JPS60105948A

JPS60105948A - 現像剤濃度検出方法

Info

Publication number: JPS60105948A
Application number: JP21354383A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Nakayama; 茂中山
Original assignee: Olympus Corp; Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1983-11-14
Filing date: 1983-11-14
Publication date: 1985-06-11

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】〔発明の技術分野〕この発明は複写機等の電子写真装置に現像剤として用い
られる磁性粉末とトナーを混合した所謂二成分現像剤中
のトナー濃度を検出する現像剤濃度検出方法に関する。

〔発明の技術的背景きその問題点〕

複写機等における静電像の現像法さして二成分現像剤を
用いた磁気ブラシ現像法が広く知られているが、かかる
方法では現像剤中のトナー量が静′成像の現像効果に著
しい影響を与える。

このため従来ではかかる現像剤中のトナー濃度を検出す
るようにしており一例さして第１図に示すようにハウジ
ングｌ内ｌζ磁気ブラシを構成する現像ロール２、この
ロール２に付着した現像剤をかき落すスクレーパ３、ハ
ウジング１内部の現像剤を撹拌する撹拌羽根４およびト
ナー補給ローラ５を備えたトナホッパー６を有する現ｆ
象装置において上記ハウジング１側部の上記攪拌羽根４
に対応する部分に検出窓７を設け、発光体８より窓７を
介してハウジング１中の現像剤に向は光を照射するとと
もに同現像剤での光の反射量変化をトナー濃度変化とし
て受光体９で検出するようにした方法がある。ところが
この方法によると、検出窓７にガラスなどが入っている
場合このガラス面が現像剤で汚れ易く、またこれらがな
い場合は発光体８および受光体９自体が現像剤で汚れ易
くなり、これが原因で出力が変化してしまい安定した濃
度検出ができない欠点があった。

また、他の例としては第１図さ同一部分には同符号を付
した第２図に示すようにハウジング１側部の上記現像ロ
ール２に対応する部分に検出窓７を設けこの検出窓７の
面を現像ロール２の磁気ブラシ作用による穂立ち位１［
￥で清掃可能とし、この状態で発光素子８よりハウジン
グ１中の現像剤に向は光を照射し同現像剤での光の反射
量変化を受光素子９にて受光するようにした方法もある
。この方法によれば検出窓７の汚れが除去されるので比
較的安定した検出ができ、しかもメンテナンスの必要が
なくなるので取扱も便利になる。ところが、この方法で
は現像ロール２の穂立部分の現像剤での反射量を測定し
ているので、平担部分での反射量の測定に比べ出力が非
常に小さい。このため検出結果が環境条件の影響を受け
易く不安定であるとともにノイズの混入を招き易く信号
処理などの点で取扱が難しく、これらが原因で正確な測
定結果が得られない欠点があった。

〔発明の目的〕

この発明は上記欠点を除去するためなされたもので、処
理し易い比較的大きな出力が得られ、正確な検出結果を
期待できる現像剤濃度検出方法を提供することを目的と
する。

〔発明の概要〕

この発明に係る現像剤一度検出方法は現像剤濃度検出窓
を攪拌羽根とともに回転するマグネットの磁気ブラシ作
用により周期的に清掃するとともに上記検出窓を介して
光電検知器にて現像剤濃度を検出するにあたって上記マ
グネットによる清掃期間光成検知器による検出動作をオ
フし、これ以外の他の期間において上記光電検知器によ
る濃度検出を行なうようにしている。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面に従い説明する。

第３図はこの発明の現像剤濃度検出方法が適用される現
像装置を示している。図において１１はハウジングで、
このハウジング１１には感光体１２に対向して同感光体
１２上の靜′ｊ１１潜像を現像する現（ＪＪロール１３
を設けている。この現像ロール１３は非磁性スリーブ１
３１中にマグネットロール１３２を収容したもので、ハ
ウジングｌｌ中の現像剤１４を感光体１２に供給すると
ともにマグネットロール１３２の磁極にて磁気ブラシ作
用を得られるようｌこしている。

現像ロール１３に並んで攪拌羽根１５を設けている。こ
の攪拌羽根１５はその回転により現像剤１４を攪拌する
よう？こしている。また、この攪拌羽根１５にはマグネ
ット１６を取付けている。このマグネット１６は後述す
る現像剤濃度検出窓１７に対し磁気ブラシきして作用す
るものである。

この攪拌羽根１５に対向する上記ハウジング１１の側部
にトナー濃度検出窓１７を設けている。この窓１７は攪
拌羽根１５にて攪拌された現像剤１４が外部からよく見
えるように透光性を有し、また上記攪拌羽根１５のマグ
ネット１６の磁気でラシ作用により周期的に清掃される
ようにしている。

上記窓１７に上記現像剤１４の濃度を検出するための手
段例えば光電検知器１８を設けている。

この検知器１８はＬＥＤ　、タングステンランプ等の発
光体１８１およびホトトランジスタ、ホトダイオード等
の受光体１８２を有し、発光体１８１より窓１７を介し
て現像剤１４に向は光を照射するとともに同現像剤１４
での光の反射率変化をトナー濃度変化として受光体１８
２で検出するようｌこしている。

なお、第３図中１９は現像ロール１３より現像剤１４を
かき落すためのスクレーパー、２０は補給ローラ２１を
有するトナーホッパーである。

しかして、このような現像装置においてこの発明の現像
剤濃度測定方法は次のように実施される。

まず、光電検出器１８の発光体１８１より光を発生し、
この光を窓１７を介してハウジング１１中の現像剤１４
に照射し、この現像剤１４での反射光を受光体１８２に
て受光する。

この場合、かかる受光体１８２での反射光の受光は攪拌
羽根１５の回転にともないマグネット１６の磁気ブラシ
作用により周期的に窓１７を清掃しながら実行する。す
るとこのときの受光体１８２の出力波形は第４図（ａ）
に示すようになる。つまり同図中上記マグネット１６の
磁気ブラシ作用により窓１７を清掃している期間は図中
人に示すように出力が小さく、シかも波形が不安定でノ
イズも大きいが、その他の期間Ｂは出力が大きく波形も
安定している。

そこで、この発明では窓１７を清掃している間は光電検
知器１８の働きをオフつまり少なくとも発光体１８１又
は受光体１８２の一方を強制的ｔこオフとし第４図（ｂ
ｌに示すように期間Ｂでの出力のみを取り出すようにす
る。ここでかかる期間Ｂでの出力の取り出しタイミング
は第４図１ｃＩに示すようにしてもよい。

との場合発光体１８１又は受光体１８２をオン、オフさ
せるには攪拌羽根１５の回転に同期した信号を用い、こ
の同期信号によりオン、オフを制御すればよい。具体例
としては第５図に示すように窓１７に近接してリードス
イッチ２２を設は攪拌羽根１５の回転によりマグネット
１６が窓１７を清掃している間リードスイッチ２２をオ
フとし、マグネット１６が窓１７より遠ざかったときオ
ンとして、このオン、オフに応じた信号を用いてもよく
、またｔ４６図に示すように攪拌羽根１５の回転軸１５
１にマグネット１６が設けられた方向に切欠部２３１を
有するカム２３を固定するとともにこσ）カム２３の周
縁にマイクロスイッチ２４のアクチェータ２４１を接す
るように配設し、攪拌羽根１５の回転によりカム２３の
切欠部２３１にてマイクロスイッチ２４をオフするよう
にしてこのスイッチ２４のオンオフに応じた信号を用い
てもよい。

その後このようにして得られた第４図（ｂｌに示す出力
をサンプリング信号にして平均化し、同図（ｂｌの破線
に示す平均出力りを得、これを前もって設定した最良の
トナー濃度時の出力に対応する基準レベルと比較し、こ
の比較結果より現像剤中のトナー濃度の良否を判定する
。そして、この結果トナー濃度が基準レベルより低けれ
ばトナー補給ローラ２１を駆動し、ホッパー２０よりト
ナーを供給するようｌこする。

しかして、このような現像剤濃度検出方法では検出窓１
７が磁気ブラシ作用により清掃される期間光電検知器１
８の働きを強制的にオフし、これ以外の期間において光
電検知器１８にて窓１７を介して現像剤１４からの光の
反射量変化を検出するようにしたので検出出力として比
較的大きく、しかもノイズの小さい安定した出力波形が
得られ、これによりかかる出力のその後の処理の取扱を
簡単にできるだけでなく現像剤濃度の正確な検出結果を
も得られることになる。

なお、この発明は上記実施例にのみ限定されず要旨を変
更しない範囲で適宜変形して実施できる。

すなわち、かかる現像剤濃度検出方法に用いられる現像
装置としては第７図に示すように検出窓１７をハウジン
グ１１の底面に配設したものでもよく、才た第８図に示
すように検出窓１７を７１ウジンク゛１１の側部と底部
の間の角部に配設したも０）でもよい。また、上述の現
像装置では攪拌羽根１５の羽根部にマグネット１６を取
付けているが攪拌羽根１５とともに回転するとともに検
出窓１７全周期的に清掃できる位置ならば第９図に示す
ように攪拌羽根１５の回転軸１５１に直接取付けるよう
にしたものでもよい。さらに、攪拌羽根１５１こ取付い
。さらにまた攪拌羽根１５に取付けるマグネットは複数
個あってもよい。また、上述の現像装置は検出窓１７を
さらに汚れにくくするため検出窓１７の少なくとも現像
剤１４と接する側を例え１ｉネサガラスのような透光性
の導電処理をしてノイイアスを印加するようにしてもよ
い。この場合のノイイアス電圧ｖｂは例えば負極性トナ
ーでは現像ロール１３に正の現像バイアスＶＤがかけら
れていればＶＤ＞Ｖ’ｂ≧０又はｖｂ＜Ｏの値にすれば
よい。

〔発明の効果〕

この発明によれば現像剤濃度検出窓を攪拌羽根と一諸に
回転するマグネットの磁気ブラシ作用により周期的に清
掃するにあたってこの清掃期間光電検知器の働きをオフ
し、これ以外の他の期間において光電検知器にて上記検
出窓より現像剤濃度を検出するようにしているため比較
的大きな出力をノイズのない安定した波形で得ることが
でき、かかる出力のその後の処理を簡単にできるととも
に正確な濃度検出結果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は夫々従来の現像剤濃度検出法を説明す
るための概略的構成図、第３図はこの発明の一実施例に
用いられる現像装置を示す概略的構成図、第４図ｔａｌ
　ｆｂｌ　ｆｃｌは同実施例を説明するための波形図、
第５図、第６図は夫々同実施例に用いられる攪拌羽根の
回転同期信号を得るための手段を示す概略的構成図、第
７図乃至第９図は夫々この発明に用いられろ現像装置の
他の例を示す概略的構成図である。１・・・へウジング　２・・・現像ローラ３・・・スク
レーパ　４・・・攪拌羽根５・・・補給ローラー　６・
・・トナーホッパー７・・・検出窓　８・・・発光体９・・・受光体　１１・・・ハウジング１２・・・感光
体　１３・・・現像ロール１３１・・・ｘ’）−フ１３
２・・・マクネットロール１４・・・現像剤　１５・・
・攪拌羽根１６−・・マグネット　１７・・・検出窓１
８・・・光電検知器　１８１・・・発光体１８２・・・
受光体１９・・・スクレーパー２０・・・トナーホッパ
　２１・・・補Ｍローラ２２・・・リードスイッチ　２
３・・・カム２３１・・・切欠部　２４・・・マイクロ
スイッチ２４１・・・了クチエータ第１図第２図第３図第４図第６図第７図第８図イーｔＣメし争　１１　を　−一第９図 □ １１７＼、１９ η ３ −一−Ｉ／

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　ハウジング内に現像ローラおよび現像剤種拌羽
根を有し、目っ上記攪拌羽根に対応するハウジング部に
検出窓を設けるとともに上記攪拌羽根おともに回転し磁
気ブラシ作用により上記検出窓を周期的に清掃するマグ
ネットを設け、上記検出窓に発光体および受光体を有す
る光電検知器を設は上２検出窓を介して上ｄヒハウジン
グ内の現像剤での光の反射量変化を検出するようにした
現像装置にあって上記マグネットによる清掃期間上記光
電検知器による検出動作をオフし、これ以外のＭ間Ｉこ
おいて上記光電検知器ｄζよる検出を行なうようにした
こきを特徴とする現像剤濃度検出方法。
（２）　上記光電検知器のオフ動作を上記攪拌羽根の回
転ｌこ回期させるようにしたこ♂を特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の現像剤濃度検出方法。