JP3982188B2 - トナー像濃度測定方法およびトナー像濃度測定装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像形成装置などに用いられる複数色のトナー像濃度測定方法およびその測定方法に用いるトナー像濃度測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、コンピュータネットワーク技術の進展により、画像出力端末としてのプリンタが急速に普及しており、近年では、出力画像カラー化の進展に伴い、カラープリンタや複写機の画質の安定性向上や、カラープリンタや複写機相互間のカラー画質の均一化などの要求が高まっている。特に、色の再現性に関しては、設置環境変化や経時変化、あるいは機差によらない高度な安定性が求められている。
【０００３】
しかし、電子写真方式の画像形成装置は、装置の置かれた環境条件の変化や感光体・現像剤の経時劣化などにより画像再現性が変動するので、初期設定のままでは、高い要求値を満たすことができない。そこで、画像形成プロセスの途中などにおいてトナー像の濃度測定を行い、トナー像形成に反映させ、カラー画像濃度を最適に保つフィードバック制御が行なわれている。
【０００４】
トナー像濃度測定を行うに当たっては、黒トナーは光を完全吸収する正反射光が利用され、黒トナーを除く各色トナーはトナーの性質の違いから拡散反射光が利用され、これら正反射光と拡散反射光を１個のセンサで受光する構成とした装置が一般的に用いられている。
【０００５】
しかし、センサや発光素子の感度は、温度などの環境条件や素子自体の経時劣化、トナー付着等による汚れによって変動するので濃度測定を正確に行うことが難しいという問題があり、各種の解決方法が提案されている。
【０００６】
例えば、特開平５−３２２７６０号公報には、可動基準板を測定対象と濃度検知センサとの間に回動自在に設け、そのセンサの補正に用いたり、濃度比較が不要なときは濃度検知センサや基準パッチがトナーで汚れるのを防ぐために用いる技術が開示されている。また、特開平７−２２５５０１号公報には、濃度検知センサを、非検出時には蓋付きの収容容器に収容するとともに、収容容器内の構成部材を用いて測定値を校正する技術が開示されている。
【０００７】
しかし、開示された技術では、基準板や濃度検知センサが変位する構造となっているので、濃度検知センサと基準パッチとの位置関係等が変動し測定値がばらつくという問題がある。
【０００８】
そこで濃度検知センサや基準板を固定したトナー像濃度測定装置が開発されている。
【０００９】
図１及び図２は、受光素子と２つの発光素子、基準反射板および光路遮断部材を有するトナー像濃度測定装置の一例を示す図である。
【００１０】
図１は、トナー像濃度測定を行うため、光路遮断部材により基準反射板での反射光が入射する光路を遮断し、測定点での反射光が入射する光路を開放した図である。
【００１１】
図１において、トナー像濃度測定装置１０は、受光素子１１と、その受光素子１１に、測定点１２での正反射光が入射する位置に固定配置された正反射光用発光素子１３および測定点１２での拡散反射光が入射する位置に固定配置された拡散反射光用発光素子１４と、拡散反射光が入射する位置に固定配置された拡散反射光用発光素子１４からの光の一部を反射する基準反射板１５と、受光素子１１による受光路を、測定点での正反射光又は測定点での拡散反射光が受光素子１１に入射する第１の受光路１６から基準反射板での反射光が受光素子１１に入射する第２の受光路１７に切替える光路遮断部材１８とを備え、トナー像濃度を測定するため、光路遮断部材１８は、測定点１２での正反射光又は測定点１２での拡散反射光が受光素子１１に入射するように第１の受光路１７側に切替えられている。
【００１２】
この状態で、正反射光用発光素子１３が点灯され、濃度測定用トナー像が転写される転写体の濃度および黒色トナー像濃度を測定し、正反射光用発光素子１３を消灯し、拡散反射光用発光素子１４を点灯して各色トナー像濃度を測定する。
【００１３】
なお、転写体の濃度および黒色トナー像濃度は、正反射光用発光素子１３と拡散反射光用発光素子１４の双方が共に点灯された状態で測定することもできる。
【００１４】
図２は、測定点での反射光が受光素子に入射する光路を光路遮断部材により遮断して、基準反射板での反射光が受光素子に入射する光路を開放したときの図である。
【００１５】
図１と比べて、光路遮断部材１８は正反射光用発光素子１３側にスライドされ、測定点１２での正反射光又は測定点１２での拡散反射光が受光素子１１に入射する第１の光路１６が遮断され、基準反射板１５での反射光が受光素子１１に入射する第２の光路１７が開放されている。
【００１６】
正反射光用発光素子１３が消灯され、拡散反射光用発光素子１４が点灯された状態で、基準反射板１７の濃度を測定する。
【００１７】
発光素子や受光素子は環境変化、経時劣化、トナー付着等により感度変動するので、基準反射板に対する相対反射率を求めることにより、それをキャンセルする必要がある。
【００１８】
しかし、トナー像が転写される転写体は表面が滑らかで、表面に照射された光はほとんど鏡面反射するので、基準反射板として転写体を用いるのは、黒色トナーに対しては有効であるが、色トナーには好適とはいえない。
【００１９】
そこで、別に基準反射板を設け、色トナーの相対反射率は、その基準反射板の反射光を基準にして算出している。
【００２０】
この方法によれば、発光素子、受光素子および基準反射板はいずれも固定配置されるので、測定値のばらつきを小さくすることができるうえ、色トナーは基準反射板を用いて相対反射率を求めるので、測定精度を向上させることができるという利点がある。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１および図２に示した濃度測定装置を用いる測定方法は、光路遮断部材を正反射光用発光素子側にスライドしたり、拡散反射光用発光素子側にスライドして、受光素子に入射する光路を、測定点での反射光が入射する光路と基準反射板での反射光が入射する光路とに切替えて濃度測定を行う方法である。
【００２２】
このような機構の濃度測定装置は、製造時の組み立て公差、設計公差があるため、光路を切替えても、乱反射する光を完全に遮断することは困難である。
【００２３】
そこで、遮断された光路遮断部材の隙間から受光素子に漏光が入射してしまい、この漏光が濃度測定に当たっての測定誤差となるという問題がある。
【００２４】
本発明は、上記事情に鑑み、トナー像濃度測定装置の光路遮断部材からの漏光により生じるトナー像濃度測定上の誤差を補正する方法およびその補正方法を用いる高精度なトナー像濃度測定装置を提供することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する第１の発明のトナー像濃度測定方法は、所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、上記受光素子に上記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、上記受光素子に、上記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、上記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して上記受光素子に入射させる基準反射板と、上記測定点での反射光が上記受光素子に入射する第１の光路と上記基準反射板での反射光が上記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材とを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し上記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次上記測定点に搬送するトナー像搬送体により上記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定方法において、上記光路遮断部材により上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断した第１の光路切替状態かつ上記第１の発光素子が点灯され上記第２の発光素子が消灯された第１の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが上記トナー像搬送体表面の上記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１の測定過程と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第１の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第２の測定過程と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が消灯され上記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第３の測定過程と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置する各タイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第４の測定過程と、上記光路遮断部材により上記第１の光路を遮断して上記第２の光路を開放した第２の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子と上記第２の発光素子とのうちの少なくとも上記第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第５の測定過程とを有するとともに、上記第２の測定過程で得られた黒トナーに対応する測定値を上記第１の測定過程で得られた測定値に基づき正規化する第１の演算過程と、上記第４の測定過程で得られた各色トナーに対応する各測定値を、上記第３の測定過程で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を上記第５の測定過程で得られた測定値に基づき正規化する第２の演算過程とを有することを特徴とする。
【００２６】
上記目的を達成する第２の発明のトナー像濃度測定方法は、所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、上記受光素子に上記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、上記受光素子に、上記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、上記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して上記受光素子に入射させる基準反射板と、上記測定点での反射光が上記受光素子に入射する第１の光路と上記基準反射板での反射光が上記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材とを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し上記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次上記測定点に搬送するトナー像搬送体により上記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定方法において、上記光路遮断部材により上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断した第１の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子と上記第２の発光素子との双方が点灯された第４の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが上記トナー像搬送体表面の上記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第６の測定過程と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第４の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第７の測定過程と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が消灯され上記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第３の測定過程と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置する各タイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第４の測定過程と、上記光路遮断部材により上記第１の光路を遮断して上記第２の光路を開放した第２の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子と上記第２の発光素子とのうちの少なくとも上記第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第５の測定過程とを有するとともに、上記第６の測定過程で得られた測定値と上記第７の測定過程で得られた黒トナーに対応する測定値とを上記第３の測定過程で得られた測定値に基づいてそれぞれ補正するとともに上記黒トナーに対応する補正された測定値を上記第６の測定過程で得られた測定値が補正されてなる測定値に基づいて正規化する第３の演算過程と、上記第４の測定過程で得られた各色トナーに対応する各測定値を、上記第３の測定過程で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を上記第５の測定過程で得られた測定値に基づき正規化する第２の演算過程とを有することを特徴とする。
【００２７】
上記目的を達成する第３の発明のトナー像濃度測定方法は、所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、上記受光素子に上記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、上記受光素子に、上記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、上記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して上記受光素子に入射させる基準反射板と、上記測定点での反射光が上記受光素子に入射する第１の光路と上記基準反射板での反射光が上記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断した状態において、上記第１の光路を開放自在に塞ぐシャッタとを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し上記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次上記測定点に搬送するトナー像搬送体により上記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定方法において、上記光路遮断部材により上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断するとともに上記シャッタが上記第１の光路から退避した第３の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が点灯され上記第２の発光素子が消灯された第１の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが上記トナー像搬送体表面の上記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第８の測定過程と、上記第３の光路切替状態、かつ上記第１の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第９の測定過程と、上記第３の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が消灯され上記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置する各タイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１０の測定過程と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断するとともに上記シャッタが上記第１の光路を塞ぐ第４の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子および上記第２の発光素子のうち少なくとも第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第１１の測定過程と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を遮断して上記第２の光路を開放した第５の光路切替状態、かつ上記第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第１２の測定過程とを有するとともに、
上記第９の測定過程で得られた黒トナーに対応する測定値を上記第８の測定過程で得られた測定値に基づき正規化する第４の演算過程と、上記第１０の測定過程で得られた各色トナーに対応する各測定値を、上記第１１の測定過程で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を上記第１２の測定過程で得られた測定値に基づいて正規化する第５の演算過程とを有することを特徴とする。
【００２８】
上記目的を達成する第４の発明のトナー像濃度測定方法は、所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、上記受光素子に上記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、上記受光素子に、上記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、上記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して上記受光素子に入射させる基準反射板と、上記測定点での反射光が上記受光素子に入射する第１の光路と上記基準反射板での反射光が上記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断した状態において、上記第１の光路を開放自在に塞ぐシャッタとを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し上記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次上記測定点に搬送するトナー像搬送体により上記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定方法において、上記光路遮断部材により上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断するとともに上記シャッタが上記第１の光路から退避した第３の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子と上記第２の発光素子との双方が点灯された第４の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが上記トナー像搬送体表面の上記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１３の測定過程と、上記第３の光路切替状態、かつ上記第４の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１４の測定過程と、上記第３の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が消灯され上記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置する各タイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１０の測定過程と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断するとともに上記シャッタが上記第１の光路を塞ぐ第４の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子および上記第２の発光素子のうち少なくとも第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第１１の測定過程と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を遮断して上記第２の光路を開放した第５の光路切替状態、かつ上記第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第１２の測定過程とを有するとともに、上記第１３の測定過程で得られた測定値と上記第１４の測定過程で得られた黒トナーに対応する測定値とを上記第１１の測定過程で得られた測定値に基づいて補正するとともに上記黒トナーに対応する補正された測定値を上記第１３の測定過程で得られた補正された測定値に基づいて正規化する第６の演算過程と、上記第１０の測定過程で得られた各色トナーに対応する各測定値を、上記第１１の測定過程で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を上記第１２の測定過程で得られた測定値に基づいて正規化する第５の演算過程とを有することを特徴とする。
【００２９】
上記目的を達成する第５の発明のトナー像濃度測定装置は、所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、上記受光素子に上記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、上記受光素子に、上記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、上記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して上記受光素子に入射させる基準反射板と、上記測定点での反射光が上記受光素子に入射する第１の光路と上記基準反射板での反射光が上記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材とを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し上記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次上記測定点に搬送するトナー像搬送体により上記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定装置において、上記光路遮断部材により上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断した第１の光路切替状態かつ上記第１の発光素子が点灯され上記第２の発光素子が消灯された第１の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが上記トナー像搬送体表面の上記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１の測定手段と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第１の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第２の測定手段と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が消灯され上記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第３の測定手段と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置する各タイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第４の測定手段と、上記光路遮断部材により上記第１の光路を遮断して上記第２の光路を開放した第２の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子と上記第２の発光素子とのうちの少なくとも上記第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第５の測定手段とを備えるとともに、上記第２の測定手段で得られた黒トナーに対応する測定値を上記第１の測定手段で得られた測定値に基づき正規化する第１の演算手段と、上記第４の測定手段で得られた各色トナーに対応する各測定値を、上記第３の測定手段で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を上記第５の測定手段で得られた測定値に基づき正規化する第２の演算手段とを有することを特徴とする。
【００３０】
上記目的を達成する第６の発明のトナー像濃度測定装置は、所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、上記受光素子に上記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、上記受光素子に、上記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、上記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して上記受光素子に入射させる基準反射板と、上記測定点での反射光が上記受光素子に入射する第１の光路と上記基準反射板での反射光が上記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材とを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し上記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次上記測定点に搬送するトナー像搬送体により上記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定装置において、上記光路遮断部材により上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断した第１の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子と上記第２の発光素子との双方が点灯された第４の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが上記トナー像搬送体表面の上記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第６の測定手段と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第４の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第７の測定手段と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が消灯され上記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第３の測定手段と、上記第１の光路切替状態、かつ上記第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置する各タイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第４の測定手段と、上記光路遮断部材により上記第１の光路を遮断して上記第２の光路を開放した第２の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子と上記第２の発光素子とのうちの少なくとも上記第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第５の測定手段とを備えるとともに、上記第６の測定手段で得られた測定値と上記第７の測定手段で得られた黒トナーに対応する測定値とを上記第３の測定手段で得られた測定値に基づいて補正するとともに上記黒トナーに対応する補正された測定値を上記第６の測定手段で得られた補正された測定値に基づいて正規化する第３の演算手段と、上記第４の測定手段で得られた各色トナーに対応する各測定値を、上記第３の測定手段で得られた測定値に基づいて補正された各色トナーに対応する補正するとともに各測定値を上記第５の測定手段で得られた測定値に基づき正規化する第２の演算手段とを有することを特徴とする。
【００３１】
上記目的を達成する第７の発明のトナー像濃度測定装置は、所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、上記受光素子に上記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、上記受光素子に、上記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、上記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して上記受光素子に入射させる基準反射板と、上記測定点での反射光が上記受光素子に入射する第１の光路と上記基準反射板での反射光が上記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断した状態において、上記第１の光路を開放自在に塞ぐシャッタとを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し上記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次上記測定点に搬送するトナー像搬送体により上記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定装置において、上記光路遮断部材により上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断するとともに上記シャッタが上記第１の光路から退避した第３の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が点灯され上記第２の発光素子が消灯された第１の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが上記トナー像搬送体表面の上記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第８の測定手段と、上記第３の光路切替状態、かつ上記第１の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第９の測定手段と、上記第３の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が消灯され上記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置する各タイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１０の測定手段と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断するとともに上記シャッタが上記第１の光路を塞ぐ第４の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子および上記第２の発光素子のうち少なくとも第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第１１の測定手段と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を遮断して上記第２の光路を開放した第５の光路切替状態、かつ上記第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第１２の測定手段とを有するとともに、
上記第９の測定手段で得られた黒トナーに対応する測定値を上記第８の測定手段で得られた測定値に基づき正規化する第４の演算手段と、上記第１０の測定手段で得られた各色トナーに対応する各測定値を、上記第１１の測定手段で得られた測定値に基づいて補正された各色トナーに対応する補正するとともに各測定値を上記第１２の測定手段で得られた測定値に基づいて正規化する第５の演算手段とを有することを特徴とする。
【００３２】
上記目的を達成する第８の発明のトナー像濃度測定装置は、所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、上記受光素子に上記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、上記受光素子に、上記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、上記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して上記受光素子に入射させる基準反射板と、上記測定点での反射光が上記受光素子に入射する第１の光路と上記基準反射板での反射光が上記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断した状態において、上記第１の光路を開放自在に塞ぐシャッタとを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し上記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次上記測定点に搬送するトナー像搬送体により上記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定装置において、上記光路遮断部材により上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断するとともに上記シャッタが上記第１の光路から退避した第３の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子と上記第２の発光素子との双方が点灯された第４の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが上記トナー像搬送体表面の上記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１３の測定手段と、上記第３の光路切替状態、かつ上記第４の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置するタイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１４の測定手段と、上記第３の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子が消灯され上記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、上記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が上記測定点に位置する各タイミングにおいて上記受光素子への入射光を測定する第１０の測定手段と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を開放して上記第２の光路を遮断するとともに上記シャッタが上記第１の光路塞ぐ第３の光路切替状態、かつ上記第１の発光素子および上記第２の発光素子のうち少なくとも第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第１１の測定手段と、上記光路遮断部材が上記第１の光路を遮断して上記第２の光路を開放した第５の光路切替状態、かつ上記第３の点灯切替状態において実行される、上記受光素子への入射光を測定する第１２の測定手段とを有するとともに、上記第１３の測定手段で得られた測定値と上記第１４の測定手段で得られた黒トナーに対応する測定値とを上記第１１の測定手段で得られた測定値に基づいて補正するとともに上記黒トナーに対応する補正された測定値を上記第１３の測定手段で得られた補正された測定値に基づいて正規化する第６の演算手段と、上記第１０の測定手段で得られた各色トナーに対応する各測定値を、上記第１１の測定手段で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を上記第１２の測定手段で得られた測定値に基づいて正規化する第５の演算手段とを有することを特徴とする。
【００３３】
【発明の実施の形態】
第１の発明のトナー像濃度測定方法の実施形態について説明する。
【００３４】
先ず、濃度測定を行う複数の濃度測定用トナー像を形成するプロセスについて説明する。
【００３５】
図３は、第１の発明の実施形態において複数の濃度測定用トナー像を形成する画像形成装置の一構成例を示す図である。
【００３６】
図３に示す画像形成装置は、各色材によるトナー像が形成される像担持体２１が、回転軸を並行にして直列に４つ配列されている。帯電器２２は、各像担持体２１の表面を所定の電位に一様に帯電させ、制御部２３は、濃度測定用トナー像を形成させるために予め決められたパターンの画像信号を露光装置２４に出力し、露光装置２４は、一様に帯電した像担持体２１表面に露光光を照射して静電潜像を形成させ、現像装置２５は、各色トナーによりその静電潜像を現像して各色の濃度測定用トナー像を形成させる。各像担持体と対向する位置にある転写装置２６は、現像された各色の濃度測定用トナー像を、ロール２８に掛け渡された用紙搬送ベルト２７上に順次転写し、転写された濃度測定用トナー像は、用紙搬送ベルト２７が循環移動することにより測定点２９に搬送される。トナー像濃度測定装置３０は、用紙搬送ベルト２７の循環移動方向Ａに関し、４つ配列された像担持体の下流の、測定点２９上に設けられ、測定点２９に搬送されてくる各色トナー像の濃度を測定する。
【００３７】
ここで、トナー像濃度測定装置３０は、図１及び図２に従来例として示したものと同じ構成であり、詳細説明は省略する。
【００３８】
各現像装置２５は、用紙搬送ベルト２７の循環移動方向Ａの下流側から、ブラック色、サイアン色、マゼンタ色およびイエロー色のトナーを備えており、用紙搬送ベルト上には循環移動方向Ａの下流側からブラック色、サイアン色、マゼンタ色およびイエロー色の濃度測定用トナー像が配列されている。なお、トナー像が転写された後、なお像担持体上に残留しているトナーはクリーナ（図示せず）により除去され、用紙搬送ベルト２７上に形成され濃度測定が終了した濃度測定用トナー像は、クリーニング装置（図示しない）により消去される。
【００３９】
濃度測定用トナー像の形成プロセスは本実施形態で示したプロセスに限らず、どのように形成されたものであってもよい。
【００４０】
図４は、第１の発明の実施形態のトナー像濃度測定方法を示すシーケンスチャートである。
【００４１】
図４に示すシーケンスの、上段は、トナー像濃度測定装置が配置されているトナー像濃度の測定点に、順次搬送されてくる黒トナーによる濃度測定用トナー像（以下、「黒トナー像」と呼ぶ。）および色トナーによる濃度測定用トナー像（以下、「色トナー像」と呼ぶ。）をあらわし、中段（上、下）は、受光素子に測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子の点灯および消灯のタイミング、および受光素子に測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子の点灯および消灯のタイミングをあらわし、下段は、光路遮断部材がスライドして、第１の光路から第２の光路に切り替わるタイミングをあらわしている。
【００４２】
上段の、黒トナー像および色トナー像は、像密度が異なる複数のパッチにより構成され、複数あるパッチの最後のパッチは、像密度が１００％のベタパッチとなっている。
【００４３】
測定は、光路遮断部材により第１の光路を開放して第２の光路を遮断した第１の光路切替状態でスタートする。
【００４４】
時間ｔ１に、正反射光用発光素子Ｌ１を点灯させ、測定点の搬送ベルトの濃度Ｖcleanを測定する。
【００４５】
時間ｔ２から順次像密度の異なる黒トナー像濃度Ｖ kを測定し、時間ｔ３から時間ｔ４でベタパッチの濃度測定を行った後、時間ｔ４に正反射光用発光素子を消灯し、同時に拡散反射光用発光素子を点灯し、時間ｔ５に、黒トナー像が測定点を通過するまでの間に、第２の光路からの漏光Ｖerrを測定する。
【００４６】
黒トナーのベタパッチは光を完全に吸収してしまうので拡散反射光用発光素子を点灯しても、受光素子にその反射光が入射することはほとんどない上、光が黒トナーのベタパッチを透過しても、搬送ベルトでは概ね鏡面反射するので、受光素子に入射する光量は通常問題とはならない。
【００４７】
時間ｔ６から時間ｔ７までの間に順次搬送されてくる各色トナー像濃度Ｖpcを測定する。
【００４８】
色トナー像の濃度測定が終了し、濃度測定用トナー像が測定点を通過した後に、光路遮断部材により第１の光路を遮断して第２の光路を開放した第２の光路切替状態で基準反射板での反射光Ｖrefを測定する。
【００４９】
次に、上述した測定値をもとに、漏光による測定誤差を補正したトナー像濃度を算出する。
【００５０】
黒トナー像濃度は、Ｖ k／Ｖcleanにより算出し、色トナー像濃度は、（Ｖpc−Ｖerr）／Ｖrefにより算出する。
【００５１】
本実施形態においては、黒トナー像の濃度測定は、拡散反射光用発光素子を消灯して行うので、黒トナー像濃度は補正の必要はないが、色トナー像の濃度測定は拡散反射光用発光素子を点灯して行うので、色トナー像濃度は補正する必要がある。
【００５２】
次に、第２の発明のトナー像濃度測定方法の実施形態について説明する。
【００５３】
第２の発明の実施形態は、第１の発明の実施形態と比べ、正反射光用発光素子と拡散反射光用発光素子とが共に点灯された状態で、黒色トナー像の濃度測定を行う点は相違するが、それ以外の点は同じなので、濃度測定用トナー像が形成されるプロセス、およびトナー像濃度測定装置の説明は省略する。
【００５４】
図５は、第２の発明の実施形態のトナー像濃度測定方法を示すシーケンスチャートである。
【００５５】
図５に示すシーケンスの意義は、図４で説明したシーケンスの意義と同じであり、説明を省略する。
【００５６】
測定は、光路遮断部材により第１の光路を開放し第２の光路を遮断した第１の光路切替状態でスタートする。
【００５７】
時間ｔ１に、正反射光用発光素子と拡散反射光用発光素子とが共に点灯された状態で測定点の搬送ベルトの濃度Ｖcleanが測定される。
【００５８】
時間ｔ２から順次、像密度が異なる黒トナー像の濃度Ｖ kを測定し、時間ｔ３から時間ｔ４でベタパッチの濃度測定を行なった後、正反射光用発光素子を消灯して黒トナー像が測定点を通過する時間ｔ５までの間に、第２の光路からの漏光Ｖerrを測定する。
【００５９】
黒トナーベタパッチは光を完全に吸収してしまうので拡散反射光用発光素子が点灯されていても、受光素子にその反射光が入射することはほとんどないと考えられる。
【００６０】
なお、ここでは正反射光用発光素子を消灯して漏光を測定しているが、正反射光用発光素子からの光も黒トナーベタパッチは吸収するので、正反射光用発光素子と拡散反射光用発光素子とが共に点灯された状態で測定することもできる。
【００６１】
正反射光用発光素子が消灯され、拡散反射光用発光素子が点灯された状態のままで、時間ｔ６から時間ｔ７までの間に、順次搬送されてくる色トナー像の濃度Ｖpcが測定される。
【００６２】
色トナー像の濃度測定が終了し、濃度測定用トナー像が測定点を通過した後に、光路遮断部材の第１の光路を遮断して第２の光路を開放した第２の光路切替状態で基準反射板での反射光Ｖrefを測定する。
【００６３】
次に、上述した測定値をもとに、漏光による測定誤差が補正されたトナー像濃度を算出する。
【００６４】
黒トナー像濃度は、（Ｖ k−Ｖerr）／（Ｖclean−Ｖerr）により算出され、色トナー像濃度は、（Ｖpc−Ｖerr）／Ｖrefにより算出される。
【００６５】
本実施形態においては、搬送ベルトの濃度測定、および黒トナー像の濃度測定は、拡散反射光用発光素子を点灯した状態で行うので、これらについても補正する必要がある。
【００６６】
次に、第３の発明のトナー像濃度測定方法の実施形態について説明する。
【００６７】
図６は、第３の発明の実施形態のトナー像濃度測定方法を示すシーケンスチャートである。
【００６８】
第３の発明の実施形態は、第１の発明の実施形態と比べ、トナー像濃度測定装置が、拡散反射光用発光素子から測定点に向けた照射光の光路を所定の時間だけ塞ぐシャッタを測定点に向けた照射光の光路上の基準反射板よりも測定点寄りに備えており、シャッタを塞いで第２の光路からの漏光を測定する点は相違するが、それ以外の点は同じであり、相違点についてのみ説明する。
【００６９】
なお、シャッターの取付け位置等については、後述する、第７の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態において説明するので、ここでは省略する。
【００７０】
図６に示す本実施形態のシーケンスは、図４で説明した第１の発明の実施形態のシーケンスと比べて、黒トナー像が測定点を通過する前の、時間ｔ４から時間ｔ５の間、正反射光用発光素子を消灯して拡散反射光用発光素子を点灯し、拡散反射光用発光素子とから上記測定点に向けた照射光の光路を、基準反射板よりも測定点寄りに設けられたシャッタで所定の時間遮断する点が相違する。
【００７１】
ここで、シャッターによる遮断時間は、時間ｔ４から時間ｔ５までに限定されず、任意に設定することができる。
【００７２】
時間ｔ１に、正反射光用発光素子が点灯され、測定点の搬送ベルトの濃度Ｖcleanが測定される。
【００７３】
時間ｔ２から時間ｔ３までの間に順次、像密度が異なる黒トナー像濃度Ｖ kを測定する。
【００７４】
時間ｔ３から時間ｔ４までベタパッチの濃度測定を行い、正反射光用発光素子を消灯すると同時に拡散反射光用発光素子を点灯し、そのタイミングでシャッタを塞ぐ。
【００７５】
シャッタが塞がれている時間ｔ５までの間に第２の光路からの漏光Ｖerrを測定する。
【００７６】
なお、ここでは第２の光路からの漏光Ｖerrは、時間ｔ４から時間ｔ５までの間に測定しているが、必ずしも時間ｔ４から時間ｔ５までの間で測定する必要はなく、時間ｔ１から時間ｔ２までの間であっても、また、時間ｔ５以降であっても任意の時間に測定することができる。
【００７７】
漏光Ｖerrは、正反射光用発光素子が消灯されるとともに、拡散反射光用発光素子から測定点に照射される光が完全に塞がれた状態で測定されるので、黒トナー像の濃度や、透過光などによる影響を受けることなく正確に把握することができる。
【００７８】
黒トナー像濃度および色トナー像濃度の算出方法は、第１の発明の実施形態と同じであるから説明は省略する。
【００７９】
次に、第４の発明のトナー像濃度測定方法の実施形態について説明する。
【００８０】
図７は、第４の発明の実施形態のトナー像濃度測定方法を示すシーケンスチャートである。
【００８１】
図７に示す本実施形態のシーケンスは、図５で説明した第２の発明の実施形態のシーケンスと比べて、黒トナー像が測定点を通過する前の、時間ｔ４から時間ｔ５の間、拡散反射光用発光素子から上記測定点に向けた照射光の光路を、基準反射板よりも測定点寄りに設けられたシャッタで所定の時間遮断する点が相違するが、それ以外は同じであり、相違点について説明する。
【００８２】
ここで、シャッターによる遮断時間は、時間ｔ４から時間ｔ５までに限定されず、任意に設定することができる。
【００８３】
時間ｔ１に、正反射光用発光素子と拡散反射光用発光素子とが共に点灯され、測定点の搬送ベルトの濃度Ｖcleanが測定される。
【００８４】
時間ｔ２から時間ｔ３までの間に順次、像密度が異なる黒トナー像濃度Ｖ kを測定する。
【００８５】
時間ｔ３から時間ｔ４までベタパッチの濃度測定を行い、正反射光用発光素子を消灯するタイミングでシャッタを塞ぎ、シャッタが塞がれている時間ｔ５までの間に第２の光路からの漏光Ｖerrを測定する。
【００８６】
なお、第２の光路からの漏光Ｖerrは、必ずしも時間ｔ４から時間ｔ５までの間で測定する必要はなく、時間ｔ１から時間ｔ２までの間であっても、また、時間ｔ５以降であっても任意の時間に測定することができる。
【００８７】
漏光Ｖerrは、正反射光用発光素子が消灯されるとともに、拡散反射光用発光素子から測定点に照射される光が完全に遮断された状態で測定されるので、黒トナー像の濃度や、透過光などによる影響を受けることなく正確に把握することができる。
【００８８】
黒トナー像濃度および色トナー像濃度の算出方法は、第２の発明の実施形態と同じであるから説明は省略する。
【００８９】
次に、第５の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態について説明する。
【００９０】
図８および図９は、第５の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態を示す図である。
【００９１】
図８は、トナー像濃度測定を行うため、測定点４２での反射光が入射する第１の光路４６を開放し、光路遮断部材４８により基準反射板４５での反射光が入射する第２の光路４７を遮断した第１の光路切替状態における概略構成図である。
【００９２】
図８において、トナー像濃度測定装置４０は、受光素子４１と、その受光素子４１に、測定点４２での正反射光が入射する位置に固定配置された正反射光用発光素子４３および測定点４２での拡散反射光が入射する位置に固定配置された拡散反射光用発光素子４４と、拡散反射光が入射する位置に固定配置された拡散反射光用発光素子４４からの光の一部を反射する基準反射板４５と、受光素子４１による受光路を、測定点での正反射光又は測定点での拡散反射光が受光素子４１に入射する第１の受光路４６から基準反射板での反射光が受光素子４１に入射する第２の受光路４７に切り換える光路遮断部材４８と、測定手順に従って測定を行う測定部３７および得られた測定値に基づいて演算を行なう演算部３８を有する測定制御部４９とを備えている。
【００９３】
測定制御部４９の測定部は、所定の測定手順に従って正反射光用発光素子４３および拡散反射光用発光素子４４の点灯切替および光路遮断部材４８の光路切替を行ない、演算部３８は、測定部３７による点灯切替および光路切替により受光素子４１が受光して得た測定値に基づいて所定の演算を行なって黒色トナー像濃度および各色トナー像濃度の正規化を行なう。
【００９４】
なお、測定内容および演算内容は、第１の発明の実施形態と同じであり説明は省略する。
【００９５】
ここでは、トナー像濃度を測定するため、光路遮断部材４８は、測定点４２での正反射光又は測定点４２での拡散反射光が受光素子４１に入射するように第１の受光路４６側に切替える第１の光路切替状態となっている。
【００９６】
この状態で、正反射光用発光素子４３を点灯し、濃度測定用トナー像が転写される転写体の濃度および黒色トナー像濃度を測定し、正反射光用発光素子４３を消灯し、拡散反射光用発光素子４４を点灯して各色トナー像濃度を測定する。
【００９７】
なお、転写体の濃度および黒色トナー像濃度は、正反射光用発光素子４３と拡散反射光用発光素子４４の双方が共に点灯された状態で測定することもできる。
【００９８】
次に、第６の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態について説明する。
【００９９】
第６の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態は、第５の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態と比べて、測定制御部４９の測定部３７が行なう測定内容および演算部３８が行なう演算内容は相違するがそれ以外の構成要素は同じであり、また測定制御部４９の測定内容および演算内容は第２の発明の実施形態と同じであることから、説明は省略する。
【０１００】
次に、第７の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態について説明する。
【０１０１】
第７の発明の実施形態は、第５の発明の実施形態と比べてシャッタを備えており、第１の光路切替状態における光路遮断部材からの漏光をシャッタを塞いで測定する点が相違するがそれ以外は同じであり、相違点について説明する。
【０１０２】
図１０は、第７の発明の実施形態のトナー像濃度測定装置における第１の光路切替状態においてシャッタを塞いだ状態を示す図である。
【０１０３】
第５の発明の実施形態を説明するために示した図８及び図９のトナー像濃度測定装置と比べ、シャッタ４９を備えるとともに測定制御部５９の作用が相違している。
【０１０４】
したがって、図８及び図９と同一の構成要素には同一の符号を付し、相違点について説明する。
【０１０５】
図１０に示すトナー像濃度測定装置５０は、拡散反射光用発光素子４４が点灯され、光路遮断部材４８は、測定点４２での正反射光又は測定点４２での拡散反射光が受光素子４１に入射する第１の光路４６が開放された第１の光路切替状態となっている。
【０１０６】
トナー像濃度測定装置５０の光学系ハウジングの、正反射光用発光素子窓５１と拡散反射光用発光素子窓５２の前面にスライド式のシャッタ４９が配置され、シャッタ４９が塞がれると測定点４２での反射光が受光素子４１に入射する第１の光路４６が所定の時間だけ完全に遮断される。
【０１０７】
このような構成とすることにより、第１の光路４６が開放され第２の光路４７が遮断されたときに受光素子４１が受光する漏光を正確に把握することができる。
【０１０８】
測定制御部５９の測定部５７の測定内容および演算部５８演算内容は、第３の発明の実施形態と同じであり説明は省略する。
【０１０９】
なお、このシャッタ４９を用いれば、第１の光路４６を遮断し、第２の光路４７を開放した状態で測定する、基準反射板４５での反射光も正確に把握することができる。
【０１１０】
次に、第８の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態について説明する。
【０１１１】
第８の発明の実施形態は、第７の発明の実施形態と比べて測定制御部５９の測定部５７が行なう測定内容と演算部５８が行なう演算内容が相違するがそれ以外は同じであり、また測定制御部５９の測定内容および演算内容は第４の発明の実施形態と同じであることから説明は省略する。
【０１１２】
【発明の効果】
以上、説明したように、第１、第２の発明のトナー像濃度測定方法を用いれば、特殊な装置を用いることなく簡単な方法で反射板からの漏光を検出してトナー像濃度測定値を補正するので、高精度のトナー像濃度測定を低コストで実現することができる。また、第５、第６の発明のトナー像濃度測定装置は高精度なトナー像濃度測定を低コストで実現できる。さらに、第３、第４の発明のトナー像濃度測定方法は、シャッタにより光路遮断部材からの漏光を確実に検出するのでよりに高精度のトナー像濃度測定を可能とし、第７、第８の発明のトナー像濃度測定装置は、シャッタを備えているのでより高精度のトナー像濃度測定が実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】トナー像濃度測定装置の一例を示す図である。
【図２】測定点での反射光が受光素子に入射する光路を光路遮断部材により遮断して、基準反射板での反射光が受光素子に入射する光路を開放したときの図である。
【図３】第１の発明の実施形態の複数の濃度測定用トナー像を形成する画像形成装置の一構成例を示す図である。
【図４】第１の発明のトナー像濃度測定方法の実施形態を示すシーケンスチャートである。
【図５】第２の発明のトナー像濃度測定方法の実施形態を示すシーケンスチャートである。
【図６】第３の発明のトナー像濃度測定方法の実施形態を示すシーケンスチャートである。
【図７】第４の発明のトナー像濃度測定方法の実施形態を示すシーケンスチャートである。
【図８】第５の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態を示す図である。
【図９】第５の発明のトナー像濃度測定装置の実施形態を示す図である。
【図１０】第７の発明の実施形態のトナー像濃度測定装置における第１の光路切替状態においてシャッタを塞いだ状態を示す図である。
【符号の説明】
１０，３０，４０，５０ トナー像濃度測定装置
１１，４１ 受光素子
１２，２９，４２ 測定点
１３，４３ 正反射光用発光素子
１４，４４ 拡散反射光用発光素子
１５，４５ 基準反射板
１６，４６ 第１の光路
１７，４７ 第２の光路
１８，４８ 光路遮断部材
２１ 像担持体
２２ 帯電器
２３ 制御部
２４ 露光装置
２５ 現像装置
２６ 転写装置
２７ 用紙搬送ベルト
２８ ロール
３７，５７ 測定部
３８，５８ 演算部
４９，５９ 測定制御部
５６ シャッタ

Claims (8)

1. 所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、前記受光素子に前記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、前記受光素子に、前記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、前記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して前記受光素子に入射させる基準反射板と、前記測定点での反射光が前記受光素子に入射する第１の光路と前記基準反射板での反射光が前記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材とを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し前記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次前記測定点に搬送するトナー像搬送体により前記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定方法において、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断した第１の光路切替状態かつ前記第１の発光素子が点灯され前記第２の発光素子が消灯された第１の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが前記トナー像搬送体表面の前記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１の測定過程と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第１の点灯切替状態において実行される、
   前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第２の測定過程と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が消灯され前記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第３の測定過程と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置する各タイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第４の測定過程と、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を遮断して前記第２の光路を開放した第２の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子と前記第２の発光素子とのうちの少なくとも前記第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第５の測定過程とを有するとともに、
   前記第２の測定過程で得られた黒トナーに対応する測定値を前記第１の測定過程で得られた測定値に基づき正規化する第１の演算過程と、
   前記第４の測定過程で得られた各色トナーに対応する各測定値を、前記第３の測定過程で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を前記第５の測定過程で得られた測定値に基づき正規化する第２の演算過程とを有することを特徴とするトナー濃度測定方法。
2. 所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、前記受光素子に前記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、前記受光素子に、前記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、前記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して前記受光素子に入射させる基準反射板と、前記測定点での反射光が前記受光素子に入射する第１の光路と前記基準反射板での反射光が前記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材とを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し前記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次前記測定点に搬送するトナー像搬送体により前記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定方法において、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断した第１の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子と前記第２の発光素子との双方が点灯された第４の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが前記トナー像搬送体表面の前記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第６の測定過程と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第４の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第７の測定過程と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が消灯され前記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第３の測定過程と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置する各タイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第４の測定過程と、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を遮断して前記第２の光路を開放した第２の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子と前記第２の発光素子とのうちの少なくとも前記第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第５の測定過程とを有するとともに、
   前記第６の測定過程で得られた測定値と前記第７の測定過程で得られた黒トナーに対応する測定値とを前記第３の測定過程で得られた測定値に基づいてそれぞれ補正するとともに前記黒トナーに対応する補正された測定値を前記第６の測定過程で得られた測定値が補正されてなる測定値に基づいて正規化する第３の演算過程と、
   前記第４の測定過程で得られた各色トナーに対応する各測定値を、前記第３の測定過程で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を前記第５の測定過程で得られた測定値に基づき正規化する第２の演算過程とを有することを特徴とするトナー濃度測定方法。
3. 所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、前記受光素子に前記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、前記受光素子に、前記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、前記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して前記受光素子に入射させる基準反射板と、前記測定点での反射光が前記受光素子に入射する第１の光路と前記基準反射板での反射光が前記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材と、前記光路遮断部材が前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断した状態において、前記第１の光路を開放自在に塞ぐシャッタとを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し前記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次前記測定点に搬送するトナー像搬送体により前記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定方法において、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断するとともに前記シャッタが前記第１の光路から退避した第３の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が点灯され前記第２の発光素子が消灯された第１の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが前記トナー像搬送体表面の前記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第８の測定過程と、
   前記第３の光路切替状態、かつ前記第１の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第９の測定過程と、
   前記第３の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が消灯され前記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置する各タイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１０の測定過程と、
   前記光路遮断部材が前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断するとともに前記シャッタが前記第１の光路を塞ぐ第４の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のうち少なくとも第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第１１の測定過程と、
   前記光路遮断部材が前記第１の光路を遮断して前記第２の光路を開放した第５の光路切替状態、かつ前記第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第１２の測定過程とを有するとともに、
   前記第９の測定過程で得られた黒トナーに対応する測定値を前記第８の測定過程で得られた測定値に基づき正規化する第４の演算過程と、
   前記第１０の測定過程で得られた各色トナーに対応する各測定値を、前記第１１の測定過程で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を前記第１２の測定過程で得られた測定値に基づいて正規化する第５の演算過程とを有することを特徴とするトナー濃度測定方法。
4. 所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、前記受光素子に前記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、前記受光素子に、前記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、前記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して前記受光素子に入射させる基準反射板と、前記測定点での反射光が前記受光素子に入射する第１の光路と前記基準反射板での反射光が前記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材と、前記光路遮断部材が前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断した状態において、前記第１の光路を開放自在に塞ぐシャッタとを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し前記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次前記測定点に搬送するトナー像搬送体により前記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定方法において、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断するとともに前記シャッタが前記第１の光路から退避した第３の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子と前記第２の発光素子との双方が点灯された第４の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが前記トナー像搬送体表面の前記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１３の測定過程と、
   前記第３の光路切替状態、かつ前記第４の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１４の測定過程と、
   前記第３の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が消灯され前記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置する各タイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１０の測定過程と、
   前記光路遮断部材が前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断するとともに前記シャッタが前記第１の光路を塞ぐ第４の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のうち少なくとも第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第１１の測定過程と、
   前記光路遮断部材が前記第１の光路を遮断して前記第２の光路を開放した第５の光路切替状態、かつ前記第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第１２の測定過程とを有するとともに、
   前記第１３の測定過程で得られた測定値と前記第１４の測定過程で得られた黒トナーに対応する測定値とを前記第１１の測定過程で得られた測定値に基づいてそれぞれ補正するとともに前記黒トナーに対応する補正された測定値を前記第１３の測定過程で得られた測定値が補正されてなる測定値に基づいて正規化する第６の演算過程と、
   前記第１０の測定過程で得られた各色トナーに対応する各測定値を、前記第１１の測定過程で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を前記第１２の測定過程で得られた測定値に基づいて正規化する第５の演算過程とを有することを特徴とするトナー濃度測定方法。
5. 所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、前記受光素子に前記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、前記受光素子に、前記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、前記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して前記受光素子に入射させる基準反射板と、前記測定点での反射光が前記受光素子に入射する第１の光路と前記基準反射板での反射光が前記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材とを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し前記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次前記測定点に搬送するトナー像搬送体により前記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定装置において、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断した第１の光路切替状態かつ前記第１の発光素子が点灯され前記第２の発光素子が消灯された第１の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが前記トナー像搬送体表面の前記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１の測定手段と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第１の点灯切替状態において実行される、
   前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第２の測定手段と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が消灯され前記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第３の測定手段と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置する各タイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第４の測定手段と、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を遮断して前記第２の光路を開放した第２の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子と前記第２の発光素子とのうちの少なくとも前記第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第５の測定手段とを備えるとともに、
   前記第２の測定手段で得られた黒トナーに対応する測定値を前記第１の測定手段で得られた測定値に基づき正規化する第１の演算手段と、
   前記第４の測定手段で得られた各色トナーに対応する各測定値を、前記第３の測定手段で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を前記第５の測定手段で得られた測定値に基づき正規化する第２の演算手段とを有することを特徴とするトナー濃度測定装置。
6. 所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、前記受光素子に前記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、前記受光素子に、前記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、前記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して前記受光素子に入射させる基準反射板と、前記測定点での反射光が前記受光素子に入射する第１の光路と前記基準反射板での反射光が前記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材とを備えた投受光ユニットを用いて、
   黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し前記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次前記測定点に搬送するトナー像搬送体により前記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定装置において、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断した第１の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子と前記第２の発光素子との双方が点灯された第４の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが前記トナー像搬送体表面の前記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第６の測定手段と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第４の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第７の測定手段と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が消灯され前記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第３の測定手段と、
   前記第１の光路切替状態、かつ前記第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置する各タイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第４の測定手段と、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を遮断して前記第２の光路を開放した第２の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子と前記第２の発光素子とのうちの少なくとも前記第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第５の測定手段とを備えるとともに、 前記第６の測定過程で得られた測定値と前記第７の測定手段で得られた黒トナーに対応する測定値とを前記第３の測定手段で得られた測定値に基づいて補正するとともに前記黒トナーに対応する補正された測定値を前記第６の測定手段で得られた補正された測定値に基づいて正規化する第３の演算手段と、
   前記第４の測定手段で得られた各色トナーに対応する各測定値を、前記第３の測定手段で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を前記第５の測定手段で得られた測定値に基づき正規化する第２の演算手段とを有することを特徴とするトナー濃度測定装置。
7. 所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、前記受光素子に前記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、前記受光素子に、前記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、前記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して前記受光素子に入射させる基準反射板と、前記測定点での反射光が前記受光素子に入射する第１の光路と前記基準反射板での反射光が前記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材と、前記光路遮断部材が前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断した状態において、前記第１の光路を開放自在に塞ぐシャッタとを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し前記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次前記測定点に搬送するトナー像搬送体により前記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定装置において、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断するとともに前記シャッタが前記第１の光路から退避した第３の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が点灯され前記第２の発光素子が消灯された第１の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが前記トナー像搬送体表面の前記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第８の測定手段と、
   前記第３の光路切替状態、かつ前記第１の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第９の測定手段と、
   前記第３の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が消灯され前記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置する各タイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１０の測定手段と、
   前記光路遮断部材が前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断するとともに前記シャッタが前記第１の光路を塞ぐ第４の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のうち少なくとも第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第１１の測定手段と、
   前記光路遮断部材が前記第１の光路を遮断して前記第２の光路を開放した第５の光路切替状態、かつ前記第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第１２の測定手段とを有するとともに、
   前記第９の測定手段で得られた黒トナーに対応する測定値を前記第８の測定手段で得られた測定値に基づき正規化する第４の演算手段と、
   前記第１０の測定手段で得られた各色トナーに対応する各測定値を、前記第１１の測定手段で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を前記第１２の測定手段で得られた測定値に基づいて正規化する第５の演算手段とを有することを特徴とするトナー濃度測定装置。
8. 所定の測定点からの反射光を受光する受光素子と、前記受光素子に前記測定点での正反射光が入射する位置および姿勢に配置された第１の発光素子と、前記受光素子に、前記測定点での拡散反射光が入射する位置および姿勢に配置された第２の発光素子と、前記第２の発光素子から照射された光の一部を反射して前記受光素子に入射させる基準反射板と、前記測定点での反射光が前記受光素子に入射する第１の光路と前記基準反射板での反射光が前記受光素子に入射する第２の光路とのうちのいずれか一方を遮断して他方を開放するように切替え自在に光路を切替える光路遮断部材と、前記光路遮断部材が前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断した状態において、前記第１の光路を開放自在に塞ぐシャッタとを備えた投受光ユニットを用いて、黒トナーを含む複数色トナーそれぞれによる複数の濃度測定用トナー像を配列された状態に表面に担持し前記測定点を経由する経路で移動してこれら複数の濃度測定用トナー像を順次前記測定点に搬送するトナー像搬送体により前記測定点に搬送されてきた濃度測定用トナー像の濃度を測定するトナー像濃度測定装置において、
   前記光路遮断部材により前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断するとともに前記シャッタが前記第１の光路から退避した第３の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子と前記第２の発光素子との双方が点灯された第４の点灯切替状態において実行される、何れの濃度測定用トナー像もが前記トナー像搬送体表面の前記測定点とは異なる位置にあるタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１３の測定手段と、
   前記第３の光路切替状態、かつ前記第４の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置するタイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１４の測定手段と、
   前記第３の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子が消灯され前記第２の発光素子が点灯された第２の点灯切替状態において実行される、前記黒トナーを除く各色トナーによる濃度測定用トナー像が前記測定点に位置する各タイミングにおいて前記受光素子への入射光を測定する第１０の測定手段と、
   前記光路遮断部材が前記第１の光路を開放して前記第２の光路を遮断するとともに前記シャッタが前記第１の光路を塞ぐ第３の光路切替状態、かつ前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のうち少なくとも第２の発光素子が点灯された第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第１１の測定手段と、
   前記光路遮断部材が前記第１の光路を遮断して前記第２の光路を開放した第５の光路切替状態、かつ前記第３の点灯切替状態において実行される、前記受光素子への入射光を測定する第１２の測定手段とを有するとともに、
   前記第１３の測定過程で得られた測定値と前記第１４の測定手段で得られた黒トナーに対応する測定値とを前記第１１の測定手段で得られた測定値に基づいてそれぞれ補正するとともに前記黒トナーに対応する補正された測定値を前記第１３の測定手段で得られた測定値が補正されてなる測定値に基づいて正規化する第６の演算手段と、
   前記第１０の測定手段で得られた各色トナーに対応する各測定値を、前記第１１の測定手段で得られた測定値に基づいて補正するとともに各色トナーに対応する補正された各測定値を前記第１２の測定手段で得られた測定値に基づいて正規化する第５の演算手段とを有することを特徴とするトナー濃度測定装置。

Images