JPH09247459A - 画像形成装置 - Google Patents
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- JPH09247459A JPH09247459A JP8056449A JP5644996A JPH09247459A JP H09247459 A JPH09247459 A JP H09247459A JP 8056449 A JP8056449 A JP 8056449A JP 5644996 A JP5644996 A JP 5644996A JP H09247459 A JPH09247459 A JP H09247459A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 精度良く濃度補正を実行する画像形成装置を
提供する。 【解決手段】 本発明の画像形成装置は、ベタ基準画像
及び網点基準画像を像担持体に形成する基準画像形成手
段と、像担持体に形成されたベタ基準画像及び網点基準
画像を所定の位置から照射する光源と、光源による照射
によって生じる網点基準画像からの正反射光を検出する
ように像担持体の表面および光源に対して角度を持って
配置される第１のフォトセンサと、光源により照射によ
って生じるベタ基準画像からの散乱光を検出するように
像担持体の表面および光源に対して角度を持って配置さ
れる第２のフォトセンサと、第２のフォトセンサによる
検出値に基づいてベタ基準画像の濃度を求めると共に、
第１のフォトセンサによる検出値に基づいて網点画像の
面積率を求め、求めた濃度及び面積率に基づいて画像形
成条件を制御する制御手段とを備える。
提供する。 【解決手段】 本発明の画像形成装置は、ベタ基準画像
及び網点基準画像を像担持体に形成する基準画像形成手
段と、像担持体に形成されたベタ基準画像及び網点基準
画像を所定の位置から照射する光源と、光源による照射
によって生じる網点基準画像からの正反射光を検出する
ように像担持体の表面および光源に対して角度を持って
配置される第１のフォトセンサと、光源により照射によ
って生じるベタ基準画像からの散乱光を検出するように
像担持体の表面および光源に対して角度を持って配置さ
れる第２のフォトセンサと、第２のフォトセンサによる
検出値に基づいてベタ基準画像の濃度を求めると共に、
第１のフォトセンサによる検出値に基づいて網点画像の
面積率を求め、求めた濃度及び面積率に基づいて画像形
成条件を制御する制御手段とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を採
用する複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。
用する複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、網点やラインなどの組み合わ
せで階調を表現する、いわゆる面積階調方式を採用する
画像形成装置が知られている。このような画像形成装置
においては、同一のデータの入力に対して感光体上に形
成される画像の色や濃度が安定していることが要求され
る。しかし、感光体上に形成された静電潜像のあるドッ
トに対して付着されるトナーの広がり具合（横方向に２
次元の変化）や、その厚み（高さ方向に３次元の変化）
は、温度や湿度等の環境により変化する。そこで、従来
の画像形成装置では、感光体上に形成される網点基準画
像の面積率（単位面積当たりに占める網点（ドット）の
割合を意味する。以下同じである。）と、同じく感光体
上に形成されるベタ基準画像のトナー付着量とを検出
し、各検出値に基づいて画像形成条件を制御する。上記
網点基準画像の面積率、及びベタ基準画像のトナー付着
量を検出するために、光源と、当該光源により生じる網
点基準画像、もしくはベタ基準画像からの正反射光を検
出するフォトセンサ（受信手段）とを使用する画像形成
装置が知られている。
せで階調を表現する、いわゆる面積階調方式を採用する
画像形成装置が知られている。このような画像形成装置
においては、同一のデータの入力に対して感光体上に形
成される画像の色や濃度が安定していることが要求され
る。しかし、感光体上に形成された静電潜像のあるドッ
トに対して付着されるトナーの広がり具合（横方向に２
次元の変化）や、その厚み（高さ方向に３次元の変化）
は、温度や湿度等の環境により変化する。そこで、従来
の画像形成装置では、感光体上に形成される網点基準画
像の面積率（単位面積当たりに占める網点（ドット）の
割合を意味する。以下同じである。）と、同じく感光体
上に形成されるベタ基準画像のトナー付着量とを検出
し、各検出値に基づいて画像形成条件を制御する。上記
網点基準画像の面積率、及びベタ基準画像のトナー付着
量を検出するために、光源と、当該光源により生じる網
点基準画像、もしくはベタ基準画像からの正反射光を検
出するフォトセンサ（受信手段）とを使用する画像形成
装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記光源と、当該光源
により生じる網点基準画像、もしくはベタ基準画像から
の正反射光を検出するフォトセンサからなる濃度測定手
段を備える画像形成装置において、フォトセンサの測定
範囲が狭いと、印字面積率を検出する測定範囲に含まれ
ているドットの数が限られ、測定位置によって検出値が
大きくばらつく。一方、フォトセンサの測定範囲が広い
と、正反射光の他に、濃度変化にともなって正反射光の
変化と逆に変化する散乱光も検出されてしまい、画像の
厚み、即ちトナー付着量を正確に検出することができな
い。
により生じる網点基準画像、もしくはベタ基準画像から
の正反射光を検出するフォトセンサからなる濃度測定手
段を備える画像形成装置において、フォトセンサの測定
範囲が狭いと、印字面積率を検出する測定範囲に含まれ
ているドットの数が限られ、測定位置によって検出値が
大きくばらつく。一方、フォトセンサの測定範囲が広い
と、正反射光の他に、濃度変化にともなって正反射光の
変化と逆に変化する散乱光も検出されてしまい、画像の
厚み、即ちトナー付着量を正確に検出することができな
い。
【０００４】本発明の目的は、網点基準画像の面積率
と、ベタ基準画像のトナー付着量を精度良く検出し、そ
れぞれの検出値に応じて画像形成条件を制御する画像形
成装置を提供することである。
と、ベタ基準画像のトナー付着量を精度良く検出し、そ
れぞれの検出値に応じて画像形成条件を制御する画像形
成装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置で
は、ベタ基準画像及び網点基準画像を像担持体に形成す
る基準画像形成手段と、像担持体に形成されたベタ基準
画像及び網点基準画像を所定の位置から照射する光源
と、光源による照射によって生じる網点基準画像からの
正反射光を検出するように像担持体の表面および光源に
対して角度を持って配置される第１のフォトセンサと、
光源により照射によって生じるベタ基準画像からの散乱
光を検出するように像担持体の表面および光源に対して
角度を持って配置される第２のフォトセンサと、第２の
フォトセンサによる検出値に基づいてベタ基準画像の濃
度を求めると共に、第１のフォトセンサによる検出値に
基づいて網点画像の面積率を求め、求めた濃度及び面積
率に基づいて画像形成条件を制御する制御手段とを備え
る。
は、ベタ基準画像及び網点基準画像を像担持体に形成す
る基準画像形成手段と、像担持体に形成されたベタ基準
画像及び網点基準画像を所定の位置から照射する光源
と、光源による照射によって生じる網点基準画像からの
正反射光を検出するように像担持体の表面および光源に
対して角度を持って配置される第１のフォトセンサと、
光源により照射によって生じるベタ基準画像からの散乱
光を検出するように像担持体の表面および光源に対して
角度を持って配置される第２のフォトセンサと、第２の
フォトセンサによる検出値に基づいてベタ基準画像の濃
度を求めると共に、第１のフォトセンサによる検出値に
基づいて網点画像の面積率を求め、求めた濃度及び面積
率に基づいて画像形成条件を制御する制御手段とを備え
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を用いて、本発
明の画像形成装置の実施形態について説明する。 （１）複写機の構成 図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態である電子
写真方式を採用し、画像の階調を網点やラインなどによ
り表現する、いわゆる面積階調方式を採用する複写機の
断面図である。図１は、本発明に関わる画像形成装置を
示すもので、有機光導電材料（ＯＰＣ）を表面に塗布し
た像担持体としての感光体１が矢印Ａ方向に回転自在に
設けられている。また、感光体１の周囲には、その回転
方向に沿って順に帯電ブラシ２、レーザ露光装置３、現
像装置４、中間転写部材５、及び、クリーナーユニット
６が配設されている。レーザ露光装置３は、画像データ
に基づいてオン／オフし、帯電ブラシ２により一様に帯
電されている感光体１の表面を露光する。現像装置４
は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色分の
４個の現像ユニットからなり、プリンタ制御部１１の制
御により、まずシアンの現像ユニットによって感光体１
上に形成された静電潜像が現像される。現像ユニット
は、図中１個しか図示しないが図面の奥側に向かい方向
に並設される。感光体１に形成されたトナー像は転写部
に搬送され、ここでトナーと逆極性の電圧が印加されて
いる中間転写部材５に転写される。また中間転写部で転
写されずに感光体１上に残留したトナーはクリーナーユ
ニット６に回収される。以上の工程は、シアン、マゼン
タ、イエロー、ブラックの順に繰り返し実行され、中間
転写部材５にそれぞれの色の像が重ね塗りされる。中間
転写部材５上に重ね合わされた多色トナー像は最終転写
部材(図示せず)によって転写部材に静電的に転写され、
定着装置（図示せず）に運ばれ、ここで前記多色トナー
像が転写部材に定着される。イメージセンサ１０は、感
光体１上に基準画像９として形成される網点基準画像の
面積率及びベタ基準画像のトナー付着量（厚み）とを検
出し、検出したそれぞれの値に基づいて、帯電ブラシ２
により帯電される感光体１の表面電位Ｖ0や、現像ユニ
ット内の現像スリーブ表面に印加する現像バイアス電位
ＶBの値を制御する。なお、基準画像９（網点基準画像
及びベタ基準画像）は、感光体上の非現像領域に形成さ
れる。イメージセンサ１０の構成、及び、イメージセン
サ１０の検出値に基づく画像形成条件の制御については
後に説明する。
明の画像形成装置の実施形態について説明する。 （１）複写機の構成 図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態である電子
写真方式を採用し、画像の階調を網点やラインなどによ
り表現する、いわゆる面積階調方式を採用する複写機の
断面図である。図１は、本発明に関わる画像形成装置を
示すもので、有機光導電材料（ＯＰＣ）を表面に塗布し
た像担持体としての感光体１が矢印Ａ方向に回転自在に
設けられている。また、感光体１の周囲には、その回転
方向に沿って順に帯電ブラシ２、レーザ露光装置３、現
像装置４、中間転写部材５、及び、クリーナーユニット
６が配設されている。レーザ露光装置３は、画像データ
に基づいてオン／オフし、帯電ブラシ２により一様に帯
電されている感光体１の表面を露光する。現像装置４
は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色分の
４個の現像ユニットからなり、プリンタ制御部１１の制
御により、まずシアンの現像ユニットによって感光体１
上に形成された静電潜像が現像される。現像ユニット
は、図中１個しか図示しないが図面の奥側に向かい方向
に並設される。感光体１に形成されたトナー像は転写部
に搬送され、ここでトナーと逆極性の電圧が印加されて
いる中間転写部材５に転写される。また中間転写部で転
写されずに感光体１上に残留したトナーはクリーナーユ
ニット６に回収される。以上の工程は、シアン、マゼン
タ、イエロー、ブラックの順に繰り返し実行され、中間
転写部材５にそれぞれの色の像が重ね塗りされる。中間
転写部材５上に重ね合わされた多色トナー像は最終転写
部材(図示せず)によって転写部材に静電的に転写され、
定着装置（図示せず）に運ばれ、ここで前記多色トナー
像が転写部材に定着される。イメージセンサ１０は、感
光体１上に基準画像９として形成される網点基準画像の
面積率及びベタ基準画像のトナー付着量（厚み）とを検
出し、検出したそれぞれの値に基づいて、帯電ブラシ２
により帯電される感光体１の表面電位Ｖ0や、現像ユニ
ット内の現像スリーブ表面に印加する現像バイアス電位
ＶBの値を制御する。なお、基準画像９（網点基準画像
及びベタ基準画像）は、感光体上の非現像領域に形成さ
れる。イメージセンサ１０の構成、及び、イメージセン
サ１０の検出値に基づく画像形成条件の制御については
後に説明する。
【０００７】（２）画像濃度制御 本複写機は、面積階調方式を採用する。レーザ露光装置
３は、面積階調処理の施された画像データに基づいて２
値露光を行う。ここで、感光体１上に形成されるドット
の大きさは、温度や湿度の変化によって、所望するサイ
ズよりも大きくなったり、小さくなったりする。ドット
のサイズが大きい場合には、単位面積当たりに網点の占
める割合が多くなり画像は濃くなる。また、網点を構成
するドットの厚さ、即ちトナーの単位面積当たりの付着
量によっても画像の濃度は変化する。即ち、ドットサイ
ズが同じ場合、厚くトナーの付着する画像の方が高濃度
となる。図２は、感光体１の表面電位Ｖ0、現像バイア
ス電位ＶB、減衰電位ＶI、及び、形成されるドットのサ
イズを示す図である。感光体１上に形成される静電潜像
に付着したドット状のトナーのサイズ及びその厚さは、
帯電ブラシ２により帯電される感光体１の表面電位Ｖ0
と、現像バイアス電源８により現像スリーブ表面に印加
される現像バイアス電位ＶBにより制御される。レーザ
露光装置３による露光前において、感光体１には負の表
面電位Ｖ0が、また、現像器４の現像スリーブ表面には
低電位の負のバイアス電圧ＶB(但し、｜ＶB｜＜｜Ｖ0｜
の関係を満たす)が与えられる。感光体１の回転に伴い
表面電位Ｖ0に帯電された部分がレーザ露光装置３に対
向する位置に到達し、レーザ露光装置３により露光され
ると表面電位Ｖ0の値は、所定の電位ＶIまで減衰する。
ここで、図２の（ａ）に示すように、レーザ露光装置３
の露光量は、表面電位の値がＶ0又はＶ’0であっても、
所定の減衰電位ＶI値にまで減衰させる最大露光値に設
定する。なお、表面電位Ｖ0は、表面電位計であるＶ0セ
ンサ１２により検出される。トナー付着量は、現像電圧
△Ｖ＝｜ＶB−ＶI｜に比例して多くなる。例えば、現像
バイアス電位ＶBの値をＶ’Bに変更することで、トナー
付着量を増加することができる。図２の（ａ）に示すよ
うに、表面電位Ｖ0の値に比例して、露光による電位変
化は急になる。現像電圧ΔＶの値が一定の場合、感光体
１上に形成されるドットのサイズは、表面電位Ｖ0の値
により変化する。図２の（ｂ）に示すように、表面電位
がＶ0の場合に形成されるドット２０１に対し、表面電
位をＶ’0に設定した場合に形成されるドット２０２の
径は、小さくなる。このように、プリンタ制御部１１に
より現像バイアスＶBや表面電位Ｖ0を調整することで、
画像濃度を安定することができる。
３は、面積階調処理の施された画像データに基づいて２
値露光を行う。ここで、感光体１上に形成されるドット
の大きさは、温度や湿度の変化によって、所望するサイ
ズよりも大きくなったり、小さくなったりする。ドット
のサイズが大きい場合には、単位面積当たりに網点の占
める割合が多くなり画像は濃くなる。また、網点を構成
するドットの厚さ、即ちトナーの単位面積当たりの付着
量によっても画像の濃度は変化する。即ち、ドットサイ
ズが同じ場合、厚くトナーの付着する画像の方が高濃度
となる。図２は、感光体１の表面電位Ｖ0、現像バイア
ス電位ＶB、減衰電位ＶI、及び、形成されるドットのサ
イズを示す図である。感光体１上に形成される静電潜像
に付着したドット状のトナーのサイズ及びその厚さは、
帯電ブラシ２により帯電される感光体１の表面電位Ｖ0
と、現像バイアス電源８により現像スリーブ表面に印加
される現像バイアス電位ＶBにより制御される。レーザ
露光装置３による露光前において、感光体１には負の表
面電位Ｖ0が、また、現像器４の現像スリーブ表面には
低電位の負のバイアス電圧ＶB(但し、｜ＶB｜＜｜Ｖ0｜
の関係を満たす)が与えられる。感光体１の回転に伴い
表面電位Ｖ0に帯電された部分がレーザ露光装置３に対
向する位置に到達し、レーザ露光装置３により露光され
ると表面電位Ｖ0の値は、所定の電位ＶIまで減衰する。
ここで、図２の（ａ）に示すように、レーザ露光装置３
の露光量は、表面電位の値がＶ0又はＶ’0であっても、
所定の減衰電位ＶI値にまで減衰させる最大露光値に設
定する。なお、表面電位Ｖ0は、表面電位計であるＶ0セ
ンサ１２により検出される。トナー付着量は、現像電圧
△Ｖ＝｜ＶB−ＶI｜に比例して多くなる。例えば、現像
バイアス電位ＶBの値をＶ’Bに変更することで、トナー
付着量を増加することができる。図２の（ａ）に示すよ
うに、表面電位Ｖ0の値に比例して、露光による電位変
化は急になる。現像電圧ΔＶの値が一定の場合、感光体
１上に形成されるドットのサイズは、表面電位Ｖ0の値
により変化する。図２の（ｂ）に示すように、表面電位
がＶ0の場合に形成されるドット２０１に対し、表面電
位をＶ’0に設定した場合に形成されるドット２０２の
径は、小さくなる。このように、プリンタ制御部１１に
より現像バイアスＶBや表面電位Ｖ0を調整することで、
画像濃度を安定することができる。
【０００８】（３）イメージセンサの構成 図３は、イメージセンサ１０の構成図である。イメージ
センサ１０は、感光体１上に形成される基準画像９を所
定の角度をもって照射するＬＥＤ１０１と、当該ＬＥＤ
１０１による正反射光を受けるフォトセンサ１０２、及
び、散乱光を受けるフォトセンサ１０３とで構成され
る。プリンタ制御部１１は、画像形成装置の濃度制御を
行うため、感光体１の非現像領域に図４に示す網点基準
画像９１及び図５に示すベタ基準画像９２を形成する。
まず、レーザ露光装置３を常時オン状態にして、図５に
示すベタ基準画像９２を形成する。ベタ基準画像９２か
らの散乱光の光量をフォトセンサ１０３により検出し、
当該検出値に基づいて感光体１上に付着するトナーの厚
みを求める。感光体１の回転に伴い、ベタ基準画像９２
はクリーニングされる。クリーニング後の同じ箇所に、
レーザ露光装置３を所定の周期でオン／オフの状態に切
り換えて網点基準画像９１を形成する。網点基準画像９
１からの正反射光の光量をフォトセンサ１０２により検
出し、当該検出値に基づいて、網点の面積率を求める。
即ち、感光体１の１回転目でベタ基準画像９２が形成さ
れ、２回転目で網点基準画像９１が形成される。
センサ１０は、感光体１上に形成される基準画像９を所
定の角度をもって照射するＬＥＤ１０１と、当該ＬＥＤ
１０１による正反射光を受けるフォトセンサ１０２、及
び、散乱光を受けるフォトセンサ１０３とで構成され
る。プリンタ制御部１１は、画像形成装置の濃度制御を
行うため、感光体１の非現像領域に図４に示す網点基準
画像９１及び図５に示すベタ基準画像９２を形成する。
まず、レーザ露光装置３を常時オン状態にして、図５に
示すベタ基準画像９２を形成する。ベタ基準画像９２か
らの散乱光の光量をフォトセンサ１０３により検出し、
当該検出値に基づいて感光体１上に付着するトナーの厚
みを求める。感光体１の回転に伴い、ベタ基準画像９２
はクリーニングされる。クリーニング後の同じ箇所に、
レーザ露光装置３を所定の周期でオン／オフの状態に切
り換えて網点基準画像９１を形成する。網点基準画像９
１からの正反射光の光量をフォトセンサ１０２により検
出し、当該検出値に基づいて、網点の面積率を求める。
即ち、感光体１の１回転目でベタ基準画像９２が形成さ
れ、２回転目で網点基準画像９１が形成される。
【０００９】以下に、網点基準画像９１の面積率の検出
について説明する。図５は、網点基準画像９１を形成す
るドットのサイズによって、正反射光の強度が変化する
ことを説明するための図である。（ａ），（ｂ），
（ｃ）の順でドットサイズが大きくなるに従い、
（ｄ），（ｅ），（ｆ）に矢印の幅で示すように、正反
射光量は少なくなる。これは、ＬＥＤ１０１から入射さ
れた光は、トナーの付着していない感光体表面において
散乱されにくく、大部分が正反射されるのに対して、ト
ナー画像では大部分が散乱され、トナーの付着していな
い感光体１の表面に比べて正反射方向への光は少ないと
いう特性に基づくものである。即ち、フォトセンサ１０
２に検出される光の大部分は、網点基準画像９１のトナ
ーの付着していない感光体１の表面からの正反射光であ
る。従って、フォトセンサ１０２による検出値に基づい
て、網点基準画像９１の面積率を調べることができる。
なお、フォトセンサ１０２の測定範囲が限られている
と、その測定範囲の位置によって検出値が大きくばらつ
く。より多くのドットについての正反射光を安定して検
出するには、ＬＥＤ１０１及びフォトセンサ１０２に余
り指向性を持たせず、かつＬＥＤ１０１の感光体１への
法線に対する入射角を広くすることが好ましい。
について説明する。図５は、網点基準画像９１を形成す
るドットのサイズによって、正反射光の強度が変化する
ことを説明するための図である。（ａ），（ｂ），
（ｃ）の順でドットサイズが大きくなるに従い、
（ｄ），（ｅ），（ｆ）に矢印の幅で示すように、正反
射光量は少なくなる。これは、ＬＥＤ１０１から入射さ
れた光は、トナーの付着していない感光体表面において
散乱されにくく、大部分が正反射されるのに対して、ト
ナー画像では大部分が散乱され、トナーの付着していな
い感光体１の表面に比べて正反射方向への光は少ないと
いう特性に基づくものである。即ち、フォトセンサ１０
２に検出される光の大部分は、網点基準画像９１のトナ
ーの付着していない感光体１の表面からの正反射光であ
る。従って、フォトセンサ１０２による検出値に基づい
て、網点基準画像９１の面積率を調べることができる。
なお、フォトセンサ１０２の測定範囲が限られている
と、その測定範囲の位置によって検出値が大きくばらつ
く。より多くのドットについての正反射光を安定して検
出するには、ＬＥＤ１０１及びフォトセンサ１０２に余
り指向性を持たせず、かつＬＥＤ１０１の感光体１への
法線に対する入射角を広くすることが好ましい。
【００１０】次に、感光体１に付着したトナーの厚み、
即ち付着量の検出について説明する。図７の（ａ）及び
（ｂ）は、トナーの厚みによってＬＥＤ１０１による照
射によって生じる散乱光の強度が変化することを説明す
る図である。図中に示す複数の矢印の方向及びその長さ
は、反射光の方向及び強度を示す。（ａ）は、トナーの
付着量が多い場合に多くの光が一様に乱反射されること
を示し、（ｂ）は、トナーの付着量が少ない場合に、正
反射方向に多くの光が反射され、残りのわずかな光が乱
反射されることを示す。トナー付着量の増加に伴い、正
反射光量は減少し、散乱光量は増加する傾向にある。従
って、フォトセンサ１０２により検出される正反射光量
に基づいて、ベタ基準画像９２のトナーの厚さを検出で
きるように考えられる。しかし、実際にフォトセンサ１
０２で検出される光は、正反射光及び散乱光の和であ
る。先述するように、トナー付着量の増加に伴い、正反
射光量は減少するが、逆に散乱光量は増加する。網点基
準画像９１とは異なり、ベタ基準画像９２において、こ
れらの和の値はトナー付着量の増加に対してわずかしか
変化しない。この場合、フォトセンサ１０２に指向性を
持たせて正反射光量のみを検出させることが考えられる
が、これは、上記網点基画像９１の面積率の検出時にフ
ォトセンサ１０２に要求される条件に反するものであ
る。そこでイメージセンサ１０には散乱光のみを正確に
検出させる目的で、フォトセンサ１０３を設け、これに
よりベタ基準画像９２の散乱光を検出し、検出値に基づ
いてトナーの厚みを求める。なお、フォトセンサ１０３
は、散乱光のみを検出し、可能な限り正反射光の影響を
排除するため、ＬＥＤ１０１と感光体１の法線とが成す
角の内側のＬＥＤ１０１寄りの位置に配設する。
即ち付着量の検出について説明する。図７の（ａ）及び
（ｂ）は、トナーの厚みによってＬＥＤ１０１による照
射によって生じる散乱光の強度が変化することを説明す
る図である。図中に示す複数の矢印の方向及びその長さ
は、反射光の方向及び強度を示す。（ａ）は、トナーの
付着量が多い場合に多くの光が一様に乱反射されること
を示し、（ｂ）は、トナーの付着量が少ない場合に、正
反射方向に多くの光が反射され、残りのわずかな光が乱
反射されることを示す。トナー付着量の増加に伴い、正
反射光量は減少し、散乱光量は増加する傾向にある。従
って、フォトセンサ１０２により検出される正反射光量
に基づいて、ベタ基準画像９２のトナーの厚さを検出で
きるように考えられる。しかし、実際にフォトセンサ１
０２で検出される光は、正反射光及び散乱光の和であ
る。先述するように、トナー付着量の増加に伴い、正反
射光量は減少するが、逆に散乱光量は増加する。網点基
準画像９１とは異なり、ベタ基準画像９２において、こ
れらの和の値はトナー付着量の増加に対してわずかしか
変化しない。この場合、フォトセンサ１０２に指向性を
持たせて正反射光量のみを検出させることが考えられる
が、これは、上記網点基画像９１の面積率の検出時にフ
ォトセンサ１０２に要求される条件に反するものであ
る。そこでイメージセンサ１０には散乱光のみを正確に
検出させる目的で、フォトセンサ１０３を設け、これに
よりベタ基準画像９２の散乱光を検出し、検出値に基づ
いてトナーの厚みを求める。なお、フォトセンサ１０３
は、散乱光のみを検出し、可能な限り正反射光の影響を
排除するため、ＬＥＤ１０１と感光体１の法線とが成す
角の内側のＬＥＤ１０１寄りの位置に配設する。
【００１１】（４）画像濃度制御処理 図８は、プリンタ制御部１１により実行される画像濃度
制御処理のフローチャートである。まず、ベタ基準画像
９２を、感光体１の回転に伴って、その非現像領域の所
定位置に形成する（ステップＳ１）。ここで、フォトセ
ンサ１０３により検出される散乱光量に基づいてトナー
の付着量(mg/cm2)を求め、プリンタ制御部１１内に記憶
してある表１のテーブルに基づいて、現像バイアス電位
ＶBの値を補正する（ステップＳ２）。
制御処理のフローチャートである。まず、ベタ基準画像
９２を、感光体１の回転に伴って、その非現像領域の所
定位置に形成する（ステップＳ１）。ここで、フォトセ
ンサ１０３により検出される散乱光量に基づいてトナー
の付着量(mg/cm2)を求め、プリンタ制御部１１内に記憶
してある表１のテーブルに基づいて、現像バイアス電位
ＶBの値を補正する（ステップＳ２）。
【表１】 一方、トナー付着量（厚み）の検出後のベタ基準画像９
２は、感光対１の回転に伴い、クリーナーユニット６に
よってクリーニングされる。次に、ベタ基準画像９２が
形成されていた前記非現像領域の所定位置において、レ
ーザ露光装置３を所定の周期でオン／オフの状態に切り
換えて網点基準画像９１を形成する（ステップＳ３）。
ここで、フォトセンサ１０２により検出される正反射光
量に基づいて網点基準画像９１の面積率を求め、プリン
タ制御部１１内に記憶してある表２のテーブルに基づい
て、感光体１の表面電位Ｖ0の値を補正する（ステップ
Ｓ４）。
２は、感光対１の回転に伴い、クリーナーユニット６に
よってクリーニングされる。次に、ベタ基準画像９２が
形成されていた前記非現像領域の所定位置において、レ
ーザ露光装置３を所定の周期でオン／オフの状態に切り
換えて網点基準画像９１を形成する（ステップＳ３）。
ここで、フォトセンサ１０２により検出される正反射光
量に基づいて網点基準画像９１の面積率を求め、プリン
タ制御部１１内に記憶してある表２のテーブルに基づい
て、感光体１の表面電位Ｖ0の値を補正する（ステップ
Ｓ４）。
【表２】 以上の処理を実行することで、画像形成条件の初期設定
が終了し、当該条件に基づいて、画像形成動作が実行さ
れるため、同一データに対して感光体１上に形成される
画像の濃度を一定に制御することができる。
が終了し、当該条件に基づいて、画像形成動作が実行さ
れるため、同一データに対して感光体１上に形成される
画像の濃度を一定に制御することができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、ベタ基
準画像のトナーの付着量と網点基準画像の面積率に基づ
いて、画像形成条件を精度良く制御することができる。
準画像のトナーの付着量と網点基準画像の面積率に基づ
いて、画像形成条件を精度良く制御することができる。
【図１】 本発明の画像形成装置の一実施形態である複
写機の断面図である。
写機の断面図である。
【図２】 感光体の表面電位Ｖ0、現像バイアス電位
ＶB、減衰電位ＶI、及び、形成されるドットのサイズを
示す図である。
ＶB、減衰電位ＶI、及び、形成されるドットのサイズを
示す図である。
【図３】 イメージセンサの構成図である。
【図４】 画像濃度制御実行前に形成する網点基準画像
を示す図である。
を示す図である。
【図５】 画像濃度制御実行前に形成するベタ基準画像
を示す図である。
を示す図である。
【図６】 網点基準画像を形成するドットのサイズによ
り正反射光の強度が変化することを説明するための図で
ある。
り正反射光の強度が変化することを説明するための図で
ある。
【図７】 トナーの厚み（付着量）により散乱光の強度
が変化することを説明する図である。
が変化することを説明する図である。
【図８】 画像濃度制御処理のフローチャートである。
【符号の説明】 １…感光体 ２…帯電ブラシ ３…レーザ露光装置 ４…現像装置 ５…中間転写部材 １０…イメージセンサ １１…プリンタ制御部 ９１…網点基準画像 ９２…ベタ基準画像 １０１…ＬＥＤ １０２、１０３…フォトセンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/405 Ｈ０４Ｎ 1/40 １０４
Claims (1)
- 【請求項１】 ベタ基準画像及び網点基準画像を像担持
体に形成する基準画像形成手段と、 像担持体に形成されたベタ基準画像及び網点基準画像を
所定の位置から照射する光源と、 光源による照射によって生じる網点基準画像からの正反
射光を検出するように像担持体の表面および光源に対し
て角度を持って配置される第１のフォトセンサと、 光源により照射によって生じるベタ基準画像からの散乱
光を検出するように像担持体の表面および光源に対して
角度を持って配置される第２のフォトセンサと、 第２のフォトセンサによる検出値に基づいてベタ基準画
像の濃度を求めると共に、第１のフォトセンサによる検
出値に基づいて網点画像の面積率を求め、求めた濃度及
び面積率に基づいて画像形成条件を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8056449A JPH09247459A (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 画像形成装置 |
| US08/815,766 US5873011A (en) | 1996-03-13 | 1997-03-12 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8056449A JPH09247459A (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09247459A true JPH09247459A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=13027416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8056449A Pending JPH09247459A (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09247459A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7676169B2 (en) * | 2006-05-22 | 2010-03-09 | Lexmark International, Inc. | Multipath toner patch sensor for use in an image forming device |
| JP2010169445A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Ricoh Co Ltd | 画像濃度計測方法及び画像濃度計測装置並びに画像形成装置 |
| JP2010204469A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Seiko Epson Corp | 画像形成方法及び画像形成装置 |
| JP2010204467A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置及び画像形成方法 |
| JP2010204468A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置及び画像形成方法 |
| US20130259501A1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-03 | Matthias Hermann Regelsberger | Printer with unfused toner process control |
-
1996
- 1996-03-13 JP JP8056449A patent/JPH09247459A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7676169B2 (en) * | 2006-05-22 | 2010-03-09 | Lexmark International, Inc. | Multipath toner patch sensor for use in an image forming device |
| JP2010169445A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Ricoh Co Ltd | 画像濃度計測方法及び画像濃度計測装置並びに画像形成装置 |
| JP2010204469A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Seiko Epson Corp | 画像形成方法及び画像形成装置 |
| JP2010204467A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置及び画像形成方法 |
| JP2010204468A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置及び画像形成方法 |
| US8467692B2 (en) | 2009-03-04 | 2013-06-18 | Seiko Epson Corporation | Image forming apparatus and image forming method |
| US20130259501A1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-03 | Matthias Hermann Regelsberger | Printer with unfused toner process control |
| US9046851B2 (en) * | 2012-03-30 | 2015-06-02 | Eastman Kodak Company | Method of operating a printer with unfused toner process control |
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