图像检测装置及图像形成设备 |
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| 申请号 | CN201410524966.5 | 申请日 | 2014-10-08 | 公开(公告)号 | CN104849972A | 公开(公告)日 | 2015-08-19 |
| 申请人 | 富士施乐株式会社; | 发明人 | 尾形健太; 浜津诚; 山内彰二; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供图像检测装置及图像形成设备。该图像检测装置包括：发光单元，该发光单元朝图像保持构件发射光；第一光接收单元，该第一光接收单元布置在接收朝所述图像保持构件发射的所述光的 镜面反射 光的 位置 ；第二光接收单元，该第二光接收单元布置在接收朝所述图像保持构件发射的所述光的漫反射光的位置；发光控制单元，该发光控制单元控制由所述发光单元发射的所述光的强度；以及基准构件，该基准构件布置在这样的位置：在第一强度的情况下，强度小于所述第二光接收单元检测的可检测强度的光经过该位置；并且在第二强度的情况下，强度等于或高于所述第二光接收单元的可检测强度的光经过该位置。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种图像检测装置，该图像检测装置包括： |
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| 说明书全文 | 图像检测装置及图像形成设备技术领域[0001] 本发明涉及图像检测装置及图像形成设备。 背景技术[0003] 作为专利文献1的日本专利特开4154272号公报公开了这样一种构造，在该构造中，感光鼓5的表面或图像反射由发光元件31发射的光，并且由第一光接收元件32检测镜面反射光，同时由第二光接收元件33接收漫反射光。 [0004] 作为专利文献2的日本专利特开2002-162803号公报与作为专利文献3的日本专利特开2002-55572号公报公开了这样一种技术，在该技术中，仅由光电二极管29或传感器33检测LED 25或光源31朝中间转印带12或61发射的光的镜面反射光分量，并且通过读取中间转印带12或61上的图像检测定位失准或色调剂浓度。 [0005] 作为专利文献4的日本专利特开3661446号公报公开了这样一种技术，在该技术中，由光接收装置42接收发光装置41朝图像载体21发射的光的漫反射光以检测浓度。在日本专利特开3661446号公报中描述的构造中，发光装置41或光接收装置42由浓度检测传感器40的保持件43支撑，并且在保持件43中，形成将光从发光装置41引至图像载体21的出射光路45与将漫反射光从图像载体21引至光接收装置42的入射光路46。而且，在保持件43中，形成在发光装置41的位置处从出射光路45分出来的第一光路47与从第一光路47朝光接收装置42延伸的第二光路48。在第一光路47与第二光路48的连接部分处形成基准反射面44，该基准反射面是浓度基准点，来自发光装置41的光在该浓度基准点处朝光接收装置42镜面反射。在日本专利特开3661446号公报中描述的构造中，形成第一光路47与第二光路48，使得基准反射面44接收的光量少至约为在具有最大浓度的色调剂图像的情况下接收的光量的10％。 [0006] 【专利文献1】日本专利特开4154272号公报([0029]及图1至图3) [0007] 【专利文献2】日本专利特开2002-162803号公报([0018]、[0027]及图3)[0008] 【专利文献3】日本专利特开2002-55572号公报([0045]至[0055]及图2)[0009] 【专利文献4】日本专利特开3661446号公报([0029]至[0033]及图2)发明内容 [0010] 本发明的技术目标是以高精度及低成本检测图像的浓度。 [0011] 根据本发明的第一方面，提供一种图像检测装置，该图像检测装置包括： [0012] 发光单元，该发光单元朝表面上保持有图像的图像保持构件发射光； [0013] 第一光接收单元，该第一光接收单元布置在接收朝所述图像保持构件发射的所述光的镜面反射光的位置； [0014] 第二光接收单元，该第二光接收单元布置在接收朝所述图像保持构件发射的所述光的漫反射光的位置，并且检测强度等于或高于预定强度的光； [0015] 发光控制单元，该发光控制单元控制由所述发光单元发射的所述光的强度；在检测保持在所述图像保持构件上的图像的情况下，将由所述发光单元发射的所述光的强度控制至预定的第一强度；并且在检测基准浓度的情况下，将由所述发光单元发射的所述光的强度控制至第二强度，该第二强度高于所述第一强度；以及 [0016] 基准构件，该基准构件布置在这样的位置：在所述第一强度的情况下，强度小于所述第二光接收单元的可检测强度的光经过该位置；并且在所述第二强度的情况下，强度等于或高于所述第二光接收单元的可检测强度的光经过该位置，并且所述基准构件包括基准面，所述基准面在所述第二强度的情况下使由所述发光单元发射的所述光朝所述第二光接收单元反射并且具有作为预定基准的浓度。 [0017] 根据本发明的第二方面，提供根据第一方面所述的图像检测装置，[0018] 所述发光控制单元通过控制供应至所述发光单元的电流控制所述光的强度，并且[0019] 所述发光控制单元将在所述第二强度的情况下供应的第二电流值设定成等于或高于在所述第一强度的情况下供应的第一电流值的两倍。 [0020] 根据本发明的第三方面，提供根据第一方面或第二方面的所述图像检测装置，[0021] 其中，做如下假定：通过利用所述第二光接收单元检测照射保持在所述图像保持构件上的图像的具有所述第一强度的光而获取的第一检测值为V1；通过利用所述第二光接收单元检测照射未保持有图像的所述图像保持构件的具有所述第一强度的光而获取的第二检测值为V2；通过利用所述第二光接收单元检测照射所述基准面的具有所述第二强度的光而获取的第三输出值为V3；并且所述图像的浓度为V4，在这种假定下通过计算V4＝(V1-V2)/V3而检测所述图像的浓度。 [0022] 根据本发明的第四方面，提供一种图像形成设备，该图像形成设备包括： [0023] 将图像保持在其表面上的图像保持构件；以及 [0024] 根据第一至第三方面中任一方面所述的图像检测装置，该图像检测装置检测所述图像保持构件的表面上的图像。 [0025] 根据本发明的第一与第四方面，与未包括本发明方面的构造的情况相比，能够以高精度及低成本检测图像浓度。 [0026] 根据本发明的第二方面，能够通过控制电流值来控制光强度。 [0028] 将基于附图详细描述本发明的示例性实施方式，在附图中： [0029] 图1是实施例1的图像形成设备的总体说明图； [0030] 图2是实施例1的图像形成设备的一部分的说明图； [0031] 图3是实施例1的图像检测装置的说明图；以及 [0032] 图4是实施例1的一部分光强度的说明图。 具体实施方式[0033] 现在将基准附图描述本发明的示例性实施方式的具体实施例(下文中称作“实施例”)，但是本发明不限于下文的实施例。 [0034] 此外，为了便于理解下文的描述，在附图中，前后方向称作X轴方向，左右方向称作Y轴方向，上下方向称作Z轴方向。此外，由箭头X、-X、Y、-Y、Z以及-Z表示的方向或侧分别指前方、后方、右方、左方、上方及下方，或者前侧、后侧、右侧、左侧、上侧及下侧。 [0035] 在附图中，在“O”中绘出“.”是指从附图的后方至前方的箭头方向，在“O”中绘出“x”是指从附图的前方至后方的箭头方向。 [0036] 而且，在使用附图的描述中，为了便于理解将适当省去阐明对于描述而言并非必要的构件。 [0037] [实施例1] [0038] 图1是实施例1的图像形成设备的总体说明图。 [0039] 在图1中，作为实施例1的图像形成设备的实施例的复印机U是记录单元的实施例，并且其包括作为图像记录设备的实施例的打印机部U1。在打印机部U1的上部上，支撑有作为读取单元的实施例及图像读取设备的实施例的扫描仪部U2。在扫描仪部U2的上部上，支撑作为文档馈送设备的实施例的自动馈送器U3。在实施例1的扫描仪部U2中，支撑有作为输入单元的实施例的用户界面UI。用户界面UI接受来自操作员的输入以便操作复印机U。 [0040] 在自动馈送器U3的上部中，布置作为介质容纳容器的实施例的文档托盘TG1。文档托盘TG1可容纳多张待复印的重叠文档Gi。在文档托盘TG1的下部中，形成有作为文档排出单元的实施例的文档排出托盘TG2。文档传送辊U3b沿文档传送路径U3a布置在文档托盘TG1与文档排出托盘TG2之间。 [0041] 在扫描仪部U2的上表面上，布置作为透明稿台的实施例的台板玻璃PG。在实施例1的扫描仪部U2中，用于读取的光学系统A布置在台板玻璃PG的下方。实施例1的用于读取的光学系统A被支撑成可沿台板玻璃PG的下表面在左右方向上移动。此外，用于读取的光学系统A通常停留在图1中所示的初始位置处。 [0042] 在用于读取的光学系统A的左方布置成像构件CCD。图像处理单元IPS电连接至成像构件CCD。 [0043] 图像处理单元IPS电连接至打印机部U1的写入电路DL。写入电路DL是潜像形成装置的实施例，并且电连接至作为曝光装置的实施例的LED头LHy、LHm、LHc及LHk。 [0044] 实施例1的LED头LHy、LHm、LHc及LHk布置成分别对应于Y色、M色C色及K色。实施例1的LED头LHy至LHk构造成LED阵列，在该LED阵列中，作为发光装置的实施例的LED沿图像的宽度方向线状排布。LED头LHy至LHk构造成使LED能够根据输入信号发光。 即，LED头LHy至LHk构造成根据输入信号输出写入光。 [0045] 在图1中，在LED头LHy至LHk的上侧分别布置作为图像保持构件的实施例的感光体PRy、PRm、PRc及PRk。写入区域Q1y、Q1m、Q1c及Q1k由感光体PRy至PRk分别与LED头LHy至LHk相对的区域形成。 [0046] 在LED头LHy至LHk沿感光体PRy、PRm、PRc及PRk的旋转方向的上游侧分别布置作为充电单元的实施例的充电辊Cry、CRm、CRc及CRk。实施例1的充电辊CRy至CRk被支撑成接触感光体PRy至PRk，并且跟随感光体PRy至PRk旋转。 [0047] 在LED头LHy至LHk沿感光体PRy、PRm、PRc及PRk的旋转方向的下游侧分别布置显影装置Gy、Gm、Gc及Gk。显影区域Q2y、Q2m、Q2c及Q2k由感光体PRy至PRk分别与显影装置Gy至Gk相对的区域形成。 [0048] 在显影装置Gy至Gk沿感光体PRy至PRk的旋转方向的下游侧分别布置作为一次转印单元的实施例的一次转印辊T1y、T1m、T1c及T1k。一次转印区域Q3y、Q3m、Q3c及Q3k由感光体PRy至PRk分别与一次转印辊T1y至T1k相对的区域形成。 [0049] 在一次转印辊T1y至T1k沿感光体PRy至PRk的旋转方向的下游侧上分别布置作为图像保持构件的清洁单元的实施例的感光体清洁器CLy、CLm、CLc及CLk。 [0050] 在作为实施例1的Y色可见图像形成装置中形成作为可见图像的实施例的色调剂图像，作为该Y色可见图像形成装置的实施例的Y色图像形成部Uy由用于Y色的感光体PRy、充电辊CRy、LED头LHy、显影装置Gy、一次转印辊T1y以及感光体清洁器CLy构成。以相似的方式，M色、C色与K色图像形成部Um、Uc与Uk分别由感光体PRm、PRc与PRk、充电辊CRm、CRc与CRk、LED头LHm、LHc与LHk、显影装置Gm、Gc与Gk、一次转印辊T1m、T1c与T1k以及感光体清洁器CLm、CLc与CLk构成。 [0051] 在感光体PRy至PRk的上侧，布置作为中间转印装置的实施例的带模块BM。带模块BM是图像保持构件的实施例，并且具有作为中间转印构件的实施例的中间图像转印带B。中间图像转印带B由环形条带状构件形成。 [0052] 实施例1的中间图像转印带B被如下的辊可旋转地支撑：作为驱动构件的实施例的带驱动辊Rd、作为张力构件的实施例的张力辊Rt、作为用于校正歪斜的构件的实施例的步移辊Rw、作为从动构件的实施例的惰辊Rf、作为二次转印区域的对置构件的实施例的支撑辊T2a、以及一次转印辊T1y、T1m、T1c及T1k。 [0053] 作为二次转印构件的实施例的二次转印辊T2b布置在与支撑辊T2a相对的位置处，中间图像转印带B插设在其间。在实施例1中，支撑辊T2a是接地的，并且极性与色调剂的带电极性相反的二次转印电压从电源电路E施加至二次转印辊T2b。实施例1的二次转印单元T2由支撑辊T2a和二次转印辊T2b构成。而且，二次转印区域Q4由二次转印辊T2b与中间图像转印带B相互接触的区域形成。 [0054] 在二次转印区域Q4沿中间图像转印带B的旋转方向的下游侧，布置作为中间转印构件的清洁单元的实施例的带清洁器CLb。 [0055] 实施例1的转印装置T1+T2+B由一次转印辊T1y至T1k、中间图像转印带B、二次转印单元T2等构成。此外，实施例1的图像记录部Uy至Uk+T1+T2+B由图像形成部Uy至Uk与转印装置T1+T2+B构成。 [0056] 在图1中，在图像形成部Uy至Uk的下方，作为引导构件的实施例的一对左右导轨GR设置在三级中的每一级中。作为介质容纳单元的实施例的供纸托盘TR1至TR3由导轨GR支撑以便在前后方向上进出。在供纸托盘TR1至TR3中容纳作为介质的实施例的记录片材S。 [0057] 在供纸托盘TR1至TR3的左上部布置作为卸载构件的实施例的拾取辊Rp。在拾取辊Rp沿记录片材S的传送方向的下游侧，布置作为分离构件的实施例的分离辊Rs。在分离辊Rs沿记录片材S的传送方向的下游侧形成作为介质传送路径的实施例的供纸路径SH1，该供纸路径向上延伸。在供纸路径SH1中，布置两个或更多个作为传送构件的实施例的传送辊Ra。 [0058] 在二次转印区域Q4在供纸路径SH1中的上游侧，布置作为传送时刻调节构件的实施例的定位辊Rr。 [0059] 在二次转印区域Q4沿片材S的传送方向的下游侧布置定影装置F。定影装置F包括作为用于加热的定影构件的实施例的加热辊Fh与作为用于加压的定影构件的实施例的加压辊Fp。定影区域Q5由加热辊Fh和加压辊Fp相互接触的区域形成。 [0060] 在定影装置F的上方，布置作为传送路径的实施例的排出路径SH2。在打印机部U1的上表面上，形成有作为介质排出单元的实施例的排出托盘TRh。排出路径SH2朝排出托盘TRh延伸。在排出路径SH2的下游端处，布置作为介质传送构件的实施例的排出辊Rh。 [0061] (图像形成操作的描述) [0062] 在具有上述构件的实施例1的复印机U中，当启动复印操作时，容纳在文档托盘TG1中的多张文档Gi顺序穿过台板玻璃GL上的文档读取位置，并排出至文档排出托盘TR2。 [0063] 在通过利用自动馈送器U3自动传送文档而进行复印的情况下，在用于读取的光学系统A停留在初始位置的状态下，顺序穿过台板玻璃PG上的读取位置的各个文档Gi被曝光。在操作员手动将文档Gi放置在台板玻璃PG上进行复印的情况下，用于读取的光学系统A在左右方向上移动使得曝光的同时扫描台板玻璃PG上的文档。 [0064] 来自文档Gi的反射光穿过光学系统A，并且被成像构件CCD汇聚。成像构件CCD将来自文档Gi的被成像表面汇聚的反射光转换成电信号。 [0065] 从成像构件CCD输出的电信号输入至图像处理单元IPS。图像处理单元IPS将由成像构件CCD读取的R、G与B色图像的电信号转换成用于形成潜像的黄色Y、品红色M、青色C及黑色K的图像信息。在转换至打印机部U1的写入电路DL后，图像处理单元IPS输出图像信息。此外，在图像是单一颜色图像(所谓单色图像)的情况下，图像处理单元IPS仅将黑色K的图像信息输出至写入电路DL。 [0066] 写入电路DL将根据输入的图像信息的控制信号输出至LED头LHy至LHk。LED头LHy至LHk根据控制信号输出写入光。 [0067] 当开始图像形成时，各个感光体PRy至PRk被驱动旋转。充电电压从电源电路E施加至充电辊CRy至CRk。因此，感光体PRy至PRk的表面被充电辊CRy至CRk充电。借助来自LED头LHy至LHk的写入光在感光体PRy至PRk的表面上在写入区域Q1y至Q1k中形成静电潜像。感光体PRy至PRk上的静电潜像借助显影装置Gy、Gm、Gc及Gk在显影区域Q2y至Q2k中显影成作为可见图像的实施例的色调剂图像。 [0068] 显影的色调剂图像被传送至与中间图像转印带B接触的一次转印区域Q3y、Q3m、Q3c及Q3k。在一次转印区域Q3y、Q3m、Q3c及Q3k中，极性与色调剂的带电极性相反的一次转印电压从电源电路E施加至一次转印辊T1y至T1k。因此，借助一次转印辊T1y、T1m、T1c及T1k，各个感光体PRy至PRk上的色调剂图像被转印到中间图像转印带B上。在多色色调剂图像的情况下，下游侧的色调剂图像被转印成与在上游侧的一次转印区域中转印到中间图像转印带B上的色调剂图像重叠。 [0069] 一次转印后感光体PRy至PRk上的残留物及附着物被感光体清洁器CLy至CLk清洁。感光体PRy至PRk的已清洁表面被充电辊CRy至CRk再次充电。 [0070] 由一次转印辊T1y至T1k在一次转印区域Q3y至Q3k中转印到中间图像转印带B上的单色或多色色调剂图像被传送至二次转印区域Q4。 [0071] 在使用中，其上待记录图像的片材S借助供纸托盘TR1至TR3的拾取辊Rp被卸载。在卸载重叠的两个或多个片材S的情况下，被拾取辊Rp卸载的片材S由分离辊Rs一个一个分离。被分离辊Rs分离的片材S由传送辊Ra传送至供纸路径SH1。传送至供纸路径SH1的片材S被送至定位辊Rr。 [0072] 根据形成在中间图像转印带B上的色调剂图像传送至二次转印区域Q4的时刻，定位辊Rr将片材S传送至二次转印区域Q4。极性与色调剂的带电极性相反的二次转印电压从电源电路E施加至二次转印辊T2b。因此，中间图像转印带B上的色调剂图像从中间图像转印带B转印至片材S。 [0073] 二次转印后附着至中间图像转印带B的表面的附着物等被带清洁器CLb清洁。 [0074] 其上有二次转印的色调剂图像的记录片材S在穿过定影区域Q5时被热定影。 [0075] 其上定影有图像的记录片材S被传送至排出路径SH2。传送至排出路径SH2的片材S被排出辊Rh排出至排出托盘TRh。 [0076] (图像传感器的描述) [0077] 图2是实施例1的图像形成设备的一部分的说明图。 [0078] 图3是实施例1的图像检测装置的说明图。 [0079] 在图2中，在用于K色的第一转印辊T1k沿中间图像转印带B旋转方向的下游侧并在支撑辊T2a沿中间图像转印带B旋转方向的上游侧布置作为图像检测装置的实施例的图像传感器1。此外，实施例1的图像传感器1布置在中间图像转印带B的宽度方向上的端部处。 [0080] 在图3中，实施例1的图像传感器1具有作为构件的实施例的壳体2。壳体2在与中间图像转印带B相对的上表面上支撑作为透光单元的实施例的窗部3。此外，在窗部3的左右两侧上均形成有作为遮挡单元的实施例的盖2a。盖2a形成朝中间图像转印带B伸出的壁的形状。盖2a具有这样的功能：抑制漂浮在来自中间图像转印带B的上游侧或下游侧的气流中的色调剂、纸粉等流向窗部3并附着至窗部3。 [0081] 在壳体2中，支撑作为发光单元的实施例的LED 6。LED 6发射用于检测的光7，该光穿过窗部3朝向中间图像转印带B的表面。此外，实施例1的LED 6构造成输出强度与供给的电流值对应的光7。 [0082] 作为光学构件的实施例的透镜8布置在LED 6与窗部3之间。透镜8将由LED 6发射的光7汇聚至中间图像转印带B的表面上的预定的检测位置9。 [0083] 在壳体2中在LED 6的右方，支撑作为第一光接收单元的实施例的第一光电二极管11。第一光电二极管11布置成对应这样的位置，该位置即由LED 6发射并被从中间图像转印带B的表面镜面反射的光7即镜面反射光11a入射的位置。 [0084] 在壳体2中在LED 6的左方，支撑作为第二光接收单元的实施例的第二光电二极管12。第二光电二极管12构造成检测由LED 6发射并且从中间图像转印带B的表面漫散射的光7即漫反射光12a。 [0085] 在左右方向上，作为基准构件的实施例的内部基准板16布置在LED 6与第二光电二极管12之间。内部基准板16布置在相对于由LED 6发射的光7的光轴7a朝第二光电二极管12偏移的位置。具体地说，内部基准板16布置在这样的位置：在读取中间图像转印带B的表面上的图像时，在由LED 6发射的光7是具有第一强度的光的情况下，强度小于第二光电二极管12的可检测强度的光7b经过该位置；以及在由LED 6发射的光7是具有高于第一强度的第二强度的光的情况下，强度等于或高于第二光电二极管12的可检测强度的光7b经过该位置。 [0086] 图4是实施例1的一部分光强度的说明图。 [0087] 在图4中，在实施例1中，由LED 6发射的光7具有从作为中心的光轴7a朝径向外侧减小的光强度，并且第二光电二极管12构造成检测光7的具有例如70％以上光强度的漫反射光12a。此外，内部基准板16布置在这样的位置，在第一强度的情况下，作为具有不可被第二光电二极管12检测的强度的光的实施例的具有约60％的光强度的光7b经过该位置。此外，实施例1的内部基准板16具有反射面16a，该反射面朝第二光电二极管12镜面反射来自LED 6的光7b。以预定基准浓度覆盖反射面16a，该预定基准浓度成为浓度测量的基准。 [0088] 内部基准板16以旋转中心16b为中心被可旋转地支撑。因此，可调节反射面16a的角度，致使来自LED 6的光7b被朝第二光电二极管12反射。即，可根据因LED 6的个体差异、生产批量差异等引起的光7b的角度、范围等的差异调节实施例1的内部基准板16。 [0089] (控制器C的描述) [0090] 在图3中，实施例1的图像检测传感器1在复印机U与控制器C之间收发信号。实施例1的控制器C构造成小型信息处理装置(所谓的微电脑)，还构造成作为计算器的实施例的电脑，该计算器包括：I/O，其将信号输出至外部并从外部输入信号，并且控制输入信号输出信号的水平等；用于执行必要处理的程序；存储数据等的ROM；用于临时存储必要数据的RAM或HDD；根据存储在ROM或HDD中的程序执行处理的CPU；时钟振荡器等，并且该控制器C可通过执行存储在ROM中的程序实现多种功能。 [0091] 控制器C具有下面的功能单元C1至C6。 [0092] 作为检测模式设定单元的实施例的检测模式设定单元C1设定用于检测图像的设置。实施例1的检测模式设定单元C1根据图像形成操作过程中穿过检测位置9的图像区域设定图像检测模式，并且根据待打印的一页图像间的区域(所谓的图像间区域)设定浓度标定模式。 [0093] 发光控制单元C2控制由LED 6发射的光7的强度。在检测由中间图像转印带B保持的图像的图像检测模式的情况下，实施例1的发光控制单元C2将由LED 6发射的光7的强度控制至第一强度。此外，在检测内部基准板16的浓度从而执行浓度标定的标定模式的情况下，实施例1的发光控制单元C2将由LED 6发射的光7的强度控制至第二强度，该第二强度高于第一强度。具体地说，实施例1的发光控制单元C2将供应至LED 6的电流的电流值设定至第一强度下预定的第一电流值，并将第二强度下的电流值设定至两倍于第一电流值的电流值。在实施例1中，作为实施例，将第一电流值设定至5mA，并且将第二电流值设定至10mA。 [0094] 受光量获取单元C3获取第一光电二极管11与第二光电二极管12的受光量。实施例1的受光量获取单元C3从相应的光电二极管11与12获取作为第一光电二极管11的受光量的镜面反射光受光量以及作为第二光电二极管12的受光量的漫反射光受光量。 [0095] 作为浓度标定单元的实施例的浓度标定单元C4在浓度标定模式的情况下，基于作为第二光电二极管12的输出值的V3以及预先存储的内部基准板16的浓度来标定由第二光电二极管12检测到的浓度。即，根据因第二光电二极管12由老化、温度增加等导致的退化而引起的输出值的变化，最新输出值V3被标定为与内部基准板16的浓度对应的输出值。此外，在实施例1的浓度标定单元C4中，当通过利用内部基准板16标定第二光电二极管12以检测Y色、M色及C色图像的浓度时，还要基于来自中间图像转印带B的未保持图像的表面的镜面反射光来标定第一光电二极管11以检测K色图像的浓度。即，将来自中间图像转印带B的表面的镜面反射光的最新输出值V3a标定为对应于无图像的输出值，即，零浓度。 [0096] 依据来自第一光电二极管11的镜面反射光的输出值V1a与来自第二光电二极管12的漫反射光的输出值V1，浓度检测单元C5检测保持在中间图像转印带B的表面上的图像的浓度。此外，在图像检测模式中，所谓的色标图像21(预定的Y、M、C与K的浓度检测图像)形成在对应于图像传感器1的位置处，并且该图像被具有第一强度的光7照射。在实施例1中，就黑(K)色图像而言，随着图像的浓度增大，光被色调剂吸收，镜面反射光的输出值V1a减小。另一方面，就高浓度的Y、M与C图像而言，镜面反射光的输出值V1a变得太高，输出值V1a饱和，从而导致浓度检测精度降低。因此，实施例1的浓度检测单元C5基于第一光电二极管11的输出值V1a检测黑色的色标图像21的浓度。 [0097] 与之相比，就Y、M与C图像而言，随着图像的浓度增大，作为第一检测值的实施例的漫反射光的输出值V1基本成比例增大，而镜面反射光的输出值V1a在高浓度下变得太高，输出值V1a可能饱和。因此，当通过利用镜面反射光的输出值V1a检测Y、M与C色浓度时，可能会降低精度。因此，实施例1的浓度检测单元C5基于第二光电二极管12的输出值V1检测Y、M与C色标图像21的浓度。而且，实施例1的浓度检测单元C5基于第一光电二极管11与第二光电二极管12的输出值V1a与V1检测色标图像21的浓度。 [0098] 而且，除从Y、M、C及K的色标图像21获取输出值V1与V1a外，实施例1的浓度检测单元C5还从中间图像转印带B位于色标图像21前后的表面获取作为第二检测值的实施例的输出值V2a与V2。通过减去作为包括在来自色标图像21的输出值V1a与V1中的来自中间图像转印带B的反射光分量的输出值V2a与V2并利用在浓度标定过程中测量的作为第三输出值的实施例的输出值V3a与V3进行正则化，浓度检测单元C5计算K色的色标图像21的浓度V4a以及Y、M与C色的色标图像21的浓度V4。即，K色的浓度V4a以及Y、M与C色的浓度V4由下面的表达式(1)和(2)计算。 [0099] V4a＝(V1a-V2a)/V3a 表达式(1) [0100] V4＝(V1-V2)/V3 表达式(2) [0101] 此外，在光电二极管11与12通电的情况下，即便在LED 6不发光的状态下也能观测到所谓的暗电压V5a与V5(具有小值的输出)。以包括在输出值V1、V1a、V2、V2a、V3与V3a中的形式观测到暗电压V5a与V5。因此，在需要高精度测量的情况下，可使用下面的表达式(1′)和(2′)代替表达式(1)和(2)计算浓度V4a与V4。 [0102] V4a＝(V1a-V2a)/(V3a-V5a) 表达式(1′) [0103] V4＝(V1-V2)/(V3-V5) 表达式(2′) [0104] 在右侧的分母中，减掉包括在V1a与V2a中的V5a与包括在V1与V2中的V5。 [0105] 基于由浓度检测单元C5检测的实际浓度V4a和V4与形成色标图像21时设定的浓度之间的差，浓度校正单元C6校正待打印图像的浓度。此外，实施例1的复印机U基于由浓度校正单元C6校正的浓度调节并控制充电辊CRy至CRk的充电电压、LED头LHy至LHk的输出以及显影装置Gy至Gk的显影电压中的任一者、若干或全部，形成图像。此外，浓度校正不限于此，还可通过调节待打印图像的输入数据中的图像浓度或执行灰度校正等进行浓度校正。 [0106] (图像检测传感器的作用) [0107] 在具有上述构造的实施例1的图像传感器1中，在读取色标图像21的情况下，第一电流值供应至LED 6。因此，利用具有第一强度的光7照射色标图像21以检测浓度。此时，来自内部基准板16的反射光是强度小于第二光电二极管12的可检测强度的光。因此，在第二光电二极管12中，在几乎不受内部基准板16的浓度影响的情况下检测色标图像21的浓度。 [0108] 在进行浓度标定的情况下，第二电流值供应至LED 6。因此，LED 6发射具有高于第一强度的第二强度的光7。因此，内部基准板16上反射的光7b的强度也增大了，从而可被第二光电二极管12检测。理论上，在将通过光轴7a的第一强度的光假定为基准(100％)的情况下，内部基准板16上反射的光7b的强度小于第一强度(60％)下可被第二光电二极管12检测到的强度(70％)。然而，在第二强度(60％×2＝120％)下，光7b的强度超过了可检测强度(70％)，因而可由第二光电二极管12检测内部基准板16的浓度。此外，在进行浓度标定的情况下，照射中间图像转印带B的光7的强度也增大。然而，在未保持有色标图像21的状态下，在中间图像转印带B的表面上发生镜面反射，而第二光电二极管12几乎观察不到漫反射光。因此，第二光电二极管12可几乎不受来自中间图像转印带B的表面的反射光的影响地基于从内部基准板16反射的光7b进行标定。而且，第一光电二极管11可基于来自中间图像转印带B的反射光11a进行标定。 [0109] 在此，和专利文献2、3与4中一样，在由光学系统仅利用镜面反射光与漫反射光中的一者进行浓度检测时，存在Y、M与C的浓度精度降低的问题。因此，如实施例1中或专利文献1与4中一样，在利用镜面反射光与漫反射光两者进行浓度测量时增强了精度。 [0110] 在专利文献1中的构造中，未提供关于内部基准板的描述。在未提供关于内部基准板的情况下，存在这样的问题：未应对因老化、污染等引起的光电二极管11与12的退化，从而精度降低。公知一种构造，该构造具有用于开闭窗部3的遮挡件以便应对窗部3的污染等，还公知一种在遮挡件的内侧上设置有内部基准板的构造。然而，在这些构造中，存在开闭遮挡件的机构可能被破坏的顾虑。具体地说，当遮挡件的运动速度增大或其开闭频率增大时，破坏的可能性增大。如实施例1中短时间内在经过检测位置9的图像间区域上进行标定而不停止图像形成操作时，需要高速及高频地开闭遮挡件。在停止图像形成操作而进行专门的标定操作的情况下，可抑制遮挡件的开闭速度或频率。然而，存在每单位时间打印的片材数量(即，产量)下降的问题。 [0111] 在专利文献4中的构造中，未提供控制发光装置的发光强度的构造，从而即便在检测来自色标图像或带表面的反射光时，也总是在包含来自基准反射面的输出的状态下检测反射光。因此，存在这样的问题：难以只获得基准反射面的输出；并且标定或浓度检测精度降低。即，为了将专利文献4中的构造应用于真实的机器，通过限制内部基准板的输出范围而确保浓度检测灵敏度及内部基准板的输出。在浓度检测灵敏度与内部基准板的输出之间存在所谓的权衡。此外，通过调节光路获取来自基准反射面的光量。然而，此构造非常难以应对发光装置与光接收装置之间的个体差异等。因此，来自基准反射面的反射光量随个体变更，从而存在标定精度与浓度检测精度降低的问题。 [0112] 与此相反，在实施例1的图像传感器1中，仅通过在检测色标图像的浓度的时刻与标定的时刻之间改变LED 6的发光强度就可获取并计算值V1至V4与V1a至V4a中的每一者。因此，在实施例1的图像传感器1中，无需通过在浓度检测时刻与检测内部基准板16的时刻之间改变光量来限制内部基准板的输出范围，从而未建立上述的权衡。因此，能够以高精度进行浓度标定及检测。此外，在实施例1的图像传感器1中，无需开闭遮挡件，而仅需要控制电流值。因此，可提高速度。此外，因为无需开闭遮挡件的机构，所以可减少成本，并且可实现不易破坏而又高度可靠的构造。 [0113] 此外，在实施例1的图像传感器1中，内部基准板16以旋转中心16b为中心被可旋转地支撑。因此，即便当LED 6与第二光电二极管12之间具有个体差异及生产批量差异时，这些差异也能被容易调节。 [0114] (变型例) [0116] (H01)在上述实施例中，复印机U被例示成图像形成设备的实施例。然而，图像形成设备不限于此，并且还可应用于打印机、传真机、具有多种功能的多功能外部设备等。 [0117] (H02)可根据设计、性能等任意改变上述实施例中例示的具体材料、数值等。即，第二强度不限于两倍于第一强度，并且可大于两倍的第一强度，或者大于第一强度而小于两倍的第一强度。 [0118] (H03)在上述实施例中，LED 6被例示成发光单元。然而，还可使用能调节光量的任意发光装置。因此，用于改变发光强度的控制参数不限于电流值的控制，可根据发光装置的构造改变控制参数。类似地，尽管光电二极管11和12被例示成光接收单元，但是还可使用能接收及输出光的任意的光接收装置。 [0119] (H04)在上述实施例中，例示了图像传感器1用于检测色标图像的浓度的情况。然而，图像传感器1不限于此。例如，图像传感器1可应用至这样的单元，该单元测量Y、M、C与K之间的色偏并且通过检测色标图像的位置校正色偏。 [0120] (H05)在上述实施例中，提供能够形成Y、M、C与K四种颜色的图像的构造。然而，该构造不限于此。可应用形成三种以下颜色、单色或者五种或更多颜色的图像形成设备。 [0121] (H06)在上述实施例中，可优选采用通过利用镜面反射光与漫反射光两者检测浓度的构造。然而，还可应用使用镜面反射光与漫反射光中任一者的传感器。 [0122] (H07)在上述实施例中，例示了一种构造，在该构造中，作为中间转印介质的中间图像转印带B用作介质的实施例，但是实施例不限于此。例如，还可应用这样的构造，该构造采用从各个感光体PRy至PRk直接转印至作为介质的实施例的片材S的方式。因此，图像传感器1可设置成与各个感光体PRy至PRk相对。 [0123] (H08)在上述实施例中，提供具有呈炮弹(模具)形的光接收装置与发光装置的构造。然而，实施例不限于此。还可应用具有不同于炮弹形状的诸如表面贴装式(芯片)之类的形状的光接收装置与发光装置作为本提案的光路。 [0124] 为了阐明及描述之目的提供了本发明的示例性实施方式的在前描述。并不旨在穷举本发明或者将本发明限制于确切的公开形式。显然，多个变型和变更对本领域技术人员来说是显而易见的。所选择和描述的实施方式是为了更好地解释本发明的原理和其实际应用，因此使得本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施方式及各种适用于所构想的具体应用的变型。本发明的范围理应由所附权利要求及其等同物来限定。 |
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