JP4517479B2 - 画像形成装置、トナー量測定装置、およびトナー量測定方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、制御可能な画像形成条件の下で最終的に用紙上にトナー画像を形成する画像形成装置、トナー量を測定するトナー量測定装置およびトナー量測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子写真方式が採用された、プリンタや複写機やファクシミリ装置などといった画像形成装置が知られている。このような画像形成装置では、感光体の表面に光が照射されて静電潜像が形成され、この静電潜像にトナーが付着されて現像され、感光体表面の静電潜像に付着されたトナーが転写器や転写ベルトなどにより用紙上に転写されるという手順により、最終的に用紙上にトナー画像が形成される。また、このような画像形成装置では、高画質のトナー画像を形成するために、感光体や転写ベルトに付着したトナー量をトナー量測定装置で測定し、測定したトナー量に応じて、トナー画像を形成する際の画像形成条件を制御することが行われている。感光体上に付着したトナー量の測定方法としては、光学式の測定方法が広く知られている。
【０００３】
ここで、一般的なトナー量測定装置におけるトナー量測定方法の原理を、図１〜４を用いて説明する。
【０００４】
トナーが付着する感光体や転写ベルトの表面は、一般に、平面度の高い鏡面構造を持っており、従来より、トナー量測定装置では、このような表面特性が利用されてトナー量が測定されている。以下では、感光体や転写ベルトなどといった、トナーを担持するもののことをトナー担持体と総称する。
【０００５】
図１は、鏡面反射を利用したトナー量測定方法の測定原理図である。
【０００６】
鏡面反射を利用したトナー量測定方法では、トナー担持体１の表面に対し、発光ダイオードなどといった光源２から所定強度の光Ｌ１が照射され、その光Ｌ１がトナー担持体１の表面で鏡面反射された反射光Ｌ２がフォトダイオードなどといった光センサ３によって受光され、受光された反射光Ｌ２の強度に応じた電圧が光センサ３から出力される。
【０００７】
トナー担持体１の表面のうち、トナー４が付着している部分では反射光Ｌ２が遮られ、遮られた分だけ、光センサ３による受光量が低下して出力電圧が低下する。
【０００８】
図２は、鏡面反射を利用したトナー量測定方法における、トナーの付着量と、光センサの出力電圧との関係を示すグラフである。
【０００９】
このグラフの横軸は、トナー担持体の表面に付着したトナーの量を示しており、このグラフの縦軸は、光センサの出力電圧を示している。上述したように、光センサの出力電圧は、トナー担持体の表面における鏡面反射光の光量に相当している。
【００１０】
このグラフの右下がりの曲線５が示すように、光センサの出力電圧は、トナーの付着量が増えるにつれて低下している。このような曲線５が予め求められていることにより、この曲線５が示す関係と、光センサの出力電圧とに基づいて、トナー担持体の表面に付着したトナーの量が求められる。
【００１１】
ところで、カラートナーの場合には、カラートナーに光を照射すると、カラートナーの表面や内部における反射によって散乱光が発生する。このような散乱光を利用したトナー量測定方法も知られている。
【００１２】
図３は、散乱光を利用したトナー量測定方法の測定原理図である。
【００１３】
散乱光を利用したトナー量測定方法でも、図１同様に、トナー担持体１の表面に対し、光源２から所定強度の光Ｌ１が照射されるが、散乱光を利用したトナー量測定方法では、図１に示す反射光Ｌ２から離れた位置に光センサ６が設けられ、この光センサ６により、トナー担持体１の表面に付着したトナー４に起因する散乱光Ｌ３が受光され、受光された散乱光Ｌ３の強度に応じた電圧が光センサ６から出力される。
【００１４】
図４は、散乱光を利用したトナー量測定方法における、トナーの付着量と、光センサの出力電圧との関係を示すグラフである。
【００１５】
図２のグラフ同様に、この図４のグラフの横軸はトナーの量、縦軸は光センサの出力電圧を示している。ここでは、光センサの出力電圧は、トナーに起因する散乱光の光量に相当している。
【００１６】
この図４のグラフの曲線７が示すように、光センサの出力電圧は、トナーの付着量が増えるにつれて上昇している。このような曲線７が予め求められていることにより、この曲線７が示す関係と、光センサの出力電圧とに基づいて、トナー担持体の表面に付着したトナーの量が求められる。
【００１７】
従来の画像形成装置では、図１および図３に示す測定原理の一方を利用してトナー量を測定するもの、あるいはそれらの測定原理の双方を併用してトナー量を測定するものが多い。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、鏡面反射を利用したトナー量測定方法の場合、トナーによって感光体やベルトの表面が覆われ尽くすと測定感度が鈍る。
【００１９】
図５は、鏡面反射を利用したトナー量測定方法における測定感度を表すグラフである。
【００２０】
このグラフの横軸は、トナー担持体上のトナー量を表しており、このグラフの縦軸は、鏡面反射光の光量を表している。また、グラフの傾きが測定感度を表している。
【００２１】
トナー量が増すほどグラフの傾きは小さくなり、０．５ｍｇ／ｃｍ²を越えるトナー量ではグラフの傾きが極めて小さい。このため、トナー量が０．５ｍｇ／ｃｍ²を越えると、トナー量が変化しても鏡面反射光の光量がほとんど変化せず、トナー量を測定する事は非常に困難である。ところが、実際に測定が望まれているトナーの量は、感光体上では０．５ｍｇ／ｃｍ²以上に及ぶ場合があり、この場合には、鏡面反射を利用したトナー量測定方法は適さない。
【００２２】
一方、散乱光を利用したトナー量測定方法の場合には、０．７ｍｇ／ｃｍ²レベルのトナー量まで測定することができる。しかし、散乱光を利用したトナー量測定方法にはいくつかの問題がある。第１の問題は、散乱光が発生しない黒トナーの測定には適用できないことである。黒トナーもカラートナーと同様にトナー量測定が望まれており、その黒トナーのトナー量を測定できないことは問題である。
【００２３】
第２の問題は、現在主流となっている種類の感光体上では、後述する理由で、散乱光を利用したトナー量測定方法の適用が困難だということである。
【００２４】
図６は、現在主流となっている種類の感光体の表面構造図である。
【００２５】
この感光体の表面は、アルミ基材１＿１の上に、アンダーコート層１＿２、電荷生成層１＿３、電荷輸送層１＿４、およびオーバーコート層１＿５が順に積層された構造を有している。現在主流となっている画像形成装置では、このような表面構造を有する感光体上に静電潜像を形成するに当たって、レーザ光を感光体表面に照射して電荷生成層１＿３で電荷を生成させ、その電荷を電荷輸送層１＿４に保持させることにより静電潜像を形成している。
【００２６】
ここで、アルミ基材１＿１の表面が滑らかであると、感光体表面から入射したレーザ光と、アルミ基材１＿１の表面で反射されたレーザ光が干渉し、所望の静電潜像が得られないため、アルミ基材１＿１の表面には粗面加工が施されている。このような感光体がトナー担持体として用いられ、図３に示すように光Ｌ１が入射されて散乱光Ｌ３が光センサ６によって受光されると、その光センサ６からは、以下説明するような電圧が出力される。
【００２７】
図７は、図６に示す表面構造を有する感光体が用いられた場合における、トナーの付着量と、光センサの出力電圧との関係を示すグラフである。
【００２８】
図４のグラフ同様に、この図７のグラフの横軸はトナーの量、縦軸は光センサの出力電圧を示しており、光センサの出力電圧は、トナーに起因する散乱光の光量に相当している。
【００２９】
トナー付着量が少ない場合には、感光体の基材表面からの散乱光成分が支配的であり、散乱光強度が強くて光センサの出力電圧が高い。そして、トナーの付着量が増加するにつれて感光体表面がトナーで覆われるために、基材表面からの散乱光が減少して出力電圧が低下する。さらにトナーの付着量が増加すると、トナーによる散乱光成分が支配的となって、今度はトナーの付着量が増加するにつれて、散乱光強度も増加して出力電圧が上昇する。この結果、グラフの曲線７’は蛇行してしまい、この曲線７’に基づいてトナー量の真値を測定することは困難である。このように、散乱光を利用したトナー量測定方法は、現在主流の感光体に適用することが難しい。これが、散乱光を利用したトナー量測定方法の第２の問題である。
【００３０】
鏡面反射光を利用したトナー量測定方法と散乱光を利用したトナー量測定方法とのそれぞれについて、上述したような問題がある。このため、従来の画像形成装置では、ある程度トナー量が少ないトナー画像について感光体上で測定した結果や、あるいは感光体以外の例えば転写ベルト上などで代用的にトナー量を測定した結果などに基づいて画像形成条件が制御されているのが実状である。しかし、高画質のトナー画像を形成するためには、高トナー量のトナー画像について感光体上でトナー量を測定し、その測定結果に基づいて画像形成条件を制御することが望まれている。
【００３１】
なお、感光体上の高トナー量のトナー画像についてトナー量を測定する方法としては、感光体上のトナーを吸引して重量を計るといった方法がある。すなわち画像形成装置をシャットダウンし、トナーが付着した感光体を外した上で、そのトナーを吸引して重量を計るといった方法である。しかし、このような測定方法に使用する機器は大きくて画像形成装置内に収めることが困難である。また、このような方法では、測定に際しパーツの取り外しを伴うので、測定実施には多くの行程数を要するとともに、画像形成装置を稼働させながらトナー量を測定する事は極めて困難である。
【００３２】
上記事情に鑑み、本発明は、高トナー量のトナー画像について稼働中に感光体上でトナー量を測定することができる画像形成装置、高トナー量のトナー画像について感光体上でトナー量を測定することができるトナー量測定装置およびトナー量測定方法を提供することを目的とする。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、
感光体と、
感光体の表面に光を照射して静電潜像を形成する第１光照射部と、
第１光照射部によって形成された静電潜像にトナーを付着させて現像する現像部と、
前記現像部によって前記静電潜像が現像されてなる現像画像を最終的に用紙上に転写することにより該用紙上にトナー画像を形成する転写部とを備え、
前記感光体、前記第１光照射部、前記現像部、および前記転写部のうちの少なくともいずれか１つが、制御可能な画像形成条件に従ったものであり、
トナーが付着された感光体の表面に光を照射する第２光照射部と、
第２光照射部によって光が照射された感光体の表面電位を測定する電位測定部と、
電位測定部により測定された表面電位に基づいて感光体上のトナー量を導き出すトナー量導出部と、
トナー量導出部によって導き出されたトナー量に応じて画像形成条件を制御する条件制御部とを備えたことを特徴とする。
【００３４】
また、上記目的を達成する本発明のトナー量測定装置は、
表面にトナーを担持する感光体の表面に光を照射する光照射部と、
光照射部によって光が照射された感光体の表面電位を測定する電位測定部と、
電位測定部により測定された表面電位に基づいて感光体上のトナー量を導き出すトナー量導出部とを備えたことを特徴とする。
【００３５】
更に、上記目的を達成する本発明のトナー量測定方法は、
表面にトナーを担持した感光体に光を照射する光照射過程と、
光照射過程で光が照射された感光体の表面電位を測定する電位測定過程と、
電位測定過程で測定された表面電位から感光体上のトナー量を導き出すトナー量導出過程とを含むことを特徴とする。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明するに当たり、まず本発明の原理について説明し、その後、具体的な実施形態について説明する。
【００３７】
本発明では、トナーが付着した感光体の表面に光を照射して感光体の表面電位を変化させ、その電位変化をモニタすることでトナー量を測定する。ここでは、制御用のトナーパッチ像が感光体上に形成され、そのトナーパッチ像のトナー量が測定され、測定結果に応じて画像形成条件が制御されるものとして説明する。
【００３８】
図８は、感光体上のトナーパッチ像を表す図である。
【００３９】
感光体の表面の四角い１次露光領域１０が１次露光光（レーザ光）で露光されることによって四角い静電潜像が形成され、その静電潜像にトナーが付着されて、１次露光領域１０と同じ形のトナーパッチ像が形成される。そして、１次露光領域１０中央の丸い２次露光領域２０に、トナー量を測定するための２次露光光が照射される。
【００４０】
ここで、感光体の表面電位の挙動を説明する。
【００４１】
図９は、静電潜像が形成されたときの電位を表す図であり、図１０は、トナーパッチ像が形成されたときの電位を表す図であり、図１１は、２次露光光が照射された後のトナーパッチ像の電位を表す図である。
【００４２】
感光体の表面は、１次露光光が照射される前に帯電器によって予め所定の背景電位ＶＨに帯電されており、帯電された表面に１次露光光が照射される。１次露光光（レーザ光）が照射された露光部は除電され、１次露光光の強度に応じた１次露光電位ＶＬになる。この１次露光電位ＶＬの分布によって描かれた像が静電潜像である。ここでは、上述した四角い静電潜像が形成されており、この静電潜像に対して、静電気力により選択的に帯電トナーが付着されることにより静電潜像が現像されてトナーパッチ像が形成される。
【００４３】
静電潜像を現像するトナーは、静電潜像だけに選択的に付着するように、背景電位ＶＨを基準として１次露光電位ＶＬとは逆極性に帯電している。このため、トナーパッチ像が形成されると、１次露光電位ＶＬとトナーの帯電電荷が互いに打ち消しあってトナー像電位ＶＴとなる。
【００４４】
更に、トナーパッチ像に２次露光光が照射されると、２次露光光は、トナー量に応じた透過率でトナーパッチ像を透過して、感光体の電荷生成層に到達する。その結果、電荷生成層で電荷が生成されて除電され、２次露光部は２次露光電位ＶＳとなる。このような電位変化は、グラフで次のように表される。
【００４５】
図１２は、表面電位の変化を表すグラフである。
【００４６】
このグラフの縦軸は表面電位を示しており、横軸は露光光のエネルギー（光量）を示している。背景電位ＶＨに帯電している感光体に、例えば３．２ｍＪ／ｃｍ²の１次露光光が照射されると、グラフの曲線３０に沿うように除電されて１次露光電位ＶＬに達する（点ｐ１）。１次露光光の照射が止まっても感光体は１次露光電位ＶＬを維持しており（点ｐ２）、トナーが付着するとトナー像電位ＶＴになる（点ｐ３）。その後、２次露光光が照射されると、グラフの曲線３０と平行に進むように除電されて、トナーパッチ像を透過した光のエネルギーに応じた２次露光電位ＶＳに達する。
【００４７】
トナー像電位ＶＴと２次露光電位ＶＳとの電位差は、トナーパッチ像のトナー量と相関があるため、この電位差から相関関係に基づいてトナー量を導き出すことができる。また、感光体の表面電位は、表面電位センサなどによって測定することができる。なお、トナー量変化に応じたトナー像電位ＶＴの変化が無視できる場合には、２次露光電位ＶＳのみに基づいてトナー量を導き出すことも可能である。しかし、トナー量変化に応じたトナー像電位ＶＴの変化は一般的には無視できるものではなく、トナー像電位ＶＴと２次露光電位ＶＳとの電位差に基づいてトナー量を導き出すことが好適である。以下の説明では、電位差に基づいてトナー量を導き出すことを前提とする。
【００４８】
図１３は、本発明におけるトナー量測定の感度を表すグラフである。
【００４９】
このグラフの縦軸は、表面電位センサによって測定されるトナー像電位ＶＴと２次露光電位ＶＳとの電位差を示しており、グラフの横軸は黒トナーのトナー量を示している。また、グラフの傾きが測定感度を表している。
【００５０】
このグラフの傾き（即ち測定感度）は、０．５ｍｇ／ｃｍ²を越える高トナー量のレンジでも十分に大きく、本発明では、このレンジでもトナー量測定が可能である。このような高トナー量のレンジは、鏡面反射光を利用した従来のトナー量測定方法では出力が飽和し、測定感度が小さくて測定不可能なレンジである。
このような測定感度の違いは以下説明する理由による。
【００５１】
図１４は、鏡面反射光を利用したトナー量測定に寄与する光を示す図であり、図１５は、本発明におけるトナー量測定に寄与する光を示す図である。
【００５２】
鏡面反射光を利用したトナー量測定方法では、トナーが付着した感光体４０に、トナー層５０の上から光を照射し、感光体表面で鏡面反射された光をトナー層の上で受光することによりトナー量を測定する。このため、トナー量測定に寄与する光はトナー層を往復した鏡面反射光であり、入射光量に対する鏡面反射光量の割合は、トナー層の透過率の２乗に等しい。
【００５３】
これに対して、本発明における、表面電位に基づくトナー量測定では、トナーが付着した感光体４０に、トナー層５０の上から光を照射し、感光体に到達した光による電位変化を測定することによりトナー量を測定する。このため、トナー量測定に寄与する光はトナー層５０を１回だけ透過した透過光であり、入射光量に対する透過光量の割合は、トナー層の透過率に等しい。
【００５４】
図１６は、トナー量測定方法の相違による測定感度の相違を表すグラフである。
【００５５】
このグラフの横軸はトナー量を示している。また、実線６０は、トナー量に応じたトナー層の透過率を表しており、点線７０は、その透過率の２乗を表している。
【００５６】
本発明におけるトナー量測定の場合には、上述した透過光が測定に寄与しており、入射光量に対する透過光量の割合はトナー層の透過率に等しいので、測定に寄与する光の光量は、トナー量の増加に伴い実線６０に沿って減少する。また、実線６０の傾きもトナー量の増加に伴って減少するが、トナー量が０．５ｍｇ／ｃｍ²を越えてもまだ十分に大きく、十分な測定感度が得られることがわかる。
【００５７】
一方、鏡面反射光を利用したトナー量測定の場合には鏡面反射光が測定に寄与しており、入射光量に対する鏡面反射光量の割合はトナー層の透過率の２乗に等しいので、測定に寄与する光の光量は、トナー量の増加に伴い点線７０に沿って減少する。点線７０の傾きは、トナー量の増加に伴って急激に減少して、トナー量が０．５ｍｇ／ｃｍ²を越えた領域では傾きが極端に小さくなり、測定感度が不足することがわかる。
【００５８】
本発明におけるトナー量測定によれば、以上説明した原理によって、感光体上で、高トナー量のトナー画像についてトナー量を測定することができる。
【００５９】
以下、本発明の具体的な実施形態について説明する。
【００６０】
図１７は、本発明の第１実施形態の構成図である。
【００６１】
この画像形成装置１００は、制御可能な画像形成条件の下で最終的に用紙上にトナー画像を形成するものであって、この画像形成装置１００には、本発明にいう感光体で周面が覆われた感光ロール１１０と、本発明にいう第１光照射部の一例であるレーザ露光器１４０と、本発明にいう現像部の一例である現像器１６０と、本発明にいう転写部の一例である転写器１７０が備えられており、本発明にいう第２光照射部と電位測定部が搭載されたセンサユニット１２０と、本発明にいうトナー量導出部と条件制御部とを兼ねた制御器１３０も備えられている。感光ロール１１０の周面を覆う感光体は、図６に示された構造を有するものである。また、以下では、感光ロール１１０と、その感光ロール１１０の周面を覆う感光体とを特に区別せずに説明する場合がある。
【００６２】
感光ロール１１０は、矢印Ｆ１方向に所定の回転数で回転する。
【００６３】
制御器１３０は、コンピュータなどから送られてきた画像信号に基づいたレーザ点灯信号を生成してレーザ露光器１４０に出力する。
【００６４】
レーザ露光器１４０は、帯電器１５０によって一様に帯電された感光ロール１１０の表面を、制御器１３０から送られてきたレーザ点灯信号に従ってレーザ光１４１で露光することにより表面電位を変化させて、感光ロール１１０表面に不可視な静電潜像を形成する。ここでは、感光ロール１１０の表面は、帯電器１５０によって−７００Ｖに帯電され、レーザ露光器１４０によって３．２ｍＪ／ｍ²のエネルギー（光量）で露光されて−２００Ｖの静電潜像が形成されるものとする。
【００６５】
静電潜像が形成された感光ロール１１０の表面電位が表面電位センサ１４５によって測定され、制御器１３０にフィードバックされる。
【００６６】
現像器１６０は、静電潜像に対して選択的にトナーを付着させることで静電潜像を可視化した現像トナー画像１６１を形成する。
【００６７】
転写器１７０は、感光ロール１１０上の現像トナー画像１６１を、搬送ベルト１８０によって矢印Ｆ２方向に搬送されてきた用紙１８１に転写して、用紙１８１上に転写トナー画像を形成する。このように用紙上に形成された転写トナー画像は、図示を省略した定着器によって定着され、転写トナー画像が形成された用紙がプリンタ１００外へと搬送される。本発明にいう転写部としては、現像トナー画像１６１を転写ベルトなどを介して複数の行程により用紙１８１上に転写するものも考えられるが、ここでは、現像トナー画像１６１を用紙１８１上に直接転写する転写器１７０が採用されている。
【００６８】
クリーナ１９０は、転写器１７０が用紙上に転写しきれなかったトナーを除去する。
【００６９】
センサユニット１２０と制御器１３０は、上述した原理によって現像トナー画像１６１のトナー量を測定する。そして、制御器１３０は、トナー量の測定値に基づき、必要に応じて、感光ロール１１０の電位、レーザ露光器１４０のパワーや出力パターン、現像器１６０の現像電圧やトナー量、転写器１７０の転写電圧などを制御する。
【００７０】
以下、センサユニット１２０周りについて詳述する。
【００７１】
図１８は、本発明の第１実施形態におけるセンサユニット近辺の構成図である。
【００７２】
上述したように、本発明のトナー量測定原理は、感光ロール１１０上の現像トナー画像１６１に光を照射して照射部分の電位を変化させ、その電位変化量からトナー量を導くものである。
【００７３】
このセンサユニット１２０には、本発明にいう第２光照射部の一例であるレーザダイオード１２１と、本発明にいう電位測定部の一例である表面電位センサ１２２が搭載されている。レーザダイオード１２１と表面電位センサ１２２は、感光ロール１１０の、矢印Ｆ１が示す回転方向に並べて配置される。
【００７４】
ここでは、感光ロール１１０上に、現像トナー画像１６１として制御用のパッチ画像が生成されるものとする。レーザダイオード１２１は、感光ロール１１０の回転に伴って現像トナー画像（パッチ画像）１６１が移動してくるタイミングに合わせて発光し、図８に示す２次露光領域２０に２次露光光を照射する。なお、ここで第２光照射部の一例としてレーザダイオード１２１が採用された理由は、安価であることと、一般的にパッケージ内に光量モニタ用フォトダイオードが内蔵されていて光量管理が容易であることによる。第２光照射部の他の例としては、ＬＥＤ等が考えられるが、出力光量をモニタするフォトダイオードなどを付設することが好適である。
【００７５】
表面電位センサ１２２は、レーザダイオード１２１によって２次露光光が照射された２次露光領域２０の内外それぞれについて感光ロール１１０の表面電位を測定する。
【００７６】
ここでは、０〜０．８ｍｇ／ｃｍ²というトナー量領域の全域でトナー量測定が可能となるように、レーザダイオード１２１は１．８ｍＪ／ｍ²のエネルギー（光量）の２次露光光を発する。このエネルギーの２次露光光は、感光ロール１１０の表面に直接照射されても感光体の光劣化を生じないものであり、直接照射時には２次露光領域２０の内外で約２００Ｖの電位差を生じさせる。また、感光ロール１１０の露光量と、２次露光領域２０内外での電位差は、ほぼ直線的な関係を有しており、１．８ｍＪ／ｍ²のエネルギーの２次露光光は、現像トナー画像１６１の透過率が５０％であれば、２次露光領域２０の内外で約１００Ｖの電位差を生じさせ、透過率が２０％であれば約４０Ｖの電位差を生じさせる。
【００７７】
表面電位センサ１２２によって得られた測定データは、図１７に示す制御器１３０に送られ、制御器１３０は、表面電位センサ１２２によって２次露光領域２０の内外それぞれについて測定された表面電位の差を求め、その電位差と図１３のグラフに基づいてトナー量を導き出す。
【００７８】
このように、本発明の第１実施形態では、０〜０．８ｍｇ／ｃｍ²というトナー量領域の全域でトナー量測定が可能である。また、当然ながらこの第１実施形態では、稼働中のトナー量測定が可能である。
【００７９】
しかし、表面電位センサ１２２の出力に大きなノイズが乗った場合には高精度なトナー量測定が困難になる場合があると考えられる。例えば図１３のグラフでは、トナー量が０．６ｍｇ／ｃｍ²である場合と０．８ｍｇ／ｃｍ²である場合との電位差は１０Ｖであり、０．６〜０．８ｍｇ／ｃｍ²というトナー量領域において、０．０１ｍｇ／ｃｍ²という精度のトナー量測定を行う場合には０．５Ｖ刻みで表面電位を測定する必要がある。しかし、０．５Ｖ程度の電磁ノイズが発生する可能性は無視できず、十分なノイズ対策などが必要である。
【００８０】
一方で、２次露光光のエネルギー（光量）を大きくすることで、高トナー量領域における測定感度を向上させることが考えられる。
【００８１】
図１９は、２次露光光のエネルギーと測定感度との関係を表すグラフである。
【００８２】
この図１９のグラフに示された、四角マークが付された曲線２００は、図１３のグラフと全く同じものであり、１．８ｍＪ／ｍ²のエネルギーの２次露光光が照射される場合におけるトナー量とセンサ出力（電位差）との関係を表している。
【００８３】
また、三角マークが付された曲線２１０、×マークが付された曲線２２０、丸マークが付された曲線２３０は、それぞれ、２次露光光のエネルギーが１．８ｍＪ／ｍ²の２倍、３倍、４倍に強められた場合におけるトナー量とセンサ出力（電位差）との関係を表している。２次露光光のエネルギーが強いほど曲線の傾きが大きく、例えば５．４ｍＪ／ｍ²のエネルギーで露光される場合には、トナー量が０．６ｍｇ／ｃｍ²である場合と０．８ｍｇ／ｃｍ²である場合との電位差は４０Ｖとなる。このため、前述した０．０１ｍｇ／ｃｍ²の精度でトナー量を測定するための電位分解能は２Ｖとなり、ノイズが大きくても精度よく測定可能である。
【００８４】
ところが、上述した１．８ｍＪ／ｍ²のエネルギーの２次露光光は、感光体の耐光強度を考慮して選択されたものであり、２次露光光のエネルギーが強められると、低トナー量領域における感光体の光劣化が問題となる。従って、エネルギーが強められた２次露光光は、測定対象のトナー量範囲がある程度高いレベルに限定されて適用されることが望ましい。
【００８５】
つまり、２次露光光のエネルギーは、感光体の耐光強度、測定対象のトナー量範囲、測定精度などのバランスが考慮された上で選択されることが望ましい。
【００８６】
ところで、上述したレーザダイオードは、駆動電量が調整されることによって２次露光光の照射光量が調整可能なものであるので、必要に応じて２次露光光の照射エネルギーを変更することにより、感光体を保護する一方で十分な測定精度や測定感度を得る実施形態が考えられる。
【００８７】
図２０は、本発明の第２実施形態の動作を表すフローチャートである。
【００８８】
第２実施形態の構成は、本発明にいう光量調整部としての機能が制御器に付加されている点を除いて、第１実施形態の構成と同様である。
【００８９】
この第２実施形態では、制御器によって感光体上のトナー量が予測され（ステップＳ１０１）、レーザダイオードの照射光量が、予測されたトナー量に応じた光量に調整される（ステップＳ１０２）。トナー量の予測は、レーザ露光器の出力パワーや現像器へのトナー供給量や現像器の現像電圧や前回の測定値などのうちの１つあるいは複数に基づいて行われる。予測されたトナー量が低トナー量であれば、２次露光光が低エネルギーに調整されて感光体の光劣化が回避される。また、予測されたトナー量が高トナー量であれば、２次露光光が高エネルギーに調整されて測定感度が高められる。
【００９０】
このような光量調整が終了すると、上述した測定方法でトナー量測定が行われる（ステップＳ１０３）。このトナー量測定では、感光体が光劣化から保護されているとともに、十分な測定感度が得られる。
【００９１】
図２１は、本発明の第３実施形態の動作を表すフローチャートである。
【００９２】
第３実施形態の構成も、本発明にいう光量調整部としての機能が制御器に付加されている点を除いて、第１実施形態の構成と同様である。
【００９３】
この第３実施形態では、制御器によってレーザダイオードの照射光量が所定光量以下に調整されて予備測定が行われ（ステップＳ２０１）、その後、制御器が、レーザダイオードの照射光量を、予備測定で導き出されたトナー量に応じた光量に再調整する（ステップＳ２０２）。
【００９４】
つまり、予備測定時には、感光体の光劣化を避けるような低エネルギーに調整され、再調整時には、十分な測定感度が得られるようなエネルギーに調整される。
【００９５】
光量の再調整（ステップＳ２０２）が終了すると、上述した測定方法でトナー量測定が行われる（ステップＳ２０３）。このトナー量測定でも、感光体が光劣化から保護されているとともに、十分な測定感度が得られる。
【００９６】
上記各実施形態は、黒トナーを用いる画像形成装置については、そのまま適用することができるが、カラートナーを用いる画像形成装置に適用する場合には、以下説明する点を考慮することが必要である。
【００９７】
黒トナーは、可視光の全波長領域に渡って光を遮るので、透過率とトナー量とは、２次露光光の波長に関わらずほぼ線形関係になっている。しかしカラートナーの場合は、透過率の波長依存性があるため、２次露光光の波長によっては、透過率とトナー量が非線形な関係になる場合がある。
【００９８】
図２２は、マゼンタトナーの透過率を表すグラフである。
【００９９】
このグラフの縦軸は透過率、横軸はトナー量を示しており、このグラフの曲線２４０は、マゼンタトナーに、波長が６３２．８ｎｍであるＨｅＮｅレーザの光を照射した場合におけるトナー量と透過率の関係を表している。
【０１００】
マゼンタトナーは、波長が６３２．８ｎｍの光については入射光の大半を透過させてしまう。このため、トナー量が増えると透過率は若干下がるものの、かなり高トナー量の領域に達しても透過率はほとんど低下しない。
【０１０１】
図２３は、波長が６３２．８ｎｍの２次露光光をマゼンタトナーに使用した場合の測定感度を表すグラフである。
【０１０２】
このグラフの縦軸は表面電位センサの出力（電位差）を示しており、グラフの横軸はトナー量を示している。また、グラフの曲線２５０の傾きが測定感度を表している。
【０１０３】
ここでは、トナー量が０ｍｇ／ｃｍ²から０．８ｍｇ／ｃｍ²まで変化したときに出力が約２００Ｖ変化するように照射光量が調整されており、０．５ｍｇ／ｃｍ²を越える高トナー量領域では測定感度が高い。しかし、０．１〜０．５ｍｇ／ｃｍ²という中間的なトナー量の領域では、曲線２５０の傾きがほぼ０であり、測定感度もほぼ０である。つまり、マゼンタトナーのトナー量測定には、波長が６３２．８ｎｍの２次露光光は不適であることがわかる。
【０１０４】
このように、カラートナーの吸収帯域をはずれた、透過率が高い波長の２次露光光は、トナー量測定には不適切である。
【０１０５】
図２４は、シアントナーの分光透過率を表すグラフであり、図２５はマゼンタトナーの分光透過率を表すグラフであり、図２６はイエロートナーの分光透過率を表すグラフである。
【０１０６】
各グラフの横軸は光の波長、縦軸は透過率を表しており、各グラフには、複数のトナー量それぞれにおける分光透過率を表す複数の曲線が示されている。
【０１０７】
図２４のグラフが示すように、シアントナーは、可視光波長領域の全域で、ある程度の光吸収を生じる。そして、ＨｅＮｅレーザから発せられる波長が６３２．８ｎｍの光や、一般的なレーザダイオードから発せられる赤〜赤外の領域の光が２次露光光として用いられた場合に、十分な測定感度が得られることがわかる。
【０１０８】
これに対し、マゼンタトナー、イエロートナーは、図２５、図２６のグラフが示すように、それぞれ、５７０ｎｍ以下の帯域、５００ｎｍ以下の帯域で光吸収を生じる。このため、それぞれ、５７０ｎｍ以下の帯域、５００ｎｍ以下の帯域の２次露光光が使用された場合にだけ測定感度が得られ、ＨｅＮｅレーザの光や一般的なレーザダイオードの光は２次露光光として不適切であることがわかる。
【０１０９】
赤〜赤外の領域の光を発するレーザダイオードは、入手が容易でコストが低いものの、マゼンタトナーやイエロートナーのトナー量測定には適さない。マゼンタトナーやイエロートナーのトナー量測定には、例えば、青色ＬＥＤなどといった短波長光源の光を用いることが好適である。この青色ＬＥＤは、近年飛躍的に入手性が向上しており、中心波長が４３０ｎｍ程度の波長分布を有する光を発する。このような短波長光源の光は、マゼンタトナーやイエロートナーによって光が吸収される帯域内の波長の光であり、この光が２次露光光として照射されることにより十分な測定感度が得られることとなる。
【０１１０】
図１７に示す現像器１６０が、特定のカラートナーで静電潜像を現像するものである場合には、そのカラートナーに応じた波長の光を発する光源が、本発明にいう第２光照射部に用いられることが好ましい。
【０１１１】
また、複数の波長が混ざった光が２次露光光として用いられるトナー量測定も考えられる。
【０１１２】
さらに、感光体上に複数種類のカラートナーが付着される場合には、２次露光光の波長を、感光体上に付着されたカラートナーの種類に応じた波長に切り替えることも考えられる。以下、このように波長を切り替える実施形態について説明する。
【０１１３】
図２７は、本発明の第４実施形態におけるセンサユニットの構成図であり、図２８は、本発明の第４実施形態の動作を表すフローチャートである。
【０１１４】
この第４実施形態は、図１８に示すセンサユニット１２０に換えて、この図２７に示すセンサユニット２６０が備えられている点と、図１７に示す現像器１６０が、複数種類のカラートナーを自在に使い分けることができる点を除いて、第１実施形態とほぼ同様の実施形態である。
【０１１５】
この図２７に示すセンサユニット２６０には、シアントナー用の光源２６１と、イエロートナーおよびマゼンタトナー用の光源２６２が備えられており、感光ロールの回転方向に並んで配列されている。このセンサユニット２６０には、制御器あるいは現像器から、カラートナーの種類を示す信号が入力され（図２８のステップＳ３０１）、その信号に応じた光源が選択される（図２８のステップＳ３０２）。
【０１１６】
また、このセンサユニット２６０には、２つの光源２６１，２６２それぞれによって２次露光光が照射された感光ロール１１０の表面電位を測定する表面電位センサ２６３も備えられており、上述した原理によってトナー量が測定される（図２８のステップＳ３０３）。
【０１１７】
このように、カラートナーに応じた波長の２次露光光が用いられることによって、十分な測定感度が得られることとなる。
【０１１８】
ところで、感光ロールの表面を覆っている感光体が光に反応する感度は、一般に波長依存性を示す。
【０１１９】
図２９は、感光体の分光感度の一例を示すグラフである。
【０１２０】
このグラフの縦軸は、感光体が光に反応する感度を示しており、グラフの横軸は、光の波長を示している。
【０１２１】
このグラフには、５００ｎｍ以下の波長領域の光に対して極端に感度が落ちる感光体の分光感度が示されており、６００ｎｍ近傍の光に対する感度と比較すると、５００ｎｍ以下の波長領域の光に対する感度は、１／１０程度まで低下している。
【０１２２】
感光ロールには、このような分光感度を持つ感光体が用いられている場合があり、その場合には、感光ロール上のマゼンタトナーやイエロートナーに、中心波長が４３０ｎｍの青色ＬＥＤの光を照射すると、高トナー量と低トナー量とで光の透過率には差がつくが、表面電位は不変という現象が発生する。このような現象が発生すると、トナー量測定は不可能となってしまう。
【０１２３】
そこで、図２９のグラフが示すような分光感度を示す感光体が感光ロールに用いられている場合であってもカラートナーのトナー量測定が可能なトナー量測定方法を以下提案する。
【０１２４】
ここで提案するトナー量測定方法は、感光ロールの表面に対してブリュースター角で交差する方向からその感光ロールの表面に２次露光光を照射することを特徴とする。
【０１２５】
図３０は、ブリュースター角の説明図である。
【０１２６】
界面２７０を挟んで、互いに屈折率が異なる媒質が接しており、相対的に屈折率が小さい媒質（図の上方の媒質）から界面２７０に、入射角θ１で入射光が入射すると、界面２７０で屈折した屈折光が、相対的に屈折率が大きい媒質中に進入して屈折角θ２方向に進む。また、界面２７０で反射された反射光が、入射角θ１と同じ反射角θ１方向に進む。
【０１２７】
そして、これらの媒質の屈折率に応じたブリュースター角θｐでｐ−偏光の入射光が界面２７０に入射した場合には、反射光がなくなって、入射光が１００％屈折光となることが知られている。
【０１２８】
図３１は、反射率の入射角度依存性を示すグラフである。
【０１２９】
このグラフの縦軸は、図３０に示す界面２７０での反射率を示しており、グラフの横軸は、入射角度を示している。
【０１３０】
入射角度０°では、ｐ−偏光とｓ−偏光との区別がないため同じ反射率となる。また、入射角度９０°では、いずれも１００％の反射率となる。
【０１３１】
ｓ−偏光の入射光に対する反射率は、入射角度０°から入射角度９０°に向かうにつれて単調に増加する。これに対して、ｐ−偏光の入射光に対する反射率の場合は、入射角度０°から入射角度が増大するにつれて徐々に減少して、上述したブリュースター角θｐで０％となる。その後さらに入射角度が増大するにつれて急速に１００％に近づく。このように、ｐ−偏光の入射光とｓ−偏光の入射光とでは反射率の入射角度依存性が相違しており、ｐ−偏光の入射光に対する反射率と、ｓ−偏光の入射光に対する反射率との差は、ブリュースター角近傍で最大となる。
【０１３２】
ところで、偏光状態の揃った光がカラートナーに導光されると、トナー内部で乱反射されて偏光状態が崩れ、様々な偏光状態が混じった光が生じることが知られている。
【０１３３】
そこで、ｐ−偏光の光を２次露光光として用いて、ブリュースター角近傍の角度から感光ロールの表面に照射すると、トナー不在の状態では、２次露光光は感光ロールの表面を覆う感光体にほぼすべて進入する。一方、トナーが付着している状態では、偏光状態が崩されてｐ−偏光とｓ−偏光が混ざった散乱光が生じて、感光ロールの表面で反射される。そのため、感光ロール上に付着したトナー量が多ければ多いほど、感光体に入射する光は少なくなる。
【０１３４】
図３２は、本発明の第５実施形態におけるセンサユニットの構成図である。
【０１３５】
この第５実施形態は、図１８に示すセンサユニット１２０に換えて、この図３２に示すセンサユニット２８０が備えられている点を除いて、第１実施形態とほぼ同様の実施形態である。
【０１３６】
この図３２に示すセンサユニット２８０には、２次露光光を発するレーザダイオード２８１と、感光ロール１１０の表面電位を測定する表面電位センサ２８２が備えられており、レーザダイオード２８１は、ｐ−偏光の光を発するものであり、レンズ２８３を介して、平行光束の２次露光光を感光ロール１１０の表面に照射する。２次露光光は、感光ロール１１０の表面に対してブリュースター角θｐで交わる方向から照射される。ブリュースター角θｐは、感光ロール１１０表面を覆う感光体の屈折率に応じた角度であり、感光体の保護コート層の屈折率がｎ＝１．５８５であるときのブリュースター角θｐはθｐ＝５７．８度である。
【０１３７】
なお、この実施形態では、レーザダイオード２８１が用いられているが、光源としてＬＥＤが用いられてもよく、その場合には、偏光スプリッタなどによって偏光がｐ−偏光に揃えられる。
【０１３８】
図３３は、本発明の第５実施形態でマゼンタトナーが用いられる場合に２次露光光が感光体表面を透過する率を表すグラフであり、図３４は、本発明の第５実施形態でマゼンタトナーを使用した場合の測定感度を表すグラフである。
【０１３９】
図３３のグラフの縦軸は透過率、図３４のグラフの縦軸はセンサ出力から得られる電位差を示しており、これらのグラフの横軸はトナー量を示している。
【０１４０】
これらのグラフの曲線２９０，３００には、図２２および図２３のグラフの曲線２４０，２５０が有するような水平部分がなく、低トナー量領域から高トナー量領域までほぼ一様な傾きを有している。従って、感光ロール上に付着したトナーの量が増加するのに伴い、２時露光光で生じる感光体の電位差は一様に減少することとなり、本発明の第５実施形態ではトナー量領域の広範囲にわたって高い測定感度が得られる。
【０１４１】
図３３および図３４は、マゼンタトナーが用いられる場合のグラフであるが、他の色のカラートナーや、黒トナーが用いられる場合であっても同様な結果が期待される。
【０１４２】
図３５は、本発明の第６実施形態におけるセンサユニットの構成図である。
【０１４３】
この第６実施形態は、レーザダイオード２８１によって感光ロール１１０表面に照射されてその感光ロール１１０の表面で反射された光を受光する受光部３１０が備えられている点と、上記制御器が、受光部３１０によって受光された光の光量にも基づいてトナー量を導出するものである点を除いて、第５実施形態とほぼ同様の実施形態である。なお、制御器は、電位差と受光量との双方に基づいてトナー量を導出するものであってもよく、あるいは、一時にはいずれか一方だけに基づいてトナー量を導出するものであってもよい。また、この第６実施形態では、レーザダイオード２８１は、レンズ２８３を介して、発散光束あるいは収束光束の光を感光ロール１１０表面に照射するものである。これにより、鏡面反射光を利用したトナー量測定に適した、ブリュースター角を外れた照射光が得られることとなる。
【０１４４】
この第６実施形態では、鏡面反射光を利用したトナー量測定と、表面電位に基づくトナー量測定が併用されることにより、低トナー量のレンジから高トナー量のレンジまで広範囲に渡って高精度にトナー量が測定されることとなる。
【０１４５】
図３６は、本発明の第７実施形態の構成図である。
【０１４６】
上記第１〜第６実施形態では、本発明のトナー量測定方法を実施するためにセンサボックスが組み込まれるが、この第７実施形態では、既存の画像形成装置に組み込まれている要素が流用されて、本発明のトナー量測定方法が実施される。
【０１４７】
図３６に示す画像形成装置３２０は、センサボックスが省かれている点を除いて、図１７に示す画像形成装置の構成とほぼ同等な構成を有する。この図３６に示す画像形成装置３２０では、レーザ露光器１４０が、本発明にいう第１光照射部と第２光照射部とを兼ねている。また、既存の表面電位センサ１４５が、本発明にいう電位測定部を兼ねている。
【０１４８】
図３７は、本発明の第７実施形態の動作を表すフローチャートである。
【０１４９】
この第７実施形態では、まず、レーザ露光器１４０によって静電潜像が形成され（ステップＳ４０１）、その静電潜像が現像器１６０によって現像されて（ステップＳ４０２）、現像トナー画像１６１が形成される。
【０１５０】
そして、感光ロール１１０が正転あるいは逆転することにより、その現像トナー画像１６１が、レーザ露光器１４０に対向する位置まで搬送され、レーザ露光器１４０によって２次露光光が照射される（ステップＳ４０３）。感光ロール１１０が正転あるいは逆転する際には、必要に応じて、クリーナの乖離や帯電器の停止などが行われる。その後、表面電位センサ１４５によって表面電位が測定されて（ステップＳ４０４）測定データが制御器に送られ、測定データに基づいてトナー量が算出される（ステップＳ４０５）。
【０１５１】
このような一連の動作によって、本発明のトナー量測定方法が実施されることとなる。
【０１５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来はトナー量測定が困難であった高トナー量のトナー画像について、感光体上でトナー量を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】鏡面反射を利用したトナー量測定方法の測定原理図である。
【図２】鏡面反射を利用したトナー量測定方法における、トナーの付着量と、光センサの出力電圧との関係を示すグラフである。
【図３】散乱光を利用したトナー量測定方法の測定原理図である。
【図４】散乱光を利用したトナー量測定方法における、トナーの付着量と、光センサの出力電圧との関係を示すグラフである。
【図５】鏡面反射を利用したトナー量測定方法における測定感度を表すグラフである。
【図６】現在主流となっている種類の感光体の表面構造図である。
【図７】現在主流の感光体が用いられた場合における、トナーの付着量と、光センサの出力電圧との関係を示すグラフである。
【図８】感光体上のトナーパッチ像を表す図である。
【図９】静電潜像が形成されたときの電位を表す図である。
【図１０】トナーパッチ像が形成されたときの電位を表す図である。
【図１１】２次露光光が照射された後のトナーパッチ像の電位を表す図である。
【図１２】表面電位の変化を表すグラフである。
【図１３】本発明におけるトナー量測定の感度を表すグラフである。
【図１４】鏡面反射光を利用したトナー量測定に寄与する光を示す図である。
【図１５】本発明におけるトナー量測定に寄与する光を示す図である。
【図１６】トナー測定方法の相違による感度の相違を表すグラフである。
【図１７】本発明の第１実施形態の構成図である。
【図１８】本発明の第１実施形態におけるセンサユニットの構成図である。
【図１９】２次露光光のエネルギーと測定感度との関係を表すグラフである。
【図２０】本発明の第２実施形態の動作を表すフローチャートである。
【図２１】本発明の第３実施形態の動作を表すフローチャートである。
【図２２】マゼンタトナーの透過率を表すグラフである。
【図２３】波長が６３２．８ｎｍの２次露光光をマゼンタトナーに使用した場合の測定感度を表すグラフである。
【図２４】シアントナーの分光透過率を表すグラフである。
【図２５】マゼンタトナーの分光透過率を表すグラフである。
【図２６】イエロートナーの分光透過率を表すグラフである。
【図２７】本発明の第４実施形態におけるセンサユニットの構成図である。
【図２８】本発明の第４実施形態の動作を表すフローチャートである。
【図２９】感光体の分光感度の一例を示すグラフである。
【図３０】ブリュースター角の説明図である。
【図３１】反射率の入射角度依存性を示すグラフである。
【図３２】本発明の第５実施形態におけるセンサユニットの構成図である。
【図３３】本発明の第５実施形態でマゼンタトナーが用いられた場合に２次露光光が感光体表面を透過する率を表すグラフである。
【図３４】本発明の第５実施形態でマゼンタトナーを使用した場合の測定感度を表すグラフである。
【図３５】本発明の第６実施形態におけるセンサユニットの構成図である。
【図３６】本発明の第７実施形態の構成図である。
【図３７】本発明の第７実施形態の動作を表すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ １次露光領域
２０ ２次露光領域
１００，３２０ 画像形成装置
１１０ 感光ロール
１２０，２６０，２８０ センサユニット
１２１，２８１ レーザダイオード
１２２，２６３，２８２ 表面電位センサ
１３０ 制御器
１４０ レーザ露光器
１４５ 表面電位センサ
１５０ 帯電器
１６０ 現像器
１７０ 転写器
１８０ 搬送ベルト
１８１ 用紙
１９０ クリーナ
２６１，２６２ 光源
２８３ レンズ
３１０ 受光部

Claims (12)

1. 感光体と、
   前記感光体の表面に光を照射して静電潜像を形成する第１光照射部と、
   前記第１光照射部によって形成された静電潜像にトナーを付着させて現像する現像部と、
   前記現像部によって静電潜像が現像されてなる現像画像を最終的に用紙上に転写することにより該用紙上にトナー画像を形成する転写部とを備え、
   前記感光体、前記第１光照射部、前記現像部、および前記転写部のうちの少なくともいずれか１つが、制御可能な画像形成条件に従ったものであり、
   前記トナーが付着された感光体の表面の、前記トナーが付着している領域に光を照射する第２光照射部と、
   前記第２光照射部によって光が照射された領域の表面電位を測定する電位測定部と、
   前記電位測定部により測定された表面電位に基づいて前記感光体上のトナー量を導き出すトナー量導出部と、
   前記トナー量導出部によって導き出されたトナー量に応じて前記画像形成条件を制御する条件制御部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記電位測定部が、前記第２光照射部によって光が照射された領域の内外それぞれについて表面電位を測定するものであり、
   前記トナー量導出部が、前記電位測定部によって前記領域の内外について測定された表面電位の差に基づいて前記感光体上のトナー量を導き出す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。
3. 前記第２光照射部は、照射光量が調整可能なものであり、
   前記感光体上のトナー量を予測し、前記第２光照射部の照射光量を、予測したトナー量に応じた光量に調整する光量調整部を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記第２光照射部は、照射光量が調整可能なものであり、
   前記第２光照射部の照射光量を、一旦所定光量以下に調整し、その後、該第２光照射部の照射光量を、前記トナー量導出部によって導き出されたトナー量に応じた光量に再調整する光量調整部を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記第２光照射部が、前記トナーによって光が吸収される帯域内の波長の光を照射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。
6. 前記第２光照射部が、前記感光体の表面に、該感光体の表面に対してブリュースター角で交差する方向からｐ偏光の光を照射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。
7. 前記第２光照射部が、平行光束の光を照射するものであることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
8. 前記第２光照射部が、発散光束あるいは収束光束の光を照射するものであることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
9. 前記第２光照射部によって前記感光体表面に照射されて該感光体表面で反射された光を受光する受光部を備え、
   前記トナー量導出部が、前記受光部によって受光された光の光量にも基づいてトナー量を導出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。
10. 前記第１光照射部が、第２光照射部を兼ねた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。
11. 表面にトナーを担持した感光体の表面の、該トナーを担持している領域に光を照射する光照射部と、
    前記光照射部によって光が照射された領域の表面電位を測定する電位測定部と、
    前記電位測定部により測定された表面電位に基づいて前記感光体上のトナー量を導き出すトナー量導出部とを備えたことを特徴とするトナー量測定装置。
12. 表面にトナーを担持した感光体の表面の、該トナーを担持している領域に光を照射する光照射過程と、
    前記光照射過程で光が照射された領域の表面電位を測定する電位測定過程と、
    前記電位測定過程で測定された表面電位から前記感光体上のトナー量を導き出すトナー量導出過程とを含むことを特徴とするトナー量測定方法。

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