(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に形成されたトナー像を、最終的に、搬送中の記録媒体上に転写して定着しさらに定着トナー像を担持した記録媒体を所定の搬送位置まで搬送する画像形成装置において、
記録媒体上にトナーパッチが転写されて定着された場合の該記録媒体上の定着トナーパッチの濃度を、光学的に、定着トナーパッチを担持した記録媒体が前記所定の搬送位置まで搬送される途中で測定するパッチ濃度センサと、
前記記録媒体の、定着トナーパッチを担持した側の表面の位置を規制する、前記パッチ濃度センサで投受光される光の通路となる測定窓が形成された位置規制部材と、
前記測定窓に配置された光透過性部材とを備え、
前記位置規制部材が、前記測定窓の、前記記録媒体搬送方向上流側の縁に、前記光透過性部材の、前記記録媒体の表面と接する側の表面よりも記録媒体搬送路側に隆起した切り起こし部を有するとともに、前記測定窓の、前記記録媒体搬送方向下流側の縁に、前記光透過性部材の表面よりも陥没した絞り部を有するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記測定窓よりも記録媒体搬送方向下流側に配備され、前記切り起こし部と協同して、前記記録媒体が前記位置規制部材に押し付けられながら搬送されるように該記録媒体を案内する記録媒体案内部材を備えた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】
前記記録媒体を前記位置規制部材に押し付ける押付部材を備えた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】
前記押付部材は、ポリエーテル系ポリウレタンフォームからなるローラ状の部材であ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】
前記押付部材は、前記記録媒体を０．９８ニュートン以下のニップ圧で前記位置規制部材に押し付けるローラ状の部材であ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６】
前記記録媒体を前記位置規制部材に押し付ける押付部材と、
定着トナーパッチを担持した記録媒体の通過時には該記録媒体が前記押付部材により前記位置規制部材に押し付けられるとともに、定着トナーパッチを除く定着トナー像を担持した記録媒体の通過時には前記押付部材を前記位置規制部材から離間した位置に保つ押付部材制御機構を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記パッチ濃度センサが固定されたハウジングを備え、該ハウジングが、前記位置規制部材の、前記記録媒体に接する表面に対する裏面に当接することにより、該ハウジングに固定されたパッチ濃度センサの、前記位置規制部材に対する位置決めを行う突部を有するもの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８】
前記パッチ濃度センサが固定されたハウジングと、該ハウジングを前記位置規制部材に取り付けるセンサブラケットとを備え、
前記ハウジングが、該ハウジングの、前記センサブラケットを取り付ける取付面に、該取付面から突出した突起、または該取付面に開口した穴を有するものであり、かつ
前記センサブラケットが、該センサブラケットの、前記ハウジングを取り付ける取付面に、該ハウジングの突起に係合する穴、または該ハウジングの穴に係合する突起を有するもの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９】
前記パッチ濃度センサを冷却するファンを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項１０】
この画像形成装置は、複数色のトナー像が形成される複数の像担持体と、循環移動しながらこれら複数の像担持体上に形成された複数色のトナー像の転写を受け、転写を受けた複数色のトナー像をさらに記録媒体上に転写する中間転写体を備えたもの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１１】
前記パッチ濃度センサは、前記記録媒体搬送方向に対し交わる方向に複数配列され、前記位置規制部材は、複数のパッチ濃度センサに対応する複数の測定窓を有し、各測定窓に各光透過性部材が配置されてな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１２】
定着トナーパッチを担持した記録媒体上の該定着トナーパッチの濃度を、光学的に、該記録媒体が搬送されている途中で測定するパッチ濃度測定装置において、
前記記録媒体に形成された定着トナーパッチに光を照射して反射光を受光するパッチ濃度センサと、
前記記録媒体の、定着トナーパッチを担持した側の表面の位置を規制する、前記パッチ濃度センサで投受光される光の通路となる測定窓が形成された位置規制部材と、
前記測定窓に配置された光透過性部材とを備え、
前記位置規制部材が、前記測定窓の、前記記録媒体搬送方向上流側の縁に、前記光透過性部材の、前記記録媒体の表面と接する側の表面よりも記録媒体搬送路側に隆起した切り起こし部を有するとともに、前記測定窓の、前記記録媒体搬送方向下流側の縁に、前記光透過性部材の表面よりも陥没した絞り部を有するものであることを特徴とするパッチ濃度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の複写機やプリンタなどに用いられる画像形成装置、およびその画像形成装置に用いられるパッチ濃度測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式の複写機やプリンタなどに用いられる画像形成装置において、記録媒体上に形成された画像の濃度を測定してその測定結果に基づき画像の濃度を補正して階調再現性の優れた画像を得る方法が種々提案されている。例えば、特開平４−１９３５７６号公報や特開平７−１８２４８０号公報などには、像担持体上に画像に応じたトナー像を形成するのと同様の方法でテスト用のトナーパッチを形成し、そのトナーパッチをトナー像と同様の方法で記録媒体上に転写して定着し、記録媒体上に形成された定着トナーパッチの濃度を、記録媒体搬送路に沿って搬送されている途中で光学式の濃度センサにより測定し、その測定結果に基づいて画像の階調補正を行う方式の画像形成装置が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の方式の画像形成装置では、搬送中の記録媒体の、濃度センサに対する姿勢が絶えず変動するため定着トナーパッチの濃度を精度よく測定することが難しいという問題がある。さらに、最近はプリント速度がますます高速化しつつあり、トナーパッチの濃度を高精度で測定することはますます難しくなっている。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑み、トナーパッチの濃度を精度よく測定することのできるパッチ濃度測定装置、およびそのようなパッチ濃度測定装置を備えた、階調再現性の優れた画像を形成することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、
像担持体上に形成されたトナー像を、最終的に、搬送中の記録媒体上に転写して定着しさらに定着トナー像を担持した記録媒体を所定の搬送位置まで搬送する画像形成装置において、
記録媒体上にトナーパッチが転写されて定着された場合の記録媒体上の定着トナーパッチの濃度を、光学的に、定着トナーパッチを担持した記録媒体が上記所定の搬送位置まで搬送される途中で測定するパッチ濃度センサと、
上記記録媒体の、定着トナーパッチを担持した側の表面の位置を規制する、上記パッチ濃度センサで投受光される光の通路となる測定窓が形成された位置規制部材と、
上記測定窓に配置された光透過性部材とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
ここで、上記位置規制部材が、上記測定窓の、上記記録媒体搬送方向上流側の縁に、上記光透過性部材の、上記記録媒体の表面と接する側の表面よりも記録媒体搬送路側に隆起した切り起こし部を有するとともに、上記測定窓の、上記記録媒体搬送方向下流側の縁に、上記光透過性部材の表面よりも陥没した絞り部を有するものであることが好ましい。
【０００７】
また、上記測定窓よりも記録媒体搬送方向下流側に配備され、上記切り起こし部と協同して、上記記録媒体が上記位置規制部材に押し付けられながら搬送されるように記録媒体を案内する記録媒体案内部材を備えたものであることも好ましい。
【０００８】
また、上記記録媒体を上記位置規制部材に押し付ける押付部材を備えたものであることも好ましい。
【０００９】
また、上記押付部材は、ポリエーテル系ポリウレタンフォームからなるローラ状の部材であることが好ましく、また、上記押付部材は、上記記録媒体を０．９８ニュートン以下のニップ圧で上記位置規制部材に押し付けるローラ状の部材であることも好ましい。
【００１０】
また、上記記録媒体を上記位置規制部材に押し付ける押付部材と、定着トナーパッチを担持した記録媒体の通過時にはその記録媒体が上記押付部材により上記位置規制部材に押し付けられるとともに、定着トナーパッチを除く定着トナー像を担持した記録媒体の通過時には上記押付部材を上記位置規制部材から離間した位置に保つ押付部材制御機構を備えたことも好ましい態様である。
【００１１】
また、上記パッチ濃度センサが固定されたハウジングを備え、そのハウジングが、上記位置規制部材の、上記記録媒体に接する表面に対する裏面に当接することにより、そのハウジングに固定されたパッチ濃度センサの、上記位置規制部材に対する位置決めを行う突部を有するものであることも好ましい態様の一つである。
【００１２】
また、上記パッチ濃度センサが固定されたハウジングと、そのハウジングを上記位置規制部材に取り付けるセンサブラケットとを備え、上記ハウジングが、そのハウジングの、上記センサブラケットを取り付ける取付面に、その取付面から突出した突起、またはその取付面に開口した穴を有するものであり、かつ、上記センサブラケットが、そのセンサブラケットの、上記ハウジングを取り付ける取付面に、そのハウジングの突起に係合する穴、またはそのハウジングの穴に係合する突起を有するものであることも好ましい態様の一つである。
【００１３】
また、この画像形成装置は、上記パッチ濃度センサを冷却するファンを備えたものであることが好ましい。
【００１４】
さらに、この画像形成装置は、複数色のトナー像が形成される複数の像担持体と、循環移動しながらこれら複数の像担持体上に形成された複数色のトナー像の転写を受け、転写を受けた複数色のトナー像をさらに記録媒体上に転写する中間転写体を備えたものであることが好ましい。
【００１５】
また、上記パッチ濃度センサは、上記記録媒体搬送方向に対し交わる方向に複数配列され、上記位置規制部材は、複数のパッチ濃度センサに対応する複数の測定窓を有し、各測定窓に各光透過性部材が配置されてなることも好ましい。
【００１６】
また、上記目的を達成する本発明のパッチ濃度測定装置は、
定着トナーパッチを担持した記録媒体上のその定着トナーパッチの濃度を、光学的に、その記録媒体が搬送されている途中で測定するパッチ濃度測定装置において、
上記記録媒体に形成された定着トナーパッチに光を照射して反射光を受光するパッチ濃度センサと、
上記記録媒体の、定着トナーパッチを担持した側の表面の位置を規制する、上記パッチ濃度センサで投受光される光の通路となる測定窓が形成された位置規制部材と、
上記測定窓に配置された光透過性部材とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
図１は、本発明のパッチ濃度測定装置を備えた画像形成装置が適用されたカラー複写機の実施形態を示す概略構成図である。
【００１９】
図１に示すように、このカラー複写機１は、いわゆる中間転写方式のカラー複写機であり、複数色のトナー像が形成される複数の像担持体と、循環移動しながらこれら複数の像担持体上に形成された複数色のトナー像の転写を受け、転写を受けた複数色のトナー像をさらに記録媒体Ｐ上に転写する中間転写ベルト１１を備えている。なお、この中間転写ベルト１１は、本発明にいう中間転写体に相当するものである。
【００２０】
このカラー複写機１は、画像形成部１０および用紙排出部２０の２つの部分から構成されている。画像形成部１０には、矢印Ａ方向に循環移動する無端状の中間転写ベルト１１、中間転写ベルト１１に接してタンデム状に配列された、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、およびＫ（黒）の４色のトナー像を形成するトナー像形成部１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ、各トナー像形成部で形成された４色のトナー像が中間転写ベルト１１に一次転写されて中間転写ベルト１１上に形成された多色トナー像が、用紙トレイ１５から供給された記録媒体Ｐに二次転写される二次転写部１３、記録媒体Ｐ上に二次転写された多色トナー像を定着する定着装置１４が備えられている。
【００２１】
各トナー像形成部には、図示しない像担持体、帯電装置、露光装置、現像装置などがそれぞれ備えられており、それらの像担持体上に、トナーパッチをトナー像の一種として含む、画像信号に応じた自在なトナー像を形成するように構成されている。
【００２２】
用紙排出部２０には、定着トナー像の濃度を測定するパッチ濃度測定部２１と、記録媒体Ｐを機外に排出する用紙排出口１７と、定着装置１４から用紙排出部２０に送り込まれてきた記録媒体Ｐをパッチ濃度測定部２１を経由して用紙排出口１７まで導く用紙搬送路１６と、用紙排出口１７の近くに設けられた排紙用のローラ１８と、そのローラ１８を駆動する排紙用モータ（図示せず）とが備えられている。
【００２３】
用紙排出部２０内部に設けられたパッチ濃度測定部２１には、用紙搬送路１６に沿って搬送されている途中の記録媒体Ｐ上の定着トナーパッチの濃度を光学的に測定するパッチ濃度センサ２２が配置されている。
【００２４】
図２は、図１に示した本実施形態のカラー複写機のパッチ濃度測定部周辺の断面図であり、図３は、図２に示したパッチ濃度測定部に備えられた位置規制部材を示す図である。
【００２５】
図２および図３に示すように、このパッチ濃度測定部２１には、用紙搬送路１６に沿って搬送されている途中の記録媒体Ｐ上の定着トナーパッチの濃度を光学的に測定するパッチ濃度センサ２２と、記録媒体Ｐの、定着トナーパッチを担持した側の表面の位置を規制する位置規制部材２５と、位置規制部材２５に形成された測定窓２４に配置された光透過性部材２６とが備えられている。
【００２６】
パッチ濃度センサ２２で投受光される光２３の通路となる測定窓２４は、光透過性部材２６で形成されている。光透過性部材２６の材質として本実施形態ではガラスが用いられているが、ガラスに限らず、光をよく透過する材質であればよく、例えばプラスチックスなどを用いてもよい。
【００２７】
位置規制部材２５は、後述の記録媒体案内部材１９（図４参照）および押付部材２９（図５参照）とともに、記録媒体Ｐのパッチ濃度センサ２２に対する位置を規制する働きをするものであり、
パッチ濃度センサ２２のハウジング（後述）と接するプレート２５＿１と、パッチ濃度測定部２１に搬送されてきた記憶媒体を案内するシュート２５＿２とからなり、シュート２５＿２の、測定窓２４の、記録媒体搬送方向Ａの上流側の縁２５ａには、光透過性部材２６の、記録媒体Ｐの表面と接する側の表面２６ａよりも用紙搬送路１６側に隆起した切り起こし部２７が設けられており、また、シュート２５＿２の、測定窓２４の、記録媒体搬送方向Ａの下流側の縁２５ｂには、光透過性部材２６の表面２６ａよりも陥没した絞り部２８が設けられている。
【００２８】
こうすることにより、用紙搬送路１６を搬送されてきた記録媒体Ｐが、シュート２５＿２の記録媒体搬送方向Ａの上流側の縁２５ａに設けられた切り起こし部２７、およびシュート２５＿２の記録媒体搬送方向Ａの下流側の縁２５ｂに設けられた絞り部２８により滑らかに誘導されるので、記録媒体Ｐがパッチ濃度測定部２１のいずれかの部材に引っ懸かったりすることが防止され、スムースに搬送することができる。
【００２９】
図４は、測定窓よりも記録媒体搬送方向下流側に配備された記録媒体案内部材を示す図である。
【００３０】
図４に示すように、この記録媒体案内部材１９は、測定窓２４よりも記録媒体搬送方向下流側に配備され、切り起こし部２７と協同して、記録媒体Ｐが位置規制部材２５に押し付けられながら搬送されるように記録媒体Ｐを案内するものである。
【００３１】
用紙搬送路１６を搬送されてきた記録媒体Ｐは、切り起こし部２７、測定窓２４に嵌め込まれた光透過性部材２６、およびこの記録媒体案内部材１９によって、図示のように上方に凸の弧を描いて光透過性部材２６に密着しながら右方に搬送され、用紙排出部２０に設けられた一対のローラ１８にニップされて用紙排出口１７から機外に排出される。
【００３２】
このように、この画像形成装置に記録媒体案内部材１９を備えることにより、記録媒体Ｐを光透過性部材２６に密着させた状態で搬送することができ、パッチ濃度センサ２２による定着トナーパッチの濃度測定の精度を確保することができる。
【００３３】
この記録媒体案内部材１９は、パッチ濃度センサ２２と記録媒体Ｐとの相対的位置変動ができるだけ小さくなる場所に配置することが好ましい。具体的には、記録媒体Ｐが、記録媒体案内部材１９の用紙幅方向の少なくとも一方の端部の用紙走行面を必ず擦りながら搬送されていくような形状であることが好ましい。
【００３４】
なお、この記録媒体案内部材１９を備える代わりに、次に説明する押付部材を用いることにより記録媒体Ｐと光透過性部材２６との密着状態を実現することができるが、この記録媒体案内部材１９を押付部材と併用することがさらに好ましい。
【００３５】
図５は、図２に示したパッチ濃度測定部に備えられた押付部材を示す図である。
【００３６】
図５に示すように、このパッチ濃度測定部２１には、記録媒体を位置規制部材のシュート２５＿２に配置された光透過性部材２６に押し付けるための複数の押付ローラ２９ａからなる押付部材２９が備えられており、これら複数の押付ローラ２９ａが、測定窓２４に配置された光透過性部材２６から外れた光透過性部材２６の両脇の部分２４ａで記録媒体を光透過性部材２６に押し付けるようになっている。
【００３７】
このように、押付部材２９が光透過性部材２６の両脇の部分２４ａで記録媒体Ｐを押し付けるように構成したことにより光透過性部材２６が破損したり、測定窓２４から外れたりすることが防止される。
【００３８】
本発明者らは、この押付部材２９の材質について種々研究した結果、通常の用紙搬送用部材に使用している板金などの材料を用いると、押付ローラが板金に直接擦る横成であるため振動が発生し易く、振動が発生するとパッチ濃度センサと記録媒体との間の距離変動が大きくなるためパッチ濃度センサの読取精度が低下してしまう。そこで、押付ローラの硬さ、耐久性などのほかに、後述する押付ローラの振動の問題およびニップ圧の調整し易さなどの観点から、この押付部材は、ポリエーテル系ポリウレタンフォームからなるローラ状の部材であることが好ましいことを見い出すにいたった。
【００３９】
また、この押付部材２９は、記録媒体を０．９８ニュートン以下のニップ圧で位置規制部材２５に押し付けるローラ状の部材であることが好ましい。
【００４０】
図６は、押付ローラの材質によるニップ圧の違いを示すグラフである。
【００４１】
図６に示すように、硬質発泡ウレタンで形成した押付ローラの場合は、図５に示した複数の押付ローラ２９ａのニップ圧バランスの調整が難しく、図６に示すように、両端の押付ローラのニップ圧のみが１．４ニュートン程度に達している。このように、ニップ圧が高くなると押付ローラに振動が発生し記録媒体上の定着トナーパッチの濃度を正確に測定することができない。
【００４２】
一方、これに対して、ポリエーテル系ポリウレタンフォームで形成した押付ローラでは、振動発生がなく、また、ニップ圧の調整が容易である。
【００４３】
図７は、図２に示したパッチ濃度測定部に備えられた押付部材制御機構を示す図である。
【００４４】
図２に示すように、この実施形態のパッチ濃度測定部２１には、記録媒体Ｐを位置規制部材２５に押し付ける押付ローラ２９ａが備えられている。この押付ローラ２９ａは、定着トナーパッチを担持した記録媒体の通過時には記録媒体Ｐを位置規制部材２５に押し付けるとともに、定着トナーパッチを除く定着トナー像を担持した記録媒体の通過時にはこの押付ローラ２９ａを位置規制部材２５から離間した位置に保つ押付部材制御機構の一部を構成するものである。
【００４５】
図７に示すように、この押付部材制御機構３０は、押付部材２９の複数の押付ローラ２９ａが取り付けられた押付ローラ駆動軸２９ｂを軸支する軸受２９ｃを有し、回転軸３１ａを中心に矢印Ａ方向に回転することにより複数の押付ローラ２９ａを位置規制部材に向かって押し付けたり引き離したりするためのリンクプレート３１、リンクプレート３１の駆動源であるソレノイド３３、およびソレノイド３３のプランジャ３３ａの矢印Ｂ方向への往復運動をリンクプレート３１に伝えるリンクロッド３２を備えている。
【００４６】
リンクプレート３１の回転軸３１ａは、複数の押付ローラ２９ａと接触して複数の押付ローラ２９ａを回転駆動する押付ローラ駆動軸３４と兼用になっている。この押付ローラ駆動軸３４は、用紙排出部２０の用紙排出口１７に備えられた排紙用モータにより駆動されることにより押付ローラ２９ａを回転駆動するようになっている。
【００４７】
図８は、図７に示した押付部材制御機構による押付ローラの動作説明図である。
【００４８】
図８に示すように、押付ローラ２９ａは、押付部材制御機構３０（図７参照）により、定着トナーパッチを担持した記録媒体Ｐの通過時には記録媒体Ｐを位置規制部材２５、すなわち光透過性部材２６に押し付ける押付位置（実線で示した位置）と、定着トナーパッチを除く定着トナー像を担持した記録媒体Ｐの通過時には押付ローラ２９ａを位置規制部材２５、すなわち光透過性部材２６から離間した離間位置（破線で示した位置）の何れかの位置に保持される。この離間位置は、押付ローラ２９ａが記録媒体Ｐの搬送の妨げとならず、また押付ローラ２９ａが記録媒体Ｐとの摩擦で摩耗することのないよう、記録媒体Ｐの搬送には無関係な位置とすることが好ましい。
【００４９】
このように構成されているため、押付ローラ２９ａは、位置規制部材に押し付けられた押付位置にある時でも、位置規制部材から離間した離間位置にある時でも回転駆動されているので、通常の画像形成時においてもパッチ濃度測定部２１における記録媒体Ｐの走行が妨げられることはない。
【００５０】
次に、本実施形態のカラー複写機におけるパッチ濃度測定装置の動作について図１〜図９を参照しながら説明する。
【００５１】
図９は、本実施形態のパッチ濃度測定部の動作を示すフローチャートである。
【００５２】
先ず、調整を行いたいスクリーンを指定してパッチ濃度測定動作をスタートさせると、パッチ濃度測定部２１は、パッチ濃度センサ２２（図１参照）のＬＥＤをオンにし、押付ローラ２９ａの駆動モータをオンにするとともに、押付部材制御機構３０（図７参照）のソレノイド３３をオンにして押付ローラ２９ａを位置規制部材２５に押し付ける。
【００５３】
記録媒体Ｐがパッチ濃度測定部２１に到達すると、押付ローラ２９ａにより記録媒体Ｐは測定窓２４の光透過性部材２６（ガラス）面に押し付けられ、押付ローラ２９ａの回転により用紙排出口１７に向かって搬送される。
【００５４】
パッチ濃度測定部２１では、図９に示すように、用紙位置検出を開始する。すなわち、用紙搬送路１６上を搬送されてきた、定着トナーパッチを担持する記録媒体の濃度をパッチ濃度センサ２２（図１参照）で測定し、用紙地肌部の定着パッチセンサ出力Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎと、用紙位置検出下限値Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ＿Ｌｌｉｍｉｔとの比較を行う（ステップＳ１）。
【００５５】
次に、上記のセンサ出力Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎと、用紙位置検出下限値Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ＿Ｌｌｉｍｉｔとの大小関係が判定され（ステップＳ２）、センサ出力Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎが、用紙位置検出下限値Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ＿Ｌｌｉｍｉｔよりも大きい場合はステップＳ３に進み、そうでない場合はステップＳ１に戻りステップＳ１以降の動作を繰り返す。
【００５６】
上記の動作を３回繰り返した後（ステップＳ３およびステップＳ４）、すなわち本実施形態では、パッチ濃度センサ２２のＬＥＤをオンにしてから、２ｍＳｅｃ毎に点灯と消灯が繰り返されるパッチ濃度センサ２２が用紙地肌部を検出し始め、センサ出力Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ（ｎ）が連続で３回、すなわちステップＳ４でパラメータｎが３になるまで繰り返され、用紙位置検出出力上限値Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ＿Ｕｌｉｍｉｔと用紙位置検出出力下限値Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ＿Ｌｌｉｍｉｔの範囲内（イコールは範囲内とする）となってから、所定の検出スタートタイミング後に用紙上の定着トナーパッチの濃度測定を開始する（ステップＳ５）。すなわち、ステップＳ６でパッチ位置となるまで待ってから、用紙地肌部濃度Ｖｃｐｏｐ＿ｃｌｅａｎの測定を行い（ステップＳ７）、用紙位置検出出力下限値Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｐｅｒ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ＿Ｌｌｉｍｉｔに用紙地肌部濃度Ｖｃｐｏｐ＿ｃｌｅａｎを代入し（ステップＳ８）、次に、定着トナーパッチ濃度Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｔｃｈの測定を行い（ステップＳ９）、定着トナーパッチ濃度を次式により計算する（ステップＳ１０）。
【００５７】
Ｒｃｐｏｐ＝Ｖｃｐｏｐ＿ｐａｔｃｈ／Ｖｃｐｏｐ＿ｃｌｅａｎ
次に、パラメータｎを０に初期化して（ステップＳ１１）、このフローを終了する。
【００５８】
こうして、定着トナーパッチの濃度測定が完了すると、パッチ濃度センサ２２のＬＥＤをオフにし、用紙押付用のソレノイド３３をオフにして押付ローラ２９ａを位置規制部材から離間した位置に移動させることにより押付部材２９による記録媒体Ｐの位置規制部材２５への押し付け状態を解除する。次に、こうして求められた定着トナーパッチ濃度を用いて画像の階調補正が行われる。
【００５９】
次に、パッチ濃度センサをパッチ濃度測定部に取り付ける際の位置決め用の部材について説明する。
【００６０】
図１０は、図２に示したパッチ濃度測定部に設けられたパッチ濃度センサの位置決め用の突部を示す図である。
【００６１】
図２に示すように、この実施形態には、パッチ濃度センサ２２をこのカラー複写機の筐体３１に固定するためのハウジング３６が備えられている。
【００６２】
図１０に示すように、このハウジング３６には、位置規制部材２５の、記録媒体Ｐに接する表面２５＿２ａに対する裏面２５＿１ａに当接することにより、ハウジング３６に固定されたパッチ濃度センサ２２の、位置規制部材２５に対する位置決めを行う突部３５が設けられている。
【００６３】
図１１は、図１０に示した突部と位置規制部材との相対的関係を示す図である。
【００６４】
図１１に示すように、パッチ濃度センサ２２のハウジング３６に設けられた突部３５を、位置規制部材２５のプレート２５＿１の裏面２５＿１ａに当接させることにより、記録媒体表面に接する光透過性部材２６の表面２６ａ、すなわち読取基準面Ｌ１と、パッチ濃度センサ２２のセンサ基準面Ｌ２との間の距離Ｌを一定に保持することができ、パッチ濃度測定部２１の組立時、あるいはパッチ濃度センサ２２の交換時における、パッチ濃度センサ２２をハウジング３６に固定する際の位置決めを容易にし、パッチ濃度測定の精度を高く保つことができる。
【００６５】
本実施形態の画像形成装置には、上記の突部３５による位置決め手段のほかに、パッチ濃度センサの位置規制部材に対する位置決めを行うための手段が備えられている。
【００６６】
図１２は、本実施形態に備えられた、ハウジングと、ハウジングを位置規制部材に取り付けるセンサブラケットを示す図である。
【００６７】
図１２に示すように、本実施形態の画像形成装置は、パッチ濃度センサが固定されたハウジング３６と、ハウジング３６を位置規制部材２５に取り付けるセンサブラケット３７とを備え、ハウジング３６が、ハウジング３６の、センサブラケット３７を取り付ける取付面に、その取付面から突出した突起３９を有するものであり、かつ、センサブラケット３７が、センサブラケット３７の、ハウジング３６を取り付ける取付面に、ハウジング３６の突起３９に係合する穴３８を有している。
【００６８】
このように、ハウジング３６およびセンサブラケット３７に互いに係合する突起３９および穴３８を設けたことにより、この画像形成装置に最初にパッチ濃度センサを組み付ける際、およびメンテナンス時にパッチ濃度センサを交換する際に、センサの自重により基準位置に押し付けるだけで正確な取付位置にセットされる。従って、作業者による押付け力のバラツキの影響を受けることなく、また、押付け過ぎによる部品の破壊、変形を防止することができる。
【００６９】
図１３は、本実施形態のカラー複写機のパッチ濃度測定部に備えられた冷却用ファンを示す図である。
【００７０】
図１３に示すように、本実施形態では、画像形成部１０の筐体内に、内部にパッチ濃度測定部２１が設置された用紙排出部２０に向かって冷却用空気を送り込むためのファン４０が設けられている。一般に、パッチ濃度センサ２２は、温度の変動により測定精度が変動するので、通常、５０℃以下に保つ必要があり、上記のように冷却手段を備えることにより、パッチ濃度測定部２１内部のパッチ濃度センサ２２の、熱による精度低下を防止することができる。
【００７１】
なお、このカラー複写機の画像形成部１０の筐体内には、上記のファン４０のほかに、露光装置冷却用のファン４１および定着装置冷却用のファン４２が備えられている。
【００７２】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明のパッチ濃度測定装置によれば、記録媒体上に形成された定着トナーパッチに光を照射して反射光を受光するパッチ濃度センサと、記録媒体の、定着トナーパッチを担持した側の表面の位置を規制する、パッチ濃度センサで投受光される光の通路となる測定窓が形成された位置規制部材と、測定窓に配置された光透過性部材とを備えたことにより、トナーパッチの濃度を精度よく測定することのできるパッチ濃度測定装置、およびそのパッチ濃度測定装置を備えた、階調再現性の優れた画像を形成することのできる画像形成装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパッチ濃度測定装置を備えた画像形成装置が適用されたカラー複写機の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１に示した本実施形態のカラー複写機のパッチ濃度測定部周辺の断面図でる。
【図３】図２に示したパッチ濃度測定部に備えられた位置規制部材を示す図である。
【図４】測定窓よりも記録媒体搬送方向下流側に配備された記録媒体案内部材を示す図である。
【図５】図２に示したパッチ濃度測定部に備えられた押付部材を示す図である。
【図６】押付ローラの材質によるニップ圧の違いを示すグラフである。
【図７】図２に示したパッチ濃度測定部に備えられた押付部材制御機構を示す図である。
【図８】図７に示した押付部材制御機構による押付ローラの動作説明図である。
【図９】本実施形態のパッチ濃度測定部の動作を示すフローチャートである。
【図１０】図２に示したパッチ濃度測定部におけるパッチ濃度センサの位置決め用の突部を示す図である。
【図１１】図１０に示した突部と位置規制部材との相対的関係を示す図である。
【図１２】本実施形態に備えられた、ハウジングと、ハウジングを位置規制部材に取り付けるセンサブラケットを示す図である。
【図１３】本実施形態のパッチ濃度測定部に備えられた冷却用ファンを示す図である。
【符号の説明】
１    カラー複写機
１０    画像形成部
１１    中間転写ベルト
１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ    トナー像形成部
１３    二次転写部
１４    定着装置
１５    用紙トレイ
１６    用紙搬送路
１７    用紙排出口
１８    ローラ
１９    記録媒体案内部材
２０    用紙排出部
２１    パッチ濃度測定部
２２    パッチ濃度センサ
２３    光
２４    測定窓
２４ａ    部分
２５    位置規制部材
２５ａ，２５ｂ    縁
２５＿１    プレート
２５＿１ａ    裏面
２５＿２    シュート
２５＿２ａ    表面
２６    光透過性部材
２６ａ    表面
２６ｂ    裏面
２７    切り起こし部
２８    絞り部
２９    押付部材
２９ａ    押付ローラ
２９ｂ    押付ローラ駆動軸
２９ｃ    軸受
３０    押付部材制御機構
３１    リンクプレート
３１ａ    回転軸
３２    リンクロッド
３３    ソレノイド
３３ａ    プランジャ
３４    押付ローラ駆動軸
３５    突部
３６    ハウジング
３７    センサブラケット
３８    穴
３９    突起
４０，４１，４２    ファン
【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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