JP2000250303A - Concentration detector for image forming device - Google Patents

Concentration detector for image forming device

Info

Publication number
JP2000250303A
JP2000250303A JP5726099A JP5726099A JP2000250303A JP 2000250303 A JP2000250303 A JP 2000250303A JP 5726099 A JP5726099 A JP 5726099A JP 5726099 A JP5726099 A JP 5726099A JP 2000250303 A JP2000250303 A JP 2000250303A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
receiving element
emitting element
light receiving
detecting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5726099A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shunichiro Shishikura
俊一郎 宍倉
Naoya Yamazaki
直哉 山▲崎▼
Toru Yoshida
徹 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP5726099A priority Critical patent/JP2000250303A/en
Publication of JP2000250303A publication Critical patent/JP2000250303A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the concentration detector 1 of an image forming device capable of stably obtaining detection result extremely easily and adequately corrected even though the sensitivity of a photosensor is fluctuated. SOLUTION: A second light emitting element 42 is provided separately from a light emitting element 41 emitting light with which a toner image Tpatch for control is irradiated inside the supporting body 44 of the photosensor 4, and also a reference reflecting surface 45 irradiated with the light emitted from the element 42 and making the reflected light received by a light receiving element 43 is provided. A sensitivity correcting means 5 correcting the sensitivity of the photosensor 4 by utilizing the output value of the element 43 obtained when the element 43 receives the reflected light is provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
等の画像形成装置において像担持体上に形成される作像
条件制御用のトナー像の濃度を検知するための、フォト
センサを備えた濃度検知装置に係り、特に、そのフォト
センサの感度補正に有用な改良を施した濃度検知装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention includes a photosensor for detecting the density of a toner image for controlling image forming conditions formed on an image carrier in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer. The present invention relates to a density detection device, and more particularly to a density detection device having an improvement useful for correcting the sensitivity of a photosensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真方式を利用した複写機、プリン
タ等の画像形成装置においては、一般に、感光体等の像
担持体上にトナー像を形成し、そのトナー像を最終的に
記録用紙等に転写して定着することにより画像形成を行
うようになっている。そして、このような画像形成装置
では、そのトナー像が予め設定した作像条件に沿って適
正にかつ安定して形成されることを維持させる必要性か
ら、例えば、像担持体上に制御用のトナー像(パッチ)
を形成してそのトナー像の濃度を濃度検知装置により検
知し、かかる検知結果を作像条件を制御する制御手段に
フィードバックさせて必要な作像条件について設定変更
するように構成されている。
2. Description of the Related Art In an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic system, a toner image is generally formed on an image carrier such as a photoconductor, and the toner image is finally formed on a recording paper or the like. Then, the image is formed by transferring the image onto the fixing device. In such an image forming apparatus, since it is necessary to maintain that the toner image is properly and stably formed in accordance with a preset image forming condition, for example, a control image is formed on an image carrier. Toner image (patch)
Is formed, and the density of the toner image is detected by a density detecting device, and the detection result is fed back to control means for controlling the image forming conditions to change the setting of the necessary image forming conditions.

【0003】上記濃度検知装置としては、発光ダイオー
ド等の発光素子とフォトダイオード等の受光素子とを有
するフォトセンサを備え、その発光素子からの光を像担
持体上の制御用トナー像に照射し、そのときの反射光
(正反射光又は拡散反射光)を受光素子で受光して得ら
れる出力値から制御用トナー像の濃度について検出する
ものが多く使用されている。ちなみに、このフォトセン
サには、大別すると、反射光のうち正反射光を受光する
ように構成された正反射型のセンサと、反射光のうち拡
散反射光を受光するように構成された拡散反射型のセン
サとがある。
The above-mentioned density detecting device includes a photosensor having a light emitting element such as a light emitting diode and a light receiving element such as a photodiode, and irradiates light from the light emitting element to a control toner image on an image carrier. In many cases, the density of the control toner image is detected from an output value obtained by receiving the reflected light (specular reflected light or diffuse reflected light) at that time by a light receiving element. By the way, this photosensor can be roughly classified into a regular reflection type sensor configured to receive specularly reflected light out of reflected light, and a diffusion type configured to receive diffused reflected light out of reflected light. There is a reflection type sensor.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
濃度検知装置を備えた画像形成装置においては、そのフ
ォトセンサの発光素子の発光光量や受光素子の感度が素
子どうし間でばらついていたり、あるいは温度等の環境
変化や素子そのものの経時的劣化やトナー等の付着汚れ
等が原因で変動してしまい、この結果、初期の性能が維
持されず正確な濃度検出が困難となり、ひいては正確な
作像条件の制御ができなくなるという問題があった。
However, in an image forming apparatus provided with such a density detecting device, the amount of light emitted from the light emitting element of the photo sensor and the sensitivity of the light receiving element vary among the elements, or It fluctuates due to environmental changes such as temperature, the deterioration of the element itself over time, and adhesion of toner and the like. As a result, initial performance is not maintained and accurate density detection becomes difficult, and as a result, accurate image formation There was a problem that the control of the condition became impossible.

【0005】また、このような問題を解決するため、以
下のような各種の対策法が提案されているが、そのいず
れも何らかの課題があり、十分に満足のできるものでは
なかった。
In order to solve such a problem, the following various countermeasures have been proposed, but all of them have some problems and have not been sufficiently satisfactory.

【0006】すなわち、特開平5−322760号公報
には、濃度検知センサ(フォトセンサ)と検出すべき画
像との間に、その画像との濃度を比較する基準パッチを
挿入又は貼付する可動基準板を回動自在に設け、これに
より、濃度比較が必要でないとき(非検出時)には常に
その可動基準板をセンサと画像との間に位置させること
によってそのセンサや基準パッチがトナーにより汚れる
ことを防止したり、光センサの補正を行うようにした濃
度検出装置が示されている。しかし、この従来例の場合
は、特に、基準パッチのある可動基準板が変位する構造
であるため、その基準パッチと濃度検知センサとの位置
関係(角度等を含む)が変動するおそれがあり、センサ
の補正結果がばらつくことがある。
[0006] That is, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-322760 discloses a movable reference plate in which a reference patch for comparing the density with an image is inserted or affixed between a density detection sensor (photo sensor) and an image to be detected. Is rotatably provided, so that when the density comparison is not necessary (non-detection), the movable reference plate is always positioned between the sensor and the image, so that the sensor or the reference patch is contaminated with toner. In FIG. 1, a density detecting device for preventing the occurrence of an error or correcting an optical sensor is shown. However, in the case of this conventional example, in particular, since the movable reference plate having the reference patch is displaced, the positional relationship (including the angle and the like) between the reference patch and the density detection sensor may fluctuate. The correction result of the sensor may vary.

【0007】また、特開平7−225501号公報に
は、濃度検知センサを非検出時には、蓋を有する収容容
器内に移動手段により移動させて蓋をして収容するとと
もに、その収容容器内に設けた構成部材を用いて校正す
るようにし、これにより、そのセンサのトナーによる汚
染を防止したり、長期にわたる安定した濃度検出を可能
とし、また、外光の影響をなくしたセンサの正確な校正
を可能にした画像形成装置が示されている。しかし、こ
の従来例の場合は、濃度検知センサそのものが変位する
構造であるため、前記した従来例の場合と同様に、やは
りそのセンサと検出すべき画像との位置関係が変動する
おそれがあり、センサの補正結果がばらつくことがあ
る。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-225501 discloses that when a concentration detection sensor is not detected, it is moved by a moving means into a housing container having a lid and housed with a lid, and provided in the housing container. Calibration is performed using the components that have been used, which prevents contamination of the sensor by toner, enables stable concentration detection over a long period of time, and ensures accurate calibration of the sensor without the influence of external light. An enabled image forming apparatus is shown. However, in the case of this conventional example, since the density detection sensor itself is displaced, the positional relationship between the sensor and the image to be detected may vary as in the case of the above-described conventional example. The correction result of the sensor may vary.

【0008】さらに、特開平9−6121号公報には、
濃度検知センサを、その校正時には必ず測定面(受光
面)を露光装置側に向けるように変位させた後、その露
光装置からの光を利用してそのセンサの校正を行うよう
にし、これにより、濃度検知センサの校正を常に正確に
行えるようにした画像形成装置が示されている。しか
し、この従来例の場合にも、濃度検知センサそのものが
変位する構造であるため、やはり前記した従来例の場合
と同様の問題がある。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-6121 discloses that
After the density detection sensor is displaced so that the measurement surface (light receiving surface) is directed toward the exposure apparatus at the time of calibration, the sensor is calibrated using light from the exposure apparatus. An image forming apparatus in which calibration of a density detection sensor can always be performed accurately is shown. However, even in the case of this conventional example, since the density detecting sensor itself is displaced, there is a problem similar to that of the above-described conventional example.

【0009】ちなみに、本出願人による提案である実公
平8−679号公報には、発光素子の光量をモニタ手段
により検出し、その検出結果と基準発光量との偏差を解
消するように光量調整手段により発光素子の基準光量を
調整した後、発光素子からの調整後の光によりトナー像
から反射される光を受光素子により検出した結果と基準
受光量との偏差を解消するように受光素子における受光
信号を補正し、これにより、発光素子の劣化および感光
材の劣化に影響されることなく、濃度検出を正確に行え
るようにした濃度検出装置が示されている。しかし、こ
の従来例の場合は、濃度検知センサにおける受光素子の
他に発光量検出用のモニタ手段が必要であるためコスト
高となり、また、そのモニタ手段のロット間等の性能バ
ラツキに起因してセンサの補正結果がばらつくおそれが
ある。
Incidentally, Japanese Utility Model Publication No. 8-679 proposed by the present applicant discloses that the light quantity of a light emitting element is detected by a monitor means and the light quantity is adjusted so as to eliminate the deviation between the detection result and the reference light emission quantity. After adjusting the reference light amount of the light emitting element by the means, the light reflected from the toner image by the adjusted light from the light emitting element is detected by the light receiving element by the light receiving element so as to eliminate the deviation between the result and the reference light receiving amount. There is disclosed a density detecting device which corrects a light receiving signal, thereby accurately detecting a density without being affected by deterioration of a light emitting element and deterioration of a photosensitive material. However, in the case of this conventional example, a monitor means for detecting the amount of emitted light is required in addition to the light receiving element in the density detection sensor, so that the cost is high, and the performance of the monitor means varies between lots. The correction result of the sensor may vary.

【0010】この他、従来の濃度検知センサはいずれ
も、トナー像を担持する像担持体が用紙搬送ベルトや中
間転写ベルト等のベルト部材のような低反射率のもので
あったりあるいは拡散反射光の拡散率が多いものである
場合には、その像担持体からの反射光が少なくなるう
え、受光素子により受光される光の量もごく僅かとな
る。このため、例えば、トナー自体に比較的高い反射率
を有するカラー(シアン、マゼンタ、イエロー等)トナ
ーでは特に、その像担持体上に制御用のトナー像がある
場合とない場合とにおけるセンサの各出力値を対比して
トナー像の濃度を検出しようとしても、特にそのトナー
像のない場合における像担持体を検出したときの出力値
が小さくなってしまう結果、上述したような対比を行っ
て濃度を検出することは困難であった。
In addition, in any of the conventional density detecting sensors, an image carrier for carrying a toner image has a low reflectance such as a belt member such as a paper transport belt or an intermediate transfer belt, or diffuse reflection light. When the diffusion coefficient is large, the amount of light reflected by the image carrier is small and the amount of light received by the light receiving element is very small. For this reason, for example, in the case of a color (cyan, magenta, yellow, etc.) toner having a relatively high reflectance in the toner itself, particularly, each of the sensors in the case where there is a control toner image on the image carrier and in the case where there is no control toner image. Even if an attempt is made to detect the density of the toner image by comparing the output values, the output value when the image carrier is detected, especially when the toner image is not present, becomes small. Was difficult to detect.

【0011】従って、本発明は、以上の問題点を解決
し、大幅なコストアップを招くことなく、濃度検知装置
のフォトセンサの感度が変動してもきわめて簡易にしか
も的確に補正された検知結果を安定して得ることが可能
な、画像形成装置の濃度検知装置を提供することを目的
としている。
Accordingly, the present invention solves the above problems, and the detection result can be corrected very easily and accurately even if the sensitivity of the photosensor of the density detecting device fluctuates without causing a significant increase in cost. To provide a density detecting device for an image forming apparatus, which can stably obtain the density.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成し得る
請求項1に係る第1発明は、画像形成装置の像担持体上
に形成される制御用のトナー像を照射する照射光を発す
る発光素子とその照射光の少なくともそのトナー像で反
射される反射光を受光する受光素子とが箱状の支持体の
内部に配設されたフォトセンサを備え、そのフォトセン
サにおける受光素子の出力に基づいて前記トナー像の濃
度を検知する濃度検知装置を前提とするものであって、
前記フォトセンサの支持体の内部に、前記発光素子とは
別に第2の発光素子を設けるとともに、この第2の発光
素子から発する光が照射されてその反射光を前記受光素
子に受光させる基準反射面を設けた画像形成装置の濃度
検知装置である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus which emits light for irradiating a control toner image formed on an image carrier of an image forming apparatus. A light-emitting element and a light-receiving element for receiving at least reflected light of the irradiation light reflected by the toner image are provided with a photosensor disposed inside a box-shaped support, and an output of the light-receiving element in the photosensor is provided. A density detection device that detects the density of the toner image based on the
A second light-emitting element is provided inside the support of the photosensor separately from the light-emitting element, and a light emitted from the second light-emitting element is radiated so that the reflected light is received by the light-receiving element. This is a density detecting device of an image forming apparatus provided with a surface.

【0013】また、上記の目的を達成し得る請求項2に
係る第2発明は、第1発明において前提とした濃度検知
装置であって、前記フォトセンサの支持体の内部に、前
記発光素子から発する光の一部が照射される基準反射面
を設けるとともに、この基準反射面からの反射光を受光
する第2の受光素子を前記受光素子とは別に設けた点を
異にした画像形成装置の濃度検知装置である。
According to a second aspect of the present invention, which is capable of achieving the above object, there is provided a density detecting device based on the first aspect, wherein the light emitting element is provided inside a support of the photosensor. An image forming apparatus according to the present invention differs from the image forming apparatus in that a reference reflection surface to which a part of emitted light is applied is provided, and a second light receiving element for receiving light reflected from the reference reflection surface is provided separately from the light receiving element. It is a density detection device.

【0014】この第1発明及び第2発明の濃度検知装置
においては、第2の発光素子又は第2の受光素子をそれ
ぞれ設けているが、必要に応じて、その第2の発光素子
と第2の受光素子の双方を同時に設けるようにしてもよ
い。
In the concentration detecting devices of the first invention and the second invention, the second light-emitting element or the second light-receiving element is provided, respectively. May be provided at the same time.

【0015】ここで、上記基準反射面は、支持体の所定
部位に別体である基準反射部材を取り付けたものであっ
たり、あるいは、支持体の一部を反射面としたものであ
る。後者の場合には、その支持体の成形時に一体成形す
ることが可能となり、その基準反射面の各支持体(セン
サ)間における差を少なくする(すべて同等の基準反射
面とする)ことができる。
Here, the reference reflecting surface may be one in which a separate reference reflecting member is attached to a predetermined portion of the support, or one in which a part of the support is a reflecting surface. In the latter case, it is possible to integrally mold the support at the time of molding, and it is possible to reduce the difference between the supports (sensors) of the reference reflecting surface (all the reference reflecting surfaces are equivalent). .

【0016】また、このような第1発明及び第2発明の
濃度検知装置は、そのいずれも、前記フォトセンサの支
持体に、その支持体の出光用開口及び入光用開口が開設
されている検知面に摺接しかつその両開口の少なくとも
一方を開口又は遮光するように移動してその検知面を清
掃する清掃部材を設けてもよい(請求項3、4に係る発
明)。
In each of the density detecting devices of the first and second aspects of the present invention, a light-emitting opening and a light-receiving opening of the support are opened in the support of the photosensor. A cleaning member that slides on the detection surface and moves so as to open or shield at least one of the two openings to clean the detection surface may be provided (the invention according to claims 3 and 4).

【0017】さらに、このような第1発明と第2発明の
濃度検知装置は、第1発明の装置の場合には、前記フォ
トセンサの支持体の第2の発光素子から基準反射面を経
て受光素子に至る光路内に、その光路内を通過する光量
を調整する光量調整手段を配設し(請求項5に係る発
明)、また、第2発明の装置の場合には、前記フォトセ
ンサの支持体の発光素子から基準反射面を経て第2の受
光素子に至る光路内に、その光路内を通過する光量を調
整する光量調整手段を配設してもよい(請求項6に係る
発明)。
Further, in the case of the device of the first invention, the concentration detecting device of the first invention and the second invention receives light from the second light emitting element of the support of the photosensor via the reference reflection surface. In the optical path leading to the element, light amount adjusting means for adjusting the amount of light passing through the optical path is provided (the invention according to claim 5). In the case of the device of the second invention, the light sensor is supported. In the optical path from the light emitting element of the body to the second light receiving element via the reference reflecting surface, a light amount adjusting means for adjusting the amount of light passing through the optical path may be provided (the invention according to claim 6).

【0018】そして、このような第1発明の濃度検知装
置は、前記第2の発光素子から発する光が基準反射面で
反射されて前記受光素子にて受光されたときの出力値を
利用して前記フォトセンサの感度を補正する感度補正手
段を具備させたものである(請求項7 に係る発明)。
The density detecting device according to the first aspect of the present invention utilizes the output value when the light emitted from the second light emitting element is reflected by the reference reflecting surface and received by the light receiving element. The image processing apparatus further includes a sensitivity correction unit that corrects the sensitivity of the photosensor (the invention according to claim 7).

【0019】また、このような第2発明の濃度検知装置
は、前記発光素子から発する光が基準反射面で反射され
て前記第2の受光素子にて受光されたときの出力値を利
用して前記フォトセンサの感度を補正する感度補正手段
を具備させたものである(請求項8に係る発明)。
Further, in the density detecting device according to the second aspect of the present invention, the light emitted from the light emitting element is reflected by a reference reflection surface and is used by utilizing an output value when the light is received by the second light receiving element. The image processing apparatus further includes sensitivity correction means for correcting the sensitivity of the photo sensor (the invention according to claim 8).

【0020】このような第1発明又は第2発明における
感度補正手段は、例えば、第1発明の場合、制御用のト
ナー像からの反射光を受光したときの前記受光素子の出
力値を基準反射面からの反射光を受光したときの前記受
光素子の出力値で除した値をフォトセンサの検知結果と
する処理を行い(請求項9に係る発明)、また第2発明
の場合、制御用のトナー像からの反射光を受光したとき
の前記受光素子の出力値を基準反射面からの反射光を受
光したときの前記第2の受光素子の出力値で除した値を
フォトセンサの検知結果とする処理を行うものである
(請求項10に係る発明)。
For example, in the case of the first invention, the sensitivity correction means according to the first invention or the second invention uses the output value of the light receiving element when receiving the reflected light from the control toner image as a reference reflection value. A process in which a value obtained by dividing the output value of the light receiving element when the reflected light from the surface is received is used as a detection result of the photo sensor is performed (an invention according to claim 9). The detection result of the photo sensor is a value obtained by dividing the output value of the light receiving element when receiving the reflected light from the toner image by the output value of the second light receiving element when receiving the reflected light from the reference reflecting surface. (The invention according to claim 10).

【0021】以上のようなフォトセンサ及び感度補正手
段を備えた第1発明及び第2発明の濃度検知装置によれ
ば、発光素子から基準反射面で反射された後に受光素子
に入る光を受光したときに得られる当該センサの出力値
を基準値として使用することができ、これにより、制御
用トナー像からの拡散反射光の検知(受光)結果を基準
反射面からの検知(受光)結果に対する相対値で規定す
ることができ、拡散反射光を受光する場合であっても濃
度検知に必要なレベルの出力値が得られるようになる。
しかも、第1発明のように第2の発光素子を設けたりあ
るいは第2発明のように第2の受光素子を設けることに
より、かかる第2の発光素子又は第2の受光素子をON
・OFF動作させるのみで基準反射面からの反射光を受
光した出力値と制御用トナー像からの反射光を受光した
出力値とを任意にかつ容易に選択して得ることができ
る。
According to the first and second inventions having the photosensor and the sensitivity correcting means as described above, the light which enters the light receiving element after being reflected by the reference reflecting surface from the light emitting element is received. The output value of the sensor obtained at this time can be used as a reference value, whereby the result of detection (light reception) of diffuse reflection light from the control toner image is relative to the result of detection (light reception) from the reference reflection surface. It can be specified by a value, and even when diffusely reflected light is received, an output value of a level necessary for density detection can be obtained.
Moreover, by providing the second light emitting element as in the first invention or providing the second light receiving element as in the second invention, the second light emitting element or the second light receiving element is turned on.
The output value of the light received from the reference reflection surface and the output value of the light received from the control toner image can be arbitrarily and easily selected and obtained simply by performing the OFF operation.

【0022】この他、このようなフォトセンサと感度補
正手段を備えた濃度検知装置によれば、従来例のような
校正用の基準板を当該センサ(の支持体)の外部に設け
ることなく、そのセンサ(出力信号)の補正を簡易に行
うことができる。さらに、そのセンサの補正に際して
は、フォトセンサを回動させたり変位させる必要もなく
常に固定した状態にしておくことができるため、そのセ
ンサの補正をばらつくこともなく的確に行うことができ
る。しかも、基準反射面がセンサの支持体内部に配設さ
れているため、かかる反射面がトナーにより汚染される
ことがなく(厳密には、センサ支持体に形成される発光
用開口や受光用開口には光透過性の防塵部材を配設する
必要がある)、基準反射面のトナー汚れに起因したセン
サ補正のばらつきを回避することができ、この結果、信
頼性の高い高精度なセンサ出力信号の補正を行うことも
できる。
In addition, according to the density detecting device provided with such a photosensor and sensitivity correction means, a reference plate for calibration as in the conventional example is not provided outside (the support of) the sensor. Correction of the sensor (output signal) can be easily performed. Further, when correcting the sensor, the photosensor can be always kept in a fixed state without having to rotate or displace, so that the correction of the sensor can be accurately performed without variation. In addition, since the reference reflection surface is disposed inside the support of the sensor, the reflection surface is not contaminated by toner (strictly speaking, the light emitting opening and the light receiving opening formed in the sensor support). It is necessary to provide a light-transmitting dust-proof member), and it is possible to avoid variations in sensor correction due to toner contamination on the reference reflection surface. As a result, a highly reliable and highly accurate sensor output signal is obtained. Can also be corrected.

【0023】また、このような第1発明又は第2発明に
おける感度補正手段は、前記清掃部材が設けられている
場合、第1発明の検知装置では、この清掃部材が清掃時
に移動して前記両開口の少なくとも一方を遮光した際
に、第2の発光素子による発光を行うように設定されて
おり(請求項11に係る発明)、また第2発明の検知装
置では、この清掃部材が清掃時に移動して前記両開口の
少なくとも一方を遮光した際に、第2の受光素子による
受光を行うように設定されている(請求項12に係る発
明)。
The sensitivity correction means according to the first invention or the second invention may be arranged such that, when the cleaning member is provided, in the detection device according to the first invention, the cleaning member moves during cleaning to move the two cleaning members. When at least one of the openings is shielded from light, the second light-emitting element emits light (the invention according to claim 11). In the detection device of the second invention, the cleaning member moves during cleaning. When at least one of the two openings is shielded from light, the second light receiving element is set to receive light (the invention according to claim 12).

【0024】この場合には、フォトセンサの検知面の清
掃ができると同時に、センサ検知面の少なくとも一方の
開口が清掃部材で遮光されるため、第2の発光素子又は
第2の受光素子をON動作させた際に、第1発明におけ
る受光素子又は第2発明における第2の受光素子がセン
サ支持体の外部からその検知面にあるいずれかの開口を
通して侵入する余分な光を受光することを防止し、基準
反射面からの反射光を正確に受光した、より適正な出力
値を得ることができる。
In this case, since the detection surface of the photo sensor can be cleaned and at least one opening of the sensor detection surface is shielded from light by the cleaning member, the second light emitting element or the second light receiving element is turned on. When operated, it prevents the light receiving element of the first invention or the second light receiving element of the second invention from receiving extra light that enters from outside the sensor support through any opening in the detection surface. However, it is possible to obtain a more appropriate output value that accurately receives the reflected light from the reference reflecting surface.

【0025】さらに、このような第1発明及び第2発明
における感度補正手段は、前記光量調整手段が設けられ
ている場合、そのいずれも、この光量調整手段により第
2の発光素子から基準反射面に至る照射光の光量又は基
準反射面から受光素子に至る反射光の光量を複数段階に
変化させたときの受光素子の各出力値を、基準時期にお
いてその複数段階に同様に変化させたときの受光素子の
各基準出力値と対比し、その両出力値の差分情報に基づ
いてフォトセンサの検知結果をソフト的に補正してオフ
セット及びゲイン調整する処理を行うか、あるいは、そ
の差分情報に基づいて発光素子又は受光素子の出力をフ
ィードバック制御してオフセット及びゲイン調整する処
理を行うものである(請求項13、14に係る発明)。
Further, in the case where the light amount adjusting means is provided, the sensitivity correcting means in the first invention and the second invention is arranged such that both of the light amount adjusting means and the reference reflecting surface are separated from the second light emitting element. When each output value of the light receiving element when the light amount of the irradiation light reaching to or the light amount of the reflected light from the reference reflection surface to the light receiving element is changed in a plurality of steps, when the output value is similarly changed in the plurality of steps in the reference time Either compare with each reference output value of the light receiving element and perform a process of softly correcting the detection result of the photo sensor based on the difference information between the two output values to perform offset and gain adjustment, or based on the difference information In this method, the output of the light emitting element or the light receiving element is feedback-controlled to adjust the offset and the gain (the invention according to claims 13 and 14).

【0026】この場合には、各発光素子や受光素子の初
期特性にバラツキ等があっても、その差異に応じた適切
な補正ができるため、より適正なセンサ出力値を得るこ
とができる。
In this case, even if the initial characteristics of the light-emitting elements and the light-receiving elements vary, an appropriate correction can be made according to the difference, so that a more appropriate sensor output value can be obtained.

【0027】そしてまた、このような感度補正手段を具
備した第1発明の濃度検知装置は、前記フォトセンサの
支持体の内部に、第2の発光素子を含む複数の発光素子
のすべてからそれぞれ発する各光を共通して受光するモ
ニター用の受光素子を1つ設けてなり、かつ、前記感度
補正手段が、前記モニター用の受光素子により得られる
各発光素子の光量特性の変動分を補正係数として予め記
憶しておき、この補正係数をフォトセンサの検知結果に
乗じてその検知結果を補正する処理を行うものである
(請求項15に係る発明)。
Further, in the density detecting apparatus according to the first aspect of the present invention having such a sensitivity correcting means, all of the plurality of light emitting elements including the second light emitting element are emitted inside the support of the photo sensor. One monitor light receiving element for receiving each light in common is provided, and the sensitivity correction means uses a variation of the light amount characteristic of each light emitting element obtained by the monitor light receiving element as a correction coefficient. The correction coefficient is multiplied by the detection coefficient of the photosensor, and the detection result is corrected (the invention according to claim 15).

【0028】この場合には、複数の発光素子のうちの少
なくとも1つに経時的出力変動や環境変動が発生した場
合に、かかる変動がセンサの感度補正に対する外乱要因
となるが、この場合であってもモニター用の受光素子か
ら得る各発光素子の光量特性の変動分(差分)に基づき
定められる補正係数によりセンサの検知結果を補正する
ことにより十分に対応することができる。
In this case, when at least one of the plurality of light-emitting elements undergoes a time-dependent output fluctuation or environmental fluctuation, the fluctuation becomes a disturbance factor for the sensitivity correction of the sensor. Even if the detection result of the sensor is corrected by the correction coefficient determined based on the variation (difference) of the light amount characteristic of each light emitting element obtained from the monitoring light receiving element, it is possible to sufficiently cope with the problem.

【0029】また、このような感度補正手段を具備した
第2発明の濃度検知装置は、前記フォトセンサの支持体
の内部に、第2の受光素子を含む複数の受光素子のすべ
てを共通して照射する光を発する基準用の発光素子を1
つ設けてなり、かつ、前記感度補正手段が、前記基準用
の発光素子による照射により得られる各受光素子の受光
特性の変動分を補正係数として予め記憶しておき、この
補正係数をフォトセンサの検知結果に乗じてその検知結
果を補正する処理を行うものである(請求項16に係る
発明)。
Further, in the density detecting apparatus according to the second aspect of the present invention having such sensitivity correcting means, all of the plurality of light receiving elements including the second light receiving element are commonly provided inside the support of the photo sensor. One reference light emitting element that emits light to be irradiated
And the sensitivity correction means stores in advance a variation of the light receiving characteristic of each light receiving element obtained by irradiation with the reference light emitting element as a correction coefficient, and stores the correction coefficient of the photo sensor. A process for correcting the detection result by multiplying the detection result is performed (the invention according to claim 16).

【0030】この場合には、複数の受光素子のうちの少
なくとも1つに経時的出力変動や環境変動が発生した場
合に、かかる変動がセンサの感度補正に対する外乱要因
となるが、この場合であっても基準用の発光素子の照射
により得られる各受光素子の受光特性の変動分に基づき
定められる補正係数によりセンサの検知結果を補正する
ことにより十分に対応することができる。
In this case, when a temporal output fluctuation or environmental fluctuation occurs in at least one of the plurality of light receiving elements, such fluctuation becomes a disturbance factor for the sensitivity correction of the sensor. Even if the detection result of the sensor is corrected by the correction coefficient determined based on the variation of the light receiving characteristic of each light receiving element obtained by the irradiation of the reference light emitting element, it is possible to sufficiently cope with the problem.

【0031】さらに、このような感度補正手段を具備し
た第1発明の濃度検知装置は、前記フォトセンサの支持
体の内部に、第2の発光素子を除く発光素子として拡散
反射用発光素子及び正反射用発光素子の双方を設けると
ともに、この双方の発光素子から発して制御用のトナー
像で反射する反射光を前記受光素子で共通して受光させ
るようにその受光素子を配設することにより、フォトセ
ンサを拡散反射型センサと正反射型センサのいずれか一
方に切り換えて使用可能なものとし、かつ、前記感度補
正手段が、正反射型センサの使用時にも、基準反射面か
らの反射光を受光したときの前記受光素子の出力値を利
用して正反射型フォトセンサの感度を補正する処理を行
うものである(請求項17に係る発明)。
Further, in the density detecting device according to the first aspect of the present invention having such a sensitivity correcting means, the light emitting element for diffuse reflection and the light emitting element other than the second light emitting element are provided inside the support of the photosensor. By providing both of the light-emitting elements for reflection, and by arranging the light-receiving elements so that the light-receiving elements commonly receive the reflected light emitted from both light-emitting elements and reflected by the control toner image, The photo sensor is switched to one of a diffuse reflection type sensor and a regular reflection type sensor and can be used, and the sensitivity correction unit, even when using a regular reflection type sensor, reflects light reflected from the reference reflection surface. A process for correcting the sensitivity of the regular reflection type photosensor using the output value of the light receiving element when receiving light (the invention according to claim 17).

【0032】また、このような感度補正手段を具備した
第2発明の濃度検知装置は、前記フォトセンサの支持体
の内部に、発光素子として拡散反射用発光素子及び正反
射用発光素子の双方を設けるとともに、この双方の発光
素子から発して制御用のトナー像で反射する反射光を前
記受光素子で共通して受光させるようにその受光素子を
配設することにより、フォトセンサを拡散反射型センサ
と正反射型センサのいずれか一方に切り換えて使用可能
なものとし、かつ、前記感度補正手段が、正反射型セン
サの使用時にも、基準反射面からの反射光を受光したと
きの前記第2の受光素子の出力値を利用して正反射型フ
ォトセンサの感度を補正する処理を行うものである(請
求項18に係る発明)。
Further, in the density detecting apparatus according to the second aspect of the present invention having such a sensitivity correcting means, both the light emitting element for diffuse reflection and the light emitting element for specular reflection are provided as light emitting elements inside the support of the photo sensor. A diffuse reflection type sensor is provided by arranging the light receiving element such that the light receiving element commonly receives reflected light emitted from both light emitting elements and reflected by the control toner image. And a regular reflection type sensor, and the sensitivity correction means can be used when the reflected light from the reference reflection surface is received even when the regular reflection type sensor is used. The processing for correcting the sensitivity of the regular reflection type photosensor using the output value of the light receiving element is performed (the invention according to claim 18).

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の実施の形態について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0034】[実施の形態1]図1は、本発明の一実施
形態に係る濃度検知装置の概要図である。この濃度検知
装置1は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ等
のカラー画像形成装置における像担持体(感光ドラム又
はベルト、中間転写ベルト又はドラム、用紙搬送ベルト
又はドラムなど)2に形成される作像条件制御用のトナ
ー像(パッチ)Tpatch の濃度を光学的に検知するフォ
トセンサ4と、このフォトセンサ4の動作や出力信号を
制御するセンサコントローラ5とを備えたものである。
[Embodiment 1] FIG. 1 is a schematic diagram of a concentration detecting apparatus according to an embodiment of the present invention. The density detecting device 1 is formed on an image carrier (photosensitive drum or belt, intermediate transfer belt or drum, paper transport belt or drum, etc.) 2 in a color image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic system. A photosensor 4 for optically detecting the density of a toner image (patch) Tpatch for controlling image forming conditions, and a sensor controller 5 for controlling the operation and output signals of the photosensor 4 are provided.

【0035】フォトセンサ4は、発光ダイオード等の第
1発光素子41及び第2発光素子42と、フォトダイオ
ード等の受光素子43と、これら発光素子41、42及
び受光素子43を収容設置して支持する支持体としての
プラスチック製の遮光性ホルダ44と、基準反射面45
とでその主要部が構成されている。
The photo sensor 4 includes a first light emitting element 41 and a second light emitting element 42 such as a light emitting diode, a light receiving element 43 such as a photodiode, and the light emitting elements 41, 42 and the light receiving element 43 are accommodated and installed. A light-shielding holder 44 made of plastic as a supporting member, and a reference reflecting surface 45
And the main part is constituted.

【0036】ホルダ44は、その外観がほぼ直方体形状
からなるいわば箱状の形態からなるものであり、その内
部が、第1発光素子41から発する光H1 を照射対象物
(この例では制御用トナー像Tpatch 又は像担持体2)
にむけてホルダ44内から出光させるように導くための
出光用光路46aと、上記照射対象物から反射される反
射光のうち特定の拡散反射光H2 をホルダ44内に入光
させて受光素子43に受光させるように導くための入光
用光路46bと、第2発光素子42から発する光H3
基準反射面45に導くための照射光路46cと、その光
3 の反射光(以下、単に「基準反射光」ともいう)H
4 を受光素子43に導くための反射光路46dとが形成
されている。図中の符号47aはホルダ44に開設され
る出光用開口、47bはホルダ44に開設される入光用
開口、48は開口47a、47bを塞ぐように取り付け
られるガラス、透明プラスチック等からなる光透過性の
防塵部材、49はセンサ検知面を示す。
The holder 44 has a substantially rectangular parallelepiped shape, that is, a box-like shape. The inside of the holder 44 irradiates the light H 1 emitted from the first light emitting element 41 with an object (in this example, the control H 1) . Toner image T patch or image carrier 2)
Idemitsu Yokoro 46a and a certain diffuse reflection light H 2 of the reflected light reflected from the irradiated object is incident on the holder 44 receiving element for guiding so as to exiting from within the holder 44 toward the and an optical path 46b for light incident to guide so as to be received in 43, the irradiation optical path 46c for guiding the reference reflecting surface 45 of light H 3 emanating from the second light emitting element 42, the reflected light of the light H 3 (hereinafter, Simply referred to as “reference reflected light”) H
A reflected light path 46d for guiding the light 4 to the light receiving element 43 is formed. In the drawing, reference numeral 47a denotes a light exit opening formed in the holder 44, 47b denotes a light entrance opening formed in the holder 44, and 48 denotes light transmission made of glass, transparent plastic, or the like which is attached so as to cover the openings 47a and 47b. 49 indicates a sensor detection surface.

【0037】そして、この実施の形態に係るフォトセン
サ4は、照射対象物からの特定の拡散反射光H2 を受光
して濃度を検出する、いわゆる拡散反射型のフォトセン
サである。また、第2の発光素子42は、第1の発光素
子41とその発光特性等が同等のものであることに限ら
ず、異なったものであってもよい。さらに、基準反射面
45は、ホルダ44の一部をそのまま反射面として形成
したものであり、この実施形態における反射面45はホ
ルダ43のプラスチック成形時に一体成形して形成した
ものである。この基準反射面45の反射特性は、平滑面
であってもそれ以外(例えば微細凹凸面、鋸歯状の面)
のものであってもよく特に制約されるものではないが、
通常、基準受光量の設定条件に従って適宜設定される。
The photo sensor 4 according to this embodiment is a so-called diffuse reflection type photo sensor that receives specific diffuse reflection light H 2 from an irradiation target and detects the density. Further, the second light emitting element 42 is not limited to having the same light emitting characteristics and the like as the first light emitting element 41, and may have a different one. Further, the reference reflecting surface 45 is formed by forming a part of the holder 44 as it is as a reflecting surface, and the reflecting surface 45 in this embodiment is formed integrally with the holder 43 at the time of plastic molding. The reflection characteristics of the reference reflection surface 45 may be other than a smooth surface (for example, a fine uneven surface, a saw-tooth surface).
, But are not particularly limited,
Usually, it is appropriately set according to the setting condition of the reference light receiving amount.

【0038】また、このフォトセンサ4は、一般に正反
射型センサ及び拡散反射型センサのいずれであっても、
図2に示すように、制御用トナー像がない場合における
受光素子43の受光量が大きいとそのセンサ出力が飽和
して感度(出力値の差分)が低くなってしまうため、こ
れを回避する観点から、その受光素子43の受光量を低
めの「基準受光量」に設定している。その基準受光量の
設定(調整)は、各光路46a,b,c,dの寸法(特
にその光路の断面積)や、基準反射面45の反射特性
や、第1発光素子41や第2発光素子42の発光量や、
必要な光路46a,b,c,dに必要に応じて配設する
光量調整手段の通過光量等を適宜設定することによって
行っている。
In general, the photosensor 4 may be any of a regular reflection type sensor and a diffuse reflection type sensor.
As shown in FIG. 2, if the amount of light received by the light receiving element 43 is large when there is no control toner image, the sensor output is saturated and the sensitivity (difference in output value) is reduced. Therefore, the light receiving amount of the light receiving element 43 is set to a lower “reference light receiving amount”. The setting (adjustment) of the reference light receiving amount includes the dimensions of the optical paths 46a, b, c, and d (particularly, the cross-sectional areas of the optical paths), the reflection characteristics of the reference reflecting surface 45, the first light emitting element 41 and the second light emitting element. The light emission amount of the element 42,
This is performed by appropriately setting the amount of light passing through the light amount adjusting means provided on the necessary optical paths 46a, b, c, and d as necessary.

【0039】さらに、このフォトセンサ4では、第2の
発光素子42が基準反射面45を専用に照射する構造に
なっている。このため、図3に示すように、その第2の
発光素子42で照射しときに基準反射面45から得られ
る反射光H4 の受光量(センサ出力)のダイナミックレ
ンジD1が、例えば第1の発光素子41から発する光H
1 の一部を基準反射面45に照射する構造としたセンサ
(例えば図8に示すセンサ)の受光量(一点鎖線)のダ
イナミックレンジD2よりも大きくなり、センサ出力値
の精度アップが図れる等の利点がある。また、このフォ
トセンサ4では、制御用トナー像からの反射光の受光量
と基準反射面45からの基準反射光の受光量ともそのダ
イナミックレンジを100%フルに使用でき、その分、
無駄な損失もない高精度な各反射光の検知や基準反射光
の基準化ができる。
Further, the photo sensor 4 has a structure in which the second light emitting element 42 irradiates the reference reflecting surface 45 exclusively. Therefore, as shown in FIG. 3, the dynamic range D1 of the received light amount of the second light-emitting element 42 reflected light H 4 obtained from the reference reflecting surface 45 when irradiated with (sensor output), for example, the first Light H emitted from the light emitting element 41
A sensor (for example, a sensor shown in FIG. 8) configured to irradiate a part of 1 on the reference reflecting surface 45 becomes larger than a dynamic range D2 of a light receiving amount (a dashed line) of the sensor, and the accuracy of the sensor output value can be improved. There are advantages. Further, in the photosensor 4, the dynamic range of the received light amount of the reflected light from the control toner image and the received light amount of the reference reflected light from the reference reflecting surface 45 can be fully used by 100%.
It is possible to detect each reflected light with high accuracy without wasting loss and to standardize the reference reflected light.

【0040】一方、この濃度検知装置1におけるセンサ
コントローラ5は、第1の発光素子41や第2の発光素
子42の発光動作や発光光量等を制御したり、受光素子
43の受光による出力値を必要に応じて予め設定された
制御プログラムにしたがって補正処理し、その補正後の
出力値をセンサの検知結果として画像形成装置の画像形
成プロセス条件を制御する処理を行うための中央制御部
等に送信するようになっている。従って、このセンサコ
ントロール5がフォトセンサ4の感度補正手段として機
能するようになっている。
On the other hand, the sensor controller 5 in the density detecting device 1 controls the light emitting operation and the light emitting amount of the first light emitting element 41 and the second light emitting element 42 and outputs the output value by the light receiving of the light receiving element 43. A correction process is performed according to a preset control program as necessary, and the corrected output value is transmitted to a central control unit or the like for performing a process of controlling image forming process conditions of the image forming apparatus as a sensor detection result. It is supposed to. Therefore, the sensor control 5 functions as sensitivity correction means for the photosensor 4.

【0041】ちなみに、この実施の形態では、フォトセ
ンサ4による濃度検知は、予め設定された時期(例えば
画像形成装置本体の電源投入時や、規定時間が到来した
時や、画像形成枚数の規定枚数に到達した時等)に行わ
れるようになっている。また、その濃度検知時に形成さ
れる制御用のトナー像Tpatch は、画像形成装置の作像
システムによって所定の濃度や寸法形状からなる各色の
単色トナー像として像担持体2上に形成され、その後、
像担持体2の移動にともなってフォトセンサ4の直下を
通過する際に検知されるようになっている。
Incidentally, in this embodiment, the density detection by the photo sensor 4 is performed at a preset time (for example, when the power of the image forming apparatus main body is turned on, when a specified time is reached, or when the specified number of image formation sheets is reached). Etc.). Further, the control toner image T patch formed at the time of the density detection is formed on the image carrier 2 as a single-color toner image of each color having a predetermined density and dimensions by an image forming system of the image forming apparatus. ,
As the image carrier 2 moves, it is detected when the image carrier 2 passes immediately below the photosensor 4.

【0042】次に、この濃度検知装置の動作について、
図4のフローチャートを参照しながら説明する。
Next, the operation of the density detecting device will be described.
This will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0043】このような濃度検知装置1を装備する画像
形成装置においては、前記したように予め設定された濃
度検出時期になったと判断されると(ステップ1:S
1)、その画像形成装置本体側にある中央制御部とセン
サコントローラ5により、フォトセンサ4の感度補正用
の処理と制御用トナー像の濃度検知が所定の制御プログ
ラムに従って実行される(S2)。
In the image forming apparatus equipped with such a density detecting device 1, when it is determined that the preset density detecting time has come as described above (step 1: S
1) A process for correcting the sensitivity of the photosensor 4 and a detection of the density of the control toner image are executed by the central control unit and the sensor controller 5 on the image forming apparatus main body side according to a predetermined control program (S2).

【0044】初めに、拡散反射型のフォトセンサ4の特
性について説明するに、制御用トナー像(パッチ)T
patch の単位面積当たりのトナー量に対するセンサ出力
(Vpa tch )の特性は、図6に示すような結果が得られ
るようになっている。これは、従来の拡散反射型センサ
とほぼ同様の特性であり、特に、像担持体2上に制御用
トナー像がない(クリーンな)像担持体面での出力につ
いてはほぼゼロに近いものとなる。つまり、トナー像の
ない像担持体2の表面は低反射率のものであったり拡散
反射光の拡散率が多いものであるため、その表面で反射
されて受光素子43に実際に受光される光H2 の量がき
わめて少なくなり、この結果、そのときのセンサ出力値
(Vclean )がほぼゼロに近い値になるのである。
First, the characteristics of the diffuse reflection type photosensor 4 will be described.
characteristic of the sensor output with respect to the toner amount per unit area of the patch (V pa tch) is adapted to obtain a result as shown in FIG. This characteristic is almost the same as that of the conventional diffuse reflection type sensor. In particular, the output on the (clean) image carrier surface where there is no control toner image on the image carrier 2 is almost zero. . In other words, since the surface of the image carrier 2 having no toner image has a low reflectance or a high diffusivity of diffuse reflection light, the light reflected on the surface and actually received by the light receiving element 43 is received. The amount of H 2 becomes extremely small, and as a result, the sensor output value (V clean ) at that time becomes a value close to almost zero.

【0045】また、従来の拡散反射型センサでは、通
常、制御用トナー像のないクリーンな像担持体2面での
反射特性を検知したときに得られる出力値:Vclean
基準にし、その後、制御用トナー像を検知したときに得
られる出力値:Vpatch を前記基準出力値:Vclean
除した値(Vpatch /Vclean )を検知結果として使用
しようとした場合、その除した値は、図6に示すよう
に、センサ出力値:Vclea n が前述したようにほぼゼロ
に近い小さな値であるため、急激に増加する値になるか
或いは無限大に大きな値になってしまう。これにより、
制御用トナー像が濃くなる程(トナー量が多くなる程)
センサ出力が飽和状態になり正確な検知測定ができなく
なってしまう。しかも、制御用トナー像のない像担持体
2のセンサ出力値:Vclean が少しでも変動した場合に
は、その検知結果である前記した値(Vpatch /V
clean )も大きく変動してしまうこととなり、このこと
によっても正確な検知測定ができなくなる。
In the conventional diffuse reflection type sensor, an output value: Vclean obtained when the reflection characteristic on the surface of the clean image carrier 2 having no control toner image is normally detected. When an output value obtained when a control toner image is detected: V patch divided by the reference output value: V clean (V patch / V clean ) is used as a detection result, the value obtained by dividing the value is V patch / V clean. as shown in FIG. 6, the sensor output value: V for clea n is a small value close to nearly zero, as described above, it becomes a large value to rapidly or infinity becomes increasing value. This allows
The darker the control toner image (the larger the amount of toner)
The sensor output becomes saturated and accurate detection measurement cannot be performed. In addition, if the sensor output value: V clean of the image carrier 2 having no control toner image fluctuates even a little, the above-mentioned value (V patch / V
clean ) also fluctuates greatly, which also makes accurate detection measurement impossible.

【0046】そこで、この実施の形態では、そのセンサ
出力値:Vclean に代えて基準反射面45からの反射光
4 によって得られるセンサ出力値:Vstandardを基準
値として利用するようにしている。すなわち、前記した
ステップ2において、図5のフローチャートで示すよう
に、先ず感度補正用処理の前工程として、第2の発光素
子42を発光(ON)させるとともに、その発光素子4
2から発せられる光H 3 が基準反射面45で反射された
反射光H4 をセンサ4(受光素子43)で検知するよう
になっている(S10)。そして、そのときに得られる
出力値:Vstan dardは、図7に示すように制御用トナー
像のトナー量に関係なく一定した値であり、その値は例
えばセンサコントローラ5等の記憶部に一時的に記憶さ
れる。なお、Vstandardの検知後は、第2の発光素子4
2は発光しない(OFFする)ようになっている。
Therefore, in this embodiment, the sensor
Output value: VcleanInstead of the reflected light from the reference reflecting surface 45
HFourSensor output value obtained by: VstandardBased on
It is used as a value. That is,
In step 2, as shown in the flowchart of FIG.
First, as a pre-process of the sensitivity correction process, the second light emitting element
The element 42 emits light (ON) and the light emitting element 4
Light H emitted from 2 ThreeWas reflected by the reference reflecting surface 45
Reflected light HFourIs detected by the sensor 4 (light receiving element 43).
(S10). And then you get
Output value: Vstan dardIs a control toner as shown in FIG.
This value is constant regardless of the amount of toner in the image.
For example, it is temporarily stored in a storage unit such as the sensor controller 5.
It is. Note that VstandardIs detected, the second light emitting element 4
No. 2 does not emit light (is turned off).

【0047】続いて、濃度検知動作として、画像形成装
置によりその像担持体2上に所定の制御用トナー像(パ
ッチ)Tpatch を形成し、そのトナー像Tpatch のフォ
トセンサ4による検知を行う(S11)。しかる後、感
度補正用処理の後工程として、その濃度検知時に得られ
るセンサ出力値:Vpatch を先の記憶した基準出力値:
standardで除した値:(Vpatch /Vstandard)…
を演算するようになっている(S12)。このVpatch
/Vstandardの値は後述するようにセンサの検知結果と
なるが、この値は、図7に示すように、Vclean を基準
として利用した場合の値(Vpatch /Vclean )とは異
なり、制御用トナー像のトナー量の増減に対して十分に
識別可能な値として得られるようになる。なお、このセ
ンサの検知結果としては、全発光素子による発光を全く
行わない状態(OFF時)における受光素子の出力値、
いわゆる暗電圧:V00を上記センサの検知結果の値から
差し引いた値、即ち{(Vpatch −V00)/(V
standard−V00)}を使用することが、より精度の高い
検知結果が得られるようになるためより好ましい(この
ことは以後の各センサにおいても同様である)。
Subsequently, as a density detection operation, a predetermined control toner image (patch) Tpatch is formed on the image carrier 2 by the image forming apparatus, and the photosensor 4 detects the toner image Tpatch. (S11). Then, as a post-process of the sensitivity correction process, the sensor output value obtained at the time of detecting the density: Vpatch is the previously stored reference output value:
Value divided by V standard : (V patch / V standard ) ...
Is calculated (S12). This V patch
Although the value of / V standard is a detection result of the sensor as described later, this value is different from the value (V patch / V clean ) when V clean is used as a reference, as shown in FIG. This can be obtained as a value that can be sufficiently identified with respect to an increase or decrease in the toner amount of the control toner image. Note that the detection results of this sensor include the output value of the light receiving element in a state where no light emission is performed by all the light emitting elements (when OFF)
So-called dark voltage: value of V 00 was subtracted from the value of the detection result of the sensor, i.e. {(V patch -V 00) / (V
It is more preferable to use ( standard− V 00 )} since a more accurate detection result can be obtained (this is the same for each sensor hereinafter).

【0048】このようなステップ2(ステップ10〜1
2)における感度補正用の処理と濃度検知を行った後、
先に演算された値がフォトセンサ4の検知結果として
確定される(S3)。そして、その検知結果(センサ出
力値)が予め設定された、作像プロセス条件の設定変更
を必要とする許容範囲を超えるか否かが判断され(S
4)、その許容範囲内であれば画像形成プロセス条件の
設定変更は不要とされるが、その許容範囲を超える場合
にはその条件の設定変更は必要とされ、所定の画像形成
プロセス条件の設定が行われる(S5)。この濃度検知
の結果に応じて設定するプロセス条件としては、例え
ば、露光光量、帯電電位、現像バイアス電位、トナー濃
度等であるが、これに限定されるものではない。
Step 2 (steps 10-1)
After performing the sensitivity correction processing and density detection in 2),
The value calculated earlier is determined as the detection result of the photo sensor 4 (S3). Then, it is determined whether or not the detection result (sensor output value) exceeds a preset allowable range that requires setting change of the image forming process condition (S
4) It is unnecessary to change the setting of the image forming process conditions within the allowable range. However, when the value exceeds the allowable range, the setting change of the condition is required. Is performed (S5). Process conditions set according to the result of the density detection include, for example, an exposure light amount, a charging potential, a developing bias potential, and a toner density, but are not limited thereto.

【0049】このような感度補正をすることにより、図
7に示すように、制御用トナー像の濃度が高くても(ト
ナー量が多くても)、センサの感度が飽和することな
く、そのトナー像の濃度がフォトセンサ4により確実に
検知測定されるようになる。
By performing such sensitivity correction, as shown in FIG. 7, even if the density of the control toner image is high (even if the amount of toner is large), the sensitivity of the sensor is not saturated, and The image density is reliably detected and measured by the photo sensor 4.

【0050】ちなみに、基準反射面45は、図1に示す
ように、ホルダ44の内部に設置されており、そのホル
ダ44の検知面49には各開口47a,bを覆うように
して防塵部材48が配設されているため、ホルダ44の
内部には各開口47a,bを通してトナー等の粉塵が侵
入してくることがなく、その反射面45がトナー等の付
着により汚染されることがない。このため、その基準反
射面45で反射される反射光H4 の光量も当該反射面4
4の表面状態の変化が原因で変動することがない。した
がって、その反射光H4 によるセンサ出力値Vstandard
も安定した値として得られる。これにより、フォトセン
サ4の検知結果である出力値(Vpatch/Vstandard
も安定したものとなる。
As shown in FIG. 1, the reference reflecting surface 45 is provided inside the holder 44, and the detection surface 49 of the holder 44 covers the openings 47a and 47b with a dustproof member 48. Is provided, dust such as toner does not enter the inside of the holder 44 through the openings 47a and 47b, and the reflection surface 45 is not contaminated by the adhesion of the toner or the like. Therefore, the amount of the reflected light H 4 reflected by the reference reflecting surface 45 is
4 does not fluctuate due to a change in the surface state. Therefore, the sensor output value V standard due to the reflected light H 4
Is also obtained as a stable value. Thereby, the output value (V patch / V standard ) which is the detection result of the photo sensor 4
Is also stable.

【0051】以上のことから、この濃度検知装置1によ
れば、そのフォトセンサ4が拡散反射型のものであって
も、十分なセンサ出力が得られるうえ、そのセンサ感度
をきわめて簡易に補正することができ、正確な検知結果
が得られる。これにより、かかる検知結果に基づいて行
われる画像形成プロセス条件の制御設定も的確に行われ
るようになる。
As described above, according to the density detecting device 1, even if the photo sensor 4 is of the diffuse reflection type, a sufficient sensor output can be obtained and the sensor sensitivity can be corrected very easily. And accurate detection results can be obtained. As a result, the control setting of the image forming process condition performed based on the detection result is also accurately performed.

【0052】[実施の形態2]図8は、本発明の他の実
施形態に係る濃度検知装置の概要図である。この濃度検
知装置1は、前記実施の形態1におけるフォトセンサ4
における第2の発光素子42に代えて、基準反射面45
からの反射光H4 を受光する第2の受光素子51を設け
たフォトセンサ40を採用した以外は実施の形態1に係
る濃度検知装置と同じ構成からなるものである。
[Embodiment 2] FIG. 8 is a schematic diagram of a concentration detecting apparatus according to another embodiment of the present invention. This density detecting device 1 includes the photo sensor 4 according to the first embodiment.
In place of the second light emitting element 42 in FIG.
Except employing a photosensor 40 having a second light receiving element 51 for receiving reflected light H 4 from the one in which the same configuration as the concentration detection apparatus according to the first embodiment.

【0053】すなわち、この実施の形態におけるフォト
センサ40は、像担持体2の表面や制御用トナー像から
の拡散反射光H2 を受光する(第1の)受光素子43に
加えて、第2の受光素子51を設け、第1の発光素子4
1から発せられる光H1 の一部の光H5 を照射光路46
aを通して基準反射面45に照射させ、その光5 が基準
反射面45で反射した反射光H4 を基準光路46bを通
して第2の受光素子51に受光させる構造になってい
る。また、第2の受光素子51は、第1の受光素子43
とその受光特性等が同等のものであることに限らず、異
なったものであってもよい。
That is, the photo sensor 40 in this embodiment receives the diffused reflected light H 2 from the surface of the image carrier 2 and the control toner image, and receives the second (first) light receiving element 43 and the second light receiving element 43. Of the first light emitting element 4
The part of the light H 5 of the light H 1 emitted from the first irradiation light path 46
is irradiated on the reference reflecting surface 45 through a, has a structure to receive the reflected light H 4 in which the light 5 is reflected by the reference reflecting surface 45 through the reference optical path 46b to the second light receiving element 51. In addition, the second light receiving element 51 includes the first light receiving element 43.
The light receiving characteristics and the like are not limited to being the same, and may be different.

【0054】そして、このフォトセンサ40を備えた濃
度検知装置1は、以下の点で相違するのみで、それ以外
については実施の形態1に係る濃度検知装置と同様に動
作するようになっている。
The density detecting device 1 provided with the photo sensor 40 is the same as the density detecting device according to the first embodiment except for the following points. .

【0055】つまり、濃度検知時期が到来すると(図
4)、感度補正用処理と濃度検知が実行されるが(図4
の「S2」)、その際、濃度検知動作に先立って、図9
のフローチャートに示すように第2の受光素子51を受
光(ON)させるとともに、その第2の受光素子51に
より基準反射面45からの反射光H4 を検知するように
なっている(S20)。これにより、基準反射面のセン
サ出力値Vstandardが得られる。なお、Vstandardの検
知後は、第2の受光素子51の出力値は検知(認識)し
ないか又は検知しても何も他の処理に反映させないよう
になっている。
That is, when the density detection time comes (FIG. 4), the sensitivity correction processing and the density detection are executed (FIG. 4).
"S2"), at this time, prior to the density detection operation, FIG.
A second light receiving element 51 causes received (ON) as shown in the flowchart of, so as to detect the reflected light H 4 from the reference reflecting surface 45 by its second light receiving element 51 (S20). Thereby, the sensor output value V standard of the reference reflection surface is obtained. After the detection of Vstandard , the output value of the second light receiving element 51 is not detected (recognized), or even if it is detected, nothing is reflected on other processing.

【0056】その後は、実施の形態1と同様にして、制
御用トナー像の形成とそのトナー像のセンサ4(第1の
受光素子43)による検知が行われ(S21)、次い
で、その濃度検知時に得られる制御用トナー像のセンサ
出力値Vpatch を先の基準出力値Vstandardで除した値
(Vpatch /Vstandard)…が演算されるようになっ
ている(S22)。そして、その演算された値がフォ
トセンサ40の検知結果として確定されると(図4の
「S3」)、その検知結果に基づいて必要な画像形成プ
ロセス条件の制御設定がなされる(図4の「S4」、
「S5」)。
Thereafter, in the same manner as in the first embodiment, the formation of the control toner image and the detection of the toner image by the sensor 4 (first light receiving element 43) are performed (S21). A value (V patch / V standard )... Obtained by dividing the sensor output value V patch of the control toner image obtained at that time by the reference output value V standard is calculated (S22). Then, when the calculated value is determined as the detection result of the photo sensor 40 (“S3” in FIG. 4), the control setting of the necessary image forming process conditions is performed based on the detection result (FIG. 4). "S4",
"S5").

【0057】[実施の形態3]図10及び図11は、本
発明の他の実施形態に係る濃度検知装置を示す概略断面
図及び底面(検知面)図であり、図10は実施の形態1
におけるフォトセンサ4にその検知面49を清掃する清
掃部材6を設けた場合を、図11は実施の形態2におけ
るフォトセンサ40にその検知面49を清掃する清掃部
材6を設けた場合をそれぞれ示す。
[Embodiment 3] FIGS. 10 and 11 are a schematic sectional view and a bottom view (detection surface) showing a concentration detecting apparatus according to another embodiment of the present invention, and FIG.
11 shows a case where the cleaning member 6 for cleaning the detection surface 49 is provided on the photo sensor 4 in FIG. 11, and FIG. 11 shows a case where the cleaning member 6 for cleaning the detection surface 49 is provided in the photo sensor 40 in the second embodiment. .

【0058】すなわち、図10及び図11に示す清掃部
材6は、そのいずれも、各フォトセンサ4、40の検知
面49側において、その検知面49(実際には防塵部材
48)に摺接するとともにその検知面49にある出光用
開口47aと入光用開口47bを同時に開口及び遮光す
るように、回転軸60を中心にして矢印C,D方向に揺
動するようになっている。そして、この清掃部材6は、
その検知面49と摺接する面が摺接によりその検知面に
付着したトナー等の異物を清掃でき、その検知面49を
傷つけないような材質で形成されているとともに、少な
くとも上記両開口47a,47bと対向する部位が遮光
性のある材質にて形成されている。また、この清掃部材
6は、非清掃時には開口位置P1で停止し(各図a)、
清掃時には遮光位置P2に位置し得るように設定されて
おり、例えば、前記したセンサコントローラ5により制
御される図示しない駆動手段により揺動(位置P1,P
2の間を往復動)するようになっている。
That is, the cleaning member 6 shown in FIGS. 10 and 11 slides on the detection surface 49 (actually, the dustproof member 48) on the detection surface 49 side of each of the photosensors 4 and 40. It swings in the directions of arrows C and D about the rotating shaft 60 so that the light exit opening 47a and the light entrance opening 47b on the detection surface 49 are simultaneously opened and shielded. And this cleaning member 6
The surface that is in sliding contact with the detection surface 49 is made of a material that can remove foreign substances such as toner adhered to the detection surface by the sliding contact and does not damage the detection surface 49, and at least the openings 47a and 47b. Are formed of a material having a light-shielding property. The cleaning member 6 stops at the opening position P1 during non-cleaning (a in each drawing),
It is set so that it can be located at the light shielding position P2 at the time of cleaning. For example, it is oscillated (positions P1, P2) by driving means (not shown) controlled by the sensor controller 5 described above.
2).

【0059】また、このような清掃部材6を設けた濃度
検知装置1は、その清掃部材6による検知面49の清掃
時(厳密には両開口47a,47bが遮光された時)
に、第2の発光素子42又は第2の受光素子51が作動
し、基準反射面45からの反射光H4 を検知するように
設定されている。
Further, in the density detecting apparatus 1 provided with such a cleaning member 6, when the detection surface 49 is cleaned by the cleaning member 6 (strictly, when both the openings 47a and 47b are shielded from light).
In addition, the second light emitting element 42 or the second light receiving element 51 is operated so as to detect the reflected light H 4 from the reference reflecting surface 45.

【0060】次に、この各実施の形態に係る濃度検知装
置の主な動作について説明する。
Next, main operations of the density detecting device according to each of the embodiments will be described.

【0061】いずれの濃度検知装置1においても、非清
掃時には、図10aと図11aにそれぞれ示すように、
清掃部材6が開口位置P1に位置し、そのフォトセンサ
4、40の検知面49にある出光用開口47aと入光用
開口47bが同時に開口された状態におかれる。これに
より、フォトセンサ4、40はいずれも、第1の発光素
子41からの光H1 が開口47aからホルダ44の外部
へ出光可能となるととともに、制御用トナー像等で拡散
反射された光H2 が開口47bからホルダ44の内部
(入光用光路46b)に入光可能になる。この結果、フ
ォトセンサ4、40による制御用トナー像の濃度検知が
可能な状態となる。
In any of the density detecting devices 1, when not being cleaned, as shown in FIGS. 10A and 11A, respectively.
The cleaning member 6 is located at the opening position P1, and the light exit opening 47a and the light entrance opening 47b on the detection surface 49 of the photosensors 4 and 40 are simultaneously opened. Thus, both the photo sensor 4, 40, together with the light H 1 from the first light emitting element 41 is made possible Idemitsu from the opening 47a to the outside of the holder 44, light H that is diffused and reflected by the toner image for control, etc. 2 can enter the inside of the holder 44 (optical path 46b for entering light) from the opening 47b. As a result, the photosensors 4 and 40 can detect the density of the control toner image.

【0062】一方、清掃時には、図10bと図11bに
それぞれ示すように、清掃部材6が遮光位置P2に位置
し、そのフォトセンサ4の検知面49にある出光用開口
47aと入光用開口47bが同時に遮光された状態にお
かれる。これと同時に、第2の発光素子42が発光した
り第2の受光素子51が受光して、基準反射面45から
の反射光H4 の検知が行われる。
On the other hand, at the time of cleaning, as shown in FIGS. 10B and 11B, the cleaning member 6 is located at the light shielding position P2, and the light exit opening 47a and the light entrance opening 47b on the detection surface 49 of the photo sensor 4. Are simultaneously shielded from light. At the same time, the second light receiving element 51 or second light emitting element 42 emits light is received, the detection of the reflected light H 4 from the reference reflecting surface 45 is performed.

【0063】この際、フォトセンサ4では、図10bに
示すようにセンサ外部からの光H6が入光用開口47b
を通して入光用光路46b内に侵入することがないた
め、発光する第2の発光素子42からの光H3 が基準反
射面45で反射した反射光H4のみが受光素子43に受
光される。また、フォトセンサ40では、図11bに示
すようにセンサ外部からの光H6 が出光用開口47aを
通して出光用光路46a内に侵入することがないため、
基準反射面45には発光素子41からの一部の光H5
みが照射され、その反射した光H3 が第2の受光素子5
1により受光される。からのがで反射した反射光H4
みが受光素子43に受光される。
[0063] At this time, the photosensor 4, the opening for light H 6 is the light incident from the outside of the sensor as shown in FIG. 10b 47b
Therefore, only the reflected light H 4 of the light H 3 emitted from the second light emitting element 42 and reflected by the reference reflecting surface 45 is received by the light receiving element 43. Further, in the photo sensor 40, as shown in FIG. 11B, the light H 6 from the outside of the sensor does not enter the light output optical path 46a through the light output opening 47a.
The reference reflecting surface 45 is irradiated with only a part of the light H 5 from the light emitting element 41, and the reflected light H 3 is applied to the second light receiving element 5.
1 is received. Only the reflected light H 4 which but reflected by from is received by the light receiving element 43.

【0064】従って、清掃部材6により両開口47a,
47bを遮光した状態で基準反射面45のセンサ検知を
することにより、その各開口から余分な外部光H6 がセ
ンサ内部に侵入しないため、基準反射面45からの反射
光H4 を各受光素子4351で正確に受光することができ
る。このようにして検知した基準反射面の出力値Vst
andardは、所定の記憶部に一時的に記憶させておき、そ
の後の制御用トナー像の濃度検知時に利用するように設
定しても、あるいは、この清掃時に、図4、図5で示す
ように濃度検知を同時に実行するように設定してもよ
い。いずれの場合であっても、結果的には、より正確な
基準反射面の出力値Vstandardが得られるため、より適
正なセンサ出力値(出力結果)を得ることが可能とな
る。また、このような清掃部材6を設けたセンサにおい
ても、前述したように、そのセンサの検知結果として暗
電圧V00を差し引いた値{(Vpatch −V00)/(V
standard−V00)}を使用することが望ましい。
Therefore, both openings 47a, 47a
By the sensor detects the reference reflecting surface 45 while shielding the 47b, the respective since the opening extra external light H 6 from does not enter the inside sensor, the reflected light H 4 from the reference reflecting surface 45 the light-receiving elements 43 , 51 can receive light accurately. The output value V st of the reference reflection surface detected in this way is
andard may be temporarily stored in a predetermined storage unit and set so as to be used at the time of detecting the density of the control toner image, or at the time of this cleaning, as shown in FIGS. You may set so that density detection may be performed simultaneously. In any case, as a result, a more accurate output value V standard of the reference reflection surface is obtained, and thus a more appropriate sensor output value (output result) can be obtained. Further, even in a sensor provided with such a cleaning member 6, as described above, the value {(V patch -V 00) obtained by subtracting the dark voltage V 00 as the detection result of the sensor / (V
It is desirable to use standard −V 00 )}.

【0065】なお、清掃部材6として、遮光時に、両開
口47a,47bの双方を同時に遮光するタイプのもの
を例示したが、この清掃部材6は、少なくとも一方の開
口47a,47bを(好ましくはセンサ4では開口47
bを、センサ40では開口47aを)遮光し得る構成の
ものであればよい。
Although the cleaning member 6 is of a type that simultaneously shields both openings 47a and 47b during light shielding, the cleaning member 6 has at least one of the openings 47a and 47b (preferably a sensor). The opening 47 in 4
The sensor b may have any configuration that can shield the opening 47a in the sensor 40).

【0066】[実施の形態4]図12及び図13は、本
発明の他の実施形態に係る濃度検知装置を示す概要図で
あり、図12は実施の形態1又は3におけるフォトセン
サ4に光量調整機構7を設けた場合を、図13は実施の
形態2又は3におけるフォトセンサ40に光量調整手段
7を場合をそれぞれ示す。
[Embodiment 4] FIGS. 12 and 13 are schematic diagrams showing a density detecting apparatus according to another embodiment of the present invention. FIG. FIG. 13 shows a case where the adjusting mechanism 7 is provided, and FIG. 13 shows a case where the light amount adjusting means 7 is provided in the photosensor 40 in the second or third embodiment, respectively.

【0067】すなわち、フォトセンサ4、40のいずれ
も、発光素子42、41と基準反射面45との間の照射
光路46cに、その照射光路内を通過する発光素子4
2、41からの光H3 ,H5 の光量を調整するための光
量調整機構7を設けたものである。この光量調整機構7
は、センサコントローラ5により複数段階の光量に調整
されるように設定されている。このような光量調整機構
7としては、その光量を少なくとも複数段階に調整する
ことが可能なものであれば適用可能であり、例えば、カ
メラのシャッター絞りのような絞り機構や、光路内を横
断するようにスライド移動して光路断面積を変更し得る
スライドシャッター機構や、光透過率を可変できる液晶
フィルター等のように全面の光透過量を均一に変化させ
ることが可能なフィルター手段を使用したフィルター機
構等が適用される。また、この光量調整機構7は、基準
反射面45と受光素子43、51との間の基準光路46
d側に設けてもよい。この場合には、基準反射面45で
反射された光H4 がその基準光路内を通過する光量を調
整することになる。
That is, in each of the photosensors 4 and 40, the light emitting element 4 passing through the irradiation light path is provided in the irradiation light path 46c between the light emitting elements 42 and 41 and the reference reflection surface 45.
A light amount adjusting mechanism 7 for adjusting the light amounts of the light beams H 3 and H 5 from the light sources 2 and 41 is provided. This light amount adjustment mechanism 7
Is set so that the sensor controller 5 adjusts the light amount to a plurality of levels. The light amount adjusting mechanism 7 is applicable as long as the light amount can be adjusted in at least a plurality of stages. For example, an aperture mechanism such as a shutter aperture of a camera, or a light source that traverses an optical path is used. Shutter mechanism that can change the optical path cross-sectional area by sliding movement, and a filter that uses filter means that can uniformly change the amount of light transmission over the entire surface, such as a liquid crystal filter that can change the light transmittance A mechanism or the like is applied. The light amount adjusting mechanism 7 includes a reference light path 46 between the reference reflection surface 45 and the light receiving elements 43 and 51.
It may be provided on the d side. In this case, the optical H 4 reflected by the reference reflecting surface 45 is to adjust the amount of light passing through the reference optical path.

【0068】そして、このような光量調整機構7を設け
た濃度検知装置1は、例えば前記した濃度検知時期にお
いて、その光量調整機構7を予め設定した光量レベル
(0、1、2、・・・)になるように作動し、その各光
量レベルにおいて基準反射面45からの基準反射光H4
を受光した受光素子43、51の出力特性を測定し、そ
の結果をその受光素子の初期段階の出力特性と対比して
調べることにより、フォトセンサ4の出力結果について
必要な補正処理を行うように設定されている。受光素子
の初期段階の出力特性としては、予め設定された基準時
期、例えばフォトセンサ4を画像形成装置に取り付けて
その装置による画像形成動作が可能になった初期段階等
において前記した同様の各光量レベルで測定した値(各
基準出力値)が使用される。
In the density detecting apparatus 1 provided with such a light amount adjusting mechanism 7, the light amount adjusting mechanism 7 can set the light amount level (0, 1, 2,. ) And the reference reflected light H 4 from the reference reflecting surface 45 at each light amount level.
By measuring the output characteristics of the light receiving elements 43 and 51 that have received light, and examining the results in comparison with the output characteristics of the light receiving elements at the initial stage, necessary correction processing is performed on the output results of the photo sensor 4. Is set. The output characteristics of the light-receiving element in the initial stage include the same light amount as described above in a preset reference period, for example, the initial stage in which the photo sensor 4 is mounted on the image forming apparatus and the image forming operation by the apparatus is enabled. The value measured at the level (each reference output value) is used.

【0069】図14は、この図12及び図13に示され
る実施の形態において、照射光路46cに配設した光量
調整機構7により、発光素子42、41から基準反射面
45に照射される光H3 (H5 )の光量を予め設定され
た複数の光量レベル0、1、2に切り換えて受光素子4
3(51)にそれぞれ受光させたときの受光素子の出力
特性を測定した結果を示すものである。この図に示され
るように、例えば、オフセット調整を要する場合には、
その測定した出力特性が各光量レベル0、1、2におい
て正常な初期特性に対して常に同じ量(オフセット量
S)だけ増加(又は減少)した結果が得られる。一方、
ゲイン調整を要する場合には、その測定した出力特性が
各光量レベル0、1、2が変化するにつれて正常な初期
特性に対して規則的にあるいは不規則な割合(ゲイン量
1 ,G2 )で減少(又は増加)する結果が得られる。
FIG. 14 shows the light H emitted from the light emitting elements 42 and 41 to the reference reflecting surface 45 by the light amount adjusting mechanism 7 arranged in the irradiation optical path 46c in the embodiment shown in FIGS. 3 The light quantity of (H 5 ) is switched to a plurality of preset light quantity levels 0, 1, and 2 to
3 (51) shows the results of measuring the output characteristics of the light receiving element when receiving light, respectively. As shown in this figure, for example, when offset adjustment is required,
A result is obtained in which the measured output characteristic always increases (or decreases) by the same amount (offset amount S) with respect to the normal initial characteristic at each of the light amount levels 0, 1, and 2. on the other hand,
When the gain adjustment is required, the measured output characteristics are regularly or irregularly proportioned to the normal initial characteristics (gain amounts G 1 , G 2 ) as the light amount levels 0, 1, 2 change. Decreases (or increases).

【0070】従って、このような光量レベルを複数段階
に切り換えて得られる出力特性を正常な初期段階の出力
特性と対比して調べることにより、フォトセンサ4の出
力特性にオフセット量又はゲイン量分の特性変動(差分
情報)があることが判明するため、この差分情報に基づ
いてフォトセンサ4の検知結果が補正される。これも基
準反射面45からの反射光H4 の出力結果を利用したセ
ンサの感度補正となる。このときの補正は、制御用トナ
ー像を照射するときの発光素子42、41の光量レベル
におけるオフセット量又はゲイン量分をその照射時にお
ける受光素子43、51の出力値に上乗せするか差し引
くことによりソフト的に(データ上の処理操作により)
補正される。この他、制御用トナー像を照射するときの
発光素子42、41又は受光素子43、51の出力制御
回路に、そのオフセット量又はゲイン量の差分情報をセ
ンサコントローラ5にフィードバックさせて素子の出力
特性を制御することにより補正してもよい。
Therefore, by examining the output characteristics obtained by switching the light amount level in a plurality of stages in comparison with the output characteristics in the normal initial stage, the output characteristics of the photosensor 4 are offset by the offset amount or the gain amount. Since it is found that there is a characteristic variation (difference information), the detection result of the photo sensor 4 is corrected based on the difference information. This is also the sensitivity correction of the sensor using the output of the reflected light H 4 from the reference reflecting surface 45. The correction at this time is performed by adding or subtracting the offset amount or the gain amount in the light amount level of the light emitting elements 42 and 41 when irradiating the control toner image to the output value of the light receiving elements 43 and 51 during the irradiation. Software (by processing operation on data)
Will be corrected. In addition, the output control circuit of the light emitting elements 42 and 41 or the light receiving elements 43 and 51 for irradiating the control toner image feeds back the difference information of the offset amount or the gain amount to the sensor controller 5 to output the output characteristic of the element. May be corrected by controlling.

【0071】図15は、図12及び図13に示される実
施の形態において光量調整機構7を照射光路46cに代
えて反射光路46dに設けた場合において、その光量調
整機構7により、基準反射面45から受光素子43(5
1)に達する基準反射光H4の光量を予め設定された複
数の光量レベル0、1、2に切り換えて受光素子43
(51)にそれぞれ受光させたときの受光素子の出力特
性を測定した結果を示すものである。この場合において
も、前述した場合(図14)と同様にして、フォトセン
サ4の出力特性に関するオフセット量又はゲイン量分の
特性変動(差分情報)に基づいた同様の補正処理が行わ
れる。
FIG. 15 shows a case where the light amount adjusting mechanism 7 is provided in the reflection optical path 46d instead of the irradiation optical path 46c in the embodiment shown in FIGS. From the light receiving element 43 (5
By switching the plurality of light intensity levels 0, 1, 2 set in advance the amount of the reference reflected light H 4 reaching 1) light-receiving element 43
(51) shows the result of measuring the output characteristics of the light receiving element when receiving light, respectively. In this case as well, similar to the above-described case (FIG. 14), the same correction processing based on the characteristic variation (difference information) corresponding to the offset amount or the gain amount relating to the output characteristic of the photosensor 4 is performed.

【0072】[実施の形態5]図16及び図17は、本
発明の他の実施形態に係る濃度検知装置を示す概要図で
あり、図16は実施の形態1、3又は4におけるフォト
センサ4にモニター用の受光素子52を設けた場合を、
図17は実施の形態2、3又は4におけるフォトセンサ
40に基準用の発光素子53を場合をそれぞれ示してい
る。
[Fifth Embodiment] FIGS. 16 and 17 are schematic views showing a density detecting apparatus according to another embodiment of the present invention. FIG. 16 shows the photosensor 4 in the first, third or fourth embodiment. Is provided with a monitor light receiving element 52,
FIG. 17 shows a case where the photosensor 40 according to the second, third, or fourth embodiment includes the reference light emitting element 53, respectively.

【0073】すなわち、フォトセンサ4では、第1の発
光素子41と第2の発光素子42からそれぞれ発せられ
る光H1 、H5 を誘導光路46e,46fを介して共通
して受光できるモニター用の受光素子52を追加して設
けている。この受光素子52や誘導光路46e,46f
の配置位置等については上記の共通した発光量のモニタ
ーが可能であれば任意である。一方、フォトセンサ40
では、第1の受光素子43と第2の受光素子51を補助
光路46g,46hを介して共通して照射する光を発す
る基準用の発光素子53を追加して設けている。この受
光素子43や補助光路46g,46hの配置位置等につ
いても上記の共通した光照射が可能であれば任意であ
る。
That is, in the photo sensor 4, the light H 1 and H 5 emitted from the first light emitting element 41 and the second light emitting element 42 can be received in common through the guiding optical paths 46e and 46f, respectively. A light receiving element 52 is additionally provided. The light receiving element 52 and the guide light paths 46e and 46f
The arrangement position and the like are arbitrary as long as the common light emission amount can be monitored. On the other hand, the photo sensor 40
In this embodiment, a reference light emitting element 53 for emitting light for irradiating the first light receiving element 43 and the second light receiving element 51 in common via the auxiliary light paths 46g and 46h is additionally provided. The arrangement of the light receiving element 43 and the auxiliary optical paths 46g and 46h is arbitrary as long as the above-mentioned common light irradiation is possible.

【0074】そして、このようなモニター用の受光素子
52又は基準用の発光素子53を設けた濃度検知装置1
は、以下のようなフォトセンサ4の検知結果に関する補
正がなされるように設定されている。
The density detecting device 1 provided with such a light receiving element 52 for monitoring or a light emitting element 53 for reference.
Are set such that the following correction is performed on the detection result of the photo sensor 4.

【0075】すなわち、予め設定された時期(例えば、
例えばフォトセンサ4を画像形成装置に取り付けてその
装置による画像形成動作が可能になった初期段階)にお
いて、フォトセンサ4では、そのモニター用の受光素子
52により第1の発光素子41と第2の発光素子42の
発光量(H1 、H5 )を測定してその各発光素子41、
42の初期段階における発光特性との差分(変動量)を
求め、その差分を補償するために予め照合化された補正
係数kに換算した後、その補正係数kがセンサコントロ
ーラ5等の記憶部に記憶される。そして、このモニター
後に得られる制御用トナー像の濃度に関するフォトセン
サ4の検知結果(Vpatch /Vstandard)に前記補正係
数kをかけ合わせる(乗じる)ことにより、その検知結
果を発光素子41、42の変動分に応じて補正するよう
に設定されている。
That is, at a preset time (for example,
For example, in the initial stage when the photo sensor 4 is attached to the image forming apparatus and the image forming operation by the apparatus is enabled), in the photo sensor 4, the first light emitting element 41 and the second The light emission amounts (H 1 , H 5 ) of the light emitting elements 42 are measured, and the respective light emitting elements 41,
42, a difference (variation amount) from the light emission characteristic in the initial stage is obtained, and the difference is converted into a correction coefficient k that has been collated in advance to compensate for the difference, and the correction coefficient k is stored in a storage unit such as the sensor controller 5. It is memorized. Then, by multiplying (multiplying) the detection result (V patch / V standard ) of the photosensor 4 regarding the density of the control toner image obtained after the monitoring by the correction coefficient k, the detection result is obtained by the light emitting elements 41 and 42. Is set so as to be corrected in accordance with the amount of change.

【0076】一方、フォトセンサ40では、上記したよ
うな予め設定された時期において、その基準用の発光素
子53から発せられる光を第1の受光素子43と第2の
受光素子51に共通して照射したときの受光量を測定し
てその各受光素子43、51の初期段階における発光特
性との差分(変動量)を求め、その差分を補償するため
に予め照合化された補正係数mに換算した後、その補正
係数mが前記の場合と同様に記憶部に記憶される。そし
て、この共通照射後に得られる制御用トナー像の濃度に
関するフォトセンサ4の検知結果(Vpatch /V
standard)に前記補正係数mをかけ合わせる(乗じる)
ことにより、その検知結果を受光素子43、51の変動
分に応じて補正するように設定されている。
On the other hand, in the photo sensor 40, the light emitted from the reference light emitting element 53 is shared by the first light receiving element 43 and the second light receiving element 51 at the above-mentioned preset time. The amount of light received at the time of irradiation is measured to obtain a difference (variation) between the light-emitting characteristics of each of the light-receiving elements 43 and 51 in the initial stage, and is converted into a correction coefficient m that has been collated in advance to compensate for the difference. After that, the correction coefficient m is stored in the storage unit in the same manner as in the above case. Then, the detection result of the photosensor 4 regarding the density of the control toner image obtained after the common irradiation (V patch / V
standard ) multiplied by the correction coefficient m (multiplied)
Thus, the detection result is set to be corrected according to the variation of the light receiving elements 43 and 51.

【0077】[実施の形態6]図18及び図19は、本
発明の他の実施形態に係る濃度検知装置を示す概要図で
あり、図18は実施の形態1、3、4又は5におけるフ
ォトセンサ4を拡散反射型兼正反射型のセンサとした場
合を、図19は実施の形態2、3、4又は5におけるフ
ォトセンサ40を拡散反射型兼正反射型のセンサとした
場合をそれぞれ示している。
[Embodiment 6] FIGS. 18 and 19 are schematic views showing a density detecting apparatus according to another embodiment of the present invention. FIG. 18 shows a photodetector according to Embodiment 1, 3, 4 or 5. FIG. 19 shows a case where the sensor 4 is a diffuse reflection type and regular reflection type sensor, and FIG. 19 shows a case where the photosensor 40 in the second, third, fourth or fifth embodiment is a diffuse reflection type and regular reflection type sensor. .

【0078】すなわち、フォトセンサ4、40では、そ
のいずれも、発光素子として拡散反射用の発光素子56
と正反射用の発光素子57を設け、その各発光素子5
6、57から発せられる照射光H6 ,H7 を制御用トナ
ー像に照射した際に得られる拡散反射光H3 と正反射光
8 とを共通して1つの(共有)受光素子43で受光さ
せるようにし、拡散反射型センサと正反射型センサのい
ずれか一方に切り換えて使用できるようにしたものであ
る。
That is, in each of the photosensors 4 and 40, the light emitting element 56 for diffuse reflection is used as the light emitting element.
And a light-emitting element 57 for specular reflection.
The diffused reflected light H 3 and the regular reflected light H 8 obtained when the control toner image is irradiated with the irradiation lights H 6 and H 7 emitted from the light receiving elements 6 and 57 are shared by one (shared) light receiving element 43. In this case, light is received, and either one of the diffuse reflection type sensor and the regular reflection type sensor can be used.

【0079】そして、この拡散反射型兼正反射型のフォ
トセンサ4、40を備えた濃度検知装置1は、そのいず
れも、拡散反射型センサとして使用した場合に、制御用
トナー像からの拡散反射光H3 を受光したときの受光素
子43の出力値Vpatch を、実施の形態1において既述
したように発光素子42(57)からの照射により基準
反射面45からの反射光H4 を受光したときの受光素子
43の出力値Vstanda rdで割った値(Vpatch /V
standard)をその拡散反射型センサの検知結果とすると
ともに、正反射型センサとして使用した場合において
も、上記と同様の処理をした値をその正反射型センサの
検知結果とするように設定されている。すなわち、制御
用トナー像からの正反射光H8 を受光したときの受光素
子43の出力値Vpatch を、発光素子42(57)から
の照射により基準反射面45からの反射光H4 を受光し
たときの受光素子43の出力値Vstandardで割った値
(Vpatch/Vstandard)をその正反射型センサの検知
結果とするようになっている。
When the density detecting device 1 having the diffuse reflection type and regular reflection type photosensors 4 and 40 is used as a diffuse reflection type sensor, the density detection device 1 diffuses and reflects light from the control toner image. The output value V patch of the light receiving element 43 when H 3 is received, and the reflected light H 4 from the reference reflecting surface 45 is received by irradiation from the light emitting element 42 (57) as described in the first embodiment. Divided by the output value V standa rd of the light receiving element 43 at the time (V patch / V
standard ) is set as the detection result of the diffuse reflection type sensor, and even when used as a specular reflection type sensor, the value processed in the same way as above is set as the detection result of the specular reflection type sensor. I have. That is, the output value V patch of the light receiving element 43 when receiving the regular reflection light H 8 from the control toner image is received, and the reflection light H 4 from the reference reflection surface 45 is received by irradiation from the light emitting element 42 (57). The value (V patch / V standard ) divided by the output value V standard of the light receiving element 43 at this time is used as the detection result of the specular reflection sensor.

【0080】このような濃度検知装置1によれば、例え
ば、そのフォトセンサ4を、制御用トナー像がカラート
ナーからなる像である場合には拡散反射型センサとして
使用し、制御用トナー像が黒トナーからなる像である場
合には正反射型センサとして使用し、その各制御用トナ
ー像の濃度検知を行うように使用することができる。し
かも、拡散反射型又は正反射型のいずれのセンサとして
使用する場合でも、十分なセンサ出力が得られるうえ、
そのセンサ感度をきわめて簡易に補正することができ、
正確な検知結果が得られる。これにより、制御用トナー
像がカラートナー及び黒トナーの双方でそれぞれ形成さ
れる画像形成装置においても、その各型のセンサで個々
に得られる正確な検知結果に基づいて画像形成プロセス
条件の制御設定をより的確に行うことが可能となる。
According to such a density detecting device 1, for example, when the control toner image is an image composed of color toner, the photo sensor 4 is used as a diffuse reflection type sensor, and the control toner image is If the image is made of black toner, it can be used as a regular reflection sensor and used to detect the density of each control toner image. Moreover, even when used as a diffuse reflection type or specular reflection type sensor, a sufficient sensor output can be obtained,
The sensor sensitivity can be corrected very easily,
An accurate detection result can be obtained. As a result, even in an image forming apparatus in which the control toner image is formed by both the color toner and the black toner, the control setting of the image forming process conditions is performed based on the accurate detection result obtained individually by each type of sensor. Can be performed more accurately.

【0081】[他の実施の形態]実施の形態1〜6で
は、フォトセンサ4、40として、そのホルダ44の一
部を基準反射面45として形成した場合について例示し
たが、本発明では、ホルダ44とは別体の基準反射板
(部材)をホルダ44内の基準反射面45の形成部に取
り付けてその反射板の表面を基準反射面45とするよう
に構成したセンサを使用してもよい。この場合、その基
準反射面45として使用する基準反射板は、基準受光量
の設定に必要な反射特性の得られる表面(片面)を有す
るものであれば、その材質や構造等については特に制約
されるものではない。具体的には、例えば、合成樹脂等
にて白色又は灰色の平板として形成され、その表面にお
いて拡散反射光(又は正反射光)が得られるように構成
したものが使用可能である。
[Other Embodiments] In the first to sixth embodiments, the case where a part of the holder 44 is formed as the reference reflection surface 45 as the photosensors 4 and 40 has been exemplified. A sensor configured such that a reference reflection plate (member) separate from 44 is attached to the formation portion of the reference reflection surface 45 in the holder 44 and the surface of the reflection plate is used as the reference reflection surface 45 may be used. . In this case, as long as the reference reflecting plate used as the reference reflecting surface 45 has a surface (one side) capable of obtaining the reflection characteristics required for setting the reference light receiving amount, the material, structure, and the like are particularly limited. Not something. Specifically, for example, a plate formed of a synthetic resin or the like as a white or gray flat plate and configured to obtain diffuse reflected light (or specular reflected light) on the surface thereof can be used.

【0082】この実施の形態1〜6のような濃度検知装
置1は、主にデジタル式のカラー画像形成装置に使用さ
れるが、これ以外にもアナログ式のカラー画像形成装置
や、デジタル式又はアナログ式の白黒用画像形成装置に
使用してもよい。また、制御用トナー像が形成される像
担持体は、この濃度検知装置1のフォトセンサ4、40
による光学的な検知が可能であれば、前述したように、
その種類や形態等については特定に制約されない。
The density detecting apparatus 1 according to the first to sixth embodiments is mainly used for a digital color image forming apparatus. In addition, an analog type color image forming apparatus, a digital type It may be used for an analog type monochrome image forming apparatus. Further, the image carrier on which the control toner image is formed is connected to the photosensors 4 and 40 of the density detecting device 1.
If optical detection by is possible, as described above,
The type, form, and the like are not specifically limited.

【0083】[0083]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発光素子や受光素子を増設する程度で大幅なコストアッ
プを招くことなく、濃度検知装置のフォトセンサの感度
が変動してもきわめて簡易にしかも的確に補正された検
知結果を安定して得ることができる。特に、第2の発光
素子又は第2の受光素子をON・OFF動作させるのみ
で基準反射面からの反射光を受光した出力値を任意にか
つ容易に得ることが可能である。
As described above, according to the present invention,
Even if the sensitivity of the photo sensor of the density detection device fluctuates, it is possible to obtain a stable detection result easily and accurately even if the sensitivity of the photo sensor of the density detection device fluctuates without incurring a significant cost increase by adding light emitting elements and light receiving elements. it can. In particular, it is possible to arbitrarily and easily obtain an output value that receives light reflected from the reference reflection surface only by turning ON / OFF the second light emitting element or the second light receiving element.

【0084】また、校正板をセンサの外部に設けた従来
例に比べて、センサの感度補正をより正確かつ簡便にし
かもばらつきなく安定して行うことが可能である。これ
により、その正確なセンサの検知結果を使用することに
よって画像形成装置の作像条件(画像形成プロセス条
件)をより正確に安定して制御することができるように
なる。
Further, as compared with the conventional example in which the calibration plate is provided outside the sensor, the sensitivity of the sensor can be corrected more accurately, easily, and stably without variation. As a result, the image forming condition (image forming process condition) of the image forming apparatus can be more accurately and stably controlled by using the accurate detection result of the sensor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 実施の形態1に係る濃度検知装置の概要図で
ある。
FIG. 1 is a schematic diagram of a density detection device according to a first embodiment.

【図2】 センサにおける受光量と感度特定との関係を
示す相関図で、(a)は正反射型センサの場合、(b)
は拡散反射型センサの場合を示す。
FIG. 2 is a correlation diagram showing the relationship between the amount of received light and the sensitivity specification in a sensor, where (a) shows a case of a regular reflection type sensor and (b)
Indicates the case of a diffuse reflection type sensor.

【図3】 実施の形態1におけるフォトセンサの基準反
射面からの反射光受光によるセンサ出力特性を説明する
ための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining sensor output characteristics by receiving light reflected from a reference reflection surface of the photosensor according to the first embodiment;

【図4】 濃度検知、感度補正及びプロセス条件設定に
係る制御系の動作内容を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing operation contents of a control system relating to density detection, sensitivity correction, and process condition setting.

【図5】 実施の形態1における感度補正に係る制御系
の動作内容を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing an operation content of a control system related to sensitivity correction according to the first embodiment.

【図6】 実施の形態1における拡散反射型センサの出
力特性を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing output characteristics of the diffuse reflection sensor according to the first embodiment.

【図7】 実施の形態1及び従来例における拡散反射型
センサの出力値を利用して得られる検知結果(除した
値)の様子を示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a state of a detection result (value divided) obtained by using an output value of the diffuse reflection sensor according to the first embodiment and a conventional example.

【図8】 実施の形態2に係る濃度検知装置の概要図で
ある。
FIG. 8 is a schematic diagram of a density detection device according to a second embodiment.

【図9】 実施の形態2における感度補正に係る制御系
の動作内容を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing an operation content of a control system relating to sensitivity correction according to the second embodiment.

【図10】 実施の形態1のフォトセンサを前提とした
実施の形態3に係る濃度検知装置を示す概略断面及び底
面であり、(a)は非清掃時の状態を示し、(b)は清
掃時の状態を示す。
10A and 10B are a schematic cross-sectional view and a bottom view showing a density detecting device according to a third embodiment on the premise of the photosensor of the first embodiment, wherein FIG. 10A shows a state when no cleaning is performed, and FIG. Indicates the state of time.

【図11】 実施の形態2のフォトセンサを前提とした
実施の形態3に係る濃度検知装置を示す概略断面及び底
面であり、(a)は非清掃時の状態を示し、(b)は清
掃時の状態を示す。
FIGS. 11A and 11B are a schematic cross-sectional view and a bottom view showing a density detecting device according to a third embodiment on the premise of the photosensor of the second embodiment, where FIG. 11A shows a state without cleaning, and FIG. Indicates the state of time.

【図12】 実施の形態1又は3のフォトセンサを前提
とした実施の形態4に係る濃度検知装置を示す概要図で
ある。
FIG. 12 is a schematic diagram showing a density detection device according to a fourth embodiment on the premise of the photosensor of the first or third embodiment.

【図13】 実施の形態2又は3のフォトセンサを前提
とした実施の形態4に係る濃度検知装置を示す概要図で
ある。
FIG. 13 is a schematic diagram showing a density detection device according to a fourth embodiment on the premise of the photosensor of the second or third embodiment.

【図14】 実施の形態4において光量調整機構を照射
光路に配設した場合の出力特性の測定結果の一例を示す
図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a measurement result of an output characteristic when a light amount adjustment mechanism is provided in an irradiation optical path according to a fourth embodiment.

【図15】 実施の形態4において光量調整機構を基準
光路に配設した場合の出力特性の測定結果の一例を示す
図である。
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a measurement result of an output characteristic when a light amount adjustment mechanism is provided in a reference optical path in the fourth embodiment.

【図16】 実施の形態1、3又は4のフォトセンサを
前提とした実施の形態5に係る濃度検知装置を示す概要
図である。
FIG. 16 is a schematic diagram showing a density detecting device according to a fifth embodiment based on the photosensor of the first, third, or fourth embodiment.

【図17】 実施の形態2、3又は4のフォトセンサを
前提とした実施の形態5に係る濃度検知装置を示す概要
図である。
FIG. 17 is a schematic diagram showing a density detection device according to a fifth embodiment on the premise of the photosensor of the second, third, or fourth embodiment.

【図18】 実施の形態1、3、4又は5のフォトセン
サを前提とした実施の形態6に係る濃度検知装置を示す
概要図である。
FIG. 18 is a schematic diagram showing a density detecting device according to a sixth embodiment based on the photosensor of the first, third, fourth, or fifth embodiment.

【図19】 実施の形態2、3、4又は5のフォトセン
サを前提とした実施の形態6に係る濃度検知装置を示す
概要図である。
FIG. 19 is a schematic diagram showing a density detecting device according to a sixth embodiment based on the photosensor of the second, third, fourth, or fifth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…濃度検知装置、2…像担持体、4,40…フォトセ
ンサ、5…センサコントローラ(感度補正手段)、ル6
…清掃部材、7…光量調整手段、41…(第1の)発光
素子、42…第2の受光素子、43…(第1の)受光素
子、44…ホルダ(支持体)、45…基準反射面、47
a…出光用開口、47b…入光用開口、49…検知面、
51…第2の受光素子、52…モニター用の受光素子、
53…基準用の発光素子、56…拡散反射用の発光素
子、57…正反射用の発光素子、T patch …制御用トナ
ー像。
 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Density detection device, 2 ... Image carrier, 4, 40 ... Photocell
Sensor, 5 ... sensor controller (sensitivity correction means), 6
... Cleaning member, 7 ... Light amount adjusting means, 41 ... (First) light emission
Element, 42... Second light receiving element, 43... (First) light receiving element
Child, 44: holder (support), 45: reference reflection surface, 47
a: light exit aperture, 47b: light entrance aperture, 49: detection surface,
51: second light receiving element, 52: light receiving element for monitor,
53: Light emitting element for reference, 56: Light emitting element for diffuse reflection
57, a light-emitting element for regular reflection, T patch… Toner for control
-Statue.

フロントページの続き (72)発明者 吉田 徹 神奈川県海老名市本郷2274番地、富士ゼロ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2G059 AA01 BB20 EE02 FF08 KK01 LL04 MM05 MM14 MM17 MM18 2H077 CA11 DA03 DA47 DA63 DA93 DB02 DB08 DB12 DB22 GA12Continued on the front page (72) Inventor Toru Yoshida 2274 Hongo, Ebina-shi, Kanagawa Prefecture, F-term in Fuji Xerox Co., Ltd. (reference) 2G059 AA01 BB20 EE02 FF08 KK01 LL04 MM05 MM14 MM17 MM18 2H077 CA11 DA03 DA47 DA63 DA93 DB02 DB08 DB12 DB22 GA12

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画像形成装置の像担持体上に形成される
制御用のトナー像を照射する照射光を発する発光素子と
その照射光の少なくともそのトナー像で反射される反射
光を受光する受光素子とが箱状の支持体の内部に配設さ
れたフォトセンサを備え、そのフォトセンサにおける受
光素子の出力に基づいて前記トナー像の濃度を検知する
濃度検知装置であって、 前記フォトセンサの支持体の内部に、前記発光素子とは
別に第2の発光素子を設けるとともに、この第2の発光
素子から発する光が照射されてその反射光を前記受光素
子に受光させる基準反射面を設けたことを特徴とする画
像形成装置の濃度検知装置。
1. A light emitting element for emitting irradiation light for irradiating a control toner image formed on an image carrier of an image forming apparatus, and a light receiving element for receiving at least reflected light of the irradiation light reflected by the toner image. A density detection device for detecting the density of the toner image based on an output of a light receiving element in the photo sensor, wherein the photo sensor is provided inside the box-shaped support; Inside the support, a second light-emitting element was provided separately from the light-emitting element, and a reference reflection surface was provided, in which light emitted from the second light-emitting element was irradiated and the reflected light was received by the light-receiving element. A density detector for an image forming apparatus.
【請求項2】 画像形成装置の像担持体上に形成される
制御用のトナー像を照射する照射光を発する発光素子と
その照射光の少なくともそのトナー像で反射される反射
光を受光する受光素子とが箱状の支持体の内部に配設さ
れたフォトセンサを備え、そのフォトセンサにおける受
光素子の出力に基づいて前記トナー像の濃度を検知する
濃度検知装置であって、 前記フォトセンサの支持体の内部に、前記発光素子から
発する光の一部が照射される基準反射面を設けるととも
に、この基準反射面からの反射光を受光する第2の受光
素子を前記受光素子とは別に設けたことを特徴とする画
像形成装置の濃度検知装置。
2. A light-emitting element for emitting irradiation light for irradiating a control toner image formed on an image carrier of an image forming apparatus, and a light-receiving element for receiving at least reflected light of the irradiation light reflected by the toner image. A density detection device for detecting the density of the toner image based on an output of a light receiving element in the photo sensor, wherein the photo sensor is provided inside the box-shaped support; A reference reflection surface on which a part of light emitted from the light emitting element is irradiated is provided inside the support, and a second light receiving element for receiving light reflected from the reference reflection surface is provided separately from the light receiving element. A density detecting device for an image forming apparatus.
【請求項3】 請求項1記載の濃度検知装置において、
前記フォトセンサの支持体に、その支持体の出光用開口
及び入光用開口が開設されている検知面に摺接しかつそ
の両開口の少なくとも一方を開口又は遮光するように移
動してその検知面を清掃する清掃部材を設けたことを特
徴とする濃度検知装置。
3. The density detecting device according to claim 1, wherein
The support surface of the photosensor slides on a detection surface provided with a light exit opening and a light entrance opening of the support, and moves so as to open or shield at least one of the two openings. A density detecting device provided with a cleaning member for cleaning the image.
【請求項4】 請求項2記載の濃度検知装置において、
前記フォトセンサの支持体に、その支持体の出光用開口
及び入光用開口が開設されている検知面に摺接しかつそ
の両開口の少なくとも一方を開口又は遮光するように移
動してその検知面を清掃する清掃部材を設けたことを特
徴とする濃度検知装置。
4. The density detecting device according to claim 2, wherein
The support surface of the photosensor slides on a detection surface provided with a light exit opening and a light entrance opening of the support, and moves so as to open or shield at least one of the two openings. A density detecting device provided with a cleaning member for cleaning the image.
【請求項5】 請求項1記載の濃度検知装置において、
前記フォトセンサの支持体の第2の発光素子から基準反
射面を経て受光素子に至る光路内に、その光路内を通過
する光量を調整する光量調整手段を配設したことを特徴
とする濃度検知装置。
5. The density detecting device according to claim 1, wherein
A light amount adjusting means for adjusting an amount of light passing through the optical path from the second light emitting element of the support of the photo sensor to the light receiving element via the reference reflecting surface is provided. apparatus.
【請求項6】 請求項2記載の濃度検知装置において、
前記フォトセンサの支持体の発光素子から基準反射面を
経て第2の受光素子に至る光路内に、その光路内を通過
する光量を調整する光量調整手段を配設したことを特徴
とする濃度検知装置。
6. The density detecting device according to claim 2, wherein
A density detecting means, wherein a light amount adjusting means for adjusting a light amount passing through the optical path is provided in an optical path from the light emitting element of the support of the photo sensor to the second light receiving element via the reference reflecting surface. apparatus.
【請求項7】 請求項1、3、5のいずれかに記載の濃
度検知装置において、前記第2の発光素子から発する光
が基準反射面で反射されて前記受光素子にて受光された
ときの出力値を利用して前記フォトセンサの感度を補正
する感度補正手段を具備させたことを特徴とする濃度検
知装置。
7. The density detecting device according to claim 1, wherein light emitted from the second light emitting element is reflected by a reference reflecting surface and received by the light receiving element. A density detecting device comprising sensitivity correction means for correcting the sensitivity of the photosensor using an output value.
【請求項8】 請求項2、4、6のいずれかに記載の濃
度検知装置において、前記発光素子から発する光が基準
反射面で反射されて前記第2の受光素子にて受光された
ときの出力値を利用して前記フォトセンサの感度を補正
する感度補正手段を具備させたことを特徴とする濃度検
知装置。
8. The density detecting device according to claim 2, wherein light emitted from said light emitting element is reflected by a reference reflection surface and received by said second light receiving element. A density detecting device comprising sensitivity correction means for correcting the sensitivity of the photosensor using an output value.
【請求項9】 請求項7記載の濃度検知装置において、
前記感度補正手段は、制御用のトナー像からの反射光を
受光したときの前記受光素子の出力値を基準反射面から
の反射光を受光したときの前記受光素子の出力値で除し
た値をフォトセンサの検知結果とする処理を行うことを
特徴とする濃度検知装置。
9. The density detecting device according to claim 7, wherein
The sensitivity correction means is a value obtained by dividing an output value of the light receiving element when receiving reflected light from the control toner image by an output value of the light receiving element when receiving reflected light from the reference reflecting surface. A density detection device that performs a process based on a detection result of a photosensor.
【請求項10】 請求項8記載の濃度検知装置におい
て、前記感度補正手段は、制御用のトナー像からの反射
光を受光したときの前記受光素子の出力値を基準反射面
からの反射光を受光したときの前記第2の受光素子の出
力値で除した値をフォトセンサの検知結果とする処理を
行うことを特徴とする濃度検知装置。
10. The density detecting device according to claim 8, wherein the sensitivity correction means calculates an output value of the light receiving element when receiving a reflected light from the control toner image and calculates a reflected light from a reference reflecting surface. A density detecting apparatus, wherein a value obtained by dividing the output value of the second light receiving element when receiving light is used as a detection result of a photo sensor.
【請求項11】 請求項7記載の濃度検知装置におい
て、前記清掃部材が設けられている場合、前記感度補正
手段は、この清掃部材が清掃時に移動して前記両開口の
少なくとも一方を遮光した際に、第2の発光素子による
発光を行うように設定されていることを特徴とする濃度
検知装置。
11. The density detecting device according to claim 7, wherein when the cleaning member is provided, the sensitivity correction unit is configured to move the cleaning member during cleaning to shield at least one of the openings. A concentration detecting device set to emit light by the second light emitting element.
【請求項12】 請求項8記載の濃度検知装置におい
て、前記清掃部材が設けられている場合、前記感度補正
手段は、この清掃部材が清掃時に移動して前記両開口の
少なくとも一方を遮光した際に、第2の受光素子による
受光を行うように設定されていることを特徴とする濃度
検知装置。
12. The density detecting device according to claim 8, wherein, when the cleaning member is provided, the sensitivity correction means is configured to move the cleaning member during cleaning to shield at least one of the openings. A concentration detection device configured to perform light reception by a second light receiving element.
【請求項13】 請求項7記載の濃度検知装置におい
て、前記光量調整手段が設けられている場合、前記感度
補正手段は、この光量調整手段により第2の発光素子か
ら基準反射面に至る照射光の光量又は基準反射面から受
光素子に至る反射光の光量を複数段階に変化させたとき
の受光素子の各出力値を、基準時期においてその複数段
階に同様に変化させたときの受光素子の各基準出力値と
対比し、その両出力値の差分情報に基づいてフォトセン
サの検知結果をソフト的に補正してオフセット及びゲイ
ン調整する処理を行うか、あるいは、その差分情報に基
づいて発光素子又は受光素子の出力をフィードバック制
御してオフセット及びゲイン調整する処理を行うことを
特徴とする濃度検知装置。
13. The density detecting device according to claim 7, wherein when the light quantity adjusting means is provided, the sensitivity correction means uses the light quantity adjusting means to irradiate the light from the second light emitting element to the reference reflection surface. Each output value of the light receiving element when the light amount of the reflected light from the reference reflection surface to the light receiving element is changed in a plurality of steps, and each output value of the light receiving element when the light amount is similarly changed in the plurality of steps at the reference time In comparison with the reference output value, a process of correcting the detection result of the photo sensor by software based on the difference information between the two output values and performing offset and gain adjustment, or a light emitting element or A density detecting device for performing a process of adjusting an offset and a gain by feedback-controlling an output of a light receiving element.
【請求項14】 請求項8記載の濃度検知装置におい
て、前記光量調整手段が設けられている場合、前記感度
補正手段は、この光量調整手段により第2の発光素子か
ら基準反射面に至る照射光の光量又は基準反射面から受
光素子に至る反射光の光量を複数段階に変化させたとき
の受光素子の各出力値を、基準時期においてその複数段
階に同様に変化させたときの受光素子の各基準出力値と
対比し、その両出力値の差分情報に基づいてフォトセン
サの検知結果をソフト的に補正してオフセット及びゲイ
ン調整する処理を行うか、あるいは、その差分情報に基
づいて発光素子又は受光素子の出力をフィードバック制
御してオフセット及びゲイン調整する処理を行うことを
特徴とする濃度検知装置。
14. The density detecting device according to claim 8, wherein, when the light amount adjusting means is provided, the sensitivity correcting means uses the light amount adjusting means to irradiate the light from the second light emitting element to the reference reflecting surface. Each output value of the light receiving element when the light amount of the reflected light from the reference reflection surface to the light receiving element is changed in a plurality of steps, and each output value of the light receiving element when the light amount is similarly changed in the plurality of steps at the reference time In comparison with the reference output value, a process of correcting the detection result of the photo sensor by software based on the difference information between the two output values and performing offset and gain adjustment, or a light emitting element or A density detecting device for performing a process of adjusting an offset and a gain by feedback-controlling an output of a light receiving element.
【請求項15】 請求項7記載の濃度検知装置におい
て、前記フォトセンサの支持体の内部に、第2の発光素
子を含む複数の発光素子のすべてからそれぞれ発する各
光を共通して受光するモニター用の受光素子を1つ設け
てなり、 かつ、前記感度補正手段が、前記モニター用の受光素子
により得られる各発光素子の光量特性の変動分を補正係
数として予め記憶しておき、この補正係数をフォトセン
サの検知結果に乗じてその検知結果を補正する処理を行
うことを特徴とする濃度検知装置。
15. The monitor according to claim 7, wherein each light emitted from all of the plurality of light emitting elements including the second light emitting element is received in common inside the support of the photo sensor. A light-receiving element for monitoring, and the sensitivity correction means stores in advance, as a correction coefficient, a variation in the light amount characteristic of each light-emitting element obtained by the light-receiving element for monitoring, and the correction coefficient Multiplying the detection result of the photosensor by the multiplication of the photosensor to correct the detection result.
【請求項16】 請求項8記載の濃度検知装置におい
て、前記フォトセンサの支持体の内部に、第2の受光素
子を含む複数の受光素子のすべてを共通して照射する光
を発する基準用の発光素子を1つ設けてなり、 かつ、前記感度補正手段が、前記基準用の発光素子によ
り得られる各受光素子の受光特性の変動分を補正係数と
して予め記憶しておき、この補正係数をフォトセンサの
検知結果に乗じてその検知結果を補正する処理を行うこ
とを特徴とする濃度検知装置。
16. The density detecting device according to claim 8, wherein a reference light for emitting light for irradiating all of the plurality of light receiving elements including the second light receiving element in the support of the photo sensor is provided. One light emitting element is provided, and the sensitivity correction means stores in advance a variation of the light receiving characteristic of each light receiving element obtained by the reference light emitting element as a correction coefficient, and stores the correction coefficient in a photo A density detection device that performs a process of multiplying a detection result of a sensor and correcting the detection result.
【請求項17】 請求項7記載の濃度検知装置におい
て、前記フォトセンサの支持体の内部に、第2の発光素
子を除く発光素子として拡散反射用発光素子及び正反射
用発光素子の双方を設けるとともに、この双方の発光素
子から発して制御用のトナー像で反射する反射光を前記
受光素子で共通して受光させるようにその受光素子を配
設することにより、フォトセンサを拡散反射型センサと
正反射型センサのいずれか一方に切り換えて使用可能な
ものとし、 かつ、前記感度補正手段が、正反射型センサの使用時に
も、基準反射面からの反射光を受光したときの前記受光
素子の出力値を利用して正反射型フォトセンサの感度を
補正する処理を行うことを特徴とする濃度検知装置。
17. The density detecting device according to claim 7, wherein both a light emitting element for diffuse reflection and a light emitting element for specular reflection are provided inside the support of the photosensor as light emitting elements excluding the second light emitting element. In addition, by disposing the light receiving element so that the reflected light emitted from both of the light emitting elements and reflected by the control toner image is received by the light receiving element in common, the photo sensor is a diffuse reflection type sensor. It can be switched to any one of the regular reflection type sensors and can be used, and the sensitivity correction means, even when using the regular reflection type sensor, receives the reflected light from the reference reflection surface. What is claimed is: 1. A density detecting device for performing processing for correcting the sensitivity of a regular reflection photosensor using an output value.
【請求項18】 請求項8記載の濃度検知装置におい
て、前記フォトセンサの支持体の内部に、発光素子とし
て拡散反射用発光素子及び正反射用発光素子の双方を設
けるとともに、この双方の発光素子から発して制御用の
トナー像で反射する反射光を前記受光素子で共通して受
光させるようにその受光素子を配設することにより、フ
ォトセンサを拡散反射型センサと正反射型センサのいず
れか一方に切り換えて使用可能なものとし、 かつ、前記感度補正手段が、正反射型センサの使用時に
も、基準反射面からの反射光を受光したときの前記第2
の受光素子の出力値を利用して正反射型フォトセンサの
感度を補正する処理を行うことを特徴とする濃度検知装
置。
18. The concentration detecting device according to claim 8, wherein both a light emitting element for diffuse reflection and a light emitting element for regular reflection are provided as light emitting elements inside the support of the photosensor. The light receiving element is disposed such that the light receiving element emits the reflected light reflected by the control toner image in common with the light receiving element, so that the photo sensor can be either a diffuse reflection type sensor or a regular reflection type sensor. The sensitivity correction means can be switched to one of them, and the sensitivity correction means can receive the reflected light from the reference reflection surface even when using the regular reflection type sensor.
A density correction device for performing a process of correcting the sensitivity of the regular reflection type photosensor using the output value of the light receiving element.
JP5726099A 1999-03-04 1999-03-04 Concentration detector for image forming device Pending JP2000250303A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5726099A JP2000250303A (en) 1999-03-04 1999-03-04 Concentration detector for image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5726099A JP2000250303A (en) 1999-03-04 1999-03-04 Concentration detector for image forming device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000250303A true JP2000250303A (en) 2000-09-14

Family

ID=13050571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5726099A Pending JP2000250303A (en) 1999-03-04 1999-03-04 Concentration detector for image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000250303A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005257430A (en) * 2004-03-11 2005-09-22 Fuji Xerox Co Ltd Imaging forming apparatus and image density control method
JP2008287145A (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Ricoh Co Ltd Photosensor and image forming apparatus
JP2012163911A (en) * 2011-02-09 2012-08-30 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus and control method
CN113841043A (en) * 2019-05-22 2021-12-24 株式会社堀场先进技术 Water quality analysis system, sensor module, calibration device, and calibration method for water quality analysis system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005257430A (en) * 2004-03-11 2005-09-22 Fuji Xerox Co Ltd Imaging forming apparatus and image density control method
JP2008287145A (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Ricoh Co Ltd Photosensor and image forming apparatus
JP2012163911A (en) * 2011-02-09 2012-08-30 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus and control method
CN113841043A (en) * 2019-05-22 2021-12-24 株式会社堀场先进技术 Water quality analysis system, sensor module, calibration device, and calibration method for water quality analysis system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7751735B2 (en) Image forming device with toner density detection
JP5023375B2 (en) Optical sensor and image forming apparatus
JP2000267369A (en) Density measuring device for image forming device
US7027139B2 (en) Photosensor apparatus and image forming apparatus
JP6691683B2 (en) Image density detecting apparatus, image forming apparatus, image density detecting method and image forming method
US5107302A (en) Image density control device for an image forming apparatus
US6567171B1 (en) Digital densitometer with controlled light emitter
US8301049B2 (en) Characterization of toner patch sensor in an image forming device
US6597878B2 (en) Apparatus for measuring quantity of toner, and image forming apparatus comprising measuring apparatus
US5477312A (en) Method of controlling image density
US5625857A (en) Image forming apparatus which measures deposit amounts of toner
JP6945998B2 (en) Image forming device, control method of image forming device
JP2000250303A (en) Concentration detector for image forming device
JP3740850B2 (en) Optical detection apparatus and method, and image density control apparatus
JP2001108618A (en) Toner image concentration-detecting device
JP2001343287A (en) Optical measuring device and color image forming device
JP3661446B2 (en) Image forming apparatus
US5497221A (en) Method of adjusting image density parameters by repetitively adjusting image density parameter values based upon reference pattern density at standby time intervals
JP5370856B2 (en) Image forming apparatus
JPH05322758A (en) Image processor
JP2001194851A (en) Color image forming device
US7890006B2 (en) Characterization of toner patch sensor
JPH1031333A (en) Image density detecting method and device, image density control method and device and image forming device
US8422896B2 (en) Image forming apparatus and image forming method configured to adjust toner image density
JP2008070840A (en) Image forming apparatus