JPH112600A - Optical density measuring device - Google Patents
Optical density measuring deviceInfo
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- JPH112600A JPH112600A JP9153510A JP15351097A JPH112600A JP H112600 A JPH112600 A JP H112600A JP 9153510 A JP9153510 A JP 9153510A JP 15351097 A JP15351097 A JP 15351097A JP H112600 A JPH112600 A JP H112600A
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- optical density
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- emitting element
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子及び受光
素子を有し、被測定面によって反射された上記発光素子
からの光を受光素子によって受光し、受光した光量に基
づいて被測定面の光学濃度を測定する光学濃度測定装置
に関する。また、本発明は、画像形成装置における像担
持体上のトナー量を光学的に測定する光学濃度測定装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light-emitting device having a light-emitting element and a light-receiving element. The light reflected from the light-emitting element is received by the light-receiving element. The present invention relates to an optical density measuring device for measuring an optical density. Further, the present invention relates to an optical density measuring device for optically measuring the amount of toner on an image carrier in an image forming apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】カラー複写機では、図12に示すよう
に、感光体ドラム221の外周面221aの特定箇所に
まずトナーマーク310の画像を形成して、そのトナー
マーク310の光学濃度(トナー付着量に対応する)を
反射濃度センサ264によって検出し、その反射濃度セ
ンサ264の出力値に基づいてトナー付着量を制御する
ことが多い。検出すべきトナーの種類は黒トナーと、シ
アン、マゼンタおよびイエローに代表されるカラートナ
ーとに大別される。2. Description of the Related Art In a color copying machine, as shown in FIG. 12, an image of a toner mark 310 is first formed on a specific portion of an outer peripheral surface 221a of a photosensitive drum 221 and an optical density (toner adhesion) of the toner mark 310 is formed. (Corresponding to the amount) is detected by the reflection density sensor 264, and the toner adhesion amount is often controlled based on the output value of the reflection density sensor 264. The types of toner to be detected are roughly classified into black toner and color toners represented by cyan, magenta, and yellow.
【0003】従来は、黒トナーの光学濃度を検出する場
合も、カラートナーの光学濃度を検出する場合も、反射
濃度センサ264を構成する発光素子301と受光素子
302を同一平面P内で光の出入射を行うように同一平
面Pに沿って配置する点では共通している。この平面P
は、トナーマーク310の箇所を通って感光体ドラム2
21の長手方向に沿って延び、感光体ドラム221の外
周面221aに垂直に交差する平面である。なお、理解
の容易のために、図中に、トナーマーク310の箇所を
通り、感光体ドラム221の外周面221aに外接する
平面Qを表している。Conventionally, when detecting the optical density of black toner and the optical density of color toner, the light emitting element 301 and the light receiving element 302 that constitute the reflection density sensor 264 are positioned within the same plane P. They are common in that they are arranged along the same plane P so that outgoing / incoming light is emitted. This plane P
Indicates that the photosensitive drum 2
21 is a plane extending along the longitudinal direction of the photosensitive drum 21 and perpendicularly intersecting the outer peripheral surface 221a of the photosensitive drum 221. For easy understanding, a plane Q passing through the location of the toner mark 310 and circumscribing the outer peripheral surface 221a of the photosensitive drum 221 is shown in the figure.
【0004】黒トナーの光学濃度を検出する場合は、発
光素子301と受光素子302を、トナーマーク310
を通る法線N(平面P内にある)を挟んでトナーマーク
310に対する光の入射角iと反射角rとが等しくなる
位置に配置する。発光素子301はトナーマーク310
へ向けて光Lを出射し、受光素子302はその位置P1
でトナーマーク310による正反射光L1を検出する。
一方、カラートナーの光学濃度を検出する場合は、図示
しない移動機構によって受光素子302を法線N上の位
置(破線で示す)P2に移動させる。この位置P2で受
光素子302はトナーマーク310による乱反射光L2
を検出する。To detect the optical density of black toner, the light emitting element 301 and the light receiving element 302 are
The toner mark 310 is disposed at a position where the incident angle i and the reflection angle r of the light with respect to the toner mark 310 are equal to each other across a normal line N (which is within the plane P) passing through the line. The light emitting element 301 has a toner mark 310
The light L is emitted to the position P1
Detects the regular reflection light L1 from the toner mark 310.
On the other hand, when detecting the optical density of the color toner, the light receiving element 302 is moved to a position P2 (shown by a broken line) on the normal line N by a moving mechanism (not shown). At this position P2, the light receiving element 302 receives irregularly reflected light L2 due to the toner mark 310.
Is detected.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
方式では、受光素子302の位置を切り替える度毎に、
発光素子301に対する受光素子302の相対位置を微
調節する必要があり、装置の機構が複雑化するという問
題がある。これに伴って、装置の製造コストが上昇す
る。However, in the above-described method, every time the position of the light receiving element 302 is switched,
It is necessary to finely adjust the relative position of the light receiving element 302 with respect to the light emitting element 301, and there is a problem that the mechanism of the device becomes complicated. Accordingly, the manufacturing cost of the device increases.
【0006】また、上述の方式では、カラートナーの光
学濃度を検出する場合に、図13(図12において平面
Pに対して垂直な方向から見たところを示す)に示すよ
うに、トナーマーク310による正反射光L1の一部が
トナー粒子311の表面で反射されて受光素子302に
入射するため、検出精度が良くないという問題がある。In the above-described method, when the optical density of the color toner is detected, as shown in FIG. 13 (shown in FIG. 12 as viewed from a direction perpendicular to the plane P), the toner mark 310 is detected. Is partly reflected by the surface of the toner particles 311 and enters the light receiving element 302, which causes a problem that the detection accuracy is not good.
【0007】なお、2つの位置P1,P2にそれぞれ別
個に受光素子を配置すると、受光素子の数が増えるた
め、コスト高となる。[0007] If light receiving elements are separately arranged at the two positions P1 and P2, the number of light receiving elements increases, resulting in high cost.
【0008】そこで、この発明の目的は、安価な構成
で、黒トナーとカラートナーの光学濃度を精度良く検出
できる光学濃度測定装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical density measuring apparatus capable of detecting optical densities of black toner and color toner with high accuracy and low cost.
【0009】また、カラートナーの光学濃度を測定する
場合に、コンパクトかつ安価に構成できる光学濃度測定
装置を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a compact and inexpensive optical density measuring apparatus for measuring the optical density of a color toner.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の光学濃度測定装置は、発光素子及
び受光素子を有し、被測定面によって反射された上記発
光素子からの光を受光素子によって受光し、受光した光
量に基づいて上記被測定面の光学濃度を測定する光学濃
度測定装置において、上記発光素子と受光素子が同一平
面内で光の出入射を行うように上記発光素子と受光素子
を一体的に保持する保持部材と、上記被測定面の光学濃
度を測定するための第1測定位置と第2測定位置との間
で、上記保持部材を移動させることができる保持部材移
動機構を備えたことを特徴とする。In order to achieve the above object, an optical density measuring apparatus according to claim 1 has a light emitting element and a light receiving element, and the light from the light emitting element reflected by the surface to be measured. A light receiving element, and measuring the optical density of the surface to be measured based on the amount of received light, wherein the light emitting element and the light receiving element emit and receive light in the same plane. A holding member that integrally holds the element and the light receiving element, and a holding member that can move the holding member between a first measurement position and a second measurement position for measuring the optical density of the surface to be measured. A member moving mechanism is provided.
【0011】この請求項1の光学濃度測定装置では、発
光素子と受光素子は、同一平面内で光の出入射を行うよ
うに保持部材によって一体的に保持されている。この発
光素子と受光素子との間の相対的位置関係を保った状態
で、保持部材移動機構によって、上記保持部材が上記被
測定面の光学濃度を測定するための第1測定位置と第2
測定位置との間で移動される。したがって、上記保持部
材が上記第1測定位置または第2測定位置にあるとき、
それぞれの測定位置で上記被測定面の光学濃度を測定す
ることができる。In the optical density measuring device of the first aspect, the light emitting element and the light receiving element are integrally held by a holding member so that light enters and exits in the same plane. While maintaining the relative positional relationship between the light emitting element and the light receiving element, the holding member moving mechanism allows the holding member to move between the first measurement position and the second measurement position for measuring the optical density of the surface to be measured.
Moved to and from the measurement position. Therefore, when the holding member is at the first measurement position or the second measurement position,
The optical density of the surface to be measured can be measured at each measurement position.
【0012】このようにした場合、発光素子と受光素子
とのいずれか一方を静止させた状態で、他方を移動させ
て測定位置を切り替える場合に比して、上記発光素子と
受光素子との間の相対的位置関係を微調節する必要が無
くなり、装置の機構が簡素化される。したがって、装置
が安価に構成される。[0012] In this case, the distance between the light emitting element and the light receiving element is smaller than when one of the light emitting element and the light receiving element is stopped and the other is moved to switch the measurement position. There is no need to finely adjust the relative positional relationship of the devices, and the mechanism of the device is simplified. Therefore, the device is configured at low cost.
【0013】請求項2に記載の光学濃度測定装置は、請
求項1に記載の光学濃度測定装置において、上記保持部
材が上記第1測定位置にあるとき、上記発光素子と受光
素子が光の出入射を行う平面(以下「光出入射面」とい
う。)が上記被測定面に対して実質的に垂直になり、上
記保持部材が上記第2測定位置にあるとき、上記光出入
射面が上記被測定面に対して傾斜することを特徴とす
る。According to a second aspect of the present invention, in the optical density measuring apparatus according to the first aspect, when the holding member is at the first measurement position, the light emitting element and the light receiving element emit light. When the plane of incidence (hereinafter referred to as the “light exit / incident surface”) is substantially perpendicular to the surface to be measured and the holding member is at the second measurement position, the light exit / incident surface is It is characterized by being inclined with respect to the surface to be measured.
【0014】ここで、光出入射面が被測定面に対して
「実質的に垂直」とは、光出入射面と被測定面とがなす
角度が90°±5°の範囲内にあることを意味してい
る。Here, the term "substantially perpendicular" to the surface to be measured means that the angle formed between the light outgoing and incident surface and the surface to be measured is within a range of 90 ° ± 5 °. Means
【0015】この請求項2の光学濃度測定装置では、上
記保持部材が第1測定位置にあるとき、上記被測定面に
よる正反射光を上記受光素子に入射させることができ
る。したがって、黒トナーの付着量に応じた光学濃度を
精度良く測定することができる。なお、上記光出入射面
内で、上記被測定面に対する光の入射角と反射角とを等
しく設定しておくものとする。一方、上記保持部材が第
2測定位置にあるとき、上記被測定面による乱反射光が
上記受光素子に入射する。ここで、上記光出入射面は、
上記被測定面に対して傾斜されていることから、上記発
光素子の光出射経路と上記被測定面による正反射光の経
路とを含む平面に対しても傾斜されている。したがっ
て、上記受光素子には、正反射光成分が入射しにくくな
り、殆ど本来観測すべき乱反射光のみが入射する。した
がって、カラートナーの付着量に応じた光学濃度を精度
良く測定することができる。In the optical density measuring device according to the second aspect, when the holding member is at the first measuring position, the specularly reflected light from the surface to be measured can be made incident on the light receiving element. Therefore, it is possible to accurately measure the optical density according to the amount of the adhered black toner. It is assumed that the incident angle and the reflection angle of the light with respect to the surface to be measured are set to be equal within the light exit / incident surface. On the other hand, when the holding member is at the second measurement position, the irregularly reflected light from the surface to be measured enters the light receiving element. Here, the light exit / incident surface is
Since it is inclined with respect to the surface to be measured, it is also inclined with respect to a plane including a light emission path of the light emitting element and a path of regular reflection light from the surface to be measured. Therefore, the specularly reflected light component is less likely to be incident on the light receiving element, and almost only the diffusely reflected light that should be observed is incident. Therefore, it is possible to accurately measure the optical density according to the amount of the adhered color toner.
【0016】請求項3に記載の光学濃度測定装置は、発
光素子及び受光素子を有し、被測定面によって反射され
た上記発光素子からの光を受光素子によって受光し、受
光した光量に基づいて上記被測定面の光学濃度を測定す
る光学濃度測定装置において、上記発光素子と受光素子
が同一平面内で光の出入射を行うように上記発光素子と
受光素子を一体的に保持する保持部材を備え、上記保持
部材は、光出入射面が上記被測定面に対して傾斜するよ
うに配置されていることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided an optical density measuring device having a light emitting element and a light receiving element, wherein the light from the light emitting element reflected by the surface to be measured is received by the light receiving element, and based on the received light amount. In an optical density measuring device for measuring the optical density of the surface to be measured, a holding member for integrally holding the light emitting element and the light receiving element so that the light emitting element and the light receiving element emit and enter light in the same plane. And wherein the holding member is arranged so that the light incident / incident surface is inclined with respect to the surface to be measured.
【0017】この請求項3の光学濃度測定装置では、発
光素子と受光素子は、同一平面内で光の出入射を行うよ
うに保持部材によって一体的に保持されている。この発
光素子と受光素子との間の相対的位置関係を保った状態
で、上記保持部材は、上記光出入射面が上記被測定面に
対して傾斜するように配置されている。この配置では、
上記受光素子には上記被測定面による乱反射光が入射す
る。ここで、上記光出入射面は、上記被測定面に対して
傾斜されていることから、上記発光素子の光出射経路と
上記被測定面による正反射光の経路とを含む平面に対し
ても傾斜されている。したがって、上記受光素子には、
正反射光成分が入射しにくくなり、殆ど本来観測すべき
乱反射光のみが入射する。したがって、カラートナーの
付着量に応じた光学濃度が精度良く測定される。In the optical density measuring device according to the third aspect, the light emitting element and the light receiving element are integrally held by a holding member so that light enters and exits in the same plane. In a state where the relative positional relationship between the light emitting element and the light receiving element is maintained, the holding member is arranged such that the light emitting / receiving surface is inclined with respect to the surface to be measured. In this arrangement,
Irregularly reflected light from the surface to be measured enters the light receiving element. Here, since the light outgoing / incoming surface is inclined with respect to the surface to be measured, the light outgoing / incoming surface is also formed with respect to a plane including a light emitting path of the light emitting element and a path of specularly reflected light from the surface to be measured. It is inclined. Therefore, the light receiving element includes
Specularly reflected light components are less likely to be incident, and almost only diffusely reflected light that should be observed essentially is incident. Therefore, the optical density according to the amount of the adhered color toner can be accurately measured.
【0018】また、この光学濃度測定装置では、上記光
出入射面が被測定面に対して傾斜されているので、上記
光出入射面が被測定面に対して垂直である場合に比し
て、被測定面に対して垂直な方向の装置寸法が短縮され
る。したがって、装置がコンパクトに構成される。しか
も、受光素子の数が1つで済み、装置が安価に構成され
る。Further, in this optical density measuring apparatus, since the light emitting / receiving surface is inclined with respect to the surface to be measured, the light emitting / incoming surface is perpendicular to the surface to be measured. The size of the device in the direction perpendicular to the surface to be measured is reduced. Therefore, the device is configured to be compact. In addition, only one light receiving element is required, and the apparatus is configured at low cost.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を詳
細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail.
【0020】図1は、この発明の光学濃度測定装置を適
用したデジタル方式のフルカラー複写機の全体構成を示
している。この複写機は概略、イメージリーダユニット
1と、レーザ走査ユニット10と、フルカラー作像ユニ
ット20と、給紙部50と、から構成されている。FIG. 1 shows an entire configuration of a digital type full-color copying machine to which the optical density measuring apparatus of the present invention is applied. The copying machine generally includes an image reader unit 1, a laser scanning unit 10, a full-color image forming unit 20, and a paper supply unit 50.
【0021】イメージリーダユニット1は、プラテンガ
ラス9上にセットされた原稿の画像を読み取るスキャナ
2と、読み取った画像を画像データに変換処理する画像
信号処理部6とで構成されている。スキャナ2は密着型
のカラーイメージセンサ(CCD)3を備えた周知のも
ので、モータ5で駆動されて矢印a方向に移動して原稿
を走査する。CCD3は、原稿の画像からR(レツ
ド).G(グリーン),B(ブルー)の3原色信号を1
ラインずつ読み取り、画像信号処理部6に出力する。画
像信号処理部6は、CCD3からの3原色信号を、Y
(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン),Bk
(ブラック)の4色に対応する8ビットの画像データに
変換し、同期用のバッファメモリ7に転送する。The image reader unit 1 includes a scanner 2 for reading an image of a document set on a platen glass 9, and an image signal processing unit 6 for converting the read image into image data. The scanner 2 is a well-known type equipped with a contact type color image sensor (CCD) 3, and is driven by a motor 5 to move in the direction of arrow a and scan an original. The CCD 3 outputs R (red). G (green) and B (blue) three primary color signals
The data is read line by line and output to the image signal processing unit 6. The image signal processing unit 6 converts the three primary color signals from the CCD 3 into Y
(Yellow), M (magenta), C (cyan), Bk
The image data is converted into 8-bit image data corresponding to the four colors (black) and transferred to the synchronization buffer memory 7.
【0022】レーザ走査ユニット10は、レーザダイオ
ードから射出されるレーザビームを変調して失印b方向
に回転する感光体ドラム21上に静電潜像を形成する周
知のものである。レーザ走査ユニット10は、バッファ
メモリ7から入力される印字データに対して、感光体の
階調持性に応じた階調補正を行った後、D/A変換して
レーザタイオード駆動信号を生成し、この駆動信号に基
づいてレーザダイオードを発光させる。The laser scanning unit 10 is a well-known unit that modulates a laser beam emitted from a laser diode to form an electrostatic latent image on a photosensitive drum 21 rotating in the direction of a mark-loss b. The laser scanning unit 10 performs gradation correction on the print data input from the buffer memory 7 in accordance with the gradation retention of the photoconductor, and then performs D / A conversion to generate a laser diode drive signal. Then, the laser diode emits light based on the driving signal.
【0023】フルカラー作像ユニット20は、感光体ド
ラム21と転写ドラム31を中心として構成されてい
る。感光体ドラム21の周囲には、帯電チャージャ2
2、現像部40、残留トナーを清掃するクリーナ23、
残留電荷を消去するイレーサランプ24が設置されてい
る。現像部40は、磁性キャリアと、上段から順次シア
ン,マゼンタ,イエロー,ブラックのトナーとを含む現
像剤を収容した現像器41C,41M,41Y,41B
kを備え、感光体ドラム21上に各色の静電潜像が形成
されるごとに、対応する現像器が駆動される。カラート
ナーを内蔵した現像器41C,41M,41Y内には、
それぞれのカラートナーを補給するための光式ATDC
センサ43C,43M,43Yが設けられている。ま
た、シアン,マゼンタ,イエロー,ブラックのトナーは
それぞれホッパ42C,42M,42Y,42Bkに収
容されており、後述するトナー補給制御によって現像器
41C,41M,41Y,41Bkへ補給される。さら
に、感光体ドラム21の周囲には、感光体ドラム21の
表面電位を検出する電位センサ63と、テストトナー像
の画像濃度を検出するAIDCセンサ64とが配置され
ている。The full-color image forming unit 20 is composed mainly of a photosensitive drum 21 and a transfer drum 31. Around the photosensitive drum 21, a charging charger 2 is provided.
2, a developing unit 40, a cleaner 23 for cleaning residual toner,
An eraser lamp 24 for erasing residual charges is provided. The developing unit 40 includes developing units 41C, 41M, 41Y, and 41B each containing a magnetic carrier and a developer containing cyan, magenta, yellow, and black toners sequentially from the top.
The corresponding developing device is driven each time an electrostatic latent image of each color is formed on the photosensitive drum 21. In the developing devices 41C, 41M, and 41Y containing the color toner,
Optical ATDC for replenishing each color toner
Sensors 43C, 43M, and 43Y are provided. The cyan, magenta, yellow, and black toners are stored in the hoppers 42C, 42M, 42Y, and 42Bk, respectively, and are supplied to the developing units 41C, 41M, 41Y, and 41Bk by toner supply control described later. Further, a potential sensor 63 for detecting the surface potential of the photosensitive drum 21 and an AIDC sensor 64 for detecting the image density of the test toner image are arranged around the photosensitive drum 21.
【0024】転写ドラム31は、感光体ドラム21と同
速で矢印c万向に回転駆動可能に設置され、その表面に
巻きつけたシート上にトナー画像を転写させるものであ
る。この転写ドラム31はシートの先端をチャッキング
するための爪部材32、シートを分離するための爪部材
33を備えている。また、感光体ドラム21と対向する
位置の転写ドラム31の内部には転写チャージャ34が
配置されている。さらに、転写チャージャ34から回転
方向に所定の距離だけ離れた位置には、転写ドラム31
を侠むように2つの除電チャージャ35,36が互いに
対向して配置されており、除電チャージャ35,36か
ら回転方向に所定の距離だけ離れた位置で転写ドラム3
1の外側には残留トナーのクリーナ37が配置されてい
る。The transfer drum 31 is rotatably driven in the direction of arrow c at the same speed as the photosensitive drum 21 and transfers a toner image onto a sheet wound around the surface thereof. The transfer drum 31 has a claw member 32 for chucking the leading end of the sheet and a claw member 33 for separating the sheet. A transfer charger 34 is disposed inside the transfer drum 31 at a position facing the photosensitive drum 21. Further, the transfer drum 31 is located at a position away from the transfer charger 34 by a predetermined distance in the rotation direction.
The two discharging chargers 35 and 36 are disposed so as to face each other, and the transfer drum 3 is positioned at a predetermined distance in the rotation direction from the discharging chargers 35 and 36.
A cleaner 37 for the residual toner is arranged outside of the first cleaner 1.
【0025】給紙部50は2段の給紙トレイ51,52
を備え、オペレータによって選択されたいずれかのトレ
イ51,52から1枚づつシートが給紙される。給紙さ
れたシートは搬送路53上を搬送され、転写ドラム31
の周囲に巻きつけられる。The paper supply unit 50 includes two paper supply trays 51 and 52.
And sheets are fed one by one from one of the trays 51 and 52 selected by the operator. The fed sheet is transported on a transport path 53 and is transferred to the transfer drum 31.
It is wrapped around.
【0026】フルカラーの画像形成に際しては、感光体
ドラム21上にシアン,マゼンタ,イエロー及びブラッ
クのトナー画像が順次形成され、それぞれのトナー画像
が転写ドラム31に巻きつけられたシート上に、転写チ
ャージャ34からの放電により順次転写されて重ね合わ
される。4色の画像がシート上で合成されると、爪部材
32がシートのチャッキングを解除すると共に、爪部材
33が動作してシートを転写ドラム31から分離する。
分離されたシートは搬送ベルト55によって定着器56
に送りこまれ、ここでトナーの定着を施された後、排出
ローラ57からトレイ58上へ排出される。When a full-color image is formed, cyan, magenta, yellow, and black toner images are sequentially formed on the photosensitive drum 21, and each toner image is transferred onto a sheet wound around the transfer drum 31. The images are sequentially transferred and superimposed by the discharge from. When the four color images are combined on the sheet, the claw member 32 releases the chucking of the sheet, and the claw member 33 operates to separate the sheet from the transfer drum 31.
The separated sheet is fixed to a fixing device 56 by a conveying belt 55.
After the toner is fixed here, the toner is discharged from the discharge roller 57 onto the tray 58.
【0027】さて、図2に示すように、一実施形態の光
学濃度測定装置は、上述のAIDCセンサ64と、この
AIDCセンサ64を保持および移動させるL字状のレ
バー部材111と、図示しないCPU(中央演算処理装
置)によって制御されるソレノイド式アクチュエータ1
12と、コイルばね113を備えている。As shown in FIG. 2, the optical density measuring apparatus according to one embodiment includes an AIDC sensor 64, an L-shaped lever member 111 for holding and moving the AIDC sensor 64, and a CPU (not shown). Solenoid actuator 1 controlled by (central processing unit)
12 and a coil spring 113.
【0028】図6(a)はAIDCセンサ64の外形を斜
めから見たところを示し、図6(b)はAIDCセンサ6
4の縦断面を示している。図6(b)から分かるように、
AIDCセンサ64は、直方体ブロック状の保持部材1
03に発光素子101と受光素子102とを埋め込ん
で、発光素子101と受光素子102が同一平面(光出
入射面)P内で光の出入射を行うように一体に保持した
ものである。すなわち、保持部材103には、一つの面
103aを通して、奥に向かうにつれて互いに離間する
向きに、この面103aに対してそれぞれ45°だけ傾
斜した一対の丸穴104,105が形成されている。発
光素子101,受光素子102の位置決めの便宜のため
に、丸穴104,105は保持部材103を完全には貫
通しておらず、その途中で止まっている。これらの丸穴
104,105の奥にそれぞれ円柱状の外形を持つ発光
素子101,受光素子102が挿入されて取り付けられ
ている。なお、光出入射面Pは、発光素子101の光軸
101cおよび受光素子102の光軸102cを含んで
いる(図4参照)。このように保持部材103によって
発光素子101及び受光素子102が一体に保持されて
いる結果、保持部材103の丸穴104,105側の面
103aが被測定面21aに対向した状態では、発光素
子101が光出射面101aから発した光Lは、一定の
入射角i(=45°)で被測定面21aに入射する。被
測定面21aによる正反射光は、入射角iと等しい反射
角r(=45°)で反射されて、受光素子102の受光
面102aに入射する。FIG. 6 (a) shows the outer shape of the AIDC sensor 64 as viewed obliquely, and FIG. 6 (b) shows the AIDC sensor 64.
4 shows a vertical section. As can be seen from FIG.
The AIDC sensor 64 has a rectangular parallelepiped block-shaped holding member 1.
A light-emitting element 101 and a light-receiving element 102 are embedded in the light-emitting element 03, and the light-emitting element 101 and the light-receiving element 102 are integrally held so that light enters and exits on the same plane (light incident / incident surface) P. That is, the holding member 103 is formed with a pair of round holes 104 and 105, each of which is inclined by 45 ° with respect to this surface 103a, in a direction away from each other as it goes deeper through one surface 103a. For convenience of positioning the light emitting element 101 and the light receiving element 102, the round holes 104 and 105 do not completely penetrate the holding member 103, but stop halfway. A light-emitting element 101 and a light-receiving element 102 each having a columnar outer shape are inserted and attached to the inside of the round holes 104 and 105, respectively. The light exit / incident surface P includes an optical axis 101c of the light emitting element 101 and an optical axis 102c of the light receiving element 102 (see FIG. 4). As a result of the light emitting element 101 and the light receiving element 102 being integrally held by the holding member 103, when the surface 103a of the holding member 103 on the side of the round holes 104 and 105 faces the surface 21a to be measured, the light emitting element 101 The light L emitted from the light emitting surface 101a enters the measured surface 21a at a fixed incident angle i (= 45 °). The specularly reflected light from the measured surface 21a is reflected at a reflection angle r (= 45 °) equal to the incident angle i, and enters the light receiving surface 102a of the light receiving element 102.
【0029】図2中のレバー部材111は、AIDCセ
ンサ64の保持部材103を貫通して保持する直線状の
軸部111aと、この軸部111aの一端に屈曲して連
なり、AIDCセンサ64の光出入射面Pに沿って配置
された直線状の旋回部111bとからなっている。軸部
111aは、AIDCセンサ64の保持部材103に一
体に取り付けられ、AIDCセンサ64(すなわち保持
部材103)を感光体ドラム21の外周面21aから所
定の距離だけ離間させて保持している。なお、この軸部
102a自体は、図示しない支持部によって自らの中心
の周りに回動自在に支持されている。旋回部111bの
先端(軸部111aから遠い側の端部)には、その側方
に配置されたソレノイド式アクチュエータ112の作動
軸112aが係着されるとともに、旋回部111bに関
してアクチュエータ112と反対の側に配置されたコイ
ルばね113の一端が取り付けられている。アクチュエ
ータ112の本体112bは図示しないホルダによって
一定の位置に保持されるとともに、コイルばね113の
他端は固定部114に取り付けられている。The lever member 111 in FIG. 2 is connected to a linear shaft portion 111a that penetrates and holds the holding member 103 of the AIDC sensor 64, and is bent and connected to one end of the shaft portion 111a. And a linear turning part 111b arranged along the light entrance / exit plane P. The shaft portion 111a is integrally attached to the holding member 103 of the AIDC sensor 64, and holds the AIDC sensor 64 (that is, the holding member 103) at a predetermined distance from the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21. The shaft portion 102a itself is rotatably supported around its own center by a support portion (not shown). An operating shaft 112a of a solenoid actuator 112 disposed on the side is engaged with a tip (an end farther from the shaft portion 111a) of the turning portion 111b, and is opposite to the actuator 112 with respect to the turning portion 111b. One end of a coil spring 113 arranged on the side is attached. The main body 112b of the actuator 112 is held at a fixed position by a holder (not shown), and the other end of the coil spring 113 is attached to a fixed portion 114.
【0030】アクチュエータ112のソレノイドが非励
磁(オフ)のときは、コイルばね113の張力によって
作動軸112aが伸長して、旋回部111bが感光体ド
ラム21aの外周面21aに対して垂直な配置となる。
この結果、図7(a)に示すように、AIDCセンサ64
の光出入射面Pが、感光体ドラム21の長手方向に沿っ
て延び、感光体ドラム21の外周面21aに対して実質
的に垂直になる。このときのAIDCセンサ64の位置
を「第1測定位置」とする。なお、理解の容易のため
に、図中に、トナーマーク110の箇所を通り、感光体
ドラム21の外周面21aに外接する平面Qを併せて示
している。このとき、光出入射面Pと平面Qとがなす角
度は90°±5°の範囲内に設定される。When the solenoid of the actuator 112 is not excited (turned off), the operating shaft 112a is extended by the tension of the coil spring 113, and the turning portion 111b is arranged perpendicular to the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21a. Become.
As a result, as shown in FIG.
The light outgoing / incident surface P extends along the longitudinal direction of the photosensitive drum 21 and is substantially perpendicular to the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21. The position of the AIDC sensor 64 at this time is defined as a “first measurement position”. For easy understanding, a plane Q passing through the toner mark 110 and circumscribing the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21 is also shown in the drawing. At this time, the angle formed between the light exit / incident surface P and the plane Q is set within a range of 90 ° ± 5 °.
【0031】一方、図3に示すように、アクチュエータ
112のソレノイドが励磁(オン)されると、コイルば
ね113の張力に抗して作動軸112aが本体112b
側へ移動する。これにより、旋回部111bが軸部11
1aとともに軸部111aの中心の周りに旋回して、感
光体ドラム21の外周面21aに対して傾斜した状態と
なる。この結果、図7(b)に示すように、AIDCセン
サ64の光出入射面Pが感光体ドラム21の外周面21
aに対して傾斜する。このときのAIDCセンサ64の
位置を「第2測定位置」とする。なお、光出入射面Pが
平面Qとなす角度をθで表している。このとき、角度θ
は例えば45°±5°の範囲内に設定される。On the other hand, as shown in FIG. 3, when the solenoid of the actuator 112 is excited (turned on), the operating shaft 112a
Move to the side. As a result, the turning portion 111b is
It turns around the center of the shaft portion 111a together with 1a, and is inclined with respect to the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21. As a result, as shown in FIG. 7B, the light incident / incident surface P of the AIDC sensor 64 is
inclined with respect to a. The position of the AIDC sensor 64 at this time is referred to as a “second measurement position”. The angle formed by the light exit / incident surface P and the plane Q is represented by θ. At this time, the angle θ
Is set within a range of, for example, 45 ° ± 5 °.
【0032】このように、レバー部材111、ソレノイ
ド式アクチュエータ112およびコイルばね113は保
持部材移動機構として働く。すなわち、発光素子101
と受光素子102との間の相対的位置関係を保った状態
で、AIDCセンサ64を上記第1測定位置と第2測定
位置との間で移動させることができる。これにより、上
記第1測定位置と第2測定位置でそれぞれ光学濃度を測
定することができる。このようにした場合、発光素子1
01と受光素子102との間の相対的位置関係を微調節
する必要が無く、装置の機構を簡素化することができ
る。したがって、装置を安価に構成することができる。As described above, the lever member 111, the solenoid type actuator 112 and the coil spring 113 work as a holding member moving mechanism. That is, the light emitting element 101
The AIDC sensor 64 can be moved between the first measurement position and the second measurement position while maintaining the relative positional relationship between the first measurement position and the light receiving element 102. Thus, the optical density can be measured at each of the first measurement position and the second measurement position. In this case, the light emitting element 1
It is not necessary to finely adjust the relative positional relationship between the light receiving element 102 and the light receiving element 102, and the mechanism of the apparatus can be simplified. Therefore, the device can be configured at low cost.
【0033】しかも、レバー部材111の旋回部111
bをAIDCセンサ64の光出入射面Pに沿って配置し
ているので、旋回部111bが感光体ドラム21の外周
面21aとなす角度に応じて、光出入射面Pが感光体ド
ラム21の外周面21aとなす角度、すなわち光出入射
面Pが平面Qとなす角度を容易に設定することができ
る。In addition, the turning portion 111 of the lever member 111
b is arranged along the light exit / incident surface P of the AIDC sensor 64, so that the light exit / incident surface P of the photosensitive drum 21 depends on the angle formed by the turning portion 111 b with the outer peripheral surface 21 a of the photosensitive drum 21. The angle formed by the outer peripheral surface 21a, that is, the angle formed by the light output / incident surface P and the plane Q can be easily set.
【0034】また、アクチュエータ112をオン,オフ
させてAIDCセンサ64の位置を第1測定位置と第2
測定位置との間で切り替えたとき、AIDCセンサ64
の保持部材103(図3参照)が軸部111aの周りに
回動するだけで、殆ど平行移動しないので、感光体ドラ
ム21の周りのスペースを節約でき、装置をコンパクト
に構成することができる。Further, the actuator 112 is turned on and off to move the position of the AIDC sensor 64 between the first measurement position and the second measurement position.
When switching between the measurement position and the AIDC sensor 64,
Since the holding member 103 (see FIG. 3) rotates only around the shaft portion 111a and hardly moves in parallel, the space around the photosensitive drum 21 can be saved, and the apparatus can be made compact.
【0035】ユーザが操作パネル上のプリントキー(図
示せず)を押すと、実際に原稿の複写を行う前に、図4
または図5中に示すように、まず感光体ドラム21の外
周面21aに、シアン,マゼンタ,イエローまたはブラ
ックのトナーを用いてパッチ状のトナーマーク110の
画像を形成する。When the user presses a print key (not shown) on the operation panel, before the original is actually copied, FIG.
Alternatively, as shown in FIG. 5, first, an image of a patch-like toner mark 110 is formed on the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21 using cyan, magenta, yellow, or black toner.
【0036】ブラックトナーの光学濃度を検出する場合
は、図示しないCPUによってアクチュエータ112を
オフして、図4に示すように、AIDCセンサ64を第
1測定位置に配置する。上述のように、このとき、AI
DCセンサ64の光出入射面Pが感光体ドラム21の外
周面21aに対して垂直になる。AIDCセンサ64が
この第1測定位置にあるとき、発光素子101が出射し
た光Lは一定の入射角i(=45°)でトナーマーク1
10に入射し、受光素子102はトナーマーク110に
よる正反射光(入射角iと等しい反射角rで反射された
光)L1を検出する。したがって、ブラックトナーの付
着量に応じた光学濃度を精度良く測定することができ
る。When detecting the optical density of the black toner, the actuator 112 is turned off by a CPU (not shown), and the AIDC sensor 64 is disposed at the first measurement position as shown in FIG. As described above, at this time, AI
The light output / incident surface P of the DC sensor 64 is perpendicular to the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21. When the AIDC sensor 64 is at the first measurement position, the light L emitted from the light emitting element 101 emits the toner mark 1 at a constant incident angle i (= 45 °).
10, the light receiving element 102 detects specularly reflected light (light reflected at a reflection angle r equal to the incident angle i) L1 from the toner mark 110. Therefore, it is possible to accurately measure the optical density according to the amount of the adhered black toner.
【0037】一方、シアン,マゼンタまたはイエローの
トナー、すなわちカラートナーの光学濃度を検出する場
合は、図示しないCPUによってアクチュエータ112
をオンして、図5に示すように、AIDCセンサ64を
第2測定位置に配置する。上述のように、このとき、A
IDCセンサ64の光出入射面Pが感光体ドラム21の
外周面21aに対して角度θ(=45°)だけ傾斜す
る。AIDCセンサ64がこの第2測定位置にあると
き、受光素子102はトナーマーク110による乱反射
光L2を検出する。ここで、光出入射面Pは、感光体ド
ラム21の外周面21aに対して傾斜されていることか
ら、図7(c)(図7(b)において上方から見たところに相
当する)に示すように、発光素子101の光出射経路と
トナーマーク110による正反射光L1の経路とを含む
平面Uに対しても傾斜されている。したがって、受光素
子102には、正反射光成分が入射しにくくなり、殆ど
本来観測すべき乱反射光L2のみが入射する。したがっ
て、カラートナーの付着量に応じた光学濃度を精度良く
測定することができる。On the other hand, when detecting the optical density of cyan, magenta or yellow toner, that is, the color toner, the actuator 112 is operated by a CPU (not shown).
Is turned on, and the AIDC sensor 64 is disposed at the second measurement position as shown in FIG. As described above, at this time, A
The light output / incident surface P of the IDC sensor 64 is inclined by an angle θ (= 45 °) with respect to the outer peripheral surface 21 a of the photosensitive drum 21. When the AIDC sensor 64 is at the second measurement position, the light receiving element 102 detects irregularly reflected light L2 due to the toner mark 110. Here, since the light output / incident surface P is inclined with respect to the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21, it is shown in FIG. 7C (corresponding to a portion viewed from above in FIG. 7B). As shown, the light emitting element 101 is also inclined with respect to a plane U including the light emission path and the path of the regular reflection light L1 by the toner mark 110. Therefore, the regular reflection light component is less likely to be incident on the light receiving element 102, and almost only the irregularly reflected light L <b> 2, which should be originally observed, is incident. Therefore, it is possible to accurately measure the optical density according to the amount of the adhered color toner.
【0038】ここで、正反射光成分の影響を効果的に排
除するためには、光出入射面Pと平面Qとがなす角度θ
を70°以下に設定するのが望ましい。ただし、θがあ
まりに小さくなると、AIDCセンサ64が感光体ドラ
ム21の外周面21aに接近し過ぎて、感光体ドラム2
1の外周面21aから飛散したトナーを浴びて汚れた
り、感光体ドラム21の周りの他の要素(現像器など)
と干渉したりする。したがって、θは0°よりも大きく
設定すべきである。Here, in order to effectively eliminate the influence of the specularly reflected light component, the angle θ between the light outgoing / incident surface P and the plane Q must be defined.
Is desirably set to 70 ° or less. However, if θ becomes too small, the AIDC sensor 64 approaches the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21 too much, and the photosensitive drum 2
The toner scattered from the outer peripheral surface 21a of the first photoconductor 1 is stained, and other elements around the photoconductor drum 21 (e.g., a developing device)
And interfere with. Therefore, θ should be set to be larger than 0 °.
【0039】図10は、このようにしてカラートナーの
光学濃度を測定したときの、感光体ドラム21の外周面
21a上のトナー付着量(感光体上トナー量)と受光素
子102の入射光量との関係を示している。分かるよう
に、本発明によれば、従来(図12において位置P2に
受光素子を配置した場合)に比して、感光体上トナー量
が少ない側で入射光量の増加が緩やかになっている。こ
の結果、感光体上トナー量と受光素子の入射光量との対
応における直線性(リニアリティ)が改善されている。
したがって、本発明によれば、カラートナーの付着量に
応じた光学濃度を広範囲で精度良く測定することができ
る。FIG. 10 shows the amount of toner adhering to the outer peripheral surface 21a of the photoreceptor drum 21 (the amount of toner on the photoreceptor) and the amount of incident light on the light receiving element 102 when the optical density of the color toner is measured in this manner. Shows the relationship. As can be seen, according to the present invention, the increase in the amount of incident light is gentler on the side where the amount of toner on the photosensitive member is smaller than in the related art (when the light receiving element is arranged at the position P2 in FIG. 12). As a result, the linearity in the correspondence between the amount of toner on the photoconductor and the amount of incident light on the light receiving element is improved.
Therefore, according to the present invention, it is possible to accurately measure the optical density according to the amount of adhered color toner over a wide range.
【0040】実際に原稿の複写を行う段階では、測定し
たブラックトナーまたはカラートナーの光学濃度に基づ
いて、画像形成条件の制御を行う。At the stage of actually copying a document, image forming conditions are controlled based on the measured optical density of black toner or color toner.
【0041】なお、AIDCセンサ64の検出感度を較
正する場合は、図9に示すように、感光体ドラム21の
外周面21aにトナーマークを設けない状態で、アクチ
ュエータ112をオフして、AIDCセンサ64を第1
測定位置に配置する。上述のように、AIDCセンサ6
4の光出入射面Pが感光体ドラム21の外周面21aに
対して垂直になる。この状態で、発光素子101から感
光体ドラム21の外周面21aへ向けて光を出射し、感
光体ドラム21の外周面21aによる正反射光を受光素
子102によって検出する。トナーマーク等の画像が形
成されていない状態では感光体ドラム21の外周面21
aは鏡面であり、その反射率は一定であるから、このと
きの受光素子102の入射光量に基づいてAIDCセン
サ64の検出感度を較正することができる。When calibrating the detection sensitivity of the AIDC sensor 64, as shown in FIG. 9, the actuator 112 is turned off with no toner mark provided on the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21, and the AIDC sensor 64 is turned off. 64 first
Place at the measurement position. As described above, the AIDC sensor 6
4 is perpendicular to the outer peripheral surface 21 a of the photosensitive drum 21. In this state, light is emitted from the light emitting element 101 toward the outer peripheral surface 21 a of the photosensitive drum 21, and the light reflected by the outer peripheral surface 21 a of the photosensitive drum 21 is detected by the light receiving element 102. In a state where an image such as a toner mark is not formed, the outer peripheral surface 21 of the photosensitive drum 21
Since a is a mirror surface and its reflectance is constant, the detection sensitivity of the AIDC sensor 64 can be calibrated based on the amount of incident light on the light receiving element 102 at this time.
【0042】また、図8に示すように、アクチュエータ
112をオンさせてAIDCセンサ64を第1測定位置
から第2測定位置へ移動させたとき、AIDCセンサ6
4の保持部材103(図3参照)が軸部111aの周り
に回転することから、実際には感光体ドラム21の外周
面21a上の光の入射点がX1からX2へ移動する(な
お、入射点X2を通り、感光体ドラム21の外周面21
aに外接する平面をQ′で表している。)。このため、
AIDCセンサ64を第1測定位置から第2測定位置へ
移動させたときは、AIDCセンサ64の検出タイミン
グを、入射点X2に合わせて変更するものとする。すな
わち、感光体ドラム21の回転速度と、感光体ドラム2
1の中心Oから入射点X1,X2を見込む角度φとに基
づいて、AIDCセンサ64の検出タイミングをシフト
する。これにより、AIDCセンサ64が第1測定位
置、第2測定位置のいずれの測定位置にあるときにも、
発光素子101が発した光をトナーマークに首尾よく入
射させることができ、トナーマークの光学濃度を測定す
ることができる。As shown in FIG. 8, when the actuator 112 is turned on to move the AIDC sensor 64 from the first measurement position to the second measurement position, the AIDC sensor 6
Since the holding member 103 (see FIG. 3) rotates around the shaft portion 111a, the incident point of light on the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21 actually moves from X1 to X2 (note that the incident point is incident). The outer peripheral surface 21 of the photosensitive drum 21 passes through the point X2.
A plane circumscribing a is represented by Q '. ). For this reason,
When the AIDC sensor 64 is moved from the first measurement position to the second measurement position, the detection timing of the AIDC sensor 64 is changed according to the incident point X2. That is, the rotation speed of the photosensitive drum 21 and the photosensitive drum 2
The detection timing of the AIDC sensor 64 is shifted on the basis of the angle φ at which the incident points X1 and X2 are viewed from the center O of 1. Thereby, when the AIDC sensor 64 is at any of the first measurement position and the second measurement position,
The light emitted from the light emitting element 101 can be successfully incident on the toner mark, and the optical density of the toner mark can be measured.
【0043】なお、AIDCセンサ64の検出タイミン
グを変更することなく、入射点X1で常に光学濃度を検
出するためには、AIDCセンサ64の光出入射面Pを
感光体ドラム21の外周面21aに対して傾斜させると
き、AIDCセンサ64の保持部材103を入射点X1
の周りに所定の回転角だけ回転させれば良い。ただし、
このようにした場合、感光体ドラム21の周りに、AI
DCセンサ64のためのより広い移動スペースを必要と
する。In order to always detect the optical density at the incident point X1 without changing the detection timing of the AIDC sensor 64, the light outgoing / incident surface P of the AIDC sensor 64 must be located on the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21. When tilting the holding member 103 of the AIDC sensor 64 with respect to the incident point X1
May be rotated by a predetermined rotation angle around the angle. However,
In this case, the AI around the photosensitive drum 21
Requires more travel space for DC sensor 64.
【0044】図11は、転写ベルト120の表面120
aに形成したトナーマーク130の光学濃度を測定する
ために、この発明の光学濃度測定装置を適用した別の実
施形態を示している。この実施形態では、AIDCセン
サ64(図6等に示したものと同一のもの)の保持部材
103が、被測定面としての転写ベルト120の表面1
20aに対して所定距離だけ離間した位置に固定して配
置されている。詳しくは、AIDCセンサ64の光出入
射面Pは、転写ベルト120を駆動させる円柱状のロー
ラ121,122の長手方向に沿って延び、感光体ドラ
ム21の外周面21aに対して角度θだけ傾斜して配置
されている。なお、AIDCセンサ64の検出タイミン
グは、転写ベルト120の移動速度とトナーマーク13
0の位置とに応じて適正に調節されているものとする。FIG. 11 shows the surface 120 of the transfer belt 120.
9 shows another embodiment in which the optical density measuring device of the present invention is applied to measure the optical density of the toner mark 130 formed on the area a. In this embodiment, the holding member 103 of the AIDC sensor 64 (the same one as shown in FIG. 6 and the like) is connected to the surface 1 of the transfer belt 120 as the surface to be measured.
It is fixedly arranged at a position separated by a predetermined distance from 20a. More specifically, the light exit / incident surface P of the AIDC sensor 64 extends along the longitudinal direction of the cylindrical rollers 121 and 122 for driving the transfer belt 120, and is inclined at an angle θ with respect to the outer peripheral surface 21a of the photosensitive drum 21. It is arranged. The detection timing of the AIDC sensor 64 depends on the moving speed of the transfer belt 120 and the toner mark 13.
It is assumed that it is properly adjusted in accordance with the position of 0.
【0045】この配置では、発光素子101が発した光
はトナーマーク130に入射し、受光素子102にはト
ナーマーク130による乱反射光が入射する。ここで、
光出入射面Pは、転写ベルト120の表面120aに対
して傾斜されていることから、図7(c)に示したのと同
様に、発光素子101の光出射経路とトナーマーク13
0による正反射光L1の経路とを含む平面Uに対しても
傾斜されている。したがって、受光素子102には、正
反射光成分が入射しにくくなり、殆ど本来観測すべき乱
反射光L2のみが入射する。したがって、カラートナー
の付着量に応じた光学濃度を精度良く測定することがで
きる。In this arrangement, light emitted from the light emitting element 101 enters the toner mark 130, and light irregularly reflected by the toner mark 130 enters the light receiving element 102. here,
Since the light exit / incident surface P is inclined with respect to the surface 120a of the transfer belt 120, the light exit path of the light emitting element 101 and the toner mark 13 are formed in the same manner as shown in FIG.
0 is also inclined with respect to the plane U including the path of the specularly reflected light L1. Therefore, the regular reflection light component is less likely to be incident on the light receiving element 102, and almost only the irregularly reflected light L <b> 2, which should be originally observed, is incident. Therefore, it is possible to accurately measure the optical density according to the amount of the adhered color toner.
【0046】また、この配置では、光出入射面Pが転写
ベルト120の表面120aに対して傾斜されているの
で、光出入射面Pが被測定面に対して垂直である場合に
比して、転写ベルト120の表面120aに対して垂直
な方向の装置寸法を短縮することができる。したがっ
て、装置をコンパクトに構成することができる。しか
も、受光素子102の数が1つで済み、装置を安価に構
成することができる。Further, in this arrangement, since the light exit / incident surface P is inclined with respect to the surface 120a of the transfer belt 120, the light exit / incident surface P is perpendicular to the surface to be measured. In addition, the size of the device in a direction perpendicular to the surface 120a of the transfer belt 120 can be reduced. Therefore, the device can be made compact. In addition, only one light receiving element 102 is required, and the apparatus can be configured at low cost.
【0047】なお、上述のいずれの実施形態において
も、パッチ状のトナーマークのもとになる画像として、
原稿スキャナのホームポジション付近に配置しておいた
ものを用いることができる。また、実際の画像を用いる
のではなく、メモリに保持したデータを用いてトナーマ
ークの画像を形成しても良い。In each of the above-described embodiments, an image serving as a patch-shaped toner mark is
A document placed near the home position of the document scanner can be used. Further, instead of using an actual image, an image of a toner mark may be formed using data stored in a memory.
【0048】[0048]
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項1の光
学濃度測定装置では、保持部材によって発光素子と受光
素子を一体的に保持した状態で、上記保持部材を第1測
定位置と第2測定位置との間で移動させるので、発光素
子と受光素子とのいずれか一方を静止させた状態で、他
方を移動させて測定位置を切り替える場合に比して、上
記発光素子と受光素子との間の相対的位置関係を微調節
する必要が無くなり、装置の機構を簡素化できる。した
がって、装置を安価に構成することができる。As is apparent from the above description, in the optical density measuring device of the first aspect, the holding member is moved to the first measurement position and the second measurement position while the light emitting element and the light receiving element are integrally held by the holding member. Since the light-emitting element and the light-receiving element are moved between the measurement positions, the light-emitting element and the light-receiving element are compared with a case where one of the light-emitting element and the light-receiving element is stationary and the other is moved to switch the measurement position. There is no need to fine-tune the relative positional relationship between them, and the mechanism of the device can be simplified. Therefore, the device can be configured at low cost.
【0049】請求項2の光学濃度測定装置では、保持部
材が第1測定位置にあるとき、光出入射面が被測定面に
対して実質的に垂直になるので、被測定面による正反射
光を上記受光素子に入射させることができ、黒トナーの
付着量に応じた光学濃度を精度良く測定することができ
る。一方、上記保持部材が第2測定位置にあるとき、光
出入射面が被測定面に対して傾斜する。したがって、受
光素子には、正反射光成分が入射しにくくなり、殆ど本
来観測すべき乱反射光のみが入射するので、カラートナ
ーの付着量に応じた光学濃度を精度良く測定することが
できる。In the optical density measuring apparatus according to the second aspect, when the holding member is at the first measurement position, the light outgoing / incident surface is substantially perpendicular to the measured surface, so that the light reflected from the measured surface is specularly reflected. Can be incident on the light receiving element, and the optical density corresponding to the amount of black toner adhered can be measured accurately. On the other hand, when the holding member is at the second measurement position, the light incident / incident surface is inclined with respect to the measured surface. Therefore, the regular reflection light component is less likely to be incident on the light receiving element, and only the diffuse reflection light which is to be observed is almost incident. Therefore, the optical density according to the amount of the adhered color toner can be measured with high accuracy.
【0050】請求項3の光学濃度測定装置では、光出入
射面が被測定面に対して傾斜するように配置されている
ので、受光素子には、正反射光成分が入射しにくくな
り、殆ど本来観測すべき乱反射光のみが入射する。した
がって、カラートナーの付着量に応じた光学濃度を精度
良く測定することができる。しかも、光出入射面が被測
定面に対して傾斜されているので、光出入射面が被測定
面に対して垂直である場合に比して、被測定面に対して
垂直な方向の装置寸法を短縮できる。したがって、装置
をコンパクトに構成することができる。しかも、受光素
子の数が1つで済み、装置を安価に構成することができ
る。In the optical density measuring apparatus according to the third aspect, since the light outgoing / incident surface is arranged so as to be inclined with respect to the surface to be measured, the specularly reflected light component is less likely to be incident on the light receiving element. Only the irregularly reflected light that should be observed is incident. Therefore, it is possible to accurately measure the optical density according to the amount of the adhered color toner. In addition, since the light incident / incident surface is inclined with respect to the surface to be measured, the device in the direction perpendicular to the surface to be measured is compared with the case where the light incident / incident surface is perpendicular to the surface to be measured. Dimensions can be reduced. Therefore, the device can be made compact. Moreover, only one light receiving element is required, and the apparatus can be configured at low cost.
【図1】 この発明の一実施形態の光学濃度測定装置を
適用したカラー複写機の全体構成を示す縦断面図であ
る。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an overall configuration of a color copying machine to which an optical density measuring device according to an embodiment of the present invention is applied.
【図2】 AIDCセンサが第1測定位置にあるときの
各部の配置を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an arrangement of each part when the AIDC sensor is at a first measurement position.
【図3】 AIDCセンサが第2測定位置にあるときの
各部の配置を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing an arrangement of each part when the AIDC sensor is at a second measurement position.
【図4】 図2に対応した光出入射面の配置を示す斜視
図である。FIG. 4 is a perspective view showing an arrangement of a light entrance / exit surface corresponding to FIG. 2;
【図5】 図3に対応した光出入射面の配置を示す斜視
図である。FIG. 5 is a perspective view showing an arrangement of a light entrance / exit surface corresponding to FIG. 3;
【図6】 AIDCセンサの構成を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an AIDC sensor.
【図7】 (a),(b)は、それぞれAIDCセンサが上記
第1測定位置、第2測定位置にあるときの光出入射面の
配置を、感光体ドラムの中心軸方向から見て示す図であ
る。(c)は、(b)において上方から見たときの光の経路を
示す図である。FIGS. 7 (a) and 7 (b) show the arrangement of the light output / incident surface when the AIDC sensor is at the first measurement position and the second measurement position, respectively, as viewed from the center axis direction of the photosensitive drum. FIG. (c) is a diagram showing a light path as viewed from above in (b).
【図8】 感光体ドラムの外周面上の光の入射点を示す
図である。FIG. 8 is a diagram showing incident points of light on the outer peripheral surface of the photosensitive drum.
【図9】 AIDCセンサの検出感度の較正の仕方を説
明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a method of calibrating the detection sensitivity of the AIDC sensor.
【図10】 本発明の光学濃度測定装置によって得られ
た感光体上トナー量と受光素子の入射光量との関係を、
従来例と比較して示す図である。FIG. 10 shows the relationship between the amount of toner on the photoconductor obtained by the optical density measuring device of the present invention and the amount of incident light on the light receiving element.
It is a figure shown in comparison with a conventional example.
【図11】 転写ベルトの表面に形成したトナーマーク
の光学濃度を測定するために、この発明の光学濃度測定
装置を適用した別の実施形態を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing another embodiment to which the optical density measuring device of the present invention is applied to measure the optical density of a toner mark formed on the surface of a transfer belt.
【図12】 従来の光学濃度測定装置の構成を示す図で
ある。FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a conventional optical density measuring device.
【図13】 上記従来の光学濃度測定装置の問題点を説
明する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating a problem of the conventional optical density measuring device.
21 感光体ドラム 64 AIDCセンサ 101 発光素子 102 受光素子 103 保持部材 111 レバー部材 112 ソレノイド式アクチュエータ 113 コイルばね 120 転写ベルト Reference Signs List 21 photoconductor drum 64 AIDC sensor 101 light emitting element 102 light receiving element 103 holding member 111 lever member 112 solenoid actuator 113 coil spring 120 transfer belt
Claims (3)
によって反射された上記発光素子からの光を受光素子に
よって受光し、受光した光量に基づいて上記被測定面の
光学濃度を測定する光学濃度測定装置において、 上記発光素子と受光素子が同一平面内で光の出入射を行
うように上記発光素子と受光素子を一体的に保持する保
持部材と、 上記被測定面の光学濃度を測定するための第1測定位置
と第2測定位置との間で、上記保持部材を移動させるこ
とができる保持部材移動機構を備えたことを特徴とする
光学濃度測定装置。1. A light-emitting element and a light-receiving element, wherein light from the light-emitting element reflected by the surface to be measured is received by a light-receiving element, and the optical density of the surface to be measured is measured based on the amount of light received. In the optical density measuring device, a holding member that integrally holds the light emitting element and the light receiving element so that the light emitting element and the light receiving element emit and enter light in the same plane, and measure an optical density of the surface to be measured. An optical density measurement device comprising a holding member moving mechanism that can move the holding member between a first measurement position and a second measurement position for performing the operation.
いて、 上記保持部材が上記第1測定位置にあるとき、上記発光
素子と受光素子が光の出入射を行う平面が上記被測定面
に対して実質的に垂直になり、 上記保持部材が上記第2測定位置にあるとき、上記発光
素子と受光素子が光の出入射を行う平面が上記被測定面
に対して傾斜することを特徴とする光学濃度装置。2. The optical density measuring apparatus according to claim 1, wherein, when the holding member is at the first measurement position, a plane on which the light emitting element and the light receiving element emit and enter light is located on the surface to be measured. The light-emitting element and the light-receiving element are inclined with respect to the surface to be measured when the holding member is at the second measurement position. Optical density device.
によって反射された上記発光素子からの光を受光素子に
よって受光し、受光した光量に基づいて上記被測定面の
光学濃度を測定する光学濃度測定装置において、 上記発光素子と受光素子が同一平面内で光の出入射を行
うように上記発光素子と受光素子を一体的に保持する保
持部材を備え、 上記保持部材は、上記発光素子と受光素子が光の出入射
を行う平面が上記被測定面に対して傾斜するように配置
されていることを特徴とする光学濃度測定装置。3. A light-emitting element and a light-receiving element, wherein light from the light-emitting element reflected by the surface to be measured is received by the light-receiving element, and the optical density of the surface to be measured is measured based on the amount of light received. The optical density measurement device, further comprising: a holding member that integrally holds the light emitting element and the light receiving element so that the light emitting element and the light receiving element emit light in and out of the same plane, wherein the holding member includes the light emitting element An optical density measurement device, wherein a plane through which light enters and exits the light receiving element is arranged to be inclined with respect to the surface to be measured.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9153510A JPH112600A (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Optical density measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9153510A JPH112600A (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Optical density measuring device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH112600A true JPH112600A (en) | 1999-01-06 |
Family
ID=15564130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9153510A Pending JPH112600A (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Optical density measuring device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH112600A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011186093A (en) * | 2010-03-06 | 2011-09-22 | Ricoh Co Ltd | Mark detecting device and printing device |
JP2021139649A (en) * | 2020-03-02 | 2021-09-16 | マツダ株式会社 | Device and method for evaluating gloss |
-
1997
- 1997-06-11 JP JP9153510A patent/JPH112600A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011186093A (en) * | 2010-03-06 | 2011-09-22 | Ricoh Co Ltd | Mark detecting device and printing device |
JP2021139649A (en) * | 2020-03-02 | 2021-09-16 | マツダ株式会社 | Device and method for evaluating gloss |
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