JP2012098474A - Toner adhesion amount measuring device, measuring method thereof and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置の担持体上に形成されたトナー像におけるトナー付着量を測定する技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for measuring a toner adhesion amount in a toner image formed on a carrier of an image forming apparatus.
電子写真方式を用いる画像形成装置が形成する画像の色は、画像形成時の装置設定が一定であったとしても、様々な物理的パラメータの変化によって変動する。特に、現像・転写プロセスは、色の変動に寄与する割合が高い。なぜならば、温度・湿度等の環境変動で、潜像電位、トナー補給量、転写効率などが変化し、感光ドラムや転写ベルト(以下、これらを必要に応じて「担持体」と称する)に付着するトナーの付着量が安定しないからである。そこで、感光ドラム上、または、転写ベルト上のトナーの付着量を計測し、その計測結果に基づき露光量、現像電圧、転写電流などを制御し、現像・転写プロセスを安定化させる必要がある。 The color of an image formed by an image forming apparatus using an electrophotographic method varies depending on changes in various physical parameters even if the apparatus setting at the time of image formation is constant. In particular, the development / transfer process has a high contribution to color variation. This is because the latent image potential, toner replenishment amount, transfer efficiency, and the like change due to environmental fluctuations such as temperature and humidity, and adhere to the photosensitive drum and transfer belt (hereinafter referred to as “carrier” as necessary). This is because the amount of toner adhered is not stable. Therefore, it is necessary to measure the adhesion amount of toner on the photosensitive drum or the transfer belt, and control the exposure amount, development voltage, transfer current and the like based on the measurement result to stabilize the development / transfer process.
一般的に、これらの制御は、トナーカートリッジ交換後や所定枚数印刷後、プリンタ本体の電源投入後等といった、プリンタ環境の変動が発生する時点で実施される。トナー付着量を測定する際は、感光ドラムもしくは転写ベルト(担持体)上に低濃度から高濃度まで様々な濃度のトナーパッチを複数形成する。そして、これらのトナーパッチのトナー付着量をトナー付着量測定装置で測定し、その測定結果を元に適正な画像形成条件で各種制御を行なう。 In general, these controls are performed when a change in the printer environment occurs, such as after replacement of a toner cartridge, after printing a predetermined number of sheets, or after powering on the printer body. When measuring the toner adhesion amount, a plurality of toner patches having various densities from low density to high density are formed on a photosensitive drum or a transfer belt (carrier). Then, the toner adhesion amount of these toner patches is measured by a toner adhesion amount measuring device, and various controls are performed under appropriate image forming conditions based on the measurement result.
トナー付着量の測定方法に関する従来技術を下記の特許文献1、特許文献2にそれぞれ記載する。具体的に、特許文献1には、担持体に光を照射した時の反射光量と、トナーパッチに光を照射した時の反射光量とを検出し、これらの反射光量の変化でトナー付着量を測定し、この測定値に基づいて画像濃度パラメータを制御する方法が開示されている。また、特許文献2には、レーザ変位計によるトナーパッチの厚さ(層厚)を測定することでトナー付着量を検出する方法が開示されている。そして、像担持体とトナー像上にスポット光を照射し、担持体上に付着するトナーパッチの層厚に応じた位置に反射光を結像させ、結像位置の変化でトナー付着量を測定し、層厚測定の結果に基づいて撮像系の画像濃度パラメータのフィードバック制御を行なっている。 Prior art relating to a method for measuring the toner adhesion amount is described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2 below. Specifically, Patent Document 1 detects the amount of reflected light when the carrier is irradiated with light and the amount of reflected light when the toner patch is irradiated with light. A method for measuring and controlling the image density parameter based on the measured value is disclosed. Patent Document 2 discloses a method for detecting the toner adhesion amount by measuring the thickness (layer thickness) of a toner patch using a laser displacement meter. Then, spot light is irradiated onto the image carrier and the toner image, and the reflected light is imaged at a position corresponding to the layer thickness of the toner patch adhering to the carrier, and the toner adhesion amount is measured by changing the imaging position. Then, feedback control of the image density parameter of the imaging system is performed based on the result of the layer thickness measurement.
感光ドラム、及び、転写ベルトの担持体は、周方向回転にともなって表面に筋状の傷がつき、表面の光学的反射率が変化する。これらの担持体上に照射した光の反射位置、もしくは、反射光量の変化を検出することでトナーパッチの高さを測る方式のトナー付着量測定装置においては、これらの傷による反射波形の歪み(図12参照)によって、測定の誤差が増加する。 The photosensitive drum and the transfer belt carrier have streak-like scratches on the surface as the circumferential direction rotates, and the optical reflectance of the surface changes. In the toner adhesion amount measuring device that measures the height of the toner patch by detecting the reflection position of the light irradiated on these carriers or the change in the amount of reflected light, the distortion of the reflected waveform due to these scratches ( As a result, the measurement error increases.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、担持体表面の傷による反射波形の歪みを軽減し、担持体に付着したトナー付着量の検出精度の向上を実現することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and it is possible to reduce the distortion of the reflected waveform due to scratches on the surface of the carrier, and to improve the detection accuracy of the amount of toner attached to the carrier. Objective.
本発明のトナー付着量測定装置は、電子写真方式の画像形成装置の担持体上に形成されたトナー像のトナー付着量を測定するトナー付着量測定装置であって、前記トナー像は、前記担持体ごと搬送され、前記トナー像、及び、前記担持体の表面に光を照射する光照射手段と、前記トナー像と前記光照射手段から照射された光で反射した反射光を受光する受光手段と、前記受光手段で受光した反射光の変化を検出することにより前記トナー像のトナー付着量を演算するトナー付着量演算手段とを有し、前記光照射手段による光の照射軸と前記受光手段による反射光の受光軸とのなす入射面と、前記搬送による前記担持体の搬送方向とのなす角を非直角とする。
また、本発明は、上述したトナー付着量測定装置によるトナー付着量測定方法、及び、当該トナー付着量測定装置を含む画像形成装置を含む。
The toner adhesion amount measuring device of the present invention is a toner adhesion amount measuring device for measuring the toner adhesion amount of a toner image formed on a carrier of an electrophotographic image forming apparatus, wherein the toner image is the carrier image. A light irradiating means for irradiating light on the toner image and the surface of the carrier, and a light receiving means for receiving reflected light reflected by the toner image and the light emitted from the light irradiating means; A toner adhesion amount calculating means for calculating a toner adhesion amount of the toner image by detecting a change in reflected light received by the light receiving means, and a light irradiation axis by the light irradiation means and the light receiving means. An angle formed between the incident surface formed by the light receiving axis of the reflected light and the transport direction of the carrier by the transport is a non-right angle.
The present invention also includes a toner adhesion amount measuring method using the above-described toner adhesion amount measuring device and an image forming apparatus including the toner adhesion amount measuring device.
本発明によれば、入射面(光の照射軸と反射光の受光軸のなす面)と担持体の搬送方向とのなす角を非直角(非垂直)な角度に設定するようにしている。これにより、担持体表面の傷による反射波形の歪みが軽減し(図13参照)、担持体に付着したトナー付着量の検出精度の向上を実現することができる。 According to the present invention, the angle formed between the incident surface (the surface formed by the light irradiation axis and the light receiving axis of the reflected light) and the carrying direction of the carrier is set to a non-perpendicular (non-vertical) angle. As a result, the distortion of the reflected waveform due to scratches on the surface of the carrier is reduced (see FIG. 13), and the detection accuracy of the amount of toner attached to the carrier can be improved.
以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態(実施形態)について説明する。 Hereinafter, embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。
本発明の第1の実施形態においては、−45°〜0°乱反射系で、入射面が担持体搬送方向と平行である場合を説明する。
(First embodiment)
First, a first embodiment of the present invention will be described.
In the first embodiment of the present invention, a case will be described in which the incident surface is parallel to the carrier transport direction in a −45 ° to 0 ° irregular reflection system.
図1は、本発明の第1の実施形態に係る電子写真方式の画像形成装置の概略構成の一例を示す模式図である。
図1(a)に示す画像形成装置100−1は、像担持体としての感光ドラム101、露光用レーザ102、ポリゴンミラー103、帯電ローラ104、現像器105、転写ベルト106、トナー付着量測定装置107、定着器110を有して構成されている。ここで、トナー付着量測定装置107は、電子写真方式の画像形成装置100−1の担持体上に形成されたトナー像のトナー付着量を測定するものである。また、トナー像は、担持体(101又は106)ごと搬送される。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a schematic configuration of an electrophotographic image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
An image forming apparatus 100-1 shown in FIG. 1A includes a
まず、画像形成装置100−1は、帯電ローラ104で感光ドラム101表面を帯電し、露光用レーザ102とポリゴンミラー103で静電潜像を作成する。次に、画像形成装置100−1は、現像器105で感光ドラム101上にトナーパッチ108を形成し、現像後の位置に設置したトナー付着量測定装置107でトナーパッチ108のトナー付着量を測定する。そして、トナー付着量測定後、トナーパッチ108は、印刷用紙109に転写され、定着器110によって定着され、印刷物として出力される。
First, the image forming apparatus 100-1 charges the surface of the
また、図1(b)に示す画像形成装置100−2のように、感光ドラム101から転写ベルト106にトナーパッチ108を転写した後に、転写ベルト106上でトナー付着量測定を行なっても良い。
Further, as in the image forming apparatus 100-2 shown in FIG. 1B, the toner adhesion amount may be measured on the transfer belt 106 after the toner patch 108 is transferred from the
なお、トナー付着量測定装置107は、電子写真方式の画像形成装置100の担持体上に形成されたトナー像のトナー付着量を測定する、本発明のトナー付着量測定装置の適用例となる構成である。
The toner adhesion amount measuring
図2は、本発明の第1の実施形態を示し、トナー付着量測定207によって画像形成プロセス201を制御する際の一例を示す制御ブロック図である。
画像形成プロセス201は、帯電202、露光203、現像204、転写205、定着206の各プロセス工程で構成されている。その上で、現像204後、もしくは、転写205後において、トナー付着量測定207を実施し、測定したトナー付着量を転写制御208、現像制御209、露光制御210にフィードバックし、それぞれのプロセスを制御する。例えば、転写制御208では、転写205における転写電流を、現像制御209では、現像204における現像バイアス電圧やトナー補給量を、露光制御210では、露光203における階調γ特性を、実測したトナー付着量に応じて補正制御する。
FIG. 2 is a control block diagram illustrating an example when the
The
図3は、本発明の第1の実施形態に係るトナー付着量測定装置107の概略構成の一例を示す模式図である。
図3に示すように、トナー付着量測定装置107は、レーザ光源301、集光レンズ302、受光レンズ303、ラインセンサ304、制御部305、バッファアンプ306、トナー付着量演算部307を有して構成されている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a schematic configuration of the toner adhesion
As shown in FIG. 3, the toner adhesion amount measuring
図3に示す例では、レーザ光源301と集光レンズ302によって、感光ドラム101もしくは転写ベルト106表面、及び、トナーパッチ108表面に対して、45°(−45°)の傾きでY軸方向にレーザ光が照射されている。そして、トナーパッチ108表面で反射した光は、反射面に対し垂直方向(Z軸方向)に設置された受光レンズ303でラインセンサ304上に結像される。また、45°の傾きで照射された光が高さ変化によってY軸方向に反射光スポットが変化することを検出するために、ラインセンサ304はY軸方向に画素アレイが並ぶ設置となる。また、担持体搬送方向308もY軸方向である。結像された反射光は、ラインセンサ304によって反射の分布を示す電圧の波形に変換され、バッファアンプ306を介してトナー付着量演算部307で後述する信号処理を実行し、トナー付着量が算出される。そして、画像形成装置100は、トナー付着量演算部307によって算出されたトナー付着量をもとに色安定化制御を行なう。
In the example shown in FIG. 3, the laser light source 301 and the condensing
なお、本実施形態におけるレーザ光源301は、トナー像、及び、担持体(101又は106)の表面に光を照射する、本発明の光照射手段の適用例となる構成である。また、本実施形態におけるラインセンサ304は、本発明の受光手段の適用例となる構成である。また、ラインセンサ(受光手段)304は、担持体(101又は106)の表面とトナー像の表面によって変化した反射光の特徴点の位置を検出する。
Note that the laser light source 301 in the present embodiment is a configuration serving as an application example of the light irradiation unit of the present invention that irradiates the toner image and the surface of the carrier (101 or 106) with light. Further, the
図4は、本発明の第1の実施形態を示し、トナー付着量測定装置107と担持体搬送方向308との関係1を示す模式図である。
図4に示す通り、担持体(101又は106)表面には、回転ローラやクリーニングブレード等が接触するため、その担持体搬送方向308に伸びた擦り傷(筋状傷401)が存在する。本実施形態の照射・受光条件においては、入射面404(照射軸402と受光軸403とのなす面)と担持体搬送方向308が平行(非直角(非垂直))であるため、ラインセンサ304で撮像した反射波形は傷による歪みは少なく、トナー付着量の検出精度が向上する。なお、照射軸402と受光軸403のなす角は−45°以外の角度でも良い。
FIG. 4 shows the first embodiment of the present invention and is a schematic diagram showing a relationship 1 between the toner adhesion
As shown in FIG. 4, the surface of the carrier (101 or 106) is contacted by a rotating roller, a cleaning blade, or the like, so that there are scratches (striated scratches 401) extending in the carrier conveyance direction 308. In the irradiation / light reception conditions of the present embodiment, the incident surface 404 (the surface formed by the irradiation axis 402 and the light receiving axis 403) and the carrier transport direction 308 are parallel (non-right angle (non-vertical)), and therefore the
図5は、本発明の第1の実施形態を示し、図3のトナー付着量演算部307の内部構成の一例を示すブロック図である。
この図5のブロック図でトナー付着量演算のプロセスを説明する。
図5に示すように、トナー付着量演算部307は、反射データ記憶部501、トナー付着量算出部502を有して構成されている。
FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration of the toner adhesion
The toner adhesion amount calculation process will be described with reference to the block diagram of FIG.
As shown in FIG. 5, the toner adhesion
ラインセンサ304から出力された反射波形は、バッファアンプ306でインピーダンス調整された後、反射データ記憶部501に記憶される。トナー付着量算出部502は、反射データ記憶部501に記憶されている反射データの重心を検出することで反射位置を、面積を検出することで反射光量をそれぞれ算出する。そして、これらの処理を担持体(101又は106)からの反射波形とトナーパッチ108からの反射波形に対してそれぞれ実行し、算出値の変化量を最終的なトナー付着量として算出する。
反射位置検出の重心計算では、以下の数式(1)を用いる。
The reflection waveform output from the
In the calculation of the center of gravity for reflection position detection, the following formula (1) is used.
なお、重心以外の計算方法としては、例えば、波形を二次関数(以下の数式(2))でフィッティングし、パラメータBを波形の中心値として算出しても良い。あるいは、フィッティングを行なわずにクリップされた波形平坦部の中心X座標の検出を行なうだけでも良い。 As a calculation method other than the center of gravity, for example, the waveform may be fitted with a quadratic function (the following formula (2)), and the parameter B may be calculated as the center value of the waveform. Alternatively, the center X coordinate of the clipped waveform flat portion may be detected without fitting.
トナー付着量算出部502では、得られた反射位置の移動量Lとレーザ光源301の照射角度θ、受光レンズ303の光学倍率M、ラインセンサ304の画素ピッチpからトナーパッチ108の厚さh(層厚)を算出し、以下の数式(3)を用いてトナー付着量を算出する。
In the toner adhesion
また、反射光量検出の面積計算では、以下の数式(4)を用いる。 In addition, the following mathematical formula (4) is used in the area calculation for detecting the amount of reflected light.
なお、面積以外の計算方法としては、例えば、ピーク頂点を検出し、その頂点のY座標(ピーク高さ)を用いて反射光量を算出しても良い。また、担持体(101又は106)からの反射波形とトナーパッチ108からの反射波形を複数回ずつ測定し、それぞれの波形に対して厚さhや光量Sを算出し、平均高さh'や平均光量S'をトナー付着量としても良い。 As a calculation method other than the area, for example, the peak vertex may be detected, and the amount of reflected light may be calculated using the Y coordinate (peak height) of the vertex. Further, the reflection waveform from the carrier (101 or 106) and the reflection waveform from the toner patch 108 are measured a plurality of times, the thickness h and the light quantity S are calculated for each waveform, and the average height h ′ and The average light quantity S ′ may be used as the toner adhesion amount.
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
以下では、本発明の第2の実施形態におけるトナー付着量の測定方法を説明する。
本実施形態においては、0〜45°乱反射系で、入射面が、担持体搬送方向と平行である場合を説明する。なお、本実施形態において、第1の実施形態と同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
Hereinafter, a method for measuring the toner adhesion amount in the second embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, a case will be described in which the incident surface is parallel to the carrier transport direction in the 0-45 ° irregular reflection system. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図6は、本発明の第2の実施形態を示し、トナー付着量測定装置107と担持体搬送方向308との関係2を示す模式図である。
図6に示す通り、レーザ光は、担持体(101又は106)表面に対して垂直な照射軸602で照射され、ラインセンサ304は、受光軸603に係る45°の位置に設置されている。本実施形態においても、入射面604は、担持体搬送方向308に平行に発生する筋状傷601に平行(非直角(非垂直))であるため、筋状傷601による波形の歪みが少なく、トナー付着量の検出精度が向上する。
FIG. 6 is a schematic diagram showing a relationship 2 between the toner adhesion
As shown in FIG. 6, the laser beam is irradiated with an
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
以下では、本発明の第3の実施形態におけるトナー付着量の測定方法を説明する。
本実施形態においては、−45°〜45°正反射系で、入射面が担持体搬送方向308と平行である場合を説明する。なお、本実施形態において、第1の実施形態と同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
Hereinafter, a method for measuring the toner adhesion amount according to the third embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, a case will be described in which the incident surface is parallel to the carrier transport direction 308 in a −45 ° to 45 ° regular reflection system. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図7は、本発明の第3の実施形態を示し、トナー付着量測定装置107と担持体搬送方向308との関係3を示す模式図である。
図7に示す通り、レーザ光は、担持体表面(101又は106)に対して45°(−45°)の傾きをもってY軸方向に照射され(照射軸702参照)、ラインセンサ304は、受光軸703に係る45°の位置に設置されている(−45°〜45°正反射系)。本実施形態においても、入射面704は、担持体搬送方向308に平行に発生する筋状傷701に平行(非直角(非垂直))であるため、筋状傷701による波形の歪みが少なく、トナー付着量の検出精度が向上する。
FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention and is a schematic diagram showing a relationship 3 between the toner adhesion
As shown in FIG. 7, the laser light is irradiated in the Y-axis direction with an inclination of 45 ° (−45 °) with respect to the surface of the carrier (101 or 106) (see the irradiation axis 702), and the
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
以下では、本発明の第4の実施形態におけるトナー付着量の測定方法を説明する。
本実施形態においては、−45°〜0°乱反射系において、反射位置変化の方向と担持体搬送方向308とのなす角が45°である場合を説明する。なお、本実施形態において、第1の実施形態と同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
Hereinafter, a method for measuring the toner adhesion amount according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, a case will be described in which the angle formed by the direction of reflection position change and the carrier transport direction 308 is 45 ° in a −45 ° to 0 ° irregular reflection system. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図8は、本発明の第4の実施形態を示し、トナー付着量測定装置107と担持体搬送方向308との関係4を示す模式図である。
図8に示す通り、搬送方向の筋状傷401に対してラインセンサ304がY軸から45°傾いて設置されている。この場合においても、照射軸802と受光軸803とのなす面である入射面804の角度は、傷方向に対して垂直とはならないため(非直角(非垂直)である)、筋状傷401による波形の歪みが少なく、トナー付着量の検出精度が向上する。なお、入射面804と担持体搬送方向308のなす角が非直角(90°でない)であれば、45°以外の任意の角度で良い。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a relationship 4 between the toner adhesion
As shown in FIG. 8, the
図9は、本発明の第4の実施形態を示し、入射面と担持体搬送方向308のなす角θと、傷による反射光量との関係の一例を示す特性図である。
この図9の特性図から、90°〜70°の範囲においては、傷からの光量成分が存在するため、波形歪みが生じる可能性がある。従って、θは0°〜70°未満の任意の角度に設計することが望ましい。なお、−45°〜0°系乱反射に限らず、他の角度の乱反射、もしくは、正反射系でも良い。
FIG. 9 shows the fourth embodiment of the present invention, and is a characteristic diagram showing an example of the relationship between the angle θ formed by the incident surface and the carrier transport direction 308, and the amount of reflected light due to scratches.
From the characteristic diagram of FIG. 9, there is a possibility that waveform distortion may occur in the range of 90 ° to 70 ° because the light quantity component from the scratch exists. Therefore, it is desirable to design θ at an arbitrary angle between 0 ° and less than 70 °. In addition, it is not limited to the −45 ° to 0 ° system irregular reflection, and other angles of irregular reflection or regular reflection system may be used.
(第5の実施形態)
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。
以下では、本発明の第5の実施形態におけるトナー付着量の測定方法を説明する。
本実施形態においては、ラインセンサ304の代わりにフォトダイオード1001を使用することで、反射光の光量のみの検出でトナー付着量を検出する場合を説明する。なお、本実施形態において、第1の実施形態と同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
Hereinafter, a method for measuring the toner adhesion amount according to the fifth embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, a case where the amount of toner adhesion is detected by detecting only the amount of reflected light by using a
図10は、本発明の第5の実施形態に係るトナー付着量測定装置107の概略構成の一例を示す模式図である。
図10に示す例では、レーザ光源301と集光レンズ302によって、担持体(101又は106)表面、及び、トナーパッチ108表面に対し45°(−45°)の傾きでY軸方向にレーザ光が照射される。反射した光は、反射面に対し垂直方向(Z軸方向)に設置されたフォトダイオード1001上に反射する。トナー付着量演算部307は、担持体(101又は106)とトナーパッチ108とで変化した反射光量をフォトダイオード1001の出力する電圧を検出することで、トナー付着量を算出する。
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a schematic configuration of a toner adhesion
In the example shown in FIG. 10, the laser light source 301 and the condensing
図11は、本発明の第5の実施形態を示し、トナー付着量測定装置107と担持体搬送方向308との関係5を示す模式図である。
図11に示す通り、担持体(101又は106)表面には回転ローラやクリーニングブレード等が接触するため、その担持体搬送方向308に伸びた擦り傷(筋状傷401)が存在する。本実施形態の照射・受光条件においては、照射軸1101と受光軸1102とのなす面である入射面1103と担持体搬送方向308が平行(非直角(非垂直))であるため、フォトダイオード1001には均一な分布をもった反射光が入射する。このため、フォトダイオード1001からは、傷の有無による乱反射光量の変化が少なく安定した電圧が出力される。フォトダイオード1001からの出力電圧は、バッファアンプ306を通してトナー付着量演算部307に入力され、トナー付着量が算出される。なお、照射軸1101と受光軸1102のなす角は45°以外の任意の角度を持つ乱反射型でも良いし、正反射型でも良い。また、入射面(1103)と担持体搬送方向308が非直角(非垂直)であれば、平行以外の角度でも良い。
FIG. 11 is a schematic diagram showing a
As shown in FIG. 11, the surface of the carrier (101 or 106) comes into contact with a rotating roller, a cleaning blade, or the like, so that there are scratches (striated scratches 401) extending in the carrier conveyance direction 308. In the irradiation / light reception conditions of the present embodiment, the
(その他の実施形態)
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明に含めることができる。
(Other embodiments)
The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.
This program and a computer-readable recording medium storing the program can be included in the present invention.
101又は106 担持体、107 トナー付着量測定装置、108 トナーパッチ、301 レーザ光源、302 集光レンズ、303 受光レンズ、304 ラインセンサ、305 制御部、306 バッファアンプ、307 トナー付着量演算部、308 担持体搬送方向 101 or 106 carrier, 107 toner adhesion amount measuring device, 108 toner patch, 301 laser light source, 302 condenser lens, 303 light receiving lens, 304 line sensor, 305 control unit, 306 buffer amplifier, 307 toner adhesion amount calculation unit, 308 Carrier transport direction
Claims (6)
前記トナー像は、前記担持体ごと搬送され、
前記トナー像、及び、前記担持体の表面に光を照射する光照射手段と、
前記トナー像と前記光照射手段から照射された光で反射した反射光を受光する受光手段と、
前記受光手段で受光した反射光の変化を検出することにより前記トナー像のトナー付着量を演算するトナー付着量演算手段と
を有し、
前記光照射手段による光の照射軸と前記受光手段による反射光の受光軸とのなす入射面と、前記搬送による前記担持体の搬送方向とのなす角を非直角とすることを特徴とするトナー付着量測定装置。 A toner adhesion amount measuring device for measuring a toner adhesion amount of a toner image formed on a carrier of an electrophotographic image forming apparatus,
The toner image is conveyed together with the carrier,
A light irradiation means for irradiating light on the surface of the toner image and the carrier;
A light receiving unit that receives the toner image and reflected light reflected by the light irradiated from the light irradiation unit;
A toner adhesion amount calculating means for calculating a toner adhesion amount of the toner image by detecting a change in reflected light received by the light receiving means;
A toner characterized in that an angle formed between an incident surface formed by an irradiation axis of light by the light irradiation unit and a light reception axis of reflected light by the light receiving unit and a conveyance direction of the carrier by the conveyance is non-right angle Adhesion amount measuring device.
前記担持体の表面と前記トナー像の表面によって変化した前記反射光の特徴点の位置を検出することを特徴とする請求項1又は2に記載のトナー付着量測定装置。 The light receiving means is
3. The toner adhesion amount measuring apparatus according to claim 1, wherein a position of a feature point of the reflected light changed according to a surface of the carrier and a surface of the toner image is detected.
前記担持体の表面と前記トナー像の表面によって変化した前記反射光の光量を検出することを特徴とする請求項1又は2に記載のトナー付着量測定装置。 The light receiving means is
3. The toner adhesion amount measuring apparatus according to claim 1, wherein a light amount of the reflected light changed according to a surface of the carrier and a surface of the toner image is detected.
前記トナー付着量演算手段によって算出されたトナー付着量をもとに色安定化制御を行なうことを特徴とする画像形成装置。 Including the toner adhesion amount measuring device according to claim 1,
An image forming apparatus, wherein color stabilization control is performed based on a toner adhesion amount calculated by the toner adhesion amount calculation means.
前記トナー像は、前記担持体ごと搬送され、
前記トナー像、及び、前記担持体の表面に光照射手段から光を照射する光照射ステップと、
前記トナー像と前記光照射手段から照射された光で反射した反射光を受光手段で受光する受光ステップと、
前記受光手段で受光した反射光の変化を検出することにより前記トナー像のトナー付着量をトナー付着量演算手段で演算するトナー付着量演算ステップと
を有し、
前記光照射手段による光の照射軸と前記受光手段による反射光の受光軸とのなす入射面と、前記搬送による前記担持体の搬送方向とのなす角を非直角とすることを特徴とするトナー付着量測定方法。 A toner adhesion amount measuring method for measuring a toner adhesion amount of a toner image formed on a carrier of an electrophotographic image forming apparatus,
The toner image is conveyed together with the carrier,
A light irradiation step of irradiating light from a light irradiation means to the surface of the toner image and the carrier;
A light receiving step of receiving the toner image and reflected light reflected by the light irradiated from the light irradiating means by a light receiving means;
A toner adhesion amount calculation step of calculating a toner adhesion amount of the toner image by a toner adhesion amount calculation means by detecting a change in reflected light received by the light receiving means;
A toner characterized in that an angle formed between an incident surface formed by an irradiation axis of light by the light irradiation unit and a light reception axis of reflected light by the light receiving unit and a conveyance direction of the carrier by the conveyance is non-right angle Adhesion amount measurement method.
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