JPS63167387A - トナ−濃度検出装置 - 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】 （技術分野） 本発明は、トナー濃度検出装置に係り、特に、湿式のカ
ラー電子写真複写機等に用いられるトナー濃度検出装置
に関する。

（従来技術） 現像剤における単色トナー（主に黒色トナー）の濃度を
光学的に検出することは、特開昭５６−７８８６１号公
報等により既に知られている。しかしながら、カラー電
子写真等に用いられる液体現像剤においては、現像域に
取入れられる液体現像剤の色が切替えられるようになさ
れているため、液体現像剤どうしが混じり合うことがし
ばしばある。このとき、−色のカラー液体現像剤に対し
て黒または他のカラーの液体現像剤が混入した場合、ト
ナー濃度の検出誤差が生じやすくなる。その理由は、一
般のカラートナーが黒トナーに対して、約１／１０〜１
１５０程度の検出能力しかないからである。例えば第７
図に示すように、黒トナーとカラートナーのブルートナ
ーとを比較した場合、トナー濃度（横軸）に対する光抵
抗値（縦軸）の特性曲線は全く異なるものになっている
。したがって、上述した従来のトナー濃度検出装置では
、カラートナーに少量の黒トナーが混入した場合でも、
カラートナーが異常に高濃度にて検知されてしまい、カ
ラートナーの濃度が実際に薄くなってもカラートナーの
補給性なわれないことがある。

その結果、現像後の画像を記録紙に転写したものは非常
に劣化したものになってしまう。

（目　　的） 本発明は上記欠点を解消し、カラートナー濃度の検出誤
差をなくし、カラー画像の劣化を防止することができる
ようにしたトナー濃度検出装置を提供することを目的と
する。

（構　　成） 上記目的を達成するため本発明は、発光素子と受光素子
とを所定のギャップを介して配置し、このギャップ内の
現像剤のトナー濃度を光学的に検出するようにしたトナ
ー濃度検出装置において、上記ギャップ内に配置されて
発光素子からの検出光を色分解せしめる複数色のカラー
フィルターと、このカラーフィルターにより色分解され
た検出光から得られる各色ごとのトナー濃度検出値に基
づいて混色特性を演算せしめる濃度制御回路とを備えて
いることを特徴としている。

このような構成からなる装置においては、複数色のカラ
ーフィルターを介在させて液体現像剤のトナー濃度が複
数色ごとに検出されるとともに、これにより得られた各
色ごとのトナー濃度検出値に基づいて混色特性が濃度制
御回路で演算され、混色を加味したトナー濃度制御が行
なわれるようになっている。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は、本発明によるトナー濃度検出装置の基本的な
回路構成を示すもので、ランプ点灯回路１からの出力電
圧が加えられて発光されるプローブ２のランプＬと、こ
のランプしに対して一定のギャップを介して対向配置さ
れるホトダイオードＰＤとの間には、カラーフィルター
３が設置されている。プローブ２のホトダイオードＰＤ
からの出力信号は、濃度制御回路４のアンプ回路５にて
増幅された後、後述するような演算動作を行なう演算回
路６に印加される。アンプ回路５からの出力は、タイマ
ー回路７からの信号に基づいて一定間隔ごとに演算回路
６に取入れられる。演算回路６により得られた演算値は
、比較回路８において基準値と比較され、それにより得
られた偏差値に基づいて電磁弁制御回路９が駆動される
。この電磁弁制御回路９からの出力信号により、液体現
像剤が蓄えられたコンクトナーボトルの弁を開閉するソ
レノイドが作動されるようになっている。また、上記比
較回路８における比較結果は、モニター表示回路１０に
おいて表示されるようになっている。

さらに、上記プローブ２は、第２図に示す構成になされ
ている。すなわち、例えばステンレス管等からなる管体
１１には側孔１２が穿設されているとともに、該管体１
１の内部には、上記側孔１２に臨むようにしてランプＬ
およびホトダイオードＰＤが一定間隔離して対向するよ
うに設置されている。これらランプＬとホトダイオード
ＰＤとは、管体１１の軸線からやや偏心させられて内壁
側に寄せられた位置に配置されている。

また、上記ランプＬとホトダイオードＰＤとの間部分に
は、円板状のカラーフィルター３が回転自在に設けられ
ている。このカラーフィルター３は、上記管体１１と同
軸的に配置されており、その片側半分が上記ランプＬと
ホトダイオードＰＤの間部分に配置されるとともに、残
りの片側半分がガイド部材１３に保持されている。さら
にまた、このカラーフィルター３の中心部からは回転駆
動軸１４が延出されており、この回転駆動軸１４を通し
て伝達される回転力によってカラーフィルター３が任意
角度に回転させられるようになっている。

上記カラーフィルター３は、第３図に示すように３分割
されており、各分割領域に赤色フィルター３ａ、緑色フ
ィルター３ｂおよび青色フィルター３ｃが取付けられて
いる。そして、上述のようにカラーフィルター３を回転
させることによって状３つの各色フイルタ−３ａ、３ｂ
および３Ｇのいずれか１つが、前記ランプＬとホトダイ
オードＰＤの間部分に配置されるようになっている。な
お、ランプＬとカラーフィルター３とのギャップ９部分
は、開穴１２のほぼ中央に来るように配置されている。

前記演算回路６は、カラーフィルター３により色分解さ
れた検出光から得られる各色ごとのトナーＳ度検出値に
基づいて混色特性を演算せしめる機能を備えている。混
色特性の例としては、第４図に示すようなカラーサーク
ルが用いられる。このカラーサークルを用いる手法にお
いては、色分解された検出光から得られる各色ごとのト
ナー濃度検出値に基づいて色相誤差およびグレイネス（
濁り）が以下のような式に基づいて演算される。

すなわち、各色ごとのトナー濃度検出値における最高を
Ｈ１中間をＭ、最低のものをＬとすると、色相誤差＝（
（＋４−Ｎ）／（Ｈ−Ｌ））　ｘｌｏ（ｉ（％）グレイ
ネス＝（Ｌ／Ｈ）　Ｘ１００（Ｘ）で表わされる。この
結果は、第４図に示すカラーサークル上にプロットされ
、その状態がモニター表示回路１０において表示される
ようになっている。

このような実施例においては、プローブ２のカラーフィ
ルター３が回転されながら、トナー濃度の検出が行なわ
れ、３色に色分解された各色ごとのトナー濃度検出信号
がプローブ２から出力される。この各色ごとのトナー濃
度検出信号に基づいて、色相誤差およびグレイネスが濃
度制御回路４の演算回路６により算出される。例えば黄
色トナーの場合、第４図Ａ領域で示す基準領域に対して
、上記演算結果で示される位置が矢印Ｅ。方向、矢印り
方向および矢印ＥＨ力方向各方向に移動している場合に
は、他色との混色が進行していることとなり、混色によ
るノイズがカットされて本来のトナー濃度が求められる
。また、Ｈ方向に移動されている場合には、黄色トナー
の濃度が低下していることとなるため、電磁弁制御回路
９を通してトナーコンクボトルの弁が開放され、コンク
トナーが補給される。この動作は、演算値がＡ領域に戻
るまで繰返し行なわれる。

なお、本発明の他の実施例として、カラーフィルターに
黄色、マゼンタ、シアン等補色関係にある３つのフィル
ターを使用することができる。

さらに、第５図に示す実施例のように、１つのランプＬ
に対して３個のホトダイオードＰＤを対向して配置し、
各ホトダイオードＰＤの受光部のそれぞれに異なる色の
カラーフィルター１３ａ。

１３ｂおよび１３ｃを接着するようにしてもよい。

さらにまた、第６図に示す実施例では、ランプＬとホト
ダイオードＰＤとを対に構成したものを３組設置してい
る。このような実施例によれば、第１実施例のようなカ
ラーフィルターの回転駆動機構を省略することができる
。

（効　　果） 以上述べたように、本発明によるトナー濃度検出装置は
、発光素子からの検出光を色分解せしめるカラーフィル
ターを通して得られる各色ごとのトナー濃度検出値に基
づいて、濃度制御回路により混色特性を演算せしめるよ
うにしたから、混色によるノイズを排除しながら本来の
カラートナー濃度を検出することができ、常時安定した
カラートナー濃度を維持して良好な画像を維持すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるトナー濃度検出装置
のブロック線図、第２図はプローブの部分拡大側面図、
第３図はカラーフィルターの正面図、第４図はカラーサ
ークルを示した線図、第５図および第６図は本発明の他
の実施例におけるプローブの部分拡大側面図、第７図は
トナーの濃度検出特性を表わした線図である。 ２・・・プローブ、３・・・カラーフィルター、４・・
・濃度制御回路、Ｌ・・・ランプ、Ｐ’Ｄ・・・ホトダ
イオード。 第１図 第３図 第４図 マゼ′δ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 発光素子と受光素子とを所定のギャップを介して配置し
   、このギャップ内の現像液のトナー濃度を光学的に検出
   するようにしたトナー濃度検出装置において、上記発光
   素子からの検出光を色分解せしめるようにギャップ内に
   配置された複数色のカラーフィルターと、このカラーフ
   ィルターにより色分解された検出光から得られる各色ご
   とのトナー濃度検出値に基づいて混色特性を演算せしめ
   る濃度制御回路とを備えていることを特徴とするトナー
   濃度検出装置。