JP2988634B2 - 現像剤濃度測定装置 - Google Patents

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の
現像剤濃度を光学的手法により測定する現像剤濃度測定
装置に関するものである。

（従来の技術） 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。）を測定し、その結果
に基づいてトナーを補給する必要がある。

そこで、透明検出窓を介して現像剤撹拌部の現像剤を
照明し、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、「光学式検出方法」という。）が提案さ
れている。また、光学式検出方法の一態様として、透明
検出窓に現像剤が付着するのを防止するために、トナー
の帯電極性と同極性のバイアスを印加し、このバイアス
とトナーを電気的に反発させるようにしたものがある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記方法では、透明検出窓にトナーが
付着するのを未然に阻止することはできるが、一度付着
したトナーを除去することは容易にはできないという欠
点を有していた。

特に、透明検出窓にバイアスが印加されていない状態
で、またバイアスが十分かかっていない状態で、現像剤
撹拌部の現像剤を撹拌すると、透明検出窓にトナーが付
着し、このトナーはその後透明検出窓にバイアスをかけ
ても短時間には除去できないものであった。

（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、撹拌部のトナーとキャリアとからなる粉体現像剤を
透明検出窓を介して照明し、その反射光より現像剤濃度
を測定する現像剤濃度測定装置において、前記撹拌部の
現像剤を混合撹拌する撹拌手段と、前記トナーの帯電極
性と同極性でありトナーの付着を防止するためのバイア
ス電圧を前記透明検出窓に印加する電源手段と、前記撹
拌手段の駆動中、および撹拌手段の駆動開始前並びに駆
動停止後所定時間、前記電源手段による前記バイアス電
圧の印加を維持する制御手段と、を設けたものである。

（作用） 前記現像剤濃度装置によれば、撹拌手段の駆動による
現像剤の流動中は常に透明検出窓にトナー帯電極性と同
極性のバイアスが印加され、透明検出窓へのトナーの付
着が防止される。

（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１では、プリントスイッチ100（第７図
参照）が押されると、感光体２が矢印方向に回転し、帯
電装置３で外周の感光体層が一様に帯電される。

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、その反射光が読取光学部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、マゼンタ、シアン、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
に応じ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,8M,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
現像装置が感光体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）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（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11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が形成された転写紙は転写ドラム
10から分離され、搬送装置12で定着装置13に搬送され、
ここでトナー像が転写紙に加熱定着されて排紙トレー14
に排出される。

II.現像装置 第2,3図は現像装置8Y,〜,8B（以下「現像装置8Y」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、「撹拌部30」という。）、トナー補給部60、で構成
されている。

（ｉ）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
り、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てある。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V_Bが印加さ
れるようになっている。さらに、スリーブ23の上部外周
面に穂高規制板26が対向させてある。

（ii）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が形成され、これら撹
拌路31,32は壁33で仕切られるも壁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。

バケットローラ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
してある。

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40で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45,46の回転
位置を検出することができる。

磁石保持部材41は非磁性材料からなり、筒状の本体42
と、この本体から互いに反対方向に突出する二つの扇状
突部43,44とで構成され、前記突部43,44の外周面にそれ
ぞれ磁石45,46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の方が長くし
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
近傍で、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
ウジング51と、このハウジング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、で構成されている。

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が貼着されており、このフィルム55に窓バイ
アス電源58が接続され、窓バイアスV_Wが印加されるよう
になっている。

窓バイアスV_W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バイ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てあ
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V_Bが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が単一です
み、回路構成が簡略化できる。

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で
接着剤57の毛細現像による内部への侵入が断たれ、溝56
の内側に接着剤が入り込むことがなく、検出窓54が汚れ
ることがない。

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が好ましい。その素材
として、プラス帯電傾向を有するものには、ガラス、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PFA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どがある。

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が通
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てある。

スクレーパ59は、非磁性のプラスチック、ゴム、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が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との間に微小ギャップ
が確保されている。

（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が収容され、これがトナ
ー補給モータM₃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ホッパに連結してあり、該
トナーホッパより対応する色のトナーが供給されるよう
になっている。

（iv）センサ回路部 第６図はトナー濃度検出センサ50の回路構成を示す。
この図において、70はオペアンプである。71はゲイン調
整用ボリュームで、受光素子53に流れる電流を電圧に変
換し、その出力は第７図に示す制御装置CPUのアナログ
入力ポートに入力されるようになっている。なお、発光
素子52の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が使用されている。

（ｖ）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で、制御
装置CPUは現像モータM₁、撹拌モータM₂、トナー補給モ
ータM₃、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、トナー濃度検出センサ50Y,50M,50C,50Bから
の信号が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8Y,8M,8C,8Bに設けたトナー
濃度検出センサを示す。

III.現像装置の現像動作 （ｉ） 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
が第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の現像剤はバケットローラ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34,35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
潜像にトナーが供給されて現像が行われる。

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に現像剤が保持され、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ブラシを
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に保持された磁気ブラシ48が、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で掻き落とさ
れ、磁石45,46には新たな現像剤が保持され、第２撹拌
路32を手前側から奥側に搬送される現像剤のトナー濃度
が順次検出される。

そして、清掃用磁石45の磁気ブラシ47が検出窓54と接
触する際に、この検出窓54に付着している現像剤が除去
される。

トナー濃度検出センサ50では、発光素子52から発射さ
れた光が検出窓54を介して現像剤を照明し、その反射光
を受光素子53で検出し、受光素子53は受光量に応じた電
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がトナー濃度検出センサ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。したが
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が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の磁気ブラシ48が
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
が検出される。

また、磁気ブラシ47,48が検出窓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）より現像剤量が検出される。

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だけでな
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M₂を駆動してトナー濃度等が検出され、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。

（ii） 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図参照） メインルーチンでは、複写機１に電源が投入されてプ
ログラムがスタートすると、ステップ＃１でレジスタや
周辺インターフェイスの初期設定を行う。

ステップ＃２では、１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
がカウントされる。

ステップ＃３では、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では、その他の複写動作に必要な処理を
行い、ステップ＃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ルーチンの長さが一定に保た
れ、電源が投入されている間はステップ＃２から＃５の
各処理が繰り返される。

b.濃度検出処理 第11図に示す処理において、ステップ＃11でステー
ト値が“1"か否か判定される。このステート値は、濃度
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１に電源を投入したとき、まず初期設定処理（ステッ
プ＃１）で“1"に設定される。

判定の結果、ステート値が“1"以外のときはステップ
＃21に進む。また、ステート値が“1"のときはステップ
＃12でプリントスイッチ100のオンエッジをチェック
し、プリントスイッチ100が押されてオンエッジが検出
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のオンエッジが検出され
ると、ステップ＃13で窓バイアス電源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＃15でステー
ト値“2"に変更してメインルーチンにリターンする。

前記窓バイアス立上りタイマT₁は、撹拌モータM₂が駆
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V_Wが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V_Wの印加前に撹拌モー
タM₂の駆動が立ち上がって搬送スクリュウ37が回転する
と、この回転によって移動する現像剤がフィルム55に付
着し、このようにバイアス印加前に付着したトナーは、
この後バイアスV_Wを印加しても検出窓54の表面から容易
に除去できないからである。

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、ステート値が“2"以外の
ときはステップ＃31に進み、ステート値が“2"のときは
ステップ＃22に進む。

ステップ＃22では、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が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で撹拌モータM₂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T₂を
セットし、ステップ＃26でステート値を“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M₂に電
圧を印加してから回転数が安定化するまでの時間で、か
つ現像剤の流れが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サ50からの出力が
安定しないことから、その間に出力に基づく濃度検出は
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ではステ
ート値が“3"か否かを判定し、ステート値が“3"以外の
ときはステップ＃41に進み、ステート値が“3"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ではタイマT₂が終了したか否かを
判定し、タイマT₂が未終了のときはメインルーチンにリ
ターンし、終了するとステップ＃34でステート値を“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
ート値が“4"か否か判定し、“4"以外のときはステップ
＃51に進む。一方、ステート値が“4"のときはステップ
＃42で濃度検出許可フラグをセットし、ステップ＃43に
おいて、搬送スクリュウ37の検出板39がホトインタラプ
タ40を遮光し、その出力が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で検出板39の遮光タイミングが検
出されると、ステップ＃44で濃度検出許可タイマT₃をセ
ットし、ステップ＃45でステート値を“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が検出されてから、検出用磁石44がトナー濃度検
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46
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＃51ではステ
ート値が“5"か否かを判定し、ステート値が“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が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X₁,…をサンプリングする。

次に、ステップ＃54で読み取りデータが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,…,X₁₀が1
0個になったことが確認されると、ステップ＃55で前記1
0個の出力データX₁,…,X₁₀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ができる。

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で現像剤量検出許可タイマT₄を
セットし、ステップ＃58でステート値を“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が検出窓54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、前記サンプリングされた出力データX₁,…,
X₁₀は、検出用磁石46がトナー濃度検出センサ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。

したがって、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でフィルム55の
表面が清掃され、そこに付着しているトナーが除去され
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
テート値が“6"が否か判定し、“6"以外のときはステッ
プ＃71に進む。一方、ステート値が“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でこのタイマT₄が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が終了すると、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
Y₁,…をサンプリングする。そして、ステップ＃64でデ
ータのサンプリング数が10個になったか否か判定し、サ
ンプリング数が10に満たないときはメインルーチンにリ
ターンし、サンプリング数が10個になれば、ステップ＃
65で前記サンプリングされた10個のデータY₁,…,Y₁₀を
平均化（平均値Ya）し、ステップ＃66で平均化されたデ
ータYaをRAMに格納し、ステップ＃67でステート値を
“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ではステ
ート値が“7"か否かを判定し、“7"以外のときはステッ
プ＃81に進む。一方、カウンタ値が“7"のときはRAMに
格納されている現像剤量のデータYaを呼び出し、このデ
ータをもとにステップ＃73で現像剤量（データYa）が所
定レベル以上か否か判定する。

現像剤量が所定レベル以上のとき、ステップ＃74でス
テート値を“8"に変更してメインルーチンにリターンす
る。

一方、現像剤量が所定レベル以下のとき、ステップ＃
75で操作パネル（図示せず）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で判定の基準となる現像剤量の所定
レベルとは、検出窓54の前面に現像剤が存在しなくな
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ではステ
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、ステート値が“8"のとき、ステップ＃82でRAM
に格納されている濃度データXaを呼び出し、ステップ＃
83で現像剤のトナー濃度（データXa）が所定レベル以下
か否か判定される。

現像剤のトナー濃度が所定の濃度レベル以下のとき
は、ステップ＃84でトナー補給タイマT₅をセットし、ス
テップ＃85でトナー補給モータ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でステート値を“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でトナー濃度が所定レベル以上と
判定されたときは、ステップ＃87でステート値を“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
ート値が“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、ステート値が“9"の場合、ステップ＃92でトナ
ー補給タイマT₅を更新し、ステップ＃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が終了すると、ステップ＃94でト
ナー補給モータM₃をオフしたのち、ステップ＃95から＃
99でそれぞれ窓バイアス電源立上りタイマT₁、濃度検出
許可フラグ、濃度検出許可タイマ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で次のコピー要求が有るか否か
を判定し、コピー要求があればステップ＃101でステー
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でステート値を“11"
に変更して、それぞれメインルーチンにリターンする。

第20図に示す処理において、ステップ＃111ではス
テート値が“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、ステート値が“10"、つまり
トナー濃度が所定のレベル以上のときはステップ＃112
から＃115で、窓バイアス立上りタイマT₁、濃度検出許
可フラグ、濃度検出許可タイマT₃、現像剤量検出許可タ
イマT₄をそれぞれリセットする。

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があればステッ
プ＃117でステート値を“4"に変更し、次のコピーの要
求が無ければステップ＃118でステート値を“11"に変更
する。

第21図に示す処理において、ステップ＃121ではス
テート値が“11"か否かを判定し、“11"以外のときはス
テップ＃131に進み、“11"のときはステップ＃122に進
む。

ステップ＃122では、最終転写紙が定着装置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からの信号に基づいて行う。

最終転写紙が排紙トレーに排出されていなければメイ
ンルーチンにリターンし、最終転写紙が排出されるとス
テップ＃123で現像モータ立上りタイマT₂をリセット
し、ステップ＃124で撹拌モータM₂をオフし、ステップ
＃125で窓バイアスオフタイマT₆をセットし、ステップ
＃126でステート値を“12"に変更してメインルーチンに
リターンする（第８図参照）。

第22図に示す処理において、ステップ＃131ではス
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"のときはステップ＃132
で窓バイアスオフタイマT₆を更新する。

次に、ステップ＃133ではタイマT₆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、
終了すればステップ＃134で窓バイアス電源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
トし、ステップ＃136でステート値を“0"に変更してメ
インルーチンにリターンする。

このように、第８図に示すように、撹拌モータM₂が停
止してからT₆時間後に窓バイアス電源58がオフされる。
つまり、第２撹拌路32の現像剤の動きが停止した状態で
窓バイアス電圧V_Wがオフされるので、検出窓54に現像剤
が付着することはない。このため、次に現像装置8Yを駆
動してフィルム55に窓バイアスV_Wを印加すれば、再び検
出窓54に現像剤が付着していない状態が維持される。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明では、撹拌部の
トナーとキャリアとからなる粉体現像剤を透明検出窓を
介して照明し、その反射光より現像剤濃度を測定する現
像剤濃度測定装置において、前記撹拌部の現像剤を混合
撹拌する撹拌手段と、前記トナーの帯電極性と同極性で
ありトナーの付着を防止するためのバイアス電圧を前記
透明検出窓に印加する電源手段と、前記撹拌手段の駆動
中、および撹拌手段の駆動開始前並びに駆動停止後所定
時間、前記電源手段による前記バイアス電圧の印加を維
持する制御手段と、を設けている。

すなわち、撹拌手段の駆動及び駆動手段の惰性に基づ
く現像剤の移動中は常に透明検出窓に、前記トナー帯電
極性と同極性のバイアスが印加されている。

したがって、透明検出窓にトナーが付着していない状
態で現像剤濃度を測定することができるので、測定され
た現像剤濃度は真の値を示し、その結果を利用した現像
剤濃度の制御は適正なものとなる。

【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10
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11〜22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、8
Y,8M,8C,8B……現像装置、20……現像部、30……撹拌
部、31……第１撹拌路、32……第２撹拌路、37……搬送
スクリュウ、41……磁石保持部材、45……清掃用磁石、
46……濃度検出用磁石、47,48……磁気ブラシ、50……
トナー濃度検出センサ、54……検出窓、55……フィル
ム、58……電源、59……スクレーパ、V_W……窓バイア
ス、CPU……制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 衛藤 浩一 大阪府大阪市中央区安土町２丁目３番13 号 大阪国際ビル ミノルタカメラ株式 会社内 (56)参考文献 特開 昭60−53977（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−105948（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撹拌部のトナーとキャリアとからなる粉体
   現像剤を透明検出窓を介して照明し、その反射光より現
   像剤濃度を測定する現像剤濃度測定装置において、前記
   撹拌部の現像剤を混合撹拌する撹拌手段と、前記トナー
   の帯電極性と同極性でありトナーの付着を防止するため
   のバイアス電圧を前記透明検出窓に印加する電源手段
   と、前記撹拌手段の駆動中、および撹拌手段の駆動開始
   前並びに駆動停止後所定時間、前記電源手段による前記
   バイアス電圧の印加を維持する制御手段と、を設けたこ
   とを特徴とする現像剤濃度測定装置。