JP2007155856A - 濃度調整制御装置と画像形成装置と濃度調整制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 濃度センサからの出力電圧に所定値以上の変動があったとしても、適切に仕上がり画像の濃度調整を行えるようにする。
【解決手段】 中間転写ベルト（像担持体）１６の地肌一周を複数個の各濃度センサ２６によってそれぞれ検出し、その各検出結果に基づいてその各濃度センサ２６の状態を判定し、異常と判定した濃度センサ（検出結果が所定条件を満たしていない濃度センサ）２６によって検出されるべきトナーパッチ（濃度調整パターン）を、中間転写ベルト１６上のその濃度センサ２６による検出対象位置とは異なる位置（正常と判定した濃度センサ２６による検出対象位置）に形成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、中間転写ベルト等の像担持体に形成された濃度調整パターン（トナーパッチ）を該像担持体に対向して位置する濃度センサによって検出させ、その検出結果に基づいて画像出力の濃度調整を行なう濃度調整制御装置、その濃度調整制御装置を備えた複写機，複合機（ＭＦＰ），ファクシミリ装置等の画像形成装置、および濃度調整制御方法に関する。

上記のような画像形成装置では、従来より、所定の濃度で仕上がり画像を得るために、プロセスコントロールと呼ばれている濃度調整処理が行われている。プロセスコントロールは、中間転写ベルト（像担持体）上に形成されたトナーパッチを濃度センサ（図２，３に示す濃度センサ構成例を参照）によって検出し、その検出結果に基づいて画像出力の濃度調整を適切に補正するものである。特に、図１に示すような中間転写ベルト１６を用いたカラー画像形成の場合には、ブラック，シアン，マゼンダ，イエローのそれぞれに対応する複数の濃度センサによって濃度調整が行われていた。

具体的には、図４に示すように中間転写ベルト１６の回動方向である副走査方向Ａに直交する方向である主走査方向Ｅに配置された複数の濃度センサ２６ａ〜２６ｄによって、トナーパッチ２７Ｋ，２７Ｃ，２７Ｍ，２７Ｙを検出し、その検出結果として得られるセンサ出力電圧によってプロセスコントロール（濃度調整処理）を行っている。

トナーパッチは、図４に図示されているように、副走査方向Ａの上流から下流に向かって濃くなるパターンが形成されている。
各色毎の濃度センサ２６ａ〜２６ｄが同じ濃さのパターンを検出したにも係わらずセンサ出力電圧が異なる場合などは、それらの電圧差を考慮したプロセスコントロール（濃度調整処理）が行われる。
ここで、プロセスコントロール（濃度調整処理）の実行タイミングとしては、所定枚数印刷（画像形成）実行後、所定期間経過後に実行するなど任意に決定することができる。

しかしながら、上述した中間転写ベルトは搬送時にゆがみや波打ちが生じることがあり、その場合に中間転写ベルトと濃度センサとの距離や角度が理想値からずれてしまい、センサ検出結果が変動してしまうことがある。また、濃度センサの取付精度も理想値からずれる要因の一つとなっている。更には、濃度センサに用いられる発光素子や受光素子の指向性特性のバラツキも理想値からずれる要因の一つとなっている。このような種々の要因が重なった状況下で、中間転写ベルトのトナーパッチを検出してしまうと、誤検出された条件のもと濃度調整（＝プロセスコントロール）が実行されるため、仕上がり画像の濃度調整が適切に行われないという問題があった。

例えば、トナーパッチを中間転写ベルトに形成せずに、中間転写ベルトの地肌一周に対するセンサ出力電圧のプロファイルを図示すると、図７に示すように全ての濃度センサ２６ａ〜２６ｄがほぼ同じ出力値（各濃度センサと同じ符号を用いている）を示せば問題はないが、図８に示すように濃度センサ２６ａの出力値に異常があった場合、この異常出力のまま濃度調整を行うと、理想値からオフセット電圧分だけ適切な濃度調整ができなくなってしまうという問題があった。
この発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、濃度センサの出力特性に何らかの異常が生じ、濃度センサからの出力電圧に所定値以上の変動があったとしても、適切に仕上がり画像の濃度調整を行えるようにすることを目的とする。

この発明は、上記の目的を達成するため、以下の濃度調整制御装置，画像形成装置，および濃度調整制御方法を提供する。
請求項１の発明による濃度調整制御装置は、像担持体（中間転写ベルト等）に形成された濃度調整用の濃度調整パターン（トナーパッチ）を該像担持体に対向して位置する濃度センサによって検出し、その検出結果に基づいて画像出力の濃度調整を行なう濃度調整制御装置であって、上記像担持体の表面を上記濃度センサによって検出する際に、該濃度センサの状態を判定するセンサ状態判定手段と、上記像担持体に上記濃度調整パターンを形成する濃度調整パターン形成手段と、上記濃度センサによる検出結果に基づいて出力画像の濃度調整処理を行なう濃度調整手段（プロセスコントロール）とを設け、上記センサ状態判定手段によって異常と判定された濃度センサによって検出されるべき濃度調整パターンを、上記像担持体の該濃度センサによる検出対象位置とは異なる位置に形成するものである。

請求項２の発明による濃度調整制御装置は、請求項１の濃度調整制御装置において、上記濃度センサを複数設け、上記センサ状態判定手段によって異常と判定された濃度センサによって検出されるべき濃度調整パターンを、上記像担持体の上記センサ状態判定手段によって正常と判定された濃度センサによって検出可能な位置に形成するものである。
請求項３の発明による濃度調整制御装置は、請求項１又は２の濃度調整制御装置において、上記濃度調整パターン形成手段を、上記像担持体に該像担持体の移動方向である副走査方向に所定間隔でそれぞれ階調が異なる複数の上記濃度調整パターンを形成する手段とし、上記センサ状態判定手段を、上記像担持体の表面一周を複数の上記濃度センサにより上記副走査方向に上記所定間隔で検出して、その上記濃度センサ別の所定回数の検出結果を平均化し、その各平均値に基づいて上記各濃度センサの状態を判定する手段としたものである。

請求項４の発明による濃度調整制御装置は、請求項１又は２の濃度調整制御装置において、上記濃度調整パターン形成手段を、上記像担持体に該像担持体の移動方向である副走査方向に所定間隔でそれぞれ階調が異なる複数の上記濃度調整パターンを形成する手段とし、上記センサ状態判定手段を、上記像担持体の表面を複数の上記濃度センサにより上記副走査方向に上記所定間隔で所定回数ずつ検出して、その上記濃度センサ別の各検出結果を平均化し、その各平均値に基づいて上記各濃度センサの状態を判定する手段としたものである。

請求項５の発明による濃度調整制御装置は、請求項３又は４の濃度調整制御装置において、上記センサ状態判定手段が、上記濃度センサ別の所定回数の検出結果から最大値と最小値を抽出し、その最大値と最小値も考慮して上記各濃度センサの状態を判定するものである。
請求項６の発明による画像形成装置は、請求項１〜５のいずれかの濃度調整制御装置と、上記像担持体と、上記濃度センサとを備えたものである。
請求項７の発明による画像形成装置は、請求項６の画像形成装置において、上記像担持体を、中間転写ベルト，感光体ベルト，転写ベルトのうちのいずれか一つ以上としたものである。

請求項８の発明による濃度調整制御方法は、像担持体に形成された濃度調整用の濃度調整パターンを該像担持体に対向して位置する濃度センサによって検出し、その検出結果に基づいて画像出力の濃度調整を行なう濃度調整制御方法であって、上記像担持体の表面を上記濃度センサによって検出する際に、該濃度センサによる検出結果に基づいて該濃度センサの状態を判定し、異常と判定した濃度センサによって検出されるべき濃度調整パターンを、上記像担持体の該濃度センサによる検出対象位置とは異なる位置に形成するものである。

この発明によれば、像担持体の表面（地肌面）を濃度センサによって検出する際に、その濃度センサによる検出結果に基づいてその濃度センサの状態を判定し、異常と判定した濃度センサによって検出されるべき濃度調整パターンを、正常と判定した濃度センサによって検出できるように、像担持体の異常と判定した濃度センサによる検出対象位置とは異なる位置（正常と判定した濃度センサによる検出対象位置）に形成してから、濃度調整処理（プロセスコントロール）を行なうので、濃度センサの出力特性に何らかの異常が生じ、その濃度センサの出力電圧に所定値以上の変動があったとしても、適切に仕上がり画像の濃度調整を行なうことができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、この発明による濃度調整制御装置を備えた電子写真方式のカラー画像形成装置の画像形成部の構成例を示す図である。

このカラー画像形成装置は、中間転写体を採用したタンデム方式のカラー画像形成装置である。
まず、図示の画像形成部は、４つの感光体ドラム１０（１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ）と、その各感光体ドラム１０上に形成された潜像を互いに異なる色のトナー像にそれぞれ現像する複数の現像装置１２（１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ）と、異なる色のトナー像がそれぞれ重ね合わせ状態に一次転写される矢印Ａ方向に回動する像担持体としての中間転写ベルト１６とを備えている。

中間転写ベルト１６は無端状のベルトであり、この実施例では、その中間転写ベルト１６の下部側に、その中間転写ベルト１６の回動方向である副走査方向Ａに沿って、ブラック（Ｂ），イエロー（Ｙ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ）の各色用の４個の上述した感光体ドラム１０を並列にそれぞれ配置している。
各感光体ドラム１０（１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ）の周回にはそれぞれ、帯電装置１１（１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ）と、上述した現像装置１２（１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ）と、一次転写装置を構成する一次転写ローラ１３（１３Ｋ，１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ）と、クリーニング装置１４（１４Ｋ，１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍ）がそれぞれ配設されている。

各感光体ドラム１０はそれぞれ、矢示方向Ｂに回転駆動され、このとき帯電装置１１によって感光体ドラム１０の表面が所定の極性に帯電される。
次いで、その帯電面に、露光装置１５から出射されるレーザ光が照射され、これによって感光体ドラム１０上に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像装置１２によって各色のトナー像として可視像化される。
各感光体ドラム１０の表面（外周面）に対向する位置にはそれぞれ、一次転写ローラ１３も配置されており、その一次転写ローラ１３と感光体ドラム１０との間には、中間転写ベルト１６が挟まれた状態で回動するようになっている。

その中間転写ベルト１６は、複数の支持ローラ１７〜２０によって支持されている。そして、その中間転写ベルト１６の表面に、各感光体ドラム１０に可視像化されたトナー像が、一次転写ローラ１３の作用によって転写される。これを、トナー像一次転写という。
このようにして、ブラック，イエロー，シアン，マゼンタの各トナー像が、中間転写ベルト１６に正確に順次重ね合わせた状態で転写されていき、フルカラーの合成カラー画像が形成される。
一方、中間転写ベルト１６を挟んで、支持ローラ１７に対向して二次転写ローラ２１が配設され、給紙ユニット２２から記録媒体である転写紙Ｐが給紙されると、それがレジストローラ対２３の回転によって所定のタイミングで、矢印Ｃで示すように、支持ローラ１７と二次転写ローラ２１との間に送り込まれる。

すると、中間転写ベルト１６に担持されている合成カラー画像が二次転写ローラ２１により転写紙Ｐに一括して転写される。これを、トナー像二次転写という。
そして、その転写紙Ｐ上の合成カラー画像が、定着装置２４により熱と圧力によって定着され、図示しない排紙トレイ上に排出される。
トナー像二次転写後の中間転写ベルト１６の表面に付着する転写残トナーは、クリーニング装置２５によって除去される。

ところで、反射型センサである濃度センサ２６は、中間転写ベルト１６の表面に向けて一定の決められた距離を置いて配設されている。
タンデム方式のカラー画像形成装置においては、高画質のフルカラー画像を得るためには、各色の画像濃度がそれぞれ適正に安定していることが要求される。このため、像担持体（ここでは中間転写ベルト１６であるが、転写ドラム，感光体ドラムなども含む）上に濃度の基準となるトナーパッチ（濃度調整パターン）を形成し、このトナーパッチの濃度を光学的な濃度センサ２６によって検出し、その検出結果（検出濃度）に基づいて、帯電電位，露光強度，現像バイアス電圧，転写電圧，トナー補給量等の画像濃度に影響を与える画像形成条件に対してフィードバックする。以後、この制御をプロセスコントロール（濃度調整処理）と呼ぶことにする。トナーパッチによりトナー濃度を検知するときには、二次転写ローラ２１は仮想線で示す位置に離間される。

図２は、図１の濃度センサ２６の概略構成例を示す図である。
濃度センサ２６は、中間転写ベルト１６の表面に向けて配置されており、中間転写ベルト１６の表面上に形成されたトナーパッチ２７の濃度を検知する。この濃度センサ２６は、赤外発光ダイオード等を用いた発光素子２６１と、フォトトランジスタ又はフォトダイオードを用いた受光素子２６２，２６３と、これらを収容するホルダ２６４とからなり、各色のトナー濃度に応じた出力電圧信号を出力する。よって、その出力電圧信号から各色のトナー濃度を検出する（測る）ことができる。

受光素子２６２は、トナーパッチ２７からの正反射光を検知する。
受光素子２６３は、トナーパッチ２７からの拡散反射光を検知する。
その正反射光と拡散反射光の両方を検知することにより、ブラックとカラーの低濃度から高濃度を検知することが可能となる。また、下述で示すように、像担持体のゆがみ，波打ちにより検出値変動を測定する際、像担持体の地肌一周を測定する際にも、上記正反射光と拡散反射光の両方を用いる。

図３は、濃度センサ２６の電気的な構成例を示す回路図である。
発光素子２６１は、この例では赤外発光ダイオードを用いており、電流制限抵抗Ｒ１，発光素子２６１のＯＮ／ＯＦＦを切り換えるＦＥＴ・Ｔ１で構成されている。
制御部２９からの制御信号により、０Ｖの場合にはＦＥＴ・Ｔ１がオフになり、発光素子２６１は消灯する。
一方、所定電圧（ある一定電圧）が与えられると、ＦＥＴ・Ｔ１はオンになり、赤外発光ダイオードに順電流ＩＬが流れ、発光素子２６１が発光する。

ＦＥＴ・Ｔ１は、与えられる所定電圧が変わることで、ソースフォロアにより順電流ＩＬが変化し、発光素子２６１の発光量を調整することができる。つまり、赤外発光ダイオードの発光量のバラツキを所定電圧が変わることで同じに合わせることができる。
受光素子２６２，２６３は、この例ではフォトトランジスタを用いており、トナーパッチ２７等の対象物からの反射光がフォトトランジスタに入射されると、それに依存した負荷電流Ｉａ，Ｉｂが流れる。その負荷電流Ｉａ，Ｉｂは、それぞれ負荷抵抗Ｒ２，Ｒ３に流れ、それぞれに応じた出力電圧信号、つまり正反射光信号（正反射光の出力電圧信号）と拡散反射光信号（拡散反射光の出力電圧信号）に変換される。

それらの出力電圧信号は、Ａ／Ｄ変換器２８によりデジタル信号へと変換され、制御部２９に取り込まれる。
制御部２９は、このカラー画像形成装置全体を統括的に制御するマイクロコンピュータを用いている。そのマイクロコンピュータは、プログラムや他のデータを格納するメモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ，不揮発性メモリの全て又は一部）と、そのメモリ内のプログラムを実行するＣＰＵ（中央処理装置）とを備えている。よって、ＣＰＵがメモリ内のプログラムを実行すると共に、各濃度センサ２６および図１によって説明した画像形成部を使用することにより、この発明による機能であるセンサ状態判定手段，濃度調整パターン形成手段，濃度調整手段としての機能を果たすことができる。

図４は、図１の中間転写ベルト１６上に形成される通常のトナーパッチ２７を説明するための図である。
中間転写ベルト１６上には、ブラック，シアン，マゼンタ，イエローのそれぞれの単色の階調を表す各トナーパッチ２７（２７Ｋ，２７Ｃ，２７Ｍ，２７Ｙ）が副走査方向Ａに所定間隔で１０個ずつ（それぞれ階調が異なる）４列に並列に形成されている。その各トナーパッチ２７の階調度は、予め決められた条件のものを用いる。中間転写ベルト１６上に形成された各トナーパッチ２７は、中間転写ベルト１６が副走査方向Ａに回動され、４個の濃度センサ２６（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ）の真下を順次通過するときに、その各濃度センサ２６によって順次並行検出される。

図５は、濃度センサ２６によってトナーパッチを検出する一例の模式図である。
図５に示すように、トナーパッチ２７の主走査方向Ｅの中心に沿って、この例では副走査方向Ａに５ｍｓのサンプリング間隔で連続１０回，つまり５ｍｓ×１０回＝５０ｍｓの間の検出値を読み込み（サンプリングし）、その平均値によりこのトナーパッチ２７の測定値としている。
このとき、中間転写ベルト１６は、搬送時にゆがみ，波打ちなどが生じ、中間転写ベルト１６と濃度センサ２６との間の距離，角度が変化し、検出値が変動してしまう。また、濃度センサ２６の取付精度にも関わり、さらなる変動を助長してしまう。更に、発受光素子の指向性の特性バラツキ，寿命などにも関わる。

これらの幾つもの要因により、許容値を超える変動が生ずると、画像形成条件を制御することが不可能となる場合がある。なお、これは正反射光センサである受光素子２６２で顕著に現れ、拡散反射光センサである受光素子２６３では検出値の影響を与える程の変動は一般的にない。
そこで、図３の制御部２９のＣＰＵは、各濃度センサ２６によって像担持体である無端状の中間転写ベルト１６の地肌部分一周をそれぞれ検出（測定）する。つまり、中間転写ベルト１６のトナーが載っていない地肌部分の濃度変動の割合を一周にわたって濃度センサ２６により正反射光を使って測定する。

図６は、図３の制御部２９によるプロセスコントロール（濃度調整処理）の概略例を示すフローチャートである。
図７および図８は、図１の中間転写ベルト１６の地肌部分一周に対する各濃度センサ２６（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ）の出力電圧（濃度値）の異なる変動例を示す波形図である。
図３の制御部２９のＣＰＵは、濃度調整の指示等によって図６に示す濃度調整処理をスタートする。

そして、まずステップＳ１にて、各濃度センサ２６によって中間転写ベルト１６の地肌部分一周を検出し、その各濃度センサ２６の状態を判定するセンサ状態判定処理を行う。つまり、各濃度センサ２６の出力電圧がいずれもある判定基準を満たした場合（図７参照）には、その各濃度センサ２６は全て正常と判定する。また、いずれかの濃度センサ（ここでは濃度センサ２６ａとする）の出力電圧がある判定基準を満たしていない（例えば出力電圧の変動が許容値を超えている）場合（図８参照）には、濃度センサ２６ａのみ異常（ＮＧ）と判定する。

次に、ステップＳ２にてセンサ状態判定処理の結果に基づいて中間転写ベルト１６上にトナーパッチ２７を形成する。つまり、各濃度センサ２６が全て正常と判定した場合には、その各濃度センサ２６を使用するために、図４によって説明したように、中間転写ベルト１６上の各濃度センサ２６による検出対象位置にトナーパッチ２７を生成する。濃度センサ２６ａのみ異常と判定した場合には、その濃度センサ２６ａをそのまま使って濃度調整処理を行なうと適切に濃度調整ができなくなるので、正常と判定した（濃度センサ２６ａ以外の）濃度センサ２６ｂ，２６ｃ，２６ｄを用いて濃度調整制御を行えるように、中間転写ベルト１６上にトナーパッチ２７を形成する。その処理については、追って詳細に説明する。

その後、ステップＳ３にて中間転写ベルト１６上に形成したトナーパッチ２７を正常と判定した濃度センサ２６によって検出し、ステップＳ４にてその検出結果に基づいて画像出力の濃度調整を行なう。
ここで、ステップＳ１のセンサ状態判定処理のうちのベルト地肌（中間転写ベルト１６の地肌部分）一周の検出方法について、もう少し詳細に説明しておく。

制御部２９のＣＰＵは、トナーパッチ２７を検出する時と同じ５ｍｓのサンプリング間隔でベルト地肌を各濃度センサ２６により検出（サンプリング）して、その都度過去５ｍｓ×１０＝５０ｍｓ分をそれぞれ平均化する処理を５ｍｓ毎に移動平均でベルト地肌一周にわたって行う。あるいは、５ｍｓのサンプリング間隔で検出した値を平均化する処理をベルト地肌一周にわたって連続して行っても良い。あるいはまた、５ｍｓのサンプリング間隔での各濃度センサ２６による検出をそれぞれ１０回（所定回数分）行ってその濃度センサ２６別の各検出値を平均化する処理を５０ｍｓ毎に区切ってベルト地肌一周にわたって繰り返し行っても良い。それらの処理を行う場合、濃度センサ２６別の各測定値の平均値と共にその各測定値のうちの最大値および最小値（それらの値のいずれか１つ又は複数でもよい）をメモリに記憶する。

図９は、図８の例で濃度センサ２６ａのみ異常となった場合の中間転写ベルト１６上に形成されるトナーパッチ２７を説明するための図である。
制御部２９のＣＰＵは、濃度センサ２６ａのみ異常と判定した場合に、図４によって説明した通常の検出方法で中間転写ベルト１６上のトナーパッチ２７を検出すると、濃度センサ２６ａによって検出するところは出力電圧値の変動が許容値を超える程大きくなり、適切に濃度調整ができなくなり、画像形成条件を誤って制御してしまう。

そこで、正常と判定した濃度センサ２６ｂ〜２６ｄのうち、出力電圧値の変動が少なく、画像形成が安定な主走査方向Ｅの中心付近の２個の濃度センサ２６ｂ，２６ｃを使用できるように、中間転写ベルト１６上に、ブラック，シアン，マゼンタ，イエローのそれぞれの単色の階調を表す各トナーパッチ２７（２７Ｋ，２７Ｃ，２７Ｍ，２７Ｙ）のうち、トナーパッチ２７Ｃ，２７Ｍを同時に副走査方向Ａに所定間隔で１０個ずつ（それぞれ階調が異なる）２列に並列に形成した後、トナーパッチ２７Ｋ，２７Ｙも同時に副走査方向Ａに所定間隔で１０個ずつ（それぞれ階調が異なる）２列に並列に形成する。

すなわち、異常と判定した濃度センサ２６ａによって検出されるべきトナーパッチ２７Ｋを、正常と判定した濃度センサ２６ｂによって検出できるように、中間転写ベルト１６上のトナーパッチ２７Ｃより下流側に形成する。
この例では、濃度センサ２６ａのみが異常であるので、濃度センサ２６ｄをそのまま用いてもよいが、結局濃度センサ２６ｂによってトナーパッチ２７Ｃと２７Ｋを検出し終わるまでは濃度調整処理は終了しないので、画像形成が安定な主走査方向Ｅの中心付近の２個の濃度センサ２６ｂ，２６ｃを用い、あえて濃度センサ２６ｄは使用せず、トナーパッチ２７Ｙを濃度センサ２６ｃで検出できるようにしている。

もちろん、上述のベルト地肌一周の検出方法による検出結果（図８参照）に基づいて、主走査方向Ｅの中心付近の２つの濃度センサ２６ｂ，２６ｃを使用せず、より安定した電圧出力が得られる２個の濃度センサ２６を使用するようにしてもなんら問題はない。その場合、その各濃度センサ２６の位置に合わせて各トナーパッチ２７を形成することは言うまでもない。

なお、濃度センサ２６の状態（正常／異常）を判定する処理としては、従来より様々な処理があるが、この実施例では、中間転写ベルト１６をトナーパッチなしの状態で回動させ、その表面である地肌面を濃度センサ２６によって検出した結果（出力電圧）から判断している。例えば、図８では濃度センサ２６ａの出力に異常が見られるが、その場合の異常判定は、濃度センサ２６ａの最低出力電圧値，最高出力電圧値、更に中間転写ベルト１６の１周における平均出力電圧を算出してメモリ（他の記録媒体でもよい）に記憶する。そして、濃度センサ２６ａの平均出力電圧値と最高／最低出力電圧値との差が所定値（例えば０．５ｖ）以上ならば、その濃度センサ２６ａは異常と判定する。

図１０は、上述のベルト地肌一周の検出方法による検出結果で１個の濃度センサ（ここでは濃度センサ２６ｃとする）のみ正常（使用可）となった場合の中間転写ベルト１６上に形成されるトナーパッチ２７を説明するための図である。
制御部２９のＣＰＵは、異常と判定した濃度センサ２６ｂ，２６ｂ，２６ｄではなく、正常と判定した濃度センサ２６ｃのみを使用できるように、中間転写ベルト１６上に、ブラック，シアン，マゼンタ，イエローのそれぞれの単色の階調を表す各トナーパッチ２７（２７Ｋ，２７Ｃ，２７Ｍ，２７Ｙ）のうち、トナーパッチ２７Ｍを副走査方向Ａに所定間隔で１０個ずつ（それぞれ階調が異なる）１列に形成した後、トナーパッチ２７Ｃ，２７Ｙ，２７Ｋも順次副走査方向Ａに所定間隔で１０個ずつ（それぞれ階調が異なる）１列に順次形成する。それらのトナーパッチ２７は、濃度センサ２６ｃのみを使用して検出する。

図１１は、図３の制御部２９によって像担持体である無端状の中間転写ベルト１６の地肌一周の変動割合を濃度センサ２６の正反射光センサで検査する時の処理の第１例を示すフローチャートである。
制御部２９のＣＰＵは、まず、ステップＳ１０にて感光体ドラム１０，現像装置１２，中間転写ベルト１６等を駆動し、立ち上げ動作を行う。
次に、ステップＳ１１にて全ての濃度センサ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄにおける各ＦＥＴ・Ｔ１に所定電圧をそれぞれ与え、例えば正反射光の出力電圧が約４Ｖとなるように、全ての発光素子２６１の発光量をそれぞれ調整する。

次に、ステップＳ１２にてカウンタ値ｎ＝「０」にリセットし、ステップＳ１３にてサンプリング時間である５ｍｓタイマの割り込み待ちとなる。
ここで、５ｍｓタイマの割り込みが発生すると、ステップＳ１４に進み、カウンタ値ｎをｎ＝ｎ＋１にインクリメントする。
そして、ステップＳ１５にてＡ／Ｄ変換器２８からの中間転写ベルト１６のある地肌点に対する正反射光信号のＡ／Ｄ値（検出値）：Ｘnを全ての濃度センサ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄに対して取得してメモリに記憶し、ステップＳ１６にてそれぞれＸ1＋Ｘ2＋・・・＋Ｘn／ｎより各濃度センサ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ別の各Ａ／Ｄ値の平均値：Ｘa・av，Ｘb・av，Ｘc・av，Ｘd・avを算出してメモリに記憶する。

また、ステップＳ１７にて、各濃度センサ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ別のＡ／Ｄ値：Ｘnと前回（ｎ−１）までの最大値：Ｘmax・n-1とを比較して、最大値：Ｘa・max・n，Ｘb・max・n，Ｘc・max・n，Ｘd・max・nを抽出し、最終的に最大値：Ｘa・max，Ｘb・max，Ｘc・max，Ｘd・maxを導き出してメモリに記憶する。同様に、各濃度センサ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ別のＡ／Ｄ値：Ｘnと前回（ｎ−１）までの最小値：Ｘmin・n-1とを比較し、最小値：Ｘa・min・n，Ｘb・min・n，Ｘc・min・n，Ｘd・min・nを抽出し、最終的に最小値：Ｘa・min，Ｘb・min，Ｘc・min，Ｘd・minを導き出してメモリに記憶する。

次に、ステップＳ１８にてｎ≧１０（所定回数）か否かを判断し、Ｎｏの場合にはステップＳ１３に戻って上述と同様の処理を繰り返し、Ｙｅｓの場合にはステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９では、図５で説明した通り、あるトナーパッチ２７を検出する方法と同様に、サンプリング時間：５ｍｓ×１０＝５０ｍｓである、過去１０回（ｎ，ｎ−１，・・・・ｎ−９）のステップＳ１５にて取得したＡ／Ｄ値を平均化してメモリに記憶する。
そして、ステップＳ２０にて、その平均化した値：Ｘa・av，Ｘb・av，Ｘc・av，Ｘd・avに対してステップＳ１７と同じ方法でその５０ｍｓ毎に平均化した値の最大値：Ｘa・avmax，Ｘb・avmax，Ｘc・avmax，Ｘd・avmaxを導き出してメモリに記憶する。同様に、最小値においても最小値：Ｘa・avmin，Ｘb・avmin，Ｘc・avmin，Ｘd・avminを導き出してメモリに記憶する。

これらの処理を、中間転写ベルト１６の一周に対して行い、ステップＳ２１にて中間転写ベルト１６の一周の測定処理が終了したと判断すると、ステップＳ２２に進み、Ｘav（Ｘa・av，Ｘb・av，Ｘc・av，Ｘd・av），Ｘmax（Ｘa・max，Ｘb・max，Ｘc・max，Ｘd・max），Ｘmin（Ｘa・min，Ｘb・min，Ｘc・min，Ｘd・min），Ｘavmax（Ｘa・avmax，Ｘb・avmax，Ｘc・avmax，Ｘd・avmax），Ｘavmin（Ｘa・avmin，Ｘb・avmin，Ｘc・avmin，Ｘd・avmin）の値から、各濃度センサ２６で検出を行っても問題ないか、それぞれの濃度センサ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄに対して判定する。判定基準は、例えば次式を用いて決める。
４Ｖ−０．５Ｖ≦Ｘav≦４Ｖ＋０．５Ｖ ａｎｄ Ｘmax−Ｘmin≦１．５Ｖ ａｎｄ Ｘavmax−Ｘavmin≦１．０Ｖ

そして、ステップＳ２３にて、感光体ドラム１０，現像装置１２，中間転写ベルト１６等の駆動を立ち下げて終了となる。
なお、ステップＳ１６，Ｓ１７，Ｓ２０で求めるＸav，Ｘmax，Ｘmin，Ｘavmax，Ｘavminは必要に応じて削除しても良い（Ｓ２０が不要ならステップＳ１８〜Ｓ２０全て削除して良い）。また、ステップＳ１８〜Ｓ２０にて、ここでは５ｍｓ毎の５０ｍｓ間の移動平均を求めているが、それほど正確性を必要としないならば、制御部２９の負荷を軽くさせ、５０ｍｓ毎に区切って求めても良い。

図１２は、図３の制御部２９によって像担持体である無端状の中間転写ベルト１６の地肌一周に対する濃度センサ２６の正反射光センサでの検査とプロセスコントロール（濃度調整）の実行条件の設定を行う時の処理の一例を示すフローチャートである。
制御部２９のＣＰＵは、まず、ステップＳ３０にてこのカラー画像形成装置の主電源がＯＮになると、ステップＳ３１にて正反射光センサによる中間転写ベルト１６の地肌一周の検査のフラグ（検査フラグ）を“１”にセットし、次回のプロセスコントロールの時にその直前に正反射光センサによる中間転写ベルト１６の地肌一周の検査を実行させるようにする。

ステップＳ３２では、このカラー画像形成装置の図示しない操作部等で正反射光センサによる中間転写ベルト１６の地肌一周の検査（各濃度センサ２６の状態判定）の実行指示がなされたか否かを判断し、その実行指示がなされた場合にステップＳ３３にてその検査を実行する（図１１によって説明した処理を実行する）。
正反射光センサによる中間転写ベルト１６の地肌一周の検査の実行指示がなされなかった場合、もしくはその検査をステップＳ３３にて行った後、ステップＳ３４で中間転写ベルト１６の交換（寿命等により）がなされたか否かを判断する。

そして、中間転写ベルト１６の交換がなされた場合に、ステップＳ３６にてステップＳ３１と同じく検査のフラグを“１”にセットする。同じく、ステップＳ３５にて一定期間（例えば１０日間）が経過した場合にも、ステップＳ３６にてステップＳ３１と同じく検査フラグを“１”にセットする。
一定期間が経過していない場合、もしくはステップＳ３６にて検査フラグを“１”にセットした後、ステップＳ３７にて待機中でプロセスコントロールの実行要求がなされたか否かを判断し、そのプロセスコントロールの実行要求がなされた場合にはステップＳ３８に進み、検査フラグが“１”か“０”かを判断する。

検査フラグが“１”の場合にはステップＳ３９に進み、ステップＳ３３と同じく正反射光センサによる中間転写ベルト１６の地肌一周の検査を実行し（但し図１１のステップＳ２３の立ち下げ動作は行わない）、そのままステップＳ４０にて検査フラグを“０”にリセットしてから、ステップＳ４１にて図１１のステップＳ２２の判定に沿ったトナーパッチ２７を形成（図４，図９，図１０参照）し、ステップＳ４２にて、濃度センサ２６によってそのトナーパッチ２７を検出して、その検出結果に基づいたプロセスコントロールを制御し、それが終了すると、感光体ドラム１０，現像装置１２，中間転写ベルト１６等の駆動の立ち下げ動作を行う。

一方、ステップＳ３８にて検査フラグが“０”と判断した場合には、ステップＳ４１に飛び、感光体ドラム１０，現像装置１２，中間転写ベルト１６等を駆動して立ち上げ動作を行った後に、ステップＳ４１にて前回の検査の判定に沿ったトナーパッチ２７を形成し、後は上述と同様の処理を行う。ここまでは、待機中の動作である。
ステップＳ３７にて待機中でプロセスコントロールの実行要求がなされなかったと判断した場合、もしくはステップＳ４２にてプロセスコントロールの制御を行った後、ステップＳ４３にて印刷要求がなされたか否かを判断する。

そして、印刷要求がなされた場合には、上述した立ち上げ動作を行い、ステップＳ４４にて前述した印刷動作（画像形成動作）を行う。その印刷途中において、ステップＳ４５にて印刷枚数が累積の一定枚数（例えば１０００枚）に達したか否かを判断し、その一定枚数に達した場合にはステップＳ４６に進み、検査フラグを“１”にセットする。
印刷枚数が累積の一定枚数に達していない場合、もしくはステップＳ４６にて検査フラグを“１”にセットした後、ステップＳ４７にて上記印刷途中でプロセスコントロールの実行要求がなされたか否かを判断する。

そして、上記印刷途中でプロセスコントロールの実行要求がなされた場合には、感光体ドラム１０，現像装置１２，中間転写ベルト１６等の駆動の立ち下げ動作を行わず、そのままステップＳ４８〜Ｓ５２にてステップＳ３８〜Ｓ４２と同じ動作を行い、更に感光体ドラム１０，現像装置１２，中間転写ベルト１６等の駆動の立ち下げ動作を行わず、そのまま次の印刷動作へと続く。

ステップＳ４７にて上記印刷途中でプロセスコントロールの実行要求がなされなかったと判断した場合、もしくはステップＳ５２にてプロセスコントロールの制御を行った後、ステップＳ５３にて印刷動作が終了したか否かを判断する。
そして、印刷動作がまだ終了していない場合には、ステップＳ４４に戻って上述と同様の処理を行う。印刷動作が終了した場合には、ステップＳ３２に戻って待機状態となる。
なお、ステップＳ３１，Ｓ３２−Ｓ３３，Ｓ３４−Ｓ３６，Ｓ３５−Ｓ３６，Ｓ４５−Ｓ４６は、必要に応じて削除しても良い。

ここで、図１２に示した処理のポイントは、この発明を適用したプロセスコントロール（濃度調整処理）の実行タイミングであり、検査フラグが“１”にセットされた場合、つまり電源ＯＮ時（Ｓ３１），一定期間経過時（Ｓ３６）、又は一定枚数印刷時（Ｓ４６）（Ｓ３２，Ｓ３６，Ｓ４６）にプロセスコントロールを行うようにしている。つまり、図１２に示した処理では、プロセスコントロール毎に各濃度センサ２６の状態判定が行なわれると、処理スピードが遅くなるので、プロセスコントロールよりも長いスパンで各濃度センサ２６の状態判定を実行している。なお、プロセスコントロールの実行タイミングを、湿度や温度の所定以上の急激な変化等があった場合にすることも考えられる。

図１３は、図３の制御部２９によってプロセスコントロールを実行する毎にその直前に中間転写ベルト１６の地肌一周に対する濃度センサ２６の正反射光センサでの検査を行う時の処理の一例を示すフローチャートである。
図１３に示す処理の基本的な流れは、図１２と同じである。
制御部２９のＣＰＵは、まず、ステップＳ６０にてこのカラー画像形成装置の主電源がＯＮになると、ステップＳ６１にてこのカラー画像形成装置の操作部等で正反射光センサによる中間転写ベルト１６の地肌一周の検査の実行指示がなされたか否かを判断する。

そして、正反射光センサによる中間転写ベルト１６の地肌一周の検査の実行指示がなされた場合に、ステップＳ６２にてその検査（図１１によって説明した処理）を実行する。
正反射光センサによる中間転写ベルト１６の地肌一周の検査の実行指示がなされなかった場合、もしくはステップＳ６２にてその検査を実行した後、ステップＳ６３にて待機中でプロセスコントロールの実行要求がなされなかったか否かと判断し、そのプロセスコントロールの実行要求がなされた場合に、ステップＳ６４に進む。

ステップＳ６４では、ステップＳ６２と同じ検査を実行し（但し図１１のステップＳ２３の立ち下げ動作は行わない）、ステップＳ６５にて図１１のステップＳ２２の判定に沿ったトナーパッチ２７を形成（図４，図１０，図１１参照）し、ステップＳ６６にて、濃度センサ２６にてそのトナーパッチ２７を検出して、その検出結果に基づいたプロセスコントロールを制御し、それが終了すると、感光体ドラム１０，現像装置１２，中間転写ベルト１６等の駆動の立ち下げ動作を行う。ここまでは、待機中の動作である。

ステップＳ６１にて待機中でプロセスコントロールの実行要求がなされなかったと判断した場合、もしくはステップＳ６２にてプロセスコントロールの制御を行った後、ステップＳ６３にて印刷要求がなされたか否かを判断する。
そして、印刷要求がなされた場合には、上述した立ち上げ動作を行い、ステップＳ６８にて印刷動作を行う。その印刷途中において、ステップＳ６９にてプロセスコントロールの実行要求がなされたか否かを判断する。

そして、上記印刷途中でプロセスコントロールの実行要求がなされた場合には、感光体ドラム１０，現像装置１２，中間転写ベルト１６等の駆動の立ち下げ動作を行わず、そのままステップＳ７０〜Ｓ７２にてステップＳ６４〜Ｓ６６と同じ動作を行い、更に感光体ドラム１０，現像装置１２，中間転写ベルト１６等の駆動の立ち下げ動作を行わず、そのまま次の印刷動作へと続く。

ステップＳ６９にて上記印刷途中でプロセスコントロールの実行要求がなされなかったと判断した場合、もしくはステップＳ７２にてプロセスコントロールの制御を行った後、ステップＳ７３にて印刷動作が終了したか否かを判断する。
そして、印刷動作がまだ終了していない場合には、ステップＳ６８に戻って上述と同様の処理を行う。印刷動作が終了した場合には、ステップＳ６１に戻って待機状態となる。
なお、この実施例では、４色までの画像形成を可能にするため、４個の濃度センサ２６を備えたが、５色以上の画像形成が可能な画像形成装置にこの発明を適用する場合には、その画像形成装置に５個以上の濃度センサを備えると良い。

ここで、この発明に関わる特徴部分をまとめると、以下の（１）〜（２０）に示すようになる。
（１）像担持体（中間転写ベルト）上にトナー濃度を検出するための複数の各トナーパッチと、像担持体に対向する位置に配置された複数の各濃度センサ（反射型センサ）と、その各濃度センサにより各トナーパッチ（実際にはトナーパッチの反射光）をそれぞれ検出し、その各検出結果（トナー濃度）に基づいてプロセスコントロール（画像出力の濃度調整）を行う画像形成装置において、像担持体の地肌一周を各濃度センサによってそれぞれ検出してその各濃度センサの状態を判定し、その判定結果に基づいて使用する濃度センサを決定する。

（２）各色毎に設けられた感光体ドラム上にトナー像を形成する現像装置と、そのトナー像を順次重ねて１次転写する像担持体と、その１次転写後に記録媒体（転写紙）に一括して２次転写する画像形成装置において、像担持体は無端状の中間転写ベルトである。
（３）ｎ色のトナーと同数個の濃度センサが全ての正常と判定した場合に、その各濃度センサによる検出対象面上にそれぞれｎ色のトナーパッチをｎ列に並列して同時に形成し（図４参照）、その各トナーパッチを各濃度センサによって並行して検出する。

（４）ｎ色のトナーと同数個の濃度センサのうちのｍ個（１＜ｍ＜ｎ）の濃度センサが正常と判定した場合に、そのｍ個の濃度センサによる検出対象面上にｎ色のトナーパッチを可能な限り並行処理するように並列且つ直列に形成し（図９参照）、ｎ色のトナーパッチをｍ個の濃度センサによって検出する。
（５）ｎ色のトナーと同数個の濃度センサのうちの１個の濃度センサのみ正常と判定した場合に、その１個の濃度センサによる検出対象面上にｎ色のトナーパッチを１列に順次形成し（図１０参照）、ｎ色のトナーパッチを１個の濃度センサによって検出する。

（６）（４）のｎ色のトナーパッチを並列且つ直列に形成するにあたり、並列に形成するトナーパッチは、像担持体の走査方向の中心により近い濃度センサによる検出対象面上に形成する。
（７）（４）のｎ色のトナーパッチを並列且つ直列に形成するにあたり、並列に形成するトナーパッチは、各濃度センサの状態の判定結果からより良い濃度センサによる検出対象面上に形成する。
（８）像担持体の地肌一周を各濃度センサによってそれぞれ検出する場合、それらの検出をそれぞれ各トナーパッチを検出する時と同じサンプリング間隔で連続して行う。

（９）（８）におけるサンプリング間隔で検出した結果の濃度センサ別の平均値，最大値，最小値の少なくともいずれかをメモリに記憶し、その値に基づいて各濃度センサの状態を判定する。
（１０）像担持体の地肌一周を各濃度センサによってそれぞれ検出する場合、それらの検出を含む処理を、各トナーパッチを濃度センサによりそれぞれ所定のサンプリング間隔で複数回（数点）検出してその各検出結果を濃度センサ別に平均化する処理と同様に行う。
（１１）（１０）の処理を像担持体の一周にわたって繰り返し行う（各検出結果の平均化毎に区切って繰り返し行う）。

（１２）（１０）の処理を移動平均により行う。
（１３）（１０）〜（１２）のいずれかにおけるサンプリング間隔で検出した結果の濃度センサ別の平均値，最大値，最小値の少なくともいずれかをメモリに記憶し、その値に基づいて各濃度センサの状態を判定する。
（１４）各濃度センサの状態の判定処理は、操作部等の実行指示により任意に実行する。
（１５）各濃度センサの状態の判定処理は、像担持体の交換時に実行する。
（１６）各濃度センサの状態の判定処理は、電源投入時に実行する。

（１７）各濃度センサの状態の判定処理は、一定期間経過毎に実行する。
（１８）各濃度センサの状態の判定処理は、一定枚数の印刷が行われる毎に実行する。
（１９）各濃度センサの状態の判定処理を（１５）〜（１８）のいずれかのタイミングで実行する場合、その判定処理をトナーパッチによりトナー濃度を検出する直前に併せて実行する。
（２０）各濃度センサの状態の判定処理は、トナーパッチによりトナー濃度を検出する毎にその直前に実行する。

この実施例のカラー画像形成装置によれば、像担持体（中間転写ベルト）の地肌一周を複数個の各濃度センサ（反射型センサ）によってそれぞれ検出し、その各検出結果に基づいてその各濃度センサの状態を判定し、異常と判定した濃度センサ（検出結果が所定条件を満たしていない濃度センサ）によって検出されるべきトナーパッチ（濃度調整パターン）を、像担持体のその濃度センサによる検出対象位置とは異なる位置、つまり正常と判定した濃度センサ（検出結果が所定条件を満たしている濃度センサ）による検出対象位置に形成するので、次のような効果を得ることができる。

すなわち、像担持体のゆがみ，波打ち等によって濃度センサの出力特性に何らかの異常が生じ、濃度センサからの出力電圧に所定値以上の変動があったとしても、適切にプロセスコントロール（仕上がり画像の濃度調整）を行うことができる。つまり、像担持体のゆがみ，波打ちによる濃度センサの出力電圧の変動が画像形成条件を誤って制御してしまう許容値を越えることはなく、常に安定して制御しながら可能な限りプロセスコントロールを短時間で行うことができる。

また、正常と判定した濃度センサの中に、像担持体の主走査方向の中心により近い（出力電圧値の変動が少ない）濃度センサ、あるいは検出条件のより良い（出力電圧値の変動がより少ない）濃度センサが含まれている場合には、像担持体のそれらの濃度センサの検出対象面（検出対象位置）上にトナーパッチを形成するようにすれば、プロセス的に安定している中心により近い濃度センサ、あるいは検出条件のより良い濃度センサを使用してトナーパッチを検出するため、より安定したプロセスコントロールを実施することが可能になる。

さらに、各濃度センサによる像担持体の地肌一周の検出をトナーパッチの検出と同じサンプリング間隔で連続して行い、濃度センサ別の各検出値の最大値，最小値，平均値をメモリに記憶し（それらの値の一部を記憶してもよい）、これらの値に基づいて各濃度センサの状態を判定するようにすれば、より正確に且つ簡単に各濃度センサの状態を判定することが可能になる。

あるいは、各濃度センサによる像担持体の地肌の検出をトナーパッチの検出と同じサンプリング間隔で所定回数ずつ行って平均化する処理を像担持体一周にわたって繰り返し行ったり、その平均化を像担持体の地肌一周に対して移動平均により行い、濃度センサ別の各検出値の最大値，最小値，平均値をメモリに記憶し（それらの値の一部を記憶してもよい）、これらの値に基づいて各濃度センサの状態を判定するようにすれば、更に正確に且つ簡単に各濃度センサの状態を判定することが可能になる。

さらにまた、これらの検査処理（各濃度センサの状態判定）を操作部等からの実行指示により任意に実行するようにすれば、濃度センサの出力特性、又は像担持体のゆがみ，波打ちに影響するようなどんなことがあったとしても、意図的に直ぐ上述した各検査処理を行うことが可能になる。
また、上述した各検査処理を像担持体が交換された時に自動的に実行するようにすれば、ゆがみ，波打ちの発生体である像担持体を交換してからのプロセスコントロールで、変に画像形成条件を制御してしまうことはない。

さらに、上述した各検査処理を電源ＯＮ（電源投入）時に自動的に実行するようにすれば、電源ＯＦＦ状態による期間の経過や環境等の変化により、濃度センサの出力特性、又は像担持体のゆがみ，波打ちに影響するようなことがあったとしても、電源をＯＮにしてからのプロセスコントロールで、変に画像形成条件を制御してしまうことはない。
以上、この発明を中間転写ベルトを用いたカラー画像形成装置に適用した実施例について説明したが、この発明はこれに限らず、画像形成用の他の像担持体（感光体ベルト又は転写ベルト等）を用いた画像形成装置にも適用可能である。

すなわち、中間転写ベルト上に複数の感光体ドラムが複数並べて配設されるタンデム式の画像形成装置にこの発明を適用した例について説明したが、この発明が適用可能な画像形成装置はこの構成に限るものではない。
また、前述の実施例では露光光源としてはレーザ光を使用しているが、これに限ったものではなく、例えばＬＥＤアレイ等を光源として使用するものでもよい。
なお、この発明によるプログラムは、制御部２９内のＣＰＵ（コンピュータ）に、センサ状態判定手段，濃度調整パターン形成手段，濃度調整手段としての機能を実現させるためのプログラムであり、このようなプログラムをコンピュータに実行させることにより、上述したような効果を得ることができる。

このようなプログラムは、はじめからＲＯＭあるいはＨＤＤ等の記憶手段に格納しておいてもよいが、記録媒体であるＣＤ−ＲＯＭあるいはフレキシブルディスク，ＳＲＡＭ，ＥＥＰＲＯＭ，メモリカード等の不揮発性記録媒体（メモリ）に記録して提供することもできる。そのメモリに記録されたプログラムをデジタル複写機又は外部装置等にインストールしてＣＰＵに実行させるか、ＣＰＵにそのメモリからこのプログラムを読み出して実行させることにより、上述した各手順を実行させることができる。
さらに、ネットワークに接続され、プログラムを記録した記録媒体を備える外部機器あるいはプログラムを記憶手段に記憶した外部機器からダウンロードして実行させることも可能である。

以上の説明から明らかなように、この発明によれば、濃度センサの出力特性に何らかの異常が生じ、その濃度センサの出力電圧に所定値以上の変動があったとしても、適切に仕上がり画像の濃度調整を行なうことができる。したがって、この発明を利用すれば、高品位の画像を低コストで取得可能な画像形成装置を提供することができる。

この発明による濃度調整制御装置を備えた電子写真方式のカラー画像形成装置の画像形成部の構成例を示す図である。 図１の濃度センサ２６の概略構成例を示す図である。 その濃度センサ２６の電気的な構成例を示す回路図である。 図１の中間転写ベルト１６上に形成される通常のトナーパッチを説明するための図である。 図２の濃度センサ２６によりトナーパッチを検出する一例の模式図である。

図３の制御部２９によるプロセスコントロール（濃度調整処理）の概略例を示すフロー図である。 図１の中間転写ベルト１６の地肌部分一周に対する各濃度センサ２６の出力電圧の変動例を示す波形図である。 同じく地肌部分一周に対する各濃度センサ２６の出力電圧の他の変動例（異常がある場合の例）を示す波形図である。 図８の例で濃度センサ２６ａのみ異常となった場合の中間転写ベルト上に形成されるトナーパッチを説明するための図である。 ベルト地肌一周の検出方法による検出結果で１個の濃度センサのみ正常となった場合の中間転写ベルト上に形成されるトナーパッチを説明するための図である。

図３の制御部２９によって像担持体である無端状の中間転写ベルトの地肌一周の変動割合を濃度センサの正反射光センサで検査する時の処理の第１例を示すフロー図である。 同じく中間転写ベルト１６の地肌一周に対する濃度センサ２６の正反射光センサでの検査とプロセスコントロール（濃度調整）の実行条件の設定を行う時の処理の一例を示すフロー図である。 図３の制御部２９によってプロセスコントロールを実行する毎にその直前に中間転写ベルトの地肌一周に対する濃度センサの正反射光センサでの検査を行う時の処理の一例を示すフロー図である。

符号の説明

１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ：感光体ドラム
１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ：帯電装置
１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ：現像装置
１３Ｋ，１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ：一次転写ローラ
１４Ｋ，１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍ：クリーニング装置
１６：中間転写ベルト ２１：二次転写ローラ
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ：濃度センサ
２７Ｋ，２７Ｃ，２７Ｍ，２７Ｙ：トナーパッチ
２８：Ａ／Ｄ変換器 ２９：制御部 ２６１：発光素子
２６２，２６３：受光素子

Claims (8)

1. 像担持体に形成された濃度調整用の濃度調整パターンを該像担持体に対向して位置する濃度センサによって検出し、その検出結果に基づいて画像出力の濃度調整を行なう濃度調整制御装置であって、
   前記像担持体の表面を前記濃度センサによって検出する際に、該濃度センサの状態を判定するセンサ状態判定手段と、
   前記像担持体に前記濃度調整パターンを形成する濃度調整パターン形成手段と、
   前記濃度センサによる検出結果に基づいて出力画像の濃度調整処理を行なう濃度調整手段とを設け、
   前記センサ状態判定手段によって異常と判定された濃度センサによって検出されるべき濃度調整パターンを、前記像担持体の該濃度センサによる検出対象位置とは異なる位置に形成することを特徴とする濃度調整制御装置。
2. 請求項１記載の濃度調整制御装置において、
   前記濃度センサを複数設け、
   前記センサ状態判定手段によって異常と判定された濃度センサによって検出されるべき濃度調整パターンを、前記像担持体の前記センサ状態判定手段によって正常と判定された濃度センサによって検出可能な位置に形成することを特徴とする濃度調整制御装置。
3. 請求項１又は２記載の濃度調整制御装置において、
   前記濃度調整パターン形成手段は、前記像担持体に該像担持体の移動方向である副走査方向に所定間隔でそれぞれ階調が異なる複数の前記濃度調整パターンを形成する手段であり、
   前記センサ状態判定手段は、前記像担持体の表面一周を複数の前記濃度センサにより前記副走査方向に前記所定間隔で検出して、その前記濃度センサ別の各検出結果を平均化し、その各平均値に基づいて前記各濃度センサの状態を判定する手段であることを特徴とする濃度調整制御装置。
4. 請求項１又は２記載の濃度調整制御装置において、
   前記濃度調整パターン形成手段は、前記像担持体に該像担持体の移動方向である副走査方向に所定間隔でそれぞれ階調が異なる複数の前記濃度調整パターンを形成する手段であり、
   前記センサ状態判定手段は、前記像担持体の表面を複数の前記濃度センサにより前記副走査方向に前記所定間隔で所定回数ずつ検出して、その前記濃度センサ別の各検出結果を平均化し、その各平均値に基づいて前記各濃度センサの状態を判定する手段であることを特徴とする濃度調整制御装置。
5. 請求項３又は４記載の濃度調整制御装置において、
   前記センサ状態判定手段は、前記濃度センサ別の各検出結果から最大値と最小値を抽出し、その最大値と最小値も考慮して前記各濃度センサの状態を判定することを特徴とする濃度調整制御装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の濃度調整制御装置と、前記像担持体と、前記濃度センサとを備えたことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６記載の画像形成装置において、
   前記像担持体が、中間転写ベルト，感光体ベルト，転写ベルトのうちのいずれか一つ以上であることを特徴とする画像形成装置。
8. 像担持体に形成された濃度調整用の濃度調整パターンを該像担持体に対向して位置する濃度センサによって検出し、その検出結果に基づいて画像出力の濃度調整を行なう濃度調整制御方法であって、
   前記像担持体の表面を前記濃度センサによって検出する際に、該濃度センサによる検出結果に基づいて該濃度センサの状態を判定し、異常と判定した濃度センサによって検出されるべき濃度調整パターンを、前記像担持体の該濃度センサによる検出対象位置とは異なる位置に形成することを特徴とする濃度調整制御方法。