反射型传感器的制造方法_2

文档序号:9646053阅读:来源:国知局
>[0050] 57:光写入装置
[0051] 58:感光体鼓
[0052] 59:定影部
[0053] 63:成像单元
[0054] 80 :调色剂补片(检测对象物)
[0055] P:调色剂补片(检测对象物)
[0056] S1 :正反射受光范围
[0057]S2 :扩散反射受光范围
[0058]S3:照射范围
[0059]f:焦距
【具体实施方式】
[0060] 以下,对本发明的实施方式进行详细地说明。图1是表示本实施方式的反射型传 感器1的外观的图,图2是表示反射型传感器1的概略构成的图,图3是表示搭载有反射型 传感器1的图像形成装置51的概略构成的图,图4是表示由反射型传感器1读取转印带56 上的调色剂补片(色材的像)80的情形的图。
[0061] 反射型传感器1搭载在图3所示那样的图像形成装置51上。图像形成装置51例 如为彩色激光打印机等。首先,说明图像形成装置51的概略构造。
[0062] 图像形成装置51在上部具有原稿读取部52,基于由该原稿读取部52读取的原稿 数据由成像部53形成图像,将图像转印在从设于下部的给纸部54供给的纸54a上,从上部 的排纸部55排纸。在成像部53将转印带56张设在一对辊67、68上,使调色剂(色材)附 着在将来自光写入装置57的光曝光的感光体鼓58上,将该调色剂一次转印在所述转印带 56上而形成所述图像。若对此供给纸54a,则从转印带56相对于纸二次转印所述图像。之 后,纸54a被向定影部59搬送,通过热和压力将调色剂定影在纸54a上。
[0063] 图中,60为带电辊、61为显像筒、62为调色剂壳体。这样的话,具备所述感光体鼓 58的成像单元63配设有黄色63Y、红色63M、蓝色63C、黑色64B四个。
[0064] 如图4所示,反射型传感器1与上述那样的图像形成装置51中的转印带56相对 设置,对在转印带56上形成的调色剂补片(色材的像)80的浓度(调色剂浓度、色材的浓 度)以及位置偏移进行检测。另外,在图4中,使转印带56的上下颠倒而进行表示。以下, 将转印带56的移动方向(搬送方向)称为副扫描方向,将与转印带56的移动方向正交的 方向称为主扫描方向。主扫描方向为所述光写入装置57利用光将图像写入转印带56的表 面的方向。
[0065] 接着,对反射型传感器1进行说明。如图2所示,反射型传感器1具有作为照射光 的发光部的发光元件2、接受从该发光元件2照射而由转印带56 (参照图3)反射的反射光 的作为受光部的受光元件3、4、使该受光元件3、4的检测电压放大的放大电路(未图示)。 发光元件2使用发光二极管、受光元件3、4使用光电晶体管或光电二极管等。
[0066] 如图1所示,这些发光元件2和受光元件3、4安装在印刷基板5上。安装有发光 元件2和受光元件3、4的部分被壳体6覆盖,壳体6中的印刷基板5的缘侧的部分为光的 入出射面9。
[0067] 返回图2,在反射型传感器1中,发光元件2和两个受光元件3、4大致配设在一直 线上。两个受光元件3、4中的一方(图2左侧)为接受从发光元件2照射而被转印带56反 射的反射光中的正反射光的第一受光元件3,主要进行黑色调色剂的调色剂浓度检测和调 色剂像的位置偏移检测。两个受光元件3、4中的另一个(图2右侧)为接受从发光元件2 照射而被转印带56反射的反射光中的扩散反射光的第二受光元件4,主要进行黄色、红色、 蓝色的彩色调色剂的调色剂浓度检测。
[0068] 而且,在反射型传感器1中,为了精度良好地进行黑色调色剂的调色剂的浓度检 测和调色剂像的位置偏移检测二者,在从发光元件(发光部)2发出且照射到检测对象即转 印带56上且反射而到达第一受光元件(受光部)3的光的光路上配设有由至少一块透镜构 成的透镜部的光学系A。在此,将来自发光元件2的光被检测对象物正反射而被第一受光元 件3受光的光存在的检测对象物上的范围设为正反射受光范围(接受来自发光元件2的光 的正反射光的范围),将来自发光元件2的光被检测对象物扩散反射而被第一受光元件3受 光的光存在的检测对象物上的范围设为扩散反射受光范围(接受来自发光元件2的光的扩 散反射光的范围)。该光学系A在转印带56的移动方向即副扫描方向上,以第一受光元件 (受光部)3中的正反射受光范围与扩散反射受光范围的偏移减小的方式聚光,在与转印带 56的移动方向正交的主扫描向(正交方向)上,以包含所述正反射受光范围和所述扩散反 射受光范围的受光范围比副扫描方向更向主扫描方向扩大的方式使光折射。
[0069] 在此,规定范围是指,以检测对象物的位置检测精度达到所希望的程度的方式适 当设定的范围。即,理想的是,偏移为零,但可得到所希望的位置检测精度的程度的偏移的 允许范围设定为规定范围。该规定范围,本领域技术人员可考虑光学系A的各部件的光学 特性等而进行设定,只要基于现有的反射型传感器使用的透镜的光学特性(副扫描方向的 特性)进行设定即可。
[0070] 以下,对光学系A进行详细地说明。图5是说明现有的反射型传感器具备的光学 系的图。首先,使用图5说明在光路上配设的透镜、位置检测精度、相对于距离变动及角度 变动的鲁棒性能的关系。
[0071] 图5(a)是在从发光部21发出的光被检测对象物20反射而到达正反射用的受光 部22的光路上不使用透镜的构成。在该构成中,由于扩散反射受光范围相对于正反射受光 范围明显大,故而产生使用图21说明的超规定/欠程的波形,位置检测精度降低。鲁棒性 能由于在检测对象物20上不将光缩小,故而相对于距离变动和角度变动的耐受均较强。
[0072] 图5 (b)是在所述光路的去路和回路上分别配设在检测对象物20上具有聚光点的 聚光透镜23的构成。在该构成中,在副扫描方向、主扫描方向上将光充分缩小,故而受光部 22中的正反射受光范围和扩散反射受光范围大致一致。因此,不易受到扩散反射光的影响, 位置检测精度高。
[0073] 图5 (c)是在所述光路的去路和回路上分别配设有准直透镜24的构成。在该构成 中,在副扫描方向、主扫描方向上使光准直,故而受光部22中的正反射受光范围和扩散反 射受光范围大致一致。因此,不易受到扩散反射光的影响,位置检测精度高。
[0074] 图6 (a)是表示相对于距离变动的鲁棒性能的图,图6 (b)是表示相对于角度变动 的鲁棒性能的图。在图6(a)、(b)中,左侧与图5(b)的构成对应,右侧与图5(c)的构成对 应。另外,在图6(a)中表示了以检测对象物20靠近发光部21及受光部22的方式进行了 距离变动时的情形。
[0075] 如图6 (b)左侧所示,在检测对象物20上将光缩小的构成中,即使角度变动也能够 一定程度地确保受光部22的受光量,故而相对于角度变动的耐受较强。但是,如图6(a)左 侧所示,由于距离变动的话,受光部22的受光量减小,故而相对于距离变动的耐受较弱。
[0076]另一方面,如图6(a)右侧所示,在检测对象物20上进行准直的构成中,即使距离 发生了变动,也能够一定程度地确保受光部22的受光量,故而相对于距离变动的耐受较 强。但是,如图6(b)右侧所示,由于角度变动的话,受光部22的受光量减小,故而相对于角 度变动的耐受较弱。
[0077]搭载于反射型传感器1的光学系A将这样的图5(b)、(c)所示的现有的光学系中 的优良的面组合而成。在图7中表示反射型传感器1具备的光学系A的一构成例27 - 1。 在图7的例中,在副扫描方向上聚光,在主扫描方向将光准直的透镜25分别配设在所述光 路的去路和回路上。
[0078] 根据该构成,在副扫描方向上将光缩小,在主扫描方向上进行准直,故而,受光部 22的来自发光部21的光的正反射受光范围和扩散反射受光范围大致一致。因此,不易受到 扩散反射光的影响,位置检测精度高。关于鲁棒性能,虽然在主扫描方向不将光缩小,但在 副扫描方向上将光缩小,故而在副扫描方向上,如图6(b)左侧所示,能够一定程度地确保 受光部22的受光量,与不能在双方向上缩小的图5(c)的构成相比,相对于副扫描方向的角 度变动的耐受强。另外,即使在副扫描方向上将光缩小,通过在主扫描方向上不缩小,从而 在主扫描方向上,如图6 (a)右侧所示地,能够一定程度地确保受光部22的受光量,故而与 在双方向缩小的图5(b)的构成相比,对距离变动的耐受强。
[0079] 另外,在图7中,在主扫描方向上将光准直,但也可以为在主扫描方向上也聚光的 构成。主要是,即使在主扫描方向上聚光,受光部22中的、包含来自发光部21的光的正反 射受光范围和扩散反射受光范围的受光范围比聚光的副扫描方向更向主扫描方向扩展,则 与图5(b)的构成相比,对距离变动的耐受更强。
[0080] 图8表示使用了在副扫描方向和主扫描方向上都聚光的透镜30、31的光学系A 的一构成例27 - 2, 27 - 3。另外,在图8中仅记载了主扫描方向,但副扫描方向与图7的 27 - 1相同。图8(a)是使用主扫描方向上的焦距比在检测对象物20上成像的副扫描方向 的焦距(参照图7)长且超过检测对象物20而成像的透镜30的例子。另一方面,图8(b) 是使用了主扫描方向上的焦距比在检测对象物20上成像的副扫描方
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1