JP4850651B2

JP4850651B2 - 画像形成装置

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Application number: JP2006279155A
Authority: JP
Inventors: 悟竹澤; 淳中里; 博一児玉
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Priority date: 2006-10-12
Filing date: 2006-10-12
Publication date: 2012-01-11
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Description

本発明は、電子写真方式の画像形成技術に関する。

従来から、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置には、像担持ベルト（中間転写ベルト）上にトナー像を現像して、搬送されてきた用紙上にトナー像を転写する方式のものがある。このような画像形成装置は、用紙上に形成される画像の位置を補正するために、中間転写ベルト上にレジストレーション補正パターンを形成して、補正パターンを検出して位置ずれ量（レジずれ量）を算出する。そして、算出結果に基づいて、色ずれ補正および用紙上に形成される画像の位置を補正（画像位置補正）を行っている。

レジストレーション補正パターンを検知するために、従来は補正パターン検知センサの発光部にレジストレーション補正パターンと中間転写ベルト表面との判別ができる程度の光量になるよう所定の電流を流していた。この方法だと中間転写ベルトが汚れてきたり、受光部が汚れたり、経年変化により補正パターン検知センサの発光部の光量が下がるなどして、中間転写ベルト表面とレジストレーション補正パターンとを判別することができない場合が生じる。

特許文献１には、印刷ジョブ前に中間転写ベルト表面に対して一定の出力値が得られるように光量を調整する構成が開示されている。

また、特許文献２には、補正パターンの濃度を検出することで光量調整を行う方法が開示されている。
特開平６−１２７０３９号公報特開２００２−５５５０６号公報

しかしながら、特許文献１に開示される光量調整では、常にベルト上の出力が一定となるように光量が調整されるので、中間転写ベルトが汚れてきた時に光量を増加させた場合、レジストレーション補正パターンに対する出力も上昇することとなる。このため、中間転写ベルトとレジストレーション補正パターンとの反射光量差が確保できなくなるため、中間転写ベルト上のレジストレーション補正パターンを精度良く判別することができなくなる。

また、特許文献２に開示される光量調整の場合、中間転写ベルト上の反射光量を測定していないので、例えば、中間転写ベルト上の傷などの影響で中間転写ベルトの反射光量が下がった場合、補正パターンを誤検知してしまうことがある。

一方、補正パターンのトナー濃度が最適な状態であり、中間転写ベルトの状態も傷等がなく反射光量を下げる要因がない場合は、中間転写ベルト表面とレジストレーション補正パターンとの反射光量差が十分確保できることになる。

しかしながら、レジストレーション補正パターンを正確に判別できる場合、中間転写ベルト表面に対する受光量をある一定値に引き上げるように発光部の照射光量を増加させるように調整すると、過剰な光量を投光することとなり、発光部の寿命は短くなる。

本発明はレジストレーション補正パターンのトナー濃度やベルト表面の反射率が変化しても安定して補正パターンを検知することを可能にする画像形成技術の提供を目的とする。

あるいは、レジストレーション補正パターンを安定して検出するための最小光量値を設定することにより、補正パターン検知センサの発光部の寿命を長くすることを可能にする画像形成技術の提供を目的とする。

上記の目的を達成する画像形成装置は、像担持ベルト上に光量調整用のパターンを形成するパターン形成手段と、
前記像担持ベルト及び前記パターンに照射する照射光量を制御する光量制御手段と、
前記照射光量に対する、前記像担持ベルト及び前記パターンからの反射光量をそれぞれ検知する検知手段と、
検知結果に基づき、前記照射光量と前記反射光量との対応関係を、前記像担持ベルト及び前記パターンそれぞれについて算出する演算手段と、
前記対応関係に基づいて、前記像担持ベルトからの反射光量と前記パターンからの反射光量との差分が予め定められた値となる光量を決定する光量決定手段と、を備えることを特徴とする。

あるいは、上記の画像形成装置は、予め定められた閾値光量と、前記光量制御手段により制御された最大の照射光量に対する前記像担持ベルトの１周分にわたる反射光量の検知結果と、の比較から前記像担持ベルト上の傷の有無を判定する判定手段を更に備える。

本発明に拠れば、光量調整用パターンのトナー濃度や像担持ベルト表面の反射率が変化しても安定して光量調整用パターンを検知することが可能になる。

あるいは、光量調整用パターンを安定して検出するための最小光量値を設定することにより、補正パターン検知センサ発光部の寿命を長くすることが可能になる。

以下に、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（第１実施形態）
図１は実施形態に係る画像形成装置における画像形成部の構成を概略的に説明する図である。

（画像形成部の構成）
図１において、レーザ書き込みユニット１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄは、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂ）の順で配置されている。レーザ書き込みユニット１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄによって感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに形成された潜像画像は現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄによって現像される。感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに形成されたトナー像は、像担持ベルト（以下、「中間転写ベルト」という）５上に順次重ねて転写されることで、カラートナー画像６が形成される。

そして、色位置調整用センサ１７の検知結果により各色位置合わせ、用紙と各色トナー画像の位置合わせが行われる。

カラートナー画像６は、ベルト支持ローラ３と転写ローラ４の接合部（転写位置）で用紙上に転写される。本実施形態に係る画像形成装置は、カラートナー画像６を転写する用紙を用紙収納部から搬送ローラ１０により搬送経路１１に沿ってレジストローラ１３まで搬送する。画像形成装置は、補正パターン検知センサ７による光量調整用パターン（以下、「補正パターン」という）９の検知タイミングと、用紙検知センサ８による用紙の検知タイミングと、に応じてレジストローラ１３の搬送速度を制御する。そして、画像形成装置は、レジストローラ１３の搬送速度制御により用紙を転写ローラ４まで搬送し、用紙上の所定位置にカラートナー画像６を転写する。カラートナー画像６が転写された用紙は、搬送ベルト１２によって図示しない定着部に送られ用紙上にトナー像が定着されて、画像形成装置外に排出される。

（補正パターン検知センサの説明）
図２は、補正パターン検知センサ７の構成および補正パターンの検知方法を説明する図である。図２（ａ）に示すように補正パターン検知センサ７は、例えば、発光部７ａから中間転写ベルト５へ照射した光の正反射成分を受光部７ｂで受光することにより補正パターンの検出を行う反射型光学センサにより構成することが可能である。図２(ａ)の中間転写ベルト５上に検出対象となる補正パターンが何も無い場合、照射した光の正反射光が十分であるため補正パターン検知センサ７のセンサ出力は高い出力（High出力）状態になる。

一方、図２（ｂ）に示すように、中間転写ベルト５上に補正パターン９等のトナー像がある場合は、光の乱反射成分が多くなり、正反射成分は少なくなるため、センサ出力は低い出力（Low出力）状態になる。本実施形態に係る画像形成装置は、中間転写ベルト５上のトナー像を検出する際に、補正パターン検知センサ７による照射光量を調整することが可能である。

（制御ユニットの構成）
図１０は、画像形成装置の制御ユニットの構成を示すブロック図であり、制御ユニットは、補正パターン検知センサ７等の検知結果に基づいて画像形成位置を補正するための制御を実行することが可能である。

図１０において、補正パターン検知センサ７は、図２で説明したとおり、中間転写ベルト５上に形成されたトナー像を検出するための反射型光学センサである。補正パターン検知センサ７は、中間転写ベルト５の表面あるいは、中間転写ベルト５の表面に形成されたトナー像からの反射光を受光部７ｂにより受光する。そして、補正パターン検知センサ７は、受光量を電圧変換して出力する。

補正パターン検知センサ７の出力電圧信号は、コンパレータ１０２、Ａ／Ｄコンバータ１０３に入力される。コンパレータ１０２は、補正パターン検知センサ７からの出力電圧信号が所定の閾値より上回っているか否かを判別して、判別結果を２値化したデジタル信号により出力する。Ａ／Ｄコンバータ１０３は、補正パターン検知センサ７からの出力電圧信号（アナログ出力電圧信号）をデジタル信号に変換して、制御ユニットの全体的は制御を司るＣＰＵ１０８に出力する。

ＡＳＩＣ１０４は、デジタル集積回路であり、パターン生成部１０５、パターン読み取り制御部１０６、レジストずれ算出部１０７、レジタイミング調整部１１８を有する。

ここで、パターン生成部１０５は、中間転写ベルト５上に形成する補正パターン用の画像データを生成する。

パターン読み取り制御部１０６は、コンパレータ１０２により２値化された補正パターン検知センサ７の出力信号を読み取り、一時的にデータを格納することが可能である。レジストずれ算出部１０７は、補正パターン検知センサ７が読み取った補正パターンの検知結果に基づいて用紙とトナー画像との画像形成タイミングのずれを算出する。また、レジタイミング調整部１１８は、レジストずれ算出部１０７により算出された画像形成タイミングのずれに基づいて用紙搬送のタイミングを制御する。

ＣＰＵ１０８は制御ユニットの中枢であり、画像形成位置の補正制御の実行タイミング含め、各種命令を制御することが可能である。ＣＰＵ１０８が実行する制御は、ＲＯＭ１１１に格納されているプログラムデータに基づいて実行される。プログラムデータには、画像形成位置の補正制御における光量調整制御プログラム１０９が含まれている。

ＣＰＵ１０８が実行する光量調整制御において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検出センサ７の発光部７ａの発光出力（光量）を制御することが可能である。例えば、補正パターン検出センサ７の発光部７ａの発光出力は、ＣＰＵ１０８の制御により最小の発光出力または最大の発光出力、あるいは発光部７ａを構成するＬＥＤの駆動電流に応じた照射光の光量調整が可能である。

ＳＲＡＭ１１２には、ＣＰＵ１０８が実行する光量調整制御プログラム１０９の制御で決定された補正パターン検知センサ７における発光部７ａのＬＥＤ駆動電流値など画像形成装置固有のデータが格納される。

画像処理制御部２０２は、ＣＰＵ１０８の命令によって各種画像処理における中間調濃度の調整等を実行することが可能である。画像形成装置には、外部の温度や湿度を検出するための環境センサ２０３が具備されており、環境センサ２０３の出力はＡ／Ｄコンバータ１０３によってデジタル信号に変換されて、ＣＰＵ１０８に入力される。

ＣＰＵ１０８は環境センサ２０３からの入力に基づいて、画像処理制御部２０２を制御することが可能である。すなわち、画像処理制御部２０２は、環境センサ２０３の入力に基づくＣＰＵ１０８の命令に基づいて、各種画像処理における中間調濃度の調整等を実行する。

（光量調整）
次に、第１実施形態に係る画像形成装置の光量調整について説明する。中間転写ベルト５の表面に対する反射光量と補正パターンに対する反射光量とが所定の光量差となるように、発光部の照射光量を調整する。

図３は本実施形態に係る画像形成装置における光量調整の流れを説明する図であり、光量調整はＣＰＵ１０８の制御の下に実行される。

まず、ＣＰＵ１０８は、光量調整シーケンスをスタートさせると、ステップＳ３０１において、中間転写ベルト５を回転させる。

ステップＳ３０２において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最大光量の照射光を中間転写ベルト５の表面上に出力する。

ステップＳ３０３において、補正パターン検知センサ７の受光部７ｂは、ステップＳ３０２で照射された最大光量の照射光に対する、中間転写ベルト５の表面１周分、所定のサンプリング周期で反射光量（Ａｍａｘ）を測定する。

次に、ステップＳ３０４において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最小光量の照射光を中間転写ベルト５の表面上に出力する。

ステップＳ３０５において、補正パターン検知センサ７の受光部７ｂは、ステップＳ３０４で照射された最小光量の照射光に対する中間転写ベルト５の表面１周分、所定のサンプリング周期で反射光量（Ａｍｉｎ）を測定する。

ステップＳ３０３、Ｓ３０５において測定された最大光量に対する反射光量（Ａｍａｘ）と最小光量に対する反射光量（Ａｍｉｎ）は後に説明するＳ３１１の処理で用いる。

以上のステップにより、照射光量を最小にした場合と、最大にした場合の中間転写ベルト５に対する反射光量の測定結果（Ａｍｉｎ、Ａｍａｘ）が得られる。測定されたデータは、例えば、ハードディスク等で構成することが可能な記憶ユニット１８５に格納される。

次に、中間転写ベルト５に形成した補正パターンに対する反射光量を測定する。まず、ステップＳ３０６において、パターン生成部１０５により生成された画像データに基づく補正パターンを中間転写ベルト５に形成する。

ステップＳ３０７において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最小光量の照射光を、先のステップＳ３０６で形成した補正パターンに照射する。補正パターンからの反射光を受光部７ｂが受光する。

発光部７ａは、図９に示すように補正パターン９０１が補正パターン検知センサ７の検出位置に到達してから光量安定時間の経過後、サンプリング時間ｔｓごとに、サンプリング回数Ｎｓ回、最小光量の照射光を補正パターン９０１に照射する。受光部７ｂは、補正パターン９０１からの反射光量を測定し、ＣＰＵ１０８は、受光部７ｂの測定結果に基づいてサンプリング回数Ｎｓの平均値をＢｍｉｎとする。

ステップＳ３０８において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最大光量の照射光を出力する。

そして、ステップＳ３０９において、パターン生成部１０５により生成された画像データに基づく補正パターンを中間転写ベルト５に形成する。尚、補正パターンは、ステップＳ３０６で形成したものを利用することも可能である。

ステップＳ３１０において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最大光量の照射光を、先のステップＳ３０９で形成した補正パターンに照射する。補正パターンからの反射光を受光部７ｂが受光する。

発光部７ａは、補正パターンが補正パターン検知センサ７の検出位置に到達してから光量安定時間の経過後、サンプリング時間ｔｓごとに、サンプリング回数Ｎｓ回、最大光量の照射光を補正パターン９０１に照射する。受光部７ｂは、補正パターン９０１からの反射光量を測定し、ＣＰＵ１０８は、受光部７ｂの測定結果に基づいてサンプリング回数Ｎｓの平均値をＢｍａｘとする。

以上のステップＳ３０６〜Ｓ３１０により、照射光量を最小にした場合と、最大にした場合の補正パターンに対する平均の反射光量の測定結果（Ｂｍｉｎ、Ｂｍａｘ）が得られる。測定されたデータは記憶ユニット１８５に格納される。

Ｓ３１１において、ＣＰＵ１０８は、中間転写ベルト５に対する測定結果（Ａｍｉｎ、Ａｍａｘ）と、発光部７ａの最大光量Ｘｍａｘ、最小光量Ｘｍｉｎと、から発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ａｒｅｆ（１）式を算出する。

Ａｒｅｆ=(Ａｍａｘ-Ａｍｉｎ)／(Ｘｍａｘ-Ｘｍｉｎ)・・・（１）

Ｓ３１２において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する測定結果（Ｂｍｉｎ、Ｂｍａｘ）と、発光部７ａの最大光量Ｘｍａｘ、最小光量Ｘｍｉｎと、から発光部の出力（照射光量）と、受光部の受光量の線形補間関係Ｂｒｅｆ（２）式を算出する。

Ｂｒｅｆ=(Ｂｍａｘ-Ｂｍｉｎ)／(Ｘｍａｘ-Ｘｍｉｎ)・・・（２）

ＣＰＵ１０８は、中間転写ベルト５に対する測定結果（Ａｍｉｎ、Ａｍａｘ）と、補正パターンに対する測定結果（Ｂｍｉｎ、Ｂｍａｘ）と、に基づいて、図７に示す発光部の出力（照射光量）と、受光部の受光量の線形補間関係を求めることができる。この線形補間関係は、記憶ユニット１８５に格納される。

ステップＳ３１３において、ＣＰＵ１０８は、Ａｒｅｆ−Ｂｒｅｆ＝差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）となる光量Ｘを算出する。ここで、差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）は、中間転写ベルトの材質や使用するトナーの種類により任意に設定することが可能である。また、個別に設定する場合のほか、例えば、（１）、（２）式の計算結果に基づいて、ＡｒｅｆとＢｒｅｆの中間値をＣｒｅｆとして用いることも可能である。この差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）は、記憶ユニット１８５に格納されており、不図示の入力ユニットにより変更することが可能である。

ステップＳ３１４において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｒｅｆ（図７）に基づいて、ステップＳ３１３で算出された光量Ｘに対応する受光部７ｂの受光量Ｂｘを求める。そして、受光量ＢｘにＣｒｅｆ（所定値）を加算したＡｘ（＝Ｃｒｅｆ＋Ｂｘ）を中間転写ベルト５を識別するための反射光量（受光部の光量）として算出する。

本実施形態に拠れば、補正パターンを安定して検出するための最小光量値を設定することが可能になる。

補正パターンを検知するために、中間転写ベルトに対する反射光量と補正パターンに対する反射光量との間に、一定の光量差を確保しつつ最小光量値を設定することで安定した補正パターンの検知が可能になる。すなわち、補正パターンのトナー濃度や転写ベルト表面の反射率が変化しても安定して補正パターンを検知することが可能になる。

あるいは、中間転写ベルトに対する反射光量と補正パターンに対する反射光量との間に一定の光量差を確保しつつ最小光量値を設定することで、補正パターン検知センサの発光部の寿命を長くすることが可能になる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る画像形成装置の光量調整について説明する。図４は本実施形態に係る画像形成装置における光量調整の流れを説明する図であり、光量調整はＣＰＵ１０８の制御の下に実行される。第１実施形態に係る光量調整（図３）と同一の処理に関しては、同一のステップ番号を付して説明を省略する。ステップＳ３０１〜Ｓ３０４、Ｓ３０６〜Ｓ３１０は第１実施形態に係る光量調整と同一の処理となる。

ステップＳ４０１において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７の受光部７ｂの暗電圧を測定し、この測定結果を最小光量の照射光に対する中間転写ベルト５の表面の反射光量として出力する。

ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７の発光部７ａを制御して、光量値を０にする。中間転写ベルト５表面の反射光量は０または暗電圧はほぼ一定値となるので、発光部７ａがＯＦＦ時の受光部７ｂの出力を設定しておき、その値をＡｍｉｎとする。この場合、図７において、受光部の光量を示す縦軸の切片がＡｍｉｎに対応する。

Ｓ４０２において、ＣＰＵ１０８は中間転写ベルト５に対する測定結果Ａｍａｘ、設定値Ａｍｉｎ、発光部７ａの最大光量Ｘｍａｘ、最小光量Ｘｍｉｎと、から発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ａｒｅｆを算出する。

最小光量Ｘｍｉｎ＝０とした場合、Ａｒｅｆは（３）式により求めることができる。

Ａｒｅｆ=(Ａｍａｘ-Ａｍｉｎ)／(Ｘｍａｘ)・・・（３）

ステップＳ３１２におけるＢｒｅｆの算出は、（２）式を用いた第１実施形態の光量調整の処理（図３）と同一である。

ステップＳ４０３において、ＣＰＵ１０８は、（３）式より算出したＡｒｅｆに基づいて、Ａｒｅｆ−Ｂｒｅｆ＝差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）となる光量Ｘを算出する。ここで、差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）は、中間転写ベルトの材質や使用するトナーの種類により任意に設定することが可能である。また、個別に設定する場合のほか、例えば、（２）、（３）式の計算結果に基づいて、ＡｒｅｆとＢｒｅｆの中間値をＣｒｅｆとして用いることも可能である。

そして、ステップＳ４０４において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｒｅｆ（図７）に基づいて、ステップＳ４０３で算出された光量Ｘに対応する受光部７ｂの受光量Ｂｘを求める。そして、受光量ＢｘにＣｒｅｆ（所定値）を加算したＡｘ（＝Ｃｒｅｆ＋Ｂｘ）を中間転写ベルト５を識別するための反射光量（受光部の光量）として算出する。

本実施形態に拠れば、光量調整の処理において、中間転写ベルト５の表面の反射光量（Ａｍｉｎ）を測定せずに、暗電圧の測定結果を用いることで、光量調整時間を短縮することが可能になる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る画像形成装置の光量調整について説明する。図５は本実施形態に係る画像形成装置における光量調整の流れを説明する図であり、光量調整はＣＰＵ１０８の制御の下に実行される。第１及び第２実施形態に係る光量調整（図３、図４）と同一の処理に関しては、同一のステップ番号を付して説明を省略する。

ステップＳ３０１〜Ｓ３０４、Ｓ３０６、Ｓ３０７は第１実施形態に係る光量調整と同一の処理となり、Ｓ４０１は第２実施形態に係る光量調整と同一の処理となる。

ステップＳ５０１において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御し、発光部７ａは照射する光量を変更する。

ステップＳ３０９における補正パターンの形成は、第１実施形態の処理と同様で、パターン生成部１０５により生成された画像データに基づく補正パターンを中間転写ベルト５に形成する。

ステップＳ５０２において、発光部７ａはステップＳ５０１で変更した光量の照射光を、先のステップＳ３０９で形成した補正パターンに照射する。補正パターンからの反射光を受光部７ｂが受光する。

図８Ａは、補正パターンに対する照射タイミングと光量の関係を概略的に示す図である。発光部７ａは補正パターンが補正パターン検知センサ７の検出位置に到達してから光量安定時間の経過後、サンプリング時間ｔｓごとに、サンプリング回数Ｎｓ回、変更した光量の照射光を補正パターン８０１に照射する（図８Ａ）。受光部７ｂは、補正パターン８０１からの反射光量を測定し、ＣＰＵ１０８は、受光部７ｂの測定結果に基づいてサンプリング回数Ｎｓの平均値をＢｎとする。

ステップＳ５０３において、ＣＰＵ１０８は、発光部７ａの光量が最大光量に達しているか判定し、最大光量に達していない場合（Ｓ５０３−Ｎｏ）、処理をステップＳ５０１に戻し、同様の処理を補正パターン８０２、８０３に対して繰り返す。発光部７ａの光量を順次、図８Ａに示すように光量１・・・＞光量３・・・＞最大光量Ｎｍａｘまで増加させていき、各光量に対応する反射光量平均値Ｂｎを測定する。測定されたデータは、例えば、記憶ユニット１８５に格納される。

ステップＳ５０３の判定で発光部７ａの光量が最大光量に達した場合（Ｓ５０３−Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４０２に進められる。

この段階で、各光量に対応する反射光量平均値Ｂｎ（ｎ＝１（光量１）、２（光量２）、３（光量３）、・・・・・Ｎ（最大光量））の測定が完了する。

ステップＳ４０２では、第２実施形態で説明した（３）式の関係により、ＣＰＵ１０８は発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ａｒｅｆを算出する。

Ｓ５０４において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する測定結果（Ｂｎ−１、Ｂｎ）と対応する発光部７ａの光量Ｘｎ−１、光量Ｘｎとから発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｎｒｅｆ（４）式を算出する。

Ｂｎｒｅｆ=(Ｂｎ−Ｂｎ-1)／(Ｘｎ−Ｘｎ-1)・・・(４)(ｎ=１〜Ｎｍａｘ)

図７において、Ｂ２ｒｅｆ、Ｂ３ｒｅｆ、Ｂ４ｒｅｆは、それぞれ（４）式においてｎ＝２、３、４とした場合に求められる。

Ｓ５０５において、ＣＰＵ１０８は、Ｓ５０４の算出結果に基づきＡｒｅｆ−Ｂｎｒｅｆ＝差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）となる光量Ｘを算出する。

ここで、差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）は、中間転写ベルトの材質や使用するトナーの種類により任意に設定することが可能である。また、個別に設定する場合のほか、例えば、（３）、（４）式の計算結果に基づいて、ＡｒｅｆとＢｎｒｅｆの中間値をＣｒｅｆとして用いることも可能である。

Ｓ５０６において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｎｒｅｆに基づいて、ステップＳ５０５で算出された光量Ｘに対応する受光部７ｂの受光量Ｂｘを求める。そして、受光量ＢｘにＣｒｅｆ（所定値）を加算したＡｘ（＝Ｃｒｅｆ＋Ｂｘ）を中間転写ベルト５を識別するための反射光量（受光部の光量）として算出する。

本実施形態に拠れば、発光部の光量の変更に対応した複数の計測結果を補間して用いることにより、発光部の光量と受光部の光量の関係を精度良く求めることが可能になる。その結果、補正パターンの誤検知を低減することが可能になる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係る画像形成装置の光量調整について説明する。図６は本実施形態に係る画像形成装置における光量調整の流れを説明する図であり、光量調整はＣＰＵ１０８の制御の下に実行される。第１乃至第３実施形態に係る光量調整（図３、図４）と同一の処理に関しては、同一のステップ番号を付して説明を省略する。

ステップＳ３０１〜Ｓ３０４は第１実施形態に係る光量調整と同一の処理であり、Ｓ４０１は第２実施形態に係る光量調整と同一の処理である。

ステップＳ６０１において、パターン生成部１０５により生成された画像データに基づく補正パターンを中間転写ベルト５に形成する。図８Ｂは、補正パターンに対する照射タイミングと光量の関係を概略的に示す図である。図８Ｂに示すように、１つの補正パターン８０４に対して、照射光量を光量１〜光量４まで変化させて、受光部７ｂの受光量を計測する。補正パターン８０４のサイズは、複数の光量に対する計測を可能にする十分な長さを有するものとする。

ここで、パターン生成部１０５は、発光部７ａの光量安定時間、受光部７ｂのサンプリング時間、サンプリング回数、照射光量（図８Ｂの光量１〜光量４）の変更回数に基づいて補正パターンのサイズを決定することが可能である。

ステップＳ６０２において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは光量１の照射光を、先のステップＳ６０１で形成した補正パターン８０４に照射する。補正パターンからの反射光を受光部７ｂが受光する。測定条件の例として、光量１に上げた時の光量安定時間を２０ｍｓと設定する。そして、サンプリング時間ｔｓ＝１０ｍｓ、サンプリング回数を７回として、測定結果の平均値をＢｍｉｎとする。

ステップＳ６０３において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａの照射光量を所定値ごとに増加させる（例えば、図中８Ｂの場合、光量２に増加させる）。

ステップＳ６０４において、発光部７ａは光量安定時間の経過後、サンプリング時間ｔｓごとに、サンプリング回数Ｎｓ回、変更した光量の照射光を補正パターン８０４に照射する（図８Ｂ）。受光部７ｂは、補正パターン８０４からの反射光量を測定し、ＣＰＵ１０８は、受光部７ｂの測定結果に基づいてサンプリング回数Ｎｓの平均値をＢｎとする。

ステップＳ６０５において、ＣＰＵ１０８は、発光部７ａの光量が最大光量に達しているか判定し、最大光量に達していない場合（Ｓ６０５−Ｎｏ）、処理をステップＳ６０３に戻し、同様の処理を繰り返す。発光部７ａの光量を順次、図８Ｂに示すように光量３、光量４と増加させていき、各光量に対応するＢｎを、最大光量（図８Ｂの場合は光量４）に達するまで測定する。

ステップＳ６０５の判定で発光部７ａの光量が最大光量に達した場合（Ｓ６０５−Ｙｅｓ）、処理はステップＳ４０２に進められる。

この段階で、各光量に対応するＢｎ（ｎ＝１（光量１）、２（光量２）、３（光量３）、４（光量４：最大光量））の測定が完了する。測定されたデータは、記憶ユニット１８５に格納される。

ステップＳ４０２では、第２実施形態で説明した（３）式の関係により、ＣＰＵ１０８は発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ａｒｅｆ（３）式を算出する。

Ｓ６０６において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン８０４に対する測定結果（Ｂｎ−１、Ｂｎ）と、対応する発光部７ａの光量Ｘｎ−１、光量Ｘｎと、から発光部の出力（照射光量）と、受光部の受光量の線形補間関係Ｂｎｒｅｆ（４）式を算出する。

Ｓ６０７において、ＣＰＵ１０８は、Ｓ６０６の算出結果に基づきＡｒｅｆ−Ｂｎｒｅｆ＝差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）となる光量Ｘを算出する。

Ｓ６０８において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｎｒｅｆに基づいて、ステップＳ６０７で算出された光量Ｘに対応する受光部７ｂの受光量Ｂｘを求める。そして、受光量ＢｘにＣｒｅｆ（所定値）を加算したＡｘ（＝Ｃｒｅｆ＋Ｂｘ）を中間転写ベルト５を識別するための反射光量（受光部の光量）として算出する。

また、補正パターンを個別に形成するタイミングと、光量を変化させて反射光量を測定するタイミングと、を合わせるための処理の簡略化が可能になる。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態に係る画像形成装置の光量調整について説明する。中間転写ベルト５表面の傷の有無を判定し、その判定結果に基づいて発光部の照射光量を調整する。図３は本実施形態に係る画像形成装置における光量調整の流れを説明する図であり、光量調整はＣＰＵ１０８の制御の下に実行される。

まず、ＣＰＵ１０８は、光量調整シーケンスをスタートさせると、ステップＳ１１０１において、中間転写ベルト５を回転させる。

ステップＳ１１０２において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最大光量の照射光を中間転写ベルト５の表面上に出力する。

ステップＳ１１０３において、補正パターン検知センサ７の受光部７ｂは、ステップＳ１１０２で照射された最大光量の照射光に対する中間転写ベルト５の表面の反射光量（Ａｍａｘ）を１周分、所定のサンプリング周期で測定する。

測定されたデータは、例えば、ハードディスク等で構成することが可能な記憶ユニット１８５に格納される。

ステップＳ１１０４において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最小光量の照射光を中間転写ベルト５の表面上に出力する。

ステップＳ１１０５において、補正パターン検知センサ７の受光部７ｂは、ステップＳ１１０４で照射された最小光量の照射光に対する中間転写ベルト５の表面の反射光量（Ａｍｉｎ）を１周分、所定のサンプリング周期で測定する。

以上のステップにより、照射光量を最小にした場合と、最大にした場合の中間転写ベルト５に対する反射光量の測定結果（Ａｍｉｎ、Ａｍａｘ）が得られる。測定されたデータは、記憶ユニット１８５に格納される。

次に、中間転写ベルト５に形成した補正パターンに対する反射光量を測定する。まず、ステップＳ１１０６において、パターン生成部１０５により生成された画像データに基づく補正パターンを中間転写ベルト５に形成する。

ステップＳ１１０７において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最小光量の照射光を、先のステップＳ１１０６で形成した補正パターンに照射する。補正パターンからの反射光を受光部７ｂが受光する。

発光部７ａは、図９に示すように補正パターンが補正パターン検知センサ７の検出位置に到達してから光量安定時間の経過後、サンプリング時間ｔｓごとに、サンプリング回数Ｎｓ回、最小光量の照射光を補正パターン９０１に照射する。受光部７ｂは、補正パターン９０１からの反射光量を測定し、ＣＰＵ１０８は、受光部７ｂの測定結果に基づいてサンプリング回数Ｎｓの平均値をＢｍｉｎとする。測定されたデータは記憶ユニット１８５に格納される。

ステップＳ１１０８において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最大光量の照射光を出力する。

そして、ステップＳ１１０９において、パターン生成部１０５により生成された画像データに基づく補正パターンを中間転写ベルト５に形成する。尚、補正パターンは、ステップＳ１１０６で形成したものを利用することも可能である。

ステップＳ１１１０において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは最大光量の照射光を、先のステップＳ１１０９で形成した補正パターンに照射する。補正パターンからの反射光を受光部７ｂが受光する。

発光部７ａは、補正パターンが補正パターン検知センサ７の検出位置に到達してから光量安定時間の経過後、サンプリング時間ｔｓごとに、サンプリング回数Ｎｓ回、最大光量の照射光を補正パターン９０１に照射する。受光部７ｂは、補正パターン９０１からの反射光量を測定し、ＣＰＵ１０８は、受光部７ｂの測定結果に基づいてサンプリング回数Ｎｓの平均値をＢｍａｘとする。測定されたデータは記憶ユニット１８５に格納される。

次に、ステップＳ１１１１において、ＣＰＵ１０８は以下の（５）式により閾値光量Ｔを算出する。

Ｔ＝Ｂｍａｘ＋Ｄ（所定値）・・・（５）

ここで、所定値Ｄは、中間転写ベルトの材質や使用するトナーの種類により任意に設定することが可能である。

ステップＳ１１１２において、ＣＰＵ１０８は、閾値光量ＴとステップＳ１１０３で測定した中間転写ベルト１周分のＡｍａｘとを比較して、閾値光量Ｔ以下となるＡｍａｘの時間幅が規定時間ｔｋ以下であるか判定する。

ＣＰＵ１０８が閾値光量Ｔ以下のＡｍａｘの時間幅が規定時間ｔｋより長いと判定する場合（Ｓ１１１２−Ｎｏ）、処理はステップＳ１１１９に進められ、ＣＰＵ１０８は中間転写ベルトの寿命（中間転写ベルトの交換が必要）と判定する。

一方、ステップＳ１１１２の判定で、ＣＰＵ１０８が閾値光量Ｔ以下のＡｍａｘの時間幅が規定時間ｔｋ以下と判定する場合（Ｓ１１１２−Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１１１３に進められる。

ステップＳ１１１３において、ＣＰＵ１０８は、閾値光量Ｔ以下の反射光量Ａｍａｘに対応する部分を中間転写ベルト５の傷と判定し、傷の部分をマスクする。

図１５は、中間転写ベルト表面の反射光量Ａｍａｘと閾値光量Ｔの関係を例示する図である。閾値光量Ｔ以下となる時間幅がＴｋ以下の場合、ＣＰＵ１０８は、中間転写ベルト５の傷により表面の反射率が変動して反射光量Ａｍａｘが低下したと判定する。この判定結果に基づき、ＣＰＵ１０８は、傷に対応するＡ１〜Ａ２の反射光量を閾値光量Ｔに補正する（マスクする）。

ステップＳ１１１４において、ＣＰＵ１０８は、先のステップＳ１１１３でマスクした部分以外の反射光量Ａｍａｘから最低値Ａ'ｍａｘを検出する。

Ｓ１１１５において、ＣＰＵ１０８は、中間転写ベルト５に対する測定結果（Ａｍｉｎ、Ａ'ｍａｘ）と、発光部７ａの最大光量Ｘｍａｘ、最小光量Ｘｍｉｎとから発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ａｒｅｆ（６）式を算出する。

Ａｒｅｆ=(Ａ'ｍａｘ-Ａｍｉｎ)／(Ｘｍａｘ-Ｘｍｉｎ)・・・（６）

Ｓ１１１６において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する測定結果（Ｂｍｉｎ、Ｂｍａｘ）と、発光部７ａの最大光量Ｘｍａｘ、最小光量Ｘｍｉｎと、から発光部の出力（照射光量）と、受光部の受光量の線形補間関係Ｂｒｅｆ（７）式を算出する。

Ｂｒｅｆ=(Ｂｍａｘ-Ｂｍｉｎ)／(Ｘｍａｘ-Ｘｍｉｎ)・・・（７）

ＣＰＵ１０８は、中間転写ベルト５に対する測定結果（Ａｍｉｎ、Ａ'ｍａｘ）と、補正パターンに対する測定結果（Ｂｍｉｎ、Ｂｍａｘ）と、に基づいて、図７に示す発光部の出力（照射光量）と、受光部の受光量の線形補間関係を求めることができる。この線形補間関係は、記憶ユニット１８５に格納される。

ステップＳ１１１７において、ＣＰＵ１０８は、Ａｒｅｆ−Ｂｒｅｆ＝差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）となる光量Ｘを算出する。ここで、差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）は、中間転写ベルトの材質や使用するトナーの種類により任意に設定することが可能である。また、個別に設定する場合のほか、例えば、（６）、（７）式の計算結果に基づいて、ＡｒｅｆとＢｒｅｆの中間値をＣｒｅｆとして用いることも可能である。

ステップＳ１１１８において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｒｅｆ（図７）に基づいて、ステップＳ１１１７で算出された光量Ｘに対応する受光部７ｂの受光量Ｂｘを求める。そして、受光量ＢｘにＣｒｅｆ（所定値）を加算したＡｘ（＝Ｃｒｅｆ＋Ｂｘ）を中間転写ベルト５を識別するための反射光量（受光部の光量）として算出する。

本実施形態に拠れば、中間転写ベルトに傷があるか否か判定し、傷が存在する場合でも反射率の変動に影響されずに補正パターンを安定して検出するための最小光量値を設定することが可能になる。

補正パターンを検知するために、中間転写ベルトに対する反射光量と補正パターンに対する反射光量との間に、一定の光量差を確保しつつ最小光量値を設定することで安定した補正パターンの検知が可能になる。すなわち、補正パターンのトナー濃度や転写ベルト表面の反射率が傷の存在により変化しても安定して補正パターンを検知することが可能になる。

（第６実施形態）
次に、第６実施形態に係る画像形成装置の光量調整について説明する。図１２は本実施形態に係る画像形成装置における光量調整の流れを説明する図であり、光量調整はＣＰＵ１０８の制御の下に実行される。第５実施形態に係る光量調整（図１１）と同一の処理に関しては、同一のステップ番号を付して説明を省略する。ステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３、Ｓ１１０６〜Ｓ１１１０は第５実施形態に係る光量調整と同一の処理となる。

ステップＳ１２０１において、ＣＰＵ１０８は補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａの光量値を０にする。

ステップＳ１２０２において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７の受光部７ｂの暗電圧を測定し、この測定結果を最小光量の照射光に対する中間転写ベルト５の表面の反射光量として出力する。中間転写ベルト５表面の反射光量は０または暗電圧はほぼ一定値となるので、発光部７ａがＯＦＦ時の受光部７ｂの出力を設定しておき、その値をＡｍｉｎとする。

ステップＳ１１１１〜Ｓ１１１４、Ｓ１１１９は第５実施形態と同一の処理となる。

Ｓ１２０３において、ＣＰＵ１０８は中間転写ベルト５に対する測定結果Ａ'ｍａｘ、設定値Ａｍｉｎ、発光部７ａの最大光量Ｘｍａｘ、最小光量Ｘｍｉｎ＝０とから発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係（８）式を算出する。

Ａｒｅｆ=(Ａ'ｍａｘ-Ａｍｉｎ)／(Ｘｍａｘ)・・・（８）

ステップＳ１１１６においけるＢｒｅｆの算出は（７）式を用いた第５実施形態の光量調整の処理（図１１）と同一である。

Ｓ１２０４において、ＣＰＵ１０８は、Ａｒｅｆ−Ｂｒｅｆ＝差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）となる光量Ｘを算出する。ここで、差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）は、中間転写ベルトの材質や使用するトナーの種類により任意に設定することが可能である。また、個別に設定する場合のほか、例えば、（７）、（８）式の計算結果に基づいて、ＡｒｅｆとＢｒｅｆの中間値をＣｒｅｆとして用いることも可能である。

Ｓ１２０５において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｒｅｆに基づいて、ステップＳ１２０４で算出された光量Ｘに対応する受光部７ｂの受光量Ｂｘを求める。そして、受光量ＢｘにＣｒｅｆ（所定値）を加算したＡｘ（＝Ｃｒｅｆ＋Ｂｘ）を中間転写ベルト５を識別するための反射光量（受光部の光量）として算出する。

（第７実施形態）
次に、第７実施形態に係る画像形成装置の光量調整について説明する。図１３は本実施形態に係る画像形成装置における光量調整の流れを説明する図であり、光量調整はＣＰＵ１０８の制御の下に実行される。第５及び第６実施形態に係る光量調整（図１１、図１２）と同一の処理に関しては、同一のステップ番号を付して説明を省略する。

ステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３、Ｓ１１０６、Ｓ１１０７は第５実施形態に係る光量調整と同一の処理となり、Ｓ１２０１、Ｓ１２０２は第６実施形態に係る光量調整と同一の処理となる。

ステップＳ１３０１において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御し、発光部７ａは照射する光量を変更する。

ステップＳ１１０９における補正パターンの形成は、第５実施形態の処理と同様で、パターン生成部１０５により生成された画像データに基づく補正パターンを中間転写ベルト５に形成する。

ステップＳ１３０２において、発光部７ａはステップＳ１３０１で変更した光量の照射光を、先のステップＳ１１０９で形成した補正パターンに照射する。補正パターンからの反射光を受光部７ｂが受光する。ここで、補正パターンに対する照射タイミングと光量の関係は、図８Ａで説明したのと同様となる。

ステップＳ１３０３において、ＣＰＵ１０８は、発光部７ａの光量が最大光量に達しているか判定する。最大光量に達していない場合（Ｓ１３０３−Ｎｏ）、処理をステップＳ１３０１に戻し、同様の処理を補正パターン８０２、８０３（図８Ａ）に対して繰り返す。発光部７ａの光量を順次、図８Ａに示すように光量１・・・＞光量３・・・＞最大光量Ｎｍａｘまで増加させていき、各光量に対応する反射光量平均値Ｂｎを測定する。測定されたデータは記憶ユニット１８５に格納される。

ステップＳ１３０３の判定で発光部７ａの光量が最大光量に達した場合（Ｓ１３０３−Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１１１１に進められる。

ステップＳ１１１１〜Ｓ１１１４、Ｓ１１１９の処理は第５実施形態に係る光量調整と同一の処理となる。

ステップＳ１３０４において、ＣＰＵ１０８は中間転写ベルト５に対する測定結果Ａ'ｍａｘ、設定値Ａｍｉｎ、発光部７ａの最大光量Ｘｍａｘ、最小光量Ｘｍｉｎ＝０とから発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ａｒｅｆを算出する。Ａｒｅｆは第６実施形態の（８）式により算出することが可能である。

ステップＳ１３０５において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する測定結果（Ｂｎ−１、Ｂｎ）と対応する発光部７ａの光量Ｘｎ−１、光量Ｘｎとから発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｎｒｅｆを算出する。Ｂｎｒｅｆは第３実施形態で説明した（４）式により計算することが可能である。

ステップＳ１３０６において、ＣＰＵ１０８は、Ｓ１３０４、Ｓ１３０５の算出結果に基づきＡｒｅｆ−Ｂｎｒｅｆ＝差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）となる光量Ｘを算出する。

ステップＳ１３０７において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｎｒｅｆに基づいて、ステップＳ１３０６で算出された光量Ｘに対応する受光部７ｂの受光量Ｂｘを求める。そして、受光量ＢｘにＣｒｅｆ（所定値）を加算したＡｘ（＝Ｃｒｅｆ＋Ｂｘ）を中間転写ベルト５を識別するための反射光量（受光部の光量）として算出する。

（第８実施形態）
次に、第８実施形態に係る画像形成装置の光量調整について説明する。図１４は本実施形態に係る画像形成装置における光量調整の流れを説明する図であり、光量調整はＣＰＵ１０８の制御の下に実行される。第５乃至第７実施形態に係る光量調整（図１１、図１２）と同一の処理に関しては、同一のステップ番号を付して説明を省略する。

ステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３は第５実施形態に係る光量調整と同一の処理であり、Ｓ１２０１、Ｓ１２０２は第６実施形態に係る光量調整と同一の処理である。

ステップＳ１４０１において、パターン生成部１０５により生成された画像データに基づく補正パターン８０４（図８Ｂ）を中間転写ベルト５に形成する。

ステップＳ１４０２において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａは光量１（図８Ｂ）の照射光を、先のステップＳ１４０１で形成した補正パターン８０４に照射する。補正パターンからの反射光を受光部７ｂが受光し、この測定結果の平均値をＢｍｉｎとする。

ステップＳ１４０３において、ＣＰＵ１０８は、補正パターン検知センサ７を制御して、発光部７ａの照射光量を所定値ごとに増加させる（例えば、図中８Ｂの場合、光量２に増加させる）。

ステップＳ１４０４において、発光部７ａは光量安定時間の経過後、サンプリング時間ｔｓごとに、サンプリング回数Ｎｓ回、変更した光量の照射光を補正パターン８０４に照射する（図８Ｂ）。受光部７ｂは、補正パターン８０４からの反射光量を測定し、ＣＰＵ１０８は、受光部７ｂの測定結果に基づいてサンプリング回数Ｎｓの平均値をＢｎとする。

ステップＳ１４０５において、ＣＰＵ１０８は、発光部７ａの光量が最大光量に達しているか判定し、最大光量に達していない場合（Ｓ１４０５−Ｎｏ）、処理をステップＳ１４０３に戻し、同様の処理を繰り返す。発光部７ａの光量を順次、図８Ｂに示すように光量３、光量４と増加させていき、各光量に対応するＢｎを、最大光量（図８Ｂの場合は光量４）に達するまで測定する。

ステップＳ１４０５の判定で発光部７ａの光量が最大光量に達した場合（Ｓ１４０５−Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１１１１に進められる。

この段階で、各光量に対応するＢｎ（ｎ＝１（光量１）、２（光量２）、３（光量３）、４（光量４：最大光量））の測定が完了する。測定されたデータは記憶ユニット１８５に格納される。

ステップＳ１４０５において、ＣＰＵ１０８は中間転写ベルト５に対する測定結果Ａ'ｍａｘ、設定値Ａｍｉｎ、発光部７ａの最大光量Ｘｍａｘ、最小光量Ｘｍｉｎ＝０とから発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ａｒｅｆを算出する。Ａｒｅｆは第６実施形態の（８）式により算出することが可能である。

ステップＳ１４０６において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する測定結果（Ｂｎ−１、Ｂｎ）と対応する発光部７ａの光量Ｘｎ−１、光量Ｘｎとから発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｎｒｅｆを算出する。Ｂｎｒｅｆは第３実施形態で説明した（４）式により計算することが可能である。

ステップＳ１４０７において、ＣＰＵ１０８は、Ｓ１４０５、Ｓ１４０６の算出結果に基づきＡｒｅｆ−Ｂｎｒｅｆ＝差分光量Ｃｒｅｆ（所定値）となる光量Ｘを算出する。

ステップＳ１４０８において、ＣＰＵ１０８は、補正パターンに対する発光部の出力（照射光量）と受光部の受光量の線形補間関係Ｂｎｒｅｆに基づいて、ステップＳ１４０７で算出された光量Ｘに対応する受光部７ｂの受光量Ｂｘを求める。そして、受光量ＢｘにＣｒｅｆ（所定値）を加算したＡｘ（＝Ｃｒｅｆ＋Ｂｘ）を中間転写ベルト５を識別するための反射光量（受光部の光量）として算出する。

また、本実施形態に拠れば、補正パターンを個別に形成するタイミングと、光量を変化させて反射光量を測定するタイミングと、を合わせるための処理の簡略化が可能になる。

（他の実施形態）
なお、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給することによっても、達成されることは言うまでもない。また、システムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。

この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。

また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現される。また、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

実施形態に係る画像形成装置の構成を概略的に説明する図である。補正パターン検知センサの構成および補正パターンの検知方法を説明する図である。第１実施形態に係る光量調整の流れを説明する図である。第２実施形態に係る光量調整の流れを説明する図である。第３実施形態に係る光量調整の流れを説明する図である。第４実施形態に係る光量調整の流れを説明する図である。発光部の出力と受光部の受光量の線形補間関係を示す図である。補正パターンに対する照射タイミングと光量の関係を概略的に示す図である。補正パターンに対する照射タイミングと光量の関係を概略的に示す図である。補正パターンに対する反射光量の測定を説明する図である。画像形成装置の制御ユニットの構成を示すブロック図である。第５実施形態に係る光量調整の流れを説明する図である。第６実施形態に係る光量調整の流れを説明する図である。第７実施形態に係る光量調整の流れを説明する図である。第８実施形態に係る光量調整の流れを説明する図である。中間転写ベルト表面の反射光量Ａｍａｘと閾値光量Ｔの関係を例示する図である。

符号の説明

３ベルト支持ローラ
４転写ローラ
５中間転写ベルト
６カラートナー画像
７補正パターン検知センサ
１０搬送ローラ
１３レジストローラ
１０２コンパレータ
１０３Ａ／Ｄコンバータ
１０４ＡＳＩＣ
１０５パターン生成部
１０６パターン読み取り制御部
１０７レジストずれ算出部
１０８ＣＰＵ
１１８レジタイミング調整部
２０２画像処理制御部

Claims

像担持ベルト上に光量調整用のパターンを形成するパターン形成手段と、
前記像担持ベルト及び前記パターンに照射する照射光量を制御する光量制御手段と、
前記照射光量に対する、前記像担持ベルト及び前記パターンからの反射光量をそれぞれ検知する検知手段と、
検知結果に基づき、前記照射光量と前記反射光量との対応関係を、前記像担持ベルト及び前記パターンそれぞれについて算出する演算手段と、
前記対応関係に基づいて、前記像担持ベルトからの反射光量と前記パターンからの反射光量との差分が予め定められた値となる光量を決定する光量決定手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
前記演算手段は、前記光量制御手段により制御された最大の照射光量に対応する前記像担持ベルトからの反射光量の検知結果と、最小の照射光量に対応する前記像担持ベルトからの反射光量の検知結果との間を線形補間することによって前記対応関係を演算することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記演算手段は、前記光量制御手段により変更制御された照射光量のそれぞれに対応する前記パターンからの反射光量の検知結果を線形補間することによって前記対応関係を演算することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
予め定められた閾値光量と、前記光量制御手段により制御された最大の照射光量に対する前記像担持ベルトの１周分にわたる反射光量の検知結果と、の比較から前記像担持ベルト上の傷の有無を判定する判定手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記判定手段は、前記像担持ベルトの１周分にわたる反射光量の検知結果のうち、閾値光量以下となる部分が有る場合、前記部分を前記像担持ベルトの傷に対応する部分と判定することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記判定手段は、前記像担持ベルトの傷に対応する部分の検知結果を示す反射光量が前記閾値光量になるように前記検知手段の検知結果を補正することを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。
前記パターン形成手段は、照射される光の光量が安定するまでに要する光量安定時間、前記検知手段のサンプリング時間及びサンプリング回数、前記光量制御手段により制御される照射光量の変更回数に基づいて前記パターンのサイズを決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記光量制御手段により制御された最小の照射光量に対し、前記検知手段は暗電圧に対応する検知結果を出力することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。