JPH0735690A - 混合トナーのトナー混合比測定方法およびワンショットカラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、高い精度で混合トナーのトナー
混合比を測定できる混合トナーのトナー混合比測定方法
を提供することを目的とする。 【構成】２色以上の混合トナーのトナー混合比を求める
混合トナーのトナー混合比測定方法において、混合トナ
ーに含まれているトナーの種類数より１少ない数の光源
であって互いに異なる波長の光をそれぞれ発生する光源
を用いて、各波長の光に対しての、各トナーの吸収係数
と散乱係数との比に関する値をそれぞれ求めるととも
に、各波長の光に対しての混合トナーの吸収係数と散乱
係数との比に関する値をそれぞれ求め、これらの求めら
れた値に基づいて、混合トナーのトナー混合比を求め
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、混合トナーのトナー
混合比測定方法および３色の感光性トナーを用いて１回
の露光および現像によりカラー画像を形成するいわゆる
ワンショットカラー画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】３色の感光性トナーを用いて、１回の露
光および現像によりカラー画像を形成するワンショット
カラー画像形成装置が開発されている。このようなワン
ショットカラー画像形成装置には、減色混合法に基づく
３原色、すなわち、シアン、マゼンダおよびイエローの
３色の感光性トナーが用いられる。各色の感光性トナー
は、それぞれの色とは補色の関係にある色の光に高い光
導電性感度を示すように製造されている。

【０００３】つまり、シアントナーは赤色光に、マゼン
ダトナーは緑色光に、イエロートナーは青色光に高い光
導電性感度を示す。したがって、たとえば、シアントナ
ーに赤色光が照射されると、シアントナーの導電性が高
くなる。

【０００４】ワンショットカラー画像形成装置では、通
常、上記３色の感光性トナーとキャリアとが現像装置内
に収納されている。また、上記３色の感光性トナーは現
像装置内で均等に混合されている。また、これらの感光
性トナーが混合された混合トナーは現像装置内で帯電さ
れ、静電力によって転写ドラム上に付着せしめられる。
転写ドラム上に付着された混合トナーには、原稿画像の
色に応じた色の光が照射される。これにより、原稿画像
の色に応じた色を形成するのに不要な色の感光性トナー
の導電性が高くなって当該感光性トナーの電荷が失わ
れ、当該感光性トナーが転写ドラムから離脱する。転写
ドラム上に残った感光性トナーは、記録紙に転写された
後、定着されることにより、原稿画像が記録紙上に形成
される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなワンショッ
トカラー画像形成装置では、原稿画像の色調に応じて各
色の感光性トナーの消費量が決まるため、各色の感光性
トナーは均等には消費されない。したがって、転写ドラ
ムから離脱した感光性トナーを現像装置内に戻して使用
するようにすると、現像装置内の各色の感光性トナーの
混合割合が均等にならなくなる。現像装置内の各色の感
光性トナーの混合割合が均等にならなくなると、色再現
性が低下する。

【０００６】そこで、本出願人は、転写ドラムから離脱
した感光性トナーを現像装置内に戻して使用しても、現
像装置内での各色の感光性トナーの比率を均等にできる
ワンショットカラー画像形成装置を既に開発している
（特開平３年３４６３６７号公報参照）。このワンショ
ットカラー画像形成装置では、原稿からの反射光を赤色
光、緑色光および青色光に分離して、各色の光強度が３
種類の光電変換部によって検出される。これらの光電変
換部の検出出力に基づいて、画像形成のために消費され
た各感光性トナー量が求められる。そして、トナー回収
部において、転写ドラムから離脱した感光性トナーに、
消費されたことによって不足した色の感光性トナーが加
えられ、各色の感光性トナーの混合比が一定にされた
後、トナー回収部内の混合トナーが現像装置内に戻され
る。

【０００７】しかしながら、このようなワンショットカ
ラー画像形成装置では、各色の感光性トナーの消費量を
原稿からの反射光に基づいて算出しているので、算出値
と実際の各色の感光性トナーの消費量との間に誤差を生
じやすいため、高い精度で各色の感光性トナーの混合比
を均等にすることは困難であるという問題がある。

【０００８】また、３種類の光電変換部が必要であると
ともに、各光電変換部は原稿の幅方向長さに渡って、原
稿からの反射光を受光しうるものではなければならず、
各光電変換部も複数の光電変換素子で構成しなければな
らず、検出部が大型化するという問題がある。

【０００９】この発明は、高い精度で混合トナーのトナ
ー混合比を測定できる混合トナーのトナー混合比測定方
法を提供することを目的とする。

【００１０】この発明は、高い精度で各色の感光性トナ
ーの混合比を均等にすることができしかも検出部の小型
化が図れるワンショットカラー画像形成装置を提供する
ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明による混合トナ
ーのトナー混合比測定方法は、２色以上の混合トナーの
トナー混合比を求める混合トナーのトナー混合比測定方
法において、混合トナーに含まれているトナーの種類数
より１少ない数の光源であってかつ互いに異なる波長の
光をそれぞれ発生する光源を用いて、各波長の光に対し
ての、各トナーの吸収係数と散乱係数との比に関する値
をそれぞれ求めるとともに、各波長の光に対しての混合
トナーの吸収係数と散乱係数との比に関する値をそれぞ
れ求め、これらの求められた値に基づいて、混合トナー
のトナー混合比を求めることを特徴とする。

【００１２】この発明によるワンショットカラー画像形
成装置は、３種類の色の感光性トナーが混合された混合
トナーを、像担持体上に付着させ、形成すべきカラー画
像に応じた色の光を上記像担持体上に照射し、照射され
た光に対して光導電性感度の高いトナーを上記像担持体
上から離脱させることにより、形成すべきカラー画像に
応じたトナー像を上記像担持体上に形成するワンショッ
トカラー画像形成装置において、上記混合トナーが収容
され、上記像担持体上に混合トナーを供給する現像装
置、上記像担持体上から離脱したトナーを回収して、上
記現像装置に戻すトナー回収装置、各色の感光性トナー
ごとに設けられ、上記現像装置に各色の感光性トナーを
別々に補給するためのトナー補給装置、上記トナー回収
装置によって回収されるトナーに、波長の異なる少なく
とも２つの光を照射し、各光の反射光の強度をそれぞれ
検出する検出装置、上記検出装置の検出出力に基づい
て、上記トナー回収装置によって回収されるトナーに含
まれる各色の感光性トナーの混合比を算出する手段、お
よび算出された混合比に基づいて、上記現像装置内の混
合トナーに含まれる各色のトナーの混合比が一定となる
ように、上記トナー補給装置を駆動制御する手段を備え
ていることを特徴とする。

【００１３】上記検出装置としては、たとえば、波長が
異なる２種の光を別個に発生する２つの発光素子と、上
記各発光素子から出射されかつ上記トナー回収装置によ
って回収されるトナーによって反射された光を受光して
電気信号に変換する１つの受光素子とを備え、上記２つ
の発光素子が時分割的に駆動されるものが用いられる。

【００１４】

【作用】この発明による混合トナーのトナー混合比測定
方法では、混合トナーに含まれているトナーの種類数よ
り１少ない数の光源であってかつ互いに異なる波長の光
をそれぞれ発生する光源を用いて、各波長の光に対して
の、各トナーの吸収係数と散乱係数との比に関する値が
それぞれ求められるとともに、各波長の光に対しての混
合トナーの吸収係数と散乱係数との比に関する値がそれ
ぞれ求めれる。そして、これらの求められた値に基づい
て、混合トナーのトナー混合比が求められる。

【００１５】この発明によるワンショットカラー画像形
成装置では、現像装置に各色の感光性トナーを別々に補
給するためのトナー補給装置が設けられている。像担持
体上から離脱したトナーはトナー回収装置によって現像
装置に戻される。検出装置によって、トナー回収装置に
よって回収されるトナーに、波長の異なる少なくとも２
つの光が照射され、各光の反射光の強度がそれぞれ検出
される。検出装置の検出出力に基づいて、トナー回収装
置によって回収されるトナーに含まれる各色の感光性ト
ナーの混合比が算出される。そして、算出された混合比
に基づいて、現像装置内の混合トナーに含まれる各色の
トナーの混合比が一定となるように、トナー補給装置が
駆動制御される。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて、説明する。

【００１７】図１は、ワンショットカラー画像形成装置
の概略構成を示している。

【００１８】原稿画像を露光するための露光ランプ１か
らの光は、原稿２に照射される。原稿からの反射光は、
セルホックスレンズ３および透明導電性の転写ドラム４
（像担持体）内に設けられたミラー５を介して、転写ド
ラム４上の現像位置に送られる。転写ドラム４の材料と
しては、たとえばＮＥＳＡガラスが用いられる。

【００１９】現像装置６内には、シアン、マゼンダおよ
びイエローの感光性トナーおよび磁性キャリアが収容さ
れている。各色の感光性トナーは、それぞれの色とは補
色の関係にある色の光に高い光導電性感度を示すように
製造されている。つまり、シアントナーは赤色光に、マ
ゼンダトナーは緑色光に、イエロートナーは青色光に高
い光導電性感度を示す。したがって、たとえば、シアン
トナーに赤色光が照射されると、シアントナーの導電性
が高くなる。

【００２０】各色の感光性トナーは、等しい比率で混合
されている。各感光性トナーは攪拌ローラ７によりキャ
リアと攪拌されて摩擦帯電により所定の極性に帯電され
る。帯電された混合トナーは、キャリアとともに内部に
磁石を有する導電性現像スリーブ８に供給される。これ
により、現像スリーブ８上に磁性キャリアと混合トナー
から成る磁気ブラシが形成される。

【００２１】転写ドラム４は接地され、現像スリーブ８
には混合トナーの帯電極性と同極性の電位が印加されて
いる。これにより、現像スリーブ８と転写ドラム４との
間に電界が形成され、その電界により現像スリーブ８上
の混合トナーが転写ドラム４上の現像位置に移行する。

【００２２】転写ドラム４上に移行した混合トナーに原
稿２からの反射光が照射される。原稿２からの反射光
は、原稿画像の色に応じた情報を有している。したがっ
て、原稿からの反射光が転写ドラム４上の混合トナーに
照射されると、原稿からの反射光の色と補色の関係にあ
る色の感光性トナーの導電性が高くなり、その電荷が消
失され、当該色の感光性トナーが転写ドラム４上から離
脱する。

【００２３】たとえば、原稿画像の緑色部分に対する反
射光は緑色光となる。この緑色光が混合トナーに照射さ
れると、緑色と補色の関係にあるマゼンダトナーの帯電
電荷が失われて、マゼンダトナーが転写ドラム４上から
離脱する。この結果、赤色光と補色の関係にあるシアン
トナーおよび青色光と補色の関係にあるイエロートナー
が転写ドラム４上に残る。そして、シアントナーおよび
イエロートナーが図示しない転写装置によって記録紙上
に転写されることにより、緑色として認識される。

【００２４】原稿画像の青色部分に対する反射光が混合
トナーに照射されると、青色と補色の関係にあるイエロ
ートナーの帯電電荷が失われて、イエロートナーが転写
ドラム４上から離脱する。この結果、シアントナーおよ
びマゼンダトナーが転写ドラム４上に残り、両トナーに
より青色に認識される。

【００２５】原稿画像の赤色部分に対する反射光が混合
トナーに照射されると、赤色と補色の関係にあるマゼン
ダトナーの帯電電荷が失われて、マゼンダトナーが転写
ドラム４上から離脱する。この結果、シアントナーおよ
びイエロートナーが転写ドラム４上に残り、両トナーに
より赤色に認識される。

【００２６】このようにして、転写ドラム４上には、原
稿画像に応じたカラー画像が形成される。転写ドラム４
上に形成された画像は、転写部において、図示しない転
写装置によって記録紙に転写される。

【００２７】現像によって帯電電荷を失って転写ドラム
４から離脱した感光性トナーは、回収ホッパ９および回
収通路１０を通って再生装置１１内に送られる。再生装
置１１内には、攪拌ローラ１２が配されている。また、
再生装置１１には、シアントナー、マゼンダトナーおよ
びイエロートナーを補充するための３つのトナー補充用
ホッパ１３、１４、１５が設けられている。ホッパ１３
にはシアントナーが充填されたトナーカートリッジ１６
が、ホッパ１４にはマゼンダトナーが充填されたトナー
カートリッジ１７が、ホッパ１５にはイエロートナーが
充填されたトナーカートリッジ１８が、それぞれ装着さ
れている。

【００２８】各ホッパ１３、１４、１５は、後述するト
ナー補充制御部によって制御される。つまり、再生装置
１１内の各色の感光性トナーの比率が均等になるよう
に、各カートリッジ１６、１７、１８から感光性トナー
が補充される。補充された感光性トナーおよび回収され
た感光性トナーは、攪拌ローラ１２によって攪拌された
のち、トナー供給通路１９および現像装置６に設けられ
たホッパ２０を介して、現像装置６内に供給される。

【００２９】トナー補充制御部は、回収通路１０内を通
過する混合トナー中に含まれる各色の感光性トナーの混
合比を測定し、この測定値から補充すべきトナーの種類
および補充量を求め、各トナー補充用ホッパ１３、１
４、１５を制御して補充すべきトナーを補充すべき量だ
け、トナーカートリッジ１６、１７、１８から再生装置
１１内に補充させるものである。

【００３０】トナー補充制御部の電気的構成を説明する
前に、回収通路１０内を通過する混合トナー中に含まれ
る各色の感光性トナーの混合比を測定する原理について
説明する。

【００３１】図５は、各色の感光性トナーの分光反射特
性を示している。波長５８５ｎｍ付近の光に対するマゼ
ンタおよびシアンのトナーの光反射率は等しい。そし
て、この波長付近の光に対するマゼンタおよびシアンの
トナーの光反射率とイエローのトナーの光反射率との間
には差がある。したがって、波長５８５ｎｍ付近の光を
混合トナーに照射し、その反射光強度を光電変換素子に
よって検出することによってイエロートナーの混合比を
測定することができる。

【００３２】つまり、実験等により、波長５８５ｎｍの
光を混合トナーに照射した場合の混合トナー中のイエロ
ートナーの混合比に対する光電変換素子の出力との関係
を予め求めておく。そして、計測対象となる混合トナー
に波長５８５ｎｍ付近の光を混合トナーに照射したとき
の光電変換素子の出力と、予め求められたイエロートナ
ーの混合比に対する光電変換素子の出力との関係とに基
づいて、計測対象となる混合トナーに含まれているイエ
ロートナーの混合比が得られる。

【００３３】また、イエロートナーとシアントナーの光
反射率が等しくなる波長５０５ｎｍ付近の光を用いるこ
とにより、上記と同様な方法でマゼンダトナーの混合比
が得られる。また、イエロートナーとマゼンダトナーの
光反射率が等しくなる波長４８５ｎｍ付近の光を用いる
ことにより、上記と同様な方法でシアントナーの混合比
が得られる。

【００３４】３種類のトナーのうち、２種類のトナーの
混合比が得られれば、残りの１種類のトナーの混合比は
計算により求めることができるので、２種類の波長の光
を用いることにより、３種類のトナーの混合比を求める
ことができる。

【００３５】図２は、トナー補充制御部の電気的構成を
示している。

【００３６】検出部３１は、回収通路１０内を通過する
混合トナーに予め定められた２種の波長の光を照射し、
各反射光の光強度を検出するものである。この例では、
検出部３１は、たとえばピーク波長５５５ｎｍの光（緑
色光）を発生する第１発光ダイオード４１と、ピーク波
長６６０ｎｍの光（赤色光）を発生する第２発光ダイオ
ード４２と、各光の混合トナーからの反射光を受光する
１つのフォトダイオード４３とから構成される。検出部
３１の２つの発光ダイオード４１、４２は、時分割的に
駆動される。

【００３７】ここで、波長５５５ｎｍの光と波長６６０
ｎｍの光とを用いているのは、その種の波長の光を発生
する光源としての発光ダイオードが入手しやすいという
ことからである。各色の感光性トナーの波長５５５ｎｍ
の光に対する反射率は、図５から分かるように、イエロ
ートナーが大きく、マゼンダトナーおよびシアントナー
とは小さい。ここでは、マゼンダトナーおよびシアント
ナーの波長５５５ｎｍの光に対する反射率が等しいとみ
なしている。そして、実験により、図３に示すように、
波長５５５ｎｍの光を混合トナーに照射した場合の混合
トナー中のイエロートナーの混合比に対するフォトダイ
オード４３の出力（ＰＳ値）との関係が予め求められて
いる。

【００３８】また、各色の感光性トナーの波長６６０ｎ
ｍの光に対する反射率は、図５から分かるように、シア
ントナーが小さく、マゼンダトナーおよびイエロートナ
ーは大きい。ここでは、マゼンダトナーおよびイエロー
トナーの波長６６０ｎｍの光に対する反射率が等しいと
みなしている。そして、実験により、図４に示すよう
に、波長６６０ｎｍの光を混合トナーに照射した場合の
混合トナー中のシアントナーの混合比に対するフォトダ
イオード４３の出力（ＰＳ値）との関係が予め求められ
ている。図３および図４に示す混合比に対するフォトダ
イオード４３の出力値のデータは、記憶装置３２に記憶
されている。

【００３９】検出部３１のフォトダイオード４３の出力
は、Ａ／Ｄ変換回路３３によってディジタル信号に変換
された後、ＣＰＵ３４に送られる。ＣＰＵ３４は、第１
発光ダイオード４１が駆動されている時にＡ／Ｄ変換回
路３３から入力されたデータと、記憶装置３２に記憶さ
れている図３に示すグラフに対応したデータとに基づい
て、イエロートナーの混合比を算出する。また、ＣＰＵ
３４は、第２発光ダイオード４２が駆動されている時に
Ａ／Ｄ変換回路３３から入力されたデータと、記憶装置
３２に記憶されている図４に示すグラフに対応したデー
タとに基づいて、シアントナーの混合比を算出する。そ
して、算出されたイエロートナーの混合比およびシアン
トナーの混合比に基づいて、マゼンダトナーの混合比を
求める。

【００４０】また、このようにして求めた３種のトナー
の混合比に基づいて、消費されたトナーの種類および消
費量が求められる。そして、再生装置１１内における各
色のトナーの混合比が均一となるように補充すべきトナ
ーの種類および補充量が求められる。補充すべきトナー
の種類に対応するホッパ１３、１４、１５から求められ
た補充量だけトナーが再生装置１１内に供給されるよう
に、制御信号が対応するホッパ駆動装置３６、３７、３
８に送られる。

【００４１】ホッパ駆動装置３６、３７、３８は、制御
信号に基づいて、ホッパ１３、１４、１５を駆動する。
これにより、補充すべきトナーの種類に対応するホッパ
１３、１４、１５から、求められた補充量だけトナーが
再生装置１１内に供給される。

【００４２】ＣＰＵ３４による３種のトナーの混合比の
算出を随時行って、その都度制御信号を出力してもよい
し、算出された各トナーの混合比を積算していき所定時
間が経過するごとに制御信号を出力してもよい。

【００４３】また、一定時間の間、回収ホッパ９に回収
トナーを蓄積するとともに回収ホッパ９内に攪拌ローラ
を設けて攪拌し、所定時間が経過する毎に、回収ホッパ
９から回収通路１０に混合トナーを放出し、混合トナー
が回収通路１０に送られてくるときにＣＰＵ３４が３種
のトナーの混合比の算出を行って制御信号を出力するよ
うにしてもよい。

【００４４】上記実施例と同じ方法によって３色の混合
トナーから３色のトナーの混合比を求めた実験結果（測
定値）を表１に示す。この表から分かるように、測定誤
差を１０％未満に抑えることができた。

【００４５】

【表１】

【００４６】上記実施例によれば、転写ドラム４から離
脱した感光性トナーに含まれる各色のトナーの混合比を
検出しているので、消費された各色のトナーの消費量を
従来より正確に求めることができる。このため、再生装
置１１内における各色のトナーの混合比をより正確に均
一にさせることができる。

【００４７】現像装置６内には、各色のトナーの他、キ
ャリアも含まれてるが、回収ホッパ９には転写ドラムか
ら離脱したトナーのみが回収されるので、混合比の測定
にキャリアの色の影響も受けない。

【００４８】また、上記実施例によれば、２つの発光ダ
イオード４１、４２と１つのフォトダイオード４３とに
よって検出部３１が構成されるので、従来のように検出
部の構成が大型化しないで済む。

【００４９】上記実施例では、波長の異なる２種類の光
を出力する２つの発光ダイオードを用いて、３種類のト
ナーの混合比を算出しているが、波長の異なる３種類の
光を出力する３つの発光ダイオードを用いて、３種類の
トナーの混合比を求めるようにしてもよい。

【００５０】上記実施例においては、３種類のトナーの
混合比の測定に用いられる２つの光源としては、３色の
トナーの反射率のうち、２つのトナーの反射率がほぼ等
しくなるような波長の光を発生するものが用いられてい
る。しかしながら、各種類のトナーによる分光反射率は
決まっているので、光源の分光波長強度が分かっていれ
ば、光電変換素子の出力値に対するそれぞれのトナーの
寄与率を計算できるため、上記のように３種のトナーの
うち２種類のトナーの光反射率がほぼ等しくなるような
波長の光を用いなくても互いに異なる任意の２つの波長
の光を用いることにより３種類のトナーの混合比を求め
ることができる。

【００５１】任意の２つの波長の光を発生する光源Ａ、
Ｂと、その波長域に感度を有する光電変換素子とを用い
て３色混合トナーのトナー混合比を求める方法について
詳しく説明する。

【００５２】まず、混色理論について説明する。混色理
論とは、異なった色を多数混ぜ合わせたときにどのよう
な色になるかを理論化したものである。混色理論の代表
的なものの１つとして、クベルカ＝ムンク理論がある。
この理論は、波長に依存する吸収係数Ｋと散乱係数Ｓの
２変数で、反射率Ｒが決まるというものである。クベル
カ＝ムンクの式を次の数式に示す。

【００５３】

【数１】Ｋ／Ｓ＝（１−Ｒ）² ／２Ｒ

【００５４】上記数式１において、散乱係数Ｓは波長に
依存する変数であるが、トナーの種類によって散乱係数
は、ほとんど変わらないと仮定して、Ｋ／Ｓ＝Ｆとおく
と、上記数式１は次の数式のようになる。

【００５５】

【数２】Ｆ＝（１−Ｒ）² ／２Ｒ

【００５６】ある波長におけるトナーのＦ値は決まって
おり、イエロートナー、マゼンダトナーおよびシアント
ナーを混合したときのＦ値（Ｆ_TOTAL ）は、次の数式に
より求められる。

【００５７】

【数３】Ｆ_TOTAL ＝ΣＣｉ・Ｆｉ Ｆ_TOTAL ：混合トナーのＦ値 Ｃ：混合トナー中の各トナー分率 Ｆ：各トナーのＦ値 ｉ：Ｙ（イエロートナー）、Ｍ（マゼンダトナー）、Ｃ
（シアントナー）

【００５８】トナー混合比を求めるためには、クベルカ
＝ムンクの式を用いるが、この式を用いるためには、各
トナーの反射率を求めなければならない。

【００５９】測定によって求められるのは、光電変換素
子の出力値（ＰＳ値）のみであるので、あらかじめＰＳ
値と反射率との関係を求める必要がある。一般的に、Ｐ
Ｓ値と反射率との関係は、次の数式で表される。

【００６０】

【数４】反射率＝ａ・ＰＳ値＋ｂ

【００６１】上記数式４の中のａ、ｂは光源の光強度、
光電変換素子の感度、散乱光の影響等、測定系によって
定まる定数である。

【００６２】トナー混合比の求めるには、まず、混合ト
ナーのトナー混合比をｙ、ｍ、ｃを用いて次の数式をた
てる。

【００６３】

【数５】イエロートナー：マゼンダトナー：シアントナ
ー＝ｙ：ｍ：ｃ ｙ＋ｍ＋ｃ＝１

【００６４】次に光源Ａの光を用いて、各トナーのＰＳ
値を測定する。測定されたイエロートナーのＰＳ値をＰ
Ｓ_YA、マゼンダトナーのＰＳ値をＰＳ_MA、シアントナー
のＰＳ値をＰＳ_CAとする。

【００６５】次に、測定された各トナーのＰＳ値と上記
数式４とから、光源Ａの波長の光に対する各トナーの反
射率を求める。求められたイエロートナーの反射率をＲ
_YA、マゼンダトナーの反射率をＲ_MA、シアントナーの反
射率をＲ_CAとする。

【００６６】次に、求められた各トナーの反射率と上記
数式２とから、各トナーのＦ値を求める。求められたイ
エロートナーのＦ値をＦ_YA 、マゼンダトナーの反射率
をＦ_MA、シアントナーの反射率をＦ_CAとする。

【００６７】次に求められた各トナーのＦ値を上記数式
３に代入することにより、次の数式を得る。

【００６８】

【数６】混合トナーのＦ値＝Ｆ_A ＝ｙ・Ｆ_YA＋ｍ・Ｆ_MA
＋ｃ・Ｆ_CA

【００６９】次に光源Ｂを用いて、同様にして、混合ト
ナーのＦ値（Ｆ_B ）を求める式を得る。Ｆ_B を求める式
は、次の数式となる。

【００７０】

【数７】Ｆ_B ＝ｙ・Ｆ_YB＋ｍ・Ｆ_MB＋ｃ・Ｆ_CB

【００７１】次に、各光源Ａ、Ｂを用いて混合トナーに
対するＰＳ値を測定する。そして、上記数式４を用い
て、各光源Ａ、Ｂの波長の光に対する混合トナーの反射
率Ｒ_A、Ｒ_B を求める。また、上記数式２を用いて、各
光源Ａ、Ｂの波長の光に対する混合トナーのＦ値、すな
わちＦ_A 値、Ｆ_B 値を求める。そして、求めたＦ_A 値、
Ｆ_B 値を上記数式６および７に代入する。次の数式で表
されるように、これにより得られる式と上記数式５の式
とにより、３つの未知数ｙ、ｍ、ｃを有する３つの方程
式が得られる。

【００７２】

【数８】ｙ＋ｍ＋ｃ＝１ Ｆ_A ＝ｙ・Ｆ_YA＋ｍ・Ｆ_MA＋ｃ・Ｆ_CA Ｆ_B ＝ｙ・Ｆ_YB＋ｍ・Ｆ_MB＋ｃ・Ｆ_CB

【００７３】上記数式８の方程式をｙ、ｍ、ｃについて
解くと、次の数式のようになる。

【００７４】

【数９】 ｙ＝｛（Ｆ_A −Ｆ_MA）（Ｆ_CB−Ｆ_MB）−（Ｆ_B −Ｆ_MB）（Ｆ_CA−Ｆ_MA）｝ ÷｛（Ｆ_YA−Ｆ_MA）（Ｆ_CB−Ｆ_MB）−（Ｆ_YB−Ｆ_MB）（Ｆ_CA−Ｆ_MA）｝ ｍ＝｛（Ｆ_A −Ｆ_YA）（Ｆ_CB−Ｆ_YB）−（Ｆ_B −Ｆ_YB）（Ｆ_CA−Ｆ_YA）｝ ÷｛（Ｆ_MA−Ｆ_YA）（Ｆ_CB−Ｆ_YB）−（Ｆ_MB−Ｆ_MB）（Ｆ_CA−Ｆ_YA）｝ ｃ＝｛（Ｆ_A −Ｆ_YA）（Ｆ_MB−Ｆ_YB）−（Ｆ_B −Ｆ_YB）（Ｆ_MA−Ｆ_YA）｝ ÷｛（Ｆ_CA−Ｆ_YA）（Ｆ_MB−Ｆ_YB）−（Ｆ_CB−Ｆ_YB）（Ｆ_MA−Ｆ_YA）｝

【００７５】上記の方法は、３色混合トナーの混合比に
限られず、２種以上の色の混合トナーの混合比を求める
場合に適用できる。その際に用いられる光源の要件とし
ては、混合されているトナーの種類数より１つ少ない数
でかつ互いに波長の異なる光を発生することである。

【００７６】

【発明の効果】この発明による混合トナーのトナー混合
比測定方法によれば、高い精度で混合トナーのトナー混
合比を測定できる。

【００７７】この発明によるワンショットカラー画像形
成装置によれば、高い精度で各色の感光性トナーの混合
比を均等にすることができしかも検出部の小型化が図れ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ワンショットカラー画像形成装置の概略構成を
示す構成図である。

【図２】トナー補充制御部の電気的構成を示す電気ブロ
ック図である。

【図３】波長５５５ｎｍの光を混合トナーに照射した場
合の混合トナー中のイエロートナーの混合比に対するフ
ォトダイオードの出力との関係を示すグラフである。

【図４】波長６６０ｎｍの光を混合トナーに照射した場
合の混合トナー中のシアントナーの混合比に対するフォ
トダイオードの出力との関係を示すグラフである。

【図５】３種の感光性トナーの分光反射特性を示すグラ
フである。

【符号の説明】

４ 転写ドラム ６ 現像装置 ９ 回収ホッパ １０ 回収通路 １１ 再生装置 １９ トナー供給通路 １３、１４、１５ ホッパ １６、１７、１８ トナーカートリッジ ３１ 検出部 ３２ 記憶装置 ３４ ＣＰＵ ３６、３７、３８ 駆動回路

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年６月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】原稿画像の赤色部分に対する反射光が混合
トナーに照射されると、赤色と補色の関係にあるシアン
トナーの帯電電荷が失われて、シアントナーが転写ドラ
ム４上から離脱する。この結果、マゼンダトナーおよび
イエロートナーが転写ドラム４上に残り、両トナーによ
り赤色に認識される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/08 １１５ 8530−2Ｈ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２色以上の混合トナーのトナー混合比を
   求める混合トナーのトナー混合比測定方法において、混
   合トナーに含まれているトナーの種類数より１少ない数
   の光源であってかつ互いに異なる波長の光をそれぞれ発
   生する光源を用いて、各波長の光に対しての、各トナー
   の吸収係数と散乱係数との比に関する値をそれぞれ求め
   るとともに、各波長の光に対しての混合トナーの吸収係
   数と散乱係数との比に関する値をそれぞれ求め、これら
   の求められた値に基づいて、混合トナーのトナー混合比
   を求めることを特徴とする混合トナーのトナー混合比測
   定方法。
2. 【請求項２】 ３種類の色の感光性トナーが混合された
   混合トナーを、像担持体上に付着させ、形成すべきカラ
   ー画像に応じた色の光を上記像担持体上に照射し、照射
   された光に対して光導電性感度の高いトナーを上記像担
   持体上から離脱させることにより、形成すべきカラー画
   像に応じたトナー像を上記像担持体上に形成するワンシ
   ョットカラー画像形成装置において、 上記混合トナーが収容され、上記像担持体上に混合トナ
   ーを供給する現像装置、 上記像担持体上から離脱したトナーを回収して、上記現
   像装置に戻すトナー回収装置、 各色の感光性トナーごとに設けられ、上記現像装置に各
   色の感光性トナーを別々に補給するためのトナー補給装
   置、 上記トナー回収装置によって回収されるトナーに、波長
   の異なる少なくとも２つの光を照射し、各光の反射光の
   強度をそれぞれ検出する検出装置、 上記検出装置の検出出力に基づいて、上記トナー回収装
   置によって回収されるトナーに含まれる各色の感光性ト
   ナーの混合比を算出する手段、および算出された混合比
   に基づいて、上記現像装置内の混合トナーに含まれる各
   色のトナーの混合比が一定となるように、上記トナー補
   給装置を駆動制御する手段、 を備えていることを特徴とするワンショットカラー画像
   形成装置。
3. 【請求項３】 上記検出装置が、波長が異なる２種の光
   を別個に発生する２つの発光素子と、上記各発光素子か
   ら出射されかつ上記トナー回収装置によって回収される
   トナーによって反射された光を受光して電気信号に変換
   する１つの受光素子とを備え、上記２つの発光素子が時
   分割的に駆動される請求項２記載のワンショットカラー
   画像形成装置。