(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像保持体上に階調の異なる複数の濃度検出用画像を形成する画像形成手段と、
測定条件を段階的に変化させながら基準板の反射光量及び像保持体の反射光量の少なくとも一方を測定すると共に、予め定めた測定条件下で像保持体上に形成された前記複数の濃度検出用画像の反射光量を各々測定する測定手段と、
前記測定手段により測定条件を段階的に変化させながら測定された複数の反射光量を、前記濃度検出用画像の複数の階調に応じた複数の基準値として記憶する記憶手段と、
測定対象の濃度検出用画像の反射光量と当該濃度検出用画像の階調に応じた基準値とに基づいて、測定対象の濃度検出用画像の検出濃度を取得する濃度取得手段と、
を有する濃度検出装置。
【請求項２】
前記測定手段により基準板の反射光量及び像保持体の反射光量を測定した場合には、
前記基準板からの反射光量を複数の第１基準値として前記記憶手段に記憶すると共に前記像保持体からの反射光量を複数の第２基準値として前記記憶手段に記憶する、
請求項１に記載の濃度検出装置。
【請求項３】
前記測定条件が、発光光量及び受光感度の少なくとも一方を含む、請求項１又は請求項２に記載の濃度検出装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の濃度検出装置と、
前記濃度検出装置で取得された複数の濃度検出用画像に対応する複数の検出濃度に基づいて、出力画像濃度を補正する補正手段と、
を有する画像形成装置。
【請求項５】
像保持体上に階調の異なる複数の濃度検出用画像を形成する画像形成手段と、
測定条件を連続的に変化させながら基準板の反射光量を測定すると共に、予め定めた測定条件下で像保持体上に形成された前記複数の濃度検出用画像の反射光量を各々測定する測定手段と、
標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度と標準検出器の出力値との関係、及び標準検出器の発光光量と標準検出器の基準板出力値との関係を予め記憶する記憶手段と、
前記標準検出器の発光光量と標準検出器の基準板出力値との関係に基づいて、測定対象の濃度検出用画像の反射光量に対応する前記標準検出器の基準板出力値を取得し、前記標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度と標準検出器の出力値との関係に基づいて、取得された前記標準検出器の基準板出力値に対応する前記標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度を取得し、取得された前記標準検出器による検出濃度を測定対象の濃度検出用画像の階調に応じた検出濃度として取得する濃度取得手段と、
を有する濃度検出装置。
【請求項６】
像保持体上に階調の異なる複数の濃度検出用画像を形成する画像形成手段と、
測定条件を連続的に変化させながら像保持体の反射光量を測定すると共に、予め定めた測定条件下で像保持体上に形成された前記複数の濃度検出用画像の反射光量を測定する測定手段と、
標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度と標準検出器の出力値との関係、及び標準検出器の発光光量と標準検出器の像保持体出力値との関係を予め記憶する記憶手段と、
前記標準検出器の発光光量と標準検出器の像保持体出力値との関係に基づいて、測定対象の濃度検出用画像の反射光量に対応する前記標準検出器の像保持体出力値を取得し、前記標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度と標準検出器の出力値との関係に基づいて、取得された前記標準検出器の像保持体出力値に対応する前記標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度を取得し、取得された前記標準検出器による検出濃度を測定対象の濃度検出用画像の階調に応じた検出濃度として取得する濃度取得手段と、
を有する濃度検出装置。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の濃度検出装置と、
濃度検出用画像の階調と当該濃度検出用画像の目標濃度との関係、及び前記濃度検出装置で取得された複数の濃度検出用画像に対応する複数の検出濃度に基づいて、出力画像濃度を補正する補正手段と、
を有する画像形成装置。
【請求項８】
像保持体上に階調の異なる複数の濃度検出用画像を形成する画像形成手段と、
予め定めた測定条件下で基準板の反射光量及び像保持体の反射光量を測定すると共に、予め定めた測定条件下で像保持体上に形成された前記複数の濃度検出用画像の反射光量を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記基準板からの反射光量を第１基準値として記憶すると共に、前記測定手段により測定された前記像保持体からの反射光量を第２基準値として記憶する第１の記憶手段と、
前記第１基準値と標準検出器の基準板出力値との関係を予め記憶すると共に、前記第２基準値と標準検出器の像保持体出力値との関係を予め記憶する第２の記憶手段と、
測定対象の濃度検出用画像の反射光量が第２基準値より第１基準値に近い場合には、測定対象の濃度検出用画像の反射光量、前記第１基準値、及び前記標準検出器の基準板出力値に基づいて、測定対象の濃度検出用画像の検出濃度を取得すると共に、
測定対象の濃度検出用画像の反射光量が第１基準値より第２基準値に近い場合には、測定対象の濃度検出用画像の反射光量、前記第２基準値、及び前記標準検出器の像保持体出力値に基づいて、測定対象の濃度検出用画像の検出濃度を取得する濃度取得手段と、
を有する濃度検出装置。
【請求項９】
請求項８に記載の濃度検出装置と、
前記濃度検出装置で取得された複数の濃度検出用画像に対応する複数の検出濃度に基づいて、出力画像濃度を補正する補正手段と、
を有する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、濃度検出装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置では、画像濃度を補正するために、像保持体上に濃度検出用画像を形成し、濃度検出用画像の濃度を検出する技術が用いられている。
【０００３】
特許文献１には、帯電した感光体を露光して形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する画像形成装置において、トナー濃度を測定するためのトナー像を形成するトナー作像部と、光に対して一定反射率を有する反射部材と、光量を制御可能な発光部と、前記反射部材あるいは前記トナー像からの反射光を受ける受光部とからなり、トナー濃度を測定するトナー濃度センサと、前記反射部材から受けた反射光により前記受光部が所定の出力値を有するように前記発光部の第１発光光量を決定する第１光量決定手段と、前記第１発光光量とは異なる前記発光部の第２発光光量を決定する第２光量決定手段と、前記第１及び第２発光光量を用いた場合の前記反射部材から受けた反射光による前記トナー濃度センサの受光部の出力値と、前記第１及び第２発光光量を用いた場合の前記反射部材から受けた反射光による予め求めておいた標準センサの受光部の標準出力値との関係に基づいて、第１発光光量によって測定されたトナー濃度に対する前記受光部の出力値を前記標準出力値に近づけるように補正する測定濃度補正手段と、を備え、前記第２光量決定手段は、前記第１発光光量より小さい複数色のトナーに対応してそれぞれの発光光量を決定し、前記測定濃度補正手段は、複数色のトナーごとに測定値を補正することを特徴とするトナー濃度測定機能付き画像形成装置が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、トナー像を像担持体上に形成する作像システムと、この作像システムで像担持体上に形成される制御用のトナー像の濃度を発光素子から発する光を照射したときの反射光を受光素子で受光して得られる出力値により検知する濃度検知センサと、この濃度検知センサにより得られる検知結果に応じて前記作像システムの作像条件を制御する制御手段とを有する画像形成装置において、前記濃度検知センサとして、前記発光素子と１つの前記受光素子を内部に収容設置する箱状の支持体を有するとともに、その支持体の内部に発光素子から発する光の一部を反射させてその１つの受光素子に受光させる基準反射面を具備するセンサを使用し、かつ、前記支持体の内部には、発光素子から発する光を照射対象物にむけて支持体内から出光させるように導くための出光用光路と、その照射対象物から反射される反射光の一部を支持体内に入光させて当該受光素子に導くための入光用光路と、発光素子から発する光の一部を基準反射面に導くための第１光路と、その基準反射面で反射された光を当該受光素子に導くための第２光路とが形成されていることを特徴とする画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３３１２９４号公報
【特許文献２】特許第３６６１４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、光量検出部の出力特性が標準検出器の出力特性からずれた場合にも、光量検出部で検出される濃度検出用画像からの反射光量を補正して、正確な画像濃度を取得することができる濃度検出装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、像保持体上に階調の異なる複数の濃度検出用画像を形成する画像形成手段と、測定条件を段階的に変化させながら基準板の反射光量及び像保持体の反射光量の少なくとも一方を測定すると共に、予め定めた測定条件下で像保持体上に形成された前記複数の濃度検出用画像の反射光量を各々測定する測定手段と、前記測定手段により測定条件を段階的に変化させながら測定された複数の反射光量を、前記濃度検出用画像の複数の階調に応じた複数の基準値として記憶する記憶手段と、測定対象の濃度検出用画像の反射光量と当該濃度検出用画像の階調に応じた基準値とに基づいて、測定対象の濃度検出用画像の検出濃度を取得する濃度取得手段と、を有する濃度検出装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、前記測定手段により基準板の反射光量及び像保持体の反射光量を測定した場合には、前記基準板からの反射光量を複数の第１基準値として前記記憶手段に記憶すると共に前記像保持体からの反射光量を複数の第２基準値として前記記憶手段に記憶する、請求項１に記載の濃度検出装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、前記測定条件が、照射光量及び受光感度の少なくとも一方を含む、請求項１又は請求項２に記載の濃度検出装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の濃度検出装置と、前記濃度検出装置で取得された複数の濃度検出用画像に対応する複数の検出濃度に基づいて、出力画像濃度を補正する補正手段と、を有する画像形成装置である。
【００１１】
請求項５の発明は、像保持体上に階調の異なる複数の濃度検出用画像を形成する画像形成手段と、測定条件を連続的に変化させながら基準板の反射光量を測定すると共に、予め定めた測定条件下で像保持体上に形成された前記複数の濃度検出用画像の反射光量を各々測定する測定手段と、標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度と標準検出器の出力値との関係、及び標準検出器の発光光量と標準検出器の基準板出力値との関係を予め記憶する記憶手段と、前記標準検出器の発光光量と標準検出器の基準板出力値との関係に基づいて、測定対象の濃度検出用画像の反射光量に対応する前記標準検出器の基準板出力値を取得し、前記標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度と標準検出器の出力値との関係に基づいて、取得された前記標準検出器の基準板出力値に対応する前記標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度を取得し、取得された前記標準検出器による検出濃度を測定対象の濃度検出用画像の階調に応じた検出濃度として取得する濃度取得手段と、を有する濃度検出装置である。
【００１２】
請求項６の発明は、像保持体上に階調の異なる複数の濃度検出用画像を形成する画像形成手段と、測定条件を連続的に変化させながら像保持体の反射光量を測定すると共に、予め定めた測定条件下で像保持体上に形成された前記濃度検出用画像の反射光量を測定する測定手段と、標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度と標準検出器の出力値との関係、及び標準検出器の発光光量と標準検出器の像保持体出力値との関係を予め記憶する記憶手段と、前記標準検出器の発光光量と標準検出器の像保持体出力値との関係に基づいて、測定対象の濃度検出用画像の反射光量に対応する前記標準検出器の像保持体出力値を取得し、前記標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度と標準検出器の出力値との関係に基づいて、取得された前記標準検出器の像保持体出力値に対応する前記標準検出器による濃度検出用画像の検出濃度を取得し、取得された前記標準検出器による検出濃度を測定対象の濃度検出用画像の階調に応じた検出濃度として取得する濃度取得手段と、を有する濃度検出装置である。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項５又は請求項６に記載の濃度検出装置と、濃度検出用画像の階調と当該濃度検出用画像の目標濃度との関係、及び前記濃度検出装置で取得された複数の濃度検出用画像に対応する複数の検出濃度に基づいて、出力画像濃度を補正する補正手段と、を有する画像形成装置である。
【００１４】
請求項８の発明は、像保持体上に階調の異なる複数の濃度検出用画像を形成する画像形成手段と、予め定めた測定条件下で基準板の反射光量及び像保持体の反射光量を測定すると共に、予め定めた測定条件下で像保持体上に形成された前記複数の濃度検出用画像の反射光量を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された前記基準板からの反射光量を第１基準値として記憶すると共に、前記測定手段により測定された前記像保持体からの反射光量を第２基準値として記憶する第１の記憶手段と、前記第１基準値と標準検出器の基準板出力値との関係を予め記憶すると共に、前記第２基準値と標準検出器の像保持体出力値との関係を予め記憶する第２の記憶手段と、測定対象の濃度検出用画像の反射光量が第２基準値より第１基準値に近い場合には、測定対象の濃度検出用画像の反射光量、前記第１基準値、及び前記標準検出器の基準板出力値に基づいて、測定対象の濃度検出用画像の検出濃度を取得すると共に、測定対象の濃度検出用画像の反射光量が第１基準値より第２基準値に近い場合には、測定対象の濃度検出用画像の反射光量、前記第２基準値、及び前記標準検出器の像保持体出力値に基づいて、測定対象の濃度検出用画像の検出濃度を取得する濃度取得手段と、を有する濃度検出装置である。
【００１５】
請求項９の発明は、請求項８に記載の濃度検出装置と、前記濃度検出装置で取得された複数の濃度検出用画像に対応する複数の検出濃度に基づいて、出力画像濃度を補正する補正手段と、を有する画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光量検出部の出力特性が標準検出器の出力特性からずれた場合にも、光量検出部で検出される濃度検出用画像からの反射光量を補正して、正確な画像濃度を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】光量検出部の構成の一例を示す光軸に沿った断面図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は像保持体上に形成される濃度検出用画像の一例を示す模式図である。
【図５】（Ａ）は濃度検出用画像の階調値と取得された画像濃度との関係を示すグラフである。（Ｂ）は入力階調値と出力階調値との関係を示すグラフである。
【図６】従来の濃度補正処理の理想的な結果を示す図である。（Ａ）は光量検出部及び標準検出器の出力特性を示すグラフであり、（Ｂ）は光量検出部及び標準検出器の濃度検知結果が一致する例を示すグラフである。
【図７】従来の濃度補正処理の問題点を示す図である。（Ａ）は光量検出部及び標準検出器の出力特性を示すグラフであり、（Ｂ）は光量検出部及び標準検出器の濃度検知結果が一致しない例を示すグラフである。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る濃度補正処理の結果を示す図である。（Ａ）は光量検出部及び標準検出器の出力特性を示すグラフであり、（Ｂ）は光量検出部及び標準検出器の濃度検知結果の関係を示すグラフである。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る濃度補正処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第１の実施の形態に係る濃度補正処理の流れを示す模式図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る濃度補正処理の手順を説明するグラフである。
【図１２】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第２の実施の形態に係る濃度補正処理の流れを示す模式図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態に係る濃度補正処理の結果を示す図である。（Ａ）は光量検出部及び標準検出器の出力特性を示すグラフであり、（Ｂ）は光量検出部及び標準検出器の濃度検知結果の関係を示すグラフである。
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係る濃度補正処理の流れを示す模式図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態に係る濃度検知処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第１の実施の形態に係る発光光量の設定方法を説明するグラフである。
【図１７】本発明の第１の実施の形態に係る濃度補正処理の適用対象を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜画像形成装置＞
（画像形成装置の構成）
まず、画像形成装置の構成の一例について説明する。
画像形成装置は、トナーを含む電子写真用現像剤を用いて、用紙上に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置である。本実施の形態では、いわゆるタンデム型で中間転写方式の画像形成装置について説明する。画像形成装置は、像保持体上に濃度検出用画像を形成し、濃度検出用画像の濃度を取得して、画像濃度を補正する画像形成装置であればよく、画像形成装置の構成はこれに限定される訳ではない。
【００１９】
図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略構成図である。図２は図１に示す画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置は、操作表示部１０、画像読取部２０、画像形成部３０、用紙供給部４０、用紙排出部５０、光量検出部６０、画像処理部７０、通信部８０、記憶部９０、及び制御部１００を備えている。画像形成部３０、用紙供給部４０、及び用紙排出部５０の各々は、点線で図示した用紙搬送路に沿って、用紙供給部４０、画像形成部３０、及び用紙排出部５０の順序で配置されている。
【００２０】
本実施の形態では、像保持体は、後述する中間転写ベルト３６である。光量検出部６０は、画像形成部３０を構成する中間転写ベルト３６の周囲に、中間転写ベルト３６と対向するように配置されている。また、光量検出部６０は、画像形成部３０を構成する画像形成ユニット３２に対し、中間転写ベルト３６の移動方向の下流側に配置され、画像形成部３０により中間転写ベルト３６上に形成された濃度検出用画像の反射光量を測定する。
【００２１】
制御部１００は、装置全体の制御及び各種演算を行うコンピュータとして構成されている。即ち、制御部１００は、ＣＰＵ（中央処理装置;  Central Processing Unit）１００Ａ、各種プログラムを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）１００Ｂ、プログラムの実行時にワークエリアとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）１００Ｃ、各種情報を記憶する不揮発性メモリ１００Ｄ、及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）１００Ｅを備えている。ＣＰＵ１００Ａ、ＲＯＭ１００Ｂ、ＲＡＭ１００Ｃ、不揮発性メモリ１００Ｄ、及びＩ／Ｏ１００Ｅの各々は、バス１００Ｆを介して接続されている。
【００２２】
操作表示部１０、画像読取部２０、画像形成部３０、用紙供給部４０、用紙排出部５０、光量検出部６０、画像処理部７０、通信部８０、及び記憶部９０の各部は、制御部１００のＩ／Ｏ１００Ｅに接続されている。制御部１００は、操作表示部１０、画像読取部２０、画像形成部３０、用紙供給部４０、用紙排出部５０、光量検出部６０、画像処理部７０、通信部８０、及び記憶部９０の各部を制御する。
【００２３】
また、制御部１００は、光量検出部６０から、検出信号として出力された検出結果を取得する。なお、画像形成装置は、複数の搬送ローラ４６を有している。複数の搬送ローラ４６は、点線で図示した用紙搬送路に沿って配置されている。複数の搬送ローラ４６は、図示しない駆動機構により駆動されて、画像形成動作に応じて用紙を搬送する。
【００２４】
操作表示部１０は、スタートボタンやテンキー等の各種ボタン、警告画面や設定画面等の各種画面を表示するためのタッチパネルなどを含んで構成されている。操作表示部１０は、上記構成により、ユーザの操作を受け付けると共に、ユーザに各種情報を表示する。画像読取部２０は、ＣＣＤイメージセンサ等、用紙上に形成された画像を光学的に読み取る画像読み取り装置、用紙を走査するための走査機構等を含んで構成されている。画像読取部２０は、上記構成により、画像読取部２０に置かれた原稿用紙の画像を読み取り、画像情報を生成する。
【００２５】
画像形成部３０は、電子写真方式により用紙上に画像を形成するものである。画像形成部３０は、Ｋ色のトナー像を形成する画像形成ユニット３２Ｋ、Ｃ色のトナー像を形成する画像形成ユニット３２Ｃ、Ｍ色のトナー像を形成する画像形成ユニット３２Ｍ、及びＹ色のトナー像を形成する画像形成ユニット３２Ｙを備えている。また、画像形成部３０は、矢印Ｂ方向に移動するように複数のローラ３４に巻き掛けられた中間転写ベルト３６、中間転写ベルト３６上のトナー像を用紙上に一括転写する二次転写装置３８、及び二次転写されたトナー像を定着する定着装置３９を含んで構成されている。
【００２６】
画像形成ユニット３２Ｋ、３２Ｃ、３２Ｍ、及び３２Ｙの各々は、中間転写ベルト３６が矢印Ｂ方向に移動した場合に、中間転写ベルト３６上にＹ色、Ｍ色、Ｃ色、及びＫ色の順序でトナー像が形成されるように、図示した順序で配置されている。以下では、各色を区別する必要がない場合には、画像形成ユニット３２と総称する。画像形成ユニット３２は、感光体ドラム、帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置等を含んで構成されている。感光体ドラムは、矢印方向に回転するように構成されている。
【００２７】
中間転写ベルト３６は、駆動ローラ３４Ａ、背面支持ローラ３４Ｂ、張力付与ローラ３４Ｃ、及び従動ローラ３４Ｄに巻き掛けられている。これらのローラを区別する必要がない場合には、複数のローラ３４と総称する。複数のローラ３４は、図示しない駆動機構により駆動されている。駆動機構により駆動ローラ３４Ａが回転駆動されることにより、中間転写ベルト３６は予め定めた速度で矢印Ｂ方向に移動する。また、駆動機構により張力付与ローラ３４Ｃが外側に移動することにより、中間転写ベルト３６に予め定めた張力が付与されている。
【００２８】
画像形成部３０は、具体的には以下の手順で画像を形成する。
画像形成ユニット３２Ｋにより、Ｋ色のトナー像を中間転写ベルト３６上に転写する。画像形成ユニット３２Ｋでは、感光体ドラムが、帯電装置により帯電される。露光装置は、帯電された感光体ドラム上をＫ色画像に応じた光で露光する。これにより、感光体ドラム上にＫ色画像に応じた静電潜像が形成される。現像装置は、感光体ドラム上に形成された静電潜像をＫ色トナーにより現像する。転写装置は、感光体ドラム上に形成されたＫ色のトナー像を、中間転写ベルト３６上に転写する。
【００２９】
同様に、画像形成ユニット３２Ｃにより、Ｃ色のトナー像を中間転写ベルト３６上に転写する。また、画像形成ユニット３２Ｍにより、Ｍ色のトナー像を中間転写ベルト３６上に転写する。また、画像形成ユニット３２Ｙにより、Ｙ色のトナー像を中間転写ベルト３６上に転写する。中間転写ベルト３６上には、Ｋ色、Ｃ色、Ｍ色、及びＹ色のトナー像が重ね合わされて「重ねトナー像」が形成される。二次転写装置３８は、中間転写ベルト３６上の「重ねトナー像」を、用紙上に一括転写する。定着装置３９は、用紙上に一括転写された「重ねトナー像」を加熱や加熱により定着する。
【００３０】
用紙供給部４０は、用紙が収容される用紙収容部４２、用紙収容部４２から画像形成部３０に用紙を供給する供給機構等を含んで構成されている。供給機構は、用紙収容部４２から用紙を取り出す取出ローラ４４、搬送ローラ４６等で構成されている。用紙の種類やサイズに応じて、複数の用紙収容部４２が設けられている。用紙供給部４０は、いずれかの用紙収容部４２から用紙を取り出し、画像形成部３０に供給する。用紙排出部５０は、用紙が排出される排出部５４、用紙を排出部５４上に排出させるための排出機構等を含んで構成されている。
【００３１】
光量検出部６０は、被検出物に検出光を照射すると共に、被検出物から反射された反射光の光量を検出する光センサである。光量検出部６０から出力される検出信号は、被検出物からの反射光量を表す。以下では、光量検出部６０からの出力を、単に「センサ出力」という場合がある。被検出物は、濃度検出用画像が形成されていない中間転写ベルト３６、又は中間転写ベルト３６上に形成された濃度検出用画像である（図４参照）。なお、光量検出部６０の構成については後で詳しく説明する。また、濃度補正及び濃度検出用画像についても後述する。
【００３２】
画像処理部７０は、取得された電子文書の画像情報に対して予め定めた画像処理を実行する。予め定めた画像処理には、ＲＧＢ形式の画像データをＹＭＣＫ形式の画像データに変換する色変換処理、階調補正等が含まれる。本実施の形態では、後述する通り、画像データの入力階調値と出力階調値の関係を調整して階調毎のトナー量を変更する等、画像処理部７０の制御パラメータを変更し、画像濃度Ｄｐに基づいて出力画像濃度を補正してもよい。なお、画像処理は、制御部１００により実行されてもよい。
【００３３】
通信部８０は、有線又は無線の通信回線を介して外部装置と通信を行うためのインターフェースである。通信部８０は、外部装置から、印刷指示や電子文書の画像情報と共に、ページ、部数等の印刷属性を含む印刷パラメータを取得する。記憶部９０は、ハードディスク等の記憶装置を備えている。記憶部９０には、ログデータ等の各種データ、制御プログラム等が記憶される。
【００３４】
本実施の形態では、後述する「濃度補正処理」の制御プログラムが、記憶部９０に予め記憶されている場合について説明する。予め記憶された制御プログラムは、ＣＰＵ１００Ａにより読み出されて実行される。なお、制御プログラムは、ＲＯＭ１００Ｂ等の他の記憶装置に記憶されていてもよい。また、本実施の形態では、各種の反射光量を取得するための光量検出部６０の発光素子６２の発光光量が、記憶部９０に「光量検出条件」として予め記憶されている。各種の反射光量とは、基準板からの反射光量Ｖref、像保持体からの反射光量Ｖclean、及び濃度検出量画像からの反射光量Ｖｐ等である。
【００３５】
（光量検出部の構成）
ここで、光量検出部の構成について説明する。
図３は光量検出部の構成の一例を示す光軸に沿った断面図である。本実施の形態では、光量検出部６０が、正反射光の光量と拡散反射光の光量とを各々検出する光センサである場合について説明する。しかしながら、光センサは、濃度検出用画像に応じた光センサであればよく、図３に示す構成に限定される訳ではない。例えば、Ｋ色の濃度検出用画像に対しては、正反射光の光量を検出する正反射方式の光センサとしてもよい。また、ＹＭＣ各色の濃度検出量画像に対しては、拡散反射光の光量を検出する拡散反射方式の光センサとしてもよい。
【００３６】
図３に示すように、光量検出部６０は、被検出物に照射する検出光を射出する発光素子６２、被検出物からの正反射光を受光する受光素子６３、被検出物からの拡散反射光を受光する受光素子６４、検出光と反射光とを透過する窓部６６、及び基準板６７を有している。発光素子６２、受光素子６３、及び受光素子６４の各々は、図示しない支持部材により支持されて筐体６１内に収納されている。受光素子６３は、検出光の正反射光が受光される位置に配置されている。受光素子６４は、検出光の拡散反射光が受光される位置に配置されている。
【００３７】
発光素子６２は、制御部１００からの制御信号に応じて、図示しない駆動回路により点灯駆動されている。また、受光素子６３、６４は、図示しないＡ/Ｄ変換器を介して制御部１００に接続されており、ディジタル変換された検出信号を制御部１００に出力する。なお、「センサ出力」という場合には、光センサから出力されるアナログ信号の電圧値を意味する。発光素子６２、受光素子６３及び受光素子６４は、これらを駆動する駆動回路等と共に基板６５上に形成された状態で、筐体６１内に収納されている。
【００３８】
筐体６１は、直方体状の外形を有しており、中間転写ベルト３６と対向する面が対向面６１Ａである。対向面６１Ａには、検出光が射出され且つ反射光が入射する開口部が設けられている。窓部６６は、窓部６６の表面が対向面６１Ａと略同じ高さになるように、対向面６１Ａの開口部に嵌め込まれている。また、筐体６１は、検出光を発光素子６２から窓部６６まで導光する導光路６２Ａと、正反射光を窓部６６から受光素子６３まで導光する導光路６３Ａと、拡散反射光を窓部６６から受光素子６４まで導光する導光路６４Ａと、を有している。
【００３９】
基準板６７は、後述する通り、検出される反射光量を補正する「基準値Ｖref」を取得するために用意される板状部材である。基準板６７は、中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間に、矢印Ｃ方向に移動可能に配置されている。基準板６７は、図示しない駆動機構により駆動されて、中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間に挿入されるか、中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間から退避される。本実施の形態では、基準板６７は、光量検出部６０に対する光の入射を遮断するシャッタの役目を兼ねている。このため、基準板６７は、遮光性の板状部材として構成されており、光量検出部６０と対向する対向面が白色面とされている。
【００４０】
次に、光量検出部６０の動作について説明する。ここでは、濃度検出用画像Ｇからの反射光量を検出する動作について説明する。従って、基準板６７は、中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間から退避されている。発光素子６２から射出された検出光は、導光路６２Ａを伝搬し、窓部６６を透過して、中間転写ベルト３６上の濃度検出用画像Ｇに照射される。濃度検出用画像Ｇで正反射された正反射光は、窓部６６を透過し、導光路６３Ａを伝搬して、受光素子６３により受光される。濃度検出用画像Ｇで拡散反射された拡散反射光の一部は、窓部６６を透過し、導光路６４Ａを伝搬して、受光素子６４により受光される。
【００４１】
また、中間転写ベルト３６からの反射光量は、濃度検出用画像Ｇからの反射光量を検出する場合と同様の動作により検出される。更に、基準板６７からの反射光量を検出する場合には、基準板６７が中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間に挿入される。この場合は、発光素子６２から射出された検出光が、基準板６７の白色面に照射される。そして、基準板６７で拡散反射された拡散反射光の一部が受光素子６４により受光される。
【００４２】
なお、後述する第３の実施の形態では、発光素子６２から射出された検出光を基準板６７に照射して、基準板６７で正反射された正反射光を受光素子６３により受光する。この場合には、基準板６７は中間転写ベルト３６と略同じ位置に配置される。
【００４３】
＜濃度検出用画像＞
次に、濃度検出用画像について説明する。
図４（Ａ）及び（Ｂ）は像保持体上に形成される濃度検出用画像の一例を示す模式図である。図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、濃度検出用画像群Ｇは、複数の濃度検出用画像Ｐ（以下、「パッチ画像Ｐ」という。）を有している。複数のパッチ画像Ｐの各々は、特定の１色（例えば、Ｋ色）によって形成されたトナー像である。複数のパッチ画像Ｐは、中間転写ベルト３６の移動方向（矢印Ｂ方向）に沿って、中間転写ベルト３６上に一次元状に配列されている。即ち、複数のパッチ画像Ｐを配列した画像群が、濃度検出用画像群Ｇである。
【００４４】
１つのパッチ画像Ｐは、予め定めた面積に予め定めた面積率で形成される画像である。図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す例では、複数のパッチ画像Ｐは、各々異なる「面積率」を有している。パッチ画像Ｐの「面積率」は、例えば「６０％」のように、単位面積当たりのトナー被覆率で表される。なお、本実施の形態では、複数のパッチ画像Ｐの面積率は段階的に変化するため、以下では、パッチ画像の面積率を「階調」又は「階調値」と称する。即ち、複数のパッチ画像Ｐは、配列方向に沿って「階調」が増加又は減少するように配列されている。
【００４５】
図４（Ａ）に示す例では、濃度検出用画像群Ｇは、４個のＹ色のパッチ画像Ｐ１〜４、４個のＭ色のパッチ画像Ｐ５〜８、４個のＣ色のパッチ画像Ｐ９〜１２を有している。１２個のパッチ画像Ｐ１〜１２は、図面上で左側から右側に向かってＹ色、Ｍ色、Ｃ色の順序で配列されている。ＹＭＣ各色については、図面上で左側から右側に向かって階調が減少する。図４（Ｂ）に示す例では、濃度検出用画像群Ｇは、４個のＫ色のパッチ画像Ｐ１〜４を有している。４個のパッチ画像Ｐ１〜４は、図面上で左側から右側に向かって階調が減少する。
【００４６】
中間転写ベルト３６が矢印Ｂ方向に移動することにより、光量検出部６０によって、中間転写ベルト３６上に形成された濃度検出用画像群Ｇからの反射光量が検出される。複数のパッチ画像Ｐについて順に反射光量が検出される。なお、上記の濃度検出用画像群Ｇは一例であり、異なる画像を用いてもよい。例えば、複数のパッチ画像Ｐは、平面視が矩形状ではなく、平面視が円形となるように形成してもよい。
【００４７】
＜濃度補正処理＞
（濃度補正処理の概略）
画像形成装置では、像保持体上に濃度検出用画像を形成し、濃度検出用画像の濃度を取得して、取得された濃度に基づいて画像形成時の画像濃度を補正する「濃度補正処理」を実行している。図５（Ａ）は濃度検出用画像の階調値と取得された画像濃度との関係を示すグラフである。図５（Ｂ）は入力階調値と出力階調値との関係を示すグラフである。
【００４８】
図５（Ａ）に示すように、複数の濃度検出用画像を異なる階調値（パッチ階調値）で形成し、各濃度検出用画像の画像濃度Ｄｐ（パッチ濃度）を取得する。この例では、４種類の階調値に応じた画像濃度Ｄｐが「パッチ点」として黒丸で図示されている。後述する通り、画像濃度Ｄｐは、各濃度検出用画像からの反射光量Ｖｐを検出し、検出された反射光量Ｖｐを基準値に基づいて補正して取得された値である。取得された画像濃度Ｄｐを「現状濃度」とする。「現状濃度」と階調値に応じた「目標濃度」とを比較して、取得された画像濃度Ｄｐの目標濃度からのずれ量を求める。
【００４９】
次に、取得された画像濃度Ｄｐの目標濃度からのずれ量に基づいて、用紙上に形成される画像の濃度（出力画像濃度）が目標濃度に近付くように、画像形成条件を変更して出力画像濃度を補正する。出力画像濃度を補正する手段としては、画像形成部３０の各部の制御パラメータを変更する手段と、画像処理部７０の制御パラメータを変更する手段とがある。前者としては、現像器内のトナー濃度を調整してトナー供給量を変更する手段、感光体上の帯電量、露光量、現像ロールの現像バイアスを調整して像保持体上のトナー量を変更する手段等がある。また、後者としては、画像データの入力階調値と出力階調値の関係を調整して階調毎のトナー量を変更する手段がある。
【００５０】
図５（Ｂ）に示すように、画像データの入力階調値（Ｃｉｎ）と出力階調値（Ｃｏｕｔ）との関係を調整する場合には、出力画像濃度が目標濃度となるように、ＣｉｎとＣｏｕｔとの関係を変更する。例えば、ＣｉｎとＣｏｕｔとの関係がルックアップテーブル（ＬＵＴ）で与えられている場合には、各入力階調値（Ｃｉｎ）において、対応する出力階調値（Ｃｏｕｔ）が目標濃度となるように、ＬＵＴを変更する。なお、入力階調値（Ｃｉｎ）、即ち、複数の濃度検出用画像の各階調値は、「濃度補正処理」を実行する度に変更してもよい。
【００５１】
（反射光量の補正）
光量検出部６０で検出される反射光量は、光センサの個体差、光センサの取り付け状態、光センサの光路の汚れ、光センサの温度特性など、種々の原因により変化する。一般に、これらの原因による濃度検出用画像からの反射光量Ｖｐの変化は、基準板からの反射光量Ｖref又は像保持体からの反射光量Ｖcleanを基準値として補正される。従来、反射光量Ｖｐ、反射光量Ｖref及び反射光量Ｖcleanの各々は、発光素子６２の発光光量を一定にして測定されている。
【００５２】
通常、ＹＭＣ各色の濃度検出用画像については、拡散反射光による反射光量Ｖｐが測定され、基準板からの拡散反射光による反射光量Ｖrefを「基準値」として補正が行われる。ＹＭＣ各色の濃度検出用画像の濃度が増加すると、拡散反射光によるセンサ出力は増加する。また、Ｋ色の濃度検出用画像については、正反射光による反射光量Ｖｐが測定され、像保持体からの反射光量Ｖcleanを「基準値」として補正が行われる。Ｋ色の濃度検出用画像の濃度が増加すると、正反射光によるセンサ出力は減少する。
【００５３】
従来、光量検出部６０を構成する光センサの出力特性は、出荷時に、標準検出器（以下、「標準センサ」という。）の出力特性と同じになるように調整されている。以下で、調整方法の一例について説明する。第１基準板、第２基準板、及び第３基準板の３種類の外部基準板が用意される。第１基準板からの拡散反射光の反射光量が第１センサ出力として取得され、第２の基準板からの拡散反射光の反射光量が第２センサ出力として取得される。また、第３の基準板からの正反射光の反射光量が第３センサ出力として取得される。
【００５４】
標準センサによる第１基準板からの拡散反射光の反射光量は、第１標準センサ出力として予め取得されている。また、標準センサによる第２基準板からの拡散反射光の反射光量は、第２標準センサ出力として予め取得されている。更に、標準センサによる第３基準板からの正反射光の反射光量は、第３標準センサ出力として予め取得されている。
【００５５】
ここで、第１基準板からの拡散反射光による第１センサ出力が第１標準センサ出力となるように発光素子６２の発光光量を調整する。また、第２基準板からの拡散反射光による第２センサ出力が第２標準センサ出力となるように受光素子６４の受光感度を調整する。更に、第３基準板からの正反射光による第３センサ出力が第３標準センサ出力となるように受光素子６３の受光感度を調整する。これにより、光量検出部６０の出力特性は、拡散反射光及び正反射光のいずれを用いた場合にも、標準センサの出力特性と同じになるように調整される。
【００５６】
なお、上記の調整方法は一例であり他の方法で調整してもよい。例えば、光路を絞ることでも受光感度の調整は可能である。また、第１基準板（外部）の代わりに光センサに付随する基準板を用いてもよい。また、受光素子が１種類のセンサの場合は、当該受光素子の受光感度を調整すればよい。
【００５７】
しかしながら、出荷時に光量検出部６０の出力特性を調整しても、光センサの温度特性など上記した種々の原因により、使用時には光量検出部６０の出力特性は、標準センサの出力特性とずれてしまう場合がある。また、出荷時に光量検出部６０の出力特性の調整を行うと、調整コストが掛かるし、歩留まりの確保も必要となる。
【００５８】
このため、光量検出部６０を構成する光センサの出力特性が、標準センサの出力特性から大幅に変化している場合には、上記の基準値を用いて濃度検出用画像からの反射光量Ｖpを補正しても、正確な画像濃度Ｄpが得られない。以下、図面を参照して具体的に説明する。図６（Ａ）及び（Ｂ）は従来の濃度補正処理によりセンサの出力感度を一致させることができた結果を示す図である。一方、図７（Ａ）及び（Ｂ）は従来の濃度補正処理の問題点を示す図である。この例では、ＹＭＣ各色のパッチ画像Ｐについて、基準板からの反射光量Ｖrefを「基準値」とする補正が行われている。なお、画像濃度Ｄｐは補正により取得される値であるため、以下では、画像濃度Ｄｐを「濃度検知結果」と称する場合がある。
【００５９】
図６（Ａ）に示すように、濃度検出用画像の濃度がＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄ（Ａ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄ）と変化し、これに応じて光量検出部６０のセンサ出力がＶｐ４→Ｖｐ３→Ｖｐ２→Ｖｐ１と変化する。ＹＭＣ各色のパッチ画像Ｐの場合は、濃度検出用画像の濃度（即ち、トナー量）が増加すると、拡散反射光の光量が増加する。以下では、センサ出力Ｖｐ１〜Ｖｐ４を「センサ出力Ｖｐｎ」と総称する。光量検出部６０の出力感度曲線（点線で図示）は、標準センサの出力感度曲線（実線で図示）と一致していない。
【００６０】
しかしながら、光量検出部６０の出力感度は、標準センサの出力感度に対し、濃度検出用画像の濃度に拘わらず同様の比率で変化する関係にある。従って、図６（Ｂ）に示すように、センサ出力Ｖｐｎを基準値Ｖrefで除した（Ｖｐｎ/Ｖref）を濃度検知結果とすれば、光量検出部６０による濃度検知結果は、標準センサによる濃度検知結果と一致する。即ち、正確な画像濃度Ｄｐが得られる。
【００６１】
これに対し、図７（Ａ）に示す例では、光量検出部６０の出力感度曲線（点線で図示）が、標準センサの出力感度曲線（実線で図示）と一致しておらず、光量検出部６０の出力感度は、標準センサの出力感度に対し、濃度検出用画像の濃度によって異なる比率で変化する関係にある。この場合は、図７（Ｂ）に示すように、（Ｖｐｎ/Ｖref）を濃度検知結果としても、センサ出力Ｖｐｎの値が基準値Ｖrefから離れるほど、光量検出部６０による濃度検知結果は、標準センサによる濃度検知結果と一致しなくなる。即ち、濃度検出用画像の濃度が変化すると、正確な画像濃度Ｄｐが得られなくなる。
【００６２】
本実施の形態では、光量検出部６０で取得される濃度検出用画像からの反射光量Ｖpを、濃度検出用画像の階調に応じた複数の「基準値」を用いて補正する。これにより、光量検出部６０の出力特性が標準センサの出力特性から大幅に変化している場合でも、濃度検出用画像の階調に拘わらず正確な画像濃度Ｄpが取得されるようになる。
【００６３】
＜第１の実施の形態＞
（濃度補正処理の概略）
次に、本発明の第１の実施の形態に係る濃度補正処理について説明する。
図８（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第１の実施の形態に係る濃度補正処理の結果を示す図である。図８（Ａ）は光量検出部及び標準検出器の出力特性を示すグラフであり、図８（Ｂ）は光量検出部及び標準検出器の濃度検知結果の関係を示すグラフである。
【００６４】
図８（Ａ）に示すように、第１の実施の形態に係る濃度補正処理では、濃度検出用画像の濃度に応じた複数の基準値Ｖref１〜Ｖrefｎが用いられる。複数の基準値Ｖref１〜Ｖrefｎの各々は、光量検出部６０の基準板６７に対し発光素子６２から異なる光量の検出光を照射して取得される。発光素子６２の発光光量は、対応する濃度の濃度検出用画像からの反射光量Ｖｐｎと同程度の反射光量Ｖrefｎが得られるように、予め定めた光量に切り替えられる。なお、発光素子６２の発光光量の設定については後述する。
【００６５】
この例では、濃度検出用画像の濃度がＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄと変化し、これに応じて光量検出部６０のセンサ出力、即ち、濃度検出用画像からの反射光量がＶｐ４→Ｖｐ３→Ｖｐ２→Ｖｐ１と変化する。従って、反射光量Ｖｐ１と同程度の反射光量の「基準値Ｖref1」、反射光量Ｖｐ２と同程度の反射光量の「基準値Ｖref2」、反射光量Ｖｐ３と同程度の反射光量の「基準値Ｖref3」、反射光量Ｖｐ４と同程度の反射光量の「基準値Ｖref4」の各々が取得される。
【００６６】
図８（Ｂ）に示すように、センサ出力Ｖｐｎを対応する基準値Ｖrefｎで除した（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）を濃度検知結果とすれば、光量検出部６０による濃度検知結果は、標準センサによる濃度検知結果と略一致するようになる。即ち、光量検出部６０の出力特性の標準値からのずれに拘わらず、正確な画像濃度Ｄpが取得される。また、濃度検知結果（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）は、標準センサによる濃度検知結果と略一致するので、出荷時の標準センサの出力特性に応じた調整が不要となり、調整コストの低減を図ることもできる。
【００６７】
なお、濃度検知結果（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）の値は、検出された画像濃度Ｄｐが目標濃度と一致していれば「１」となる。従って、「１」からのずれ量｛（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）−１｝を、検出された画像濃度Ｄｐの目標濃度からのずれ量としてもよい。このずれ量｛（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）−１｝に基づいて、出力画像濃度が目標濃度に近付くように補正される。
【００６８】
この例では、濃度検出用画像の濃度Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに応じて、反射光量Ｖｐ４、Ｖｐ３、Ｖｐ２、Ｖｐ１が検出され、濃度検知結果（Ｖｐ４/Ｖref4）、（Ｖｐ３/Ｖref3）、（Ｖｐ２/Ｖref2）、（Ｖｐ１/Ｖref1）が取得される。また、ずれ量｛（Ｖｐ４/Ｖref4）−１｝、｛（Ｖｐ３/Ｖref3）−１｝、｛（Ｖｐ２/Ｖref2）−１｝、｛（Ｖｐ１/Ｖref1）−１｝が取得される。
【００６９】
（発光光量の設定方法）
次に、光量検出部６０の発光素子６２の発光光量の設定方法について説明する。
図１６は本発明の第１の実施の形態に係る発光光量の設定方法を説明するグラフである。このグラフは、入力階調値Ｃｉｎと単位面積当たりのトナー量との関係（右上）、単位面積当たりのトナー量と標準センサのセンサ出力との関係（左上）、及び標準センサの発光光量とセンサ出力との関係（左下）を表す。ここで「単位面積当たりのトナー量」とは、像保持体上の単位面積当たりのトナー量を表す。
【００７０】
なお、便宜上、右上を「第１象限」、左上を「第２象限」、左下を「第３象限」という。また、入力階調値Ｃｉｎの単位は「％」、単位面積当たりのトナー量の単位は「ｇ/ｍ２」、センサ出力の単位は「Ｖ（ボルト）」、発光光量の単位は「ｍＡ（ミリアンペア）」である。
【００７１】
また、上記の通り、単位面積当たりのトナー量と標準センサのセンサ出力との関係は『標準センサの出力特性』であり、単位面積当たりのトナー量と光量検出部６０のセンサ出力との関係は『光量検出部６０の出力特性』である。また、「標準センサの発光光量とセンサ出力との関係」を『標準センサの光量特性』という。光センサが光量検出部６０である場合には、同様に『光量検出部６０の光量特性』という。
【００７２】
「第１象限」に示すように、４種類の入力階調値ＣｉｎＡ、ＣｉｎＢ、ＣｉｎＣ、ＣｉｎＤの各々に対応して、一点鎖線で示す狙い通り、単位面積当たりのトナー量（即ち、濃度）がＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの濃度検出用画像が形成される。また、「第２象限」に示すように、濃度Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの濃度検出用画像の各々に対応して、標準センサのセンサ出力Ｖpstd４、Ｖpstd３、Ｖpstd２、Ｖpstd１が取得される。標準センサのセンサ出力は、予め定めた発光光量で標準センサにより測定された拡散反射光の反射光量を表す。
【００７３】
「第３象限」に示すように、標準センサの基準板に対して検出光の発光光量をＡ４→Ａ３→Ａ２→Ａ１と切り替えて照射すると、発光光量Ａ４、Ａ３、Ａ２、Ａ１の各々に対応して、標準センサのセンサ出力Ｖrefstd４、Ｖrefstd３、Ｖrefstd２、Ｖrefstd１が取得される。ここで、センサ出力Ｖrefstd４とセンサ出力Ｖpstd４、センサ出力Ｖrefstd３とセンサ出力Ｖpstd３、センサ出力Ｖrefstd２とセンサ出力Ｖpstd２、センサ出力Ｖrefstd１とセンサ出力Ｖpstd１の各々が一致するように、発光光量Ａ４、Ａ３、Ａ２、Ａ１を設定する。
【００７４】
光量検出部６０の出力特性は、標準センサの出力特性と一致するように調整されている。濃度Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの濃度検出用画像の各々に対応して光量検出部６０により得られた反射光量Ｖｐ４、Ｖｐ３、Ｖｐ２、Ｖｐ１の各々は、濃度Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの濃度検出用画像の各々に対応して標準センサにより得られたセンサ出力Ｖpstd４、Ｖpstd３、Ｖpstd２、Ｖpstd１の各々に対応する。同様に、光量検出部６０により得られた基準板６７からの反射光量（基準値）Ｖref4、Ｖref3、Ｖref2、Ｖref1の各々は、標準センサのセンサ出力Ｖrefstd４、Ｖrefstd３、Ｖrefstd２、Ｖrefstd１の各々に対応する。
【００７５】
また、光量検出部６０の光量特性は、標準センサの光量特性と一致するように調整されている。従って、光量検出部６０の発光素子６２の発光光量をＡ４→Ａ３→Ａ２→Ａ１と切り替えて基準板６７を照射すると、濃度検出用画像の濃度Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各々に対応して、基準値Ｖref4、Ｖref3、Ｖref2、Ｖref1の各々が取得される。換言すれば、対応する濃度の濃度検出用画像からの反射光量Ｖｐｎと同程度の反射光量Ｖrefｎが得られるように、発光光量Ａｎが設定される。
【００７６】
例えば、４種類の入力階調値Ｃｉｎ２０％、４０％、６０％、８０％の各々に対応して、単位面積当たりのトナー量が１ｇ/ｍ２、２ｇ/ｍ２、３ｇ/ｍ２、４ｇ/ｍ２の４つの濃度検出用画像が形成される。この４つの濃度検出用画像の各々に対応して、標準センサの発光光量を８００ｍＡとすれば、標準センサのセンサ出力０．５Ｖ、１．２Ｖ、１．７Ｖ、２．０Ｖが取得される。基準板を用いた場合に、標準センサのセンサ出力０．５Ｖ、１．２Ｖ、１．７Ｖ、２．０Ｖを得るには、標準センサの発光光量を２００ｍＡ、４００ｍＡ、６００ｍＡ、８００ｍＡとすればよい。
【００７７】
光量検出部６０の発光素子６２の発光光量についても同様に、例えば、２００ｍＡ、４００ｍＡ、６００ｍＡ、８００ｍＡと切り替えればよい。本実施の形態では、上記のように設定された複数の発光光量Ａｎが、記憶部９０に「光量検出条件」として予め記憶されている。
【００７８】
（濃度検知結果）
ここで、濃度検知結果（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）を取得する意義について説明する。
図１７は本発明の第１の実施の形態に係る濃度補正処理の適用対象を示すグラフである。光量検出部６０では、入力階調値ＣｉｎＤに対応する濃度補正用画像から、センサ出力「Ｖｐｘ」が取得されている。例えば、入力階調値ＣｉｎＤ８０％に対し、光量検出部６０のセンサ出力が２．２Ｖの場合である。この事象が生じる場合として、白丸（○）及び一点鎖線で示す「ケースＡ」と、黒丸（●）及び実線で示す「ケースＢ」の２種類がある。なお、「ケースＡ」と「ケースＢ」の中間に該当するケースもある。
【００７９】
ケースＡでは、光量検出部６０の出力特性は、標準センサの出力特性と同じであり、白丸（○）で表されるセンサ出力「Ｖｐｘ」において、単位面積当たりのトナー量が「Ｄ」→「Ｘ」にずれている。例えば、単位面積当たりのトナー量が４．６ｇ/ｍ２まで増加した結果、センサ出力が２．２Ｖに増加した場合である。ケースＢでは、光量検出部６０の出力特性が、標準センサの出力特性からずれており、黒丸（●）で表されるセンサ出力「Ｖｐｘ」において、単位面積当たりのトナー量は「Ｄ」のままである。例えば、単位面積当たりのトナー量は４．２ｇ/ｍ２のままで、センサ出力だけが２．０Ｖから２．２Ｖに増加した場合である。
【００８０】
ケースＡでは、単位面積当たりのトナー量がずれているので、現状濃度が目標濃度に近付くように、画像形成条件を変更して出力画像濃度を補正する必要がある。これに対し、ケースＢでは、単位面積当たりのトナー量はずれていないので、出力画像濃度を補正する必要はない。
【００８１】
ケースＢの場合は、光量検出部６０により得られた基準板６７からの反射光量もずれる。従って、光量検出部６０の出力特性のずれによるセンサ出力の変動を考慮して、濃度検出用画像からの反射光量Ｖｐｎと基準板からの反射光量である基準値Ｖrefｎとの比（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）を濃度検知結果として取得する。濃度検知結果と「１」に近ければ「ケースＢ」に該当し、出力画像濃度を補正する必要はないと判断する。そして、「１」からのずれ量｛（Ｖｐｎ/Ｖref）−１｝を、現状濃度の目標濃度からのずれ量とする。
【００８２】
従来は、反射光量Ｖｐｎに対し１つの基準値Ｖrefを用いて濃度検知結果を取得していた。例えば、４つの濃度検出用画像からの反射光量Ｖｐｎが０．５Ｖ、１．２Ｖ、１．７Ｖ、２．０Ｖである場合に、基準値Ｖrefが２．０Ｖだけであるとする。この場合は、濃度検知結果（２．０Ｖ/２．０Ｖ）は適切なトナー量を表しているが、２．０Ｖ領域と０．５Ｖ領域が同じ比率で変化しているとは限らないので、０．５Ｖ領域を２．０Ｖ領域で正規化した濃度検知結果（０．５Ｖ/２．０Ｖ）は適切なトナー量を表しているとは限らない。
【００８３】
本実施の形態によれば、階調の異なる濃度検出用画像からの反射光量Ｖｐｎの各々に対し、反射光量Ｖｐｎの値に近い基準値Ｖrefｎが設定されており、（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）を濃度検知結果として取得するので、濃度検出用画像の濃度に拘わらず、適切な濃度検知結果（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）が取得され、現状濃度の目標濃度からのずれ量がより正確に把握される。
【００８４】
（濃度補正処理の手順）
次に、濃度補正処理の具体的な手順について説明する。
図９は本発明の第１の実施の形態に係る濃度補正処理の手順を示すフローチャートである。「濃度補正処理」は、制御部１００のＣＰＵ１００Ａにより実行される。また、図１０（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第１の実施の形態に係る濃度補正処理の流れを示す模式図である。
【００８５】
画像形成装置は、予め定めた条件が満たされた場合に、濃度補正処理を開始する。濃度補正処理中には、通常の画像形成動作は行われない。本実施の形態では、画像形成回数をカウントし、画像形成回数が制限回数を超えた場合に、濃度補正処理を開始する。なお、濃度補正処理を開始する条件は、他の条件としてもよい。例えば、予め定めた期間が経過した場合に、濃度補正処理を開始してもよい。また、画像形成装置の電源オン時に濃度補正処理を開始してもよいし、画像形成ユニットの各部材が交換された後に濃度補正処理を開始してもよい。
【００８６】
まず、ステップ１００で、中間転写ベルト３６の領域Ｂに、図４（Ａ）に例示したＹ色、Ｍ色、Ｃ色の濃度検出用画像群Ｇを形成するように、画像形成部３０に指示する。画像形成部３０により、中間転写ベルト３６上に濃度検出用画像群Ｇが形成される。濃度検出用画像群Ｇは、Ｎ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮが一次元状に配列されたＹＭＣ３色の画像群である。
【００８７】
次に、ステップ１０２で、中間転写ベルト３６の領域Ｄに、図４（Ｂ）に例示したＫ色の濃度検出用画像群Ｇを形成するように、画像形成部３０に指示する。画像形成部３０により、中間転写ベルト３６上に濃度検出用画像群Ｇが形成される。濃度検出用画像群Ｇは、Ｍ個（図４では４個）のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭが一次元状に配列されたＫ色の画像群である。
【００８８】
次に、ステップ１０４で、基準板６７を中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間に挿入するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、基準板６７が図示しない駆動機構により駆動されて、中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間に挿入される。
【００８９】
次に、ステップ１０６で、記憶部９０に予め記憶された「光量検出条件」を読み出し、基準板からの反射光量Ｖrefを取得するための発光素子６２の発光光量を取得する。本実施の形態では、複数の基準値Ｖref１〜ＶrefＮを取得するための、発光素子６２の発光光量及び発光光量の切り替えタイミングが取得される。
【００９０】
次に、ステップ１０８で、中間転写ベルト３６の領域Ａで、基準板６７からの拡散反射光の光量を測定して、複数の基準値Ｖref１〜ＶrefＮを取得するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、「光量検出条件」に係る発光光量及び発光光量の切り替えタイミングで、発光素子６２が点灯駆動されて、検出光が基準板６７に照射される。受光素子６４により、基準板６７からの拡散反射光が受光される。光量検出部６０は、制御部１００に反射光量を表す検出信号を出力する。従って、次のステップ１１０で、複数の基準値Ｖref１〜Ｖrefｎを取得する。
【００９１】
次に、ステップ１１２で、基準板６７を退避させるように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、基準板６７が図示しない駆動機構により駆動されて、中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間から退避される。次に、ステップ１１４で、記憶部９０に予め記憶された「光量検出条件」を読み出し、ＹＭＣ３色の濃度検出量画像からの反射光量Ｖｐを取得するための発光素子６２の発光光量を取得する。
【００９２】
次に、ステップ１１６で、中間転写ベルト３６の領域Ｂに形成されたＹＭＣ３色の濃度検出用画像群ＧのＮ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮからの拡散反射光の光量を測定するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、「光量検出条件」に係る発光素子６２の発光光量で、発光素子６２が点灯駆動されて、検出光が濃度検出用画像群Ｇに照射される。受光素子６４により、Ｎ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮからの拡散反射光が順に受光される。光量検出部６０は、制御部１００に反射光量を表す検出信号を出力する。従って、次のステップ１１８で、ＹＭＣ３色の画像群ＧのＮ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮからの反射光量Ｖｐ1〜ＶｐＮを取得する。
【００９３】
次に、ステップ１２０で、記憶部９０に予め記憶された「光量検出条件」を読み出し、像保持体からの反射光量Ｖcleanを取得するための発光素子６２の発光光量を取得する。本実施の形態では、複数の基準値Ｖclean１〜ＶcleanＭを取得するための、発光素子６２の発光光量及び発光光量の切り替えタイミングが取得される。
【００９４】
次に、ステップ１２２で、中間転写ベルト３６の領域Ｃで、像保持体である中間転写ベルト３６からの正反射光の光量を測定して、複数の基準値Ｖclean１〜ＶcleanＭを取得するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、「光量検出条件」に係る発光光量及び発光光量の切り替えタイミングで、発光素子６２が点灯駆動されて、検出光が基準板６７に照射される。受光素子６３により、中間転写ベルト３６からの正反射光が受光される。光量検出部６０は、制御部１００に反射光量を表す検出信号を出力する。従って、次のステップ１２４で、複数の基準値Ｖclean１〜ＶcleanＭを取得する。
【００９５】
次に、ステップ１２６で、記憶部９０に予め記憶された「光量検出条件」を読み出し、Ｋ色の濃度検出量画像からの反射光量Ｖｐを取得するための発光素子６２の発光光量を取得する。
【００９６】
次に、ステップ１２８で、中間転写ベルト３６の領域Ｄに形成されたＫ色の濃度検出用画像群ＧのＭ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭからの正反射光の光量を測定するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、「光量検出条件」に係る発光光量で、発光素子６２が点灯駆動されて、検出光が濃度検出用画像群Ｇに照射される。受光素子６３により、Ｍ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭからの正反射光が順に受光される。光量検出部６０は、制御部１００に反射光量を表す検出信号を出力する。従って、次のステップ１３０で、Ｋ色の画像群ＧのＮ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭからの反射光量Ｖｐ1〜ＶｐＭを取得する。
【００９７】
次に、ステップ１３２で、下記式（１）に従い、ＹＭＣ３色の画像群ＧのＮ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮの画像濃度Ｄｐ１〜ＤｐＮを取得する。
【００９８】
Ｄpn＝（Ｖpn/Ｖrefn）×Ｋstd      式（１）  
【００９９】
上記式（１）では、ｎ番目のパッチ画像Ｐｎの各パラメータは、以下の通り定義される。また、「Ｋstd」は、除算結果を整数化（０〜２５５、０〜１０２３等）するための正規化係数である。
【０１００】
Ｄpn：パッチ画像の濃度
Ｖpn：パッチ画像の反射光量（拡散反射光量）
Ｖref：パッチ画像に対応した基準板の反射光量（拡散反射光量）
【０１０１】
次に、ステップ１３４で、下記式（２）に従い、Ｋ色の画像群ＧのＭ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭの画像濃度Ｄｐ１〜ＤｐＭを取得する。
【０１０２】
Ｄpn＝（Ｖpn/Ｖcleann）×Ｋstd      式（２）
【０１０３】
上記式（２）では、ｎ番目のパッチ画像Ｐｎの各パラメータは、以下の通り定義される。また、「Ｋstd」は、上記の正規化係数である。
【０１０４】
Ｄpn：パッチ画像の濃度
Ｖpn：パッチ画像の反射光量（正反射光量）
Ｖcleann：パッチ画像に対応した像保持体の反射光量（正反射光量）
【０１０５】
次に、ステップ１３６で、取得された画像濃度Ｄpｎに応じた濃度補正処理を実行して、ルーチンを終了する。例えば、ＹＭＣ３色の画像群Ｇを用いた濃度補正処理では、ずれ量｛（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）−１｝を、検出された画像濃度Ｄｐｎの目標濃度からのずれ量として、出力画像濃度が補正される。
【０１０６】
＜第２の実施の形態＞
（濃度補正処理の概略）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る濃度補正処理について説明する。
第１の実施の形態では、濃度検知結果（Ｖｐｎ/Ｖrefｎ）を取得することで、光量検出部６０の出力特性の標準センサの出力特性からのずれに拘わらず、正確な画像濃度Ｄｐｎが取得されるようにした。しかしながら、この方法では、像保持体上の濃度補正用画像のトナー量が大幅にずれた場合には、正確な画像濃度Ｄｐｎが取得されない可能性がある。
【０１０７】
例えば、入力階調値Ｃｉｎ２０％に対して単位面積当たりのトナー量が１ｇ/ｍ２となるところ、画像形成装置の特性変動により単位面積当たりのトナー量が２ｇ/ｍ２となった場合である。この場合は、濃度検知結果（１．２Ｖ/０．５Ｖ）は適切なトナー量を表していない。
【０１０８】
そこで、第２の実施の形態に係る濃度補正処理では、標準センサの出力特性及び光量特性を予め取得しておいて、発光素子６２の発光光量を連続的に変化させて光量検出部６０の光量特性を取得する。光量検出部６０の光量特性を取得することで、光量検出部６０のセンサ出力を、標準センサのセンサ出力に換算することが可能となる。標準センサのセンサ出力に換算して濃度検知結果を得ることで、標準センサの出力特性からのずれによる影響が排除され、濃度検知結果から正確な画像濃度Ｄｐｎが取得される。以下、具体的に説明する。
【０１０９】
、
図１１は本発明の第２の実施の形態に係る濃度補正処理の手順を説明するグラフである。このグラフは、図１６に示すグラフと同様に、入力階調値Ｃｉｎと単位面積当たりのトナー量との関係（右上：第１象限）、単位面積当たりのトナー量とセンサ出力との関係（左上：第２象限）、及び発光光量とセンサ出力との関係（左下：第３象限）を表す。実線は、光量検出部６０を構成する光センサの出力特性等を表す。一点鎖線は、標準センサの出力特性等を表す。
【０１１０】
「第１象限」に示すように、単位面積当たりのトナー量がずれていない場合には、４種類の入力階調値ＣｉｎＡ、ＣｉｎＢ、ＣｉｎＣ、ＣｉｎＤの各々に対応して、一点鎖線で示すように、単位面積当たりのトナー量（即ち、狙い濃度）がＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの濃度検出用画像が形成される。しかしながら、種々の原因で単位面積当たりのトナー量はずれる。この結果、「第１象限」に実線で示すように、４種類の入力階調値ＣｉｎＡ、ＣｉｎＢ、ＣｉｎＣ、ＣｉｎＤの各々に対し、狙い濃度Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄとは異なる濃度で４つの濃度検出用画像が形成される。
【０１１１】
また、「第２象限」に一点鎖線で示すように、濃度Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの濃度検出用画像の各々に対応して、標準センサのセンサ出力Ｖpstd４、Ｖpstd３、Ｖpstd２、Ｖpstd１が予め取得されている。標準センサのセンサ出力は、予め定めた発光光量で標準センサにより測定された拡散反射光の反射光量を表す。「第２象限」に一点鎖線で示した「単位面積当たりのトナー量と標準センサのセンサ出力との関係（標準センサの出力特性）」は、予め取得されて記憶部９０等に記憶されている。
【０１１２】
光量検出部６０の出力特性は、種々の原因により標準センサの出力特性からずれる。この結果、「第２象限」に実線で示すように、濃度Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの濃度検出用画像の各々に対応して、光量検出部６０のセンサ出力Ｖp４、Ｖp３、Ｖp２、Ｖp１の各々が取得される。光量検出部６０のセンサ出力Ｖp４、Ｖp３、Ｖp２、Ｖp１の各々は、入力階調値ＣｉｎＡ、ＣｉｎＢ、ＣｉｎＣ、ＣｉｎＤにより対応付けられる。しかしながら、標準センサのセンサ出力Ｖpstd４、Ｖpstd３、Ｖpstd２、Ｖpstd１の各々とは異なる値となる。
【０１１３】
また、「第３象限」に一点鎖線で示すように、基準板に照射される検出光の発光光量Ａ４、Ａ３、Ａ２、Ａ１の各々に対応して、標準センサのセンサ出力Ｖrefstd４、Ｖrefstd３、Ｖrefstd２、Ｖrefstd１が取得される。「第３象限」に一点鎖線で示した「発光光量と標準センサのセンサ出力との関係（標準センサの光量特性）」は、予め取得されて記憶部９０等に記憶されている。上記の通り、光量検出部６０の出力特性は、種々の原因により標準センサの出力特性からずれる。この結果、「第３象限」に実線で示すように、光量検出部６０の光量特性は、出力特性の変動に応じて標準センサの光量特性からずれる。
【０１１４】
本実施の形態では、入力階調値ＣｉｎＡに対応する光量検出部６０のセンサ出力は「Ｖp４」となる。この光量検出部６０での入力階調値ＣｉｎＡに対応する基準値Ｖref４は、センサ出力「Ｖp４」と等しくなる。光量検出部６０の基準値「Ｖref４」は、同じ発光光量で得られる標準センサのセンサ出力「Ｖrefstd４Ｒ」に換算される（第３象限）。ここで、標準センサの出力特性からのずれによる影響が排除される。
【０１１５】
基準板に対する標準センサのセンサ出力「Ｖrefstd４Ｒ」は、濃度補正用画像に対する標準センサのセンサ出力「Ｖpstd４Ｒ」と等しくなる（第２象限）。従って、光量検出部６０のセンサ出力「Ｖp４」の換算値である標準センサのセンサ出力「Ｖpstd４Ｒ（Ｖrefstd４Ｒ）」と、予め定めた標準センサのセンサ出力「Ｖpstd４」との差分が、濃度検知結果（Ｖpstd４Ｒ−Ｖpstd４）として取得される。なお、換算値である標準センサのセンサ出力「Ｖpstd４Ｒ（Ｖrefstd４Ｒ）」と、予め定めた標準センサのセンサ出力「Ｖpstd４」との比を、濃度検知結果（Ｖpstd４Ｒ/Ｖpstd４）としてもよい。
【０１１６】
例えば、４種類の入力階調値Ｃｉｎ２０％、４０％、６０％、８０％の各々に対応して、単位面積当たりのトナー量が１ｇ/ｍ２、２ｇ/ｍ２、３ｇ/ｍ２、４ｇ/ｍ２の４つの濃度検出用画像が形成される。この４つの濃度検出用画像の各々に対応して、標準センサの発光光量を８００ｍＡとすれば、標準センサのセンサ出力０．５Ｖ、１．２Ｖ、１．７Ｖ、２．０Ｖが取得される。
【０１１７】
入力階調値Ｃｉｎ２０％での光量検出部６０のセンサ出力が１．２Ｖ（Ｖp４＝Ｖref４）であり、光量検出部６０の光量特性と標準センサの光量特性との差分が０．２Ｖであるとする。光量検出部６０のセンサ出力１．２Ｖは、標準センサのセンサ出力１．０Ｖ（Ｖpstd４Ｒ＝Ｖrefstd４Ｒ）に換算される。従って、入力階調値Ｃｉｎ２０％に対し予め設定された標準センサのセンサ出力が０．５Ｖ（Ｖpstd４）であったとすると、差分（Ｖpstd４Ｒ−Ｖpstd４）である０．５Ｖが濃度検知結果として取得される。
【０１１８】
この場合、標準センサのセンサ出力１．０Ｖ（Ｖpstd４Ｒ）に対応する単位面積当たりのトナー量「Ａ’」が１．５ｇ/ｍ２であり、入力階調値Ｃｉｎ２０％に対応する単位面積当たりのトナー量「Ａ」が１．０ｇ/ｍ２である場合には、単位面積当たりのトナー量を０．５ｇ/ｍ２だけ低減するように、濃度補正処理を行う。
【０１１９】
以上の通り、第２の実施の形態に係る濃度補正処理では、光量検出部６０のセンサ出力を標準センサのセンサ出力に換算して、換算値である標準センサのセンサ出力と予め定めた標準センサのセンサ出力との差又は比を「濃度検知結果」とすることで、標準センサの出力特性からのずれ（即ち、出力感度差）による影響が排除され、濃度検知結果から正確な画像濃度Ｄｐｎが取得される。
【０１２０】
なお、濃度検知結果（ＶpstdｎＲ−Ｖpstdｎ）の値は、画像濃度Ｄｐｎの目標濃度からのずれ量を表し、検出された画像濃度Ｄｐｎが目標濃度と一致していれば「０」となる。画像濃度Ｄｐｎは、光量検出部６０のセンサ出力を「Ｖpｎ」とした場合に、｛Ｖpｎ−（Ｖrefｎ−Ｖrefstdｎ）｝で表される。
【０１２１】
（濃度補正処理の手順）
次に、濃度補正処理の具体的な手順について説明する。
図１２（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第２の実施の形態に係る濃度補正処理の流れを示す模式図である。図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、光量検出部６０の発光素子６２の発光光量を連続的に変化させて、「発光光量と基準板からの反射光量Ｖref（センサ出力）との関係」及び「発光光量と像保持体からの反射光量Ｖclean（センサ出力）との関係」を取得し、濃度検知結果（ＶpstdｎＲ−Ｖpstdｎ）等を用いて画像濃度Ｄｐｎを求める以外は、濃度補正処理の手順は、第１の実施の形態の手順と重複する部分が多いため、フローチャートは省略し、図９に示すフローチャートとの相違点のみ説明する。
【０１２２】
なお、「発光光量と基準板からの反射光量Ｖrefとの関係」及び「発光光量と像保持体からの反射光量Ｖcleanとの関係」を取得するための発光素子６２の発光光量及び発光光量の切り替えタイミング、標準センサの出力特性、及び標準センサの光量特性の各々は、予め取得されて記憶部９０等に記憶されているものとして説明する。
【０１２３】
ステップ１０６で、記憶部９０に予め記憶された光量検出条件を読み出し、基準板からの反射光量Ｖrefを取得するための発光素子６２の発光光量を取得する。本実施の形態では、「発光光量と基準板からの反射光量Ｖrefとの関係」を取得するための、発光素子６２の発光光量及び発光光量の切り替えタイミングが取得される。次に、ステップ１０８で、中間転写ベルト３６の領域Ａで、基準板６７からの拡散反射光の光量を測定して、「発光光量と基準板からの反射光量Ｖrefとの関係」を取得するように、光量検出部６０に指示する。次のステップ１１０で、「発光光量と基準板からの反射光量Ｖrefとの関係」を取得する。
【０１２４】
また、ステップ１２０で、記憶部９０に予め記憶された光量検出条件を読み出し、像保持体からの反射光量Ｖcleanを取得するための発光素子６２の発光光量を取得する。本実施の形態では、「発光光量と像保持体からの反射光量Ｖcleanとの関係」を取得するための、発光素子６２の発光光量及び発光光量の切り替えタイミングが取得される。次に、ステップ１２２で、中間転写ベルト３６の領域Ｃで、像保持体である中間転写ベルト３６からの正反射光の光量を測定して、「発光光量と像保持体からの反射光量Ｖcleanとの関係」を取得するように、光量検出部６０に指示する。次のステップ１２４で、「発光光量と像保持体からの反射光量Ｖcleanとの関係」を取得する。
【０１２５】
更に、ステップ１３２で、ＹＭＣ３色の画像群ＧのＮ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮの各々について、標準センサの出力特性及び標準センサの光量特性を参照して、取得された拡散反射光量Ｖｐ１〜ＶｐＮに基づいて濃度検知結果（ＶpstdｎＲ−Ｖpstdｎ）を取得する。
【０１２６】
次に、ステップ１３４で、Ｋ色の画像群ＧのＭ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭの各々について、標準センサの出力特性及び標準センサの光量特性を参照して、取得された拡散反射光量Ｖｐ１〜ＶｐＭに基づいて濃度検知結果（ＶpstdｎＲ−Ｖpstdｎ）を取得する。
【０１２７】
次に、ステップ１３６で、取得された濃度検知結果（ＶpstdｎＲ−Ｖpstdｎ）に応じた濃度補正処理を実行して、ルーチンを終了する。
【０１２８】
＜第３の実施の形態＞
（濃度補正処理の概略）
次に、本発明の第３の実施の形態に係る濃度補正処理について説明する。
図１３は本発明の第３の実施の形態に係る濃度補正処理の結果を示す図である。図１３（Ａ）は光量検出部及び標準検出器の出力特性を示すグラフであり、図１３（Ｂ）は光量検出部及び標準検出器の濃度検知結果の関係を示すグラフである。
【０１２９】
図１３（Ａ）に示すように、本実施の形態では、濃度検出用画像の濃度に応じて、基準値Ｖrefと基準値Ｖrefに対応した標準センサの基準板出力Ｖrefstdとの組合せ、及び基準値Ｖcleanと基準値Ｖcleanに対応した標準センサの像保持体出力Ｖcleanstdとの組合せの、いずれか一方が用いられる。基準値Ｖrefと標準センサの基準板出力Ｖrefstdとの関係、及び基準値Ｖcleanと標準センサの像保持体出力Ｖcleanstdとの関係は、予め取得されて記憶部９０等に記憶されているものとして説明する。
【０１３０】
基準値Ｖrefは、光量検出部６０の基準板６７に対し発光素子６２から検出光を照射して取得される。また、基準値Ｖcleanは、像保持体である中間転写ベルト３６に対し発光素子６２から検出光を照射して取得される。発光素子６２の発光光量を予め定めた光量として（即ち、光量を変化させずに）、基準板６７の挿入又は退避により基準値Ｖref及び基準値Ｖcleanの両方が取得される。
【０１３１】
基準板６７からの拡散反射光を受光素子６４で受光した場合の反射光量を「基準値Ｖref１」とし、基準板６７からの正反射光を受光素子６３で受光した場合の反射光量を「基準値Ｖref２」とする。中間転写ベルト３６からの拡散反射光を受光素子６４で受光した場合の反射光量を「基準値Ｖclean１」とし、中間転写ベルト３６からの正反射光を受光素子６３で受光した場合の反射光量を「基準値Ｖclean２」とする。
【０１３２】
この例では、濃度検出用画像の濃度がＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄと変化し、これに応じて光量検出部６０のセンサ出力、即ち、濃度検出用画像からの反射光量がＶｐ４→Ｖｐ３→Ｖｐ２→Ｖｐ１と変化する。濃度検出用画像の種類に応じて、基準値Ｖref及び基準値Ｖcleanが取得される。ＹＭＣ各色の濃度検出用画像については、拡散反射光の反射光量である「基準値Ｖref１」及び「基準値Ｖclean１」が取得される。また、Ｋ色の濃度検出用画像については、正反射光の反射光量である「基準値Ｖref２」及び「基準値Ｖclean２」が取得される。
【０１３３】
図１３（Ｂ）に示すように、基準値Ｖref及び基準値Ｖcleanの内でセンサ出力Ｖｐｎに対しより出力値が近い基準値を選択し、選択された基準値及びこの基準値に対応した標準センサの出力値を用いて補正を行う。或いは、濃度補正用画像の濃度に応じて、基準値Ｖref及び基準値Ｖcleanの何れを用いるかを予め設定しておいてもよい。
【０１３４】
基準値Ｖrefが選択されると、センサ出力Ｖｐｎに対し基準値Ｖrefを標準センサの基準板出力Ｖrefstdで除した（Ｖref/Ｖrefstd）が掛け合わされて、｛（Ｖref/Ｖrefstd）×Ｖｐｎ｝が濃度検知結果とされる。基準値Ｖcleanが選択されると、センサ出力Ｖｐｎに対し基準値Ｖcleanを標準センサの像保持体出力Ｖcleanstdで除した（Ｖclean/Ｖcleanstd）が掛け合わされて、｛（Ｖclean/Ｖcleanstd）×Ｖｐｎ｝が濃度検知結果とされる。
【０１３５】
｛（Ｖref/Ｖrefstd）×Ｖｐｎ｝又は｛（Ｖclean/Ｖcleanstd）×Ｖｐｎ｝を濃度検知結果とすれば、光量検出部６０による濃度検知結果は、標準センサによる濃度検知結果と略一致するようになる。即ち、光量検出部６０の出力特性の標準値からのずれに拘わらず、正確な画像濃度Ｄpが取得される。この場合は、濃度検知結果と実線で示す濃度目標値とを比較して、両者の「差」や「比」を求める等により、検出された画像濃度Ｄｐｎの目標濃度からのずれ量を求め、濃度補正処理を行う。
【０１３６】
この例では、濃度検出用画像の濃度Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに応じて、反射光量Ｖｐ４、Ｖｐ３、Ｖｐ２、Ｖｐ１が検出される。反射光量Ｖｐ４については、｛（Ｖclean/Ｖcleanstd）×Ｖｐ４｝が濃度検知結果とされる。反射光量Ｖｐ３、Ｖｐ２、Ｖｐ１の各々については、｛（Ｖref/Ｖrefstd）×Ｖｐ３｝、｛（Ｖref/Ｖrefstd）×Ｖｐ２｝、｛（Ｖref/Ｖrefstd）×Ｖｐ１｝が濃度検知結果とされる。
【０１３７】
（濃度補正処理の手順）
次に、濃度補正処理の具体的な手順について説明する。
図１４は本発明の第３の実施の形態に係る濃度補正処理の流れを示す模式図である。図１５は本発明の第３の実施の形態に係る濃度補正処理の手順を示すフローチャートである。「濃度補正処理」は、制御部１００のＣＰＵ１００Ａにより実行される。
【０１３８】
まず、ステップ２００で、中間転写ベルト３６の領域Ｆに、図４（Ａ）に例示したＹ色、Ｍ色、Ｃ色の濃度検出用画像群Ｇを形成するように、画像形成部３０に指示する。画像形成部３０により、中間転写ベルト３６上に濃度検出用画像群Ｇが形成される。
【０１３９】
次に、ステップ２０２で、中間転写ベルト３６の領域Ｇに、図４（Ｂ）に例示したＫ色の濃度検出用画像群Ｇを形成するように、画像形成部３０に指示する。画像形成部３０により、中間転写ベルト３６上に濃度検出用画像群Ｇが形成される。
【０１４０】
次に、ステップ２０４で、基準板６７を中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間に挿入するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、基準板６７が図示しない駆動機構により駆動されて、中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間に挿入される。
【０１４１】
次に、ステップ２０６で、記憶部９０に予め記憶された「光量検出条件」を読み出し、基準板からの反射光量Ｖrefを取得するための発光素子６２の発光光量を取得する。本実施の形態では、基準値Ｖref１及び基準値Ｖref２を取得するために予め定めた発光素子６２の発光光量が取得される。
【０１４２】
次に、ステップ２０８で、基準板６７からの拡散反射光の光量を測定して基準値Ｖref１を取得し、基準板６７からの正反射光の光量を測定して基準値Ｖref２を取得するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、「光量検出条件」に係る発光光量で発光素子６２が点灯駆動されて、検出光が基準板６７に照射される。受光素子６４により、基準板６７からの拡散反射光が受光される。受光素子６３により、基準板６７からの正反射光が受光される。光量検出部６０は、制御部１００に反射光量を表す検出信号を出力する。従って、次のステップ２１０で、基準値Ｖref１及び基準値Ｖref２を取得する。
【０１４３】
次に、ステップ２１２で、基準板６７を退避させるように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、基準板６７が図示しない駆動機構により駆動されて、中間転写ベルト３６と光量検出部６０との間から退避される。
【０１４４】
次に、ステップ２１４で、記憶部９０に予め記憶された「光量検出条件」を読み出し、中間転写ベルト３６からの反射光量Ｖcleanを取得するための発光素子６２の発光光量を取得する。本実施の形態では、基準値Ｖclean１及び基準値Ｖclean２を取得するために予め定めた発光素子６２の発光光量が取得される。
【０１４５】
次に、ステップ２１６で、中間転写ベルト３６の濃度検出用画像が形成されていない領域Ｅにおいて、中間転写ベルト３６からの拡散反射光の光量を測定して基準値Ｖclean１を取得し、中間転写ベルト３６からの正反射光の光量を測定して基準値Ｖclean２を取得するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、「光量検出条件」に係る発光光量で発光素子６２が点灯駆動されて、検出光が基準板６７に照射される。受光素子６４により、中間転写ベルト３６からの拡散反射光が受光される。受光素子６３により、中間転写ベルト３６からの正反射光が受光される。光量検出部６０は、制御部１００に反射光量を表す検出信号を出力する。従って、次のステップ２１８で、基準値Ｖclean１及び基準値Ｖclean２を取得する。
【０１４６】
次に、ステップ２２０で、記憶部９０に予め記憶された「光量検出条件」を読み出し、ＹＭＣ３色の濃度検出量画像からの反射光量Ｖｐを取得するために、予め定めた発光素子６２の発光光量を取得する。
【０１４７】
次に、ステップ２２２で、中間転写ベルト３６の領域Ｆに形成されたＹＭＣ３色の濃度検出用画像群ＧのＮ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮからの拡散反射光の光量を測定するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、「光量検出条件」に係る発光素子６２の発光光量で発光素子６２が点灯駆動されて、検出光が基準板６７に照射される。受光素子６４により、Ｎ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮからの拡散反射光が順に受光される。光量検出部６０は、制御部１００に反射光量を表す検出信号を出力する。従って、次のステップ２２４で、ＹＭＣ３色の画像群ＧのＮ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮからの反射光量Ｖｐ1〜ＶｐＮを取得する。
【０１４８】
次に、ステップ２２６で、記憶部９０に予め記憶された「光量検出条件」を読み出し、Ｋ色の濃度検出量画像からの反射光量Ｖｐを取得するために、予め定めた発光素子６２の発光光量を取得する。
【０１４９】
次に、ステップ２２８で、中間転写ベルト３６の領域Ｇに形成されたＫ色の濃度検出用画像群ＧのＭ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭからの正反射光の光量を測定するように、光量検出部６０に指示する。光量検出部６０では、「光量検出条件」に係る発光光量で、発光素子６２が点灯駆動されて、検出光が基準板６７に照射される。受光素子６３により、Ｍ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭからの正反射光が順に受光される。光量検出部６０は、制御部１００に反射光量を表す検出信号を出力する。従って、次のステップ１３０で、Ｋ色の画像群ＧのＮ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭからの反射光量Ｖｐ1〜ＶｐＭを取得する。
【０１５０】
次に、ステップ２３０で、ＹＭＣ３色の画像群ＧのＮ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＮの画像濃度Ｄｐ１〜ＤｐＮを取得する第１の濃度取得処理を実行する。次に、ステップ２３２で、Ｋ色の画像群ＧのＭ個のパッチ画像Ｐ１〜ＰＭの画像濃度Ｄｐ１〜ＤｐＭを取得する第２の濃度取得処理を実行する。次に、ステップ２３４で、取得された画像濃度Ｄpｎに応じた濃度補正処理を実行して、ルーチンを終了する。
【０１５１】
（第１の濃度取得処理）
次に、ＹＭＣ３色の濃度検出用画像に対する「第１の濃度取得処理」について説明する。第１の濃度取得処理では、反射光量Ｖｐｎが基準値Ｖref１により近い場合には、基準値Ｖrefと標準センサの基準板出力Ｖrefstdとの関係に基づいて、基準値Ｖref１に対応するＶrefstd１を取得し、下記式（５）に従い、反射光量Ｖｐｎのパッチ画像Ｐｎの画像濃度Ｄｐｎを取得する。
【０１５２】
Ｄpn＝｛（Ｖref１/Ｖrefstd１）×Ｖｐｎ｝×Ｋstd      式（５）  
【０１５３】
上記式（５）では、ｎ番目のパッチ画像Ｐｎの各パラメータは、以下の通り定義される。「Ｋstd」は上記の正規化係数である。
【０１５４】
Ｄpn：パッチ画像の濃度
Ｖpn：パッチ画像の反射光量（拡散反射光量）
Ｖref１：基準板の反射光量（拡散反射光量）
Ｖrefstd１：標準センサの基準板出力（拡散反射光量）
【０１５５】
一方、反射光量Ｖｐｎが基準値Ｖclean１により近い場合には、基準値Ｖcleanと標準センサの像保持体出力Ｖcleanstdとの関係に基づいて、基準値Ｖclean１に対応するＶcleanstd１を取得し、下記式（６）に従い、反射光量Ｖｐｎのパッチ画像Ｐｎの画像濃度Ｄｐｎを取得する。
【０１５６】
Ｄpn＝｛（Ｖclean１/Ｖcleanstd１）×Ｖｐｎ｝×Ｋstd      式（６）  
【０１５７】
上記式（６）では、ｎ番目のパッチ画像Ｐｎの各パラメータは、以下の通り定義される。「Ｋstd」は上記の正規化係数である。
【０１５８】
Ｄpn：パッチ画像の濃度
Ｖpn：パッチ画像の反射光量（拡散反射光量）
Ｖclean１：像保持体の反射光量（拡散反射光量）
Ｖcleanstd１：標準センサの像保持体出力（拡散反射光量）
【０１５９】
（第２の濃度取得処理）
次に、Ｋ色の濃度検出用画像に対する「第２の濃度取得処理」について説明する。第２の濃度取得処理では、反射光量Ｖｐｎが基準値Ｖref２により近い場合には、基準値Ｖrefと標準センサの基準板出力Ｖrefstdとの関係に基づいて、基準値Ｖref２に対応するＶrefstd２を取得し、下記式（７）に従い、反射光量Ｖｐｎのパッチ画像Ｐｎの画像濃度Ｄｐｎを取得する。
【０１６０】
Ｄpn＝｛（Ｖref２/Ｖrefstd２）×Ｖｐｎ｝×Ｋstd      式（７）  
【０１６１】
上記式（７）では、ｎ番目のパッチ画像Ｐｎの各パラメータは、以下の通り定義される。「Ｋstd」は上記の正規化係数である。
【０１６２】
Ｄpn：パッチ画像の濃度
Ｖpn：パッチ画像の反射光量（正反射光量）
Ｖref２：基準板の反射光量（正反射光量）
Ｖrefstd２：標準センサの基準板出力（正反射光量）
【０１６３】
一方、反射光量Ｖｐｎが基準値Ｖclean２により近い場合には、基準値Ｖcleanと標準センサの像保持体出力Ｖcleanstdとの関係に基づいて、基準値Ｖclean２に対応するＶcleanstd２を取得し、下記式（８）に従い、反射光量Ｖｐｎのパッチ画像Ｐｎの画像濃度Ｄｐｎを取得する。
【０１６４】
Ｄpn＝｛（Ｖclean２/Ｖcleanstd２）×Ｖｐｎ｝×Ｋstd      式（８）  
【０１６５】
上記式（８）では、ｎ番目のパッチ画像Ｐｎの各パラメータは、以下の通り定義される。「Ｋstd」は上記の正規化係数である。
【０１６６】
Ｄpn：パッチ画像の濃度
Ｖpn：パッチ画像の反射光量（正反射光量）
Ｖclean２：像保持体の反射光量（正反射光量）
Ｖcleanstd２：標準センサの像保持体出力（正反射光量）
【０１６７】
＜変形例＞
なお、上記の第１及び第２の実施の形態では、発光素子の発光光量を変化させて複数の基準値を取得する例について説明したが、発光素子の発光光量の温度依存性が大きい等、発光素子の発光光量が濃度補正用画像検出時の光量検出部の出力特性との誤差要因である場合には、電気的な増幅率の変更によって受光素子の受光感度を変化させてもよいし、光路を絞ることで受光素子の受光感度を変化させてもよい。即ち、濃度補正用画像検出時の光センサの出力特性が近くなればよい。
【０１６８】
また、上記の第１及び第２の実施の形態では、Ｋ色の濃度検出用画像については、像保持体からの反射光量を「基準値Ｖclean」として補正が行われるが、像保持体の表面状態等により基準値Ｖcleanが変動するので、濃度検出用画像より大きな面積について反射光量を測定して、測定された反射光量の代表値（例えば、平均値）を「基準値Ｖclean」としてもよい。なお、「基準値Ｖclean」に限らず、基準板の反射光量、像保持体の反射光量、及び濃度検出用画像の反射光量についても、測定された反射光量の代表値を用いるとよい。例えば、例えば２０点の測定値を採取し、最大・最小値を除いた平均値をその代表値として用いると安定した測定結果となる。
【０１６９】
また、像保持体からの反射光量を「基準値Ｖclean」として補正が行われるが、基準板の反射光量「基準値Ｖref」よりもばらつきが大きい可能性があるので、その際には正反射の「基準値Ｖclean」が一定になるように正反射の「基準値Ｖref」を元に正反射鏡面受光素子を調整して使う、正反射出力採取の際だけ「基準値Ｖclean」が一定になるように発光光量を調整して使うなどの工夫をしてもよい。
【０１７０】
また、基準板は光量検出部の筐体内部に配置してもよい。但し、上記の実施の形態で例示したように、光量検出部の筐体外部に配置した外部基準板の構成の方が、検出窓の汚れの影響が少なくなる。
【０１７１】
また、上記の第１及び第２の実施の形態では、濃度検出用画像の各々に大して異なる基準値を設定して補正する例について説明したが、センサ出力値が近い複数の濃度検出用画像に対しては、共通の基準値を用いてもよい。
【０１７２】
また、上記の実施の形態では、濃度検出用画像の反射光量を検出する直前に基準値を取得する例について説明したが、時間短縮等のために、別のタイミングで取得した基準値を用いてもよい。
【０１７３】
また、上記の実施の形態では、式の記載を重要な部分に絞っているが、例えばセンサ暗電流Ｖdark（発光素子６２を発光しない状態での受光素子６３、６４のセンサ出力で、濃度検知とは関係ないので、引いた方が精度が上がる）を分子、分母から共に引いて、式（１）として Ｄpn＝（Ｖｐｎ−Ｖdark）/（Ｖrefｎ−Ｖdark）×Ｋstd  を用いるなど、本案件の内容の主旨を外れない範囲での式の変更も含む。
【０１７４】
また、上記各実施の形態で説明した構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内においてその構成を変更してもよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１７５】
１０   操作表示部
２０   画像読取部
３０   画像形成部
３２   画像形成ユニット
３４   ローラ
３４Ａ 駆動ローラ
３４Ｄ 従動ローラ
３４Ｃ 張力付与ローラ
３４Ｂ 背面支持ローラ
３６   中間転写ベルト
３８   二次転写装置
３９   定着装置
４０   用紙供給部
５０   用紙排出部
６０   光量検出部
６１   筐体
６１Ａ 対向面
６２   発光素子
６２Ａ 導光路
６３   受光素子
６３Ａ 導光路
６４   受光素子
６４Ａ 導光路
６５   基板
６６   窓部
６７   基準板
７０   画像処理部
８０   通信部
９０   記憶部
１００ 制御部
Ｇ     濃度検出用画像群
Ｐ     濃度検出用画像（パッチ画像）
【図１】
0005998567.tif 000002
【図２】
0005998567.tif 000003
【図３】
0005998567.tif 000004
【図５】
0005998567.tif 000005
【図６】
0005998567.tif 000006
【図７】
0005998567.tif 000007
【図８】
0005998567.tif 000008
【図９】
0005998567.tif 000009
【図１１】
0005998567.tif 000010
【図１３】
0005998567.tif 000011
【図１５】
0005998567.tif 000012
【図１６】
0005998567.tif 000013
【図１７】
0005998567.tif 000014
【図４】
0005998567.tif 000015
【図１０】
0005998567.tif 000016
【図１２】
0005998567.tif 000017
【図１４】
0005998567.tif 000018