(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置において、
露出閾値のあるフィルムを有する光導電体と、
前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される少なくとも一つの帯電器で、前記帯電器は静電的にフィルムを帯電させる、前記帯電器と、
前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される露出装置で、前記露出デバイスは、フィルム上に静電的画像を光学的に露出させ形成する、前記露出装置と、
前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置されるトーニング・ステーションで、前記トーニング・ステーションはトナーをフィルム上に塗布し、トナーは電荷を持ち前記静電的画像に付着する、前記トーニング・ステーションと、
前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される濃度測定デバイスで、前記濃度測定デバイスは、トナー濃度と光導電体濃度の少なくとも一つを測定するために少なくとも一つの電磁放射パルスを放射し、前記少なくとも一つの電磁放射パルスの放射時間を乗算して得られる放射量は、本質的に前記フィルムの前記露出閾値より小さい、前記濃度測定デバイスと
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
画像形成装置において、
露出閾値のあるフィルムを有する光導電体と、
前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される少なくとも一つの帯電器で、前記帯電器は静電的にフィルムを帯電させる、前記帯電器と、
前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される露出装置で、前記露出デバイスは、フィルム上に静電的画像を光学的に露出させ形成する、前記露出装置と、
前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置されるトーニング・ステーションで、前記トーニング・ステーションはトナーをフィルム上に塗布し、トナーは電荷を持ち前記静電的画像に付着する、前記トーニング・ステーションと、
濃度計であって、
前記光導電体に隣接して配置されるエミッタで、前記エミッタは駆動信号に応じて少なくとも一つの電磁放射パルスを放射し、前記少なくとも一つの電磁放射パルスの放射時間を乗算して得られる放射量は、前記フィルムの前記露出閾値より小さく、前記少なくとも一つの電磁放射パルスは、トナー濃度と光導電体濃度の少なくとも一つを測定する、前記エミッタと、
前記エミッタの反対側に配置されるコレクタ、
前記エミッタに接続されるパルス装置で、デューティ・サイクルに応じて前記エミッタに前記駆動信号を供給する、前記パルス装置と
を有する前記濃度計と、
を備えた画像形成装置。
【請求項３】
露出閾値のあるフィルムの濃度を計測する画像形成装置用のオンライン濃度計であって、
駆動信号にしたがって、放射時間を乗算して得られる放射量が前記フィルムの前記露出閾値より小さい、少なくとも一つの電磁放射パルスを放射するエミッタと、
前記エミッタとの光学路に沿って前記少なくとも一つの電磁放射パルスを受け取るために配置されるコレクタと、
デューティ・サイクルにしたがって、前記エミッタに前記駆動信号を供給するために接続されたパルス装置と
を備えた、オンライン濃度計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０００年８月１５日に出願した、「パルス濃度計付き画像形成装置」という名称の仮出願６０／２２５，４８６に基づく。仮出願の出願日遡及の特典を本出願に対して請求する。
【０００２】
発明の背景
技術分野
本発明は一般にパルス濃度計付き画像形成装置に関する。詳細には、本発明はオンライン濃度計付き電子写真式画像形成装置に関する。
【０００３】
背景の説明
【０００４】
電子写真式（ＥＰ）画像形成装置は、画像を紙またはほかの媒体上に転写するために利用される。ＥＰ画像形成装置には、通常、フィルムのある光導電体があり、これが静電的に帯電され光学的に露出されてその表面に静電的潜像を形成する。トナーが光導電体（photoconductor、光伝導体、感光体）の上に置かれる。そのトナーが停電され、光導電体の表面で、静電的潜像に対応する領域に付着する。トナー画像が紙またはほかの媒体に転写される。紙を加熱し、トナーを紙に融着する。そして、光導電体を新しい状態にし、つまり、清掃して残存するトナーと電荷を除去し、別の画像を処理できるようにする。
【０００５】
多くのＥＰ画像形成装置には、画像形成工程を機能させ制御することを支援するために濃度計が含まれている。この濃度計により光導電体上のトナーの濃度を決定し、それにしたがって動作上の調整が行われる。この濃度計は、一般には、透過型濃度計であり、光導電体の両側にエミッタとコレクタが配置される。エミッタは、波長約８８０ナノメータのＧａＡｌＡｓチップから形成してもよい。エミッタとコレクタ間を通過する光学路は、光導電体とその上のトナーをも通過する。濃度計では、エミッタからコレクタに達する光エネルギー量に対応する電圧値が得られる。この電圧値は光導電体とその上のトナーの濃度にも対応する。
【０００６】
濃度計は、通常、プロセス・パッチとともに機能するが、プロセス・パッチは光導電体の表面のフレーム間領域または端の領域にある。ＥＰ画像形成装置が動作すると、プロセス・パッチは帯電され、露出され、現像されて、プロセス・パッチ上でトナーが最高濃度になる。濃度計により、プロセス・パッチでの濃度と光導電体上のトナーのない場所、プロセス・パッチに隣接し画像フレームの外、での濃度が与えられる。トナーのない光導電体での電圧値が、プロセス・パッチ（光導電体とトナー）での電圧値から減算され、光導電体のプロセス・パッチ上のトナーの濃度が提供される。
【０００７】
一般的には、光導電体は３層からなる。ポリエステル、または類似の材質からなる支持下層、中心導電層、そして、電子写真面、またはフィルムである。以前のフィルム設計では、光学的、静電的に感度があるが、基本的には赤外線スペクトル領域には感度がない。エミッタとコレクタは通常、赤外線範囲で動作するので、濃度計からの放射に対しては以前のフィルムは比較的鈍感である。これらのフィルムは濃度計から何らかの影響を受けるかもしれないが、その影響は出力画像では比較的人目を引かない。
【０００８】
この使用方法において、最近のフィルム設計では濃度計に対して感度がある。最近のフィルムは赤外線スペクトル領域に感度がある。濃度計は赤外線放射に応答するため、エミッタにより人工物、つまり、望まない画像、が最近のフィルム上に出現し、その結果、装置からの出力画像上にも現れる。この人工物の種類はいろいろである。しかし、通常は、２種類の人工物が濃度計により生成される。一つめの人工物は、出力画像上に小さな暗い斑点として現れる。画像形成装置が止まると、濃度計によりフィルムが小さな斑点で露出される（傷つけられる）。二つめの人工物は、出力画像上に暗い線として現れる。連続動作では、濃度計によりフィルムが連続した線に沿って露出される（傷つけられる）。高画質のためには人工物は許容できない。これらの人工物は通常永久的なものではないが、清掃するために何回かの「リフレッシュ」サイクルが必要である。人工物を避けるには、フィルムを露出しないようにより長い波長を持つエミッタ・ダイオードとコレクタ・ダイオードを選択してもよい。しかし、これらのダイオードは、現在利用されているダイオードよりもかなり高価になるかもしれない。
【０００９】
発明の開示
本発明は、電子写真フィルム上で人工物の生成を避ける、パルス濃度計付きの画像形成装置を提供する。パルス濃度計は、本質的には、電子写真フィルム、特に赤外線スペクトル領域に感度のあるフィルム、の露出閾値より低いパルス状の放出を提供するために使用されることがある。
【００１０】
一つの形態においては、画像形成装置には、露出閾値のあるフィルムを持つ光導電体が含まれている。一つ以上の帯電器，露出器，トーニング・ステーション，濃度測定デバイスが光導電体に隣接して配置される。一つ以上の帯電器により静電的にフィルムを帯電させる。露出装置により、静電的画像をフィルム上に光学的に露出させ、形成する。トーニング・ステーションでは、フィルム上にトナーを塗布する。トナーは電荷を持ち、静電的画像に付着する。濃度測定デバイスにから、トナー濃度、光導電体濃度、または、トナー濃度と光導電体濃度を測定するために一つ以上のパルスを供給する。パルスは、本質的にフィルムの露出閾値より小さい。
【００１１】
別の形態においては、画像形成装置には、露出閾値のあるフィルムを持つ光導電体が含まれている。一つ以上の帯電器，露出器，トーニング・ステーション，濃度計が光導電体に隣接して配置される。一つ以上の帯電器により静電的にフィルムを帯電させる。露出装置により、静電的画像をフィルム上に光学的に露出させ、形成する。トーニング・ステーションでは、フィルム上にトナーを塗布する。トナーは電荷を持ち、静電的画像に付着する。濃度計には、エミッタ、コレクタ、パルス装置が備わっている。エミッタとコレクタは、光導電体の隣に、対峙して位置する。エミッタから、駆動信号に応じて一つ以上のパルスを供給する。この一つ以上のパルスは本質的にフィルムの露出閾値より小さい。この一つ以上のパルスにより、トナー濃度、光導電体濃度、または、トナー濃度と光導電体濃度を測定する。パルス装置は、デューティ・サイクルにしたがってエミッタに駆動信号を供給するために接続される。
【００１２】
さらに別の形態においては、画像形成装置用のオンライン濃度計にエミッタ、コレクタ、パルス装置が備わっている。エミッタにより、駆動信号にしたがって一つ以上のパルスが供給される。コレクタは、エミッタとの光学路に沿って一つ以上のパルスを受け取るために配置される。パルス装置は、デューティ・サイクルにしたがって、エミッタに駆動信号を供給するために接続される。
【００１３】
本発明のほかのシステム、方法、特徴、効果は、下記の図面や詳細な記載の検討を通して当業者にとって明らか、または、明らかになるだろう。そのようなすべての追加のシステム、方法、特徴、効果は、本発明の範囲内で、この記載に含まれるように意図され、そして付随する請求項により保護される。
【００１４】
好ましい実施の形態
本発明は以下の図面および詳細な記載を参照するとより理解されるかもしれない。図面内の要素は必ずしも縮尺されることになっていないが、本発明の原理を示すことに重点を置いている。さらに、図面での類似の参照数字は異なる図を通して対応する部分を指定している。
【００１５】
図１に、一つの実施例に係る、パルス濃度計付きの電子写真式（ＥＰ）画像形成装置１００のブロック図を示す。光導電体１０５は、支持ローラ１１０とモータ駆動ローラ１１５の上に作動できる状態で装備されていて、モータ駆動ローラ１１５により光導電体１０５は矢印Ａで示される方向に移動する。主要帯電器１１８，露出器１２０，トーニング・ステーション１２５，転写帯電器１３０，融着ステーション１４０，そしてクリーナ１５０は、作動できる状態で光導電体１０５に隣接して配置される。濃度計１６０にはエミッタ１６５とコレクタ１７０が備わり、光導電体１０５を越えてそれぞれ反対側に位置している。一つの形態では、光導電体１０５はベルトとローラが装備された構成である。しかし、光導電体１０５はドラムやほかの適した構成を利用して装備されてもよい。ＥＰ画像形成装置１００として特定の構成と配置が示されているが、本発明では、それに部品を追加したり、部品を削除したりした構成や配置を含めて、ほかの構成や配置を利用してもよい。
【００１６】
図２に、一つの実施例に係る、濃度計１６０のブロック図を示す。エミッタ１６５は抵抗１７５とパルス発振器１８０に接続された赤外線放射ダイオード（ＩＲＥＤ）でもよい。エミッタは発光ダイオード（ＬＥＤ）でもよい。一つの形態では、エミッタ１６５は、抵抗１７５によりその電流が制限され、パルス発振器１８０により駆動される。コレクタ１７０は演算増幅器１８５に接続され、演算増幅器１８５には抵抗１９５が接続されてフィードバック・ループを形成している。コレクタ１７０は、シリコン・フォトダイオードやほかのフォトダイオードでもよい。この濃度計は、透過型濃度計でも、反射型濃度計でも、また、ほかの濃度測定デバイスでもよい。
【００１７】
パルス発振器１８０として特定のパルス装置と配置が示されているが、ほかのパルス装置や配置を用いてフィルムに濃度計のデューティ・サイクルを与えてもよい。エミッタ１６５には、エミッタ１６５からの放射をデューティ・サイクルに対応して遮ったり遮らなかったりするブロッキング・デバイスやシャッター（図示しない）を備えてもよい。
【００１８】
エミッタ１６５とコレクタ１７０は、光導電体１０５に使用されるフィルムの種類に応じて動作するように構成してもよい。フィルムの露出閾値より下でエミッタ１６５をパルス駆動すると、フィルムに赤外線感度、または、色感度があるとしても、エミッタ１６５からの放射量ではフィルムはあまり露出されない。フィルムは、電子写真式画像形成装置で使用される、どのようなフィルムでもよい。フィルムにはエミッタ１６５の波長に感度があってもよい。フィルムは色（可視光）、赤外線スペクトル領域、そしてほかの電磁放射に感度があってもよい。
【００１９】
エミッタ１６５とコレクタ１７０のデューティ・サイクル、波長、そしてほかの特性は、フィルム上の人工物を避けるように選択してもよい。特定の波長と特定のデューティ・サイクルを含めて、特定の構成を以下に記載するが、人工物を防ぐために、ほかの波長とほかのデューティ・サイクルを持つほかの構成を使用してもよい。
【００２０】
本質的に、放射がフィルムの露出閾値より下で与えられる限りは、エミッタ１６５はどんな波長を持っていてもよい。一つの形態では、エミッタ１６５の波長は、パルス、またはデューティ・サイクルの長さにより選択する。ほかの形態では、より長い波長のエミッタ（図示しない）がより長いパルスとより高いデューティ・サイクルで利用される。エミッタ１６５はＧａＡｌＡｓ、またはほかの適した材質から形成されてもよい。
【００２１】
本実施例では、エミッタ１６５は赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）である。エミッタ１６５は約８８０ナノメータ、またはそれを越える波長を持ってもよい。一つの形態では、エミッタの波長は約９４０ナノメータから約９５０ナノメータの範囲にある。エミッタ１６５は、また、より短い波長を持ってもよいし、それは可視光の範囲でもよい。可視光の範囲の場合には、エミッタ１６５は発光ダイオード（ＬＥＤ）でもよい。
【００２２】
本実施例では、パルス発振器１８０と増幅器１８５がサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路１９０に接続される。Ｓ／Ｈ回路１９０は集積回路（ＩＣ）でもよい。Ｓ／Ｈ回路１９０は、論理制御ユニット（ＬＣＵ）やＥＰ画像形成装置１００のほかのマイクロプロセッサなどの制御デバイス（図示しない）に接続してもよい。Ｓ／Ｈ回路１９０は、光導電体１０５上の、濃度が測定された領域の濃度に対応する電圧値をＬＣＵに供給する。
【００２３】
実際には、パルス発振器１８０で生成される駆動信号に応じて、エミッタ１６５からパルスが放出される。この駆動信号はデューティ・サイクルに従いエミッタ１６５を起動したり非活性化したりする。コレクタ、つまりフォトダイオード１７０は動作状態にあり、常に動作状態でもよいが、エミッタ１６５から入ってくるパルス放出を受け取る。フォトダイオード１７０は、光導電体１０５を通過したパルスを受け取る。増幅器１８５では、フォトダイオード１７０から受け取ったパルスに応じて、増幅した出力信号をＳ／Ｈ回路１９０へ送信する。この増幅した出力信号は光導電体１０５とトナーの濃度に対応する。一つの形態では、プロセス・パッチ（図示しない）の濃度が測定される。ほかの領域やほかの濃度が測定されてもよい。
【００２４】
エミッタ１６５の動作はＳ／Ｈ回路１９０の動作と同期してもよい。パルスの始めには時間遅れが生じるかもしれないが、それは、駆動信号を起動したり、パルスの放出と受け取りを開始したり、増幅した出力信号を生成することに関連する。これらの時間遅れは、駆動信号またはパルスの開始に続く、立ち上がり期間に起こる。同じように、パルスの終わりには時間遅れが生じるかもしれないが、それは、駆動信号を非活性化したり、パルスの放出と受け取りを終了させたり、増幅した出力信号の生成を終了させることに関連する。これらの時間遅れは、駆動信号またはパルスの終了に続く、立ち下がり期間に起こる。立ち上がり期間と立ち下がり期間の増幅した出力信号の存在により、濃度値の正確度が落ちるかもしれない。濃度値に対する、立ち上がり期間と立ち下がり期間の影響を減少させるか取り除くために、パルス発振器１８０からＳ／Ｈ回路１９０に同期信号が送信される。Ｓ／Ｈ回路１９０の保持機能により、この同期信号でエミッタ１６５からのパルスのタイミングを適切に合わせる。
【００２５】
図３は、オンライン濃度計が濃度測定に利用する電圧信号の波形図で、一つの実施例に係る、エミッタ１６５とＳ／Ｈ回路１９０の同期を示す。パルス発振器１８０により駆動信号が生成され、第一の濃度Ｄ１を測定する。この駆動信号により、エミッタ１６５は期間Ｔ１の間パルスを発生する。コレクタ、つまりフォトダイオード１７０により、入ってくるパルス放出を受け取り、こうして、増幅した出力信号３０１を増幅器１８５からＳ／Ｈ回路１９０へと供給する。この増幅した出力信号３０１の電圧レベルは濃度の関数かもしれない。一つの形態では、この増幅した出力信号３０１は濃度に逆比例する。この形態では、高い電圧レベルが低い電圧レベルよりも、低い濃度を示す。言い換えれば、（コレクタ１７０が受け取る光により感知されるように）濃度が増すに連れて、電圧レベルは減少する。
【００２６】
パルス発振器１８０からの同期信号に応じて、Ｓ／Ｈ回路１９０では、サンプリング期間Ｔ３にその増幅された出力信号３０１のサンプルを取り、保持信号３０２を得る。サンプル期間Ｔ３は立ち上がり期間Ｔ２の後で、立ち下がり期間Ｔ４の前である。サンプル期間Ｔ３の保持信号３０２は第一の濃度Ｄ１に対応する。
【００２７】
Ｓ／Ｈ回路１９０からはＳ／Ｈ出力信号３０３がＬＣＵに与えられる。Ｓ／Ｈ回路により、Ｓ／Ｈ出力信号３０３は、次の濃度測定が行われるまで、期間Ｔ３で得られた保持信号３０２のタイミングで保持される。第二の濃度Ｄ２の濃度測定は第一の濃度Ｄ１の濃度測定と同様に行われる。第二の濃度Ｄ２は第一の濃度Ｄ１よりも低いかもしれない（つまり、増幅した出力信号はＤ１よりもＤ２でより高い電圧値を持つ）。したがって、Ｓ／Ｈ出力信号は、第一の濃度Ｄ１よりも第二の濃度Ｄ２に対して大きい。Ｓ／Ｈ回路１９０では、次の濃度測定まで、Ｓ／Ｈ出力信号３０３をこのより大きいレベルに保持する。第二の濃度Ｄ２が第一の濃度Ｄ１よりも低く示されていても、光導電体に最大量のトナーがあるときのように、第二の濃度Ｄ２が第一の濃度より高いかもしれない。Ｓ／Ｈ出力信号３０３は減少するかもしれないし、約０ボルトに達するかもしれない。第一の濃度Ｄ１と第二の濃度Ｄ２に対しての濃度測定のタイミングをデューティ・サイクルによっても制御することもある。
【００２８】
デューティ・サイクルにより、エミッタ１６５からのパルスの継続期間を示す。光導電体１０５上のフィルムのスペクトル応答により、デューティ・サイクルを選択してもよい。各フィルムには露出閾値があり、そこにはパルスが人工物を生成し始める時間、パルスが人工物を生成する時間、または、パルスがフィルム上の画像にかぶりを生じさせる時間が含まれる。一つの実施例では、デューティ・サイクルはフィルムの露出閾値よりも低い。一つの形態では、デューティ・サイクルは約５％以下である。
【００２９】
さらに、Ｓ／Ｈ回路１９０の整定時間（ｓｅｔｔｌｉｎｇ  ｔｉｍｅ）によりデューティ・サイクルを選択してもよい。整定時間とは、Ｓ／Ｈ回路１９０が適した保持信号３０２を得るまでに必要な期間をいう。整定時間には、立ち上がり時間Ｔ２とサンプル時間Ｔ３が含まれ、立ち下がり時間Ｔ４までもが含まれることもある。立ち上がり時間Ｔ２は、たとえば、エミッタ１６５，コレクタ１７０，増幅器１８５，そしてそのほかの部品など、濃度計１６０に適切な部品を選択することで減少、または実質的に除去されるかもしれない。部品を適切に選択すれば、整定時間は本質的にサンプル時間Ｔ３と等しくしてよい。さらに、適切な部品を選択することで、サンプル時間Ｔ３も減少させてもよい。デューティ・サイクルは整定時間以上でもよい。一つの形態では、デューティ・サイクルは１％以上である。
【００３０】
デューティ・サイクルは、約１％から約５％までの範囲にあってよい。エミッタ１６５が赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）の場合、この範囲では、ＩＲＥＤ１６５の温度上昇は大きくはないであろう。Ｓ／Ｈ回路１９０，マイクロプロセッサ、または、ＬＣＵなどの制御デバイスでの命令により、デューティ・サイクルをプリセットしてもよい。また、Ｓ／Ｈ回路１９０，ＬＣＵ、ほかのマイクロプロセッサなどにより、デューティ・サイクルが調整される、つまり、設定され変更されてもよい。デューティ・サイクルを調整することで、ＥＰ画像形成装置１００では異なる種類のフィルムを利用してもよい。
【００３１】
本発明のいろいろな実施例を記載し図解してきた。しかし、この記載と図解は、単に例示のつもりである。本発明の範囲内でより多くの実施例と実現が可能であり、それらは、この技術分野における通常の熟練を持つ人々に明らかである。したがって、本発明は、本明細書内の特定の詳細や代表的な実施例、そして図解した例に限定されない。よって、本発明は、添付の請求項やその同等物により必要である場合を除き、限定されることはない。
本発明の実施形態では、画像形成装置において、露出閾値のあるフィルムを有する光導電体と、前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される少なくとも一つの帯電器で、前記帯電器は静電的にフィルムを帯電させる、前記帯電器と、前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される露出装置で、前記露出デバイスは、フィルム上に静電的画像を光学的に露出させ形成する、前記露出装置と、前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置されるトーニング・ステーションで、前記トーニング・ステーションはトナーをフィルム上に塗布し、トナーは電荷を持ち前記静電的画像に付着する、前記トーニング・ステーションと、前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される濃度測定デバイスで、前記濃度測定デバイスは、トナー濃度と光導電体濃度の少なくとも一つを測定するために少なくとも一つのパルスを供給し、前記少なくとも一つのパルスは、本質的に前記フィルムの前記露出閾値より小さい、前記濃度測定デバイスと、を備える。
上記画像形成装置において、濃度測定デバイスはさらに、光導電体に隣接して、対峙して配置される、エミッタとコレクタを備えることができる。
エミッタとコレクタは、光導電体を通過する光路を持つことができる。
エミッタは、約８８０ナノメータ以上の波長を持つことができ、例えば、このエミッタは、約９４０ナノメータから約９５０ナノメータまでの範囲に波長を持つことができる。また、このエミッタは可視光域に波長を持つことができる。
本発明の実施形態では、上記濃度測定デバイスはさらに、エミッタに接続されるパルス装置を備え、パルス装置はデューティ・サイクルに基づきエミッタへ駆動信号を供給し、このエミッタは駆動信号に応じて少なくとも一つのパルスを供給する。
本発明の実施形態において、パルス装置はパルス発振器を採用することができる。
また、濃度測定デバイスはさらに、エミッタと光導電体の間に配置されるシャッター装置を備え、このシャッター装置はデューティ・サイクルに基づきエミッタから光導電体を保護することができる。
本発明の実施形態において、上記エミッタは赤外発光ダイオード、又は発光ダイオードを備えることができる。
上記画像形成装置において、コレクタはフォトダイオードを備えることができる。このフォトダイオードはシリコン・フォトダイオードを採用することができる。
上記画像形成装置において、濃度測定デバイスはさらに、パルス装置とコレクタに動作できる状態で接続されるサンプル・ホールド（Ｓ／Ｈ）回路を備え、Ｓ／Ｈ回路はパルス装置から同期信号を受け取り、Ｓ／Ｈ回路は同期信号に応じてコレクタの出力信号をサンプルする。
上記画像形成装置において、Ｓ／Ｈ回路は、少なくとも一つのパルスの立ち上がり期間の後で出力信号をサンプルすることができる。
上記画像形成装置において、さらに制御デバイスを備え、Ｓ／Ｈ回路は出力信号を制御デバイスに供給することができる。
このＳ／Ｈ回路は集積回路を用いることができる。
上記画像形成装置において、濃度測定デバイスは約５％以下のデューティ・サイクルを持つことができ、また、前記濃度測定デバイスは約１％以上のデューティ・サイクルを持つことができる。
上記画像形成装置において、フィルムは赤外線に感度がある状態と色に感度がある状態の少なくとも一つを持つことができる。また、このフィルムはさらにプロセス・パッチを備え、トナー濃度と光導電体濃度の少なくとも一つは、プロセス・パッチのものとすることができる。
本発明の他の態様では、画像形成装置において、露出閾値のあるフィルムを有する光導電体と、前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される少なくとも一つの帯電器で、前記帯電器は静電的にフィルムを帯電させる、前記帯電器と、記光導電体に隣接して動作できる状態で配置される露出装置で、前記露出デバイスは、フィルム上に静電的画像を光学的に露出させ形成する、前記露出装置と、前記光導電体に隣接して動作できる状態で配置されるトーニング・ステーションで、前記トーニング・ステーションはトナーをフィルム上に塗布し、トナーは電荷を持ち前記静電的画像に付着する、前記トーニング・ステーションと、濃度計であって、前記光導電体に隣接して配置されるエミッタで、前記エミッタは駆動信号に応じて少なくとも一つのパルスを供給し、前記少なくとも一つのパルスは、本質的に前記フィルムの前記露出閾値より小さく、前記少なくとも一つのパルスは、トナー濃度と光導電体濃度の少なくとも一つを測定する、前記エミッタと、前記エミッタの反対側に配置されるコレクタ、前記エミッタに接続されるパルス装置で、デューティ・サイクルに応じて前記エミッタに前記駆動信号を供給する、前記パルス装置とを有する前記濃度計とを備える。
本発明の他の態様では、上記画像形成装置において、濃度計として透過型濃度計を採用できる。
上記画像形成装置において、エミッタは、約８８０ナノメータ以上の波長を持つことができ、例えば、約９４０ナノメータから約９５０ナノメータまでの範囲に波長を持つことができる。
このエミッタは可視光域に波長を持つことができる。
上記画像形成装置において、エミッタは赤外発光ダイオード、又は発光ダイオードを備えることができる。
上記画像形成装置において、コレクタはフォトダイオードを備えることができる。
上記画像形成装置において、デューティ・サイクルは約１％から約５％の範囲とすることができる。
上記画像形成装置において、フィルムは赤外線に感度がある状態と色に感度がある状態の少なくとも一つを持つことができる。フィルムはさらにプロセス・パッチを備えることができ、濃度計はプロセス・パッチ上でトナー濃度を決定することができる。
上記濃度計はさらに、パルス装置とコレクタに動作できる状態で接続されるサンプル・ホールド（Ｓ／Ｈ）回路を備えることができ、このＳ／Ｈ回路はパルス装置から同期信号を受け取り、Ｓ／Ｈ回路は前記同期信号に応じてコレクタの出力信号をサンプルする。
上記Ｓ／Ｈ回路は、少なくとも一つのパルスの立ち上がり期間の後で出力信号をサンプルすることができる。
本発明の他の態様では、画像形成装置用のオンライン濃度計であって、駆動信号にしたがって少なくとも一つのパルスを供給するエミッタと、前記エミッタとの光学路に沿って前記少なくとも一つのパルスを受け取るために配置されるコレクタと、デューティ・サイクルにしたがって、前記エミッタに前記駆動信号を供給するために接続されたパルス装置とを備えることができる。
上記オンライン濃度計は、さらに、コレクタとパルス装置に接続されるサンプル・ホールド（Ｓ／Ｈ）回路を備え、このＳ／Ｈ回路はパルス装置から同期信号に応じて、コレクタの出力信号をサンプルすることができる。
上記オンライン濃度計において、Ｓ／Ｈ回路は、少なくとも一つのパルスの立ち上がり期間の後で前記出力信号をサンプルすることができる。このＳ／Ｈ回路は集積回路を採用することができる。
上記オンライン濃度計において、さらにコレクタとＳ／Ｈ回路に動作できる状態で接続される増幅器を備え、増幅器は前記コレクタの出力信号をＳ／Ｈ回路に供給することができる。
上記オンライン濃度計において、増幅器は演算増幅器を採用することができる。
上記オンライン濃度計において、エミッタは、約８８０ナノメータ以上の波長を持つことができ、例えば約９４０ナノメータから約９５０ナノメータまでの範囲に波長を持つことができ、また、エミッタは可視光域に波長を持つことができる。
上記オンライン濃度計において、エミッタは赤外発光ダイオード又は発光ダイオードを備えることができる。
上記オンライン濃度計において、コレクタはフォトダイオードを備えることができ、このフォトダイオードはシリコン・フォトダイオードを採用することができる。
上記オンライン濃度計において、デューティ・サイクルは光導電体用のフィルムの露出限界より小さくすることができる。このデューティ・サイクルは約１％から約５％の範囲とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一つの実施例における、オンラインパルス濃度計付きの電子写真式画像形成装置のブロック図である。
【図２】  一つの実施例における、オンライン濃度計のブロック図である。
【図３】  一つの実施例における、濃度を測定するための、オンライン濃度計で使用される電圧信号のグラフである。
【符号の説明】
１００      電子写真式（ＥＰ）画像形成装置
１０５      光導電体
１１０      支持ローラ
１１５      モータ駆動ローラ
１１８      主要帯電器
１２０      露出器
１２５      トーニング・ステーション
１３０      転写帯電器
１４０      融着ステーション
１５０      クリーナ
１６０      濃度計
１６５      エミッタ
１７０      コレクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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