[发明专利]色粉浓度计算方法,反射光学传感器,反射光学传感器装置和图像形成设备

权利要求书

1.一种在色粉图像形成设备上实施的色粉浓度计算方法，其特征在于，所述色粉浓度计算方法包括：

在沿第一方向移动的支撑构件的表面上形成预定的色粉图案；

用光发射单元将检测光发射至所述支撑构件上；

用光接收单元接收从所述支撑构件和所述色粉图案的至少一个反射的反射光；以及

基于所述支撑构件对所述检测光的反射特性和所述色粉图案对所述检测光的反射特性之间的差异，来计算所述色粉图案的色粉浓度，其中

所述光发射单元包括在倾斜于所述第一方向的第三方向上排列的M个光发射元件，其中M等于或者大于3，所述光发射元件发射所述检测光，以使M个光斑以在第二方向上相邻的光斑之间的距离等于或者小于所述色粉图案在所述第二方向上的宽度的方式落到所述支撑构件上，所述第二方向在所述支撑构件的平面内垂直于所述第一方向，

所述光接收单元包括接收被所述支撑构件和所述色粉图案中的至少一个反射的所述反射光的N个光接收元件，其中N等于或者大于3，所述光接收元件与所述支撑构件相对，对应于所述光发射单元，在单个方向上排列，

所述发射包括从M个光发射元件依序发射所述检测光，以及

所述计算包括

当第一光发射元件发射所述检测光时，将对应于所述第一光发射元件的第一光接收元件的输出归类为代表镜面反射光的镜面反射输出，以及将不对应于所述第一光发射元件的光接收元件的输出归类为代表漫反射光的漫反射输出；以及

基于归类的所述光接收元件的输出计算所述色粉浓度。

2.如权利要求1所述的色粉浓度计算方法，其特征在于，所述计算包括基于所述镜面反射输出和所述漫反射输出的总和的至少一个来计算所述色粉浓度。

3.如权利要求1所述的色粉浓度计算方法，其特征在于，所述不对应的光接收元件响应从所述支撑构件反射的所述反射光的所述输出为零。

4.如权利要求1至3中任意一个所述的色粉浓度计算方法，其特征在于，不对应的光接收元件的数量是N-3和N-2中的一个。

5.如权利要求1至3中任意一个所述的色粉浓度计算方法，其特征在于，

所述色粉图案是在所述第一方向和所述第二方向上都具有宽度的矩形图案，以及

所述发射包括在扫描时间内依序从所述光发射元件发射所述检测光，在所述扫描时间内所述色粉图案经过在所述第一方向上的暴露给所述检测光的区域。

6.如权利要求1至3中任意一个所述的色粉浓度计算方法，其特征在于，

所述色粉图案是在所述第一方向和所述第二方向上都具有宽度的矩形图案，

所述光发射单元和所述光接收单元包括P个光发射/光接收组，所述光发射/光接收组的每一个包括m个所述光发射元件和n个所述光接收元件，其中P等于或大于2且m和n等于或大于3，

所述光发射/光接收组被配置在平行于或者倾斜于所述第二方向的方向上，以及

所述发射包括以在每一个所述光发射/光接收组中，每一个光发射元件从第一光发射元件至第m光发射元件依序点亮/熄灭、并且每一个所述光发射/光接收组的第i光发射元件同时地点亮/熄灭这样的方式，在扫描时间内发射所述检测光，在所述扫描时间内所述色粉图案经过在所述第一方向上的要暴露给所述检测光的区域，其中i是大于等于1小于等于m的所有整数。

7.实施如权利要求1所述的色粉浓度计算方法的反射光学传感器装置，其特征在于，所述反射光学传感器装置包括：

用于色粉图像形成设备中的反射光学传感器，包括

光发射单元，所述光发射单元将检测光发射至沿第一方向移动的支撑构件上，所述光发射单元包括在第四方向上排列的M个光发射元件，其中M等于或大于3，所述光发射元件独立地或者同时地点亮/熄灭；以及

光接收单元，所述光接收单元接收从所述支撑构件和形成在所述支撑构件上的色粉图案中至少一个反射的反射光，所述光接收单元包括在第五方向上排列的N个对应于所述光发射单元的光接收元件，其中N等于或者大于3；以及

计算单元，所述计算单元

当第一光发射元件发射所述检测光时，将对应于所述第一光发射元件的第一光接收元件的输出归类为代表镜面反射光的镜面反射输出，以及将不对应于所述第一光发射元件的光接收元件的输出归类为代表漫反射光的漫反射输出；以及

基于归类的所述光接收元件的输出计算所述色粉浓度。