(57)【要約】【課題】受光部で受光した受光光量の検出精度を向上させつつ、受光部で受光した受光光量を補償するための時間を短縮させることが可能な光検出装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】制御部２００は、受光出力値Ｉｒａ，Ｉｒｄが基準出力値Ｉｔｈ，Ｉｔｇを超えているときには次回の発光入力値Ｉｅを現在の発光入力値ＩｅＯＬＤに対して初期入力値Ｉｉｎに倍率Ａ（ｉ）（０＜Ａ（ｉ）＜１）を掛け合わせた値を減算して発光入力値ＩｅＮＥＷにし、基準出力値Ｉｔｈ，Ｉｔｇに達していないときには次回の発光入力値Ｉｅを現在の発光入力値ＩｅＯＬＤに対して初期入力値Ｉｉｎに倍率Ａ（ｉ）を掛け合わせた値を加算して発光入力値ＩｅＮＥＷにし、かかる光量補償動作を繰り返し、光量補償動作回数ｉが増えるに従い、２回目以降の倍率を初期倍率より小さく０より大きい範囲で小さくしていく。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光部からの光を受光部で受光する光学センサに対して前記発光部へ入力する発光入力値を変更して前記受光部から出力される受光出力値を基準出力値に調整する光量補償部を有する光検出装置であって、
前記光量補償部は、前記受光部からの受光出力値が前記基準出力値を超えていると判断した場合には前記発光入力値を前記発光部へ入力したときの発光入力値に対して前記発光入力値の初期入力値に０より大きく１より小さい倍率を掛け合わせた値を減算し、前記受光部からの受光出力値が前記基準出力値に達していないと判断した場合には前記発光入力値を前記発光部へ入力したときの発光入力値に対して前記発光入力値の初期入力値に前記倍率を掛け合わせた値を加算して光量補償動作を繰り返し、該光量補償動作を行うにあたって光量補償動作回数が増えるに従い、前記倍率を前記光量補償動作の初期倍率より小さく０より大きい範囲で小さくしていくことを特徴とする光検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光検出装置であって、
前記初期倍率は０．５以上１より小さい範囲のうち何れかの値であることを特徴とする光検出装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光検出装置であって、
前記光量補償動作回数の最大値をｎ（ｎは２以上の整数）、前記倍率をＡ（ｉ）（ｉは１以上ｎ以下の整数）、ｉが大きくなるに従って大きくなる値を得る増加関数をｆ（ｉ）とすると、前記倍率は、Ａ（ｉ）＝１／ｆ（ｉ）の式で算出されることを特徴とする光検出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光検出装置であって、
前記増加関数は、指数関数であることを特徴とする光検出装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光検出装置であって、
前記指数関数の式は、ｆ（ｉ）＝２＾ｉの式であることを特徴とする光検出装置。
【請求項６】
請求項３に記載の光検出装置であって、
前記増加関数は、比例関数であることを特徴とする光検出装置。
【請求項７】
請求項６に記載の光検出装置であって、
前記比例関数の式は、ｆ（ｉ）＝２×ｉの式であることを特徴とする光検出装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までの何れか一つに記載の光検出装置であって、
前記受光部からの受光出力値が前記受光部の出力閾値より小さいときは前記受光部での受光無を検出し、前記受光部からの受光出力値が前記受光部の出力閾値以上のときは前記受光部での受光有を検出する受光有無検出部を有し、
前記光量補償部は、前記受光部の出力閾値を前記基準出力値として前記光量補償動作を行い、
前記受光有無検出部は、前記光量補償部による前記光量補償動作で得られた発光入力値にマージン分を加算した発光入力値を前記発光部へ入力することを特徴とする光検出装置。
【請求項９】
請求項１から請求項７までの何れか一つに記載の光検出装置であって、
前記受光部からの受光出力値を目標となる目標光量を受光したときの前記受光部からの目標出力値と比較して前記受光部で受光した受光光量を検出する受光光量検出部を有し、
前記光量補償部は、前記目標出力値を前記基準出力値として前記光量補償動作を行うことを特徴とする光検出装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までの何れか一つに記載の光検出装置と、
前記光検出装置に接続された光学センサと
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の画像形成装置であって、
当該画像形成装置内の温度を検知する温度センサと、当該画像形成装置内の湿度を検知する湿度センサとのうちの少なくとも一方のセンサを備え、
前記光量補償部は、前記少なくとも一方のセンサからの検知結果が前回の検出結果を中心とした規定範囲の下限以下又は上限以上になった場合に、前記光量補償動作を開始する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、発光部からの光を受光部で受光する光学センサに対して前記発光部へ入力する発光入力値を変更して前記受光部から出力される受光出力値を基準出力値に調整する光量補償部を有する光検出装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光部からの光を受光部で受光する光学センサは、代表的には、発光部からの光を受光部で直接的に受光する透過型の光学センサ（フォトインタラプタ）と、発光部からの光を受光部で間接的に受光する反射型の光学センサ（フォトリフレクタ）とに大別することができる。
【０００３】
詳しくは、透過型の光学センサは、通常、発光部から受光部への光を被検知体によって通過又は遮断させる構成とされており、例えば、アクチュエータ部の一部を被検知体としたアクチュエータ型の検知スイッチに用いられることが多い。このアクチュエータ型の検知スイッチは、画像形成装置において、シートを検知するシート検知スイッチとして多用されている。
【０００４】
また、反射型の光学センサは、通常、発光部からの光を被検知体へ照射し、該被検知体から反射した反射光を受光部で受光する構成とされており、例えば、受光部で受光する光の光量を検知する光量センサとして用いられることが多い。この光量センサは、画像形成装置において、感光体等の像担持体上や、記録シート、中間転写ベルト等の被転写体上に形成されるトナー像の画像濃度を検知する画像濃度センサとして多用されている。
【０００５】
このような光学センサは、光検出装置に接続され、該光検出装置で光学センサの受光部からの受光出力値が検出される。
【０００６】
例えば、光検出装置は、受光部からの受光出力値が受光部の出力閾値より小さいとき（例えば、アクチュエータ部によって発光部から受光部への光が遮断されたとき）は、受光部での受光無を検出し、受光部からの受光出力値が受光部の出力閾値以上のとき（例えば、アクチュエータ部によって発光部から受光部への光の遮断が解除されたとき）は、受光部での受光有を検出することがある。
【０００７】
また、光検出装置は、目標となる目標光量を受光したときの受光部からの目標出力値を予め設定しておき、受光部からの受光出力値を目標出力値と比較して受光部で受光した受光光量（例えば、トナー像の画像濃度）を検出することがある。
【０００８】
このように、光検出装置は、受光部からの受光出力値を検出するようになっているが、発光部や受光部の固体バラツキ、経年変化や、周囲の環境（例えば、温度や湿度等）の変化等によって、受光部からの受光出力値を精度よく検出できない場合がある。或いは、受光部からの受光出力値を検知する際に受光出力値の変動（例えばチャタリング等のノイズによる受光出力値の変動）が発生する場合もある。具体的には、光検出装置は、受光部からの受光出力値を精度よく検出できないと、受光部で受光有を検出すべきところ、受光無として誤検知してしまうことあり、或いは、受光部で受光した受光光量が本来の光量とは異なってしまうことがある。
【０００９】
このような問題点を解決するために、従来の光検出装置では、必要に応じて、光学センサに対して発光部へ入力する発光入力値を変更して受光部から出力される受光出力値を基準出力値に調整する光量補償動作が行われる。具体的には、従来の光検出装置は、受光部の出力閾値を基準出力値として光量補償動作を行ったり、或いは、目標となる目標光量を受光したときの受光部からの目標出力値を基準出力値として光量補償動作を行ったりする。
【００１０】
例えば、特許文献１は、シュミット幅を持った基準レベルへ受光信号を近づけるために発光電流を一定の電流値でステップ状に増やしていくことで、受光光量を補償する光量補償回路を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開昭６２−１５１０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に記載の光量補償回路では、発光電流を一定の電流値毎にステップ状に増やしていくため、受光光量を補償するにあたって長い時間を要することになる。しかも、基準レベルがシュミット幅を有しているため、受光光量の補償を精度よく行うことができず、これにより、受光信号の検出精度が低下する。
【００１３】
そこで、本発明は、発光部からの光を受光部で受光する光学センサに対して前記発光部へ入力する発光入力値を変更して前記受光部から出力される受光出力値を基準出力値に調整する光量補償動作を行う光検出装置であって、前記受光部で受光した受光光量の検出精度を向上させつつ、前記受光部で受光した受光光量を補償するための時間を短縮させることが可能な光検出装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、前記課題を解決するために、発光部からの光を受光部で受光する光学センサに対して前記発光部へ入力する発光入力値を変更して前記受光部から出力される受光出力値を基準出力値に調整する光量補償部を有する光検出装置であって、前記光量補償部は、前記受光部からの受光出力値が前記基準出力値を超えていると判断した場合には前記発光入力値を前記発光部へ入力したときの発光入力値に対して前記発光入力値の初期入力値に０より大きく１より小さい倍率を掛け合わせた値を減算し、前記受光部からの受光出力値が前記基準出力値に達していないと判断した場合には前記発光入力値を前記発光部へ入力したときの発光入力値に対して前記発光入力値の初期入力値に前記倍率を掛け合わせた値を加算して光量補償動作を繰り返し、該光量補償動作を行うにあたって光量補償動作回数が増えるに従い、前記倍率を前記光量補償動作の初期倍率より小さく０より大きい範囲で小さくしていくことを特徴とする光検出装置を提供する。
【００１５】
また、本発明は、前記本発明に係る光検出装置と、前記光検出装置に接続された光学センサとを備えていることを特徴とする画像形成装置も提供する。
【００１６】
本発明に係る光検出装置及び画像形成装置によれば、前記光量補償動作を行うにあたって光量補償動作回数が増えるに従い、０より大きく１より小さい前記倍率を光量補償動作の初期倍率より小さく０より大きい範囲で小さくしていくので、前記発光部へ入力する前記発光入力値の変化量を初めは粗く、光量補償動作回数を重ねるに従い、次第に細かくして前記受光出力値を前記基準出力値に近づけることができる。これにより、前記受光部で受光した受光光量の検出精度を向上させつつ、前記受光部で受光した受光光量を補償するための時間を短縮させることが可能となる。
【００１７】
本発明において、前記初期倍率が０．５より小さいと、前記受光部で受光した受光光量を補償するための時間が長くなりやすい。かかる観点から、前記初期倍率は０．５以上１より小さい範囲のうち何れかの値であることが好ましい。
【００１８】
本発明において、前記光量補償動作回数の最大値をｎ（ｎは２以上の整数）、前記倍率をＡ（ｉ）（ｉは１以上ｎ以下の整数）、ｉが大きくなるに従って大きくなる値を得る増加関数をｆ（ｉ）とすると、前記倍率は、Ａ（ｉ）＝１／ｆ（ｉ）の式で算出される態様を例示できる。
【００１９】
この態様では、Ａ（ｉ）＝１／ｆ（ｉ）という簡単な計算式で前記倍率を得ることができ、これにより、前記光量補正部の演算構成を簡素化することができる。
【００２０】
前記増加関数は、ｉが大きくなるに従って大きくなる値を得ることができる関数であれば、何れのものでもよく、例えば、比例関数や、指数関数、対数関数などを例示できる。
【００２１】
前記増加関数が指数関数である場合には、指数関数及び加減乗除という簡単な計算式で前記倍率を得ることができ、これにより、前記光量補正部の演算構成を簡素化することができる。
【００２２】
前記受光出力値を前記基準出力値にできるだけ早期に近づけるように、前記指数関数の式（具体的にはｆ（ｉ）＝ａ＾ｉ（ａ（＞１）は指数関数の底））の底を適正に設定することが望まれる。すなわち、前記指数関数の式の底（ａ）が大きすぎると、前記倍率（１／（ａ＾ｉ））が比較的早期に０近傍の値となるために、前記受光出力値が前記基準出力値から離れていても、前記倍率（１／（ａ＾ｉ））が０近傍の値で光量補償動作を行ってしまい、それだけ時間がかかる。また、前記指数関数の式の底（ａ）が小さすぎると、前記倍率（１／（ａ＾ｉ））が比較的長い間１近傍の値で光量補償動作を行ってしまい、それだけ時間がかかる。
【００２３】
かかる観点から、前記指数関数の式の底は２程度、すなわち、前記指数関数の式は、ｆ（ｉ）＝２＾ｉの式であることが好ましい。
【００２４】
前記増加関数が比例関数である場合には、加減乗除という簡単な計算式で前記倍率を得ることができ、これにより、前記光量補正部の演算構成を簡素化することができる。
【００２５】
前記受光出力値を前記基準出力値にできるだけ早期に近づけるように、前記比例関数の式（具体的にはｆ（ｉ）＝ｋ×ｉ（ｋ（＞１）は比例係数））の比例係数を適正に設定することが望まれる。すなわち、前記比例関数の式の比例係数（ｋ）が大きすぎると、前記倍率（１／（ｋ×ｉ））が比較的早期に０近傍の値となるために、前記受光出力値が前記基準出力値から離れていても、前記倍率（１／（ｋ×ｉ））が０近傍の値で光量補償動作を行ってしまい、それだけ時間がかかる。また、前記比例関数の式の比例係数（ｋ）が小さすぎると、前記比例関数（ｋ×ｉ）がｉ近傍の値（すなわち前記倍率（１／（ｋ×ｉ）≒１／ｉ））で光量補償動作を行ってしまい、それだけ時間がかかる。
【００２６】
かかる観点から、前記比例関数の式の比例係数は２程度、すなわち、前記比例関数の式は、ｆ（ｉ）＝２×ｉの式であることが好ましい。
【００２７】
本発明において、前記受光部からの受光出力値が前記受光部の出力閾値より小さいときは前記受光部での受光無を検出し、前記受光部からの受光出力値が前記受光部の出力閾値以上のときは前記受光部での受光有を検出する受光有無検出部を有し、前記光量補償部は、前記受光部の出力閾値を前記基準出力値として前記光量補償動作を行う態様を例示できる。
【００２８】
この態様では、前記発光部からの光を前記受光部で直接的に受光する透過型の光学センサ（例えば、シート搬送タイミングセンサやシート有無センサ）に対して良好に適用することができる。但し、それに限定されるものではなく、前記発光部からの光を前記受光部で間接的に受光する反射型の光学センサに適用してもよい。
【００２９】
ところで、従来の光検出装置において、光量補償動作を行わずに受光部での受光の有無を検出する場合には、受光部からの受光出力値の変動をある程度予想して発光部への発光入力値に対してマージン分を加算することで、受光部からの受光出力値の検出精度を向上させることが可能である。しかしながら、この場合、マージン分が大きくなりすぎ、発光部で余分な電力を消費することになる。
【００３０】
この点に関し、本発明において、前記受光有無検出部は、前記光量補償部による前記光量補償動作で得られた発光入力値にマージン分を加算した発光入力値を前記発光部へ入力する態様を例示できる。
【００３１】
この態様では、前記マージン分を加算する発光入力値が前記光量補償部による前記光量補償動作で得られた発光入力値であり、すなわち検出精度を向上させた発光入力値であるので、前記マージン分を必要最小限の値にすることができ、前記発光部で消費する電力を可及的に抑えることが可能となる。
【００３２】
本発明において、前記受光部からの受光出力値を目標となる目標光量を受光したときの前記受光部からの目標出力値と比較して前記受光部で受光した受光光量を検出する受光光量検出部を有し、前記光量補償部は、前記目標出力値を前記基準出力値として前記光量補償動作を行う態様を例示できる。
【００３３】
この態様では、前記発光部からの光を前記受光部で間接的に受光する反射型の光学センサ（例えば、光量センサやシートサイズセンサ）に対して良好に適用することができる。但し、それに限定されるものではなく、前記発光部からの光を前記受光部で直接的に受光する透過型の光学センサに適用してもよい。
【００３４】
本発明に係る画像形成装置において、当該画像形成装置内の温度を検知する温度センサと、当該画像形成装置内の湿度を検知する湿度センサとのうちの少なくとも一方のセンサを備え、前記光量補償部は、前記少なくとも一方のセンサからの検知結果が前回の検出結果を中心とした規定範囲の下限以下又は上限以上になった場合に、前記光量補償動作を開始する態様を例示できる。
【００３５】
この態様では、前記温度センサと前記湿度センサとのうちの少なくとも一方のセンサからの検知結果が前回の検出結果を中心とした規定範囲の下限以下又は上限以上になった場合に、前記光量補償動作を開始するので、温度や湿度の周囲の環境が変化しても、前記受光部からの受光出力値を精度よく検出することが可能となる。なお、前記温度センサと前記湿度センサとのうちの少なくとも一方のセンサからの検知結果が前回の検出結果を中心とした規定範囲とは、前記温度センサだけを備える場合には前記温度センサで検知した検知温度が前回の検知温度を中心とした規定の温度範囲であり、前記湿度センサだけを備える場合には前記湿度センサで検知した検知湿度が前回の検知湿度を中心とした規定の湿度範囲であり、前記温度センサ及び前記湿度センサの双方を備える場合には前記温度範囲及び前記湿度範囲のうち少なくとも一方の範囲である。
【発明の効果】
【００３６】
以上説明したように、本発明に係る光検出装置及び画像形成装置によると、前記光量補償動作を行うにあたって光量補償動作回数が増えるに従い、０より大きく１より小さい前記倍率を光量補償動作の初期倍率より小さく０より大きい範囲で小さくしていくので、前記発光部へ入力する前記発光入力値の変化量を初めは粗く、光量補償動作回数を重ねるに従い、次第に細かくして前記受光出力値を前記基準出力値に近づけることができる。これにより、前記受光部で受光した受光光量の検出精度を向上させつつ、前記受光部で受光した受光光量を補償するための時間を短縮させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本実施の形態に係る画像形成装置を正面より視た概略断面図である。
【図２】図１に示す画像形成装置におけるシート検知スイッチのアクチュエータ部が原稿や記録用紙等のシートを検知していない非検知状態を示す概略構成図であって、（ａ）は、シート検知スイッチを正面から視た正面図であり、（ｂ）は、シート検知スイッチを側面から視た側面図であり、（ｃ）は、シート検知スイッチを下方から視た斜視図である。
【図３】図１に示す画像形成装置におけるシート検知スイッチのアクチュエータ部が原稿や記録用紙等のシートを検知している検知状態を示す概略構成図であって、（ａ）は、シート検知スイッチを正面から視た正面図であり、（ｂ）は、シート検知スイッチを側面から視た側面図であり、（ｃ）は、シート検知スイッチを下方から視た斜視図である。
【図４】図１に示す画像形成装置における中間転写ベルトユニット及び反射型の光学センサ並びにその周辺部分を示す概略正面図であって、シャッタが開いている状態を示す図である。
【図５】図１に示す画像形成装置における中間転写ベルトユニット及び反射型の光学センサ並びにその周辺部分を示す概略正面図であって、シャッタが閉じている状態を示す図である。
【図６】反射型の光学センサ、シャッタ及び中間転写ベルトの位置関係を示す説明図であって、（ａ）は、シャッタが開いている状態を示す図であり、（ｂ）は、シャッタが閉じている状態を示す図である。
【図７】図１に示す画像形成装置における制御部の制御構成の一例を示すブロック図である。
【図８】透過型の光学センサの光量補償部による光量補償動作を実現する接続構成の一例を詳細に示す詳細ブロック図である。
【図９】反射型の光学センサの光量補償部による光量補償動作を実現する接続構成の一例を詳細に示す詳細ブロック図である。
【図１０】透過型の光学センサに対する光量補償動作を説明するための説明図であって、（ａ）は、発光部の発光ダイオードへ入力する発光電流の発光入力値の調整状態を示す図であり、（ｂ）は、受光部の出力閾値に対する受光部からの受光出力値の検出状態を示す図である。
【図１１】反射型の光学センサに対する光量補償動作を説明するための説明図であって、（ａ）は、発光部の発光ダイオードへ入力する発光電流の発光入力値の調整状態を示す図であり、（ｂ）は、目標となる目標光量を受光したときの受光部からの目標出力値に対する受光部からの受光出力値の検出状態を示す図である。
【図１２】制御部による透過型の光学センサでの光量補償動作制御の一例を示すフローチャートである。
【図１３】制御部による反射型の光学センサでの光量補償動作制御の一例を示すフローチャートである。
【図１４】図１に示す画像形成装置において温度及び湿度の少なくとも一方が変化した場合に光量補償部による光量補償動作を開始する動作制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【００３９】
＜画像形成装置の全体構成の説明＞
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１００を正面より視た概略断面図である。
【００４０】
図１に示す画像形成装置１００は、外部から伝達された画像データに応じて、記録用紙等のシート（以下、記録用紙という）に対して多色及び単色の画像を形成するカラー画像形成装置である。画像形成装置１００は、原稿読取装置１０８と、装置本体１１０とを備えており、装置本体１１０には、画像形成部１０２と用紙搬送系１０３とが設けられている。
【００４１】
画像形成部１０２は、露光ユニット１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、中間転写ベルトユニット６及び定着ユニット７を備えている。用紙搬送系１０３は、給紙トレイ８１、手差し給紙トレイ８２及び排紙トレイ９１を備えている。
【００４２】
装置本体１１０の上部には、原稿（シート）が載置される透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、原稿載置台９２の下部には原稿を読み取るための光学ユニット９０が設けられている。また、原稿載置台９２の上側には原稿読取装置１０８が設けられている。原稿読取装置１０８は、原稿載置台９２の上に自動で原稿を搬送する。また、原稿読取装置１０８は、装置本体１１０に対して前側開きで回動自在に取り付けられており、原稿載置台９２の上を開放することにより原稿を手置きで載置できるようになっている。
【００４３】
原稿読取装置１０８では、原稿が原稿セットトレイ９３にセットされると、ピックアップローラ９４が原稿の表面に押し付けられて回転され、原稿がトレイ９３から引き出され、サバキローラ９５と分離パッド９６との間を通過して１枚ずつに分離されてから原稿搬送経路９７へと搬送される。
【００４４】
原稿搬送経路９７では、原稿の先端がレジストローラ９９に当接して、レジストローラ９９と平行に揃えられ、この後に原稿がレジストローラ９９により搬送されて原稿ガイド１１１と読取ガラス１１２との間を通過する。このとき、第１走査部１１３の光源からの光が読取ガラス１１２を介して原稿の表面に照射され、その反射光が読取ガラス１１２を介して第１走査部１１３に入射し、この反射光が第１及び第２走査部１１３，１１４のミラーで反射されて結像レンズ１１５へと導かれ、結像レンズ１１５によって原稿の表面の画像がＣＣＤ（Charge Coupled Device）１１６上に結像される。ＣＣＤ１１６は、原稿の画像を読み取り、その画像を示す画像データを出力する。さらに、原稿は、搬送ローラ１１７により搬送され、排紙ローラ１１８を経て原稿排紙トレイ１１９に排出される。
【００４５】
また、原稿読取装置１０８は、原稿載置台９２上に載置された原稿を読み取ることができる。
【００４６】
原稿読取装置１０８では、原稿読み取りの指示があると、第１及び第２走査部１１３，１１４が副走査方向に移動されつつ、第１走査部１１３によって原稿載置台９２上の原稿表面が露光される。原稿の表面からの反射光は、第１及び第２走査部１１３，１１４によって結像レンズ１１５へと導かれ、結像レンズ１１５によってＣＣＤ１１６上に結像され、ここで原稿画像が読み取られる。このとき、第１及び第２走査部１１３，１１４が相互に所定の速度関係を維持しつつ移動されて、原稿の表面→第１及び第２走査部１１３，１１４→結像レンズ１１５→ＣＣＤ１１６という反射光の光路の長さが変化しないように第１及び第２走査部１１３，１１４の位置関係が常に維持され、これによりＣＣＤ１１６上での原稿の画像のピントが常に正確に維持される。
【００４７】
こうして読み取られた原稿の画像全体は、画像データとして画像形成装置１００の装置本体１１０へと送られ、装置本体１１０において画像データに基づき形成された画像が記録用紙に記録される。
【００４８】
画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像器２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４は、各色に応じた４種類の画像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローに設定され、これらによって４つの画像ステーションが構成されている。
【００４９】
帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、図１に示すようなチャージャ型の他、接触型であるローラ型やブラシ型の帯電器を用いることができる。
【００５０】
露光ユニット１は、レーザ出射部及び反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）として構成されている。露光ユニット１には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、このポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズやミラー等の光学素子とが設けられている。また、露光ユニット１としては、この他にも、例えば、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）やＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子をアレイ状に並べた書込みヘッドを用いる手法を採用することもできる。
【００５１】
露光ユニット１は、入力された画像データに応じて、帯電された感光体ドラム３をそれぞれ露光することにより、画像データに応じた静電潜像をそれぞれの感光体ドラム３の表面に形成する。
【００５２】
現像器２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーにより顕像化するものである。また、クリーナユニット４は、現像及び画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去、回収するものである。
【００５３】
感光体ドラム３の上方に配置されている中間転写ベルトユニット６は、中間転写体として作用する中間転写ベルト６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、中間転写ローラ６４及び中間転写ベルトクリーニングユニット６５を備えている。
【００５４】
中間転写ローラ６４は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応して４本設けられている。中間転写ベルト駆動ローラ６２は、中間転写ベルト従動ローラ６３及び中間転写ローラ６４と共に中間転写ベルト６１を張架し、回転駆動されることで、中間転写ベルト６１が所定方向（図１中矢印Ｍ方向）に周回移動され、それに伴い従動ローラ６３及び中間転写ローラ６４が従動回転される。また、各中間転写ローラ６４は、感光体ドラム３上に形成されたトナー像を中間転写ベルト６１上に転写するための転写バイアスが印加される。
【００５５】
中間転写ベルト６１は、各感光体ドラム３に接触するように設けられている。中間転写ベルト６１は、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を順次重ねて転写されることによって、表面にカラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。中間転写ベルト６１は、例えば、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いた無端状のものとされている。
【００５６】
感光体ドラム３から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側に接触している中間転写ローラ６４によって行われる。中間転写ローラ６４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。中間転写ローラ６４は、直径８ｍｍ〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えば、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）や発泡ウレタン等の樹脂材料）により覆われているローラである。中間転写ローラ６４は、この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加する転写電極とされている。本実施の形態では、転写電極としてローラ形状の転写電極を使用しているが、それ以外に、ブラシなどの転写電極を用いることが可能である。
【００５７】
既述のとおり、各感光体ドラム３上で各色相に応じて顕像化されたトナー像は、中間転写ベルト６１上で積層される。中間転写ベルト６１上で積層されたトナー像は、中間転写ベルト６１の周回移動によって、記録用紙と中間転写ベルト６１との接触位置に配置された二次転写機構部を構成する転写ローラ１０によって記録用紙上に転写される。但し、二次転写機構部の構成としては、転写ローラに限らず、コロナチャージャや転写ベルト等の転写構成を用いることが可能である。
【００５８】
このとき、転写ローラ１０は、中間転写ベルト６１との間で転写ニップが形成された状態で、トナーを記録用紙に転写させるための電圧（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。転写ローラ１０及び中間転写ベルト駆動ローラ６２が互いに圧接されることで転写ローラ１０と中間転写ベルト６１との間には転写ニップが形成される。転写ニップを定常的に得るために、転写ローラ１０及び中間転写ベルト駆動ローラ６２のうち何れか一方が硬質材料（金属等）で構成された硬質ローラとされ、他方が軟質材料（弾性ゴムや発泡性樹脂等の樹脂材料）で構成された弾性ローラとされている。
【００５９】
転写ローラ１０による中間転写ベルト６１上から記録用紙上へのトナー像の転写にあたり、記録用紙上に転写されずに中間転写ベルト６１上にトナーが残存することがある。中間転写ベルト６１上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となる。このため、中間転写ベルト６１上に残存したトナーは、中間転写ベルトクリーニングユニット６５によって除去、回収される。具体的には、中間転写ベルトクリーニングユニット６５には、中間転写ベルト６１に接触するクリーニング部材（例えばクリーニングブレード）が備えられている。従動ローラ６３は、中間転写ベルト６４を内側（裏側）から支持しており、クリーニング部材は、外側から従動ローラ６３に向けて押圧するように中間転写ベルト６１に接触している。
【００６０】
給紙トレイ８１は、画像形成（印刷）される記録用紙を予め収容しておくトレイであり、装置本体１１０における露光ユニット１の下方に設けられている。また、手差し給紙トレイ８２には、画像形成（印刷）される記録用紙が載置される。排紙トレイ９１は、装置本体１１０における画像形成部１０２の上方に設けられており、画像形成（印刷）済みの記録用紙をフェイスダウンで集積する。
【００６１】
また、装置本体１１０には、給紙トレイ８１及び手差し給紙トレイ８２から送られてきた記録用紙を転写ローラ１０及び定着ユニット７を経て、排紙トレイ９１に送るための用紙搬送路Ｓが設けられている。用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、複数の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着ユニット７におけるヒートローラ７１及び加圧ローラ７２が配置されている。
【００６２】
搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、記録用紙の搬送を促進、補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って設けられている。また、ピックアップローラ１１ａは、給紙トレイ８１の用紙供給側の近傍に備えられ、給紙トレイ８１から記録用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。同様に、ピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙トレイ８２の用紙供給側の近傍に備えられ、手差し給紙トレイ８２から記録用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。
【００６３】
また、レジストローラ１３は、用紙搬送路Ｓを搬送されている記録用紙を一旦保持するものである。そして、レジストローラ１３は、感光体ドラム３上のトナー像の先端と記録用紙の先端を合わせるタイミングで記録用紙を転写ローラ１０に搬送する。
【００６４】
定着ユニット７は、ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２を備えている。ヒートローラ７１は、回転駆動されることで、従動回転される加圧ローラ７２と共に記録用紙を挟持しつつ記録用紙を搬送するようになっている。また、ヒートローラ７１は、内側に設けられたヒータ７１ａによって加熱され、温度検出器７１ｂからの信号に基づき所定の定着温度に維持されるようになっている。ヒータ７１ａにより加熱されたヒートローラ７１は、加圧ローラ７２と共に記録用紙に転写された多色トナー像を記録用紙に熱圧着することにより、多色トナー像を溶融、混合、圧接して記録用紙に対して熱定着させる。また、定着ユニット７には、ヒートローラ７１を外部から加熱するための外部加熱ベルト７３が設けられている。
【００６５】
このように構成された画像形成装置１００において、記録用紙にして片面印刷が要求されたときには、各給紙トレイ８１，８２から供給された記録用紙は、用紙搬送路Ｓに沿って設けられた搬送ローラ１２ａによってレジストローラ１３まで搬送され、記録用紙の先端と中間転写ベルト６１上のトナー像の先端を整合するタイミングで転写ローラ１０によって搬送され、記録用紙上にトナー像が転写される。その後、記録用紙は定着ユニット７を通過することによって記録用紙上の未定着トナーが熱で溶融、固着され、搬送ローラ１２ｂを経て排紙トレイ９１上に排出される。
【００６６】
また、記録用紙に対して両面印刷が要求されたときには、前記した片面印刷が終了して定着ユニット７を通過した記録用紙の後端が最終の搬送ローラ１２ｂと用紙搬送路Ｓの分岐部Ｓａとの間に位置する状態で、搬送ローラ１２ｂが逆回転することによって記録用紙が搬送ローラ１２ｃ，１２ｄに導かれる。そして、レジストローラ１３を経て転写ニップに搬送されてきた記録用紙は、裏面に印刷された後、排紙トレイ９１に排出される。
【００６７】
＜光学センサ＞
図１に示す画像形成装置１００は、光学センサ３１０，３２０（図１では図示せず、後述する図２から図６参照）を備えている。
【００６８】
光学センサ３１０は、図２及び図３に示すように、発光部３１１からの光を受光部３１２で直接的に受光する透過型の光学センサ（フォトインタラプタ）とされている。光学センサ３２０は、図４から図６に示すように、発光部３２１からの光を受光部３２２で間接的に受光する反射型の光学センサ（フォトリフレクタ）とされている。
【００６９】
透過型の光学センサ３１０は、発光部３１１から受光部３１２への光を被検知体（ここでは被検知部３１４ｃ）によって通過又は遮断させる構成とされている。透過型の光学センサ３１０としては、原稿搬送経路９７で搬送される原稿の搬送タイミングや、用紙搬送路Ｓで搬送される記録用紙の搬送タイミングを検知するシート搬送タイミングセンサ、原稿読取装置１０８の原稿セットトレイ９３における原稿の有無や、給紙トレイ８１及び手差し給紙トレイ８２における記録用紙の有無を検知するシート有無センサを例示できる。
【００７０】
反射型の光学センサ３２０は、発光部３２１からの光を被検知体（ここではトナー像Ｔ又は白色基準部材４１ｃ）へ照射し、被検知体から反射した反射光を受光部３２２で受光する構成とさされている。反射型の光学センサ３２０としては、受光部３２２からの受光出力値に基づき受光部３２２で受光した受光光量を検知する光量センサや、原稿や記録用等のシートのサイズを検知するシートサイズセンサを例示できる。
【００７１】
以下の説明では、透過型の光学センサ３１０としてアクチュエータ型のシート検知スイッチ３１３に設けられたシート搬送タイミングセンサを例にとって図２及び図３を参照しながら説明し、また、反射型の光学センサ３２０として光量センサを例にとって図４から図６を参照しながら説明する。
【００７２】
＜透過型の光学センサ＞
図２は、図１に示す画像形成装置１００におけるシート検知スイッチ３１３のアクチュエータ部３１４が原稿や記録用紙等のシートを検知していない非検知状態を示す概略構成図である。図２（ａ）は、シート検知スイッチ３１３を正面から視た正面図を示しており、図２（ｂ）は、シート検知スイッチ３１３を側面から視た側面図を示しており、図２（ｃ）は、シート検知スイッチ３１３を下方から視た斜視図を示している。また、図３は、図１に示す画像形成装置１００におけるシート検知スイッチ３１３のアクチュエータ部３１４が原稿や記録用紙等のシートを検知している検知状態を示す概略構成図である。図３（ａ）は、シート検知スイッチ３１３を正面から視た正面図を示しており、図３（ｂ）は、シート検知スイッチ３１３を側面から視た側面図を示しており、図３（ｃ）は、シート検知スイッチ３１３を下方から視た斜視図を示している。なお、図３（ａ）から図３（ｃ）において、原稿や記録用紙等のシートは図示を省略している。
【００７３】
画像形成装置１００では、原稿や記録用紙等のシートの搬送動作を適正に行うために、シートの搬送タイミングが検知されるが、このシートの搬送タイミングは、搬送されるシートがアクチュエータ部３１４を回動させて（図２及び図３参照）、シートが到来したことを光学センサ３１０によって検知することによって行われる。また、シートの検知に先立って精度よくシートを検知できるように、光学センサ３１０の光量補償動作も行われる。光学センサ３１０の光量補償動作は、シートが搬送されていない状態（図２参照）で、光学センサ３１０において発光部３１１からの光を直接的に受光部３１２で受光することによって行われる。
【００７４】
アクチュエータ型のシート検知スイッチ３１３は、光学センサ３１０（この例ではシート搬送タイミングセンサ）と、アクチュエータ部３１４と、付勢部材３１５とを備えている。
【００７５】
アクチュエータ部３１４は、シートを検知していない非検知姿勢（図２参照）と、シートを検知している検知姿勢（図３参照）とをとるように回動軸３１４ａを中心に回動自在に図示しない支持部材に支持されている。
【００７６】
アクチュエータ部３１４は、検知すべきシートに当接される被当接部３１４ｂと、光学センサ３１０の被検知体として作用する被検知部３１４ｃとを有している。
【００７７】
本実施の形態では、被当接部３１４ｂ及び被検知部３１４ｃは、何れも回動軸３１４ａに、径方向（図３（ａ）の矢印Ｙ方向）の外方へ突出して設けられている。ここでは、アクチュエータ部３１４は、回動軸３１４ａと被当接部３１４ｂと被検知部３１４ｃとが一体形成されたものとされている。
【００７８】
光学センサ３１０は、制御部２００（後述する図７参照）の入力系に接続されており、被検知部３１４ｃを検知してシートの有無を示す検知信号を制御部２００に送信するようになっている。詳しくは、光学センサ３１０は、発光部３１１及び受光部３１２を有している。光学センサ３１０は、発光部３１１から受光部３１２に入射される入射光が回動軸３１４ａの回転に伴う被検知部３１４ｃの回動によって遮断又は通過することで、該入射光の有無を受光部３１２で検知するようになっている。
【００７９】
付勢部材３１５は、アクチュエータ部３１４が非検知姿勢をとる非検知方向（図２中矢印Ｑ２方向）にアクチュエータ部３１４を付勢する。すなわち、アクチュエータ部３１４は、付勢部材３１５によって非検知方向Ｑ２に付勢された状態とされている。ここでは、付勢部材３１５は、コイルバネとされており、一端部がアクチュエータ部３１４（具体的には被当接部３１４ｂ）に係止され、かつ、他端部が装置本体１１０側（具体的には本体フレームＦ）に接続された状態で回転軸３１４ａに挿通されている。
【００８０】
かかる構成を備えたアクチュエータ型のシート検知スイッチ３１３では、アクチュエータ部３１４が付勢部材３１５の付勢力によって非検知方向Ｑ２に付勢されているので、アクチュエータ部３１４が非検知姿勢となる（図２参照）。このとき、光学センサ３１０から制御部２００へ送られる信号は、シートを検知していないことを示す信号（ここではオン信号）となっており、発光部３１１からの光が受光部３１２に受光している状態となっている。この状態でシート（図示省略）が搬送方向（図中の矢印Ｘ方向）に搬送されると、シートの搬送によって被検知部３１４ｃが付勢部材３１５の付勢力に抗して検知方向（図３中矢印Ｑ１方向）に回動し、アクチュエータ部３１４が検知姿勢となる（図３参照）。このとき、光学センサ３１０から制御部２００へ送られる信号は、シートを検知していることを示す信号（ここではオフ信号）となっており、発光部３１１から受光部３１２への光が被検知部３１４ｃによって遮断された状態となっている。
【００８１】
これにより、光学センサ３１０は、搬送される原稿や記録用紙等のシートによってアクチュエータ部３１４が回動して搬送タイミングが検知される。そして、光学センサ３１０は、搬送タイミングの検知に先立ち光量補償動作が行われるときには、アクチュエータ部３１４が非検知姿勢にあるシート検知スイッチ３１３において、発光部３１１からの光を受光部３１２で検知される（図２参照）。なお、光量補償動作については後ほど詳しく説明する。
【００８２】
＜反射型の光学センサ＞
次に、図４から図６を参照しながら、反射型の光学センサ３２０について説明する。
【００８３】
図４及び図５は、図１に示す画像形成装置１００における中間転写ベルトユニット６及び光学センサ３２０並びにその周辺部分を示す概略正面図である。図４は、シャッタ４１が開いている状態を示している。図５は、シャッタ４１が閉じている状態を示している。また、図６は、反射型の光学センサ３２０、シャッタ４１及び中間転写ベルト６１の位置関係を示す説明図である。図６（ａ）は、シャッタ４１が開いている状態を示しており、図６（ｂ）は、シャッタ４１が閉じている状態を示している。
【００８４】
画像形成装置１００では、周囲環境、画像形成部材の特性等が変動しても適正な画像濃度が得られるように、画像形成処理の対象となる画像の全体的な濃度の変動を抑制するための高濃度補正や、トナー像の階調性の変動を抑制するための階調補正等を含む画質補正処理（高濃度補正、階調補正、レジスト補正等）が所定のタイミング（例えば一定期間ごとに）若しくは任意のタイミングで行われる。画質補正処理は、画像形成部１０２の各部の画像形成条件（例えば、感光体の帯電電位、現像バイアス電圧や画像露光の光量帯電出力、転写バイアス等）を調整する。画質補正処理は、中間転写ベルト６１上に基準トナー像Ｔを形成し（図４及び図６（ａ）参照）、基準トナー像Ｔの画像濃度を光学センサ３２０によって検知することによって行われる。また、画質補正処理に先立って適正な画像濃度が得られるように、光学センサ３２０の光量補償動作（所謂キャリブレーション）も行われる。光学センサ３２０の光量補償動作は、シャッタ４１に設けられた白色基準部材４１ｃからの反射光を光学センサ３２０によって検知することによって行われる。なお、光学センサ３２０の光量補償動作は、中間転写ベルト６１の素地を検出することによって行われてもよい。
【００８５】
画像形成装置１００は、サイドユニット２８を備えている。サイドユニット２８は、中間転写ベルト６１の中間転写ベルト駆動ローラ６２側に配置されている。サイドユニット２８には、転写ローラ１０を含む二次転写ユニット３１が取り付けられており、二次転写ユニット３１が二次転写機構部を構成している。
【００８６】
サイドユニット２８は、図示しない装置フレームに設けられたガードレール２９により、装置本体１１０に対して（図５中矢印Ｚ１方向に）引き出し可能及び（図５中矢印Ｚ２方向に）装着可能にスライド移動するように設けられている。
【００８７】
二次転写ユニット３１は、下端部が支持軸３２によってサイドユニット２８に対し回動可能に取り付けられた回動板３３を備えており、回動板３３の基端側に、転写ローラ１０を回転可能に保持するローラ筐体３４が固定されている。すなわち、転写ローラ１０は、支持軸３２を中心とする回動板３３の回動動作によって、中間転写ベルト駆動ローラ６２に巻回されている中間転写ベルト６１に対して当接及び離間可能となっている。
【００８８】
一方、回動板３３の先端側には、中間転写ベルトユニット６側に膨出させたカム当接面３５が設けられている。カム当接面３５は、偏心カム３７のカム面に当接するようになっている。偏心カム３７は、カム軸３６によって回転可能に保持されており、図示しない偏心カム駆動モータによって回転駆動される。
【００８９】
カム当接面３５の反対側の面とサイドユニット２８との間には、弾性部材３８が介装されている。弾性部材３８は、カム当接面３５を偏心カム３７のカム面に当接するように付勢するためのものであり、ここではコイルバネとされている。これにより、回動板３３は、弾性部材３８によってカム当接面３５が偏心カム３７のカム面に常に当接（圧接）されにようになっている。
【００９０】
二次転写ユニット３１において、カム当接面３５が、偏心カム３７のカム中心（カム軸３６）から最も近い距離で偏心カム３７のカム面に当接している状態（図５に示す状態）では、転写ローラ１０が所定のニップ圧で中間転写ベルト６１に当接するように配置される。この状態は、画像形成装置１００の画像形成動作時の状態である。また、カム当接面３５が、偏心カム３７のカム中心（カム軸３６）から最も遠い距離で偏心カム３７のカム面に当接している状態（図４に示す状態）では、転写ローラ１０が中間転写ベルト６１から離間する。この状態は、画像形成装置１００の待機時等の画像形成動作以外の時の状態である。
【００９１】
偏心カム３７を間にして回転板３３のカム当接面３５と対峙する位置には、正面視でＬ字状に形成されたシャッタ４１が設けられている。シャッタ４１は、垂直方向に沿った垂直部４１ａと、垂直部４１ａの先端部でＬ字状に屈曲された水平部４１ｂとを有している。シャッタ４１は、垂直部４１ａが偏心カム３７の回転板３３のカム当接面３５とは反対側で当接するように配置されている。シャッタ４１は、垂直部４１ａの基端部が図示しない装置フレームに支持されたシャッタ支持軸４２に回動可能に支持されている。
【００９２】
また、シャッタ４１の近傍には、反射型の光学センサ（この例では光量センサ）３２０が設けられている。
【００９３】
光学センサ３２０は、中間転写ベルト６１と一定の距離を保った状態で検知面が中間転写ベルト６１と対峙するように配設されている。そして、シャッタ４１は、光学センサ３２０と中間転写ベルト６１との間に水平部４１ｂのシャッタ支持軸４２側の面が光学センサ３２０に対向する閉状態と、光学センサ３２０と中間転写ベルト６１との間から退避する開状態とをとるように配置されている。そして、シャッタ４１のシャッタ支持軸４２には、付勢部材（ここではコイルバネ４３）が装着されており、コイルバネ４３の一端側は装置フレームに固定され、他端側が垂直部４１ａに当接して、垂直部４１ａを偏心カム３７のカム面側に付勢するようになっている。また、シャッタ４１の水平部４１ｂにおける光学センサ３２０の検知面と対向する側の面には、白色基準部材４１ｃが設けられている。
【００９４】
光学センサ３２０は、制御部２００（図７参照）の入力系に接続されており、基準トナー像Ｔ又は白色基準部材４１ｃからの反射光の光量を示す検知信号を制御部２００に送信するようになっている。詳しくは、光学センサ３２０は、発光部３２１及び受光部３２２を有している。光学センサ３２０は、発光部３２１からの光を基準トナー像Ｔ又は白色基準部材４１ｃへ照射し、基準トナー像Ｔ又は白色基準部材４１ｃから反射した反射光を受光部３２２で受光することで、該反射光の光量を受光部３２２で検知するようになっている。
【００９５】
かかる構成を備えたシャッタ４１において、垂直部４１ａが、偏心カム３７のカム中心から最も遠い距離で偏心カム３７のカム面に当接している状態（図４に示す状態）では、水平部４１ｂが、光学センサ３２０と中間転写ベルト６１との間に介挿されて、光学センサ３２０の検知面に対向するようになっている（図６（ａ）に示すシャッタ４１の閉状態参照）。また、垂直部４１ａが、偏心カム３７のカム中心から最も近い距離で偏心カム３７のカム面に当接している状態（図５に示す状態）では、水平部４１ｂが、偏心カム３７の偏心量だけサイドユニット２８側に回動し、光学センサ３２０の検知面から退避するようになっている（図６（ｂ）に示すシャッタ４１の開状態参照）。すなわち、偏心カム３７が１回転すると、その間に、シャッタ４１の閉状態及び開状態が生じることになる。
【００９６】
これにより、光学センサ３２０は、画質補正処理が行われるときには、シャッタ４１が開状態となって中間転写ベルト６１に形成される基準トナー像Ｔの画像濃度が検知される（図４及び図６（ａ）参照）。そして、光学センサ３２０は、基準トナー像Ｔの検知に先立ち光量補償動作が行われるときには、閉状態にあるシャッタ４１において、水平部４１ｂにおける白色基準部材４１ｃの画像濃度が検知される（図５及び図６（ｂ）参照）。
【００９７】
＜光検出装置＞
図７は、図１に示す画像形成装置１００における制御部２００の制御構成の一例を示すブロック図である。
【００９８】
画像形成装置１００は、図７に示すように、制御部２００を備えている。制御部２００は、本実施の形態に係る光検出装置を構成する。
【００９９】
制御部２００は、発光部３１１からの出射光を受光部３１２で受光する透過型の光学センサ３１０と、発光部３２１から基準トナー像Ｔ又は白色基準部材４１ｃにて反射した反射光を受光部３２２で受光する反射型の光学センサ３２０とに接続されている。
【０１００】
詳しくは、制御部２００は、原稿読取装置１０８、光学ユニット９０、画像形成部１０２及び用紙搬送系１０３などの画像形成装置１００の構成要素をシーケンス制御により管理すると共に、透過型の光学センサ３１０、反射型の光学センサ３２０を含むセンサ部１０４の検出値に基づいて各部へ制御信号を出力する。
【０１０１】
制御部２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のマイクロコンピュータやＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）からなる処理部（図示せず）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリからなる記憶部（図示せず）と含んでいる。ＲＯＭには、画像形成装置１００の構成要素を制御するのに必要な各種制御情報（制御プログラム）が記憶されている。処理部は、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムを読み出してＲＡＭ上に展開して実行することで、各種の動作制御を行う。
【０１０２】
制御部２００には、装置本体１１０の上部前面側に設けられた操作パネル１０５ａを含む操作部１０５（図１では図示せず）が相互通信可能な状態に接続されている。制御部２００は、操作部１０５の操作により、ユーザーが設定入力した印字処理条件に従って、画像形成装置１００を動作させるようになっている。また、制御部２００には、記憶部１０６及び画像データ通信ユニット１０７が接続されている。
【０１０３】
記憶部１０６は、後述するように、光量補償部２１０、受光有無検出部２２０及び受光光量検出部２３０で用いられる各種データや演算式を格納する。画像データ通信ユニット１０７は、画像情報及び画像制御信号などを、他のデジタル画像機器との情報通信を可能にするために設けられた通信ユニットである。
【０１０４】
制御部２００は、図８及び図９に示すように、光量補償部２１０を構成するようになっている。
【０１０５】
図８は、透過型の光学センサ３１０の光量補償部２１０による光量補償動作を実現する接続構成の一例を詳細に示す詳細ブロック図である。
【０１０６】
図８に示す接続構成では、光量補償部２１０は、発光部３１１からの光を受光部３１２で直接的に受光する透過型の光学センサ３１０に対して発光部３１１へ入力する発光入力値Ｉｅを変更して受光部３１２から出力される受光出力値Ｉｒａを基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）に調整する。
【０１０７】
詳しくは、制御部２００と光学センサ３１０との間には、論理回路２４０ａ、Ｄ／Ａコンバータ２５０及び電流駆動部として作用するＮＰＮ型のトランジスタ２６０ａが設けられている。論理回路２４０ａは、出力側が制御部２００の入力系に接続されており、光学センサ３１０からの受光出力値Ｉｒａを示すアナログ信号を２値の論理信号に（ここでは受光出力値Ｉｒａが出力閾値Ｉｔｈ以上の場合にはオン信号に、出力閾値Ｉｔｈに達していない場合にはオフ信号に）変換し、変換した２値の論理信号を制御部２００に送る。
【０１０８】
図９は、反射型の光学センサ３２０の光量補償部２１０による光量補償動作を実現する接続構成の一例を詳細に示す詳細ブロック図である。
【０１０９】
図９に示す接続構成では、光量補償部２１０は、発光部３２１からの光を受光部３２２で間接的に受光する反射型の光学センサ３２０に対して発光部３２１へ入力する発光入力値Ｉｅを変更して受光部３２２から出力される受光出力値Ｉｒｄを基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）に調整する。
【０１１０】
詳しくは、制御部２００と光学センサ３２０との間には、Ａ／Ｄコンバータ２４０ｂ、Ｄ／Ａコンバータ２５０及び電流駆動部として作用するＮＰＮ型のトランジスタ２６０ｂが設けられている。Ａ／Ｄコンバータ２４０ｂは、出力側が制御部２００の入力系に接続されており、光学センサ３２０からの受光出力値Ｉｒａを示すアナログ信号を受光出力値Ｉｒｄとしてデジタル信号（ここでは０〜２５５の２５６階調の値）に変換し、変換したデジタル信号を制御部２００に送る。
【０１１１】
図８及び図９に示すＤ／Ａコンバータ２５０は、入力側が制御部２００の出力系に接続されており、制御部２００からの発光電流調整値Ｉｅｄのデジタル信号を光学センサ３１０，３２０の発光電流調整値Ｉｅａとしてアナログ信号に変換し、変換したアナログ信号をトランジスタ２６０ａ，２６０ｂに送る。
【０１１２】
図８及び図９に示す光学センサ３１０，３２０において、発光部３１１，３２１は、ここでは、発光ダイオード３１１ａ，３２１ａを含んでいる。発光ダイオード３１１ａ，３２１ａのカソード側とトランジスタ２６０ａ，２６０ｂのコレクタ側とが接続されており、トランジスタ２６０ａ，２６０ｂのエミッタ側が接地されている。そして、発光ダイオード３１１ａ，３２１ａのアノード側が電源電圧Ｖｃｃを供給する電源Ｅに接続されており、トランジスタ２６０ａ，２６０ｂのベース側がＤ／Ａコンバータ２５０の出力側に接続されている。また、受光部３１２，３２２は、ここでは、フォトトランジスタ３１２ａ，３２２ａを含んでいる。フォトトランジスタ３１２ａ，３２２ａのコレクタ側が電源Ｅに接続されており、図８に示すフォトトランジスタ３１２ａのエミッタ側が論理回路２４０ａの入力側に、図９に示すフォトトランジスタ３２２ａのエミッタ側がＡ／Ｄコンバータ２４０ｂの入力側に接続されている。
【０１１３】
次に、図８及び図９に示す接続構成を参照しながら、光量補償部２１０による光量補償動作例について説明する。
【０１１４】
本実施の形態の光量補償部２１０による光量補償動作では、先ず、制御部２００において、発光電流調整用デジタル信号の発光電流調整値ＩｅｄをＤ／Ａコンバータ２５０に送る。ここで、発光電流調整値Ｉｅｄは、光学センサ３１０，３２０における発光部３１１，３２１の発光ダイオード３１１ａ，３２１ａへ入力する発光電流の発光入力値Ｉｅを調整する電流値である。
【０１１５】
次に、Ｄ／Ａコンバータ２５０において、制御部２００から送られてきた発光電流調整用デジタル信号を発光電流調整用電流（アナログ信号）に変換し、得られた発光電流調整用電流（ベース電流）の発光電流調整値Ｉｅａをトランジスタ２６０ａ，２６０ｂのベース側に入力する。
【０１１６】
次に、トランジスタ２６０ａ，２６０ｂは、Ｄ／Ａコンバータ２５０から送られてきた発光電流調整用電流の発光電流調整値Ｉｅａに応じた発光入力値Ｉｅの発光電流を電源Ｅから発光部３１１，３２１の発光ダイオード３１１ａ，３２１ａに流す。そうすると、発光部３１１，３２１の発光ダイオード３１１ａ，３２１ａは、発光電流の発光入力値Ｉｅに応じて発光する。
【０１１７】
図８に示す透過型の光学センサ３１０の場合には、発光ダイオード３１１ａからの光がそのまま受光部３１２のフォトトランジスタ３１２ａの入射部へ入射する。このように入射部で光を入射した受光部３１２のフォトトランジスタ３１２ａは、入射部で入射した光の光量に応じた受光出力電流（エミッタ電流）の受光出力値Ｉｒａを論理回路２４０ａに送る。次に、論理回路２４０ａにおいて、受光部３１２のフォトトランジスタ３１２ａから送られてきた受光出力電流（アナログ信号）を２値の論理信号に変換し、得られた２値の論理信号の受光出力値Ｉｒｂを制御部２００に入力する。
【０１１８】
そして、光量補償動作を行う場合には、制御部２００において、論理回路２４０ａから送られてきた２値の論理信号の受光出力値Ｉｒｂに基づいて、後述するように発光部３１１からの光の光量を補償するために発光電流調整用デジタル信号に演算処理等の光量補償処理を施し、光量補償処理を施した発光電流調整用デジタル信号の発光電流調整値ＩｅｄをＤ／Ａコンバータ２５０に送る。
【０１１９】
また、図９に示す反射型の光学センサ３２０の場合には、発光ダイオード３２１ａからの光がトナー像Ｔ又は白色基準部材４１ｃで反射した反射光が受光部３２２のフォトトランジスタ３２２ａの入射部へ入射する。このように入射部で光を入射した受光部３２２のフォトトランジスタ３２２ａは、入射部で入射した光の光量に応じた受光出力電流（エミッタ電流）の受光出力値ＩｒａをＡ／Ｄコンバータ２４０ｂに送る。次に、Ａ／Ｄコンバータ２４０ｂにおいて、受光部３２２のフォトトランジスタ３２２ａから送られてきた受光出力電流（アナログ信号）を２５６階調の受光出力デジタル信号に変換し、得られた２５６階調の受光出力デジタル信号の受光出力値Ｉｒｄを制御部２００に入力する。
【０１２０】
そして、光量補償動作を行う場合には、制御部２００において、Ａ／Ｄコンバータ２４０ｂから送られてきた受光出力デジタル信号の受光出力値Ｉｒｄ（白色基準部材４１ｃで反射した反射光による受光出力値Ｉｒｄ）に基づいて、後述するように発光部３２１からの光の光量を補償するために発光電流調整用デジタル信号に演算処理等の光量補償処理を施し、光量補償処理を施した発光電流調整用デジタル信号の発光電流調整値ＩｅｄをＤ／Ａコンバータ２５０に送る。
【０１２１】
そして、光量補償部２１０による光量補償動作は、以上説明した一連の光量補償動作を繰り返していく。
【０１２２】
図１０は、透過型の光学センサ３１０に対する光量補償動作を説明するための説明図である。図１０（ａ）は、発光部３１１の発光ダイオード３１１ａへ入力する発光電流の発光入力値の調整状態を示している。図１０（ｂ）は、受光部３１２の出力閾値Ｉｔｈに対する受光部３１２からの受光出力値Ｉｒａの検出状態を示している。
【０１２３】
透過型の光学センサ３１０において、図８に示す制御部２００は、受光有無検出部２２０を構成するようになっている。そして、光量補償部２１０は、透過型の光学センサ３１０に対して、受光部３１２の出力閾値Ｉｔｈを基準出力値として光量補償動作を行う。
【０１２４】
受光有無検出部２２０は、図１０（ｂ）に示すように、透過型の光学センサ３１０における受光部３１２からの受光出力値Ｉｒａ（図１０（ｂ）の下側表参照）が受光部３１２の出力閾値Ｉｔｈより小さいときは論理回路２４０ａからのオフ信号の受光出力値Ｉｒｂ（図１０（ｂ）の上側グラフ参照）により受光部３１２での受光無を検出し、受光部３１２からの受光出力値Ｉｒａが受光部３１２の出力閾値Ｉｔｈ以上のときは論理回路２４０ａからのオン信号の受光出力値Ｉｒｂにより受光部３１２での受光有を検出する。
【０１２５】
透過型の光学センサ３１０に対する光量補償動作において、受光部３１２のフォトトランジスタ３１２ａからの受光出力電流の受光出力値Ｉｒａは、予め設定された基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）を超えているか否か（２値の論理信号の受光出力値Ｉｒｂがオン信号かオフ信号か否か）によって増減するようになっている。
【０１２６】
すなわち、光量補償部２１０は、受光部３１２からの受光出力値Ｉｒａが基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）を超えていると判断した場合には（次回の光量補償動作時の）発光入力値Ｉｅを発光部３１１へ入力したときの（現在の光量補償動作時の）発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎに０より大きく１より小さい倍率Ａ（ｉ）（ｉは１以上ｎ以下の整数）を掛け合わせた値を減算して発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）にし（図１０（ａ）参照）、受光出力値Ｉｒａが基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）に達していないと判断した場合には（次回の光量補償動作時の）発光入力値Ｉｅを発光部３１１へ入力したときの（現在の光量補償動作時の）発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎに倍率Ａ（ｉ）を掛け合わせた値を加算して発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）にし（図１０（ａ）参照）、かかる光量補償動作を繰り返すようになっている。
【０１２７】
そして、光量補償部２１０は、光量補償動作を行うにあたって光量補償動作回数が増えるに従い、２回目以降の倍率Ａ（ｉ）（ｉが２以上ｎ以下の場合）を光量補償動作の初期倍率Ａ（１）より小さく０より大きい範囲で小さくしていくようになっている。
【０１２８】
本実施の形態では、受光有無検出動作を行う場合には、受光有無検出部２２０は、光量補償部２１０による光量補償動作で得られた発光入力値Ｉｅにマージン分を加算した発光入力値Ｉｅ（ＩｅＡＤＤ）を発光部へ入力する。
【０１２９】
また、図１１は、反射型の光学センサ３２０に対する光量補償動作を説明するための説明図である。図１１（ａ）は、発光部３２１の発光ダイオード３２１ａへ入力する発光電流の発光入力値の調整状態を示している。図１１（ｂ）は、目標となる目標光量を受光したときの受光部３２２からの目標出力値Ｉｔｇに対する受光部３２２からの受光出力値Ｉｒｄの検出状態を示している。
【０１３０】
透過型の光学センサ３１０において、図９に示す制御部２００は、受光光量検出部２３０を構成するようになっている。そして、光量補償部２１０は、反射型の光学センサ３２０に対して、予め設定（記憶部１０６に記憶）された目標出力値Ｉｔｇを基準出力値として光量補償動作を行う。
【０１３１】
受光光量検出部２３０は、図１１（ｂ）に示すように、反射型の光学センサ３２０における受光部３２２からの受光出力値Ｉｒｄを目標出力値Ｉｔｇと比較して受光部３２２で受光した受光光量を検出する。
【０１３２】
反射型の光学センサ３２０に対する光量補償動作において、受光部３２２のフォトトランジスタ３２２ａからＡ／Ｄコンバータ２４０ｂを介して出力された受光出力デジタル信号の受光出力値Ｉｒｄは、基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）を超えているか否か（受光出力値Ｉｒｄが目標出力値Ｉｔｇよりも高いか又は低いか否か）によって増減するようになっている。
【０１３３】
すなわち、光量補償部２１０は、受光部３２２からの受光出力値Ｉｒｄが基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）を超えていると判断した場合には（次回の光量補償動作時の）発光入力値Ｉｅを発光部３２１へ入力したときの（現在の光量補償動作時の）発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎに倍率Ａ（ｉ）を掛け合わせた値を減算して発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）にし（図１１（ａ）参照）、受光出力値Ｉｒｄが基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）に達していないと判断した場合には（次回の光量補償動作時の）発光入力値Ｉｅを発光部３２１へ入力したときの（現在の光量補償動作時の）発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎに倍率Ａ（ｉ）を掛け合わせた値を加算して発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）にし（図１１（ａ）参照）、かかる光量補償動作を繰り返すようになっている。
【０１３４】
そして、光量補償部２１０は、光量補償動作を行うにあたって光量補償動作回数が増えるに従い、２回目以降の倍率Ａ（ｉ）（ｉが２以上ｎ以下の場合）を光量補償動作の初期倍率Ａ（１）より小さく０より大きい範囲で小さくしていくようになっている。
【０１３５】
なお、本実施の形態では、透過型の光学センサ３１０及び反射型の光学センサ３２０に対する光量補償動作において、初期倍率Ａ（１）は０．５以上１より小さい範囲のうち何れかの値（この例では０．５＝１／２）とされている。
【０１３６】
また、制御部２００は、光量補償動作回数の最大値がｎ（ｎは２以上の整数）、ｉが大きくなるに従って大きくなる値を得る増加関数がｆ（ｉ）とされ、倍率Ａ（ｉ）がＡ（ｉ）＝１／ｆ（ｉ）の式で算出されるようになっている。ここでは、増加関数は、指数関数とされ、具体的にはｆ（ｉ）＝２＾ｉの式とされている。
【０１３７】
具体的な光量補償動作の制御例について図１２及び図１３を参照しながら以下に説明する。図１２は、制御部２００による透過型の光学センサ３１０での光量補償動作制御の一例を示すフローチャートである。図１３は、制御部２００による反射型の光学センサ３２０での光量補償動作制御の一例を示すフローチャートである。なお、図１２及び図１３において、同じステップには同じ参照符号を付している。
【０１３８】
図１２及び図１３の例では、光量補償動作回数の最大値ｎを５回とした場合、１回目の光量補償動作（ｉ＝１）では、ｆ（１）＝２＾１＝２、Ａ（１）＝１／２＝０．５とされている。２回目の光量補償動作（ｉ＝２）では、ｆ（２）＝２＾２＝４、Ａ（２）＝１／４＝０．２５とされている。３回目の光量補償動作（ｉ＝３）では、ｆ（３）＝２＾３＝８、Ａ（３）＝１／８＝０．１２５とされている。４回目の光量補償動作（ｉ＝４）では、ｆ（４）＝２＾４＝１６、Ａ（４）＝１／１６＝０．０６２５とされている。また、５回目の光量補償動作（ｉ＝５）では、ｆ（５）＝２＾５＝３２、Ａ（５）＝１／３２＝０．０３１２５とされている。そして、発光入力値Ｉｅの初期入力値Ｉｉｎは、透過型の光学センサ３１０で５０［ｍＡ］とされ、反射型の光学センサ３２０で４０［ｍＡ］とされている。
【０１３９】
なお、発光入力値Ｉｅの初期入力値Ｉｉｎは、発光ダイオード３１１ａ，３２１ａの定格電流の最大値としてもよいし、発光ダイオード３１１ａ，３２１ａの定格電流の最大値の半分程度としてもよい。ここでは、発光入力値Ｉｅの初期入力値Ｉｉｎは、発光ダイオード３１１ａ，３２１ａの定格電流の最大値としている。
【０１４０】
図１２及び図１３に示す光量補償動作の制御では、先ず、光量補償動作回数であるカウンタｉをリセット（ゼロ）にすると共に光量補償動作回数の最大値ｎを５に設定する（ステップＳ１）、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝１）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えたか否かを判断する（ステップＳ３）。
【０１４１】
以降、透過型の光学センサ３１０の動作制御と反射型の光学センサ３２０の動作制御とに分けて説明する。
【０１４２】
＜透過型の光学センサの動作制御＞
（１回目（初期））
図８、図１０及び図１２に示すように、透過型の光学センサ３１０において、先ず、初期の光量補償動作では、初期の発光入力値Ｉｅとして初期入力値Ｉｉｎ＝５０［ｍＡ］を発光部３１１に入力して受光出力値Ｉｒａを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒａが基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）を超えているか否か（すなわち受光出力値Ｉｒｂがオン信号か否か）を判断する（ステップＳ５ａ）。この例では、受光出力値Ｉｒａが３０［ｍＡ］（アナログ信号）となり（図１０（ｂ）参照）、基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）の１７．５［ｍＡ］より高いため受光出力値Ｉｒｂがオン信号になっている（ステップＳ５ａ：オン信号）。ここで、出力閾値Ｉｔｈは、実際には、発光部３１１や受光部３１２の固体バラツキ、経年変化や、周囲の環境（例えば、温度や湿度等）の変化等によって、不明であるが、１７．５［ｍＡ］（図１０（ｂ）参照）であり、出力閾値Ｉｔｈの１７．５［ｍＡ］に対応する発光入力値は、２９［ｍＡ］（図１０（ａ）参照）であるとして説明する。
【０１４３】
そして、１回目（初期）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の５０［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝５０［ｍＡ］に１回目（初期）の倍率Ａ（１）＝１／（２＾１）＝０．５を掛け合わせた値（２５［ｍＡ］）を減算すると（ステップＳ６）、次回（２回目）の光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、２５［ｍＡ］となる（図１０（ａ）参照）。
【０１４４】
（２回目）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝２）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えていないため（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ４へ移行する。そして、２回目の光量補償動作（ｉ＝２）では、２回目の発光入力値Ｉｅとして２５［ｍＡ］を発光部３１１に入力して受光出力値Ｉｒａを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒａが基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）を超えているか否か（すなわち受光出力値Ｉｒｂがオン信号か否か）を判断する（ステップＳ５ａ）。この例では、受光出力値Ｉｒａが１５［ｍＡ］となり、基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）の１７．５［ｍＡ］より低いため受光出力値Ｉｒｂがオフ信号になっている（ステップＳ５ａ：オフ信号）。
【０１４５】
そして、現在（２回目）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の２５［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝５０［ｍＡ］に現在（２回目）の倍率Ａ（２）＝１／（２＾２）＝０．２５を掛け合わせた値（１２．５［ｍＡ］）を加算すると（ステップＳ７）、次回（３回目）の光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、３７．５［ｍＡ］となる。
【０１４６】
（３回目）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝３）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えていないため（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ４へ移行する。そして、３回目の光量補償動作（ｉ＝３）では、３回目の発光入力値Ｉｅとして３７．５［ｍＡ］を発光部３１１に入力して受光出力値Ｉｒａを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒａが基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）を超えているか否か（すなわち受光出力値Ｉｒｂがオン信号か否か）を判断する（ステップＳ５ａ）。この例では、受光出力値Ｉｒａが２２．５［ｍＡ］となり、基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）の１７．５［ｍＡ］より高いため受光出力値Ｉｒｂがオン信号になっている（ステップＳ５ａ：オン信号）。
【０１４７】
そして、現在（３回目）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の３７．５［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝５０［ｍＡ］に現在（３回目）の倍率Ａ（３）＝１／（２＾３）＝０．１２５を掛け合わせた値（６．２５［ｍＡ］）を減算すると（ステップＳ６）、次回（４回目）の光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、３１．２５［ｍＡ］となる。
【０１４８】
（４回目）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝４）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えていないため（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ４へ移行する。そして、４回目の光量補償動作（ｉ＝４）では、４回目の発光入力値Ｉｅとして３１．２５［ｍＡ］を発光部３１１に入力して受光出力値Ｉｒａを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒａが基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）を超えているか否か（すなわち受光出力値Ｉｒｂがオン信号か否か）を判断する（ステップＳ５ａ）。この例では、受光出力値Ｉｒａが１８．７５［ｍＡ］となり、基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）の１７．５［ｍＡ］より高いため受光出力値Ｉｒｂがオン信号になっている（ステップＳ５ａ：オン信号）。
【０１４９】
そして、現在（４回目）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の３１．２５［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝５０［ｍＡ］に現在（４回目）の倍率Ａ（４）＝１／（２＾４）＝０．０６２５を掛け合わせた値（３．１２５［ｍＡ］）を減算すると（ステップＳ６）、次回（５回目）の光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、２８．１３［ｍＡ］となる。
【０１５０】
（５回目）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝５）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えていないため（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ４へ移行する。そして、５回目の光量補償動作（ｉ＝５）では、５回目の発光入力値Ｉｅとして２８．１３［ｍＡ］を発光部３１１に入力して受光出力値Ｉｒａを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒａが基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）を超えているか否か（すなわち受光出力値Ｉｒｂがオン信号か否か）を判断する（ステップＳ５ａ）。この例では、受光出力値Ｉｒａが１６．８８［ｍＡ］となり、基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ）の１７．５［ｍＡ］より低いため受光出力値Ｉｒｂがオフ信号になっている（ステップＳ５ａ：オフ信号）。
【０１５１】
そして、現在（５回目）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の２８．１３［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝５０［ｍＡ］に現在（５回目）の倍率Ａ（５）＝１／（２＾５）＝０．０３１２５を掛け合わせた値（１．５６２５［ｍＡ］）を加算すると（ステップＳ７）、光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、２９．６９［ｍＡ］となる。
【０１５２】
（設定）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝６）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えているため（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、処理を終了するが、このとき、受光有無検出部２２０で使用する発光入力値として、光量補償動作で得られた発光入力値Ｉｅ（＝２９．６９［ｍＡ］）にマージン分（例えば１０％程度）加算した発光入力値Ｉｅ（ＩｅＡＤＤ）を設定（記憶部１０６に記憶）し（ステップＳ８）、光量補償動作を終了する。かかる光量補償動作によって、図１０（ｂ）に示すように、受光出力値Ｉｒａ（１７．８１［ｍＡ］）を出力閾値Ｉｔｈ（１７．５［ｍＡ］）に略一致させることができる。
【０１５３】
＜反射型の光学センサの動作制御＞
（１回目（初期））
図９、図１１及び図１３に示すように、反射型の光学センサ３２０において、先ず、初期の光量補償動作では、初期の発光入力値Ｉｅとして初期入力値Ｉｉｎ＝４０［ｍＡ］を発光部３２１に入力して受光出力値Ｉｒｄを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒｄが基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）より高いか低いかを判断する（ステップＳ５ｂ）。この例では、受光出力値Ｉｒｄが２０４（デジタル信号）となり（図１１（ｂ）参照）、基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）の１７２より高くなっている（ステップＳ５ｂ：高い）。ここで、目標出力値Ｉｔｇの１７２（図１１（ｂ）参照）は、予め設定された値であり、目標出力値Ｉｔｇの１７２に対応する発光入力値は、３４［ｍＡ］（図１１（ａ）参照）である。
【０１５４】
そして、１回目（初期）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の４０［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝４０［ｍＡ］に１回目（初期）の倍率Ａ（１）＝１／（２＾１）＝０．５を掛け合わせた値（２０［ｍＡ］）を減算すると（ステップＳ７）、次回（２回目）の光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、２０［ｍＡ］となる（図１１（ａ）参照）。
【０１５５】
（２回目）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝２）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えていないため（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ４へ移行する。そして、２回目の光量補償動作（ｉ＝２）では、２回目の発光入力値Ｉｅとして２０［ｍＡ］を発光部３２１に入力して受光出力値Ｉｒｄを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒｄが基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）をより高いか低いかを判断する（ステップＳ５ｂ）。この例では、受光出力値Ｉｒｄが１０２となり、基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）の１７２より低くなっている（ステップＳ５ｂ：低い）。
【０１５６】
そして、現在（２回目）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の２０［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝４０［ｍＡ］に現在（２回目）の倍率Ａ（２）＝１／（２＾２）＝０．２５を掛け合わせた値（１０［ｍＡ］）を加算すると（ステップＳ７）、次回（３回目）の光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、３０［ｍＡ］となる。
【０１５７】
（３回目）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝３）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えていないため（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ４へ移行する。そして、３回目の光量補償動作（ｉ＝３）では、３回目の発光入力値Ｉｅとして３０［ｍＡ］を発光部３２１に入力して受光出力値Ｉｒｄを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒｄが基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）より高いか低いかを判断する（ステップＳ５ｂ）。この例では、受光出力値Ｉｒｄが１５３となり、基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）の１７２より低くなっている（ステップＳ５ｂ：低い）。
【０１５８】
そして、現在（３回目）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の３０［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝４０［ｍＡ］に現在（３回目）の倍率Ａ（３）＝１／（２＾３）＝０．１２５を掛け合わせた値（５［ｍＡ］）を加算すると（ステップＳ７）、次回（４回目）の光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、３５［ｍＡ］となる。
【０１５９】
（４回目）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝４）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えていないため（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ４へ移行する。そして、４回目の光量補償動作（ｉ＝４）では、４回目の発光入力値Ｉｅとして３５［ｍＡ］を発光部３２１に入力して受光出力値Ｉｒｄを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒｄが基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）より高いか低いかを判断する（ステップＳ５ｂ）。この例では、受光出力値Ｉｒｄが１７８となり、基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）の１７２より高くなっている（ステップＳ５ｂ：高い）。
【０１６０】
そして、現在（４回目）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の３５［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝４０［ｍＡ］に現在（４回目）の倍率Ａ（４）＝１／（２＾４）＝０．０６２５を掛け合わせた値（２．５［ｍＡ］）を減算すると（ステップＳ６）、次回（５回目）の光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、３２．５［ｍＡ］となる。
【０１６１】
（５回目）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝５）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えていないため（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ４へ移行する。そして、５回目の光量補償動作（ｉ＝５）では、５回目の発光入力値Ｉｅとして３２．５［ｍＡ］を発光部３２１に入力して受光出力値Ｉｒｄを検出し（ステップＳ４）、受光出力値Ｉｒｄが基準出力値（目標出力値Ｉｔｇ）より高いか低いか（ステップＳ５ｂ）。この例では、受光出力値Ｉｒｄが１６５となり、基準出力値（目標出力値Ｉｔｈ）の１７２より低くなっている（ステップＳ５ｂ：低い）。
【０１６２】
そして、現在（５回目）の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）の３２．５［ｍＡ］に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ＝４０［ｍＡ］に現在（５回目）の倍率Ａ（５）＝１／（２＾５）＝０．０３１２５を掛け合わせた値（１．２４［ｍＡ］）を加算すると（ステップＳ７）、光量補償動作時の発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）は、３３．７５［ｍＡ］となる。
【０１６３】
（設定）
次に、ステップＳ２に移行し、カウンタｉに１を加算（ｉ＝ｉ＋１）して（ステップＳ２）、カウンタｉ（＝６）が最大回数ｎ（ここでは５）を超えているため（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、処理を終了するが、このとき、受光光量検出部２３０で使用する発光入力値として、光量補償動作で得られた発光入力値Ｉｅ（＝３３．７５［ｍＡ］）を設定（記憶部１０６に記憶）し（ステップＳ８）、光量補償動作を終了する。かかる光量補償動作によって、図１１（ｂ）に示すように、受光出力値Ｉｒｂ（１７１）を目標出力値Ｉｔｇ（１７２）に略一致させることができる。
【０１６４】
なお、図１２において、ステップＳ５ａで受光出力値Ｉｒａが出力閾値Ｉｔｈに等しい場合、及び、図１３において、ステップＳ５ｂで受光出力値Ｉｒｄが目標出力値Ｉｔｇに等しい場合には、破線で示すように、光量補償動作回数ｉに関わらず、ステップＳ８に移行するようにしてもよい。
【０１６５】
以上説明したように、光検出装置を構成する制御部２００によると、光量補償動作を行うにあたって光量補償動作回数ｉが増えるに従い、２回目以降の倍率Ａ（ｉ）（ｉが２以上ｎ以下の場合）を初期倍率Ａ（１）（ここでは０．５）より小さく０より大きい範囲で小さくしていくので、発光部３１１，３２１へ入力する発光入力値Ｉｅの変化量を初めは粗く、光量補償動作回数ｉを重ねるに従い、次第に細かくして受光部３１２，３２２からの受光出力値Ｉｒａ，Ｉｒｄを基準出力値（出力閾値Ｉｔｈ），（目標出力値Ｉｔｇ）に近づけることができる。これにより、受光部３１２，３２２で受光した受光光量の検出精度を向上させつつ、受光部３１２，３２２で受光した受光光量を補償するための時間を短縮させることが可能となる。しかも、光量補償動作において、受光部３１２，３２２からの受光出力値Ｉｒａ，Ｉｒｄが基準出力値Ｉｔｈ，Ｉｔｇを超えていると判断した場合には発光入力値Ｉｅを発光部３１１，３２１へ入力したときの発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ（ここでは５０［ｍＡ］，４０［ｍＡ］）に倍率Ａ（ｉ）（０＜Ａ（ｉ）＜１）を掛け合わせた値を減算して発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）にし、受光部３１２，３２２からの受光出力値Ｉｒａ，Ｉｒｄが基準出力値Ｉｔｈ，Ｉｔｇに達していないと判断した場合には発光入力値Ｉｅを発光部３１１，３２１へ入力したときの発光入力値Ｉｅ（ＩｅＯＬＤ）に対して発光入力値の初期入力値Ｉｉｎ（ここでは、５０［ｍＡ］，４０［ｍＡ］）に倍率Ａ（ｉ）（０＜Ａ（ｉ）＜１）を掛け合わせた値を加算して発光入力値Ｉｅ（ＩｅＮＥＷ）にするので、基準出力値Ｉｔｈ，Ｉｔｇが不明な場合でも、受光部３１２，３２２で受光した受光光量を確実に補償することが可能となる。
【０１６６】
また、本実施の形態では、倍率Ａ（ｉ）の初期値を０．５とすることで、受光部３１２，３２２で受光した受光光量を補償するための時間をさらに短縮することができる。
【０１６７】
また、本実施の形態では、Ａ（ｉ）＝１／ｆ（ｉ）という簡単な計算式で倍率Ａ（ｉ）を得ることができ、これにより、光量補正部の演算構成を簡素化することができる。
【０１６８】
また、本実施の形態では、増加関数を指数関数（Ａ（ｉ）＝１／ｆ（ｉ）＝１／２＾ｉ）とすることで、指数関数及び加減乗除という簡単な計算式で倍率Ａ（ｉ）を得ることができ、これにより、光量補正部２１０の演算構成を簡素化することができる。
【０１６９】
また、本実施の形態では、指数関数の式の底を２とし、指数関数の式を、ｆ（ｉ）＝２＾ｉの式とすることで、受光出力値Ｉｒａ，Ｉｒｄを基準出力値Ｉｔｈ，Ｉｔｇにできるだけ早期に近づけることができる。
【０１７０】
また、本実施の形態の透過型の光学センサ３１０では、受光有無検出部２２０による受光有無検出動作を行う場合において、マージン分を加算する発光入力値Ｉｅ（ＩｅＡＤＤ）が光量補償部２１０による光量補償動作で得られた発光入力値Ｉｅであり、すなわち検出精度を向上させた発光入力値Ｉｅであるので、マージン分を必要最小限の値にすることができ、発光部３１１で消費する電力を可及的に抑えることが可能となる。
【０１７１】
なお、本実施の形態では、増加関数の式は、指数関数の式（具体的にはｆ（ｉ）＝２＾ｉ）とされているが、ｆ（ｉ）＝２＾ｉの式に代えて、比例関数の式（例えばｆ（ｉ）＝２×ｉ）を用いてもよい。
【０１７２】
また、本実施の形態の受光有無検出部２２０では、透過型の光学センサ３１０を用いたが、反射型の光学センサ３２０を用いてもよい。また、本実施の形態の受光光量検出部２３０では、反射型の光学センサ３２０を用いたが、透過型の光学センサ３１０を用いてもよい。
【０１７３】
ところで、画像形成装置１００では、光量補償動作は、電源オン時、画像形成（印刷ジョブ）開始時、画像形成（印刷ジョブ）終了時、及び周囲の環境（例えば、温度や湿度等）の変化時のうち、少なくとも一つの時期に開始するようになっている。
【０１７４】
ここでは、温度及び湿度の少なくとも一方が変化すると、光量補償動作を開始する。この場合について、以下に説明する。
【０１７５】
画像形成装置１００は、内部の温度を検知する温度センサ５１と、内部の湿度を検知する湿度センサ５２とを備えている（図７参照）。なお、温度センサ５１及び湿度センサ５２は、例えば、光学センサ３１０，３２０の近傍に配置されていることが好ましい。
【０１７６】
そして、光量補償部２１０は、温度センサ５１で検知した検知温度が前回の検出結果を中心とした規定の温度範囲の下限以下又は上限以上になるか或いは／さらに湿度センサ５２で検知した検知湿度が前回の検出結果を中心とした規定の湿度範囲の下限以下又は上限以上になった場合に、光量補償動作を開始する。なお、温度範囲は、ここでは、デジタル値で温度を検出した場合でのデジタル値の最小単位の範囲とされており、例えば、デジタル値の最小単位を１℃とすると、前回の温度が２５℃の場合では２４℃〜２６℃の範囲となる。また、湿度範囲は、ここでは、デジタル値で湿度を検出した場合でのデジタル値の最小単位の範囲とされており、例えば、デジタル値の最小単位を１％とすると、前回の湿度が５０％の場合では４９％〜５１％の範囲となる。但し、それに限定されるものではなく、温度範囲及び湿度範囲は、デジタル値の最小単位の範囲よりも広い範囲であってもよい。
【０１７７】
温度センサ５１で検知した検知温度は、記憶部１０６における記憶領域１０６ａ（図７参照）に記憶され、湿度センサ５２で検知した検知湿度は、記憶部１０６における記憶領域１０６ｂ（図７参照）に記憶される。
【０１７８】
図１４は、図１に示す画像形成装置１００において温度及び湿度の少なくとも一方が変化した場合に光量補償部２１０による光量補償動作を開始する動作制御の流れの一例を示すフローチャートである。
【０１７９】
図１４に示す動作制御では、先ず、温度センサ５１及び湿度センサ５２にて温度及び湿度をそれぞれ検出する（ステップＳ１１）。
【０１８０】
次に、温度センサ５１にて検出した温度が記憶部１０６の記憶領域１０６ａに記憶した前回の温度（ステップＳ１５参照、初期値は０℃）と異なっているか否かを判断し（ステップＳ１２）、検出した温度が前回の温度と異なる場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、光量補償動作を開始し（ステップＳ１３）、ステップＳ１５へ移行する。一方、検出した温度が前回の温度と等しい場合には（ステップＳ１２：Ｎｏ）、湿度センサ５２にて検出した湿度が記憶部１０６の記憶領域１０６ｂに記憶した前回の湿度（ステップＳ１５参照、初期値は０％）と異なっているか否かを判断し（ステップＳ１４）、検出した湿度が前回の湿度と異なる場合には（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、光量補償動作を開始し（ステップＳ１３）、ステップＳ１５へ移行する。一方、検出した湿度が前回の湿度と等しい場合には（ステップＳ１４：Ｎｏ）、ステップＳ１５へ移行する。
【０１８１】
次に、ステップＳ１１で検出した温度及び湿度を記憶部１０６の記憶領域１０６ａ，１０６ｂに記憶し（ステップＳ１５）、処理終了指示があるまで（ステップＳ１６：Ｎｏ）、ステップＳ１１〜ステップＳ１６の処理を繰り返し、処理終了指示があると（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、処理を終了する。
【０１８２】
かかる構成を備えた画像形成装置１００によると、温度センサ５１と湿度センサ５２とのうちの少なくとも一方のセンサからの検知結果が前回の検出結果を中心とした規定範囲の下限以下又は上限以上になった場合に、光量補償動作を開始するので、温度や湿度の周囲の環境が変化しても、受光部３１２，３２２からの受光出力値Ｉｒａを精度よく検出することが可能となる。
【符号の説明】
【０１８３】
４１ｃ    白色基準部材（被検知体の一例）
５１      温度センサ
５２      湿度センサ
１００    画像形成装置
２００    制御部
２１０    光量補償部
２２０    受光有無検出部
２３０    受光光量検出部
３１０    光学センサ
３１１    発光部
３１２    受光部
３１４ｃ  被検知部（被検知体の一例）
３２１    発光部
３２０    光学センサ
３２２    受光部
Ｉｅ      発光入力値
Ｉｒａ    受光出力値
Ｉｒｄ    受光出力値
Ｉｔｇ    基準出力値（目標出力値）
Ｉｔｈ    基準出力値（出力閾値）
Ａ（ｉ）  倍率
ｆ（ｉ）  指数関数（増加関数の一例）
ｉ        光量補償動作回数
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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