JP2017181330A

JP2017181330A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2017181330A
Application number: JP2016069772A
Authority: JP
Inventors: 渡辺　優; Masaru Watanabe; 優渡辺
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2016-03-30
Filing date: 2016-03-30
Publication date: 2017-10-05
Anticipated expiration: 2036-03-30
Also published as: JP6525207B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately specify a toner amount (coverage factor) in a toner high density area, even when the glossiness of the base surface of an image carrier is high.SOLUTION: A sensor 8 detects the density of toner on an intermediate transfer belt 4. A density correction part 21 corrects a value indicating the toner amount specified from the output value of the sensor 8. The sensor 8 includes a light-emitting element 51 emitting measurement light and light-receiving elements 52 and 53 receiving the reflection light of the measurement light reflected by the toner. The density correction part 21 specifies a flare light potential corresponding to the driving voltage of the light-emitting element 51 in the flare light potential generated in the light-receiving elements 52 and 53 due to flare and corrects the value indicating the toner amount on the basis of the specified flare light potential.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus.

電子写真プロセスを用いた画像形成装置においては、一般に、画像を安定させるために、トナーを中間転写ベルトに転写してパッチ画像（基準画像）を形成し、そのトナー部分をセンサーで検出し、そのセンサーの出力値から、トナー量（トナー濃度）に対応する値を計算している。この結果に基づいて、印刷時のプロセス条件を再設定して、適正な濃度になるように制御している。 In an image forming apparatus using an electrophotographic process, generally, in order to stabilize an image, a toner is transferred to an intermediate transfer belt to form a patch image (reference image), and the toner portion is detected by a sensor. A value corresponding to the toner amount (toner density) is calculated from the output value of the sensor. Based on this result, the process conditions at the time of printing are reset and controlled so as to obtain an appropriate density.

濃度を安定に制御するには、トナー量に対応する値を正確に検知することが重要であり、ある画像形成装置では、次式に従って、トナー量に対応する被覆率を計算している（例えば特許文献１参照）。 In order to stably control the density, it is important to accurately detect a value corresponding to the toner amount, and a certain image forming apparatus calculates a coverage corresponding to the toner amount according to the following equation (for example, Patent Document 1).

被覆率＝１−（（Ｐ−Ｐｏ）−（Ｓ−Ｓｏ）×Ｋ）／（（Ｐｇ−Ｐｏ）−（Ｓｇ−Ｓｏ）×Ｋ） Coverage = 1-((P-Po)-(S-So) * K) / ((Pg-Po)-(Sg-So) * K)

ここで、Ｐはトナーパターン検出時のＰ波出力であり、Ｓはトナーパターン検出時のＳ波出力であり、ＰｏはＰ波の暗電位であり、ＳｏはＳ波の暗電位であり、Ｐｇはベルト下地検出時のＰ波出力であり、Ｓｇはベルト下地検出時のＳ波出力であり、Ｋは定数である。 Here, P is a P wave output at the time of toner pattern detection, S is an S wave output at the time of toner pattern detection, Po is a P wave dark potential, So is an S wave dark potential, Pg Is the P-wave output when detecting the belt background, Sg is the S-wave output when detecting the belt background, and K is a constant.

また、トナー量の検出に使用するセンサーにおいて迷光（フレア光）が発生する場合、図１１および図１２に示すように、センサー条件（フレア光の条件）に応じた誤差が、迷光（フレア光）に起因してトナー量（被覆率など）の検出値に生じる。 Further, when stray light (flare light) is generated in the sensor used for detecting the toner amount, as shown in FIGS. 11 and 12, an error corresponding to the sensor condition (flare light condition) is stray light (flare light). This occurs in the detected value of the toner amount (coverage, etc.).

図１１は、センサー値に対するフレア光の影響を説明する図である。図１２は、被覆率に対するフレア光の影響を説明する図である。この場合、トナーからの反射光の正反射成分と拡散反射がそれぞれのセンサーによって検出され、それらのセンサー値から被覆率が計算されている。図１１および図１２は、３つのセンサー条件＃１，＃２，＃３（つまり、フレア光の条件）に関する実際のトナー濃度に対するセンサー値の特性の例および実際のトナー濃度に対する被覆率（つまり、測定値）の特性の例を示している。ここで、センサー条件＃１では、正反射成分のフレア光電位Ｒｆが０．１Ｖであり、拡散反射成分のフレア光電位Ｄｆが０．５Ｖであり、センサー条件＃２では、正反射成分のフレア光電位Ｒｆが０．３Ｖであり、拡散反射成分のフレア光電位Ｄｆが０．３Ｖであり、ここで、センサー条件＃３では、正反射成分のフレア光電位Ｒｆが０．５Ｖであり、拡散反射成分のフレア光電位Ｄｆが０．１Ｖである。 FIG. 11 is a diagram for explaining the influence of flare light on the sensor value. FIG. 12 is a diagram illustrating the influence of flare light on the coverage. In this case, the regular reflection component and diffuse reflection of the reflected light from the toner are detected by the respective sensors, and the coverage is calculated from these sensor values. FIG. 11 and FIG. 12 show examples of sensor value characteristics with respect to actual toner density and coverage with respect to actual toner density (that is, flare light conditions) for three sensor conditions # 1, # 2, and # 3 (that is, flare light conditions). The example of the characteristic of (measured value) is shown. Here, under the sensor condition # 1, the flare light potential Rf of the regular reflection component is 0.1V, the flare light potential Df of the diffuse reflection component is 0.5V, and under the sensor condition # 2, the flare light of the regular reflection component The light potential Rf is 0.3 V and the flare light potential Df of the diffuse reflection component is 0.3 V. Here, in the sensor condition # 3, the flare light potential Rf of the regular reflection component is 0.5 V, and the diffusion The flare light potential Df of the reflection component is 0.1V.

ある画像形成装置は、高濃度領域で、トナーからの正反射成分とトナーからの拡散反射成分とが等しくなることを利用して、迷光（フレア光）の影響を除去するための補正パラメーターの値を求めている（例えば特許文献２参照）。 Some image forming apparatuses utilize the fact that the regular reflection component from the toner and the diffuse reflection component from the toner are equal in the high density region, and the value of the correction parameter for removing the influence of stray light (flare light) (See, for example, Patent Document 2).

特開２００６−２０１５２１号公報JP 2006-201521 A 特開２０１０−２０４１７０号公報JP 2010-204170 A

しかしながら、トナーが担持される像担持体（中間転写ベルトなど）の下地（表面）の光沢度が高い場合（特に光沢度が６０以上である場合）、トナー高濃度領域で、トナーからの正反射成分とトナーからの拡散反射成分とは一致しにくいため、トナー量（被覆率）を正確に特定することが困難である。 However, when the glossiness of the ground (surface) of the image carrier (intermediate transfer belt or the like) on which the toner is carried is high (particularly when the glossiness is 60 or more), regular reflection from the toner in the toner high density region. Since the component and the diffuse reflection component from the toner are difficult to coincide with each other, it is difficult to accurately specify the toner amount (coverage).

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、像担持体の下地表面の光沢度が高くても、トナー高濃度領域におけるトナー量（被覆率）を正確に特定する画像形成装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an image forming apparatus that accurately specifies the amount of toner (coverage) in a high-concentration toner region even when the glossiness of the underlying surface of the image carrier is high. The purpose is to obtain.

本発明に係る画像形成装置は、トナーが担持される像担持体と、前記トナーの濃度を検出するセンサーと、前記センサーの出力値から特定されるトナー量を示す値を補正する濃度補正部とを備える。前記センサーは、測定光を出射する発光素子と、前記トナーで反射した前記測定光の反射光を受光する受光素子とを備える。そして、前記濃度補正部は、フレアに起因して前記受光素子で発生するフレア光電位に関し、前記発光素子の駆動電圧に対応する前記フレア光電位を特定し、特定した前記フレア光電位に基づいて、前記トナー量を示す値を補正する。 An image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier on which toner is carried, a sensor that detects the density of the toner, and a density correction unit that corrects a value indicating the amount of toner specified from an output value of the sensor. Is provided. The sensor includes a light emitting element that emits measurement light and a light receiving element that receives reflected light of the measurement light reflected by the toner. The density correction unit identifies the flare light potential corresponding to the driving voltage of the light emitting element with respect to the flare light potential generated in the light receiving element due to flare, and based on the identified flare light potential The value indicating the toner amount is corrected.

本発明によれば、像担持体の下地表面の光沢度が高くても、トナー高濃度領域におけるトナー量（被覆率）が正確に特定される。 According to the present invention, even when the glossiness of the underlying surface of the image carrier is high, the toner amount (coverage) in the high-concentration toner region can be accurately specified.

本発明の上記又は他の目的、特徴および優位性は、添付の図面とともに以下の詳細な説明から更に明らかになる。 These and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings.

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing a part of a mechanical internal configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図２は、実施の形態１に係る画像形成装置の電気的な構成の一部を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a part of the electrical configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment. 図３は、実施の形態１におけるセンサー８の光学系を説明する図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the optical system of the sensor 8 in the first embodiment. 図４は、実施の形態１におけるフレア光電位測定時のセンサー８の光学系を説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the optical system of the sensor 8 at the time of measuring the flare light potential in the first embodiment. 図５は、実施の形態１に係る画像形成装置のキャリブレーションについて説明するフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart illustrating calibration of the image forming apparatus according to the first embodiment. 図６は、実施の形態１に係る画像形成装置におけるトナー濃度と受光素子５２，５３の出力値（つまり、正反射成分および拡散反射成分のセンサー値）との関係を説明する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the toner density and the output values of the light receiving elements 52 and 53 (that is, the sensor values of the regular reflection component and the diffuse reflection component) in the image forming apparatus according to the first embodiment. 図７は、実施の形態１に係る画像形成装置におけるトナー濃度と被覆率の測定値との関係を説明する図である。FIG. 7 is a diagram for explaining the relationship between the toner density and the measured value of the coverage in the image forming apparatus according to the first embodiment. 図８は、実施の形態２に係る画像形成装置のキャリブレーションについて説明するフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart illustrating calibration of the image forming apparatus according to the second embodiment. 図９は、実施の形態３に係る画像形成装置の電気的な構成の一部を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram illustrating a part of the electrical configuration of the image forming apparatus according to the third embodiment. 図１０は、実施の形態３に係る画像形成装置のキャリブレーションについて説明するフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart illustrating calibration of the image forming apparatus according to the third embodiment. 図１１は、センサー値に対するフレア光の影響を説明する図である。FIG. 11 is a diagram for explaining the influence of flare light on the sensor value. 図１２は、被覆率に対するフレア光の影響を説明する図である。FIG. 12 is a diagram illustrating the influence of flare light on the coverage.

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

実施の形態１． Embodiment 1 FIG.

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。図１に示す画像形成装置は、プリンター、ファクシミリ装置、複写機、複合機などといった、電子写真方式の印刷機能を有する装置である。 FIG. 1 is a side view showing a part of a mechanical internal configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus shown in FIG. 1 is an apparatus having an electrophotographic printing function, such as a printer, a facsimile machine, a copying machine, or a multifunction machine.

この実施の形態の画像形成装置は、タンデム方式のカラー現像装置を有する。このカラー現像装置は、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、露光装置２ａ〜２ｄおよび現像ユニット３ａ〜３ｄを有する。感光体ドラム１ａ〜１ｄは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色の感光体である。露光装置２ａ〜２ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄへレーザー光を照射して静電潜像を形成する装置である。露光装置２ａ〜２ｄは、レーザー光の光源であるレーザーダイオード、そのレーザー光を感光体ドラム１ａ〜１ｄへ導く光学素子（レンズ、ミラー、ポリゴンミラーなど）を有する。 The image forming apparatus of this embodiment has a tandem color developing device. The color developing device includes photosensitive drums 1a to 1d, exposure devices 2a to 2d, and developing units 3a to 3d. The photoconductor drums 1a to 1d are four-color photoconductors of cyan, magenta, yellow, and black. The exposure apparatuses 2a to 2d are apparatuses that form electrostatic latent images by irradiating the photosensitive drums 1a to 1d with laser light. The exposure apparatuses 2a to 2d include a laser diode that is a light source of laser light and optical elements (lenses, mirrors, polygon mirrors, etc.) that guide the laser light to the photosensitive drums 1a to 1d.

さらに、感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲には、スコロトロン等の帯電器、クリーニング装置、除電器などが配置されている。クリーニング装置は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の残留トナーを除去し、除電器は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄを除電する。 Further, around the photosensitive drums 1a to 1d, a charger such as a scorotron, a cleaning device, a static eliminator and the like are arranged. The cleaning device removes residual toner on the photosensitive drums 1a to 1d after the primary transfer, and the static eliminator neutralizes the photosensitive drums 1a to 1d after the primary transfer.

現像ユニット３ａ〜３ｄでは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のトナーが充填されているトナーコンテナーがそれぞれ装着されており、トナーコンテナーからトナーが供給され、キャリアとともに現像剤を構成する。このトナーには、酸化チタンなどの外添剤が付加されている。現像ユニット３ａ〜３ｄは、そのトナーを感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の静電潜像に付着させてトナー画像を形成する。 In the developing units 3a to 3d, toner containers filled with toners of four colors of cyan, magenta, yellow, and black are respectively mounted. The toner is supplied from the toner containers, and constitutes a developer together with the carrier. An external additive such as titanium oxide is added to the toner. The developing units 3a to 3d form toner images by attaching the toner to the electrostatic latent images on the photosensitive drums 1a to 1d.

感光体ドラム１ａ、露光装置２ａ、および現像ユニット３ａにより、ブラックの現像が行われ、感光体ドラム１ｂ、露光装置２ｂ、および現像ユニット３ｂにより、マゼンタの現像が行われ、感光体ドラム１ｃ、露光装置２ｃ、および現像ユニット３ｃにより、シアンの現像が行われ、感光体ドラム１ｄ、露光装置２ｄ、および現像ユニット３ｄにより、イエローの現像が行われる。 The photosensitive drum 1a, the exposure device 2a, and the developing unit 3a develop black, and the photosensitive drum 1b, the exposure device 2b, and the developing unit 3b develop magenta, and the photosensitive drum 1c, exposure. Cyan development is performed by the apparatus 2c and the developing unit 3c, and yellow development is performed by the photosensitive drum 1d, the exposure apparatus 2d, and the developing unit 3d.

中間転写ベルト４は、感光体ドラム１ａ〜１ｄに接触し、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー画像を１次転写される環状の像担持体である。この中間転写ベルト４は、中間転写体の一種である。中間転写ベルト４は、駆動ローラー５に張架され、駆動ローラー５からの駆動力によって、感光体ドラム１ｄとの接触位置から感光体ドラム１ａとの接触位置への方向へ周回していく。 The intermediate transfer belt 4 is an annular image carrier that contacts the photosensitive drums 1a to 1d and primarily transfers the toner images on the photosensitive drums 1a to 1d. The intermediate transfer belt 4 is a kind of intermediate transfer member. The intermediate transfer belt 4 is stretched around the driving roller 5 and circulates in the direction from the contact position with the photosensitive drum 1d to the contact position with the photosensitive drum 1a by the driving force from the driving roller 5.

この実施の形態では、中間転写ベルト４は、例えばＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン）系の弾性材料による中間転写ベルトであって、下地表面の光沢度が６０以上のものである。 In this embodiment, the intermediate transfer belt 4 is an intermediate transfer belt made of, for example, a TPU (thermoplastic polyurethane) -based elastic material, and the glossiness of the base surface is 60 or more.

転写ローラー６は、搬送されてくる用紙を中間転写ベルト４に接触させ、中間転写ベルト４上のトナー画像を用紙に２次転写する。なお、トナー画像を転写された用紙は、定着器９へ搬送され、トナー画像が用紙へ定着される。 The transfer roller 6 brings the conveyed paper into contact with the intermediate transfer belt 4 and secondarily transfers the toner image on the intermediate transfer belt 4 to the paper. The sheet on which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing device 9 and the toner image is fixed on the sheet.

ローラー７は、クリーニングブラシを有し、クリーニングブラシを中間転写ベルト４に接触させ、用紙へのトナー画像の転写後に中間転写ベルト４に残ったトナーを除去する。また、ローラー７は、濃度補正時に、中間転写ベルト４上で外添剤が付着した領域上に担持されたトナーとともに外添剤を併せて除去する。 The roller 7 has a cleaning brush, and the cleaning brush is brought into contact with the intermediate transfer belt 4 to remove the toner remaining on the intermediate transfer belt 4 after the transfer of the toner image onto the paper. The roller 7 also removes the external additive together with the toner carried on the region where the external additive has adhered on the intermediate transfer belt 4 during density correction.

センサー８は、中間転写ベルト４上のトナーの濃度を検出する。センサー８は、反射式の濃度センサーであって、中間転写ベルト４に測定光を照射し、その反射光を検出する。濃度および階調のキャリブレーション（濃度調整）の際、センサー８は、中間転写ベルト４の所定の領域に測定光を照射し光線の反射光を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。 The sensor 8 detects the toner density on the intermediate transfer belt 4. The sensor 8 is a reflection type density sensor, which irradiates the intermediate transfer belt 4 with measurement light and detects the reflected light. During density and gradation calibration (density adjustment), the sensor 8 irradiates a predetermined region of the intermediate transfer belt 4 with measurement light, detects reflected light of the light, and outputs an electrical signal corresponding to the amount of light. .

図２は、実施の形態１に係る画像形成装置の電気的な構成の一部を示すブロック図である。図２において、プリントエンジン１１は、上述のローラーなどを駆動する図示せぬ駆動源、現像バイアスおよび１次転写バイアスを印加するバイアス印加回路、並びに露光装置２ａ〜２ｄを制御して、給紙、印刷および排紙を実行させる処理回路である。現像バイアスは、感光体ドラム１ａ〜１ｄと現像ユニット３ａ〜３ｄとの間にそれぞれ印加され、１次転写バイアスは、感光体ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト４との間にそれぞれ印加される。 FIG. 2 is a block diagram showing a part of the electrical configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment. In FIG. 2, a print engine 11 controls a drive source (not shown) that drives the above-described roller, a bias application circuit that applies a development bias and a primary transfer bias, and exposure devices 2a to 2d to feed paper, A processing circuit for executing printing and paper discharge. The developing bias is applied between the photosensitive drums 1a to 1d and the developing units 3a to 3d, respectively, and the primary transfer bias is applied between the photosensitive drums 1a to 1d and the intermediate transfer belt 4, respectively.

実施の形態１では、プリントエンジン１１は、濃度および階調のキャリブレーションを行う濃度補正部２１を有する。濃度補正部２１は、調整用トナーパターンを感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に現像させて中間転写ベルト４へ転写させ、調整用トナーパターンを担持させる前の所定の測定領域からの測定光によるセンサー８の出力値と、調整用トナーパターンを担持させた所定の測定領域からの測定光によるセンサー８の出力値とに基づいて、調整用トナーパターンのトナー濃度に対応する被覆率を特定し、特定した被覆率に基づいて濃度補正を行う。なお、中間転写ベルト４上の調整用トナーパターンは、濃度測定後、ローラー７のクリーニングブラシで除去される。 In the first embodiment, the print engine 11 includes a density correction unit 21 that performs density and gradation calibration. The density correction unit 21 develops the adjustment toner pattern on the photosensitive drums 1a to 1d, transfers it to the intermediate transfer belt 4, and uses the sensor 8 based on measurement light from a predetermined measurement area before the adjustment toner pattern is carried. The coverage corresponding to the toner density of the adjustment toner pattern is specified and specified based on the output value of the sensor 8 and the output value of the sensor 8 by the measurement light from the predetermined measurement region carrying the adjustment toner pattern. Density correction is performed based on the coverage. The adjustment toner pattern on the intermediate transfer belt 4 is removed by the cleaning brush of the roller 7 after the density measurement.

図３は、実施の形態１におけるセンサー８の光学系を説明する図である。図４は、実施の形態１におけるフレア光電位測定時のセンサー８の光学系を説明する図である。 FIG. 3 is a diagram for explaining the optical system of the sensor 8 in the first embodiment. FIG. 4 is a diagram for explaining the optical system of the sensor 8 at the time of measuring the flare light potential in the first embodiment.

図３に示すように、センサー８は、発光素子５１と、受光素子５２，５３とを備える。発光素子５１は、測定光を出射する。受光素子５２，５３は、中間転写ベルト４上のトナー４１または中間転写ベルト４上の下地表面で反射される測定光の反射光を受光する。特に、受光素子５２は、反射光のうちの正反射成分を受光し、受光素子５３は、反射光のうちの拡散反射成分を受光する。 As shown in FIG. 3, the sensor 8 includes a light emitting element 51 and light receiving elements 52 and 53. The light emitting element 51 emits measurement light. The light receiving elements 52 and 53 receive the reflected light of the measurement light reflected on the toner 41 on the intermediate transfer belt 4 or the ground surface on the intermediate transfer belt 4. In particular, the light receiving element 52 receives a regular reflection component of the reflected light, and the light receiving element 53 receives a diffuse reflection component of the reflected light.

光学部材５４は、発光素子５１および受光素子５２，５３と中間転写ベルト４との間に設けられ、上述の測定光および反射光を整形する。光学部材５４は、発光素子５１からの測定光を光線に整形する集光レンズ５４ａと、トナー４１または中間転写ベルト４上の下地表面からの反射光のうちの正反射成分を受光素子５２へ集光する集光レンズ５４ｂ１と、トナー４１または中間転写ベルト４上の下地表面からの反射光のうちの拡散反射成分を受光素子５３へ集光する集光レンズ５４ｂ２とを備える。 The optical member 54 is provided between the light emitting element 51 and the light receiving elements 52 and 53 and the intermediate transfer belt 4, and shapes the above-described measurement light and reflected light. The optical member 54 collects the condensing lens 54 a that shapes the measurement light from the light emitting element 51 into a light beam and the regular reflection component of the reflected light from the surface of the toner 41 or the intermediate transfer belt 4 on the light receiving element 52. A condensing lens 54 b 1 that emits light, and a condensing lens 54 b 2 that condenses the diffuse reflection component of the reflected light from the ground surface on the toner 41 or the intermediate transfer belt 4 to the light receiving element 53.

発光素子５１は、例えば発光ダイオードであり、駆動電圧に応じた光量の測定光を生成する。受光素子５２，５３は、例えばフォトダイオードやフォトトランジスターであり、入射した光の光量に応じた電圧の電気信号（センサー値）を出力する。 The light emitting element 51 is, for example, a light emitting diode, and generates measurement light having a light amount corresponding to the driving voltage. The light receiving elements 52 and 53 are, for example, photodiodes or phototransistors, and output an electric signal (sensor value) having a voltage corresponding to the amount of incident light.

受光素子５２，５３には、光学部材５４からのフレア光も入射する。そのため、受光素子５２，５３は、それぞれ、入射した反射光およびフレア光の光量に応じたセンサー値を出力する。 Flare light from the optical member 54 also enters the light receiving elements 52 and 53. Therefore, the light receiving elements 52 and 53 output sensor values corresponding to the amounts of incident reflected light and flare light, respectively.

フレア光は、例えば、集光レンズ５４ａ，５４ｂ１，５４ｂ２の面からの反射光である。そのようなフレア光は、集光レンズ５４ａ，５４ｂ１，５４ｂ２の傷や劣化によって増加する。 The flare light is, for example, reflected light from the surfaces of the condenser lenses 54a, 54b1, and 54b2. Such flare light increases due to scratches and deterioration of the condenser lenses 54a, 54b1, and 54b2.

また、この実施の形態１に係る画像形成装置は、反射対象部材６１と、図示せぬ駆動部とを備える。反射対象部材６１は、測定光または反射光を完全に吸収する板状の部材あるいは測定光または反射光を反射することで、反射光が受光素子５２，５３に入射しないようにする鏡面部材である。駆動部は、電気的に制御されるアクチュエーターなどであって、受光素子５２，５３のフレア光電位の測定開始前に、反射対象部材６１を遮断位置に配置するとともに、フレア光電位の測定開始後に、その遮断位置からホームポジションへ退避させる。つまり、反射光に基づきトナー量（被覆率）を測定する際には、図３に示すように、反射対象部材６１は、遮断位置から退避している。 Further, the image forming apparatus according to the first embodiment includes a reflection target member 61 and a drive unit (not shown). The reflection target member 61 is a plate-like member that completely absorbs the measurement light or the reflected light or a mirror surface member that reflects the measurement light or the reflected light so that the reflected light does not enter the light receiving elements 52 and 53. . The drive unit is an electrically controlled actuator or the like, and before the measurement of the flare light potential of the light receiving elements 52 and 53 is started, the reflection target member 61 is disposed at the blocking position and after the measurement of the flare light potential is started. Then, retreat from the blocking position to the home position. That is, when the toner amount (coverage) is measured based on the reflected light, the reflection target member 61 is retracted from the blocking position as shown in FIG.

遮断位置は、反射光が受光素子５２，５３に入射しないように、反射対象部材６１が図４に示すように反射光（あるいは測定光および反射光）を遮断する位置である。 The blocking position is a position where the reflection target member 61 blocks the reflected light (or measurement light and reflected light) as shown in FIG. 4 so that the reflected light does not enter the light receiving elements 52 and 53.

濃度補正部２１は、受光素子５２の出力値と受光素子５３の出力値とに基づいてトナー量（被覆率）を計算する。 The density correction unit 21 calculates the toner amount (coverage) based on the output value of the light receiving element 52 and the output value of the light receiving element 53.

その際、濃度補正部２１は、次式に従って、被覆率Ｃを計算する。 At that time, the density correction unit 21 calculates the coverage C according to the following equation.

Ｃ＝１−（（Ｒ−Ｒｏ−Ｒｆ）−（Ｄ−Ｄｏ−Ｄｆ）×Ｋ）／（（Ｒｇ−Ｒｏ−Ｒｆ）−（Ｄｇ−Ｄｏ−Ｄｆ）×Ｋ） C = 1 − ((R−Ro−Rf) − (D−Do−Df) × K) / ((Rg−Ro−Rf) − (Dg−Do−Df) × K)

ここで、Ｒは、トナー濃度測定時の受光素子５２の出力値（つまり、正反射成分のセンサー値）であり、Ｄは、トナー濃度測定時の受光素子５３の出力値（つまり、拡散反射成分のセンサー値）である。また、Ｒｇは、中間転写ベルト４の下地を検出した時の受光素子５２の出力値であり、Ｄｇは、中間転写ベルト４の下地を検出した時の受光素子５３の出力値である。さらに、Ｒ０は、受光素子５２の暗電位であり、Ｄ０は、受光素子５３の暗電位である。さらに、Ｒｆは、受光素子５２のフレア光電位（受光素子５２に入射するフレア光に起因する電位）であり、Ｄｆは、受光素子５３のフレア光電位（受光素子５３に入射するフレア光に起因する電位）である。 Here, R is the output value of the light receiving element 52 at the time of toner density measurement (that is, the sensor value of the regular reflection component), and D is the output value of the light receiving element 53 at the time of toner density measurement (that is, the diffuse reflection component). Sensor value). Rg is an output value of the light receiving element 52 when the background of the intermediate transfer belt 4 is detected, and Dg is an output value of the light receiving element 53 when the background of the intermediate transfer belt 4 is detected. Furthermore, R0 is the dark potential of the light receiving element 52, and D0 is the dark potential of the light receiving element 53. Furthermore, Rf is the flare light potential of the light receiving element 52 (potential due to the flare light incident on the light receiving element 52), and Df is the flare light potential of the light receiving element 53 (caused by the flare light incident on the light receiving element 53). Potential).

濃度補正部２１は、発光素子５１の駆動電圧に対応する受光素子５２，５３のフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆを特定し、特定したフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆに基づいて、例えば上述の式のようにして、トナー量を示す値（ここでは被覆率）を補正する。 The density correction unit 21 identifies the flare light potentials Rf and Df of the light receiving elements 52 and 53 corresponding to the drive voltage of the light emitting element 51, and based on the identified flare light potentials Rf and Df, for example, as in the above formula. Then, the value indicating the toner amount (here, the coverage) is corrected.

実施の形態１では、濃度補正部２１は、発光素子５１から測定光を出射させ、上述の駆動部で、反射対象部材６１を遮断位置に移動させ、反射光が遮断された状態で受光素子５２，５３の出力値を検出し、検出した受光素子５２，５３の出力値に基づいてフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆを特定する。 In the first embodiment, the density correction unit 21 emits measurement light from the light emitting element 51, moves the reflection target member 61 to the blocking position by the driving unit described above, and the light receiving element 52 in a state where the reflected light is blocked. , 53 are detected, and the flare light potentials Rf, Df are specified based on the detected output values of the light receiving elements 52, 53.

なお、濃度補正部２１は、発光素子５１から測定光を出射させずに、受光素子５２，５３の出力値（つまり、暗電位Ｒ０，Ｄ０）を検出する。そのため、発光素子５１から測定光を出射させ、反射光が遮断された状態での受光素子５２，５３の出力値は、暗電位Ｒ０，Ｄ０とフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆとの和（Ｒ０＋Ｒｆ，Ｄ０＋Ｄｆ）となるが、暗電位Ｒ０，Ｄ０が既知であるので、実質的にフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆが特定されたものとみなせる。 The density correction unit 21 detects the output values of the light receiving elements 52 and 53 (that is, the dark potentials R0 and D0) without emitting the measurement light from the light emitting element 51. Therefore, the output values of the light receiving elements 52 and 53 in a state where the measurement light is emitted from the light emitting element 51 and the reflected light is blocked are the sum of the dark potentials R0 and D0 and the flare light potentials Rf and Df (R0 + Rf, D0 + Df). However, since the dark potentials R0 and D0 are known, it can be considered that the flare light potentials Rf and Df are substantially specified.

また、実施の形態１では、濃度補正部２１は、受光素子５２の出力値（つまり、正反射成分のセンサー値）が所定値になるように発光素子５１の駆動電圧を設定し、設定した駆動電圧に対応する受光素子５２，５３のフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆを特定し、特定したフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆに基づいて、トナー量を示す値を補正する。 In the first embodiment, the density correction unit 21 sets the drive voltage of the light emitting element 51 so that the output value of the light receiving element 52 (that is, the sensor value of the regular reflection component) becomes a predetermined value, and the set drive. The flare light potentials Rf and Df of the light receiving elements 52 and 53 corresponding to the voltage are specified, and the value indicating the toner amount is corrected based on the specified flare light potentials Rf and Df.

次に、実施の形態１に係る画像形成装置のキャリブレーションについて説明する。図５は、実施の形態１に係る画像形成装置のキャリブレーションについて説明するフローチャートである。 Next, calibration of the image forming apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 5 is a flowchart illustrating calibration of the image forming apparatus according to the first embodiment.

濃度補正部２１は、所定のタイミングで、以下のようにしてキャリブレーションを実行する。 The density correction unit 21 executes calibration at a predetermined timing as follows.

まず、濃度補正部２１は、受光素子５２，５３の暗電位Ｒ０，Ｄ０を測定する（ステップＳ１）。具体的には、濃度補正部２１は、発光素子５１から測定光を出射させずに、受光素子５２，５３の出力値を検出し、検出した値を暗電位Ｒ０，Ｄ０とする。 First, the density correction unit 21 measures the dark potentials R0 and D0 of the light receiving elements 52 and 53 (step S1). Specifically, the density correction unit 21 detects the output values of the light receiving elements 52 and 53 without emitting the measurement light from the light emitting element 51, and sets the detected values as dark potentials R0 and D0.

次に、濃度補正部２１は、発光素子５１の駆動電圧を調整し、受光素子５２の出力値（つまり、正反射成分のセンサー値）が所定値になるように発光素子５１の駆動電圧を設定する（ステップＳ２）。 Next, the density correction unit 21 adjusts the driving voltage of the light emitting element 51 and sets the driving voltage of the light emitting element 51 so that the output value of the light receiving element 52 (that is, the sensor value of the regular reflection component) becomes a predetermined value. (Step S2).

そして、濃度補正部２１は、上述の駆動部を使用して、反射対象部材６１をホームポジションから遮断位置へ移動させる（ステップＳ３）。その後、濃度補正部２１は、上述のようにして設定した駆動電圧で発光素子５１から測定光を出射させた状態で、受光素子５２，５３の出力値（つまり、暗電位とフレア光電位との和）を測定する（ステップＳ４）。フレア光電位の測定後、濃度補正部２１は、上述の駆動部を使用して、反射対象部材６１を遮断位置からホームポジションへ移動させる（ステップＳ５）。 Then, the density correction unit 21 moves the reflection target member 61 from the home position to the blocking position using the above-described driving unit (step S3). After that, the density correction unit 21 emits the measurement light from the light emitting element 51 with the driving voltage set as described above, and outputs the output values (that is, the dark potential and the flare light potential) of the light receiving elements 52 and 53. Sum) is measured (step S4). After measuring the flare light potential, the density correction unit 21 moves the reflection target member 61 from the blocking position to the home position using the above-described driving unit (step S5).

その後、濃度補正部２１は、まず、駆動ローラー５を使用して、中間転写ベルト４を周回動作させ、上述のようにして設定した駆動電圧で発光素子５１から測定光を出射させて、中間転写ベルト４の所定位置の下地表面の受光素子５２，５３の出力値Ｒｇ，Ｄｇ（つまり、正反射成分のセンサー値および拡散反射成分のセンサー値）を測定し、次に、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ、露光装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、現像ユニット３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを使用して、その所定位置に、あるトナー色の調整用トナーパターンを形成し、その調整用トナーパターンの受光素子５２，５３の出力値Ｒ，Ｄ（つまり、正反射成分のセンサー値および拡散反射成分のセンサー値）を測定する（ステップＳ６）。 Thereafter, the density correction unit 21 first rotates the intermediate transfer belt 4 using the driving roller 5, emits measurement light from the light emitting element 51 with the driving voltage set as described above, and performs intermediate transfer. The output values Rg and Dg (that is, the sensor value of the regular reflection component and the sensor value of the diffuse reflection component) of the light receiving elements 52 and 53 on the base surface at predetermined positions of the belt 4 are measured, and then the photosensitive drums 1a and 1b. , 1c, 1d, exposure devices 2a, 2b, 2c, 2d, and developing units 3a, 3b, 3c, 3d, a toner pattern for adjustment of a certain toner color is formed at the predetermined position, and the adjustment toner The output values R and D (that is, the sensor value of the regular reflection component and the sensor value of the diffuse reflection component) of the light receiving elements 52 and 53 of the pattern are measured (step S6).

そして、濃度補正部２１は、上述のようにして、フレア光電位Ｒｆ，Ｄｆで補正された被覆率Ｃを計算し、計算した被覆率Ｃに基づいて、ガンマ補正特性や現像バイアスなどの出力条件を設定して、濃度特性および階調特性を調整する（ステップＳ７）。 Then, the density correction unit 21 calculates the coverage C corrected by the flare light potentials Rf and Df as described above, and based on the calculated coverage C, output conditions such as gamma correction characteristics and development bias. To adjust the density characteristic and the gradation characteristic (step S7).

以上のように、上記実施の形態１によれば、センサー８は、中間転写ベルト４上のトナーの濃度を検出する。濃度補正部２１は、センサー８の出力値から特定されるトナー量を示す値を補正する。センサー８は、測定光を出射する発光素子５１と、上述のトナーで反射した測定光の反射光を受光する受光素子５２，５３とを備える。そして、濃度補正部２１は、フレアに起因して受光素子５２，５３で発生するフレア光電位に関し、発光素子５１の駆動電圧に対応するフレア光電位を特定し、特定したフレア光電位に基づいて、トナー量を示す値を補正する。 As described above, according to the first embodiment, the sensor 8 detects the toner density on the intermediate transfer belt 4. The density correction unit 21 corrects a value indicating the toner amount specified from the output value of the sensor 8. The sensor 8 includes a light emitting element 51 that emits measurement light, and light receiving elements 52 and 53 that receive reflected light of the measurement light reflected by the toner. The density correction unit 21 identifies the flare light potential corresponding to the driving voltage of the light emitting element 51 with respect to the flare light potential generated in the light receiving elements 52 and 53 due to the flare, and based on the identified flare light potential. The value indicating the toner amount is corrected.

これにより、センサー８の出力値が、センサー８に固有のフレア光電位で補正されるため、トナー量（被覆率）の特定がフレア光による影響を受けずに済み、中間転写ベルト４の下地表面の光沢度が高くても、トナー高濃度領域におけるトナー量（被覆率）が正確に特定される。 As a result, the output value of the sensor 8 is corrected with the flare light potential unique to the sensor 8, so that the toner amount (coverage) is not affected by the flare light, and the underlying surface of the intermediate transfer belt 4 Even if the glossiness of the toner is high, the toner amount (coverage) in the toner high density region can be accurately specified.

図６は、実施の形態１に係る画像形成装置におけるトナー濃度と受光素子５２，５３の出力値（つまり、正反射成分および拡散反射成分のセンサー値）との関係を説明する図である。図７は、実施の形態１に係る画像形成装置におけるトナー濃度と被覆率の測定値との関係を説明する図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the toner density and the output values of the light receiving elements 52 and 53 (that is, the sensor values of the regular reflection component and the diffuse reflection component) in the image forming apparatus according to the first embodiment. FIG. 7 is a diagram for explaining the relationship between the toner density and the measured value of the coverage in the image forming apparatus according to the first embodiment.

図６および図７は、３つのセンサー条件＃１，＃２，＃３（つまり、フレア光の条件）についての、実際のトナー濃度に対する受光素子５２，５３の出力値の特性の例、および実際のトナー濃度に対する被覆率の測定値との特性の例を示している。 6 and 7 show examples of characteristics of output values of the light receiving elements 52 and 53 with respect to actual toner concentrations, and actual conditions for three sensor conditions # 1, # 2, and # 3 (that is, flare light conditions). The example of the characteristic with the measured value of the coverage with respect to the toner density of is shown.

ここで、センサー条件＃１では、正反射成分のフレア光電位Ｒｆが０．１Ｖであり、拡散反射成分のフレア光電位Ｄｆが０．５Ｖであり、センサー条件＃２では、正反射成分のフレア光電位Ｒｆが０．３Ｖであり、拡散反射成分のフレア光電位Ｄｆが０．３Ｖであり、ここで、センサー条件＃３では、正反射成分のフレア光電位Ｒｆが０．５Ｖであり、拡散反射成分のフレア光電位Ｄｆが０．１Ｖである。なお、ここでは、係数Ｋの値が１に設定されている。 Here, under the sensor condition # 1, the flare light potential Rf of the regular reflection component is 0.1V, the flare light potential Df of the diffuse reflection component is 0.5V, and under the sensor condition # 2, the flare light of the regular reflection component The light potential Rf is 0.3 V and the flare light potential Df of the diffuse reflection component is 0.3 V. Here, in the sensor condition # 3, the flare light potential Rf of the regular reflection component is 0.5 V, and the diffusion The flare light potential Df of the reflection component is 0.1V. Here, the value of the coefficient K is set to 1.

図６および図７に示すように、実施の形態１に係る画像形成装置では、フレア光電位でセンサー値が補正されるため、センサー８のフレア光の条件が異なっても、補正後のセンサー値の特性は一定となり、ひいては、被覆率の特性も一定となる。つまり、複数の画像形成装置における複数のセンサー８の個体差があり、その個体差によってフレア光の条件が異なっても、複数の画像形成装置におけるキャリブレーションがそれぞれ正確に行われる。 As shown in FIGS. 6 and 7, in the image forming apparatus according to the first embodiment, the sensor value is corrected by the flare light potential. Therefore, even if the flare light conditions of the sensor 8 are different, the corrected sensor value Thus, the characteristics are constant, and the coverage characteristics are also constant. In other words, even if there are individual differences among the plurality of sensors 8 in the plurality of image forming apparatuses and the flare light conditions differ depending on the individual differences, the calibration in the plurality of image forming apparatuses is performed accurately.

実施の形態２． Embodiment 2. FIG.

図８は、実施の形態２に係る画像形成装置のキャリブレーションについて説明するフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart illustrating calibration of the image forming apparatus according to the second embodiment.

実施の形態２に係る画像形成装置では、濃度補正部２１は、ステップＳ２において設定した発光素子５１の駆動電圧の値を図示せぬ不揮発性の記憶装置（フラッシュメモリーなど）を格納するとともに、ステップＳ４において、測定したフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆ（または、フレア光電位と暗電位との和Ｒｆ＋Ｒ０，Ｄｆ＋Ｄ０）の値を格納する。 In the image forming apparatus according to the second embodiment, the density correction unit 21 stores a nonvolatile storage device (flash memory or the like) (not shown) that stores the value of the drive voltage of the light emitting element 51 set in step S2. In S4, the measured flare light potentials Rf and Df (or the sum of the flare light potential and the dark potential Rf + R0, Df + D0) are stored.

そして、実施の形態２に係る画像形成装置では、濃度補正部２１は、その記憶装置から前回のキャリブレーション時の駆動電圧の値を読み出し、ステップＳ２において設定した発光素子５１の駆動電圧の値と、読み出した前回の駆動電圧の値との差が所定値より大きいか否かを判定する（ステップＳ１１）。 In the image forming apparatus according to the second embodiment, the density correction unit 21 reads the value of the driving voltage at the previous calibration from the storage device, and the value of the driving voltage of the light emitting element 51 set in step S2. Then, it is determined whether or not the difference from the read previous drive voltage value is larger than a predetermined value (step S11).

そして、その差が所定値より大きい場合は、濃度補正部２１は、実施の形態１と同様に、フレア光電位Ｒｆ，Ｄｆの測定（ステップＳ３〜Ｓ５）を行う。 If the difference is larger than the predetermined value, the density correction unit 21 measures the flare light potentials Rf and Df (steps S3 to S5) as in the first embodiment.

一方、その差が所定値より大きくない場合は、濃度補正部２１は、フレア光電位Ｒｆ，Ｄｆの測定（ステップＳ３〜Ｓ５）を行わず、その記憶装置から前回のキャリブレーション時のフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆの値を読み出し、その読み出したフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆの値を今回のキャリブレーションのフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆとして使用する（ステップＳ１２）。 On the other hand, when the difference is not larger than the predetermined value, the density correction unit 21 does not measure the flare light potentials Rf and Df (steps S3 to S5), and the flare light potential at the previous calibration from the storage device. The values of Rf and Df are read, and the read flare light potentials Rf and Df are used as the flare light potentials Rf and Df for the current calibration (step S12).

そして、濃度補正部２１は、まず、駆動ローラー５を使用して、中間転写ベルト４を周回動作させ、ステップＳ２で今回設定した駆動電圧で発光素子５１から測定光を出射させて、中間転写ベルト４の所定位置の下地表面の受光素子５２，５３の出力値Ｒｇ，Ｄｇを測定し、次に、その所定位置に、あるトナー色の調整用トナーパターンを形成し、その調整用トナーパターンの受光素子５２，５３の出力値Ｒ，Ｄを測定する（ステップＳ６）。その後、濃度補正部２１は、上述のようにして、フレア光電位Ｒｆ，Ｄｆで補正された被覆率Ｃを計算し、計算した被覆率Ｃに基づいて、出力条件を設定して、濃度特性および階調特性を調整する（ステップＳ７）。 The density correction unit 21 first rotates the intermediate transfer belt 4 using the driving roller 5 and emits the measurement light from the light emitting element 51 with the driving voltage set this time in step S2, and the intermediate transfer belt. 4, output values Rg and Dg of the light receiving elements 52 and 53 on the ground surface at a predetermined position are measured. Next, an adjustment toner pattern of a certain toner color is formed at the predetermined position, and light reception of the adjustment toner pattern is received. The output values R and D of the elements 52 and 53 are measured (step S6). After that, the density correction unit 21 calculates the coverage C corrected by the flare light potentials Rf and Df as described above, sets the output condition based on the calculated coverage C, sets the density characteristics and The gradation characteristics are adjusted (step S7).

なお、実施の形態２に係る画像形成装置のその他の構成および動作については実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。 Since the other configuration and operation of the image forming apparatus according to the second embodiment are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted.

以上のように、上記実施の形態２によれば、発光素子の駆動電圧が前回のキャリブレーション時の駆動電圧と略同一である場合（つまり両者の差が所定誤差範囲内である場合）には、フレア光電位が前回のキャリブレーション時のフレア光電位と同一であるとみなして、トナー量が測定される。 As described above, according to the second embodiment, when the driving voltage of the light emitting element is substantially the same as the driving voltage at the previous calibration (that is, when the difference between the two is within a predetermined error range). The toner amount is measured on the assumption that the flare light potential is the same as the flare light potential at the previous calibration.

これにより、その場合には、フレア光電位の測定を行わないため、短時間でキャリブレーションが行われる。 Thereby, in this case, since the flare light potential is not measured, calibration is performed in a short time.

実施の形態３． Embodiment 3 FIG.

実施の形態３に係る画像形成装置は、発光素子５１の駆動電圧に対する受光素子５２，５３のフレア光電位の特性を示すフレア光電位データを使用することで、キャリブレーション毎にフレア光電位を測定することなく、フレア光電位を特定する。したがって、実施の形態３に係る画像形成装置では、反射対象部材６１およびその駆動部は特に必要ない。 The image forming apparatus according to the third embodiment uses the flare light potential data indicating the characteristics of the flare light potentials of the light receiving elements 52 and 53 with respect to the drive voltage of the light emitting element 51 to measure the flare light potential for each calibration. Without specifying the flare light potential. Therefore, in the image forming apparatus according to Embodiment 3, the reflection target member 61 and its drive unit are not particularly required.

図９は、実施の形態３に係る画像形成装置の電気的な構成の一部を示すブロック図である。図９に示すように、実施の形態３に係る画像形成装置は、フラッシュメモリーなどの不揮発性の記憶装置１２を備える。記憶装置１２は、フレア光電位データ３２を格納している。なお、フレア光電位データ３２は、予め実験などで所定範囲の駆動電圧に対応するフレア光電位の測定結果に基づいて作成され記憶装置１２に格納される。 FIG. 9 is a block diagram illustrating a part of the electrical configuration of the image forming apparatus according to the third embodiment. As shown in FIG. 9, the image forming apparatus according to the third embodiment includes a nonvolatile storage device 12 such as a flash memory. The storage device 12 stores flare light potential data 32. The flare light potential data 32 is created in advance based on the measurement result of the flare light potential corresponding to the drive voltage within a predetermined range through experiments or the like, and is stored in the storage device 12.

実施の形態３では、プリントエンジン１１は、濃度および階調のキャリブレーションを行う濃度補正部３１を有する。濃度補正部３１は、実施の形態１，２の濃度補正部２１と同様にして、濃度補正を行う。濃度補正部３１は、発光素子の駆動電圧を特定し、フレア光電位データ３２に基づいて、特定した駆動電圧に対応するフレア光電位を特定する。 In the third embodiment, the print engine 11 includes a density correction unit 31 that performs density and gradation calibration. The density correction unit 31 performs density correction in the same manner as the density correction unit 21 of the first and second embodiments. The density correction unit 31 specifies the driving voltage of the light emitting element, and specifies the flare light potential corresponding to the specified driving voltage based on the flare light potential data 32.

次に、実施の形態３に係る画像形成装置のキャリブレーションについて説明する。図１０は、実施の形態３に係る画像形成装置のキャリブレーションについて説明するフローチャートである。 Next, calibration of the image forming apparatus according to the third embodiment will be described. FIG. 10 is a flowchart illustrating calibration of the image forming apparatus according to the third embodiment.

まず、濃度補正部３１は、受光素子５２，５３の暗電位Ｒ０，Ｄ０を測定する（ステップＳ１）。具体的には、濃度補正部３１は、発光素子５１から測定光を出射させずに、受光素子５２，５３の出力値を検出し、検出した値を暗電位Ｒ０，Ｄ０とする。 First, the density correction unit 31 measures the dark potentials R0 and D0 of the light receiving elements 52 and 53 (step S1). Specifically, the density correction unit 31 detects the output values of the light receiving elements 52 and 53 without emitting the measurement light from the light emitting element 51, and sets the detected values as dark potentials R0 and D0.

次に、濃度補正部３１は、発光素子５１の駆動電圧を調整し、受光素子５２の出力値（つまり、正反射成分のセンサー値）が所定値になるように発光素子５１の駆動電圧を設定する（ステップＳ２）。 Next, the density correction unit 31 adjusts the driving voltage of the light emitting element 51 and sets the driving voltage of the light emitting element 51 so that the output value of the light receiving element 52 (that is, the sensor value of the regular reflection component) becomes a predetermined value. (Step S2).

実施の形態３では、駆動電圧の設定後、濃度補正部３１は、フレア光電位データ３２を参照して、設定した駆動電圧に対応するフレア光電位Ｒｆ，Ｄｆの値を特定する（ステップＳ２１）。 In the third embodiment, after setting the drive voltage, the density correction unit 31 refers to the flare light potential data 32 and specifies the values of the flare light potentials Rf and Df corresponding to the set drive voltage (step S21). .

その後、濃度補正部３１は、まず、駆動ローラー５を使用して、中間転写ベルト４を周回動作させ、上述のようにして設定した駆動電圧で発光素子５１から測定光を出射させて、中間転写ベルト４の所定位置の下地表面の受光素子５２，５３の出力値Ｒｇ，Ｄｇ（つまり、正反射成分のセンサー値および拡散反射成分のセンサー値）を測定し、次に、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ、露光装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、現像ユニット３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを使用して、その所定位置に、あるトナー色の調整用トナーパターンを形成し、その調整用トナーパターンの受光素子５２，５３の出力値Ｒ，Ｄ（つまり、正反射成分のセンサー値および拡散反射成分のセンサー値）を測定する（ステップＳ６）。 Thereafter, the density correction unit 31 first rotates the intermediate transfer belt 4 using the driving roller 5, emits measurement light from the light emitting element 51 with the driving voltage set as described above, and performs intermediate transfer. The output values Rg and Dg (that is, the sensor value of the regular reflection component and the sensor value of the diffuse reflection component) of the light receiving elements 52 and 53 on the base surface at predetermined positions of the belt 4 are measured, and then the photosensitive drums 1a and 1b. , 1c, 1d, exposure devices 2a, 2b, 2c, 2d, and developing units 3a, 3b, 3c, 3d, a toner pattern for adjustment of a certain toner color is formed at the predetermined position, and the adjustment toner The output values R and D (that is, the sensor value of the regular reflection component and the sensor value of the diffuse reflection component) of the light receiving elements 52 and 53 of the pattern are measured (step S6).

そして、濃度補正部３１は、まず、駆動ローラー５を使用して、中間転写ベルト４を周回動作させ、ステップＳ２で今回設定した駆動電圧で発光素子５１から測定光を出射させて、中間転写ベルト４の所定位置の下地表面の受光素子５２，５３の出力値Ｒｇ，Ｄｇを測定し、次に、その所定位置に、あるトナー色の調整用トナーパターンを形成し、その調整用トナーパターンの受光素子５２，５３の出力値Ｒ，Ｄを測定する（ステップＳ６）。その後、濃度補正部３１は、上述のようにして、フレア光電位Ｒｆ，Ｄｆで補正された被覆率Ｃを計算し、計算した被覆率Ｃに基づいて、出力条件を設定して、濃度特性および階調特性を調整する（ステップＳ７）。 The density correction unit 31 first rotates the intermediate transfer belt 4 using the driving roller 5 and emits the measurement light from the light emitting element 51 with the driving voltage set this time in step S2, and the intermediate transfer belt. 4, output values Rg and Dg of the light receiving elements 52 and 53 on the ground surface at a predetermined position are measured. Next, an adjustment toner pattern of a certain toner color is formed at the predetermined position, and light reception of the adjustment toner pattern is received. The output values R and D of the elements 52 and 53 are measured (step S6). After that, the density correction unit 31 calculates the coverage C corrected by the flare light potentials Rf and Df as described above, sets the output condition based on the calculated coverage C, sets the density characteristics and The gradation characteristics are adjusted (step S7).

なお、実施の形態３に係る画像形成装置のその他の構成および動作については実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。 Since the other configuration and operation of the image forming apparatus according to the third embodiment are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted.

以上のように、上記実施の形態３によれば、フレア光電位データ３２で、発光素子の駆動電圧に対応するフレア光電位がただちに特定される。 As described above, according to the third embodiment, the flare light potential corresponding to the driving voltage of the light emitting element is immediately specified by the flare light potential data 32.

これにより、キャリブレーション時にフレア光電位の測定を行わないため、短時間でキャリブレーションが行われる。 Thus, since the flare light potential is not measured during calibration, the calibration is performed in a short time.

なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。 Various changes and modifications to the above-described embodiment will be apparent to those skilled in the art. Such changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the subject matter and without diminishing its intended advantages. That is, such changes and modifications are intended to be included within the scope of the claims.

例えば、上記実施の形態１〜３において、光学部材５４にビームスプリッターを設け、そのビームスプリッターで反射光のうちのＰ偏光成分とＳ偏光成分とを分離し、受光素子５２が、そのＰ偏光成分を受光し、受光素子５３が、そのＳ偏光成分を受光するようにしてもよい。その場合、上述の場合と同様にして、濃度補正部２１，３１は、次式に従って被覆率Ｃを計算すればよい。 For example, in the first to third embodiments, the optical member 54 is provided with a beam splitter, and the beam splitter separates the P-polarized component and the S-polarized component of the reflected light. May be received, and the light receiving element 53 may receive the S polarization component. In that case, similarly to the above-described case, the density correction units 21 and 31 may calculate the coverage C according to the following equation.

Ｃ＝１−（（Ｐ−Ｐｏ−Ｐｆ）−（Ｓ−Ｓｏ−Ｓｆ）×Ｋ）／（（Ｐｇ−Ｐｏ−Ｐｆ）−（Ｓｇ−Ｓｏ−Ｓｆ）×Ｋ） C = 1 − ((P−Po−Pf) − (S−So−Sf) × K) / ((Pg−Po−Pf) − (Sg−So−Sf) × K)

ここで、Ｐはセンサー８によるトナー検出時のＰ偏光成分のセンサー値であり、Ｓはセンサー８によるトナー検出時のＳ偏光成分のセンサー値であり、Ｐ０はセンサー８のＰ偏光成分の受光素子の暗電位であり、Ｓ０はセンサー８のＳ偏光成分の受光素子の暗電位であり、Ｐｇはセンサー８により中間転写ベルト４の下地を検出した時のＰ偏光成分のセンサー値であり、Ｓｇはセンサー８により中間転写ベルト４の下地を検出した時のＳ偏光成分のセンサー値であり、Ｋは定数である。また、Ｐｆは、Ｐ偏光成分の受光素子のフレア光電位であり、Ｓｆは、Ｓ偏光成分の受光素子のフレア光電位である。 Here, P is a sensor value of the P-polarized component when the toner is detected by the sensor 8, S is a sensor value of the S-polarized component when the toner is detected by the sensor 8, and P0 is a light-receiving element of the P-polarized component of the sensor 8. S0 is the dark potential of the light receiving element of the S-polarized component of the sensor 8, Pg is the sensor value of the P-polarized component when the background of the intermediate transfer belt 4 is detected by the sensor 8, and Sg is This is the sensor value of the S-polarized component when the background of the intermediate transfer belt 4 is detected by the sensor 8, and K is a constant. Pf is the flare light potential of the light receiving element having the P-polarized component, and Sf is the flare light potential of the light receiving element having the S-polarized component.

本発明は、例えば、電子写真方式の画像形成装置に適用可能である。 The present invention is applicable to, for example, an electrophotographic image forming apparatus.

４中間転写ベルト（像担持体の一例）
８センサー
１２記憶装置
２１，３１濃度補正部
５１発光素子
５２受光素子（第１受光素子の一例）
５３受光素子（第２受光素子の一例）
６１反射対象部材 4 Intermediate transfer belt (an example of an image carrier)
8 Sensor 12 Storage Device 21, 31 Density Correction Unit 51 Light Emitting Element 52 Light Receiving Element (Example of First Light Receiving Element)
53 Light receiving element (an example of a second light receiving element)
61 Reflection target member

Claims

トナーが担持される像担持体と、
前記トナーの濃度を検出するセンサーと、
前記センサーの出力値から特定されるトナー量を示す値を補正する濃度補正部とを備え、
前記センサーは、測定光を出射する発光素子と、前記トナーで反射した前記測定光の反射光を受光する受光素子とを備え、
前記濃度補正部は、フレアに起因して前記受光素子で発生するフレア光電位に関し、前記発光素子の駆動電圧に対応する前記フレア光電位を特定し、特定した前記フレア光電位に基づいて、前記トナー量を示す値を補正すること、
を特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which toner is carried; and
A sensor for detecting the toner concentration;
A density correction unit that corrects a value indicating the toner amount specified from the output value of the sensor;
The sensor includes a light emitting element that emits measurement light, and a light receiving element that receives reflected light of the measurement light reflected by the toner,
The density correction unit identifies the flare light potential corresponding to the driving voltage of the light emitting element with respect to the flare light potential generated in the light receiving element due to flare, and based on the identified flare light potential, Correcting the value indicating the toner amount,
An image forming apparatus.

反射対象部材と、
前記反射対象部材を、前記反射光を遮断する遮断位置に配置するとともに、前記遮断位置から退避させる駆動部とをさらに備え、
前記濃度補正部は、前記発光素子から前記測定光を出射させ、前記駆動部で、前記反射対象部材を前記遮断位置に移動させ、前記反射光が遮断された状態で前記受光素子の出力値を検出し、検出した前記受光素子の出力値に基づいて前記フレア光電位を特定すること、
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 A reflection target member;
The reflection target member is disposed at a blocking position that blocks the reflected light, and further includes a drive unit that retreats from the blocking position,
The density correction unit emits the measurement light from the light emitting element, and the driving unit moves the reflection target member to the blocking position, and outputs the output value of the light receiving element in a state where the reflected light is blocked. Detecting and identifying the flare light potential based on the detected output value of the light receiving element;
The image forming apparatus according to claim 1.

前記濃度補正部は、（ａ）今回のキャリブレーション実行時の前記発光素子の駆動電圧が前回のキャリブレーション実行時の前記発光素子の駆動電圧と略同一ではない場合には、前記発光素子から前記測定光を出射させ、前記駆動部で、前記反射対象部材を前記遮断位置に移動させ、前記反射光が遮断された状態で前記受光素子の出力値を検出し、検出した前記受光素子の出力値に基づいて前記フレア光電位を特定し、（ｂ）今回のキャリブレーション実行時の前記発光素子の駆動電圧が前回のキャリブレーション実行時の前記発光素子の駆動電圧と略同一である場合には、前記反射光が遮断された状態での前記受光素子の出力値に基づく前記フレア光電位の特定を行わずに、前回のキャリブレーション実行時の前記フレア光電位を、今回のキャリブレーション実行時の前記フレア光電位とすることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。 When the drive voltage of the light emitting element at the time of the current calibration execution is not substantially the same as the drive voltage of the light emitting element at the time of the previous calibration execution, the density correction unit Measuring light is emitted, the drive unit moves the reflection target member to the blocking position, detects an output value of the light receiving element in a state where the reflected light is blocked, and detects the detected output value of the light receiving element (B) when the driving voltage of the light emitting element at the time of the current calibration is substantially the same as the driving voltage of the light emitting element at the time of the previous calibration, Without specifying the flare light potential based on the output value of the light receiving element in a state where the reflected light is blocked, the flare light potential at the time of the previous calibration is calculated. The image forming apparatus according to claim 2, characterized in that said flare light potential in catcher calibration run.

前記発光素子の駆動電圧に対する前記フレア光電位の特性を示すフレア光電位データを記憶する記憶装置をさらに備え、
前記濃度補正部は、前記発光素子の駆動電圧を特定し、前記フレア光電位データに基づいて、特定した前記駆動電圧に対応する前記フレア光電位を特定すること、
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 A storage device for storing flare light potential data indicating characteristics of the flare light potential with respect to a driving voltage of the light emitting element;
The concentration correction unit specifies a driving voltage of the light emitting element, and specifies the flare light potential corresponding to the specified driving voltage based on the flare light potential data;
The image forming apparatus according to claim 1.

前記センサーは、前記受光素子として、前記トナーで反射した前記測定光の反射光の正反射成分を受光する第１受光素子と、前記トナーで反射した前記測定光の拡散反射成分を受光する第２受光素子とを備え、
前記濃度補正部は、フレアに起因して前記第１受光素子で発生する第１フレア光電位およびフレアに起因して前記第２受光素子で発生する第２フレア光電位に関し、前記発光素子の駆動電圧に対応する前記第１フレア光電位および前記第２フレア光電位を前記フレア光電位として特定し、特定した前記第１フレア光電位および前記第２フレア光電位に基づいて、前記トナー量を示す値を補正すること、
を特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。 The sensor receives, as the light receiving element, a first light receiving element that receives a regular reflection component of the reflected light of the measurement light reflected by the toner, and a second light receiving a diffuse reflection component of the measurement light reflected by the toner. A light receiving element,
The density correction unit drives the light emitting element with respect to a first flare light potential generated in the first light receiving element due to flare and a second flare light potential generated in the second light receiving element due to flare. The first flare light potential and the second flare light potential corresponding to the voltage are specified as the flare light potential, and the toner amount is indicated based on the specified first flare light potential and the second flare light potential. Correcting the value,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.

前記濃度補正部は、前記第１受光素子の出力値が所定値になるように前記発光素子の駆動電圧を設定し、設定した前記駆動電圧に対応する前記第１フレア光電位および前記第２フレア光電位を特定し、特定した前記第１フレア光電位および前記第２フレア光電位に基づいて、前記トナー量を示す値を補正することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。 The density correction unit sets a driving voltage of the light emitting element so that an output value of the first light receiving element becomes a predetermined value, and the first flare light potential and the second flare corresponding to the set driving voltage. 6. The image forming apparatus according to claim 5, wherein a light potential is specified, and a value indicating the toner amount is corrected based on the specified first flare light potential and the second flare light potential.

前記像担持体は、下地表面の光沢度が６０以上の中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image bearing member is an intermediate transfer belt having a glossiness of a base surface of 60 or more.