７２２８２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明では、短時間で画像濃度検出手段の感度調整を効率的に行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
更に、装置の大型化や価格上昇を抑制しつつ、短時間で画像濃度調整を安定して行うことができ、万一画像濃度制御性が不安定になる可能性が発生した場合には、それを是正して画像濃度制御安定性を確保できる画像形成装置を提供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、請求項１に記載の発明の画像形成装置は、像担持体と、該像担持体上に形成された潜像にトナーを供給して顕像化する現像装置と、該像担持体上の画像濃度または一次転写された中間転写体上の画像濃度を検出する画像濃度検出手段と、少なくとも、前記画像濃度検出手段からの前記像担持体上または前記中間転写体上の非画像部に対する出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅが所定の設定基準値となるように検出感度を設定するキャリブレーションを実行する制御手段とを有した画像形成装置において、前記制御手段は、前記キャリブレーションに替えて、前回のキャリブレーションにより設定された検出感度にて、前記キャリブレーションの動作時間よりも短い動作時間で前記画像濃度検出手段からの前記出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅを得て履歴記録手段に記録する短縮キャリブレーションを実行するとともに、得られた前記出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅが前記設定基準値との差が一定範囲内の場合には現在の検出感度の設定を保持するが、前記設定基準値との差が一定範囲内でばらつきが規定以下の場合には現在の検出感度の設定を保持するが、前記出力平均値が少なくとも前記設定基準値との差が一定範囲を超えるか前記ばらつきが規定以上となった場合には前記キャリブレーション動作を実行し前記検出感度を再設定することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記短縮キャリブレーションの動作時間を前記キャリブレーションの動作時間の１／２以下としたことを特徴とする。短縮キャリブレーション動作にて検出した出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅの履歴を記録して、Ｖｓｇ＿ａｖｅのばらつきが規定以上となった場合に、前記キャリブレーション動作を実行しているので、オペレータの待ち時間短縮を図る一方で、万一画像濃度制御性が不安定になる可能性が発生した場合には、それを是正する手段によって画像濃度制御安定性を確保することができる。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記短縮キャリブレーション動作にて検出した画像濃度検出手段の出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅを前回短縮キャリブレーション時の値と比較して、両者の差分の絶対値が所定値α以上となった場合を前記出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅのばらつきが規定以上になった場合と判定し前記キャリブレーション動作を実行することを特徴とする。これにより、是正手段を確実に実行できる。
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、所定値αを、ユーザが任意に設定可能にしたことを特徴とする。この発明では、市場で要求される画像濃度制御安定性の度合いに応じて最適化することが可能となる。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記短縮キャリブレーション動作毎に検出し順次記録された前記各出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅの中で、最大の出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅと最小の出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅとの差分が所定値β以上となった場合を前記ばらつきが規定以上になった場合と判定し前記キャリブレーション動作を実行することを特徴とする。これにより、是正手段を確実に実行できる。
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記所定値βを、ユーザが任意に設定可能にしたことを特徴とする。この発明では、市場で要求される画像濃度制御安定性の度合いに応じて最適化することが可能となる。
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅのばらつきが規定以上となった場合には、その旨を使用者に報知する報知手段を更に備えたことを特徴とする。このようにすることで、使用者が確実に不具合発生または修繕の必要性を認識することができ、画像濃度制御安定性を維持することができる。
【００１０】
請求項８に記載の発明の画像形成装置は、前記画像濃度検出手段は、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置において、固定値と発光光量調整値Ｌの和電圧が電源として印加される光源を含み構成されており、光源の発光光量を変更することで前記検出感度の設定を行うようにしたことを特徴とする。
請求項９に記載の発明の画像形成装置は、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記画像濃度検出手段は、固定値と発光光量調整値Ｌの和電流が電源として印加される光源を含み構成されており、光源の発光光量を変更することで前記検出感度の設定を行うようにしたことを特徴とする。
請求項１０に記載の発明の画像形成装置は、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の画像形成装置前記像担持体上に形成された基準画像に対する前記画像濃度検出手段の出力値に少なくとも基づいてトナー補給手段から前記現像装置へのトナー補給を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、短時間で画像濃度検出手段の感度調整を効率的に行うことでオペレータの待ち時間短縮を図ることができる。加えて、万一画像濃度制御性が不安定になる可能性が発生した場合には、それを是正する手段によって画像濃度制御安定性を確保することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
上記の課題に対応すべく、本発明では、短縮キャリブレーション（プレキャリブレーション）動作を実行した結果、検出値のばらつき（経時的な変動度合い）が大きいと判定された場合には、短縮キャリブレーション動作による光反射型フォトセンサ検出が適切でないと判定し、キャリブレーション動作を実行すると共に、状況によっては画像濃度制御の中止、および異常を警告するなどの処置を自動的に行なうようにしている。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。
【００１３】
［第１実施形態］
図１は、本発明の一実施の形態であるタンデム型間接転写方式の電子写真式画像形成装置（カラープリンタ）の装置全体の概略構成（作像周りは詳細を省略）を示す横断面図である。また、図２はこの画像形成装置の画像形成処理の要部である作像周りの全体レイアウトを詳細に示した構成図である。この第１実施形態の画像形成装置は、中央に支持ローラ８と駆動支持ローラ９間に張り渡し水平方向に長く配設した無端ベルト状の中間転写体（以下、中間転写ベルトと言う）７を設けてある。中間転写ベルト７上には、その搬送方向に沿って複数組の画像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋを横に並べて配置している。
本実施形態においては、像担持体としてのドラム状の感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ、帯電手段としての帯電ローラ３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ、画像書込手段（露光手段）としてのレーザ露光装置（図１参照）、及び現像手段としての現像装置４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋ、前記感光体表面の転写残トナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋを少なくとも有するユニットとして、各色の画像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋが複数組（本実施例では４組）構成され、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色の前記画像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ（各色の画像形成ユニットは４組とも同じ構成にしてある）が、ループ状に走行する中間転写ベルト７の水平な張架面に対向して、その下部に左からＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋの順に配設されていいてモノカラーからフルカラーに至る画像を形成することができる。
【００１４】
前記帯電ローラ３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋは、それぞれ所定の電位に保持されたトナーと同極性の帯電によって感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋに対して帯電作用（本実施例においてはマイナス帯電）を行い、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋに一様な電位を与える。なお、帯電手段としては帯電ローラに限るものではなく、帯電ブラシ、帯電チャージャ等の種々のものを適宜使用することができる。
タンデム画像形成装置の下には、図１に示すように、さらにレーザ露光装置５０を設ける。レーザ露光装置は、前記帯電ローラ３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋに対して前記感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋの回転方向下流側で現像装置４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの上流側で、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋの回転軸と平行な主走査方向に露光走査するように配置されている。
このレーザ露光装置５０は、例えば、半導体レーザ（ＬＤ）からなる光源と、コリメートレンズやシリンドリカルレンズ等からなるカップリング光学系（またはビーム整形光学系）と、回転多面鏡等からなる光偏向器と、光偏向器で偏向されたレーザ光を感光体上に集光する結像光学系等からなり、外部の情報処理装置（コンピュータ他）から入力する画像データ、あるいは別構成で設けた図示しない画像読取り装置によって読取られ画像メモリに記録された各色の画像データ（あるいはパーソナルコンピュータ等の外部機器から入力された各色の画像データ）に従って強度変調されたレーザ光ＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、ＬＫによって各色用の感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋの感光層を像露光し、各色毎の静電潜像を形成する。なお、画像書込手段（露光手段）としては、上記のレーザ露光装置の他に、発光ダイオードアレイ（ＬＥＤアレイ）とレンズアレイ等を組み合わせたＬＥＤ書き込み装置なども用いることもできる。
【００１５】
感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋは、周知構成で、例えばアルミニウム等からなる導電性円筒状支持体の表面に形成された下引き層上に、前記感光層として電荷発生層（下層）、電荷輸送層（上層）の順、またはこの逆の順に、これらの感光層が積層されている構成の有機感光体（ＯＰＣ）である。また、前記電荷輸送層または前記電荷発生層の表面にさらに公知の表面保護層、例えば熱可塑性又は熱硬化性ポリマーを主体とするオーバーコート層などが形成されていてもよい。本実施例では、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋの導電性円筒状の支持体は接地されている。
前記現像装置４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋは、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋの周面に対し所定の間隙を保ち、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋの回転方向と順方向に回転する円筒状の非磁性のステンレスあるいはアルミニウム材で形成された現像スリーブ４１Ｙ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｋを有し、現像装置内部には各色毎の現像色に従いイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の一成分あるいは二成分現像剤が収容されている。
【００１６】
本実施形態においては、一例として現像装置内部にトナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤（本実施例においてトナーはマイナス帯電）が収容されており、この場合は、上記現像スリーブ４１内には、複数の固定磁石あるいは複数の磁極が着磁されたマグネットロールが配置される。また、各色の現像装置４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋには、容器内の現像剤を撹拌しながら搬送する撹拌・搬送部材４２や、各色のトナーの補給部４３が設けられている。また、各色のトナーの補給部４３は、フレキシブルなホース等を介してトナー補給手段である図示しないトナー補給装置と接続されている。このトナー補給装置は、例えば各色のトナーを収容したトナーボトルと、トナーボトルのトナーを前記ホースを介してトナー補給部４３に移送するための移送機構（例えばモーノポンプ等）で構成されている。さらに各色の現像装置４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋには、容器内の現像剤のトナー濃度を検出する透磁率検知方式のトナー濃度センサが設けられている。
各色の現像装置４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの現像スリーブ４１Ｙ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｋは図示しない突き当てコロ等により、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋのドラム面と所定の間隙、例えば１００〜５００μｍの間隙を開けて非接触に保たれており、その現像スリーブ４１Ｙ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｋに対して直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアスを印加することにより、接触または非接触の反転現像を行い、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋの表面上にトナー画像を形成する。
【００１７】
前記クリーニング装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋは、例えばクリーニングブレード６１とクリーニングローラ（またはクリーニングブラシ）６２を有し、クリーニングブレード６１は、感光体表面のカウンタ方向に当接して設けられている。
中間転写体である中間転写ベルト７は、中間転写ベルト駆動ローラ（兼二次転写バックアップローラ）８、中間転写ベルト支持ローラ９、中間転写ベルトテンションローラ１０ａ、１０ｂに内接して張架され、中間転写ベルト７の回転方向が図中の矢印で示す反時計方向になるように設けられている。
また、中間転写ベルト７の駆動方向に関して一次転写ローラ群５より下流の中間転写ベルト駆動ローラ（兼二次転写バックアップローラ）８に対向させて中間転写ベルト７を介して二次転写装置１４（二次転写体は二次転写ベルト１００）が設けられている。二次転写装置１４は、図示例では、２つのローラ１１１、１１２間に、無端ベルトである二次転写ベルト１００を掛け渡して構成し、中間転写ベルト７を介して支持ローラ５に押し当てて配置し、二次転写ベルト１００により搬送されるシート上に中間転写ベルト７上の重ね合わせトナー画像を一括二次転写する。
二次転写装置１４の上部には、シート上の転写画像を定着する定着装置３０を設ける。定着装置３０は、定着ローラ３０ａに定着用加圧ローラ３０ｂを押し当てて構成する。上述した二次転写装置１４には、画像転写後のシートをこの定着装置３０へと搬送するシート搬送機能も備えている。もちろん、二次転写装置として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよいが、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しいので、適宜の搬送手段を別途設ける。
【００１８】
そしてベルトクリーニング装置１２のクリーニングブレード１２ａが前記支持ローラ９の位置の中間転写ベルト７に、カウンタ方向に当接して設けられている。また、同様に、離型剤または潤滑剤の塗布ローラ１１が前記支持ローラ９の位置の中間転写ベルト７に当接して設けられている。さらに中間転写ベルト７を挟んで各色毎の一次転写ローラ５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋが感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋに対向して設けられている。
この中間転写ベルト７は、体積抵抗が１０６〜１０１２Ω・ｃｍの無端ベルトであり、ベルトの材料としては、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等の樹脂材料や、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ＣＲ、ポリウレタン等のゴム材料にカーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりしたものが用いられており、ベルトの厚みは、樹脂材料の場合５０〜２００μｍ程度、ゴム材料の場合は３００〜７００μｍ程度の設定にすることが好ましい。なお、樹脂ベルト上にゴム層を設けたり、さらに表層にコーティング層を設けたりすることもある。また、中間転写ベルト７の表面にトナーが固着することを防止するためやクリーニング性の向上のために、ベルト表面にフッ素系樹脂等の離型剤または潤滑剤を塗布する手段（前記塗布ローラ）１１が設けられている。
【００１９】
中間転写ベルト７の駆動は図示しない駆動モータによる中間転写ベルト駆動ローラ（兼二次転写バックアップローラ）８の回転によって行われる。中間転写ベルト駆動ローラ（兼二次転写バックアップローラ）８は、例えばステンレス等の導電性芯金（図示せず）の周面に、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコン等のゴムや樹脂材料にカーボン等の導電性フィラーを分散させた導電性または半導電性材料を被覆したものが用いられる。
前記一次転写ローラ５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋは、中間転写ベルト７を挟んで感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋに対向して設けられ、中間転写ベルト７と感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋとの間に転写域を形成する。一次転写ローラ５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋには、図示しない直流電源によりトナーと反対極性（本実施例においてはプラス極性）の直流電圧を印加し、前記転写域に転写電界を形成することにより、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ上に形成される各色のトナー像が中間転写ベルト７上に転写される。
この各色毎の第１の転写手段である一次転写ローラ５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋは、例えば外径８ｍｍのステンレス等の導電性芯金（図示せず）の周面に、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコン等のゴム材料にカーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、体積抵抗が１０５〜１０９Ω・ｃｍ程度のソリッド状態または発泡スポンジ状態で、厚さが５ｍｍ、ゴム硬度が２０〜７０°程度（Ａｓｋｅｒ−Ｃ）の半導電性弾性ゴム（図示しない）を被覆して形成される。
【００２０】
転写材Ｓの表面に転写を行う二次転写装置１４は中間転写ベルト７を挟んで接地された駆動ローラ（兼二次転写バックアップローラ）８に対向して設けられ、トナーと反対極性（本実施例においてはプラス）の直流電圧が直流電源によって印加され、中間転写ベルト７上に担持される重ね合わせトナー画像を二次転写装置１４を介して転写材Ｓの表面に転写する。
中間転写ベルト７上のカラートナー像を転写材上に再転写する第２の転写手段である二次転写装置１４は一次転写ローラ５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋと異なり、トナーが接するため表面に半導電性のフッ素樹脂やウレタン樹脂等の離型性の良いものを被覆する場合がある。また、駆動ローラ（兼二次転写バックアップローラ）８は前述したように、ステンレス等の導電性芯金（図示しない）の周面に、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコン等のゴムや樹脂材料にカーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりした半導電性材料を、厚さが０．０５〜０．５ｍｍ程度に被覆して形成される。
感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋや中間転写ベルト７の表面に接したクリーニングブレード６１、１２ａは、板金ホルダー上に厚み１〜３ｍｍでＪＩＳ−Ａ硬度が６０〜８０°の板状のウレタンゴムを接着し、自由長が５〜１２ｍｍ程度になるようにしたものであり、荷重５〜５０ｇｆ程度で感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋや中間転写ベルト７に当接されている。また、ブレードが捲れあがらないようにブレード先端部にフッ素コーティングを施したり、相手側が帯電しないように導電性のウレタンゴムを使用することもある。
【００２１】
ここで、転写紙等の転写材Ｓは図示しない給紙部（給紙カセット、給紙トレイ等）から給紙装置（給紙ローラまたは給紙コロ、分離ローラ等）により一枚ずつ搬送され、搬送ローラ（またはレジストローラ）１３を経て前記二次転写装置１４と駆動ローラ（兼二次転写バックアップローラ）８に挟まれた中間転写ベルト７に重ねられるように搬送され、二次転写部で中間転写ベルト７からトナー像の転写を受けて定着手段である定着装置３０に送られ、定着装置３０の定着ローラ３０ａと加圧ローラ３０ｂによる熱溶着による定着がなされて排紙部（後述）へと排紙される。
また、プリンタ下部には、給紙ユニットを備えている。給紙ユニットは、給紙カセット２６−１、２６−２から記録体を二次転写領域に搬送する給紙ローラ２７、レジストローラ２８、搬送路２９等を備えている。
なお、本実施形態においては、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋの帯電手段として帯電ローラ３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋを用い、一次転写部材として一次転写ローラ５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋを用いており、有害なオゾンの発生の抑制という観点からは好ましいが、これに限られるものでなく、コロトロン放電器を非接触の状態の帯電手段や、一次転写手段として使うこともできる。
【００２２】
本実施形態の画像形成装置では、帯電、露光、現像のプロセスを経て感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ上に形成された各色のトナー像を、中間転写ベルト７に転写（一次転写）した後、中間転写ベルト７上のトナー像を二次転写装置１４により転写紙などの転写材Ｓへ転写（二次転写）させるが、この二次転写位置より中間転写ベルト７の回転方向下流側には、中間転写ベルト７の表面に対向させた画像調整用パターンの光学式検知センサとして発光素子と受光素子からなる図１では符号１６で示す光反射型フォトセンサを備えている。
本実施形態では、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの各色のトナー付着パターン検出を極力短時間で実施するようにしているため、光反射型フォトセンサ（パターン検知センサ）１６は、二次転写部からのトナー飛散、トナー落下等の汚れを避けるために中間転写ベルト７の下流側に（下向きに）中間転写ベルト駆動軸方向に各色毎の計４個を配列してあり、光反射型フォトセンサ４個の各出力を同時に検出可能にしている。
しかし、このような配置においても、二次転写時にトナーの飛翔は発生し得るので、図３に斜視図で示すように、光反射型フォトセンサ１６と中間転写ベルト７の間に光路遮蔽部材（シャッタ１５）を設け、ソレノイド１３によって任意のタイミングで前記シャッタ１５の開閉動作を行なえるようにしている。
【００２３】
前記シャッタ１５は光反射型フォトセンサの校正すなわち後で詳述するキャリブレーション（Ｖｓｇ調整）または短縮キャリブレーション（Ｖｓｇ＿ａｖｅ検知）の実行および濃度制御用トナーパターン検知タイミング以外は閉状態にしておくことで、光反射型フォトセンサの検知面が飛散トナーや機内を浮遊している異物が付着することを抑制している。また、シャッタ１５閉状態において、光反射型フォトセンサのオフセット電圧（Ｖｏｆｆｓｅｔ）を検出している。
光反射型フォトセンサの検知面に対向するシャッタ１５の表面には光反射率が１０％以下となるように暗褐色の植毛シールを貼り付けている。これによって、シャッタ１５開閉時の光反射型フォトセンサ検知面の磨耗、キズの発生を防止すると共に、シャッタ１５閉状態における飛散トナーの進入を防止し、かつシャッタ１５閉状態における光反射型フォトセンサのオフセット電圧を精度良く検出する効果を出している。
光反射型フォトセンサ１６は、中間転写ベルト７上に形成されたパターンの画像濃度（トナー付着量）を検出して、トナー付着量に応じた検知出力を後述のＣＰＵ１９ａに出力する。また、中間転写ベルト７上で画像がない地肌領域に対応しては、地肌濃度に対応した検知出力を出力する。
【００２４】
本実施形態装置では、感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ上の非画像領域に画像調整用のトナー付着パターン（画像調整用パターン）を形成して、中間転写ベルト７上に一次転写し、光学式の検知センサ１６により画像調整用パターンのトナー付着量を検知して、この検知センサ１６の検知情報によって次画像の画像形成条件を変え、適正な画像が得られるようにプロセス制御を、図４のブロック図に示すようにマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１９ａ等からなる制御手段（制御部）１９によって行なったり、あるいは制御手段１９でトナー補給制御のためのトナー補給量の最適化などを行ったりしている。
制御手段１９は、各種演算機能等を備えるＣＰＵ１９ａと、各種制御用のプログラムや演算データ、後述する補正データ等を格納する記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ（不揮発性メモリを含む））１９ｂ等から構成されており、トナー補給制御装置の構成要素としてトナー補給制御等を行なうとともに、詳細説明は省略するが画像形成装置の各部の制御を行ない、適正な画像が得られるようにプロセス制御を行なっている。
ＣＰＵ１９ａと記憶装置１９ｂとは有線接続されており、これらの間でデータ交換が行われるようになっている。さらにＣＰＵ１９ａには、光反射型フォトセンサ１６、図１および図２では図示を省略したが、操作表示部２０、トナー補給装置２１、トナー濃度検知センサ１７も接続されている。
【００２５】
トナー濃度検知センサ１７は、既述した各色の現像装置４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋ内のトナー濃度を検出するものであり、本実施形態では透磁率検知方式で且つ二重共振回路方式のトナー濃度センサを用いており、トナー濃度に応じた検知出力を後述のＣＰＵ１９ａに出力する。なお、このトナー濃度センサ１７には、センサの感度情報を記憶した記憶装置（不揮発メモリ等）１８が設けられている。
図示しないトナー補給装置が、各色のトナーをそれぞれ収納したトナーボトルや、トナー移送機構（例えばモーノポンプ）等で構成されていて、トナー濃度センサ１７からの出力に基づいてＣＰＵ１９ａにより駆動制御され、各色の現像装置４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋへのトナー補給を行うようになっている。
周知の操作表示部２０は、例えばタッチパネル式液晶表示装置や、入力・設定用のキー、テン・キー、スタート・キー、クリア／ストップ・キー等の各種キーから構成され、操作者に対して所定情報を表示したり、操作者からのキー入力を受け付けたりするためのものである。なお、制御手段（制御部）１９は、図示した以外の周知の構成要素も含み構成され、また、図示しない装置各部の駆動装置等が接続されていて画像形成装置全体の制御を行っているが、これらの周知構成・周知機能については、特には説明しない。
【００２６】
ここで、上記画像形成装置の画像形成動作について簡略に触れる。電源ＯＮ時に所定の初期設定とウォーミングアップ完了後に、不図示のスタートスイッチが押されると、不図示の駆動モータで駆動ローラを回転駆動して他の３つの支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト７を回転駆動搬送する。同時に、個々の画像形成手段においてその感光体２を回転して、感光体２の回転とともに、帯電ローラ（帯電装置）３で感光体２の表面を一様に帯電する。
ここで、基準パターンを用いた画像プロセス制御のための設定（画質調整）の必要が判定され、必要と判定されれた場合には、先ず光反射型フォトセンサの感度校正のための短縮キャリブレーション（後述）を行った後に、画像プロセス制御設定が実行される。上記短縮キャリブレーション過程中では規定のキャリブレーションが必要か否かが判定され、もし必要であればキャリブレーションが実行される（詳細は後で別途説明する）。
次いで、画像データに基づいてレーザ露光装置５０からのレーザによる書込み光を照射して各感光体２上に静電潜像を形成する。その後、各現像装置４によりトナーが付着され静電潜像を可視像化することで各感光体２上にそれぞれ、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト７の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写ベルト７上に重ね合わせされた合成カラー画像を形成する。
【００２７】
一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブルの給紙ローラ２７の１つを選択回転し、ペーパーバンクに多段に備える給紙カセット２６−１、２６−２の１つからシートを繰り出し、分離ローラで１枚ずつ分離して給紙路２９に入れ、搬送ローラで搬送して複写機本体内の給紙路２９に導き、レジストローラ２８に突き当てて止める。
そして、中間転写ベルト７上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ２８を回転し、中間転写ベルト７と二次転写装置１４との間にシートを送り込み、二次転写装置１４で転写してシート上にカラー画像を記録する。
二次転写後のシート（記録媒体）は、二次転写装置１４で搬送して定着装置３０へと送り込まれ、定着装置３０で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、排出ローラ３２で排出し、排紙トレイ４０上にスタックされる。
一方、画像を転写した後の中間転写ベルト７は、中間転写体クリーニング装置１２で、画像転写後に残留する残留トナーを除去され、タンデム画像形成装置による再度の画像形成に備える。
【００２８】
以下続いて、本実施形態における画像濃度制御について簡略に説明する。本画像形成装置においては、予め定められた像担持体（以下、感光体）の表面電位と現像手段が印加する電圧（以下、現像バイアス）との差である現像ポテンシャルによって感光体上に画像調整用パターン（Ｐパターン）を形成し、このパターンの濃度を画像濃度検出手段としての光反射型フォトセンサ（Ｐセンサ）によって検出し、その検出結果に応じてトナー補給装置から現像器へのトナー補給を制御する。つまり、光反射型フォトセンサ出力値のうち、感光体上のトナー付着パターンに対応する出力を（Ｖｓｐ）、感光体上の非画像領域（地肌部）に対応する出力を（Ｖｓｇ）として、（Ｖｓｐ）／（Ｖｓｇ）が一定になるようにトナー補給制御を行う。具体的には、所定のテーブルを用い、（Ｖｓｐ）／（Ｖｓｇ）の値または（Ｖｓｐ）の値に基づいて補正量ΔＶｔ（Ｖ）を決定し動作条件として設定（画質調整）するようになっている。
画像調整用パターンは各色単一の場合も、複数個の場合も同一のトナー付着量パターンを、中間転写ベルト上に走査方向一線に並べて形成し、その画像濃度等を検知して画像形成に反映させる。画像調整用パターンのトナー付着量が少なくなるとパターン部の反射光量が増加することによって（Ｖｓｐ）／（Ｖｓｇ）が上昇し、現像器内の現像剤のトナー濃度が低いと判断されて、トナー補給装置から現像器へトナー補給が行われることでトナー濃度が一定に保たれる。逆に（Ｖｓｐ）／（Ｖｓｇ）が低い場合には、現像器内の現像剤のトナー濃度が高いと判断されて、トナー補給は行われない。
【００２９】
上記画質調整動作に先立って、感光体の非画像領域（地肌部）での光反射型フォトセンサ感度の規定通りのキャリブレーション（目盛り合わせ動作）を実行し、その後に画像調整用パターンを形成して光反射型フォトセンサの出力値（Ｖｓｐ）を得るか、短縮キャリブレーションを行う（結果によっては規定通りのキャリブレーションが後続し光反射型フォトセンサの出力値（Ｖｓｐ）を得る）ようになっている。図５のフローチャートに示すように、電源投入時等で前回のＶｓｇ調整が行われていない場合には（ステップＳ０１：Ｎｏ）、規定通りの光反射型フォトセンサ感度の短縮をしないキャリブレーションが行われる。このキャリブレーションでは、トナーパターン像を形成しない中間転写ベルト表面を検出した光反射型フォトセンサの出力（Ｖｓｇ）が調整目標値：例えば４．０±０．５（Ｖ）となるように発光素子（ＬＥＤ）に流れる電流値（Ｉｆｓｇ）を調整し、決定している（ステップＳ０７〜ステップＳ１０）。
Ｉｆｓｇの調整は、先ず可変範囲の中央値に設定した条件下で前述Ｖｓｇを６００ｍｓｅｃの間１５０データ取得し、その平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅを算出する。この算出された平均値をＶｓｇ調整目標値と比較し、Ｖｓｇ調整目標値となっていない場合は、平均値がＶｓｇ調整目標値となるようにＩｆｓｇを調整する。具体的には、Ｖｓｇ調整目標値に対して低かった場合、Ｖｓｇが高くなるように前記Ｉｆｓｇを２分割法で高くする。逆にＶｓｇ調整目標値に対して高かった場合には、Ｖｓｇが低くなるように前記Ｉｆｓｇを２分割法で低くする。このようにして、Ｖｓｇが目標値になるまで２分割法でＩｆｓｇを調整していき、Ｖｓｇが調整目標値となった時点で、その時のＩｆｓｇを動作ＬＥＤ電流：Ｉｆｓｇ（０）として設定し、本体の記憶装置に保存する。
【００３０】
Ｖｓｇ調整時に設定され、また記憶装置に記録されるＩｆｓｇ（０）は、光反射型フォトセンサの受光感度、発光素子のＬＥＤ輝度や光反射型フォトセンサの取り付け位置、角度ばらつきで異なり、またセンサ検知面若しくは検知対象である中間転写ベルト表面の汚損状態などによって変化する。ちなみに、画像形成装置および中間転写ベルト、光反射型フォトセンサが新品状態である場合には、Ｉｆｓｇは通常１０ｍＡ以下となる。
そして、上述キャリブレーションを行った以降は、画質調整動作が行われる（ステップＳ０６）。その後の定常動作としては、前回のＶｓｇ調整が行われ成功しているから（ステップＳ０１：Ｙｅｓ）、画像形成に際して適時行われる画質調整動作の直前に、キャリブレーションではなく、所要時間をより少なくした短縮キャリブレーションが行われる（ステップＳ０２〜ステップＳ０５）。この短縮キャリブレーションにおいては、Ｖｓｇ調整動作（前述したキャリブレーション）の場合と同様に、トナーパターン像を形成しない中間転写ベルト表面を、前回のＶｓｇ調整動作にて設定されたＬＥＤ電流値：Ｉｆｓｇ（０）を設定し（ステップＳ０２）、この条件下にて検出した光反射型フォトセンサの出力（Ｖｓｇ）を、前述キャリブレーションに比べてより短時間で（好ましくは１／２以下の時間で）所定回数検知し平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅを算出する（ステップＳ０３）。実施形態では、短縮キャリブレーションの時は、Ｖｓｇのサンプリング時間は４００ｍｓｅｃで、１００個のサンプリングデータを得てこれらの平均値をＶｓｇ＿ａｖｅとしており、所要時間を規定のキャリブレーションより短く、１／２以下としてある。  
【００３１】
既に述べたように光反射型フォトセンサが新品状態であれば、Ｉｆｓｇは通常１０ｍＡ以下であるが、装置稼動に伴い、センサ検知面に汚損が発生した場合には、Ｖｓｇ出力が全体的に低下するため、反射型フォトセンサの短縮キャリブレーションによる検知結果であるＶｓｇ＿ａｖｅの値も低下する。短縮キャリブレーションで得られた平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅはＶｓｇ調整目標値と比較判定される（ステップＳ０４）。この場合、Ｖｓｇ調整目標値に達しない場合には（ステップＳ０４：Ｎｏ）、既述した反射型フォトセンサのキャリブレーション動作を更に繰り返して実行することになる（ステップＳ０７〜ステップＳ１１）。この過程で、通常はＩｆｓｇ（０）の値を高くすることで、Ｖｓｇ（０）がＶｓｇ調整目標値に調整されこの時のＩｆｓｇ（０）の値が最新の動作ＬＥＤ電流として設定される（ステップＳ１０）。
一方、反射型フォトセンサの検知対象である中間転写ベルト表面のキズや部分的な汚損が発生した場合には、その部分を検出したＶｓｇのみ極端に上昇または低下することになり、反射型フォトセンサの短縮キャリブレーションによる検知結果であるＶｓｇ＿ａｖｅの値がある時は高く、ある時は低くなり、短縮キャリブレーション毎にＶｓｇ＿ａｖｅのばらつきが大きくなってしまう。言うまでも無く、このような状態においては、中間転写ベルト上に形成したトナーパターン像を検知する場合にも、前記トナーパターン像検知結果（Ｖｓｐ）にも同様なばらつきが発生してしまい、画像濃度制御結果も不安定なものになってしまう。この他に、上述のようなばらつきが大きい状態になる別な原因として、反射型フォトセンサのシャッタ１５の開閉動作が正常に実行されず、シャッタ１５がセンサ光路を中途半端に遮るような場合もあり得る。
【００３２】
Ｖｓｇ調整目標値：４．０±０．５（Ｖ）はセンサ特性ばらつきやセンサの取り付けばらつき等を考慮した交差を含めたものであり、反射型フォトセンサの短縮キャリブレーション結果のＶｓｇ＿ａｖｅの値も前記Ｖｓｇ調整目標値（範囲）であればＯＫとの判定をして、設定済みの前回のＶｓｇ調整動作にて設定された動作ＬＥＤ電流値：Ｉｆｓｇ（０）を用いて、以降の画質調整動作と画像形成処理が行われる。換言すると、Ｉｆｓｇ（０）の再設定が省略され画像形成が実行される。従って、待機時間が短縮される既知効果が得られる。
しかし、Ｖｓｇ＿ａｖｅの値がＶｓｇ調整目標値の範囲内であっても、検出の度に大きく変動してしまうような場合には、前記の画像濃度制御を不安定にする要因となってしまい好ましくない。そこで、本実施形態では、短縮キャリブレーションで得られた平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅは、それまで得られたものと比較することで、ばらつきが規定以上となったか否かが判定される（ステップＳ０５）。すなわち、今回の短縮キャリブレーション実行結果の反射型フォトセンサからの出力Ｖｓｇの平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅ（ｎ）と、前回実行した短縮キャリブレーションの結果得られた出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅ（ｎ−１）との差分を算出し、比較値α（例えば、０．５（Ｖ）但しユーザが随時変更可）と比較してばらつき度合いを判定している。
｜Ｖｓｇ＿ａｖｅ（ｎ）−Ｖｓｇ＿ａｖｅ（ｎ−１）｜≧α・・・・式（１）
であった場合には、Ｖｓｇ＿ａｖｅばらつき大と判定する。
【００３３】
判定結果に応じて、ばらつきが一定範囲に収まっている場合（ステップＳ０５：Ｙｅｓ）、ばらつき大ではないから画質調整過程が実行される（ステップＳ０６）。しかし、出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅのばらつきが大と判定した場合には（ステップＳ０５：Ｎｏ）、既に説明した反射型フォトセンサのキャリブレーション動作を再度実行して、Ｉｆｓｇ（０）の最適化を図る（ステップＳ０７〜ステップＳ１１）。これにより、反射型フォトセンサの感度を、常に適正に保つことが可能になる。通常はＩｆｓｇ（０）の値を高くすることで、Ｖｓｇ（０）がＶｓｇ調整目標値４．０±０．５（Ｖ）になり、この時のＩｆｓｇ（０）の値が以降の動作用のＩｆｓｇ（０）として設定される。このように、Ｖｓｇ＿ａｖｅばらつきが一時的な中間転写ベルトの汚損などによるものであれば、反射型フォトセンサのキャリブレーション動作実行によって、不具合が解消される。
ただし、中間転写ベルト表面に発生したキズなどの恒久的な原因や、反射型フォトセンサシャッタの動作不良などランダムに発生する事象が原因となっている場合には、キャリブレーションを実行したにもかかわらず、Ｖｓｇ＿ａｖｅばらつきは解消されず、画像濃度制御性も不安定なものになってしまう。このような場合には、警告報知手段がを表示して、反射型フォトセンサ周辺に不具合が発生していることをオペレータに報知するようにしている（ステップＳ１１）。そして、不具合解消のためのメンテナンスを行うことになる。
なお、上述の、警告表示は本体操作画面上に文字でメンテナンスの必要性を表示するが、この警告は音声や音、或いはＬＥＤなどの光の点滅でも良く、これらと文字を併用しても良い。また、本説明では、α＝０．５（Ｖ）に初期設定値で判定しているが、使用者が本体操作部より状況に合わせて他の値に変更することができるように構成してある。
【００３４】
続いて、前述した画質調整に関連して補足説明をする。通常の作像領域外の感光体上に形成されたトナー付着パターンは、中間転写ベルト７上に転写され、二次転写装置１４の下流に配置された光反射型フォトセンサ１６によって反射光量、すなわちトナー付着量を検出する。この時、中間転写ベルト上のトナー付着パターンが乱れないようにするため、二次転写装置１４は中間転写ベルト７から離間している必要がある。また、二次転写装置１４の中間転写体（転写ベルト）への接離時における振動が画像に悪影響を与える事が問題になる。
そのため二次転写装置１４を中間転写ベルト７に対して接離を行う時期を、画像への乱れ等の影響の起こらない時期に選定した。すなわち、作像動作に際して最初に動作開始する先頭の画像形成ユニット（本実施形態ではイエロー（Ｙ））の書き込み動作が開始される前に二次転写装置１４を中間転写ベルト７から離間させることで、二次転写装置離間時の振動の影響を受けることなく、書き込み露光、現像や一次転写などの作像動作が確実に実行することができる（単一パターン形成の場合）。
一方、電位制御時には、トナー付着量の異なる複数個のパターンを形成し、センサ１６によって検知する場合に、全てのパターン形成および検知するのに必要な時間が長くなってしまう。従って、このように複数パターンの先頭が前記二次転写装置１４部に達しても、複数パターンをすべて一次転写しきれない場合には、二次転写装置１４の離間を前記単一パターン形成時とは異なるタイミングで行う。
【００３５】
本実施形態では、イエロー（Ｙ）の画像形成動作開始後、複数パターンの先頭が二次転写装置１４に達する前に二次転写装置１４を離間させる。このとき、二次転写装置１４離間時の振動が複数の画像形成ユニットに伝わり、画像調整用パターンが乱れる可能性がある。この振動が画像調整結果に影響を及ぼさないために、前記二次転写装置１４離間タイミングで転写もしくは露光していたパターンを光学式センサ１６で検出した値については、画像調整の入力情報から除外するようにしている。
また、最初から入力情報として採用しないものであれば、トナー消費量低減や中間転写ベルトクリーニングへの負担低減のために、二次転写装置１４離間タイミングの顕像パターンを形成しないようにするために、パターン露光を実行しないように複数の書き込みパターンを配列させている。
なお、本実施形態では二次転写手段として、前述のように二次転写装置１４を採用しているが、これに替えて、接触方式の二次転写ローラを用いるようにしても良い。この場合、放電方式のコロトロンを用いた場合よりもオゾンの発生を抑制でき、又転写材の搬送性も好ましい。二次転写ローラは、例えば外径１６ｍｍのステンレス等の導電性芯金の周面に、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコン等のゴム材料にカーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、体積抵抗が１０５〜１０９Ω・ｃｍ程度のソリッド状態または発泡スポンジ状態で、厚さが７ｍｍ、ゴム硬度が２０〜７０°程度（Ａｓｋｅｒ−Ｃ）の半導電性弾性ゴムを被覆して形成されたものを用いる。
【００３６】
以上説明したように、本実施の形態においては、プリント出力時に中間転写ベルトに当接している二次転写装置１４を、プリント出力動作直後に画像調整動作を行う場合など、次のプリント出力動作を控えて、画像調整動作をできるだけ短くし効率的になるようにし、かつ二次転写位置以後の広い場所を使って検知センサを設けることにより画像装置の最終一次転写部から二次転写部にかけてのスペースを小さくしつつ、一次転写位置から二次転写位置までの距離を小さくしファーストプリントアウトの時間が早くなるようにすることができている。
なお、画像調整用パターンは、既述したように各色単一の場合も、複数個の場合も同一のトナー付着量パターンを、中間転写ベルト上に走査方向一線に並べて形成し、その画像濃度等を検知して濃度制御に反映させるが、これ以外にも画像形成に反映させている。すなわち、そして得られる画像の色バランスや階調が濃度と共に適正になるようにしている。これらの動作は通常、数１０〜数１００プリントおきに実行して、画像調整用パターンで消費するトナー消費量を所定値以下に抑えている。
なお、実施形態では、規定のキャリブレーションについては、装置稼動中には適宜、規定のキャリブレーション実行タイミングであるかが監視され、もし必要と判断された場合には、短縮キャリブレーションキャリブレーションが実行されるようになっているものとする。また、電源ＯＮ時に、所定の初期設定として上述（感度）キャリブレーションと基準パターンを用いた画像プロセス制御のための設定を併せて行うようになっているものとする。
【００３７】
［第２実施形態］
画像濃度検出手段の出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅ（ｎ）を評価するのに異なる評価方法を用いても良い。第２実施形態では、第１実施形態と同等の構成（説明は繰り返さない）で、短縮キャリブレーションにおいて、画像濃度検出手段の出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅ（ｎ）を得た後のばらつき度合いの判定処理（図５のステップＳ０５）のみが異なっている。すなわち、反射型フォトセンサの短縮キャリブレーション実行結果の画像濃度検出手段の出力平均値Ｖｓｇ＿ａｖｅ（ｎ）を、前回実行した短縮キャリブレーションの結果得られたＶｓｇ＿ａｖｅ（ｎ−１）以外のものと比べて評価する。
この第２の実施形態では、反射型フォトセンサの短縮キャリブレーション実行結果のＶｓｇ＿ａｖｅが、過去１０回分を前記の通りに本体に備えられている記憶装置（例えば、不揮発性半導体メモリ）に順に保存するようになっている。そして、本体の記憶装置に保存されたこれらの過去１０回のＶｓｇ＿ａｖｅデータの中の最大値および最小値それぞれと比較してばらつきが規定以上となったか否かを評価（判断）する。
【００３８】
すなわち、両者の差分を算出し、その絶対値を所定の閾値βと比較し判定を行う。上記差分と閾値βとを比較して、
Ｖｓｇ＿ａｖｅ−Ｖｓｇ＿ａｖｅ（ｍｉｎ）≧β・・・・式（２）
または、
Ｖｓｇ＿ａｖｅ（ｍａｘ）−Ｖｓｇ＿ａｖｅ≧β・・・・式（３）
となった場合には、ｖｓｇ＿ａｖｅばらつき大と判定する。
なお、本説明では、β初期値＝０．５（Ｖ）と設定しているが、本体操作部より任意の値に変更することができるものとする。
上記式（２）、式（３）のいずれかに該当しｖｓｇ＿ａｖｅばらつき大の場合には、再度反射型フォトセンサのキャリブレーション動作を実行して、Ｉｆｓｇ（０）の最適化を図る。以上説明した点が第１実施形態と異なるのみであるから、フローチャート（図５と類似）や説明等は省略した。
【００３９】
［第３実施形態］
上述各制御のように、ばらつきが規定以上になったと判定した場合に直ちに、キャリブレーション動作を行うのではなく、ばらつき大と判定した場合に処理を保留して、ばらつき大との判定の累積回数が一定以上になるのを待ちキャリブレーション動作を行う制御形態も可能である。
例えば、第１実施形態同等の構成において、図５のフローチャートに示したと略同等の全体制御を行い、前述した式（１）に該当して、図６の部分フローチャートに示すように、Ｖｓｇ＿ａｖｅばらつきが大きいと判定（ステップＳ０５：Ｎｏ）される度に、専用のカウンタを積算していき（ステップＳ１２）、前記積算カウンタが所定回数（本例では５回）以上となったかを判定（ステップＳ１３）し、所定回数未満であれば（ステップＳ１３：Ｎｏ）図６のステップＳ０７以降相当のステップを実行し（反射型フォトセンサのキャリブレーション動作）、一方、所定回数（５回）以上となった場合には（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、反射型フォトセンサ周辺に不具合が発生していることをオペレータに報知（警告）する（ステップＳ１４）ようにしている。あるいは、前述した式（１）、（２）、（３）のいずれかに該当して、Ｖｓｇ＿ａｖｅばらつきが大きいと判定される度に専用のカウンタを積算するように制御しても良い。
なお、警告表示（報知）機能については、上記の不具合が発生しても、反射型フォトセンサ以外の代用手段によってしばらくは画像濃度変化が顕著に現れない場合には直ぐに警告表示せずに、電話回線やインターネット回線などを使った手段で、サービスメンテナンス情報としてメンテナンス契約拠点に通報するようにしても良く、このような構成とした場合も本発明に含まれる。
【００４０】
以上実施形態を挙げ本発明について説明したが、本発明の画像形成装置は、前述した各実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
本発明に係る画像濃度検出手段（反射型フォトセンサ）のキャリブレーション動作は、画像濃度検出手段が像担持体上または一次転写された中間転写体上の画像濃度を検出する目的のものであれば、広く適用でき画像形成装置において実施形態とは異なる目的、例えば、色ズレ補正用パターンを読取る目的に用いている反射型フォトセンサであっても良く、同様なキャリブレーション制御により、実施形態で説明したと同等の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態を示す画像形成装置の概略構成図である。
【図２】図１の画像形成装置の画像形成部の概略構成図である。
【図３】実施形態の光反射型フォトセンサの配置を示す斜視図である。
【図４】実施形態に係る制御手段の一例を示すブロック図である。
【図５】実施形態における制御手段の動作を説明するフローチャートである。
【図６】実施形態における制御手段の動作を説明する（部分）フローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ：画像形成ユニット、２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ：感光体（像担持体）、３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ：帯電ローラ、４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋ：現像装置、５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋ：一次転写ローラ、６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋ：クリーニング装置、７：中間転写ベルト、８：中間転写ベルト駆動ローラ（兼二次転写バックアップローラ）、９：中間転写ベルト支持ローラ（駆動ローラ）、１０ａ、１０ｂ：中間転写ベルトテンションローラ、１１：潤滑剤塗布ローラ（ブラシローラ）、１２：中間転写体クリーニング装置（ベルトクリーニング装置）、１３：ソレノイド、１４：二次転写装置、１５：シャッタ、１６：光反射型フォトセンサ（光学式検知センサ）、１７：トナー濃度検知センサ、１８：センサの記憶装置、１９：制御部（トナー補給制御手段）、１９ａ：ＣＰＵ（演算・制御手段）、１９ｂ：制御部の記憶装置（記憶手段）、２０：操作表示部、２１：トナー補給装置（トナー補給手段）、２６：給紙カセット、２７：給紙ローラ、２８：搬送ローラ（レジストローラ）、２９：搬送路、３０：定着装置、４０：排紙トレイ、４１：現像スリーブ、４２：撹拌・搬送部材、５０：レーザ露光装置、１００：二次転写ベルト、Ｓ：転写材
【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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