[發明專利]測量裝置、測量方法和圖像形成裝置

有效

• 申請號: 200910152183.8
• 申請日: 2009-07-22
• 公開（公告）號: CN101634822A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發明（設計）人: 渥美哲也;青木邦年;永瀨幸雄
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G03G15/00
• 分類號: G03G15/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 申發振

技術領域

本發明涉及測量裝置、測量方法和圖像形成裝置，更具體 地，涉及在圖像形成裝置的圖像承載部件上的調色劑施加量的測量。

背景技術

在電子照相圖像形成裝置中，即使當在相同條件下進行圖 像形成時，所形成的圖像的濃度也是不固定的。這歸因于各種圖像形 成參數(例如調色劑的電荷量、感光部件的靈敏度、和轉印調色劑的 效率)的變化以及環境條件(例如溫度和濕度)的變化的影響。

因此，檢測在感光部件或中間轉印部件上顯影的調色劑圖 像的濃度或高度，并基于檢測結果反饋控制各種圖像形成參數(例如 調色劑的供應和充電電位、曝光光量、以及顯影偏壓)。

例如，美國專利No.2,956,487的發明檢測由感光部件上的 曝光形成的靜電潛像所形成的電位或通過對靜電潛像顯影所獲得的 調色劑圖像的圖像濃度，將檢測值與基準值相比較，并根據比較結果 控制圖像濃度。此外，美國專利No.4,082,445的發明將在感光部件上 的非圖像區域上的反射光量與基準調色劑圖像上的反射光量之間的 差與基準值相比較，并根據比較結果提供調色劑。

圖1是示出測量反射光量的一般方法的示圖。塊傳感器 (patch?sensor)25包括：發光二極管(LED)25a，其作為發光元件 發出近紅外光；以及光電二極管(PD)25b，其作為光接收器；并且 所述塊傳感器25測量基準調色劑圖像26的反射光量。換句話說，所 述傳感器25主要通過使用鏡面反射的光量來測量調色劑施加量。

圖2是示出可從X-Rite得到的530光濃度計的傳感器輸出 的曲線圖。如圖2所示，可基于在從0.6至0.8的濃度范圍內的傳感 器輸出來測量調色劑施加量。然而，在高濃度范圍內，與調色劑濃度 的改變相對的反射光量的改變很小。即，根據在整個濃度范圍上反射 光量之間的差，難以精確測量調色劑施加量。

日本專利特開No.2003-076129公開了通過引入偏振光在 高濃度范圍內測量調色劑施加量的發明。圖3是示出日本專利特開 No.2003-076129的塊傳感器25’的配置的示圖。除了發出近紅外光的 LED?25a和PD?25b之外，塊傳感器25’還包括PD?25c和25d以及棱 鏡25e和25f。

由LED?25a發出的光通過棱鏡25e分成在垂直于入射面方 向上振蕩的分量(S波)以及在平行于入射面方向上振蕩的分量(P 波)。所分的S波進入PD?25c，并且所分的P波照射到基準調色劑 圖像26上。照射到基準調色劑圖像26上的P波被漫反射，并且一些 分量被轉換成S波分量。從基準調色劑圖像26反射的光通過棱鏡25f 分成S和P波。所分的S波進入PD?25d，并且所分的P波進入PD?25b。

圖4是示出來自PD?25b的輸出(曲線B)以及來自PD?25d 的輸出(曲線D)的曲線圖。由曲線B表示的鏡面反射光(P波)的 量通過漫反射光(S波)的量來校正，由此獲得去除漫反射的影響的 反射光的量(曲線H)。通過這個方法，可以測量直至大約1.0的濃 度的調色劑施加量，但是不能測量更高的濃度。

另一方面，還提出一種使用激光位移傳感器的方法(例如 日本專利特開No.4-156479和日本專利特開No.8-327331)。圖5A和 5B是示出激光位移傳感器24的示圖，圖6是示出激光位移傳感器24 的調色劑施加量的測量結果的曲線圖。

激光位移傳感器24可測量層疊的調色劑層的高度(厚度) 的變化(見圖5A)。然而，在圖5B所示的高亮(highlight)范圍上 的點模式或線模式中，調色劑層變得不連續。即，如圖6所示，可精 確地測量在調色劑層連續的濃度范圍內的調色劑施加量。然而，不能 夠精確地測量在調色劑層變得不連續的低濃度范圍內的調色劑施加 量。

如上所述，當使用塊傳感器時，難以測量在高濃度范圍內 的調色劑施加量；當使用激光位移傳感器時，難以測量在低濃度范圍 內的調色劑施加量。因此，為了精確地測量在整個濃度范圍上的調色 劑施加量，使用塊傳感器和激光位移傳感器兩者，從而對于除了高濃 度范圍之外的范圍使用塊傳感器，并且對于高濃度范圍使用激光位移 傳感器。然而，這導致圖像形成裝置的成本和尺寸的增加。

發明內容