(57)【要約】【課題】漏れ光による画像濃度センサの感度特性の変化を抑制して画像濃度を検出する画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、中間転写ベルトに光を照射する発光素子及び受光した光量に応じて検出値を出力する受光素子を有し、中間転写ベルトに形成された画像を所定の検出条件で検出して検出値を出力する画像濃度センサ６０と、制御ユニット５００と、備える。制御ユニット５００は、発光素子から照射された光の中間転写ベルトによる反射光量に応じたベルト検出値、発光素子から直接受光した光量に応じた漏れ光出力値、及び発光素子が発光していないときの暗電圧出力値に応じて、検出条件を変更可能である。検出条件は、例えば発光素子の駆動電流である。【選択図】図４
2018101100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に画像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体に向けて光を発する発光部と、前記像担持体からの反射光を受光する受光部とを有し、前記像担持体に形成された検出用画像を所定の検出条件で検出する検出手段と、
前記画像形成手段に前記検出用画像を形成させ、前記検出手段に前記検出用画像を検出させ、前記検出用画像の検出結果に対応する検出値に基づいて前記画像形成手段の画像形成条件を制御する制御手段と、
前記発光部の発光強度に対応する漏れ光の第１検出値を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記第１検出値、前記発光部を発光させずに前記検出手段から出力された第２検出値、及び、前記検出手段から出力された前記像担持体からの反射光に対応する第３検出値に基づいて、前記検出条件を決定する決定手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記決定手段は、前記第３検出値から前記第１検出値と前記第２検出値とを差し引いた差分値が所定の値となるように、前記検出条件を変更することを特徴とする、
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記決定手段は、前記検出条件として、前記差分値が前記所定の値となる前記発光部の駆動電流を算出することを特徴とする、
請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記決定手段は、算出した前記駆動電流が所定の範囲内に収まっているか否かを判定し、収まっている場合には算出した前記駆動電流を前記検出条件とし、収まっていない場合には前記検出条件の変更ができないことを、ユーザに警告することを特徴とする、
請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記決定手段は、算出した前記駆動電流が前記所定の範囲内に収まっていない場合に、前記所定の範囲の上限値及び下限値のうち、いずれか算出した前記駆動電流に近い方の値を、前記発光部の駆動電流とすることを特徴とする、
請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記決定手段は、前記検出条件として、前記差分値が前記所定の値となる前記受光部の増幅率を算出することを特徴とする、
請求項２記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記決定手段は、算出した前記増幅率が所定の範囲内に収まっているか否かを判定し、収まっている場合には算出した前記増幅率に応じた増幅率を前記検出条件とし、収まっていない場合には前記検出条件の変更ができないことを、ユーザに警告することを特徴とする、
請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記決定手段は、算出した前記増幅率が所定の範囲内に収まっている場合に、複数の増幅率の選択肢から、算出した前記増幅率に近い最小増幅率を選択して、選択した前記最小増幅率を前記検出条件とすることを特徴とする、
請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記決定手段は、前記第３検出値が前記最小増幅率で増幅されたときの値が所定の値を超えない場合に前記最小増幅率を前記検出条件とし、前記所定の値を超える場合に前記検出条件の変更ができないことを、ユーザに警告することを特徴とする、
請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記決定手段は、前記第３検出値が前記最小増幅率で増幅されたときの値が前記所定の値を超える場合に、前記最小増幅率よりも１段階小さい増幅率を前記複数の増幅率の選択肢から選択して前記検出条件とすることを特徴とする、
請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記決定手段は、算出した前記増幅率が前記所定の範囲内に収まっていない場合に、前記所定の範囲の上限値及び下限値のうち、いずれか算出した前記増幅率に近い方の値を、前記受光部の増幅率とすることを特徴とする、
請求項７〜１０のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１２】
像担持体に画像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体に向けて光を発する発光部と、前記像担持体からの反射光を受光する受光部とを有し、前記像担持体に形成された検出用画像を所定の検出条件で検出するセンサと、を備える画像形成装置により実行される方法であって、
前記発光部の発光強度に対応する漏れ光の第１検出値を所定の記憶手段に記憶しておき、
前記記憶手段に記憶された前記第１検出値、前記発光部を発光させずに前記センサから出力された第２検出値、及び、前記センサから出力された前記像担持体からの反射光に対応する第３検出値に基づいて、前記検出条件を決定することで、前記センサの出力調整を行うことを特徴とする、
センサの出力調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置等に関し、特に、形成する画像の濃度調整技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセス方式の画像形成装置は、中間転写体等の像担持体に形成したトナー像の画像濃度を、発光素子及び受光素子を有する画像濃度センサにより検出し、検出結果に応じて画像濃度を適切に調整する機能を備える。画像濃度センサは、トナーによる汚れや発光素子の経年変化に対して、発光素子の駆動電流を定期的に調整することで、検出結果である検出値が所定の範囲内で一定に保たれるように制御される（特許文献１）。正反射光を受光して画像濃度を検出する画像濃度センサ（正反射型の画像濃度センサ）は、像担持体部分の検出値がトナー像部分の検出値よりも高くなる。つまり画像濃度センサは、トナー像の画像濃度によって変化する像担持体からの正反射光量の変化を検出する。正反射型の画像濃度センサは、像担持体部分の検出値が所定の範囲内になるように、発光素子の駆動電流が調整される。所定枚数のプリント動作後や起動時に発光素子の駆動電流が調整されることで、画像濃度センサは、トナーによる汚れや経年変化による発光素子の光量変化が検出結果へ影響することを抑制する。
【０００３】
画像濃度センサは、表面実装型の発光素子及び受光素子を使用することで、小型化や低コスト化が可能である。表面実装型の発光素子及び受光素子は、基板表面に直接実装されており、砲弾型の部品のように樹脂で周囲を覆う構造がとりにくい。そのために発光素子からの照射光は、基板表面を伝搬して基板内層に侵入し、受光素子に到達しやすくなる。発光素子から受光素子に直接到達する光を「漏れ光」という。漏れ光量は、部品公差や組み立て精度のばらつきにより、個々の画像濃度センサで異なる。また、トナーによる汚れに応じて駆動電流を多くすることで発光素子の発光量を増加すると、それに伴い漏れ光量が増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０９８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
漏れ光が生じる画像濃度センサは、検出結果である検出値が所定の範囲内で一定に保たれるように制御される場合に、像担持体部分の検出値に画像濃度センサの個体差の影響が生じない。しかしながら、トナー像部分の画像濃度が高くなると、漏れ光の影響により画像濃度センサに個体差が生じ、検出値は、出力オフセットが高く且つばらつきが大きくなる。また、漏れ光量は、画像濃度センサの個体差の他に、トナー汚れによる影響を抑制するために発光素子の駆動電流を増加させたり、受光素子の出力ゲインを上げた場合にも増加する。そのために、同一の画像濃度センサであっても、画像濃度センサは、漏れ光量の増加とともに画像濃度の感度特性が変化する。このように画像濃度センサは、漏れ光量により感度特性の個体差が大きくなり、発光素子の駆動電流調整や受光素子の出力ゲインの切り替えを行うたびに感度特性が変化する。画像濃度センサの感度特性の変化は、画像濃度の正確な検出を困難にし、正確な濃度補正を妨害する。その結果、画像形成装置が形成する画像の画質が低下する。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、漏れ光による画像濃度センサの感度特性の変化を抑制して画像濃度を検出す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】
本発明の画像形成装置は、像担持体に画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体に向けて光を発する発光部と、前記像担持体からの反射光を受光する受光部とを有し、前記像担持体に形成された検出用画像を所定の検出条件で検出する検出手段と、前記画像形成手段に前記検出用画像を形成させ、前記検出手段に前記検出用画像を検出させ、前記検出用画像の検出結果に対応する検出値に基づいて前記画像形成手段の画像形成条件を制御する制御手段と、前記発光部の発光強度に対応する漏れ光の第１検出値を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記第１検出値、前記発光部を発光させずに前記検出手段から出力された第２検出値、及び、前記検出手段から出力された前記像担持体からの反射光に対応する第３検出値に基づいて、前記検出条件を決定する決定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、漏れ光による画像濃度センサの感度特性の変化を抑制して、高精度に画像濃度を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像形成装置の概略構成図。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、画像濃度センサの説明図。
【図３】画像濃度センサの特性例示図。
【図４】制御ユニットの構成図。
【図５】画像濃度センサの出力調整制御の説明図。
【図６】正反射出力の調整制御のフローチャート。
【図７】乱反射出力の調整制御のフローチャート。
【図８】制御ユニットの構成図。
【図９】画像濃度センサの出力調整制御の説明図。
【図１０】正反射出力の調整制御のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（構成）
本実施形態の画像形成装置の概略構成例を図１を参照して説明する。この画像形成装置は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色に対応する４つの画像形成部を並列に配し、且つ中間転写方式を採用したカラー電子写真装置である。
【００１１】
画像形成装置は、画像をシートに印字するプリンタ部１００と、原稿を読み取り、プリンタ部１００に原稿の画像を送出するリーダ部２００とを有する。プリンタ部１００は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に対応する画像形成部１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）と、給紙ユニット２０と、中間転写ユニット３０と、定着ユニット４０とを有する。これらのユニット等は、画像形成装置に内蔵される図示しない制御ユニットにより制御される。
【００１２】
画像形成部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ（以下、「画像形成部１０」とする）は、像担持体である感光体ドラム１１ａ〜１１ｄが回転自在に軸支され、矢印方向に回転駆動される。感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの外周面の近傍には、一次帯電器１２ａ〜１２ｄ、光学系１３ａ〜１３ｄ、折り返しミラー１６ａ〜１６ｄ、現像器１４ａ〜１４ｄ及びドラムクリーナ１５ａ〜１５ｄが配置されている。
【００１３】
一次帯電器１２ａ〜１２ｄは、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの表面に、均一な帯電量の電荷を与える。その後、リーダ部２００からの記録画像信号に応じて変調された信号に基づき、光学系１３ａ〜１３ｄは、レーザービームを、折り返しミラー１６ａ〜１６ｄを介して感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に露光する。これにより、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に静電潜像が形成される。更に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色の現像剤（以下、「トナー」という。）をそれぞれ収納した現像器１４ａ〜１４ｄにより、上記静電潜像が可視画像となる。この可視画像は、画像転写領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄにて中間転写ユニット３０の像担持体である無端ベルト状の中間転写ベルト３１に転写される。画像転写領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄの下流側では、ドラムクリーナ１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄが、中間転写体に転写されずに感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に残されたトナーを掻き落とし、ドラム表面の清掃を行う。
【００１４】
以上に示したプロセスにより、各色のトナーによる画像形成が行われる。中間転写ベルト３１の二次転写領域Ｔｅの下流には中間転写ベルト３１の画像形成面をクリーニングするためのベルトクリーナ５０が配置される。ベルトクリーナ５０は、中間転写ベルト３１上のトナーを除去するためのクリーニングブレード５１と、回収したトナーを収納する回収トナーボックス５２とを備えている。
【００１５】
給紙ユニット２０は、カセット２１ａ、２１ｂ、手差しトレイ２７、シートＰを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ２２ａ、２２ｂ、２６、シートＰを更に搬送するための給紙ローラ対２３、及び給紙ガイド２４を有する。また、給紙ユニット２０は、各画像形成部の画像形成タイミングに合わせてシートＰを二次転写領域Ｔｅへ送り出すためのレジストローラ２５ａ、２５ｂを有する。
【００１６】
定着ユニット４０は、内部にハロゲンヒーターなどの熱源を備えた定着ローラ４１ａと、そのローラに加圧される加圧ローラ４１ｂ（このローラにも熱源を備える場合もある）とを有する。また、上記ローラ対のニップ部へシートＰを導くための搬送ガイド４３、上記ローラ対から排出されてきたシートＰをさらに装置外部に導き出すための内排紙ローラ４４及び外排紙ローラ４５が設けられる。
【００１７】
上記構成の画像形成装置の動作は、以下のようになる。例えば図示しない制御ユニットから画像形成動作の開始信号が発せられると、ピックアップローラ２２ａにより、カセット２１ａからシートＰが一枚ずつ送り出される。そして、給紙ローラ対２３によってシートＰが給紙ガイド２４の間を案内されてレジストローラ２５ａ、２５ｂまで搬送される。このとき、レジストローラ２５ａ、２５ｂは停止しており、シートＰの先端はニップ部に突き当たる。その後、画像形成部１０が画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ２５ａ、２５ｂが回転を始める。この回転は、画像形成部１０より中間転写ベルト３１上に転写されたトナー像が二次転写領域ＴｅにおいてシートＰの所定の位置に転写されるように、そのタイミングが設定されている。
【００１８】
一方、画像形成部１０では、中間転写ベルト３１の回転方向において一番上流にある感光体ドラム１１ｄ上に形成されたトナー像が、一次転写用帯電器３５ｄによって一次転写領域Ｔｄにおいて中間転写ベルト３１に転写される。中間転写ベルト３１に転写されたトナー像は、次の一次転写領域Ｔｃまで搬送される。そこでは各画像形成部間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上にレジストを合わせて、その次のトナー像が転写される。以下も同様の工程が繰り返され、結局４色のトナー像が中間転写ベルト３１上において転写される。
【００１９】
その後、シートＰが二次転写領域Ｔｅに進入し、中間転写ベルト３１に接触すると、シートＰの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ３６に高電圧が印加される。これにより、中間転写ベルト３１上に形成された４色のトナー像がシートＰの表面に転写される。その後、シートＰは搬送ガイド４３によって上記ニップ部まで正確に案内される。そして、定着ユニット４０のローラ対４１ａ、４１ｂの熱及びニップ部の圧力によってトナー像がシートＰ表面に定着される。その後、内排紙ローラ４４及び外排紙ローラ４５により搬送され、シートＰは機外に排出される。
【００２０】
（画像濃度センサ）
図２は、画像濃度センサの説明図である。画像濃度センサ６０は、図１に示すように中間転写ベルト３１に対向して配置されており、中間転写ベルト３１に形成されたトナー像１０９の画像濃度を検出する。画像濃度センサ６０の構成を図２（ａ）により説明する。図２（ａ）は、中間転写ベルト３１の搬送方向の上流側から画像濃度センサ６０を見た図である。
【００２１】
画像濃度センサ６０は、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）等の発光素子１０１と、フォトダイオード等の受光素子１０２、１０３と、レンズ１０４と、遮光部材１０５とを備える。発光素子１０１は、赤外線を中間転写ベルト３１に対して入射角が約１５度になるように照射する位置に配置される発光部である。受光素子１０２は、発光素子１０１から中間転写ベルト３１に照射された赤外線の反射光を正反射角度の位置で受光する受光部である。受光素子１０３は、発光素子１０１から中間転写ベルト３１に照射された赤外線の散乱光を乱反射角度の位置で受光する受光部である。発光素子１０１及び受光素子１０２、１０３は、基板１０７に実装される。基板１０７は、受光素子１０２、１０３に受光量に応じて流れる電流を電圧に変換する電流電圧変換機能を有する受光回路を備える。受光回路は、電流電圧変換機能により変換した電圧をアナログ検出値として出力する。受光素子１０２、１０３は、出力が設定可能であり、出力ゲインに応じてアナログ検出値のダイナミックレンジを決めることができる。
【００２２】
レンズ１０４は、発光素子１０１から照射される光と、受光素子１０２、１０３が受光する光との導光路を形成する光学部品である。レンズ１０４は、例えばエポキシ樹脂により形成される。遮光部材１０５は、発光素子１０１と受光素子１０２との間、及び発光素子１０１と受光素子１０３との間に、それぞれ設けられる。遮光部材１０５は、発光素子１０１から照射される光が、直接、受光素子１０２、１０３に受光されることを防止する。遮光部材１０５は、例えば黒色の樹脂により形成される。
【００２３】
画像濃度センサ６０と中間転写ベルト３１との間には、シャッタ１１０が設けられる。シャッタ１１０は、中間転写ベルト３１に形成されたトナー像１０９の画像濃度の検出の際に実線で示された状態（開状態）になる。トナー像１０９の画像濃度を検出しない場合、シャッタ１１０は点線で示された状態（閉状態）になる。シャッタ１１０は、閉状態になることでレンズ１０４と中間転写ベルト３１との間に移動し、トナー等によるレンズ１０４の汚れを防止する。シャッタ１１０は、受光素子１０３の出力調整の際に用いられる乱反射基準板を備える。トナー像１０９は、例えば画像濃度を検出するための検出用画像である。
【００２４】
このような構成の画像濃度センサ６０は、正反射光及び乱反射光の両方により画像濃度を検出可能である。正反射光を受光する受光素子１０２は、中間転写ベルト３１部分の反射光を検出する。ブラックのトナー像１０９が中間転写ベルト３１に形成された場合、トナー像の画像濃度に応じて反射光量が低下するために、受光素子１０２は、ブラックの画像の画像濃度を検出することができる。乱反射光を受光する受光素子１０３は、中間転写ベルト３１部分からの散乱光の受光量が微小であり、中間転写ベルト３１に形成された有彩色であるイエロー、マゼンダ、シアンのトナー像１０９からの散乱光の受光量が多い。受光素子１０３は、有彩色のトナーの面積密度が高くなるにつれて散乱光の受光量が増えるために、有彩色の画像の画像濃度を検出することができる。
【００２５】
発光素子１０１から受光素子１０２、１０３への漏れ光について説明する。漏れ光は、漏れ光経路１０６を通過する。遮光部材１０５は、レンズ１０４に当接する構造であるが、部品の組み付け公差の関係から、完全遮蔽が困難である。そのために発光素子１０１から照射される光は、遮光部材１０５とレンズ１０４との間隙を通過して、受光素子１０２、１０３に受光される。また、図２（ｂ）に示すように画像濃度センサ６０を中間転写ベルト３１側から見た場合、漏れ光経路１０６は、発光素子１０１から基板１０７内部に侵入して受光素子１０２、１０３まで形成される。このように発光素子１０１から照射される光は、中間転写ベルト３１やトナー像１０９に反射されて受光素子１０２、１０３に受光される他に、漏れ光として直接受光素子１０２、１０３に受光される。画像濃度センサ６０から外部を介さずに受光素子１０２、１０３に直接受光される光が「漏れ光」である。
【００２６】
図３は、漏れ光量が異なる３つの画像濃度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃの、アナログ検出値が所定の範囲内で一定に保たれるように制御される場合の特性例示図である。図３は、縦軸をアナログ検出値、横軸を中間転写ベルト３１に形成されるトナー像の画像濃度として、画像濃度センサ６０の濃度検出特性を表す。従来、アナログ検出値が一定に保たれるように制御されるため、３つの画像濃度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃによる中間転写ベルト３１部分（画像濃度０）の検出結果（アナログ検出値６０１〜６０３）は、同値（ここでは２．０［Ｖ］）である。しかしながら、中間転写ベルト３１に形成されたトナー像の画像濃度が高くなると、画像濃度センサ６０の漏れ光の影響により、アナログ検出値６０１〜６０３は、出力オフセットが高く且つばらつきが生じる。つまり、３つの画像濃度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃは、画像濃度に対する感度特性が異なり、個体差がある。図３の例では、中間転写ベルト３１に「２．０」の画像濃度のトナー像が形成された場合、３つの画像濃度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃのアナログ検出値６０１〜６０３に最大０．２５［Ｖ］の差が生じる。
【００２７】
また、画像濃度センサ６０は、個体差の他に、トナー汚れによる反射出力低下を補うために発光素子１０１の駆動電流を増加させる場合にも、発光量（発光強度）とともに漏れ光量が増加する。そのために、同一の画像濃度センサ６０であっても、漏れ光量の増加に伴って、アナログ検出値６０３の特性からアナログ検出値６０１の特性へ変化することになる。つまり、画像濃度センサ６０の濃度検出の感度特性が低下していくことになる。このように、従来、漏れ光量によって、画像濃度センサ６０は、濃度検出の感度特性の個体差が大きくなったり、発光素子１０１の駆動電流調整を行うたびに感度特性が変化してしまう。濃度検出の感度特性が低下すると、画像濃度の変化を正しく検知できず、濃度補正等の画像形成条件の補正精度が低下する。
【００２８】
＜第１実施例＞
このような画像濃度センサ６０の個体差や駆動電流の調整に伴う濃度検出の感度特性の変化を抑制するために、以下に説明するように、画像濃度センサ６０の出力調整を行う。
【００２９】
（制御ユニット）
図４は、画像形成装置の動作を制御するための制御ユニットの構成図である。制御ユニット５００は、画像形成装置内の各部の動作を制御して画像形成を行う。ここでは、濃度補正を行うための制御ユニット５００の構成について説明する。制御ユニットは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１、ＥＥＰＲＯＭ５０２、発光駆動回路５０３、電流検出回路５０４、及びＳＬ駆動回路５０５を備える。制御ユニット５００は、ディスクリート品で構成する他に、例えばワンチップの半導体製品により実現される。ワンチップの半導体製品には、例えばＭＰＵ（Micro-Processing Unit）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＳＯＣ（System-On-a-Chip）がある。
【００３０】
ＣＰＵ５０１は、コンピュータプログラムを格納するメモリと、データを一時記憶するメモリとを有しており、コンピュータプログラムの実行により画像形成装置の動作を制御する。ＣＰＵ５０１は、画像形成装置における各種センサやモータなどを電子写真プロセスに沿って動作させるために、各種命令信号を生成する機能を有している。ＥＥＰＲＯＭ５０２は、不図示のバッテリーによって電源オフ時もデータ保持が可能なメモリである。
【００３１】
ＳＬ駆動回路５０５は、画像濃度センサ６０に設けられているシャッタ１１０を開閉させるための開閉駆動機構であるシャッタＳＬ６１（ソレノイド）を駆動する。ＳＬ駆動回路５０５は、画像濃度センサ６０がトナー像の画像濃度を検出する期間だけ、ＣＰＵ５０１のタイミング信号に応じてシャッタＳＬ６１を駆動してシャッタ１１０を開状態にする。発光駆動回路５０３及び電流検出回路５０４は、画像濃度センサ６０の発光素子１０１を一定の駆動電流で駆動するための機能を有しており、ＣＰＵ５０１からの指示に応じて、発光素子１０１の駆動電流を可変することが可能である。発光駆動回路５０３及び電流検出回路５０４は、駆動電流を可変することで発光素子１０１の発光量を調整する。
【００３２】
ＣＰＵ５０１は、画像濃度センサ６０から、正反射受光出力である第１出力信号及び乱反射受光出力である第２出力信号を取得する。第１出力信号は受光素子１０２から出力されるアナログ検出信号である。第２出力信号は受光素子１０３から出力されるアナログ検出信号である。ＣＰＵ５０１は、入力された第１出力信号及び第２出力信号をＡＤ変換機能でデジタルデータに変換して所定の演算処理に用いる。ＣＰＵ５０１は、例えば第１出力信号及び第２出力信号により、画像濃度センサ６０の出力調整制御を行う。
【００３３】
（出力調整制御）
図５は、画像濃度センサ６０の出力調整制御の説明図である。
【００３４】
まず、画像濃度センサ６０の正反射出力の調整制御について説明する。正反射出力の調整制御では、中間転写ベルト３１部分の検出結果から、発光素子１０１の駆動電流に応じて変化する漏れ光出力値と発光素子１０１のオフ時の暗電圧出力値とを差し引いた差分値が所定電圧となるように、発光素子１０１の駆動電流を決定する。所定電圧（ターゲット電圧）は、例えば２．０［Ｖ］である。「中間転写ベルト３１部分の検出結果」は、中間転写ベルト３１を検出した受光素子１０２が出力するアナログ検出値である。中間転写ベルト３１部分の検出結果を「ベルト検出値」という。「漏れ光出力値」は、漏れ光量に応じて受光素子１０２が出力するアナログ検出値である。「暗電圧出力値」は、発光素子１０１が発光していないときに受光素子１０２が出力するアナログ検出値である。
【００３５】
具体的には、ＣＰＵ５０１は、まず、発光駆動回路５０３へ駆動電流の電流値を指示する。発光駆動回路５０３は、指示に応じて発光素子１０１の駆動電流の電流値を１．２５［ｍＡ］、２．５［ｍＡ］、５［ｍＡ］、１０［ｍＡ］、２０［ｍＡ］と段階的に変化させる。駆動電流の切り替えは、例えば１００ミリ秒毎に実行される。画像濃度センサ６０は、各電流値に応じて発光素子１０１が発光し、中間転写ベルト３１の表面を検出し、第１出力信号としてベルト検出値を出力する。ＣＰＵ５０１は、ベルト検出値をＡＤサンプリングする。ＣＰＵ５０１は、駆動電流の電流値の切り替えを指示してから２５ミリ秒経過するとＡＤサンプリングを開始し、５ミリ秒周期で１０回サンプリングを行い、各電流値に対して１０データのベルト検出値の平均値を算出する。各電流値に対してベルト検出値から直線近似式を導いたものが、ＢｅｌｔＹ＝０．１４６・Ｘ＋０．５６７として示した直線（実線）である。
【００３６】
暗電圧出力値は、出力調整制御が開始された直後で発光素子１０１がオフ状態のときの第１出力信号をＣＰＵ５０１でサンプリングしたものである。ＣＰＵ５０１は、暗電圧出力値も、５ミリ秒周期で１０回サンプリングした第１出力信号を平均して算出する。暗電圧出力値は、発光素子１０１が発光していない状態であるため、発光素子１０１の駆動電流によらず一定となる。
各電流値の漏れ光出力値は、画像形成装置内で検出することが困難であるために、予測値として算出される。発光素子１０１を２．５［ｍＡ］と２０［ｍＡ］の駆動電流で駆動したときの漏れ光出力値は、電源オフでも保持が可能であるＥＥＰＲＯＭ５０２に格納される。２．５［ｍＡ］、２０［ｍＡ］の駆動電流による漏れ光出力値は、画像濃度センサ６０単品を製造する工程で予め検出されており、受光素子１０２、１０３に各々対応してＥＥＰＲＯＭ５０２に格納される。受光素子１０２に対応した２点のデータから、発光素子１０１の駆動電流と漏れ光出力値の関係式が算出される。漏れ光出力値に暗電圧出力値を加算したものがＭｏｒｅＰ＝０．０５２・Ｘ−０．０２７の式で表される、図７の点線である。
【００３７】
ＣＰＵ５０１は、ＢｅｌｔＹ、ＭｏｒｅＰの差分計算を行う。ＢｅｌｔＹ、ＭｏｒｅＰの差分計算式は以下の式で表される。
（BeltY−MoreP）＝（0.146Ｘ＋0.567）−（0.052Ｘ−0.027）
＝  0.094Ｘ＋0.54  …（式１）
【００３８】
式（１）から差分値（BeltY−MoreP）がターゲット電圧２．０［Ｖ］となる駆動電流Ｘを算出すると、（２．０＝０．０９４Ｘ＋０．５４）であり、（Ｘ＝１５．５[ｍＡ]）となる。ＣＰＵ５０１は、このような演算処理により算出した発光素子１０１の駆動電流１５．５［ｍＡ］をＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する。ＣＰＵ５０１は、次回のトナー像の画像濃度検出制御ではＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶した駆動電流で発光素子１０１を駆動する。このように正反射出力の調整制御が行われる。
【００３９】
次いで、画像濃度センサ６０の乱反射出力の調整制御について説明する。乱反射出力の調整制御は、正反射出力の調整制御と比較すると、主に以下の２点で異なる。１つ目は、乱反射出力の調整制御は、シャッタ１１０に設けられる乱反射基準板を用いて行われる点である。２つ目は、乱反射基準板の検出結果から漏れ光出力値と暗電圧出力値とを差し引いた差分値がターゲット電圧になるように調整する際、このターゲット電圧が画像濃度センサ６０の個体毎に異なる値になる点である。ターゲット電圧は、画像形成装置に画像濃度センサ６０が最初に取り付けられる際に決定される。例えばターゲット電圧は、取り付け時に画像濃度センサ６０を２．５［ｍＡ］の駆動電流で駆動したときの第２出力信号のＡＤ変換値から、ＥＥＰＲＯＭ５０２に格納される２．５［ｍＡ］時の受光素子１０３の漏れ光出力値と暗電圧出力値とを差し引いた値である。
【００４０】
正反射出力の調整制御と異なる点を具体的に説明する。ＣＰＵ５０１は、乱反射出力の調整制御を開始すると、シャッタ１１０を閉じた状態で発光素子１０１の駆動電流を５段階に変化させ、第２出力信号を取得してＡＤサンプリングする。これによりＣＰＵ５０１は、乱反射基準板の検出結果（アナログ検出値）である基準板検出値を取得する。暗電圧出力値、漏れ光出力値、及び駆動電流は、正反射出力の調整制御と同様に算出される。このように乱反射出力の調整制御が行われる。
【００４１】
（処理手順）
以上のような画像濃度センサ６０の出力調整制御の処理手順を、図６、図７のフローチャートにより説明する。図６が正反射出力の調整制御のフローチャートであり、図７が乱反射出力の調整制御のフローチャートである。ここでは、電源の投入後に正反射出力の調整制御を行い、次いで乱反射出力の調整制御を行う例を説明する。
【００４２】
制御ユニット５００は、画像形成装置が起動すると、正反射出力調整モードで動作を開始する（Ｓ１０２）。制御ユニット５００は、画像濃度センサ６０の発光素子１０１を発光させない状態で、受光素子１０２、１０３のアナログ検出値（暗電圧出力値ＤａｒｋＰ、ＤａｒｋＳ）を取得してＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する（Ｓ１０３）。制御ユニット５００は、ＳＬ駆動回路５０５でシャッタＳＬ６１を制御することでシャッタ１１０を開状態にし、画像濃度センサ６０の発光素子１０１の点灯を開始する（Ｓ１０４）。制御ユニット５００は、発光素子１０１の駆動電流を１．２５［ｍＡ］〜２０［ｍＡ］の間で５段階に可変しながら、各駆動電流において中間転写ベルト３１を検出したときの受光素子１０２のアナログ検出値（ベルト検出値）を取得する（Ｓ１０５）。
【００４３】
制御ユニット５００は、ベルト検出値と発光素子１０１の駆動電流との関係式である直線近似式ＢｅｌｔＹ（＝ａ１・Ｘ１＋ｂ１）を算出する（Ｓ１０６）。ａ１、ｂ１は、所定の定数であり、図５の例ではａ１が０．１４６、ｂ１が０．５６７である。制御ユニット５００は、ＥＥＰＲＯＭ５０２に格納される発光素子１０１の２点の駆動電流による漏れ光出力値に基づいて、正反射の漏れ光出力値と発光素子１０１の駆動電流との関係式である直線近似式ＭｏｒｅＰ（＝ｃ１・Ｘ１＋ｄ１）を算出する（Ｓ１０７）。ＥＥＰＲＯＭ５０２には、予め２点の駆動電流に対応した受光素子１０２の漏れ光出力値が記憶されており、これに基づいて直線近似式ＭｏｒｅＰが算出される。ｃ１、ｄ１は、所定の定数であり、図５の例ではｃ１が０．０５２、ｄ１が０．０２７である。２点の駆動電流は、例えば２．５［ｍＡ］と２０［ｍＡ］である。
【００４４】
制御ユニット５００は、正反射の暗電力出力値ＤａｒｋＰ、ベルト検出値、及び正反射の漏れ光出力値に基づいて、差分値を算出する（Ｓ１０８）。差分値は、ベルト検出値（ＢｅｌｔＹ）から正反射の漏れ光出力値（ＭｏｒｅＰ）と正反射の暗電圧出力値ＤａｒｋＰとを差し引いた値（＝（ａ１−ｃ１）・Ｘ１＋（ｂ１−ｄ１））である。制御ユニット５００は、算出した差分値がターゲット電圧２．０［Ｖ］になるような発光素子１０１の駆動電流Ｘ１を算出する（Ｓ１０９）。駆動電流Ｘ１は、例えば｛２．０・（ｂ１−ｄ１）｝／（ａ１−ｃ１）の式で算出される。制御ユニット５００は、算出した発光素子１０１の駆動電流Ｘ１が１［ｍＡ］以上且つ３０［ｍＡ］以下の範囲内に収まっているか否かを判定する（Ｓ１１０）。ここで、算出した駆動電流Ｘ１が１［ｍＡ］〜３０［ｍＡ］範囲に収まっているか否かを判定しているのは、本実施例における発光素子１０１が駆動電流１［ｍＡ］〜３０［ｍＡ］の範囲で安定的に点灯することが保証されているためである。従って駆動電流Ｘ１の判定範囲は、使用する発光素子１０１によって異なるのでこの限りではない。
【００４５】
駆動電流Ｘ１が１［ｍＡ］以上且つ３０［ｍＡ］以下の範囲内に収まっている場合（Ｓ１１０：Y）、制御ユニット５００は、駆動電流Ｘ１を正反射光用の発光素子１０１の駆動電流として、ＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する（Ｓ１１１）。
駆動電流Ｘ１が１［ｍＡ］以上且つ３０［ｍＡ］以下の範囲内に収まっていない場合（Ｓ１１０：N）、制御ユニット５００は、正反射出力の調整制御が不調であったと判断し、ユーザに警告を行う（Ｓ１１３）。警告は、例えば画像形成装置に備えられるディスプレイ等への表示や、音の出力により行われる。制御ユニット５００は、１［ｍＡ］と３０［ｍＡ］とのうち、いずれか駆動電流Ｘ１に近い方の値をＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する（Ｓ１１４）。つまり制御ユニット５００は、所定の範囲（１［ｍＡ］〜３０［ｍＡ］）の上限値及び下限値のうち、いずれか駆動電流Ｘ１に近い方の値を、駆動電流としてＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する。ＥＥＰＲＯＭ５０２に駆動電流を記憶した制御ユニット５００は、発光素子１０１を消灯し、シャッタ１１０を閉じて正反射出力の調整制御を終了する（Ｓ１１２）。
【００４６】
以上のような処理により正反射出力の調整制御が行われる。正反射出力の調整制御が終了すると、制御ユニット５００は、引き続き乱反射出力の調整制御を開始する。そのために制御ユニット５００は、正反射出力モードを終了して、乱反射出力調整モードで動作を開始する。
【００４７】
制御ユニット５００は、シャッタ１１０を閉状態にしたままで発光素子１０１の点灯を開始する（Ｓ２０２）。制御ユニット５００は、発光素子１０１の駆動電流を１．２５［ｍＡ］〜２０［ｍＡ］の間で５段階に可変しながら、各駆動電流において乱反射基準板を検出したときの受光素子１０２の検出結果（基準板検出値）を取得する（Ｓ２０３）。制御ユニット５００は、発光素子１０１の駆動電流と基準板検出値との関係式である直線近似式ＳｔｄＹ（＝ａ２・Ｘ２＋ｂ２）を算出する（Ｓ２０４）。ａ２、ｂ２は、所定の定数である。制御ユニット５００は、ＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶される発光素子１０１の２点の駆動電流による漏れ光出力値に基づいて、発光素子１０１の駆動電流と乱反射の漏れ光出力値との関係式である直線近似式ＭｏｒｅＳ（＝ｃ２・Ｘ１＋ｄ２）を算出する（Ｓ１０７）。ＥＥＰＲＯＭ５０２には、予め２点の駆動電流に対応した受光素子１０３の漏れ光出力値が記憶されており、これに基づいて直線近似式ＭｏｒｅＳが算出される。ｃ２、ｄ２は、所定の定数である。２点の駆動電流は、例えば２．５［ｍＡ］及び２０［ｍＡ］である。
【００４８】
制御ユニット５００は、Ｓ１０３の処理で取得した乱反射の暗電力出力値ＤａｒｋＳ、基準板検出値、及び乱反射の漏れ光出力値に基づいて、差分値を算出する（Ｓ２０６）。差分値は、基準板検出値（ＳｔｄＹ）から乱反射の漏れ光出力値（ＭｏｒｅＳ）と乱反射の暗電圧出力値ＤａｒｋＳとを差し引いた値（＝（ａ２−ｃ２）・Ｘ２＋（ｂ２−ｄ２））である。制御ユニット５００は、算出した差分値が、画像濃度センサ６０を画像形成装置に初めて取り付けたときの初期の差分値（初期差分値）になるような発光素子１０１の駆動電流Ｘ２を算出する（Ｓ２０７）。駆動電流Ｘ２は、例えば｛初期差分値−（ｂ２−ｄ２）｝／（ａ２−ｃ２）の式で算出される。制御ユニット５００は、算出した発光素子１０１の駆動電流Ｘ２が１［ｍＡ］以上且つ３０［ｍＡ］以下の範囲内に収まっているか否かを判定する（Ｓ２０８）。算出した駆動電流Ｘ１が１［ｍＡ］〜３０［ｍＡ］範囲に収まっているか否かを判定しているのは、本実施例における発光素子１０１が駆動電流１［ｍＡ］〜３０［ｍＡ］の範囲で安定的に点灯することが保証されているためである。従って駆動電流Ｘ１の判定範囲は使用する発光素子によって異なるのでこの限りではない。
【００４９】
駆動電流Ｘ２が１［ｍＡ］以上且つ３０［ｍＡ］以下の範囲内に収まっている場合（Ｓ２０８：Y）、制御ユニット５００は、駆動電流Ｘ２を乱反射光用の発光素子１０１の駆動電流として、ＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する（Ｓ２０９）。
駆動電流Ｘ２が１［ｍＡ］以上且つ３０［ｍＡ］以下の範囲内に収まっていない場合（Ｓ２０８：N）、制御ユニット５００は、正反射出力の調整制御が不調であったと判断し、ユーザに警告を行う（Ｓ２１１）。警告は、例えば画像形成装置に備えられるディスプレイ等への表示や、音の出力により行われる。制御ユニット５００は、１［ｍＡ］と３０［ｍＡ］とのうち、いずれか駆動電流Ｘ２に近い方の値をＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する（Ｓ２１２）。つまり制御ユニット５００は、所定の範囲（１［ｍＡ］〜３０［ｍＡ］）の上限値及び下限値のうち、いずれか駆動電流Ｘ２に近い方の値を、駆動電流としてＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する。ＥＥＰＲＯＭ５０２に駆動電流を記憶した制御ユニット５００は、発光素子１０１を消灯して乱反射出力の調整制御を終了する（Ｓ２１０）。
【００５０】
以上のような処理により乱反射出力の調整制御が行われる。制御ユニット５００は、画像濃度の濃度補正等の画像形成条件の補正の際に、ＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶した駆動電流に応じた光量で発光素子１０１を発光させる。つまり、制御ユニット５００は、画像濃度センサ６０の検出条件を変更可能である。画像濃度センサ６０は、中間転写ベルト３１に形成された濃度検出用の検出用画像（トナー像）を検出条件に応じて検出し、その検出結果（検出値）を制御ユニット５００に入力する。制御ユニット５００は、検出用画像の検出結果（検出結果）に応じて画像形成条件を補正して、補正した画像形成条件により画像形成装置に画像形成を行わせる。これにより画像濃度が適切に調整された画像がシートＰに形成される。
【００５１】
＜第２実施例＞
第１実施例では、受光素子１０２、１０３の出力調整を、発光素子１０１の駆動電流の調整により行っている。第２実施例では、受光素子１０２、１０３の出力電圧の増幅率を可変することで、受光素子１０２、１０３の出力調整を行う。
【００５２】
（制御ユニット）
図８は、第２実施例の制御ユニットの構成図である。制御ユニット６００は、第１実施例の制御ユニット５００に、第１出力ゲイン回路５０７及び第２出力ゲイン回路５０８を追加した構成である。第１出力ゲイン回路５０７は、画像濃度センサ６０の受光素子１０２から第１出力信号を取得し、取得した第１出力信号を増幅する。第２出力ゲイン回路５０８は、画像濃度センサ６０の受光素子１０３から第２出力信号を取得し、取得した第２出力信号を増幅する。本実施形態では、第１、第２出力ゲイン回路５０７、５０８は、８段階で増幅率を切替制御できる構成である。第１、第２出力ゲイン回路５０７、５０８は、ＣＰＵ５０１の指示により増幅率が切り替えられる。発光駆動回路５０３は、第１実施例では駆動電流を可変制御するが、第２実施例では駆動電流を５［ｍＡ］に固定する。
【００５３】
（出力調整制御）
図９は、画像濃度センサ６０の出力調整制御の説明図である。ここでは、画像濃度センサ６０の正反射出力の調整制御について説明する。
【００５４】
正反射出力の調整制御では、まず、駆動電流を発光素子１０１に印加せずに発光していない状態の第１、第２出力信号である暗電圧出力値が検出される。ＣＰＵ５０１は、第１実施例と同様に、５ミリ秒周期で１０回サンプリングした検出結果の平均値を暗電力出力として検出する。
【００５５】
次いで、発光駆動回路５０３は、ＣＰＵ５０１から点灯開始命令が入力されると、発光素子１０１を５［ｍＡ］の駆動電流で駆動する。同時にＳＬ駆動回路５０５は、ＣＰＵ５０１からシャッタ１１０を開放するための制御信号を取得して、シャッタＳＬ６１を駆動し、シャッタ１１０を開状態にする。また、第１出力ゲイン回路５０７は、増幅率を１倍とする命令をＣＰＵ５０１から取得する。制御ユニット６００は、この状態で画像濃度センサ６０による中間転写ベルト３１の検出結果（ベルト検出値）を取得する。図９では、ベルト検出値が１．３［Ｖ］の点として示される。また、発光素子１０１を５［ｍＡ］の駆動電流で駆動するときの漏れ光出力値は予めＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶されている。ＥＥＰＲＯＭ５０２は、実施例１では２．５［ｍＡ］及び２０［ｍＡ］の２点の漏れ光出力値を記憶するが、実施例２では１点だけでよい。
【００５６】
発光素子１０１を５［ｍＡ］の駆動電流で駆動したときの漏れ光出力値と暗電圧出力値を合計した値が０．５［Ｖ］の点として図９に示されている。ＣＰＵ５０１は、ベルト検出値から漏れ光出力値と暗電圧出力値を差し引いた差分値（１．３−０．５＝０．８Ｖ）を算出する。ＣＰＵ５０１は、この差分値を２．０［Ｖ］以上にするための増幅率を以下の式により演算する。
（増幅率）  ＞＝  ２．０／０．８  ＝  ２．５    …（式２）
【００５７】
本実施例では２．５倍以上の増幅率で２．０［Ｖ］の差分値が得られると算出される。この条件の中で最も低い増幅率となるように、ＣＰＵ５０１は、第１出力ゲイン回路５０７の増幅率を切り替える制御信号を生成する。本実施例では図９に例示するように、１倍の上は、２倍、２．５倍、３倍…と複数の増幅率の選択肢があり、第１出力ゲイン回路５０７は、増幅率２．５倍となるよう制御される。このときのベルト検出値が３．２５［Ｖ］、漏れ光出力値と暗電圧出力値を合計した値が１．２５［Ｖ］となる。
【００５８】
（処理手順）
以上のような画像濃度センサ６０の正反射出力の調整制御の処理手順を、図１０のフローチャートにより説明する。画像形成装置は、電源の投入後に、正反射出力の調整制御を行う。なお、乱反射出力の調整制御も同様の処理により行われる。
【００５９】
制御ユニット６００は、画像形成装置が起動すると、正反射出力調整モードで動作を開始する（Ｓ３０２）。制御ユニット６００は、画像濃度センサ６０の発光素子１０１を発光させない状態で、受光素子１０２、１０３のアナログ検出値（暗電圧出力値ＤａｒｋＰ、ＤａｒｋＳ）を取得してＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する（Ｓ３０３）。制御ユニット６００は、ＳＬ駆動回路５０５でシャッタＳＬ６１を制御することでシャッタ１１０を開状態にし、画像濃度センサ６０の発光素子１０１の点灯を開始し、同時に第１出力ゲイン回路５０７の増幅率を１倍に設定する（Ｓ３０４）。制御ユニット６００は、５［ｍＡ］の駆動電流で発光素子１０１を発光させて、中間転写ベルト３１を検出したときの受光素子１０２のアナログ検出値（ベルト検出値ＢｅｌｔＰ）を取得する（Ｓ３０５）。制御ユニット６００は、ＥＥＰＲＯＭ５０２に予め記憶される発光素子１０１を５［ｍＡ］の駆動電流で駆動したときの漏れ光出力値ＭｏｒｅＰを読み出す（Ｓ３０６）。
【００６０】
制御ユニット６００は、ベルト検出値ＢｅｌｔＰから漏れ光出力値ＭｏｒｅＰ及び暗電圧出力値ＤａｒｋＰを差し引いた差分値を算出する（Ｓ３０７）。制御ユニット６００は、算出した差分値が２．０［Ｖ］以上となる増幅率（Ｇｉａｎ＝２．０／（ＢｅｌｔＰ−（ＭｏｒｅＰ＋ＤａｒｋＰ）））を算出する（Ｓ３０８）。上記の式２に示す通り、本実施例では、図９の状態で２．５倍以上の増幅率が必要であるという計算結果が得られる。
【００６１】
制御ユニット６００は、算出した増幅率（Ｇａｉｎ）が切替制御可能な０．５〜５倍の範囲内で収まっているか否かを判定する（Ｓ３０９）。ここで、算出した増幅率（Ｇａｉｎ）が０．５倍〜５倍の範囲に収まっているか否かを判定しているのは、本実施例における第１出力ゲイン回路５０７の電気回路が０．５倍〜５倍の範囲で切替可能に構成されているためである。従って、電気回路を任意に設計することで切替範囲は変わるので、この限りではない。増幅率が範囲内に収まっている場合（Ｓ３０９：Y）、制御ユニット６００は、計算結果を満たす最小増幅率を選択する（Ｓ３１０）。本実施例では、２．５倍の増幅率が選択可能であるために（図９参照）、制御ユニット６００は、最小増幅率として２．５倍を選択する。もしＳ３０８の処理で算出した増幅率が２．７倍以上となった場合、図９に示すように、これを満たす最小の増幅率が３倍であるために、制御ユニット６００は、最小増幅率として３倍を選択する。
【００６２】
制御ユニット６００は、ベルト検出値（ＢｅｌｔＰ）が最小増幅率（Ｇａｉｎ）で増幅されたときに値が５［Ｖ］を超える可能性があるか否かを判定する（Ｓ３１１）。ここで、ベルト検出値（ＢｅｌｔＰ）が最小増幅率（Ｇａｉｎ）で増幅された値が５［Ｖ］以下であるか否かを判定しているのは、本実施例におけるＣＰＵ５０１のアナログ入力信号の許容電圧が５［Ｖ］以下という制限があるためである。従って、ＣＰＵ５０１の種類によっては許容される入力電圧が異なるので、判定基準となる値はこの限りではない。超えない場合（Ｓ３１１：Y）、制御ユニット６００は、Ｓ３１０の処理で選択した最小増幅率を、第１出力ゲイン回路５０７に設定する増幅率としてＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する（Ｓ３１２）。
【００６３】
超える場合（Ｓ３１１：N）、制御ユニット６００は、正反射出力の調整制御が不調であったと判断し、ユーザに警告を行う（Ｓ３１４）。警告は、例えば画像形成装置に備えられるディスプレイ等への表示や、音の出力により行われる。制御ユニット６００は、Ｓ３１０の処理で選択した最小増幅率よりも１段階小さい増幅率を選択してＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する（Ｓ３１５）。
【００６４】
なお、増幅率（Ｇａｉｎ）が切替制御可能な０．５〜５倍の範囲内に収まらない場合（Ｓ３０９：N）、制御ユニット６００は、正反射出力の調整制御が不調であったと判断し、ユーザに警告を行う（Ｓ３１６）。警告は、例えば画像形成装置に備えられるディスプレイ等への表示や、音の出力により行われる。制御ユニット６００は、０．５倍と５倍とのうち、いずれか最小増幅率に近い方の値をＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する（Ｓ３１７）。つまり制御ユニット６００は、所定の範囲（０．５〜５倍）の上限値及び下限値のうち、いずれかＳ３０８の処理で算出した増幅率（Ｇａｉｎ）に近い方の値を、増幅率としてＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶する。
ＥＥＰＲＯＭ５０２に増幅率を記憶した制御ユニット６００は、発光素子１０１を消灯し、シャッタ１１０を閉じて正反射出力の調整制御を終了する（Ｓ３１３）。
【００６５】
制御ユニット６００は、画像濃度の濃度補正等の画像形成条件の補正の際に、ＥＥＰＲＯＭ５０２に記憶した増幅率に応じた出力ゲインで受光素子１０２、１０３の出力を増幅する。つまり、制御ユニット６００は、画像濃度センサ６０の検出条件を変更可能である。画像濃度センサ６０は、中間転写ベルト３１に形成された濃度検出用の検出用画像（トナー像）を検出条件に応じて検出し、その検出結果（検出値）を制御ユニット６００に入力する。制御ユニット６００は、検出用画像の検出結果（検出結果）に応じて画像形成条件を補正して、補正した画像形成条件により画像形成装置に画像形成を行わせる。これにより画像濃度が適切に調整された画像がシートＰに形成される。
【００６６】
以上の第１、第２実施例で説明したような画像濃度センサ６０の出力調整制御により、画像濃度センサ６０は、画像濃度を検出して補正を行うのに必要十分な感度特性が得られ、且つ出力が飽和することがないように適性な増幅率が決定される。このように、本実施形態の画像濃度センサ６０の出力調整制御により、漏れ光量のバラツキによって生じる濃度検出の感度特性の個体差や、発光素子の光量増に伴う漏れ光量の増加によって生じる濃度検出の感度特性の低下を抑制することができる。そのために、画像形成装置毎の濃度補正精度のバラツキを低減し、耐久後も安定した濃度補正を実現することが可能となる。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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