(57)【要約】【課題】トナー濃度調整用パッチを載せる感光体や中間転写体などの像担持体、または用紙搬送ベルトの表面が経時的に劣化した場合でも、画像形成条件の制御性能を維持し、きれいな画像を形成できる画像形成装置におけるトナー濃度調整方法を提供することが課題である。【解決手段】像担持体や用紙搬送ベルトにトナー濃度調整用パッチを載せずに測定した表面状態と、１００％濃度のトナー濃度調整用パッチを載せたときのトナー濃度とをトナー濃度センサで測定し、前記正反射型の受光素子による像担持体や用紙搬送ベルト表面状態測定結果の値をＶｐ０、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓ０、１００％濃度のトナー濃度調整用パッチ測定結果の正反射型の受光素子の測定値をＶｐ、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓとしたとき、正反射型の受光素子の測定結果から得られる｜Ｖｐ０−Ｖｐ｜と、拡散反射型の受光素子の測定結果から得られる｜Ｖｓ０−Ｖｓ｜の大小を判別し、大きい値を示すセンサを選択して濃度検出を行い、前記トナー画像におけるトナー濃度を調整するようにした。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式で感光体上に形成したトナー画像を中間転写体に１次転写した後用紙に２次転写する、あるいは用紙搬送ベルトで搬送される用紙に直接転写するようにし、前記トナー画像におけるトナー濃度を、正反射型の反射光を検出する受光素子と、拡散反射型の反射光を検出する受光素子とを有するトナー濃度センサにより、前記感光体または中間転写体などの像担持体または用紙搬送ベルト上に形成したトナー濃度調整用パッチの濃度を検出した結果で調整するようにした、画像形成装置におけるトナー濃度調整方法において、
予め、前記像担持体または用紙搬送ベルトにおけるトナー濃度調整用パッチを載せないときの表面状態と、１００％濃度のトナー濃度調整用パッチを載せたときのトナー濃度とを前記トナー濃度センサで測定し、前記正反射型の受光素子による前記像担持体または用紙搬送ベルト表面状態測定結果の値をＶｐ０、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓ０、１００％濃度のトナー濃度調整用パッチ測定結果の正反射型の受光素子の測定値をＶｐ、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓとしたとき、正反射型の受光素子の測定結果から得られる｜Ｖｐ０−Ｖｐ｜と、拡散反射型の受光素子の測定結果から得られる｜Ｖｓ０−Ｖｓ｜の大小を判別し、大きい値を示すセンサを選択して濃度検出を行い、前記トナー画像におけるトナー濃度を調整するようにしたことを特徴とする画像形成装置におけるトナー濃度調整方法。
【請求項２】
前記画像形成装置はイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色トナーによってカラー画像を形成する画像形成装置であり、１００％濃度の前記イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）それぞれのトナー濃度調整用パッチの測定結果における、正反射型の受光素子の測定値をＶｐｙ、Ｖｐｃ、Ｖｐｍ、Ｖｐｋ、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓｙ、Ｖｓｃ、Ｖｓｍ、Ｖｓｋとしたとき、イエロートナーは｜Ｖｐｙ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｙ−Ｖｓ０｜、マゼンタトナーは｜Ｖｐｍ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｍ−Ｖｓ０｜、シアントナーは｜Ｖｐｃ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｃ−Ｖｓ０｜、ブラックトナーは｜Ｖｐｋ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｋ−Ｖｓ０｜のそれぞれ大小を判別し、それぞれの色における大きい値を示すセンサを選択してトナー濃度測定を行うことを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置におけるトナー濃度調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置におけるトナー濃度調整方法に係り、特に、複数の感光体を含む画像形成部を中間転写体、または用紙搬送ベルトの走行方向に配した画像形成装置において、良好な色再現性を得るため、前記感光体または中間転写体などの像担持体または用紙搬送ベルト上にトナー濃度検出用パッチを形成して濃度検出センサで検出し、現像バイアスを調整して適正濃度の画像が形成されるようにした画像形成装置におけるトナー濃度調整方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置においては、単一の感光体等の像担持体上に黒、イエロー、マゼンタ、シアン等の複数色のトナー像を順次形成し、中間転写体上に１次転写して互いに重ね合わせた状態で用紙上に一括して２次転写したり、それぞれの色に対応した感光体等の像担持体を有した複数の画像形成部と、これら複数の画像形成部で形成されるトナー像を中間転写体上に１次転写した後用紙に２次転写する、あるいは用紙搬送ベルトで搬送される用紙に順次転写するなどして、フルカラーの画像を形成するようにしたものが種々提案されている。
【０００３】
これらの中間転写体、または用紙搬送ベルトを用いたカラーの画像形成装置においては、良好な色再現性を得るため、感光体や中間転写体等の像担持体、あるいは用紙搬送ベルト上に各色のトナー濃度を調整するためのパターン（パッチ）を形成し、このトナー濃度調整用パッチの濃度を、図１に示したような反射型センサ等を応用した濃度センサで検知して、画像形成条件を制御することが行なわれている。
【０００４】
この図１に示した濃度検知センサは反射型の濃度センサで、ＬＥＤなどを用いた発光素子１からの光は、Ｐ偏光の光を透過させる第１のビームスプリッター（Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）２によってトナー濃度調整用パッチ８がある感光体や中間転写体等の像担持体、または用紙搬送ベルト１２などの方向と、この発光素子１の発光量を検出し、フィードバック回路により光量を一定に保つためのモニタ用の第１の受光素子（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）３方向の２つの方向に分割される。
【０００５】
そしてトナー濃度調整用パッチ８がある像担持体または用紙搬送ベルト１２などの方向に向かった光は、像担持体または用紙搬送ベルト１２上のトナー８の表面で反射されてＰ偏光の光とＳ偏光の光とを含む拡散反射型の散乱光となり、また、印字枚数が少なく像担持体または用紙搬送ベルト１２などの表面がまだ荒れていない時は、像担持体または用紙搬送ベルト１２の表面で反射した光は、偏光が乱されることなく正反射のＰ偏光の光として、それぞれ第２のビームスプリッター（Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）４に入射する。
【０００６】
第２のビームスプリッター４に入射した光は、この第２のビームスプリッター４によりＰ波が第２の受光素子（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）５に、Ｓ波が第３の受光素子（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）６にと２つに分岐されて偏光成分に分けられ、それぞれの受光素子５、６からの出力電圧の比率に基づいて制御装置（図示せず）がトナー濃度を検知する。
【０００７】
このトナー濃度センサの出力電圧とトナー量との関係を示したのが図３のグラフである。この図３のグラフにおいて、横軸はトナー量（ｍｇ／ｃｍ２）、縦軸はセンサ出力（単位：Ｖ）を示していて、◆をプロットした実線は、第２のビームスプリッター（Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）４で分けられて第２の受光素子（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）５側で検出されたＰ波の出力、■をプロットした破線は、同じく第２のビームスプリッター（Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）４で分けられて第３の受光素子（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）６側で検出されたＳ波出力である。
【０００８】
図４は、これらＰ波出力、Ｓ波出力から、横軸に示した像担持体または用紙搬送ベルト１２上の実際のトナー量を算出するための「演算値」を縦軸に示したグラフで、この「演算値」は、像担持体または用紙搬送ベルト１２上にトナーを載せていない状態で検出されたＰ波出力とＳ波出力とを下地出力、トナーを載せた状態で検出されたＰ波出力とＳ波出力とを検出出力としたとき、検出出力差（検出出力のＰ−Ｓ）と下地出力差（下地出力のＰ−Ｓ）の比を用いて算出する。
【０００９】
しかしながらこのような画像形成装置においては、像担持体または用紙搬送ベルトの表面を清掃するクリーニング装置などによって加えられる圧力等により、画像形成を長く続けることで像担持体または用紙搬送ベルトの表面が荒れ、正反射光量が一部拡散反射型の散乱光になって低下し、図５に５万枚の画像形成後の、図６に１０万枚の画像形成後のＰ波出力とＳ波出力とを示したように、像担持体やベルトとトナーとの反射光の差が少なくなる。なお、この図５、図６において横軸は図３と同様トナー量（ｍｇ／ｃｍ２）を、縦軸はセンサ出力（単位：Ｖ）を示し、◆をプロットした実線はＰ波の出力、■をプロットした破線はＳ波出力である。
【００１０】
そのため、（検出出力のＰ−Ｓ）と（下地出力のＰ−Ｓ）の比を用いて、図４に示したように、Ｐ波の検出値とＳ波の検出値の両方を使ってトナー濃度を換算した場合、Ｐ波出力とＳ波出力との出力差が小さくなって検出精度が落ちることになり、検出値からの換算結果は図７のように初期はトナー濃度に比例しているが、画像形成枚数が増えて像担持体または用紙搬送ベルト１２が汚れてくると、演算値は直線的でなくなると共に検出値もばらつき、Ｐ波の検出値とＳ波の検出値の両方を使用して制御を行った場合の画像濃度推移を示した図８のグラフのように、画像濃度が大きくばらついてしまう。このばらつきはカラー画像形成装置の場合、トナーの色や種類によって傾向が異なり、Ｐ波とＳ波のどちらの検出値のＳ／Ｎ値が悪くなるかはまちまちで、場合によっては一方がほとんどベース値と同じレベルになってしまう場合もある。
【００１１】
すなわちこの図７において、横軸は像担持体または用紙搬送ベルト１２上の実際のトナー量、縦軸は図４と同様「演算値」であり、◆をプロットした実線は初期の状態を、■をプロットした破線は５万枚の画像形成後を、▲をプロットした一点鎖線は１０万枚の画像形成後をそれぞれ示し、１０万枚の画像形成後としてプロットした▲は、一点鎖線に対して大きくばらついていることがわかる。また図８において横軸は印字枚数、縦軸は画像濃度であり、５万枚の画像形成後は画像濃度が大きくばらついていることがわかる。
【００１２】
そのため、このように経時的に像担持体または用紙搬送ベルトの表面が劣化してきた場合でも、画像形成条件の制御性能を維持するため、例えば特許文献１には、像担持体または用紙搬送ベルト上に濃度の異なる複数のトナー濃度調整用パッチを形成し、当該複数のトナー濃度調整用パッチの濃度と像担持体または用紙搬送ベルト表面の濃度を、拡散反射型と正反射型の濃度検知センサーにより検知し、これら拡散反射型と正反射型の濃度検知センサーの出力に応じ、拡散反射型の濃度検知センサーと正反射型の濃度検知センサーを切り替えて使用する濃度検知センサー切替手段を備えた画像形成装置が提案されている。
【００１３】
また特許文献２には、光量検出手段により像担持体上にトナーを載せない場合とトナーを載せた場合の両方を検知し、トナー濃度調節用パッチの正反射をＴｐ、乱反射をＴｓ、下地の正反射をＢｐ、乱反射をＢｓとすると、トナー濃度調節用パッチがない場合はＢｐ＝ｍＢｓ、ベタパッチ時にはＴｐ＝ｋＴｓであるから、正反射測定値Ｐ、乱反射測定値Ｓから、Ｂｐ＝（Ｐ−ｋＳ）／（１−ｋ／ｍ）、Ｔｓ＝（Ｓ−Ｐ／ｍ）／（１−ｋ／ｍ）を求めることで、下地が乱反射しても正確にパッチ濃度が検知できるようにした画像形成装置が示されている。
【００１４】
【特許文献１】特開平１１−２３１５８４号公報
【特許文献２】特開２００５−２０８２２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら特許文献１に示された画像形成装置においては、トナー濃度を飽和トナー濃度の検出値と中間トナー濃度の検出値の差で判断しているが、中間トナー濃度は現像濃度や多数枚の画像形成によって値が変動し、正確な値を得ることが難しい。また特許文献２に示された画像形成装置では、像担持体上にトナーを載せない場合とトナーを載せた場合の両方を検知してはいるものの、正反射測定値Ｐと乱反射測定値Ｓの両方を使用していることは変わりなく、前記したように像担持体または用紙搬送ベルトなどの表面が荒れてきたときにはその差が小さくなるから、検出の精度が低下してしまう。
【００１６】
そのため本発明においては、経時的に像担持体または用紙搬送ベルトの表面が劣化してきた場合でも、画像形成条件の制御性能を維持し、きれいな画像を形成できる画像形成装置におけるトナー濃度調整方法を提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するため本発明になる画像形成装置におけるトナー濃度調整方法は、
電子写真方式で感光体上に形成したトナー画像を中間転写体に１次転写した後用紙に２次転写する、あるいは用紙搬送ベルトで搬送される用紙に直接転写するようにし、前記トナー画像におけるトナー濃度を、正反射型の反射光を検出する受光素子と、拡散反射型の反射光を検出する受光素子とを有するトナー濃度センサにより、前記感光体または中間転写体などの像担持体または用紙搬送ベルト上に形成したトナー濃度調整用パッチの濃度を検出した結果で調整するようにした、画像形成装置におけるトナー濃度調整方法において、
予め、前記像担持体または用紙搬送ベルトにおけるトナー濃度調整用パッチを載せないときの表面状態と、１００％濃度のトナー濃度調整用パッチを載せたときのトナー濃度とを前記トナー濃度センサで測定し、前記正反射型の受光素子による前記像担持体または用紙搬送ベルト表面状態測定結果の値をＶｐ０、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓ０、１００％濃度のトナー濃度調整用パッチ測定結果の正反射型の受光素子の測定値をＶｐ、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓとしたとき、正反射型の受光素子の測定結果から得られる｜Ｖｐ０−Ｖｐ｜と、拡散反射型の受光素子の測定結果から得られる｜Ｖｓ０−Ｖｓ｜の大小を判別し、大きい値を示すセンサを選択して濃度検出を行い、前記トナー画像におけるトナー濃度を調整するようにしたことを特徴とする。
【００１８】
このように、トナー濃度調整用パッチを載せないときの表面状態と、１００％濃度のトナー濃度調整用パッチを載せたときのトナー濃度を測定し、｜Ｖｐ０−Ｖｐ｜と｜Ｖｓ０−Ｖｓ｜の大小を判別して、大きい値を示すセンサを選択して濃度検出することで、Ｐ波とＳ波のどちらの検出値のＳ／Ｎ値が悪くなっても、また、一方がベース値と同じレベルになってしまっても、値の大きなセンサで測定を行うから、より正確なトナー濃度の検出が可能であり、きれいな画像を形成できる画像形成装置におけるトナー濃度調整方法を提供することができる。
【００１９】
そして、前記画像形成装置はイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色トナーによってカラー画像を形成する画像形成装置であり、１００％濃度の前記イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）それぞれのトナー濃度調整用パッチの測定結果における、正反射型の受光素子の測定値をＶｐｙ、Ｖｐｃ、Ｖｐｍ、Ｖｐｋ、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓｙ、Ｖｓｃ、Ｖｓｍ、Ｖｓｋとしたとき、イエロートナーは｜Ｖｐｙ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｙ−Ｖｓ０｜、マゼンタトナーは｜Ｖｐｍ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｍ−Ｖｓ０｜、シアントナーは｜Ｖｐｃ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｃ−Ｖｓ０｜、ブラックトナーは｜Ｖｐｋ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｋ−Ｖｓ０｜のそれぞれ大小を判別し、それぞれの色における大きい値を示すセンサを選択してトナー濃度測定を行うことで、カラー画像形成装置の場合はトナーの色や種類によって傾向が異なったり、Ｐ波とＳ波のどちらの検出値のＳ／Ｎ値が悪くなるかがまちまちとなるが、それぞれの色毎に値の大きなセンサで測定を行うから、より正確なトナー濃度の検出ができ、きれいな画像を形成できる画像形成装置におけるトナー濃度調整方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上記載のごとく本発明によれば、トナー濃度調整用パッチの測定結果により｜Ｖｐ０−Ｖｐ｜と｜Ｖｓ０−Ｖｓ｜の大小を判別し、大きい値を示すセンサにより濃度を検出するから、例えＰ波とＳ波のどちらの検出値のＳ／Ｎ値が悪くなっても、また、一方がベース値と同じレベルになってしまっても、より正確なトナー濃度の検出が可能であり、また、カラーの場合はそれぞれの色における大きい値を示すセンサを選択することで、カラーにおいても正確なトナー濃度調整が可能となる。そのため、画像形成枚数が進んでも、きれいな画像を形成できる画像形成装置におけるトナー濃度調整方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２２】
最初に、本発明を実施するための画像形成装置の一例につき、図９に示した概略断面図を用いて説明する。図９に示した画像形成装置は、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応して設けられた、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｙ、１０Ｋで示す複数の感光体と、それぞれの感光体に対応して設けられた、帯電装置１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｙ、１８Ｋ、現像装置１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｙ、１９Ｋ、感光体クリーニング装置９Ｍ、９Ｃ、９Ｙ、９Ｋ、図示していない除電装置などで構成される感光体ユニットが、中間転写ベルト１２の走行方向に配されているタンデム型カラー画像形成装置である。
【００２３】
この図９に示したタンデム型カラー画像形成装置において、中間転写ベルト１２は、駆動ローラ１３、バックアップローラ１５に張架され、駆動ローラ１３の駆動によって回転駆動される。この画像形成装置がプリンタの場合、例えば外部コンピュータから送られる画像形成データが図示していないＣＰＵを含む制御装置で、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色のデータに分けられる。そして、帯電装置１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｙ、１８Ｋによって各感光体１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｙ、１０Ｋの表面が一様に帯電され、各色に分けられた画像形成データにより、２０で示した光露光装置で各感光体１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｙ、１０Ｋが露光され、静電潜像が形成される。
【００２４】
そして、現像装置１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｙ、１９Ｋによって各感光体１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｙ、１０Ｋ上の静電潜像が現像され、それぞれマゼンタ（Ｍ）トナー画像、シアン（Ｃ）トナー画像、イエロー（Ｙ）トナー画像、及びブラック（Ｋ）トナー画像が形成される。
【００２５】
一方、各感光体１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｙ、１０Ｋには、それぞれ中間転写ベルト１２を挟んで１次転写ローラ１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｙ、１１Ｋが対向しており、感光体１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｙ、１０Ｋ上の各色のトナー画像は、これら１次転写ローラ１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｙ、１１Ｋに与えられる転写バイアスにより、中間転写ベルト１２に順次転写されて中間転写ベルト１２上にカラートナー画像が形成される。
【００２６】
すると図示していないＣＰＵは、給紙装置２６から用紙取り出しローラ２７により用紙を取り出すよう指示し、その用紙は、用紙搬送路を介してレジストローラ対１７に搬送される。そしてレジストローラ対１７により、中間転写ベルト１２上のトナー画像が２次転写ローラ１６のある２次転写位置に至るタイミングに合わせ、送出される。
【００２７】
２次転写位置の２次転写ローラ１６は、中間転写ベルト１２を挟んでバックアップローラ１５と対向する位置に配され、中間転写ベルト１２上のトナー画像は搬送されてくる用紙に２次転写される。そしてこのトナー画像が転写された用紙は定着装置２１に送られ、ここで、用紙上のトナー画像が定着されて排紙トレイに排紙される。なお、２次転写後、中間転写ベルト１２はクリーニング装置１４でクリーニングされ、感光体１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｙ、１０Ｋも、感光体クリーニング装置９Ｍ、９Ｃ、９Ｙ、９Ｋで残ったトナーが除去され、次の画像形成に備えられる。
【００２８】
また、定着装置２１は、ヒータを内包した定着ローラと加圧ローラとでニップを形成し、トナー画像を転写した用紙をニップ部に搬送してトナーを加熱、加圧して用紙上に定着させるようにする。
【００２９】
そして、前記図１で説明したトナー濃度センサは、この図９における１２で示した中間転写ベルトの走行方向に配列された４つの感光体のうちの、最後に中間転写ベルト１２に転写されて色重ねされるブラック（Ｂ）の感光体１０Ｋと、２次転写位置（２次転写ローラ１６のある位置）との間の２２で示した位置に設置される。
【００３０】
これは、カラー画像形成装置においてはその色調再現性が使用するトナーの濃度に大きく左右されるためであり、使用する色、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）それぞれの色のトナー濃度検出用パッチを感光体上に形成し、それを直接、または中間転写体や用紙搬送ベルトなどに転写して、図１に示した赤外線センサなどを用いた濃度センサで測定し、現像バイアスや露光装置の光量へフィードバックすることで、各色の画像濃度の調整をおこなって常に安定した色調再現がおこなえるようにしている。
【００３１】
図１に示したトナー濃度センサを再度簡単に説明すると、ＬＥＤなどを用いた発光素子６１からの光は、第１のビームスプリッター（Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）６２によってトナー６０がある例えば像担持体や用紙搬送ベルト１２などの方向と、この発光素子６１の発光量を検出し、フィードバック回路により光量を一定に保つためのモニタ用の第１の受光素子（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）６３方向の２つの方向に分割される。そして像担持体や用紙搬送ベルト１２上のトナー６０で反射された光は散乱光となり、第２のビームスプリッター（Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）６４により、第２の受光素子（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）６６と第３の受光素子（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）６５との２つに分岐されて偏光成分に分けられ、それぞれの受光素子からの出力電圧を勘案してトナー濃度を制御する。
【００３２】
なお、以上説明してきた画像形成装置は一例であり、前記したように単一の感光体等の像担持体上に黒、イエロー、マゼンタ、シアン等の複数色のトナー像を順次形成し、中間転写体上に１次転写して互いに重ね合わせた状態で用紙上に一括して２次転写したり、それぞれの色に対応した感光体等の像担持体を有した複数の画像形成部を有し、用紙搬送ベルトで搬送される用紙にそれぞれの感光体から順次転写するなどしてフルカラーの画像を形成するようにしたものなど、種々の形態の画像形成装置に適用可能であり、それぞれの形態に応じて像担持体上にトナー濃度調整用パッチを形成しても良いが、以下の説明では、中間転写体上にトナー濃度調整用パッチを形成した場合を例に説明する。また、トナー濃度センサの設置位置も、前記した位置だけに限られないことは自明である。
【００３３】
そして本発明においては、一例として図９における２２で示した位置に設置されているトナー濃度センサを用い、最初に中間転写体にトナー濃度調整用パッチを載せずに中間転写体表面状態を測定する。そして次に、１００％濃度のトナー濃度調整用パッチを中間転写体上に形成し、この濃度も同様にして測定する。この時、画像形成装置がカラー画像形成装置の場合は、例えばイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）それぞれのトナー濃度調整用パッチを形成し、それぞれのトナー濃度調整用パッチの濃度を検出する。
【００３４】
そしてこの検出結果のうち、正反射型の受光素子による前記中間転写体表面状態測定結果の値をＶｐ０、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓ０、１００％濃度のトナー濃度調整用パッチ測定結果の正反射型の受光素子の測定値をＶｐ、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓとしたとき、正反射型の受光素子の測定結果から得られる｜Ｖｐ０−Ｖｐ｜と、拡散反射型の受光素子の測定結果から得られる｜Ｖｓ０−Ｖｓ｜の大小を判別し、大きい値を示したセンサによりトナー濃度調整用パッチを測定し、トナー濃度を調整するものである。
【００３５】
このようにすることにより、トナー濃度調整用パッチを載せる感光体や中間転写体などの像担持体や用紙搬送ベルトなどの表面が劣化し、拡散反射型の受光素子の測定値と正反射型の受光素子の測定値が前記図５、図６に示したように、像担持体や用紙搬送ベルトとトナーとの反射光の差が少なくなっても、濃度差の大きなセンサによって測定した値でトナー濃度を調整するから、Ｐ波出力とＳ波出力との出力差が小さくなって検出精度が落ちるようなことがなく、正確なトナー濃度の検出が可能となって、きれいな画像を長期に渡って形成できる画像形成装置におけるトナー濃度調整方法とすることができる。
【００３６】
また、前記したように、カラー画像形成装置の場合はトナーの色や種類によって傾向が異なったり、Ｐ波とＳ波のどちらの検出値のＳ／Ｎ値が悪くなるかがまちまちとなるが、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）それぞれのトナー濃度調整用パッチの測定結果における、正反射型の受光素子の測定値をＶｐｙ、Ｖｐｃ、Ｖｐｍ、Ｖｐｋ、拡散反射型の受光素子の測定値をＶｓｙ、Ｖｓｃ、Ｖｓｍ、Ｖｓｋとしたとき、イエロートナーは｜Ｖｐｙ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｙ−Ｖｓ０｜、マゼンタトナーは｜Ｖｐｍ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｍ−Ｖｓ０｜、シアントナーは｜Ｖｐｃ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｃ−Ｖｓ０｜、ブラックトナーは｜Ｖｐｋ−Ｖｐ０｜と｜Ｖｓｋ−Ｖｓ０｜のそれぞれ大小を判別し、それぞれの色における大きい値を示すセンサを選択して濃度測定を行うことで、カラーの場合も正確なトナー濃度の検出ができ、画像形成枚数が増加して、トナー濃度調整用パッチを載せる感光体や中間転写体、または用紙搬送ベルトの表面が劣化してきた場合でも、画像形成条件の制御性能を維持し、きれいな画像をいつまでも形成できる画像形成装置におけるトナー濃度調整方法とすることができる。
【００３７】
このようにして、トナー濃度調整用パッチのトナー濃度センサによる測定結果でトナー濃度を調整した結果をグラフにしたのが図２である。この図２のグラフは、前記した図８のグラフと同様、横軸は印字枚数、縦軸は画像濃度であるが、このように本発明の画像形成装置におけるトナー濃度調整方法によりトナー濃度を調整すると、前記図８のグラフとは異なり、画像形成枚数が増加しても、画像濃度のバラツキは初期も２０万枚画像形成後も大きな違いが見られない。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明によれば、画像形成枚数が多くなってトナー濃度調整用パッチを載せる感光体や中間転写体、または用紙搬送ベルトなどの表面が劣化しても、長期に渡ってきれいな画像を形成できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】トナー濃度検出用センサの一例を説明するための図である。
【図２】本発明の画像形成装置におけるトナー濃度調整方法を用いてトナー濃度を調整した場合の画像濃度推移を示したグラフである。
【図３】トナー濃度センサ出力と像担持体や用紙搬送ベルト上のトナー量との関係を示したグラフである。
【図４】トナー濃度センサ出力のうち、Ｐ波とＳ波とにより像担持体や用紙搬送ベルト上の実際のトナー量を算出するための「演算値」を縦軸に示したグラフである。
【図５】５万枚の画像形成により、トナー濃度調整用パッチを載せる像担持体や用紙搬送ベルトの表面が荒れ、正反射光量が一部拡散反射型の散乱光になって低下したときのＰ波出力とＳ波出力とを示したグラフである。
【図６】１０万枚の画像形成により、トナー濃度調整用パッチを載せる像担持体や用紙搬送ベルトの表面が荒れ、正反射光量が一部拡散反射型の散乱光になって低下したときのＰ波出力とＳ波出力とを示したグラフである。
【図７】従来のＰ波出力とＳ波出力とを用い、初期と５万枚、１０万枚の画像形成後のトナー濃度を算出した値をプロットしたグラフである。
【図８】従来のＰ波出力とＳ波出力とを用い、印字（画像形成）枚数に応じたトナー濃度の算出結果をプロットしたグラフである。
【図９】本発明になる画像形成方法を実施する画像形成装置の一例断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  発光素子
２  第１のビームスプリッター
３  第１の受光素子
４  第２のビームスプリッター
５  第２の受光素子
６  第３の受光素子
８  トナー濃度調整用パッチ
１２  感光体や中間転写体、または用紙搬送ベルト
【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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