(57)【要約】【課題】画像濃度測定用の測定用画像の正確な測定が可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、中間転写ベルトに形成された画像濃度測定用の測定用画像を測定する画像濃度センサ６０及び制御部５００を備える。画像濃度センサ６０は、発光部、受光部、及び受光部に接続される負荷抵抗の抵抗値を複数の抵抗値のいずれかに切り換える抵抗値切換回路６２を有する。制御部５００は、抵抗値切換回路６２により負荷抵抗の抵抗値を切り換えることで、受光部の電気的応答特性を変化させることで、濃度変化の大きい測定用画像を安定して正確に測定する。【選択図】図３
2019015754.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、前記像担持体からの反射光を受光する受光部、及び前記受光部に接続される負荷抵抗の抵抗値を複数の抵抗値のいずれかに切り換える切換手段を有し、前記像担持体に形成された画像濃度の測定用画像を測定する測定手段と、
前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記測定用画像の測定結果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、を備え、
前記制御手段は、前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換えることで、前記受光部の電気的応答特性を変化させることを特徴とする、
画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記測定用画像の反射率の変化に応じて前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換えることで、前記受光部の電気的応答特性を変化させ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】
前記制御手段は、前記画像形成手段に第１のパターン画像と前記第１のパターン画像よりも画像濃度が低い第２のパターン画像とを含む前記測定用画像を形成させ、前記測定手段の前記受光部が前記第１のパターン画像からの反射光を受光した後に前記第２のパターン画像からの反射光を受光するまでの間に、前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換えることを特徴とする、
請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記測定手段が前記第１のパターン画像の測定を終了すると、前記受光部の電気的応答特性が速くなるように、前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換え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】
前記制御手段は、前記測定手段が前記第１のパターン画像の測定を終了すると、前記発光部を消灯させ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】
前記制御手段は、前記測定手段が前記第１のパターン画像の測定を終了した後に前記第２のパターン画像の測定が可能になると、前記発光部を発光させるとともに、前記受光部の電気的応答特性が遅くなるように、前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換えることを特徴とする、
請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記画像形成手段に最大濃度の前記第１のパターン画像と最低濃度の前記第２のパターン画像とを含む前記測定用画像を形成させることを特徴とする、
請求項３〜６のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記画像形成手段に最大濃度の第１のパターン画像と前記第１のパターン画像とは異なる色の最大濃度の第２のパターン画像とを含む前記測定用画像を形成させ、前記測定手段の前記受光部が前記第１のパターン画像からの反射光を受光した後に前記第２のパターン画像からの反射光を受光するまでの間に、前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換えることを特徴とする、
請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記測定手段が前記第１のパターン画像の測定を終了すると、前記受光部の電気的応答特性が遅くなるように、前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換え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】
前記制御手段は、前記測定手段が前記第１のパターン画像の測定を終了した後に前記第２のパターン画像の測定が可能になると、前記受光部の電気的応答特性が速くなるように、前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換え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】
前記切換手段は、前記負荷抵抗を構成する複数の抵抗と、前記負荷抵抗を構成するいずれかの抵抗の抵抗成分の有無を切り換えるスイッチと、を備え、前記制御手段から入力される制御信号に応じて抵抗成分の有無を切り換えることで、前記負荷抵抗の抵抗値を切り換えることを特徴とする、
請求項１〜１０のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記測定手段の測定結果に基づいて前記画像形成条件を調整することを特徴とする、
請求項１〜１１のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１３】
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、前記像担持体からの反射光を受光する受光部、及び前記受光部に接続される負荷抵抗の抵抗値を複数の抵抗値のいずれかに切り換える切換手段を有し、前記像担持体に形成された画像濃度の測定用画像を測定する測定手段と、を備えた装置により実行される方法であって、
前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、
前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換えることで前記受光部の電気的応答特性を変化させながら、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、
前記測定手段による前記測定用画像の測定結果に基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を調整することを特徴とする、
画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像濃度の調整機能を有する複写機、プリンタ、印刷機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、画像形成時の画像濃度を安定させる必要がある。特許文献１は、濃度を段階的に変動させた画像濃度測定用の測定用画像を感光ドラムや中間転写ベルト等に形成し、この測定用画像の光学センサによる測定結果に基づいて、画像濃度等の画像形成条件を補正する技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１９８９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
測定用画像を測定する光学センサは、受発光特性を満たすために、実装する電気部品の抵抗値や静電容量値の定数が製品毎に最適化されている。光学センサの電気的応答特性は、これら抵抗値や静電容量等により変化するために製品毎に異なる。また、同じ製品内で使用される他の電気部品の特性誤差によるばらつきによって、光学センサ毎に電気的応答特性が異なる。そのために電気的応答特性が遅い光学センサが使用される場合がある。電気的応答特性が遅い光学センサで測定用画像を測定する場合、以下のような問題が生じることがある。
【０００５】
図１０は、画像濃度の測定用画像とその測定結果の説明図である。測定用画像は、色毎に、画像濃度０．１〜１．４の間で１０階調のパターン画像を１セットとして、同濃度で画像形成条件の異なるパターン画像を３セット含む。つまり測定用画像は、それぞれ３セット分の、イエローのパターン画像Ｙ３０１〜Ｙ３３０、マゼンタのパターン画像Ｍ３４０〜Ｍ３７０、シアンのパターン画像Ｃ３８０〜Ｃ４１０、及びブラックのパターン画像Ｋ４２０〜Ｋ４５０を含む。図１０では、１セット目のイエローのパターン画像Ｙ３０１〜Ｙ３１０及び２セット目の５階調分のイエローのパターン画像Ｙ３１１〜Ｙ３１５が図示される。
【０００６】
光学センサの電気的応答特性が遅い場合、測定用画像の測定時に測定結果の変動（光学センサの出力値の変動）が遅くなる。そのために測定用画像の隣接するパターン画像の濃度差が大きい場合に、測定結果が安定せずに測定が行われることがある。例えば、最大濃度のパターン画像Ｙ３１０に続いて最低濃度のパターン画像Ｙ３１１を測定する場合、パターン画像Ｙ３１０を測定した後に、測定結果が下がりきる前にパターン画像Ｙ３１１が測定される。そのためにパターン画像Ｙ３１１の測定結果が不安定となり、正確な測定が困難になる。これは、正確な画像濃度調整を困難にする。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、電気的応答特性の低下によらずに正確に画像濃度測定用の測定用画像の測定が可能な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】
【０００８】
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、前記像担持体からの反射光を受光する受光部、及び前記受光部に接続される負荷抵抗の抵抗値を複数の抵抗値のいずれかに切り換える切換手段を有し、前記像担持体に形成された画像濃度の測定用画像を測定する測定手段と、前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記測定用画像の測定結果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、を備え、前記制御手段は、前記切換手段により前記負荷抵抗の抵抗値を切り換えることで、前記受光部の電気的応答特性を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、受光部の電気的応答特性を変更することで測定用画像の濃度を正確に測定可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置の概略構成例示図。
【図２】画像濃度センサの説明図。
【図３】制御部の構成図。
【図４】抵抗値切換回路の説明図。
【図５】抵抗値切換処理を表すフローチャート。
【図６】測定用画像とその測定結果の説明図。
【図７】測定用画像とその測定結果の説明図。
【図８】測定用画像とその測定結果の説明図。
【図９】抵抗値切換処理を表すフローチャート。
【図１０】測定用画像とその測定結果の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
（全体構成）
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。
【００１３】
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に読み取った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制御部５００により制御される。
【００１４】
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。
【００１５】
一次帯電器１２ａ〜１２ｄは、感光ドラム１１ａ〜１１ｄの表面に、均一な帯電量の電荷を与える。光学系１３ａ〜１３ｄは、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くレーザービームを、折り返しミラー１６ａ〜１６ｄを介して感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上に露光する。これにより、感光ドラム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、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。
【００１６】
以上のプロセスにより、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。
【００１７】
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。
【００１８】
定着ユニット４０は、内部にハロゲンヒータ等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、プリンタ部１００は、定着ユニット４０へシートＰを導くための搬送ガイド４３、定着ユニット４０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を備える。
【００１９】
上記構成の画像形成装置の動作は、以下のようになる。例えば制御部５００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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
（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の画像濃度を測定する。図２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。
【００２３】
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２０１と、フォトトランジスタ等の受光素子２０２、２０３と、レンズ２０４と、遮光部材２０５とを備える、光学センサである。発光素子２０１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２０２は、発光素子２０１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２０３は、発光素子２０１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２０１及び受光素子２０２、２０３は、基板２０７に実装される。基板２０７は、受光素子２０２、２０３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（測定値）として出力する。基板２０７は、受光素子２０２、２０３の電気的応答特性を可変にするための切換回路が実装される。例えば、基板２０７には、受光素子２０２、２０３の負荷抵抗の抵抗値を切り換えるための抵抗値切換回路６２が設けられる。受光素子２０２、２０３は、抵抗値の切り換えにより、電気的応答特性が変化する。
【００２４】
レンズ２０４は、発光素子２０１から照射される光と、受光素子２０２、２０３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２０４は、例えばエポキシ樹脂により形成される。遮光部材２０５は、発光素子２０１と受光素子２０２との間、及び発光素子２０１と受光素子２０３との間に、それぞれ設けられる。遮光部材２０５は、発光素子２０１から照射される光が、直接、受光素子２０２、２０３に受光されることを防止する。遮光部材２０５は、例えば黒色の樹脂により形成される。
【００２５】
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２１０が設けられる。シャッタ２１０は、中間転写ベルト３１に形成されたトナー像１０９の画像濃度の測定の際に実線で示された状態（開状態）になる。トナー像１０９の画像濃度を測定しない場合、シャッタ２１０は点線で示された状態（閉状態）になる。シャッタ２１０は、閉状態になることでレンズ２０４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２０４の汚れを防止する。シャッタ２１０は、受光素子２０３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、例えば画像濃度測定用の測定用画像である。
【００２６】
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測定可能である。正反射光を受光する受光素子２０２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２０２は、ブラックの画像の画像濃度を測定することができる。乱反射光を受光する受光素子２０３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２０３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測定することができる。
【００２７】
（制御部）
図３は、画像形成装置の動作を制御するための制御部の構成図である。制御部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、画像濃度センサ６０の動作を制御するための制御部５００の構成について説明する。制御部５００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０２、発光駆動回路５０５、電流検出回路５０６、及びＳＬ駆動回路５０７を備える。制御部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。
【００２８】
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等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。ＲＡＭ５０２は、不図示のバッテリ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。
【００２９】
ＳＬ駆動回路５０７は、画像濃度センサ６０に設けられているシャッタ２１０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５０７は、画像濃度センサ６０がトナー像の画像濃度を測定する期間だけ、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２１０を開状態にする。発光駆動回路５０５及び電流検出回路５０６は、画像濃度センサ６０の発光素子２０１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２０１の駆動電流を調整する。
【００３０】
ＣＰＵ５０１は、画像形成動作の開始信号であるＩＴＯＰ信号を契機にして、画像濃度センサ６０に入力する第１、第２入力電圧の切り換えを行う。ＣＰＵ５０１は、第１、第２入力電圧を画像濃度センサ６０が備える抵抗値切換回路６２に入力する。受光素子２０２、２０３に流れる電流は、受光素子２０２、２０３の負荷抵抗の抵抗値を変化させることで変化する。負荷抵抗の抵抗値は、第１、第２入力電圧に応じて、抵抗値切換回路６２により切り換えられる。つまり第１、第２入力電圧は、負荷抵抗の抵抗値を制御するための制御信号である。受光素子２０２、２０３に流れる電流が変化することで、画像濃度センサ６０の電気的応答特性が変化する。
【００３１】
ＣＰＵ５０１は、画像濃度センサ６０から、測定結果として、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２０２から出力されるアナログ検出値である。第２出力信号は受光素子２０３から出力されるアナログ検出値である。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出力信号に基づいて画像濃度等の画像形成条件の調整を行う。
【００３２】
（抵抗値切換回路）
図４は、抵抗値切換回路６２の説明図である。抵抗値切換回路６２は、受光素子２０２及び受光素子２０３に対して、それぞれ１つ設けられる。図４では受光素子２０２に対して設けられる抵抗値切換回路６２について説明するが、受光素子２０３についても、抵抗値切換回路６２は同様の構成及び動作を行う。抵抗値切換回路６２は画像濃度センサ６０の基板２０７上に実装されている。また、ＳＷ０端子及びＳＷ１端子はそれぞれＣＰＵ５０１に接続されている。ＳＷ０端子から第１入力電圧が入力される。ＳＷ１端子から第２入力電圧が入力される。抵抗値切換回路６２は、複数の抵抗値を取り得る負荷抵抗として機能し、第１、第２入力電圧により、いずれかの抵抗値に設定される。
【００３３】
受光素子２０２の出力は、帰還増幅器を構成する抵抗Ｒ１９〜抵抗Ｒ２１及び増幅器ＡＭＰ１に入力される。受光素子２０２の出力は、抵抗Ｒ１８を介して帰還増幅器に入力される。抵抗Ｒ１８の両端は、コンデンサＣ１０、Ｃ１１を介して接地される。受光素子２０２の出力は、帰還増幅器で所定値に増幅され、第１出力信号としてＣＰＵ５０１に入力される。同様に、受光素子２０３の出力は、帰還増幅器で所定値に増幅され、第２出力信号としてＣＰＵ５０１に入力される。
【００３４】
抵抗値切換回路６２は、受光素子２０２の負荷抵抗を構成する複数の抵抗として、抵抗Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を備える。抵抗Ｒ１０と抵抗Ｒ１１とは直列に接続され、抵抗Ｒ１２と抵抗Ｒ１３とは直列に接続される。抵抗Ｒ１０及び抵抗Ｒ１１と、抵抗Ｒ１２及び抵抗Ｒ１３とは、並列に接続される。抵抗値切換回路６２は、抵抗Ｒ１１に並列に接続されるスイッチとなるトランジスタＱ１及び抵抗Ｒ１２に並列に接続されるスイッチとなるトランジスタＱ２を備える。トランジスタＱ１のベース端子には、ＳＷ０端子との間に抵抗Ｒ１４が接続される。トランジスタＱ２のベース端子には、ＳＷ１端子との間に抵抗Ｒ１６が接続される。トランジスタＱ１のベース−エミッタ間には、抵抗Ｒ１５が接続される。トランジスタＱ２のベース−エミッタ間には、抵抗Ｒ１７が接続される。
【００３５】
トランジスタＱ１がＳＷ０端子から入力される第１入力電圧に応じてオン、オフすることで、受光素子２０２の負荷抵抗から抵抗Ｒ１１の抵抗成分の有無が切り換えられる。  トランジスタＱ２がＳＷ１端子から入力される第２入力電圧に応じてオン、オフすることで、受光素子２０２の負荷抵抗から抵抗Ｒ１２の抵抗成分の有無が切り換えられる。抵抗Ｒ１１、Ｒ１２の抵抗成分の有無が切り換えられることで、受光素子２０２の負荷抵抗の抵抗値が切り換えられる。
【００３６】
抵抗Ｒ１０、抵抗Ｒ１２、抵抗Ｒ１３の抵抗値が１００［ｋΩ］、抵抗Ｒ１１の抵抗値が５００［ｋΩ］の場合について、受光素子２０２の負荷抵抗の抵抗値を説明する。この場合、第１入力電圧が５［Ｖ］になると、抵抗Ｒ１４を通して、トランジスタＱ１にベース電流が流れ、トランジスタＱ１がオンとなり、トランジスタＱ１にコレクタ電流が流れる。第１入力電圧が０［Ｖ］になると、ベース電圧がトランジスタＱ１のベース−エミッタ間電圧Ｖｂｅ（０．６Ｖ程度）より小さな電圧になるので、ベース電流は流れなくなる。そのためにトランジスタＱ１はオフとなり、トランジスタＱ１にコレクタ電流が流れなくなる。
第２入力電圧の場合にも同様に、５［Ｖ］の場合にトランジスタＱ２がオンとなってコレクタ電流が流れ、０［Ｖ］の場合にトランジスタＱ２がオフとなってコレクタ電流が流れなくなる。
【００３７】
つまり、第１、第２入力電圧が５［Ｖ］の場合（ＳＷ０端子が「１」、ＳＷ１端子が「１」）、トランジスタＱ１、Ｑ２はオンとなる。この状態では抵抗Ｒ１１、Ｒ１２に電流が流れなくなり、受光素子２０２の負荷抵抗の合成抵抗値はＲ１０＊Ｒ１３／（Ｒ１０＋Ｒ１３）で表される。この例では、合成抵抗値は、５０［ｋΩ］となる。また時定数τはＲ１０＊Ｒ１３／（Ｒ１０＋Ｒ１３）＊Ｃ１０で表され、５０［ｋΩ］＊Ｃ１０となる。この状態をＫ１１とする。
【００３８】
第１入力電圧が５［Ｖ］、第２入力電圧が０［Ｖ］の場合（ＳＷ０端子が「１」、ＳＷ１端子が「０」）、トランジスタＱ１はオン、トランジスタＱ２はオフとなる。この状態では抵抗Ｒ１１に電流が流れなくなり、受光素子２０２の負荷抵抗の合成抵抗値はＲ１０＊（Ｒ１２＋Ｒ１３）／（Ｒ１０＋Ｒ１２＋Ｒ１３）で表される。この例では、合成抵抗値は、６６．７［ｋΩ］となり、状態Ｋ１１の合成抵抗値よりも大きくなる。時定数τはＲ１０＊（Ｒ１２＋Ｒ１３）／（Ｒ１０＋Ｒ１２＋Ｒ１３）＊Ｃ１０で表され、６６．７［ｋΩ］＊Ｃ１０となる。この場合の時定数τは、状態Ｋ１１の時定数τより大きい。そのために受光素子２０２電気的応答特性は状態Ｋ１１よりも遅くなる。この状態をＫ１０とする。
【００３９】
第１入力電圧が０［Ｖ］、第２入力電圧が５［Ｖ］の場合（ＳＷ０端子が「０」、ＳＷ１端子が「１」）、トランジスタＱ１はオフ、トランジスタＱ２はオンとなる。この状態では抵抗Ｒ１２に電流が流れなくなり、受光素子２０２の負荷抵抗の合成抵抗値は（Ｒ１０＋Ｒ１１）＊Ｒ１３／（Ｒ１０＋Ｒ１１＋Ｒ１３）で表される。この例では、合成抵抗値は、８５．７［ｋΩ］となる。時定数τは（Ｒ１０＋Ｒ１１）＊Ｒ１３／（Ｒ１０＋Ｒ１１＋Ｒ１３）＊Ｃ１０で表され、８５．７［ｋΩ］＊Ｃ１０となる。この状態の時定数τは状態Ｋ１０、Ｋ１１の時定数よりも大きくなるために、受光素子２０２の電気的応答特性は最も遅くなる。この状態をＫ０１とする。
【００４０】
図４には、状態Ｋ１１、Ｋ１０、Ｋ０１のときのＳＷ０、ＳＷ１の状態（第１、第２入力電圧）及び時定数τの関係図も含まれる。以上のように、第１、第２入力電圧を変化させることで、受光素子２０２に接続される負荷抵抗の抵抗値を切り換えることができる。同様に受光素子２０３に接続される負荷抵抗の抵抗値を切り換えることができる。これにより受光素子２０２、２０３の電気的応答特性、つまり画像濃度センサ６０の受光部の電気的応答特性を段階的に変化させることができる。
【００４１】
（抵抗値切換処理１）
図５は、画像濃度センサ６０の受光部の負荷抵抗の抵抗値切換処理を表すフローチャートである。ここでは、図６に示す画像濃度の測定用画像とその測定結果の説明図を用いて、負荷抵抗の抵抗値切換処理を説明する。図６の測定用画像は、図１０で説明した測定用画像と同じである。図６には、測定用画像と画像濃度センサ６０の出力及び測定タイミング、各種パラメータの状態が示されている。抵抗値切換回路６２の各抵抗Ｒ１０〜Ｒ１３の抵抗値は上記した値とする。
【００４２】
ＣＰＵ５０１は、主電源がオンされた際或いは所定枚数以上のシートへの画像形成を行った後に、この処理を開始する。ＣＰＵ５０１は、まず、中間転写ベルト３１の回転を開始する（Ｓ７０１）。ＣＰＵ５０１は、画像濃度センサ６０の発光素子２０１を発光させ、抵抗値切換回路６２を状態Ｋ１０に設定する（Ｓ７０２）。即ちＣＰＵ５０１は、ＳＷ０端子に５［Ｖ］の第１入力電圧を印加し、ＳＷ１端子に０［Ｖ］の第２入力電圧を印加する。これにより、抵抗値切換回路６２の時定数τがＲ１０＊（Ｒ１２＋Ｒ１３）／（Ｒ１０＋Ｒ１２＋Ｒ１３）＊Ｃ１０（６６．７［ｋΩ］＊Ｃ１０）に設定される。
なお、抵抗値切換回路６２は、通常のパターン画像を測定する際に状態Ｋ１０に設定され、後述する所定のパターン画像測定後に受光素子２０２、２０３の電気的応答特性を切り換える際に、状態Ｋ０１、Ｋ１１に設定される。
【００４３】
抵抗値切換回路６２を状態Ｋ１０に設定したＣＰＵ５０１は、画像形成動作の開始信号であるＩＴＯＰ信号を検出するまで待機する（Ｓ７０３：N）。ＣＰＵ５０１は、ＩＴＯＰ信号を検出すると（Ｓ７０３：Y）、中間転写ベルト３１に、図６に例示する画像濃度測定用の測定用画像のイエローのパターン画像Ｙ３００〜Ｙ３３０を形成する（Ｓ７０４）。同時に、ＣＰＵ５０１は、ＩＴＯＰ信号を検出してからの経過時間のカウントを開始する（Ｓ７０５）。
【００４４】
ＣＰＵ５０１は、画像濃度センサ６０により、中間転写ベルト３１に形成されたイエローのパターン画像Ｙ３００〜Ｙ３３０の測定を行う（Ｓ７０６）。ＣＰＵ５０１は、経過時間のカウント値が所定値α以上になるまで、つまり、図６に例示するイエローのパターン画像のうち最大濃度のパターン画像Ｙ３１０の測定が終了するまで、測定を継続する（Ｓ７０７：N）。所定値αは、ＩＴＯＰ信号から最大濃度で形成されたイエローのパターン画像Ｙ３１０の測定終了（測定タイミング下向き矢印）までのカウント値であり、ＣＰＵ５０１に予め記憶されている。
【００４５】
ＣＰＵ５０１は、経過時間のカウント値が所定値α以上になると（Ｓ７０７：Y）、画像濃度センサ６０の測定位置に、パターン画像Ｙ３１０の後端部（図６の測定タイミング下向き矢印部）が達したと判断する。ＣＰＵ５０１は、このタイミングで画像濃度センサ６０の発光素子２０１を消灯し、且つ抵抗値切換回路６２を状態Ｋ１１に設定する（Ｓ７０８）。即ちＣＰＵ５０１は、ＳＷ０端子に５［Ｖ］の第１入力電圧を印加し、ＳＷ１端子に５［Ｖ］の第２入力電圧を印加する。これにより、抵抗値切換回路６２の時定数τがＲ１０＊Ｒ１３／（Ｒ１０＋Ｒ１３）＊Ｃ１０（５０［ｋΩ］＊Ｃ１０）に設定される。発光素子２０１の消灯により受光素子２０２、２０３において光電効果による電圧が発生しなくなる。
状態Ｋ１１に設定されることで、受光素子２０３のエミッタ側に接続される負荷抵抗が抵抗Ｒ１０と抵抗Ｒ１３との並列接続で構成され、合成抵抗値は、状態Ｋ１０のときよりも小さくなる。そのためにコンデンサＣ１０にチャージされている電荷が状態Ｋ１０のときよりも早く放電される。時定数τは、状態Ｋ１１に設定されることで、状態Ｋ１０のときよりも小さくなる。そのために受光素子２０３の電気的応答特性が状態Ｋ１０のときよりも速くなる。
【００４６】
抵抗値切換回路６２を状態Ｋ１１に設定したＣＰＵ５０１は、経過時間のカウント値が所定値β以上になるまで待機する（Ｓ７０９：N）。所定値βは、イエローのパターン画像Ｙ３１０の測定終了から、最低濃度で形成されたイエローのパターン画像Ｙ３１１の先端部が画像濃度センサ６０の検知位置に達するまでのカウント値である。所定値βは、所定値αと同様に、ＣＰＵ５０１に予め記憶されている。
【００４７】
ＣＰＵ５０１は、経過時間のカウント値が所定値β以上になると（Ｓ７０９：Y）、画像濃度センサ６０の測定位置に、最低濃度で形成されたイエローのパターン画像Ｙ３１１の先端部が達して測定可能になったと判断する。ＣＰＵ５０１は、画像濃度センサ６０の発光素子２０１を発光させ、抵抗値切換回路６２を状態Ｋ１０に設定する（Ｓ７１０）。即ちＣＰＵ５０１は、ＳＷ０端子に５［Ｖ］の第１入力電圧を印加し、ＳＷ１端子に０［Ｖ］の第２入力電圧を印加する。これにより、抵抗値切換回路６２の時定数τがＲ１０＊（Ｒ１２＋Ｒ１３）／（Ｒ１０＋Ｒ１２＋Ｒ１３）＊Ｃ１０（６６．７［ｋΩ］＊Ｃ１０）に設定される。時定数τは、状態Ｋ１０に設定されることで、状態Ｋ１１のときよりも大きくなる。そのために受光素子２０３の電気的応答特性が状態Ｋ１１のときよりも遅くなる。
【００４８】
ＣＰＵ５０１は、以上のＳ７０６〜Ｓ７１０の処理を、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のパターン画像の測定が終了するまで繰り返し行う（Ｓ７１１：N）。すべての色のパターン画像の測定が終了すると（Ｓ７１１：Y）、ＣＰＵ５０１は、画像濃度の調整処理に用いる濃度ずれ量を算出する（Ｓ７１２）。ＣＰＵ５０１は、濃度ずれ量の算出が終了すると、発光素子２０１を消灯し（Ｓ７１３）、中間転写ベルト３１の回転を停止し（Ｓ７１４）、抵抗値切換処理を終了する。
【００４９】
制御部５００は、算出した濃度ずれ量に応じて、画像濃度等の画像形成条件を調整して、プリンタ部１００に該画像形成条件による画像形成処理を行わせることができる。これにより画像濃度が調整された画像形成が行われる。
【００５０】
（抵抗値切換処理２）
抵抗値切換処理１は、図６のように濃度の低いパターン画像から濃度の高いパターン画像を徐々に変化する複数のパターン画像を備える測定用画像に対する処理である。測定用画像には、この他に、最大濃度のパターン画像、例えばイエロー、マゼンタ、シアンの濃度がそれぞれ１．４、ブラックの濃度が１．５５のパターン画像を順に並べて、高濃度部の濃度補正に用いられるものがある。
【００５１】
図７は、画像濃度の測定用画像とその測定結果の説明図である。図７の測定用画像は、それぞれ最大濃度１．４のイエローのパターン画像Ｙ８００、マゼンタのパターン画像Ｍ８０１、シアンのパターン画像Ｃ８０２、及び最大濃度１．５５のブラックのパターン画像Ｋ８０３を含む。画像濃度センサ６０は、測定用画像を測定する際に、中間転写ベルト３１とパターン画像とを交互に測定することになる。即ち画像濃度センサ６０は、反射率の高いものと低いものとを交互に測定することなる。そのために画像濃度センサ６０の測定結果（出力値）の変化量が大きくなる。画像濃度センサ６０の電気的応答特性が遅い場合、パターン画像中央部の測定範囲内を測定するときの出力値が安定しないために、パターン画像の濃度の正確な測定が困難になる。
【００５２】
抵抗値切換処理２では、パターン画像測定後に受光素子２０３の負荷抵抗の抵抗値を切り換えて、時定数を大きくする。これにより、パターン画像測定後から次のパターン画像測定までの間の画像濃度センサ６０の電気的応答特性を遅くして、画像濃度センサ６０の出力値の変動を抑えることができる。
【００５３】
図８は、画像濃度の測定用画像とその測定結果の説明図である。図８の測定用画像は、図７で説明した測定用画像と同じである。図８には、測定用画像と画像濃度センサ６０の出力及び測定タイミング、各種パラメータの状態が示されている。図９は、画像濃度センサ６０の受光部の負荷抵抗の抵抗値切換処理を表すフローチャートである。ここでは、図８に示す画像濃度の測定用画像とその測定結果の説明図を用いて、負荷抵抗の抵抗値切換処理を説明する。抵抗値切換回路６２の各抵抗Ｒ１０〜Ｒ１３の抵抗値は上記した値とする。
【００５４】
ＣＰＵ５０１は、主電源がオンされた際或いは所定枚数以上のシートへの画像形成を行った後に、この処理を開始する。ＣＰＵ５０１は、まず、中間転写ベルト３１の回転を開始する（Ｓ１００１）。ＣＰＵ５０１は、画像濃度センサ６０の発光素子２０１を発光させ、抵抗値切換回路６２を状態Ｋ１１に設定する（Ｓ１００２）。即ちＣＰＵ５０１は、ＳＷ０端子に５［Ｖ］の第１入力電圧を印加し、ＳＷ１端子に５［Ｖ］の第２入力電圧を印加する。これにより、抵抗値切換回路６２の時定数τがＲ１０＊Ｒ１３／（Ｒ１０＋Ｒ１３）＊Ｃ１０（５０［ｋΩ］＊Ｃ１０）に設定される。
【００５５】
抵抗値切換回路６２を状態Ｋ１１に設定したＣＰＵ５０１は、画像形成動作の開始信号であるＩＴＯＰ信号を検出するまで待機する（Ｓ１００３：N）。ＣＰＵ５０１は、ＩＴＯＰ信号を検出すると（Ｓ１００３：Y）、中間転写ベルト３１に、図８に例示する画像濃度測定用の測定用画像を形成する（Ｓ１００４）。同時に、ＣＰＵ５０１は、ＩＴＯＰ信号を検出してからの経過時間のカウントを開始する（Ｓ１００５）。
【００５６】
ＣＰＵ５０１は、抵抗値切換回路６２を状態Ｋ１０に設定する（Ｓ１００６）。即ちＣＰＵ５０１は、ＳＷ０端子に５［Ｖ］の第１入力電圧を印加し、ＳＷ１端子に０［Ｖ］の第２入力電圧を印加する。これにより、抵抗値切換回路６２の時定数τがＲ１０＊（Ｒ１２＋Ｒ１３）／（Ｒ１０＋Ｒ１２＋Ｒ１３）＊Ｃ１０（６６．７［ｋΩ］＊Ｃ１０）に設定される。時定数τは、状態Ｋ１０に設定されることで、状態Ｋ１１のときよりも大きくなる。そのために受光素子２０３の電気的応答特性が状態Ｋ１１のときよりも遅くなる。ＣＰＵ５０１は、画像濃度センサ６０により、中間転写ベルト３１に形成されたイエローのパターン画像Ｙ８００の測定を行う（Ｓ１００７）。
【００５７】
ＣＰＵ５０１は、経過時間のカウント値が所定値γ以上になるまで、つまり、図８に例示するイエローのパターン画像Ｙ８００の測定が終了するまで、測定を継続する（Ｓ１００８：N）。所定値γは、図８に示すイエローの画像形成動作の開始信号であるＹ＿ＩＴＯＰ信号からイエローのパターン画像Ｙ８００の測定終了（測定タイミング下向き矢印）までのカウント値であり、ＣＰＵ５０１に予め記憶されている。ＣＰＵ５０１は、経過時間のカウント値が所定値γ以上になると（Ｓ１００８：Y）、画像濃度センサ６０の測定位置に、イエローのパターン画像Ｙ８００の後端部（図８の測定タイミング下向き矢印部）が達したと判断する。
【００５８】
図８に示すように、イエローのパターン画像Ｙ８００の次に画像濃度センサ６０の測定位置に搬送されるのは、マゼンタのパターン画像Ｍ８０１である。そのために、ＣＰＵ５０１は、抵抗値切換回路６２を状態Ｋ０１に設定する（Ｓ１００９）。即ちＣＰＵ５０１は、ＳＷ０端子に０［Ｖ］の第１入力電圧を印加し、ＳＷ１端子に５［Ｖ］の第２入力電圧を印加する。これにより、抵抗値切換回路６２の時定数τが（Ｒ１０＋Ｒ１１）＊Ｒ１３／（Ｒ１０＋Ｒ１１＋Ｒ１３）＊Ｃ１０（計算値：８５．７［ｋΩ］＊Ｃ１０）に設定される。時定数τは、状態Ｋ０１に設定されることで、状態Ｋ１０のときよりも大きくなる。そのために受光素子２０３の電気的応答特性が状態Ｋ１０のときよりも遅くなる。
【００５９】
抵抗値切換回路６２を状態Ｋ０１に設定したＣＰＵ５０１は、経過時間のカウント値が所定値ψ以上になるまで待機する（Ｓ１０１０：N）。所定値ψは、イエローのパターン画像Ｙ８００の測定終了から、マゼンタのパターン画像Ｍ８０１の先端部が画像濃度センサ６０の検知位置に達するまでのカウント値である。所定値ψは、所定値γと同様に、ＣＰＵ５０１に予め記憶されている。ＣＰＵ５０１は、経過時間のカウント値が所定値ψ以上になると（Ｓ１０１０：Y）、画像濃度センサ６０の測定位置に、マゼンタのパターン画像Ｍ８０１の先端部が達して測定可能になったと判断する。ＣＰＵ５０１は、抵抗値切換回路６２を状態Ｋ１０に設定する（Ｓ１０１１）。即ちＣＰＵ５０１は、ＳＷ０端子に５［Ｖ］の第１入力電圧を印加し、ＳＷ１端子に０［Ｖ］の第２入力電圧を印加する。これにより、抵抗値切換回路６２の時定数τがＲ１０＊（Ｒ１２＋Ｒ１３）／（Ｒ１０＋Ｒ１２＋Ｒ１３）＊Ｃ１０（計算値：６６．７［ｋΩ］＊Ｃ１０）に設定される。時定数τは、状態Ｋ１０に設定されることで、状態Ｋ１１のときよりも小さくなる。そのために受光素子２０３の電気的応答特性が状態Ｋ１１のときよりも速くなる。
【００６０】
ＣＰＵ５０１は、以上のＳ１００７〜Ｓ１０１１の処理を、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のパターン画像Ｙ８００、Ｍ８０１、Ｃ８０２、Ｋ８０３の測定が終了するまで繰り返し行う（Ｓ１０１２：N）。すべてのパターン画像の測定が終了すると（Ｓ１０１２：Y）、ＣＰＵ５０１は、画像濃度の調整処理に用いる濃度ずれ量を算出する（Ｓ１０１３）。ＣＰＵ５０１は、濃度ずれ量の算出が終了すると、発光素子２０１を消灯し（Ｓ１０１４）、中間転写ベルト３１の回転を停止し（Ｓ１０１５）、抵抗値切換処理を終了する。
【００６１】
制御部５００は、算出した濃度ずれ量に応じて、画像濃度等の画像形成条件を調整して、プリンタ部１００に該画像形成条件による画像形成処理を行わせることができる。これにより画像濃度が調整された画像形成が行われる。
【００６２】
以上のような抵抗値切換処理１、２により、画像濃度センサ６０の受光素子２０２、２０３に接続される負荷抵抗の抵抗値を適宜切り換えることで、測定用画像に応じて画像濃度センサ６０の電気的応答特性を適切に変化させることができる。そのために、測定用画像の画像濃度を正確に測定することが可能となる。
【００６３】
上述した実施形態は、本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明の範囲が、これらの例に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれ、例えば上述した各実施形態の一部を適宜組み合わせても良い。
なお、本実施形態において説明した各種処理の制御は、コンピュータに処理制御プログラム（コンピュータプログラム）をインストールすることにより動作させることもできる。また、処理制御プログラムをコンピュータにおいて実行可能に記録した記憶媒体も本発明の範囲に含まれることは、言うまでもない。
【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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