画像形成装置
【課題】濃度センサの検出出力に基づき濃度を検出する回路と色ずれを検出する回路とを共通化し、簡単な及び制御により濃度及び色ずれ補正を可能にする。
【解決手段】濃度／色ずれ補正制御部１６２は、画像形成部１４により転写ベルト上に各色の補正パッチＰを形成させ、該各色の補正パッチＰの通過に合わせて濃度センサ８０により当該各色の補正パッチＰの濃度を検出させる。濃度センサ８０の各色の補正パッチＰの濃度検出出力の、例えば、立下り時に該濃度検出出力が閾値Ｖ１に達した後、閾値Ｖ２（閾値Ｖ１＞閾値Ｖ２）に達するまでの時間幅に基づいて補正パッチＰの濃度を検出し、濃度検出出力の立下り時から立ち上がり時までを通して第１の閾値に達している時間の時間幅を計数し、該時間幅の中心を補正パッチＰの位置として検出する。
【解決手段】濃度／色ずれ補正制御部１６２は、画像形成部１４により転写ベルト上に各色の補正パッチＰを形成させ、該各色の補正パッチＰの通過に合わせて濃度センサ８０により当該各色の補正パッチＰの濃度を検出させる。濃度センサ８０の各色の補正パッチＰの濃度検出出力の、例えば、立下り時に該濃度検出出力が閾値Ｖ１に達した後、閾値Ｖ２（閾値Ｖ１＞閾値Ｖ２）に達するまでの時間幅に基づいて補正パッチＰの濃度を検出し、濃度検出出力の立下り時から立ち上がり時までを通して第１の閾値に達している時間の時間幅を計数し、該時間幅の中心を補正パッチＰの位置として検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや複合機等の画像形成装置において、各色成分にそれぞれ対応した複数の画像形成ユニットを有するタンデム型のカラー画像形成装置が知られている。
【０００３】
この種のカラー画像形成装置では、各色のトナー像の重ね合わせでカラー画像を形成する性質上、画像品質を維持するために、各色のトナー濃度を補正する濃度補正制御（いわゆる、プロセス・コントロール）機能、及び、各色のトナー像の色ずれを補正する色ずれ補正制御（同、レジスト・コントロール）機能が備わっている。
【０００４】
この種の濃度補正制御について、下記特許文献１には、モニター潜像を現像して得られたモニター画像の濃度を測定し、該測定値に基づいて濃度（トナー補給量の）の制御を行う画像濃度安定化制御装置が開示されている。
【０００５】
また、色ずれ補正制御について、下記特許文献２には、タンデム型のカラー画像形成装置において、転写ベルト上に各色の色ずれ測定用のパターンを形成し、該色ずれ測定用のパターンを読取った（サンプリングした）結果に基づいて色ずれ補正を行う技術が開示されている。
【０００６】
特許文献２記載のような従来のカラー画像形成装置においては、濃度補正、色ずれ補正に際し、濃度補正のためのパターンと、色ずれ補正ためのパターンをそれぞれ別々に形成するのが一般的であった。
【０００７】
また、濃度補正用と色ずれ補正用の各パターンから濃度と位置を検出するのに濃度センサを共有する構成は知られていたが、濃度センサの検出出力は濃度検出用の回路と色ずれ検出用の回路とにそれぞれ取込まれ、濃度の検出と色ずれの検出が別々の回路で実施されるのが一般的であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５９−２１４０５５号公報
【特許文献２】特開平０６−２５３１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、濃度センサの検出出力に基づき濃度検出する回路と色ずれを検出する回路とを共通化し、簡単な及び制御により濃度及び色ずれ補正が行える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置の発明は、それぞれ異なる色の画像を形成する複数の画像形成手段と、前記各画像形成手段に濃度及び色ずれ補正用の補正画像をそれぞれ描画させ、像担持体上に転写して各色の補正画像を形成する補正画像形成制御手段と、前記像担持体上の前記各色の補正画像の通過に合わせて該各色の補正画像の濃度を検出する濃度センサと、前記濃度センサによる前記各色の補正画像の濃度検出出力を２値化した信号に基づいて前記各色の補正画像の濃度及び位置を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記各色の補正画像の濃度に基づき、濃度が異常である色の画像濃度を補正制御する濃度補正制御手段と、前記検出手段により検出された前記各色の補正画像の位置に基づき、色ずれが発生している色の画像の色ずれを補正制御する色ずれ補正制御手段とを具備する。
【００１１】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を第１の閾値と第２の閾値（第１の閾値＞第２の閾値）と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間、または前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記第１の閾値に達している時間の時間幅に基づいて前記補正画像の位置を検出する。
【００１２】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を第１の閾値と第２の閾値（第１の閾値＞第２の閾値）と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間、または前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間の先端と、前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の後端との間の時間幅に基づいて前記補正画像の位置を検出する。
【００１３】
請求項４記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明において、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しない場合、前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値を変更設定する変更設定手段と、前記変更設定手段に前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値の変更設定後、前記検出手段による前記補正画像の濃度及び位置を再度検出させる再検出制御手段とを具備する。
【００１４】
請求項５記載の発明は、上記請求項４記載の発明において、前記変更設定手段による前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値の変更設定回数を計数する計数手段を具備し、前記濃度補正制御手段は、前記変更設定回数が規定の回数未満の場合、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しなかった色の濃度を補正する。
【００１５】
請求項６記載の発明は、上記請求項５記載の発明において、前記変更設定回数が前記規定の回数に達した場合、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しなかった色の濃度異常を報知する報知手段を具備する。
【００１６】
請求項７記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明において、発光素子と受光素子から成る前記濃度センサの濃度検出位置を前記補正画像が形成されていない前記像担持体の粗面が通過するタイミングに、前記第１及び第２の閾値に代えて光量調整制御用の第３の閾値と第４の閾値（第３の閾値＜第４の閾値）を設定する光量調整制御用閾値設定手段と、前記像担持体の粗面の通過に合わせて前記発光素子を発光駆動し、前記像担持体の粗面からの反射光の前記受光素子による受光出力を前記濃度センサの濃度検出出力として取込んで前記第３の閾値及び第４の閾値とそれぞれ比較し、該比較結果に基づき、前記受光素子の受光出力が前記第３の閾値と前記第４の閾値の範囲となるように前記発光素子の発光量を調整制御する光量調整制御手段とを具備する。
【００１７】
請求項８記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を所定の閾値と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記閾値に達している時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記閾値に達している時間の時間幅の中心から前記補正画像の位置を検出する。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の画像形成装置の発明によれば、濃度補正用と色ずれ補正用の画像のみならず、濃度センサの検出出力に基づき濃度及び色ずれを検出する回路も共通化し、簡単な及び制御により濃度及び色ずれ補正が行える。
【００１９】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、閾値Ｖ１とＶ２（Ｖ１＞Ｖ２）を設定し、濃度センサの濃度検出出力が、例えば、その立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間幅から補正パッチの濃度を検出し、立下り時から立ち上がり時までを通して閾値Ｖ１に達している時間幅の中心から補正パッチの位置を検出することができる。
【００２０】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、閾値Ｖ１とＶ２（Ｖ１＞Ｖ２）を設定し、濃度センサの濃度検出出力が、例えば、その立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間幅から補正パッチの濃度を検出し、濃度検出出力がその立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間の先端と、立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の後端との間の時間幅の中心から補正パッチの位置を検出することができる。
【００２１】
請求項４記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明において、濃度センサの濃度検出出力が閾値に達しない場合、閾値を設定し直して補正パッチの濃度を再検出することができる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、上記請求項４記載の発明において、閾値の再設定を規定回数以内で行なっても濃度センサの濃度検出出力が閾値に達しない場合、補正パッチの濃度補正後に当該補正パッチの濃度再検出に対応できる。
【００２３】
請求項６記載の発明は、上記請求項５記載の発明において、閾値の再設定を規定回数行なっても濃度センサの濃度検出出力が閾値に達しない場合、濃度異常の可能性があることを利用者に報知できる。
【００２４】
請求項７記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明において、濃度センサによる補正パッチの濃度検出出力が確実に閾値に達するように発光素子を駆動して補正パッチの濃度検出及び位置検出を安定的に行なえる。
【００２５】
請求項８記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、濃度センサの濃度検出出力がその立下り時から立ち上がり時までを通して所定の閾値に達している時間幅に基づいて補正パッチの濃度を検出し、立下り時から立ち上がり時までを通して上記閾値に達している時間幅の中心から補正パッチの位置を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係わる画像形成装置の機能構成を示すブロック図。
【図２】画像形成部の構成を示す図。
【図３】画像形成装置の制御系の概略構成を示す図。
【図４】実施例１に係る画像濃度／位置検出部の回路構成を示す図。
【図５】実施例１に係る濃度／色ずれ補正処理を示すフローチャート。
【図６】補正パッチの形成形態を示す図。
【図７】濃度センサの配置と補正パッチの読取りの様子を示す側面概念構成図。
【図８】濃度センサの立下りと立ち上がりを含む濃度検出出力特性を示す図。
【図９】実施例１に係わる検出回路部の各信号のタイミングチャート。
【図１０】実施例１に係る補正パッチの濃度及び位置測定処理の流れを示す概念図。
【図１１】濃度検出出力が閾値に達しない時の濃度及び位置測定処理の流れを示す概念図。
【図１２】図５のステップＳ１０３での濃度測定処理の詳細フローチャート。
【図１３】図５のステップＳ１０３でのパッチ位置測定処理の詳細フローチャート。
【図１４】実施例２に係る画像濃度／位置検出部の回路構成を示す図。
【図１５】実施例２に係る補正パッチの濃度及び位置測定処理の流れを示す概念図。
【図１６】実施例２に係るパッチ位置測定処理の詳細フローチャート。
【図１７】実施例３に係る画像形成装置の制御系の概略構成を示す図。
【図１８】濃度が濃い場合と薄い場合の濃度センサの光路軌跡の比較を示す概念図。
【図１９】光量調整制御用の閾値設定範囲を含む発光出力対受光出力特性を示す図。
【図２０】実施例３の光量調整制御部での光量調整制御動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、本発明に係わる画像形成装置１０の機能構成を示すブロック図である。
【００２８】
この画像形成装置１０は、複合機を前提としたものであり、読取位置（プラテン上）に載置される原稿の画像を読取り、電気的な画像信号（画像データ）に変換する読取部（スキャナ部）１１、読取部１１により原稿を読取走査して得られた画像データや、ＰＣ（パーソナル・コンピュータ）等の外部装置（この例では、ＰＣで実現されるクライアント端末３０）から入力された画像データに対して画像処理を施す画像処理部１２、画像データや動作プログラム等の各種情報を記憶する記憶部１３、画像処理部１２により画像処理された画像信号（印刷データ）に基づき電子写真プロセスを実行して記録媒体（記録用紙：以下、用紙）に該印刷データに対応する画像を形成（印刷）する画像形成部１４、タッチパネル機能を有する大型ビットマップディスプレイ等から成る表示／操作部１５、原稿読取（スキャン）、複写（コピー）、印刷（プリント）、ファクシミリ（ＦＡＸ）通信等の各機能に係わる該当各部の動作制御等、装置全体の制御を行なう制御部１６、外部装置との間の通信インタフェースを司る外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１７を備えて構成される。
【００２９】
画像形成装置１０において、制御部１６には、読取部１１による原稿の読取画像データや、外部Ｉ／Ｆ部１７を通じて外部装置から入力される画像データを画像処理部１２により画像処理して印刷データ（画像信号）を生成させ、該印刷データを基に画像形成部１４で用紙に画像を印刷して出力する制御機能（印刷制御部１６１）が備わる。
【００３０】
画像形成部１４は、例えば、図２に示すように、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（ブラック：Ｋ）の各色のトナー（Ｙ），（Ｍ），（Ｃ），（Ｋ）を用いて、それぞれ、Ｙ色，Ｍ色，Ｃ色，Ｋ（黒）色の画像（トナー像）を形成する画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋを備えている。
【００３１】
各画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋは、それぞれ、画像処理部１２から入力される当該各ユニットに対応する色成分（Ｙ成分，Ｍ成分，Ｃ成分，Ｋ成分）の画像信号（印刷データ）に基づきレーザ光による画像露光を行う露光部５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ、上記画像露光により各色成分の画信号に応じた静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ、静電潜像の形成前に感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋの周面を帯電する帯電部５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋ、それぞれ異なる色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）のトナーが充填されており、感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ上に形成された上記静電潜像に該当する色のトナーを供給して当該各色のトナー像を形成する現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋ、各色のトナー像を後述の転写ベルト６１に転写した後の感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ上の残存トナーを掻き落として各感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ周面を清掃するドラムクリーナ部５５Ｙ，５５Ｍ，５５Ｃ，５５Ｋを備える。
【００３２】
また、画像形成部１４には、現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋで現像された各色のトナー像を順次多重転写（一次転写）する中間転写ベルト（以下、転写ベルト：特許請求の範囲における像担持体に相当）６１、上記各画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋの各感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋに対応して設けられ、転写ベルト６１を矢印方向に周回搬送するベルト搬送ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ、ベルト搬送ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋにより搬送される転写ベルト６１に多重転写されたトナー像を後述の如く給紙カセット７１から給紙ローラ７２により１枚ずつ繰出され、複数の搬送ローラ７３により用紙搬送路を通って搬送されてくる用紙に転写（二次転写）する転写部６３、転写部６３によって上記トナー像が転写された用紙を加熱ローラ６４１と加圧ローラ６４２とで挟むように通過させて該用紙上に上記トナー像を定着する定着部６４、定着部６４でトナー像が定着された用紙を排出する排紙トレイ６５、転写部６３での転写（二次転写）後に転写ベルト６１上に残ったトナーを掻き落とすクリーニングブレード６６、後述する濃度補正モードにおいて転写ベルト６１に形成される各色の濃度補正制御用のトナー像（濃度補正画像）の濃度を検出する濃度センサ８０、画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ近傍の適宜な位置に設置され、装置内部の温度を検出する温度センサ８１、印刷枚数と印刷サイズを考慮した印刷ボリューム（Ａ４サイズ以下を１ＰＶとカウントする。例えば、Ａ３なら２ＰＶ）を計数する印刷ボリューム計数部８２が設けられる。
【００３３】
画像形成部１４において、転写ベルト６１は、感光体ドラム５２Ｙとベルト搬送ローラ６２Ｙ間、感光体ドラム５２Ｍとベルト搬送ローラ６２Ｍ間、感光体ドラム５２Ｃとベルト搬送ローラ６２Ｃ間、感光体ドラム５２Ｋとベルト搬送ローラ６２Ｋ間、並びに、転写部６３を構成するベルト搬送ローラ６３１と従動ローラ６３２間を通るように掛け渡される。
【００３４】
そして、画像処理部１２から入力する画像信号（印刷データ）に基づく通常の印刷動作時には、転写部６３のベルト搬送ローラ６３１を従動ローラ６３２に圧接した状態で、ベルト搬送ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ及び６３１を回動して転写ベルト６１を矢印で示す方向に回転させながら電子写真プロセスを実施する。
【００３５】
この画像形成装置１０において、制御部１６には、上述した如く、各色のトナー像の多重転写によってカラー画像を形成（印刷）する制御を実行する印刷制御部１６１の他、カラー画像の印字品質を維持するための制御機能として、各色のトナーの濃度と色ずれの補正制御を行う濃度／色ずれ補正制御部１６２が設けられる（図１参照）。
【００３６】
図３には、画像形成装置１０の濃度と色ずれの補正制御を実現する制御系の概略構成を示している。
【００３７】
図３に示す制御系の構成によれば、画像形成部１４に設けられる濃度センサ８０の検出出力は、濃度／色ずれ補正制御部１６２の画像濃度／位置検出部１６５に入力される。
【００３８】
画像形成部１４内の温度センサ８１の検出出力と、印刷ボリューム計数部８２の出力は濃度補正制御部１６２のモード判定部１６３に入力される。
【００３９】
制御部１６において、濃度／色ずれ補正制御部１６２は、温度センサ８１により検出された温度と印刷ボリューム計数部８２により計数された印刷ボリュームが濃度／色ずれ補正制御の起動条件を満たすことがモード判定部１６３で認識されることにより濃度／色ずれ補正モードを起動し、画像形成処理部１６４が、各色の画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋの画像形成プロセスをそれぞれ制御して各色の濃度／色ずれ補正制御用に共用する画像（濃度／色ずれ補正画像：以下、補正パッチＰ）をそれぞれ形成（描画）させ、これを転写ベルト６１上に転写させることにより当該転写ベルト６１上にその搬送方向に所定間隔で配列される各色の補正パッチＰを形成する。
【００４０】
この補正パッチＰとしては、例えば、既存のカラー画像形成装置が色ずれ補正制御に際して転写ベルト６１上に形成する色ずれ補正パッチを適用できる。
【００４１】
画像濃度／位置検出部１６５は、転写ベルト６１上に形成された各色の補正パッチＰが濃度センサ８０の読取位置を通過する際に該濃度センサ８０によって得られる濃度検出出力を取り込み、該濃度検出出力から上記各色の補正パッチＰの濃度と当該補正パッチＰの位置を検出する。
【００４２】
濃度補正制御部１６６は、画像濃度／位置検出部１６５により検出される各色の補正パッチＰの濃度が異常〔規定範囲外である（濃度が薄い）〕であるかどうかを判定し、異常であると判定された場合に当該色の画像形成ユニット５０の現像部５４のトナー収容部に対して該当する色のトナーを補給し、当該色のトナー像の濃度が規定範囲内の値となるように濃度補正制御を行う。
【００４３】
色ずれ補正制御部１６７は、画像濃度／位置検出部１６５により検出される各色の補正パッチＰの間隔（距離）が予め設定された距離（規定範囲）から逸脱しているか否かを判定し、規定範囲から逸脱していると判定された場合、該当する色の画像形成ユニット５０内の露光部５１での露光系の走査開始タイミングを調整する等、当該各色のトナー像の位置ずれ量が規定範囲に納まるように色ずれ補正制御を行う。
【００４４】
以下、本発明の画像形成装置１０の濃度／色ずれ補正制御について各実施例を挙げて順に説明する。
【実施例１】
【００４５】
図４は、実施例１に係る画像形成装置１０の画像濃度／位置検出部１６５の回路構成を示す図である。
【００４６】
画像濃度／位置検出部１６５は、電圧Ｖ１に対応するディジタル信号を電圧Ｖ１の値を有するアナログ信号（閾値Ｖ１）に変換して出力するディジタル（Ｄ）／アナログ（Ａ）変換器３１、電圧Ｖ２に対応するディジタル信号を電圧Ｖ２の値を有するアナログ信号（閾値Ｖ２）に変換して出力するＤ／Ａ変換器３２、Ｄ／Ａ変換器３１から出力される閾値電圧Ｖ１（以下、閾値Ｖ１）と濃度センサ８０の濃度検出出力を比較入力として取り込み〔それぞれ、“＋（プラス）”側と“−（マイナス）”側に〕、両入力の比較結果に対応する２値信号を出力するコンパレータ３３、Ｄ／Ａ変換器３２から出力される閾値電圧Ｖ２（以下、閾値Ｖ２）と濃度センサ８０の濃度検出出力を比較入力として取り込み〔それぞれ、“＋（プラス）”側と“−（マイナス）”側に〕、両入力の比較結果に対応する２値信号を出力するコンパレータ３４、コンパレータ３４から出力される２値信号の論理レベルを反転して出力する反転回路３５、コンパレータ３３から出力される２値信号と、コンパレータ３４から出力される２値信号の論理反転信号（反転回路３５の出力）との論理和に相当する２値信号を出力するＡＮＤ（論理和）回路３６を有する検出回路部３０と、コンパレータ３３の出力２値信号（ＯＵＴ１）の時間長を計数するタイマ４１（タイマ１）、ＡＮＤ回路３６の出力２値信号（ＯＵＴ２）の時間長を計数するタイマ４２（タイマ２）を有する検出処理部４０とにより構成される。
【００４７】
なお、検出回路部３０内の符号“Ｒ”で示す構成要素は、コンパレータ３３、３４それぞれにヒシテリシスを持たせ、当該各コンパレータ３３、３４を安定動作させる（不安定領域をなくす）ために設けられる抵抗素子を示している。
【００４８】
図５は、本実施例に係る画像形成装置１０における濃度／色ずれ補正処理動作を示すフローチャートである。
【００４９】
本実施例の画像形成装置１０では、制御部１６において、モード判定部１６３が、温度センサ８１により検出される温度と、印刷ボリューム計数部８２により検出される印刷ボリュームが濃度／色ずれ補正処理の起動条件（例えば、印刷ボリュームが１００ＰＶ、温度が３度上昇）を満たした場合に図５に示す濃度／色ずれ補正処理を開始する。
【００５０】
図５に示すように、濃度／色ずれ補正処理が開始されると、画像濃度／位置検出部１６５は、図４に示す検出回路部３０内のコンパレータ３３、３４に対して、それぞれ、閾値Ｖ１，Ｖ２の設定を行う（ステップＳ１０１）。
【００５１】
この閾値Ｖ１，Ｖ２の設定処理においては、Ｄ／Ａ変換器３１に対する入力ディジタル信号を調整して閾値Ｖ１に相当するアナログ信号を出力させ、コンパレータ３３に入力させる一方、Ｄ／Ａ変換器３２に対する入力ディジタル信号を調整して閾値Ｖ２に相当するアナログ信号を出力させ、コンパレータ３４に入力させる。
【００５２】
ステップＳ１０１での閾値Ｖ１，Ｖ２の設定完了後、画像形成処理部１６４は、補正パッチＰを形成する処理を行う（ステップＳ１０２：補正パッチ形成処理）。
【００５３】
この補正パッチ形成処理において、画像形成処理部１６４は、各色の画像形成ユニット５０（５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ）に対して、当該各画像形成ユニット５０に対応するそれぞれのタイミングで、順次、補正パッチＰの描画指示信号を送出する。
【００５４】
各色の画像形成ユニット５０では、補正パッチＰの描画指示信号に基づき、それぞれ、露光部５１が該当する色の補正パッチデータに基づき感光体ドラム５２上を露光走査して静電潜像を形成し、現像部５４が上記静電潜像を該当する色のトナー像（補正パッチＰ）として現像し、該補正パッチＰを転写ベルト６１にそれぞれ転写させる制御を実行する。
【００５５】
この転写プロセスにより、転写ベルト６１上には、例えば、図６に示すように、転写ベルト６１の搬送方向に沿ってそれぞれ所定の距離を離間して配列されたＫ色の補正パッチＰｋ１，Ｃ色の補正パッチＰｃ，Ｋ色の補正パッチＰｋ２，Ｍ色の補正パッチＰｍ，Ｋ色の補正パッチＰｋ３，Ｙ色の補正パッチＰｙが形成される。
【００５６】
一方、濃度センサ８０は、例えば、図７に示す如く、転写ベルト６１に対して光を照射する発光素子８０１と該照射光の転写ベルト６１（転写ベルト６１上に補正パッチＰが形成されている時は当該補正パッチＰ）による反射光を受光する受光素子８０２とにより構成される。
【００５７】
上記ステップＳ１０２の補正パッチ形成処理で転写ベルト６１上に形成された各色の補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙは、その後、当該転写ベルト６１の搬送に合わせて図７に示す濃度センサ８０の読取り位置（発光素子８０１からの出力光の照射位置）を順次通過する。
【００５８】
その際、濃度センサ８０（受光素子８０２）からは、転写ベルト６１上に形成された各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙが通過する毎に、順次、例えば、図８に示す如くの濃度検出出力（アナログ信号）Ｖｏｕｔが得られる。
【００５９】
ここで、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔは、各色の補正パッチＰ（Ｐｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙ）の先端部が読取位置を通過する際の濃度検出レベルが転写ベルト６１の濃度検出レベルから該補正パッチＰの濃度検出レベルまで順次低下し（立下り）、各色の補正パッチＰの後端部が読取位置を通過する際の濃度検出レベルが該補正パッチＰの濃度検出レベルから転写ベルト６１の濃度検出レベルまで順次上昇する（立ち上がる）出力特性を有する。
【００６０】
また、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔは、検出対象の補正パッチＰの濃度が濃い場合は、図８に実線で示すように、転写ベルト６１からの反射光を受光している時よりも大幅に低い値となり、逆に、濃度が薄い場合には、図８に点線で示すように、転写ベルト６１からの反射光を受光している時に近い値となる。
【００６１】
すなわち、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔは、補正パッチＰの濃度検出に際し、立下り時、及び立ち上がり時の変化の度合い（信号の時間当たりの傾斜）は、濃度が濃い場合と薄い場合とでは異なっている。
【００６２】
具体的に、図８において、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔを閾値Ｖ１とＶ２と比較して２値化することを想定すると、例えば、検出出力Ｖｏｕｔの立下りに際し、該検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１より低くなってから更にＶ２より低くなるまでの時間（あるいは、検出出力Ｖｏｕｔの立ち上がりに際し、該検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ２より大きくなってから更にＶ１より大きくなるまでの時間）は、濃度が濃い場合は該時間（ｔ１１，ｔ１２）が短く、濃度が薄い場合は該時間（ｔ２１，ｔ２２）が長いことが分かる。
【００６３】
つまり、濃度センサ８０による補正パッチＰの濃度検出出力Ｖｏｕｔの立ち下がり、立下り時における閾値Ｖ１とＶ２間の変化に要する時間は検出対象の補正パッチＰの濃度に対応している。
【００６４】
また、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔが、例えば、閾値Ｖ１より低くなってから、その後、当該閾値Ｖ１より大きくなるまでの時間の中心は、検出対象の補正パッチＰの濃度にかかわらず、常に、当該補正パッチＰの位置（中心位置）を指すことになる。
【００６５】
本実施例では、上述した点に着目し、以下に述べる図５のステップＳ１０３での濃度測定処理において、濃度センサ８０による補正パッチＰの濃度検出出力Ｖｏｕｔの立ち下がり、立下り時における閾値Ｖ１とＶ２間の変化に要する時間に基づいて検出対象の補正パッチＰの濃度を検出する。
【００６６】
同じく、ステップＳ１０３でのパッチ位置測定処理において、濃度センサ８０による補正パッチＰの濃度検出出力Ｖｏｕｔが、例えば、閾値Ｖ１より低くなってから、その後、当該閾値Ｖ１より大きくなるまでの時間に基づき、当該時間の中心を割り出して検出対象の補正パッチＰの位置を検出する。
【００６７】
この濃度測定処理、及びパッチ位置測定処理は、図５のステップＳ１０２で補正パッチＰを形成した後、画像濃度／位置検出部１６５において、濃度センサ８０による該補正パッチＰの濃度検出出力の入力を待って実施される（ステップＳ１０３）。
【００６８】
すなわち、ステップＳ１０３での濃度測定処理、及びパッチ位置測定処理に際し、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔは、画像濃度／位置検出部１６５の検出回路部３０（図４参照）中のコンパレータ３３に対して、Ｄ／Ａ変化器３１からの入力電圧（閾値Ｖ１）に対する比較入力として入力される一方、コンパレータ３４に対して、Ｄ／Ａ変化器３２からの入力電圧（閾値Ｖ２）に対する比較入力として入力される。
【００６９】
図９は、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔ入力時における検出回路部３０の各部信号のタイミングチャートを示す図である。
【００７０】
なお、図９においては、転写ベルト６１上に図６に示す態様で形成された各色の補正パッチＰ中、先頭のＫ色の補正パッチＰｋ１を対象とした濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔが入力され、該検出出力Ｖｏｕｔと、Ｄ／Ａ変化器３１により設定される閾値Ｖ１、及びＤ／Ａ変化器３２により設定される閾値Ｖ２との関係が、同図に示すように、Ｖｏｕｔ（最小値）が閾値Ｖ１，Ｖ２よりも小さく、かつ、閾値Ｖ１＞閾値Ｖ２の関係にある例を挙げている。
【００７１】
図９の例において、検出回路部３０のコンパレータ３３では、図９（ａ）に示すように、検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１より低くなる（閾値Ｖ１に達する）タイミングで“Ｌ（Ｌｏｗレベル）”から“Ｈ（Ｈｉｇｈレベル）”にレベル変化し、その後、検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１より高くなるタイミングで“Ｈ”から“Ｌ）”にレベル変化する出力（ＯＵＴ１）を発生する。
【００７２】
また、コンパレータ３４では、図９（ｂ）に示すように、検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ２より低くなるタイミングで“Ｌ”から“Ｈ”にレベル変化し、その後、検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ２より高くなるタイミングで“Ｈ”から“Ｌ”にレベル変化する出力を発生する。
【００７３】
また、反転回路３５の出力は、図９（ｃ）に示すように、コンパレータ３４の出力を反転した値となる。
【００７４】
また、ＡＮＤ回路３６では、図９（ａ）に示すコンパレータ３３の出力と、図９（ｃ）に示す反転回路３５の出力とを論理和（ＡＮＤ）演算することにより、図９（ｄ）に示すような出力（ＯＵＴ２）を発生する。
【００７５】
コンパレータ３３の出力（ＯＵＴ１）はタイマ４１に入力され、ＡＮＤ回路３６の出力（ＯＵＴ２）はタイマ４２に入力される。
【００７６】
タイマ４１は、コンパレータ３３の出力（ＯＵＴ１）の“Ｈ”の区間の時間を計測し、パッチ位置測定用のデータとして出力する。
【００７７】
タイマ４２は、ＡＮＤ回路３６の出力（ＯＵＴ２）の“Ｈ”の区間の時間を計数し、濃度検出用のデータとして出力する。
【００７８】
検出処理部４０は、タイマ４１により計数されたコンパレータ３３の出力（ＯＵＴ１）の“Ｈ”の区間の時間長（時間幅）に基づいてＫ色の補正パッチＰｋ１の位置を計測する。
【００７９】
また、タイマ４２により計数されたＡＮＤ回路３６の出力（ＯＵＴ２）の“Ｈ”の区間の時間長（時間幅）に基づいてＫ色の補正パッチＰｋ１の濃度を検出する。
【００８０】
図５のステップＳ１０３において、上述した方法でのＫ色の補正パッチＰｋ１の濃度検出、及び位置測定の処理が終了すると、画像濃度／位置検出部１６５は、全ての補正パッチＰについての濃度、及び位置測定が終了したか否かをチェックし（ステップＳ１０４）、全ての補正パッチＰについての濃度、及び位置測定が終了していないと判定された場合（ステップＳ１０４ＮＯ）、補正パッチＰｋ１を対象とした場合と同様の方法で、残りの全ての補正パッチ（Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙ：図６参照）についての濃度、及び位置測定処理を、それぞれ実施する（ステップＳ１０３）。
【００８１】
図１０は、ステップＳ１０３におけるＰｋ１〜Ｐｙまでの全補正パッチＰの濃度、及び位置測定処理の流れを示す概念図である。
【００８２】
図１０に示す如く、画像濃度／位置検出部１６５では、各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙを対象とする濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔの検出回路部３０での処理信号（図９参照）に基づき、これら各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｍ，Ｐｙの濃度に関しては、これら各補正パッチＰ毎に、検出処理部４０のタイマ４２で上記検出出力Ｖｏｕｔの立下り時と立ち上がり時に１回ずつ（都合、２回）計測されるＯＵＴ２のうちの立下り時のＯＵＴ２の時間長（時間幅）に基づいてそれぞれ図１０に点線丸印で示すタイミングに該当する補正パッチＰの濃度を検出する。
【００８３】
但し、Ｋ色の補正パッチＰｋ１，Ｐｋ２，Ｐｋ３については、先頭の補正パッチＰｋ１のみについて濃度検出を行うようにしても良い。
【００８４】
また、位置計測については、各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙのうち、例えば、Ｋ色の補正パッチＰｋ１については、検出処理部４０のタイマ４１により計数される検出回路部３０のコンパレータ３３から出力されるＯＵＴ１の時間長（時間幅）からその中心時間を割り出し、当該中心時間に基づいて当該Ｋ色の各補正パッチＰｋの位置を計測する。
【００８５】
以後同様に、Ｃ色の補正パッチＰｃ、Ｋ色の補正パッチＰｋ２、Ｍ色の補正パッチＰｍ、Ｋ色の補正パッチＰｋ３、Ｙ色の補正パッチＰｙに関しても、それぞれ、検出処理部４０のタイマ４１により計数される検出回路部３０のコンパレータ３３から出力されるＯＵＴ１の時間長からその中心時間を割り出し、当該中心時間に基づいて当該各補正パッチＰｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙの位置を計測する。
【００８６】
なお、濃度／色ずれ補正制御部１６２において、色ずれ補正制御部１６６は、上述した方法で画像濃度／位置検出部１６５により検出された各補正パッチＰｋ１、Ｐｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙの位置からこれら各補正パッチＰｋ１、Ｐｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙ間の間隔（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６：但し、Ｔ１はＰｋ１の描画開始タイミングからＰｋ１までの間隔）を算出したうえで、事前に基準値として設定されている各パッチＰ間の間隔と比較することにより、例えば、Ｋ色とＣ色との位置ずれ（Ｋ−Ｃ位置ずれ）、Ｋ色とＭ色との位置ずれ（Ｋ−Ｍ位置ずれ）、Ｋ色とＹ色との位置ずれ（Ｋ−Ｙ位置ずれ）を測定し、基準値の範囲から位置がずれていると判定された色については位置ずれ補正制御を実施する（後述する、図５のステップＳ１２２〜Ｓ１２４参照）。
【００８７】
図１０においては、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１，Ｖ２に達している場合の例を挙げているが、補正パッチＰの濃度によっては、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１、またはＶ２に達しない場合も考えられる。
【００８８】
図１１は、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１、またはＶ２に達しない場合を想定した補正パッチＰの濃度及び位置測定処理の流れを示す概念図である。
【００８９】
図１１（ａ）は、補正パッチＰの濃度が適正な場合の例を示しており、この場合は、濃度センサ８０での各補正パッチＰの濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１，Ｖ２に達し、立下り時と立ち上がり時にそれぞれ“Ｈ”レベルとなるＯＵＴ２の時間長をタイマ４２で計数して正常に濃度の検出が行なえる。
【００９０】
これに対し、図１１（ｂ）は、Ｋ色の補正パッチＰｋ（ＰＫ１，Ｐｋ２，Ｐｋ３）の濃度が少し薄い場合の例であり、この場合は、濃度センサ８０でのＫ色の補正パッチＰｋの濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ２まで達せず、Ｋ色の補正パッチＰｋについてはＯＵＴ２が立下り時から立ち上がり時にかけて連続して“Ｈ”レベルとなるため濃度測定が行えない（濃度が正常なＣ，Ｍ，Ｙ各色の補正パッチＰの濃度は測定可能）。
【００９１】
また、図１１（ｃ）は、Ｋ色の補正パッチＰｋの濃度が非常に薄い場合の例である。この場合は、濃度センサ８０でのＫ色の補正パッチＰｋの濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１までも達せず、Ｋ色の補正パッチＰｋについてはＯＵＴ２が立下り時から立ち上がり時にかけて連続して“Ｌ”レベルとなるため濃度測定が行えない（濃度が正常なＣ，Ｍ，Ｙ各色の補正パッチＰの濃度は測定可能）。
【００９２】
本実施例の画像形成装置１０において、画像濃度／位置検出部１６５は、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが設定中の閾値Ｖ１、またはＶ２に達しない（立下り時から立ち上がり時にかけて連続して“Ｈ”、あるいは“Ｌ”レベルとなるようなＯＵＴ２の出力異常）程度に濃度の薄い補正パッチＰが存在する場合でも、該濃度の薄い補正パッチＰについて濃度の検出が行えるように、閾値Ｖ１または閾値Ｖ２、若しくは閾値Ｖ１及びＶ２を変更設定する制御機能を有している。
【００９３】
この点を踏まえ、図５のステップＳ１０３における濃度測定処理について、図１２に示す詳細フローチャートを参照してより詳しく説明する。
【００９４】
図１２に示すように、図５のステップＳ１０３における濃度測定処理に際しては、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔを検出回路部３０に取込んで補正パッチ検出処理を開始する（ステップＳ１３１）。
【００９５】
まず、検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１３２）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１３２ＹＥＳ）、検出処理部４０のタイマ４２により信号レベル期間の計測を開始する（ステップＳ１３３）。
【００９６】
引き続き、該信号レベル期間の計測期間が規定値以上となったか否かを監視しながら（ステップＳ１３４）、検出回路部３０のＯＵＴ２信号が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化したか否かを監視する（ステップＳ１３５）。
【００９７】
ここで、信号レベル期間の計測期間が規定値以上となる前（ステップＳ１３４ＮＯ）に検出回路のＯＵＴ２信号が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化した場合（ステップＳ１３５ＹＥＳ）、信号レベル期間の計測を終了し（ステップＳ１３６）、当該計測した信号レベル期間から当該ＯＵＴ２を出力せした検出対象の補正パッチＰの濃度を算出する（ステップ１３７）。
【００９８】
これに対し、上記ステップ１３２において検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルへのレベル（信号）変化を生じない場合（ステップＳ１３２ＮＯ）は、変化しない期間が規定時間以上続いているか否かをチェックする（ステップＳ１４１）。
【００９９】
ここで、変化しない期間が規定時間以上続いていると判定された場合（ステップＳ１４１ＹＥＳ）、濃度再測定フラグをセットし、処理を終了する。
【０１００】
また、上記ステップＳ１３５で検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化しないまま（ステップＳ１３５ＮＯ）に上記ステップＳ１３４で信号レベル期間の計測期間が規定値以上となったと判定された場合（ステップＳ１３４ＹＥＳ）にも、濃度再測定フラグをセットし、処理を終了する。
【０１０１】
また、画像濃度／位置検出部１６５は、図５のステップＳ１０３において、図１２を参照して詳しく説明した濃度測定処理と同時に位置測定処理を実施するが、この位置測定処理の詳しい動作について図１３に示す詳細フローチャートを参照して説明する。
【０１０２】
図１３に示すように、図５のステップＳ１０３における位置測定処理に際し、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔを検出回路部３０に取込んでパッチ位置検出処理を開始する（ステップＳ１５１）。
【０１０３】
まず、検出回路部３０のＯＵＴ１が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１５２）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１５２ＹＥＳ）、検出処理部４０のタイマ４１により信号レベル期間の計測を開始する（ステップＳ１５３）。
【０１０４】
引き続き、検出回路部３０のＯＵＴ１が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１５４）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１５４ＹＥＳ）、タイマ４１による信号レベル期間の計測を終了する（ステップＳ１５５）。
【０１０５】
そして、タイマ４１で計測した上記信号レベル期間からその中心時間を求め、該中心時間を、該ＯＵＴ１を出力せしめた検出対象の補正パッチＰの位置として算出する（ステップ１５６）。
【０１０６】
図５のステップＳ１０３において、全ての補正パッチＰを対象とした濃度測定処理（詳細は図１２参照）、及び位置測定処理（詳細は図１３参照）が完了した後、画像濃度／位置検出部１６５は、上記濃度測定処理において濃度再測定フラグがセットされたか否かをチェックする（ステップＳ１０５）。
【０１０７】
ここで、濃度再測定フラグがセットされていると判定された場合（ステップＳ１０５ＹＥＳ）、画像濃度／位置検出部１６５は、閾値Ｖ１，Ｖ２を変更する毎に“＋１”インクリメントされる閾値変更回数（Ｎ）をチェックする（ステップＳ１１１）。
【０１０８】
ここで、閾値変更回数（Ｎ）が、例えば、３回未満の場合（ステップＳ１１１で“Ｎ＜３”）、画像濃度／位置検出部１６５は、検出回路部３０（図４参照）のＤ／Ａ変換器３１に入力するディジタル信号、あるいは、Ｄ／Ａ変換器３２に入力するディジタル信号を調整することにより、閾値Ｖ１またはＶ２、若しくは閾値Ｖ１及びＶ２を変更設定し（ステップＳ１１２）、以後、ステップＳ１０３に移行して、濃度測定処理、及び画像位置測定処理を再度実施する。
【０１０９】
ステップＳ１０５において、濃度再測定フラグがセットされていると判定されている間（ステップＳ１０５ＹＥＳ）、閾値Ｖ１またはＶ２、若しくは閾値Ｖ１及びＶ２の変更設定（ステップＳ１１２）と、濃度測定処理、及び画像位置測定処理（ステップＳ１０３）を繰り返し実施する中で、閾値変更回数（Ｎ）が、例えば、３回以上、５回未満の値に達すると（ステップＳ１１１で“Ｎ＜５”）、濃度補正制御部１６６に濃度補正の実行を指示し、該指示に基づき、濃度補正制御部１６６が該当する色（濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１またはＶ２に達しなかった色）の画像形成ユニット５０の現像部５４に対して当該色のトナーを補給する制御を行い（ステップＳ１１３）、以後、ステップＳ１０３に移行して、濃度測定処理、及び画像位置測定処理を再度実施する。
【０１１０】
ステップＳ１１３でのトナー濃度補正を繰り返し実施しても、濃度再測定フラグがセットされていると判定され（ステップＳ１０５ＹＥＳ）、かつ、閾値変更回数（Ｎ）が、例えば、５回に達すると（ステップＳ１１１で“Ｎ＝５”）、例えば、表示／操作部１５の表示パネル上に該当する色（濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１またはＶ２に達しなかった色）のトナー交換を促すメッセージを表示する等、ユーザに対して該色の濃度が異常でトナー交換が必要である旨を報知し（ステップＳ１１４）、処理を終了する。
【０１１１】
これに対し、上記ステップＳ１０５において、濃度再測定フラグがセットされていない（ステップＳ１１２での閾値Ｖ１，Ｖ２の変更設定後、ステップＳ１１３での濃度補正制御後のタイミングでの判定時も含む）と判定された場合（ステップＳ１０５）、濃度補正制御部１６６は、上記ステップＳ１０３での濃度測定結果を基に、各色のトナー濃度が正常であるか異常である（規定の範囲内にない：薄い）を判定する（ステップＳ１２１：濃度判定処理）。
【０１１２】
ここで、各色のトナー濃度が正常であり、補正の必要がないと判定された場合（ステップＳ１２２）、処理を終了する。
【０１１３】
これに対し、いずれかの色のトナー濃度が異常であり、補正が必要であると判定された場合（ステップＳ１２２ＹＥＳ）、トナー濃度が異常（薄い）と判定された色のトナー濃度を正常濃度に補正するための補正値を算出し（ステップＳ１２３）、該算出した補正値に基づき当該色の画像形成ユニット５０の現像部５４に対して該当する色のトナーを補給するトナー濃度補正処理を実施し（ステップＳ１２４）、その後、処理を終了する。
【０１１４】
また、濃度再測定フラグがセットされていないと判定された（ステップＳ１０５ＮＯ）後、色ずれ補正制御部１６７は、上記ステップＳ１０３でのパッチ位置測定結果を基に、各補正パッチＰ間の間隔Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６を算出し（図１０参照）、予め設定している各補正パッチＰ間の間隔（基準値）と比較し、基準値から所定の距離だけずれている補正パッチＰがあるか否かを判定する（ステップＳ１２１：色ずれ判定処理）。
【０１１５】
ここで、上記各補正パッチＰ間の間隔が基準値の範囲内にあり、補正の必要がないと判定された場合（ステップＳ１２２）、処理を終了する。
【０１１６】
これに対し、いずれかの補正パッチＰ間の間隔が基準値の範囲から逸脱しており、補正が必要であると判定された場合（ステップＳ１２２ＹＥＳ）、当該基準値の範囲内に維持するための補正値を算出し（ステップＳ１２３）、該算出した補正値に基づき当該色の画像形成ユニット５０の露光部５１での露光系の走査開始タイミングを調整し、各色の補正パッチＰ間の間隔が規定範囲になるように色ずれ補正制御を行う。
【０１１７】
このように、本実施例では、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔの特性（図８参照）に着目し、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間、または立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の時間長（時間幅）に基づいて補正パッチＰの濃度を検出する一方、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが立下り時から立ち上がり時までを通して閾値Ｖ１に達している時間の時間長（時間幅）の中心を補正パッチＰの位置として検出する。
【０１１８】
これにより、本実施例では、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔから補正パッチＰの濃度を検出する回路と位置を測定する回路を共通化でき（図４の検出回路部３０参照）、検出回路のコスト低減と制御の簡略化が図れる。
【０１１９】
また、濃度を検出する回路と位置を測定する回路を共通化した検出回路によれば、ウォームアップ時間、ファーストプリント時間の短縮にも貢献する。
【実施例２】
【０１２０】
図１４は、実施例２に係る画像形成装置（便宜的に１０Ｂと呼称）の画像濃度／位置検出部１６５ｂの回路構成を示す図である。
【０１２１】
画像濃度／位置検出部１６５ｂにおいて、検出回路部３０は、実施例１（図４参照）と同様、Ｄ／Ａ変換器３１，３２、コンパレータ３３，３４、反転回路３５、ＡＮＤ回路３６を具備して構成されるが、検出処理部４０ｂは、ＡＮＤ回路３６の出力２値信号（ＯＵＴ２）の時間長を計数するタイマ４３のみ具備して構成される。
【０１２２】
画像形成装置１０Ｂは、図１４に示す構成から成る画像濃度／位置検出部１６５ｂを用い、ＡＮＤ回路３６の出力２値信号（ＯＵＴ２）のみ〔実施例１のようにコンパレータ３３の出力２値信号を（ＯＵＴ１）として利用しない〕に基づき補正パッチＰの濃度、及び位置の検出を行う。
【０１２３】
図１５は、本実施例に係る画像形成装置１０Ｂにおける各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙの濃度、及び位置測定処理の流れを示す概念図である。
【０１２４】
図１５に示す如く、画像濃度／位置検出部１６５ｂでは、補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｍ，Ｐｙの濃度に関しては、実施例１と同様（図１０参照）、これら各補正パッチＰ毎に、検出処理部４０ｂのタイマ４３で上記検出出力Ｖｏｕｔの立下り時と立ち上がり時に１回ずつ（都合、２回）計測されるＯＵＴ２のうちの、例えば、立下り時のＯＵＴ２の時間長に基づいてそれぞれ図１５に点線丸印で示すタイミングに該当する補正パッチＰの濃度を検出する。
【０１２５】
他方、位置計測については、各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙについて、検出処理部４０ｂのタイマ４３で各補正パッチＰ毎にそれぞれ２回計数される立下り時と立ち上がり時のＯＵＴ２のうち、１回目（立下り時）のＯＵＴ２の先端部のエッジから２回目（立ち上がり時）のＯＵＴ２の後端部のエッジまでの時間長（濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間の先端と、立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の後端との間の時間長）をタイマ４３で計数し、該計数時間の中心時間を当該Ｋ色の各補正パッチＰｋの位置として計測する。
【０１２６】
また、色ずれ補正制御部１６６は、画像濃度／位置検出部１６５ｂにより検出された各補正パッチＰｋ１、Ｐｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙの位置からこれら各補正パッチＰｋ１、Ｐｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙ間の間隔（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６：但し、Ｔ１はＰｋ１の描画開始タイミングからＰｋ１までの間隔）を算出したうえで、事前に基準値として設定されている各パッチＰ間の間隔と比較することにより、例えば、Ｋ色とＣ色との位置ずれ（Ｋ−Ｃ位置ずれ）、Ｋ色とＭ色との位置ずれ（Ｋ−Ｍ位置ずれ）、Ｋ色とＹ色との位置ずれ（Ｋ−Ｙ位置ずれ）を測定し、基準値の範囲から位置がずれていると判定された色については位置ずれ補正制御を実施する。
【０１２７】
本実施例に係る画像形成装置１０Ｂにおける色ずれ／濃度補正制御は、実施例１と同様、図５に示すフローチャートに沿って実施され、図５中のステップＳ１０３での濃度測定処理についても実施例１と同様（図１２参照）に実施される。
【０１２８】
これに対して、図５中のステップＳ１０３での位置測定処理は、図１６に示すフローチャートに従がって実施される。図１６において、図１３に示す実施例１に係る位置測定処理と同様の処理ステップには同一の符号を付している。
【０１２９】
画像形成装置１０Ｂでは、図１６に示すように、図５のステップＳ１０３における位置測定処理に際し、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔを画像濃度／位置検出部１６５ｂ（図１４参照）の検出回路部３０に取込んで検出処理部４０ｂが補正パッチ検出処理を開始する（ステップＳ１５１）。
【０１３０】
まず、検出処理部４０ｂは、検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１５２）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１５２ＹＥＳ）、タイマ４３により信号レベル期間の計測を開始する（ステップＳ１５３）。
【０１３１】
引き続き、検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１５４）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１５４ＹＥＳ）、検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに変化したか否かの監視を続ける（ステップＳ１６１）。
【０１３２】
ここで、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１６１ＹＥＳ）、更に、ＯＵＴ２が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１６２）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１６２ＹＥＳ）、タイマ４３により信号レベル期間の計測を開始する（ステップＳ１６３）。
【０１３３】
そして、タイマ４３で計測した上記信号レベル期間からその中心時間を求め、該中心時間を、該ＯＵＴ２を出力せしめた検出対象の補正パッチＰの位置として算出する（ステップ１６４）。
【０１３４】
このように、本実施例では、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔの特性（図８参照）に着目し、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間、または立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の時間長（時間幅）に基づいて補正パッチＰの濃度を検出する一方、濃度センサ８０の濃度検出出力が立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間の先端エッジと、立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の後端エッジとの間の時間長（時間幅）に基づいて補正パッチＰの位置を検出する。
【実施例３】
【０１３５】
図１７は、実施例３に係る画像形成装置（便宜的に１０Ｃと呼称）における補正パッチＰの濃度及び色ずれの補正制御を含む制御系の概略構成を示す図である。
【０１３６】
図１７に示すように、本実施例の制御系は、実施例１に係る画像形成装置１０の制御系（図３参照）に備わる濃度／色ずれ補正制御部１６２に加え、補正パッチＰの濃度検出に際し、濃度センサ８０の受光素子８０３で確実に閾値Ｖ２に達する適正な受光出力が得られるように、濃度センサ８０の発光素子８０１の発光量（発光駆動電流）を調整（可変制御）する光量調整制御部１６８を備えて構成される。
【０１３７】
光量調整制御部１６８での光量調整制御は、濃度センサ８０の濃度検出位置（発光素子８０１からの照射光の照射位置）を転写ベルト６１上の補正パッチＰが形成されていない領域（転写ベルト６１の粗面）が通過するタイミングに、濃度センサ８０の発光素子８０１から転写ベルト６１の粗面に対して光を照射し、転写ベルト６１の粗面から反射された光の受光素子８０２での受光出力を検知しながら実施される。
【０１３８】
具体的には、濃度センサ８０の発光素子８０１を消灯した状態から発光駆動開始して次第に発光光量を上げていきながら、該発光素子８０１からの照射光の転写ベルト６１の粗面による反射光を受光素子８０２で受光した際の該受光素子８０２の受光出力を画像濃度／位置検出部１６５の検出回路部３０（図４参照）内の２つのコンパレータ３３，３４に取り込み、該コンパレータ３３，３４に対してそれぞれ設定されている調整値（光量調整制御用の閾値Ｖ１１，Ｖ２１：図１９参照）との比較結果に基づくＯＵＴ１、ＯＵＴ２の出力値を観察することで実現する。
【０１３９】
ところで、濃度センサ８０の濃度検出出力特性に関しては、図１８に示す濃度が濃い（高い）場合と薄い（低い）場合の光路軌跡の比較概念図からも分かるように、濃度が高いと、発光素子８０１からの照射光がトナーによって乱反射し〔図１８（ａ）参照〕、受光素子８０２の受光量が少なくなり、濃度が低いと、上記照射光が平滑な転写ベルト６１に反射し〔図１８（ｂ）参照〕、受光素子８０２の受光量が多くなる特性を有する。
【０１４０】
本実施例の画像形成装置１０Ｃにおいて、光量調整制御部１６８は、濃度センサ８０の上述した出力特性を考慮して、検出回路部３０（図４参照）内の２つのコンパレータ３３，３４に対して、例えば、図１９に示す如くの光量調整制御用の閾値Ｖ１１，Ｖ２１を設定し、濃度センサ８０の受光素子８０２の受光出力が当該閾値Ｖ１１とＶ２１の範囲内の値（調整値）となるように発光素子８０１の発光駆動制御を行う。
【０１４１】
コンパレータ３３、３４に対して、それぞれ、閾値Ｖ１１（調整値の下限値）、閾値Ｖ２１（調整値の上限値）を濃度センサ８０の濃度検出出力との比較入力（閾値）として設定した場合、濃度センサ８０の受光出力が下限値Ｖ１１未満の時、検出回路部３０では、回路の論理構成上（図４参照）、コンパレータ３３，３４の出力が共に“Ｌ”レベルとなって、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２共に“Ｌ”レベルとなる。
【０１４２】
従がって、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルの場合は、発光素子８０１の発光駆動電流を上昇させる必要がある。
【０１４３】
また、濃度センサ８０の受光出力が上限値Ｖ２１以上の時、検出回路部３０では、コンパレータ３３，３４の出力が共に“Ｈ”レベルとなって、ＯＵＴ１が“Ｈ”レベル、ＯＵＴ２が“Ｌ”レベルとなる。
【０１４４】
従がって、ＯＵＴ１が“Ｈ”レベル、ＯＵＴ２が“Ｌ”レベルの場合は、発光素子８０１の発光駆動電流を降下させる必要がある。
【０１４５】
また、濃度センサ８０の受光出力が下限値Ｖ１１を超え、上限値Ｖ２１未満の時、検出回路部３０では、コンパレータ３３の出力が“Ｈ”レベル、コンパレータ３４の出力が“Ｌ”レベルとなって、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｈ”レベルとなる。
【０１４６】
従がって、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｈ”レベルの場合は、発光素子８０１の発光駆動電流をこの時の値に維持させれば良い。
【０１４７】
この点を踏まえて、図２０に示すフローチャートに基づいて、本実施例の画像形成装置１０Ｃの光量調整制御部１６８による光量調整制御動作について説明する。
【０１４８】
図２０に示すように、上述した光量補正モードが起動されると、光量調整制御部１６８は、濃度センサ８０の発光素子８０１を消灯状態（発光駆動電流が“０”の状態）に制御したうえで（ステップＳ２０１）、画像濃度／位置検出部１６５の検出回路部３０（図４参照）内の２つのコンパレータ３３，３４に対して、光量調整値として用いる閾値Ｖ１１，Ｖ２１の設定を行う（ステップＳ２０２）。
【０１４９】
この設定処理においては、コンパレータ３３に対する入力ディジタル信号を調整して閾値Ｖ１１に相当するアナログ信号を出力させる一方、コンパレータ３４に対する入力ディジタル信号を調整して閾値Ｖ２１に相当するアナログ信号を出力させる。
【０１５０】
ステップＳ２０２での閾値Ｖ１１，Ｖ２１の設定完了後、光量調整制御部１６８は、濃度センサ８０の発光素子８０１の発光量（発光駆動電流）を次第に増加するように制御して発光量を上げていきながら、この時の受光素子８０２の受光出力が取込まれる上記コンパレータ３３と３４での、該受光出力と、それぞれに設定された閾値Ｖ１１とＶ２１との比較結果に応じて検出回路部３０から出力されるＯＵＴ１、ＯＵＴ２の出力レベルをチェックし、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルであるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
【０１５１】
ここで、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルである場合（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、発光駆動電流が上限値に達しているか否かをチェックし（ステップＳ２１１）、上限値に達していない場合（ステップＳ２１１ＮＯ）には、発光素子８０１の発光量（発光駆動電流）を増加させるように制御する（ステップＳ２１３）。
【０１５２】
その後、ステップＳ２０３でＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルであると判定され（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、発光駆動電流が上限値に達していない場合（ステップＳ２１１ＮＯ）は、発光量（発光駆動電流）の増加制御を続行する（ステップＳ２１３）。
【０１５３】
この間、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルであると判定され（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、次いで、発光駆動電流が上限値に達していると判定された場合（ステップＳ２１１ＹＥＳ）は、濃度センサ８０の汚れ等で発光量、受光量とも低下している可能性があるため、表示／操作部１５の表示部にその旨のメッセージを表示する等の方法でユーザに対してセンサ清掃を促す報知を行い（ステップＳ２１２）、光量補正制御を終了する。
【０１５４】
これに対し、上記ステップＳ２１３での発光量の増加制御を続ける中で、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルでないと判定された場合（ステップＳ２０３ＮＯ）、光量調整制御部１６８は、ＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルであるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
【０１５５】
ここで、ＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルであると判定された場合（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、発光駆動電流が下限値に達しているか否かをチェックし（ステップＳ２２１）、下限値に達していない場合（ステップＳ２２１ＮＯ）には、発光素子８０１の発光量（発光駆動電流）を低減させるように制御する（ステップＳ２２３）。
【０１５６】
その後、ステップＳ２０３でＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルではないと判定され（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、ステップＳ２０４でＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルであると判定され（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、発光駆動電流が下限値に達していない場合（ステップＳ２２１ＮＯ）は、発光量（発光駆動電流）の低減制御を続行する（ステップＳ２１３）。
【０１５７】
この間、ステップＳ２０３でＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルではないと判定され（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、ステップＳ２０４でＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルであると判定され（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、発光駆動電流が下限値に達していると判定された場合（ステップＳ２２１ＹＥＳ）は、濃度センサ８０の異常の可能性があるため、表示／操作部１５の表示部にその旨のメッセージを表示する等の方法でユーザに対してセンサの異常を報知し（ステップＳ２２２）、光量補正制御を終了する。
【０１５８】
また、上記ステップＳ２０４でＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルでないと判定された場合（ステップＳ２０４ＮＯ）、光量調整制御部１６８は、ＯＵＴ１が“Ｌ”レベルでＯＵＴ２が“Ｈ”レベルであるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。
【０１５９】
ここで、ＯＵＴ１が“Ｌ”レベルでＯＵＴ２が“Ｈ”レベルであると判定された場合（ステップＳ２０５ＹＥＳ）、この状態は通常では存在しないため、検出回路部３０の異常と判断し、表示／操作部１５の表示部にその旨のメッセージを表示する等の方法でユーザに対して検出回路の異常を報知し（ステップＳ２０７）、光量補正制御を終了する。
【０１６０】
これに対して、ＯＵＴ１が“Ｌ”レベルでＯＵＴ２が“Ｈ”レベルでないと判定された場合（ステップＳ２０５ＮＯ）、この状態は発光素子８０２の受光出力が閾値Ｖ１１とＶ２１との間の値である状態であるため、この時の発光駆動電流を適正な発光量と決定し（ステップＳ２０６）、光量補正制御を終了する。
【０１６１】
その後、図５に示す濃度／色ずれ補正制御中のステップＳ１０３での濃度測定処理に際して、光量調整制御部１６８は、上記ステップＳ２０６で決定した発光駆動電流で濃度センサ８０の発光素子８０１を発光駆動し、画像濃度／位置検出部１６５では、その際の濃度センサ８０の受光素子８０２の受光出力（濃度検出出力Ｖｏｕｔ）を画像濃度／位置検出部１６５の検出回路部３０（図４参照）内の２つのコンパレータ３３，３４に取り込み、各補正パッチＰの濃度及び検出処理を行う。
【０１６２】
本実施例の光量補正制御機能については、図４に示す検出回路部３０を有する実施例１の画像形成装置１０への適用例について述べたが、同様の検出回路部３０（図１４参照）を有する実施例２の画像形成装置１０Ｂへの適用も可能である。
【０１６３】
この他、本発明は、上記し、且つ図面に示す実施例に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。
【０１６４】
例えば、上記実施例１，２において、濃度／色ずれ補正制御部１６２は、図４、図１４に示すように、Ｄ／Ａ変換器３１，３２、コンパレータ３３，３４、反転回路３５、ＡＮＤ回路３６を有する検出回路部３０を用いて補正パッチＰの濃度及び位置検出を行う画像濃度／位置検出部１６５，１６５ｂを有する構成について述べたが、これに限らず、濃度センサ８０の濃度検出出力と所定の閾値（例えば、Ｖ１）を比較対象として入力するコンパレータ（便宜的に３３ｄと呼称）と、該コンパレータ３３ｄの出力の時間長を計数するタイマ（同、４４と呼称）とから成る画像濃度／位置検出部（同、１６５ｄと呼称）を備えた構成としても良い。
【０１６５】
かかる構成において、画像濃度／位置検出部１６５ｄのコンパレータ３３ｄは、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔがその立下り時に閾値Ｖ１に達した場合に出力“Ｈ”レベルとなり、立ち上がり時に閾値Ｖ１に戻った場合に“Ｌ”レベルに転じる、図５（ａ）に示す如くの出力〔実施例１，２に係るコンパレータ３３と同等の出力〕を発生する。
【０１６６】
ここで、図８に基づいて説明した濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔの出力特性によれば、上述したコンパレータ３３ｄの出力の“Ｈ”レベル区間長は、検出対象の補正パッチＰの濃度に対応し、濃度が濃いほど長くなり、濃度が薄いほど短くなる。
【０１６７】
これにより、当該画像濃度／位置検出部１６５ｄでは、上記コンパレータ３３ｄからの出力の“Ｈ”レベルの時間長をタイマ４４により計数し、該タイマ４４により計数された時間長（濃度センサ８０の検出出力の立下り時にコンパレータ３３ｄの出力が“Ｈ”レベルに変化してから立ち上がり時にコンパレータ３３ｄの出力が“Ｌ”レベルに変化するまでの時間長：立下り時から立ち上がり時を通して閾値Ｖ１に達している時間幅）に基づいて補正パッチＰの濃度を検出することができる。
【０１６８】
また、画像濃度／位置検出部１６５ｄでは、上記タイマ４４により計数された、コンパレータ３３ｄからの出力の“Ｈ”レベルの時間長に基づき、実施例１，２と同様、該時間長の中心時間を割り出して、検出対象の補正パッチＰの位置を検出することができる。
【０１６９】
また、上記実施例では、各画像形成ユニット５０で形成された各色のトナー像を像担持体に転写し、該像担持体が担持する各色のトナー像を更に用紙に転写してカラー画像を形成する構成例を挙げているが、本発明は、各画像形成ユニット５０で形成された各色のトナー像を搬送ベルトにより搬送される用紙に直接転写して画像形成装置に適用し、上記搬送ベルト上に濃度補正パッチ、補正パッチを形成して、濃度補正、色ずれ補正を行う場合にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１７０】
本発明は、画像の濃度と色ずれの補正を必要とするプリンタや複合機等のタンデム型のカラー画像形成装置に適用できる。
【符号の説明】
【０１７１】
１０，１０Ｂ，１０Ｃ…画像形成装置、１１…読取部、１２…画像処理部、１３…記憶部、１４…画像形成部、５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ…画像形成ユニット、１５…表示／操作部、１６，１６ｃ…制御部、１６１…印刷制御部、１６２…濃度／色ずれ補正制御部、１６３…モード判定部、１６４…画像形成処理部、１６５，１６５ｂ…画像濃度／位置検出部、３０…検出回路部、３１，３２…Ｄ（ディジタル）／Ａ（アナログ）変換器、３３，３４…コンパレータ、３５…反転回路、３６…ＡＮＤ（論理和）回路、４０，４０ｂ…検出処理部、４１，４２，４３…タイマ、１６６…濃度補正制御部、１６７…色ずれ補正制御部、１６８…光量調整制御部、８０…濃度センサ、８０１…発光素子、８０２…受光素子、８１…温度センサ、８２…印刷ボリューム計数部、Ｐｋ１，Ｐｋ２，Ｐｋ３，Ｐｃ，Ｐｍ，Ｐｙ…濃度／色ずれ補正画像（補正パッチ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや複合機等の画像形成装置において、各色成分にそれぞれ対応した複数の画像形成ユニットを有するタンデム型のカラー画像形成装置が知られている。
【０００３】
この種のカラー画像形成装置では、各色のトナー像の重ね合わせでカラー画像を形成する性質上、画像品質を維持するために、各色のトナー濃度を補正する濃度補正制御（いわゆる、プロセス・コントロール）機能、及び、各色のトナー像の色ずれを補正する色ずれ補正制御（同、レジスト・コントロール）機能が備わっている。
【０００４】
この種の濃度補正制御について、下記特許文献１には、モニター潜像を現像して得られたモニター画像の濃度を測定し、該測定値に基づいて濃度（トナー補給量の）の制御を行う画像濃度安定化制御装置が開示されている。
【０００５】
また、色ずれ補正制御について、下記特許文献２には、タンデム型のカラー画像形成装置において、転写ベルト上に各色の色ずれ測定用のパターンを形成し、該色ずれ測定用のパターンを読取った（サンプリングした）結果に基づいて色ずれ補正を行う技術が開示されている。
【０００６】
特許文献２記載のような従来のカラー画像形成装置においては、濃度補正、色ずれ補正に際し、濃度補正のためのパターンと、色ずれ補正ためのパターンをそれぞれ別々に形成するのが一般的であった。
【０００７】
また、濃度補正用と色ずれ補正用の各パターンから濃度と位置を検出するのに濃度センサを共有する構成は知られていたが、濃度センサの検出出力は濃度検出用の回路と色ずれ検出用の回路とにそれぞれ取込まれ、濃度の検出と色ずれの検出が別々の回路で実施されるのが一般的であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５９−２１４０５５号公報
【特許文献２】特開平０６−２５３１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、濃度センサの検出出力に基づき濃度検出する回路と色ずれを検出する回路とを共通化し、簡単な及び制御により濃度及び色ずれ補正が行える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置の発明は、それぞれ異なる色の画像を形成する複数の画像形成手段と、前記各画像形成手段に濃度及び色ずれ補正用の補正画像をそれぞれ描画させ、像担持体上に転写して各色の補正画像を形成する補正画像形成制御手段と、前記像担持体上の前記各色の補正画像の通過に合わせて該各色の補正画像の濃度を検出する濃度センサと、前記濃度センサによる前記各色の補正画像の濃度検出出力を２値化した信号に基づいて前記各色の補正画像の濃度及び位置を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記各色の補正画像の濃度に基づき、濃度が異常である色の画像濃度を補正制御する濃度補正制御手段と、前記検出手段により検出された前記各色の補正画像の位置に基づき、色ずれが発生している色の画像の色ずれを補正制御する色ずれ補正制御手段とを具備する。
【００１１】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を第１の閾値と第２の閾値（第１の閾値＞第２の閾値）と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間、または前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記第１の閾値に達している時間の時間幅に基づいて前記補正画像の位置を検出する。
【００１２】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を第１の閾値と第２の閾値（第１の閾値＞第２の閾値）と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間、または前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間の先端と、前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の後端との間の時間幅に基づいて前記補正画像の位置を検出する。
【００１３】
請求項４記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明において、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しない場合、前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値を変更設定する変更設定手段と、前記変更設定手段に前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値の変更設定後、前記検出手段による前記補正画像の濃度及び位置を再度検出させる再検出制御手段とを具備する。
【００１４】
請求項５記載の発明は、上記請求項４記載の発明において、前記変更設定手段による前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値の変更設定回数を計数する計数手段を具備し、前記濃度補正制御手段は、前記変更設定回数が規定の回数未満の場合、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しなかった色の濃度を補正する。
【００１５】
請求項６記載の発明は、上記請求項５記載の発明において、前記変更設定回数が前記規定の回数に達した場合、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しなかった色の濃度異常を報知する報知手段を具備する。
【００１６】
請求項７記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明において、発光素子と受光素子から成る前記濃度センサの濃度検出位置を前記補正画像が形成されていない前記像担持体の粗面が通過するタイミングに、前記第１及び第２の閾値に代えて光量調整制御用の第３の閾値と第４の閾値（第３の閾値＜第４の閾値）を設定する光量調整制御用閾値設定手段と、前記像担持体の粗面の通過に合わせて前記発光素子を発光駆動し、前記像担持体の粗面からの反射光の前記受光素子による受光出力を前記濃度センサの濃度検出出力として取込んで前記第３の閾値及び第４の閾値とそれぞれ比較し、該比較結果に基づき、前記受光素子の受光出力が前記第３の閾値と前記第４の閾値の範囲となるように前記発光素子の発光量を調整制御する光量調整制御手段とを具備する。
【００１７】
請求項８記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を所定の閾値と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記閾値に達している時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記閾値に達している時間の時間幅の中心から前記補正画像の位置を検出する。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の画像形成装置の発明によれば、濃度補正用と色ずれ補正用の画像のみならず、濃度センサの検出出力に基づき濃度及び色ずれを検出する回路も共通化し、簡単な及び制御により濃度及び色ずれ補正が行える。
【００１９】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、閾値Ｖ１とＶ２（Ｖ１＞Ｖ２）を設定し、濃度センサの濃度検出出力が、例えば、その立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間幅から補正パッチの濃度を検出し、立下り時から立ち上がり時までを通して閾値Ｖ１に達している時間幅の中心から補正パッチの位置を検出することができる。
【００２０】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、閾値Ｖ１とＶ２（Ｖ１＞Ｖ２）を設定し、濃度センサの濃度検出出力が、例えば、その立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間幅から補正パッチの濃度を検出し、濃度検出出力がその立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間の先端と、立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の後端との間の時間幅の中心から補正パッチの位置を検出することができる。
【００２１】
請求項４記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明において、濃度センサの濃度検出出力が閾値に達しない場合、閾値を設定し直して補正パッチの濃度を再検出することができる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、上記請求項４記載の発明において、閾値の再設定を規定回数以内で行なっても濃度センサの濃度検出出力が閾値に達しない場合、補正パッチの濃度補正後に当該補正パッチの濃度再検出に対応できる。
【００２３】
請求項６記載の発明は、上記請求項５記載の発明において、閾値の再設定を規定回数行なっても濃度センサの濃度検出出力が閾値に達しない場合、濃度異常の可能性があることを利用者に報知できる。
【００２４】
請求項７記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明において、濃度センサによる補正パッチの濃度検出出力が確実に閾値に達するように発光素子を駆動して補正パッチの濃度検出及び位置検出を安定的に行なえる。
【００２５】
請求項８記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、濃度センサの濃度検出出力がその立下り時から立ち上がり時までを通して所定の閾値に達している時間幅に基づいて補正パッチの濃度を検出し、立下り時から立ち上がり時までを通して上記閾値に達している時間幅の中心から補正パッチの位置を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係わる画像形成装置の機能構成を示すブロック図。
【図２】画像形成部の構成を示す図。
【図３】画像形成装置の制御系の概略構成を示す図。
【図４】実施例１に係る画像濃度／位置検出部の回路構成を示す図。
【図５】実施例１に係る濃度／色ずれ補正処理を示すフローチャート。
【図６】補正パッチの形成形態を示す図。
【図７】濃度センサの配置と補正パッチの読取りの様子を示す側面概念構成図。
【図８】濃度センサの立下りと立ち上がりを含む濃度検出出力特性を示す図。
【図９】実施例１に係わる検出回路部の各信号のタイミングチャート。
【図１０】実施例１に係る補正パッチの濃度及び位置測定処理の流れを示す概念図。
【図１１】濃度検出出力が閾値に達しない時の濃度及び位置測定処理の流れを示す概念図。
【図１２】図５のステップＳ１０３での濃度測定処理の詳細フローチャート。
【図１３】図５のステップＳ１０３でのパッチ位置測定処理の詳細フローチャート。
【図１４】実施例２に係る画像濃度／位置検出部の回路構成を示す図。
【図１５】実施例２に係る補正パッチの濃度及び位置測定処理の流れを示す概念図。
【図１６】実施例２に係るパッチ位置測定処理の詳細フローチャート。
【図１７】実施例３に係る画像形成装置の制御系の概略構成を示す図。
【図１８】濃度が濃い場合と薄い場合の濃度センサの光路軌跡の比較を示す概念図。
【図１９】光量調整制御用の閾値設定範囲を含む発光出力対受光出力特性を示す図。
【図２０】実施例３の光量調整制御部での光量調整制御動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、本発明に係わる画像形成装置１０の機能構成を示すブロック図である。
【００２８】
この画像形成装置１０は、複合機を前提としたものであり、読取位置（プラテン上）に載置される原稿の画像を読取り、電気的な画像信号（画像データ）に変換する読取部（スキャナ部）１１、読取部１１により原稿を読取走査して得られた画像データや、ＰＣ（パーソナル・コンピュータ）等の外部装置（この例では、ＰＣで実現されるクライアント端末３０）から入力された画像データに対して画像処理を施す画像処理部１２、画像データや動作プログラム等の各種情報を記憶する記憶部１３、画像処理部１２により画像処理された画像信号（印刷データ）に基づき電子写真プロセスを実行して記録媒体（記録用紙：以下、用紙）に該印刷データに対応する画像を形成（印刷）する画像形成部１４、タッチパネル機能を有する大型ビットマップディスプレイ等から成る表示／操作部１５、原稿読取（スキャン）、複写（コピー）、印刷（プリント）、ファクシミリ（ＦＡＸ）通信等の各機能に係わる該当各部の動作制御等、装置全体の制御を行なう制御部１６、外部装置との間の通信インタフェースを司る外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１７を備えて構成される。
【００２９】
画像形成装置１０において、制御部１６には、読取部１１による原稿の読取画像データや、外部Ｉ／Ｆ部１７を通じて外部装置から入力される画像データを画像処理部１２により画像処理して印刷データ（画像信号）を生成させ、該印刷データを基に画像形成部１４で用紙に画像を印刷して出力する制御機能（印刷制御部１６１）が備わる。
【００３０】
画像形成部１４は、例えば、図２に示すように、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（ブラック：Ｋ）の各色のトナー（Ｙ），（Ｍ），（Ｃ），（Ｋ）を用いて、それぞれ、Ｙ色，Ｍ色，Ｃ色，Ｋ（黒）色の画像（トナー像）を形成する画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋを備えている。
【００３１】
各画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋは、それぞれ、画像処理部１２から入力される当該各ユニットに対応する色成分（Ｙ成分，Ｍ成分，Ｃ成分，Ｋ成分）の画像信号（印刷データ）に基づきレーザ光による画像露光を行う露光部５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ、上記画像露光により各色成分の画信号に応じた静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ、静電潜像の形成前に感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋの周面を帯電する帯電部５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋ、それぞれ異なる色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）のトナーが充填されており、感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ上に形成された上記静電潜像に該当する色のトナーを供給して当該各色のトナー像を形成する現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋ、各色のトナー像を後述の転写ベルト６１に転写した後の感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ上の残存トナーを掻き落として各感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ周面を清掃するドラムクリーナ部５５Ｙ，５５Ｍ，５５Ｃ，５５Ｋを備える。
【００３２】
また、画像形成部１４には、現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋで現像された各色のトナー像を順次多重転写（一次転写）する中間転写ベルト（以下、転写ベルト：特許請求の範囲における像担持体に相当）６１、上記各画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋの各感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋに対応して設けられ、転写ベルト６１を矢印方向に周回搬送するベルト搬送ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ、ベルト搬送ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋにより搬送される転写ベルト６１に多重転写されたトナー像を後述の如く給紙カセット７１から給紙ローラ７２により１枚ずつ繰出され、複数の搬送ローラ７３により用紙搬送路を通って搬送されてくる用紙に転写（二次転写）する転写部６３、転写部６３によって上記トナー像が転写された用紙を加熱ローラ６４１と加圧ローラ６４２とで挟むように通過させて該用紙上に上記トナー像を定着する定着部６４、定着部６４でトナー像が定着された用紙を排出する排紙トレイ６５、転写部６３での転写（二次転写）後に転写ベルト６１上に残ったトナーを掻き落とすクリーニングブレード６６、後述する濃度補正モードにおいて転写ベルト６１に形成される各色の濃度補正制御用のトナー像（濃度補正画像）の濃度を検出する濃度センサ８０、画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ近傍の適宜な位置に設置され、装置内部の温度を検出する温度センサ８１、印刷枚数と印刷サイズを考慮した印刷ボリューム（Ａ４サイズ以下を１ＰＶとカウントする。例えば、Ａ３なら２ＰＶ）を計数する印刷ボリューム計数部８２が設けられる。
【００３３】
画像形成部１４において、転写ベルト６１は、感光体ドラム５２Ｙとベルト搬送ローラ６２Ｙ間、感光体ドラム５２Ｍとベルト搬送ローラ６２Ｍ間、感光体ドラム５２Ｃとベルト搬送ローラ６２Ｃ間、感光体ドラム５２Ｋとベルト搬送ローラ６２Ｋ間、並びに、転写部６３を構成するベルト搬送ローラ６３１と従動ローラ６３２間を通るように掛け渡される。
【００３４】
そして、画像処理部１２から入力する画像信号（印刷データ）に基づく通常の印刷動作時には、転写部６３のベルト搬送ローラ６３１を従動ローラ６３２に圧接した状態で、ベルト搬送ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ及び６３１を回動して転写ベルト６１を矢印で示す方向に回転させながら電子写真プロセスを実施する。
【００３５】
この画像形成装置１０において、制御部１６には、上述した如く、各色のトナー像の多重転写によってカラー画像を形成（印刷）する制御を実行する印刷制御部１６１の他、カラー画像の印字品質を維持するための制御機能として、各色のトナーの濃度と色ずれの補正制御を行う濃度／色ずれ補正制御部１６２が設けられる（図１参照）。
【００３６】
図３には、画像形成装置１０の濃度と色ずれの補正制御を実現する制御系の概略構成を示している。
【００３７】
図３に示す制御系の構成によれば、画像形成部１４に設けられる濃度センサ８０の検出出力は、濃度／色ずれ補正制御部１６２の画像濃度／位置検出部１６５に入力される。
【００３８】
画像形成部１４内の温度センサ８１の検出出力と、印刷ボリューム計数部８２の出力は濃度補正制御部１６２のモード判定部１６３に入力される。
【００３９】
制御部１６において、濃度／色ずれ補正制御部１６２は、温度センサ８１により検出された温度と印刷ボリューム計数部８２により計数された印刷ボリュームが濃度／色ずれ補正制御の起動条件を満たすことがモード判定部１６３で認識されることにより濃度／色ずれ補正モードを起動し、画像形成処理部１６４が、各色の画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋの画像形成プロセスをそれぞれ制御して各色の濃度／色ずれ補正制御用に共用する画像（濃度／色ずれ補正画像：以下、補正パッチＰ）をそれぞれ形成（描画）させ、これを転写ベルト６１上に転写させることにより当該転写ベルト６１上にその搬送方向に所定間隔で配列される各色の補正パッチＰを形成する。
【００４０】
この補正パッチＰとしては、例えば、既存のカラー画像形成装置が色ずれ補正制御に際して転写ベルト６１上に形成する色ずれ補正パッチを適用できる。
【００４１】
画像濃度／位置検出部１６５は、転写ベルト６１上に形成された各色の補正パッチＰが濃度センサ８０の読取位置を通過する際に該濃度センサ８０によって得られる濃度検出出力を取り込み、該濃度検出出力から上記各色の補正パッチＰの濃度と当該補正パッチＰの位置を検出する。
【００４２】
濃度補正制御部１６６は、画像濃度／位置検出部１６５により検出される各色の補正パッチＰの濃度が異常〔規定範囲外である（濃度が薄い）〕であるかどうかを判定し、異常であると判定された場合に当該色の画像形成ユニット５０の現像部５４のトナー収容部に対して該当する色のトナーを補給し、当該色のトナー像の濃度が規定範囲内の値となるように濃度補正制御を行う。
【００４３】
色ずれ補正制御部１６７は、画像濃度／位置検出部１６５により検出される各色の補正パッチＰの間隔（距離）が予め設定された距離（規定範囲）から逸脱しているか否かを判定し、規定範囲から逸脱していると判定された場合、該当する色の画像形成ユニット５０内の露光部５１での露光系の走査開始タイミングを調整する等、当該各色のトナー像の位置ずれ量が規定範囲に納まるように色ずれ補正制御を行う。
【００４４】
以下、本発明の画像形成装置１０の濃度／色ずれ補正制御について各実施例を挙げて順に説明する。
【実施例１】
【００４５】
図４は、実施例１に係る画像形成装置１０の画像濃度／位置検出部１６５の回路構成を示す図である。
【００４６】
画像濃度／位置検出部１６５は、電圧Ｖ１に対応するディジタル信号を電圧Ｖ１の値を有するアナログ信号（閾値Ｖ１）に変換して出力するディジタル（Ｄ）／アナログ（Ａ）変換器３１、電圧Ｖ２に対応するディジタル信号を電圧Ｖ２の値を有するアナログ信号（閾値Ｖ２）に変換して出力するＤ／Ａ変換器３２、Ｄ／Ａ変換器３１から出力される閾値電圧Ｖ１（以下、閾値Ｖ１）と濃度センサ８０の濃度検出出力を比較入力として取り込み〔それぞれ、“＋（プラス）”側と“−（マイナス）”側に〕、両入力の比較結果に対応する２値信号を出力するコンパレータ３３、Ｄ／Ａ変換器３２から出力される閾値電圧Ｖ２（以下、閾値Ｖ２）と濃度センサ８０の濃度検出出力を比較入力として取り込み〔それぞれ、“＋（プラス）”側と“−（マイナス）”側に〕、両入力の比較結果に対応する２値信号を出力するコンパレータ３４、コンパレータ３４から出力される２値信号の論理レベルを反転して出力する反転回路３５、コンパレータ３３から出力される２値信号と、コンパレータ３４から出力される２値信号の論理反転信号（反転回路３５の出力）との論理和に相当する２値信号を出力するＡＮＤ（論理和）回路３６を有する検出回路部３０と、コンパレータ３３の出力２値信号（ＯＵＴ１）の時間長を計数するタイマ４１（タイマ１）、ＡＮＤ回路３６の出力２値信号（ＯＵＴ２）の時間長を計数するタイマ４２（タイマ２）を有する検出処理部４０とにより構成される。
【００４７】
なお、検出回路部３０内の符号“Ｒ”で示す構成要素は、コンパレータ３３、３４それぞれにヒシテリシスを持たせ、当該各コンパレータ３３、３４を安定動作させる（不安定領域をなくす）ために設けられる抵抗素子を示している。
【００４８】
図５は、本実施例に係る画像形成装置１０における濃度／色ずれ補正処理動作を示すフローチャートである。
【００４９】
本実施例の画像形成装置１０では、制御部１６において、モード判定部１６３が、温度センサ８１により検出される温度と、印刷ボリューム計数部８２により検出される印刷ボリュームが濃度／色ずれ補正処理の起動条件（例えば、印刷ボリュームが１００ＰＶ、温度が３度上昇）を満たした場合に図５に示す濃度／色ずれ補正処理を開始する。
【００５０】
図５に示すように、濃度／色ずれ補正処理が開始されると、画像濃度／位置検出部１６５は、図４に示す検出回路部３０内のコンパレータ３３、３４に対して、それぞれ、閾値Ｖ１，Ｖ２の設定を行う（ステップＳ１０１）。
【００５１】
この閾値Ｖ１，Ｖ２の設定処理においては、Ｄ／Ａ変換器３１に対する入力ディジタル信号を調整して閾値Ｖ１に相当するアナログ信号を出力させ、コンパレータ３３に入力させる一方、Ｄ／Ａ変換器３２に対する入力ディジタル信号を調整して閾値Ｖ２に相当するアナログ信号を出力させ、コンパレータ３４に入力させる。
【００５２】
ステップＳ１０１での閾値Ｖ１，Ｖ２の設定完了後、画像形成処理部１６４は、補正パッチＰを形成する処理を行う（ステップＳ１０２：補正パッチ形成処理）。
【００５３】
この補正パッチ形成処理において、画像形成処理部１６４は、各色の画像形成ユニット５０（５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ）に対して、当該各画像形成ユニット５０に対応するそれぞれのタイミングで、順次、補正パッチＰの描画指示信号を送出する。
【００５４】
各色の画像形成ユニット５０では、補正パッチＰの描画指示信号に基づき、それぞれ、露光部５１が該当する色の補正パッチデータに基づき感光体ドラム５２上を露光走査して静電潜像を形成し、現像部５４が上記静電潜像を該当する色のトナー像（補正パッチＰ）として現像し、該補正パッチＰを転写ベルト６１にそれぞれ転写させる制御を実行する。
【００５５】
この転写プロセスにより、転写ベルト６１上には、例えば、図６に示すように、転写ベルト６１の搬送方向に沿ってそれぞれ所定の距離を離間して配列されたＫ色の補正パッチＰｋ１，Ｃ色の補正パッチＰｃ，Ｋ色の補正パッチＰｋ２，Ｍ色の補正パッチＰｍ，Ｋ色の補正パッチＰｋ３，Ｙ色の補正パッチＰｙが形成される。
【００５６】
一方、濃度センサ８０は、例えば、図７に示す如く、転写ベルト６１に対して光を照射する発光素子８０１と該照射光の転写ベルト６１（転写ベルト６１上に補正パッチＰが形成されている時は当該補正パッチＰ）による反射光を受光する受光素子８０２とにより構成される。
【００５７】
上記ステップＳ１０２の補正パッチ形成処理で転写ベルト６１上に形成された各色の補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙは、その後、当該転写ベルト６１の搬送に合わせて図７に示す濃度センサ８０の読取り位置（発光素子８０１からの出力光の照射位置）を順次通過する。
【００５８】
その際、濃度センサ８０（受光素子８０２）からは、転写ベルト６１上に形成された各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙが通過する毎に、順次、例えば、図８に示す如くの濃度検出出力（アナログ信号）Ｖｏｕｔが得られる。
【００５９】
ここで、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔは、各色の補正パッチＰ（Ｐｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙ）の先端部が読取位置を通過する際の濃度検出レベルが転写ベルト６１の濃度検出レベルから該補正パッチＰの濃度検出レベルまで順次低下し（立下り）、各色の補正パッチＰの後端部が読取位置を通過する際の濃度検出レベルが該補正パッチＰの濃度検出レベルから転写ベルト６１の濃度検出レベルまで順次上昇する（立ち上がる）出力特性を有する。
【００６０】
また、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔは、検出対象の補正パッチＰの濃度が濃い場合は、図８に実線で示すように、転写ベルト６１からの反射光を受光している時よりも大幅に低い値となり、逆に、濃度が薄い場合には、図８に点線で示すように、転写ベルト６１からの反射光を受光している時に近い値となる。
【００６１】
すなわち、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔは、補正パッチＰの濃度検出に際し、立下り時、及び立ち上がり時の変化の度合い（信号の時間当たりの傾斜）は、濃度が濃い場合と薄い場合とでは異なっている。
【００６２】
具体的に、図８において、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔを閾値Ｖ１とＶ２と比較して２値化することを想定すると、例えば、検出出力Ｖｏｕｔの立下りに際し、該検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１より低くなってから更にＶ２より低くなるまでの時間（あるいは、検出出力Ｖｏｕｔの立ち上がりに際し、該検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ２より大きくなってから更にＶ１より大きくなるまでの時間）は、濃度が濃い場合は該時間（ｔ１１，ｔ１２）が短く、濃度が薄い場合は該時間（ｔ２１，ｔ２２）が長いことが分かる。
【００６３】
つまり、濃度センサ８０による補正パッチＰの濃度検出出力Ｖｏｕｔの立ち下がり、立下り時における閾値Ｖ１とＶ２間の変化に要する時間は検出対象の補正パッチＰの濃度に対応している。
【００６４】
また、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔが、例えば、閾値Ｖ１より低くなってから、その後、当該閾値Ｖ１より大きくなるまでの時間の中心は、検出対象の補正パッチＰの濃度にかかわらず、常に、当該補正パッチＰの位置（中心位置）を指すことになる。
【００６５】
本実施例では、上述した点に着目し、以下に述べる図５のステップＳ１０３での濃度測定処理において、濃度センサ８０による補正パッチＰの濃度検出出力Ｖｏｕｔの立ち下がり、立下り時における閾値Ｖ１とＶ２間の変化に要する時間に基づいて検出対象の補正パッチＰの濃度を検出する。
【００６６】
同じく、ステップＳ１０３でのパッチ位置測定処理において、濃度センサ８０による補正パッチＰの濃度検出出力Ｖｏｕｔが、例えば、閾値Ｖ１より低くなってから、その後、当該閾値Ｖ１より大きくなるまでの時間に基づき、当該時間の中心を割り出して検出対象の補正パッチＰの位置を検出する。
【００６７】
この濃度測定処理、及びパッチ位置測定処理は、図５のステップＳ１０２で補正パッチＰを形成した後、画像濃度／位置検出部１６５において、濃度センサ８０による該補正パッチＰの濃度検出出力の入力を待って実施される（ステップＳ１０３）。
【００６８】
すなわち、ステップＳ１０３での濃度測定処理、及びパッチ位置測定処理に際し、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔは、画像濃度／位置検出部１６５の検出回路部３０（図４参照）中のコンパレータ３３に対して、Ｄ／Ａ変化器３１からの入力電圧（閾値Ｖ１）に対する比較入力として入力される一方、コンパレータ３４に対して、Ｄ／Ａ変化器３２からの入力電圧（閾値Ｖ２）に対する比較入力として入力される。
【００６９】
図９は、濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔ入力時における検出回路部３０の各部信号のタイミングチャートを示す図である。
【００７０】
なお、図９においては、転写ベルト６１上に図６に示す態様で形成された各色の補正パッチＰ中、先頭のＫ色の補正パッチＰｋ１を対象とした濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔが入力され、該検出出力Ｖｏｕｔと、Ｄ／Ａ変化器３１により設定される閾値Ｖ１、及びＤ／Ａ変化器３２により設定される閾値Ｖ２との関係が、同図に示すように、Ｖｏｕｔ（最小値）が閾値Ｖ１，Ｖ２よりも小さく、かつ、閾値Ｖ１＞閾値Ｖ２の関係にある例を挙げている。
【００７１】
図９の例において、検出回路部３０のコンパレータ３３では、図９（ａ）に示すように、検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１より低くなる（閾値Ｖ１に達する）タイミングで“Ｌ（Ｌｏｗレベル）”から“Ｈ（Ｈｉｇｈレベル）”にレベル変化し、その後、検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１より高くなるタイミングで“Ｈ”から“Ｌ）”にレベル変化する出力（ＯＵＴ１）を発生する。
【００７２】
また、コンパレータ３４では、図９（ｂ）に示すように、検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ２より低くなるタイミングで“Ｌ”から“Ｈ”にレベル変化し、その後、検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ２より高くなるタイミングで“Ｈ”から“Ｌ”にレベル変化する出力を発生する。
【００７３】
また、反転回路３５の出力は、図９（ｃ）に示すように、コンパレータ３４の出力を反転した値となる。
【００７４】
また、ＡＮＤ回路３６では、図９（ａ）に示すコンパレータ３３の出力と、図９（ｃ）に示す反転回路３５の出力とを論理和（ＡＮＤ）演算することにより、図９（ｄ）に示すような出力（ＯＵＴ２）を発生する。
【００７５】
コンパレータ３３の出力（ＯＵＴ１）はタイマ４１に入力され、ＡＮＤ回路３６の出力（ＯＵＴ２）はタイマ４２に入力される。
【００７６】
タイマ４１は、コンパレータ３３の出力（ＯＵＴ１）の“Ｈ”の区間の時間を計測し、パッチ位置測定用のデータとして出力する。
【００７７】
タイマ４２は、ＡＮＤ回路３６の出力（ＯＵＴ２）の“Ｈ”の区間の時間を計数し、濃度検出用のデータとして出力する。
【００７８】
検出処理部４０は、タイマ４１により計数されたコンパレータ３３の出力（ＯＵＴ１）の“Ｈ”の区間の時間長（時間幅）に基づいてＫ色の補正パッチＰｋ１の位置を計測する。
【００７９】
また、タイマ４２により計数されたＡＮＤ回路３６の出力（ＯＵＴ２）の“Ｈ”の区間の時間長（時間幅）に基づいてＫ色の補正パッチＰｋ１の濃度を検出する。
【００８０】
図５のステップＳ１０３において、上述した方法でのＫ色の補正パッチＰｋ１の濃度検出、及び位置測定の処理が終了すると、画像濃度／位置検出部１６５は、全ての補正パッチＰについての濃度、及び位置測定が終了したか否かをチェックし（ステップＳ１０４）、全ての補正パッチＰについての濃度、及び位置測定が終了していないと判定された場合（ステップＳ１０４ＮＯ）、補正パッチＰｋ１を対象とした場合と同様の方法で、残りの全ての補正パッチ（Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙ：図６参照）についての濃度、及び位置測定処理を、それぞれ実施する（ステップＳ１０３）。
【００８１】
図１０は、ステップＳ１０３におけるＰｋ１〜Ｐｙまでの全補正パッチＰの濃度、及び位置測定処理の流れを示す概念図である。
【００８２】
図１０に示す如く、画像濃度／位置検出部１６５では、各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙを対象とする濃度センサ８０の検出出力Ｖｏｕｔの検出回路部３０での処理信号（図９参照）に基づき、これら各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｍ，Ｐｙの濃度に関しては、これら各補正パッチＰ毎に、検出処理部４０のタイマ４２で上記検出出力Ｖｏｕｔの立下り時と立ち上がり時に１回ずつ（都合、２回）計測されるＯＵＴ２のうちの立下り時のＯＵＴ２の時間長（時間幅）に基づいてそれぞれ図１０に点線丸印で示すタイミングに該当する補正パッチＰの濃度を検出する。
【００８３】
但し、Ｋ色の補正パッチＰｋ１，Ｐｋ２，Ｐｋ３については、先頭の補正パッチＰｋ１のみについて濃度検出を行うようにしても良い。
【００８４】
また、位置計測については、各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙのうち、例えば、Ｋ色の補正パッチＰｋ１については、検出処理部４０のタイマ４１により計数される検出回路部３０のコンパレータ３３から出力されるＯＵＴ１の時間長（時間幅）からその中心時間を割り出し、当該中心時間に基づいて当該Ｋ色の各補正パッチＰｋの位置を計測する。
【００８５】
以後同様に、Ｃ色の補正パッチＰｃ、Ｋ色の補正パッチＰｋ２、Ｍ色の補正パッチＰｍ、Ｋ色の補正パッチＰｋ３、Ｙ色の補正パッチＰｙに関しても、それぞれ、検出処理部４０のタイマ４１により計数される検出回路部３０のコンパレータ３３から出力されるＯＵＴ１の時間長からその中心時間を割り出し、当該中心時間に基づいて当該各補正パッチＰｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙの位置を計測する。
【００８６】
なお、濃度／色ずれ補正制御部１６２において、色ずれ補正制御部１６６は、上述した方法で画像濃度／位置検出部１６５により検出された各補正パッチＰｋ１、Ｐｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙの位置からこれら各補正パッチＰｋ１、Ｐｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙ間の間隔（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６：但し、Ｔ１はＰｋ１の描画開始タイミングからＰｋ１までの間隔）を算出したうえで、事前に基準値として設定されている各パッチＰ間の間隔と比較することにより、例えば、Ｋ色とＣ色との位置ずれ（Ｋ−Ｃ位置ずれ）、Ｋ色とＭ色との位置ずれ（Ｋ−Ｍ位置ずれ）、Ｋ色とＹ色との位置ずれ（Ｋ−Ｙ位置ずれ）を測定し、基準値の範囲から位置がずれていると判定された色については位置ずれ補正制御を実施する（後述する、図５のステップＳ１２２〜Ｓ１２４参照）。
【００８７】
図１０においては、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１，Ｖ２に達している場合の例を挙げているが、補正パッチＰの濃度によっては、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１、またはＶ２に達しない場合も考えられる。
【００８８】
図１１は、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１、またはＶ２に達しない場合を想定した補正パッチＰの濃度及び位置測定処理の流れを示す概念図である。
【００８９】
図１１（ａ）は、補正パッチＰの濃度が適正な場合の例を示しており、この場合は、濃度センサ８０での各補正パッチＰの濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１，Ｖ２に達し、立下り時と立ち上がり時にそれぞれ“Ｈ”レベルとなるＯＵＴ２の時間長をタイマ４２で計数して正常に濃度の検出が行なえる。
【００９０】
これに対し、図１１（ｂ）は、Ｋ色の補正パッチＰｋ（ＰＫ１，Ｐｋ２，Ｐｋ３）の濃度が少し薄い場合の例であり、この場合は、濃度センサ８０でのＫ色の補正パッチＰｋの濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ２まで達せず、Ｋ色の補正パッチＰｋについてはＯＵＴ２が立下り時から立ち上がり時にかけて連続して“Ｈ”レベルとなるため濃度測定が行えない（濃度が正常なＣ，Ｍ，Ｙ各色の補正パッチＰの濃度は測定可能）。
【００９１】
また、図１１（ｃ）は、Ｋ色の補正パッチＰｋの濃度が非常に薄い場合の例である。この場合は、濃度センサ８０でのＫ色の補正パッチＰｋの濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１までも達せず、Ｋ色の補正パッチＰｋについてはＯＵＴ２が立下り時から立ち上がり時にかけて連続して“Ｌ”レベルとなるため濃度測定が行えない（濃度が正常なＣ，Ｍ，Ｙ各色の補正パッチＰの濃度は測定可能）。
【００９２】
本実施例の画像形成装置１０において、画像濃度／位置検出部１６５は、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが設定中の閾値Ｖ１、またはＶ２に達しない（立下り時から立ち上がり時にかけて連続して“Ｈ”、あるいは“Ｌ”レベルとなるようなＯＵＴ２の出力異常）程度に濃度の薄い補正パッチＰが存在する場合でも、該濃度の薄い補正パッチＰについて濃度の検出が行えるように、閾値Ｖ１または閾値Ｖ２、若しくは閾値Ｖ１及びＶ２を変更設定する制御機能を有している。
【００９３】
この点を踏まえ、図５のステップＳ１０３における濃度測定処理について、図１２に示す詳細フローチャートを参照してより詳しく説明する。
【００９４】
図１２に示すように、図５のステップＳ１０３における濃度測定処理に際しては、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔを検出回路部３０に取込んで補正パッチ検出処理を開始する（ステップＳ１３１）。
【００９５】
まず、検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１３２）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１３２ＹＥＳ）、検出処理部４０のタイマ４２により信号レベル期間の計測を開始する（ステップＳ１３３）。
【００９６】
引き続き、該信号レベル期間の計測期間が規定値以上となったか否かを監視しながら（ステップＳ１３４）、検出回路部３０のＯＵＴ２信号が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化したか否かを監視する（ステップＳ１３５）。
【００９７】
ここで、信号レベル期間の計測期間が規定値以上となる前（ステップＳ１３４ＮＯ）に検出回路のＯＵＴ２信号が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化した場合（ステップＳ１３５ＹＥＳ）、信号レベル期間の計測を終了し（ステップＳ１３６）、当該計測した信号レベル期間から当該ＯＵＴ２を出力せした検出対象の補正パッチＰの濃度を算出する（ステップ１３７）。
【００９８】
これに対し、上記ステップ１３２において検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルへのレベル（信号）変化を生じない場合（ステップＳ１３２ＮＯ）は、変化しない期間が規定時間以上続いているか否かをチェックする（ステップＳ１４１）。
【００９９】
ここで、変化しない期間が規定時間以上続いていると判定された場合（ステップＳ１４１ＹＥＳ）、濃度再測定フラグをセットし、処理を終了する。
【０１００】
また、上記ステップＳ１３５で検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化しないまま（ステップＳ１３５ＮＯ）に上記ステップＳ１３４で信号レベル期間の計測期間が規定値以上となったと判定された場合（ステップＳ１３４ＹＥＳ）にも、濃度再測定フラグをセットし、処理を終了する。
【０１０１】
また、画像濃度／位置検出部１６５は、図５のステップＳ１０３において、図１２を参照して詳しく説明した濃度測定処理と同時に位置測定処理を実施するが、この位置測定処理の詳しい動作について図１３に示す詳細フローチャートを参照して説明する。
【０１０２】
図１３に示すように、図５のステップＳ１０３における位置測定処理に際し、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔを検出回路部３０に取込んでパッチ位置検出処理を開始する（ステップＳ１５１）。
【０１０３】
まず、検出回路部３０のＯＵＴ１が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１５２）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１５２ＹＥＳ）、検出処理部４０のタイマ４１により信号レベル期間の計測を開始する（ステップＳ１５３）。
【０１０４】
引き続き、検出回路部３０のＯＵＴ１が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１５４）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１５４ＹＥＳ）、タイマ４１による信号レベル期間の計測を終了する（ステップＳ１５５）。
【０１０５】
そして、タイマ４１で計測した上記信号レベル期間からその中心時間を求め、該中心時間を、該ＯＵＴ１を出力せしめた検出対象の補正パッチＰの位置として算出する（ステップ１５６）。
【０１０６】
図５のステップＳ１０３において、全ての補正パッチＰを対象とした濃度測定処理（詳細は図１２参照）、及び位置測定処理（詳細は図１３参照）が完了した後、画像濃度／位置検出部１６５は、上記濃度測定処理において濃度再測定フラグがセットされたか否かをチェックする（ステップＳ１０５）。
【０１０７】
ここで、濃度再測定フラグがセットされていると判定された場合（ステップＳ１０５ＹＥＳ）、画像濃度／位置検出部１６５は、閾値Ｖ１，Ｖ２を変更する毎に“＋１”インクリメントされる閾値変更回数（Ｎ）をチェックする（ステップＳ１１１）。
【０１０８】
ここで、閾値変更回数（Ｎ）が、例えば、３回未満の場合（ステップＳ１１１で“Ｎ＜３”）、画像濃度／位置検出部１６５は、検出回路部３０（図４参照）のＤ／Ａ変換器３１に入力するディジタル信号、あるいは、Ｄ／Ａ変換器３２に入力するディジタル信号を調整することにより、閾値Ｖ１またはＶ２、若しくは閾値Ｖ１及びＶ２を変更設定し（ステップＳ１１２）、以後、ステップＳ１０３に移行して、濃度測定処理、及び画像位置測定処理を再度実施する。
【０１０９】
ステップＳ１０５において、濃度再測定フラグがセットされていると判定されている間（ステップＳ１０５ＹＥＳ）、閾値Ｖ１またはＶ２、若しくは閾値Ｖ１及びＶ２の変更設定（ステップＳ１１２）と、濃度測定処理、及び画像位置測定処理（ステップＳ１０３）を繰り返し実施する中で、閾値変更回数（Ｎ）が、例えば、３回以上、５回未満の値に達すると（ステップＳ１１１で“Ｎ＜５”）、濃度補正制御部１６６に濃度補正の実行を指示し、該指示に基づき、濃度補正制御部１６６が該当する色（濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１またはＶ２に達しなかった色）の画像形成ユニット５０の現像部５４に対して当該色のトナーを補給する制御を行い（ステップＳ１１３）、以後、ステップＳ１０３に移行して、濃度測定処理、及び画像位置測定処理を再度実施する。
【０１１０】
ステップＳ１１３でのトナー濃度補正を繰り返し実施しても、濃度再測定フラグがセットされていると判定され（ステップＳ１０５ＹＥＳ）、かつ、閾値変更回数（Ｎ）が、例えば、５回に達すると（ステップＳ１１１で“Ｎ＝５”）、例えば、表示／操作部１５の表示パネル上に該当する色（濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが閾値Ｖ１またはＶ２に達しなかった色）のトナー交換を促すメッセージを表示する等、ユーザに対して該色の濃度が異常でトナー交換が必要である旨を報知し（ステップＳ１１４）、処理を終了する。
【０１１１】
これに対し、上記ステップＳ１０５において、濃度再測定フラグがセットされていない（ステップＳ１１２での閾値Ｖ１，Ｖ２の変更設定後、ステップＳ１１３での濃度補正制御後のタイミングでの判定時も含む）と判定された場合（ステップＳ１０５）、濃度補正制御部１６６は、上記ステップＳ１０３での濃度測定結果を基に、各色のトナー濃度が正常であるか異常である（規定の範囲内にない：薄い）を判定する（ステップＳ１２１：濃度判定処理）。
【０１１２】
ここで、各色のトナー濃度が正常であり、補正の必要がないと判定された場合（ステップＳ１２２）、処理を終了する。
【０１１３】
これに対し、いずれかの色のトナー濃度が異常であり、補正が必要であると判定された場合（ステップＳ１２２ＹＥＳ）、トナー濃度が異常（薄い）と判定された色のトナー濃度を正常濃度に補正するための補正値を算出し（ステップＳ１２３）、該算出した補正値に基づき当該色の画像形成ユニット５０の現像部５４に対して該当する色のトナーを補給するトナー濃度補正処理を実施し（ステップＳ１２４）、その後、処理を終了する。
【０１１４】
また、濃度再測定フラグがセットされていないと判定された（ステップＳ１０５ＮＯ）後、色ずれ補正制御部１６７は、上記ステップＳ１０３でのパッチ位置測定結果を基に、各補正パッチＰ間の間隔Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６を算出し（図１０参照）、予め設定している各補正パッチＰ間の間隔（基準値）と比較し、基準値から所定の距離だけずれている補正パッチＰがあるか否かを判定する（ステップＳ１２１：色ずれ判定処理）。
【０１１５】
ここで、上記各補正パッチＰ間の間隔が基準値の範囲内にあり、補正の必要がないと判定された場合（ステップＳ１２２）、処理を終了する。
【０１１６】
これに対し、いずれかの補正パッチＰ間の間隔が基準値の範囲から逸脱しており、補正が必要であると判定された場合（ステップＳ１２２ＹＥＳ）、当該基準値の範囲内に維持するための補正値を算出し（ステップＳ１２３）、該算出した補正値に基づき当該色の画像形成ユニット５０の露光部５１での露光系の走査開始タイミングを調整し、各色の補正パッチＰ間の間隔が規定範囲になるように色ずれ補正制御を行う。
【０１１７】
このように、本実施例では、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔの特性（図８参照）に着目し、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間、または立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の時間長（時間幅）に基づいて補正パッチＰの濃度を検出する一方、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが立下り時から立ち上がり時までを通して閾値Ｖ１に達している時間の時間長（時間幅）の中心を補正パッチＰの位置として検出する。
【０１１８】
これにより、本実施例では、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔから補正パッチＰの濃度を検出する回路と位置を測定する回路を共通化でき（図４の検出回路部３０参照）、検出回路のコスト低減と制御の簡略化が図れる。
【０１１９】
また、濃度を検出する回路と位置を測定する回路を共通化した検出回路によれば、ウォームアップ時間、ファーストプリント時間の短縮にも貢献する。
【実施例２】
【０１２０】
図１４は、実施例２に係る画像形成装置（便宜的に１０Ｂと呼称）の画像濃度／位置検出部１６５ｂの回路構成を示す図である。
【０１２１】
画像濃度／位置検出部１６５ｂにおいて、検出回路部３０は、実施例１（図４参照）と同様、Ｄ／Ａ変換器３１，３２、コンパレータ３３，３４、反転回路３５、ＡＮＤ回路３６を具備して構成されるが、検出処理部４０ｂは、ＡＮＤ回路３６の出力２値信号（ＯＵＴ２）の時間長を計数するタイマ４３のみ具備して構成される。
【０１２２】
画像形成装置１０Ｂは、図１４に示す構成から成る画像濃度／位置検出部１６５ｂを用い、ＡＮＤ回路３６の出力２値信号（ＯＵＴ２）のみ〔実施例１のようにコンパレータ３３の出力２値信号を（ＯＵＴ１）として利用しない〕に基づき補正パッチＰの濃度、及び位置の検出を行う。
【０１２３】
図１５は、本実施例に係る画像形成装置１０Ｂにおける各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙの濃度、及び位置測定処理の流れを示す概念図である。
【０１２４】
図１５に示す如く、画像濃度／位置検出部１６５ｂでは、補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｍ，Ｐｙの濃度に関しては、実施例１と同様（図１０参照）、これら各補正パッチＰ毎に、検出処理部４０ｂのタイマ４３で上記検出出力Ｖｏｕｔの立下り時と立ち上がり時に１回ずつ（都合、２回）計測されるＯＵＴ２のうちの、例えば、立下り時のＯＵＴ２の時間長に基づいてそれぞれ図１５に点線丸印で示すタイミングに該当する補正パッチＰの濃度を検出する。
【０１２５】
他方、位置計測については、各補正パッチＰｋ１，Ｐｃ，Ｐｋ２，Ｐｍ，Ｐｋ３，Ｐｙについて、検出処理部４０ｂのタイマ４３で各補正パッチＰ毎にそれぞれ２回計数される立下り時と立ち上がり時のＯＵＴ２のうち、１回目（立下り時）のＯＵＴ２の先端部のエッジから２回目（立ち上がり時）のＯＵＴ２の後端部のエッジまでの時間長（濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間の先端と、立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の後端との間の時間長）をタイマ４３で計数し、該計数時間の中心時間を当該Ｋ色の各補正パッチＰｋの位置として計測する。
【０１２６】
また、色ずれ補正制御部１６６は、画像濃度／位置検出部１６５ｂにより検出された各補正パッチＰｋ１、Ｐｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙの位置からこれら各補正パッチＰｋ１、Ｐｃ、Ｐｋ２、Ｐｍ、Ｐｋ３、Ｐｙ間の間隔（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６：但し、Ｔ１はＰｋ１の描画開始タイミングからＰｋ１までの間隔）を算出したうえで、事前に基準値として設定されている各パッチＰ間の間隔と比較することにより、例えば、Ｋ色とＣ色との位置ずれ（Ｋ−Ｃ位置ずれ）、Ｋ色とＭ色との位置ずれ（Ｋ−Ｍ位置ずれ）、Ｋ色とＹ色との位置ずれ（Ｋ−Ｙ位置ずれ）を測定し、基準値の範囲から位置がずれていると判定された色については位置ずれ補正制御を実施する。
【０１２７】
本実施例に係る画像形成装置１０Ｂにおける色ずれ／濃度補正制御は、実施例１と同様、図５に示すフローチャートに沿って実施され、図５中のステップＳ１０３での濃度測定処理についても実施例１と同様（図１２参照）に実施される。
【０１２８】
これに対して、図５中のステップＳ１０３での位置測定処理は、図１６に示すフローチャートに従がって実施される。図１６において、図１３に示す実施例１に係る位置測定処理と同様の処理ステップには同一の符号を付している。
【０１２９】
画像形成装置１０Ｂでは、図１６に示すように、図５のステップＳ１０３における位置測定処理に際し、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔを画像濃度／位置検出部１６５ｂ（図１４参照）の検出回路部３０に取込んで検出処理部４０ｂが補正パッチ検出処理を開始する（ステップＳ１５１）。
【０１３０】
まず、検出処理部４０ｂは、検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１５２）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１５２ＹＥＳ）、タイマ４３により信号レベル期間の計測を開始する（ステップＳ１５３）。
【０１３１】
引き続き、検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１５４）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１５４ＹＥＳ）、検出回路部３０のＯＵＴ２が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに変化したか否かの監視を続ける（ステップＳ１６１）。
【０１３２】
ここで、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１６１ＹＥＳ）、更に、ＯＵＴ２が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化したか否かを監視し（ステップＳ１６２）、該レベル（信号）変化があった場合は（ステップ１６２ＹＥＳ）、タイマ４３により信号レベル期間の計測を開始する（ステップＳ１６３）。
【０１３３】
そして、タイマ４３で計測した上記信号レベル期間からその中心時間を求め、該中心時間を、該ＯＵＴ２を出力せしめた検出対象の補正パッチＰの位置として算出する（ステップ１６４）。
【０１３４】
このように、本実施例では、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔの特性（図８参照）に着目し、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔが立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間、または立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の時間長（時間幅）に基づいて補正パッチＰの濃度を検出する一方、濃度センサ８０の濃度検出出力が立下り時に閾値Ｖ１から閾値Ｖ２に達するまでの時間の先端エッジと、立下り時に閾値Ｖ２から閾値Ｖ１に達するまでの時間の後端エッジとの間の時間長（時間幅）に基づいて補正パッチＰの位置を検出する。
【実施例３】
【０１３５】
図１７は、実施例３に係る画像形成装置（便宜的に１０Ｃと呼称）における補正パッチＰの濃度及び色ずれの補正制御を含む制御系の概略構成を示す図である。
【０１３６】
図１７に示すように、本実施例の制御系は、実施例１に係る画像形成装置１０の制御系（図３参照）に備わる濃度／色ずれ補正制御部１６２に加え、補正パッチＰの濃度検出に際し、濃度センサ８０の受光素子８０３で確実に閾値Ｖ２に達する適正な受光出力が得られるように、濃度センサ８０の発光素子８０１の発光量（発光駆動電流）を調整（可変制御）する光量調整制御部１６８を備えて構成される。
【０１３７】
光量調整制御部１６８での光量調整制御は、濃度センサ８０の濃度検出位置（発光素子８０１からの照射光の照射位置）を転写ベルト６１上の補正パッチＰが形成されていない領域（転写ベルト６１の粗面）が通過するタイミングに、濃度センサ８０の発光素子８０１から転写ベルト６１の粗面に対して光を照射し、転写ベルト６１の粗面から反射された光の受光素子８０２での受光出力を検知しながら実施される。
【０１３８】
具体的には、濃度センサ８０の発光素子８０１を消灯した状態から発光駆動開始して次第に発光光量を上げていきながら、該発光素子８０１からの照射光の転写ベルト６１の粗面による反射光を受光素子８０２で受光した際の該受光素子８０２の受光出力を画像濃度／位置検出部１６５の検出回路部３０（図４参照）内の２つのコンパレータ３３，３４に取り込み、該コンパレータ３３，３４に対してそれぞれ設定されている調整値（光量調整制御用の閾値Ｖ１１，Ｖ２１：図１９参照）との比較結果に基づくＯＵＴ１、ＯＵＴ２の出力値を観察することで実現する。
【０１３９】
ところで、濃度センサ８０の濃度検出出力特性に関しては、図１８に示す濃度が濃い（高い）場合と薄い（低い）場合の光路軌跡の比較概念図からも分かるように、濃度が高いと、発光素子８０１からの照射光がトナーによって乱反射し〔図１８（ａ）参照〕、受光素子８０２の受光量が少なくなり、濃度が低いと、上記照射光が平滑な転写ベルト６１に反射し〔図１８（ｂ）参照〕、受光素子８０２の受光量が多くなる特性を有する。
【０１４０】
本実施例の画像形成装置１０Ｃにおいて、光量調整制御部１６８は、濃度センサ８０の上述した出力特性を考慮して、検出回路部３０（図４参照）内の２つのコンパレータ３３，３４に対して、例えば、図１９に示す如くの光量調整制御用の閾値Ｖ１１，Ｖ２１を設定し、濃度センサ８０の受光素子８０２の受光出力が当該閾値Ｖ１１とＶ２１の範囲内の値（調整値）となるように発光素子８０１の発光駆動制御を行う。
【０１４１】
コンパレータ３３、３４に対して、それぞれ、閾値Ｖ１１（調整値の下限値）、閾値Ｖ２１（調整値の上限値）を濃度センサ８０の濃度検出出力との比較入力（閾値）として設定した場合、濃度センサ８０の受光出力が下限値Ｖ１１未満の時、検出回路部３０では、回路の論理構成上（図４参照）、コンパレータ３３，３４の出力が共に“Ｌ”レベルとなって、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２共に“Ｌ”レベルとなる。
【０１４２】
従がって、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルの場合は、発光素子８０１の発光駆動電流を上昇させる必要がある。
【０１４３】
また、濃度センサ８０の受光出力が上限値Ｖ２１以上の時、検出回路部３０では、コンパレータ３３，３４の出力が共に“Ｈ”レベルとなって、ＯＵＴ１が“Ｈ”レベル、ＯＵＴ２が“Ｌ”レベルとなる。
【０１４４】
従がって、ＯＵＴ１が“Ｈ”レベル、ＯＵＴ２が“Ｌ”レベルの場合は、発光素子８０１の発光駆動電流を降下させる必要がある。
【０１４５】
また、濃度センサ８０の受光出力が下限値Ｖ１１を超え、上限値Ｖ２１未満の時、検出回路部３０では、コンパレータ３３の出力が“Ｈ”レベル、コンパレータ３４の出力が“Ｌ”レベルとなって、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｈ”レベルとなる。
【０１４６】
従がって、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｈ”レベルの場合は、発光素子８０１の発光駆動電流をこの時の値に維持させれば良い。
【０１４７】
この点を踏まえて、図２０に示すフローチャートに基づいて、本実施例の画像形成装置１０Ｃの光量調整制御部１６８による光量調整制御動作について説明する。
【０１４８】
図２０に示すように、上述した光量補正モードが起動されると、光量調整制御部１６８は、濃度センサ８０の発光素子８０１を消灯状態（発光駆動電流が“０”の状態）に制御したうえで（ステップＳ２０１）、画像濃度／位置検出部１６５の検出回路部３０（図４参照）内の２つのコンパレータ３３，３４に対して、光量調整値として用いる閾値Ｖ１１，Ｖ２１の設定を行う（ステップＳ２０２）。
【０１４９】
この設定処理においては、コンパレータ３３に対する入力ディジタル信号を調整して閾値Ｖ１１に相当するアナログ信号を出力させる一方、コンパレータ３４に対する入力ディジタル信号を調整して閾値Ｖ２１に相当するアナログ信号を出力させる。
【０１５０】
ステップＳ２０２での閾値Ｖ１１，Ｖ２１の設定完了後、光量調整制御部１６８は、濃度センサ８０の発光素子８０１の発光量（発光駆動電流）を次第に増加するように制御して発光量を上げていきながら、この時の受光素子８０２の受光出力が取込まれる上記コンパレータ３３と３４での、該受光出力と、それぞれに設定された閾値Ｖ１１とＶ２１との比較結果に応じて検出回路部３０から出力されるＯＵＴ１、ＯＵＴ２の出力レベルをチェックし、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルであるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
【０１５１】
ここで、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルである場合（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、発光駆動電流が上限値に達しているか否かをチェックし（ステップＳ２１１）、上限値に達していない場合（ステップＳ２１１ＮＯ）には、発光素子８０１の発光量（発光駆動電流）を増加させるように制御する（ステップＳ２１３）。
【０１５２】
その後、ステップＳ２０３でＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルであると判定され（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、発光駆動電流が上限値に達していない場合（ステップＳ２１１ＮＯ）は、発光量（発光駆動電流）の増加制御を続行する（ステップＳ２１３）。
【０１５３】
この間、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルであると判定され（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、次いで、発光駆動電流が上限値に達していると判定された場合（ステップＳ２１１ＹＥＳ）は、濃度センサ８０の汚れ等で発光量、受光量とも低下している可能性があるため、表示／操作部１５の表示部にその旨のメッセージを表示する等の方法でユーザに対してセンサ清掃を促す報知を行い（ステップＳ２１２）、光量補正制御を終了する。
【０１５４】
これに対し、上記ステップＳ２１３での発光量の増加制御を続ける中で、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルでないと判定された場合（ステップＳ２０３ＮＯ）、光量調整制御部１６８は、ＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルであるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
【０１５５】
ここで、ＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルであると判定された場合（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、発光駆動電流が下限値に達しているか否かをチェックし（ステップＳ２２１）、下限値に達していない場合（ステップＳ２２１ＮＯ）には、発光素子８０１の発光量（発光駆動電流）を低減させるように制御する（ステップＳ２２３）。
【０１５６】
その後、ステップＳ２０３でＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルではないと判定され（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、ステップＳ２０４でＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルであると判定され（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、発光駆動電流が下限値に達していない場合（ステップＳ２２１ＮＯ）は、発光量（発光駆動電流）の低減制御を続行する（ステップＳ２１３）。
【０１５７】
この間、ステップＳ２０３でＯＵＴ１、ＯＵＴ２が共に“Ｌ”レベルではないと判定され（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、ステップＳ２０４でＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルであると判定され（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、発光駆動電流が下限値に達していると判定された場合（ステップＳ２２１ＹＥＳ）は、濃度センサ８０の異常の可能性があるため、表示／操作部１５の表示部にその旨のメッセージを表示する等の方法でユーザに対してセンサの異常を報知し（ステップＳ２２２）、光量補正制御を終了する。
【０１５８】
また、上記ステップＳ２０４でＯＵＴ１が“Ｈ”レベルでＯＵＴ２が“Ｌ”レベルでないと判定された場合（ステップＳ２０４ＮＯ）、光量調整制御部１６８は、ＯＵＴ１が“Ｌ”レベルでＯＵＴ２が“Ｈ”レベルであるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。
【０１５９】
ここで、ＯＵＴ１が“Ｌ”レベルでＯＵＴ２が“Ｈ”レベルであると判定された場合（ステップＳ２０５ＹＥＳ）、この状態は通常では存在しないため、検出回路部３０の異常と判断し、表示／操作部１５の表示部にその旨のメッセージを表示する等の方法でユーザに対して検出回路の異常を報知し（ステップＳ２０７）、光量補正制御を終了する。
【０１６０】
これに対して、ＯＵＴ１が“Ｌ”レベルでＯＵＴ２が“Ｈ”レベルでないと判定された場合（ステップＳ２０５ＮＯ）、この状態は発光素子８０２の受光出力が閾値Ｖ１１とＶ２１との間の値である状態であるため、この時の発光駆動電流を適正な発光量と決定し（ステップＳ２０６）、光量補正制御を終了する。
【０１６１】
その後、図５に示す濃度／色ずれ補正制御中のステップＳ１０３での濃度測定処理に際して、光量調整制御部１６８は、上記ステップＳ２０６で決定した発光駆動電流で濃度センサ８０の発光素子８０１を発光駆動し、画像濃度／位置検出部１６５では、その際の濃度センサ８０の受光素子８０２の受光出力（濃度検出出力Ｖｏｕｔ）を画像濃度／位置検出部１６５の検出回路部３０（図４参照）内の２つのコンパレータ３３，３４に取り込み、各補正パッチＰの濃度及び検出処理を行う。
【０１６２】
本実施例の光量補正制御機能については、図４に示す検出回路部３０を有する実施例１の画像形成装置１０への適用例について述べたが、同様の検出回路部３０（図１４参照）を有する実施例２の画像形成装置１０Ｂへの適用も可能である。
【０１６３】
この他、本発明は、上記し、且つ図面に示す実施例に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。
【０１６４】
例えば、上記実施例１，２において、濃度／色ずれ補正制御部１６２は、図４、図１４に示すように、Ｄ／Ａ変換器３１，３２、コンパレータ３３，３４、反転回路３５、ＡＮＤ回路３６を有する検出回路部３０を用いて補正パッチＰの濃度及び位置検出を行う画像濃度／位置検出部１６５，１６５ｂを有する構成について述べたが、これに限らず、濃度センサ８０の濃度検出出力と所定の閾値（例えば、Ｖ１）を比較対象として入力するコンパレータ（便宜的に３３ｄと呼称）と、該コンパレータ３３ｄの出力の時間長を計数するタイマ（同、４４と呼称）とから成る画像濃度／位置検出部（同、１６５ｄと呼称）を備えた構成としても良い。
【０１６５】
かかる構成において、画像濃度／位置検出部１６５ｄのコンパレータ３３ｄは、濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔがその立下り時に閾値Ｖ１に達した場合に出力“Ｈ”レベルとなり、立ち上がり時に閾値Ｖ１に戻った場合に“Ｌ”レベルに転じる、図５（ａ）に示す如くの出力〔実施例１，２に係るコンパレータ３３と同等の出力〕を発生する。
【０１６６】
ここで、図８に基づいて説明した濃度センサ８０の濃度検出出力Ｖｏｕｔの出力特性によれば、上述したコンパレータ３３ｄの出力の“Ｈ”レベル区間長は、検出対象の補正パッチＰの濃度に対応し、濃度が濃いほど長くなり、濃度が薄いほど短くなる。
【０１６７】
これにより、当該画像濃度／位置検出部１６５ｄでは、上記コンパレータ３３ｄからの出力の“Ｈ”レベルの時間長をタイマ４４により計数し、該タイマ４４により計数された時間長（濃度センサ８０の検出出力の立下り時にコンパレータ３３ｄの出力が“Ｈ”レベルに変化してから立ち上がり時にコンパレータ３３ｄの出力が“Ｌ”レベルに変化するまでの時間長：立下り時から立ち上がり時を通して閾値Ｖ１に達している時間幅）に基づいて補正パッチＰの濃度を検出することができる。
【０１６８】
また、画像濃度／位置検出部１６５ｄでは、上記タイマ４４により計数された、コンパレータ３３ｄからの出力の“Ｈ”レベルの時間長に基づき、実施例１，２と同様、該時間長の中心時間を割り出して、検出対象の補正パッチＰの位置を検出することができる。
【０１６９】
また、上記実施例では、各画像形成ユニット５０で形成された各色のトナー像を像担持体に転写し、該像担持体が担持する各色のトナー像を更に用紙に転写してカラー画像を形成する構成例を挙げているが、本発明は、各画像形成ユニット５０で形成された各色のトナー像を搬送ベルトにより搬送される用紙に直接転写して画像形成装置に適用し、上記搬送ベルト上に濃度補正パッチ、補正パッチを形成して、濃度補正、色ずれ補正を行う場合にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１７０】
本発明は、画像の濃度と色ずれの補正を必要とするプリンタや複合機等のタンデム型のカラー画像形成装置に適用できる。
【符号の説明】
【０１７１】
１０，１０Ｂ，１０Ｃ…画像形成装置、１１…読取部、１２…画像処理部、１３…記憶部、１４…画像形成部、５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ…画像形成ユニット、１５…表示／操作部、１６，１６ｃ…制御部、１６１…印刷制御部、１６２…濃度／色ずれ補正制御部、１６３…モード判定部、１６４…画像形成処理部、１６５，１６５ｂ…画像濃度／位置検出部、３０…検出回路部、３１，３２…Ｄ（ディジタル）／Ａ（アナログ）変換器、３３，３４…コンパレータ、３５…反転回路、３６…ＡＮＤ（論理和）回路、４０，４０ｂ…検出処理部、４１，４２，４３…タイマ、１６６…濃度補正制御部、１６７…色ずれ補正制御部、１６８…光量調整制御部、８０…濃度センサ、８０１…発光素子、８０２…受光素子、８１…温度センサ、８２…印刷ボリューム計数部、Ｐｋ１，Ｐｋ２，Ｐｋ３，Ｐｃ，Ｐｍ，Ｐｙ…濃度／色ずれ補正画像（補正パッチ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ異なる色の画像を形成する複数の画像形成手段と、
前記各画像形成手段に濃度及び色ずれ補正用の補正画像をそれぞれ描画させ、像担持体上に転写して各色の補正画像を形成する補正画像形成制御手段と、
前記像担持体上の前記各色の補正画像の通過に合わせて該各色の補正画像の濃度を検出する濃度センサと、
前記濃度センサによる前記各色の補正画像の濃度検出出力を２値化した信号に基づいて前記各色の補正画像の濃度及び位置を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記各色の補正画像の濃度に基づき、濃度が異常である色の画像濃度を補正制御する濃度補正制御手段と、
前記検出手段により検出された前記各色の補正画像の位置に基づき、色ずれが発生している色の画像の色ずれを補正制御する色ずれ補正制御手段と
を具備する画像形成装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を第１の閾値と第２の閾値（第１の閾値＞第２の閾値）と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間、または前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記第１の閾値に達している時間の時間幅に基づいて前記補正画像の位置を検出する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を第１の閾値と第２の閾値（第１の閾値＞第２の閾値）と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間、または前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間の先端と、前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の後端との間の時間幅に基づいて前記補正画像の位置を検出する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しない場合、前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値を変更設定する変更設定手段と、
前記変更設定手段に前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値の変更設定後、前記検出手段による前記補正画像の濃度及び位置を再度検出させる再検出制御手段と
を具備する請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記変更設定手段による前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値の変更設定回数を計数する計数手段
を具備し、前記濃度補正制御手段は、前記変更設定回数が規定の回数未満の場合、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しなかった色の濃度を補正する請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記変更設定回数が前記規定の回数に達した場合、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しなかった色の濃度異常を報知する報知手段
を具備する請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
発光素子と受光素子から成る前記濃度センサの濃度検出位置を前記補正画像が形成されていない前記像担持体の粗面が通過するタイミングに、前記第１及び第２の閾値に代えて光量調整制御用の第３の閾値と第４の閾値（第３の閾値＜第４の閾値）を設定する光量調整制御用閾値設定手段と、
前記像担持体の粗面の通過に合わせて前記発光素子を発光駆動し、前記像担持体の粗面からの反射光の前記受光素子による受光出力を前記濃度センサの濃度検出出力として取込んで前記第３の閾値及び第４の閾値とそれぞれ比較し、該比較結果に基づき、前記受光素子の受光出力が前記第３の閾値と前記第４の閾値の範囲となるように前記発光素子の発光量を調整制御する光量調整制御手段と
を具備する請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を所定の閾値と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記閾値に達している時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記閾値に達している時間の時間幅の中心から前記補正画像の位置を検出する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項１】
それぞれ異なる色の画像を形成する複数の画像形成手段と、
前記各画像形成手段に濃度及び色ずれ補正用の補正画像をそれぞれ描画させ、像担持体上に転写して各色の補正画像を形成する補正画像形成制御手段と、
前記像担持体上の前記各色の補正画像の通過に合わせて該各色の補正画像の濃度を検出する濃度センサと、
前記濃度センサによる前記各色の補正画像の濃度検出出力を２値化した信号に基づいて前記各色の補正画像の濃度及び位置を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記各色の補正画像の濃度に基づき、濃度が異常である色の画像濃度を補正制御する濃度補正制御手段と、
前記検出手段により検出された前記各色の補正画像の位置に基づき、色ずれが発生している色の画像の色ずれを補正制御する色ずれ補正制御手段と
を具備する画像形成装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を第１の閾値と第２の閾値（第１の閾値＞第２の閾値）と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間、または前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記第１の閾値に達している時間の時間幅に基づいて前記補正画像の位置を検出する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を第１の閾値と第２の閾値（第１の閾値＞第２の閾値）と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間、または前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時に前記第１の閾値から前記第２の閾値に達するまでの時間の先端と、前記立下り時に前記第２の閾値から前記第１の閾値に達するまでの時間の後端との間の時間幅に基づいて前記補正画像の位置を検出する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しない場合、前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値を変更設定する変更設定手段と、
前記変更設定手段に前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値の変更設定後、前記検出手段による前記補正画像の濃度及び位置を再度検出させる再検出制御手段と
を具備する請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記変更設定手段による前記第１の閾値または第２の閾値、若しくは第１の閾値及び第２の閾値の変更設定回数を計数する計数手段
を具備し、前記濃度補正制御手段は、前記変更設定回数が規定の回数未満の場合、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しなかった色の濃度を補正する請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記変更設定回数が前記規定の回数に達した場合、前記濃度センサの濃度検出出力が前記第１の閾値または前記第２の閾値に達しなかった色の濃度異常を報知する報知手段
を具備する請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
発光素子と受光素子から成る前記濃度センサの濃度検出位置を前記補正画像が形成されていない前記像担持体の粗面が通過するタイミングに、前記第１及び第２の閾値に代えて光量調整制御用の第３の閾値と第４の閾値（第３の閾値＜第４の閾値）を設定する光量調整制御用閾値設定手段と、
前記像担持体の粗面の通過に合わせて前記発光素子を発光駆動し、前記像担持体の粗面からの反射光の前記受光素子による受光出力を前記濃度センサの濃度検出出力として取込んで前記第３の閾値及び第４の閾値とそれぞれ比較し、該比較結果に基づき、前記受光素子の受光出力が前記第３の閾値と前記第４の閾値の範囲となるように前記発光素子の発光量を調整制御する光量調整制御手段と
を具備する請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記検出手段は、前記補正画像の先端部通過時に立ち下がり、後端部通過時に立ち上がる特性を有する前記濃度センサの濃度検出出力を所定の閾値と比較し、前記濃度センサの濃度検出出力が前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記閾値に達している時間の時間幅に基づいて前記補正画像の濃度を検出し、前記立下り時から前記立ち上がり時までを通して前記閾値に達している時間の時間幅の中心から前記補正画像の位置を検出する請求項１記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１０−２２４００９（Ｐ２０１０−２２４００９Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６８３４８（Ｐ２００９−６８３４８）
【出願日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]