JP2006017765A - 画像形成方法および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光学濃度センサを用いた自動濃度制御機能を持つ画像処理装置において、環境変化の影響を受けることなくセンサ故障を精度よく判定できるようにする。
【解決手段】中間転写体ベルト１３６上に所定濃度で形成されたトナーパッチＴＰに応じた光を検出するＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２を備える。自動濃度制御処理２２４は、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の出力値に基づいて中間転写体ベルト１３６上の色材付着量を制御する。稼働温度検出部１８８や稼働湿度検出部１８９を用いてＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２周辺の温度や湿度などの環境状態を検出する。センサ故障判定部２２６は、稼働温度検出部１８８や稼働湿度検出部１８９により検出した温度や湿度に基づいて、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の故障判定のための判定基準値を補正し、この補正後の判定基準値を使用して故障判定を行なう。
【選択図】図３

Description

本発明は、たとえばプリンタ装置、複写装置、ファクシミリ装置、あるいはそれらの機能を有する複合機など、所定の出力媒体に画像を形成する画像形成方法および画像形成装置に関する。より詳細には、電子写真方式あるいは静電記録方式などにより像担持体上に潜像を形成した後現像して得た像（通常トナー像と言われる）を転写材である出力媒体に転写電界を付与して転写することにより画像を形成する際の自動濃度制御技術に関する。

たとえばプリンタ装置、複写装置、ファクシミリ装置、複写装置、あるいはそれらの機能を複数有する複合機など、入力された画像に対して所望の画像処理を施した後にこの画像に対応する出力画像を所定の出力媒体上に形成する画像形成装置がある。

たとえば、カラー出力対応の画像形成装置の場合、原稿を読み取ることで得たＲＧＢ（もしくはＬａｂ（正しくはＬ^*ａ^*ｂ^*））画像データを、出力側に応じた減法混色用に適した色信号に変換する。たとえば、Ｌａｂ信号で表されるＬａｂ表色系から、最低３つ（好ましくは４つ）、たとえばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、およびシアン（Ｃ）の各色信号で表されるＹＭＣ表色系あるいはこれにブラック（Ｋ）を加えたＣＭＹＫ表色系へのマッピング処理をし、プリント出力用に色分解されたラスタデータを生成する。このラスタデータは、読み取った原稿画像に対応する画像を印刷用紙上に形成するプリントエンジンに送られる。プリントエンジンは、受け取ったラスタデータに基づいて、所定サイズの印刷用紙上に画像を形成する。

一方、近年、カラープリンタやカラー複写機などのカラー画像形成装置においては、出力画像の高画質化が求められている。特に、濃度の階調とその安定性は、人間が下す画像の良し悪しの判断に大きな影響を与える。

ところが、電子写真方式の画像形成装置は、環境の変化や長時間の使用による装置各部の変動があると、得られる画像の濃度が変動してしまう。特に電子写真方式のカラー画像形成装置の場合、わずかな濃度の変動でもカラーバランスが崩れてしまう恐れがあるので、常に一定の階調−濃度特性を保つ必要がある。

このため、装置各部の変動が起こっても一定の階調−濃度特性が得られるように、所定のテストパターンの濃度を光学濃度センサで検知し、検知結果の変動に基づいて画像形成条件を調整することで画像濃度を補正・制御する仕組みが通常採られている。

たとえば、プロセスコントロールの目的で、各色について任意の濃度のトナーで濃度検知用トナーパッチを感光体ドラムや中間転写体などの上に作成し、その未定着トナーパッチに光源からの光を当て、その反射光を未定着トナー用光学濃度センサで検知することで、その未定着トナーパッチの濃度を検出し、その検出結果に基づいて露光量や現像バイアスなどのプロセス条件にフィードバックを掛けて濃度制御を行なうことで、安定した画像を得るように構成する。

また、特許文献１には、基準となる反射率または透過率を有する光学部材と、光学部材を光学濃度センサの光経路に移動し得る移動機構と、光学濃度センサの出力値とトナー付着量の評価値とを対応づける換算式を複数記憶する記憶手段を備え、被検出部材にトナーが付着されていないときに光学濃度センサの光経路に移動機構によって光学部材を移動して、光学部材に関する光学濃度センサの出力値を取得し、この出力値のばらつきを解消するように記憶手段が記憶している換算式を選択することで、トナー付着量の評価値を被検出部材上の実際のトナー付着量に精度良く対応させることで、環境変化や経時変化などによって光学濃度センサ自身の特性が変化した場合の対処を取る仕組みが提案されている。

特開平１１−２６５１１２号公報

ここで、濃度制御を正常に行なうためには光学濃度センサが正常に動作していなくてはならない。また、特許文献１に記載のように、環境変化や経時変化などに対応する場合であっても、光学濃度センサの出力値を取得しなければならず、光学濃度センサが正常に動作していなくては、適正な補正ができない。

つまり、何れにしても、光学濃度センサが故障した場合にプロセスコントロールが破綻し正常な画像出力ができなくなる。故障判定を行なう場合、特許文献１に記載の仕組みを利用して、基準反射板に光を当てその反射光を検知しその測定値が故障判定の閾値の上限値と下限値の間に入っているか否かで判定を行なうことが考えられる。

しかしながら、閾値を固定値とすると、環境依存性のある系である場合に、故障判定精度が低下してしまう。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、所定のテストパターンの濃度を光学濃度センサで検知して自動濃度調整を行なう仕組みを採用する場合において、環境変化の影響を受けることなく、センサの故障や不良を適時かつ確実に判定できる仕組みを提供することを目的とする。

本発明に係る画像形成方法は、像担持体上に所定濃度で形成された基準濃度パターンに応じた光を検出する光学濃度センサを用いて、光学濃度センサの出力値に基づいて像担持体上の色材付着量を制御する画像形成方法であって、光学濃度センサ周辺の環境状態を検出し、この検出した環境状態に基づいて、光学濃度センサの故障判定のための判定基準値を補正し、この補正後の判定基準値を使用して光学濃度センサの故障判定を行なうこととした。

本発明に係る画像形成装置は、上記本発明に係る画像形成方法を実施するのに好適な装置であって、光学濃度センサ周辺の温度や湿度などの環境状態を検出する環境状態検出部と、環境状態検出部により検出した環境状態に基づいて、光学濃度センサの故障判定のための判定基準値を補正し、この補正後の判定基準値を使用して光学濃度センサの故障判定を行なう故障判定部とを備えるものとした。

本発明によれば、光学濃度センサ周辺の温度や湿度などの環境状態を検出して、この検出した環境状態に基づいて、光学濃度センサの故障判定のための判定基準値を補正し、この補正後の判定基準値を使用して光学濃度センサの故障判定を行なうようにした。

これにより、温度や湿度などの環境によらず、センサ故障判定を精度良く行なうことが可能となり、出力画像に関するトラブルを未然に防止することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明に係る画像形成装置をプリンタに適用した場合における構成例を示す図である。図示するように、プリンタ１の標準構成（以下プリンタ本体１００という）は、メインユニット１０２と、第１の転写材として機能する無端ベルトである中間転写体ベルト１３６と、標準排出トレイ（CenterTray）１５４と、手差しトレイ（ＳＭＨ）１８０と、メインユニット１０２の下部側に設置されたフィーダ部１９６および用紙カセット１９８を有する第１の給紙トレイ（TRAY1 ）１９０とからなる。中間転写体ベルト１３６は、図中Ｘで示すベルト搬送方向に回転するようになっている。

プリンタ本体１００は、図示しない接続ケーブルやネットワークを介して外部機器に接続可能になっている。たとえば、接続ケーブルは、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）型ＬＡＮ（Local Area Network；たとえばＩＥＥＥ８０２．３）やギガビット（Giga Bit）ベースのＬＡＮ（以下纏めて有線ＬＡＮという）により図示しないパーソナルコンピュータ（パソコン）などの画像入力端末に接続される。

なお、プリンタ本体１００は、ページプリンタ機能を持つプリンタ１を構成する本体部分として利用されるだけでなく、複写機能を持つ複写装置、あるいはファクシミリ送受信機能を持つＦＡＸ装置、あるいはページプリンタ機能、複写機能、およびファクシミリ送受信機能などの複数の機能を備えたいわゆる複合機（マルチファンクション機）としての本体部分としても利用することができる。

たとえば、図示を割愛するが、原稿を読み取る画像読取部（スキャナ部）を設けることで、複写機能を持つ複写装置を構成することもできる。あるいは一般加入電話網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network ）やＩＳＤＮ(Integrated Switched Digital Network )、またはインターネットを含む他の通信媒体を介して、ＦＡＸ装置やパソコンなどの画像入力端末と接続するようにすることで、通信インタフェースを介して取得したＦＡＸデータに基づいて印刷出力するＦＡＸ装置を構成することもできる。

＜基本構成＞
プリンタ本体１００は、画像入力端末から入力される画像形成データ（たとえばスキャナで読み取られた画像データやパソコンから入力された印刷データなど）により表される画像を、電子写真式の画像形成処理を利用して、普通紙や感熱紙などの記録媒体上に可視画像を形成する（印刷する）すなわち複写する。このため、プリンタ本体１００のメインユニット１０２は、プリンタ１をデジタル印刷システムとして稼働させるためのラスタ出力スキャン（ＲＯＳ；Raster Output Scan）ベースのプリントエンジンを備える。

メインユニット１０２における上面の所定位置には、図示を割愛するが、装置使用のためのガイダンス情報や所定の情報処理結果や管理情報などを表示する操作パネル部やオペレータからの装置に対する種々の指示入力を受け付けるための操作キー部を有するユーザインタフェース部が設けられている。なお、上面配置の操作パネル部や操作キー部に代えて、あるいはこれらとともに使用される大型ユーザインタフェースあるいはメンテナンス画面を備えた専用のユーザインタフェース装置を設けてもよい。

メインユニット１０２の内部には、記録用紙をＲＯＳベースの走査出力系１０３側に搬入する、あるいは走査出力系１０３、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色用のトナーカートリッジ（Toner Cartridge）が配されたカートリッジ部１０５、およびＲＯＳベースの走査出力系１０３にて印刷された記録紙を標準排出トレイ１５４や手差しトレイ１８０に排紙させるための、各種のロール部材（回転体）１０８などからなる標準搬送系１０７が収容されている。

ロール部材１０８としては、たとえば、手差しトレイ１次フィードロール１０８ａ、手差しフィードロール対１０８ｂ、手差しテイクアップロール対１０８ｃ、レジストロール対（Regi Roll ）１０８ｄ、用紙取出ロール対１０８ｅなどが設けられている。

なお、図示を割愛するが、標準排出トレイ１５４の下部には、プリンタ本体１００と組み合わされてオプション的に使用される周辺機器の一例であるトレイキャビネットを設けることが可能になっている。このトレイキャビネットを利用することで、複数種類（サイズや紙質の異なる）の用紙を用意しておき、トレイ選択によって、簡単に用紙を切り替えて出力させることができる。

フィーダ部１９６は、用紙カセット１９８から記録用紙を１枚ずつ捲りだしてメインユニット１０２内の標準搬送系１０７に送り出す。

ＲＯＳベースの走査出力系１０３は、第１の画像担持体の一例であって感光性部材であるドラムと１次バイアス転写ロールとで第１の転写材の一例である中間転写体ベルトに画像を転写し、この中間転写体ベルトを第２の画像担持体として用いて中間転写体ベルトの転写画像部分と第２の転写材である出力媒体の一例としての記録用紙とを２次バイアス転写ロール対で挟み付けることにより画像を記録用紙に転写することで記録媒体上に画像を印刷（形成）する構成である。

すなわち走査出力系１０３は先ず、一方向に順次一定間隔をおいて並置されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の印刷実行部１３０（それぞれにＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを付す；その他の部材についても同様；纏めていうときには色を省略して示す）を有する。

印刷実行部１３０は、第１の画像担持体である感光体ドラム１３１上に形成されたトナー像を第１の転写材でありかつ第２の画像担持体である中間転写体ベルト１３６に接触転写する第１転写部として機能するようになっている。

この印刷実行部１３０の中央部には、感光体ドラム１３１が配され、この感光体ドラム１３１の周囲には、感光体ドラム１３１上に転写されずに残ったトナーを回収するクリーナ１３２と、感光体ドラム１３１の表面をトナーと同極性電位に均一に帯電する１次帯電器１３３と、感光体ドラム１３１上に形成された潜像をトナー像として顕像化させる現像器１３４と、トナー出力信号に基づいて潜像を感光体ドラム１３１に記録するための図示しないレーザ光源、ポリゴンミラー１７６やその他のミラー１７７ａ，１７７ｂ，１７７ｃなどからなる書込走査光学系（ROS Unit）１７９とが配されている。

また各色用の印刷実行部１３０の図中上部には、中間転写体ベルト１３６を挟持するように感光体ドラム１３１に対向して１次バイアス転写ロール（ＢＴＲ；Bias Transfer Roll）１３５が配設されている。

１次バイアス転写ロール１３５には、図示しない電荷供給源から電荷が供給されることで、１次バイアス転写ロール１３５の表面電位は所定のバイアス電位（たとえば＋１ｋＶ程度）に帯電されるようになっている。

中間転写体ベルト１３６は、複数のベルト搬送ロール１３７に架けられている。たとえば、図ではアイドルロール（Idle Roll ）１３７ａ、ドライブ・ステアリングロール（Drive ＆ Steering Roll）１３７ｂ、バックアップロール（Back Up Roll）１３７ｃ、プリロール（Pre Roll）１３７ｄ、およびテンションロール（Tension Roll）１３７ｅの５つが設けられている。

複数のベルト搬送ロール１３７のうちのバックアップロール１３７ｃと対向する位置には、２次バイアス転写ロール（2nd BTR ）１３８が配設されている。図中右側に配されたベルト搬送ロール１３７ｂ近傍には、中間転写体ベルト１３６上に転写されずに残ったトナーを回収するベルトクリーニングユニット（Belt Cleaning Unit）１４０が配されている。

バックアップロール１３７ｃと２次バイアス転写ロール１３８とが圧接して、第１の転写材でありかつ第２の画像担持体である中間転写体ベルト１３６上に形成されたトナー像を第２の転写材でありかつ出力媒体である印刷用紙に接触転写する第２転写部が構成される。中間転写体ベルト１３６の回転につれてトナー像が第２転写部位に到来すると、これにタイミングを合わせて標準搬送系１０７から第２の転写材である印刷用紙が第２転写部に供給され、同時に図示しない電荷供給源（たとえば転写高圧用電源）によって２次バイアス転写ロール１３８に転写バイアスが印加されて、中間転写体ベルト１３６側のトナー像は第２の転写材（出力媒体／印刷用紙）に転写される。

またメインユニット１０２内の図中左側には、２次バイアス転写ロール１３８から送り出された印刷済みの記録用紙を機外に排出するために、２次バイアス転写ロール１３８の記録用紙の搬送方向下流側に、たとえば定着ロール（フュザーロール；Fuser Roll）１３９ａ、定着排出ロール（フュザー排出ロール；Fuser Exit Roll ）１３９ｂなどの種々の搬送ロールが設けられている。定着ロール１３９ａと定着排出ロール１３９ｂとで定着部１３９が構成されている。

また、標準排出トレイ１５４の定着部１３９の後流側には、メインユニット１０２から送られた記録用紙を機外に排出するための排出ロール（Exit Roll ）１５２が設けられている。

また、プリンタ本体１００の中間転写体ベルト１３６の周回に沿って、光学濃度センサの一例であるパッチ（ＭＯＢ；Mark On Belt）・自動濃度制御（Auto Density Control）センサ１８２（以下ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２という）がテンションロール１３７ｅと印刷実行部１３０Ｋとの間に、またホームポジション（Home Position）センサ１８４が印刷実行部１３０Ｙ，１３０Ｍの間に、またエッジ（Edge）センサ１８６が印刷実行部１３０Ｍ，１３０Ｃの間に、それぞれ設けられている。

ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２は、中間転写体ベルト１３６の外周に、そのＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の面と中間転写体ベルト１３６の面とが平行に保たれる位置に設置される。このＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２は、環境の変化や長時間の使用による装置各部の変動（纏めて環境変化という）の影響を受けずに安定した画像を得るべく、中間転写体ベルト１３６上に形成された任意の濃度の参照画像（トナーパッチ／Mark On Belt）である未定着トナー像を検知し、その検知結果に基づいて、露光量や現像バイアスなどのプロセス条件にフィードバックをかけて濃度制御を行なうことで、装置各部の変動が起こっても一定の階調−濃度特性が得られるように画像濃度を補正・制御するために設けられている。

ホームポジションセンサ１８４は、中間転写体ベルト１３６における周回の基準位置（ホームポジション）を検出し、その検出結果に基づいて、中間転写体ベルト１３６の回転速度や位相を所定値に維持するために設けられている。

またエッジセンサ１８６は、中間転写体ベルト１３６における側縁（エッジ）を検出し、その検出結果に基づいて、中間転写体ベルト１３６の横方向移動（ステアリング）を制御するために設けられている。

また、本実施形態特有の構成として、当該装置の動作に関わる環境情報を取得する機能要素を備えている。一例としては先ず、プリンタ１は、装置内の温度（機内温度）を検出する稼働温度検出部１８８を備えている。本実施形態において、稼働温度検出部１８８は、湿度センサを有し、この湿度センサを利用して、装置内における所望位置の湿度を検出するようにしている。一例としては、装置内の特にＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２近傍の温度環境状態を検出するように、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の近傍に温度センサを設ける。本実施形態においては、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の故障判定に際して、温度の影響を排除するように所定の補正を行なうためである（詳細は後述する）。

温度センサとしては、たとえば白金測温抵抗体、サーミスタ、熱電対などで構成された電子式センサを使用することが好ましい。あるは、物体から放射される赤外線を測定し、その赤外線の量から物体の温度を測定するサーモパイルなどの非接触方式のものを用いてもよい。

またプリンタ１は、当該装置の動作に関わる環境情報を取得する機能要素の他の一例として、装置内の湿度を検出する稼働湿度検出部１８９を備えている。本実施形態において、稼働湿度検出部１８９は、湿度センサを有し、この湿度センサを利用して、装置内における所望位置の湿度を検出するようにしている。一例としては、装置内の特にＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２近傍の湿度環境状態を検出するように、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の近傍に湿度センサを設ける。本実施形態においては、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の故障判定に際して、湿度の影響を排除するように所定の補正を行なうためである（詳細は後述する）。

湿度センサとしては、たとえば雰囲気の湿分の吸脱着による電気的性質の変化を主として利用する電子式センサなど、種々のものを使用できる。たとえば、乾湿球式、毛髪式、水晶振動式、高分子系センサや金属酸化物センサなどを用いたものなどを使用できる。特に、高分子系や金属酸化物は、回路との相性のよい小型センサであり、本実施形態の適用に好ましい。

＜基本構成の動作＞
このような構成の走査出力系１０３においては先ず、感光体ドラム１３１はその表面を１次帯電器１３３によってトナーと同極性の負に帯電され、ＶＤ電位となる。その後、露光光源としてのイエロー（Ｙ）用のレーザ光源（図示せず）は、イエローのトナー出力信号（たとえばオンオフ２値化信号）によって駆動されることで、イエローのトナー出力信号を光信号に変換し、この変換されたレーザ光で感光体ドラム１３１Ｙに向けて照射する。これによりレーザ光は、クリーナ１３２Ｙによってクリーニングされた後に１次帯電器１３３Ｙによって帯電された感光体ドラム１３１Ｙ上を走査することで、感光体ドラム１３１Ｙ上に静電潜像を形成する。すなわち、像露光され感光体ドラム１３１上の露光された部分は電位の絶対値が小さくなり、ＶＬ電位となり静電潜像を形成する。

この静電潜像は、イエローのトナーが供給される現像器１３４Ｙによってトナー像として顕像化される。すなわち、現像器１３４に回転自在に取り付けられた図示しないスリーブ上にトナーが薄層コートされており、このトナーは負に帯電している。スリーブには感光体ドラム１３１の暗電位ＶＤと明電位ＶＬの間の電位が外部電源によって与えられているので、スリーブ上のトナーは感光体ドラム１３１の明電位ＶＬの部分のみ転移して静電潜像が顕像化される。

この後、感光体ドラム１３１Ｙと１次バイアス転写ロール（ＢＴＲ；Bias Transfer Roll）１３５Ｙとが対をなし中間転写体ベルト１３６を狭持搬送することで、トナー像は中間転写体ベルト１３６に転写される。すなわち、中間転写体ベルト１３６を狭持搬送する過程で、中間転写体ベルト１３６には１次バイアス転写ロール１３５から感光体ドラム１３１の帯電電荷（本例では負電荷）と逆極性の電荷（本例では正電荷）が与えられ、感光体ドラム１３１上のトナー像は電気的引力によって第１の転写材である中間転写体ベルト１３６に転移し転写されることで、中間転写体ベルト１３６が第２の画像担持体として機能するようになる。そして転写後は、クリーナ１３２によって感光体ドラム１３１Ｙ上から余分なトナーが除去（クリーニング）される。

同様に、イエローのトナー出力信号に対して順次一定間隔をおいて得られる対応するＭ，Ｃ、Ｋの各色のトナー出力信号に基づいて１次帯電器１３３Ｍ，１３３Ｃ，１３３Ｋによって帯電された感光体ドラム１３１Ｍ，１３１Ｃ，１３１Ｋ上を走査することで、感光体ドラム１３１Ｍ，１３１Ｃ，１３１Ｋ上に静電潜像を順次形成する。

各静電潜像は、各色のトナーが供給される現像器１３４Ｍ，１３４Ｃ，１３４Ｋによって順次トナー像とされ、各トナー像は、１次バイアス転写ロール１３５Ｍ，１３５Ｃ，１３５Ｋによって中間転写体ベルト１３６上に順次転写される。そして転写後は、クリーナ１３２によって感光体ドラム１３１Ｍ，１３１Ｃ，１３１Ｋ上から余分なトナーが除去される。

この転写後は、中間転写体ベルト１３６の画像が転写された部位（転写画像部分）が、２次バイアス転写ロール１３８の方向に搬送される。一方、標準搬送系１０７はレジストロール対１０８ｄなどにより、ベルト搬送ロール１３７ｃと２次バイアス転写ロール１３８との当接部に向けて、記録用紙を搬送する。そして、中間転写体ベルト１３６上の転写画像部分と記録用紙とを２次バイアス転写ロール１３８で挟み付けながら下流側に搬送することにより、画像を記録用紙に印刷する。

そして、このようにＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナー像が順次多重転写された記録用紙は、中間転写体ベルト１３６から剥離され、定着ロール１３９ａを有する定着部１３９まで搬送され、定着ロール１３９ａによってトナー像が熱定着されることでトナー像が記録用紙上に固着され、その後、標準排出トレイ１５４などの機外に排出される。

また、所定タイミングでなされる校正処理（プロセスコントロール）時には、所定のメモリから基準画像信号が読み出され、この基準画像信号に基づいて中間転写体ベルト１３６にカラーパッチを形成する。この中間転写体ベルト１３６に形成されたカラーパッチをＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２で読み取り、その結果を図示しない制御部へ渡す。

制御部はカラーパッチの読取値に基づいて、印刷実行部１３０などを制御する。たとえば、露光量や現像バイアスなどのプロセス条件、ルックアップテーブルなどの階調補正手段を校正（キャリブレート）し色度を校正したり、各印刷実行部１３０における画像形成位置（レジストレーション）を調整したりする。このようにして、これ以降形成される出力画像の色はカラーパッチの読取値で定義された色・位置に高い精度で一致させられる。

＜ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ周辺の詳細構成例＞
図２は、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２周辺の詳細構成例を示す図である。

本実施形態では、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の環境変化を考慮して、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の故障判定基準を補正するために、プリンタ本体１００には、図２に示すように、光学部材としてのシャッタ機構を持つ基準反射板２９０を、中間転写体ベルト１３６とＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２との間に配置可能に構成されている。

ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２は、図示を割愛するが、外光の影響を受けることがないように、箱状のケーシング内に収容される。

ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２は、被測定物（中間転写体ベルト１３６や基準反射板２９０）に照明光Ｌ１を照射する光源部（発光部）１８２ａと、被測定物の測定ポイントにて反射された反射光Ｌ２を受光する受光部１８２ｂとを有している。

光源部１８２ａと受光部１８２ｂとは、光軸が所定の関係を常に満たすように、図示しないケーシングに収容されている。たとえば、光源部１８２ａとしては発光素子としての発光ダイオード（ＬＥＤ；Light Emitting Diode）が用いられ、また受光部１８２ｂとしては受光素子としてのフォトダイオード（ＰＤ；Photo Diode ）が用いられ、正反射型の光学検知手段として機能し、中間転写体ベルト１３６や基準反射板２９０に対して入射角と反射角が同一の角度に対して最も感度を有するように、図において左右対称の姿勢で収容される。

なお、光源部１８２ａを０°、受光部１８２ｂを４５°に、もしくは光源部１８２ａを４５°、受光部１８２ｂを０°に配置すると、被測定物による拡散光（散乱光）を反射光Ｌ２として検出するため、被測定物の表面形状や光沢の影響を避けることができる。

光源部１８２ａは、所定タイミングで照明光Ｌ１を被測定物に照射する。このため、光源部１８２ａには、制御信号が図示しない制御部から入力される。受光部１８２ｂは、反射光Ｌ２を検知した受光信号に基づき所定の信号処理を施して所定の基礎情報を得、これをセンサ出力Ｖｏとして図示しない制御部に渡す。

このような構成のＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２では、ＬＥＤなどの光源部１８２ａから図示しないケーシングの窓を通して被測定物としての中間転写体ベルト１３６の表面へ向けて所定波長の照明光Ｌ１（たとえばピーク波長約９５０ｎｍの赤外光）を出射する。そして、中間転写体ベルト１３６の表面（地肌）またはこの表面上に形成された基準となるトナーパッチＴＰによる反射光Ｌ２を、図示しないケーシングの窓を通してフォトダイオードなどの受光部１８２ｂで受光し、この受光した光量に応じたセンサ出力Ｖｏを発生させる。

これにより、ブラック（Ｋ）トナー付着量やカラートナー（Ｃ，Ｍ，Ｙ）トナー付着量に応じたセンサ出力Ｖｏが得られる。

ここで、基準反射板２９０は、光学濃度センサであるＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の特性ばらつきや故障判定性能を考慮して、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２（受光部１８２ｂ）からのセンサ出力Ｖｏや判定基準値を補正するために、光源部１８２ａのピーク波長付近で一定の反射率を有する光学部材として機能する。

トナーパッチの色材種（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に応じて適切な反射率を有するものとするのがよく、たとえば、ブラックトナー用の基準反射板２９０の反射率は比較的大きく（カラートナーの高付着量に相当する）、カラートナー用の基準反射板２９０の反射率は中程度（カラートナーの中間調の付着量に相当する）に、中間転写体ベルト１３６の表面（地肌）の反射率は比較的低く、それぞれ設定されるのがよい。これらの基準反射板２９０および中間転写体ベルト１３６の表面（地肌）の反射率は、センサ出力Ｖｏを補正するための基準となる。

なお、不透明の中間転写体ベルト１３６の材料としては、半導電ＰＣ（ポリカーボネート）、半導電ＥＴＦＥ（エチレン、エトラフルオロエチレン共重合体）、半導電エステル、半導電ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニルデン）、半導電ＰＩ（ポリイミド）、半導電ナイロン、半導電ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などを使用することができる。

中間転写体ベルト１３６や基準反射板２９０に対する光学反射率は、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａから発せられる照明光Ｌ１に対する反射率のことを意味するのは言うまでもない。ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａおよび受光部１８２ｂの入出力特性は、それぞれ発光量あるいは受光量とそれぞれを駆動する電圧との間にリニア（線形）な相関を有するものとするのがよい。ただし、実際には完全にリニアな相関を有するものとすることは難しく、判定基準値の環境補正に際してもこの点を考慮する必要がある。

基準反射板２９０に対するシャッタ機構は、図示を割愛するが、たとえば、ステップモータと、基準反射板２９０を保持するホルダと、ステップモータによる回転運動をホルダの往復運動に変換するリンクとからなっている。このような構成の移動機構によって、基準反射板２９０は、中間転写体ベルト１３６とＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２との間から外れた待機位置と、中間転写体ベルト１３６とＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２との間の光経路に入る作動位置との間で移動される。

これにより、たとえば、シャッタを閉じた状態でＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａ（ＬＥＤ）を点灯し、シャッタ機構を持つ基準反射板２９０の裏面からの反射光Ｌ２をＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２（受光部１８２ｂ）で読み込むことで、センサ出力Ｖｏとして、基準出力Ｖref が得られる。

また、シャッタを開いた状態で、中間転写体ベルト１３６のトナー像がない場所にＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａ（ＬＥＤ）から照明光Ｌ１を照射し、その反射光Ｌ２をＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２（受光部１８２ｂ）で読み込むことで、センサ出力Ｖｏとして、クリーン出力Ｖclean が得られる。

また、シャッタを閉じた状態でＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａ（ＬＥＤ）を点灯せずに、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２（受光部１８２ｂ）で読み込むことで、センサ出力Ｖｏとして、暗時出力Ｖdarkが得られる。

＜自動濃度制御処理に着目した構成例＞
図３は、図１に示したプリンタ１（プリンタ本体１００）のＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２、稼働温度検出部１８８、および稼働湿度検出部１８９を利用した自動濃度制御処理に着目した構成例の機能ブロック図である。

プリンタ本体１００は、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２、稼働温度検出部１８８、および稼働湿度検出部１８９からの検知情報を得て自動濃度制御処理を行なうなどの印刷処理に関わる制御機能部分である印刷制御部２２０と、印刷出力処理用のデータ（画像形成データ）を生成する画像処理部３２０と、印刷処理（画像形成処理）を実行する印刷動作機構部３４０を備えている。

ここで、本実施形態の構成では、稼働温度検出部１８８および稼働湿度検出部１８９からの検知情報を利用することで、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の故障判定に用いる各判定閾値自体を、周囲の環境（温度、湿度）を考慮して補正することで、センサ故障判定の精度向上を実現している点に特徴を有する。この点については後で詳しく説明する。

印刷制御部２２０は、たとえば、ＣＰＵやメモリを利用してソフトウェア的に画像処理部３２０や印刷動作機構部３４０などを制御するように構成する、すなわちパーソナルコンピュータなどのコンピュータ（電子計算機）の機能を利用してソフトウェア的に制御機能を実現することができる。このようなコンピュータを用いた構成に限らず、それぞれの機能をなす専用のハードウェアの組合せにより構成することもできる。ソフトウェアにより処理を実行させる仕組みとすることで、ハードウェアの変更を伴うことなく、処理手順などを容易に変更できる利点を享受できるようになる。

たとえば、印刷制御部２２０は、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２からの検知情報を得て自動濃度制御処理を行なう自動濃度制御処理２２４および稼働温度検出部１８８および稼働湿度検出部１８９からの検知情報を得てＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の故障判定のための判定基準値を補正し、この補正後の判定基準値を使用してＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の故障判定を行なう故障判定部２２６をなすＣＰＵ（Central Processing Unit ）２２２を備える。

さらに印刷制御部２２０は、ＣＰＵ２２２の他、読出専用の記憶部であるＲＯＭ（Read Only Memory）２３２、随時書込みおよび読出しが可能であるとともに揮発性の記憶部の一例であるＲＡＭ（Random Access Memory）２４０、および不揮発性の記憶部の一例であるＲＯＭもしくはＲＡＭ（ＮＶＭと記述する）２５０を有する記憶部２３０を備える。

上記において“揮発性の記憶部”とは、プリンタ本体１００の電源がオフされた場合には、記憶内容を消滅してしまう形態の記憶部を意味する。一方、“不揮発性の記憶部”とは、プリンタ本体１００のメイン電源がオフされた場合でも、記憶内容を保持し続ける形態の記憶部を意味する。記憶内容を保持し続けることができるものであればよく、強誘電体不揮発メモリ（ＦｅＲＡＭ）など半導体製のメモリ素子自体が不揮発性を有するものに限らず、バックアップ電源を備えることで、揮発性のメモリ素子を“不揮発性”を呈するように構成するものであってもよい。

なお、ＲＡＭやＮＶＭなどの記憶手段は、随時書込みおよび読取り可能な特性を有し、信号情報を書き換え可能に記憶、保持するものであれば特に限定されるものではなく、半導体製のメモリ素子により構成することに限らず、磁気ディスクなどの磁気記録媒体や磁気バブルメモリ、あるいは光磁気メモリなどの磁気的記憶手段や、光ディスクなどの媒体を利用して構成してもよい。

記憶部２３０には、自動濃度制御処理と関わりのある情報が記憶・保持される。一例として、ＲＯＭ２３２やＮＶＭ２５０には、暗時出力Ｖdark、基準出力Ｖref 、およびクリーン出力Ｖclean のそれぞれについて、故障判定閾値初期値の上限値と下限値が記憶される故障判定閾値初期値保持領域２３０ａと、暗時出力Ｖdark、基準出力Ｖref 、およびクリーン出力Ｖclean のそれぞれについて、温度や湿度に対する補正用のテーブル値の上限値と下限値が記憶される温度湿度補正テーブル保持領域２３０ｂとが用意される。

また、ＲＡＭ２４０やＮＶＭ２５０には、暗時出力Ｖdark、基準出力Ｖref 、およびクリーン出力Ｖclean のそれぞれについて、温度や湿度などの環境を考慮して算出（補正）された故障判定閾値補正値の上限値と下限値が記憶される故障判定閾値補正値保持領域２３０ｃが用意される。

ここで、それぞれについて上限値と下限値とを用意しているのは、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａおよび受光部１８２ｂの入出力特性は、それぞれ発光量あるいは受光量とそれぞれを駆動する電圧との間にリニア（線形）な相関を有するものとすることは難しく、判定基準値の環境補正に際してもこの点を考慮するためである。

中間転写体ベルト１３６や基準反射板２９０に対する光学反射率は、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａから発せられる照明光Ｌ１に対する反射率のことを意味するのは言うまでもない。ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａおよび受光部１８２ｂの入出力特性は、それぞれ発光量あるいは受光量とそれぞれを駆動する電圧との間にリニア（線形）な相関を有するものとするのがよい。ただし、実際には完全にリニアな相関を有するものとすることは難しく、判定基準値の環境補正に際してもこの点を考慮する必要がある。

また、プリンタ本体１００は、ユーザインタフェースをなす機能部として、キーボードやマウスなどを有する指示入力部２６２と、表示デバイスや音声デバイスなどのマルチメディアデバイスを有し、操作時のガイダンス画面や処理結果などの所定の情報をユーザに通知する通知部２６４を含むユーザインタフェース部２６０を備える。

ＣＰＵ２２２には、画像処理部３２０や印刷動作機構部３４０に対する制御機能だけでなく、プリンタ１全体の種々の処理をするための演算・制御機能が搭載される。たとえば、画像形成装置として構成する場合の資源であるそれぞれ図示しないドキュメントフィーダ、操作パネル部、画像読取部（スキャナ部）、画像形成ユニット（印刷実行部１３０に相当）、両面複写ユニット、排紙ユニット、あるいは給紙トレイなどを制御する機能が搭載される。

たとえば、印刷制御部２２０には、半導体製の記憶媒体（ＲＯＭ２３２，ＲＡＭ２４０，ＮＶＭ２５０）を利用して、たとえば、複写アプリケーション、プリンタアプリケーション、ファクシミリ（ＦＡＸ）アプリケーション、あるいは他のアプリケーション用の処理プログラムが格納される。

印刷動作機構部３４０は、手差しトレイ１８０や用紙カセット１９８などを有してなる給紙部３４２と、印刷処理を実行する印刷部３５０と、処理済みの用紙に対して排紙処理やパンチング穴形成処理やステープラ処理などの終末処理をする排出処理部３６０とを備えている。

印刷制御部２２０からの制御出力信号ＣＮ０は画像処理部３２０に接続され、同じく制御出力信号ＣＮ１は印刷動作機構部３４０の給紙部３４２、印刷部３５０、および排出処理部３６０に接続されている。

印刷部３５０は、印刷用紙を搬送する標準搬送系１０７を有する搬送部３５２と、感光体ドラム１３１上に潜像として形成された文字や画像を現像する現像器１３４を有する現像部３５４と、現像部３５４によって顕在化された文字や画像を中間転写体ベルト１３６や印刷用紙に対して転写する１次バイアス転写ロール１３５や２次転写ロール１３８などを有する印刷実行部としての転写部３５６と、転写部３５６によって印刷用紙上に転写された文字や画像を定着させる定着ロール１３９ａなどを有する定着部３５８（図１の定着部１３９に相当）とを有している。

印刷制御部２２０のＣＰＵ２２２に構成される自動濃度制御処理２２４は、中間転写体ベルト１３６に自動濃度調整用のトナーパッチＴＰが形成された後、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２で読み取った濃度情報に基づいて、最適な濃度に対応する現像高圧値を求め、それ以降の画像形成のための現像高圧値を決定したり、印刷動作機構部３４０に供給される画像信号（印字用の画像形成データ）に電気的補正を掛けたりする。

＜記憶部に保持される情報例＞
図４は、記憶部２３０に保持される、自動濃度制御処理と関わりのある情報例の詳細を示す図である。

ＲＯＭ２３２やＮＶＭ２５０の故障判定閾値初期値保持領域２３０ａには、暗時出力Ｖdarkについての故障判定閾値上限初期値ＶdarkThUpInitおよび故障判定閾値下限初期値ＶdarkThLwInitと、基準出力Ｖref についての故障判定閾値上限初期値Ｖref ThUpInitおよび故障判定閾値下限初期値Ｖref ThLwInitと、クリーン出力Ｖclean についての故障判定閾値上限初期値Ｖclean ThUpInitおよび故障判定閾値下限初期値Ｖclean ThLwInitとが記憶される。

また、ＲＯＭ２３２やＮＶＭ２５０の温度湿度補正テーブル保持領域２３０ｂには、暗時出力Ｖdarkについての温度湿度閾値上限補正テーブル値ＶdarkThUpTbl[温度][湿度]および温度湿度閾値下限補正テーブル値ＶdarkThLwTbl[温度][湿度]と、基準出力Ｖref についての温度湿度閾値上限補正テーブル値Ｖref ThUpTbl[温度][湿度]および温度湿度閾値下限補正テーブル値Ｖref ThLwTbl[温度][湿度]と、クリーン出力Ｖclean についての温度湿度閾値上限補正テーブル値Ｖclean ThUpTbl[温度][湿度]および温度湿度閾値下限補正テーブル値Ｖclean ThLwTbl[温度][湿度]とが記憶される。

なお本例では、温度湿度補正テーブル保持領域２３０ｂには、“ Tbl[温度][湿度]”というように、温度と湿度の双方についての補正テーブル値を纏めた２次元テーブルを用意しているが、温度と湿度のそれぞれについて個別の補正テーブル値を纏めた１次元テーブルを用意する用にしてもよい。この場合、環境補正に際しては、温度について補正テーブル値と湿度について補正テーブル値との積を利用するとよい。

また、ＲＡＭ２４０やＮＶＭ２５０の故障判定閾値補正値保持領域２３０ｃには、暗時出力Ｖdarkについて環境補正された故障判定閾値上限値ＶdarkThUpおよび故障判定閾値下限値ＶdarkThLwと、基準出力Ｖref について環境補正された故障判定閾値上限値Ｖref ThUpおよび故障判定閾値下限値Ｖref ThLwと、クリーン出力Ｖclean について環境補正された故障判定閾値上限値Ｖclean ThUpおよび故障判定閾値下限値Ｖclean ThLwとが記憶される。

＜ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサの故障判定の処理手順＞
図５は、自動濃度調整処理に関わるＭＯＢ＆ＡＤＣセンサの故障判定の処理手順の一例を説明するフローチャートである。

センサ故障判定部２２６は、プリント処理を開始すると、それまでのプリント積算枚数カウンタＣが予め定められている光学濃度センサの故障判定処理起動タイミングのカウンタ値Ｐに達しているか否かを判定する（Ｓ１００）。このような判定を行なうのは、毎回故障判定を行なうことを排除する訳ではないが、所定回数ごとに判定すれば十分であるからである。

プリント積算枚数カウンタＣが故障判定処理起動カウンタ値Ｐに達していなければ（Ｃ＜Ｐ）、センサ故障判定部２２６は、プリント積算枚数カウンタＣをカウントアップし（Ｃ＝Ｃ＋１）、次のプリント処理を待つ（Ｓ１００−ＮＯ，Ｓ１０２）。

一方、プリント積算枚数カウンタＣが故障判定処理起動カウンタ値Ｐに達している場合には（Ｃ≧Ｐ）、センサ故障判定部２２６は、先ずプリント積算枚数カウンタＣをリセットし（（Ｃ＝０）する（Ｓ１００−ＹＥＳ，Ｓ１１０）。

次にセンサ故障判定部２２６は、基準反射板２９０のシャッタを閉じた状態でＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａ（ＬＥＤ）を点灯せずに、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２（受光部１８２ｂ）で読み込むことで、センサ出力Ｖｏとして、暗時出力Ｖdarkを測定する（Ｓ１１２）。

次に、センサ故障判定部２２６は、基準反射板２９０のシャッタを閉じた状態でＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａ（ＬＥＤ）を点灯し、基準反射板２９０の裏面からの反射光Ｌ２をＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２（受光部１８２ｂ）で読み込むことで、センサ出力Ｖｏとして、基準出力Ｖref を測定する（Ｓ１１４）。

次に、センサ故障判定部２２６は、基準反射板２９０のシャッタを開いた状態で、中間転写体ベルト１３６のトナー像がない場所にＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａ（ＬＥＤ）から照明光Ｌ１を照射し、その反射光Ｌ２をＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２（受光部１８２ｂ）で読み込むことで、センサ出力Ｖｏとして、クリーン出力Ｖclean を測定する（Ｓ１１６）。

次に、センサ故障判定部２２６は、基準反射板２９０のシャッタを開いた状態で、中間転写体ベルト１３６上に形成された自動濃度調整用のトナーパッチＴＰにＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の光源部１８２ａ（ＬＥＤ）から照明光Ｌ１を照射し、その反射光Ｌ２をＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２（受光部１８２ｂ）で読み込むことで、センサ出力Ｖｏとして、濃度調整出力Ｖpatch を測定する（Ｓ１１８）。

また、センサ故障判定部２２６は、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の環境条件に起因するセンサ出力Ｖｏの特性ばらつきや故障判定基準値を補正するべく、稼働温度検出部１８８の温度センサ１８８ａを用いてＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２近傍の温度を測定するとともに（Ｓ１２０）、稼働湿度検出部１８９の湿度センサ１８９ａを用いてＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２近傍の湿度を測定する（Ｓ１２２）。

次にセンサ故障判定部２２６は、暗時出力Ｖdarkについて環境補正された故障判定閾値上限値ＶdarkThUpと故障判定閾値下限値ＶdarkThLwとを算出する（Ｓ１３０）。具体的には、暗時出力Ｖdarkについての故障判定閾値上限初期値ＶdarkThUpInitと、稼働温度検出部１８８および稼働湿度検出部１８９で実測した温度および湿度に対応する暗時出力Ｖdarkについての温度湿度閾値上限補正テーブル値ＶdarkThUpTbl[温度][湿度]との積により、暗時出力Ｖdarkについて環境補正された故障判定閾値上限値ＶdarkThUpを算出する。

また、暗時出力Ｖdarkについての故障判定閾値下限初期値ＶdarkThLwInitと、稼働温度検出部１８８および稼働湿度検出部１８９で実測した温度および湿度に対応する暗時出力Ｖdarkについての温度湿度閾値下限補正テーブル値ＶdarkThLwTbl[温度][湿度]との積により、暗時出力Ｖdarkについて環境補正された故障判定閾値下限値ＶdarkThLwを算出する。

次にセンサ故障判定部２２６は、基準出力Ｖref について環境補正された故障判定閾値上限値Ｖref ThUpと故障判定閾値下限値Ｖref ThLwとを算出する（Ｓ１３２）。具体的には、基準出力Ｖref についての故障判定閾値上限初期値Ｖref ThUpInitと、稼働温度検出部１８８および稼働湿度検出部１８９で実測した温度および湿度に対応する基準出力Ｖref についての温度湿度閾値上限補正テーブル値Ｖref ThUpTbl[温度][湿度]との積により、基準出力Ｖref について環境補正された故障判定閾値上限値Ｖref ThUpを算出する。

また、基準出力Ｖref についての故障判定閾値下限初期値Ｖref ThLwInitと、稼働温度検出部１８８および稼働湿度検出部１８９で実測した温度および湿度に対応する基準出力Ｖref についての温度湿度閾値下限補正テーブル値Ｖref ThLwTbl[温度][湿度]との積により、基準出力Ｖref について環境補正された故障判定閾値下限値Ｖref ThLwを算出する。

次にセンサ故障判定部２２６は、クリーン出力Ｖclean について環境補正された故障判定閾値上限値Ｖclean ThUpと故障判定閾値下限値Ｖclean ThLwとを算出する（Ｓ１３４）。具体的には、クリーン出力Ｖclean についての故障判定閾値上限初期値Ｖclean ThUpInitと、稼働温度検出部１８８および稼働湿度検出部１８９で実測した温度および湿度に対応するクリーン出力Ｖclean についての温度湿度閾値上限補正テーブル値Ｖclean ThUpTbl[温度][湿度]との積により、クリーン出力Ｖclean について環境補正された故障判定閾値上限値Ｖclean ThUpを算出する。

また、クリーン出力Ｖclean についての故障判定閾値下限初期値Ｖclean ThLwInitと、稼働温度検出部１８８および稼働湿度検出部１８９で実測した温度および湿度に対応するクリーン出力Ｖclean についての温度湿度閾値下限補正テーブル値Ｖclean ThLwTbl[温度][湿度]との積により、クリーン出力Ｖclean について環境補正された故障判定閾値下限値Ｖclean ThLwを算出する。

次にセンサ故障判定部２２６は、自動濃度制御用のＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２の故障の有無を判断する。具体的には、先ず、ステップＳ１１２で測定した暗時出力Ｖdarkが、温度および湿度について環境補正された故障判定閾値下限値ＶdarkThLw以上（ＶdarkThLw≦Ｖdark）であるか、もしくは故障判定閾値上限値ＶdarkThUp以下（Ｖdark≦ＶdarkThUp）であるかを判定する（Ｓ１４０）。

判定基準に合致する場合には（Ｓ１４０−ＹＥＳ）、次にセンサ故障判定部２２６は、ステップＳ１１４で測定した基準出力Ｖref が、温度および湿度について環境補正された故障判定閾値下限値Ｖref ThLw以上（Ｖref ThLw≦Ｖref ）であるか、もしくは故障判定閾値上限値Ｖref ThUp以下（Ｖref ≦Ｖref ThUp）であるかを判定する（Ｓ１４２）。

判定基準に合致する場合には（Ｓ１４２−ＹＥＳ）、次にセンサ故障判定部２２６は、ステップＳ１１６で測定したクリーン出力Ｖclean が、温度および湿度について環境補正された故障判定閾値下限値Ｖclean ThLw以上（Ｖclean ThLw≦Ｖclean ）であるか、もしくは故障判定閾値上限値Ｖclean ThUp以下（Ｖclean ≦Ｖclean ThUp）であるかを判定する（Ｓ１４４）。

判定基準に合致する場合には（Ｓ１４４−ＹＥＳ）、センサ故障判定部２２６は、ステップＳ１００に戻り、次のプリント処理を待機する。

一方、各判定基準に合致しない場合には（Ｓ１４０，Ｓ１４２，Ｓ１４４の各ＮＯ）、センサ故障判定部２２６は、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２が異常であると判断して、光学濃度センサ（ＡＤＣセンサ）Ｆａｉｌ情報をユーザインタフェース部２６０の通知部２６４に送信して、この通知部２６４を介して表示デバイスや音声デバイスなどのマルチメディアデバイスにて、エラーメッセージをユーザに通知し、指示入力部２６２を介したユーザからの指示を待つ。

このように、本実施形態においては、光学濃度センサの故障判定のために、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２と中間転写体ベルト１３６との間に配される基準反射板２９０に光を当てその反射光Ｌ２を検知し、その測定値がセンサ故障判定の閾値の上限値と下限値の間に入っているか否かで判定を行なうシステムにおいて、故障判定のための上限閾値と下限閾値といった判定基準値について、稼働温度検出部１８８や稼働湿度検出部１８９を使用して実測で求められた温度や湿度に基づいて補正することで、センサ故障判定の精度（故障の検知精度）を向上させることができる。

温度や湿度の環境によらず、センサ故障判定を精度良く行なうことが可能となり、出力画像に関するトラブルを未然に防止することができる。

以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

また、上記の実施形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

たとえば、上記実施形態では、温度湿度補正テーブル保持領域２３０ｂに、温度と湿度の双方についての補正テーブル値を纏めた２次元テーブルを用意して、環境条件としての温度と湿度の双方に基づいて、光学濃度センサの故障判定のための判定基準である上限値と下限値とを補正するようにしていたが、温度と湿度の何れか一方のみに基づいて、光学濃度センサの故障判定のための判定基準である上限値と下限値とを補正するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、中間転写体ベルト１３６として所定の反射率を持つ材料からなる中間転写体ベルト１３６を使用するものとして、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２として、反射光を検知するタイプのセンサ（反射型センサ）を使用していたが、透明材料からなる中間転写体ベルト１３６を使用するものとして、ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２として、透過光を検知するタイプのセンサ（透過型センサ）を使用してもよい。

また、光学濃度センサの故障判定に影響を与える環境条件は、温度や湿度だけに限らないので、温度や湿度以外の環境条件についても同様に考慮して、判定基準である上限値と下限値とを補正することで、温度や湿度以外の環境条件についてもセンサ故障判定の精度（故障の検知精度）を向上させることができる。

たとえば、上記実施形態では、補正を行なう場合に、基準反射板２９０の反射光を利用していたが、トナーパッチＴＰのトナー付着量が同じであって、かつ環境変化や経時変化などによって光学濃度センサ自身の特性が変化しない場合であっても、環境変化や経時変化などによって基準反射板２９０の反射率が以前とは異なる値を呈することがあるため、精度良く故障判定ができないという問題が生じる。この問題を解消するには、基準反射板２９０の反射率の環境変化についても考慮するのがよい。

本発明に係る画像形成装置をプリンタに適用した場合における構成例を示す図である。 ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ１８２周辺の詳細構成例を示す図である。 自動濃度制御処理に着目した構成例の機能ブロック図である。 自動濃度制御処理と関わりのある情報例の詳細を示す図である。 自動濃度調整処理に関わるＭＯＢ＆ＡＤＣセンサの故障判定の処理手順の一例を説明するフローチャートである。

符号の説明

１…プリンタ、１００…プリンタ本体、１０２…メインユニット、１０３…走査出力系、１３０…印刷実行部、１３１…感光体ドラム、１３２…クリーナ、１３３…１次帯電器、１３４…現像器、１３５…１次バイアス転写ロール、１３６…中間転写体ベルト、１３８…２次バイアス転写ロール、１３９…定着部、１４０…ベルトクリーニングユニット、１７９…書込走査光学系、１８０…手差しトレイ、１８２…ＭＯＢ＆ＡＤＣセンサ、１８４…ホームポジションセンサ、１８６…エッジセンサ、１８８…稼働温度検出部、１８９…稼働湿度検出部、１９０…給紙トレイ、２２０…印刷制御部、２２２…ＣＰＵ、２２４…自動濃度制御処理、２３０…記憶部、２３０ａ…故障判定閾値初期値保持領域、２３０ｂ…温度湿度補正テーブル保持領域、２３０ｃ…故障判定閾値補正値保持領域、２３２…ＲＯＭ、２４０…ＲＡＭ、２５０…ＮＶＭ、３４０…印刷動作機構部

Claims (4)

1. 像担持体上に所定濃度で形成された基準濃度パターンに応じた光を検出する光学濃度センサを用いて、前記光学濃度センサの出力値に基づいて前記像担持体上の色材付着量を制御する画像形成方法であって、
   前記光学濃度センサ周辺の環境状態を検出し、この検出した環境状態に基づいて、前記光学濃度センサの故障判定のための判定基準値を補正し、この補正後の判定基準値を使用して前記光学濃度センサの故障判定を行なう
   ことを特徴とする画像形成方法。
2. 像担持体上に所定濃度で形成された基準濃度パターンに応じた光を検出する光学濃度センサを備え、前記光学濃度センサの出力値に基づいて前記像担持体上の色材付着量を制御する画像形成装置であって、
   前記光学濃度センサ周辺の環境状態を検出する環境状態検出部と、
   前記環境状態検出部により検出した環境状態に基づいて、前記光学濃度センサの故障判定のための判定基準値を補正し、この補正後の判定基準値を使用して前記光学濃度センサの故障判定を行なう故障判定部と
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記環境状態検出部は、前記光学濃度センサ周辺の温度を前記環境状態として検出する
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記環境状態検出部は、前記光学濃度センサ周辺の湿度を前記環境状態として検出する
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
   

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