JPH05197290A - 現像装置機構及びトナー粒子濃度測定方法 - Google Patents

現像装置機構及びトナー粒子濃度測定方法

Info

Publication number
JPH05197290A
JPH05197290A JP4192232A JP19223292A JPH05197290A JP H05197290 A JPH05197290 A JP H05197290A JP 4192232 A JP4192232 A JP 4192232A JP 19223292 A JP19223292 A JP 19223292A JP H05197290 A JPH05197290 A JP H05197290A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sensor
auger
toner
developer
toner particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4192232A
Other languages
English (en)
Inventor
Stephen J Nichols
ジェイ ニコラス ステファン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xerox Corp
Original Assignee
Xerox Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
Publication of JPH05197290A publication Critical patent/JPH05197290A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0848—Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
    • G03G15/0849—Detection or control means for the developer concentration
    • G03G15/0853—Detection or control means for the developer concentration the concentration being measured by magnetic means
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0848—Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
    • G03G15/0849—Detection or control means for the developer concentration
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0887—Arrangements for conveying and conditioning developer in the developing unit, e.g. agitating, removing impurities or humidity
    • G03G15/0889—Arrangements for conveying and conditioning developer in the developing unit, e.g. agitating, removing impurities or humidity for agitation or stirring

Abstract

(57)【要約】 【目的】 印字装置の現像装置内のトナー濃度の制御を
改善する。 【構成】 現像剤溜めの混合領域の底に、一つの混合用
オーガに隣接してトナー濃度センサを配置する。このト
ナー濃度センサは、混合用チャンバの底と面一に配置さ
れていても、またはこのチャンバの底から僅かに突出し
てもよい。磁石を回転式の前記混合用オーガ上に配置
し、オーガとともに回転してトナー濃度センサを通過す
るようにする。オーガが回転すると、現像剤が披着して
いる磁石がトナー濃度センサの上面を掃き払ってトナー
濃度の読みの精度を改善する。検出されたトナー濃度が
所定限界よりも低くなると、トナーディスペンサが始動
させられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般に電子写真式印字装
置に関し、更に詳細には、現像装置内へのマーキング粒
子の分与を制御するための装置、及び印字装置内のトナ
ー粒子の濃度を測定するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般の電子写真式印字方法においては、
光導電部材の表面を実質的に一様な電位に帯電させるこ
とにより、該光導電部材に感光性を与える。この光導電
部材の帯電部分を、複写中の原画書類の光像に露光させ
る。この帯電した光導電部材の露光により、照射された
領域内の電荷が選択的に消散せしめられ、光導電部材上
の静電潜像が記録される。この光導電部材上に静電潜像
が記録されたのち、現像剤をこの潜像に接触させること
によって該潜像を現像する。一般に、現像剤は、キャリ
ヤ細粒に摩擦電気的に披着しているトナー粒子を含んで
いる。このトナー粒子はキャリヤ細粒から潜像へ引き付
けられ、光導電部材上にトナー粉像を形成する。次い
で、このトナー粉像を光導電部材からコピーシートへ転
写する。このトナー粒子を加熱し、前記粉像をコピーシ
ートに永久的に固着させる。
【０００３】所望濃度を有するコピーを連続的に作るた
めにはトナー粒子の密度または濃度を適切な範囲内に保
持しなければならないということは周知である。しか
し、トナー粒子は、コピーが形成されるにつれ、現像剤
から絶えず枯渇させられる。現像剤中のトナー粒子の濃
度を検出するため、種々の形式の装置が開発されてい
る。例えば、光導電面上に記録された試験パッチを現像
して現像剤の中実領域を形成する。一般に、この試験パ
ッチ上に現像された現像剤の濃度を赤外線濃度計によっ
てモニタする。この赤外線濃度計によって測定した前記
現像された試験パッチの濃度を基準値と比較する。その
結果の誤差は制御装置によって検出され、この制御装置
は貯蔵容器からのトナー粒子の分与を規制する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、トナー粒子を
現像剤中に補給するために用いられる前記のような装置
は、同じ条件の下におけるトナー粒子流れの反復性が貧
弱であるので、きわめて不正確である。その結果、実際
に分与されるトナー粒子の量は、制御装置によって設定
される平均値のまわりで変動する。従って、トナー粒子
濃度が正確であっても制御帯域幅は減少しない。制御帯
域幅が広いということの主な原因の一つは、制御ループ
内に生ずる遅延である。この制御ループは、トナー粒子
濃度が低くなった後にこの低粒子濃度を検出するのであ
り、トナー粒子濃度が低くなる前には追加のトナー粒子
を供給するという必要を予想しない。また、追加された
トナー粒子を、現像剤と混合して適切な電位に帯電させ
るということが必要である。このトナー粒子の混合及び
帯電には、試験パッチの現像に必要な時間のほかに、更
に追加の時間が必要である。
【０００５】本発明の目的は、応答時間を縮小し且つ正
確性を改善したトナーディスペンサ制御装置を提供する
ことにある。本発明の他の目的は、現像剤溜め内に一つ
の混合オーガに隣接して該現像剤溜め内のトナー粒子の
濃度を感知するためのセンサを提供することにある。本
発明の更に他の目的は、混合用オーガの回転によってト
ナーがセンサを通過するときにトナー濃度を検出するた
め、上に磁石を有する前記オーガに至近隣接するトナー
濃度センサを提供することにある。
【０００６】本発明の更に他の目的は、混合用オーガの
下にセンサを提供し、前記センサは前記オーガのブレー
ドへ向かって突出しており、前記オーガは前記センサの
上に取り付けられた磁石を有して前記センサを通過して
回転する、という状態にすることにある。
【０００７】
【課題を解決すための手段】前記及び他の目的を達成す
るため、本発明は、現像装置機構、及び２成分式現像装
置内のトナー粒子の濃度を測定するための方法を提供す
るものであり、この本発明の機構及び方法において、２
成分型現像剤はリザーバ内にあるトナー粒子及びキャリ
ヤ細粒を含んでおり、前記トナー粒子は帯電した受像体
面に選択的に引き付けられる。前記リザーバ内の現像剤
を該リザーバ内の少なくとも１つのオーガの回転によっ
て混合する。トナー粒子の量を、一つのオーガの下に取
り付けられたセンサで前記リザーバ内で感知する。磁石
を、前記オーガ上にこれとともに回転するように取り付
け前記センサを、前記磁石が該センサに向き合うときに
該磁石の磁界内に位置するようにする。
【０００８】センサの面は現像剤ブラシでブラシ掛けさ
れ、該面上の凝集した現像剤が除去されるのであり、前
記現像剤ブラシは、オーガ上に取り付けられた磁石に磁
気的に披着している現像剤から成る。現像剤はセンサの
面上に凝集する傾向があるので、センサによって感知さ
れる信号は不正確になる可能性がある。回転式磁石に披
着する現像剤のブラシを利用することにより、オーガの
各回転においてセンサの面はブラシ掛けされてきれいに
なり、感知されたトナー濃度の正確性が改善される。
【０００９】本発明の前記及び他の目的、特徴及び利点
は、以下に図面を参照して行なう本発明の実施例につい
ての詳細な説明から明らかになる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明をその実施例について説明する
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、特
許請求の範囲に記載のごとき本発明の精神及び範囲内で
種々の代替、変形及び等価物使用を行なうことができ
る。本発明の特徴についての一般的理解のため、図面に
ついて説明する。図面においては、同様参照番号は同様
部材を示す。図１は、本発明にかかるトナー濃度制御を
行なう例示の電子写真式印字装置の種々の部材を示すも
のである。以下の説明から解るように、このトナー濃度
制御は種々の印字装置に同様に好適するものであり、そ
の適用は本明細書に記載する実施例に限定されるもので
はない。 １．トナー濃度制御を用いる電子写真式印字装置 電子写真式印字の技術は周知であるから、図１の印字装
置において用いられている種々の処理ステーションを簡
単に示し、その動作を図を参照して簡単に説明する。
【００１１】図１について説明すると、この電子写真式
印字装置は、導電性基体１４上に披着された光導電面１
２を有するベルト１０を用いている。好ましくは、光導
電面１２はセレン合金で作られ、導電性基体１４はアル
ミニウム合金で作られ、該基体は電気的に接地されてい
る。他の適当する光導電面及び導電性基体を用いること
もできる。ベルト１０は矢印１６方向に移動し、光導電
面１２の順次続く部分を、該ベルトの移動通路のまわり
に配置された種々の処理ステーションを通過させる。図
示のように、ベルト１０はローラ１８、２０、２２及び
２４のまわりに掛け渡されている。ローラ２４はモータ
２６に連結され、該モータはローラ２４を回転させてベ
ルト１０を矢印１６方向に進ませる。ローラ１８、２０
及び２２はアイドルローラであり、ベルト１０が矢印１
６方向に移動するにつれて自由に回転する。
【００１２】まず、ベルト１０の一部が帯電ステーショ
ンＡを通過する。帯電ステーションＡにおいて、コロナ
発生装置２８がベルト１０の光導電面１２の一部を比較
的高い実質的に一様な電位に帯電させる。次に、光導電
面１２の帯電済み部分を露光ステーションＢを通過させ
る。露光ステーションＢにおいて、原画書類３０が透明
プラテン３２上に面下向きに配置されている。ランプ３
４が原画書類３０上に光線を浴びせかける。原画書類か
ら反射した光線はレンズ３６を透過させられてその光像
を形成する。レンズ３６はこの光像を光導電面１２の帯
電済み部分上に合焦させ、その上の電荷を選択的に消散
させる。これにより、透明プラテン３２上に配置された
原画書類３０内に含まれている情報領域に対応する静電
潜像が光導電面１２上に記録される。ランプ３４の代わ
りに蛍光バルブを用いてもよく、この蛍光バルブは書類
をゆっくりと走査する。書類が走査されると、信号がデ
ィジタル化されてレーザを起動させ、前記ベルト上に潜
像を形成する。その後、ベルト１０は光導電面１２上に
記録されている静電潜像を現像ステーションＣへ進ませ
る。
【００１３】現像ステーションＣにおいて、現像装置３
８が、トナー粒子とキャリヤとの２成分現像剤を、光導
電面１２上に記録されている静電潜像と接触させる。ト
ナー粒子がこの静電潜像に引き付けられてベルト１０の
光導電面１２上にトナー粉像を形成し、このようにして
静電潜像を現像する。現像装置３８の詳細な構造につい
ては図２ないし図５を参照して後で説明する。
【００１４】現像の後、ベルト１０は前記トナー粉像を
転写ステーションＤへ進ませる。転写ステーションＤに
おいて、支持材料４６のシートが前記トナー粉像と接触
させられる。支持材料４６はシート送り装置４８によっ
て転写ステーションＤへ進ませられる。好ましくは、シ
ート送り装置４８は、シート積重ね体５２の最上位のシ
ートと接触する送りローラ５０を有す。送りローラ５０
は回転して積重ね体５２から最上位のシートをシュート
５４内へ進ませる。シュート５４は、進んでくる支持材
料４６のシートをベルト１０の光導電面１２と調時した
順序で接触させ、このようにして、該ベルト上に現像さ
れているトナー粉像を転写ステーションＤにおいて前記
進んでくる支持材料のシートと接触させる。
【００１５】転写ステーションＤはコロナ発生装置５６
を有し、このコロナ発生装置はシート４６の背面にイオ
ンを浴びせかける。これにより、トナー粉像は光導電面
１２からシート４６に引き付けられる。転写の後、この
シートは矢印５８方向に移動しつづけてコンベヤ６０に
乗り、このコンベヤはこのシートを定着ステーションＥ
へ移動させる。
【００１６】定着ステーションＥは定着装置６２を有
し、この定着装置は前記粉像をシート４６に永久的に固
着させる。好ましくは、定着装置６２は加熱定着ローラ
６４及びバックアップローラ６６を有し、トナー粉像は
定着ローラ６４と接触する。このようにして、トナー粉
像はシート４６に永久的に固着される。定着の後、シュ
ート６８が進んでくる前記シートをキャッチトレイ７０
へ導き、その後、このシートは操作員によって印字装置
から取り出される。
【００１７】必ずあることとして、ベルト１０の光導電
面１２から支持材料のシートを分離した後、若干の残留
粒子が該面に披着して残る。この残留粒子をクリーニン
グステーションＦにおいて光導電面１２から除去する。
クリーニングステーションＦは、前クリーニングコロナ
発生装置（図示せず）、及び光導電面１２と接触して回
転可能に取り付けられた繊維性ブラシ７２を有す。この
前クリーニングコロナ発生装置は、粒子を光導電面に引
き付けている電荷を中和する。この粒子は、光導電面と
接触しているブラシ７２の回転によって光導電面からき
れいに取りのぞかれる。クリーニングの後、放電ランプ
（図示せず）が光導電面１２に光を浴びせ掛け、これに
より、次に続くイメージングサイクルのために該光導電
面を帯電させる前に該面に残っている全ての残留電荷を
消散させる。
【００１８】以上の説明から、本発明の特徴を具備する
例示の電子写真式印字装置の一般的動作を十分に理解す
ることができる。現像装置３８の詳細な構造を図２に示
す。現像装置はドナーローラ７４を有す。電気的バイア
スがこのドナーローラに印加されている。このドナーロ
ーラに印加されるバイアスは、光導電面のバックグラウ
ンド電圧値、ドナーローラの特性、及びドナーローラと
光導電面との間の間隔によって定まる。即ち、ドナーロ
ーラに印加される電気的バイアスは大きく変化する可能
性がある。ドナーローラ７４はモータ８４に連結され、
このモータはドナーローラ７４を矢印７６方向に回転さ
せる。ドナーローラ７４は、少なくとも一部が、ハウジ
ング８０のチャンバ７８内に配置されている。
【００１９】トナー混合用オーガ４３、４４がトナーと
キャリヤとの粒子を混合及び流動化する。流動化したト
ナー粒子のレベルは重力によって定まる。新しいトナー
粒子が容器８６からハウジング８０のチャンバ７８の一
端部内に排出されている間、回転するオーガによってト
ナーとキャリヤとの粒子に働く力がトナーとキャリヤと
の粒子をチャンバ７８のまわりで移動させる。オーガ４
３、４４は、チャンバ７８内に、チャンバ７８の底壁に
至近隣接して配置されている。新しいトナー粒子が、容
器８６からチャンバ７８の一端部内に排出される。オー
ガ４３、４４がモータ８３によって矢印方向に回転させ
られるにつれ、トナー粒子は、一つのオーガに沿って一
つの方向に、及び第２のオーガに沿って反対方向に移動
し、これにより、トナーは円方向に混合及び流動化され
る。この流動化して移動させられるトナー粒子はドナー
ローラ７４へ引き付けられる。
【００２０】トナーの濃度は、オーガ４４に隣接する任
意の位置、例えば上（０°）、下（１８０°）または側
方（９０°、２７０°）に配置されたトナー濃度センサ
１００によって測定される。図２において、センサ１０
０は、チャンバの新しいトナーの排出端部から遠い方の
オーガの縦方向下にあるようにオーガ４４の直下に配置
されている。前記センサからの制御信号は制御回路８８
を介してモータ８２の起動を規制する。モータ８２は、
容器８６の開放端部に配置されたオーガ９０に連結され
ている。オーガ９０が回転すると、該オーガは容器８６
からハウジング８０のチャンバ７８内にトナーを排出す
る。
【００２１】ドナーローラ７４は矢印７６方向に回転
し、これに引き付けられているトナー粒子を、ベルト１
０の光導電面１２上に記録されている静電潜像と接触さ
せる。ドナーローラ７４が矢印７６方向に回転すると
き、帯電用ブレード９２がその自由端の領域をドナーロ
ーラ７４に対して弾性的に押して接触させる。帯電用ブ
レード９２は、金属、シリコーンゴム、またはプラスチ
ック材料で作られる。一例をあげると、帯電用ブレード
９２は鋼燐青銅で作られ、厚さが約0.０２５mmないし約
0.２５mm、最大幅が２５mmの大きさに形成されている。
帯電用ブレードの自由端は、ドナーローラ７４との接線
接触点を約４mmまたはそれ以下だけ越えて延びている。
帯電用ブレード９２は、１cm当たり約１０ｇないし１cm
当たり約２５０ｇの圧力で、ドナーローラ７４と接触保
持されている。ドナーローラ７４に披着しているトナー
粒子層は最大６０μＣ／ｇに帯電させられる。
【００２２】ドナーローラ７４の製作に用いられる種々
の材料が知られている。アルミニウムまたは鋼で作られ
たドナーローラが知られている。あるいはまた、ドナー
ローラは、陽極酸化金属、または或る材料で被覆した金
属で作られる。例えば、テフロン（Teflon) （デュ・ポ
ン (Du Pont)社の登録商標）のようなポリテトラフルオ
ロエチレンを基剤とする樹脂、またはキナール (Kynar)
(ペンワルト (Pennwalt) 社の登録商標）のようなポリ
弗化ビニリデンを基剤とする樹脂を用いて金属ローラを
被覆してもよい。このような被覆はその面に披着する粒
子を帯電させるのを助ける。更に他の型の既知のドナー
ローラとしては、触媒ニッケル生成方法によって鍍金し
てテフロンを含浸したステンレススチール製のものがあ
る。
【００２３】図３に示すように、２つの混合用オーガ４
３、４４は互いに隣接配置されてトナーとキャリヤとの
粒子を混合及び流動化するようになっている。図３にお
いては、トナー濃度センサ１００は混合用オーガ４４の
下に配置されているが、センサは、いずれかの混合用オ
ーガに隣接配置してよい。図４（図３のＡ−Ａ線に沿う
断面図）に示すように、トナー濃度センサ１００は混合
チャンバの底と面一でない。トナー濃度センサ１００の
混合用オーガに向かってチャンバの底から突出し、活動
的に流れる現像剤がセンサによって確実に感知されるよ
うになっている。この濃度センサは、新しいトナーが混
合領域に追加される領域から遠い混合用オーガの端部へ
向かって配置されるべきである。図４において、濃度セ
ンサ１００はオーガ４４の左端に向かって配置され、混
合領域へ追加される新しいトナーが図４におけるオーガ
４４の右端に向かって加えられるようになっている。オ
ーガ４４はブレード部１１５及びコア部１１７を有す。
【００２４】図５に示すように、センサ１００はガスケ
ット１１２及びプラスチックばね１１４によって所定位
置に保持されている。ばね１１４はセンサ１００に対し
て偏向力を与え、これにより、センサはオーガ４４へ向
かって混合領域内に突出させられる。再び図４について
説明すると、磁石１２０がオーガ４４に取り付けられ、
トナー及びキャリヤの混合及び流動化の最中にはオーガ
４４とともに回転するようになっている。磁石１２０は
トナー濃度センサ１００の直上にオーガ上に配置されて
おり、これにより、磁石１２０はセンサを一直線的に通
過して回転する。この磁石はオーガからあまりに突出し
ていてはいけない。即ち、オーガによって生ずる現像剤
の圧縮を磁石が妨害するために問題が生ずる可能性があ
るからである。例えば、磁石が弱いと、この磁石は回転
する際にセンサに極めて接近して通過することが必要に
なり、そのためにトナーがセンサに融着する可能性があ
る。磁石は、オーガブレードの後ろの0.６〜0.８mmの距
離に配置されるのが好ましい。各回転に対してセンサの
面が磁石の磁界にさらされるかぎり、磁石の磁極はほと
んどどの方向に向いていてもよい。例えば、この磁極は
オーガの半径方向、接線方向または軸方向に向いていて
よく、半径方向に向いている場合には、センサによって
検出される波形の乱れが少なくなる。
【００２５】図４及び図５においては磁石は隆起してい
るが、磁石は現像剤溜めの底と面一になっていてもよ
い。磁石が回転してセンサを通過すると、該磁石はセン
サの面を「現像剤ブラシ」でブラシ掛けする。この現像
剤ブラシは、オーガ上の磁石に対する現像剤の磁気的披
着によって形成される。オーガの各回転中、この現像剤
ブラシはトナー濃度センサの面を掃き払い、その上の全
ての凝集した現像剤を除去する（凝集は特に高湿度環境
において生じやすい）。センサの上に凝集した現像剤が
あると、感知されるトナー濃度の精度が低下するので、
現像剤ブラシはセンサ面を絶えずクニーニングし、トナ
ー濃度に基づいて感知される信号の正確性を改善する。
【００２６】磁石がセンサを通過するときの磁石とセン
サとの間の距離は磁石の強さによって定まる。磁石は、
オーガ上に配置できるように十分に小さく、且つ十分な
強さを有するものであれば、ほとんどどんな形式のもの
であってもよい。磁石は約５００Ｇまたはそれ以上の強
さを持っていることが好ましい。一例をあげると、磁石
はセンサから約1.１mmないし約1.４mmの距離にあって約
１０００〜１１６０Ｇの磁界強さを持つ。適当する大き
さ及び強さの磁石としては、例えば、プラスチックＭｇ
Ｏ（1.８ＭｇＯ）ＢＰＫまたはＴＰＸ磁石がある。ま
た、市販のアラーム型磁石、コバルト磁石またはセラミ
ック磁石を本発明に使用することができる。適当する任
意の透磁率センサを使用することができる。好ましい構
成のものはインダクタコイルを有する透磁率センサであ
り、このコイル近くのトナー粒子がコイルのインダクタ
ンスを高める。
【００２７】ピーク検出及び保持回路、または適当する
同等のソフトウェアを用いてオーガの交流信号（約３Ｈ
z)をフィルタし、トナー濃度に基づく信号ピークを検出
することができる。センサはオーガの回転に基づく交流
信号を出力するから、この出力信号をフィルタしてピー
クを得ることが必要である。ソフトウェアピーク及びホ
ールドを用いると、オーガの頻度よりも約３０倍高い速
度で出力をサンプリングすることができる。従って、ト
ナー剤の濃度に直ちに対応するセンサのピーク出力を検
出することができる。トナー濃度が低いとピークは高く
なり、トナー濃度が高いとピークは低くなる。サンプリ
ングは、前記交流信号の周期よりも長い時間にわたって
絶えず行なわれる。また、新しいピーク信号を得るた
め、ソフトウェア内に保持されているピーク値をリセッ
トすることが必要である。
【００２８】本発明においては、運転性に対し、９〜１
０％のトナー濃度範囲を考慮している。センサの感度を
低くすると、範囲は２０％まで広くなる。即ち、本発明
は、範囲を大幅に大きくすることができるので極めて有
利である。また、本発明においては、湿度及び温度によ
って生ずる問題が大幅に減少する。従来のトナー濃度感
知装置においては、湿度及び温度のために２％を越える
トナー濃度誤差が生ずる可能性がある。本発明において
は、オーガに取り付けられた磁石により、トナー濃度誤
差が１／４〜１／２％に減少する。他のトナーディスペ
ンサ制御装置におけるように、トナー濃度が所定限界を
越えると、トナーディスペンサが作動して現像剤溜めに
トナーを追加する。
【００２９】以上、本発明をその実施例について説明し
たが、前述し及び特許請求の範囲に記載したごとき本発
明の精神及び範囲内で種々の変更及び変形を行なうこと
ができる。例えば、磁石の一部または全体をオーガのコ
ア内に取り付けることができ、または、複数の磁石を用
いることができ（例えば、第２の磁石及び第２のセンサ
を他の場所に取り付ける、または、第２の磁石を第１の
センサから１８０°の位置に取り付けて同じセンサの隣
を通過するようにする）、または、磁石／センサの構成
を単一構成部材型現像装置内に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるトナー濃度制御装置を具備する
電子写真式印字装置を示す立面図である。
【図２】図１の印字装置に用いられる現像装置を示す立
面図である。
【図３】混合用オーガ及びトナー濃度センサを有する現
像剤溜めの立面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿って裁断し、２つの混合用
オーガのうちの一つであって磁石が取り付けられており
且つその下にトナー濃度センサが配置されているオーガ
を示す断面図である。
【図５】トナー濃度センサを示す断面図である。
【符号の説明】
４３、４４ トナー混合用オーガ ７８ チャンバ １００ トナー濃度センサ １１５ オーガのブレード部 １１７ オーガのコア部 １２０ 磁石

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 現像剤がリザーバ内でトナー粒子を含ん
    でいる印字装置内のトナー粒子の濃度を測定するための
    現像装置機構であって、前記トナー粒子は帯電した受像
    体面に選択的に引き付けられる現像装置機構において、 現像剤を混合するため、前記リザーバ内の回転可能に取
    り付けられ現像剤を混合する少なくとも１つのオーガで
    あって、この少なくとも１つのオーガがブレード及びコ
    アを有する少なくとも１つのオーガと、 前記リザーバ内の前記トナー粒子の量を感知するため、
    前記少なくとも１つのオーガに隣接して前記リザーバ内
    に取り付けられ前記リザーバ内の前記トナー粒子の量を
    感知するセンサと、 前記少なくとも１つのオーガに取り付けられこのオーガ
    と共に回転して前記センサの面を現像剤ブラシでブラシ
    掛けして前記センサ上の凝集した現像剤を除去する磁石
    であって、前記回転中に前記磁石が前記センサに面を向
    けるときに前記センサが磁石の磁界内に位置する磁石
    と、更に前記センサによって検出された信号をフィルタ
    するフィルタ手段を、有し、 前記センサは前記少なく１つのオーガの回転に基づく周
    波数を有する交流信号を出力し、前記フィルタ手段は前
    記トナー粒子の濃度に基づく前記交流信号のピークを測
    定することを特徴とする現像装置機構。
  2. 【請求項２】 センサは少なくとも１つのオーガの直下
    に配置されており、回転中の磁石は前記センサの直上を
    通過する請求項１記載の現像装置機構。
  3. 【請求項３】 磁石は少なくとも１つのオーガのコア上
    に取り付けられている請求項１記載の現像装置機構。
  4. 【請求項４】 フィルタ手段はピーク検出及び保持回路
    または同等のソフトウェアである請求項１記載の現像装
    置機構。
  5. 【請求項５】 トナーディスペンサを更に備えており、
    前記トナーディスペンサは、センサによって感知された
    リザーバ内のトナー粒子の濃度が所定値よりも下になる
    と始動させられて新しいトナー粒子を分与するい請求項
    １記載の現像装置機構。
  6. 【請求項６】 磁石の極は、少なくとも１つのオーガか
    ら接線方向、軸方向または半径方向に延びている請求項
    １記載の現像装置機構。
  7. 【請求項７】 現像剤がリザーバ内でトナー粒子を含ん
    でいる印字装置内のトナー粒子の濃度を測定するための
    方法であって、前記トナー粒子は帯電した受像体面に選
    択的に引き付けられるようになっているトナー粒子濃度
    測定方法において、 前記リザーバ内の前記現像剤をその中にある少なくとも
    １つのオーガの回転によって混合する工程であって、こ
    の少なくとも１つのオーガがブレード及びコアを有する
    工程と、 前記リザーバ内で前記少なくとも１つのオーガに隣接し
    て取り付けられたセンサで前記リザーバ内のトナー粒子
    の量を感知する工程と、 前記センサの面を現像剤ブラシでブラシ掛けしてその上
    の凝集した現像剤を除去するため、前記少なくとも１つ
    のオーガ上に前記少なくとも１つのオーガとともに回転
    するように取り付けられた磁石の磁界内に前記センサを
    位置させる工程であって、前記現像剤ブラシが前記磁石
    に磁気的に披着する現像剤を有する工程と、を有し、 前記センサは前記少なく１つのオーガの回転に基づく周
    波数を有する交流信号を出力し、フィルタ手段が前記ト
    ナー粒子の濃度に基づく前記交流信号のピークを測定す
    ることを特徴とするトナー粒子濃度測定方法。
  8. 【請求項８】 センサは少なくとも１つのオーガの直下
    に配置され、磁石は回転中に前記センサの直上を通過す
    る請求項７記載のトナー粒子濃度測定方法。
  9. 【請求項９】 フィルタする段階は、オーガの回転に基
    づく交流信号のピークを検出するため、ピーク検出及び
    保持回路または同等のソフトウェアの使用を含んでいる
    請求項７記載のトナー粒子濃度測定方法。
  10. 【請求項１０】 トナーディスペンサからトナーを分与
    する段階を更に有し、前記トナーディスペンサは、セン
    サによって感知されたリザーバ内のトナー粒子の濃度が
    所定値よりも下になると始動させられて新しいトナー粒
    子を分与する請求項７記載のトナー粒子濃度測定方法。
JP4192232A 1991-07-30 1992-07-20 現像装置機構及びトナー粒子濃度測定方法 Pending JPH05197290A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/738,028 US5111247A (en) 1991-07-30 1991-07-30 Toner concentration sensing using auger mounted magnet
US07/738028 1991-07-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05197290A true JPH05197290A (ja) 1993-08-06

Family

ID=24966276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4192232A Pending JPH05197290A (ja) 1991-07-30 1992-07-20 現像装置機構及びトナー粒子濃度測定方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5111247A (ja)
EP (1) EP0526194B1 (ja)
JP (1) JPH05197290A (ja)
BR (1) BR9202887A (ja)
DE (1) DE69224241T2 (ja)
MX (1) MX9203843A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8165497B2 (en) * 2008-04-09 2012-04-24 Oki Data Corporation Developer storing apparatus, image forming unit and image forming apparatus
JP2020016833A (ja) * 2018-07-27 2020-01-30 富士ゼロックス株式会社 現像装置及び画像形成装置

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3023009B2 (ja) * 1991-05-14 2000-03-21 ミノルタ株式会社 光学式トナー濃度検出方法におけるトラブル検出方法
US5532790A (en) * 1992-11-13 1996-07-02 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Device for optically detecting an amount of remaining developer in an image forming apparatus
US5424820A (en) * 1993-08-30 1995-06-13 Xerox Corporation Cleaner sump with magnetic transport
US5705924A (en) * 1993-11-09 1998-01-06 Eastman Kodak Company Hall effect sensor for detecting an induced image magnet in a smooth material
US5426486A (en) * 1994-02-22 1995-06-20 Eastman Kodak Company Toner monitor having magnetic field control
US5581335A (en) * 1994-11-04 1996-12-03 Xerox Corporation Programmable toner concentration and temperature sensor interface method and apparatus
US5729787A (en) * 1996-07-23 1998-03-17 Eastman Kodak Company Toner concentration monitor and method
US6404997B1 (en) 2001-01-29 2002-06-11 Xerox Corporation Method and apparatus for dynamically controlling image density
JP4462780B2 (ja) * 2001-04-09 2010-05-12 株式会社リコー 現像装置および画像形成装置
US6708006B2 (en) * 2002-01-29 2004-03-16 Heidelberger Druckmaschinen Ag Image-forming machine having a development station with a developer flow monitoring system
DE10304884B3 (de) * 2003-02-06 2004-09-16 OCé PRINTING SYSTEMS GMBH Verfahren und Anordnung zur Steuerung des Zeitpunktes der Messung der Tonerkonzentration in einem Toner und Träger aufweisenden Entwicklergemisch
US20060127110A1 (en) * 2004-12-14 2006-06-15 Xerox Corporation In-situ optical sensor for measurement of toner concentration
US7426361B2 (en) * 2005-09-01 2008-09-16 Eastman Kodak Company Developer mixing apparatus having four ribbon blenders
KR102024591B1 (ko) * 2012-11-14 2019-11-04 엘지전자 주식회사 로봇 청소기
US8989611B2 (en) 2012-12-18 2015-03-24 Lexmark International, Inc. Replaceable unit for an image forming device having a falling paddle for toner level sensing
US9128443B2 (en) 2012-12-18 2015-09-08 Lexmark International, Inc. Toner level sensing for replaceable unit of an image forming device
US9104134B2 (en) 2012-12-18 2015-08-11 Lexmark International, Inc. Toner level sensing for replaceable unit of an image forming device
US9152080B2 (en) * 2012-12-18 2015-10-06 Lexmark International, Inc. Replaceable unit for an image forming device having a toner agitator that includes a magnet for rotational sensing
US9031424B2 (en) 2012-12-18 2015-05-12 Lexmark International, Inc. Systems and methods for measuring a particulate material
US9069286B2 (en) 2012-12-18 2015-06-30 Lexmark International, Inc. Rotational sensing for a replaceable unit of an image forming device
US9128444B1 (en) 2014-04-16 2015-09-08 Lexmark International, Inc. Toner level sensing for a replaceable unit of an image forming device using pulse width patterns from a magnetic sensor
US9519243B2 (en) 2014-06-02 2016-12-13 Lexmark International, Inc. Replaceable unit for an image forming device having magnets of varying angular offset for toner level sensing
US9389582B2 (en) 2014-06-02 2016-07-12 Lexmark International, Inc. Replaceable unit for an image forming device having magnets of varying angular offset for toner level sensing
US9335656B2 (en) 2014-06-02 2016-05-10 Lexmark International, Inc. Toner level sensing using rotatable magnets having varying angular offset
JP6614769B2 (ja) * 2014-12-12 2019-12-04 キヤノン株式会社 画像形成装置
US9753403B2 (en) * 2015-01-08 2017-09-05 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus for executing developer replenishment control
US9280084B1 (en) 2015-02-25 2016-03-08 Lexmark International, Inc. Magnetic sensor positioning by a replaceable unit of an electrophotographic image forming device
US9291989B1 (en) 2015-02-25 2016-03-22 Lexmark International, Inc. Replaceable unit for an electrophotographic image forming device having an engagement member for positioning a magnetic sensor
JP2018036538A (ja) * 2016-08-31 2018-03-08 キヤノン株式会社 現像装置
JP6864825B2 (ja) * 2017-03-03 2021-04-28 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 現像装置および画像形成装置
US10474060B1 (en) 2018-07-05 2019-11-12 Lexmark International, Inc. Toner level sensing using rotatable magnets having varying angular offset
US10429765B1 (en) 2018-07-05 2019-10-01 Lexmark International, Inc. Toner container for an image forming device having magnets of varying angular offset for toner level sensing
US10345736B1 (en) 2018-07-20 2019-07-09 Lexmark International, Inc. Toner level detection measuring a radius of a rotatable magnet
US10451997B1 (en) 2018-07-20 2019-10-22 Lexmark International, Inc. Toner level detection measuring an orientation of a rotatable magnet having a varying orientation relative to a pivot axis
US10451998B1 (en) 2018-07-20 2019-10-22 Lexmark International, Inc. Toner level detection measuring an orientation of a rotatable magnet having a varying radius
JP7127493B2 (ja) * 2018-11-05 2022-08-30 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 トナー搬送装置およびそれを備えた現像装置並びに画像形成装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4200665A (en) * 1974-06-18 1980-04-29 Koichi Suzuki Method for controlling the toner concentration of a developer used in a dry type developing system
US4075977A (en) * 1977-01-12 1978-02-28 Eastman Kodak Company Mixing hopper for magnetic brush developing apparatus
DE3149908A1 (de) * 1980-12-19 1982-09-02 Minolta Camera K.K., Osaka Verfahren zum steuern der tonerkonzentration fuer elektrofotografische kopiergeraete
US4378754A (en) * 1981-08-05 1983-04-05 Wang Laboratories, Inc. Toner applicator system for magnetography
DE3363624D1 (en) * 1982-02-11 1986-07-03 Agfa Gevaert Nv Xerographic copying apparatus
JPS58208771A (ja) * 1982-05-29 1983-12-05 Olympus Optical Co Ltd トナ−濃度検知装置
JPS59166976A (ja) * 1983-03-14 1984-09-20 Fuji Xerox Co Ltd 複写機の現像装置
JPS6080879A (ja) * 1983-10-08 1985-05-08 Olympus Optical Co Ltd 現像剤濃度検出方法
JPS60107664A (ja) * 1983-11-16 1985-06-13 Olympus Optical Co Ltd 現像剤残量検知装置
JPS60238873A (ja) * 1984-05-11 1985-11-27 Fuji Xerox Co Ltd トナ−補給装置
JPH083683B2 (ja) * 1986-06-09 1996-01-17 キヤノン株式会社 現像装置
JPH0656531B2 (ja) * 1987-02-25 1994-07-27 シャープ株式会社 電子写真プロセスにおける現像装置
DE3826568A1 (de) * 1987-08-05 1989-02-16 Minolta Camera Kk Reinigungseinrichtung fuer toner-detektorsensor
JPH01261683A (ja) * 1988-04-13 1989-10-18 Minolta Camera Co Ltd トナー濃度制御装置
US4959690A (en) * 1989-02-06 1990-09-25 Imagitek, Inc. Paddle wheel cross-mixer
JP2868672B2 (ja) * 1992-08-31 1999-03-10 沖電気工業株式会社 シリコーン樹脂組成物及びこれを用いたケイ酸ガラス薄膜の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8165497B2 (en) * 2008-04-09 2012-04-24 Oki Data Corporation Developer storing apparatus, image forming unit and image forming apparatus
JP2020016833A (ja) * 2018-07-27 2020-01-30 富士ゼロックス株式会社 現像装置及び画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5111247A (en) 1992-05-05
BR9202887A (pt) 1993-03-30
DE69224241T2 (de) 1998-07-23
EP0526194A2 (en) 1993-02-03
EP0526194A3 (ja) 1994-03-16
DE69224241D1 (de) 1998-03-05
EP0526194B1 (en) 1998-01-28
MX9203843A (es) 1993-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05197290A (ja) 現像装置機構及びトナー粒子濃度測定方法
US4102305A (en) Development system with electrical field generating means
JP3175777B2 (ja) 電子写真式複写機
US4506804A (en) Volume detecting device
JPS62296177A (ja) 液体像転写装置
US4343548A (en) Control system for regulating the concentration of toner particles within a developer mixture
US4159786A (en) Periodically excited level control probe
US4533236A (en) Charge particle removal device
JPH058828B2 (ja)
CA2025908C (en) Toner usage detection
JP3501842B2 (ja) トナー粒子移動装置
US4387982A (en) Charged particle containment apparatus
JP3213340B2 (ja) 電子写真式印刷機
US5189475A (en) Developer mechanism with sensor and notched auger
JPH0467190B2 (ja)
EP0120688B1 (en) A development system using a thin layer of marking particles
US6640061B2 (en) Sensing system for detecting a full condition within a waste developer system
US4707115A (en) Device for cleaning a charging member
EP0145300A1 (en) Electrostatic development apparatus
JPH0473153B2 (ja)
JPH04309981A (ja) 現像ユニット
JPH0477912B2 (ja)
JPS6113137A (ja) 電子写真式複写機
US5339143A (en) Developer unit conductive brush
US3757999A (en) Automatic developability control system for electrostatic recording apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20011029