(57)【要約】【課題】付着量を算出する際に用いるパターンからの反射光出力を、パターンに覆われた像坦持体の反射出力を推測することで、補正し、より正確な付着量を求めることが出来る画像形成装置、制御方法、制御プログラム及び記録媒体を提供する。【解決手段】パターン１４がセンサ５の読み取り対象位置に到達する前の、パタ−ン１４前端から発光素子のスポット径の半分の長さＬ以上は離れた領域の転写ベルト１３上の正反射光出力を読み取り、パターン１４に覆われている部分の転写ベルト１３からの反射率を、パターン１４前方のパターン外領域の像坦持体からの反射率と近似させ、転写ベルト１３（像担持体）とパターンの反射率の割合を正確に求め、正確な付着量を検出することが出来る。【選択図】図５
2008292945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、
前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、
前記センサを制御する制御手段と、
時間を測定する時間測定手段と、
前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置であって、
前記記録手段は、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1と、を記録し、
前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg1を用いて、下記式（１）により濃度を求める濃度演算手段を有することを特徴とする画像形成装置。
Vsg1-Vp・・・式（１）
【請求項２】
前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であ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】
前記記録手段は、前記センサで検知したパターンからの反射光出力と前記像担持体からの反射光出力を比較しパターンであることを判断する比較手段を有し、
前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であ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４】
前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前または後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの複数の反射光出力を平均した平均値Vsg1であ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５】
像担持体と、
前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、
前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、
前記センサを制御する制御手段と、
時間を測定する時間測定手段と、
前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置であって、
前記記録手段は、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターン移動方向の前の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Aと、前記パターン移動方向の後の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Bと、を記録し、
前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg_A、Vsg_Bを用いて、下記式（２）により濃度を求める濃度演算手段を有することを特徴とする画像形成装置。
（Vsg_A-Vsg_B）/2-Vp・・・式（２）
【請求項６】
前記反射光は、正反射光であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記像担持体は、転写材であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体は、光沢性を有していることを特徴とする請求項1から７のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項９】
像担持体と、
前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、
前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、
前記センサを制御する制御手段と、
時間を測定する時間測定手段と、
前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置の制御方法であって、
前記記録手段が、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1と、を記録するステップと、
前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg1を用いて、濃度演算手段が下記式（１）により濃度を求める濃度演算ステップを有することを特徴とする制御方法。
Vsg1-Vp・・・式（１）
【請求項１０】
前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする請求項９記載の制御方法。
【請求項１１】
前記記録手段が有する比較手段が、前記センサで検知したパターンからの反射光出力と前記像担持体からの反射光出力を比較しパターンであることを判断するステップを有し、
前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする請求項９記載の制御方法。
【請求項１２】
前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前または後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの複数の反射光出力を平均した平均値Vsg1であることを特徴とする請求項９記載の制御方法。
【請求項１３】
像担持体と、
前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、
前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、
前記センサを制御する制御手段と、
時間を測定する時間測定手段と、
前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置の制御方法であって、
前記記録手段が、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターン移動方向の前の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Aと、前記パターン移動方向の後の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Bと、を記録するステップと、
前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg_A、Vsg_Bを用いて、濃度演算手段が下記式（２）により濃度を求めるステップと、を有することを特徴とする制御方法。
（Vsg_A-Vsg_B）/2-Vp・・・式（２）
【請求項１４】
前記反射光は、正反射光であることを特徴とする請求項９から１３のいずれか１項記載の制御方法。
【請求項１５】
前記像担持体は、転写材であることを特徴とする請求項９から１４のいずれか１項記載の制御方法。
【請求項１６】
前記像担持体は、光沢性を有していることを特徴とする請求項９から１５のいずれか１項記載の制御方法。
【請求項１７】
像担持体と、
前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、
前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、
前記センサを制御する制御手段と、
時間を測定する時間測定手段と、
前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置の制御プログラムであって、
前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1と、を記録する処理と、
前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg1を用いて、濃度演算手段が下記式（１）により濃度を求める処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。
Vsg1-Vp・・・式（１）
【請求項１８】
前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする請求項１７記載の制御プログラム。
【請求項１９】
前記センサで検知したパターンからの反射光出力と前記像担持体からの反射光出力を比較しパターンであることを判断する処理をコンピュータに実行させ、
前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする請求項１７記載の制御プログラム。
【請求項２０】
前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前または後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの複数の反射光出力を平均した平均値Vsg1であることを特徴とする請求項１７記載の制御プログラム。
【請求項２１】
像担持体と、
前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、
前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、
前記センサを制御する制御手段と、
時間を測定する時間測定手段と、
前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置の制御プログラムであって、
前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターン移動方向の前の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Aと、前記パターン移動方向の後の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Bと、を記録する処理と、
前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg_A、Vsg_Bを用いて、濃度演算手段が下記式（２）により濃度を求める処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。
（Vsg_A-Vsg_B）/2-Vp・・・式（２）
【請求項２２】
請求項１７から２１のいずれか１項記載の制御プログラムを記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、制御方法、制御プログラム及び記録媒体に関し、特に像坦持体上に形成されたパターンからの反射光出力をより正確な値に補正する画像形成装置、制御方法、制御プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真方式を用いた複写機、レーザビームプリンタ等の画像形成装置では、常に安定した画像濃度が得られるようにするため、感光体等の像坦持体上に濃度検知用のパターンを作成し、そのパターンの濃度を光学的検知手段により検知し、その検知結果に基づいてＬＤパワーや帯電バイアスを変更していた。
【０００３】
画像濃度を安定させるためには濃度検知用のパターンの付着量を正確に検知し、濃度制御する必要がある。ここで、安定させるべき画像濃度とは「出力画像の画像濃度」であるため、モノクロ画像形成装置が感光体上で濃度検知を行っていたのに対し、カラー画像形成装置では、用紙に転写される直前の転写ベルト上で行うことが望ましく、また、画像濃度制御の狙いは最大目標付着量が狙いの値となるように制御するものであるため、光付着量域まで正確に検知できることが望ましい。
【０００４】
そこで、付着量全域に亘って常に安定した正確な付着量検知を行うため、パターンからの正反射出力及び拡散反射出力を使用する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４-３５４６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記のような技術は、像坦持体に一定の発光量を照射すると、像坦持体から一定の反射光出力が得られることを前提とした技術である。しかしながら、像担持体に使用するベルトを安価にすることが多い昨今では、像坦持体に光沢度のばらつきが発生し、発光量を一定に調整しても像担持体からの反射光が一定となるとは限らない現象が起きている。この場合に、一定とみなしていた像担持体からの反射光出力にズレが生じ、付着量に誤差が生じるという問題がある。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、付着量を算出する際に用いるパターンからの反射光出力を、パターンに覆われた像坦持体の反射光出力を推測することで補正し、より正確な付着量を求めることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、像担持体と、前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、前記センサを制御する制御手段と、時間を測定する時間測定手段と、前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置であって、前記記録手段は、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1と、を記録し、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg1を用いて、下記式（１）により濃度を求める濃度演算手段を有することを特徴とする画像形成装置である。
Vsg1-Vp・・・式（１）
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の装置において、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の装置において、前記記録手段は、前記センサで検知したパターンからの反射光出力と前記像担持体からの反射光出力を比較しパターンであることを判断する比較手段を有し、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の装置において、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前または後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの複数の反射光出力を平均した平均値Vsg1であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、像担持体と、前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、前記センサを制御する制御手段と、時間を測定する時間測定手段と、前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置であって、前記記録手段は、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターン移動方向の前の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Aと、前記パターン移動方向の後の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Bと、を記録し、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg_A、Vsg_Bを用いて、下記式（２）により濃度を求める濃度演算手段を有することを特徴とする画像形成装置である。
（Vsg_A-Vsg_B）/2-Vp・・・式（２）
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項記載の装置において、前記反射光は、正反射光であることを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の発明は、請求項１から６のいずれか１項記載の装置において、前記像担持体は、転写材であることを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載の発明は、請求項1から７のいずれか１項記載の装置において、前記像担持体は、光沢性を有していることを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載の発明は、像担持体と、前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、前記センサを制御する制御手段と、時間を測定する時間測定手段と、前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置の制御方法であって、前記記録手段が、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1と、を記録するステップと、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg1を用いて、濃度演算手段が下記式（１）により濃度を求める濃度演算ステップを有することを特徴とする制御方法である。
Vsg1-Vp・・・式（１）
【００１６】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の方法において、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする。
【００１７】
請求項１１記載の発明は、請求項９記載の方法において、前記記録手段が有する比較手段が、前記センサで検知したパターンからの反射光出力と前記像担持体からの反射光出力を比較しパターンであることを判断するステップを有し、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする。
【００１８】
請求項１２記載の発明は、請求項９記載の方法において、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前または後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの複数の反射光出力を平均した平均値Vsg1であることを特徴とする。
【００１９】
請求項１３記載の発明は、像担持体と、前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、前記センサを制御する制御手段と、時間を測定する時間測定手段と、前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置の制御方法であって、前記記録手段が、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターン移動方向の前の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Aと、前記パターン移動方向の後の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Bと、を記録するステップと、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg_A、Vsg_Bを用いて、濃度演算手段が下記式（２）により濃度を求めるステップと、を有することを特徴とする制御方法である。
（Vsg_A-Vsg_B）/2-Vp・・・式（２）
【００２０】
請求項１４記載の発明は、請求項９から１３のいずれか１項記載の方法において、前記反射光は、正反射光であることを特徴とする。
【００２１】
請求項１５記載の発明は、請求項９から１４のいずれか１項記載の方法において、前記像担持体は、転写材であることを特徴とする。
【００２２】
請求項１６記載の発明は、請求項９から１５のいずれか１項記載の制御方法において、前記像担持体は、光沢性を有していることを特徴とする。
【００２３】
請求項１７記載の発明は、像担持体と、前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、前記センサを制御する制御手段と、時間を測定する時間測定手段と、前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置の制御プログラムであって、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1と、を記録する処理と、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg1を用いて、濃度演算手段が下記式（１）により濃度を求める処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする制御方法である。
Vsg1-Vp・・・式（１）
【００２４】
請求項１８記載の発明は、請求項１７記載のプログラムにおいて、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする。
【００２５】
請求項１９記載の発明は、請求項１７記載のプログラムであって、前記センサで検知したパターンからの反射光出力と前記像担持体からの反射光出力を比較しパターンであることを判断する処理をコンピュータに実行させ、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1であることを特徴とする。
【００２６】
請求項２０記載の発明は、請求項１７記載のプログラムにおいて、前記パターンの無い領域での像担持体からの反射光出力Vsg1は、前記パターン移動方向の前または後であり前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での像担持体からの複数の反射光出力を平均した平均値Vsg1であることを特徴とする。
【００２７】
請求項２１記載の発明は、像担持体と、前記像担持体上にパターン形成を行う画像形成手段と、前記像担持体上のパターンに光を照射する発光素子と前記照射された光の前記パターンからの反射光を受光する受光素子を備えるセンサと、前記センサを制御する制御手段と、時間を測定する時間測定手段と、前記センサからの出力を記録する記録手段と、を有する画像形成装置の制御プログラムであって、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記パターン移動方向の前の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Aと、前記パターン移動方向の後の、前記画像形成手段により形成された前記パターンの無い領域での前記像担持体からの反射光出力Vsg_Bと、を記録する処理と、前記パターンからの反射光出力Vpと、前記像担持体からの反射光出力Vsg_A、Vsg_Bを用いて、濃度演算手段が下記式（２）により濃度を求める処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラムである。
（Vsg_A-Vsg_B）/2-Vp・・・式（２）
【００２８】
請求項２２記載の発明は、請求項１７から２１のいずれか１項記載の制御プログラムを記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、付着量を算出する際に用いるパターンからの反射光出力を、パターンに覆われた像坦持体の反射出力を推測することで、補正し、より正確な付着量を求めることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、画像形成装置の一例としてカラープリンタ１を用いて説明する。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態に係るカラープリンタ１の概略断面図である。カラープリンタ１は、給紙カセット２、現像ユニット（Ｃ（Cyan）、Ｍ（Magenta）、Ｙ（Yellow）、Ｋ（Black））３ａ〜３ｄ、感光体（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）４ａ〜４ｄ、センサ５、テンションローラ６、駆動ローラ７、クリーニング装置８、搬送路９、定着ユニット１０、２次転写ローラ１１、給紙ローラ１２、転写ベルト１３（像坦持体とも称す。以下同じ。）から構成される。
【００３２】
給紙カセット２は、印刷する前の用紙を供給する。現像ユニット（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）３ａ〜３ｄは、濃度検知用のパターン１４を転写ベルト上に形成する画像形成手段である。感光体（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）４ａ〜４ｄは、現像ユニット内を露光し潜像を作る。
【００３３】
センサ５は、発光素子及び受光素子から構成される。発光素子から照射された光が転写ベルト１３上に形成されたパターン１４に反射し、その正反射光出力を受光素子で受け取る。
【００３４】
テンションローラ６は、転写ベルト１３のたるみを防ぐ。駆動ローラ７は、転写ベルト１３を駆動させる。クリーニング装置８は、用紙に転写されずに残留した転写ベルト１３上のトナーを取り除く。具体的には、例えばクリーニングブレードが考え得る。
【００３５】
搬送路９は、用紙を搬送する。定着ユニット１０は、用紙上のトナーを熱で用紙に定着する。２次転写ローラ１１は、転写ベルト１３上のトナーを用紙に転写させる際に圧力を加える。
【００３６】
給紙ローラ１２は、給紙カセット２内の用紙を搬送路に送る。転写ベルト１３は、感光体４上に形成された画像を重ね合わせる像坦持体の一例として用いる。
【００３７】
図２は、本実施形態に係るカラープリンタ１の構成ブロック図である。図２に示すように、現像ユニット３によって転写ベルト１３上に形成されたパターン１４をセンサ５が読み取る。センサ５は発光素子と受光素子から構成されているため、発光素子から照射された光が反射し、反射した光を受光素子で受光することにより読み取りを行う。センサ５で読み取った情報は、記録部２２、濃度演算部２３及び時間測定部２４から構成される制御部２１に送られる。
【００３８】
図３は本発明の実施形態に係るセンサ５周辺部の斜視図である。転写ベルト１３にはパターン１４が複数形成されている。これにより複数のパターンから濃度検知を行うことが出来る。
【００３９】
図４は、本実施形態に係るパターン１４からの正反射光出力を補正する際の動作処理を示すフローチャートである。まず制御部２１は、センサ５の受光素子に入ってくる正反射光出力の信号が狙いの値Vsgになるように、センサ５の発光素子から照射する光量を調整する（ステップＳ１）。
【００４０】
次に、現像ユニット３は転写ベルト１３上に濃度検知用のパターン１４を形成する（ステップＳ２）。形成されたパターン１４は、転写ベルト１３が搬送されることで、センサ５での検知が可能な位置まで運ばれる（図３参照）。
【００４１】
パターン１４がセンサ５の読み取り対象位置を通過する間、発光素子からは光が常に照射され続ける。受光素子でパターン１４が通過する手前の転写ベルト１３上の正反射光出力と、パターン１４からの正反射光出力を、時間測定部２４により決められたタイミングで読み取る（ステップＳ３）。
【００４２】
上記正反射光出力の検知位置について図５を用いてさらに具体的に説明する。図５は本発明の実施形態に係る正反射光出力と測定位置Vsg_１を説明するための図である。転写ベルト１３上の正反射光出力は、パターン１４が通過する手前の位置で読み取る。パターン１４が通過する手前の位置とは、パターン１４がセンサ５の読み取り対象位置に到達する前の、パタ−ン１４前端から発光素子のスポット径の半分の長さＬ以上は離れた領域を指す。したがって図５のVsg_1が検知位置となる。図５の実線は、正反射光出力を示す。図５に示すように、パターン１４部分は正反射光出力が低下する。パターン１４部分にかかる点線の正反射光出力は、パターン１４が無いときの転写ベルト１３からの正反射光出力であるが、図５ではパターン１４が転写ベルト１３上に形成されているため検知できない。
【００４３】
パターン１４や転写ベルト１３からの正反射光出力を受光した受光素子は、正反射光出力の信号を記録部２２に送り、記録部２２は正反射光出力の信号を記録する。濃度演算部２３は、記録部２２に記録された結果に基づき、現像ユニット３によって形成されたパターン１４の濃度を求める。
【００４４】
パターン１４の濃度は、正反射光出力の減衰率を利用すると正確な濃度が分かるが、パターン１４の付着量が多いと、減衰しきって濃度を求めることが出来ない。そこで、拡散反射光出力を用いる。拡散反射光出力の特性は、トナー付着量が増加すると拡散反射光出力も増加する点にある。しかしながら、発光量を変化させている場合、相対的な値しか求めることが出来ない。したがって実際に付着量を検出する場合、正反射光出力と拡散反射出力という２つの反射光出力と、基準となるテーブル（関数）を用いる。実測した正反射光出力の減衰率と同じテーブルの拡散反射光出力値を比較し、拡散反射光出力の比を求める。低付着領域での実測とテーブルの拡散反射光出力の比がx:1であったとき、高付着領域で測定した拡散反射光出力の値をx倍することによって、付着量を求めることが出来る。
【００４５】
ここで、読み取ったパターン１４の正反射光出力をより正確な値に補正するため、パターン１４に覆われた部分の転写ベルト１３の正反射光出力'を推測する。制御部２１により転写ベルト１３からの正反射光出力と調整Vsg値を用いて下記数１に基づき算出し、トナー付着量を求める計算式の中の、転写ベルト１３からの正反射光出力値について補正した正反射光出力値'を導く（ステップＳ４）。下記数１は、正反射光出力補正式である。
【００４６】
【数１】
2008292945.tif 000003
【００４７】
上記実施形態により、パターン１４に覆われている部分の像担持体（転写ベルト１３）からの反射率を、パターン１４前方のパターン外領域の像坦持体からの反射率と近似させ、像担持体とパターンの反射率の割合を正確に求め、正確な付着量を検出することが出来る。
【００４８】
次に、本発明の他の実施形態について図６乃至図８を用いて説明する。上記実施形態と異なる点は、正反射光出力を保存するタイミングだけであるため、各部の詳細な説明は省略する。
【００４９】
図６は本実施形態に係るカラープリンタ１の構成ブロック図である。図６に示すように、現像ユニット３により転写ベルト１３上に形成された濃度検知用のパターン１４をセンサ５が読み取る。センサ５で読み取った正反射光出力の信号は、制御部２５に送られる。制御部２５は、比較部２９を備える記録部２６、濃度演算部２７、時間測定部２８から構成される。
【００５０】
図８は、本実施形態に係るセンサ５が正反射光出力を読み取る際の動作処理を示すフローチャートである。本実施形態では、センサ５を調整し、転写ベルト１３上にパターン１４を形成し、センサ５による正反射光出力の読み取りを行い、正反射光出力の補正を行うという動作処理の主な流れは上記実施形態と同様であるが（図４参照）、本実施形態では正反射光出力の読み取りに特徴があるため、図４のステップＳ３に相当する動作処理を、図８のフローチャートに示し説明する。
【００５１】
時間測定部２８に、初期値ゼロをセットする（ステップＳ１０）。転写ベルト１３を回転させ、時間測定部２８を１増やしていく（ステップＳ１１）。
【００５２】
転写ベルト１３を回転させながら、センサ５で正反射光出力を読み取り、比較部２９にて所定値と比較する（ステップＳ１２）。正反射光出力が所定値（例えば、転写ベルト一周分の最小値）以下であるなら（ステップ１２／Ｙｅｓ）、さらに転写ベルト１３を回転させ、正反射光出力を測定する。
【００５３】
正反射光出力が所定時間Ａ（例えば、パターン通過時間）以上であるなら（ステップＳ１３／Ｙｅｓ）、パターン１４からの正反射光出力と判定し、パターン正反射光出力Vpを保存する（ステップＳ１４）。そして、パターン１４から後方にセンサ５のスポット径の半分Ｌだけ離れた領域Vsg_2の像担持体からの正反射光出力を測定する（ステップＳ１５）。図７は、本実施形態に係るセンサ５で読み取る正反射光出力と、パターン１４から後方にセンサ５のスポット径の半分Ｌだけ離れた領域Vsg_2を説明するための図である。
【００５４】
なお、正反射光出力が所定時間Ａ以下であるなら（ステップＳ１３／Ｎｏ）、それはパターンでは無いと判断し、初期値に設定しなおす。
【００５５】
上記実施形態により、正反射光出力を保存するタイミングについてパターン１４を基準にして決めることができ、パターン１４に覆われた部分の像担持体からの反射率を、パターン１４後方のパターン外領域と近似させ、像担持体とパターン１４の反射率の割合を正確に求め、正確な付着量を検出することが出来る。
【００５６】
また、転写ベルト１３からの正反射光出力を複数取得し、平均値を記録部に保存することも考え得る。これにより、パターン１４に覆われている部分の像担持体からの反射率を、パターン１４近傍のパターン外領域と近似させ平均を取ることで、ノイズが発生しても正確な値を取得でき、像担持体とパターン１４の反射率の割合を正確に求め、正確な付着量を検出することが出来る。
【００５７】
本発明の他の実施形態について図９を用いて説明する。図９は本発明の実施形態に係るセンサ５が読み取る正反射光出力と測定位置Vsg_3を説明するための図である。本実施形態は、パターン１４の前後において、発光素子が像担持体に作るスポット径の半分Ｌ以上離れた領域の正反射光出力を測定する。測定した前（Vsg_1）と後（Vsg_2）の２つの値を平均してVsg_3を導く。そして、上記数１に示す計算式を実施し、補正した正反射光出力'を導く。
【００５８】
上記実施形態により、パターン１４に覆われた部分の像担持体からの反射率をパターン１４前後のパターン外領域から得られた反射率を平均することにより求め、より正確な付着量を検出することが出来る。
【００５９】
なお、各図のフローチャートに示す処理を、ＣＰＵが実行するためのプログラムは本発明によるプログラムを構成する。このプログラムを記録する記録媒体としては、半導体記録部や光学的及び／又は磁気的な記録部等を用いることができる。このようなプログラム及び記録媒体を、前述した各実施形態とは異なる構成のシステム等で用い、そこのＣＰＵで上記プログラムを実行させることにより、本発明と実質的に同じ効果を得ることができる。
【００６０】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施形態に係るカラープリンタ１の概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るカラープリンタ１のブロック構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係るセンサ５周辺部の斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る正反射光出力を補正する際の動作処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係るセンサ５が読み取る正反射光出力と測定位置Vsg_1を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態に係るカラープリンタ１のブロック構成図である。
【図７】本発明の実施形態に係るセンサ５が読み取る正反射光出力と測定位置Vsg_2を説明するための図である。
【図８】本発明の実施形態に係るセンサ５が正反射光出力を読み取る際の動作処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態に係るセンサ５が読み取る正反射光出力と測定位置Vsg_3を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６２】
１    カラープリンタ
２    給紙カセット
３ａ〜３ｄ    現像ユニット
４ａ〜４ｄ    感光体
５    センサ
６    テンションローラ
７    駆動ローラ
８    クリーニング装置
９    搬送路
１０    定着ユニット
１１    ２次転写ローラ
１２    給紙ローラ
１３    転写ベルト
１４    パターン
２１、２５    制御部
２２、２６    記録部
２３、２７    濃度演算部
２４、２８    時間測定部
２９    比較部
Ｌ    発光素子のスポット径の半分の長さ
【図１】
2008292945.tif 000004
【図２】
2008292945.tif 000005
【図３】
2008292945.tif 000006
【図４】
2008292945.tif 000007
【図５】
2008292945.tif 000008
【図６】
2008292945.tif 000009
【図７】
2008292945.tif 000010
【図８】
2008292945.tif 000011
【図９】
2008292945.tif 000012