(57)【要約】【課題】被検対象面の熱や粉塵による測距センサーの故障や誤検知を引き起こすことなく、被検対象面の光沢変化に対するセンサー出力を最大感度で得る。【解決手段】測距センサー７０を用いて被検対象面の光沢性を検知した結果に基づいて、被検対象面の劣化度合いを判定する構成において、測距センサー７０の受光面で受光される正反射光の光量ピーク部分の受光面における受光位置と、受光面における拡散反射光の光量ピーク部分の受光位置とを互いに異ならせるように、被検対象面に対する測距センサー７０の位置合わせを行うための位置合わせ機構７００を設けた。【選択図】図３６
2014206705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検対象面に向けて光を放つ光源と、前記被検対象面で得られる正反射光及び拡散反射光を自らの受光面で受光して両者の受光量の違いに応じた出力を行う受光手段とを具備する光学センサーを有する光沢性検知装置において、
前記受光面における前記正反射光の光量ピーク部分の受光位置と、前記受光面における前記拡散反射光の光量ピーク部分の受光位置とを互いに異ならせるように、前記被検対象面に対する前記光学センサーの位置合わせを行うための位置合わせ機構を設けたことを特徴とする光沢性検知装置。
【請求項２】
請求項１の光沢性検知装置において、
前記光学センサーとして、前記受光面の受光位置で発生した電荷を電流として伝えるために前記受光面の両端部にそれぞれ配設された電極を具備するものを用い、前記電極を所定の曲率で湾曲する前記被検対象面の曲率中心軸線と平行な方向に延在させる姿勢で前記光学センサーを配設し、且つ、前記正反射光について、前記両端部にそれぞれ設けられた２つの前記電極の並び方向における前記受光位置を変化させて所定の位置に合わせるように、前記位置合わせ機構を構成したことを特徴とする光沢性検知装置。
【請求項３】
請求項２の光沢性検知装置において、
前記曲率中心軸線と平行な方向に延在する回動軸線を中心にして前記光学センサーを回動させるのに伴って前記受光面における前記正反射光の前記受光位置を変化させ、且つ前記回動軸線を中心にした任意の回動位置で前記光学センサーを係止するように、前記位置合わせ機構を構成したことを特徴とする光沢性検知装置。
【請求項４】
請求項３の光沢性検知装置において、
前記回動軸線を前記被検対象面に位置させたことを特徴とする光沢性検知装置。
【請求項５】
請求項３又は４の光沢性検知装置において、
前記回動軸線に沿って延在する回動軸部材を自らのコイル部に挿入された状態で、前記光学センサー、又は前記光学センサーを保持する保持部材、に対して前記回動軸線を中心にした回転方向の付勢力を付与するねじりバネと、前記光学センサー又は前記保持部材を前記ねじりバネの付勢力に抗して任意の前記回動位置で係止する回動係止手段とを前記位置合わせ機構に設けたことを特徴とする光沢性検知装置。
【請求項６】
請求項５の光沢性検知装置において、
前記光学センサー又は前記保持部材に突き当てた前記コイル部によって前記光学センサー又は前記保持部材を前記回動軸線の延在方向である軸線方向に付勢するように前記位置合わせ機構を構成し、且つ、前記光学センサー又は前記保持部材を前記コイル部の前記軸線方向の付勢力に抗して前記軸線方向における任意の位置で係止するための軸線方向係止部材を前記位置合わせ機構に設けたことを特徴とする光沢性検知装置。
【請求項７】
請求項６の光沢性検知装置において、
前記回動軸部材を前記保持部材に固定し、前記回動軸部材を自らに挿入された状態で前記保持部材と軸受けとの間に介在する前記コイル部によって前記保持部材を前記軸線方向に付勢するようにし、前記回動軸部材の端部に雄ネジ部を設け、前記雄ネジ部に螺合する雌ネジ部を前記軸線方向係止部材に設け、且つ、前記雄ネジ部に螺合させた前記軸線方向係止部材を前記軸受けに突き当てることで、前記保持部材の前記軸線方向への動きを係止するようにしたことを特徴とする光沢性検知装置。
【請求項８】
請求項７の光沢性検知装置において、
前記雌ネジ部を前記雄ネジ部にねじ込む際における前記雌ネジ部の回転方向と、前記ねじりバネによって前記回動軸線を中心にした回転方向に前記保持部材を付勢する方向とを同じにしたことを特徴とする光沢性検知装置。
【請求項９】
請求項３乃至８の何れかの光沢性検知装置において、
前記回動軸線としての第１回動軸線に直交しつつ、前記光源から前記被検対象面に向けての光出射方向に直交する第２回動軸線を中心にして前記光学センサーを回動させ、且つ前記第２回動軸線を中心にした任意の回動位置で前記光学センサーを係止するように、前記位置合わせ機構を構成したことを特徴とする光沢性検知装置。
【請求項１０】
自らの無端移動する表面に可視像を担持するか、あるいは、自らの無端移動する表面を記録シートに押し当てる無端移動体と、前記無端移動体の表面を被検対象面としてその光沢性を検知する光沢性検知手段とを備える画像形成装置において、
前記光沢性検知手段として、請求項１乃至９の何れかの光沢性検知装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０の画像形成装置において、
前記無端移動体の表面における表面移動方向の互いに異なる領域をそれぞれ前記被検対象面として前記光沢性検知手段の前記受光手段からの出力値を取得し、それぞれの出力値の分布における最頻値を中心とする所定の分布範囲の出力値を抽出してそれらの平均値を求めた結果に基づいて前記無端移動体の劣化度合いを判定する判定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１１の画像形成装置において、
前記平均値に基づいて前記劣化度合いを反映する指標値を算出するように前記判定手段を構成し、且つ、前記指標値が所定の閾値を超えたことに基づいてユーザーに対して前記無端移動体の交換を促すメッセージを報知する報知手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源と、被検対象面で得られる正反射光及び拡散反射光を自らの受光面で受光して両者の受光量の違いに応じた出力を行う受光手段とを具備する光学センサーを有する光沢性検知装置や、これを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置として、特許文献１に記載のものが知られている。この画像形成装置は、三角測距によって距離を測定するための測距センサーを用いて、無端状の定着ベルトの光沢性を検知する。そして、その結果に基づいて定着ベルトの劣化度合いを判定し、必要に応じてユーザーに対して定着ベルトの交換を促すようになっている。
【０００３】
塗装面や研磨面などの被検対象面の光沢性については、光沢度判別センサーによって検知するのが一般的であるが、特許文献１に記載の画像形成装置では、光沢度判別センサーの代わりに、測距センサーを用いて定着ベルトの光沢性を検知するようになっている。これは次に説明する理由による。即ち、ＪＩＳ測定法に準拠した一般的な光沢度判別センサーは、被検対象面に接近した状態で使用される仕様になっている。このような光沢度判別センサーに対し、定着ベルトのような高温の部材や、感光体のような粉体（トナー）を付着させる部材の光沢度を長時間に渡って検知させ続けると、熱による故障や、粉体の付着による誤検知を引き起こしてしまう。このため、定着ベルトの光沢度を検知するためのセンサーとして光沢度判別センサーを用いることはできない。一方、一般に市販されている汎用の測距センサーは、三角測距の原理を利用した測距が可能になるように、被検対象面から離れた位置に配設できる仕様になっている。このような測距センサーを用いて、被検対象面で反射させた正反射光と拡散反射光とをそれぞれ測距センサーの受光素子で受光させると、それら反射光の光量バランスに応じた電圧が受光素子から出力される。被検対象面の光沢性が低下していくと、それに応じて被検対象面で得られる正反射光が低下し、それに伴って受光素子からの出力電圧が変化する。特許文献１に記載の画像形成装置では、かかる測距センサーを定着ベルトから比較的離れた位置に配設したことで、測距センサーを熱によって故障させることなく、定着ベルトの光沢性を長期間に渡って検知させることができるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、この画像形成装置と同様の構成のプリンタ試験機を用いて本発明者らが行った実験では、測距センサーの受光素子から定着ベルトの光沢性に応じた出力電圧が得られないことがあった。そこで、本発明者らがその原因について鋭意研究を行ったところ、次のようなことが判明した。即ち、図１は、測距センサーの受光素子として用いられるＰＳＤ（Position Sensitive Detector）７１０を示す部分断面図である。ＰＳＤ７１０は、Ｎ型高抵抗シリコン基板（Ｉ層）７１０ａ、これの表面に積層されたＰ型抵抗層（Ｐ層）７１０ｂ、Ｎ型高抵抗シリコン基板（Ｉ層）７１０ａの裏面に形成されたＮ型抵抗層（Ｎ層）７１０ｃなどを具備している。また、受光面と抵抗層を兼ねたＰ型抵抗層（Ｐ層）７１０ｂの表面上における両端部にそれぞれ形成された電極Ｘ１、Ｘ２や、Ｎ型抵抗層（Ｎ層）７１０ｃに接続された共通電極なども具備している。受光面を構成しているＰ型抵抗層（Ｐ層）７１０ｂにおいて、２つの電極Ｘ１、Ｘ２の並び方向（以下、電極並び方向という）における図の矢印で示される位置に入射光が入射すると、その位置には光量に比例した電荷が発生する。この電荷は光電流として、２つの電極Ｘ１、Ｘ２までの距離にそれぞれ逆比例して２つに分割されて、電極Ｘ１，Ｘ２に電流ＩＸ１，ＩＸ２として流れる。そして、ＰＳＤ７１０は、それら２つの電流ＩＸ１，ＩＸ２の大小関係（例えば、両者の差や比）に応じた電圧を出力する。この電圧に基づいて、電極並び方向における入射位置を把握することができる。
【０００５】
同図は、ＰＳＤ７１０の受光面に対して入射光が１つだけ入射している例を示しているが、光沢性の高い被検対象面を被検対象にすると、図示しない被検対象面で反射した正反射光が電極並び方向における位置Ｘαに入射しつつ、拡散反射光が位置Ｘβに入射する。このとき、拡散反射光の光量に対する正反射光の光量の割合が小さくなるほど、ＰＳＤ７１０からの出力電圧が位置Ｘαに対応する値から遠ざかるとともに、位置Ｘβに対応する値に近づく。そして、被検対象面の光沢性が低くなるほど、ＰＳＤ７１０の受光面に対する正反射光の入射光量が少なくなって出力電圧が位置Ｘβに対応する値に近づくことから、出力電圧に基づいて被検対象面の光沢性を把握することができる。
【０００６】
ところが、このようなＰＳＤ７１０が設けられた測距センサーを保持する保持具の寸法誤差や組み付け誤差などが大きいと、ＰＳＤ７１０の受光面において、正反射光の入射位置と拡散反射光の入射位置とが重なったり、両者が非常に接近したりすることがある。すると、被検対象面としての定着ベルトの光沢性が変化しても、それに伴ってＰＳＤ７１０の出力電圧が殆ど変化しなくなる。このため、定着ベルトの光沢性に応じた出力電圧が得られなくなっていたことがわかった。
【０００７】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次のような光沢性検知装置や画像形成装置を提供することである。即ち、被検対象面の熱や粉塵による光学センサーの故障や誤検知を引き起こすことなく、被検対象面の光沢変化に対するセンサー出力を最大感度で得ることができる光沢性検知装置等である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、被検対象面に向けて光を放つ光源と、前記被検対象面で得られる正反射光及び拡散反射光を自らの受光面で受光して両者の受光量の違いに応じた出力を行う受光手段とを具備する光学センサーを有する光沢性検知装置において、前記受光面における前記正反射光の光量ピーク部分の受光位置と、前記受光面における前記拡散反射光の光量ピーク部分の受光位置とを互いに異ならせるように、前記被検対象面に対する前記光学センサーの位置合わせを行うための位置合わせ機構を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明においては、受光面における正反射光と拡散反射光との受光量の違いに応じた出力を行う受光手段を具備する光学センサーを用いて、被検対象面の光沢性を検知する。このような光沢センサーとしては、一般に市販されている測距センサーを用いることが可能である。測距センサーは、被検対象面から比較的離れた位置で被検対象面の光沢性を検知することが可能であることから、被検対象面の熱や粉塵によるセンサーの故障や誤検知を解消することができる。
【００１０】
また、本発明においては、位置合わせ機構により、光学センサーの受光手段の受光面における正反射光の光量ピーク部分の受光位置と、拡散反射光の光量ピーク部分の受光位置とを互いに異ならせるように光学センサーを位置合わせする。このような位置合わせにより、被検対象面の光沢変化に対するセンサー出力を最大感度で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ＰＳＤを示す部分断面図。
【図２】測距センサーのメカニズムを説明するための模式図。
【図３】測距センサーの距離−出力特性を調べるための装置の一構成例を示す説明図。
【図４】同装置によって得られる距離Ｌとセンサー出力電圧Ｖ０との関係の一例を示すグラフ。
【図５】ＪＩＳ測定法に準拠した光沢度判別センサーによる一般的な光沢度の検出メカニズムを説明するための説明図。
【図６】測距センサーを用いて光沢性を検知する際のメカニズムを説明するための説明図。
【図７】測距センサー７０の出力電圧Ｖ０と、距離Ｌと、被検対象面の種類との関係を示すグラフ。
【図８】被検対象面の光沢度と測距センサー出力との関係を示すグラフ（被検対象面の色＝黒色）。
【図９】被検対象面の光沢度と測距センサー出力との関係を示すグラフ（被検対象面の色＝白色）。
【図１０】検出対象を光路面に垂直な回転軸で傾けた場合の角度−出力特性を得るための装置の一構成例を示す図。
【図１１】検出対象を光路面に垂直な回転軸で傾けた場合の角度−出力特性を示すグラフ。
【図１２】検出対象を光路面に平行な回転軸で傾けた場合の角度−出力特性を得るための装置の一構成例を示す図。
【図１３】検出対象を光路面に平行な回転軸で傾けた場合の角度−出力特性の一例を示すグラフ。
【図１４】測距センサーから出射される検出光のビーム径の簡易測定方法について説明するための斜視図。
【図１５】測距センサーを被検対象物の幅方向に移動させ、被検対象物の端部が測距センサーの光軸近傍を通過するときの出力変化を求めたグラフ。
【図１６】用紙サイズ（長手方向送りのみ表示）と光沢変化部との関係を示す説明図。
【図１７】実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図。
【図１８】曲率を有する曲面を測距センサーで観測した評価実験装置の一例を示す概略構成図。
【図１９】曲率を有する曲面（直径（２Ｒ）＝７４．４ｍｍ）に対して距離Ｌ＝５０ｍｍ離した測距センサーによって光沢性を検知する実験で得られたセンサーの出力電圧と位置ｙとの関係を示すグラフ。
【図２０】曲率を有する曲面（直径（２Ｒ）＝７４．４ｍｍ）に対して距離Ｌ＝７５ｍｍ離した測距センサーによって光沢性を検知する実験で得られたセンサーの出力電圧と位置ｙとの関係を示すグラフ。
【図２１】曲率を有する曲面（直径（２Ｒ）＝１０３．６ｍｍ）に対して距離Ｌ＝５０ｍｍ離した測距センサーによって光沢性を検知する実験で得られたセンサーの出力電圧と位置ｙとの関係を示すグラフ。
【図２２】曲率を有する曲面（直径（２Ｒ）＝１０３．６ｍｍ）に対して距離Ｌ＝７５ｍｍ離した測距センサーによって光沢性を検知する実験で得られたセンサーの出力電圧と位置ｙとの関係を示すグラフ。
【図２３】光沢度が低い場合における平面観測と曲面観測とのセンサー出力差と巻き付け径との関係を測定距離ごとに測定したグラフ。
【図２４】光沢度が高い場合における平面観測と曲面観測とのセンサー出力差と巻き付け径との関係を測定距離ごとに測定したグラフ。
【図２５】定着ベルトの曲率を有する巻き付け部に向けて測距センサーを配設した場合の定着装置の一例を示す概略構成斜視図。
【図２６】通紙領域の上部に測距センサーを配設した場合の定着装置の概略構成の一例を示す側面図。
【図２７】測距センサーを定着ベルトの掛け渡し部に向けて配設した場合の定着装置の概略構成の一例を示す側面図。
【図２８】測距センサーの位置を調整するために検出する用紙上の画像パターンの一例を示す説明図。（ａ）はオモテ面である第１面の画像パターンの一例を示を示す説明図。（ｂ）は両面印刷時のウラ面である第２面の画像パターンの一例を示す説明図。
【図２９】測距センサーの位置調整の手順を説明するためのフローチャート。
【図３０】測距センサーの位置及び姿勢と、測距センサーの移動態様とを説明するための模式図。
【図３１】位置合わせ方式１による位置合わせのメカニズムを説明するための模式図。
【図３２】位置合わせ方式２による位置合わせのメカニズムを説明するための模式図。
【図３３】位置合わせ方式３による位置合わせのメカニズムを説明するための模式図。
【図３４】移動距離ｈとオフセット量δとの関係を示すグラフ。
【図３５】オフセット量δと距離Ｄとの関係を示すグラフ。
【図３６】実施形態に係る画像形成装置に搭載された測距センサーの位置合わせ機構を示す分解斜視図。
【図３７】同位置合わせ機構において互いに螺合している回転軸部材及び調整ダイヤルを部分的に示す部分断面図。
【図３８】定着ベルトの劣化していない表面を被検対象とする測距センサーの出力電圧Ｖ０の経時変化を示すグラフ。なお、（ａ）は測距センサーの出力電圧Ｖ０のサンプリング結果をそのまま用いて作成された基波形を示すものである。また、（ｂ）は、出力電圧Ｖ０のサンプリング結果をそのまま用いて作成されたものである。これに対し、出力電圧Ｖ０をローパスフィルタに通して得られるフィルタ後のデータに基づいて形成されるフィルタ後波形を示すものである。
【図３９】定着ベルトの劣化した表面を被検対象とする測距センサーの出力電圧Ｖ０の経時変化を示すグラフ。なお、（ａ）は基波形を示すものであり、（ｂ）はフィルタ後波形を示すものである。
【図４０】出力電圧Ｖ０の定着ベルト１周期分のサンプリング結果（被検対象＝劣化していない表面）について、出力区間幅を０．００２５［Ｖ］として出現頻度を表すグラフ。
【図４１】出力電圧Ｖ０の定着ベルト１周期分のサンプリング結果（被検対象＝劣化した表面）について、出力区間幅を０．００２５［Ｖ］として出現頻度を表すグラフ。
【図４２】定着ベルトの劣化していない表面を被検対象にしているときの出力電圧Ｖ０（フィルタ未処理）の頻度と、定着ベルトの劣化した表面を被検対象にしているときの出力電圧Ｖ０（フィルタ未処理）の頻度とを示すグラフ。
【図４３】定着ベルトの劣化していない表面を被検対象にしているときの電圧頻度、及び定着ベルトの劣化した表面を被検対象にしているときの電圧頻度について、最頻値の前後のピークや、それよりも外側のデータを除外して示すグラフ。
【図４４】制御部によって実施される出力電圧Ｖ０の平均値の算出処理フローを示すフローチャート。
【図４５】光沢対応データの取得作業のフローを示すフローチャート。
【図４６】制御部によって実施される劣化判定報知処理の処理フローを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した画像形成装置の一実施形態について説明する。
まず、先に示した図１を用いて、ＰＳＤ７１０の動作原理について説明する。ＰＳＤ７１０は、高抵抗半導体基板の片面または両面に均一な抵抗層が形成され、抵抗層の両端に信号取り出し用の一対の電極Ｘ１，Ｘ２が設けられたものである。その受光面は光起電力効果によって光電流を生成する。
【００１３】
ＰＳＤ７１０においては、Ｎ型高抵抗シリコン基板（Ｉ層）７１０ａの表面に、受光面と抵抗層を兼ねたＰ型抵抗層（Ｐ層）７１０ｂ（例えばＰ型シリコン半導体からなる抵抗層）が形成されている。Ｐ型抵抗層（Ｐ層）７１０ｂの表面の両端部には、一対の出力電極Ｘ１，Ｘ２が形成されている。また、Ｎ型高抵抗シリコン基板（Ｉ層）７１０ａの裏面には、Ｎ型抵抗層（Ｎ層）７１０ｃ（例えばＮ型シリコン半導体からなる抵抗層）が形成されている。このＮ型抵抗層（Ｎ層）７１０ｃには共通電極が形成されている。基本的な構造は、Ｐ型抵抗層（Ｐ層）７１０ｂを除けばＰＩＮフォト・ダイオードと同様である。
【００１４】
ＰＳＤ７１０にスポット光が入射すると、入射位置には光量に比例した電荷が発生する。この電荷は光電流として抵抗層に到達し、それぞれの電極までの距離に逆比例して分割され、電極Ｘ１，Ｘ２より電流ＩＸ１，ＩＸ２として取り出される。その際、次式のように、ＩＸ１，ＩＸ２の大小関係（例えば、両者の差や比）を求めることにより、光強度およびその変化とは無関係に、光の入射位置（重心位置）ＸＡを求めることができる。
【数１】
2014206705.tif 000003
【００１５】
図２は、ＰＳＤ等の受光手段を具備する光学センサーとしての測距センサーのメカニズムを説明するための模式図である。同図において、測距センサー７０は、ＰＳＤ（または分割型フォト・ダイオード）等からなる光検出素子７１を具備している。測距センサー７０は、この光検出素子７１の他に、ＬＥＤ等からなる光源７２や、レンズ７３、７４などによって光学系を構成している。このような構成の測距センサー７０は、三角測距を利用して、受光手段たる光検出素子７１と被検対象物７５との距離を測定することができる。具体的には、光検出素子７１上の表面に当てられた光スポットの重心位置ｄ、光源７２と光検出素子７１との距離Ｂ、及びレンズ７４の焦点距離ｆに基づいて、次の数２で示されるように距離Ｌを求めることができる。
【数２】
2014206705.tif 000004
【００１６】
光検出素子７１は、入射光の受光面における光スポットの重心位置がわかる素子であるので、測定したい光以外の光が入ると、期待した出力を行わないことがある。この背景光の問題は、光検出素子７１の応答が非常に高速であることと、背景光の変化が通常はゆっくりであることを利用し、測定したい光（測距センサーの場合は、ＬＥＤ等の光源の光）を点滅させるなど、光の強さを変調して解決する方法がある。例えば、ある周波数でＬＥＤなどの光源７２を点滅させ、その光が被検対象物７５の表面で反射した反射光が光検出素子７１に入射すると、光検出素子７１の出力電流にも光源７２を点滅させた周波数で変化する成分が現れる。これを適当なフィルタ回路で抽出することで、背景光をキャンセルすることができる。
【００１７】
なお、測距センサー７０としては、例えばコーデンシ株式会社製の「ＯＲＡ１Ｓ０１」という測距センサーを使用することができる。この測距センサーは、これまで説明してきた測距センサー７０と同様な動作をし、例えば１７ｍｓ毎に距離Ｌに対応した電圧値を出力することができる。
【００１８】
図３は、測距センサー７０の距離−出力特性を調べるための装置の一構成例を示す説明図である。図３の装置では、測距センサー７０から距離Ｌだけ離れた位置に被検対象物７５を配設し、測距センサー７０の出力を観測する。本発明者らは、被検対象物７５として、普通紙の白紙と普通紙に黒ベタ画像を印刷した印刷済み紙との２種類を用意した。
【００１９】
図４は、図３に示される装置を用いて得られる距離Ｌとセンサー出力電圧Ｖ０との関係の一例を示すグラフである。上記数２の式において、光源７２と光検出素子７１との距離Ｂ及び焦点距離ｆはセンサーの設計値であり公表されない。このため、電圧に変換したセンサー出力をＶ０、定数をＣとする次の式における定数Ｃを実験的に求める。
【数３】
2014206705.tif 000005
【００２０】
図４のグラフから、被検対象面の色の違いにより、同じ距離Ｌでも得られるセンサー出力電圧Ｖ０が異なることが分かる。これは、測距センサー７０が被検対象物７５の光沢の影響を受けていることによる。詳しくは後述する（図６参照）。
【００２１】
図５は、ＪＩＳ測定法に準拠した光沢度判別センサーによる一般的な光沢度の検出メカニズムを説明するための説明図である。光沢度判別センサー８０は、光検出素子（検出器）８１として、ＰＳＤや分割型フォト・ダイオードが用いられ、ＬＥＤなどの光源８２を有する。但し、図２に示される測距センサー７０は、距離Ｌを測定する目的で拡散反射光を検出していたのに対し、図５に示される光沢度判別センサー８０は正反射光を検出している点が異なる。光沢度判別センサー８０において、センサーと被検対象物８５の検出対象面８５ａとの距離は、測距センサー７０に比べて小さい。この結果、レンズ８３、８４や光検出素子８１の向きに違いが生じる。なお、光沢度判別センサー８０は、距離変動に弱いという特性を有している。
【００２２】
図６は、測距センサー７０を用いて光沢性を検知する際のメカニズムを説明するための説明図である。測距センサー７０における本来の検出メカニズムは、検出対象面７５ａで拡散反射光ＫＬを受光することによって距離Ｌを求めるものである（三角測距）。しかし、検出対象面７５ａの光沢度が高い場合、受光面で得られる拡散反射光ＫＬの光量に比べて正反射光ＳＬの光量が多くなる。そして、光検出素子７１上では、図中ｄの位置に重心をもつ入射光（拡散反射光ＫＬ）と、Ｋの位置に重心をもつ入射光（正反射光ＳＬ）とが検出される。なお、図５に示される光沢度判別センサー８０に比べて、測距センサー７０は被検対象面との距離Ｌが大きいため、光検出素子７１やレンズ７３、７４を傾けなくても正反射光ＳＬを入射させることが可能である。そして、２つの入射光の光量バランス（大小関係）に応じて、検出対象面７５ａの光沢度が高い場合はＫに近い値が出力され、検出対象面７５ａの光沢度が低い場合はｄに近い値が出力されることになる。
【００２３】
なお、被検対象物７５の表面に対しては、図中の正反射光（ＳＬ）の入射位置と、拡散反射光（ＫＬ）の入射位置とを包含するビームスポットで、光が照射されている。また、偏光光を使用すれば正反射光ＳＬと拡散反射光ＫＬとは偏光方向に違いを生じることから、光検出素子７１の前に偏光フィルタを配置すれば、正反射光ＳＬをカットすることが可能ではある。しかし、本実施形態では、被検対象面の光沢性を検知する狙いで、２つの反射光を受光する必要があることから、偏光フィルタを設けない。
【００２４】
光沢度判別センサー８０と測距センサー７０とを比較してみると、光沢一定を条件として光学系を設計したセンサーが測距センサー７０であり、距離一定を条件として光学系を設計したセンサーが光沢センサー８０であると考えることができる。そして、ＰＳＤや分割型フォトダイオードは、測距センサー７０及び光沢度判別センサー８０の何れにおける光検出素子にも使用される検出器である。これらの測距センサー７０及び光沢度判別センサー８０の検出特性及び誤差要因を比較すると、次の表１のようになる。
【表１】
2014206705.tif 000006
【００２５】
図７は、測距センサー７０の出力電圧Ｖ０と、距離Ｌと、被検対象面の種類との関係を示すグラフである。同図では、被検対象面として、白色紙の表面と、新品の定着ベルトの表面との２種類について、前記関係を示している。また、同図において、三角のプロット点で示される特性は、測距センサー７０を２［°］傾けた状態で新品の定着ベルトの表面を検出した場合のものである。横軸の距離Ｌは、測距センサー７０と被検対象面との距離である。同じ距離Ｌにおける出力差ΔＶは、光沢変化による出力変化幅すなわちダイナミックレンジを表し、距離Ｌの値によらずほぼ一定である。
【００２６】
図８及び図９はそれぞれ、被検対象面の光沢度と測距センサー７０の出力電圧Ｖ０との関係を示すグラフである。被検対象面として、互いに光沢度が異なるいくつかのサンプルを用意し、それぞれの光沢度と測距センサー７０の出力電圧Ｖ０とを対応させたものである。図８のグラフは黒色サンプルの測定結果、図９のグラフは白色サンプルの測定結果の例を示している。光沢度の測定方法については、ＪＩＳ  Ｚ  ８７４１によれば、（鏡面）光沢度の測定は測定角度６０[°]を標準とし、１０以下の場合は測定角度８５[°]を、７０を超える場合は測定角度２０[°]を適用することになっている。しかし、ここでは、データの連続性を重視して測定角度６０[°]で統一している。
【００２７】
測距センサー７０の出力電圧Ｖ０は、拡散反射光が検出メカニズムに関係しているため色による差がある。図９に示されるように、白色サンプルに対しては約０．１[Ｖ]と変化が小さい。一方、黒色サンプルに対しては、図８に示されるように、白色の場合よりも大きな変化を示し、少なくとも新品状態のベルトよりも小さい光沢度領域（５５以下）では、光沢度に対して直線的に単調変化する。そして、黒色サンプルの場合、光沢度が５５以上でセンサー出力Ｖｏはほぼ一定となる。これは、拡散反射光の入射レベルが微弱となり、正反射光の入射が支配的になっていることによる。両者のバランスによって出力電圧Ｖ０が変化するメカニズムであるので、どちらか一方が支配的になると距離一定の下でセンサー出力Ｖ０も一定になる。
【００２８】
図１０は、光路面に垂直な回転軸を中心にして被検対象面を回転させて傾けた場合の角度−出力特性を得るための装置の一構成例であり、図１１は、その角度−出力特性の一例を示すグラフである。角度としては、光軸に対して二つの角度がある。すなわち、光路が成す平面に垂直な回転軸を中心にして被検対象面を回転させて傾けた場合の角度（傾斜角度）と、光路が成す平面に平行な回転軸を中心にして被検対象面を回転させて傾けた場合の角度である。先ず、図１０に示されるように、測距センサー７０を光路が成す平面に垂直な回転軸を中心にした角度で被検対象面傾けた場合について説明する。
【００２９】
測距センサー７０の検出メカニズムから、正反射光がセンサーに最も有効に入射しているときには、センサーからの出力電圧Ｖ０が最小になる。光路に垂直な回転軸を中心にして被検対象面（被検対象物７５の面）を回転させて傾けた場合、出力電圧Ｖ０の最小領域（＝有効入射領域）が距離に対応して移動する。特に距離Ｌ＝５０[ｍｍ]では、出力電圧Ｖ０の最小領域が角度θ＝０[°]から完全にずれている。これは、距離Ｌが小さいために正反射光のピークが測距センサー７０の光検出素子７１から外れているからである。なお、距離Ｌ＝５０[ｍｍ]において、角度θ＝０[°]のときの出力電圧Ｖ０と、角度θ＝＋２[°]のときの出力電圧Ｖ０との差δが、図７における「定着ベルト面（新品）」条件と「傾斜条件」との差を表す。
【００３０】
図１１から、測距センサー７０を使って角度θ＝０[°]で光沢性を感度良く検知するには、距離Ｌ≧７５[ｍｍ]という条件を満足させる必要があることがわかる。しかし、被検対象面を図中の＋（プラス）側に傾ければ、距離Ｌ＜７５[ｍｍ]であっても正反射光を有効に検知できることもわかる。よって、被検対象面を＋側に傾ければ、距離Ｌ＝７５［ｍｍ］未満に設定しても、測距センサー７０に光沢性を検知させることが可能である。このことは、後述する湾曲面の場合と同様に、被検対象面が平面の場合であっても、調整によって光沢検知に対するセンサーの最大感度が得られることを表している。
【００３１】
図１２は、光路が成す平面に平行な回転軸を中心にして被検対象面を傾けた場合の角度−出力特性を得るための装置の一構成例を示す図であり、図１３は、その角度−出力特性の一例を示すグラフである。正反射光は拡散反射光に比べて指向性が高いので、同じ角度でも距離Ｌに比例して入射位置がずれてくる。その結果、正反射光の最小領域（＝有効入射領域）は距離Ｌが大きいほど狭くなる。
【００３２】
図１４は、測距センサー７０から出射される光のビーム径の簡易測定方法について説明するための斜視図である。また、図１５は、測距センサー７０を被検対象物７５の幅方向に移動させ、測距センサー７０の光軸近傍が被検対象物７５の端部を通過するときの出力電圧Ｖ０の変化を求めたグラフである。また、表２は、図１５における各センサーの出力電圧Ｖ０の変化Ａ〜Ｄに対応する画像パターンの種類及び距離Ｌを示している。
【表２】
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【００３３】
センサーの出力電圧Ｖ０が受光量に比例する場合には、ビーム中心が被検対象物７５の端部（この場合ではＸ＝±２５[ｍｍ]）にあるときに、出力電圧Ｖ０が約０．５［相対値］になる。このとき、出力電圧Ｖ０をＸで微分して得られる波形がビームプロファイルである。そして、そのピーク強度に対して所定の割合となる大きさがビーム径である。
【００３４】
測距センサー７０の場合、ＰＳＤの動作原理に起因して出力電圧Ｖ０が受光量と対応しないため、ビーム中心が被検対象物７５の外側にある状態でも出力電圧Ｖ０が比較的高くなる。従って、この場合、出力電圧Ｖ０から正しいビームプロファイルを得ることはできない。但し、出力電圧Ｖ０が変化を始める位置では、少なくともビームが被検対象物７５にかかっていることを意味しているので、およそのビーム径を知ることができる。なお、一般に、ビームプロファイルは釣り鐘型であるので、中心に近いほど光エネルギーが大きく、ビーム端部の寄与は小さい。
【００３５】
出力電圧Ｖ０が変化を始める位置と被検対象物７５の端部位置との差がビーム半径と対応するので、画像パターンや距離Ｌによって値が異なるが、この実験で検出しようとする黒色の被検対象物７５ではビーム径が最大で約２０[ｍｍ]になることがわかる。
【００３６】
なお、図１５のグラフは、測距センサー７０を画像形成装置の定着ベルトにおける定型サイズ紙の余白部分やエッジ部に対応する領域に位置合わせする際に利用することができるが、これについては後に説明する。
【００３７】
一般に画像形成装置においては、記録媒体としてカット紙が用いられており、様々なサイズのカット紙を通紙することが行われている。通紙サイズは、個々のユーザー毎に異なるものの、ほとんどの場合概ね２〜４種類程度である。また、通紙幅については、Ａ４短手送りとＡ３長手送りは同一幅であるので、通紙幅の種類は２〜３種類程度になる。
【００３８】
また、画像形成装置においては、感光体などの像担持体上に形成されたトナー像をカット紙に転写する転写工程がある。そして、トナー像の位置をカット紙に正確に合わせることが困難であることなどの理由により、カット紙の端部に画像形成が行われない余白領域が存在する。この余白領域ではトナー像が存在しないため、紙搬送と直交する方向（主走査方向）では、感光体や転写ベルトなどの像担持体の無端移動する表面が紙表面と直接接触した状態となり、ダメージを受けることになる。同様に、カット紙に転写されたトナー像を熱と圧力とにより定着させる定着工程においても、定着ベルト（又はローラ）の無端移動する表面が余白領域の用紙表面と直接接触した状態となり、ダメージを受けることになる。例えば、定着ベルト（又はローラ）の場合、離型性を維持するためにその表面は光沢を持っているが、余白領域の用紙表面と接触する部分は他の部分よりも早く光沢が失われる。光沢が失われた部分では離型性が低下しており、複数のカット紙が通紙されると、大サイズ紙の画像領域中に小サイズ紙の余白領域が含まれることになるため、大サイズ紙の画像上に光沢ムラや汚れとなって現れるという不具合が生じる。
【００３９】
図１６は、用紙サイズ（長手方向送りのみ表示）と、定着ベルト２６の定型サイズ紙余白対応領域との関係を説明するための模式図である。同図に示される例は、Ａ系列及びＢ系列の定型サイズ紙Ｐのサイズを示しているが、海外では様々なサイズの用紙が使用される。幅方向のサイズに限定してみると、Ａ３長手送りとＡ４短手送りのように、あるサイズの長手送りとその半分のサイズの短手送りで幅が同一となる。画像形成装置にＡ３長手送りとＡ４長手送りの２種類の定型サイズ紙Ｐが格納されているとすると、そのサイズは実線の通りである。それぞれの余白の位置では、定着ベルト（又はローラ）２６と紙の無垢の表面とが直接接触する状態となるので、定着ベルト（又はローラ）２６の表面における余白対応領域２６ｃ，２６ｄは光沢性の低下（離型性の低下）が早く進行する。余白の幅は５[ｍｍ]前後であり、やがてＡ３サイズ紙の画像領域にＡ４サイズ紙の余白対応領域２６ｃに光沢ムラが発生したり、後汚れが発生したりする。なお、最大サイズ自身の余白に対応した余白対応領域２６ｄは画像に何ら影響を及ぼすことはない。
【００４０】
図１７は、実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。同図において、画像形成装置は、画像形成手段としてのプリンタ部１００、記録媒体としての記録紙をプリンタ部１００に供給する記録媒体供給手段としての給紙装置２００などを備えている。また、プリンタ部１００の上に固定されている画像読取手段としてのスキャナ３００、スキャナ３００の上に配設された原稿自動給送装置４００なども備えている。
【００４１】
プリンタ部１００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像を形成するための４組のプロセスカートリッジ１８からなる画像形成ユニット２０を備えている。プリンタ部１００は、プロセスカートリッジ１８の他に、潜像書込手段としての光書込ユニット２１、中間転写ユニット１７、二次転写装置２２、レジストローラ対４９、ベルト定着方式の定着装置２５などが配設されている。
【００４２】
光書込ユニット２１は、図示しない光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラーなどを有し、画像データに基づいて後述の感光体４０の表面にレーザ光を照射する。
【００４３】
プロセスカートリッジ１８は、像担持体としてのドラム状の感光体４０、感光体４０の表面を帯電する帯電手段としての帯電装置、感光体４０に形成された潜像を現像する現像手段としての現像装置などを有している。更には、感光体４０の表面をクリーニングする像担持体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置、感光体４０の表面を除電する除電手段としての除電器なども有している。
【００４４】
帯電装置によって、感光体４０の表面は一様帯電される。帯電処理が施された感光体４０の表面には、光書込ユニット（露光装置）２１によって変調及び偏向されたレーザ光が照射される。これにより、照射部（露光部）の感光体４０の表面の電位が減衰する。この表面の電位の減衰により、感光体４０表面にＹ用の静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像装置によって現像されてトナー像となる。感光体４０上に形成されたトナー像は、後述の中間転写体としての中間転写ベルト１０に一次転写される。一次転写後の感光体４０の表面は、ドラムクリーニング装置によって転写残トナーがクリーニングされる。また、プロセスカートリッジ１８において、ドラムクリーニング装置によってクリーニングされた感光体４０は、除電器によって除電される。そして、帯電装置によって一様帯電されて初期状態に戻る。以上のような一連のプロセスは、他のプロセスカートリッジ１８についても同様に行われる。
【００４５】
中間転写ユニット１７は、中間転写体としての中間転写ベルト１０、中間転写ベルト１０の表面をクリーニングする中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置などを有している。また、中間転写ユニット１７は、張架ローラ１４、駆動ローラ１５、二次転写バックアップローラ１６、４つの一次転写バイアスローラ６２なども有している。
【００４６】
中間転写ベルト１０は、所定の張力を有するように張架ローラ１４を含む複数のローラによって張架されている。そして、図示しないベルト駆動モータによって駆動される駆動ローラ１５の回転により、中間転写ベルト１０は図中時計回りに無端移動する。
【００４７】
一次転写バイアスローラ６２はそれぞれ、中間転写ベルト１０の内周面側に接触するように配設され、図示しない電源から一次転写バイアスの印加を受ける。また、中間転写ベルト１０をその内周面側から感光体４０に向けて押圧してそれぞれ一次転写ニップを形成する。各一次転写ニップには、一次転写バイアスの影響により、感光体４０と一次転写バイアスローラ６２との間に一次転写電界が形成される。感光体４０上に形成されたトナー像（例えば、イエロー）は、この一次転写電界やニップ圧の影響によって中間転写ベルト１０上に一次転写される。このトナー像の上には、他の色用の感光体４０上に形成されたトナー像（例えば、マゼンタ、シアン、ブラック）が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト１０上には多重トナー像たる４色重ね合わせトナー像（以下、「４色トナー像」という。）が形成される。
【００４８】
中間転写ベルト１０上に重ね合わせ転写された４色トナー像は、後述の二次転写ニップで図示しない記録媒体としての転写紙に二次転写される。二次転写ニップ通過後の中間転写ベルト１０の表面に残留する転写残トナーは、図中左側の駆動ローラ１５との間にベルトを挟み込むベルトクリーニング装置によってクリーニングされる。
【００４９】
中間転写ユニット１７の図中下方には、２本の張架ローラ２３によって紙搬送ベルト２４を張架している二次転写装置２２が配設されている。紙搬送ベルト２４は、少なくとも何れか一方の張架ローラ２３の回転駆動に伴って、図中反時計回りに無端移動する。２本の張架ローラ２３のうち、図中右側に配設された一方の張架ローラ２３は、転写紙搬送方向の上流側に配設されている。この張架ローラ２３は、中間転写ユニット１７の二次転写バックアップローラ１６との間に、中間転写ベルト１０及び紙搬送ベルト２４を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ユニット１７の中間転写ベルト１０と、二次転写装置２２の紙搬送ベルト２４とが接触する二次転写ニップが形成されている。そして、上記一方の（上流側の）張架ローラ２３には、トナーと逆極性の二次転写バイアスが図示しない電源によって印加される。この二次転写バイアスの印加により、二次転写ニップには中間転写ユニット１７の中間転写ベルト１０上の４色トナー像をベルト側から上記一方の（上流側の）張架ローラ２３側に向けて静電移動させる二次転写電界が形成される。後述のレジストローラ対４９によって中間転写ベルト１０上の４色トナー像に同期するように二次転写ニップに送り込まれた転写紙には、上記二次転写電界やニップ圧の影響を受けた４色トナー像が二次転写される。なお、上記一方の（上流側の）張架ローラ２３に二次転写バイアスを印加する二次転写方式に代えて、転写紙を非接触でチャージさせるチャージャを設けてもよい。
【００５０】
画像形成装置本体の下部に設けられた給紙装置２００には、内部に複数の転写紙を紙束の状態で複数枚重ねて収容可能な給紙カセット４４が、鉛直方向に複数重なるように配設されている。それぞれの給紙カセット４４は、紙束の一番上の転写紙に給紙ローラ４２を押し当てている。そして、給紙ローラ４２を回転させることにより、一番上の転写紙が給紙路４６に向けて送り出される。
【００５１】
給紙カセット４４から送り出された転写紙を受け入れる給紙路４６，４８は、複数の搬送ローラ対４７と、給紙路４８内の末端付近に設けられたレジストローラ対４９とを有している。そして、転写紙をレジストローラ対４９に向けて搬送する。レジストローラ対４９に向けて搬送された転写紙は、レジストローラ対４９のローラ間に挟まれる。一方、中間転写ユニット１７において、中間転写ベルト１０上に形成された４色トナー像は、ベルトの無端移動に伴って二次転写ニップに進入する。レジストローラ対４９は、ローラ間に挟み込んだ転写紙を二次転写ニップにて４色トナー像に密着させ得るタイミングで送り出す。これにより、二次転写ニップでは、中間転写ベルト１０上の４色トナー像が転写紙に密着する。そして、転写紙上に二次転写されて、白色の転写紙上でフルカラー画像となる。このようにしてフルカラー画像が形成された転写紙は、紙搬送ベルト２４の無端移動に伴って二次転写ニップを出た後、紙搬送ベルト２４上から定着装置２５に送られる。
【００５２】
定着装置２５は、無端状の定着ベルト２６を２本のローラによって張架して無端移動させるベルトユニットと、このベルトユニットの一方のローラに向けて押圧される加圧ローラ２７とを備えている。定着ベルト２６と加圧ローラ２７とは互いに当接して定着ニップを形成しており、紙搬送ベルト２４から受け取った転写紙をここに挟み込む。ベルトユニットにおける２本のローラのうち、加圧ローラ２７から押圧される方のローラは、内部に図示しない熱源を有しており、この熱源の発熱によって定着ベルト２６を加熱する。加熱された定着ベルト２６は、定着ニップに挟み込まれた転写紙を加熱する。この加熱やニップ圧の影響により、フルカラー画像が転写紙に定着される。
【００５３】
定着装置２５内で定着処理が施された転写紙は、プリンタ筐体の図中左側板の外側に設けたスタック部５７上にスタックされるか、もう一方の面にもトナー像を形成するために上述の二次転写ニップに戻されるかの何れかの搬送形態が選択される。
【００５４】
図示しない原稿のコピーがとられる際には、例えばシート原稿の束が原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上セットされる。但し、その原稿が本状に閉じられている片綴じ原稿である場合には、コンタクトガラス３２上にセットされる。このセットに先立ち、複写機本体に対して原稿自動搬送装置４００が開かれ、スキャナ３００のコンタクトガラス３２が露出される。この後、閉じられた原稿自動搬送装置４００によって片綴じ原稿が押さえられる。このようにして原稿がセットされた後、図示しないコピースタートスイッチが押下されると、スキャナ３００による原稿読取動作がスタートする。一方、原稿自動搬送装置４００にシート原稿がセットされた場合には、この原稿読取動作に先立って、原稿自動搬送装置４００がシート原稿をコンタクトガラス３２まで自動移動させる。原稿読取動作では、まず、第１走行体３３と第２走行体３４とがともに走行を開始し、第１走行体３３に設けられた光源から光が発射される。そして、原稿面からの反射光が第２走行体３４内に設けられたミラーによって反射され、結像レンズ３５を通過した後、読取センサー３６に入射される。読取センサー３６は、入射光に基づいて画像情報を構築する。
【００５５】
このような原稿読取動作と並行して、各プロセスカートリッジ１８内の各装置や、中間転写ユニット１７、二次転写装置２２、定着装置２５がそれぞれ駆動を開始する。そして、読取センサー３６によって構築された画像情報に基づいて、光書込ユニット（露光装置）２１が駆動制御され、各感光体４０上に各色トナー像が形成される。これらトナー像は、中間転写ベルト１０上に重ね合わせ転写された４色トナー像となる。
【００５６】
また、原稿読取動作の開始とほぼ同時に、給紙装置２００内では給紙動作が開始される。この給紙動作では、給紙ローラ４２の１つが選択回転せしめられ、ペーパーバンク４３内に多段に収容される給紙カセット４４の１つから転写紙が送り出される。送り出された転写紙は、分離ローラ４５で１枚ずつ分離されて給紙路４６に進入した後、搬送ローラ対４７によって二次転写ニップに向けて搬送される。このような給紙カセット４４からの給紙に代えて、手差しトレイ５１からの給紙が行われる場合もある。この場合、手差し給紙ローラ５０が選択回転せしめられて手差しトレイ５１上の転写紙を送り出した後、分離ローラ５２が転写紙を１枚ずつ分離してプリンタ部１００の手差し給紙路５３に給紙する。
【００５７】
画像形成装置は、２色以上のトナーからなる多色画像を形成する場合には、中間転写ベルト１０をその上部張架面がほぼ水平になる姿勢で張架し、その上部張架面に全ての感光体４０を接触させる。これに対し、黒トナーのみからなるモノクロ画像を形成する場合には、図示しない機構により、中間転写ベルト１０を図中左下に傾けるような姿勢にして、その上部張架面を図中左側から３つの感光体４０（イエロー、マゼンタ、シアン）から離間させる。そして、４つの感光体４０のうち、図中最も右側の黒用の感光体４０だけを図中反時計回りに回転させて、黒トナー像だけを作像する。この際、他の色については、感光体４０だけでなく、現像装置４も駆動を停止させて、感光体４０や現像装置４の各部材及び現像装置４内のトナーと磁性キャリア（以下「キャリア」という）とを含む二成分現像剤（以下「現像剤」という）の不要な消耗を防止する。
【００５８】
画像形成装置は、本体内の各機器の制御を司るＣＰＵ等から構成される図示しない制御手段としての制御部と、液晶ディスプレイや各種キーボタンなどから構成される図示しない操作表示部とを備えている。操作者は、この操作表示部に対するキー入力操作により、制御部に対して命令を送ることで、転写紙の片面だけに画像を形成するモードである片面プリントモードについて、例えば３つのモードの中から１つを選択することができる。この３つの片面プリントモードとは、ダイレクト排出モードと、反転排出モードと、反転デカール排出モードとからなる。
【００５９】
この画像形成装置では、用紙の搬送方向両端部の画像が形成されない余白領域に対応する定着ベルト２６（またはローラ）や中間転写ベルト１０の表面状態（光沢）変化が検出可能になるので、光沢ムラや汚れが生じる前に交換を報知することができる。また、次のようにすることで、定着ベルト２６（またはローラ）や中間転写ベルト１０の交換時期を遅らせて寿命を延ばすことができる。即ち、用紙の搬送方向と直交する幅方向の位置を移動させて用紙を搬送して、上記余白領域に対応する定着ベルト２６（またはローラ）や中間転写ベルト１０の表面をずらすのである。なお、上記報知手段としては、例えば、図示しない操作パネルに部品交換のメッセージを表示したり、アラーム音を鳴らしたりすることにより、ユーザーやサービスマンに報知する。また、この画像形成装置においては、定着部のような高温環境や転写部のような粉塵環境で、離れた場所にセンサーを配置できるので、温度や粉塵の影響を回避することもできる。
【００６０】
ＪＩＳ  Ｚ  ８７４１で示される光沢度の測定原理から、検出対象は平面であることが想定されているため、定着ベルト２６の周方向における全域のうち、平面状態となる領域を被検対象面とすることが一般的には考えられる。定着ベルト２６において、平面状態となる領域は、定着ローラ２６ｂと加熱ローラ２６ａとの間で掛け渡される部分に限られ、観測可能な領域に制約がある。また、定着部材として、無端状の定着ベルトではなく、定着ローラを用いる場合には、被検対象となる定着ローラに平面となる領域が存在しない。このため、測距センサーの設置箇所の自由度を上げるため、ローラ巻き付け部などの曲率を有する曲面で光沢度の測定ができることが望ましい。
【００６１】
そこで、曲率を有する曲面を被検対象面として、測距センサー７０によって光沢性を検知する実験を行った。まず、測距センサー７０で曲率を有する曲面の光沢度の測定ができるか否かについて評価した本発明者らによる評価実験について説明する。図１８は、曲率を有する曲面を測距センサーで観測した評価実験装置の概略構成の一例を示す説明図である。また、図１９は、図１８の評価実験装置において、曲率を有する曲面（直径（２Ｒ）＝７４．４ｍｍ）に対して距離Ｌ＝５０ｍｍ離した測距センサーによって光沢性を検知する実験で得られたセンサーの出力電圧Ｖ０と位置ｙとの関係を示すグラフである。また、図２０、図２１、図２２は、曲面の曲率や距離Ｌを図１９のグラフの条件とは異ならせた条件における出力電圧Ｖ０と位置ｙとの関係を示すグラフである。
【００６２】
図１８に示されるように、所定の光沢度を有する被検対象物１００を巻き付け径２Ｒの円筒１０１に貼付し、距離Ｌだけ離れた位置から測距センサー７０で観測できるようにした。そして、測距センサー７０のｙ方向（図中上下方向）の位置を変化させ、センサーからの出力電圧Ｖ０の変化を測定した。測距センサー７０を図１８におけるｙ方向に変化させると、測距センサー７０と被検対象物１００との距離Ｌは円筒１０１の曲率分だけ変化（増大）するが、本明細書ではその変化は無視し、公称値Ｌで統一表記する。
【００６３】
図１９〜図２２に示されるように、被検対象物１００としては、光沢度が９であるものと、光沢度が４８であるものとの２種類を用いている。また、図中における計算値は、測距センサー７０としての検量線データ（図４参照）から算出された推定値である。低光沢時（光沢度９）の変化が計算値と一致せず右上がりなのは、拡散反射の不完全さを表し、正反射の影響を反映していることによる。
【００６４】
図１９〜図２２の何れのグラフにおいても、Ａ点は、ＰＳＤ上の遠隔検出側端部（受光面における電極並び方向の両端部のうち、光源７２に近い方の端部）に正反射光が入射している状態を表す。また、Ｂ点は、拡散反射光と正反射光とが同一の光路を形成しＰＳＤの同位置に入射している状態を表す。また、Ｃ点は、ＰＳＤ上の近接検出側端部（受光面における電極並び方向の両端部のうち、光源７２から離れている方の端部）に正反射光が入射している状態を表す。また、Ａ点とＣ点との間の範囲Ｗは、ＰＳＤの受光面における正反射光の移動範囲を表している。これらのグラフと、平面を被検対象面とした上述した実験の結果との比較から、光沢変化を検出可能なセンサー位置はＡ点であり、Ａ点での光沢度変化に対する出力電圧Ｖ０の変化の範囲ΔＶはセンサー出力範囲を表している。それぞれのグラフの条件において、ｙ＝Ａ点の値となるように測距センサー７０を位置合わせすれば、曲率を持った曲面に対して、光沢度が低い場合（光沢度９）と高い場合（光沢度４８）とで、最も大きなセンサー感度を得ることができる。
【００６５】
なお、図１８から、Ａ点は半径Ｒの円の中心からセンサー面へ下ろした垂線からのオフセット量で定義される。また、Ｃ点においても光沢変化に対応するセンサー出力変化が得られており、この位置でも光沢変化検出が可能である。この場合は、高光沢出力＞低光沢出力となっており、Ａ点の場合とは逆で、センサー出力Ｖｏは高光沢であるほど大きくなる。
【００６６】
図２３、図２４は、Ａ点における出力電圧Ｖ０が平面観測時の出力電圧Ｖ０からどれだけ変化するのかを、低光沢（図２３）と高光沢（図２４）とに分けて、巻き付け径２Ｒとの関係で距離Ｌ別に表したグラフである。これらのグラフの横軸は巻き付け径（２Ｒ）を表している。また、縦軸はＡ点におけるセンサーの出力電圧Ｖ０［Ｖ］と平面観測時の出力電圧Ｖ０［Ｖ］との出力差ΔＶ０［Ｖ］（＝Ｖ０ａ−Ｖ０ｆ）を表している。これらのグラフから、被検対象面が低光沢である場合の出力差ΔＶ０が小さいほど、または、高光沢である場合の出力差ΔＶ０が大きいほど、低光沢と高光沢との間の出力電圧Ｖ０の変化幅（以下「センサー出力幅」という。）が小さくなることがわかる。
【００６７】
例えば、観測する定着ベルト巻き付け径（２Ｒ）がφ９０[ｍｍ]であるとすると、距離Ｌ＝７５[ｍｍ]の場合には、図２３の低光沢での出力差ΔＶ０は−０．０１［Ｖ］である。また、図２４の高光沢での出力差ΔＶ０は０．０２［Ｖ］である。この場合、低光沢と高光沢との間の出力幅はおよそ０．０３[Ｖ]である。一方、距離Ｌ＝１００[ｍｍ]の場合には、図２３の低光沢での出力差ΔＶ０は−０．０３［Ｖ］である。また、図２４の高光沢での出力差ΔＶ０は０．０２［Ｖ］である。この場合、低光沢と高光沢との間のセンサー出力幅はおよそ０．０５[Ｖ]である。これらのセンサー出力幅は、平面観測時の約１０％減であり、センサー出力幅は狭くなるが、ベルト巻き付け部で光沢変化を検出可能であることがわかる。
【００６８】
センサー出力幅とは、同一の曲率を有する検出対象に対して同一の検出距離において、光沢度が大きい高光沢のセンサー出力と光沢度が小さいとき低光沢の出力電圧Ｖ０との差であり、このセンサー出力幅が大きいほど光沢に対する検出感度が高いことになる。
【００６９】
図２５は、定着ベルト２６における周方向の全域のうち、ローラに巻き付いていて所定の曲率で湾曲している領域に向けて測距センサー７０を配設した場合における定着装置２５の概略構成の一例を示す斜視図である。図示の例では、測距センサー７０は、定型サイズ紙Ｐの排出側の斜め下方から定着ベルト面を観測するように配設されている。これにより、検出光の光路中を定型サイズ紙Ｐが通過する。かかる構成において、移動手段９０等を用いて測距センサー７０を定着ベルト２６の無端移動方向と交差する幅方向に移動させて定型サイズ紙Ｐの側端部を検出する。これにより、検出したい用紙サイズの端部の余白領域に対応した定着ベルト２６の表面を観測できるように、センサー位置を正確に調整することができる。また、定型サイズ紙Ｐの側端部を検出するとき、背景が高光沢の定着ベルト２６であるため、用紙端部での出力差△Ｖ０が大きく現れ、用紙端部の検出を容易に行うことができる。
【００７０】
また、測距センサー７０で用紙端部の検出を行う際に、定着ローラ２６ｂの図示しない駆動モータの回転を停止させて定型サイズ紙Ｐの搬送を停止させるように、図示しない制御部を構成している。これにより、測距センサー７０による定型サイズ紙Ｐの側端部の検出時間を十分に確保することができ、正確なセンサー位置の調整が可能となる。また、測距センサー７０の本体を検出方向と平行な所定の軸を中心として９０度回転可能な構成とすれば、より大サイズの定型サイズ紙Ｐの剥離挙動を観測することができる。
【００７１】
光沢度の観測にあたって、定着ベルト２６は定着ローラ２６ｂの表面に密着して掛け渡されているため、測距センサー７０と定着ベルト２６との間の距離が安定し、ベルトの波打ちやカールによる距離変動に伴う出力電圧Ｖ０の不安定性を回避することができる。このように、曲率を持った曲面であっても光沢変化が検出できるので、定着ベルトを用いないローラ定着装置であっても適用可能となる。
【００７２】
図２６は、通紙領域の上部に測距センサー７０を配設した場合における定着装置２５の概略構成の一例を示す側面図である。図示の例では、測距センサー７０の検出光は定着ローラ２６ｂに掛け渡された定着ベルト２６を観測するが、図２５に示される構成とは異なり、その光路中を定型サイズ紙Ｐは通過しない。このため、測距センサー７０で定型サイズ紙Ｐの側端部を検出するために、測距センサー７０を９０［°］回転させて用紙通過領域に向けることができるように、図示しない回転機構などの検出方向切換手段が設けられている。また、定着後の定型サイズ紙Ｐを搬送するための搬送ガイド部材１０２が設けられている。
【００７３】
測距センサー７０を用紙通過領域に向けてセンサーの位置合わせを行う場合において、定型サイズ紙Ｐを停止させた場合、定型サイズ紙Ｐは搬送ガイド部材１０２上で停止する。測距センサー７０の位置合わせを行う際に、搬送ガイド部材１０２の搬送面の光沢性が高くなるほど、用紙端部での出力差△Ｖ０が大きく現れるので、位置合わせが容易になる。一般に、搬送ガイド部材は表面が黒色であるが、表面状態が粗く低光沢であることが多い。そこで、実施形態に係る画像形成装置に図示の構成を適用した場合の搬送ガイド部材１０２は、表面加工して光沢度を高くしたり、金属などの鏡面を有する高光沢部材を用いたりすることにより、光沢度を高くしている。このように、測距センサー７０の検出方向を切り換えることにより、測距センサー７０を用紙搬送路である通紙領域の上部に設けた場合であっても、用紙端を検出してセンサー位置調整を行うことができる。
【００７４】
図２７は、測距センサー７０を定着ベルト２６の展張領域（平面）に向けて配設した場合における定着装置２５の概略構成の一例を示す側面図である。図示の例では、定着ベルト２６の展張領域に対して用紙搬送路の下側に測距センサー７０を配設しているので、光路中を定型サイズ紙Ｐが通過し、検出したい用紙サイズの端部にセンサー位置を調整することができる。
【００７５】
図２８は、測距センサーの位置合わせのために検出する記録紙上の画像パターンの一例を示している。図２８（ａ）はおもて面である第１面の画像パターン、図２８（ｂ）は両面印刷時の裏面である第２面の画像パターンである。前述の図２５〜２７に示される構成では、図１５に示されるような端部検出特性によって、白紙であっても位置調整が可能である。しかし、記録紙上に画像形成を行って余白領域を明示することによって、余白領域に精度良く位置を合わせることができるようになる。
【００７６】
図２８（ａ）に示される画像パターンは、定型サイズ紙Ｐの第１面の両端部側にそれぞれ余白領域Ｐａを開けて形成された正方形のベタ画像パターンＰｂである。余白領域Ｐａの幅は、例えば５[ｍｍ]に設定されている。図２６に示される構成では、定着通過後に定型サイズ紙Ｐの搬送を停止することによって測距センサー７０が余白領域Ｐａとベタ画像パターンＰｂとを検出できるようになる。測距センサー７０によるセンサー出力Ｖ０は、余白領域Ｐａとベタ画像パターンＰｂとで大きく異なる。このため、測距センサー７０をベタ画像パターンＰｂから余白領域Ｐａを検出するように移動させると、検出光がベタ画像パターンＰｂから余白領域Ｐａの検出に切り替わったことが容易にわかる。この位置で測距センサー７０を停止させることによりセンサーを定着ベルト２６の余白対応領域に正確に位置合わせすることができる。また、ベタ画像パターンＰｂから余白領域Ｐａに出力電圧Ｖ０が変化した位置と、余白領域Ｐａから定型サイズ紙Ｐの端部に出力電圧Ｖ０が変化した位置（定型サイズ紙Ｐの外側を検出した位置）との中間位置にセンサー位置を設定調整してもよい。これにより、余白領域Ｐａの幅方向の中心位置にセンサー位置を調整することができる。
【００７７】
一方、図２５や図２７に示される構成では、次のようにする。即ち、両面通紙とし、第１面の両端部にベタ画像パターンＰｂを形成して定着装置２５を通過した後に反転装置に送り、定型サイズ紙Ｐを再び定着装置２５に送って、所定の位置で停止させて第１面がセンサー側に向くようにする。第１面に形成されたベタ画像パターンＰｂと余白領域Ｐａとを測距センサー７０で検出することにより、図２６を用いて説明したのと同様の方法により、測距センサー７０を定着ベルト２６の余白対応領域に位置合わせすることができる。
【００７８】
また、図２８（ｂ）に示される画像パターンは、両面印刷時のウラ面である第２面の先端部に形成されたベタ画像パターンＰｃである。定着ベルト２６と加圧ローラ２７との間に形成される定着ニップを通過した直後の定型サイズ紙Ｐの先端部を定着ベルト２６に巻き付かせるための画像パターンである。図２５に示される構成では、定型サイズ紙Ｐの先端部が定着ニップを通過した直後に定型サイズ紙Ｐを停止させると、ベタ画像パターンＰｃのトナーにより定型サイズ紙Ｐの先端部が定着ベルト２６に付着して巻き付いた状態で停止させることができる。これにより、測距センサー７０と定型サイズ紙Ｐとの距離が一定に保たれるので、第１面に形成されたベタ画像パターンＰｂや余白領域Ｐａを検出する測距センサー７０の検出精度が向上する。よって、測距センサー７０の位置調整をより正確に行うことができる。測距センサー７０の位置調整後に定型サイズ紙Ｐの搬送を再開すると、定型サイズ紙Ｐの先端部は定着ベルト２６の曲率によりベルト表面から剥離して搬送され、スタック部５７にスタックされる。
【００７９】
これに対して図２７に示される構成では、定着ニップよりも定着ベルト２６の無端移動方向上流側で定型サイズ紙Ｐの第１面のベタ画像パターンＰｂを測距センサー７０で検出する。このため、定型サイズ紙Ｐを定着ベルト２６に巻き付かせる必要がなく、定型サイズ紙Ｐの第２面は白紙の状態でよい。
【００８０】
図２９は、測距センサー７０における位置合わせの手順の一例を説明するためのフローチャートである。同図において、まず、「通紙開始」を行う（ステップ１：以下、ステップをＳと記す）。このＳ１は、センサー位置調整モードを選択し通紙を開始するステップである。センサー位置調整モードは、製造工程やフィールドの保守要員によって実行されるモードであり、画像形成条件や動作が異なる。また、搬送上の不具合を回避するために紙厚を検出し規格外の用紙を遮断する機能を持つ画像形成装置では、定着装置で意図的に用紙の巻き付きジャムを発生させる場合、その機能を無効に設定しておく。
【００８１】
次に、「画像形成」を行う（Ｓ２）。このＳ２は、センサー位置調整用の画像パターンを形成するステップである。定型サイズ紙Ｐのオモテ面である第１面にセンサー位置調整用の画像が形成される。特に、図２５に示される構成の場合には、第１面の画像を定着した後、両面印刷により定型サイズ紙Ｐのウラ面である第２面に巻き付き発生用の画像を形成する。このとき、巻き付き対象となる部位では、裏面通紙時に巻き付き発生用の条件設定がされる。例えば、画像は先端部にベタ画像を形成する条件設定がされる。また、定着装置では線速を低下させ、定着温度を上昇させる条件設定がされる。
【００８２】
次に、「停止」を行う（Ｓ３）。このＳ３は、定型サイズ紙Ｐを定着装置２５で停止させるステップである。定型サイズ紙Ｐの第１面が測距センサー７０に向くようにして停止させる。特に、図２５に示される構成の場合には、定型サイズ紙Ｐが定着ニップを所定量通過して定着ベルト２６に巻き付いた状態で停止させる。次いで、「センサー位置調整」を行う（Ｓ４）。このＳ４は、停止した定型サイズ紙Ｐの第１面に形成された余白領域Ｐａを検出して、測距センサー７０の位置を調整するステップである。特に、図２５に示される構成の場合には、上述したように定着ベルト２６に巻き付いた定型サイズ紙Ｐの余白領域Ｐａを検出して、測距センサー７０の位置を調整する。測距センサー７０が定着ベルト２６に対して図１９中のＡ点に対応する位置にある場合には、測距センサー７０のビームが有効に余白領域にあるとき、出力電圧Ｖ０が最大になる。ただし、測距センサー７０が定着ベルト２６に対して図１９中のＣ点に対応する位置にある場合には、出力電圧Ｖ０が最小になる。
【００８３】
最後に、「用紙除去」を行う（Ｓ５）。このＳ５は、測距センサー７０の位置調整後、停止して残っている定型サイズ紙Ｐを取り除くステップである。定型サイズ紙Ｐの搬送を再開すれば用紙は除去されて、スタック部５７に排出される。
【００８４】
定着ベルト２６は、使用による経時劣化や付着トナーの影響などにより、通常の画像形成時において、定着ニップを通過した定型サイズ紙Ｐが定着ベルト２６から剥離され難くなって挙動が不安定になり、巻き付いてジャムが発生するおそれがある。そこで、測距センサー７０を用いて定型サイズ紙Ｐの搬送方向の変位を検出することにより、定型サイズ紙Ｐの定着ベルト２６への巻き付きの発生を予測してもよい。
【００８５】
図２５に示される構成において、測距センサー７０は、定着ベルト２６表面の光沢度の検出に加えて、その測距機能を用いて、定着ニップを通過した定型サイズ紙Ｐとの間の距離を測定することができる。定着ニップを通過した後の定型サイズ紙Ｐが定着ベルト２６から剥離し難くなると、定型サイズ紙Ｐの先端部が定着ベルト２６から剥離する位置が、定着ニップに対して定着ベルト２６の無端移動方向下流側の遠い位置に徐々に移っていく。すると、定着ニップを通過した直後の定型サイズ紙Ｐの先端部が、通常の搬送方向の位置から変位し、測距センサー７０との距離が徐々に大きくなっていく。この距離が所定の大きさを超えたときに巻き付き予測のアラームを発するように構成しておき、定着ベルトの交換を促すことにより、定型サイズ紙Ｐの定着ベルト２６への巻き付きによるジャムの発生を防止することが可能となる。
【００８６】
定着ベルト２６からの定型サイズ紙Ｐの剥離挙動は大サイズ紙ほど不安定になりやすいので、大サイズ紙の剥離挙動を観測して巻き付き発生を予測するのが好ましい。
【００８７】
測距センサー７０について、これまで説明してきた位置合わせは、測距センサー７０による検知対象領域を、定着ベルト２６の軸線方向における余白対応領域に合わせるためのものである。かかる位置合わせについては、位置合わせ精度としてそれほど高いものは要求されない。しかし、測距センサー７０によって定着ベルト２６の光沢性を最大感度で検知できるようにするためには、被検対象面に対する高精度の位置合わせを行う必要があることが、本発明者らの鋭意研究によって判明した。
【００８８】
このような高精度の位置合わせを行う上での測距センサー７０の移動について説明する。図３０は、測距センサー７０の位置及び姿勢と、測距センサー７０の移動態様とを説明するための模式図である。同図において、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸は互いに直交している。測距センサー７０などの物体の位置と姿勢は、次の６つの位置によって決まる。即ち、物体のｘ軸方向の位置ｘ、ｙ軸方向の位置ｙ、ｚ軸方向の位置ｚ、ｘ軸を中心とする回転位置ｒｘ、ｙ軸を中心とする回転位置ｒｙ、及びｚ軸を中心とする回転位置ｒｚである。実施形態に係る画像形成装置のように、測距センサー７０を被検対象面たる定着ベルト２６の表面から比較的離して配設する場合に、例えば図１２に示されるようにセンサー光軸と被検対象面との間に傾きがあったとする。すると、反射光とセンサー内部の光検出素子７１（ＰＳＤ）とのずれ量が大きくなり易い。特に、ベルト湾曲面のように、被検対象面が湾曲面である場合には、被検対象面への光入射位置がずれると、被検対象面で正反射した正反射光のＰＳＤへの入射位置がずれる。
【００８９】
図２５〜図２７に示される構成においては、回転位置ｒｙや回転位置ｒｚを調整することで、ＰＳＤの受光面上で電極並び方向と直交する方向における正反射光の入射位置のずれを補正することができる。また、位置ｙや回転位置ｒｘを調整することで、ＰＳＤの受光面上で電極並び方向における正反射光の入射位置のずれを補正することができる。なお、位置ｘを調整することで、定着ベルト２６の表面における曲率中心軸線（ローラ軸線）方向の光入射位置を変化させてベルトの余白対応領域に合わせることができるが、ｘ軸方向への移動は、ＰＳＤの受光面に対する正反射光の入射位置を変化させない。
【００９０】
ＰＳＤの受光面において、正反射光の電極並び方向の入射位置がずれると、その入射位置と、拡散反射光の入射位置とが重なったり、互いに接近したりして、図１９〜図２２におけるＢ点の状態になってしまう。この状態では、測距センサー７０の出力電圧Ｖ０を定着ベルト２６の光沢性に応じて変化させることができない。このため、Ｂ点の状態ではなく、Ａ点やＣ点の状態になるように、測距センサー７０を高精度に位置合わせする必要がある。
【００９１】
本発明者らは、図１９〜図２２のグラフに基づいて、測距センサー７０を高精度に位置合わせする位置合わせ方式について、三つの方式で優劣を比較した。この結果を、図３１、図３２、図３３に示す。これらの図における記号の意味は、次の表３に示される通りである。
【表３】
2014206705.tif 000008
【００９２】
何れの位置合わせ方式においても、被検対象面として定着ベルト２６の湾曲表面に対して測距センサー７０を図１８に示されるように位置させた状態を基準状態とする。図３１に示される位置合わせ方式１は、基準状態にある測距センサー７０によるベルト面上での湾曲方向における入射位置（以下、基準入射位置という）に、ベルト面の曲率中心軸と平行な回動軸線（ｘ軸）を位置させる。そして、この状態で、測距センサー７０を回動させることで、前記入射位置における光の入射角度を変化させる。これにより、回動にかかわらず光入射位置を基準入射位置に固定した状態で、光源７２の光軸を定着ローラ２６ｂの中心（ベルトの曲率中心）からオフセット量δだけオフセットさせて、ＰＳＤの受光面における正反射光の電極並び方向の入射位置を変化させる。そして、ベルト表面上での光反射位置が変わらないので距離Ｄが一定になることから、測距機能には影響しないと考えられるが、測距センサー７０の移動量ｈが大きくなり易いことから調整機構が大型化すると考えられる。位置合わせ方式１において、δ、Ｄ、ｈはそれぞれ次の数４、数５、数６の式によって表すことができる。なお、ｈは、各位置合わせ方式を共通の尺度で比較するために定義されたものである。
【数４】
2014206705.tif 000009
【数５】
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【数６】
2014206705.tif 000011
【００９３】
図３２で示される位置合わせ方式２は、測距センサー７０を回転させることなく、基準入射位置にあるｘ軸に対してｙ軸方向に直線移動させる。これにより、光源７２の光軸を定着ローラ２６ｂの中心（ベルトの曲率中心）からオフセット量δだけオフセットさせて、ＰＳＤの受光面における正反射光の電極並び方向の入射位置を変化させる。測距センサー７０を直線移動させるために、ガイドレールなどの付設が必要になって位置合わせ機構がやや複雑になる。位置合わせ方式３におけるδ、Ｄ、ｈはそれぞれ次の数７、数８、数９の式で表すことができる。
【数７】
2014206705.tif 000012
【数８】
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【数９】
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【００９４】
図３３に示される位置合わせ方式３は、ベルト面とは異なる位置に固定したｘ軸（ベルト曲率中心軸と平行な軸）を中心にして測距センサー７０を回動させる。これにより、光源７２の光軸を定着ローラ２６ｂの中心（ベルトの曲率中心）からオフセット量δだけオフセットさせて、ＰＳＤの受光面における正反射光の電極並び方向の入射位置を変化させる。この位置合わせ方式３において、ｒ＝−Ｌとすれば位置合わせ方式１と同じになり、ｒ→∞とすれば位置合わせ方式２と同じになる。このことから、位置合わせ方式３は、位置合わせ方式１と位置合わせ方式２との中間的な性質の方式であると言える。この位置合わせ方式３において、δ、Ｄ、ｈはそれぞれ次の数１０、数１１、数１２の式で表すことができる。但し、ｒ＝０ではｈが常に０となって比較できないため、ここではｒ≠０とする。
【数１０】
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【数１１】
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【数１２】
2014206705.tif 000017
【００９５】
以上の３つの位置合わせ方式における移動距離ｈとオフセット量δとの関係を図３４に示す。同図における移動距離ｈやオフセット量δは、数４〜数１２の式に基づいて数値計算されたものである。計算条件は、Ｌ＝５０ｍｍ、Ｒ＝４５ｍｍ、ｒ＝２０ｍｍとした。同図から、位置合わせ方式３におけるオフセット量δが他の方式におけるものよりも大きな値になることがわかる。これは、同じオフセット量δを得る上では、位置合わせ方式３が移動距離ｈを最も小さくし得ることを意味している。移動距離を小さくすることに加えて、位置合わせ方式２とは異なって測距センサー７０を直線移動ではなくて回動させる方式であることから、ネジや回動軸などを組み合わせることによって、コンパクトな位置合わせ機構にすることができる。
【００９６】
図３５は、オフセット量δと距離Ｄとの関係を示すグラフである。このグラフの傾きは、測距センサー７０の光軸をベルト面の曲率中心からオフセットさせる場合のオフセットによる測距量の変化の度合いを表しており、傾きが大きくなるほど、測距量の変化率が大きくなる。図１９などにおけるＡ点の状態にする場合においては、図１９〜図２２から、−３ｍｍ≦δ≦０ｍｍという条件になることがわかることから、何れの位置合わせ方式でもオフセット量δを与えても出力電圧Ｖ０を大きく変化させることはない。なお、図３５における位置合わせ方式４は、位置合わせ方式３において、特にｒ＝０に設定した方式である。図示しないが、ｒ＜０という条件を満足させた位置合わせ方式３における距離Ｄは、位置合わせ方式４における距離Ｄよりも小さくなる。また、ｒ＞０という条件を満足させた位置合わせ方式３における距離Ｄは、位置合わせ方式４における距離Ｄよりも大きくなる。同図では、ｒ＞０という条件を満足させている。この場合、距離Ｄの大きさは、位置合わせ方式１＜位置合わせ方式４＜位置合わせ方式３＜位置合わせ方式２となる。つまり、位置合わせ方式３や位置合わせ方式４は、位置合わせ方式２に比べて距離Ｄを小さくする。以上の結果から、位置合わせ方式としては、位置合わせ機構をコンパクトにしつつ、距離Ｄを小さくすることが可能な位置合わせ方式３や位置合わせ方式４がよいと言える。また、位置合わせ方式４は、移動量ｈが０になる（センサー基準位置が移動しないので他の調整項目に対する影響が無く調整機構が単純になる）点で、位置合わせ方式３よりも優れている。
【００９７】
そこで、実施形態に係る画像形成装置においては、測距センサー７０をベルト面に対して位置合わせする位置合わせ機構として、位置合わせ方式４を採用したものを設けている。図３６は、実施形態に係る画像形成装置に搭載された測距センサー７０の位置合わせ機構７００を示す分解斜視図である。同図において、測距センサー７０のケーシングには、センサー固定用の固定ネジ７０１を貫通させるための貫通口が形成されている。この貫通口に貫通した固定ネジ７０１が回動ブラケット７０２に設けられた雌ネジ部に螺合することにより、測距センサー７０を回動ブラケット７０２に固定する。板状の回動ブラケット７０２における短手方向の両端面には、それぞれ回動軸部材７０３が短手方向に沿って延在する姿勢で固定されている。それぞれの回動軸部材７０３の軸線は互いに一致しており、且つこの軸線は、それら回動軸部材７０３の間に固定された測距センサー７０の光源７２の基準面と一致している。
【００９８】
支持板７０５は、回動ブラケット７０２を回動可能に支持するものである。支持板７０５の短手方向の両端部には、回動ブラケット７０２の２つの回動軸部材７０３をそれぞれ回動自在に受けるための軸受け部７０５ａが設けられている。回動ブラケット７０２は、それら２つの軸受け部７０５ａの間に挿入された状態で、２つの回動軸部材７０３が軸受け部７０５ａによって回動自在に支持される。
【００９９】
位置合わせ機構７００は、ねじりバネとしてのダブルトーションバネ７０４を有している。ダブルトーションバネ７０４は、２つのコイル部７０４ａと、それらの間に介在するゲート形状のキック部７０４ｂとを具備している。そして、２つのコイル部７０４ａによってそれぞれ発せられるねじり力により、キック部７０４ｂに対してコイル軸線を中心にした回転キック力を付与する。２つのコイル部７０４ａのうち、一方には２つの回動軸部材７０３の一方が差し込まれている。また、他方のコイル部７０４ａには他方の回動軸部材７０３が差し込まれている。ダブルトーションバネ７０４は、この状態で、キック部７０４ｂを揺動ブラケット７０２の裏面に押し当てながら、キック部７０４ｂのキック力により、回動軸部材７０３を中心にした回転方向に揺動ブラケット７０２を付勢する。そして、このように付勢される揺動ブラケット７０２は、支持板７０５をその裏面からおもて面に向けて貫通するように、支持板７０５の雌ネジ部に螺合している調整ネジ７０８の先端に突き当たる。これにより、ダブルトーションバネ７０４による付勢力で回転しようとする揺動ブラケット７０２の回転が所定の回転位置で係止される。つまり、調整ネジ７０８の雌ネジ部に対する螺合量の調整により、調整ネジ７０８の先端部の支持板７０５おもて面からの突出量を調整することで、回動軸部材７０３を中心にした揺動ブラケット７０２の回転を所望の係止位置で係止することができる。
【０１００】
回動軸部材７０３を中心にした揺動ブラケット７０２の回動角度範囲については、例えば図１９等に示されるＡ点の状態に合わせる場合、Ａ点付近で正反射光のスポットを移動させるのに必要な量だけを確保すればよく、これはごく僅かな回動角度範囲になる。よって、位置合わせ機構７００をコンパクトなものにすることができる。
【０１０１】
支持板７０５の裏面には、その軸中心がセンサー基準面上の光源中心と一致する支軸７０５ｂが突設せしめられており、画像形成装置のフレーム８００に設けられた貫通口に差し込まれている。これにより、支持板７０５のフレーム８００に対する位置合わせが行われている。支持板７０５はこのように位置合わせされた状態で、固定ネジ７０７によってフレーム８００に固定されている。
【０１０２】
２つの回動軸部材７０３のうち、一方の回動軸部材７０３の先端部には、雄ネジ部７０３ａが設けられている。そして、この雄ネジ部７０３ａは、比較的大きな径の円盤つまみ部７０６ｃを具備する調整ダイヤル７０６の雌ネジ部７０６ａが螺合せしめられている。調整ダイヤル７０６はこのように螺合した状態で、その回転軸線方向の端面になっている突き当て面７０６ｂを軸受け部７０５ａに突き当てている。
【０１０３】
図３７は、互いに螺合している回転軸部材７０３及び調整ダイヤル７０６を部分的に示す部分断面図である。同図の回動軸部材７０３において、雄ネジ部７０３ａと非ネジ部との境には段差が形成されており、雄ネジ部７０３ａは根本側の非ネジ部よりも小径になっている。調整ダイヤル７０６は、その段差に対応する２段の円筒状凹部を具備しており、１段目の円筒状凹部の径は、回動軸部材７０３の非ネジ部の径よりも少しだけ大きくなっている。このため、１段目の円筒状凹部は、回動軸部材７０３の雄ネジ部７０３ａや非ネジ部を受け入れることができる。また、調整ダイヤル７０６における２段目の円筒状凹部は、雌ネジが形成された雌ネジ部（７０６ａ）になっていて、回動軸部材７０３の雄ネジ部７０３ａに螺合する。
【０１０４】
ダブルトーションバネ７０４のコイル部７０４ａには、回動軸部材７０３が差し込まれている。このコイル部７０４ａは、巻線方向のねじり力を発揮することに加えて、コイル軸線方向における伸縮力を発揮する。そして、コイル軸線方向において、収縮した状態で、軸受け７０５ａと、図示しない揺動ブラケット（７０２）の短手方向の端面とに突き当たりながら、揺動ブラケット（７０２）を不動の軸受け７０５ａとは反対方向（図中の矢印ａ２の方向）に付勢する。これにより、揺動ブラケット（７０２）は、図中の矢印ａ２の方に移動しようとするが、回動軸部材７０３の雄ネジ部７０３ａに螺合している調整ダイヤル７０６の端面が軸受け７０５ａに突き当たることで、その移動が阻止される。つまり、調整ダイヤル７０６は、保持部材たる揺動ブラケット（７０２）をコイル部７０４ａの軸線方向の付勢力に抗して軸線方向における任意の位置で係止するための軸線方向係止部材として機能している。かかる構成において、作業者は、調整ダイヤル７０６の雄ネジ部７０３ａに対する螺合量を調整することにより、測距センサー７０の回動中心軸線方向（ｘ軸方向）の位置を調整することができる。
【０１０５】
図３６において、調整ダイヤル７０６を矢印（ａ３）方向に回すと、調整ダイヤル７０６を回動軸部材７０３の雄ネジ部７０３ａにねじ込んで、揺動ブラケット７０２や測距センサー７０をｘ軸に沿って図中奥側に移動させていく。この矢印（ａ３）方向は、ｘ軸を中心にしたダブルトーションバネ７０４による回転付勢方向と同じである。つまり、実施形態に係る画像形成装置では、調整ダイヤル７０６の雌ネジ部を回動軸部材７０３の雄ネジ部７０３ａにねじ込む際における雌ネジ部の回転方向と、前記回転付勢方向とを同じにしている。かかる構成では、調整ダイヤル７０６を締め込む際に、揺動ブラケット７０２をその締め込みに伴って回転させようとしても、揺動ブラケット７０２を調整ネジ７０８の先端に突き当てることで、その回転を阻止して、安定した締め込みを行うことができる。なお、作業性を考慮すると、測距センサー７０のｘ軸方向における位置合わせについては、ｘ軸方向に沿った一方向だけに測距センサー７０を移動させることが望ましい。このため、初めは、揺動ブラケット７０２をｘ軸方向に沿った図面の手前側に片寄った位置にしておくのがよい。
【０１０６】
画像形成装置のフレーム８００には、第１貫通窓８００ａ及び第２貫通窓８００ｂが設けられている。位置合わせ機構７００をフレーム８００に固定した状態では、位置合わせ機構７００の調整ダイヤル７０６における円盤つまみ部７０６ｃの一部を、第１貫通窓８００ａに通してフレーム８００ａの裏面側に突出させる。これにより、作業者は、測距センサー７０の周辺の部材を取り外すことなく、測距センサー７０の背面側から調整ダイヤル７０６を操作して、測距センサー７０のｘ軸方向の位置合わせを行うことができる。
【０１０７】
また、位置合わせ機構７００をフレーム８００に固定した状態では、位置合わせ機構８００の調整ネジ７０８におけるネジ頭部を、第２貫通窓８００ｂに通してフレーム８００ａの裏面側に突出させる。これにより、作業者は、測距センサー７０の周辺の部材を取り外すことなく、測距センサー７０の背面側から調整ネジ７０８を操作して、測距センサー７０の回転位置ｒｘを位置合わせすることができる。
【０１０８】
作業者は、測距センサーの回転位置ｒｘについては、次のようにして位置合わせする。即ち、この位置合わせを行う前提として、実施形態に係る画像形成装置の標準機における初期状態の定着ベルトについて、出力電圧Ｖ０〜位置ｙ特性が予め測定されている。これは、例えば、定着ローラ２６ｂの直径（２Ｒ）が７４．４ｍｍで、距離Ｌが５０ｍｍである場合には、図１９のグラフにおける光沢度４９の出力電圧Ｖ０〜位置ｙ特性である。以下、この出力電圧Ｖ０〜位置ｙ特性を例にして説明する。標準機の初期状態の定着ローラにおける出力電圧Ｖ０〜位置ｙ特性では、図示のように、グラフのＡ点は測距センサー７０の位置ｙが０ｍｍになるときに得られる。そこで、作業者はまず、測距センサー７０をｙ＝０ｍｍとする回転角度姿勢にするように、調整ネジ７０８を大雑把に操作する。次に、この状態で、調整ネジ７０８を締め込んでいきながら、出力電圧Ｖ０の変化を見る。このとき、出力電圧Ｖ０が減少する場合には、締め込みがまだ足りないことになるので、更に調整ネジ７０８を締め込んでいく。そして、出力電圧Ｖ０の変化が減少から増加に転じるところまで調整ネジ７０８を締め込んだら、転じる段階の直前の位置まで調整ネジ７０８を緩める。これにより、測距センサー７０をＡ点の状態で位置合わせする。
【０１０９】
これに対し、初めに出力電圧Ｖ０の変化を見た際に、その変化が増加であった場合には、調整ネジ７０８を締め込み過ぎているので、調整ネジ７０８を緩めていく。そして、出力電圧Ｖ０の変化が増加から減少に転じるところまで調整ネジ７０８を緩めたら、転じる段階の直前の位置まで調整ネジ７０８を締める。これにより、測距センサー７０をＡ点の状態で位置合わせする。
【０１１０】
図３８は、定着ベルト２６の劣化していない表面を被検対象とする測距センサー７０の出力電圧Ｖ０の経時変化を示すグラフである。このグラフを得たときの測定条件は、ベルトの線速度＝４４０ｍｍ／ｓ、サンプリング周波数ｆｓ＝１ｋＨｚである。定着ベルト２６の周方向における所定の位置には、マーカーが付されており、このマーカーは図示しないマーク検知センサーにより、ベルトが１周する毎に検知される。同図には、その検知タイミングを重ねて示している。
【０１１１】
同図の（ａ）に示されるように、基波形は、測距センサー７０の出力電圧Ｖ０のサンプリング結果をそのまま用いて作成されたものである。これに対し、同図の（ｂ）に示されるように、フィルタ後の波形は、サンプリング結果を、５０［Ｈｚ］を遮断周波数とするローパスフィルタに通した後の値を用いて作成されたものである。
【０１１２】
図３９は、定着ベルト２６の劣化した表面を被検対象とする測距センサー７０の出力電圧Ｖ０の経時変化を示すグラフである。このグラフを得たときの測定条件は、図３８のグラフを得たときのものと同じである。図３８及び図３９から、次のことがわかる。
（１）細かいノイズ（センサーの発振に伴う１７ｍｓ周期のノイズ）が常に混入している。
（２）このノイズは、ローパスフィルタによって除去される。
（３）出力電圧Ｖ０の定着ベルトの周期に従う周期変動はほとんど発生していない。
（４）出力電圧Ｖ０が平均的な値から外れて不連続に変動することがある。
（５）劣化した表面を対象とするときの出力電圧Ｖ０の値が、劣化していない表面を対象とするときの出力電圧Ｖ０よりも大きい。
【０１１３】
図４０は、出力電圧Ｖ０の定着ベルト１周期分のサンプリング結果（被検対象＝劣化していない表面）について、出力区間幅を０．００２５［Ｖ］として出現頻度を表すグラフである。また、図４１は、出力電圧Ｖ０の定着ベルト１周期分のサンプリング結果（被検対象＝劣化した表面）について、出力区間幅を０．００２５［Ｖ］として出現頻度を表すグラフである。これらの図において、基波形では、分布における最頻値のピークの前後に、そのピークよりも小さなピークがはっきりと出現している（出力電圧値の小さい側に１つ、大きい側に主に二つ）。最頻値の前後のピークは、統計上はノイズであると考えることができるので、前後のピークや、それよりも外側のデータを除外することによって、光沢性を反映した最頻値付近の分布を抽出することができる。なお、ローパスフィルタを通した後のデータを用いても、前後のピークを完全に除去することはできない。
【０１１４】
図４２は、定着ベルトの劣化していない表面を被検対象にしているときの出力電圧Ｖ０（フィルタ未処理）の頻度と、定着ベルトの劣化した表面を被検対象にしているときの出力電圧Ｖ０（フィルタ未処理）の頻度とを示すグラフである。最頻値の前後のピークやそれよりも外側のデータを除去しない場合、図示のように２つのグラフが重なってしまう。２つの最頻値の差（約０．０３Ｖ）が定着ベルト２６の劣化に伴う光沢性の変化に対応するものであるが、互いのグラフが重なっていることから、平均や標準偏差を求めたとしても、光沢性の変化を感度良く検知することができない。統計的検定手法のｔ検定では、２群の平均に差があっても、標準偏差が大きいと差が無いと判定される可能性が高くなるため、感度が低下することになる。
【０１１５】
図４３は、定着ベルトの劣化していない表面を被検対象にしているときの電圧頻度、及び定着ベルトの劣化した表面を被検対象にしているときの電圧頻度について、最頻値の前後のピークや、それよりも外側のデータを除外して示すグラフである。図示のように、最頻値の前後のピークやそれよりも外側のデータを除去すると、劣化している表面を被検対象にする場合と、劣化していない表面を被検対象にする場合とで、最頻値やその近傍のデータ分布を互いに独立させて抽出することができる。２つのグラフが重ならないので、光沢性の変化を感度良く検知できる。
【０１１６】
そこで、画像形成装置の制御部は、定着ベルト１周あたりにおける出力電圧Ｖ０の平均値を、図４４に示される処理フローによって求めるようになっている。具体的には、制御部は、まず、定着ベルト２６を無端移動させながら、所定の時間間隔で測距センサー７０の出力電圧Ｖ０をサンプリングする処理をベルト１周期に渡って行う（Ｓ１）。定着ベルト２６の被検対象面に局所的なキズや付着物があると正確な分析が困難になるので、サンプリング期間については、定着ベルトの回転周期の整数倍にすることが望ましい。サンプリングが終わると、それらのサンプリング結果に基づいて、出力電圧Ｖ０について電圧値と頻度との関係を示すグラフを解析した後（Ｓ２）、そのグラフに基づいて最頻値を検出する（Ｓ３）。電圧値の区間幅はデータのばらつきに基づいて変更するのが一般的であるが、ほぼ一定の出力値にノイズが重畳され、そのノイズによってグラフが変動するだけであり、データのばらつきの変化が非常に小さいことから、区間幅を変更する必要はない。最頻値を検出したら、最頻値の前後で最初に出現頻度が最小となる区間を極小値として検出する（Ｓ４）。そして、最頻値の前後に出現する２つの極小値の間に含まれるデータ群を抽出した後（Ｓ５）、それらを平均して平均値を求める（Ｓ６）。このようにして出力電圧Ｖ０の平均値を求めることで、定着ベルト２６の表面における光沢性の変化を感度良く検出することができる。
【０１１７】
画像形成装置の制御部は、ＲＯＭ（Read Only memory）やフラッシュメモリなどのデータ記憶手段に、出力電圧Ｖ０について、低光沢対応データＶＬと高光沢対応データＶＨとを記憶している。これらのデータは、測距センサー７０の固体毎に固有の数値であり、個々の測距センサー７０によって実際に被検対象面を測定した結果によって定められるものである。また、光沢対応データＶＬは、光沢度が所定の低光沢度値に調整された低光沢部材を被検対象とする測距センサー７０からの出力電圧Ｖ０である。また、高光沢対応データＶＨは、光沢度が所定の高光沢度値に調整された高光沢部材を被検対象とする測距センサー７０からの出力電圧Ｖ０である。工場での作業員やサービスマンは、画像形成装置に測距センサー７０を組み付けた際、あるいは、ユーザーのもとで測距センサー７０を交換した際に、図４５に示される作業フローにより、２つの光沢度対応データを取得する。即ち、まず、画像形成装置に組み付けた測距センサー７０の位置合わせを行って（Ｓ１）、定着ベルト面における余白対応領域でＬＥＤ光を反射させるようにしたり、定着ベルト面で反射させた正反射光をＰＳＤの受光面に正しく入射させるようにしたりする。次に、定着ベルト２６の余白対応領域に、シート状の低光沢部材を巻き付けて、出力電圧Ｖ０をサンプリングし、その値を低光沢対応データＶＬとする（Ｓ２）。その後、定着ベルト２６の余白対応領域から低光沢部材を剥がした後、余白対応領域に高光沢部材を巻き付けて出力電圧Ｖ０をサンプリングし、その値を高光沢対応データＶＨとする（Ｓ３）。このようにして２つの光沢度対応データを取得した後、それらを制御部のデータ記憶手段に記憶させる。
【０１１８】
なお、低光沢度部材として、白紙を用いることが可能である。この場合、白紙としては、その幅が、定型サイズ紙の幅よりも大きくしたものを用いる。定型サイズ紙と同じ幅のものを用いると、白紙の端部だけでなく、その横のベルト表面も測距センサー７０に検知させてしまうからである。また、高光沢度部材として、黒色光沢フィルムを用いることができる。
【０１１９】
図４６は、制御部によって実施される劣化判定報知処理の処理フローを示すフローチャートである。制御部は、まず、定着装置に対する通紙枚数カウント値を通紙枚数データとして取得する。通紙枚数カウント値は、定着装置に対して記録紙が１枚通紙される毎にカウントアップされ、且つ所定枚数ｎになった時点でゼロにリセットされる。通紙枚数カウント値である通紙枚数が所定枚数ｎになると（Ｓ２でＹ）、通紙枚数カウント値がゼロにリセットされるとともに、処理フローがＳ２からＳ３に進められる。これにより、定着装置に対して所定数ｎの通紙が行われる毎に、定着ベルトの劣化の度合いが判定されることになる。
【０１２０】
制御部は、図４４に示されるフローに従って、定着ベルト１周期における出力電圧Ｖ０の平均値を求めた後（Ｓ３）、平均値に基づいて、定着ベルト２６の劣化度合いを示す指標値を算出する（Ｓ４）。その後、指標値Ｅについて、閾値ｋを超えたか否かを判定し（Ｓ５）、超えていない場合には（Ｓ５でＮ）、処理フローをＳ１にループさせる。これにより、通紙枚数の増加数が所定数ｎになるまで待機した後、所定数ｎになった時点で定着ベルト２６の劣化度合いを再び判定する。また、指標値Ｅが閾値ｋを超えた場合には（Ｓ５でＹ）、ユーザーに対し、定着ベルト２６の交換を促すメッセージをディスプレイに表示させた後、一連の制御フローを終了させる。かかる構成において、制御部は、判定手段を構成しているとともに、報知手段を構成している。
【０１２１】
定着ベルト２６の光沢性の変化に伴う出力電圧Ｖ０の変動は、測距センサー７０の固体間でのバラツキが比較的大きい。しかし、観測値を既知の光沢度に対する出力電圧Ｖ０を基準とする相対値とすることで、ばらつきを抑えて、検出すべき光沢性低下レベルを統一的に取り扱うことが可能になる。すなわち、低光沢対応データＶＬや高光沢対応データＶＨを出力電圧Ｖ０の観測値として、次の１３の式によって指標値Ｅを求めれば良い。
【数１３】
2014206705.tif 000018
【０１２２】
これまで、被検対象面として、定着ベルト２６の表面の光沢性を検知する例について説明したが、定着ローラや感光体など、定着ベルト２６とは異なる物の表面の光沢性を検知する構成においても、本発明の適用が可能である。
【０１２３】
なお、図３６に示した位置合わせ機構７００を改良して、回転位置ｒｘに加えて、回転位置ｒｙを調整できるようにしてもよい。具体的には、回動軸部材７０３の回動軸線である第１回動軸線に直交しつつ、光源７２から定着ベルト２６に向けての光出射方向に直交する第２回動軸線を中心にして延在する第２回動軸部材を設ける。また、この第２回動部材が固定される第２揺動ブラケットを設ける。より詳しくは、それら第２回動軸部材や第２揺動ブラケットを具備する追加機構として、図示の揺動ブラケット７０２、回動軸部材７０３、ダブルトーションバネ７０４、支持板７０５、調整ダイヤル７０６、調整ネジなどを具備する機構と同じものを設ける。そして、その追加機構の第２回動軸部材をｙ軸方向に延在させる姿勢でフレーム８００に固定してから、その追加機構の上に、図３６の機構を固定する。これにより、追加機構によって測距センサー７０の回転位置ｒｙを調整することができるようになる。
【０１２４】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
［態様Ａ］
態様Ａは、被検対象面（例えば定着ベルト２６の表面）に向けて光を放つ光源（例えば光源７２）と、前記被検対象面で得られる正反射光及び拡散反射光を自らの受光面で受光して両者の受光量の違いに応じた出力を行う受光手段（例えば光検出素子７１）とを具備する光学センサー（例えば測距センサー７０）を有する光沢性検知装置において、前記受光面における前記正反射光の光量ピーク部分の受光位置と、前記受光面における前記拡散反射光の光量ピーク部分の受光位置とを互いに異ならせるように、前記被検対象面に対する前記光学センサーの位置合わせを行うための位置合わせ機構（例えば位置合わせ機構７００）を設けたことを特徴とするものである。
【０１２５】
［態様Ｂ］
態様Ｂは、態様Ａにおいて、前記光学センサーとして、前記受光面の受光位置で発生した電荷を電流として伝えるために前記受光面の両端部にそれぞれ配設された電極（例えば電極Ｘ１、電極Ｘ２）を具備するものを用い、前記電極を所定の曲率で湾曲する前記被検対象面の曲率中心軸線と平行な方向に延在させる姿勢で前記光学センサーを配設し、且つ、前記正反射光について、前記両端部にそれぞれ設けられた２つの前記電極の並び方向における前記受光位置を変化させて所定の位置に合わせるように、前記位置合わせ機構を構成したことを特徴とするものである。
【０１２６】
［態様Ｃ］
態様Ｃは、態様Ｂにおいて、前記曲率中心軸線と平行な方向に延在する回動軸線を中心にして前記光学センサーを回動させるのに伴って前記受光面における前記正反射光の前記受光位置を変化させ、且つ前記回動軸線を中心にした任意の回動位置で前記光学センサーを係止するように、前記位置合わせ機構を構成したことを特徴とするものである。
【０１２７】
［態様Ｄ］
態様Ｄは、態様Ｃにおいて、前記回動軸線を前記被検対象面に位置させたことを特徴とするものである。
【０１２８】
［態様Ｅ］
態様Ｅは、態様Ｃ又はＤにおいて、前記回動軸線に沿って延在する回動軸部材を自らのコイル部（例えばコイル部７０４ａ）に挿入された状態で、前記光学センサー、又は前記光学センサーを保持する保持部材（例えば揺動ブラケット７０２）、に対して前記回動軸線を中心にした回転方向の付勢力を付与するねじりバネ（例えばダブルトーションバネ７０４）と、前記光学センサー又は前記保持部材を前記ねじりバネの付勢力に抗して任意の前記回動位置で係止する回動係止手段（例えば調整ネジ７０８）とを前記位置合わせ機構に設けたことを特徴とするものである。
【０１２９】
［態様Ｆ］
態様Ｆは、態様Ｅにおいて、前記光学センサー又は前記保持部材に突き当てた前記コイル部によって前記光学センサー又は前記保持部材を前記回動軸線の延在方向である軸線方向に付勢するように前記位置合わせ機構を構成し、且つ、前記光学センサー又は前記保持部材を前記コイル部の前記軸線方向の付勢力に抗して前記軸線方向における任意の位置で係止するための軸線方向係止部材（例えば調整ダイヤル７０６）を前記位置合わせ機構に設けたことを特徴とするものである。
【０１３０】
［態様Ｇ］
態様Ｇは、態様Ｆにおいて、前記回動軸部材を前記保持部材に固定し、前記回動軸部材を自らに挿入された状態で前記保持部材と軸受け（例えば軸受け７０５ａ）との間に介在する前記コイル部によって前記保持部材を前記軸線方向に付勢するようにし、前記回動軸部材（例えば７０３）の端部に雄ネジ部（例えば７０３ａ）を設け、前記雄ネジ部に螺合する雌ネジ部（例えば７０６ａ）を前記軸線方向係止部材に設け、且つ、前記雄ネジ部に螺合させた前記軸線方向係止部材を前記軸受けに突き当てることで、前記保持部材の前記軸線方向への動きを係止するようにしたことを特徴とするものである。
【０１３１】
［態様Ｈ］
態様Ｈは、態様Ｇにおいて、前記雌ネジ部を前記雄ネジ部にねじ込む際における前記雌ネジ部の回転方向と、前記ねじりバネによって前記回動軸線を中心にした回転方向に前記保持部材を付勢する方向とを同じにしたことを特徴とするものである。
【０１３２】
［態様Ｉ］
態様Ｉは、態様Ｃ〜Ｈの何れかにおいて、前記回動軸線としての第１回動軸線に直交しつつ、前記光源から前記被検対象面に向けての光出射方向に直交する第２回動軸線を中心にして前記光学センサーを回動させ、且つ前記第２回動軸線を中心にした任意の回動位置で前記光学センサーを係止するように、前記位置合わせ機構を構成したことを特徴とするものである。
【０１３３】
［態様Ｊ］
態様Ｊは、自らの無端移動する表面に可視像を担持するか、あるいは、自らの無端移動する表面を記録シートに押し当てる無端移動体（例えば定着ベルト２６）と、前記無端移動体の表面を被検対象面としてその光沢性を検知する光沢性検知手段とを備える画像形成装置において、前記光沢性検知手段として、態様Ａ〜Ｉの何れかを用いたことを特徴とするものである。
【０１３４】
［態様Ｋ］
態様Ｋは、態様Ｊにおいて、前記光沢性検知手段の前記受光手段からの出力値に基づいて前記無端移動体の劣化度合いを判定する判定手段（例えば制御部）を設けたことを特徴とするものである。
【０１３５】
［態様Ｌ］
態様Ｌは、態様Ｋにおいて、前記無端移動体の表面における表面移動方向の互いに異なる領域をそれぞれ前記被検対象面として前記出力値を取得し、それぞれの出力値の分布における最頻値を中心とする所定の分布範囲の出力値を抽出してそれらの平均値を求めた結果に基づいて前記劣化度合いを判定する処理を実施するように、前記判定手段を構成したことを特徴とするものである。
【０１３６】
［態様Ｍ］
態様Ｋ又はＬにおいて、前記出力値又は前記平均値に基づいて前記劣化度合いを反映する指標値を算出するように前記判定手段を構成し、且つ、前記指標値が所定の閾値を超えたことに基づいてユーザーに対して前記無端移動体の交換を促すメッセージを報知する報知手段（例えば制御部）を設けたことを特徴とするものである。
【符号の説明】
【０１３７】
２６：定着ベルト（被検対象面、無端移動体）
７０：測距センサー（光学センサー）
７１：光検出素子（受光手段）
７２：光源
７００：位置合わせ機構
７０２：揺動ブラケット（保持部材）
７０３：回転軸部材
７０３ａ：雄ネジ部
７０４：ダブルトーションバネ（ねじりバネ）
７０４ａ：コイル部
７０５ａ：軸受け
７０６：調整ダイヤル（軸線方向係止部材）
７０６ｃ：雌ネジ部
７０８：調整ネジ（回動係止手段）
Ｘ１、Ｘ２：電極
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３８】
【特許文献１】特開２０１０−６０９１０号公報
【図１】
2014206705.tif 000019
【図２】
2014206705.tif 000020
【図３】
2014206705.tif 000021
【図４】
2014206705.tif 000022
【図５】
2014206705.tif 000023
【図６】
2014206705.tif 000024
【図７】
2014206705.tif 000025
【図８】
2014206705.tif 000026
【図９】
2014206705.tif 000027
【図１０】
2014206705.tif 000028
【図１１】
2014206705.tif 000029
【図１２】
2014206705.tif 000030
【図１３】
2014206705.tif 000031
【図１４】
2014206705.tif 000032
【図１５】
2014206705.tif 000033
【図１６】
2014206705.tif 000034
【図１７】
2014206705.tif 000035
【図１８】
2014206705.tif 000036
【図１９】
2014206705.tif 000037
【図２０】
2014206705.tif 000038
【図２１】
2014206705.tif 000039
【図２２】
2014206705.tif 000040
【図２３】
2014206705.tif 000041
【図２４】
2014206705.tif 000042
【図２５】
2014206705.tif 000043
【図２６】
2014206705.tif 000044
【図２７】
2014206705.tif 000045
【図２８】
2014206705.tif 000046
【図２９】
2014206705.tif 000047
【図３０】
2014206705.tif 000048
【図３１】
2014206705.tif 000049
【図３２】
2014206705.tif 000050
【図３３】
2014206705.tif 000051
【図３４】
2014206705.tif 000052
【図３５】
2014206705.tif 000053
【図３６】
2014206705.tif 000054
【図３７】
2014206705.tif 000055
【図３８】
2014206705.tif 000056
【図３９】
2014206705.tif 000057
【図４０】
2014206705.tif 000058
【図４１】
2014206705.tif 000059
【図４２】
2014206705.tif 000060
【図４３】
2014206705.tif 000061
【図４４】
2014206705.tif 000062
【図４５】
2014206705.tif 000063
【図４６】
2014206705.tif 000064