JP3364533B2 - Color density sensor and image forming apparatus using the same - Google Patents
Color density sensor and image forming apparatus using the sameInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、フルカラーで画像を形
成し得る複写機、プリンター等の画像形成装置に好適に
使用されるカラー濃度センサーに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color density sensor suitable for use in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer capable of forming an image in full color.
【0002】[0002]
【従来の技術】トナーによって画像を形成する複写機、
プリンター等の画像形成装置は、通常、感光体ドラム上
に形成された静電潜像にトナーが付着して、付着したト
ナーを、普通紙に転写することによって画像が形成され
るようになっている。トナーとしては、従来、ブラック
トナーだけが使用されていたが、最近では、シアン(C
y)、マゼンタ(Mg)、イエロー(Ye)の各カラー
トナーを使用して、フルカラーの画像も形成されるよう
になっている。2. Description of the Related Art A copying machine for forming an image with toner,
In image forming apparatuses such as printers, toner is usually attached to an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum, and an image is formed by transferring the attached toner to plain paper. There is. Conventionally, only black toner has been used as toner, but recently, cyan (C
y), magenta (Mg), and yellow (Ye) color toners are used to form a full-color image.
【0003】このような画像形成装置では、トナーの残
量が少なくなると、形成される画像の濃度が低下するた
めに、感光体ドラム上に付着したトナーの濃度を検出す
ることが実施されている。ブラックトナーを使用した画
像形成装置では、例えば、所定枚数の複写動作が実施さ
れると、感光体ドラムの非画像領域上にブラックトナー
を付着して、ブラックトナーに対して光源から光を照射
し、その反射光をフォトダイオード等の受光素子にて受
光して、受光素子にて受光されたブラックトナーからの
反射光量を測定するようになっている。感光体ドラムに
対するブラックトナーの付着量が多い場合には、ブラッ
クトナーからの反射光量が少なく、受光素子の出力電流
が低下し、反対に、ブラックトナーの付着量が少ない場
合には、ブラックトナーからの反射光量が多く、受光素
子の出力電流が増加する。そして、受光素子からの出力
電流が所定値以上になった場合には、トナーの残量が少
なくなっていることによってトナー濃度が低下している
ものとして、トナーの補給が必要なことを報知するよう
になっている。In such an image forming apparatus, when the remaining amount of toner becomes small, the density of the formed image decreases, so that the density of the toner adhering to the photosensitive drum is detected. . In an image forming apparatus using black toner, for example, when a predetermined number of copying operations are performed, the black toner is attached onto the non-image area of the photosensitive drum, and the black toner is irradiated with light from a light source. The reflected light is received by a light receiving element such as a photodiode, and the amount of reflected light from the black toner received by the light receiving element is measured. When the amount of black toner attached to the photoconductor drum is large, the amount of reflected light from the black toner is small, and the output current of the light receiving element decreases. Conversely, when the amount of black toner attached is small, the amount of black toner The amount of reflected light is large and the output current of the light receiving element increases. Then, when the output current from the light receiving element becomes equal to or higher than a predetermined value, it is informed that the toner density needs to be replenished because the remaining toner amount is low. It is like this.
【0004】また、カラートナーを使用した画像形成装
置の場合にも、同様に、感光体ドラム上に、シアン、マ
ゼンタ、イエローの各トナーを順番に付着させて、受光
素子が捉える各カラートナーからの反射光量に対応した
受光素子の出力電流に基づいて、各カラートナーの濃度
を検出するようになっている。Also in the case of an image forming apparatus using color toners, similarly, cyan, magenta, and yellow toners are sequentially adhered to the photosensitive drum so that the respective color toners captured by the light receiving element are changed. The density of each color toner is detected based on the output current of the light receiving element corresponding to the amount of reflected light.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】図9は、ブラックトナ
ーおよび感光体ドラム表面の分光反射率を示すグラフで
ある。ブラックトナーの分光反射率は、400〜700
nmの波長の光に対して低い一定値になっている。これ
に対して、感光体ドラムの表面の分光反射率は、400
〜700nmの波長の光に対して、大きい一定値になっ
ている。従って、感光体ドラム表面の分光反射率とブラ
ックトナーの分光反射率とが大きく相違しており、感光
体ドラム表面に少量のブラックトナーが付着した低濃度
状態では、感光体ドラム表面の影響によって、反射光量
が増加する傾向になるのに対して、感光体ドラム表面に
多量のブラックトナーが付着した高濃度状態では、感光
体ドラム表面の影響による反射光量の増加がほとんどみ
られず、ブラックトナーからの反射光量は低下する。そ
の結果、受光素子の受光量は、感光体ドラム表面に付着
したブラックトナー量に対応して大きく変化し、感光体
ドラム表面に付着したブラックトナーの濃度を正確に検
出することができる。FIG. 9 is a graph showing the spectral reflectances of the black toner and the surface of the photosensitive drum. Spectral reflectance of black toner is 400-700
It has a low constant value for light having a wavelength of nm. On the other hand, the spectral reflectance of the surface of the photosensitive drum is 400
It has a large constant value for light with a wavelength of up to 700 nm. Therefore, the spectral reflectance of the surface of the photosensitive drum and the spectral reflectance of the black toner are greatly different, and in a low density state where a small amount of black toner adheres to the surface of the photosensitive drum, due to the influence of the surface of the photosensitive drum, While the amount of reflected light tends to increase, in the high-concentration state where a large amount of black toner adheres to the surface of the photoconductor drum, there is almost no increase in the amount of reflected light due to the effect of the photoconductor drum surface. The amount of reflected light of is reduced. As a result, the amount of light received by the light receiving element greatly changes in accordance with the amount of black toner attached to the surface of the photoconductor drum, and the density of the black toner attached to the surface of the photoconductor drum can be accurately detected.
【0006】これに対して、カラートナーの場合には、
各カラートナーからの反射光量を受光素子によって正確
に捉えることができないおそれがある。On the other hand, in the case of color toner,
The amount of reflected light from each color toner may not be accurately captured by the light receiving element.
【0007】図10(a)はシアントナーの分光反射率
を示すグラフ、図10(b)はマゼンタトナーの分光反
射率を示すグラフ、図10(c)はイエロートナーの分
光反射率を示すグラフである。シアントナーの分光反射
率は、波長600nm以上の赤色光に対して低くなって
おり、マゼンタトナーの分光反射率は、波長500〜6
00nm程度の緑色光に対して低くなっている。さら
に、イエロートナーの分光反射率は、波長500nm程
度以下の青色光に対して低くなっている。FIG. 10A is a graph showing the spectral reflectance of cyan toner, FIG. 10B is a graph showing the spectral reflectance of magenta toner, and FIG. 10C is a graph showing the spectral reflectance of yellow toner. Is. The cyan toner has a low spectral reflectance with respect to red light having a wavelength of 600 nm or more, and the magenta toner has a spectral reflectance of 500 to 6 wavelengths.
It is low for green light of about 00 nm. Further, the spectral reflectance of the yellow toner is low for blue light having a wavelength of about 500 nm or less.
【0008】このように、各カラートナーの分光反射率
の特性がそれぞれ異なった状態になっている。これに対
して、感光体ドラム表面の分光反射率は高い一定値にな
っているために、感光体ドラム表面に付着した各カラー
トナーに照射される光の波長によっては、各カラートナ
ーの濃度を正確に検出できないおそれがある。As described above, the characteristics of the spectral reflectance of each color toner are different from each other. On the other hand, since the spectral reflectance of the surface of the photoconductor drum is a high constant value, the density of each color toner may be different depending on the wavelength of the light irradiated to each color toner attached to the surface of the photoconductor drum. It may not be detected accurately.
【0009】例えば、600nm程度以下の波長の光に
対して分光反射率が大きくなるシアントナーでは、60
0nm程度以下の波長の光では、感光体ドラム表面の分
光反射率との差が小さくなる。各波長に対して、感光体
ドラム表面からの反射光量とシアントナーからの反射光
量とが等しい場合には、図10(a)に破線で示すよう
に、各波長の光は、感光体ドラム表面の分光反射率とシ
アントナーの分光反射率との平均の反射率になっている
と考えられる。従って、波長600〜700nmの光に
対しては、感光体ドラム表面に付着するシアントナー量
が多くなれば、シアントナーからの反射光量は、シアン
トナー量に対応して大きく減少するが、波長600nm
程度以下の光に対しては、感光体ドラム表面のシアント
ナー量が多くても、反射光量は大きく減少しない。その
結果、波長400〜600nmの光では、感光体ドラム
に付着したシアントナーの量(濃度)を精度よく測定す
ることができないという問題がある。For example, in the case of cyan toner, which has a large spectral reflectance for light having a wavelength of about 600 nm or less, 60
With light having a wavelength of about 0 nm or less, the difference from the spectral reflectance on the surface of the photosensitive drum becomes small. When the amount of reflected light from the surface of the photoconductor drum is equal to the amount of reflected light from the cyan toner for each wavelength, the light of each wavelength is reflected on the surface of the photoconductor drum as indicated by the broken line in FIG. It is considered that the average reflectance of the spectral reflectance of 1 and the spectral reflectance of cyan toner is obtained. Therefore, for light with a wavelength of 600 to 700 nm, when the amount of cyan toner adhering to the surface of the photoconductor drum increases, the amount of light reflected from the cyan toner greatly decreases in accordance with the amount of cyan toner, but with a wavelength of 600 nm.
Even if the amount of cyan toner on the surface of the photosensitive drum is large, the amount of reflected light does not decrease significantly for light of a certain level or less. As a result, there is a problem that the amount (density) of the cyan toner attached to the photoconductor drum cannot be accurately measured with light having a wavelength of 400 to 600 nm.
【0010】同様に、波長400〜500nmおよび6
00〜700nmの光では、感光体ドラム表面に付着し
たマゼンタトナーの濃度を高精度に測定することができ
ず、また、波長500〜700nmの光では、感光体ド
ラム表面に付着したイエロートナーの濃度を高精度に測
定することができない。Similarly, wavelengths 400-500 nm and 6
With the light of 00 to 700 nm, the density of the magenta toner adhered to the surface of the photoconductor drum cannot be measured with high accuracy, and with the light of the wavelength of 500 to 700 nm, the density of the yellow toner adhered to the surface of the photoconductor drum. Cannot be measured with high accuracy.
【0011】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、感光体表面に付着したカラートナ
ーの濃度を高精度に測定することができるカラー濃度セ
ンサー、および、それを使用した画像形成装置を提供す
ることにある。The present invention solves such a problem, and an object thereof is to provide a color density sensor capable of measuring the density of color toner adhering to the surface of a photoconductor with high accuracy, and a color density sensor using the same. Another object of the present invention is to provide such an image forming apparatus.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明のカラー濃度セン
サーは、シアン、マゼンタ、及びイエローのそれぞれの
トナー濃度を測定するカラー濃度センサーであって、シ
アン、マゼンタ、及びイエローのそれぞれのトナーに光
を照射する光源と、各トナーからの反射光または透過光
を受光し、青、赤、及び緑のそれぞれの波長領域で受光
光量を検出する各受光素子と、赤の波長領域に対応する
受光素子の検出出力と緑の波長領域に対応する受光素子
の検出出力との比を求める第1演算手段と、青の波長領
域に対応する受光素子の検出出力と緑の波長領域に対応
する受光素子の検出出力との比を求める第2演算手段
と、第1演算手段により求められた比に基づいて、シア
ンのトナー濃度を判定し、第2演算手段により求められ
た比に基づいて、マゼンタ及びイエローのそれぞれのト
ナー濃度を判定する判定手段とを備えることを特徴とす
るものであり、そのことにより上記目的が達成される。The color density sensor of the present invention is a color density sensor for measuring the toner density of each of cyan, magenta and yellow. A light source for irradiating light, each light receiving element that receives reflected light or transmitted light from each toner, and detects the amount of received light in each wavelength region of blue, red, and green, and a light receiving element corresponding to the wavelength region of red Of the light receiving element corresponding to the blue wavelength region and the light receiving element corresponding to the green wavelength region. The toner density of cyan is determined based on the ratio calculated by the first calculating means and the second calculating means for calculating the ratio to the detected output, and the cyan toner density is determined based on the ratio calculated by the second calculating means. It is characterized in comprising a determination means for each of the toner concentration of printer and yellow, the object is achieved.
【0013】また、本発明のカラー濃度センサーでは、
第1演算手段は、緑の波長領域に対応する受光素子の検
出出力を赤の波長領域に対応する受光素子の検出出力で
割ってなる比を求め、第2演算手段は、緑の波長領域に
対応する受光素子の検出出力を青の波長領域に対応する
受光素子の検出出力で割ってなる比を求める。Further, in the color density sensor of the present invention,
The first calculation means obtains a ratio obtained by dividing the detection output of the light receiving element corresponding to the green wavelength range by the detection output of the light receiving element corresponding to the red wavelength range, and the second calculation means determines the ratio to the green wavelength range. The ratio obtained by dividing the detection output of the corresponding light receiving element by the detection output of the light receiving element corresponding to the blue wavelength region is obtained.
【0014】更に、本発明のカラー濃度センサーでは、
シアン、マゼンタ、及びイエローのそれぞれのトナー濃
度が最適に設定されたときに、第1演算手段により求め
られた比及び第2演算手段により求められた比を記憶す
る記憶手段を備え、各トナー濃度が最適に設定されたと
きの該各比を記憶手段に記憶した後で、第1及び第2演
算手段によりそれぞれの比を再度求め、判定手段は、記
憶手段内の第1演算手段により求められた比と第1演算
手段により再度求められた比に基づいて、シアンのトナ
ー濃度を判定し、記憶手段内の第2演算手段により求め
られた比と第2演算手段により再度求められた比に基づ
いて、マゼンタ及びイエローのそれぞれのトナー濃度を
判定する。Further, in the color density sensor of the present invention,
When the respective toner densities of cyan, magenta, and yellow are optimally set, a storage unit for storing the ratio calculated by the first calculation unit and the ratio calculated by the second calculation unit is provided, and each toner density is provided. Is stored in the storage means, the respective ratios are obtained again by the first and second calculation means, and the determination means is obtained by the first calculation means in the storage means. The toner density of cyan is determined based on the calculated ratio and the ratio calculated again by the first calculating device, and the cyan toner density is determined by the ratio calculated by the second calculating device and the ratio calculated again by the second calculating device in the storage device. Based on this, the toner densities of magenta and yellow are determined.
【0015】本発明の画像形成装置は、カラートナーに
よって感光体上に画像が形成される画像形成装置であっ
て、前記カラー濃度センサーが、その光源から照射され
る光が感光体上に付着したカラートナーに反射されて各
受光素子によって受光されるように設けられていること
を特徴とするものであり、そのことにより上記目的が達
成される。The image forming apparatus of the present invention is an image forming apparatus in which an image is formed on a photoconductor with color toner, and the light emitted from the light source of the color density sensor adheres on the photoconductor. It is characterized in that it is provided so as to be reflected by the color toner and received by each light receiving element, whereby the above object is achieved.
【0016】また、本願発明の画像形成装置では、シア
ンのトナー濃度の判定のときに、赤及び緑のそれぞれの
波長領域に対応する各受光素子と第1演算手段を選択
し、マゼンタ及びイエローのそれぞれのトナー濃度の判
定のときに、青及び緑のそれぞれの波長領域に対応する
各受光素子と第2演算手段を選択する。Further, in the image forming apparatus of the present invention, when determining the toner density of cyan, each light receiving element corresponding to each wavelength region of red and green and the first calculation means are selected, and magenta and yellow are selected. When determining the respective toner densities, the respective light receiving elements and the second calculation means corresponding to the respective blue and green wavelength regions are selected.
【0017】[0017]
【作用】本発明のカラー濃度センサーでは、シアン、マ
ゼンタ、及びイエローのそれぞれのトナーからの反射光
または透過光が各受光素子によって受光される。各受光
素子は、異なる波長領域にそれぞれの分光感度が設定さ
れており、受光量に対応した信号をそれぞれ出力する。
そして、各受光素子から出力された信号の比率が演算手
段によって演算される。各受光素子にて受光される光の
波長領域は、相互に異なっているために、演算手段にて
演算される各受光素子の受光量に対応した出力信号の比
率は大きくなる。従って、演算手段での演算結果に基づ
いて、被測定物のカラー濃度を高精度で測定することが
できる。In the color density sensor of the present invention, the reflected light or transmitted light from each of the cyan, magenta, and yellow toners is received by each light receiving element. The respective light receiving elements have respective spectral sensitivities set in different wavelength regions, and respectively output signals corresponding to the amount of received light.
Then, the ratio of the signals output from each light receiving element is calculated by the calculating means. Since the wavelength regions of the light received by the respective light receiving elements are different from each other, the ratio of the output signal corresponding to the amount of light received by each light receiving element calculated by the calculation means becomes large. Therefore, the color density of the object to be measured can be measured with high accuracy based on the calculation result of the calculation means.
【0018】第1及び第2演算手段での演算結果は、記
憶部にて選択的に記憶され、その後、繰り返し実施され
る第1及び第2演算手段での演算結果を、記憶部に記憶
された演算結果と比較することにより、被測定物のカラ
ー濃度の経時的な変化を測定することができる。The calculation results of the first and second calculation means are selectively stored in the storage section, and thereafter, the calculation results of the first and second calculation means repeatedly executed are stored in the storage section. By comparing with the calculation result, it is possible to measure the change with time of the color density of the measured object.
【0019】受光素子の分光感度が、光の3原色である
赤色光、緑色光、青色光の波長領域になっていることに
より、シアン、マゼンタ、およびイエローの各カラーの
濃度を測定することができる。シアンのカラー濃度を測
定する際には、赤色光および緑色光の波長領域に分光感
度を有する受光素子が選択され、マゼンタおよびイエロ
ーのカラー濃度を測定する場合には、緑色光および青色
光の波長領域に分光感度を有する受光素子が選択され
る。Since the spectral sensitivity of the light receiving element is in the wavelength region of red light, green light, and blue light which are the three primary colors of light, the densities of cyan, magenta, and yellow colors can be measured. it can. When measuring the color density of cyan, a light-receiving element with spectral sensitivity in the wavelength range of red light and green light is selected.When measuring the color density of magenta and yellow, the wavelengths of green light and blue light are selected. A light receiving element having a spectral sensitivity in the area is selected.
【0020】本発明のカラー濃度センサーは、シアント
ナー、マゼンタトナー、およびイエロートナーによって
画像を形成する複写機、プリンター等の画像形成装置に
好適に使用される。すなわち、シアントナーの濃度を測
定する場合には、それぞれの分光感度が赤色光および緑
色光の波長領域である受光素子が使用され、各受光素子
にて受光されるシアントナーからの反射光量の比率に基
づいて、シアントナーの濃度が測定される。同様に、マ
ゼンタトナーおよびイエロートナーの場合には、分光感
度が緑色光および青色光の各波長領域に感度を有する受
光素子にて受光される各カラートナーからの反射光量の
比率に基づいて、それぞれのカラートナーの濃度が測定
される。The color density sensor of the present invention is preferably used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer which forms an image with cyan toner, magenta toner and yellow toner. That is, when measuring the density of cyan toner, a light receiving element whose spectral sensitivity is in the wavelength region of red light and green light is used, and the ratio of the amount of reflected light from the cyan toner received by each light receiving element is used. The density of the cyan toner is measured based on Similarly, in the case of magenta toner and yellow toner, based on the ratio of the amount of reflected light from each color toner received by the light receiving element having a spectral sensitivity in each wavelength region of green light and blue light, respectively, The density of the color toner is measured.
【0021】[0021]
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below.
【0022】図1は、本発明のカラー濃度センサーが装
備された画像形成装置の一例であるフルカラー複写機に
おける感光体ドラムおよびその近傍の概略斜視図、図2
はその概略側面図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of a photosensitive drum and its vicinity in a full-color copying machine which is an example of an image forming apparatus equipped with a color density sensor of the present invention.
Is a schematic side view thereof.
【0023】本発明のカラー濃度検出装置は、感光体ド
ラム10表面における一方の端部に設けられた画像非形
成領域に対向して配置された光源としてのハロゲンラン
プ20と、このハロゲンランプ20から照射されて感光
体ドラム10表面にて反射される光を受光するように配
置された受光部30とを有している。感光体ドラム10
は、矢印Aで示す方向に回転するようになっている。感
光体ドラム10の画像非形成領域には、例えば、所定枚
数の画像が形成された場合に、方形状のシアン(Cy)
トナーパターン12、マゼンタ(Mg)トナーパターン
13、およびイエロー(Ye)トナーパターン14が、
それぞれ順番に形成されるようになっている。The color density detecting apparatus of the present invention comprises a halogen lamp 20 as a light source, which is disposed opposite to an image non-forming area provided at one end of the surface of the photosensitive drum 10, and the halogen lamp 20. The light receiving unit 30 is arranged so as to receive the light that is irradiated and reflected on the surface of the photosensitive drum 10. Photoconductor drum 10
Rotate in the direction indicated by arrow A. In the image non-forming area of the photoconductor drum 10, for example, when a predetermined number of images are formed, a square cyan (Cy)
The toner pattern 12, the magenta (Mg) toner pattern 13, and the yellow (Ye) toner pattern 14 are
Each is formed in order.
【0024】図3は、本発明のカラー濃度センサーの制
御系のブロック図である。図3に示すように、受光部3
0は、相互に分光感度の異なる3個の受光素子31、3
2、33を有している。各受光素子31、32、33
は、シアン(Cy)、マゼンタ(Mg)、イエロー(Y
e)のそれぞれの補色である赤色(R)、緑色(G)、
青色(B)のフィルターによってそれぞれの受光面が覆
われたフォトダイオードによって構成されている。FIG. 3 is a block diagram of the control system of the color density sensor of the present invention. As shown in FIG.
0 indicates three light receiving elements 31, 3 having different spectral sensitivities from each other.
It has 2, 33. Each light receiving element 31, 32, 33
Is cyan (Cy), magenta (Mg), yellow (Y
e) complementary colors of red (R), green (G),
Each photodiode is configured by a blue (B) filter whose light receiving surface is covered.
【0025】図4は、各受光素子31、32、33の分
光感度特性を示すグラフである。受光素子31は、図4
の(a)で示すように、600nmの波長の赤色光に感
度を有しており、受光素子32は、図4の(b)で示す
ように、530nmの波長の緑色光に分光感度を有して
おり、受光素子33は、図4の(c)で示すように、4
60nmの波長の青色光に分光感度を有している。FIG. 4 is a graph showing the spectral sensitivity characteristics of the light receiving elements 31, 32, 33. The light receiving element 31 is shown in FIG.
4A, it has sensitivity to red light having a wavelength of 600 nm, and the light receiving element 32 has spectral sensitivity to green light having a wavelength of 530 nm, as shown in FIG. 4B. As shown in FIG. 4C, the light receiving element 33 is
It has spectral sensitivity to blue light with a wavelength of 60 nm.
【0026】図3に示すように、各受光素子31、3
2、33の出力は、増幅器34、35、36によってそ
れぞれ増幅されて、アナログ/ディジタル(A/D)変
換器37、38、39にそれぞれ出力される。各A/D
変換器37、38、39は、増幅器34、35、36か
ら出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換す
る。赤色光に感度を有する受光素子31の出力をディジ
タル変換したA/D変換器37の出力IR は、第1割算
回路41に与えられており、また、緑色光に感度を有す
る受光素子32の出力をディジタル変換したA/D変換
器38の出力IG は、第1割算回路41および第2割算
回路42それぞれに与えられている。青色光に感度を有
する受光素子33の出力をディジタル変換したA/D変
換器39の出力IB は、第2割算回路42に与えられて
いる。As shown in FIG. 3, each light receiving element 31, 3
The outputs of 2, 33 are amplified by amplifiers 34, 35, 36, respectively, and output to analog / digital (A / D) converters 37, 38, 39, respectively. Each A / D
The converters 37, 38, 39 convert the analog signals output from the amplifiers 34, 35, 36 into digital signals. The output IR of the A / D converter 37 obtained by digitally converting the output of the light receiving element 31 having sensitivity to red light is given to the first division circuit 41, and the output IR of the light receiving element 32 having sensitivity to green light. The output IG of the A / D converter 38 obtained by digitally converting the output is given to the first division circuit 41 and the second division circuit 42, respectively. The output IB of the A / D converter 39 obtained by digitally converting the output of the light receiving element 33 having sensitivity to blue light is given to the second division circuit 42.
【0027】第1割算回路41は、A/D変換器37の
出力IR に対するA/D変換器38の出力IG の比率
(IG /IR )を演算する。同様に、第2割算回路42
は、A/D変換器38の出力IG とA/D変換器39の
出力IB の比率(IB /IG )を演算する。The first division circuit 41 calculates the ratio (IG / IR) of the output IG of the A / D converter 38 to the output IR of the A / D converter 37. Similarly, the second division circuit 42
Calculates the ratio (IB / IG) of the output IG of the A / D converter 38 and the output IB of the A / D converter 39.
【0028】第1割算回路41および第2割算回路42
には、それぞれの出力IG /IR およびIB /IG を選
択的に記憶する記憶部43が接続されるとともに、それ
ぞれの出力IG /IR およびIB /IG が与えられる比
較演算部44が接続されている。記憶部43は、例え
ば、EEPROMによって構成されており、予め定めら
れた記憶すべき場合に、第1割算回路41および第2割
算回路42の出力を記憶するように設定されている。記
憶部43は、例えば、カラー複写機をメンテナンスした
場合、あるいはカラー複写機にトナーを補強した場合の
ように、最適な色再現性が得られるときに、第1割算回
路41および第2割算回路42の出力を記憶する。First division circuit 41 and second division circuit 42
A storage unit 43 for selectively storing the respective outputs IG / IR and IB / IG is connected to, and a comparison operation unit 44 to which the respective outputs IG / IR and IB / IG are given is connected. . The storage unit 43 is composed of, for example, an EEPROM, and is set to store the outputs of the first division circuit 41 and the second division circuit 42 when predetermined storage is to be performed. The storage unit 43 stores the first division circuit 41 and the second division circuit when optimum color reproducibility is obtained, for example, when the color copying machine is maintained or when the color copying machine is reinforced with toner. The output of the arithmetic circuit 42 is stored.
【0029】第1割算回路41および第2割算回路42
の出力は、記憶部43にて記憶される場合を除いて、比
較演算部44に出力されるようになっている。記憶部4
3にて記憶された第1割算回路41および第2割算回路
42の出力は、各割算回路41および42の出力が比較
演算部44に出力される際に同期して、比較演算部44
に出力されるようになっている。比較演算部44は、各
受光素子31、32、33の出力に基づく各割算回路4
1および42の出力を、記憶部43にて記憶されている
各割算回路41および42の出力と比較し、その比較結
果に基づいて、所定信号を出力するようになっている。First division circuit 41 and second division circuit 42
The output of is output to the comparison calculation unit 44, except when it is stored in the storage unit 43. Storage unit 4
The outputs of the first division circuit 41 and the second division circuit 42 stored in 3 are synchronized with each other when the outputs of the division circuits 41 and 42 are output to the comparison operation unit 44. 44
It is designed to be output to. The comparison calculation unit 44 includes each division circuit 4 based on the output of each light receiving element 31, 32, 33.
The outputs of 1 and 42 are compared with the outputs of the division circuits 41 and 42 stored in the storage unit 43, and a predetermined signal is output based on the comparison result.
【0030】このようなカラー濃度センサーにおける各
受光素子31、32、33と各割算回路41および42
の出力の関係について説明する。各受光素子31、3
2、33の出力特性を、日本色研事業株式会社製の複数
枚の標準色票(JIS Z8721−1958に準拠し
たもの)を使用して調べた。色票は、色相および明度が
一定であって彩度のみ異なるものを選定した。Each light receiving element 31, 32, 33 and each division circuit 41, 42 in such a color density sensor.
The relationship of the outputs will be described. Each light receiving element 31, 3
The output characteristics of Nos. 2 and 33 were examined using a plurality of standard color chips manufactured by Nippon Color Research Institute Co., Ltd. (based on JIS Z8721-1958). As the color chart, one having a constant hue and lightness but different saturation was selected.
【0031】シアン(Cy)トナーに関する各受光素子
31、32、33の出力特性を調べるために、色相5B
G、明度4であって彩度(色の濃さ)のみが異なる複数
枚の色票を使用して、各色票にハロゲンランプ20から
の光を反射させて各受光素子31、32、33にて受光
したところ、各受光素子31、32、33からの出力
は、図5に示すような結果になった。In order to check the output characteristics of each of the light receiving elements 31, 32 and 33 for cyan (Cy) toner, hue 5B is used.
G, lightness 4, and a plurality of color charts having different saturations (color depths) only are used, and the light from the halogen lamp 20 is reflected on each color chart so that each light receiving element 31, 32, 33 receives. Upon receiving light, the output from each of the light receiving elements 31, 32, and 33 has the result shown in FIG.
【0032】赤色光に感度を有する受光素子31は、図
5の(d)で示すように、シアン(Cy)の彩度(濃
度)が大きくなる(濃くなる)につれて出力電流値IR
が小さくなっているのに対して、緑色光に感度を有する
受光素子32および青色光に感度を有する受光素子33
は、図5(e)および(f)に示すように、シアン(C
y)の彩度(濃度)が大きくなるにつれて出力電流値I
G およびIB が大きくなっている。しかし、各受光素子
31、32、33の出力電流値IR 、IG およびIB の
それぞれの変化は小さく、例えば、彩度8における受光
素子31の出力電流は0.018μAであるのに対し
て、彩度N(無彩色)における受光素子31の出力電流
は0.025μAであり、両者の比率(0.018/
0.025)は、わずかに1/1.38にすぎない。As shown in FIG. 5D, the light receiving element 31 sensitive to red light has an output current value IR as the saturation (density) of cyan (Cy) increases (darkens).
Is smaller, the light receiving element 32 is sensitive to green light and the light receiving element 33 is sensitive to blue light.
As shown in FIGS. 5E and 5F, cyan (C
As the saturation (density) of y) increases, the output current value I
G and IB are getting larger. However, the respective changes in the output current values IR, IG and IB of the respective light receiving elements 31, 32 and 33 are small. For example, while the output current of the light receiving element 31 at the saturation 8 is 0.018 μA, The output current of the light receiving element 31 at a degree N (achromatic color) is 0.025 μA, and the ratio of both (0.018 /
0.025) is only 1 / 1.38.
【0033】この場合における各割算回路41および4
2の出力結果を図6に示す。図6の(g)は、赤色光と
緑色光の比率を示す第1割算回路41の出力(IG /I
R )を示しており、図6の(h)は、緑色光と青色光の
比率を示す第2割算回路42の出力(IB /IG )を示
している。シアンCyの濃度(彩度)が濃くなると、赤
色光に感度を有する受光素子31の出力電流IR は低下
するのに対して、緑色光に感度を有する受光素子32の
出力電流IG が増加するために、第1割算回路41の出
力(IG /IR )が増加する(図6の(g)参照)。第
1割算回路41の出力は、彩度8では1.44であるの
に対し、彩度N(無彩色)では0.80になっており、
第1割算回路41の出力の増加率は1.80/1にな
る。Each division circuit 41 and 4 in this case
The output result of No. 2 is shown in FIG. FIG. 6G shows the output (IG / I) of the first division circuit 41 indicating the ratio of red light and green light.
FIG. 6 (h) shows the output (IB / IG) of the second division circuit 42 indicating the ratio of green light and blue light. When the density (saturation) of cyan Cy increases, the output current IR of the light receiving element 31 sensitive to red light decreases, whereas the output current IG of the light receiving element 32 sensitive to green light increases. Then, the output (IG / IR) of the first division circuit 41 increases (see (g) in FIG. 6). The output of the first division circuit 41 is 1.44 when the saturation is 8, while it is 0.80 when the saturation is N (achromatic color).
The rate of increase in the output of the first division circuit 41 is 1.80 / 1.
【0034】このように、第1割算回路41の出力(I
G /IR )に基づいて、シアン(Cy)の濃度(彩度)
を測定することができる。Thus, the output of the first division circuit 41 (I
Cyan (Cy) density (saturation) based on G / IR
Can be measured.
【0035】同様に、マゼンタ(Mg)トナーに関し
て、色相10P、明度4であって彩度(色の濃さ)だけ
が異なる複数枚の色票を使用し、各割算回路41および
42の出力結果を測定した。結果を図7に示す。図7の
(i)は、赤色光と緑色光の比率を示す第1割算回路4
1の出力(IG /IR )を示しており、図7の(j)
は、緑色光と青色光の比率を示す第2割算回路42の出
力(IB /IG )を示している。マゼンタ(Mg)の濃
度(彩度)が濃くなると、緑色光に感度を有する受光素
子32の出力IG は低下するのに対して、赤色光に感度
を有する受光素子31の出力電流IR および青色光に感
度を有する受光素子33の出力電流IB が増加するため
に、図7の(i)に示すように、第1割算回路41の出
力(IG /IR )が減少するとともに、図7の(j)に
示すように、第2割算回路42の出力(IB /IG )が
増加する。第2割算回路42の変化率は第1割算回路4
1の変化率よりも大きく、従って、第2割算回路42の
出力(IB /IG )に基づいて、マゼンタ(Mg)の濃
度を測定することができる。Similarly, for magenta (Mg) toner, a plurality of color chips having a hue of 10 P and a lightness of 4 and different in saturation (color density) are used, and the outputs of the division circuits 41 and 42 are used. The results were measured. The results are shown in Fig. 7. FIG. 7 (i) shows a first division circuit 4 showing the ratio of red light to green light.
1 output (IG / IR) is shown in FIG. 7 (j).
Indicates the output (IB / IG) of the second division circuit 42 indicating the ratio of green light and blue light. When the density (saturation) of magenta (Mg) increases, the output IG of the light receiving element 32 sensitive to green light decreases, whereas the output current IR and the blue light of the light receiving element 31 sensitive to red light decrease. Since the output current IB of the light receiving element 33 having sensitivity to increases, as shown in (i) of FIG. 7, the output (IG / IR) of the first division circuit 41 decreases and As shown in j), the output (IB / IG) of the second division circuit 42 increases. The rate of change of the second division circuit 42 is the first division circuit 4
The rate of change is greater than 1, and therefore the magenta (Mg) concentration can be measured based on the output (IB / IG) of the second division circuit 42.
【0036】同様にして、イエロー(Ye)トナーに関
して、色相5Y、明度8であって彩度(色の濃さ)だけ
が異なる複数枚の色票を使用し、各割算回路41および
42の出力結果を測定した。結果を図8に示す。図8の
(k)は、赤色光と緑色光の比率を示す第1割算回路4
1の出力(IG /IR )を示しており、図8の(m)
は、緑色と青色光の比率を示す第2割算回路42の出力
(IB /IG )を示している。イエロー(Ye)の濃度
(彩度)が濃くなると、青色光に感度を有する受光素子
33の出力電流IB が低下するのに対して、赤色光に感
度を有する受光素子31の出力電流IR および緑色光に
感度を有する受光素子32の出力電流IGが増加するた
めに、図8の(k)に示すように、第1割算回路41の
出力(IG/IR )が減少するとともに、図8の(m)
に示すように、第2割算回路42の出力(IB /IG )
が減少する。第2割算回路42の変化率が第1割算回路
41の変化率よりも大きく、第2割算回路42の出力
(IB /IG )に基づいて、イエロー(Ye)の濃度を
測定することができる。Similarly, with respect to the yellow (Ye) toner, a plurality of color chips having hue 5Y and lightness 8 and different in saturation (color density) are used, and each of the division circuits 41 and 42 has a color chart. The output result was measured. The results are shown in Fig. 8. FIG. 8K shows the first division circuit 4 indicating the ratio of red light and green light.
1 output (IG / IR) is shown in FIG. 8 (m).
Indicates the output (IB / IG) of the second division circuit 42 indicating the ratio of green light to blue light. When the density (saturation) of yellow (Ye) increases, the output current IB of the light receiving element 33 sensitive to blue light decreases, while the output current IR and the green color of the light receiving element 31 sensitive to red light decrease. Since the output current IG of the light receiving element 32 having light sensitivity is increased, the output (IG / IR) of the first division circuit 41 is decreased and the output current IG of FIG. (M)
As shown in, the output of the second division circuit 42 (IB / IG)
Is reduced. The change rate of the second division circuit 42 is larger than that of the first division circuit 41, and the density of yellow (Ye) is measured based on the output (IB / IG) of the second division circuit 42. You can
【0037】本発明のカラー濃度検出装置が設けられた
カラー複写機では、例えば、所定枚数の画像が形成され
た場合、および、各カラートナーが補給された場合に、
感光体ドラム10の画像非形成領域に、方形状のシアン
トナーパターン12、マゼンタトナーパターン13、お
よびイエロートナーパターン14が、それぞれ順番に形
成される。そして、感光体ドラム10の回転によって、
各トナーパターン12〜14に、ハロゲンランプ20か
ら光が照射されて、各トナーパターン12〜14によっ
て反射された光が受光部30に順番に受光される。In the color copying machine provided with the color density detecting device of the present invention, for example, when a predetermined number of images are formed and when each color toner is replenished,
A rectangular cyan toner pattern 12, a magenta toner pattern 13, and a yellow toner pattern 14 are sequentially formed in the image non-forming area of the photosensitive drum 10. Then, by the rotation of the photosensitive drum 10,
Light is emitted from the halogen lamp 20 to the toner patterns 12 to 14, and the light reflected by the toner patterns 12 to 14 is sequentially received by the light receiving unit 30.
【0038】受光部30の各受光素子31、32、33
は、シアントナーパターン12からの反射光量に基づい
て、所定の電流値を出力し、各増幅器34、35、36
によって増幅された後に、A/D変換器37、38、3
9によってディジタル信号とされる。第1割算回路41
および第2割算回路42は、各A/D変換器37、3
8、39の出力IR 、IG 、IB に基づいて、一対の受
光素子31と32との出力比率IG /IR 、および、一
対の受光素子32と33との出力比率IB /IGを演算
する。そして、シアントナーパターン12に関しては、
第1割算回路41の演算結果IG /IR が、シアン(C
y)トナーに関する演算結果として、比較演算部44ま
たは記憶部43に出力される。Each light receiving element 31, 32, 33 of the light receiving section 30.
Outputs a predetermined current value on the basis of the amount of light reflected from the cyan toner pattern 12, and each amplifier 34, 35, 36
A / D converters 37, 38, 3 after being amplified by
It is converted into a digital signal by 9. First division circuit 41
And the second division circuit 42 includes the A / D converters 37, 3
An output ratio IG / IR between the pair of light receiving elements 31 and 32 and an output ratio IB / IG between the pair of light receiving elements 32 and 33 are calculated based on the outputs IR, IG, and IB of the eight and thirty-nine. Then, regarding the cyan toner pattern 12,
The calculation result IG / IR of the first division circuit 41 is cyan (C
y) It is output to the comparison calculation unit 44 or the storage unit 43 as the calculation result regarding the toner.
【0039】記憶部43には、シアントナーが補給され
た直後の第1割算回路41の出力が記憶され、比較演算
部44には、それ以外の所定枚数の画像が形成された場
合に、第1割算回路41の出力が出力される。そして、
第1割算回路41から比較演算部44への出力に同期し
て、記憶部43から比較演算部44にシアントナーに関
する記憶値が出力される。そして、比較演算部は、第1
割算回路41の出力と、記憶部43にて記憶されたシア
ントナーに関する記憶値とを比較演算して、両者の差異
が所定値以上になっている場合には、シアントナーの濃
度が低下しているものとして、シアントナーを補給すべ
き適当な警報が発せられる。The storage unit 43 stores the output of the first division circuit 41 immediately after the cyan toner is replenished, and the comparison operation unit 44 stores a predetermined number of other images, The output of the first division circuit 41 is output. And
In synchronization with the output from the first division circuit 41 to the comparison calculation unit 44, the storage value regarding the cyan toner is output from the storage unit 43 to the comparison calculation unit 44. Then, the comparison calculation unit is
The output of the division circuit 41 is compared with the stored value of the cyan toner stored in the storage unit 43. If the difference between the two is greater than or equal to a predetermined value, the density of the cyan toner decreases. If so, an appropriate alarm is issued to replenish the cyan toner.
【0040】同様に、感光体ドラム10上のマゼンタト
ナーパターン13がハロゲンランプ20からの光に照射
されて、その反射光が受光部30に受光されると、各割
算回路41および42にて、各受光素子31、32、3
3に対応するA/D変換器37、38、39の出力に基
づいて、各割算回路41および42が演算する。そし
て、マゼンタトナーパターン13に関しては、第2割算
回路42の演算結果IB/IG が、マゼンタ(Mg)ト
ナーに関する演算結果として、記憶部43および比較演
算部44に選択的に出力される。Similarly, when the magenta toner pattern 13 on the photosensitive drum 10 is irradiated with the light from the halogen lamp 20 and the reflected light is received by the light receiving section 30, the division circuits 41 and 42 respectively. , Each light receiving element 31, 32, 3
Based on the outputs of the A / D converters 37, 38, 39 corresponding to 3, the respective division circuits 41 and 42 operate. Then, for the magenta toner pattern 13, the calculation result IB / IG of the second division circuit 42 is selectively output to the storage unit 43 and the comparison calculation unit 44 as the calculation result for the magenta (Mg) toner.
【0041】マゼンタトナーが補給された直後に記憶部
43に記憶された第2割算回路42の演算結果は、所定
枚数の画像が形成された直後に実施される第2割算回路
42の演算結果と比較演算部44にて比較され、両者が
所定値以上に相違している場合には、マゼンタトナーの
濃度が低下しているものとして、マゼンタトナーを補給
すべき適当な警報が発せられる。The calculation result of the second division circuit 42 stored in the storage unit 43 immediately after the magenta toner is replenished is calculated by the second division circuit 42 immediately after the predetermined number of images are formed. The result is compared with the comparison calculation unit 44, and when the two values are different from each other by a predetermined value or more, it is determined that the density of the magenta toner is low, and an appropriate alarm for replenishing the magenta toner is issued.
【0042】さらに、イエロートナーパターン14に関
しても、記憶部43は、第2割算回路42の演算結果I
B /IG が、イエロー(Ye)トナーに関する演算結果
として、記憶部43および比較演算部44に選択的に出
力される。Further, regarding the yellow toner pattern 14, the storage unit 43 also stores the calculation result I of the second division circuit 42.
B / IG is selectively output to the storage unit 43 and the comparison calculation unit 44 as the calculation result regarding the yellow (Ye) toner.
【0043】イエロートナーが補給された直後に記憶部
43に記憶された第2割算回路42の演算結果は、所定
枚数の画像が形成された直後に実施される第2割算回路
42の演算結果と比較演算部44にて比較され、両者が
所定値以上に相違している場合には、イエロートナーの
濃度が低下しているものとして、イエロートナーを補給
すべき適当な警報が発せられる。The calculation result of the second division circuit 42 stored in the storage unit 43 immediately after the yellow toner is replenished is calculated by the second division circuit 42 immediately after the predetermined number of images are formed. The result is compared with the comparison calculation unit 44, and when the two values are different from each other by a predetermined value or more, it is determined that the density of the yellow toner has decreased, and an appropriate alarm for replenishing the yellow toner is issued.
【0044】なお、上記実施例では、各カラートナーの
濃度の測定を、所定枚数の画像が形成された直後に実施
する構成であったが、例えば、カラー複写機の電源がオ
ンした直後に、各カラートナーの濃度を測定するように
してもよい。また、記憶部43に対して、各カラートナ
ーが補給された直後に、第1割算回路41または第2割
算回路42の演算結果を記憶する構成であったが、カラ
ー複写機をメンテナンスした直後に、記憶部43に記憶
させるようにしてもよい。In the above embodiment, the density of each color toner is measured immediately after a predetermined number of images are formed. However, for example, immediately after the color copying machine is powered on, The density of each color toner may be measured. Further, although the storage unit 43 stores the calculation result of the first division circuit 41 or the second division circuit 42 immediately after each color toner is replenished, the color copying machine is maintained. Immediately after that, it may be stored in the storage unit 43.
【0045】また、光源としてハロゲンランプ20を使
用する構成であったが、400〜700nmの波長領域
にスペクトルを有するタングステンランプ、蛍光灯等で
あってもよい。Although the halogen lamp 20 is used as the light source, a tungsten lamp or a fluorescent lamp having a spectrum in the wavelength range of 400 to 700 nm may be used.
【0046】さらに、上記実施例では、カラー複写機に
ついて説明したが、カラープリンター、カラーファクシ
ミリ等の画像形成装置でも、本発明は適用できる。Further, although the color copying machine has been described in the above embodiment, the present invention can be applied to an image forming apparatus such as a color printer or a color facsimile.
【0047】[0047]
【発明の効果】本発明のカラー濃度センサーは、このよ
うに、異なる波長領域に分光感度を有する受光素子の出
力信号の比率に基づいて、被測定物のカラー濃度を測定
するようになっているために、被測定物のカラー濃度を
精度よく測定することができる。特に、複写機やプリン
ターのような画像形成装置における感光体上に付着した
各カラートナーの濃度であっても、高精度で測定するこ
とができる。As described above, the color density sensor of the present invention measures the color density of the object to be measured based on the ratio of the output signals of the light receiving elements having the spectral sensitivity in different wavelength regions. Therefore, the color density of the measured object can be accurately measured. In particular, even the density of each color toner attached on the photoconductor in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer can be measured with high accuracy.
【図1】本発明のカラー濃度センサーが装備された画像
形成装置であるフルカラー複写機における感光体ドラム
およびその近傍の概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of a photosensitive drum and its vicinity in a full-color copying machine that is an image forming apparatus equipped with a color density sensor of the present invention.
【図2】その概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view thereof.
【図3】本発明のカラー濃度センサーの制御系のブロッ
ク図である。FIG. 3 is a block diagram of a control system of the color density sensor of the present invention.
【図4】本発明のカラー濃度センサーに使用される各受
光素子の分光感度特性を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the spectral sensitivity characteristics of each light receiving element used in the color density sensor of the present invention.
【図5】本発明のカラー濃度センサーに使用される各受
光素子のシアントナーに対する出力電流を示すグラフで
ある。FIG. 5 is a graph showing an output current with respect to cyan toner of each light receiving element used in the color density sensor of the present invention.
【図6】シアントナーの濃度に対する本発明のカラー濃
度センサーに使用される各割算回路の演算結果を示すグ
ラフである。FIG. 6 is a graph showing the calculation result of each division circuit used in the color density sensor of the present invention with respect to the density of cyan toner.
【図7】マゼンタトナーの濃度に対する本発明のカラー
濃度センサーに使用される各割算回路の演算結果を示す
グラフである。FIG. 7 is a graph showing the calculation result of each division circuit used in the color density sensor of the present invention with respect to the density of magenta toner.
【図8】イエロートナーの濃度に対する本発明のカラー
濃度センサーに使用される各割算回路の演算結果を示す
グラフである。FIG. 8 is a graph showing the calculation result of each division circuit used in the color density sensor of the present invention with respect to the density of yellow toner.
【図9】複写機における感光体ドラム表面およびブラッ
クトナーの波長に対する分光反射率を示すグラフであ
る。FIG. 9 is a graph showing the spectral reflectance with respect to the wavelength of the photosensitive drum surface and the black toner in the copying machine.
【図10】(a)は複写機における感光体ドラム表面お
よびシアントナーの波長に対する分光反射率を示すグラ
フ、(b)は複写機における感光体ドラム表面およびマ
ゼンタトナーの波長に対する分光反射率を示すグラフ、
(c)は複写機における感光体ドラム表面およびマゼン
タトナーの波長に対する分光反射率を示すグラフであ
る。10A is a graph showing the spectral reflectance of the photosensitive drum surface of the copying machine with respect to the wavelength of cyan toner, and FIG. 10B is the spectral reflectance of the photosensitive drum surface of the copying machine with respect to the wavelength of magenta toner. Graph,
(C) is a graph showing the spectral reflectance with respect to the wavelength of the photosensitive drum surface and the magenta toner in the copying machine.
10 感光体トナー 12 シアントナーパターン 13 マゼンタトナーパターン 14 イエロートナーパターン 20 ハロゲンランプ 30 受光部 31 受光素子 32 受光素子 33 受光素子 41 第1割算回路 42 第2割算回路 43 記憶部 44 比較演算部 10 Photoconductor toner 12 Cyan toner pattern 13 magenta toner pattern 14 Yellow toner pattern 20 halogen lamp 30 Light receiving part 31 Light receiving element 32 light receiving element 33 Light receiving element 41 First Division Circuit 42 Second division circuit 43 storage 44 Comparison operation unit
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−5655(JP,A) 特開 平5−118924(JP,A) 特開 昭58−186022(JP,A) 特開 平5−333650(JP,A) 特開 平3−174173(JP,A) 特開 平3−110450(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01J 3/46 - 3/51 G01N 21/00 - 21/01 G01N 21/17 - 21/61 G03G 15/01 G03G 15/08 115 G03G 21/00 370 H04N 9/04 - 9/11 Continuation of front page (56) Reference JP-A-5-5655 (JP, A) JP-A-5-118924 (JP, A) JP-A-58-186022 (JP, A) JP-A-5-333650 (JP , A) JP-A-3-174173 (JP, A) JP-A-3-110450 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01J 3/46-3/51 G01N 21/00-21/01 G01N 21/17-21/61 G03G 15/01 G03G 15/08 115 G03G 21/00 370 H04N 9/04-9/11
Claims (5)
ぞれのトナー濃度を測定するカラー濃度センサーであっ
て、 シアン、マゼンタ、及びイエローのそれぞれのトナーに
光を照射する光源と、 各トナーからの反射光または透過光を受光し、青、赤、
及び緑のそれぞれの波長領域で受光光量を検出する各受
光素子と、 赤の波長領域に対応する受光素子の検出出力と緑の波長
領域に対応する受光素子の検出出力との比を求める第1
演算手段と、 青の波長領域に対応する受光素子の検出出力と緑の波長
領域に対応する受光素子の検出出力との比を求める第2
演算手段と、 第1演算手段により求められた比に基づいて、シアンの
トナー濃度を判定し、第2演算手段により求められた比
に基づいて、マゼンタ及びイエローのそれぞれのトナー
濃度を判定する判定手段とを備えることを特徴とするカ
ラー濃度センサー。1. A color density sensor for measuring the toner density of each of cyan, magenta, and yellow, wherein the light source irradiates each of the cyan, magenta, and yellow toners with light, and the reflected light from each toner. Or it receives the transmitted light and outputs blue, red,
First, a ratio of each light receiving element that detects the amount of received light in each of the green and green wavelength regions and the ratio between the detection output of the light receiving element corresponding to the red wavelength region and the detection output of the light receiving element corresponding to the green wavelength region
Second calculating means for calculating a ratio between the detection output of the light receiving element corresponding to the blue wavelength region and the detection output of the light receiving element corresponding to the green wavelength region
Judgment for determining the toner density of cyan based on the ratio calculated by the calculating means and the first calculating means, and judging for judging the toner density of each of magenta and yellow based on the ratio calculated by the second calculating means. A color density sensor comprising:
る受光素子の検出出力を赤の波長領域に対応する受光素
子の検出出力で割ってなる比を求め、 第2演算手段は、緑の波長領域に対応する受光素子の検
出出力を青の波長領域に対応する受光素子の検出出力で
割ってなる比を求めることを特徴とする請求項1に記載
のカラー濃度センサー。2. The first calculation means obtains a ratio obtained by dividing the detection output of the light receiving element corresponding to the green wavelength region by the detection output of the light receiving element corresponding to the red wavelength region, and the second calculation means is The color density sensor according to claim 1, wherein a ratio obtained by dividing a detection output of the light receiving element corresponding to the green wavelength region by a detection output of the light receiving element corresponding to the blue wavelength region is obtained.
ぞれのトナー濃度が最適に設定されたときに、第1演算
手段により求められた比及び第2演算手段により求めら
れた比を記憶する記憶手段を備え、 各トナー濃度が最適に設定されたときの該各比を記憶手
段に記憶した後で、第1及び第2演算手段によりそれぞ
れの比を再度求め、 判定手段は、記憶手段内の第1演算手段により求められ
た比と第1演算手段により再度求められた比に基づい
て、シアンのトナー濃度を判定し、記憶手段内の第2演
算手段により求められた比と第2演算手段により再度求
められた比に基づいて、マゼンタ及びイエローのそれぞ
れのトナー濃度を判定することを特徴とする請求項1に
記載のカラー濃度センサー。3. A storage unit for storing the ratio calculated by the first calculation unit and the ratio calculated by the second calculation unit when the respective toner densities of cyan, magenta, and yellow are optimally set. After storing the respective ratios when the respective toner densities are optimally set in the storage means, the respective ratios are again obtained by the first and second calculation means, and the determination means is the first means in the storage means. The toner density of cyan is determined based on the ratio obtained by the calculating means and the ratio obtained again by the first calculating means, and the ratio obtained by the second calculating means in the storage means and again by the second calculating means. The color density sensor according to claim 1, wherein the toner density of each of magenta and yellow is determined based on the obtained ratio.
形成される画像形成装置であって、 請求項1に記載のカラー濃度センサーが、その光源から
照射される光が感光体上に付着したカラートナーに反射
されて各受光素子によって受光されるように設けられて
いることを特徴とする画像形成装置。4. An image forming apparatus in which an image is formed on a photoconductor with color toner, wherein the color density sensor according to claim 1 is a color in which light emitted from the light source adheres to the photoconductor. An image forming apparatus, which is provided so as to be reflected by toner and received by each light receiving element.
及び緑のそれぞれの波長領域に対応する各受光素子と第
1演算手段を選択し、マゼンタ及びイエローのそれぞれ
のトナー濃度の判定のときに、青及び緑のそれぞれの波
長領域に対応する各受光素子と第2演算手段を選択する
ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。5. When determining the toner densities of cyan, each light receiving element corresponding to each wavelength region of red and green and the first calculating means are selected to determine the toner densities of magenta and yellow respectively. 5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein each light receiving element corresponding to each wavelength region of blue and green and the second calculation unit are selected.
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|---|---|---|---|
| JP14937794A JP3364533B2 (en) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | Color density sensor and image forming apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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- 1994-06-30 JP JP14937794A patent/JP3364533B2/en not_active Expired - Fee Related
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