トナー濃度測定装置および画像形成装置
【課題】像担持体上のトナー濃度を、像担持体との位置関係が変化しても正確に測定する。
【解決手段】像担持体２２上のトナー濃度を測定するトナー濃度測定装置であって、像担持体２２に単一偏光光を照射する投光手段３４，３８と、像担持体２２によって反射された単一偏光光の反射光のＰ波成分のみ受光する第１および第２の受光素子３６ａ，３６ｂと、反射光のＳ波成分のみ受光する第３および第４の受光素子３６ｃ，３６ｄと、第１または第２の受光素子３６ａ，３６ｂの少なくとも一方の受光量と、第３または第４の受光素子３６ｃ，３６ｄの少なくとも一方の受光量とに基づいて、トナー濃度を算出するトナー濃度算出手段６８とを有する。第１〜第４の受光素子３６ａ〜３６ｄそれぞれの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂは、同一平面上に二行二列に、且つ、第１及び第２の受光素子３６ａ，３６ｂの受光面Ｐａ，Ｐｂが対角に配置されている。
【解決手段】像担持体２２上のトナー濃度を測定するトナー濃度測定装置であって、像担持体２２に単一偏光光を照射する投光手段３４，３８と、像担持体２２によって反射された単一偏光光の反射光のＰ波成分のみ受光する第１および第２の受光素子３６ａ，３６ｂと、反射光のＳ波成分のみ受光する第３および第４の受光素子３６ｃ，３６ｄと、第１または第２の受光素子３６ａ，３６ｂの少なくとも一方の受光量と、第３または第４の受光素子３６ｃ，３６ｄの少なくとも一方の受光量とに基づいて、トナー濃度を算出するトナー濃度算出手段６８とを有する。第１〜第４の受光素子３６ａ〜３６ｄそれぞれの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂは、同一平面上に二行二列に、且つ、第１及び第２の受光素子３６ａ，３６ｂの受光面Ｐａ，Ｐｂが対角に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体上のトナーの濃度を測定するトナー濃度測定装置および画像形成装置に関し、画像の安定化に関する制御の分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、画像形成装置では、安定した品質の画像を形成するために、画像安定化制御が実行されている。例えば、中間転写ベルト上に所定のトナー画像を形成し、次に所定のトナー画像のトナー濃度を測定し、そして、その測定結果に基づいて所定のトナー画像のトナー濃度が所定の濃度になるように、例えば、感光体の帯電量、感光体にトナーを静電的に供給する現像剤担持体に印加するバイアス電圧、潜像形成時の露光量などの画像形成条件が調整されている。このような画像安定化制御によって画像形成条件が調整されることにより、安定した品質の画像が画像形成装置から出力される。
【０００３】
このような画像安定化制御においては、トナー濃度を測定するために、例えば特許文献１に記載する、偏光を利用したトナー濃度測定装置が使用されている。このトナー濃度測定装置は、像担持体上のトナー濃度測定位置に光を照射する投光素子と、トナー濃度測定位置からの該光の反射光を受光する第１および第２の受光素子と、投光素子からトナー濃度測定位置に至る光路上に配置されて該投光素子からの照射光のＰ波成分（入射面に平行な成分）のみを透過する偏光フィルタと、トナー濃度測定位置から第１の受光素子に至る光路上に配置されて反射光のＰ波成分のみを透過する偏光フィルタと、トナー濃度測定位置から第２の受光素子に至る光路上に配置されて反射光のＳ波成分（入射面に垂直な成分）のみを透過する偏光フィルタとを有する。そして、反射光のＰ波成分を受光する第１の受光素子の出力信号値（受光量）と反射光のＳ波成分を受光する第２の受光素子の出力信号値（受光量）との差に基づいて、トナー濃度測定位置のトナー濃度を算出する。
【０００４】
これは、Ｐ波成分のみの単一偏光の照射光がトナー表面で反射される場合は偏光が乱されてその反射光がＰ波成分とＳ波成分とを含む光になり、一方、像担持体裸面で反射される場合は偏光が乱されずにその反射光がＰ波成分のみの光になることに基づいている。
【０００５】
したがって、第１の受光素子は、像担持体裸面からのＰ波成分のみの反射光とトナー表面からの反射光のＰ波成分とを受光し、第２の受光素子は、トナー表面からの反射光のＳ波成分を受光する。第１の受光素子が受光するトナー表面からの反射光のＰ波成分の光量と、第２の受光素子が受光するトナー表面からの反射光のＳ波成分の光量は略同一であるため（無数のトナーにおける平均の反射光のＰ波成分の光量と平均の反射光のＳ波成分の光量とは略同一であるため）、第１の受光素子の出力信号値から第２の受光素子の出力信号値を引き算すれば、像担持体裸面からの反射光の光量を算出することができる。言い換えると、像担持体裸面におけるトナーの付着量（すなわちトナー濃度）を算出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２０８２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に記載するような、偏光を利用したトナー濃度測定装置の場合、当然ながらトナー濃度測定装置と像担持体との位置関係が常に一定に維持されている必要がある。厳密に言えば、２つの受光素子とトナー濃度測定位置との間の光路上に配置されている２つの偏光フィルタを取り除いた場合に、２つの受光素子の出力信号値が略同一である、すなわち２つの受光素子の受光量のバランスがとれている必要がある。
【０００８】
例えば、特許文献１に記載するトナー濃度測定装置の場合、投光素子と２つの受光素子とが一直線上に配置されている。そのため、像担持体との位置関係が変化して反射光のスポットの中心が正常時における２つの受光素子の間から一直線方向にずれると、いずれか一方の受光素子の受光量が増加し、他方が減少する。また、一直線方向と異なる方向にずれると、いずれか一方の受光素子の受光量が増加するまたは減少する、あるいは両方の受光量が増加するまたは減少する。このように、トナー濃度測定装置と像担持体との位置関係が変化することにより２つの受光素子の受光量のバランスが変わると、受光量に対応する受光素子の出力信号値は、トナー濃度を正確に反映した値であるとは言い難い。
【０００９】
この対処として、トナー濃度測定装置は像担持体に対して厳しく位置決めされているが、現実として、トナー濃度測定装置と像担持体との位置関係を、常に一定に維持することは困難である。位置関係は、例えば、画像形成装置の周辺温度の変化によってトナー濃度測定装置を保持する部材がわずかに変形するなどにより、変化する。また、トナー濃度測定装置の取り付け精度によっても異なる（すなわち画像形成装置毎にトナー濃度測定装置の取り付け精度に関してバラツキが生じる）。
【００１０】
そこで、本発明は、偏光を利用して像担持体上のトナー濃度を測定するトナー濃度測定装置において、該トナー濃度測定装置と像担持体の位置関係が変化しても、トナー濃度を正確に測定することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決するために、本発明は、
像担持体に付着するトナーの濃度を測定するトナー濃度測定装置であって、
像担持体のトナー濃度測定位置に単一偏光光を照射する投光手段と、
トナー濃度測定位置で反射された前記単一偏光光の反射光のＰ波成分のみを受光面で受光する第１および第２の受光素子と、
前記反射光のＳ波成分のみを受光面で受光する第３および第４の受光素子と、
第１または第２の受光素子の少なくとも一方の受光量と、第３または第４の受光素子の少なくとも一方の受光量とに基づいて、トナー濃度を算出するトナー濃度算出手段とを有し、
第１〜第４の受光素子それぞれの受光面は、同一平面上に二行二列に、且つ、第１及び第２の受光素子の受光面が対角に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、
像担持体と、像担持体にトナー画像を所定の画像形成条件に基づいて形成する画像形成手段と、請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー濃度測定装置とを有する画像形成装置であって、
トナー濃度測定装置が測定した像担持体上のトナー濃度に基づいて、画像形成条件を調整する画像形成条件調整手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、反射光のＰ波成分を受光する第１および第２の受光素子の受光面と、反射光のＳ波成分を受光する第３および第４の受光素子の受光面とが、同一平面上に二行二列に、且つ第１および第２の受光素子の受光面が対角に配置される。これにより、トナー濃度測定装置と像担持体との位置関係が変化しても、すなわち４つの受光面上の反射光のスポットが該４つの受光面の中心からずれても、反射光のＰ波成分とＳ波成分それぞれの受光量は、反射光のスポットが４つの受光面の中心に位置する場合と比べて、ほとんど変化しない。その結果、反射光のＰ波成分の受光量とＳ波成分の受光量との差に基づいて、トナー濃度を正確に測定することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、上述のトナー濃度測定装置によって正確に測定された像担持体上のトナー濃度に基づいて、画像形成条件が調整される。その結果、安定した品質の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】トナー濃度センサの構成を概略的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の制御系を示す図である。
【図４】４つの受光面と反射光のスポット位置を示す図である。
【図５】画像安定化制御の一例のフローチャートを示す図である。
【図６】階調パターン画像を示す図である。
【図７】受光素子の角度特性を示す図である。
【図８】γ特性補正テーブルを作成する制御の一例のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置を、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の構成を概略的に示した図である。
【００１７】
符号１０に示される画像形成装置は、例えば複写機やプリンタなどであって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）のトナーを用いてシートＳに画像を形成する装置である。なお、符号にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのアルファベットが含まれている構成要素は、そのアルファベットに対応する色用の構成要素である。なお、本発明は、画像形成に使用する画像データの提供方法は、特に限定しない。
【００１８】
画像形成装置１０は、円筒形状の感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋと、感光体の表面（像担持面）を一様に帯電する帯電装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋと、帯電された像担持面上に潜像を形成する露光装置１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋと、像担持面上の潜像をトナーによって現像する現像装置１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ，１８Ｋとを有する。現像装置１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋに対して静電的にトナーを供給することにより潜像を現像する現像ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを有する。
【００１９】
また、画像形成装置１０は、感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋそれぞれの像担持面上のトナー画像が重ねて転写される中間転写ベルト２２と、中間転写ベルト２２の表面（像担持面）上に重ねて転写された４色のトナー画像（カラー画像）をシートＳに転写する二次転写ローラ２４と、シートＳ上に転写されたカラー画像を該シートＳに定着させる定着装置２６とを有する。
【００２０】
この画像形成装置１０では、画像は以下のようにシートＳに形成される。
【００２１】
まず、感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋの像担持面が、帯電装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋによって一様に帯電される。次に、帯電された像担持面上に、露光装置１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋによって潜像が形成される。続いて、像担持面上に形成された潜像が、現像装置１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの現像ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋによって現像される（トナー画像が形成される。）。
【００２２】
感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋそれぞれの像担持面上のトナー画像が、中間転写ベルト２２に順番に静電的に転写されて該中間転写ベルト２２の像担持面上に重ねられる（カラー画像が形成される。）。
【００２３】
中間転写ベルト２２の像担持面上のカラー画像は、二次転写ローラ２４と中間転写ベルト２２との間の領域に移動され、その領域に搬送されてきたシートＳに静電的に転写される。
【００２４】
シートＳ上のカラー画像は、定着装置２６によって該シートＳに定着される。
【００２５】
ここからは、本発明に係る画像安定化制御について説明する。
【００２６】
画像安定化制御を実行するために、画像形成装置１０は、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー画像のトナー濃度を測定するトナー濃度センサ２８ａ，２８ｂを有する。これらのトナー濃度センサ２８ａ，２８ｂは、図１に示すように、シート収納部３０に収納されているシートＳを中間転写ベルト２２と二次転写ローラ２４との間に搬送する搬送ユニット３２のハウジングに、中間転写ベルト２２の幅方向（図面奥行き方向）に並んで取り付けられている。なお、トナー濃度センサ２８ａ，２８ｂは、トナーの濃度を測定する中間転写ベルト２２の像担持面上の位置が異なるだけでその構成は同一である。したがって、ここからは２つを区別することなく説明する。
【００２７】
トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）は、図２に示すように、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置に光を照射するＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）３４と、像担持面上のトナー濃度測定位置で反射されたＬＥＤ光の反射光を受光する４つの受光素子３６ａ〜３６ｄと、５つの偏光フィルタ３８、４０ａ〜４０ｄとを有する。
【００２８】
ＬＥＤ３４は、基板４２に設けられている光量変更可能な光源であって、その光量が後述する画像形成装置１０の制御部によって制御される。なお、基板４２は、図示しないトナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のハウジングに支持されている。
【００２９】
受光素子３６ａ〜３６ｄそれぞれは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置からの反射光を受光する受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂを有し、受光量に対応した受光信号（電圧信号）を制御部に出力するように構成されている。この４つの受光素子３６ａ〜３６ｄは、その受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂが同一平面上に二行二列に配列されるように、また、受光素子３６ａ，３６ｂの受光面Ｐａ，Ｐｂが対角になるように（言い換えると、受光素子３６ｃ，３６ｄの受光面Ｓａ，Ｓｂが対角になるように）、基板４２に設けられている。
【００３０】
加えて、４つの受光素子３６ａ〜３６ｄは、ＬＥＤ３４と中間転写ベルト２２の幅方向Ｄに並んで、且つ中間転写ベルト２２からの反射光のスポットが二行二列に配置されている４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心に一致するように、基板４２上に配置されている。なお、ＬＥＤ３４と４つの受光素子３６ａ〜３６ｄとが並ぶ方向は、中間転写ベルト２２の移動方向であってもよい。
【００３１】
偏光フィルタ３８は、ＬＥＤ３４から中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置に至る光路上に位置するようにトナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のホルダ４４に支持されている（なお、ホルダ４４は、図示しないトナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のハウジングに支持されている。）。また、偏光フィルタ３８は、ＬＥＤ３４からの照射光のＰ波成分のみを透過する。これにより、ＬＥＤ３４からトナー濃度測定位置に、単一偏光光（Ｐ波光）が照射される。
【００３２】
偏光フィルタ４０ａは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置から受光素子３６ａの受光面Ｐａに至る光路上に位置するようにホルダ４４に支持されている。また、偏光フィルタ４０ａは、トナー濃度測定位置からの反射光のＰ波成分のみを透過する。これにより、受光素子３６ａの受光面Ｐａは、反射光のＰ波成分のみを受光する。
【００３３】
偏光フィルタ４０ｂは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置から受光素子３６ｂの受光面Ｐｂに至る光路上に位置するようにホルダ４４に支持されている。また、偏光フィルタ４０ｂは、トナー濃度測定位置からの反射光のＰ波成分のみを透過する。これにより、受光素子３６ｂの受光面Ｐｂは、反射光のＰ波成分のみを受光する。
【００３４】
偏光フィルタ４０ｃは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置から受光素子３６ｃの受光面Ｓａに至る光路上に位置するようにホルダ４４に支持されている。また、偏光フィルタ４０ｃは、トナー濃度測定位置からの反射光のＳ波成分のみを透過する。これにより、受光素子３６ｃの受光面Ｓａは、反射光のＳ波成分のみを受光する。
【００３５】
偏光フィルタ４０ｄは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置から受光素子３６ｄの受光面Ｓｂに至る光路上に位置するようにホルダ４４に支持されている。また、偏光フィルタ４０ｄは、トナー濃度測定位置からの反射光のＳ波成分のみを透過する。これにより、受光素子３６ｄの受光面Ｓｂは、反射光のＳ波成分のみを受光する。
【００３６】
このようなトナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）であれば、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２との位置関係が変化しても、すなわち４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂ上の反射光のスポットが該４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心からずれても、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）の反射光のＰ波成分とＳ波成分それぞれの受光量は、反射光のスポットが４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心に位置する場合と比べて、ほとんど変化しない。
【００３７】
図３は、画像安定化制御に関わる画像形成装置１０の制御系を概略的に示している。
【００３８】
図３に示すように、画像形成装置１０の制御系は、制御部５０と、操作表示部５２と、画像形成部５４と、記憶部５６とを有する。
【００３９】
制御部５０は、画像形成装置１０の構成要素を制御するものであって、特に本発明においては、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）からの受光信号に基づいて、画像安定化制御を実行するように構成されている。この制御部５０についての詳細は後述する。
【００４０】
操作表示部５２は、ユーザによって操作され、且つユーザに対して情報を表示によって提供する、例えばタッチパネルなどであって、ユーザの操作に対応する操作信号を制御部５０に送信するように、且つ制御部５０から提供された情報データを表示するように構成されている。
【００４１】
画像形成部５４は、画像形成に関する構成要素を制御して画像を形成するものであって、例えば帯電装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋの帯電量、露光装置１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋの露光量、現像ローラ２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに印加するバイアス電圧などを制御する、すなわち画像形成条件を調整するように構成されている。画像形成条件は、例えば、後述するγ特性補正テーブルに基づいて、γ特性が線形になるように調整される。
【００４２】
記憶部５６は、γ特性補正テーブルなどの画像形成条件の調整に関わるデータや、詳細は後述するが、前回の画像安定化制御時に取得した受光信号やトナー濃度の算出に使用した受光素子のデータを記憶している。
【００４３】
制御部５０は、画像安定化制御に関する構成要素として、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のＬＥＤ３４の光量を調整するＬＥＤ光量調整部６０と、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）の複数の受光素子３６ａ〜３６ｄからの受光信号を取得する受光信号取得部６２と、取得した受光信号に基づいて反射光のスポット位置を推定する反射光スポット位置推定部６４と、推定した反射光スポット位置に基づいてトナー濃度の算出に使用する受光素子を決定する使用受光素子決定部６６と、使用決定された受光素子からの受光信号に基づいてトナー濃度を算出するトナー濃度算出部６８と、算出したトナー濃度に基づいてγ特性を算出するγ特性算出部７０と、算出したγ特性に基づいてγ特性補正テーブルを作成するγ特性補正テーブル作成部７２を有する。
【００４４】
ＬＥＤ光量調整部６０は、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のＬＥＤ３４の光量を調整するように構成されている。
【００４５】
受光信号取得部６２は、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）の複数の受光素子３６ａ〜３６ｄからの受光信号を取得するように構成されている。
【００４６】
反射光スポット位置推定部６４は、複数の受光素子３６ａ〜３６ｄそれぞれからの受光信号に基づいて、二行二列に配置されている４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂ上の反射光のスポットの位置（中心）を推定するように構成されている。この反射光のスポット位置の推定方法について、図４を参照しながら説明する。
【００４７】
図４（Ａ）に示すように、受光素子３６ａの受光面Ｐａが受光した受光量に対応する受光信号値Ｌ（Ｐａ）と受光素子３６ｂの受光信号値Ｌ（Ｐｂ）とが略等しく、且つ、受光素子３６ｃの受光信号値Ｌ（Ｓａ）と受光素子３６ｄの受光信号値Ｌ（Ｓｂ）とが略等しい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの略中心に位置すると推定する。ここで言う「略等しい」とは、例えば、両者の差が、予め定義された値より小さいことを言う。
【００４８】
また、図４（Ｂ）に示すように、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より大きく（例えば、両者の差が予め定義された値より大きく）、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より小さい（例えば、両者の差が予め定義された値より大きい）場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ，Ｓｂ側（図中右側）に位置すると推定する。
【００４９】
一方、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より小さく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より大きい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（点線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ，Ｓａ側（図中左側）に位置すると推定する。
【００５０】
さらに、図４（Ｃ）に示すように、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より大きく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より大きい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ，Ｓａ側（図中上側）に位置すると推定する。
【００５１】
一方、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より小さく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より小さい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（点線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ，Ｓｂ側（図中下側）に位置すると推定する。
【００５２】
さらにまた、図４（Ｄ）に示すように、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より大きく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）と受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）とが略等しい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ側（図中右上側）に位置すると推定する。
【００５３】
一方、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より小さく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）と受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）とが略等しい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（点線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ側（図中左下側）に位置すると推定する。
【００５４】
加えて、図４（Ｅ）に示すように、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）と受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）とが略等しく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より大きい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｓａ側（図中左上側）に位置すると推定する。
【００５５】
一方、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）と受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）とが略等しく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より小さい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（点線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｓｂ側（図中右下側）に位置すると推定する。
【００５６】
図３に戻り、使用受光素子決定部６６は、反射光スポット位置推定部６４の推定結果に基づき、トナー濃度の算出に使用する受光素子を決定するように構成されている。
【００５７】
具体的には、使用受光素子決定部６６は、まず、反射光スポット位置推定部６４が推定した位置に反射光のスポットが存在し、且つ偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定する。次に、その想定における４つの受光素子３６ａ〜３６ｄそれぞれの受光量に基づいて、４つの受光素子３６ａ〜３６ｄのうち、いずれの受光素子をトナー濃度の算出に使用するかを決定する。
【００５８】
具体例を挙げると、図４（Ａ）に示すように、反射光のスポットの中心が４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの略中心に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの受光量は略等しい。すなわち、４つの受光素子３６ａ〜３６ｄの受光量のバランスがとれている。
【００５９】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ａまたは３６ｂのいずれか一方と、受光素子３６ｃまたは３６ｄのいずれか一方とを、トナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６０】
また、図４（Ｂ）の実線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ，Ｓｂ側（図中右側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、２つの受光面Ｐａ，Ｓｂの受光量が略等しく、また、２つの受光面Ｐｂ，Ｓａの受光量が略等しい。すなわち、受光素子３６ａ，３６ｄの受光量のバランスがとれており、また、受光素子３６ｂ，３６ｃの受光量のバランスがとれている。
【００６１】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、値が大きい（受光量が大きい）方の、受光素子３６ａと３６ｄとをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６２】
一方、図４（Ｂ）の点線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ，Ｓａ側（図中左側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、２つの受光面Ｐａ，Ｓｂの受光量が略等しく、また、２つの受光面Ｐｂ，Ｓａの受光量が略等しい。すなわち、受光素子３６ａ，３６ｄの受光量のバランスがとれており、また、受光素子３６ｂ，３６ｃの受光量のバランスがとれている。
【００６３】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、値が大きい方の、受光素子３６ｂと３６ｃとをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６４】
さらに、図４（Ｃ）の実線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ，Ｓａ側（図中上側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、２つの受光面Ｐａ，Ｓａの受光量が略等しく、また、２つの受光面Ｐｂ，Ｓｂの受光量が略等しい。すなわち、受光素子３６ａ，３６ｃの受光量のバランスがとれており、また、受光素子３６ｂ，３６ｄの受光量のバランスがとれている。
【００６５】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、値が大きい方の、受光素子３６ａと３６ｃとをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６６】
一方、図４（Ｃ）の点線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ，Ｓｂ側（図中下側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、２つの受光面Ｐａ，Ｓａの受光量が略等しく、また、２つの受光面Ｐｂ，Ｓｂの受光量が略等しい。すなわち、受光素子３６ａ，３６ｃの受光量のバランスがとれており、また、受光素子３６ｂ，３６ｄの受光量のバランスがとれている。
【００６７】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、値が大きい方の、受光素子３６ｂと３６ｄとをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６８】
さらにまた、図４（Ｄ）の実線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ側（図中右上側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、受光面Ｐａが受光する受光量が、受光面Ｓａ，Ｓｂの受光量の和と略等しい。すなわち、受光素子３６ａの受光量は、受光素子３６ｃ，３６ｄの受光量の和とバランスがとれている。
【００６９】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ａ、３６ｃ、および３６ｄをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００７０】
一方、図４（Ｄ）の点線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ側（図中左下側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、受光面Ｐｂが受光する受光量が、受光面Ｓａ，Ｓｂの受光量の和と略等しい。すなわち、受光素子３６ｂの受光量は、受光素子３６ｃ，３６ｄの受光量の和とバランスがとれている。
【００７１】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ｂ〜３６ｄをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００７２】
加えて、図４（Ｅ）の実線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｓａ側（図中左上側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、受光面Ｓａが受光する受光量が、受光面Ｐａ，Ｐｂの受光量の和と略等しい。すなわち、受光素子３６ｃの受光量は、受光素子３６ａ，３６ｂの受光量の和とバランスがとれている。
【００７３】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ａ〜３６ｃをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００７４】
一方、図４（Ｅ）の点線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｓｂ側（図中右下側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、受光面Ｓｂが受光する受光量が、受光面Ｐａ，Ｐｂの受光量の和と略等しい。すなわち、受光素子３６ｄの受光量は、受光素子３６ａ，３６ｂの受光量の和とバランスがとれている。
【００７５】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ａ、３６ｂ、および３６ｄをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００７６】
図３に戻り、トナー濃度算出部６８は、使用受光信号決定部６６が使用決定した受光素子からの受光信号に基づいて、トナー濃度を算出するように構成されている。
【００７７】
具体的に説明すると、トナー濃度算出部６８は、反射光のＰ波成分を受光する受光素子３６ａ，３６ｂの少なくとも１つの受光信号（２つの受光素子３６ａ，３６ｂが決定されている場合は、２つの受光信号の和）と、反射光のＳ波成分を受光する受光素子３６ｃ，３６ｄの少なくとも１つの受光信号（２つの受光素子３６ｃ，３６ｄが決定されている場合は、２つの受光信号の和）との差から、トナーの濃度を算出する。
【００７８】
すなわち、上述するように、使用受光素子決定部６６が、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた場合に受光量のバランスがとれている、反射光のＰ波成分受光用受光素子３６ａ，３６ｂの少なくとも１つと、反射光のＳ波成分受光用受光素子３６ｃ，３６ｄの少なくとも１つを決定していることから、トナー濃度算出部６８は、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた場合に受光量のバランスが取れている、反射光のＰ波成分受光用の受光素子からの受光信号と、反射光のＳ波成分受光用の受光素子からの受光信号との差から、トナー濃度を算出することになる。
【００７９】
これにより、トナー濃度算出部６８は、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２との位置関係が変化しても、換言すれば図４（Ａ）〜図４（Ｅ）に示すように反射光のスポット位置が異なっていても、トナー濃度を正確に測定することができる。
【００８０】
なお、当然ながら、反射光のＰ波成分の受光量（受光信号）とＳ波成分の受光量（受光信号）との差と、トナー濃度との関係は、予め実験的または理論的に求められており、トナー濃度算出部６８は、この関係にしたがってトナー濃度を算出している。
【００８１】
図３に戻り、γ特性算出部７０は、トナー濃度算出部６８が算出したトナー濃度に基づいて、画像形成装置１０の現在のγ特性を算出する。詳細については後述する。
【００８２】
γ特性補正テーブル作成部７２は、γ特性算出部７０が算出した現在のγ特性に基づいて、画像形成装置１０のγ特性が、例えば線形になるように現在のγ特性を補正するためのγ特性補正テーブルを作成する。そして、作成したγ特性テーブルを記憶部５６に記憶する。
【００８３】
ここからは、本発明に係る画像安定化制御の一例について、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、図５に示すフローチャートの制御は、各色について実行される。
【００８４】
まず、図５に示す画像安定化制御は、定期的に、例えば、画像形成装置１０の始動時やトナーの交換時などに実行される。
【００８５】
まず、画像安定化制御の実行が決定されると、ステップＳ１００において、制御部５０は、画像形成部５４に、予め決められた所定の画像形成条件で中間転写ベルト２２の像担持面上に、予め用意されている（例えば記憶部５６に記憶されている）階調パターンデータに基づく、階調パターン画像（トナー画像）を形成させる。
【００８６】
この階調パターンデータは、濃度が段階的に変化する階調パターン画像のデータであって、該データに対応するトナー画像が中間転写ベルト２２の像担持面上に形成されたときに、図６に示すように、中間ベルト２２の移動方向にトナー濃度が段階的に（例えば２５６段階）濃くなる（または薄くなる）パターンＴＹ，ＴＭ，ＴＣ，ＴＫのデータである。なお、階調パターン画像を形成する中間転写ベルト２２の像担持面上の位置は、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のＬＥＤ３４が光を照射する位置（図中、一点鎖線上の位置）である。
【００８７】
次に、ステップＳ１１０において、制御部５０は、ＬＥＤ光量調整部６０により、ステップＳ１００で形成された階調パターン画像の所定部分に、所定光量のＬＥＤ光を照射する。
【００８８】
ステップＳ１２０において、制御部５０は、受光信号取得部６２により、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）の４つの受光素子３６ａ〜３６ｄからの受光信号を取得する。
【００８９】
ステップＳ１３０において、制御部５０は、ステップＳ１２０で取得した受光信号値が、前回の画像安定化制御のステップＳ１２０で取得した受光信号値と略同一であるか否かを判定する。略同一である場合はステップＳ１４０に進み、そうでない場合はステップＳ１６０に進む。
【００９０】
このステップは、言い換えると、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２の位置関係、すなわち図４に示す反射光のスポット位置が、前回の画像安定化制御実行時から変化していないことを確認するステップである。前回の画像安定化制御においてステップＳ１２０で取得した受光信号値は、記憶部５６に記憶されている。
【００９１】
ステップＳ１３０で、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２の位置関係が前回から変化していないことを確認すると、ステップＳ１４０において、制御部５０は、後のステップで実行されるγ特性補正テーブル作成制御に使用する受光素子を、前回のγ特性補正テーブル作成に使用した受光素子に決定する。前回のγ特性補正テーブル作成時に使用した受光素子の情報は、記憶部５６に記憶されている。
【００９２】
ステップＳ１５０において、制御部５０は、ステップ１２０で取得した受光信号値と、ステップＳ１４０で決定した受光素子を記憶部５６に記憶する。そして、ステップＳ３００において、γ特性補正テーブル作成を実行する（詳細は後述する）。
【００９３】
一方、ステップＳ１３０で、ステップＳ１２０で取得した受光信号値が、前回の画像安定化制御のステップＳ１２０で取得した受光信号値と略同一でないと判定した場合、ステップＳ１６０において、制御部５０は、ステップＳ１２０で取得した各受光信号値が所定のしきい値より大きいか否かを判定する。各受光信号値が所定のしきい値より大きい場合はステップＳ１７０に進み、そうでない場合はステップＳ２００に進む。
【００９４】
この所定のしきい値は、図７に示す受光素子の角度特性に関連する値、すなわち受光面に入射する反射光の角度が適切な角度から変化すると受光素子の出力信号値が減少することに関連する値である。この所定のしきい値より４つの受光素子３６ａ〜３６ｄの受光信号値が小さくなると、反射光のスポット位置が、トナー濃度の算出精度に大きく影響を与えるほど受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心から大きくはずれていることを示す。
【００９５】
ステップＳ１７０において、制御部５０は、反射光スポット位置推定部６４により、ステップＳ１２０で取得した各受信信号値に基づき、反射光のスポット位置を推定する。
【００９６】
ステップＳ１８０において、制御部５０は、使用受光素子決定部６６により、ステップＳ１７０で推定した反射光のスポット位置に基づき、トナー濃度の算出に使用する受光素子を決定する。
【００９７】
ステップＳ１９０において、制御部５０は、ステップＳ１２０で取得した受光信号値と、ステップＳ１８０で決定した受光素子を記憶部５６に記憶する。そして、ステップＳ３００において、γ特性補正テーブル作成制御を実行する（詳細は後述する）。
【００９８】
一方、ステップＳ１６０で、ステップＳ１２０で取得した各受光信号値が所定のしきい値より小さいと判定した場合、すなわち反射光のスポット位置が受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心から大きくはずれている場合、ステップＳ２００において、制御部５０は、操作表示部５２を介して、ユーザに対してエラーを報知する。例えば操作表示部５２がタッチパネルの場合、対応するトラブルコードを表示する。そして、画像安定化制御を終了する。
【００９９】
次に、ステップＳ３００のγ特性補正テーブル作成について、図８に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【０１００】
まず、ステップＳ３１０において、制御部５０は、ＬＥＤ光量調整部６０により、中間転写ベルト２２の裸面部分にＬＥＤ光を照射する。
【０１０１】
次に、ステップＳ３２０において、制御部５０は、受光信号取得部６２により、図５に示すステップＳ１４０またはステップＳ１８０で決定された受光素子からの受光信号を取得する。
【０１０２】
続いて、ステップＳ３３０において、制御部５０は、ステップＳ３２０で取得した受光信号値に基づいて、図５に示すステップＳ１４０またはステップＳ１８０で決定された受光素子の受光信号値が所定値になるような、ＬＥＤ３４の光量（校正光量）を算出する。
【０１０３】
ステップＳ３４０において、制御部５０は、ＬＥＤ光量調整部６０により、ステップＳ３３０で算出した校正光量で、図５に示すステップＳ１００で中間転写ベルト２２に形成された階調パターン画像にＬＥＤ光を照射する。このとき、中間転写ベルト２２を駆動し、ＬＥＤ光のスポットを階調パターン画像に走査する。
【０１０４】
ステップＳ３５０において、制御部５０は、受光信号取得部６２により、図５に示すステップＳ１４０またはステップＳ１８０で決定された受光素子からの受光信号を取得する。この場合、受光信号の変化を取得する（ステップＳ３４０で中間転写ベルト２２が駆動されていることによる）。
【０１０５】
ステップＳ３６０において、制御部５０は、トナー濃度算出部６８により、ステップＳ３５０で取得した受光信号値（その変化）と、ステップＳ３３０の所定値とに基づいて、すなわちこれらの差に基づいて、中間転写ベルト２２上の階調パターン画像の濃度値（濃度変化）を算出する。
【０１０６】
ステップＳ３７０において、制御部５０は、γ特性算出部７０により、ステップＳ３６０で算出した中間転写ベルト２２上の階調パターン画像の濃度（濃度変化）と、階調パターンデータの濃度（濃度変化）に基づき、γ特性を算出する。
【０１０７】
ステップＳ３８０において、制御部５０は、γ特性補正テーブル作成部７２により、ステップＳ３７０で算出したγ特性に基づいて、γ特性補正テーブルを作成する。例えば、γ特性を線形に補正するテーブル、または操作表示部５２を介してユーザが要求したγ特性に補正するテーブルが作成される。
【０１０８】
ステップＳ３９０において、制御部５０は、ステップＳ３８０で作成したγ特性補正テーブルを記憶部５６に記憶する。そして、γ特性補正テーブル作成制御を終了する。
【０１０９】
本実施形態によれば、反射光のＰ波成分を受光する受光素子３６ａ，３６ｂの受光面Ｐａ，Ｐｂと、反射光のＳ波成分を受光する受光素子３６ｃ，３６ｄの受光面Ｓａ，Ｓｂとが、同一平面上に二行二列に、且つ受光面Ｐａ，Ｐｂが対角に配置される。これにより、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２との位置関係が変化しても、すなわち４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂ上の反射光のスポットが該４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心からずれても、反射光のＰ波成分とＳ波成分それぞれの受光量は、反射光のスポットが４つの受光面の中心に位置する場合と比べて、ほとんど変化しない。その結果、反射光のＰ波成分の受光量とＳ波成分の受光量との差に基づいて、トナー濃度を正確に測定することができる。
【０１１０】
また、本実施形態によれば、上述のように正確に測定された像担持体上のトナー濃度に基づいて、画像形成条件が調整される。その結果、安定した品質の画像を得ることができる。
【０１１１】
以上、上述の一実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されない。
【０１１２】
例えば、上述の実施形態の場合、図２や図４に示すように、受光素子の受光面は四角形であるが、これに限らない。例えば、受光面は、それぞれ扇形であって、４つの受光面が二行二列に配列されると円を形づくるようにしてもよい。
【０１１３】
また、上述の実施形態の場合、トナー濃度の測定値は、画像安定化の方法の１つとして、γ特性を補正するために使用するγ特性補正テーブルを作成するために使用されているが、これに限らないし、別の用途に使用してもよい。
【０１１４】
さらに、上述の実施形態の場合、トナー濃度が測定される像担持体は中間転写ベルトであるが、これに限らない。例えば、感光体であってもよい。
【符号の説明】
【０１１５】
２２ 像担持体（中間転写ベルト）
３４ 投光手段（ＬＥＤ）
３６ａ〜３６ｄ 受光素子
３８ 偏光フィルタ
６８ トナー濃度算出手段（トナー濃度算出部）
Ｐａ 受光面
Ｐｂ 受光面
Ｓａ 受光面
Ｓｂ 受光面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体上のトナーの濃度を測定するトナー濃度測定装置および画像形成装置に関し、画像の安定化に関する制御の分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、画像形成装置では、安定した品質の画像を形成するために、画像安定化制御が実行されている。例えば、中間転写ベルト上に所定のトナー画像を形成し、次に所定のトナー画像のトナー濃度を測定し、そして、その測定結果に基づいて所定のトナー画像のトナー濃度が所定の濃度になるように、例えば、感光体の帯電量、感光体にトナーを静電的に供給する現像剤担持体に印加するバイアス電圧、潜像形成時の露光量などの画像形成条件が調整されている。このような画像安定化制御によって画像形成条件が調整されることにより、安定した品質の画像が画像形成装置から出力される。
【０００３】
このような画像安定化制御においては、トナー濃度を測定するために、例えば特許文献１に記載する、偏光を利用したトナー濃度測定装置が使用されている。このトナー濃度測定装置は、像担持体上のトナー濃度測定位置に光を照射する投光素子と、トナー濃度測定位置からの該光の反射光を受光する第１および第２の受光素子と、投光素子からトナー濃度測定位置に至る光路上に配置されて該投光素子からの照射光のＰ波成分（入射面に平行な成分）のみを透過する偏光フィルタと、トナー濃度測定位置から第１の受光素子に至る光路上に配置されて反射光のＰ波成分のみを透過する偏光フィルタと、トナー濃度測定位置から第２の受光素子に至る光路上に配置されて反射光のＳ波成分（入射面に垂直な成分）のみを透過する偏光フィルタとを有する。そして、反射光のＰ波成分を受光する第１の受光素子の出力信号値（受光量）と反射光のＳ波成分を受光する第２の受光素子の出力信号値（受光量）との差に基づいて、トナー濃度測定位置のトナー濃度を算出する。
【０００４】
これは、Ｐ波成分のみの単一偏光の照射光がトナー表面で反射される場合は偏光が乱されてその反射光がＰ波成分とＳ波成分とを含む光になり、一方、像担持体裸面で反射される場合は偏光が乱されずにその反射光がＰ波成分のみの光になることに基づいている。
【０００５】
したがって、第１の受光素子は、像担持体裸面からのＰ波成分のみの反射光とトナー表面からの反射光のＰ波成分とを受光し、第２の受光素子は、トナー表面からの反射光のＳ波成分を受光する。第１の受光素子が受光するトナー表面からの反射光のＰ波成分の光量と、第２の受光素子が受光するトナー表面からの反射光のＳ波成分の光量は略同一であるため（無数のトナーにおける平均の反射光のＰ波成分の光量と平均の反射光のＳ波成分の光量とは略同一であるため）、第１の受光素子の出力信号値から第２の受光素子の出力信号値を引き算すれば、像担持体裸面からの反射光の光量を算出することができる。言い換えると、像担持体裸面におけるトナーの付着量（すなわちトナー濃度）を算出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２０８２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に記載するような、偏光を利用したトナー濃度測定装置の場合、当然ながらトナー濃度測定装置と像担持体との位置関係が常に一定に維持されている必要がある。厳密に言えば、２つの受光素子とトナー濃度測定位置との間の光路上に配置されている２つの偏光フィルタを取り除いた場合に、２つの受光素子の出力信号値が略同一である、すなわち２つの受光素子の受光量のバランスがとれている必要がある。
【０００８】
例えば、特許文献１に記載するトナー濃度測定装置の場合、投光素子と２つの受光素子とが一直線上に配置されている。そのため、像担持体との位置関係が変化して反射光のスポットの中心が正常時における２つの受光素子の間から一直線方向にずれると、いずれか一方の受光素子の受光量が増加し、他方が減少する。また、一直線方向と異なる方向にずれると、いずれか一方の受光素子の受光量が増加するまたは減少する、あるいは両方の受光量が増加するまたは減少する。このように、トナー濃度測定装置と像担持体との位置関係が変化することにより２つの受光素子の受光量のバランスが変わると、受光量に対応する受光素子の出力信号値は、トナー濃度を正確に反映した値であるとは言い難い。
【０００９】
この対処として、トナー濃度測定装置は像担持体に対して厳しく位置決めされているが、現実として、トナー濃度測定装置と像担持体との位置関係を、常に一定に維持することは困難である。位置関係は、例えば、画像形成装置の周辺温度の変化によってトナー濃度測定装置を保持する部材がわずかに変形するなどにより、変化する。また、トナー濃度測定装置の取り付け精度によっても異なる（すなわち画像形成装置毎にトナー濃度測定装置の取り付け精度に関してバラツキが生じる）。
【００１０】
そこで、本発明は、偏光を利用して像担持体上のトナー濃度を測定するトナー濃度測定装置において、該トナー濃度測定装置と像担持体の位置関係が変化しても、トナー濃度を正確に測定することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決するために、本発明は、
像担持体に付着するトナーの濃度を測定するトナー濃度測定装置であって、
像担持体のトナー濃度測定位置に単一偏光光を照射する投光手段と、
トナー濃度測定位置で反射された前記単一偏光光の反射光のＰ波成分のみを受光面で受光する第１および第２の受光素子と、
前記反射光のＳ波成分のみを受光面で受光する第３および第４の受光素子と、
第１または第２の受光素子の少なくとも一方の受光量と、第３または第４の受光素子の少なくとも一方の受光量とに基づいて、トナー濃度を算出するトナー濃度算出手段とを有し、
第１〜第４の受光素子それぞれの受光面は、同一平面上に二行二列に、且つ、第１及び第２の受光素子の受光面が対角に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、
像担持体と、像担持体にトナー画像を所定の画像形成条件に基づいて形成する画像形成手段と、請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー濃度測定装置とを有する画像形成装置であって、
トナー濃度測定装置が測定した像担持体上のトナー濃度に基づいて、画像形成条件を調整する画像形成条件調整手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、反射光のＰ波成分を受光する第１および第２の受光素子の受光面と、反射光のＳ波成分を受光する第３および第４の受光素子の受光面とが、同一平面上に二行二列に、且つ第１および第２の受光素子の受光面が対角に配置される。これにより、トナー濃度測定装置と像担持体との位置関係が変化しても、すなわち４つの受光面上の反射光のスポットが該４つの受光面の中心からずれても、反射光のＰ波成分とＳ波成分それぞれの受光量は、反射光のスポットが４つの受光面の中心に位置する場合と比べて、ほとんど変化しない。その結果、反射光のＰ波成分の受光量とＳ波成分の受光量との差に基づいて、トナー濃度を正確に測定することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、上述のトナー濃度測定装置によって正確に測定された像担持体上のトナー濃度に基づいて、画像形成条件が調整される。その結果、安定した品質の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】トナー濃度センサの構成を概略的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の制御系を示す図である。
【図４】４つの受光面と反射光のスポット位置を示す図である。
【図５】画像安定化制御の一例のフローチャートを示す図である。
【図６】階調パターン画像を示す図である。
【図７】受光素子の角度特性を示す図である。
【図８】γ特性補正テーブルを作成する制御の一例のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置を、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の構成を概略的に示した図である。
【００１７】
符号１０に示される画像形成装置は、例えば複写機やプリンタなどであって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）のトナーを用いてシートＳに画像を形成する装置である。なお、符号にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのアルファベットが含まれている構成要素は、そのアルファベットに対応する色用の構成要素である。なお、本発明は、画像形成に使用する画像データの提供方法は、特に限定しない。
【００１８】
画像形成装置１０は、円筒形状の感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋと、感光体の表面（像担持面）を一様に帯電する帯電装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋと、帯電された像担持面上に潜像を形成する露光装置１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋと、像担持面上の潜像をトナーによって現像する現像装置１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ，１８Ｋとを有する。現像装置１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋに対して静電的にトナーを供給することにより潜像を現像する現像ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを有する。
【００１９】
また、画像形成装置１０は、感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋそれぞれの像担持面上のトナー画像が重ねて転写される中間転写ベルト２２と、中間転写ベルト２２の表面（像担持面）上に重ねて転写された４色のトナー画像（カラー画像）をシートＳに転写する二次転写ローラ２４と、シートＳ上に転写されたカラー画像を該シートＳに定着させる定着装置２６とを有する。
【００２０】
この画像形成装置１０では、画像は以下のようにシートＳに形成される。
【００２１】
まず、感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋの像担持面が、帯電装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋによって一様に帯電される。次に、帯電された像担持面上に、露光装置１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋによって潜像が形成される。続いて、像担持面上に形成された潜像が、現像装置１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの現像ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋによって現像される（トナー画像が形成される。）。
【００２２】
感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋそれぞれの像担持面上のトナー画像が、中間転写ベルト２２に順番に静電的に転写されて該中間転写ベルト２２の像担持面上に重ねられる（カラー画像が形成される。）。
【００２３】
中間転写ベルト２２の像担持面上のカラー画像は、二次転写ローラ２４と中間転写ベルト２２との間の領域に移動され、その領域に搬送されてきたシートＳに静電的に転写される。
【００２４】
シートＳ上のカラー画像は、定着装置２６によって該シートＳに定着される。
【００２５】
ここからは、本発明に係る画像安定化制御について説明する。
【００２６】
画像安定化制御を実行するために、画像形成装置１０は、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー画像のトナー濃度を測定するトナー濃度センサ２８ａ，２８ｂを有する。これらのトナー濃度センサ２８ａ，２８ｂは、図１に示すように、シート収納部３０に収納されているシートＳを中間転写ベルト２２と二次転写ローラ２４との間に搬送する搬送ユニット３２のハウジングに、中間転写ベルト２２の幅方向（図面奥行き方向）に並んで取り付けられている。なお、トナー濃度センサ２８ａ，２８ｂは、トナーの濃度を測定する中間転写ベルト２２の像担持面上の位置が異なるだけでその構成は同一である。したがって、ここからは２つを区別することなく説明する。
【００２７】
トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）は、図２に示すように、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置に光を照射するＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）３４と、像担持面上のトナー濃度測定位置で反射されたＬＥＤ光の反射光を受光する４つの受光素子３６ａ〜３６ｄと、５つの偏光フィルタ３８、４０ａ〜４０ｄとを有する。
【００２８】
ＬＥＤ３４は、基板４２に設けられている光量変更可能な光源であって、その光量が後述する画像形成装置１０の制御部によって制御される。なお、基板４２は、図示しないトナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のハウジングに支持されている。
【００２９】
受光素子３６ａ〜３６ｄそれぞれは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置からの反射光を受光する受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂを有し、受光量に対応した受光信号（電圧信号）を制御部に出力するように構成されている。この４つの受光素子３６ａ〜３６ｄは、その受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂが同一平面上に二行二列に配列されるように、また、受光素子３６ａ，３６ｂの受光面Ｐａ，Ｐｂが対角になるように（言い換えると、受光素子３６ｃ，３６ｄの受光面Ｓａ，Ｓｂが対角になるように）、基板４２に設けられている。
【００３０】
加えて、４つの受光素子３６ａ〜３６ｄは、ＬＥＤ３４と中間転写ベルト２２の幅方向Ｄに並んで、且つ中間転写ベルト２２からの反射光のスポットが二行二列に配置されている４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心に一致するように、基板４２上に配置されている。なお、ＬＥＤ３４と４つの受光素子３６ａ〜３６ｄとが並ぶ方向は、中間転写ベルト２２の移動方向であってもよい。
【００３１】
偏光フィルタ３８は、ＬＥＤ３４から中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置に至る光路上に位置するようにトナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のホルダ４４に支持されている（なお、ホルダ４４は、図示しないトナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のハウジングに支持されている。）。また、偏光フィルタ３８は、ＬＥＤ３４からの照射光のＰ波成分のみを透過する。これにより、ＬＥＤ３４からトナー濃度測定位置に、単一偏光光（Ｐ波光）が照射される。
【００３２】
偏光フィルタ４０ａは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置から受光素子３６ａの受光面Ｐａに至る光路上に位置するようにホルダ４４に支持されている。また、偏光フィルタ４０ａは、トナー濃度測定位置からの反射光のＰ波成分のみを透過する。これにより、受光素子３６ａの受光面Ｐａは、反射光のＰ波成分のみを受光する。
【００３３】
偏光フィルタ４０ｂは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置から受光素子３６ｂの受光面Ｐｂに至る光路上に位置するようにホルダ４４に支持されている。また、偏光フィルタ４０ｂは、トナー濃度測定位置からの反射光のＰ波成分のみを透過する。これにより、受光素子３６ｂの受光面Ｐｂは、反射光のＰ波成分のみを受光する。
【００３４】
偏光フィルタ４０ｃは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置から受光素子３６ｃの受光面Ｓａに至る光路上に位置するようにホルダ４４に支持されている。また、偏光フィルタ４０ｃは、トナー濃度測定位置からの反射光のＳ波成分のみを透過する。これにより、受光素子３６ｃの受光面Ｓａは、反射光のＳ波成分のみを受光する。
【００３５】
偏光フィルタ４０ｄは、中間転写ベルト２２の像担持面上のトナー濃度測定位置から受光素子３６ｄの受光面Ｓｂに至る光路上に位置するようにホルダ４４に支持されている。また、偏光フィルタ４０ｄは、トナー濃度測定位置からの反射光のＳ波成分のみを透過する。これにより、受光素子３６ｄの受光面Ｓｂは、反射光のＳ波成分のみを受光する。
【００３６】
このようなトナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）であれば、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２との位置関係が変化しても、すなわち４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂ上の反射光のスポットが該４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心からずれても、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）の反射光のＰ波成分とＳ波成分それぞれの受光量は、反射光のスポットが４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心に位置する場合と比べて、ほとんど変化しない。
【００３７】
図３は、画像安定化制御に関わる画像形成装置１０の制御系を概略的に示している。
【００３８】
図３に示すように、画像形成装置１０の制御系は、制御部５０と、操作表示部５２と、画像形成部５４と、記憶部５６とを有する。
【００３９】
制御部５０は、画像形成装置１０の構成要素を制御するものであって、特に本発明においては、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）からの受光信号に基づいて、画像安定化制御を実行するように構成されている。この制御部５０についての詳細は後述する。
【００４０】
操作表示部５２は、ユーザによって操作され、且つユーザに対して情報を表示によって提供する、例えばタッチパネルなどであって、ユーザの操作に対応する操作信号を制御部５０に送信するように、且つ制御部５０から提供された情報データを表示するように構成されている。
【００４１】
画像形成部５４は、画像形成に関する構成要素を制御して画像を形成するものであって、例えば帯電装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋの帯電量、露光装置１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋの露光量、現像ローラ２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに印加するバイアス電圧などを制御する、すなわち画像形成条件を調整するように構成されている。画像形成条件は、例えば、後述するγ特性補正テーブルに基づいて、γ特性が線形になるように調整される。
【００４２】
記憶部５６は、γ特性補正テーブルなどの画像形成条件の調整に関わるデータや、詳細は後述するが、前回の画像安定化制御時に取得した受光信号やトナー濃度の算出に使用した受光素子のデータを記憶している。
【００４３】
制御部５０は、画像安定化制御に関する構成要素として、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のＬＥＤ３４の光量を調整するＬＥＤ光量調整部６０と、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）の複数の受光素子３６ａ〜３６ｄからの受光信号を取得する受光信号取得部６２と、取得した受光信号に基づいて反射光のスポット位置を推定する反射光スポット位置推定部６４と、推定した反射光スポット位置に基づいてトナー濃度の算出に使用する受光素子を決定する使用受光素子決定部６６と、使用決定された受光素子からの受光信号に基づいてトナー濃度を算出するトナー濃度算出部６８と、算出したトナー濃度に基づいてγ特性を算出するγ特性算出部７０と、算出したγ特性に基づいてγ特性補正テーブルを作成するγ特性補正テーブル作成部７２を有する。
【００４４】
ＬＥＤ光量調整部６０は、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のＬＥＤ３４の光量を調整するように構成されている。
【００４５】
受光信号取得部６２は、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）の複数の受光素子３６ａ〜３６ｄからの受光信号を取得するように構成されている。
【００４６】
反射光スポット位置推定部６４は、複数の受光素子３６ａ〜３６ｄそれぞれからの受光信号に基づいて、二行二列に配置されている４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂ上の反射光のスポットの位置（中心）を推定するように構成されている。この反射光のスポット位置の推定方法について、図４を参照しながら説明する。
【００４７】
図４（Ａ）に示すように、受光素子３６ａの受光面Ｐａが受光した受光量に対応する受光信号値Ｌ（Ｐａ）と受光素子３６ｂの受光信号値Ｌ（Ｐｂ）とが略等しく、且つ、受光素子３６ｃの受光信号値Ｌ（Ｓａ）と受光素子３６ｄの受光信号値Ｌ（Ｓｂ）とが略等しい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの略中心に位置すると推定する。ここで言う「略等しい」とは、例えば、両者の差が、予め定義された値より小さいことを言う。
【００４８】
また、図４（Ｂ）に示すように、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より大きく（例えば、両者の差が予め定義された値より大きく）、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より小さい（例えば、両者の差が予め定義された値より大きい）場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ，Ｓｂ側（図中右側）に位置すると推定する。
【００４９】
一方、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より小さく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より大きい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（点線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ，Ｓａ側（図中左側）に位置すると推定する。
【００５０】
さらに、図４（Ｃ）に示すように、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より大きく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より大きい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ，Ｓａ側（図中上側）に位置すると推定する。
【００５１】
一方、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より小さく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より小さい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（点線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ，Ｓｂ側（図中下側）に位置すると推定する。
【００５２】
さらにまた、図４（Ｄ）に示すように、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より大きく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）と受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）とが略等しい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ側（図中右上側）に位置すると推定する。
【００５３】
一方、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）が受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）より小さく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）と受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）とが略等しい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（点線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ側（図中左下側）に位置すると推定する。
【００５４】
加えて、図４（Ｅ）に示すように、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）と受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）とが略等しく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より大きい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（実線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｓａ側（図中左上側）に位置すると推定する。
【００５５】
一方、受光素子３６ａの受光信号Ｌ（Ｐａ）と受光素子３６ｂの受光信号Ｌ（Ｐｂ）とが略等しく、且つ受光素子３６ｃの受光信号Ｌ（Ｓａ）が受光素子３６ｄの受光信号Ｌ（Ｓｂ）より小さい場合、反射光スポット位置推定部６４は、反射光のスポット（点線円）の中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｓｂ側（図中右下側）に位置すると推定する。
【００５６】
図３に戻り、使用受光素子決定部６６は、反射光スポット位置推定部６４の推定結果に基づき、トナー濃度の算出に使用する受光素子を決定するように構成されている。
【００５７】
具体的には、使用受光素子決定部６６は、まず、反射光スポット位置推定部６４が推定した位置に反射光のスポットが存在し、且つ偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定する。次に、その想定における４つの受光素子３６ａ〜３６ｄそれぞれの受光量に基づいて、４つの受光素子３６ａ〜３６ｄのうち、いずれの受光素子をトナー濃度の算出に使用するかを決定する。
【００５８】
具体例を挙げると、図４（Ａ）に示すように、反射光のスポットの中心が４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの略中心に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの受光量は略等しい。すなわち、４つの受光素子３６ａ〜３６ｄの受光量のバランスがとれている。
【００５９】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ａまたは３６ｂのいずれか一方と、受光素子３６ｃまたは３６ｄのいずれか一方とを、トナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６０】
また、図４（Ｂ）の実線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ，Ｓｂ側（図中右側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、２つの受光面Ｐａ，Ｓｂの受光量が略等しく、また、２つの受光面Ｐｂ，Ｓａの受光量が略等しい。すなわち、受光素子３６ａ，３６ｄの受光量のバランスがとれており、また、受光素子３６ｂ，３６ｃの受光量のバランスがとれている。
【００６１】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、値が大きい（受光量が大きい）方の、受光素子３６ａと３６ｄとをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６２】
一方、図４（Ｂ）の点線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ，Ｓａ側（図中左側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、２つの受光面Ｐａ，Ｓｂの受光量が略等しく、また、２つの受光面Ｐｂ，Ｓａの受光量が略等しい。すなわち、受光素子３６ａ，３６ｄの受光量のバランスがとれており、また、受光素子３６ｂ，３６ｃの受光量のバランスがとれている。
【００６３】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、値が大きい方の、受光素子３６ｂと３６ｃとをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６４】
さらに、図４（Ｃ）の実線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ，Ｓａ側（図中上側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、２つの受光面Ｐａ，Ｓａの受光量が略等しく、また、２つの受光面Ｐｂ，Ｓｂの受光量が略等しい。すなわち、受光素子３６ａ，３６ｃの受光量のバランスがとれており、また、受光素子３６ｂ，３６ｄの受光量のバランスがとれている。
【００６５】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、値が大きい方の、受光素子３６ａと３６ｃとをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６６】
一方、図４（Ｃ）の点線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ，Ｓｂ側（図中下側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、２つの受光面Ｐａ，Ｓａの受光量が略等しく、また、２つの受光面Ｐｂ，Ｓｂの受光量が略等しい。すなわち、受光素子３６ａ，３６ｃの受光量のバランスがとれており、また、受光素子３６ｂ，３６ｄの受光量のバランスがとれている。
【００６７】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、値が大きい方の、受光素子３６ｂと３６ｄとをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００６８】
さらにまた、図４（Ｄ）の実線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐａ側（図中右上側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、受光面Ｐａが受光する受光量が、受光面Ｓａ，Ｓｂの受光量の和と略等しい。すなわち、受光素子３６ａの受光量は、受光素子３６ｃ，３６ｄの受光量の和とバランスがとれている。
【００６９】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ａ、３６ｃ、および３６ｄをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００７０】
一方、図４（Ｄ）の点線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｐｂ側（図中左下側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、受光面Ｐｂが受光する受光量が、受光面Ｓａ，Ｓｂの受光量の和と略等しい。すなわち、受光素子３６ｂの受光量は、受光素子３６ｃ，３６ｄの受光量の和とバランスがとれている。
【００７１】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ｂ〜３６ｄをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００７２】
加えて、図４（Ｅ）の実線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｓａ側（図中左上側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、受光面Ｓａが受光する受光量が、受光面Ｐａ，Ｐｂの受光量の和と略等しい。すなわち、受光素子３６ｃの受光量は、受光素子３６ａ，３６ｂの受光量の和とバランスがとれている。
【００７３】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ａ〜３６ｃをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００７４】
一方、図４（Ｅ）の点線円に示すように、反射光のスポットの中心が、４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心の受光面Ｓｂ側（図中右下側）に位置すると推定された場合、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた状態を想定すると、受光面Ｓｂが受光する受光量が、受光面Ｐａ，Ｐｂの受光量の和と略等しい。すなわち、受光素子３６ｄの受光量は、受光素子３６ａ，３６ｂの受光量の和とバランスがとれている。
【００７５】
この場合については、使用受光素子決定部６６は、受光素子３６ａ、３６ｂ、および３６ｄをトナー濃度の算出に使用することを決定する。
【００７６】
図３に戻り、トナー濃度算出部６８は、使用受光信号決定部６６が使用決定した受光素子からの受光信号に基づいて、トナー濃度を算出するように構成されている。
【００７７】
具体的に説明すると、トナー濃度算出部６８は、反射光のＰ波成分を受光する受光素子３６ａ，３６ｂの少なくとも１つの受光信号（２つの受光素子３６ａ，３６ｂが決定されている場合は、２つの受光信号の和）と、反射光のＳ波成分を受光する受光素子３６ｃ，３６ｄの少なくとも１つの受光信号（２つの受光素子３６ｃ，３６ｄが決定されている場合は、２つの受光信号の和）との差から、トナーの濃度を算出する。
【００７８】
すなわち、上述するように、使用受光素子決定部６６が、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた場合に受光量のバランスがとれている、反射光のＰ波成分受光用受光素子３６ａ，３６ｂの少なくとも１つと、反射光のＳ波成分受光用受光素子３６ｃ，３６ｄの少なくとも１つを決定していることから、トナー濃度算出部６８は、偏光フィルタ４０ａ〜４０ｄを取り除いた場合に受光量のバランスが取れている、反射光のＰ波成分受光用の受光素子からの受光信号と、反射光のＳ波成分受光用の受光素子からの受光信号との差から、トナー濃度を算出することになる。
【００７９】
これにより、トナー濃度算出部６８は、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２との位置関係が変化しても、換言すれば図４（Ａ）〜図４（Ｅ）に示すように反射光のスポット位置が異なっていても、トナー濃度を正確に測定することができる。
【００８０】
なお、当然ながら、反射光のＰ波成分の受光量（受光信号）とＳ波成分の受光量（受光信号）との差と、トナー濃度との関係は、予め実験的または理論的に求められており、トナー濃度算出部６８は、この関係にしたがってトナー濃度を算出している。
【００８１】
図３に戻り、γ特性算出部７０は、トナー濃度算出部６８が算出したトナー濃度に基づいて、画像形成装置１０の現在のγ特性を算出する。詳細については後述する。
【００８２】
γ特性補正テーブル作成部７２は、γ特性算出部７０が算出した現在のγ特性に基づいて、画像形成装置１０のγ特性が、例えば線形になるように現在のγ特性を補正するためのγ特性補正テーブルを作成する。そして、作成したγ特性テーブルを記憶部５６に記憶する。
【００８３】
ここからは、本発明に係る画像安定化制御の一例について、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、図５に示すフローチャートの制御は、各色について実行される。
【００８４】
まず、図５に示す画像安定化制御は、定期的に、例えば、画像形成装置１０の始動時やトナーの交換時などに実行される。
【００８５】
まず、画像安定化制御の実行が決定されると、ステップＳ１００において、制御部５０は、画像形成部５４に、予め決められた所定の画像形成条件で中間転写ベルト２２の像担持面上に、予め用意されている（例えば記憶部５６に記憶されている）階調パターンデータに基づく、階調パターン画像（トナー画像）を形成させる。
【００８６】
この階調パターンデータは、濃度が段階的に変化する階調パターン画像のデータであって、該データに対応するトナー画像が中間転写ベルト２２の像担持面上に形成されたときに、図６に示すように、中間ベルト２２の移動方向にトナー濃度が段階的に（例えば２５６段階）濃くなる（または薄くなる）パターンＴＹ，ＴＭ，ＴＣ，ＴＫのデータである。なお、階調パターン画像を形成する中間転写ベルト２２の像担持面上の位置は、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）のＬＥＤ３４が光を照射する位置（図中、一点鎖線上の位置）である。
【００８７】
次に、ステップＳ１１０において、制御部５０は、ＬＥＤ光量調整部６０により、ステップＳ１００で形成された階調パターン画像の所定部分に、所定光量のＬＥＤ光を照射する。
【００８８】
ステップＳ１２０において、制御部５０は、受光信号取得部６２により、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）の４つの受光素子３６ａ〜３６ｄからの受光信号を取得する。
【００８９】
ステップＳ１３０において、制御部５０は、ステップＳ１２０で取得した受光信号値が、前回の画像安定化制御のステップＳ１２０で取得した受光信号値と略同一であるか否かを判定する。略同一である場合はステップＳ１４０に進み、そうでない場合はステップＳ１６０に進む。
【００９０】
このステップは、言い換えると、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２の位置関係、すなわち図４に示す反射光のスポット位置が、前回の画像安定化制御実行時から変化していないことを確認するステップである。前回の画像安定化制御においてステップＳ１２０で取得した受光信号値は、記憶部５６に記憶されている。
【００９１】
ステップＳ１３０で、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２の位置関係が前回から変化していないことを確認すると、ステップＳ１４０において、制御部５０は、後のステップで実行されるγ特性補正テーブル作成制御に使用する受光素子を、前回のγ特性補正テーブル作成に使用した受光素子に決定する。前回のγ特性補正テーブル作成時に使用した受光素子の情報は、記憶部５６に記憶されている。
【００９２】
ステップＳ１５０において、制御部５０は、ステップ１２０で取得した受光信号値と、ステップＳ１４０で決定した受光素子を記憶部５６に記憶する。そして、ステップＳ３００において、γ特性補正テーブル作成を実行する（詳細は後述する）。
【００９３】
一方、ステップＳ１３０で、ステップＳ１２０で取得した受光信号値が、前回の画像安定化制御のステップＳ１２０で取得した受光信号値と略同一でないと判定した場合、ステップＳ１６０において、制御部５０は、ステップＳ１２０で取得した各受光信号値が所定のしきい値より大きいか否かを判定する。各受光信号値が所定のしきい値より大きい場合はステップＳ１７０に進み、そうでない場合はステップＳ２００に進む。
【００９４】
この所定のしきい値は、図７に示す受光素子の角度特性に関連する値、すなわち受光面に入射する反射光の角度が適切な角度から変化すると受光素子の出力信号値が減少することに関連する値である。この所定のしきい値より４つの受光素子３６ａ〜３６ｄの受光信号値が小さくなると、反射光のスポット位置が、トナー濃度の算出精度に大きく影響を与えるほど受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心から大きくはずれていることを示す。
【００９５】
ステップＳ１７０において、制御部５０は、反射光スポット位置推定部６４により、ステップＳ１２０で取得した各受信信号値に基づき、反射光のスポット位置を推定する。
【００９６】
ステップＳ１８０において、制御部５０は、使用受光素子決定部６６により、ステップＳ１７０で推定した反射光のスポット位置に基づき、トナー濃度の算出に使用する受光素子を決定する。
【００９７】
ステップＳ１９０において、制御部５０は、ステップＳ１２０で取得した受光信号値と、ステップＳ１８０で決定した受光素子を記憶部５６に記憶する。そして、ステップＳ３００において、γ特性補正テーブル作成制御を実行する（詳細は後述する）。
【００９８】
一方、ステップＳ１６０で、ステップＳ１２０で取得した各受光信号値が所定のしきい値より小さいと判定した場合、すなわち反射光のスポット位置が受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心から大きくはずれている場合、ステップＳ２００において、制御部５０は、操作表示部５２を介して、ユーザに対してエラーを報知する。例えば操作表示部５２がタッチパネルの場合、対応するトラブルコードを表示する。そして、画像安定化制御を終了する。
【００９９】
次に、ステップＳ３００のγ特性補正テーブル作成について、図８に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【０１００】
まず、ステップＳ３１０において、制御部５０は、ＬＥＤ光量調整部６０により、中間転写ベルト２２の裸面部分にＬＥＤ光を照射する。
【０１０１】
次に、ステップＳ３２０において、制御部５０は、受光信号取得部６２により、図５に示すステップＳ１４０またはステップＳ１８０で決定された受光素子からの受光信号を取得する。
【０１０２】
続いて、ステップＳ３３０において、制御部５０は、ステップＳ３２０で取得した受光信号値に基づいて、図５に示すステップＳ１４０またはステップＳ１８０で決定された受光素子の受光信号値が所定値になるような、ＬＥＤ３４の光量（校正光量）を算出する。
【０１０３】
ステップＳ３４０において、制御部５０は、ＬＥＤ光量調整部６０により、ステップＳ３３０で算出した校正光量で、図５に示すステップＳ１００で中間転写ベルト２２に形成された階調パターン画像にＬＥＤ光を照射する。このとき、中間転写ベルト２２を駆動し、ＬＥＤ光のスポットを階調パターン画像に走査する。
【０１０４】
ステップＳ３５０において、制御部５０は、受光信号取得部６２により、図５に示すステップＳ１４０またはステップＳ１８０で決定された受光素子からの受光信号を取得する。この場合、受光信号の変化を取得する（ステップＳ３４０で中間転写ベルト２２が駆動されていることによる）。
【０１０５】
ステップＳ３６０において、制御部５０は、トナー濃度算出部６８により、ステップＳ３５０で取得した受光信号値（その変化）と、ステップＳ３３０の所定値とに基づいて、すなわちこれらの差に基づいて、中間転写ベルト２２上の階調パターン画像の濃度値（濃度変化）を算出する。
【０１０６】
ステップＳ３７０において、制御部５０は、γ特性算出部７０により、ステップＳ３６０で算出した中間転写ベルト２２上の階調パターン画像の濃度（濃度変化）と、階調パターンデータの濃度（濃度変化）に基づき、γ特性を算出する。
【０１０７】
ステップＳ３８０において、制御部５０は、γ特性補正テーブル作成部７２により、ステップＳ３７０で算出したγ特性に基づいて、γ特性補正テーブルを作成する。例えば、γ特性を線形に補正するテーブル、または操作表示部５２を介してユーザが要求したγ特性に補正するテーブルが作成される。
【０１０８】
ステップＳ３９０において、制御部５０は、ステップＳ３８０で作成したγ特性補正テーブルを記憶部５６に記憶する。そして、γ特性補正テーブル作成制御を終了する。
【０１０９】
本実施形態によれば、反射光のＰ波成分を受光する受光素子３６ａ，３６ｂの受光面Ｐａ，Ｐｂと、反射光のＳ波成分を受光する受光素子３６ｃ，３６ｄの受光面Ｓａ，Ｓｂとが、同一平面上に二行二列に、且つ受光面Ｐａ，Ｐｂが対角に配置される。これにより、トナー濃度センサ２８ａ（２８ｂ）と中間転写ベルト２２との位置関係が変化しても、すなわち４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂ上の反射光のスポットが該４つの受光面Ｐａ，Ｐｂ，Ｓａ，Ｓｂの中心からずれても、反射光のＰ波成分とＳ波成分それぞれの受光量は、反射光のスポットが４つの受光面の中心に位置する場合と比べて、ほとんど変化しない。その結果、反射光のＰ波成分の受光量とＳ波成分の受光量との差に基づいて、トナー濃度を正確に測定することができる。
【０１１０】
また、本実施形態によれば、上述のように正確に測定された像担持体上のトナー濃度に基づいて、画像形成条件が調整される。その結果、安定した品質の画像を得ることができる。
【０１１１】
以上、上述の一実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されない。
【０１１２】
例えば、上述の実施形態の場合、図２や図４に示すように、受光素子の受光面は四角形であるが、これに限らない。例えば、受光面は、それぞれ扇形であって、４つの受光面が二行二列に配列されると円を形づくるようにしてもよい。
【０１１３】
また、上述の実施形態の場合、トナー濃度の測定値は、画像安定化の方法の１つとして、γ特性を補正するために使用するγ特性補正テーブルを作成するために使用されているが、これに限らないし、別の用途に使用してもよい。
【０１１４】
さらに、上述の実施形態の場合、トナー濃度が測定される像担持体は中間転写ベルトであるが、これに限らない。例えば、感光体であってもよい。
【符号の説明】
【０１１５】
２２ 像担持体（中間転写ベルト）
３４ 投光手段（ＬＥＤ）
３６ａ〜３６ｄ 受光素子
３８ 偏光フィルタ
６８ トナー濃度算出手段（トナー濃度算出部）
Ｐａ 受光面
Ｐｂ 受光面
Ｓａ 受光面
Ｓｂ 受光面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に付着するトナーの濃度を測定するトナー濃度測定装置であって、
像担持体のトナー濃度測定位置に単一偏光光を照射する投光手段と、
トナー濃度測定位置で反射された前記単一偏光光の反射光のＰ波成分のみを受光面で受光する第１および第２の受光素子と、
前記反射光のＳ波成分のみを受光面で受光する第３および第４の受光素子と、
第１または第２の受光素子の少なくとも一方の受光量と、第３または第４の受光素子の少なくとも一方の受光量とに基づいて、トナー濃度を算出するトナー濃度算出手段とを有し、
第１〜第４の受光素子それぞれの受光面は、同一平面上に二行二列に、且つ、第１及び第２の受光素子の受光面が対角に配置されていることを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載のトナー濃度測定装置において、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とが略同一である場合、且つ、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とが略同一である場合、
トナー濃度算出手段は、
第１の受光素子または第２の受光素子のいずれか一方の受光量と、
第３の受光素子または第４の受光素子のいずれか一方の受光量との差に基づいてトナー濃度を算出することを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載のトナー濃度測定装置において、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とが略同一である場合、且つ、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とが異なる場合、
トナー濃度算出手段は、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量の和と、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とを比較して大きい方の受光量との差に基づいてトナー濃度を算出することを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項４】
請求項１に記載のトナー濃度測定装置において、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とが異なる場合、且つ、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とが略同一である場合、
トナー濃度算出手段は、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とを比較して大きい方の受光量と、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量の和との差に基づいてトナー濃度を算出することを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項５】
請求項１に記載のトナー濃度測定装置において、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とが異なる場合、且つ、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とが異なる場合、
トナー濃度算出手段は、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とを比較して大きい方の受光量と、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とを比較して大きい方の受光量との差に基づいてトナー濃度を算出することを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項６】
像担持体と、像担持体にトナー画像を所定の画像形成条件に基づいて形成する画像形成手段と、請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー濃度測定装置とを有する画像形成装置であって、
トナー濃度測定装置が測定した像担持体上のトナー濃度に基づいて、画像形成条件を調整する画像形成条件調整手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
像担持体に付着するトナーの濃度を測定するトナー濃度測定装置であって、
像担持体のトナー濃度測定位置に単一偏光光を照射する投光手段と、
トナー濃度測定位置で反射された前記単一偏光光の反射光のＰ波成分のみを受光面で受光する第１および第２の受光素子と、
前記反射光のＳ波成分のみを受光面で受光する第３および第４の受光素子と、
第１または第２の受光素子の少なくとも一方の受光量と、第３または第４の受光素子の少なくとも一方の受光量とに基づいて、トナー濃度を算出するトナー濃度算出手段とを有し、
第１〜第４の受光素子それぞれの受光面は、同一平面上に二行二列に、且つ、第１及び第２の受光素子の受光面が対角に配置されていることを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載のトナー濃度測定装置において、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とが略同一である場合、且つ、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とが略同一である場合、
トナー濃度算出手段は、
第１の受光素子または第２の受光素子のいずれか一方の受光量と、
第３の受光素子または第４の受光素子のいずれか一方の受光量との差に基づいてトナー濃度を算出することを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載のトナー濃度測定装置において、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とが略同一である場合、且つ、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とが異なる場合、
トナー濃度算出手段は、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量の和と、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とを比較して大きい方の受光量との差に基づいてトナー濃度を算出することを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項４】
請求項１に記載のトナー濃度測定装置において、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とが異なる場合、且つ、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とが略同一である場合、
トナー濃度算出手段は、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とを比較して大きい方の受光量と、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量の和との差に基づいてトナー濃度を算出することを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項５】
請求項１に記載のトナー濃度測定装置において、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とが異なる場合、且つ、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とが異なる場合、
トナー濃度算出手段は、
第１の受光素子の受光量と第２の受光素子の受光量とを比較して大きい方の受光量と、
第３の受光素子の受光量と第４の受光素子の受光量とを比較して大きい方の受光量との差に基づいてトナー濃度を算出することを特徴とするトナー濃度測定装置。
【請求項６】
像担持体と、像担持体にトナー画像を所定の画像形成条件に基づいて形成する画像形成手段と、請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー濃度測定装置とを有する画像形成装置であって、
トナー濃度測定装置が測定した像担持体上のトナー濃度に基づいて、画像形成条件を調整する画像形成条件調整手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−７５６３４（Ｐ２０１１−７５６３４Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２４３４０（Ｐ２００９−２２４３４０）
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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