JPH0419768A

JPH0419768A - 現像剤濃度測定装置

Info

Publication number: JPH0419768A
Application number: JP12466190A
Authority: JP
Inventors: Koichi Eto; 浩一衛藤; Naoyoshi Kinoshita; 木下　尚良
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1990-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1992-01-23
Anticipated expiration: 2014-07-12
Also published as: JP2917410B2

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、トナーとキャリアとからなる粉体現像剤を用
いた画像形成装置において、前記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補給をしなけれ
ばならない。

このため、前記トナー濃度を測定する方法として、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
射光から現像剤のトナー濃度を測定する光学式濃度測定
方法が提案されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、この光学式濃度測定方法では、前記透明
検出窓に現像剤か行者すると、現像剤の真のトナー濃度
が測定できないという問題点を有していた。

まｔ；、透明検出窓に接する現像剤の量や嵩密度が変動
すると測定結果に変動を生じる。換言すれば、現像剤濃
度が適正であっても、現像剤量や嵩密度が変動すること
で、現像剤濃度が不適正であるという結果を得ることが
ある、という問題点を有していた。

（課題を解決するための手段）本発明は、現像剤搬送部と、回転しながら前記現像剤搬
送部の現像剤を搬送する回転搬送部材と、前記現像剤搬
送部に臨む透明検出窓と、前記回転搬送部材に固定され
、前記現像剤を保持し、該現像剤を前記回転部材の回転
に従って前記透明検出窓に接触させる複数の磁石と、前
記磁石に保持され透明検出窓に接触する現像剤を照明し
、その反射光より現像剤濃度を測定する濃度測定部とか
らなり、前記複数の磁石のうち少なくとも一の磁石を清
掃用磁石とし、該清掃用磁石に保持された現像剤の前お
透明検出窓に対する接触力を他の磁石よりも強（設定し
たものである。

なお、前記清掃用磁石の検出窓に対する接触力を強く設
定するのは、清掃用磁石と透明検出窓との間隔を他の磁
石と透明検出窓との間隔よりも狭くするか、または清掃
用磁石を他の磁石よりも強磁力とすることにより行う。

（作用）前記現像剤濃度装置によれば、清掃用磁石によって透明
検出窓が確実に清掃され、透明検出窓に現像剤が付着し
ていない状態で現像剤濃度が測定される。

また、現像剤濃度は、磁石と透明検出窓との一定厚の空
間に磁石の磁力によって保持された現像剤より検出され
るので、真の現像剤濃度を測定することができる。

（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。

■、複写機第１図は電子写真法によるフルカラー複写１１を示し、
この複写機ｌでは、プリントスイッチ１００（＄１０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ｔ３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に載置された厚稿（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、胃、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は前記信号を二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、８〜ｆ、８
Ｃ，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か感光体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）、ブランク
（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ｆｆ１ｉｌｌ
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１
０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。

■、現像装置第２．３図は現像装置８Ｙ、〜、８Ｂ（以下、「現像装
置８ＹＪ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。

（１）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２４に駆動連結
され、矢印方向に回転駆動するようにしである。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■８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が対向させで
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。

パケットローラ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３８に駆動連結されて矢印方向にそれぞれ回転する
ようにしである。

遮光板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４
５．４６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４
２と、この本体４２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４３．４
４の外周面にそれぞれ磁石４５．４６が設けである。

ここで、第５．６図に示すように、軸３８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
、磁石４５．４６の外周面と後述するトナー濃度検出セ
ンサ５０の検出窓５４との間隔ｄ、、ｄ２は、ｄ、＜ｄ
２の関係に設定しである。

また、第７図に示すように、磁石４５．４６の移動方向
と直交する方向の暢ａ、は、前記トナー濃度検出センサ
５０の検出窓５４の幅Ｑ。よりも大きくしである。

なお、以下の記載では、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
の近傍に、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２撹拌部３２に臨む外面に導電処理を
施した透明部材（例えばネサガラス）で、窓バイアス電
源５８が接続され、窓バイアスＶＷが印加されるように
なっている。

窓バイアスｖｗ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
り検出窓５４へのトナーの付着を防止するようにしであ
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Ｖ８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
単一で済み回路構成が簡略化できる。

また、検出窓５４を、トナーの帯電極性と同極性の帯電
傾向を有する材料で構成してもよい。その素材として、
プラス帯電傾向を有するものには、カラス、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
ルサルホンなどかある。

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と対向し、第７図に示すように、これら磁石
４５．４６の幅ａ１の内側に位置するように取り付けで
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す、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磁石４５．４６との間に微小
ギャップが確保されている。

（出）トナー補給部６０トナー補給部６０はＷ１２撹拌路３２の後部Ｊ：ｗａ接
してあり、前記トナー濃度検出センサ５０の奥側に設け
ｌ；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６３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９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１０図に示す制御装置ＣＰＵ
のアナログ入力ボ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
か使用されている。

（Ｖ）メイン制御回路部第１０図はメイン制御部の制御回路ブロック図で、制御
部ｆｆ１ｃＰＵは現像モータ２４、撹拌モータ３８、ト
ナー補給モータ６３、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。

５ＱＣ，５０Ｂからの信号か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５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ，５０Ｂに設けたトナ
ー濃度検出センサを示す。

■、現像装置の現像動作（１）　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３４３５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ｔ；、現像剤は第１撹拌路３１を搬送される際にパケ
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Ｉこ矢印方向に
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プラン
を形成しており、第５〜７図に示すように、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４
６に保持された磁気ブラフ４８か、搬送スクリュウ３７
の回転にしたか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。

検出窓５４を摺擦した磁気ブラ／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。

ここで、軸３８の配設方向における磁石４５４６の輻ρ
１は、検出窓５４のｔＰＮＱｏよりも広く、かつ幅Ｑ１
の内側に検出窓５４が位置する構成としであるので、磁
石４５．４６の外周に起立している磁ゲブラシが検出窓
５４に溶触１７、仝休が灼に清掃される。なお、第８図
に示すように、本実施例とは逆に、検出窓５４の輻ａ。

が磁石４５４６の幅よりも広い場合、磁気ブラシ４７．
４８か検出窓５４の全面を均一に清掃できず、検出窓５
４に現像剤か付着することとなる。

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
応し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、清掃用磁石４５がトナー
濃度検出センサ５０に対向しているとき、これら磁石４
５．４６と検出窓５４との間隔はそれぞれ一定（ｄ２．
ｄ＋）に設定され、その空間に存在する現像剤量も磁石
４５．４６の磁力によって安定しているので、センサ５
０から出力される信号は、第２５図における領域Ａ、Ｃ
にそれぞれ示すように、トナー濃度に対応し、第２撹拌
部３２に収容されている現像剤の多少や嵩密度によって
変化することがない。

なお、濃度検出用磁石４６がセンサ５０に対向している
ときの出力（領域Ａ）は、清掃用磁石４７かセンサ５０
に対向しているときの出力（領域Ｂ）よりも高くなる。

これは、磁石４５．４６とセンサ５０との間隔かｄ＋＜
ｄ２の関係に設定されているため、検出窓５４に接触す
る磁気ブラシの密度が異なるからである。

また、磁石４５．４６がセンサ５０に対向しているとき
の出力は安定している。これは、磁石４５．４６の周囲
が軸３８を中心とする円周上に位置しているからである
。例えば、第２７図に示すように、保持部材４１ａに断
面長方形の磁石４５ａ。

４６ａを取り付けた場合、第２８図における領域Ａ″の
出力に示すように、センサ５０に磁石４５ａ。

４６ａが接近するとき、また離れていくときの出力にリ
ップルが現れる。

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の出力（第２５図におけ
る領域Ｂの出力）は、第２撹拌部３２に存在する現像剤
量の多少によって変化する。

以上のことから、濃度検出用磁石４６の磁気ブラン４８
か検出窓５４を摺擦するとき受光素子５３から出力され
る信号（第２５図における領域Ａの信号）よりトナー濃
度か検出される。

また、磁気プラン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２５図における
領域Ｂの信号）より現像剤量か検出される。

このような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３８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。

（ｕ）　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１１図から第２３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１１図参照）メインルーチンでは、複写機１に電源か投入されてプロ
グラムかスタートすると、ステップ仔ｌ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、ｌ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ｌ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か
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１２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のオンエツジをチエ
ツクし、プリントスイッチ１００のオンエツジが検出さ
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のオンエツジが検出され
ると、ステップ＃１３で窓バイアス電源５８をオンし、
検出窓５４にトナーと同極性の電圧を印加する（第２４
図参照）ｅ次に、ステップ＃１４で窓バイアス電源立上りタイマＴ
、をセットし、ステップ＃１５でステート値を“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Ｔ、は、撹拌モータ３８か
駆動する前に確実に検出窓５４にバイアスＶｗがかかる
ようにするｔ二めのものである。このような処理を行う
のは、窓バイアスＶｖＮの印加前に撹拌モータ３８の駆
動か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検出窓５４と接触する
ことによってトナーが付着し、このようにバイアス印加
前に付着したトナーは、その後バイアスｖｗを印加して
も検出窓５４の表面から容易に除去できないがらである
。

■　第１３図に示す処理において、ステップ＃２１では
ステート値が“２Ｎ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Ｔ、が終了しｔ；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３８を駆動する（第２
４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３８に
電圧を印加してから回転数が安定するまでの時間で、か
つ現像剤の流れが安定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、その間の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１４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＃４】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１５図に示す処理において、ステップ＃４１では
ステート値が“４パか否か判定し、”４”以外のときは
ステップ＃５１に進む。一方、ステト値か“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の遮光板３
９がホトインタラプタ４０を遮光し、その出力かオン状
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で遮光板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Ｔ
、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Ｔ、は、前記ステップ＃４３で
遮光板３９が検出されてから、検出用磁石４６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４
６が位置しているときのデータ（第２５図における領域
Ａのデータ）だけを抽出することができる。

■　第１６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Ｔ、を更新し、ステップ＃５３でタイマＴ、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Ｔ、が未終了と判
定されるとメインルーチンにリターンし、タイマＴ、の
終了が判定されると、第２５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Ｘｌ＋・・・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Ｘｌ、・・
・、Ｘ、ｏか１０個になったことが確認されると、ステ
ップ＃５５で前記１０個の出力データＸ１．・・・＋Ｘ
Ｂｌ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ｆ−トナ
ー濃度測定用の出力データＸａを制御装置ＣＰＵのＲＡ
Ｍ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“６ｎ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５
４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．・
・・、Ｘｌ。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２５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で検出窓
５４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ｔ二ものである。

■　第１７図に示す処理において、ステップ＃６１では
、ステート値が“６″か否か判定し、“６“以外のとき
はステップ＃７１に進む。一方、ステート値か“６′の
ときは、ステップ＃６２で現像剤量検出許可タイマＴ、
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Ｔ
、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か終了すると、第２５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Ｙ工、・・・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１
０個になったか否か判定し、サンプリング数かＩＯ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
グ数か１０個になれば、ステップ＃６５で前記サンプリ
ングされｆ：、　１０個のデータＹ１．・・・、Ｙ、。

を平均化（平均値Ｙａ）Ｌ、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１８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＃７
５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１９図に示す処理において、ステップ＃８１では
ステート値が“８Ｈか否かを判定し、０８″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ＲＡ
Ｍ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Ｙａ）か所定レ
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Ｔ。

をセットし、ステップ＃８５でトナー補給モータ６３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でトナー濃度か所定レベル以上と
判定されたときは、ステップ＃８７でステート値を“１
０”に変更して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＃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＃ｌ１１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Ｔ、を更新し、ステップ＃９３でタイマ
Ｔ、の終了を判定する。

そして、トナー補給タイマＴ、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か終了すると、ステップ＃９４で
トナー補給モータ６３をオフしｔ；のち、ステンブ＃９
５から＃９９でそれぞれ窓バイアス電源立上りタイマＴ
１、濃度検出許可フラグ、濃度検出許可タイマＴ１、ト
ナー補給タイマＴ６、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
、コピー要求か無ければステップ＃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２１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＃ｌ１２から＃１１５で
、窓バイアス立上りタイマＴＩ、濃度検出許可フラグ、
濃度検出許可タイマＴ１、現像剤量検出許可タイマＴ、
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かあればステッ
プ＃１１７でステート値を４′′に変更し、次のコピー
の要求か無ければステップ＃１１８でステート値を“１
１”に変更する。

■　第２２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ｌこリターンし、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３８をオフし、ス
テップ稈１２５で窓バイアスオフタイマＴ、をセットし
、ステップ＃１２６でステート値を“１２パに変更して
メインルーチンにリターンする（第２４図参照）。

■　第２３図に示す処理において、ステップ＃１３１で
はステート値か“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Ｔ・を更新する
。

次に、ステップ＃１３３ではタイマＴ、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２４図に示すように、撹拌モータ３８が
停止してから１６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■、がオフされるので、検出窓
５４にトナーが付着することはない。また、次の現像時
に検出窓５４に窓バイアスＶｗを印加すれば、検出窓５
４にトナーが付着していない状態でトナー濃度検出が行
われる。

なお、前記実施例では、清掃用磁石４５と濃度検出用磁
石４６を、軸３８の中心から外周面までの距離の違いに
よって区別したが、この距離を同一にして、磁石４５と
４６の磁力を違えることによって区別してもよい。この
場合、例えば、清掃用磁石４５は２０００ガウス、濃度
検出用磁石４６は１０００ガウスに設定する。このよう
に磁力を違えることで清掃用磁石４５に保持された磁気
ブラシの強さが濃度検出用磁石４６のそれよりも強くな
り、検出窓５４に付着した現像剤を容易に除去すること
ができる。ただし、磁石４５．４６がセンサ５０に対向
しているとき、第２６図に示すように、センサ５０かも
出力される信号（それぞれ領域Ａ、Ｃに対応）のレベル
は同一となる。

また、検出窓５４は、磁石４５．４６の外周面との間に
一定の距離が保たれるように、円弧状にしてもよい。こ
の場合、検出窓５４の全域にわたって優れた清掃効果を
発揮できるとともに、安定したセンサ出力か得られる。

さらに、磁石４５．４６の移動方向前端部と後端部を面
取りして曲面に形成してもよい。このようにすれば、そ
れらの部分における磁力線の集中が軽減し、検出面５４
への現像剤によるストレスが減少する。

（発明の効果）以上の説明で明らかなように、本発明は、現像剤搬送部
と、回転しながら前記現像剤搬送部の現像剤を搬送する
回転搬送部材と、前記現像剤搬送部に臨む透明検出窓と
、前記回転搬送部材に固定され、前記現像剤を保持し、
該現像剤を前記回転部材の回転に従って前記透明検出窓
に接触させる複数の磁石と、前記透明検出窓に接触する
現像剤を照明し、その反射光より現像剤濃度を測定する
濃度測定部とからなり、前記複数の磁石のうち少なくと
も一の磁石を清掃用磁石とし、該清掃用磁石に保持され
る現像剤の前記透明検出窓に対する接触力を、磁力又は
磁石と透明検出窓との距離を適宜設定することにより、
他の磁石よりも強くしている。

したかって、清掃用磁石によって透明検出窓か確実に清
掃され、透明検出窓に現像剤が付着していない状態で現
像剤濃度か測定される。

さらに、現像剤撹拌部に収容されている現像剤量や、現
像剤の嵩密度のいかんに拘わらず、正確な現像剤濃度の
検出が可能となる。

【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■−■線断面図、第４
図はトナー濃度検出センサの断面図、第５．６図は現像
装置の部分断面図、第７図はトナー濃度検出センサと磁
石との関係を示す図、第８図は第７図の比較例の図、第
９図はトナー濃度検出センサの回路図、第２０図は制御
製蓋のブロック図である。第１１図はセンサ出力を示す図、第１２図から第２３図
は現像剤濃度検出に関する制御の７０−チャートで、第
１１図はメインルーチン、第１２〜２３図は濃度検出処
理のフローチャート、である。第２４図は窓バイアス電源と撹拌モータの動作タイミン
グを示すタイムチャート、第２５．２６図はセンサ出力
を示す図、第２７図は比較例の現像装置の部分断面図、
第２８図は第２７図に示す現像装置のセンサ出力を示す
図である。１・・・複写機、２・・・感光体、８・・・現像ユニッ
ト、８Ｙ、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、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、５９・・・スクレーバ。特許出願人　ミノルタカメラ株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）現像剤搬送部と、回転しながら前記現像剤搬送部
の現像剤を搬送する回転搬送部材と、前記現像剤搬送部
に臨む透明検出窓と、前記回転搬送部材に固定され、前
記現像剤を保持し、該現像剤を前記回転部材の回転に従
って前記透明検出窓に接触させる複数の磁石と、前記磁
石に保持され透明検出窓に接触する現像剤を照明し、そ
の反射光より現像剤濃度を測定する濃度測定部とからな
り、前記複数の磁石のうち少なくとも一の磁石を清掃用
磁石とし、該清掃用磁石に保持された現像剤の前記透明
検出窓に対する接触力を他の磁石よりも強く設定したこ
とを特徴とする現像剤濃度測定装置。
（２）前記清掃用磁石と透明検出窓との間隔を、他の磁
石と透明検出窓との間隔よりも狭くしたことを特徴とす
る請求項１の現像剤濃度測定装置。
（３）前記清掃用磁石を、他の磁石よりも強磁力とした
ことを特徴とする請求項１の現像剤濃度測定装置。