JPH0419767A - 現像剤濃度測定方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トナーとキャリアとからなる粉体現像剤を収
容した現像装置において、前記現像剤の現像剤濃度を光
学的手法により測定する現像剤濃度検出方法及びその装
置に関するものである。

（従来の技術） 従来、トナーとキャリアとからなる粉体現像剤を用いた
画像形成装置では、画像濃度の適正化を図るために、現
像剤濃度、すなわちキャリアに対するトナーの重量混合
比（以下、：トナー濃度という。）を測定するようにし
ている。

トナー濃度を測定する方法には、大きく分けてつある。

一つは、現像装置の現像剤撹拌部に磁気センサを設け、
これて現像剤の透磁率を測定し、その結果よりトナー濃
度を得る方法（以下、Ｆ磁気式検出方法ゴという。）で
ある。

いま一つは、透明検出窓を介して現像剤をｐｃ明し、そ
の反射光量より現像剤のトナー濃度を測定する方法（以
下、１光学式検出方法−という。）である。

両者を比較した場合、光学式検出方法は磁気式検出方法
に比へて、より直接的にトナー濃度をホリ定てきるうえ
、現像剤の環境による変動、かさ密度の変動等による影
響を受けにくく、例えば１ｑ度条件が変化しても測定結
果に狂いを生しることかないという利点を有する。反面
、光学式検出方法は検出窓に現像剤か付着すると測定結
果に誤差を生しるという欠点かある。

そこで、光学式検出方法として、（イ）現像部の回転ス
リーブ上に保持されている磁気ブラシ現像剤を照明して
トナー濃度を測定すると共に、前記磁気フラン現像剤を
前記透明検出窓に接触させてこれを清掃するようにした
もの、（ロ）現像剤撹拌部に収容されている現像剤を照
明してトナー濃度を測定すると共に、前記現像剤撹拌部
の回転撹拌部材に磁石を設け、この磁石に付着した現像
剤で検出窓を清掃するようにしたもの、か提案されてい
る。

（発明か解決しようとする課題） しかしながら、前記（イ）の方法ては、トナー濃度を測
定するには、スリーブを回転しなければならない。また
、非現像時にスリーブを回転すれは、スリーブから粉煙
やトナーこぼれを生し、機内を汚染する危険性かある。

したかって、それぞれに異なる色の現像剤を収容した複
数の現像装置を備え、これら現像装置を択一的に感光体
に接触させて画像を形成するようにした多色画像形成装
置にあっては、感光体から退避している現像装置のトナ
ー濃度を前記（イ）の方法で測定すると、トナーの粉煙
、こほれを生し、機内を汚染するばかりてなく、画像に
も悪影響を及はす場合かあり、この方法は避けなければ
ならない。特に、現像器か上下方向に並ぶものは、上か
ら落下してくるトナーか現像中の現像器のスリーブや感
光体に付着すると画像に深刻な悪影響が生しる場合があ
る。このような事情から、現像装置か感光体から退避し
ているときに前もってトナー濃度を調整し、感光体に対
向した時点て直くに現像できるようにすることかできな
い。また、かかる制約から、フルカラー画像を作成する
ために要する時間か長くなり、高速化の障害ともなって
いた。

次に、前記（ロ）の検出方法では、現像剤撹拌部材の回
転と共に現像剤か流動し表面レベルか変動するので、検
出窓の対向部における現像剤量か安定せず、正確なトナ
ー濃度検出かできないという欠点を何していた。

（課題を解決するための手段） 本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので
、現像剤撹拌部に臨む透明検出窓を介して現像剤を照明
し、その反射光より現像剤濃度を測定する現像剤濃度１
ｆｔｉ定方法において、磁石に保持された現像剤で前記
透明検出窓を摺擦するとともに、この透明検出窓を摺擦
する現像剤の現像剤濃度を読み取るものである。

また、現像剤濃度測定装置を、トナーとキャリアとから
なる粉体現像剤を撹拌する現像剤撹拌部と、該現像剤撹
拌部に臨む透明検出窓と、磁石を有し、回転しながら前
記磁石に保持された現像剤て前記透明検出窓を摺擦する
清掃部材と、前記透明検出窓を摺擦する現像剤を照明し
、その反射光より現像剤ａ度を測定する測定装置上、て
構成したものである。

（作用） 前記現像剤濃度測定方法及び装置によれは、磁石に保持
された現像剤か透明検出窓を摺擦し、検出窓に付着した
現像剤を除去する。また、磁石と透明検出窓との一定幅
の空間に存在する現像剤より現像剤濃度か測定される。

つまり、常に一定厚さの現像剤が照明され、その反射光
量よりトナーｌ震度力＜　１ｆｌｌ＋定される。

（実施例） 以下、本発明の実施例について、添付図面を参照して説
明する。

Ｉ　複写機 第１図は電子写真法によるフルカラー複写機１を示し、
この複写機ｌては、プリントスイッチ１００（第７図参
照）が押されると、感光体２か矢印方向に回転し、帯電
装置３て外周の感光体層か−様に帯電される。

画像読取装置５は原稿台４に載置された原稿（図示せず
）を照明し、その反射光か読取光学部６に露光されて、
画素ごとに赤、青、緑の三色の色信号として読み取られ
る。この赤、青、緑の色信号は画像処理回路によってイ
エロー、マセンタ、／アン、若しくはこれにブラックを
加えた３値または４値の信号に変換されてレーザ発生装
置７に送られる。

レーザ発生装置７は前記信号に基づいて変調されたレー
ザ光を感光体２の帯電領域に照射し、各色の画像情報に
応して静電潜像を形成する。

現像ユニット８は、トナーとキャリアとからなる二成分
系の現像剤を収容した複数の現像装置８Ｙ、３Ｍ、　　
８Ｃ，８Ｂを備えており、全体的に上下に移動して選択
された一つの現像装置か感光体２に対向し、前記静電潜
像を対応する色のトナーを有する現像装置で顕像化する
。なお、現像装置８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ，８Ｂはそれぞれイ
エロー（Ｙ）、マセンタ（Ｍ）、／アン（Ｃ）、ブラッ
ク（Ｂ）のトナーを収容している。

トナー像は、給紙装置９より搬送され、転写ドラム１０
の外周に巻き付いている転写紙に、転写装置１２の放電
に基づいて順次転写され、フルカラートナー像が形成さ
れる。

フルカラートナー像か形成された転写紙は転写トラム１
０から分離され、搬送装置１２て定着装置１３に搬送さ
れ、ここでトナー像か転写紙に加熱定着されて排紙Ｆレ
ー１４に排出される。

■、現像装置 第２，３図は現像装置８Ｙ、〜、８Ｂ（以下、［現像装
置８Ｙｊと略す。）の構成を示す。

現像装置８Ｙは、概略、現像部２０、現像剤撹拌部３０
（以下、Ｆ撹拌部３０Ｊという。）、トナー補給部６０
、で構成されている。

（１）現像部２０ 現像部２０には、感光体２に対向する現像ローラ２１が
収容されている。現像ローラ２１は、非回転状態に固定
された磁石体２２と、その周囲を回転するスリーブ２３
とからな１バスリーブ２３は現像モータＭ１に駆動連結
され、矢印方向に回転駆動するようにしである。また、
スリーブ２３は高圧電源２５に接続され、所定の現像バ
イアスｖ８か印加されるようになっている。さらに、ス
リーブ２３の上部外周面に榎高規制板２６が対向させで
ある。

（１１）撹拌部３０ 撹拌部３０には、現像部２０に隣接する第１撹拌路３１
と、その背後に位置する第２撹拌路３２か形成され、こ
れら撹拌路３１．３２は壁３３て仕切られるも壁３３の
奥側と手前側を切除して形成した通路３４．３５で連結
されている。

パケットローラ３６、搬送スクリュウ３７は、第１撹拌
路３１、第２撹拌路３２にそれぞれ配置され、共に撹拌
モータＭ２に駆動連結されて矢印方向にそれぞれ回転す
るようにしである。

検出板３９は現像槽から突出した搬送スクリュウ３７の
軸３８に取り付けてあり、搬送スクリュウ３７と共に回
転し、ホトインタラプタ４ｏて検出されるようになって
いる。このホトインタラプタ４０により、後述の磁石４
５．４６の回転位置を検出することかできる。

磁石保持部材４１は非磁性材を十からなり、筒状の本体
４２と、この本体からお互いに反対方間に突出する二つ
の扇状突部４３．４４とて構成され、前記突部４３．４
４の外周面にそれぞれ磁石４５４６を備えている。なお
、本体４２の中心から磁石４５．４６の外周面までの距
離は、磁石４５の方か長くしてあり、以後、磁石４５を
清掃用磁石４５、磁石４６を濃度検出用磁石４６という
。

前記構成からなる磁石保持部材４１は、手前側通路３５
の近傍て、本体４１を軸３８に外嵌して固定されている
。

トナー濃度検出センサ５０は、第４図に示すように、ハ
ウンング５１と、このハウンンク５１に固定した発光素
子５２と受光素子５３と、これら素子５２．５３の検出
位置を覆う透明検出窓５４と、て構成されている。

検出窓５４は、第５図に示すように、その外面に導電性
フィルム５５か貼着されており、このフィルム５５に窓
バイアス電源５８か接続され、窓バイアス＼“いか印加
されるようになっている。

窓バイアスｖ８は、トナーの帯電極性と同一の極性とし
てあり、トナー帯電電荷と窓ノジアスとの反発作用によ
りフィルム５５へのトナーの付着を防止するようにしで
ある。

なお、窓バイアス電源５８は、スリーブ２３に印加する
現像バイアスＶＢかトナー帯電極性と同極性のときは、
現像バイアス電源２５と兼用するようにすると電源か単
一ですみ、回路構成か簡略化できる。

また、検出窓５４は、第５図に示すように、その四辺に
沿って溝５６を形成し、この溝５６の外側に接着剤５７
を塗布してフィルム５５を貼着する。このようにすれば
、溝５６て゛接着剤５７の毛細現像による内部への侵入
か断たれ、溝５６の内側に接着剤５７が入り込むことか
なく、検出窓５４か汚れることかない。

さらに、検出窓５４も、トナーの帯電極性と同極性の帯
電傾向を有する材料を使用するのか好ましい。その素材
として、プラス帯電傾向を有するものには、カラス、ア
クリル樹脂、アセテート樹脂、マイナス帯電傾向を有す
るものにはＰ　Ｆ　Ａ等のふっ素樹脂、塩化ビニル樹脂
、ポリエーテルサルホンなとがある。

前記トナー濃度検出センサ５０は、第２，３図に示すよ
うに、第２撹拌路３２の後壁であって、前記磁石４５．
４６か通過する領域の対向部に、透明検出窓５４が磁石
４５．４６と対向するように取り付けである。

スフルーパ５９は、非磁性のプラスチック、コム、また
はプラスチックフィルム等からなり、第２撹拌路３２で
あって磁石４５．４６か通過する領域の対向部に設けて
あり、その前面を通過する清掃用磁石４５との間に微小
キャップか確保されている。

（ｉｉｉ）　　トナー補給部６０ トナー補給部６０は第２撹拌路３２の後部に隣接してあ
り、前記トナー濃度検出センサ５０の奥側に設けた補給
口６１を介して第２撹拌路３２に連絡している。また、
トナー補給部６０には補給スクリュウ６２か収容され、
これかトナー補給モータ〜１３に駆動連結されている。

さらに、トナー補給部６０は図示しないトナー補給部に
連結してあり、該トナーホッパより対応する色のトナー
か供給されるようになっている。

（昌）センサ回路部 第６図はトナーａ度検出センサ５０の回路構成を示す。

この図において、７０はオペアップである。７１はケイ
ン調整用ホ１ノユームて、受光素子５３に流れる電流を
電工に変換し、その出力は第７図に示す制御装置ＣＰＵ
のアナログ入力ポート二人力されるようになっている。

なお、発光素子５２０発光波長ピーク値は８９０ｎｍと
してあり、受光素子５３は前記波長に感度を有するもの
か使用されている。

（＼）メイン制御回路部 第７図はメイン制御部の制御回路ブロック図て、制御装
置ＣＰＵは現像モータＭ１、撹拌モータニジ１７、トナ
ー補給モータＮ丁３、現像バイアス電源２５、窓バイア
ス電源５８にリモート信号を出力し、プリントスイッチ
１００、ホトインタラプタ４０、トナー１農度検出セン
サ５０ｙ、　　５０ｘｘ、、５０Ｃ５０Ｂからの信号か
入力されるようになっている。

なお、５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ，５０Ｂはそれぞれ現像
装置８）’、８〜１．３Ｃ，３Ｂに設けたトナー濃度検
呂センサを示す。

■　現像装置の現像動作 （１）　現像装置の動作について説明する。

現像装置では、トナーとキャ°リアで構成される現像剤
か第１撹拌路３１と第２撹拌路３２に収容されており、
第１撹拌路３１の現像剤はハケ／トローラ３６の回転に
より奥側から手前側に搬送され、手前側の通路３５を介
して第２撹拌路３２に搬送される。

第２撹拌路３２の現像剤は、搬送スクリュウ３７の回転
により手前側から奥側に搬送され、奥側の通路３４を介
して第１撹拌路３１に搬送される。

このように、撹拌部３０の現像剤は、通路３４３５を介
して循環搬送され、その間に混合撹拌されて、トナーと
キャリアはそれぞれ逆の極性に帯電する。

また、現像剤は第１撹拌路３１を搬送される際にバケッ
トローラ３６でスリーブ２３の外周面に供給される。ス
リーブ２３に供給された現像剤は磁石体２２の磁力によ
り保持され、スリーブ２３の回転と共に矢印方向に搬送
され、穂高規制板２６で規制されたのち、感光体２との
対向部で静電潜像にトナーか供給されて現像か行われる
。

第２撹拌部３２では、搬送スクリュウ３７と共に回転す
る磁石４５．４６に現像剤か保持され、矢印方向に搬送
される。

これら磁石４５．４６に保持された現像剤は磁気プラン
を形成しており、清掃用磁石４５に保持された磁気ブラ
シ４７と、濃度検出用磁石４６に保持された磁気プラン
４８か、搬送スクリュウ３７の回転にしたがって交互に
トナー濃度検出センサ５０の検出窓５４を摺擦する。ま
た、検出窓５４を摺擦した磁気ブラシ４７．４８はスク
レーパ５９て掻き落とされ、磁石４５．４６には新たな
現像剤か保持される。

そして、清掃用磁石４５の磁気フラ／４７か検出窓５４
と接触する際に、この検出窓５４に付着している現像剤
か除去される。

トナー濃度検出センサ５０ては、発光素子５２から発射
された光か検出窓５４を介して現像剤を照明し、その反
射光を受光素子５３て検出し、受光素子５３は受光量に
応した電圧の信号を制御装置ＣＰＵに出力する。

ここで、濃度検出用磁石４６かトナ−７！！度検出セン
サ５０に対向しているとき、磁石４６とセンサ５０の間
には磁石４６の磁力によってほぼ一定量の現像剤が存在
する。したかって、トナー濃度の値によってセンサ５０
の出力は変化するものの、第２撹拌部３２に収容されて
いる現像剤の多少によってセンサ出力が変化することは
ない。

一方、磁石４５．４６かトナー濃度検出センサ５０に対
向していないとき、センサ５０からの出力は現像剤量の
多少によって変化する。

かかる事実より、濃度検出用磁石４６の磁気フラジ４８
か検出窓５４を摺擦するとき受光素子５３から出力され
る信号（第９図における最大ピーク部の信号）よりトナ
ー濃度か検出される。

また、磁気プラン４７．４８か検出窓５４に非接触のと
き受光素子５３から出力される信号（第９図における最
小ピーク部の信号）より現像剤量か検出される。

なお、トナー濃度検出および現像剤量検出の処理は、感
光体２に対向している現像状態の現像装置たけてなく、
感光体２から退避している非現像状態の現像装置におい
ても行われる。

すなわち、非現像状態の現像装置にあっては、適宜撹拌
モータＭ、を駆動してトナー濃度等か検出され、現像装
置が現像状態に設定されたときには適正なトナー濃度お
よび現像剤量に設定されている。

（（１）　　制御装置のトナー濃度検出処理、現像剤量
検出処理等に関する制御について、第１０図から第２２
図のフローチャートを参照して詳細に説明する。

ａ、メインルーチン（第１０図整、昭）メインルーチン
では、複写機１に電源か投入されてプログラムかスター
トすると、ステ、フ；１てレジスタや周辺インターフェ
イスの初期設定をイ丁つ。

ステップ＃２ては、ｌルーチンの長さを規定するための
内部タイマをスタートさせる。この１ルーチンの長さは
、以下で説明する各種タイマをカウントする際の基準と
なるもので、本ルーチンを通過する回数によりタイマか
カウントされる。

ステップ＃３ては、画像濃度をコントロールするための
濃度検出処理を行う。この処理内容は後に詳述する。

ステップ＃４ては、その他の複写動作に必要な処理を行
い、ステ、ブ＝５で内部タイマの終了を待ってステップ
＃２に戻る。

以上の処理により、１ルーチンの長さか一定に保たれ、
電源か投入されている間はステ、プ＃２から＃５の各処
理か繰り返される。

ｂ　濃度検出処理 ＄　第１１図に示す処理において、ステップ＝１１てス
テート値か１”か否か判定される。このステート値は１
．・震度検出処理で行われる処理の内容を決定するもの
で、複写機ｌに電源を投入したとき、まず初期設定処理
（ステップ−１）て“１′°に設定される。

判定の結果、ステート値か“１”以外のときはステップ
＃２１に進む。また、ステート値か”′１”′のときは
ステップ＃１２でプリントスイッチ１００のオンエツジ
をチェフクし、プリントスイッチ１００か押されてオン
エツジか検出されなければメインルーチンにリターンす
る。

一方、プリントスイッチ１００のオンエツジか検出され
ると、ステップ＃１３て窓バイアス電源５８をオンし、
検出窓５４の導電性フィルム５５にトナーと同極性の電
圧を印加する（第８図参照）。次に、ステップ＝１４で
窓バイアス電源立上りタイマＴ１をセットし、ステップ
ｆ１５でステート値を”　２　”に変更してメインルー
チンにリターンする。

前記窓・・イアス立上りタイマＴ１は、撹拌モータＭ、
か駆動する前に確実に検出窓５４を覆う導電性フィルム
５５にバイアスｖ８かかかるようにするためのものであ
る。このような処理を行うのは、窓バイアスＶ８の印加
前に撹拌モータＮ１２の駆動が立ち上かって搬送スクリ
ュウ３７か回転すると、この回転によって移動する現像
剤かフィルム５５に付着し、このようにノ・イアス印加
前に付着したトナーは、その後バイアスＶ５を印加して
も検出窓５４の表面から容易に除去てきないからである
。

■　第１２図に示す処理において、ステップ；２１では
ステート値が“２′′か否かを判定し、ステート値か“
２”以外のときはステップ＃３１に進み、ステート値か
”２パのときはステップ＃２２に進む。

ステップ＃２２ては、窓バイアス電源立上りタイマＴ１
のカウント値を更新する。次に、ステップ＃２３では、
前記カウント値よりタイマＴ１か終了したか否か判定し
、未終了ならばメインルーチンにリターンし、終了する
とステップ＝２４て撹拌モータλ１２を駆動する（第８
図参照）。

次に、ステップ＝２５では撹拌モータ立上りタイマＴ　
２ヲセ、トし、ステ、フ＝２６てステート値を“３゛に
変更してメインルーチンにリターンする。

前記撹拌モータ立上りタイマＴ２は、撹拌モータ〜１２
に電圧を印加してから回転か安定化するまでの時間で、
かつ現像剤の流れか安定化するまでの時間よりも長く設
定し、この時間内はトナー濃度検出センガ５０からの出
力か安定しないことから、その間の出力に基つくｔｓ度
検出は行わないようにしたものである。

■　第１３図に示す処理において、ステップ＃３１ては
ステート値か“３°′か否かを判定し、ステート値か“
３”以外のときはステップ＃４１に進み、ステート値か
゛詔゛のときは撹拌モータ立上りタイマＴ２のカウント
値を更新する。

次に、ステップ＃３３てはタイマＴ、か終了したか否か
を判定し、タイマＴ、か未終了のときはメインルーチン
にリターンし、終了するとステ。

プ＃３４てステート値を”　４　”に変更してメインル
ーチンにリターンする。

■　第１４図に示す処理において、ステップ＝４１では
ステート値か“４′°か否か判定り、”４”以外のとき
はステップ＝５１に進む。一方、ステート値か”′４パ
のときはステップ；４２て７農度検出許可フラグをセフ
）し、ステップ＝４３において、搬送スフリーラ３７の
検出板３９かナトインタラプタ４０を遮光し、その出力
かオン状態からオフ状態又はオフ状態からオン状態に変
化するタイミングを検出する。

ホトインタラプタ４０て検出板３９の遮光タイミングか
検出されると、ステップＦ、４４てａ度検出許可タイマ
Ｔ３をセットし、ステア・フ＝４５てステート値を５”
に変更してメインルーチンにリターンする。

この濃度検出許可タイマＴ３は、前記ステップ＝４３で
検出板３９か検出されてから、検出用磁石４４かトナー
濃度検出センサ５０の検出位置に到達するまでの時間を
規定するものである。

このタイマにより、検出窓５４の対向部に検出用磁石４
６が位置しているときのデータだけを抽出することがで
きる。

■　第１５図に示す処理において、ステップ＃０１ては
ステート値が“５”か否かを判定し、ステート値か“５
′′以外のときはステップ＃６１に進む。一方、ステー
ト値が“′５°”のときは、ステップ＃５２で濃度検出
許可タイマＴ３を更新し、ステップ＃５３でタイマＴ３
か終了したか否か判定する。

ステップ＃５３で濃度検出許可タイマＴ３が未終了と判
定されるとメインルーチンにリターンし、第９図に示す
ように、タイマＴ３の終了が判定されるとトナー濃度検
出センサ５０からの出力データＸ３．・・・をサンプリ
ングする。

次に、ステップ＃５４て読み取りデータか１０個になっ
たか否かを判定し、サンプ・リング中ならばメインルー
チンにリターンし、サンプリングされたデータｘ１．・
・＋ＸｌＯが１０個になったことか確認されると、ステ
ップ＝５５で前記１ｏ個の出力データＸ１．・＋ＸｌＯ
を平均化（平均値Ｘａ）する。このように、１０個のデ
ータを読み取ることにより、偶発的なデータを丸め込む
ことかできる。

続いて、ステップ＃５５では、前記平均化されたトナー
濃度測定用の出力データＸａを制御装置ＣＰＵのＲＡＭ
に格納する。

そして、ステップ＃５７て現像剤量検出許可タイマＴ４
をセントし、ステップ＃５８てステート値を“′６°“
に変更し、メインルーチンにリターンする。

前記現像剤量検出許可タイマＴ４は、前記トナー濃度デ
ータのサンプリング終了後、検出用磁石４６か検出窓５
４の対向部から完全に退避するまでの時間に相当する。

ところで、前記サンプリンクされた出力データＸ　ｌ＋
　　・＋ＸＩＯは、検出用磁石４６かトナーａ度検出セ
ンサ５０に対向しているときのデータである。すなわち
、検出用磁石４６とトナー濃度検出センサ５０との間の
一定厚さの空間に保持されている現像剤から読み取られ
たデータである。

したかって、第９図に示すように、トナー濃度検出時に
おけるトナー濃度検出センサ５０からの出力は安定して
おり、結果として得られたデータはトナー濃度に対応し
て正確なものである。また、トナー濃度検出に先立って
清掃用磁石４５に保持された磁気ブラシ４７てフィルム
５５の表面か清掃され、そこに付着しているトナーか除
去されているので、出力データは真のトナー濃度を反映
したものである。

■　第１６図に示す処理において、ステップ＃６１では
、ステート値か“６″か否か判定し、“６゛以外のとき
はステップ＃７１に進む。一方、ステート値か“′６°
′のときは、ステップ＃６２で現像剤量検出許可タイマ
Ｔ４を更新し、ステップ＃６３てこのタイマＴ４か終了
したか否かを判定し、現像剤量検出許可タイマＴ４が未
終了ならばメインルーチンにリターンする。なお、タイ
マＴ４の終了時点では、いずれの磁極４３．４４もトナ
ー濃度検出センサ５０の対向部から退避している。

現像剤量検出許可タイマＴ４か終了すると、第９図に示
すように、トナー濃度検出センサ５０からの出力データ
）′１．　　・をせンブリンクする。そして、ステップ
＃６４てデータのサンプリンク数か１０個になったか否
か判定し、サンプリンク数か１０に満たないときはメイ
ンルーチンにリターンし、サンプリンク数か１０個にな
れば、ステップ＃６５て前記サンプリンクされた１０個
のデータＹ、、＝、、Ｙ、。を平均化（平均値Ｙａ）Ｌ
、ステップ＃６６て平均化されたデータＹａをＲＡ＼・
１に格納し、ステップ−６７てステート値を′７゛□に
変更してメインルーチンにリターンする。

■　第１７図に示す処理において、ステップ＝７１ては
ステート値か“７゛°か否かを判定し、“７パ以外のと
きはステップ＃８１に進む。一方、カウンタ値か′７゛
′のときはＲＡＭに格納されている現像剤量のデータＹ
ａを呼ひ出し、このデータをもとにステップ＃７３て現
像剤量（データＹａ）か所定レベル以上か否か判定する
。

現像剤量か所定レベル以上のとき、ステップ＝７４でス
テート値を“８パに変更してメインルーチンにリターン
する。

一方、現像剤量か所定レベル以下のとき、ステップ辷７
５て操作パネル（図示せす）に異常発生のトラブル表示
を行い、ステップ＃７６でコピー動作を停止し、不良画
像の作成を防止してメインルーチンにリターンする。

なお、ステップ＃７３て判定の基準となる現像剤量の所
定レベルとは、検出窓５４の前面に現像剤か存在しなく
なり、センサ出力Ｙａが急激に変化するレベルをいう。

■　第１８図に示す処理において、ステップ＃８１ては
ステート値が“′８□′か否かを判定し、８”以外のと
きはステップ＝９１に進む。

一方、ステート値か“８”のとき、ステップ＃８２でＲ
ＡＭに格納されている濃度データＸａを呼ひ出し、ステ
ップ＃８３で現像剤のトナー濃度（データＸａ）か所定
レベル以下か否か判定される。

現像剤のトナー濃度か所定の濃度レベル以下のときは、
ステ、プ立８４てトナー補給タイマＴ５をセットし、ス
テップ＃８５てトナー補給モータＭ３を駆動し、トナー
ホッパより供給されたトナーを第２撹拌路３２に補給し
、ステップ＝８６てステート値を°′９゛′に変更して
メインルーチンにリターンする。

一方、ステップ＃８３てトナー７１１ｉが所定レベル以
上と判定されたときは、ステップ＃８７てステート値を
°’１０”に変更してメインルーチンにリターンする。

＼ ■　第１９図に示す処理において、ステップ＃９１では
ステート値か”　９　”か否か判定し、ステート値が′
９”以外のときはステップ＃１１１に進む。

一方、ステート値か“９′′の場合、ステップ＝９２で
トナー補給タイマＴ５を更新し１ステノフ＃９３でタイ
マＴ５の終了を判定する。

そして、トナー補給タイマＴ５が未終了の場合、メイン
ルーチンにリターンする。

トナー補給タイマＴ５か終了すると、ステップ＝９４て
トナー補給モータＮ・１３をオフしたのち、ステップ；
９５から＃９９てそれぞれ窓バイアス電源立上りタイマ
Ｔ５、濃度検出許可フラグ、１変検出許可タイマＴ３、
トナー補給タイマＴ５、現像剤量検出許可タイマＴ４を
リセットする。

次に、ステップ＃１００て次のコピー要求が有るか否か
を判定し、コピー要求かあればステ、フ：″１０１てス
テート値を°′４”に変更して同様の動作を繰り返す。

また、コピー要求が無ければステップ；１０２てステー
ト値を”１１″に変更して、それぞれメインルーチンに
リターンする。

［株］　第２０図に示す処理において、ステップ＃１１
ｊてはステート値か、“１０”か否かを判定し、゛１０
″以外のときはステップ＃１２１に進む。

一方、ステート値か°“１０”、つまりトナー濃度か所
定のレベル以上のときはステップ＃１１２から茗１１５
て、窓バイアス立上りタイマＴ１、濃度検出許可フラグ
、ａ度検出許可タイマＴ３、現像剤量検出許可タイマＴ
４をそれぞれリセットす次に、ステップ：１１６では次
のコピーの要求が有るか否かを判定し、引き続いてコピ
ーの要求かあればステップ＝１１７てステート値を°゛
４“に変更し、次のコピーの要求か無ければステ、フ＃
１１８てステート値を°’ＩＩ”に変更する。

［Ｆ］　第２１図に示す処理において、ステップ＝１２
１てはステート値か”１１゛か否かを判定し、°“１ピ
以外のときはステップ６１３＋に進み、１１゛のときは
ステ、プ＃１２２に進む。

ステップ＝１２２では、最終転写紙か定着装置１３を通
過して排紙トレー１４に排出されたか否かを判定する。

この判定は、定着装置１３から排紙トレー１４に至る搬
送経路中に設けた検出スイッチ１５からの信号に基つい
て行う。

最終転写紙か排紙トレーに排出されていなけれま゛メイ
ンルーチンにリターンし、最終転写紙か排出されるとス
テップ＃１２３て現像モータ立上りタイマＴ２をリセッ
トし、ステップ＃１２４て撹拌モータＭ２をオフし、ス
テップ＃１２５て窓ハイアスオフタイマＴ６をセットし
、ステップ＝１２６てステート値を“１２パに変更して
メインルーチンにリターンする（第８図参照）。

ロ　第２２図に示す処理において、ステ、プ＝１３１て
はステート値が“′１２“′か否か判定し、１２”以外
のときはメインルーチンにリターンし、“１２゛のとき
はステ、ブヰ１３２て窓バイアスオフタイマＴ８を更新
する。

次に、ステップ＃１３３ではタイマＴ８が終了したか否
かを判定し、未終了ならばメインルーチンにリターンし
、終了すればステ／プＦ１３４て窓バイアス電源５８を
オフし、ステップ＃１３５で窓バイアスオフタイマＴ６
をリセットニステップ＃１３６てステート値を′０′”
に変更してメインルーチンにリターンスル。

このように、第８図に示すように、撹拌モータＭ２か停
止してからＴ６時間後に窓バイアス電源５８かオフされ
る。つまり、第２撹拌路３２の現像剤の動きか停止した
状態で窓バイアス電圧ｖ１かオフされるので、検出窓５
４に現像剤か付着することはない。このため、次に現像
装置８）′を駆動してフィルム５５に窓バイアスＶ、を
印加すれば、再び検出窓５４に現像剤か付着していない
状態か維持される。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明にかかる現像剤濃
度測定方法及びその装置では、現像剤撹拌部において、
磁石に保持された現像剤で透明検出窓を摺擦し、この摺
擦する現像剤を照明して現像剤濃度を検出するようにし
ている。

つまり、磁石と透明検出板との間の空間に保持された一
定厚の現像剤より現像剤、１４度を検出するようにして
いる。

したがって、現像剤撹拌部に収容されている現像剤量や
、現像剤の存在状態のいかんに拘わらす、現像剤濃度検
出時における検出センサからの出力か安定し、正確な現
像剤濃度を測定することかできる。

また、複数の現像装置にそれぞれ異なる色の現像剤を収
容し、これら現像装置を択一的に感光体に対向させるよ
うにした多色画像形成装置にあっても、感光体から退避
している非現像状態の現像装置でも現像剤〆震度を測定
し適正な、虐安状態で現像動作に移ることかできる。

そのため、現像装置の切換を素早く行い、短時間で適正
／Ｉｊ１度のフルカラー画像を得ることかてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図はフルカラー複写機の断面図、第２図は現像装置
の横断面図、第３図は現像装置のＡ−Ａ線断面図、第４
図はトナー濃度検出センサの断面図、第５図は検出窓と
導電性フィルムの斜視図、第６図はトナー濃度検出セン
サの回路図、第７図は制御装置のブロック図、第８図は
窓バイアス電源と撹拌モータの動作タイミングを示すタ
イミングチャート、第９図はセンサ出力を示す図、第１
０図から第２２図は現像剤濃度検出に関する制御のフロ
ーチャートで、第１０図はメインルーチン、第１１〜２
２図は濃度検出処理のフローチャートである。 １・・・複写機、２　感光体、８　現像ユニット、８Ｙ
、８〜７．　３Ｃ，３Ｂ・・現像装置、２０　現像部、
３０・・撹拌部、３１　第１撹拌路、３２　第２撹拌路
、４１　磁石（呆持部材、４５　清掃用磁石、４６・濃
度検出用磁石、４７．４８　　磁気フラン、５０　トナ
ー濃度検出センサ、５４　　検出窓、５５　フィルム、
５９　スクレーバ特許出願人　ミノルタカメラ株式会社 代理人　弁理士　前出　葆　はか１名 第５図 第６図 第７図 第 図 第 図 第１８図 第１９図 、′−＼ ｔ　　０ｍ 第２０図 第２ 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像剤撹拌部に臨む透明検出窓を介して現像剤を
   照明し、その反射光より現像剤濃度を測定する現像剤濃
   度測定方法において、磁石に保持された現像剤で前記透
   明検出窓を摺擦するとともに、この透明検出窓を摺擦す
   る現像剤の現像剤濃度を読み取ることを特徴とする現像
   剤濃度測定方法。
2. （２）トナーとキャリアとからなる粉体現像剤を撹拌す
   る現像剤撹拌部と、該現像剤撹拌部に臨む透明検出窓と
   、磁石を有し、回転しながら前記磁石に保持された現像
   剤で前記透明検出窓を摺擦する清掃部材と、前記透明検
   出窓を摺擦する現像剤を照明し、その反射光より現像剤
   濃度を測定する測定装置と、からなることを特徴とする
   現像剤濃度測定装置。