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公開番号2024080987
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-17
出願番号2022194379
出願日2022-12-05
発明の名称画像処理装置及び画像形成装置並びに反射型光検知装置の光量調整方法
出願人シャープ株式会社
代理人弁理士法人あーく事務所
主分類G03G 21/00 20060101AFI20240610BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】高反射率から低い反射率の被検知体に対して精度よい検知を行うことができる反射型光検知装置及びそれを備える画像形成装置並びに反射型光検知装置の光量調整方法を提供する。
【解決手段】画像処理装置150及び光量調整方法は、受光部220の検知値(Vi)が、受光部220の最大出力値より小さい値である第1基準検知値(Vr1)となるように発光部210の第1光量(Ir1)を決定し、反射率が第1反射率よりも小さい第2反射率である第2反射部RO2に対して第1光量で発光部210を発光させたときに受光部220が検知した検知値を第2基準検知値(Vr2)として取得し、第2反射部RO2から反射した反射光Lbを受光したときの受光部220の検知値(Vi)が第2基準検知値(Vr2)のn倍となる発光部210の光量を、第2光量(Ir2)として決定する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
被検知体に出射光を照射する発光部と前記被検知体で反射した反射光を受光する受光部とを含む反射型光検知装置を有し、前記受光部の検知値に基づいて画像処理する画像処理装置であって、
反射率が第１反射率である前記被検知体の第１反射部から反射した反射光を受光したときの前記受光部の検知値が、前記受光部の最大出力値より小さい値である第１基準検知値となるように前記発光部の第１光量を決定する第１決定制御部と、
前記被検知体における反射率が前記第１反射率よりも小さい第２反射率である第２反射部に対して前記第１光量で前記発光部を発光させたときに前記受光部が検知した検知値を第２基準検知値として取得する取得制御部と、
前記第２反射部から反射した反射光を受光したときの前記受光部の検知値が前記第２基準検知値のｎ倍（ｎは１よりも大きい整数又は実数）となる前記発光部の光量を、第２光量として決定する第２決定制御部と、
を備え、
前記第２決定制御部にて決定した前記第２光量で前記発光部からの出射光を前記第２反射部に照射したときの前記受光部の検知値は、前記第１基準検知値よりも小さい、ことを特徴とする画像処理装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置であって、
前記第１基準検知値をｍとすると、初期の前記第２反射率を、前記第２反射部から反射した反射光を受光したときの前記受光部の検知値が（ｍ／ｎ）以下なるような所定の反射率とし、
前記第２反射部から反射した反射光を受光したときの前記受光部の検知値が（ｍ／ｎ）を下回るか否かを判断し、前記受光部の検知値が（ｍ／ｎ）を以上になった場合には、前記第２反射部の反射率を段階的に大きくしていき、前記受光部で受光する受光量の検知値が（ｍ／ｎ）を下回ったときの反射率を前記第２反射部の前記第２反射率とする、ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像処理装置を備え、
前記被検知体は、所定の回転方向に回転する像形成体であり、所定期間経過する毎に前記像形成体上に反射率の異なる複数の被検知用画像パターンを形成し、前記第２反射部の反射率より高い反射率の被検知用画像パターンは前記第１光量で検知し、前記第２反射部の反射率以下の反射率である被検知用画像パターンは前記第２光量で検知し、それぞれ得られた検知結果から画像形成条件を補正する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置であって、
前記第２決定制御部にて前記第２反射部から反射した反射光を受光するときの前記像形成体の周速度は、画像形成を行うときの前記像形成体の周速度よりも遅い、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
被検知体に出射光を照射する発光部と前記被検知体で反射した反射光を受光する受光部とを含む反射型光検知装置を有し、前記受光部の検知値に基づいて画像処理する画像処理装置が行う反射型光検知装置の光量調整方法であって、
反射率が第１反射率である前記被検知体の第１反射部から反射した反射光を受光したときの前記受光部の検知値が、前記受光部の最大出力値より小さい値である第１基準検知値となるように前記発光部の第１光量を決定する第１決定制御ステップと、
前記被検知体における反射率が前記第１反射率よりも小さい第２反射率である第２反射部に対して前記第１光量で前記発光部を発光させたときに前記受光部が検知した検知値を第２基準検知値として取得する取得制御ステップと、
前記第２反射部から反射した反射光を受光したときの前記受光部の検知値が前記第２基準検知値のｎ倍（ｎは１よりも大きい整数又は実数）となる前記発光部の光量を、第２光量として決定する第２決定制御ステップと、
を含み、
前記第２決定制御ステップにて決定した前記第２光量で前記発光部からの出射光を前記第２反射部に照射したときの前記受光部の検知値は、前記第１基準検知値よりも小さい、ことを特徴とする反射型光検知装置の光量調整方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、複写機、複合機、プリンター及びファクシミリ装置等の画像形成装置及び反射型光検知装置の光量調整方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
反射型光検知装置（反射型光センサ）は、一般的に、被検知体に出射光を照射する発光部と被検知体で反射（正反射）した反射光を受光する受光部とを有する。この反射型光検知装置からの検知信号に基づいて画像処理する画像処理装置では、例えば、反射型光検知装置において被検知体における被検知用画像パターンに対して発光部で発光した光（出射光）を照射し、受光部で受光した被検知用画像パターンで反射した反射光の光量に対応する検知値（反射光の検知信号のアナログ値）によって被検知用画像パターンの画像濃度を検出する。
【０００３】
このような画像処理装置を備えた画像形成装置において、例えば、反射型光検知装置をトナー濃度センサとして用いる場合、濃度の異なる、つまり表面の反射率を段階的に異ならせた複数の被検知用画像パターン（トナーパターン、トナーパッチということがある。）を中間転写ベルト等の転写体や感光体ドラム等の像担持体といった像形成体（被検知体）に形成し、形成した複数の被検知用画像パターンを反射型光検知装置が検知した検知値（アナログ値）に基づいて、適切な濃度階調性を実現できるように画像形成条件（プロセス条件）を調整するプロセス条件調整処理（プロセスコントロール）を実行することがある。
【０００４】
詳しくは、プロセス条件調整処理では、複数の被検知用画像パターンの画像濃度にそれぞれ対応する反射型光検知装置の複数の標準検知値（正規の検知値）を予め設定しておき、得られた複数の標準検知値を画像形成装置の記憶部に予め記憶しておく。そして、プロセス条件調整処理時に得られた複数の被検知用画像パターンの検知値を、記憶部に記憶した複数の標準検知値とそれぞれ比較することで標準検知値からのずれ量が分かるので、このずれ量ができるだけ少なくなるように画像形成条件を変更する。ここで、複数の標準検知値は、実験等で得られた結果に基づいて設定される。
【０００５】
また、複数の標準検知値を記憶した画像形成装置では、初期及びプロセス条件調整処理毎に発光部の基準光量（例えば発光部への基準電流値）が調整される。発光部の基準光量は、被検知体における基準反射率の基準反射部（例えば中間転写ベルトや感光体ドラムの裸面）から反射した反射光を受光したときに受光部の検知値が規定飽和値になるように調整される。ここで、規定飽和値とは、受光部の最大出力値より所定値だけ低い値（受光部の最大出力値のうち、製造ばらつき上もっとも小さい値より低い値）であって、受光部が飽和していない（有効に検知できる）とみなせる基準値である。つまり、製品ばらつき等によって受光部の最大出力値が部品毎にばらついても、出力がばらつかない領域に測定の基準となる規定飽和値が設定されるので、経時変化等によって発光部の光量が低下しても、製品ばらつきの影響を受けず複数の被検知用画像パターンに対して正確な検知を行うことができる。しかし、濃度の高い被検知用画像パターンを検知する場合、検知部における検知値と実際の被検知用画像パターンの濃度に関し、次のような課題があった。
【０００６】
図１０は、検知部の検知値（Ｖｉ［Ｖ］）と複数の被検知用画像パターンＩＰｄ～ＩＰｄの画像濃度ＩＤとの関係を示すグラフである。
【０００７】
ここで、反射型光検知装置により反射率を段階的に異ならせた複数の被検知用画像パターンＩＰｄ～ＩＰｄの画像濃度ＩＤを検知するにあたって、画像濃度ＩＤが高濃度になる程、検知部の検知値（アナログ値）が低くなる。このため、高画像濃度側での被検知用画像パターンＩＰｄ２～ＩＰｄ２の隣り合う被検知用画像パターンＩＰｄ２，ＩＰｄ２の画像濃度ＩＤの濃度差に対する検知値の差（図１０の破線枠α参照）が低画像濃度側での被検知用画像パターンＩＰｄ１～ＩＰｄ１の隣り合う被検知用画像パターンＩＰｄ１，ＩＰｄ１の画像濃度ＩＤの濃度差に対する検知値の差よりも小さくなり、それだけ、高画像濃度側での被検知用画像パターンＩＰｄ２～ＩＰｄ２の画像濃度ＩＤの正確な検出が難しくなる。
【０００８】
この点に関し、特許文献１には、複数の被検知用画像パターンにおいて、基準画像濃度よりも高い高画像濃度側でのトナーパッチ（被検知用画像パターン）の画像濃度を検知するときの基準光量を、基準画像濃度以下の低画像濃度側でのトナーパッチ（被検知用画像パターン）の画像濃度を検知するときの基準光量よりも大きくすることで、光学式センサ（反射型光検知装置）の検知精度を向上させる構成が記載されている。
【０００９】
詳しくは、特許文献１には、像担持体（被検知体）の裸面（第１反射部）について、ある狙いのセンサ出力（規定飽和値）となるように発光部材（発光部）の小発光量を調整し、次に、トナー付着量が所望値に調整されたトナーパッチ（被検知用画像パターン）を利用して発光部材（発光部）の大発光量を調整し、このとき、トナーパッチ（第２反射部）について得られるセンサ出力（検知値）が、像担持体（被検知体）の裸面（第１反射部）について調整された小発光量で得られたセンサ出力（規定飽和値）と同値になるように大発光量が設定される構成が記載されている（請求項４，６、段落［００２１］－［００２２］参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２００３－４３７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

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