JP2582363B2 - 多色現像装置の画像濃度検出機構 - Google Patents

多色現像装置の画像濃度検出機構

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JP2582363B2 JP62064595A JP6459587A JP2582363B2 JP 2582363 B2 JP2582363 B2 JP 2582363B2 JP 62064595 A JP62064595 A JP 62064595A JP 6459587 A JP6459587 A JP 6459587A JP 2582363 B2 JP2582363 B2 JP 2582363B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、多色現像装置の現像濃度検出機構に係り、
特に、潜像担持体の非画像部に形成された濃度検出用パ
ターン潜像を各色トナーによりそれぞれ現像し、これに
より得られた濃度検出用パターン可視像に検出光を照射
して画像濃度を検出するようにした多色現像装置の画像
濃度検出機構に関する。
(従来技術) カラー画像を形成する電子写真複写機などの各種カラ
ー画像形成用記録装着に用いられている多色現像装置に
は、一般に、画像形成条件を制御するための画像濃度検
出機構が採用されている。この画像濃度検出機構の一例
として、濃度検出用のパターン潜像を、感光体ドラムな
どから構成される潜像担持体の非画像領域に形成するよ
うにしたものがある。この濃度検出用パターン潜像は、
各色トナーによりそれぞれ現像されて可視化された後、
これら各色ごとの濃度検出用パターン可視像に検出光が
それぞれ照射される。そして、各色濃度検出用パターン
可視像から反射される光の強度を検出することにより各
色ごとの画像濃度がそれぞれ計測されるようになってい
る。
このような画像濃度検出機構においては、上記潜像担
持体の表面部材が光透過性部材から形成されているとと
もに、この潜像担持体の裏面側に光吸収部材が設けられ
ている。これにより、トナー付着が行なわれない部分に
照射された検出光は、潜像担持体を透過して光吸収部材
に吸収されることとなる。
一方、第5図に示すように、各色カラートナーの分光
反射率特性は、それぞれ異なる分布を備えているが、い
ずれのカラートナーも赤外領域においてほぼ100%の反
射率を有している。このため、最近では、前記検出光と
して赤外光が用いられることがしばしばある。このよう
にすれば、すべてのカラートナーに対して良好な反射特
性が得られこととなる。
ところが、近年、シアントナー、マゼンタトナー、イ
エロートナーを用いるフルカラー現像装置あるいはレッ
ドトナー、ブルートナー、グリーントナーを用いるマル
チカラー現像装置において、ブラックトナーを別個に用
いるようになすことにより、白黒画像を良好に得ること
が出来るようにしたものが種々開発されている。しか
し、第5図に示すように、ブラックトナーは他のカラー
トナーと異なり、分光反射率特性が赤外領域においても
光反射率が小さいままであり(ほぼ0%)、上述のよう
に検出光として赤外光を用いても十分な反射光を得るこ
とができず、良好な検出感度が得られないという問題が
ある。
(目的) そこで本発明は、各種カラートナーのみならず、ブラ
ックトナーに対しても良好な検出感度を備えることがで
きるようにした多色現像装置の画像濃度検出機構を提供
することを目的とする。
(構成) 上記目的を達成するため、本発明による多色現像装置
の現像濃度検出機構は、光透過性部材から形成される潜
像担持体の裏面側に光吸収部材を設けてなり、上記潜像
担持体の非画像部に濃度検出用パターン潜像を形成し、
この濃度検出用パターン潜像を各色トナーによりそれぞ
れ現像して濃度検出用パターン可視像を得るとともに、
この濃度検出用パターン可視像に検出光を照射し、この
濃度検出用パターン可視像から反射される光の強度に基
づいて画像濃度を検出するようにした多色現像装置の画
像濃度検出機構において、上記検出光吸収部材は、上記
検出光に対して光吸収性の高い光吸収部材と低い光吸収
部材とで構成され、上記検出光に対する分光反射率特性
の高いトナーに対しては光吸収性の高い上記光吸収部材
が、上記検出光に対する分光反射率特性の低いトナーに
対しては光吸収性の低い上記光吸収部材が、上記潜像担
持体の裏面側で置換されるように設けられていることを
特徴としている。
このような構成からなる多色現像装置の現像濃度検出
機構においては、検出光を反射せしめる光吸収部材が、
現像に使用される各色トナー対応して所定の光吸収特性
を備えるように入替えられることとなっており、各色ト
ナーの分光反射率特性に適応した光吸収部材が常時配置
されるようになっている。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
第1図に示すように、潜像担持体としての感光体1の
表面側(図面上面側)近傍には、光検出機2が所定間隔
離して配置されているとともに、上記感光体1の裏面側
(図面下面側)には、光吸収部材3が接触するように設
けられている。上記感光体1は、光透過性部材より形成
される感光層1a導電層1bとを積層してなるものであり、
表面側に感光層1aが配されるとともに、裏面側に導電層
1bが配されている。
上記光検出器2は、赤外に発光分布を有する発光ダイ
オード(LED)等の発光素子と、該発光素子から出射さ
れた光の反射光を受光する受光素子とから構成されてい
る。
前記光吸収部材3は、中空の円筒状ドラムから形成さ
れており、該光吸収部材3に付設された駆動手段4によ
り上記感光体1側に接触しながら回転駆動され、かつ所
定位置で固定可能になされている。さらに、この光吸収
部材3は、半割状に形成されており、横断面半円状のカ
ラートナー用吸収部材3aとブラックトナー用吸収部材3b
とを連結・結合させて円筒状に形成されている。前記カ
ラートナー用吸収部材3aとしては、例えば、光吸収率が
ほぼ100%の黒色部材が用いられるとともに、ブラック
トナー用吸収部材3bとしては、例えば、光吸収率がほぼ
0%のアルミニウム等から形成される金属部材が用いら
れる。
図示を省略した操作パネルには、再現色選択用キー5
が設置されている。この再現色選択用キー5は、再現す
べきすなわち制御すべき色の設定を行うものであり、そ
の色設定信号は、CPU6に入力されるようになっている。
前記光検出器2および駆動手段4は、上記CPU6からの指
令に基づいて駆動されており、画像濃度検知を行なう前
において、設定色に対応した検知準備があらかじめ実施
されるようになっている。すなわち、光検出器2が発光
される前に、駆動手段4が作動され、設定色がカラーの
場合は、光吸収部材3のカラートナー用吸収部材3aが感
光体1側に接触するように光吸収部材3が回転駆動され
るとともに、設定色が白黒の場合は、光吸収部材3のブ
ラックトナー用吸収部材3bが感光体1側に接触するよう
に光吸収部材3が回転駆動されるようになっている。
このような実施例においては、第2図に示されるよう
に、操作パネル上の再現色選択用キー5が操作されてス
タートされると(ステップ)、再現色選択用キー5の
指示に基づきCPU6において再現色が黒か否かが判断され
る(ステップ)。そして、判断された色ごとにCPU6か
ら光検出器2に作動指令が出され、これにより光検出器
2が発光されて画像濃度検知動作が行われることとな
る。
ただし、その前に、CPU6から駆動手段4に作動指令が
出されており、駆動手段4があらかじめ作動されて設定
色に対応した検知準備動作が実施されるようになってい
る。すなわち、再現色が黒(Yes)と判断されたとき
は、光検出器2が発光される前に、駆動手段4の作動よ
り光吸収部材3が回転駆動されてブラックトナー用吸収
部材3bが感光体1側に接触するように準備・設定される
(ステップ)。このような準備が行なわれた後、ブラ
ックトナー検出モードが実行される(ステップ)。一
方、設定色が白黒でなくカラー(No)と判断されたとき
は、光吸収部材3のカラートナー用吸収部材3aが感光体
1側に接触するように光吸収部材3が回転駆動される
(ステップ)。このような準備が行なわれた後、カラ
ートナー検出モードが実行される(ステップ)。
ブラックトナー検出モードは、第3図に示されてい
る。まず、トナー可視像が存在しない場合には、第3図
(a)に示されるように、光検出器2から発せられた検
出光(赤外光)は、光透過性の感光体1を透過して光吸
収部材3bに達し、そこで反射される。光吸収部材3bはほ
ぼ100%の反射率特性を備えているため、ほぼ100%の光
が反射されることとなり、その反射光は、感光体1を逆
方向に透過して再び光検出器2に入射され受光素子に受
光される。そして、その受光素子からの出力によりトナ
ーが存在しないことが判断される。つぎに、十分な量の
ブラックトナーが付着されたトナー可視像7Bが存在する
場合には、第3図(b)に示されるように、光検出器2
から発せられた検出光(赤外光)は、ほとんどすべてト
ナー可視像7Bに吸収されることとなる。第5図に示すよ
うに、ブラックトナーの反射率は、赤外光に対してもほ
ぼ0%のままであるからであるからである。この結果、
光検出素子2に対する受光はほとんどなく、受光素子か
らの出力がほとんど0であることから十分なトナーがあ
ることが判断される。十分な量のブラックトナーが付着
されていないトナー可視像7Bが存在する場合には、上述
した2つの場合の中間的な出力が光検出素子2から得ら
れることとなり、それに基づいてトナー付着量に比例し
た信号が得られ、トナー量が計測される。
カラートナー検出モードは、第4図に示されている。
まず、トナー可視像が存在しない場合には、第4図
(a)に示されるように、光検出器2から発せられた検
出光(赤外光)は、光透過性の感光体1を透過して光吸
収部材3aに達し、そこでほとんど吸収される。光吸収部
材3aは、ほぼ0%の反射率特性を備えているため、ほぼ
100%の光が反射されることなく吸収されていくからで
ある。この結果、光検出素子2に対する受光はほとんど
なく、受光素子からの出力がほとんど0であることか
ら、トナーが存在しないことが判断される。つぎに、十
分な量のカラートナーが付着されたトナー可視像7Cが存
在する場合には、第4図(b)に示されるように、光検
出器2から発せられた検出光(赤外光)は、トナー可視
像7Cに吸収されることなくほとんど100%が反射される
こととなる。第5図に示すように、カラートナーは、赤
外光に対してほぼ100%の反射率を有しているからであ
る。その反射光は、再び光検出器2に入射され受光素子
に受光される。そして、その受光素子からの出力により
十分なトナーが存在することが判断される。十分な量の
カラートナーが付着されていないトナー可視像7Cが存在
する場合には、上述した2つの場合の中間的な出力が光
検出素子2から得られることとなり、それに基づいてト
ナー付着量に比例した信号が得られ、トナー量が計測さ
れる。
このように、ブラックトナーとカラートナーとでは、
光強度値が全く逆の状態で計測されることになるが、両
者共に良好な検出感度が得られる。例えば、第7図に示
されるように、トナー付着量(横軸)に対する検出反射
光量(縦軸)は、実線で示されるカラートナーと破線で
示されるブラックトナーとではほぼ対称的な曲線で表わ
されることとなるが、両トナーの検出感度は、それぞれ
AおよびBで示され、両者共に大きい感度が得られてい
ることがわかる。
第6図は本発明の他の実施例を示すものであり、第1
図に示す実施例と同一構成物を同一符号で表わしてい
る。本実施例では、光吸収部材13を構成するカラートナ
ー用吸収部材13aとブラックトナー用吸収部材13bとが、
感光体1の延在方向に隣接し合うようにして並設されて
いる。そして、この光吸収部材13を駆動手段4により往
復移動させることによって各検出モードに対応して両部
材を置換させるようにしている。
(効果) 以上述べたように、本発明による多色現像装置の画像
濃度検出機構は、常時適正な検出光の反射条件を得るよ
うに、制御すべき色にしたがって検出光吸収部材を適宜
を置換させるようにしたから、同一の検出器で現像トナ
ーの色にかかわらず良好な検出感度を得ることができ、
安定した制御を可能にして良好な画像を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における画像濃度検出機構を
示す模式的構成図、第2図は検出動作手順を示すフロー
図、第3図(a),(b)および第4図(a),(b)
はブラックトナー検出モードおよびカラートナー検出モ
ードをそれぞれ表わした部分拡大原理図、第5図は各ト
ナーの反射率特性を表わした線図、第6図は本発明の他
の実施例における画像濃度検出機構を示す模式的構成
図、第7図はブラックトナーとカラートナーの検出光量
変化を表わした線図である。 1…感光体、2…光検出器、3,13…光吸収部材、3a,13a
…カラートナー用光吸収部材、3b,13b…ブラックトナー
用光吸収部材。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光透過性部材から形成される潜像担持体の
    裏面側に光吸収部材を設けてなり、上記潜像担持体の非
    画像部に濃度検出用パターン潜像を形成し、この濃度検
    出用パターン潜像を各色トナーによりそれぞれ現像して
    濃度検出用パターン可視像を得るとともに、この濃度検
    出用パターン可視像に検出光を照射し、この濃度検出用
    パターン可視像から反射される光の強度に基づいて画像
    濃度を検出するようにした多色現像装置の画像濃度検出
    機構において、上記検出光吸収部材は、上記検出光に対
    して光吸収性の高い光吸収部材と低い光吸収部材とで構
    成され、上記検出光に対する分光反射率特性の高いトナ
    ーに対しては光吸収性の高い上記光吸収部材が、上記検
    出光に対する分光反射率特性の低いトナーに対しては光
    吸収性の低い上記光吸収部材が、上記潜像担持体の裏面
    側で置換されるように設けられていることを特徴とする
    多色現像装置の画像濃度検出機構。
JP62064595A 1987-03-19 1987-03-19 多色現像装置の画像濃度検出機構 Expired - Lifetime JP2582363B2 (ja)

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