JPH0996934A - カラー画像濃度検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー画像の色やトナー付着量にかかわらず
カラー画像の濃度を精度良く検知できるようにしたカラ
ー画像濃度検知装置を提供する。 【解決手段】 近赤外線の波長領域内の分光束を含む光
を発光する発光素子６１と、近赤外線の波長領域を含む
感度を有する受光素子６２と、発光素子６１に接続され
発光素子６１が発光する発光量を複数段階に切換える発
光量切換手段６５とを備えた。 【効果】 カラー画像の色によって最適な発光光量を選
べるよう発光光量を複数段階に切換え可能にしたため、
カラートナーＢＫのカラー画像の濃度を検知する場合は
発光光量の値を大きい方に切換え、カラートナーＹ，
Ｍ，Ｃのカラー画像を検知する場合は発光光量の値を小
さい方に切換えることにより、各色のカラー画像濃度を
精度良く検知することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式のカ
ラー画像形成装置等に用いるカラー画像濃度検知装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カラー画像濃度検知装置は主に、カラー
複写機等のように現像剤として複数色のトナーを使用す
る、電子写真方式のカラー画像形成装置に用いられ、特
にその各色のトナーが感光体に静電吸着したカラー画像
の光学濃度を検知するのに用いられるものである。

【０００３】すなわちカラー複写機は長い間繰返し使用
を続けていると、種々の要因や影響によりカラー画像の
濃度が基準値からずれることがある。すると他の色と重
ね合わせたときに所期の色調が実現できなくなる。これ
を防止するため、感光体の画像形成領域外の部分に濃度
検知用パターン（カラー画像）を形成し、カラー画像濃
度検知装置がその濃度検知用パターンの光学濃度を検知
して、その結果に基づいてトナー補給量や画像形成条件
の修正動作にフィードバックさせることにより、カラー
画像の本来の濃度や品質を保持させるような目的に用い
られる。

【０００４】カラー画像濃度検知装置は、発光素子から
発光した光を上記濃度検知用パターンに当て、その濃度
検知用パターンに反射された光（分光束）を受光素子が
受光して電気的に処理することにより、濃度検知用パタ
ーンとしてのカラー画像の光学濃度を検知するようにな
っている。

【０００５】ところで図１０は、各色の反射率と波長と
の関係を示すグラフである。グラフＹはカラートナーＹ
（イエロー，黄色）の波長に対する反射率の変化を示
し、グラフＭはカラートナーＭ（マゼンタ，深紅色）の
波長に対する反射率の変化を示し、グラフＣはカラート
ナーＣ（シアン，青色）の波長に対する反射率の変化を
示し、そしてグラフＢＫはカラートナーＢＫ（ブラッ
ク，黒色）の波長に対する反射率の変化を示すものであ
る。

【０００６】このような各色に係るグラフを示す図１０
に示すように、同図における近赤外線の波長領域（８０
０〜１０００ｎｍ）内の分光束においては、Ｙ，Ｍ，Ｃ
のカラートナーの反射率は高く（約８０％）、ＢＫのカ
ラートナーの反射率は低い（約１０〜２０％）。

【０００７】また感光体の表面の反射率も近赤外線の波
長領域においては高くなり（グラフＰＣ）、カラートナ
ーＹ，Ｍ，ＣとＢＫの反射率の中間程度（４０〜６０
％）である。このためカラートナーＹ，Ｍ，Ｃは感光体
の表面との反射率の差（図１０中のａ）が正の値をと
り、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃはトナー付着量が増大すれ
ば反射光も増大する。

【０００８】これに反してカラートナーＢＫは感光体の
表面との反射率の差（図１０中のｂ）が負の値をとるた
め、トナー付着量が増大すれば反射率は減少する。この
ような特性を利用して、感光体の表面に形成されたカラ
ートナーＢＫのカラー画像の濃度（トナー付着量）を反
射光量の変化によって検知することができる。

【０００９】このようなカラー画像濃度検知装置として
は従来は、実開昭６１−１７１０５５号、特開平４−２
６７２７４号、特開平４−２６８８７４号、特開平６−
２０２４１８号等の各号公報に記載されたものがあっ
た。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなカラー画像濃度検知装置においては、感光体の表面
の反射率がカラートナーＢＫの反射率に近い場合は、図
１０中の両者の反射率の差ｂが小さくなるため、同様に
トナー付着量に対する反射光量やセンサ出力の変化量も
小さくなって（図１１のグラフＢＫ参照）、カラートナ
ーＢＫのトナー付着量（濃度）の変化を精度良く検知す
ることができないという問題があった。

【００１１】またこのような問題を解決するために、発
光光量や出力増幅率を増加させると今度は、カラートナ
ーＹ，Ｍ，Ｃを検知する場合にトナー付着量に対するセ
ンサ出力の変化量が大きくなり過ぎて、図１１のグラフ
Ｙ，Ｍ，Ｃに示すように、トナー付着量が低い段階でセ
ンサ出力が受光素子の容量一杯の上限に達してしまい、
カラートナーＹ，Ｍ，Ｃの高濃度領域でのトナー付着量
の変化を検知することができないという問題がある。

【００１２】そこで本発明は、カラー画像の色やトナー
付着量にかかわらずカラー画像の濃度を精度良く検知で
きるようにしたカラー画像濃度検知装置を提供すること
を課題とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によるカラー画像濃度検知装置は、近赤外線
の波長領域内の分光束を含む光を発光する発光素子と、
近赤外線の波長領域を含む感度を有する受光素子とを備
え、カラー画像の色によって最適な発光光量や出力増幅
率等の検知条件を選べるようこれらの検知条件を複数段
階に切換え可能にしたものである。

【００１４】このような構成のカラー画像濃度検知装置
においては、カラー画像の色によって最適な発光光量や
出力増幅幅率等の検知条件を選べるようこれらの検知条
件を複数段階に切換え可能にしたため、カラートナーＢ
Ｋのカラー画像の濃度を検知する場合で、カラートナー
ＢＫのカラー画像の反射率と感光体の表面の反射率との
差が小さい場合は、発光光量や出力増幅幅率等の値を大
きい方に切換えてトナー付着量に対するセンサ出力の変
化量を適度に拡大し、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカラー
画像を検知する場合で、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカラ
ー画像の反射率と感光体の表面の反射率との差が大きい
場合は、発光光量や出力増幅率等の値を小さい方に切換
えてトナー付着量に対するセンサ出力の変化量を適度に
縮小することにより、各色のカラー画像濃度を精度良く
検知することが可能となる。

【００１５】ところで従来のカラー画像濃度検知装置に
おいても、発光素子の発光光量を制御・調整するもの
（特開昭６２−２８８８６６号，特開平４−２８４４６
６号の公報）や、検知出力を調整する手段を有するもの
（特開平４−２２１９７２号公報）等があるが、これら
は本発明のように、カラー画像の色によって発光素子の
発光光量や検知出力を調整するものではなく、本発明と
は別の理由や目的により発光光量や検知出力を調整する
ものである点において、本発明の構成、作用、効果とは
著しく異なるものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。図１ないし図５は、本発明
の第１の実施の形態に係るカラー画像濃度検知装置を示
す図である。

【００１７】図１は本実施の形態に係るカラー画像濃度
検知装置を備えたカラー複写機（電子写真方式のカラー
画像形成装置）を示す図である。同図において、符号１
０は感光体であり、この感光体１０はａ−Ｓｉ（アモル
ファス−シリコン）ドラムにより形成されている。

【００１８】感光体１０の周囲には、４つの現像器１２
〜１５が回転方向に並んで設けられており、現像器１２
にはＹ、現像器１３にはＭ、現像器１４にはＣ、現像器
１５にはＢＫのカラートナーが各々、感光体１０上に静
電吸着により供給可能に保持されている。

【００１９】現像器１５の隣にはカラー画像濃度検知装
置１８が設けられており、現像器１２〜１５の各々のカ
ラートナー毎に形成された濃度検知用パターン（カラー
画像）２０の光学濃度を検出するようになっている。

【００２０】その他感光体１０の周囲には、クリーナー
２２、イレーサ２４、帯電器２６が設けられている。帯
電器２６には高電圧発生器（ＨＶＵ）２８を介してＣＰ
Ｕ３０から高電圧が供給されて、帯電器２６はクリーニ
ング後の感光体１０上を均一電荷に帯電する。

【００２１】カラー複写機のスキャナー（図示せず）か
らの画像読取信号に基づいて、ＣＰＵ３０からビデオ信
号が出力されると、この信号に応じてレーザダイオード
３２から発射されるレーザ光が、ポリゴンミラー３４を
含む光学系３６により走査，整形，反射等の処理を受け
て感光体１０上に照射され、感光体１０上に読取画像に
対応する静電潜像を形成する。そしてこの静電潜像に、
Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの各々のカラートナーが適切に重ね合
わされて静電吸着されることにより、感光体１０上に読
取画像と同じカラー画像が形成される。

【００２２】感光体１０には１次転写ローラ３８が感光
体１０側に押圧しながら回転しており、この１次転写ロ
ーラ３８と感光体１０との間には無端帯状の中間転写体
４０が挾まれて長さ方向に送られる。そしてこのとき
に、感光体１０上のカラー画像が中間転写体４０上に転
写されるようになっている。

【００２３】図中１次転写ローラ３８より下方側の中間
転写体４０の部分は、バックアップローラ４２と２次転
写ローラ４４に挾まれて送りを駆動されている。そして
ここではさらに、中間転写体４０と２次転写ローラ４４
との間に、用紙カセット４６から給紙ローラ４８により
取出されレジストローラ５０により同期をとられて送ら
れた記録紙５２が挾まれて送られ、このときに中間転写
体４０上の転写画像が記録紙５２上に転写されるように
なっている。

【００２４】送られた記録紙５２は転写処理後に定着ロ
ーラ５４と加圧ローラ５６との間を挾まれて通り、この
とき記録紙５２上の転写画像は加熱されて記録紙５２上
に定着される。中間転写体４０は転写画像を記録紙５２
上に転写された後は、クリーナー２３により残存トナー
をクリーニングされて感光体１０側に再び循環して送り
移動を続けるようになっている。

【００２５】カラー画像濃度検知装置１８は図２に示す
ように、主として一対の発光素子６１と受光素子６２と
から構成されている。発光素子６１には８００ｎｍから
２５００ｎｍの近赤外線の波長領域内の分光束を含む光
を発光可能なものが用いられ、このような発光素子６１
としては例えば、波長が９５０ｎｍの分光束を含む近赤
外光を発光する近赤外ＬＥＤ（近赤外発光ダイオード）
が用いられる。

【００２６】図１にも示すように発光素子６１には発光
量切換手段６５接続され、発光素子６１は発光量切換手
段６５により発光量を２段階に切換えられるようになっ
ている。発光量切換手段６５は具体的には図３に示すよ
うに、ＣＰＵ３０により制御されて抵抗値がＲ_EとＲ_Fの
間で切換えられる可変抵抗器により構成される。

【００２７】また図２に示す受光素子６２には、近赤外
光の波長領域（８００〜２５００ｎｍ）の感度を有する
ものが用いられ、このような受光素子６２としては例え
ば波長領域が５００〜１０５０ｎｍの感度を有するフォ
トダイオードやフォトトランジスタが用いられる。

【００２８】発光素子６１からの近赤外光が濃度検知用
パターン２０に照射し、その近赤外光の濃度検知用パタ
ーン２０からの反射光が受光素子６２に入力されること
により、カラー画像濃度検知装置１８が濃度検知用パタ
ーン２０のカラートナーの濃度を検知できるようになっ
ている。

【００２９】図３の回路図に示すように、受光素子６２
は濃度検知用パターン２０からの反射光を受光すると、
抵抗Ｒ_Lに光電流が流れ、ポイント３に電圧が発生す
る。そしてオペアンプ６８によりポイント４の電圧が増
幅されて出力電圧Ｖ₀となり、図１のＡ／Ｄ変換器７０
を介してＣＰＵ３０に出力される。抵抗Ｒ_Eは発光量切
換手段６５がＣＰＵ３０により制御されて切換動作する
ことにより、抵抗Ｒ_EからＲ_Fに切換えられて可変される
ようになっている。

【００３０】このようなカラー画像濃度検知装置１８を
備えたカラー複写機の動作のうち、特に複写するカラー
画像を感光体１０上に形成する前の処理について、図４
のフローチャートに基づいて説明する。

【００３１】まずＣＰＵ３０が各カラートナーの濃度検
知用パターン２０の１つを選択して指令し（ステップＳ
１）、次にその選択された濃度検知用パターン２０の色
（カラートナー）がＹ，Ｍ，Ｃのいずれかであると判断
されたときは（ステップＳ２のＹＥＳ）、発光量切換手
段６５は抵抗Ｒ_Eを選択して前記回路に接続する（ステ
ップＳ３）。

【００３２】それから感光体１０の表面に、選択された
カラートナーの濃度検知用パターン２０が形成され（ス
テップＳ４）、カラー画像濃度検知装置１８により前述
したように、発光素子６１からの近赤外光が濃度検知用
パターン２０により反射された反射光を受光素子６２が
受光するすることにより、カラー画像の光学濃度の検知
が行われる（ステップＳ５）。

【００３３】このときの検知信号が前述のように、Ａ／
Ｄ変換器７０を介してＣＰＵ３０に出力される。すると
ＣＰＵ３０はメモリ７２に記憶された基準値と比較し
（ステップＳ６）、検知信号が示すカラー画像濃度が基
準値内と判断されたとき（ステップＳ７のＹＥＳ）は次
に、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの４色すべての濃度
検知用パターン２０について光学濃度の検知が終了した
かが判別され（ステップＳ８）、そうでないとき（Ｎ
Ｏ）は再びステップＳ１に戻って上記ステップＳ８迄の
動作を繰り返す。

【００３４】ところでステップＳ７において検知したカ
ラー画像濃度が基準値外と判断されたとき（ＮＯ）は、
トナー供給量の補正処理又はプロセス設定値の補正処理
を行ってから（ステップＳ９）、再びステップＳ１に戻
って上記ステップＳ７迄の各動作を繰り返す。

【００３５】またステップＳ１において選択された濃度
検知用パターン２０のカラートナーがＹ，Ｍ，Ｃ中のど
れでもない、すなわちカラートナーＢＫと判断されたと
きは（ＮＯ）、発光量切換手段６５は可変動作すること
により抵抗Ｒ_Eから抵抗Ｒ_Fに切換えて前記回路に接続し
（ステップＳ１０）、次にステップＳ１において選択さ
れたカラートナーＢＫのカラー画像の濃度検知用パター
ン２０が感光体１０の表面に形成され（ステップＳ
４）、それ以降は再び前記と同様のステップＳ５からの
動作を繰り返す。

【００３６】そしてステップＳ８においてカラートナー
Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの４色すべてについてカラー画像濃度
の検知が終了したと判断されたときは（ＹＥＳ）、これ
でカラー画像形成前のすべての処理が終了したことにな
り（ステップＳ１１）、次は本来の転写用のカラー画像
形成処理に移行することになる（ステップＳ１２）。

【００３７】ところで、上記発光量切換手段６５が抵抗
Ｒ_Eを選択することにより発光素子６１の発光光量を増
加させることができ、このために図５に示すグラフＢＫ
のように、トナー付着量に対するセンサ出力の変化量を
大きくして、正確にカラートナーＢＫのカラー画像濃度
を検知することが可能となる。そして、発光量切換手段
６５が抵抗Ｒ_Fを選択した場合に考えられる発光量不足
により、図１１にグラフＢＫで示すようにトナー付着量
に対するセンサ出力の変化量が少なくなって、正確にカ
ラートナーＢＫのカラー画像濃度を検知できなくなるこ
とを防止できる。なお、図５及び図１１において一点鎖
線は、感光体１０の表面のみの反射光受光によるセンサ
出力を示す。

【００３８】また、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカラー画
像濃度を検知する場合には、カラートナーＢＫの場合と
同様に発光量切換手段６５が抵抗Ｒ_Eを用いるとトナー
付着量に対するセンサ出力の変化量が大きくなって、図
１１に示すグラフＹ，Ｍ，Ｃのように、トナー付着量が
低いにもかかわらずセンサ出力が受光素子６２の容量一
杯の上限に達してしまうが、上記第１の実施の形態のよ
うに、発光量切換手段６５が抵抗Ｒ_Eを抵抗Ｒ_Fに切換え
て発光素子６１の発光量を少なくすることにより、図５
に示すグラフＹ，Ｍ，Ｃのようにトナー付着量に対する
センサ出力の変化量が小さくなって、トナー付着量の変
化に対応してセンサ出力は高濃度領域においても変化を
続けるため、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカラー画像濃度
を正確に検知することを可能にする。

【００３９】ところで、ＯＰＣの感光体を用いた場合は
１万〜１０万回の使用で光劣化（光疲労）が生じるが、
上記第１の実施の形態においてはａ−Ｓｉの感光体１０
を用いているため、５０万回以上使用を繰り返しても光
劣化しない。これは、両者の結晶上の特性の違いに基因
し、ＯＰＣよりａ−Ｓｉの方が光に対して反応した電荷
の結合エネルギーが大きいためと思われる。このように
ａ−Ｓｉの感光体１０を用いたために光劣化が少なくな
り、この点からも高い耐久性と共に正確なカラー画像濃
度の検知が可能となる。

【００４０】図７ないし図１０は、本発明の第２の実施
の形態に係るカラー画像濃度検知装置を示す図である。
前記第１の実施の形態に係るカラー画像濃度検知装置１
８においては発光素子６１に発光量切換手段６５が接続
されていたのに対し、この第２の実施の形態に係るカラ
ー画像濃度検知装置１９においては、図８に示すように
発光素子６１には発光量切換手段６５が接続されないで
但抵抗Ｒ_Eが接続されているのみで、受光素子６２にオ
ペアンプ６９が接続されている点において異なるもので
ある。そして図８に示すように、オペアンプ６９には可
変抵抗器（出力増幅率切換手段）７１が設けられ、この
可変抵抗器７１はＣＰＵ３０により制御されてその抵抗
Ｒ_Lは抵抗Ｒ_Kとの間で切換え可能に構成されている。

【００４１】このような第２の実施の形態に係るカラー
画像濃度検知装置１９を備えたカラー複写機が、複写
（転写）するカラー画像を感光体１０上に形成する前の
処理においては、図９に示すように、ステップＳ３にお
いてカラー画像濃度検知装置１９のオペアンプ６９の可
変抵抗器７１は抵抗Ｒ_Lを選択し、ステップＳ１０にお
いてはカラー画像濃度検知装置１９の可変抵抗器７１は
抵抗Ｒ_Kを選択して回路に接続することにより、ＣＰＵ
３０に出力するセンサ出力電圧の出力増幅率（ゲイン）
を変化させることができる。

【００４２】このためオペアンプ６９の可変抵抗器７１
が抵抗Ｒ_Lを選択することにより、受光素子６２の出力
増幅率を増加させることができ、このために図５に示す
グラフＢＫのように、カラートナーＢＫのトナー付着量
に対するセンサ出力の変化量を大きくして、正確にカラ
ートナーＢＫのカラー画像濃度を検知することが可能と
なる。そして、可変抵抗器７１が抵抗Ｒ_Kを選択した場
合に考えられる出力増幅率の過少により、図１１にグラ
フＢＫで示すようにトナー付着量に対するセンサ出力の
変化量が少なくなって、正確にカラートナーＢＫのカラ
ー画像濃度を検知できなくなることを防止できる。

【００４３】また、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカラー画
像濃度を検知する場合には、カラートナーＢＫの場合と
同様に可変抵抗器７１が抵抗Ｒ_Lを用いると、トナー付
着量に対するセンサ出力の変化量が大きくなって、図１
１に示すグラフＹ，Ｍ，Ｃのようにトナー付着量が低い
にもかかわらずセンサ出力が受光素子６２の容量一杯の
上限に達してしまうが、上記第２の実施の形態のよう
に、可変抵抗器７１が抵抗Ｒ_Lを抵抗Ｒ_Kに切換えてオペ
アンプ６９の出力増幅率を小さくすることにより、図５
に示すグラフＹ，Ｍ，Ｃのようにトナー付着量に対する
センサ出力の変化量が小さくなって、トナー付着量の変
化に対応してセンサ出力は高濃度領域においても変化を
続けるため、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカラー画像濃度
を正確に検知することを可能にする。

【００４４】なお、前記第１の実施の形態に係るカラー
画像濃度検知装置１８においては、発光量切換手段６５
により抵抗Ｒ_Eと抵抗Ｒ_Fの間を切換可能に構成し、前記
第２の実施の形態に係るカラー画像濃度検知装置１９に
おいてはオペアンプ６９の可変抵抗器７１により抵抗Ｒ
_Lと抵抗Ｒ_Kの間を切換可能に構成した場合について説明
したが、発光量切換手段６５とオペアンプ６９の可変抵
抗器７１を両方設け、抵抗Ｒ_EとＲ_Fの間の切換えと抵抗
Ｒ_LとＲ_Kの間の切換えを両方行うことができるようにし
てもよく、その場合は前記第１又は第２の実施の形態に
係るカラー画像濃度検知装置よりも、その効果をさらに
効果的に達成できるようにすることができる。

【００４５】また前記実施の形態に係るカラー画像濃度
検知装置１８においては、発光量切換手段６５の抵抗値
やオペアンプ６９の可変抵抗器７１の抵抗値を２段階に
切換える場合について説明したが、３段階以上に切換え
るように構成することもできる。

【００４６】また前記実施の形態に係るカラー画像濃度
検知装置１８においては、発光素子６１及び受光素子６
２を各々１つずつ用いたが、発光量の異なる発光素子６
１を複数用いてもよく、或は出力増幅率の異なる受光素
子６２を複数用いてもよい。

【００４７】また前記実施の形態に係るカラー画像濃度
検知装置１８においては、カラー画像濃度検知装置を電
子写真方式のカラー複写機に用いた場合について説明し
たが、本発明のカラー画像濃度検知装置はカラー複写機
以外にも、カラープリンタのような他の電子写真方式の
カラー画像形成装置に用いてもよく、または本発明の効
果を有するものであれば、例えばＯＨＰ（オーバーヘッ
ドプロジェクタ）や電子黒板のような、電子写真方式の
カラー画像形成装置以外の装置に本発明を用いてもよ
い。

【００４８】また前記第１の実施の形態に係るカラー画
像濃度検知装置１８においては、感光体１０としてａ−
Ｓｉの感光体を用いたが、本発明はＯＰＣの感光体の場
合にも適用することができる。

【００４９】また前記第１の実施の形態に係るカラー画
像濃度検知装置１８においては、発光素子６１として波
長が９５０ｎｍの近赤外ＬＥＤを用いたが、発光素子６
１としては８００ｎｍから２５００ｎｍの波長領域内の
分光束を含む光を発光する発光素子であれば、前記第１
の実施の形態において用いた近赤外ＬＥＤ以外の発光素
子を用いてもよい。

【００５０】さらに前記第１の実施の形態に係るカラー
画像濃度検知装置１８においては、受光素子６２として
フォトダイオードやフォトトランジスタを用いたが、近
赤外光の波長領域を含む感度を有するものであればフォ
トダイオードやフォトトランジスタ以外の受光素子を用
いてもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、カ
ラー画像の色によって最適な発光光量や出力増幅幅率等
の検知条件を選べるようこれらの検知条件を複数段階に
切換え可能にしたため、カラートナーＢＫのカラー画像
の濃度を検知する場合で、カラートナーＢＫのカラー画
像の反射率と感光体の表面の反射率との差が小さい場合
は、発光光量や出力増幅幅率等の値を大きい方に切換え
てトナー付着量に対するセンサ出力の変化量を適度に拡
大し、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカラー画像を検知する
場合で、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカラー画像の反射率
と感光体の表面の反射率との差が大きい場合は、発光光
量や出力増幅率等の値を小さい方に切換えてトナー付着
量に対するセンサ出力の変化量を適度に縮小することに
より、各色のカラー画像濃度を精度良く検知することが
可能となる。

【００５２】すなわち、例えば発光素子の発光光量を複
数段階に切換えるようにすることにより、カラートナー
ＢＫのカラー画像の濃度を検知する場合は発光素子の発
光光量を大きくしてトナー付着量に対するセンサ出力の
変化量を適度に拡大し、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカラ
ー画像の濃度を検知する場合は発光光量を小さくしてト
ナー付着量に対するセンサ出力の変化量を適度に縮小す
ることにより、各色に応じてトナー付着量に対する最適
なセンサ出力の変化量を設定することができ、各色のカ
ラー画像濃度を精度良く検知することが可能となる。

【００５３】或は受光素子からの出力増幅率を複数段階
に切換えるようにすることにより、カラートナーＢＫの
カラー画像の濃度を検知する場合は受光素子からの出力
増幅率を大きくして、トナー付着量に対してセンサ出力
の変化量を適度に拡大し、カラートナーＹ，Ｍ，Ｃのカ
ラー画像の濃度を検知する場合は出力増幅率を小さくし
て、トナー付着量に対してセンサ出力の変化量を適度に
縮小することにより、各色に応じてトナー付着量に対し
て最適なセンサ出力の変化量を設定することができ、各
色のカラー画像濃度を精度良く検知することが可能とな
る。

【００５４】また、前記実施の形態に係るカラー複写機
においてはａ−Ｓｉ系の感光体を用いたため、ＯＰＣ系
の感光体よりも光劣化が少なく、この点からも高い耐久
性と共に正確なカラー画像濃度の検知が可能となる。

【００５５】また、従来のようにタングステンランプを
用いる場合に比べて、前記第１の実施の形態における発
光素子６１の近赤外ＬＥＤの寿命が長いため、結果的に
コストダウンを図ることができる。

【００５６】さらに、タングステンランプを用いる場合
に用いられる赤外光カットフィルタや紫外光カットフィ
ルタ等も省けるため、その点からもやはりコストダウン
を図ることができると共に、小型化をも図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るカラー画像濃
度検知装置を用いたカラー複写機の概略構成図である。

【図２】カラー画像濃度検知装置１８の詳細拡大図であ
る。

【図３】カラー画像濃度検知装置１８の発光素子６１及
び受光素子６２とその周辺の電気回路図である。

【図４】図１に示すカラー複写機のカラー画像形成処理
前の動作手順を示すフローチャートである。

【図５】発光量切換手段６５の抵抗Ｒ_E又はオペアンプ
６９の可変抵抗器７１の抵抗Ｒ_Lを用いてカラートナー
ＢＫのカラー画像の濃度検知を行った場合の、トナー付
着量に対するセンサ出力の変化量を示すグラフＢＫと、
発光量切換手段６５の抵抗Ｒ_F又はオペアンプ６９の可
変抵抗器７１の抵抗Ｒ_Kを用いてカラートナーＹ，Ｍ，
Ｃのカラー画像の濃度検知を行った場合の、トナー付着
量に対するセンサ出力の変化量を示すグラフＹ，Ｍ，Ｃ
を示す図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係るカラー画像濃
度検知装置を用いたカラー複写機の概略構成図である。

【図７】カラー画像濃度検知装置１９の詳細拡大図であ
る。

【図８】カラー画像濃度検知装置１９の発光素子６１及
び受光素子６２とその周辺の電気回路図である。

【図９】図７に示すカラー複写機のカラー画像形成処理
前の動作手順を示すフローチャートである。

【図１０】カラートナーＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ等の波長に対
する反射率を示すグラフである。

【図１１】従来の、発光光量やオペアンプの出力増幅率
が不足する場合のカラートナーＢＫのトナー付着量に対
するセンサ出力の変化量を示すグラフＢＫと、発光光量
やオペアンプの出力増幅率が過大の場合のカラートナー
Ｙ，Ｍ，Ｃのトナー付着量に対するセンサ出力の変化量
を示すグラフＹ，Ｍ，Ｃを示す図である。

【符号の説明】

１０ 感光体 １２〜１５ 現像器 １８，１９ カラー画像濃度検知装置 ２０ 濃度検知用パターン ２２，２３ クリーナー ２４ イレーサ ２６ 帯電器 ２８ 高電圧発生器 ３０ ＣＰＵ ３２ レーザダイオード ３４ ポリゴンミラー ３６ 光学系 ３８ １次転写ローラ ４０ 中間転写体 ４２ バックアップローラ ４４ ２次転写ローラ ４６ 用紙カセット ４８ 給紙ローラ ５０ レジストローラ ５２ 記録紙 ５４ 定着ローラ ５６ 加圧ローラ ６１ 発光素子 ６２ 受光素子 ６５ 発光量切換手段 ６８，６９ オペアンプ ７０ Ａ／Ｄ変換器 ７１ 可変抵抗器 ７２ メモリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 近赤外線の波長領域内の分光束を含む光
   を発光する発光素子と、 近赤外線の波長領域を含む感度を有する受光素子とを備
   え、 カラー画像の色によって最適な発光光量や出力増幅率等
   の検知条件を選べるようこれらの検知条件を複数段階に
   切換え可能にしたことを特徴とするカラー画像濃度検知
   装置。
2. 【請求項２】 近赤外線の波長領域内の分光束を含む光
   を発光する発光素子と、 近赤外線の波長領域を含む感度を有する受光素子と、 前記発光素子に接続され前記発光素子の発光光量を複数
   段階に切換える発光量切換手段と、 を備えたことを特徴とするカラー画像濃度検知装置。
3. 【請求項３】 近赤外線の波長領域内の分光束を含む光
   を発光する発光素子と、 近赤外線の波長領域を含む感度を有する受光素子と、 前記受光素子に接続され前記受光素子の受光量に対する
   出力増幅率を複数段階に切換える出力増幅率切換手段
   と、 を備えたことを特徴とするカラー画像濃度検知装置。
4. 【請求項４】 カラー画像形成装置に備えたａ−Ｓｉ材
   料で形成された感光体上に形成したカラー画像の濃度を
   検知することを特徴とする請求項１ないし請求項３のい
   ずれかに記載のカラー画像濃度検知装置。