JPH02223848A - 反射光検出装置 - 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、複写機のトナー濃度検出装置に用いて好適な
反射光検出装置に関する。

〔従来の技術〕

第４図は従来例による複写機のトナー濃度検出回路図で
あって、１は発光素子（ＬＥＤ）　、２は受光素子（フ
ォトトランジスタ）、３は可変抵抗、４はトランジスタ
、５はＭＣＵ　（Ａ／Ｄコンバータ内蔵のマイクロコン
ピュータユニット）テアリ、またＲ＋　、Ｒｚは抵抗で
ある。

このような回路において、発光素子ｌの発光量は、ＭＣ
Ｕ３のデジタル出カポ−１−Ｐからの指令信号がトラン
ジスタ４のベースに加えられ、これにより、トランジス
タ４が導通し、発光素子１に電流を流すことで可変とす
ることができるが、電流調整は発光素子１と直列に設け
た可変抵抗３により行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術においては、−度可変抵抗によって電流調
整してしまうと、簡単に調整をし直す訳にはいかず、温
度変化などにより発光量が変化しても対応できなかった
。

また、可変抵抗の調整は人手に頼っており、その作業性
や調整値のばらつき等の問題を抱えていた。さらに可変
抵抗の機械的、電気的安定性も半導体などに比べると劣
っており、これが検出回路の信頼性を悪化させていた。

もつとも、特開昭５９−５３８６９号には可変抵抗調整
をなくし、検出すべきトナー像の検出出力と、トナーの
ない部分の検出出力の差を利用する技術が開示されてい
るが、実際にはセンサ感度や取り付は位置のばらつき、
また、トナーのない部分の検出出力を４Ｖとすると、ト
ナー像の検出出力は０．５Ｖ程度しかないといった理由
から、現実的ではなく、可変抵抗のような調整手段はや
はり必要なものとなっている。

したがって、本発明の目的は、可変抵抗器をなくし、デ
ジタルデータによる調整を行い、温度変化や汚れ等の補
正などを自動的に行うことができる反射光検出装置を提
供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、基準電圧発生手段と、この基準電圧発生手
段からのデジタルデータに応じて出力電圧を変化させる
Ｄ／Ａコンバータと、通電電流により発光量が変化する
発光手段と、Ｄ／Ａコンバータの出力電圧に応じた電流
を発光手段に供給する定電流供給手段と、発光手段から
の光を検出する光検出手段と、このＤ／Ａコンバータに
デジタルデータを与えると共に、このデジタルデータを
変化させて発光手段の出力を調整する制御手段とを備え
た構成により達成される。

〔作用〕

基準電圧発生手段はデジタルデータを発生し、このデジ
タルデータはＤ／Ａコンバータでアナログ値に変換され
、定電流供給手段に入力される。

定電流供給手段からは発光手段にＤ／Ａコンバータの出
力電圧に応じた定電流が供給されてこれを発光させる。

この光は光検出手段により検出され、制御手段に入力さ
れる。制御手段からは出力３周整のためのデジタルデー
タがＤ／Ａコンバータに加えられる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明による反射光検出装置の一実施例のブロ
ック図であって、ｌは発光素子（発光手段）であり、そ
の発光量は通電電流で変化する。

２は受光素子（光検出手段）であり、発光素子１により
照射された光の反射光を検、出する。５はＭＣ［Ｊ（制
御手段）であり、抵抗９に発生した電圧を検出したり、
データバス１０を通じてＤ／Ａコンバータ７にデジタル
データを与えて発光素子ｌの発光量をコントロールする
。６は基（Ｖ電圧発生回路（基準電圧発生手段）であり
、安定な一定電圧を発生する。Ｄ／Ａコンバータ７は、
基準電圧発生回路６より与えられた電圧をデータバス１
０によりＭＣＵ３から与えられたデジタルデータに応し
た電圧に変換する。８は定電流供給回路（定電流供給手
段）であり、Ｄ／Ａコンバータ７より与えられた電圧に
応した電流を発光素子１に供給する。

また上記抵抗９の両端には受光素子２で受光した光量に
応じた電圧が発生する。

このような構成にすると可変抵抗がなくとも、マイクロ
コンピュータ（ＭＰＵ５）のソフトウェアにより、デジ
タル的に発光手段の出力調整を行うことができる。

第２図は複写機のトナー濃度検出の様子を示す説明図で
あって、複写機のトナー濃度検出は、感光体ドラム１１
上に、図示しない標準濃度板を露光してそのトナー像１
２を作像した後、そのトナー像１２を発光素子１で照射
し、反射光を受光素子２で検出することによって抵抗９
に現れる出力値に基づいて行っている。

この出力値はトナー濃度が高いとトナー像１２はＦｌ　
くなるが小となる。逆にトナー濃度が低いとトナー像１
２は薄くなり、出力値は大きくなる。

また、トナー像１２のない感光体トラム地肌で出力は最
大となる。このように、トナー像１２を照射した時の反
射光を検出することよりトナー濃度を知ることができる
。

この回路の調整は、ドラム地肌の検出出力が所定値とな
るように、前述の第１図のブロック図に示す制御系によ
り行われる。

第３図は第１図に示すブロック図の一例の具体的な回路
図であって、基準電圧発生回路は抵抗Ｒ１とツェナダイ
オードＺＤにより構成される。そしてこの基準電圧を乗
算型Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ；アナログデバイセス社
ＡＤ７５２８）７のＯＵＴ端子に入力する。そしてＤＡ
Ｃ７のＶ　ＩＩＥＦ端子より出力を取り出す。ＤＡＣ７
は回路を単一電源で構成するため、電圧出力動作として
用いている。この端子り。−Ｄ、にはＭＣＵ３のデータ
バス１０が接続されており、他にも図示しない制御線が
ＭＣＵ３と接続されている。

ここで、入出力の関係はＤＡＣ７の○ＬＩＴ端子の電圧
をＶｌ　、ＶＲＥＦ端子の電圧をｖ２、Ｄｏ〜Ｄ７で与
えられるデジタルデータをＤとすると、Ｖｚ　−Ｖ＋　
　　　　　　　・−・・（１）で表される。

Ａ＋　、Ｔ−＋、Ｒｚ　、Ｒ：ｌは定電流回路８を構成
するオペアンプ、トランジスタ、抵抗であり、オペアン
プＡ１の子端子に印加された電圧に比例した電流が発光
素子Ｉに流れる。

電流Ｉと電圧Ｖ２の関係は、 ［−Ｖｔ／Ｒｔ で表される。

ｆｌｙ、　（２１式より、 ・−−−（２１ Ｉ となり、発光素子１に流れる電流ＩはデジタルデータＤ
に比例することが分かる。

そして、発光素子１の発光量は電流に応じて変化するた
め、デジタルデータＤによって、従来の可変抵抗の代わ
りに調整を行えることが分かる。

なお、デジタルデータをゼロにすれば、発光素子はオフ
する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、デジタルデータ
により出力調整を行うことができるため、マイクロコン
ピュータによる自動調整が可能な反射光検出装置を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による反射光検出装置の一実施例を示す
ブロック図、第２図は複写機のトナー濃度検出の様子を
示す説明図、第３図は第１図の詳細回路図、第４図は従
来例による複写機のトナー濃度検出回路図である。 １・・・発光素子、２・・・受光素子、５・・・ＭＣＵ
、６・・・基準電圧発生回路、７・・・Ｄ／Ａコンバー
タ、８・・・定電流供給回路。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基準電圧発生手段と、この基準電圧発生手段からのデジ
   タルデータに応じて出力電圧を変化させるＤ／Ａコンバ
   ータと、通電電流により発光量が変化する発光手段と、
   Ｄ／Ａコンバータの出力電圧に応じた電流を発光手段に
   供給する定電流供給手段と、発光手段からの光を検出す
   る光検出手段と、このＤ／Ａコンバータにデジタルデー
   タを与えると共に、このデジタルデータを変化させて発
   光手段の出力を調整する制御手段とを備えたことを特徴
   とする反射光検出装置。