JP2003345072A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus

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JP2003345072A
JP2003345072A JP2002154195A JP2002154195A JP2003345072A JP 2003345072 A JP2003345072 A JP 2003345072A JP 2002154195 A JP2002154195 A JP 2002154195A JP 2002154195 A JP2002154195 A JP 2002154195A JP 2003345072 A JP2003345072 A JP 2003345072A
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JP
Japan
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image
density
toner image
reference toner
light
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Application number
JP2002154195A
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Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Ogiwara
敦 荻原
Iwao Iwatani
巌 岩谷
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To adjust an image forming condition by removing noises caused by damages picked up in measuring the density of the surface of an image carrier so as to measure the density of a reference toner image for control, highly precisely measuring the density and using a highly precise measured value. <P>SOLUTION: The image forming apparatus is provided with a density sensor by which the photodetecting signal of the reference toner image is outputted by receiving reflected light diffused and reflected by a reference toner image for measuring the density carried on an image carrier and also the photodetecting signal is outputted by receiving reflected light diffused and reflected by the surface of the image carrier, a minimum light detecting means to detect a photodetecting signal equivalent to the minimum value of the reflected light received by the density sensor and reflected by the image carrier and a controlling means by which the photodetecting signal of the reference toner image is corrected based on the photodetecting signal detected by the minimum light detecting means so as to obtain the density of the reference toner image and the image is formed by using the density. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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、出力画像の濃度検
出値等に基づいて画像形成条件を制御する複写機やプリ
ンタ等の電子写真方式の画像形成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer which controls image forming conditions based on a detected density value of an output image.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電子写真方式を用いる画像形成装
置においては、温度や湿度などの環境条件の変化、ある
いは感光体や現像剤の経時劣化などにより、画像形成条
件が変動し、画像の再現性が損なわれため、フィードバ
ック制御を行うことにより画質、特に画像濃度を最適に
保つのが一般的である。このため、制御用基準トナー像
を形成し、濃度センサによりその基準トナー像の濃度を
測定するとともに目標濃度と対比し、差分がある場合に
は、その差分にフィードバックゲインを乗じることによ
って、制御用アクチュエータ設定値の補正量を算出して
いる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic method, image forming conditions are changed due to changes in environmental conditions such as temperature and humidity or deterioration of a photoconductor and a developer over time, so that an image is reproduced. Since the image quality is impaired, it is common to maintain the image quality, especially the image density, optimally by performing feedback control. Therefore, a control reference toner image is formed, the density of the reference toner image is measured by a density sensor, the density is compared with the target density, and if there is a difference, the difference is multiplied by a feedback gain to control the toner. The correction amount of the actuator set value is calculated.

【0003】しかしながら、基準トナー像の濃度を濃度
センサで測定する場合に、濃度センサの感度が、個体
差、環境温湿度の変動、経時劣化により変動すると、測
定値がばらついてしまう。また、測定するトナー像が形
成された像担持体表面の状態によってもトナー像で反射
した反射光の光量が変動するため、測定値がばらついて
しまう。
However, when the density of the reference toner image is measured by a density sensor, if the sensitivity of the density sensor changes due to individual differences, fluctuations in environmental temperature and humidity, and deterioration over time, the measured values will vary. Further, the amount of the reflected light reflected by the toner image also varies depending on the state of the surface of the image carrier on which the toner image to be measured is formed, so that the measured value varies.

【0004】そこで、測定値のばらつきを補正し、正確
な濃度を求めるため、基準トナー像を濃度センサで測定
した出力電圧(以下Vpと称する。)と、基準トナー像
が形成された像担持体表面を濃度センサで測定した出力
電圧(以下Vcと称する。)および基準板を濃度センサ
で測定した出力電圧(以下Vrと称する)との差、また
は比によりトナー像濃度を求めている。
Therefore, in order to correct variations in measured values and obtain an accurate density, an output voltage (hereinafter referred to as Vp) obtained by measuring a reference toner image with a density sensor and an image carrier on which the reference toner image is formed. The toner image density is obtained from the difference or ratio between the output voltage (hereinafter referred to as Vc) measured on the surface with the density sensor and the output voltage measured with the density sensor on the reference plate (hereinafter referred to as Vr).

【0005】例えば特公平5−29908号公報には、
少なくとも1回の画像部の基準パッチ濃度を検出した検
出値と、複数回の非画像部の濃度を検出した検出値との
偏差を求める技術が開示され、また、特開平2−916
67号公報には、基準画像濃度と感光体地肌濃度とをそ
れぞれ所定回数サンプリングして平均値を求め、それぞ
れの平均値の比により発光素子の出力を補正する技術
が、さらに、特開平5−289465号公報には、AD
Cセンサの、感光体ドラム素面における出力の平均値と
トナーパッチにおける出力との比率を初期状態に維持す
るように画像形成条件を制御する技術がそれぞれ開示さ
れている。
For example, Japanese Patent Publication No. 5-29908 discloses that
A technique for obtaining a deviation between a detection value obtained by detecting a reference patch density of an image portion at least once and a detection value obtained by detecting a density of a non-image portion a plurality of times is disclosed, and JP-A-2-916
In Japanese Patent Laid-Open No. 67-67, there is further disclosed a technique of sampling the reference image density and the background density of the photoconductor a predetermined number of times to obtain an average value, and correcting the output of the light emitting element based on the ratio of the average values. No. 289,465 discloses AD
Each of the technologies for controlling the image forming conditions to maintain the ratio of the average value of the output of the C sensor on the surface of the photosensitive drum and the output of the toner patch in the initial state is disclosed.

【0006】開示された技術を用い、例えば表面が黒
色、あるいは鏡面もしくは光沢を有する像担持体上に形
成された基準トナー像で反射した拡散光を受光すること
により基準トナー像の濃度を測定する濃度センサを用い
て、傷などがついていない像担持体表面の濃度を測定す
ると、濃度センサから照射された照明光は、像担持体表
面で吸収または正反射され、濃度センサの受光素子には
光がほとんど入射しないので、受光素子から出力される
電圧の平均値等を求めることにより、濃度センサの感度
変動等に起因する誤差を補正することができる。
Using the disclosed technique, the density of the reference toner image is measured by receiving the diffused light reflected by the reference toner image formed on the image carrier having a black surface or a mirror surface or gloss. When the density of the image carrier surface without scratches is measured using the density sensor, the illumination light emitted from the density sensor is absorbed or specularly reflected by the surface of the image carrier, and the light is received by the light receiving element of the density sensor. Since almost no light enters, the error caused by the sensitivity fluctuation of the density sensor can be corrected by obtaining the average value of the voltage output from the light receiving element.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像形
成装置を使用し続けるうちに、経時劣化などにより像担
持体表面に傷がついたり、かぶりトナーなどの異物が付
着することが多いので、濃度センサから照射された照明
光の一部はそれらの傷等で拡散反射され、その拡散光が
受光素子に入射するので、受光素子の出力電圧には像担
持体の傷等に起因するノイズが重畳されてしまう。
However, while the image forming apparatus is continuously used, the surface of the image carrier is often scratched due to deterioration over time, and foreign matter such as fog toner is often adhered to the density sensor. A part of the illumination light emitted from the device is diffused and reflected by the scratches, etc., and the diffused light is incident on the light receiving element.Therefore, the output voltage of the light receiving element is superposed with noise due to the scratches on the image carrier. Will end up.

【0008】図1は、測定対象物で拡散反射した反射光
を受光して濃度を測定する濃度センサの一例を示す図で
ある。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a density sensor which receives the reflected light diffusely reflected by the object to be measured and measures the density.

【0009】図1に示す濃度センサ30は、発光素子
(LED)31受光素子(PD)32を有し、ベルト表
面33に形成された基準トナー像34に、発光素子(L
ED)31から測定光を照射し、基準トナー像34で拡
散反射した測定光を受光素子(PD)32で受光して受
光信号を出力する。
The density sensor 30 shown in FIG. 1 has a light emitting element (LED) 31 and a light receiving element (PD) 32, and a light emitting element (L) is added to a reference toner image 34 formed on a belt surface 33.
The measurement light is emitted from the ED) 31, the measurement light diffusely reflected by the reference toner image 34 is received by the light receiving element (PD) 32, and a light reception signal is output.

【0010】図2は、ベルト表面に形成された基準トナ
ー像およびベルト表面の濃度を濃度センサで測定したと
きの受光信号の出力電圧を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing the output voltage of the light receiving signal when the density of the reference toner image formed on the belt surface and the density of the belt surface are measured.

【0011】図2において、縦軸は、濃度センサの出力
電圧を、横軸は、経過時間をあらわしている。
In FIG. 2, the vertical axis represents the output voltage of the concentration sensor, and the horizontal axis represents the elapsed time.

【0012】ベルトが移動し、基準トナー像が測定位置
を通過するときは、基準トナー像の濃度のレベルVpが
出力され、通過前後は、ベルト表面の濃度のレベルが出
力される。しかし、ベルトの表面に傷や異物が付着して
いるとその傷などで拡散反射したノイズが重畳されて出
力されるので、出力レベルが高くなる。
When the belt moves and the reference toner image passes the measurement position, the density level Vp of the reference toner image is output, and before and after the passage, the density level of the belt surface is output. However, if scratches or foreign substances are attached to the surface of the belt, noise diffusely reflected by the scratches or the like is superimposed and output, so that the output level becomes high.

【0013】したがって、像担持体表面に傷等がある
と、特公平5−29908号公報、特開平2−9166
7号公報、特開平5−289465号公報に開示された
技術によりVcを複数回測定した平均値を求めても、ノ
イズが重畳されている分、高精度な濃度測定ができな
い。
Therefore, if there is a scratch on the surface of the image bearing member, Japanese Patent Publication No. 29908/1993 and Japanese Patent Laid-Open No. 9166/1990.
Even if the average value obtained by measuring Vc a plurality of times is obtained by the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-52965 and Japanese Patent Laid-Open No. 5-289465, high-precision concentration measurement cannot be performed because noise is superimposed.

【0014】本発明は、上記事情に鑑み、濃度センサに
より制御用基準トナー像の濃度を測定する際の像担持体
表面濃度測定において、像担持体表面の傷などに起因し
て拾うノイズを除去し、高精度な基準トナー像濃度測定
を行うとともに、その高精度な測定値を用いて画像形成
条件を調整する画像形成装置を提供することを目的とす
る。
In view of the above circumstances, the present invention eliminates noise picked up due to scratches on the surface of an image carrier when measuring the density of an image carrier surface when measuring the density of a control reference toner image with a density sensor. However, it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that performs highly accurate reference toner image density measurement and adjusts image forming conditions by using the highly accurate measurement value.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の画像形成装置は、トナー像を担持して所定のプロ
セス方向に移動する像担持体上にトナー像を担持させ、
該トナー像を最終的に所定の記録媒体上に定着すること
により、該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形
成する画像形成装置において、上記像担持体上に担持さ
れた濃度測定用の基準トナー像で拡散反射した反射光を
受光して基準トナー像受光信号を出力するとともに上記
像担持体表面で拡散反射した反射光を受光して受光信号
を出力する濃度センサと、上記濃度センサで受光され
る、像担持体からの反射光の最小値に相当する受光信号
を検出する最小光検出手段と、上記濃度センサから出力
される基準トナー像受光信号を上記最小光検出手段によ
り検出された受光信号に基づいて補正し、補正された基
準トナー像受光信号により上記基準トナー像の濃度を求
め、その濃度を用いて上記画像を形成する画像形成条件
を調整する制御手段とを備えたことを特徴とする。
An image forming apparatus of the present invention which achieves the above object carries a toner image and carries the toner image on an image carrier which moves in a predetermined process direction.
In an image forming apparatus for forming an image composed of a fixed toner image on the recording medium by finally fixing the toner image on a predetermined recording medium, the density measurement carried on the image carrier is measured. A density sensor that receives the reflected light diffusely reflected by the reference toner image and outputs a reference toner image light reception signal, and also receives the reflected light diffusely reflected by the surface of the image carrier and outputs a light reception signal, and the density sensor The minimum light detecting means for detecting a light receiving signal corresponding to the minimum value of the reflected light from the image carrier, and the reference toner image light receiving signal output from the density sensor are detected by the minimum light detecting means. A control unit that performs correction based on the light reception signal, obtains the density of the reference toner image based on the corrected reference toner image light reception signal, and adjusts the image forming conditions for forming the image using the density. Characterized by comprising a.

【0016】このように、最小光検出手段により、傷や
異物付着がない状態の、濃度測定用の基準トナー像を担
持する像担持体表面における受光信号を検知し、それに
よって基準トナー像受光信号を補正することにより基準
トナー像の濃度を求めるので、高精度の濃度測定値が得
られるとともに、その高精度の濃度測定値により画像形
成条件を的確に調整することができる。
As described above, the minimum light detecting means detects the light receiving signal on the surface of the image carrier which carries the reference toner image for density measurement in the state where there is no scratch or foreign matter attached, and thereby the light receiving signal of the reference toner image is detected. Since the density of the reference toner image is obtained by correcting the above, it is possible to obtain a highly accurate density measurement value and accurately adjust the image forming condition by the highly accurate density measurement value.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の画像形成装置の
実施形態について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the image forming apparatus of the present invention will be described below.

【0018】図3は、本実施形態の画像形成装置を示す
概略構成図である。
FIG. 3 is a schematic block diagram showing the image forming apparatus of this embodiment.

【0019】図3に示す画像形成装置は、スコロトロン
帯電器で感光体表面を帯電した後、レーザ光線の照射に
より静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーにより現
像するゼログラフィエンジンをイエローY、マゼンタ
M、シアンC、ブラックK、各色毎に備えたタンデム型
のカラー電子写真方式の画像形成装置の画像出力部(I
OT)が示されており、画像読取部や画像処理部などは
省略されている。
The image forming apparatus shown in FIG. 3 is a xerographic engine which forms an electrostatic latent image by irradiating a laser beam after charging the surface of the photoconductor with a scorotron charger and develops the electrostatic latent image with toner. , Y, magenta M, cyan C, black K, and an image output unit (I) of a tandem color electrophotographic image forming apparatus provided for each color.
OT) is shown, and the image reading unit and the image processing unit are omitted.

【0020】IOTは、矢印A方向に回転する4つの感
光体1Y,1M,1C,1Kと、ロール13に張架さ
れ、4つの感光体1それぞれと接触しながら矢印B方向
に循環移動し各感光体1からトナー像の転写を受ける中
間転写ベルト6と、4つの感光体1それぞれの表面を帯
電するスコロトロン帯電器2Y,2M,2C,2Kと、
帯電された各感光体1表面を各色ごとに色分解された画
像信号に基づいて変調された露光光により露光して各感
光体1上に静電潜像を形成するレーザ出力部(ROS)
3Y,3M,3C,3Kと、各感光体1上の静電潜像を
各色現像剤で現像して各感光体1上にトナー像を形成す
る現像器4Y,4M,4C,4Kと、各感光体1上の各
色トナー像を中間転写体ベルト6に転写する一次転写器
5Y,5M,5C,5Kと、中間転写体ベルト6上に順
次重畳されて転写された各色トナー像を用紙トレイ11
からフィードロール12により送られてくる用紙Pに転
写する二次転写器7と、用紙Pに転写された各色トナー
像を用紙Pに定着させる定着器9と、用紙Pを収納する
用紙トレイ11と、各感光体1の表面をクリーニングす
る図示しないクリーナ、感光体表面の残留電荷を除去す
る図示しない除電器とを備えている。また、中間転写体
ベルト6の循環移動方向Bの、感光体1Kの下流には、
中間転写体ベルト6表面に転写された制御用基準トナー
像の濃度を測定するための濃度測定装置20を備え、中
間転写体ベルト6の循環移動方向Bの、感光体1Yの上
流には、中間転写体ベルト表面をクリーニングするベル
トクリーナ8を備えている。なお、濃度測定装置20
は、測定対象物で拡散反射した反射光を受光して受光信
号を出力する濃度センサと、中間転写ベルト6表面にお
ける濃度センサで受光される、中間転写体ベルトからの
反射光の最小値に相当する受光信号を検出する最小光検
出手段とを備えており、基準トナー像の濃度は、最小光
検出手段により検出された検出値に基いて補正される。
また、濃度測定装置20で測定された基準トナー像の濃
度は、制御部14に送られ、制御部14は、その測定値
に基いて画像形成装置の画像形成条件を調整する。
The IOT is stretched around four photoconductors 1Y, 1M, 1C and 1K which rotate in the direction of arrow A, and is stretched around a roll 13, and circularly moves in the direction of arrow B while contacting each of the four photoconductors 1. An intermediate transfer belt 6 that receives a toner image transferred from the photoconductor 1, and scorotron chargers 2Y, 2M, 2C, and 2K that charge the surfaces of the four photoconductors 1;
A laser output unit (ROS) that forms an electrostatic latent image on each photoconductor 1 by exposing the surface of each photoconductor 1 that has been charged with exposure light that is modulated based on an image signal that is color-separated for each color.
3Y, 3M, 3C and 3K, and developing devices 4Y, 4M, 4C and 4K that develop the electrostatic latent image on each photoconductor 1 with each color developer to form a toner image on each photoconductor 1. The primary transfer devices 5Y, 5M, 5C, and 5K that transfer the toner images of the respective colors on the photoconductor 1 to the intermediate transfer belt 6, and the toner images of the respective colors that are sequentially superimposed and transferred on the intermediate transfer belt 6 are fed to the paper tray 11.
A secondary transfer device 7 for transferring the paper P sent from the feed roll 12 to the paper P, a fixing device 9 for fixing each color toner image transferred on the paper P to the paper P, and a paper tray 11 for storing the paper P. A cleaner (not shown) that cleans the surface of each photoconductor 1 and a charge eliminator (not shown) that removes residual charges on the surface of the photoconductor are provided. Further, in the circulating direction B of the intermediate transfer belt 6, downstream of the photoconductor 1K,
A density measuring device 20 for measuring the density of the control reference toner image transferred onto the surface of the intermediate transfer belt 6 is provided, and the intermediate position is provided upstream of the photoconductor 1Y in the circulating movement direction B of the intermediate transfer belt 6. A belt cleaner 8 for cleaning the surface of the transfer belt is provided. The concentration measuring device 20
Is the minimum value of the reflected light from the intermediate transfer belt, which is received by the density sensor that receives the reflected light diffusely reflected by the measurement target and outputs a light reception signal, and the density sensor on the surface of the intermediate transfer belt 6. And a minimum light detecting means for detecting the received light signal. The density of the reference toner image is corrected based on the detection value detected by the minimum light detecting means.
Further, the density of the reference toner image measured by the density measuring device 20 is sent to the control unit 14, and the control unit 14 adjusts the image forming condition of the image forming apparatus based on the measured value.

【0021】画像読取部(図示せず)で原稿から読み取
られた画像信号、あるいは外部のコンピュータ(図示せ
ず)などで作成された画像信号は画像処理部(図示せ
ず)に入力され、色変換処理が行われる。各色毎に分解
された画像信号により変調された信号はレーザ出力部3
Y,3M,3C,3Kに入力され、各レーザ出力部3
は、スコロトロン帯電器2Y,2M,2C,2K、によ
り一様帯電された感光体1Y,1M,1C,1Kの表面
にレーザ光線Rを照射する。レーザ光線Rの照射により
各感光体1上には色分解された画像信号に対応する静電
潜像が形成され、その静電潜像は、各色の現像器4Y,
4M,4C,4Kからトナーが付与されて現像され、各
感光体1上にトナー像が形成される。各感光体1上に形
成されたトナー像は、一次転写器5Y,5M,5C,5
Kにより中間転写体ベルト6に順次重畳されて転写され
る。中間転写体ベルト6ヘトナー像の転写が終了した各
感光体1は、図示しないクリーナにより残留トナーなど
の付着物がクリーニングされ、図示しない除電器により
残留電荷が除去される。
An image signal read from a document by an image reading unit (not shown) or an image signal created by an external computer (not shown) is input to an image processing unit (not shown), and color Conversion processing is performed. The signal modulated by the image signal decomposed for each color is the laser output unit 3.
Input to Y, 3M, 3C, 3K, each laser output unit 3
Irradiates the surface of the photoconductors 1Y, 1M, 1C and 1K uniformly charged by the scorotron chargers 2Y, 2M, 2C and 2K with the laser beam R. By the irradiation of the laser beam R, an electrostatic latent image corresponding to the color-separated image signal is formed on each photoconductor 1, and the electrostatic latent image is formed by the developing device 4Y of each color.
Toners are applied from 4M, 4C, and 4K and developed, and a toner image is formed on each photoconductor 1. The toner image formed on each photoconductor 1 is transferred to the primary transfer devices 5Y, 5M, 5C, 5
By K, the images are sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 6. After the transfer of the toner image to the intermediate transfer belt 6 is completed, each photoconductor 1 is cleaned of adhering substances such as residual toner by a cleaner (not shown), and residual charges are removed by a static eliminator (not shown).

【0022】中間転写体ベルト6上のトナー像は、二次
転写器7により、用紙トレイ11から送られてくる用紙
P上に転写された後、用紙P上に転写されたトナー像
は、定着器9によって用紙P上に定着され画像が形成さ
れる。用紙P上へのトナー像の転写が終了した中間転写
体ベルト6は、ベルトクリーナ8により残留トナーなど
の付着物がクリーニングされ、一回の画像形成動作が終
了する。
The toner image on the intermediate transfer belt 6 is transferred onto the paper P sent from the paper tray 11 by the secondary transfer device 7, and then the toner image transferred onto the paper P is fixed. An image is formed on the sheet P by the container 9 to fix the image. After the transfer of the toner image onto the paper P is completed, the belt cleaner 8 cleans the adhering substances such as residual toner on the intermediate transfer belt 6, and the one-time image forming operation is completed.

【0023】一方、中間転写体ベルト6上に形成された
制御用基準トナー像は、濃度センサ10で濃度が測定さ
れ、測定後は二次転写器7によって用紙P上に転写され
ることなく、ベルトクリーナ8でそのままクリーニング
される。
On the other hand, the density of the control reference toner image formed on the intermediate transfer belt 6 is measured by the density sensor 10, and after the measurement, it is not transferred onto the paper P by the secondary transfer device 7, It is cleaned as it is by the belt cleaner 8.

【0024】次に、本実施形態における基準トナー像の
形成および濃度測定について説明する。
Next, the formation and density measurement of the reference toner image in this embodiment will be described.

【0025】図4は、本実施形態の中間転写ベルト上に
形成される制御用基準トナー像の平面図である。
FIG. 4 is a plan view of a control reference toner image formed on the intermediate transfer belt of this embodiment.

【0026】図4に示すように、本実施形態の制御用基
準トナー像PA1の大きさは、2cm×2cmの大きさ
で、基準トナー像PA1の濃度は、ベタ、あるいは像担
持体表面が覆われる程度のものが用いられる。
As shown in FIG. 4, the size of the control reference toner image PA1 of this embodiment is 2 cm × 2 cm, and the density of the reference toner image PA1 is solid or covered by the surface of the image carrier. What is used is used.

【0027】このように高濃度の基準トナー像を用いる
ことにより、基準トナー像の濃度を測定する際の、中間
転写体ベルト表面状態の影響を除去することができる。
By using the high density reference toner image in this manner, it is possible to eliminate the influence of the surface state of the intermediate transfer belt when measuring the density of the reference toner image.

【0028】基準トナー像Pa1は、濃度センサで測定
される測定ラインL1に沿った中間転写体ベルト上に形
成される。
The reference toner image Pa1 is formed on the intermediate transfer belt along the measurement line L1 measured by the density sensor.

【0029】図5は、本実施形態で用いる濃度センサ1
0の概略構成図である。
FIG. 5 shows a density sensor 1 used in this embodiment.
It is a schematic block diagram of 0.

【0030】図5に示すように、濃度センサ10は、中
間転写体ベルト6上の制御用基準トナー像PA1に向け
て赤外光を出射する発光ダイオード(LED)10a
と、制御用基準トナー像PA1からの拡散光を受光して
受光信号を出力するフォトダイオード(PD)10b
と、制御用基準トナー像PA1に向けた赤外光と制御用
基準トナー像PA1からの拡散光とを制御用基準トナー
像PA1の上方で遮断するシャッター10cと、シャッ
タ10cに取り付けられた基準板10eとを備えてい
る。
As shown in FIG. 5, the density sensor 10 includes a light emitting diode (LED) 10a for emitting infrared light toward the control reference toner image PA1 on the intermediate transfer belt 6.
And a photodiode (PD) 10b that receives diffused light from the control reference toner image PA1 and outputs a light reception signal.
And a shutter 10c for blocking infrared light directed to the control reference toner image PA1 and diffused light from the control reference toner image PA1 above the control reference toner image PA1, and a reference plate attached to the shutter 10c. 10e and.

【0031】発光ダイオード(LED)10aから中間
転写ベルト6面に対し45゜の角度で測定光を照射し、
制御用基準トナー像PA1で反射した拡散光を中間転写
ベルト6面に対し90゜の角度でフォトダイオード(P
D)10bに入射させる姿勢および位置に配置する。
Measuring light is emitted from the light emitting diode (LED) 10a to the surface of the intermediate transfer belt 6 at an angle of 45 °,
The diffused light reflected by the control reference toner image PA1 is reflected by the photodiode (P
D) It is arranged in a posture and a position where it is incident on 10b.

【0032】図6は、濃度センサ10に備えるシャッタ
ー10cをLED/PD側から見た概略図である。
FIG. 6 is a schematic view of the shutter 10c provided in the density sensor 10 as seen from the LED / PD side.

【0033】図6において、シャッタ10cには測定用
窓10dと、濃度センサ10の感度の基準を得るための
基準板10eとが設けられている。そして、図示しない
駆動機構により図の左右方向に移動することができる。
シャッタ10cは、閉じた状態において基準板10eが
受光素子10bの光軸上に配置され、開いた状態におい
て基準トナー像の濃度を測定する測定用窓10dが受光
素子10bの光軸上に配置されるように移動する。
In FIG. 6, the shutter 10c is provided with a measurement window 10d and a reference plate 10e for obtaining a reference for the sensitivity of the density sensor 10. Then, it can be moved in the left-right direction in the drawing by a driving mechanism (not shown).
In the shutter 10c, the reference plate 10e is arranged on the optical axis of the light receiving element 10b in the closed state, and the measurement window 10d for measuring the density of the reference toner image is arranged in the optical axis of the light receiving element 10b in the opened state. To move.

【0034】図7は、濃度測定装置の概略構成図であ
る。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the concentration measuring device.

【0035】図7において、濃度測定装置20は、濃度
センサ10と、中間転写ベルト表面で反射した拡散反射
光を濃度センサの受光素子で受光した受光信号の最小値
を検出する最小光検出手段であるアンダーピークホール
ド回路15とを備えている。濃度センサ10の出力は、
濃度センサ10出力(Vo)として出力されると同時に
アンダーピークホールド回路15に入力され、検出され
た最小値がホールド出力(Vh)として出力される。ま
た、アンダーピークホールド回路15のホールド出力
(Vh)はリセット信号(RESET)によりリセット
される。
In FIG. 7, the density measuring device 20 is composed of a density sensor 10 and a minimum light detecting means for detecting the minimum value of a light reception signal received by the light receiving element of the density sensor of the diffuse reflection light reflected on the surface of the intermediate transfer belt. An under peak hold circuit 15 is provided. The output of the concentration sensor 10 is
At the same time as the output (Vo) of the density sensor 10 is input to the under peak hold circuit 15, the detected minimum value is output as the hold output (Vh). The hold output (Vh) of the under peak hold circuit 15 is reset by the reset signal (RESET).

【0036】中間転写体ベルト上の制御用基準トナー像
PA1からの拡散光がフォトダイオード10bの受光面
上に入射すると、フォトダイオード10bはトナー像の
濃淡に応じて変化する電流を出力する。フォトダイオー
ド10bから出力された電流は電流電圧変換されたの
ち、その出力は、制御部14と、アンダーピークホール
ド回路15に入力される。アンダーピークホールド回路
15では、入力された濃度センサ10の出力電圧の最小
値をホールドし、ホールドした最小値を後述する制御部
14に入力する。また、RESET信号は、制御部14
から出力される。
When the diffused light from the control reference toner image PA1 on the intermediate transfer belt is incident on the light receiving surface of the photodiode 10b, the photodiode 10b outputs a current that changes according to the density of the toner image. The current output from the photodiode 10b is current-voltage converted, and the output is input to the control unit 14 and the under peak hold circuit 15. The under peak hold circuit 15 holds the input minimum value of the output voltage of the concentration sensor 10, and inputs the held minimum value to the control unit 14 described later. The RESET signal is sent to the control unit 14
Is output from.

【0037】図8は、制御用基準トナー像の濃度を濃度
測定装置で測定するときのタイミングチャートを示す図
である。
FIG. 8 is a diagram showing a timing chart when the density of the control reference toner image is measured by the density measuring device.

【0038】図8において、第1段目は、濃度センサ1
0のシャッター10cの動作、第2段目は、濃度センサ
10の発光素子10aの点灯信号の動作、第3段目は、
濃度センサ10の出力電圧波形、第4段目は、アンダー
ピークホールド回路15のリセット信号の動作、第5段
目は、アンダーピークホールド回路15の出力電圧波形
を示す。
In FIG. 8, the first level shows the density sensor 1.
The operation of the shutter 10c of 0, the second step is the operation of the lighting signal of the light emitting element 10a of the density sensor 10, and the third step is
The output voltage waveform of the concentration sensor 10, the fourth stage shows the operation of the reset signal of the under peak hold circuit 15, and the fifth stage shows the output voltage waveform of the under peak hold circuit 15.

【0039】図8に示すように、まず、第1段目のシャ
ッター10cが閉じ、第2段目の発光素子(LED)1
0aが消灯した状態で、第4段目のアンダーピークホー
ルド回路15にリセット信号を入力する。これにより、
第5段目のアンダーピークホールド回路15のホールド
電圧は、一旦電源電圧Vcc(最大値)にリセットさ
れ、その後、濃度センサ10のLED0aを消灯したと
きの出力電圧Vhdkがホールドされる。そして第3段
目の濃度センサ10で、消灯時の出力電圧(Vodk)
が測定される。
As shown in FIG. 8, first, the shutter 10c in the first stage is closed and the light emitting element (LED) 1 in the second stage is closed.
With 0a turned off, a reset signal is input to the under peak hold circuit 15 of the fourth stage. This allows
The hold voltage of the fifth-stage under peak hold circuit 15 is once reset to the power supply voltage Vcc (maximum value), and then the output voltage Vhdk when the LED 0a of the concentration sensor 10 is turned off is held. Then, in the third-stage density sensor 10, the output voltage (Vodk) when the light is turned off
Is measured.

【0040】次に、第2段目のLED10aが点灯され
る。これにより、第3段目の濃度センサ10の出力電圧
は、シャッター10cを閉じたときの基準板10eに対
応した電圧となり、濃度センサ10の基準板出力電圧
(Voref)が測定される。また、これと前後して、
第5段目のアンダーピークホールド回路15がリセット
される。これにより、アンダーピークホールド回路15
のホールド電圧が、一旦電源電圧Vcc(最大値)にリ
セットされ、その後、濃度センサ10の基準板10eに
対応した出力電圧がホールドされる。
Next, the second stage LED 10a is turned on. As a result, the output voltage of the third-stage density sensor 10 becomes a voltage corresponding to the reference plate 10e when the shutter 10c is closed, and the reference plate output voltage (Voref) of the density sensor 10 is measured. Also, before and after this,
The under peak hold circuit 15 of the fifth stage is reset. As a result, the under peak hold circuit 15
Hold voltage is reset to the power supply voltage Vcc (maximum value), and then the output voltage corresponding to the reference plate 10e of the density sensor 10 is held.

【0041】続いて、制御用基準トナー像PA1が濃度
センサ10の測定位置を通過する前に第1段目のシャッ
ター10cが開かれる。これにより第3段目の濃度セン
サ10は、中間転写体ベルト6表面に対応した電圧を出
力する。その後、基準トナー像PA1が測定位置を通過
すると、濃度センサ10の出力は一旦増加した後、再
び、中間転写体ベルト6表面に対応した電圧を出力す
る。このとき、濃度センサ10により、基準トナー像P
A1に対応した出力電圧(Vop)が測定される。
Subsequently, the first-stage shutter 10c is opened before the control reference toner image PA1 passes through the measurement position of the density sensor 10. As a result, the third-stage density sensor 10 outputs a voltage corresponding to the surface of the intermediate transfer belt 6. After that, when the reference toner image PA1 passes the measurement position, the output of the density sensor 10 once increases, and then the voltage corresponding to the surface of the intermediate transfer belt 6 is output again. At this time, the density sensor 10 causes the reference toner image P
The output voltage (Vop) corresponding to A1 is measured.

【0042】本実施形態で使用する中間転写体ベルト6
は、表面が黒色、あるいは鏡面または光沢を有するの
で、濃度センサ10には拡散光を受光して受光信号を出
力するタイプのものが用いられる。そこで、中間転写体
ベルト6表面の地肌および、トナー像の濃度を測定する
際に、表面に傷がなく、異物等も付着していない場合に
は、濃度センサ10の出力電圧は最小値となる。しか
し、傷がついていたり、異物などが付着していると、濃
度センサ10の出力電圧は大きくなり、ノイズとなる。
しかし、本実施形態の濃度測定装置20は、アンダーピ
ークホールド回路を用い、濃度センサ10から出力され
る受光信号の最小値がホールドされるため、一旦中間転
写体ベルト6表面に対応した電圧レベルがホールドされ
ると、その後に傷や、異物等により、濃度センサ10か
ら大きな電圧が出力されてもその影響を受けることがな
い。
Intermediate transfer belt 6 used in this embodiment
Has a black surface, or has a mirror surface or gloss, so that the density sensor 10 of a type that receives diffused light and outputs a light reception signal is used. Therefore, when the background of the surface of the intermediate transfer belt 6 and the density of the toner image are measured and the surface is not scratched and no foreign matter is attached, the output voltage of the density sensor 10 becomes the minimum value. . However, if it is scratched or foreign matter is attached, the output voltage of the density sensor 10 becomes large, which causes noise.
However, since the density measuring device 20 of the present embodiment uses the under peak hold circuit and holds the minimum value of the light receiving signal output from the density sensor 10, the voltage level corresponding to the surface of the intermediate transfer belt 6 is temporarily changed. When the voltage is held, it is not affected even if a large voltage is output from the density sensor 10 due to a scratch or a foreign substance after that.

【0043】ここで、基準トナー像PA1は、濃度測定
の度に形成されるので、基準トナー像PA1自体が劣化
することはない上、基準トナー像PA1に欠陥が生じた
り、傷や異物などによるノイズを拾っても、基準トナー
像PA1の形成・測定をやり直すことによりそのノイズ
を除去することが可能である。一方、中間転写ベルト6
表面は経時劣化や異物付着により、濃度センサ10の出
力電圧が増加しノイズが重畳される。このノイズは、基
準トナー像PA1のように測定し直しても、除去不可能
である。従って中間転写体ベルト6表面の地肌を測定す
るときは、ノイズ除去を目的として最小値を求める必要
があり、濃度センサ10からの出力のうち、Vpは濃度
センサ10から直接出力し、Vcはアンダーピークホー
ルド回路を経由して出力する構成としている。
Here, since the reference toner image PA1 is formed every time the density is measured, the reference toner image PA1 itself is not deteriorated, and the reference toner image PA1 has a defect, a scratch or a foreign substance. Even if noise is picked up, it is possible to remove the noise by re-forming and measuring the reference toner image PA1. Meanwhile, the intermediate transfer belt 6
The output voltage of the concentration sensor 10 increases and noise is superimposed on the surface due to deterioration over time and adhesion of foreign matter. This noise cannot be removed even if the measurement is performed again like the reference toner image PA1. Therefore, when measuring the background of the surface of the intermediate transfer belt 6, it is necessary to obtain the minimum value for the purpose of noise removal. Of the outputs from the density sensor 10, Vp is directly output from the density sensor 10 and Vc is under. The output is made via the peak hold circuit.

【0044】制御用基準トナー像PA1が濃度センサ1
0の測定位置を通過したのち、中間転写体ベルト6表面
の地肌を測定し、第1段目のシャッター10Cを閉じ
る。これにより濃度センサ10出力電圧は、基準板10
eに対応した電圧になる。
The control reference toner image PA1 is the density sensor 1
After passing the measurement position of 0, the background of the surface of the intermediate transfer belt 6 is measured, and the first-stage shutter 10C is closed. As a result, the output voltage of the density sensor 10 is
The voltage corresponds to e.

【0045】第5段目のアンダーピークホールド回路の
出力電圧は、引き続き中間転写体ベルト6表面に対応し
た電圧をホールドしているので、ピークホールド回路が
ホールドしている中間転写体ベルト6表面に対応した電
圧(Vhb)を測定する。
Since the output voltage of the fifth stage under peak hold circuit continues to hold the voltage corresponding to the surface of the intermediate transfer belt 6, the peak hold circuit holds the voltage on the surface of the intermediate transfer belt 6. The corresponding voltage (Vhb) is measured.

【0046】次に、制御部14は、測定した電圧をもと
に、基準トナー像PA1の濃度を基準板10eの濃度に
対する相対反射率で下記式のように定義し、演算する。 相対反射率=規格化係数×{(Vop−Vodk)−
(Vhb−Vhdk)}/(Voref−Vodk) このように、基準板出力に対する相対反射率を求めるこ
とにより、濃度センサ10に汚れや、経時変化、温度変
化による感度の変動などが生じても、基準トナー像の濃
度を高精度に測定することができる。
Next, the control unit 14 defines and calculates the density of the reference toner image PA1 as the relative reflectance with respect to the density of the reference plate 10e based on the measured voltage according to the following equation. Relative reflectance = normalization coefficient × {(Vop−Vodk) −
(Vhb-Vhdk)} / (Voref-Vodk) As described above, by obtaining the relative reflectance with respect to the reference plate output, even if the density sensor 10 becomes dirty, or changes in sensitivity due to a change with time or a change in temperature, The density of the reference toner image can be measured with high accuracy.

【0047】次に、濃度測定装置20により高精度に測
定された基準トナー像濃度を用いて画像形成条件を制御
する制御部の作用について説明する。
Next, the operation of the control unit for controlling the image forming conditions using the reference toner image density measured with high accuracy by the density measuring device 20 will be described.

【0048】図9は、本実施形態における制御部のブロ
ック図である。
FIG. 9 is a block diagram of the control unit in this embodiment.

【0049】図9において、制御部14は、濃度センサ
10とアンダーピークホールド回路15とを有する濃度
測定装置20およびIOTのレーザ出力部を駆動する駆
動回路3aに接続されている。
In FIG. 9, the control unit 14 is connected to the concentration measuring device 20 having the concentration sensor 10 and the under peak hold circuit 15 and the drive circuit 3a for driving the laser output unit of the IOT.

【0050】濃度センサ10の出力と、濃度センサ10
出力の最小値をホールドするアンダーピークホールド回
路の出力とはともに制御部14の誤差演算器24に送ら
れ基準トナー像PA1の濃度が演算される。
The output of the density sensor 10 and the density sensor 10
Together with the output of the under peak hold circuit that holds the minimum value of the output, it is sent to the error calculator 24 of the controller 14 and the density of the reference toner image PA1 is calculated.

【0051】制御部14には、制御用基準トナー像の濃
度目標値(濃度センサ10の出力値の基準板出力に対す
る相対反射率に換算した値)を記憶する目標値メモリ2
3と、目標値メモリ23に記憶された濃度目標値と、制
御動作時の濃度測定値との誤差を演算する誤差演算器2
4と、基準画像の画質と操作量設定値との対応関係を規
定する制御ルールを記憶する制御ルールメモリ26と、
制御ルールを用いて、濃度目標値に対する測定値の誤差
がゼロとなるような操作量の補正量を演算する操作量補
正演算器25と、求めた補正量と操作メモリ21内に記
憶している基準画像作成時の操作量設定値から、出力画
像形成時の操作量設定値を演算し、その演算結果を記憶
する操作量メモリ21と、操作量メモリ21に記憶され
た操作量設定値を出力し、IOT駆動回路に供給する操
作量出力回路22とを備え、操作量メモリ21内には、
基準画像形成時、および出力画像形成時の、画像形成装
置の操作量が記憶されている。
The control unit 14 stores the target density value of the control reference toner image (a value converted from the relative reflectance of the output value of the density sensor 10 with respect to the reference plate output) to a target value memory 2
3, an error calculator 2 for calculating an error between the concentration target value stored in the target value memory 23 and the concentration measurement value during the control operation.
4 and a control rule memory 26 that stores a control rule that defines the correspondence relationship between the image quality of the reference image and the operation amount setting value,
The control amount is stored in the operation amount correction calculator 25 for calculating the correction amount of the operation amount such that the error of the measured value with respect to the target density value becomes zero by using the control rule, and the calculated correction amount. The operation amount set value at the time of output image formation is calculated from the operation amount set value at the time of creating the reference image, and the operation amount memory 21 for storing the operation result and the operation amount set value stored in the operation amount memory 21 are output. The operation amount output circuit 22 for supplying to the IOT drive circuit is provided.
The operation amount of the image forming apparatus at the time of forming the reference image and at the time of forming the output image is stored.

【0052】ここで、操作量とは、被制御対象の出力値
を変化させるパラメータの調整量、すなわち帯電器の帯
電電圧の設定値、露光光の露光量の設定値、現像器の現
像バイアス電圧の設定値、転写器の転写電流の設定値な
どをいう。
Here, the operation amount is an adjustment amount of a parameter for changing the output value of the controlled object, that is, a set value of the charging voltage of the charger, a set value of the exposure amount of the exposure light, a developing bias voltage of the developing device. And the transfer current of the transfer device.

【0053】本実施形態では出力画像の画質制御用の操
作量としてレーザ出力部(ROS)3のレーザパワー設
定値(以下、LP設定値と略称する)を用いる。なお、
LP設定値は0から255までの値に規格化されてい
る。
In this embodiment, a laser power set value (hereinafter, abbreviated as LP set value) of the laser output unit (ROS) 3 is used as an operation amount for controlling the image quality of an output image. In addition,
The LP set value is standardized to a value from 0 to 255.

【0054】このLP設定値を操作量として選んだの
は、LP設定値と出力画質との間に高い相関があるため
である。さらに、LP設定値を変更することにより露光
量を瞬時に変更することが可能であり、高い応答性が得
られるためである。
The LP set value is selected as the manipulated variable because there is a high correlation between the LP set value and the output image quality. Furthermore, the exposure amount can be instantaneously changed by changing the LP set value, and high responsiveness can be obtained.

【0055】操作量メモリ21から読み出されたLP設
定値は、操作量出力回路22を介してIOTのレーザ駆
動回路3aに供給され、これにより、レーザ駆動回路3
aはLP設定値に応じたレーザパワーをレーザ出力部
(ROS)3に供給する。
The LP set value read out from the manipulated variable memory 21 is supplied to the laser drive circuit 3a of the IOT via the manipulated variable output circuit 22, whereby the laser drive circuit 3 is driven.
a supplies laser power according to the LP set value to the laser output unit (ROS) 3.

【0056】一方、基準画像信号発生器13は、基準画
像形成タイミングに合わせて、基準画像信号をIOTの
駆動回路3aに出力し、感光体上に基準トナー像PA1
が形成される。
On the other hand, the reference image signal generator 13 outputs the reference image signal to the drive circuit 3a of the IOT in synchronization with the reference image forming timing, and the reference toner image PA1 is formed on the photosensitive member.
Is formed.

【0057】図10は、制御部の作用をあらわすフロー
チャートである。
FIG. 10 is a flow chart showing the operation of the control unit.

【0058】図10において、先ず、中間転写体ベルト
上に基準トナー像PA1を形成し(S1)、次に、濃度
測定装置20により、その基準トナー像PA1の濃度
(相対反射率)を測定する(S2)。そして、目標値メ
モリ21に記憶された濃度目標値と、濃度測定装置20
から出力される測定値との誤差を誤差演算器25により
計算する(S3)。次に、操作量補正演算器25により
操作量の補正量を演算する(S4)。
In FIG. 10, first, the reference toner image PA1 is formed on the intermediate transfer belt (S1), and then the density (relative reflectance) of the reference toner image PA1 is measured by the density measuring device 20. (S2). Then, the concentration target value stored in the target value memory 21 and the concentration measuring device 20
The error from the measurement value output from is calculated by the error calculator 25 (S3). Next, the operation amount correction calculator 25 calculates the correction amount of the operation amount (S4).

【0059】ここで、操作量補正演算器25はLP設定
値の補正量ΔLPを次のようにして求める。
Here, the manipulated variable correction calculator 25 determines the correction amount ΔLP of the LP set value as follows.

【0060】ΔLP=ΔD/A1 ただし、ΔDは誤差演算器25により計算される誤差、
A1は制御ルールメモリ26に記憶されている制御ルー
ルで、LP設定値と基準トナー像の反射光量測定値との
対応関係を示す係数である。この係数は、予め実験など
により求めておくことができる。
ΔLP = ΔD / A1 where ΔD is the error calculated by the error calculator 25,
A1 is a control rule stored in the control rule memory 26, and is a coefficient indicating the correspondence between the LP setting value and the reflected light amount measurement value of the reference toner image. This coefficient can be obtained in advance by experiments or the like.

【0061】求めたΔLPを基準トナー像形成時のLP
設定値より減じ、補正後のLP設定値を得る。得られた
LP設定値は、画像形成時の操作量設定値として操作量
メモリ21に記憶する。
The calculated ΔLP is the LP when the reference toner image is formed.
The LP set value after correction is obtained by subtracting from the set value. The obtained LP setting value is stored in the operation amount memory 21 as the operation amount setting value at the time of image formation.

【0062】次に、操作量メモリ21内に記憶された画
像形成時のLP設定値を、操作量出力回路22を介して
IOTの駆動回路3aに供給し(S5)、これにより、
駆動回路3aはLP設定値に応じたレーザパワーをレー
ザ出力部(ROS)3に供給する。
Next, the LP set value for image formation stored in the manipulated variable memory 21 is supplied to the drive circuit 3a of the IOT via the manipulated variable output circuit 22 (S5).
The drive circuit 3a supplies laser power according to the LP set value to the laser output unit (ROS) 3.

【0063】以上の動作により一回の制御動作が終了す
る。以後、この動作を定期的に繰り返すことにより、出
力画像の濃度が一定に保たれる。
With the above operation, one control operation is completed. After that, by repeating this operation periodically, the density of the output image is kept constant.

【0064】本実施形態では、中間転写ベルトを用いる
中間転写式の画像形成装置に基いて説明したが、直接転
写式の画像形成装置にも適用される。また画像形成装置
は、タンデム式に限定する必要はなく例えば4サイクル
式のものであってもよい。
Although the present embodiment has been described based on the intermediate transfer type image forming apparatus using the intermediate transfer belt, the present invention is also applicable to the direct transfer type image forming apparatus. Further, the image forming apparatus is not limited to the tandem type and may be, for example, a 4-cycle type.

【0065】また、本実施形態の濃度測定装置は、像担
持体表面の濃度の最小値を、アンダーピークホールド回
路を用いて検出しているが、必ずしもアンダーピークホ
ールド回路に限定する必要はなく、最小値を検出して、
保持できる機能を有した回路であれば、どのような回路
を用いてもよい。さらに、濃度センサ10から出力され
る電圧を、制御部で高速サンプリングが可能である場合
には、アンダーピークホールド回路を用いず、濃度セン
サ10の出力電圧(Vo)を制御部で直接サンプリング
し、そのサンプリングデータを処理することにより最小
値を求めることもできる。
Further, although the density measuring apparatus of this embodiment detects the minimum value of the density on the surface of the image carrier by using the under peak hold circuit, it is not necessarily limited to the under peak hold circuit. Find the minimum value,
Any circuit may be used as long as it has a function of holding. Further, when the control unit can perform high-speed sampling of the voltage output from the concentration sensor 10, the output voltage (Vo) of the concentration sensor 10 is directly sampled by the control unit without using the under peak hold circuit. The minimum value can be obtained by processing the sampling data.

【0066】[0066]

【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、像担持
体表面に傷や異物があってもそれらによるノイズに影響
されることなく、像担持体表面濃度を測定することがで
きるので、補正された基準トナー像の濃度が高精度にな
るとともに、その高精度な濃度測定結果を用いて画像形
成条件を制御するので、画像濃度の再現性を高精度に維
持することが可能になる。
According to the image forming apparatus of the present invention, even if there are scratches or foreign matter on the surface of the image carrier, the density of the surface of the image carrier can be measured without being affected by noise due to the scratches or foreign substances. Since the density of the corrected reference toner image becomes highly accurate, and the image forming conditions are controlled by using the highly accurate density measurement result, it is possible to maintain the image density reproducibility with high accuracy.

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

【図1】測定対象物で拡散反射した反射光を受光して濃
度を測定する濃度センサの一例を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a density sensor that receives reflected light diffusely reflected by a measurement target and measures the density.

【図2】ベルト表面に形成された基準トナー像およびベ
ルト表面の濃度を濃度センサで測定したときの受光信号
の出力電圧を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an output voltage of a light receiving signal when the density of a reference toner image formed on the surface of the belt and the density of the surface of the belt are measured.

【図3】本実施形態の画像形成装置を示す概略構成図で
ある。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an image forming apparatus of the present embodiment.

【図4】本実施形態の中間転写ベルト上に形成される制
御用基準トナー像の平面図である。
FIG. 4 is a plan view of a control reference toner image formed on the intermediate transfer belt of the present embodiment.

【図5】本実施形態で用いる濃度センサ10の概略構成
図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a concentration sensor 10 used in this embodiment.

【図6】濃度センサ10に備えるシャッター10cをL
ED/PD側から見た概略図である。
FIG. 6 shows the shutter 10c included in the density sensor 10 at L
It is the schematic seen from the ED / PD side.

【図7】濃度測定装置の概略構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a concentration measuring device.

【図8】制御用基準トナー像の濃度を濃度測定装置で測
定するときのタイミングチャートを示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a timing chart when the density of a control reference toner image is measured by a density measuring device.

【図9】本実施形態における制御部のブロック図であ
る。
FIG. 9 is a block diagram of a control unit in the present embodiment.

【図10】制御部の作用をあらわすフローチャートであ
る。
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the control unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,1Y,1M,1C,1K 感光体 2,2Y,2M.2C,2K スコロトロン帯電器 3,3Y,3M.3C,3K レーザ出力部(RO
S) 3a 駆動回路 3b 基準画像信号発生器 4,4Y,4M.4C,4K 現像器 5,5Y,5M.5C,5K 一次転写器 6 中間転写体ベルト 7 二次転写器 8 ベルトクリーナ 9 定着器 10,30 濃度センサ 10a,31 発光ダイオード(LED) 10b,32 フォトダイオード(PD) 10c シャッター 10d 測定用窓 10e 基準板 11 用紙トレイ 12 フィードロール 13 ロール 14 制御部 15 アンダーピークホールド回路 20 濃度測定装置 21 操作量メモリ 22 操作量出力回路 23 目標値メモリ 24 誤差演算器 25 操作量補正演算器 26 制御ルールメモリ 33 ベルト面 34 トナー像
1, 1Y, 1M, 1C, 1K Photoreceptor 2, 2Y, 2M. 2C, 2K Scorotron charger 3, 3Y, 3M. 3C, 3K laser output (RO
S) 3a Drive circuit 3b Reference image signal generator 4, 4Y, 4M. 4C, 4K developing device 5, 5Y, 5M. 5C, 5K Primary transfer device 6 Intermediate transfer belt 7 Secondary transfer device 8 Belt cleaner 9 Fixing device 10, 30 Density sensor 10a, 31 Light emitting diode (LED) 10b, 32 Photodiode (PD) 10c Shutter 10d Measurement window 10e Reference plate 11 Paper tray 12 Feed roll 13 Roll 14 Control unit 15 Under peak hold circuit 20 Density measuring device 21 Manipulation amount memory 22 Manipulation amount output circuit 23 Target value memory 24 Error calculator 25 Manipulation amount correction calculator 26 Control rule memory 33 Belt surface 34 Toner image

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Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】トナー像を担持して所定のプロセス方向に
移動する像担持体上にトナー像を担持させ、該トナー像
を最終的に所定の記録媒体上に定着することにより、該
記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像
形成装置において、 前記像担持体上に担持された濃度測定用の基準トナー像
で拡散反射した反射光を受光して基準トナー像受光信号
を出力するとともに前記像担持体表面で拡散反射した反
射光を受光して受光信号を出力する濃度センサと、 前記濃度センサで受光される、像担持体からの反射光の
最小値に相当する受光信号を検出する最小光検出手段
と、 前記濃度センサから出力される基準トナー像受光信号を
前記最小光検出手段により検出された受光信号に基づい
て補正し、補正された基準トナー像受光信号により前記
基準トナー像の濃度を求め、その濃度を用いて前記画像
を形成する画像形成条件を調整する制御手段とを備えた
ことを特徴とする画像形成装置。
1. A recording medium, which carries a toner image and is carried on an image carrier which moves in a predetermined process direction, and finally fixes the toner image on a predetermined recording medium. In an image forming apparatus for forming an image composed of a fixed toner image thereon, the reflected light diffusely reflected by the reference toner image for density measurement carried on the image carrier is received to output a reference toner image reception signal. A density sensor that receives the reflected light diffusely reflected on the surface of the image carrier and outputs a light reception signal, and a light reception signal that is received by the density sensor and corresponds to the minimum value of the reflected light from the image carrier is detected. Minimum light detecting means for correcting the reference toner image light receiving signal output from the density sensor based on the light receiving signal detected by the minimum light detecting means, and using the corrected reference toner image light receiving signal Determine the density of the reference toner image, an image forming apparatus characterized by comprising a control means for adjusting the image forming conditions for forming the image by using the density.
【請求項2】前記最小光検出手段は、前記像担持体から
の反射光の最小値に相当する受光信号をホールドするピ
ークホールド回路を有するものであることを特徴とする
請求項1記載の画像形成装置。
2. The image according to claim 1, wherein the minimum light detecting means has a peak hold circuit for holding a light reception signal corresponding to the minimum value of the reflected light from the image carrier. Forming equipment.
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