JP2003270959A - トナー濃度測定機構 - Google Patents
トナー濃度測定機構Info
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Abstract
する液体トナーの濃度を光学センサを用いて測定するト
ナー濃度測定機構において、高精度の濃度検出値を得る
ことができるトナー濃度測定機構を提供する。 【解決手段】 パターンローラによって引き出した液体
トナーをドクターブレードを用いて定量化し、キャリア
中に分散するトナー粒子を光学センサが観測できる程度
の厚みによるトナー層を形成させる。
Description
ー粒子とキャリアにより構成する液体トナーの濃度を光
学センサを用いて測定するトナー濃度測定機構におい
て、前記の光学センサが測定の対象とする試料体を、濃
度測定に適した厚さを持った液体トナー層によって形成
する技術に関するものである。
語のここで適用する定義とその技術的な背景とを述べ
て、その内包する概念を明確にする。
を併置して備えるセンサをいう。すなわち当該光学セン
サは照射部が測定の対象とする試料体を照射し、前記の
照射部による照射光が試料体表面より反射した反射光を
前記の受光部が受光して電気量に変換し、出力する。前
記の受光部が出力する電気量はその受光した光量に依存
するので、前記の照射部が照射する光量を一定に保って
受光部より得られる出力値を観測すれば、当該光学セン
サによって測定の対象とする試料体表面の有する光学的
特性を把握することができる。
置では、静電気により潜像画像を形成した感光体の表面
に液体トナーを転写提供することによって現像を行な
う。前記の液体トナーの感光体への転写は、別途に液体
トナーによるトナー層を形成する現像ローラを前記の感
光体に接触させ、前記の感光体に形成する潜像画像部分
に選択的に液体トナーを転写させる。
真装置に適合するべく調合されたものである。当然のこ
とながら、前記の液体トナーを構成するトナー粒子とキ
ャリアとの配合比率(以下にトナー濃度という)も、当
該装置に備える機能にあわせて最適のトナー濃度が設定
される。
画像領域では液体トナーを構成するトナー粒子が前記の
トナー粒子を分散させたキャリアとともに現像ローラ表
面より転写され、また潜像画像を形成していない非画像
領域ではトナー粒子の転写は行なわれずに少量のキャリ
アのみが分離して感光体表面に付着する。
表面では液体トナーによってポジ画像が形成され、現像
ローラ表面では当初に形成したトナー層より前記の感光
体表面に転写された残りの液体トナーによるネガ画像に
相当する画像が残る。
記の感光体に転写されなかった液体トナーがネガ画像に
相当する画像を形成して残存している。前記の現像ロー
ラ表面に残存する液体トナーは転写後に回収ブレード等
を用いて回収し、当該現像ローラ表面は再度のトナー層
形成に備える。
た液体トナーは、その付着位置によってトナー粒子とキ
ャリアとの構成比率が異なる。したがって、前記の回収
した液体トナーを集約しても一定した比率に収斂するこ
とが無く、前記の回収による液体トナーはもはや当初に
設定された配合比率を保証することができないものとな
っている。
像電子写真装置では、現像過程より回収された液体トナ
ーの濃度を調整して、再度現像過程に還流させる機構が
考案されている。
ャリア中に分散されるトナー粒子の配合比率を所定の値
に調合するためには、当該液体トナーの濃度を正確に測
定しなければならない。さらに前記の液体トナーの濃度
を正確に測定するためには、測定に供する液体トナーを
濃度測定に適した厚さを持った層に形成させる技術が必
要である。
ー層は、前記の液体トナーを構成するトナー粒子がキャ
リア中に分散した状態を観測できる厚さであることが必
要であり、観測時にはトナー粒子と、キャリアを通して
前記のトナー層を形成する担持体の表面を同時に観測す
ることによって、当該液体トナーを構成するトナー粒子
とキャリアとの配合比率を計測する。これより前記のト
ナー層を形成する担持体の表面色は前記のトナー粒子と
は明度を異にする色あいにする必要がある。
た液体トナーの濃度を調整して再度現像過程に還流させ
る液体トナー調合機構における、従来の技術によるトナ
ー濃度測定機構を説明する。
合機構の概略構成を示すものである。攪拌機構4を備え
た攪拌槽2には注入部5より液体トナーが注入され、十
分に攪拌された後、その場で貯留される。前記の注入部
5より注入される液体トナーは当該液体トナー調合機構
が調合の対象とするものであり、その濃度は不明であ
る。
濃度測定機構8によりその濃度が測定され、前記の濃度
測定機構8が測定した濃度値に応じて発する指示によっ
て供給機構3に備える高濃度トナー供給部3aに蓄える
高濃度トナーあるいはキャリア供給部3bに蓄えるキャ
リアが指定量だけ追加される。
に貯留する液体トナーに浸漬して定速で回転する反射ロ
ーラ81を備え、前記の反射ローラ81に接触するドク
ターブレード83が前記の反射ローラ81表面に付着す
る液体トナーの不要部分を掻き取る。
光学センサ82を配し、前記の反射ローラ81を担持体
としてその表面に液体トナーによって形成するトナー層
の濃度を測定する。
濃度測定機構8の詳細を説明する。すなわち図14
(b)に示すごとく、ドクターブレード83は中央部で
ブレード刃先部に幅がDで距離tなる段差による切り欠
き部分を持つ。
なる段差による切り欠き部分を持ったドクターブレード
83のブレード刃先を押し付けた状態で反射ローラ81
を回転させると、前記の反射ローラ81の表面には幅が
Dで厚さがtなる帯状の液体トナー層が形成される。当
然のことながら、前記のドクターブレード83の両端部
を反射ローラ81に押し付けた状態で傾斜させると、前
記の帯状の液体トナー層の幅には変化が見られないが、
厚さが最大値をtとしてドクターブレード83の傾斜度
に応じて減少する。
帯状の液体トナー層を、光学センサ82が観測する。前
記の液体トナー層厚いと反射する光量が少なく、受光部
の出力自体が小さくなり、したがってトナー濃度が変動
しても、光学センサ82の出力値の変化が小さくなる。
トナー層を観測してその濃度を測定するためには、観測
の対象とする液体トナーにおいてキャリア中にトナー粒
子が分散している状態を観測できるまでに前記のトナー
層の厚みを薄く設定する必要があり、さらには前記のト
ナー層の厚みの値を常に一定の厚みにするべく安定して
設定しなければならない。
装置で精細な画像を提供する印刷出力を得るために当該
液体トナーを構成するトナー粒子の粒子サイズを微小化
すれば、前記の微小化したトナー粒子を当該液体トナー
中に安定して分散させるためにキャリアの高粘度化が必
要となり、さらに、当然のことながらその濃度を測定す
るためのトナー層厚みを小さく設定する必要がある。
高粘度の液体トナーに浸漬した反射ローラ81にドクタ
ーブレード83を配した構造では、ドクターブレード8
3が掻き取った直後のトナー層表面が盛り上がりを呈し
てトナー層の厚みが変動するなど、安定して形成できる
トナー層厚みには限界がある。
子に対応して薄く設定する必要があり、たとえば10μ
m以下の厚みで前記の光学センサによる観測に必要な領
域(すなわち数mm以上の辺を持つ大きさ)のトナー層
を、厚みに変動を来さず、正確な形状に形成すること
は、前記のドクターブレードによる方式では不可能なこ
とである。
する液体トナーに浸漬させたままでは反射ローラ81の
表面は時間の経過とともに液体トナーの染み込みよって
変色することがあり、前記の変色した反射ローラ81の
表面に所定の厚みのトナー層を形成しても光学センサ8
2の観測する出力値が前記の変色した反射ローラ81の
表面に応じて変動する。
前記の濃度測定機構8を攪拌槽2より引き上げるか、あ
るいは攪拌槽に貯留する液体トナーを抜き去るなど、液
体トナーの反射ローラ81への染み込みによる変色を防
止して測定誤差要因の混入を防止する必要がある。
技術によるトナー濃度測定機構では、次に述べるような
問題点がある。
って担持体上に形成されるトナー層を薄く設定する厚み
には限界があり、微細化された液体トナーを光学センサ
による濃度測定に対応できる厚みにまで薄く設定するこ
とは困難である。
用する装置には対応が困難である。
漬したままで放置すると、液体トナーが染み込んで前記
の反射ローラを変色させるおそれがある。
は、反射ローラを液体トナーより引き上げる機構を別途
に追加するなどの措置が必要である。
微細化された液体トナーを光学センサによる濃度測定に
対応できる厚みにまで安定して薄く設定するトナー層形
成にかかる機構を実現することを、この発明が解決しよ
うとする課題とする。
ために、この発明では次に示す手段を取った。
ち、その表面にトナー層を形成する反射ローラと、前記
の反射ローラに液体トナーによるトナー層を転写提供す
るトナー転写機構とを備える。
のトナー転写機構は、液体トナーをその貯留位置より引
き出して所定の厚みを持ったトナー層を形成するすパタ
ーンローラと、前記のパターンローラの形成したトナー
層を仲介して反射ローラに転写提供する中間ローラとを
備える。
ナー濃度測定機構は微細化した液体トナーのトナー粒子
サイズに対応した厚みのトナー層を反射ローラの表面に
形成する機構を装備するという作用を得る。
のトナー転写機構に備える中間ローラは、前記の反射ロ
ーラへの接触を解除する機構を備える。
濃度測定機構に備える中間ローラは前記の反射ローラへ
のトナー層の転写提供を解除するという作用を得る。
を配した表面を持ち、その表面にトナー層を形成するパ
ターンローラを備える。
のパターンローラに配したパターン溝よりはみ出した液
体トナーを掻き取るドクターブレードを備える。
ナー濃度測定機構は微細化した液体トナーのトナー粒子
サイズに対応した厚みのトナー層をパターンローラのパ
ターン溝中に形成する機構を装備するという作用を得
る。
を取る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、光沢を有した表面を持ち、
前記の光学センサに対向する表面領域にトナー層を形成
して所定の速度で回転する反射ローラと、前記の反射ロ
ーラに液体トナー層を転写提供するトナー転写機構とを
備える。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の反射ローラは、その
表面を白色とする。
ナー濃度測定機構はキャリア中に分散した状態のトナー
粒子を背景色の中で観測するという作用を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の反射ローラは、その
表面に形成するトナー層を光学センサにより測定した後
のトナー層を除去するクリーニングブレードを備える。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の反射ローラは、その
表面に形成するトナー層を光学センサにより測定した後
のトナー層を除去するクリーニングローラと、前記の反
射ローラに形成するトナー層を前記のクリーニングロー
ラに押し付ける方向の力を発生させるバイアス電圧印加
機構とを備える。
ナー濃度測定機構は濃度測定に供したトナー層を除去す
るという作用を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記のトナー転写機構は、
液体トナーを貯留位置より引き出すパターンローラと、
前記のパターンローラより転写を受けたトナー層を反射
ローラに転写させる軟質の表面を有した中間ローラとを
持つ。
濃度測定機構は個々のローラ間の接触点においてニップ
部を確実に構成するという作用を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、互いに当接して回転するロ
ーラは、それぞれの接触点において表面が互いに逆方向
に移動する。
濃度測定機構は個々のローラ間の接触点においてリビュ
レッツを抑制しながらトナーの転写を実行するという作
用を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の反射ローラはその表
面の温度値を測定する表面温度検出機構を備え、前記の
表面温度検出機構が提供する反射ローラの表面温度値に
基づいて、当該反射ローラの回転速度を変更する機構を
備える。
濃度測定機構は濃度測定に供するトナー層の生成に際し
て温度の変動による前記のトナー層の厚み変動を補償す
る機構を装備するという作用を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記のトナー転写機構が液
体トナーの転写提供を停止するとともに、反射ローラの
表面に形成するトナー層を除去するクリーニング機構を
備える。
濃度測定機構は濃度測定を休止するときには反射ローラ
より液体トナーを除去するという作用を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、パターン溝を配した表面を
持ち、前記の光学センサに対向する表面領域にトナー層
を形成して所定の速度で回転するパターンローラを備え
る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の光学センサが前記の
トナー層を測定する方向は前記のパターンローラに設け
た溝の方向に平行に照射する射出光による。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記のパターンローラは、
当該パターンローラの軸心に垂直な方向に形成した溝を
持つ。
ナー濃度測定機構はパターン溝によって規正されたトナ
ー層を測定の対象とする機構を備えるという作用を得
る。
表的な実施例を説明する。
収された液体トナーの濃度を調整して再度現像過程に還
流させる液体トナー調合機構に、この発明の代表的な実
施例によるトナー濃度測定機構を適用した概略構成を示
すものである。
は注入部5より液体トナーが注入され、十分に攪拌され
た後、その場で貯留される。前記の注入部5より注入さ
れる液体トナーは当該液体トナー調合機構が調合の対象
とするものであり、注入直後の状態ではその濃度は不明
である。
は、濃度測定機構1によりその濃度が測定され、前記の
濃度測定機構1が測定した濃度値に応じて発する指示に
よって供給機構3に備える高濃度トナー供給部3aに蓄
える高濃度トナーあるいはキャリア供給部3bに蓄える
キャリアが指定量だけ追加される。
れて濃度を変更した液体トナーはその場で貯留され、前
記の濃度測定機構1により再度その濃度が確認される。
ラ11と、パターンローラ12により代表されるトナー
転写機構と、光学センサ13とによって構成される。
定機構1の代表的なひとつの実施例の構成の詳細を説明
する。
浸漬するパターンローラ12は、図示の方向より反時計
方向(矢印の方向)に定速で回転する。
えば深さ4μmなるV字形の断面を有するパターン溝が
1インチ(25.4mm)間に200本となる密度をも
って刻まれている。
に付着して引き上げられた液体トナーは、前記のパター
ンローラ12の表面に密着して押圧するドクターブレー
ド16によって掻き取られ、パターン溝の中に詰った部
分の液体トナーのみが当該パターンローラ12の表面に
残存する。
たパターン溝により形成された液体トナー量は、それぞ
れが概略で数μm程度の厚みと数10μm程度の幅によ
るものとなり、後述する光学センサにより観測に耐える
液体トナー量である。さらに前記のパターン溝の形状を
変更することによって前記の液体トナー量の設定値を変
更することが可能である。
面には算定可能な量の液体トナーが必要量だけ正確に計
量されて付着していることになる。
11と所定の押圧力をもって接触する。前記の反射ロー
ラ11は所定の速度で回転駆動され、前記のパターンロ
ーラ12との間で構成するニップ部において表面が互い
に逆方向に移動し、前記のパターンローラ12の表面に
付着して保持する液体トナーは反射ローラ11の表面に
転写提供される。
る反射ローラ11の表面の面積を変更すれば、反射ロー
ラ11の表面に転写提供される液体トナーの量が変化す
る。
通過する反射ローラ11の表面の相対的な速度を変更す
ることによって、前記のパターンローラ12の表面より
反射ローラ11の表面に転写提供される液体トナーの転
写量を制御することが可能となる。
射ローラ11の表面の温度が変動すれば、転写提供に供
される液体トナーの粘度に変動が生じ、前記のパターン
ローラ12の表面より反射ローラ11の表面に転写提供
される液体トナーの転写量に影響を与えることが確認さ
れている。
るいはその近傍に測温機構11aを配し、前記の測温機
構11aが検出したパターンローラ12の表面の温度値
に応じて前記のパターンローラ12の表面と反射ローラ
11の表面との相対的な設定速度を制御することによ
り、前記のパターンローラ12の表面より反射ローラ1
1の表面に転写提供される液体トナーの転写量を制御可
能とすることができる。
の表面に形成される液体トナーの層の厚みを、光学セン
サ13が当該液体トナーを構成するキャリアの中でトナ
ー粒子が分散する状況を観測できる程度に薄くすること
が可能となり、また前記のトナー層の厚みに与える周囲
温度による影響を排除する制御機構の実現が可能とな
る。
とする。白色の表面色とすることにより、反射ローラ1
1の表面に形成するトナー層は白色の背景色上において
観測され、トナー粒子の存在が明確に識別される。
く、高い明度による液体トナーを用いる場合は、前記の
反射ローラ11の表面色を特定の低い明度の表面色に設
定してもよい。
機構としてクリーニングブレード14を備えて光学セン
サが観測した後のトナー層を掻き取り、再度のトナー層
の形成に備える。
定機構1の代表的な別のひとつの実施例の構成の詳細を
説明する。
図2に示した濃度測定機構の実施例と概略は同等に構成
を取るものであるが、前記の図2に示したクリーニング
ブレード14により構成するクリーニング機構に代え
て、クリーニングローラを持ったクリーニング機構を備
えるものである。
いて、パターンローラ12および反射ローラ11の説明
等は、先に図2に基づいて説明した濃度測定機構の説明
と重複するので省略し、ここではクリーニングローラ1
5およびその周辺の構成物によるクリーニング機構につ
いての説明を行なう。
を押圧して接触するクリーニングローラ15とはともに
回転駆動され、その構成するニップ部において表面が互
いに逆方向に移動し、前記の反射ローラ11の表面に付
着する液体トナーはクリーニングローラ15の表面に移
動する。
ローラ15は、バイアス電圧印加機構15bに接続す
る。前記のバイアス電圧印加機構15bは、反射ローラ
11の表面に付着する液体トナーをクリーニングローラ
15に押し付ける方向の力を発生するので、前記の液体
トナーは効率よくクリーニングローラ15の表面に移動
する。
動した液体トナーは、クリーニングブレード15aによ
って掻き取られる。
した濃度測定機構1の代表的な別のひとつの実施例の構
成の詳細を説明する。
の濃度測定を実行する際にとる構成を示すものである。
定機構の概略の構成は、濃度測定の実行に際して攪拌槽
に貯留する液体トナーに浸漬するパターンローラ12
と、軟質の表面を有して前記のパターンローラ12より
転写されたトナー層を保持する中間ローラ18と、前記
の中間ローラ18よりトナー層の転写を受けて光学セン
サ13の観測に供する反射ローラ11とが順次に接触し
て構成するものである。
浸漬するパターンローラ12は、図示の方向より反時計
方向(矢印の方向)に定速で回転する。
に付着して引き上げられた液体トナーは、前記のパター
ンローラ12の表面に密着して押圧するドクターブレー
ド16によって掻き取られ、パターン溝の中に詰った部
分の液体トナーのみが当該パターンローラ12の表面に
残存する。
の方向より反時計方向(矢印の方向)に定速で回転する
中間ローラ18の表面は、その軟質の表面によって所定
の面積を持ったニップ部を安定して形成し、前記のパタ
ーンローラ12のパターン溝の中に詰った部分の液体ト
ナーの転写を受けてトナー層を形成する。
ラ11に接触する。
射ローラ11の表面との間でニップ部を構成するが、前
記の中間ローラ18の軟質の表面によって所定の面積を
持ったニップを安定して形成し、前記の中間ローラ18
の表面に形成したトナー層は前記のニップ部を介して反
射ローラ11に転写される。
写残りの液体トナーは、クリーニングブレード18aに
よって掻き取られて回収される。
た反射ローラ11の表面には、光学センサ13が観測の
対象とする所定の厚みによるトナー層が形成される。
の表面に形成される液体トナーの層の厚みを、光学セン
サ13が当該液体トナーを構成するキャリアの中でトナ
ー粒子が分散する状況を観測できる程度に薄くすること
が可能となり、また前記のトナー層の厚みに与える周囲
温度による影響を排除する制御機構の実現が可能とな
る。
機構としてクリーニングブレード14を備えて光学セン
サが観測した後のトナー層を掻き取り、再度のトナー層
の形成に備える。
1が液体トナーの濃度測定を休止する際にとる構成を示
すものである。
定機構は、液体トナーの濃度測定を休止する際に中間ロ
ーラ18が前記のパターンローラ12および反射ローラ
11との接触を解除した状態になることを示している。
ターンローラ12が引き出した液体トナーは、反射ロー
ラ11に転写提供されることがない。
ンローラ12および反射ローラ11との接触を解除した
直後は暫くの間は回転駆動を継続し、その表面に残存す
る液体トナーをクリーニングブレード18aにより掻き
とって回収した後でその回転駆動を停止する。
ローラ18との接触を解除した直後は暫くの間は回転駆
動を継続し、その表面に残存する液体トナーをクリーニ
ングブレード14により掻きとって回収した後でその回
転駆動を停止する。
度測定を休止する時にはその表面に付着していた液体ト
ナーを除去した状態を保持するので、当該反射ローラ1
1の表面に液体トナーの染み付きが発生しない。したが
って当該濃度測定機構を構成する場合には、液体トナー
の染み付きにより濃度測定結果に変動を来すようなこと
がない。
した濃度測定機構1の代表的な別のひとつの実施例の構
成の詳細を説明する。
の濃度測定を実行する際にとる構成を示すものであり、
図7は前記の図6に示した濃度測定機構が濃度測定を休
止した際に取る構成を示すものである。
濃度測定機構は、前記の図4および図5に示した濃度測
定機構の実施例と概略は同等の構成を取るものである
が、前記の図4および図5に示したクリーニングブレー
ド14により構成するクリーニング機構に代えて、クリ
ーニングローラを持ったクリーニング機構を備えるもの
である。
リーニング機構は、図3に示したクリーニングローラ1
5およびバイアス印加機構15bによるクリーニング機
構と同等の構成を取るものである。
の濃度測定を実行する際にとる構成を示すものである。
定機構の概略の構成は、濃度測定の実行に際して攪拌槽
に貯留する液体トナーに浸漬するパターンローラ12
と、軟質の表面を有して前記のパターンローラ12より
転写されたトナー層を保持する中間ローラ18と、前記
の中間ローラ18よりトナー層の転写を受けて光学セン
サ13の観測に供する反射ローラ11とが順次に接触し
て構成するものである。
浸漬するパターンローラ12は、図示の方向より反時計
方向(矢印の方向)に定速で回転する。
に付着して引き上げられた液体トナーは、前記のパター
ンローラ12の表面に密着して押圧するドクターブレー
ド16によって掻き取られ、パターン溝の中に詰った部
分の液体トナーのみが当該パターンローラ12の表面に
残存する。
の方向より反時計方向(矢印の方向)に定速で回転する
中間ローラ18の表面は、その軟質の表面によって所定
の面積を持ったニップ部を安定して形成し、前記のパタ
ーンローラ12のパターン溝の中に詰った部分の液体ト
ナーの転写を受けてトナー層を形成する。
ラ11に接触する。
射ローラ11の表面との間でニップ部を構成するが、前
記の中間ローラ18の軟質の表面によって所定の面積を
持ったニップを安定して形成し、前記の中間ローラ18
の表面に形成したトナー層は前記のニップ部を介して反
射ローラ11に転写される。
写残りの液体トナーは、クリーニングブレード18aに
よって掻き取られて回収される。
た反射ローラ11の表面には、光学センサ13が観測の
対象とする所定の厚みによるトナー層が形成される。
の表面に形成される液体トナーの層の厚みを、光学セン
サ13が当該液体トナーを構成するキャリアの中でトナ
ー粒子が分散する状況を観測できる程度に薄くすること
が可能となり、また前記のトナー層の厚みに与える周囲
温度による影響を排除する制御機構の実現が可能とな
る。
機構としてクリーニングローラ15および前記のクリー
ニングローラ15に液体トナーを押し付ける方向の力を
発生するバイアス印加機構15bを備えて光学センサが
観測した後のトナー層を除去し、再度のトナー層の形成
に備える。
1が液体トナーの濃度測定を休止する際にとる構成を示
すものである。
定機構は、液体トナーの濃度測定を休止する際に中間ロ
ーラ18が前記のパターンローラ12および反射ローラ
11との接触を解除した状態になることを示している。
ターンローラ12が引き出した液体トナーは、反射ロー
ラ11に転写提供されることがない。
ンローラ12および反射ローラ11との接触を解除した
直後は暫くの間は回転駆動を継続し、その表面に残存す
る液体トナーをクリーニングブレード18aにより掻き
とって回収した後でその回転駆動を停止する。
ローラ18との接触を解除した直後は暫くの間は回転駆
動を継続し、その表面に残存する液体トナーをクリーニ
ングローラ15およびバイアス印加機構15bを備える
クリーニング機構により除去して回収した後でその回転
駆動を停止する。
度測定を休止する時にはその表面に付着していた液体ト
ナーを除去した状態を保持するので、当該反射ローラ1
1の表面に液体トナーの染み付きが発生しない。したが
って当該濃度測定機構を構成する場合には、液体トナー
の染み付きにより濃度測定結果に変動を来すようなこと
がない。
定機構1の代表的な別のひとつの実施例の構成の詳細を
説明する。
の濃度測定を休止した際に取る構成を示し、前記の濃度
測定機構1が液体トナーの濃度測定を実行する際に取る
構成は、既に説明したごとく図2に示すものである。
1が液体トナーの濃度測定を休止した際に取る構成を説
明する。
際に、当該濃度測定機構1においてパターンローラ12
はその回転駆動を休止し、反射ローラ11は反転した時
計方向の回転駆動(図8において実線の矢印で図示した
方向の回転駆動)を開始する。
転駆動を休止しているので新たな液体トナーの供給は無
く、反射ローラ11は反転した時計方向の回転駆動によ
ってその表面に形成したトナー層を移動させ、前記のト
ナー層はクリーニングブレード11cにおいて掻き取ら
れる。
向の回転駆動を所定の時間実行した後に停止する。
度測定を休止する時にはその表面に付着していた液体ト
ナーを除去した状態を保持するので、当該反射ローラ1
1の表面に液体トナーの染み付きが発生しない。したが
って当該濃度測定機構を構成する場合には、液体トナー
の染み付きにより濃度測定結果に変動を来すようなこと
がない。
定機構1の代表的な別のひとつの実施例の構成の詳細を
説明する。
個のパターンローラ22aおよび22bと、ドクターブ
レード26aとによって光学センサ13の実行する濃度
測定に供するトナー層を形成する機構を備える。
って引き出された液体トナーは第2のパターンローラ2
2aに転写提供され、前記の第2のパターンローラ22
aにおいてドクターブレード26aが所定の厚みのトナ
ー層を形成する。なお前記の第1のパターンローラ22
bは第2のパターンローラ22aに液体トナーを供給す
るものであり、その表面にパターン溝を有してなくても
よい。
するトナー層は光学センサ13が観察するが、当然のこ
とながら前記の光学センサ13が観察するトナー層は前
記の液体トナー部分と前記の第2のパターンローラ22
aの表面層とが混在したものである。
するトナー層を構成する液体トナー部分とパターンロー
ラ22aの表面層との混在する比率を固定することによ
り、前記の光学センサ13が観察するトナー層の読み取
り値の解析が定型化される。
学センサが観察するトナー層を構成する液体トナー部分
とパターンローラの表面層との混在する比率を固定する
手法の例を説明する。
ナー層を構成する液体トナー部分とパターンローラの表
面層との混在する比率を固定する手法のひとつの実施例
を示すものである。図11(a)は光学センサとパター
ンローラとの位置関係を示す斜視図であり、図11
(b)は前記の図11(a)においてA方向より見た矢
視図である。
dは、一般的に見られるごとくその表面に形成するパタ
ーン溝を当該ローラの軸心に対して45度の傾きを持た
せたものである。
ローラ22dに対向する位置に配する光学センサ13
は、傾きをもって配置される。
ローラ22dに対向する位置に配する光学センサ13の
姿勢は、前記のパターンローラ22dに形成するパター
ン溝に平行に配する。
により、当該光学センサ13の読み取り領域を通過する
パターン溝は前記の光学センサ13に直行した移動方向
を持つので前記の光学センサ13が観察するトナー層を
構成する液体トナー部分とパターンローラ22dの表面
層との混在する比率を固定する。
ナー層を構成する液体トナー部分とパターンローラの表
面層との混在する比率を固定する手法の別のひとつの実
施例を示すものである。図12(a)は光学センサとパ
ターンローラとの位置関係を示す斜視図であり、図12
(b)は前記の図12(a)においてB方向より見た矢
視図である。
ラ22eは、その表面に形成するパターン溝を当該ロー
ラの円周方向に沿った方向に設定したものを配したもの
である。
ンローラ22eに対向する位置に配する光学センサ13
の姿勢は、前記のパターンローラ22eに形成するパタ
ーン溝に平行に配する。
置に配する光学センサ13の姿勢は、前記のパターンロ
ーラ22eに形成するパターン溝に平行に配する。
により、当該光学センサ13の読み取り領域を通過する
パターン溝は常に同一の姿勢を持つので前記の光学セン
サ13が観察するトナー層を構成する液体トナー部分と
パターンローラ22eの表面層との混在する比率を固定
する。
測定機構1の代表的な別のひとつの実施例の詳細を説明
する。前記の図10に示した濃度測定機構は、既に説明
したごとく図9に示した機構の変形例による構成であ
る。
1個のパターンローラ22aと、ドクターブレード26
aとによって光学センサ13の実行する濃度測定に供す
るトナー層を形成する機構を備える。
引き上げた液体トナーをドクターブレード26aが所定
の厚みのトナー層に整え、前記のトナー層を光学センサ
13が観察する。
ターン溝の詳細は、先に説明したごとく、図11および
図12による。
ないときは、前記の濃度測定機構をそのまま、貯留する
液体トナーの槽より引き上げ、前記のパターンローラ2
2aの回転駆動を実行してクリーニングブレード26b
によってトナー層を除去する。
2aにドクターブレード26aおよびクリーニングブレ
ード26bを付属して光学センサ13に対向させた単純
な機構であり、移動による精度の狂いは起こり難い。
aは濃度測定を休止する時にはその表面に付着していた
液体トナーを除去した状態を保持するので、当該パター
ンローラ22aの表面に液体トナーの染み付きが発生し
ない。したがって当該濃度測定機構を構成する場合に
は、液体トナーの染み付きにより濃度測定結果に変動を
来すようなことがない。
が期待できる。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、光沢を有した表面を持ち、
前記の光学センサに対向する表面領域にトナー層を形成
して所定の速度で回転する反射ローラと、前記の反射ロ
ーラに液体トナー層を転写提供するトナー転写機構とを
備える。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の反射ローラは、その
表面を白色とする。
ナー濃度測定機構はキャリア中に分散した状態のトナー
粒子を前記のトナー粒子に備える色とは異なる背景色の
中で観測するので、トナー粒子の分散する状態を容易に
識別するという効果を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の反射ローラは、その
表面に形成するトナー層を光学センサにより測定した後
のトナー層を除去するクリーニングブレードを備える。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の反射ローラは、その
表面に形成するトナー層を光学センサにより測定した後
のトナー層を除去するクリーニングローラと、前記の反
射ローラに形成するトナー層を前記のクリーニングロー
ラに押し付ける方向の力を発生させるバイアス電圧印加
機構とを備える。
ナー濃度測定機構は濃度測定に供したトナー層を除去す
ることにより繰返しての濃度測定を性格に行なう環境を
設定できるという効果を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記のトナー転写機構は、
液体トナーを貯留位置より引き出すパターンローラと、
前記のパターンローラより転写を受けたトナー層を反射
ローラに転写させる軟質の表面を有した中間ローラとを
持つ。
濃度測定機構は個々のローラ間の接触点においてニップ
部を確実に構成するので、トナーの転写が円滑に行なわ
れる環境を装備するという効果を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、互いに当接して回転するロ
ーラは、それぞれの接触点において表面が互いに逆方向
に移動する。
濃度測定機構は個々のローラ間の接触点においてリビュ
レッツを抑制しながらトナーの転写を実行するととも
に、前記の個々のローラ間の相対移動速度を変更するこ
とにより転写される液体トナーの分量を調整する機構を
装備することができるという効果を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の反射ローラはその表
面の温度値を測定する表面温度検出機構を備え、前記の
表面温度検出機構が提供する反射ローラの表面温度値に
基づいて、当該反射ローラの回転速度を変更する機構を
備える。
濃度測定機構は濃度測定に供するトナー層の生成に際し
て温度の変動による前記のトナー層の厚み変動を補償す
る機構を装備するという効果を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記のトナー転写機構が液
体トナーの転写提供を停止するとともに、反射ローラの
表面に形成するトナー層を除去するクリーニング機構を
備える。
濃度測定機構は濃度測定を休止するときには反射ローラ
より液体トナーを除去することが可能となり、長期間の
トナー付着によるトナー色の染み込みを未然に防止する
という効果を得る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、パターン溝を配した表面を
持ち、前記の光学センサに対向する表面領域にトナー層
を形成して所定の速度で回転するパターンローラを備え
る。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記の光学センサが前記の
トナー層を測定する方向は前記のパターンローラに設け
た溝の方向に平行に照射する射出光による。
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、前記のパターンローラは、
当該パターンローラの軸心に垂直な方向に形成した溝を
持つ。
ナー濃度測定機構はパターン溝によって規正されたトナ
ー層を測定の対象とすることが可能となり、キャリア中
に分散した状態のトナー粒子を観測できるまでに薄く設
定したトナー層を提供する機構を備えるという効果を得
る。
図。
図。
図。
Claims (11)
- 【請求項1】所定の色のトナー粒子とキャリアにより構
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、 光沢を有した表面を持ち、前記の光学センサに対向する
表面領域にトナー層を形成して所定の速度で回転する反
射ローラと、 前記の反射ローラに液体トナー層を転写提供するトナー
転写機構とを備えることを特徴とする、トナー濃度測定
機構。 - 【請求項2】所定の色のトナー粒子とキャリアにより構
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、 前記の反射ローラは、その表面を白色とすることを特徴
とした、請求項1に記載のトナー濃度測定機構。 - 【請求項3】所定の色のトナー粒子とキャリアにより構
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、 前記の反射ローラは、その表面に形成するトナー層を光
学センサにより測定した後のトナー層を除去するクリー
ニングブレードを備えることを特徴とする、請求項1に
記載のトナー濃度測定機構。 - 【請求項4】所定の色のトナー粒子とキャリアにより構
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、 前記の反射ローラは、その表面に形成するトナー層を光
学センサにより測定した後のトナー層を除去するクリー
ニングローラと、前記の反射ローラに形成するトナー層
を前記のクリーニングローラに押し付ける方向の力を発
生させるバイアス電圧印加機構とを備えることを特徴と
する、請求項1に記載のトナー濃度測定機構。 - 【請求項5】所定の色のトナー粒子とキャリアにより構
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、 前記のトナー転写機構は、液体トナーを貯留位置より引
き出すパターンローラと、前記のパターンローラより転
写を受けたトナー層を反射ローラに転写させる軟質の表
面を有した中間ローラとを持つことを特徴とする、請求
項1に記載のトナー濃度測定機構。 - 【請求項6】所定の色のトナー粒子とキャリアにより構
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、 互いに当接して回転するローラは、それぞれの接触点に
おいて表面が互いに逆方向に移動することを特徴とす
る、請求項1に記載のトナー濃度測定機構。 - 【請求項7】所定の色のトナー粒子とキャリアにより構
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、 前記の反射ローラはその表面の温度値を測定する表面温
度検出機構を備え、前記の表面温度検出機構が提供する
反射ローラの表面温度値に基づいて、当該反射ローラの
回転速度を変更する機構を備えることを特徴とする、請
求項1に記載のトナー濃度測定機構。 - 【請求項8】所定の色のトナー粒子とキャリアにより構
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、 前記のトナー転写機構が液体トナーの転写提供を停止す
るとともに、反射ローラの表面に形成するトナー層を除
去するクリーニング機構を備えることを特徴とする、請
求項1に記載のトナー濃度測定機構。 - 【請求項9】所定の色のトナー粒子とキャリアにより構
成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定するト
ナー濃度測定機構において、 パターン溝を配した表面を持ち、前記の光学センサに対
向する表面領域にトナー層を形成して所定の速度で回転
するパターンローラを備えることを特徴とする、トナー
濃度測定機構。 - 【請求項10】所定の色のトナー粒子とキャリアにより
構成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定する
トナー濃度測定機構において、 前記の光学センサが前記のトナー層を測定する方向は前
記のパターンローラに設けた溝の方向に平行に照射する
射出光によることを特徴とする、請求項9に記載のトナ
ー濃度測定機構。 - 【請求項11】所定の色のトナー粒子とキャリアにより
構成する液体トナーの濃度を光学センサにより測定する
トナー濃度測定機構において、 前記のパターンローラは、当該パターンローラの軸心に
垂直な方向に形成した溝を持つことを特徴とする、請求
項9に記載のトナー濃度測定機構。
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JP2002075409A JP3889982B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | トナー濃度測定機構 |
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US7764891B2 (en) | 2006-06-07 | 2010-07-27 | Pfu Limited | Solid-concentration measuring apparatus and method thereof, and solid-concentration control system |
JP2011095420A (ja) * | 2009-10-28 | 2011-05-12 | Kyocera Mita Corp | 抽出装置及びこれが適用された画像形成装置 |
JPWO2020161917A1 (ja) * | 2019-02-08 | 2021-12-09 | 株式会社アロマビット | 匂い探索方法及び匂い探索システム |
-
2002
- 2002-03-19 JP JP2002075409A patent/JP3889982B2/ja not_active Expired - Fee Related
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