JPH0283557A - 画像形成装置 - 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】 −の１ 本発明は一般に画像形成装置に関し、特に例えば、現像
剤としてトナーとキャリアとを有する二成分系現像剤を
収容し、電子写真方式や静電記録方式等によって像担持
体上に形成された静電潜像を前記二成分系現像剤にて可
視画像化する現像器を備えた画像形成装置に関する。

先釆二韮遣 近年、この種の画像形成装置の中でも特にカラー画像形
成装置の需要が急増し、それに伴ってカラー画像形成装
置に関する研究、開発が盛んに行なわれるようになって
きた。前述したカラー画像形成装置は、既に周知のよう
に、２色の色分は現像や所謂フルカラー現像等を行なう
ものであり、例えば前記フルカラー現像を行なうカラー
画像形成装置にあっては、黒色の現像剤を含む４色分の
現像剤を個別に収容すべく４個の現像器を具備した構成
となっている。上述した構成のカラー画像形成装置にお
いては、像担持体たる感光体ドラムの近傍に該感光体ド
ラムの外周面に沿って４個の現像器を配設すると１通常
の所謂白黒コピーの画像形成装置と比較して略４倍のス
ペースが必要となるので、感光体ドラムの直径を小さく
することが困難となる。そこで、前記のフルカラー画像
形成装置における感光体ドラムの小型化を図ることを目
的として特公昭５０−９３４３７号公報にて示すごとき
提案が行なわれた。

第７図は、上述した提案に係る回転式現像装置を示した
もので、該装置は、略円筒形状を呈し中央部にはトナー
補給ロア０２を有するとともに長手方向両端側が回転自
在に軸支されている筺体７０１と、前記筐体７０１に略
９０°間隔で配設固定されている４個の現像器ＩＹ、Ｌ
Ｍ、ＩＣ１ＩＢＫとによって構成されている。前記回転
式現像装置は、筐体７０１の回転によって感光体ドラム
２の外周面と対向、近接する位置に達した現像器（第７
図では現像器ＩＹ）が、感光体ドラム２外周面に形成さ
れた静電潜像を可視画像化するようになっている。

第８図は、前述した回転式現像装置を構成する各現像器
ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ，ＩＢＫに対して夫々各色のトナーを
個別に補給するトナー補給装置を示したもので、該装置
は、４個のトナーホッパ３０１Ｍ、３０１Ｃ１３０１Ｙ
、３０１８にと、前記各トナーホッパ３０１Ｍ、３０１
Ｃ１３０１Ｙ、３０１ＢＫと、前記筺体７０１のトナー
補給ロア０２とを接続するフレキシブルパイプ３０３Ｍ
、３０３Ｇ、３０３Ｙ、３０３８にとから成っている。

前述したトナー補給装置の各トナーホッパ３０１Ｍ、３
０１Ｇ、３０１Ｙ、３０１ＢＫから前記回転式現像装置
の各現像器ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ，ＩＢＫに対するトナーの
補給は、筐体７０１の最下点に達した現像器（第７図で
は、現像器１Ｍ）に対してのみ前記トナー補給ロア０２
を介して行なわれるようになっており、他の部位に位置
する現像器に対しては行なわれないようになっている。

なお、現像器ＩＹ、トナーホッパ３０１Ｙ、フレキシブ
ルパイプ３０３Ｙは、イエロートナーに係り、現像器Ｌ
Ｍ、トナーホッパ３０１Ｍ、フレキシブルパイプ３０３
Ｍは、マゼンタトナーに係り、現像器ＩＣ、トナーホッ
パ３０１Ｃフレキシブルパイプ３０３Ｃは、シアントナ
ーに係り、現像器ＩＢＫ、トナーホッパ３０１ＢＫ、フ
レキシブルパイプ３０３８には、黒色トナーに係るもの
である。

が　　　　し　　　　　　　ろ ところで、上述したごとき構成の回転式現像装置を具備
した従来の画像形成装置にあっては、該回転式現像装置
を構成している現像器ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ１ＩＢＫが回転
するので、前記各々の現像器ＩＹ、ＬＭ、Ｉｃ、ＩＢＫ
内に夫々収容されている各色の二成分系現像剤のトナー
濃度の検知を行なうに際して、トナー濃度検知手段を前
記各現像器ＩＹ、ＬＭ、ｔｃ、ＩＢＫ毎に夫々配設した
のでは、前記各トナー濃度検知手段から出力されたトナ
ー濃度検出信号を回転式現像装置外へと取り出すのが技
術的に困難となる。そのため、前記のトナー濃度検知手
段を、筺体７０１外の各現像器ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ１ＩＢ
Ｋが感光体ドラム２の外周面と対向する部位に配設し、
前記各現像器ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ，ＩＢＫが感光体ドラム
２上に形成されている静電潜像を可視化する現像時に、
前記各現像器内のトナー濃度を検知するようにしていた
。

しかしながら、上述したごとき構成の従来の画像形成装
置にあっては、前記感光体ドラム２上の静電潜像を可視
化する現像工程時においてのみ各現像器内のトナー濃度
が検知されるようになっていたので、現像工程時に現像
バイアス電源から各々の現像器の現像スリーブに対して
印加される直流電圧成分に交流電圧成分が重畳された現
像バイアス電圧に起因するノイズがトナー濃度検出信号
に混入するという不具合がある。そのうえ、前述した内
容から鳴らかなように、トナー濃度検出位置とトナー補
給位置とが異なっているために各現像器内の実際のトナ
ー濃度とトナー濃度検知手段から出力されたトナー濃度
検出信号とが符合しないという不具合もあり、上記不具
合によって高精度なトナー濃度検知が出来ないという問
題点があった。

従って本発明は、上述したごとき問題点を解決するため
に創案されたものであって、その目的は、トナー濃度の
検出時期を現像工程時以外にずらすことによってトナー
濃度検知手段から出力されるトナー濤度検出信号にノイ
ズが混入するのを防止するとともに、現像器内の実際の
トナー濃度とトナー濃度検知手段から出力されたトナー
濃度検出信号とが符合するようにし、もって高精度なト
ナー濃度検知を行なうことが可能な画像形成装置を提供
することである。

るた 上記目的は本発明に係る画像形成装置によって達成され
る。要約すれば、本発明は、トナーとキャリアとを有す
る二成分系現像剤を収容している現像手段と、前記現像
手段内における二成分系現像剤のトナー濃度を検知して
所定の電気信号を出力するトナー濃度検知手段と、前記
現像手段に、直流電圧成分に交流電圧成分が重畳された
現像バイアス電圧を印加すべく設けられている直流電圧
供給手段及び交流電圧供給手段と、前記現像手段による
潜像を可視化するための現像工程が実施されていないと
きには、前記トナー濃度検知手段から出力される電気信
号を読み込んで前記現像手段内における二成分系現像剤
のトナー濃度を求めるとともに、前記交流電圧供給手段
から前記現像手段に対する交流電圧の供給を遮断する演
算処理手段とを有することを特徴とする画像形成装置で
ある。

災」１例 以下、図面により本発明の一実施例について説明する。

第１図は１本発明の一実施例に従う画像形成装置の全体
構成を示したものである。第１図にて図示される画像形
成装置は、画像形成のプロセスに電子写真方式を採用し
たフルカラー画像形成装置であって、全体的な構成は既
に周知であるが、その概要を説明すれば以下のようであ
る。即ち、第１図において、画像形成装置本体１００内
の略中央部には、転写ドラム１３が配設されている。前
記転写ドラ・ム１３は、第１図矢印方向（時計方向）に
回転自在に支持されており、前記転写ドラム１３の内周
側には、吸着用帯電器１１を始め、転写帯電器１４．除
電用帯電器１７が夫々配設され、前記転写ドラム１３の
外周側には、前記除電用帯電器１７と対向して除重用帯
電器１８が配設されているのを始め、帯電器１９、分離
爪２０゜当接用ローラ１２、転写帯電器１４と対向して
感光体ドラム２等が夫々配設されている。当接用ローラ
１２には、レジストローラ対１０を有する給紙ガイド９
の下流側端部が臨まされている０分離爪２０と対向する
画像形成装置本体１００の内部の部位（第１図右上方）
には、定着器２２が設けられており、該定着器２２と前
記分離爪２０との間には転写材搬送ベルト２１が配設さ
れている。

画像形成装置本体１００内の上部領域には、原稿照明ラ
ンプ４を始め、第１ミラー５．折り返しミラー６、レン
ズ系７、カラーイメージセンサ８が夫々配設されている
０画像形成装置本体１００内の下部領域には、前記感光
体ドラム２の外周面と近接させて現像手段即ち水平移動
式現像装置１が配設されている。水平移動式現像装置ｌ
の詳細については後述する。前述した感光体ドラム２は
、第１図矢印方向（反時計方向）に回転自在に支持され
ており、前記感光体ドラム２の周辺部には、該感光体ド
ラム２とともに画像形成のシーケンスを実行するのに必
要な各種機器類として、既に記載した転写ドラム１３．
転写帯電器１４や水平移動式現像装置ｌを始め、クリー
ニング部材１６゜１次帯電器３、除電用帯電器１５等が
配設されている。

水平移動式現像装置ｉｔについて更に詳述すれば、該水
平移動式現像装置１は、第１図横方向に略水平に移動可
能な移動体１ａと、前記移動体ｌａ上に載置されている
マゼンタ現像器ＩＭ、シアン現像器ＩＣ、イエロー現像
器ＩＹ、ブラック現機器ＩＢＫとを備えている。前記各
々の現像器ＩＭ、ｔｃ、ｔｙ、ＩＢＫには、例えば第３
図にて図示するようなトナーホッパ３０１Ｍ、３０１Ｃ
１３０１Ｙ、３ＱＩＢＫが第１図表面方向に夫々設けら
れていて、これら各トナーホッパ３０１Ｍ、３０１Ｃ１
３０１Ｙ、３０１８にと前記各々の現像器ＩＭ、ＩＣ，
ＩＹ、ＩＢＫとの間は例えば第３図にて図示するような
フレキシブルパイプ３０３Ｍのごときフレキシブルな手
段によって連通されており、前記各々の現像器ＬＭ、Ｉ
Ｃ，ＩＹ、ＩＢＫが移動体１ａにて水平方向に移動して
も常時現像剤の補給が可能に構成されている。

上述したごとき構成の画像形成装置において、フルカラ
ーモードにて画像形成を行なう場合について以下に説明
する。まず、１次帯電器３によって感光体ドラム２の外
周面を略均−に帯電し、次いで原稿（図示しない）を原
稿照明ランプ４により照射しながらスキャンニングし、
該スキャンユング時の反射光を、第１ミラー５．折り返
しミラー６及びレンズ系７を介してカラーイメージセン
サ８に与え、該カラーイメージセンサ８にて結像させる
。カラーイメージセンサ８により前記反射光が色分解さ
れ、該色分解によってマゼンタ画像信号が生成されると
、該マゼンタ画像信号はレーザ光Ｅを変調し、該マゼン
タ画像信号にて変調されたレーザ光Ｅによって画像露光
が行なわれ、感光体ドラム２外周面上に静電潜像が形成
される。

感光体ドラム２上に形成された前記静電潜像は、事前に
第１図にて示す感光体ドラム２の外周面と対向する現像
位装置にて待機中のマゼンタ現像器１Ｍによって現像さ
れることとなる。一方、給紙ガイド９．レジストローラ
対１０を介して所定のタイミングで転写ドラム１３方向
へと送り出される転写材は、吸若用帯電器１１、当接用
ローラ１２によって静電的に転写ドラム１３の外周面に
巻き付けられる。前述した転写ドラム１３の回転速度は
通常感光体ドラム２の回転速度と同期するように設定さ
れており、マゼンタ現像器ＩＭによって感光体ドラム２
外周面上に形成されたトナー像は、転写帯電器１４によ
り前記転写材に転写される。転写ドラム１３は、前述し
た回転速度にて回転動作を継続し、新たな色のトナー（
第１図においてはシアン色）によって感光体ドラム２外
周面上に形成されるトナー像の転写に備える。感光体ド
ラム２は、除電用帯電器１５により除電され、クリーニ
ング部材１６によって感光体ドラム２上に残留している
トナーがクリーニングされた後、再度１次帯電器３によ
って略均−に帯電され、シアン画像信号にて変調された
レーザ光Ｅによる画像露光を受けることとなる。一方、
シアン現像器ＩＣは、移動体１ａの第１図矢印方向への
移動により前述した現像位置にて待機し、前記シアン画
像信号にて変調されたレーザ光Ｅによって感光体ドラム
２外周面上に形成された静電潜像を現像し、シアン色の
トナー像を形成することとなる。

同様な工程をイエロー色に対応する原稿画像情報やブラ
ック色に対応する原稿画像情報に対して引き続き実施し
、４色分のトナー像の前記転写材に対する転写が終了す
ると、転写材上に転写された４色のトナー画像が除電用
帯電器１７．１８にて除電され、帯電器１９によって再
帯電された後、前記転写材は分離爪２０により転写ドラ
ム１３から分離される０分離爪２０によって転写ドラム
１３から分離された転写材は、転写材搬送ベルト２１に
より定着器２２に送り込まれ、一連の画像形成のシーケ
ンスが終了するとともに所望のフルカラープリント画像
が得られる。

第２図は、本発明の一実施例に従う画像形成装置が具備
している水平移動式現像装置の各現像器の一例として特
にマゼンタ現像器ＩＭの構成の詳細を示したものである
。第２図にて図示したマゼンタ現像器ＩＭは、既に説明
した内容から明らかなように、磁性粉キャリアとトナー
とを有する二成分系現像剤を使用した所謂磁気ブラシ現
像方式に係るものである。マゼンタ現像器ＩＭは、断面
が略Ｕ字形状を呈する２つの凹部Ｐ１室、Ｐ２室を有し
ているとともに上部に開口部を有しているハウジング１
ｍと、前記各凹部Ｐ１室、Ｐ２室に夫々回転自在に配設
されている現像剤を循環させるためのスクリュー２０２
ａ、２０２ｂと、前記開口部に第２図矢印方向（即ち時
計方向）に回転自在に臨まされている現像スリーブ２０
５と、前記現像スリーブ２０５内に固定的に設けられた
磁気ブラシを形成するためのマグネットローラ２０１と
、前記開口部に、前記現像スリーブ２０５と近接して設
けられている現像スリーブ２０５上の現像剤の層厚をＷ
Ｉｉするためのブレード２０６とを備えた構成となって
いる。前記現像スリーブ２０５には直流電圧供給手段及
び交流電圧供給手段たる高圧電源ＨＶ２０３が接続され
ている。前記高圧電源ＨＶ２０３は、マゼンタ現像器Ｌ
Ｍが既に周知の所謂二成分ジャンピング現像方式にて感
光体ドラム２上に形成されている静電潜像を現像し、な
お且つ画像の白地部分へのトナーの付着及び感光体ドラ
ム２上への磁性粉キャリアの付着を防止することを可能
ならしめるために、感光体ドラム２上の電位と同極性の
直流電圧成分と該直流電圧成分に重畳された交流電圧成
分とから成る現像バイアス電圧を前記現像スリーブ２０
５に供給するようになっている。高圧電源ＨＶ２０３に
よって現像スリーブ２０５に印加される直流電圧成分の
極性は、感光体の種類によって異なるが。

その絶対値は約５００ｖ程度であり、高圧電源Ｈｖ２０
３によって現像スリーブ２０５に印加される交流電圧成
分の電圧は１．５〜２　、ＯＫＶ程度に又周波数は１．
５〜２ＫＨｚ程度に夫々設定されるものとする。なお、
高圧電源２０３から供給される現像バイアス電圧は、マ
ゼンタ現像器ＩＭを始めとする各現像器、Ｉｃ、ＩＹ、
ＩＢＫに対して夫々接点を介して印加されるようになっ
ているとともに、第１図、第２図にて夫々図示した感光
体ドラム２と対向、近接する現像位置にある現像器に対
してのみ印加されるようになっており、他の現像器には
印加されることがないように構成されている。

本実施例においては、トナー濃度検知手段即ちトナー濃
度検出装置２０４は第２図を参照して明らかなように前
述したブレード２０６上に設けられている。所謂磁気ブ
ラシ現像方式を採用した場合に、二成分系現像剤におけ
る磁性粉キャリアとトナーとの混合比が略一定に保たれ
ないと原稿画像情報に応じた良質な複写画像が得られな
いために前述したトナー濃度検出装置２０４を設け、該
装置２０４にて適宜に現像器内部のトナー濃度を検知す
ることによって前記混合比が略一定に保持されるように
トナー補給量を調整することとしたものである。トナー
濃度検出装Ｍ２Ｏ４については後に詳述する。なお、シ
アン現像器ＩＣ、イエロー現像器ＩＹ、ブラック現像器
ＩＢＫの構成については、マゼンタ現像器ＬＭの構成と
同様であるので、その説明は省略する。

第３図は１本発明の一実施例に従う画像形成装置が具備
しているトナー補給装置を示したものである。第３図に
て図示したトナー補給装置は、前述した水平移動式現像
装置ｌを構成する各現像器ＩＭ、ＩＣ，ＩＹ、ＩＢＫに
対して夫々各色のトナーを個別に補給するものである。

トナー補給装置は、４個のトナーホッパ３０１Ｍ、３０
１Ｃ１３０１Ｙ、３０１ＢＫと、前記各トナーホッパ３
０１Ｍ、３０１ｃ、３０１Ｙ、３０１８にと前記各現像
器（図示の都合により、マゼンタ現像器１Ｍのみを示す
）とを接続する４木のフレキシブルパイプ（図示の都合
により、マゼンタ現像器ＩＭと接続しているフレキシブ
ルパイプ３０３Ｍのみを示す）とから成っている。前記
各トナーホッパ３０１Ｍ、３０１Ｃ１３０１Ｙ、３０１
ＢＫは、固定的に配設されている。前述したフレキシブ
ルパイプ３０３Ｍを始めとする各フレキシブルパイプは
、前記各現像器、Ｉ　Ｍ、ＩＣ１ＩＹ、ＩＢＫが移動体
１ａによって第３図矢印方向に往復移動しても前記各現
像器ＩＭ、ＩＣ，ＩＹ、ＩＢＫに対して常にトナーの補
給が可能なように構成されている。前記各フレキシブル
パイプ中には、トナー搬送用のスクリュー（図示しない
）が回転自在に設けられており、これら各スクリューは
、フレキシブルパイプ３０３Ｍに設けられている補給用
モータ３０２Ｍを始めとする各補給用モータによって駆
動されるようになっている。なお、前記補給用モータは
１本実施例のように各々のフレキシブルパイプに個別に
設けてもよいし、１個しか設けずに電磁クラッチ等を介
して補給用モータの駆動力を各々のスクリューに伝達す
るようにしても差支えない。

第４図は、本発明の一実施例に従うトナー濃度検出装置
２０４の構成の詳細を示したもので、第４図にて図示し
たトナー濃度検出装置２０４は。

ブレード２０６の透明窓４０７に対応して取り付けられ
、スリット４０５．４０６ａ、４０６ｂが形成されてい
るハウジング４０１と、スリット４０６ａ側に設けられ
ている発光素子４０２及び基準信号発生用受光素子４０
４と、スリ、ト４０６ｂ側に設けられている受光素子４
０３とによって構成されている。ハウジング４０１は、
ブレード２０６に対して着脱自在に形成されており、ス
リット４０５とブレード２０６側の透明窓４０７とが合
致するようにブレード２０６に取り付けられるようにな
っている。上述したごとき構成において、発光素子４０
２から赤外線等の光線が照射されると、該照射された光
線は、スリット４０６ａを介して基準信号発生用受光素
子４０４へ入射するとともに、スリット４０６ａ、スリ
ット４０５、透明窓４０７を介して現像器内の現像剤に
到達する。基準信号発生用受光素子４０４は、受光量に
応じた電気信号を出力する。現像器内の現像剤に到達し
該現像剤によって反射された光線の大部分は、透明窓４
０７、スリット４０５、スリ７）４０６ｂを介して受光
素子４０３に入射し、受光素子４０３は、受光量に応じ
た電気信号を出力する。ここで、トナー濃度検出装置２
０４を、ブレード２０６上に配設することとした理由に
ついて以下に説明する。即ち第２図において、現像スリ
ーブ２０５が感光体ドラム２と同期して第２図矢印方向
に回転すると、現像スリーブ２０５から発生する磁界に
よりマゼンタ現像器１Ｍ内の現像剤はＰｉ室から現像ス
リーブ２０５に吸引されつつ該現像スリーブ２０５の外
周面の移動につれて現像器１Ｍ内を上昇した後、ブレー
ド２０６の端部と現像スリーブ２０５の外周面との間隙
で決まる現像剤の層厚と等しい量の現像剤のみが現像器
１Ｍ外へと搬出されて感光体ドラム２の外周面に供給さ
れる。一方、過剰な現像剤は１、ブレード２０６の内壁
面に沿って移動しつつトナー濃度検出装置２０４が臨ん
でいる透明窓４０７を摺擦した後視機器ＩＭ下部（Ｐｉ
室）へと下降することとなる。従って、上述したように
トナー濃度検出装置２０４をブレード２０６の上部に配
設しておけば、現像スリーブ２０５が回転することによ
り現像剤に対流が生ずると、この現像剤の対流が透明窓
４０７を摺擦するので、透明窓４０７に付着した現像剤
を確実に除去することができ、常に高精度なトナー濃度
検出を行なうことが可能となった。

第５図は、本発明の一実施例に従う画像形成装置が具備
する制御系の構成を示したものである。

本発明の一実施例に従う画像形成装置が具備する制御系
は１発光素子４０２．受光素子４０３、基準信号発生用
受光素子４０４、電圧信号発生回路５０１．５０２．Ａ
／Ｄ変換器５０５、演算処理手段即ちＣＰＯ５０Ｂ、メ
モリ５０８．補給用モータＭ３０２Ｍ等から成っている
。電圧信号発生回路５０１は、演算増幅器５０１ａと負
帰還抵抗５０１ｂとを有しており、受光素子４０３から
の出力電流に応じた大きさの電圧信号ＴＣを出力するよ
うになっている。電圧信号発生回路５０２も、電圧信号
発生回路５０１と同様に演算増幅器５０２ａと負帰還抵
抗５０２ｂとを有しており、基？ｌ！ｌ信号発生用受光
素子４０４からの出力電流に応じた大きさの電圧信号Ｒ
ｅｆを出力するようになっている。Ａ／Ｄ変換器５０５
は、電圧信号発生回路５０１から出力された電圧信号Ｔ
Ｃ１電圧信号発生回路５０２から出力された電圧信号Ｒ
ｅｆを受けてこれらの各アナログ信号を８ビツトのディ
ジタル信号に変換して出力するようになっている。メモ
リ５０８は制御プログラム等を内蔵し又必要データを記
憶する。メモリ５０８に記憶されるデータとしては１例
えば、画像形成装置の初期動作時における電圧信号発生
回路５０１から出力される電圧信号ＴＣｏデータ（即ち
、現像器内のトナーとキャリアとの混合比が適正な値を
保持しているときの現像剤からの反射光量を示す）や、
画像形成装置の初期動作時における電圧信号発生回路５
０２から出力される電圧信号Ｒｅｆ。

データ等がある。ＣＰＯ５０６は、算術演算及び論理演
算を行なう、ＣＰＵ５０６は、図示しない駆動回路を介
して現像スリーブ２０５を回転せしめるとともにＡ／Ｄ
変換器５０５を介して電圧信号発生回路５０１から出力
される電圧信号ＴＣＡ／Ｄ変換！１５０５を介して電圧
信号発生回路５０２から出力される電圧信号Ｒｅｆｌを
読み込む、ＣＰＵ５０６は、電圧信号発生回路５０１．
５０２からの出力電圧信号を読み込むとき、即ち、各現
像器ＬＭ、ＩＣ，ＩＹ、ＩＢＫが現像工程を実行してい
ないときには、高圧電源ＨＶ２０３から現像スリーブ２
０５に対する交流電圧成分の供給を遮断するようになっ
ている。ＣＰＯ５０６は、Ａ／Ｄ変換器５０５を介して
電圧信号発生回路５０１から出力された電圧信号Ｔ　Ｃ
＋　とメモリ５０８に記憶されているデータＴＣｏとを
比較し、該比較の結果トナー補給が必要であると認識し
たときには、補給用モータＭ３０２Ｍに駆動指令信号を
出力して必要量のトナーをトナーホッパ３０１Ｍからマ
ゼンタ現像器ＩＭに補給する（他の現像器に関しても同
様にして補給が実施される）、ＣＰＵ５０８は、Ａ／Ｄ
変換器５０５を介して電圧信号発生回路５０２から出力
された電圧信号Ｒｅｆ＋　とメモリ５０８に記憶されて
いるデータＲｅｆｏとを比較し、該比較の結果に応じて
発光素子４０２から照射される光量が変化（発光素子４
０２の劣化によって発光素子４０２からの照射光量が減
少したような場合等）したことを認識すると、前記電圧
信号Ｒｅ　ｆ、とデータＨｅｆＯとの差分値に基づいて
前記トナー補給量を補正するようになっている。

第６図は、本発明の一実施例に従う画像形成装置が具備
する水平移動式現像装置ｌの動作を示したものである０
本実施例においては、水平移動式現像装置１を構成する
現像器ＩＭ、ＩＣ１ＩＹ、ＩＢＫの各現像スリーブ２０
５が各々独立して回転可能な構造とされている。第６図
（ａ）にて示すように、マゼンタ現像器ＬＭが前述した
現像位置にあって感光体ドラム２上の静電潜像の現像を
実施しているときには、シアン現像器ＩＣの現像スリー
ブ２０５も同時に回転させてシアン現像器Ｉｃ内のトナ
ー濃度検知が行なわれ、トナーホッパ３０１Ｃからシア
ン現像器ＩＣに対して必要なだけトナーが補給されるよ
うになっている。第６図（ｂ）、（Ｃ）にて図示する場
合においても第６図（ａ）にて示したと同様に、現像工
程実行中の現像器に隣接している次に現像工程に移行す
る現像器の現像スリーブを回転させて、現像工程以外の
とき、即ち、現像スリーブ２０５に対して交流電圧成分
が印加されていないときにイエロー現像器ＩＹ、ブラッ
ク現像器ＩＢＫ内のトナー濃度検知が行なわれる。第６
図（ｄ）にて図示する場合においては、最後のブラック
現像器ＩＢＫが現像工程を実行中に最初のマゼンタ現像
器１Ｍ内のトナー濃度検知が行なわれるようになってい
る。

ここで、上述したように、各現像器ＩＭ、ｌｃ、ＩＹ、
ＩＢＫ内のトナー濃度の検知時期を各現像器ＬＭ、ＩＣ
，ＩＹ、ＩＢＫが夫々現像を実施していない時期に設定
することとしたのは、以下の理由による。即ち、従来の
画像形成装置においては、各現像器が所定の現像位置に
て現像を実施しているときにトナー濃度検知も並行して
行なわれていたのであるが、現像スリーブに印加される
現像バイアス電圧の交流電圧成分に起因する誘導により
、受光素子４０３．４０４からの出力信号に数１０　ｍ
　Ｖの高周波ノイズが重畳するために高精度なトナー濃
度検知を行なうことが困難であった。そこで、上述した
ように、各現像器が現像を実行していないときに、トナ
ー濃度検知を行なうこととし、トナー濃度検知を実施し
ているときには、高圧電源ＨＶ２０３から現像スリーブ
２０５に対する交流電圧成分の印加を遮断することとし
たものである。なお、第６図にて示した態様は、典型的
な一例であって、現像を実施していない現像器であれば
、上記以外の順序でトナー濃度検知やトナー補給を行な
うこととしても勿論差支えない。

前述した本発明の一実施例に従う画像形成装置において
は、トナー濃度検出装Ｎ２Ｏ４に光学センサを使用する
こととして説明を行なったが、光学センサに代えて磁性
粉キャリアの透磁率の可変によってトナー濃度を検知す
るセンサを用いることとしても差支えない、又１本発明
は、前記水平移動式現像装置１を備えた画像形成装置に
限定されるものではなく１例えば、第７図にて図示した
ような回転式現像装置を備えた画像形成装置にも適用可
能である。即ち、第７図において、例えばイエロー現像
器ｔｙ内のトナー濃度の検知を行なう場合について考察
すれば、イエロー現像器ＩＹが感光体ドラム２の外周面
と対向、近接状態にあるので、磁性粉キャリアの感光体
ドラム２外周面への付着を勘案すれば、現像スリーブに
印加される現像バイアス電圧のうち直流高圧電源ＨＶ７
０３から現像スリーブに印加される直流電圧成分は、Ｏ
ｖにすることができない、しかるに、交流電圧成分に関
しては、感光体ドラム２上に形成された静電潜像の現像
が終了した後（或いは現像を行なう前）においては現像
スリーブに印加し続ける必要はない、そこで、交流電圧
電源ＨＶ７０４側にスイッチング手段７０５を設け、現
像工程以外のときには該スイッチング手段７０５を開成
状態にしておくとともに、現像工程実施直後（或いは実
施直前）にイエロー現像器ＩＹ内のトナー法度検知を行
なうようにすれば、前述したごとき不具合を解消するこ
とが可能である。

ｌｉ立皇」 以上説明したように１本発明によれば、現像手段による
潜像を可視化するための現像工程が実施されていないと
きには、トナー濃度検知手段から出力される電気信号を
読み込んで前記現像手段内における二成分系現像剤のト
ナー濃度を求めるとともに、交流電圧供給手段から前記
現像手段に対する交流電圧の供給を遮断することとした
ので、トナー濃度検知手段から出力されるトナー濃度検
出信号にノイズが混入するのが防止できるとともに、現
像手段内の実際のトナー濃度とトナー濃度検知手段から
出力されたトナー濃度検出信号とが符合するようにする
ことができ、もって高精度なトナーの濃度検知を行なう
ことが可能な画像形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の一実施例に従う画像形成装置の全体
構成を示す縦断面図である。 第２図は１本発明の一実施例に従う画像形成装置が具備
している水平移動式現像装置の各現像器の構成の詳細を
示した縦断面図である。 第３図は、本発明の一実施例に従う画像形成装置が具備
しているトナー補給装置を示した斜視図である。 第４図は、本発明の一実施例に従うトナー濃度検出装置
の構成の詳細を示した縦断面図である。 断面図である。 第８図は、第７図にて示した回転式現像装置の各現像器
に対してトナー補給を行なうためのトナー補給装置を示
した斜視図である。 １Ｍ、 二水平移動式現像装置 Ｉｃ、ＩＹ、ＩＢＫ：現像器 ：高圧電源ＨＶ ：トナー濃度検出装置 ：ＣＰＵ 第５図は、本発明の一実施例に従う画像形成装置が具備
する制御系の構成を示した図である。 第６図は１本発明の一実施例に従う水平移動式現像装置
の作用説明図である。 第７図は、通常の回転式現像装置の構成を示す第２図 第３図 第４図 第５図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）トナーとキャリアとを有する二成分系現像剤を収容
   している現像手段と、前記現像手段内における二成分系
   現像剤のトナー濃度を検知して所定の電気信号を出力す
   るトナー濃度検知手段と、前記現像手段に、直流電圧成
   分に交流電圧成分が重畳された現像バイアス電圧を印加
   すべく設けられている直流電圧供給手段及び交流電圧供
   給手段と、前記現像手段による潜像を可視化するための
   現像工程が実施されていないときには、前記トナー濃度
   検知手段から出力される電気信号を読み込んで前記現像
   手段内における二成分系現像剤のトナー濃度を求めると
   ともに、前記交流電圧供給手段から前記現像手段に対す
   る交流電圧の供給を遮断する演算処理手段とを有するこ
   とを特徴とする画像形成装置。 ２）前記現像手段は、各色の現像剤毎に複数設けられて
   いる請求項１記載の画像形成装置。