JPH0666722A - トナー濃度検出装置 - Google Patents

トナー濃度検出装置

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JPH0666722A
JPH0666722A JP4221193A JP22119392A JPH0666722A JP H0666722 A JPH0666722 A JP H0666722A JP 4221193 A JP4221193 A JP 4221193A JP 22119392 A JP22119392 A JP 22119392A JP H0666722 A JPH0666722 A JP H0666722A
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JP
Japan
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toner
light
detected
color
reflected light
Prior art date
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Pending
Application number
JP4221193A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuhiro Nagayama
勝浩 永山
Yasutaka Maeda
恭孝 前田
Hideyuki Nishimura
英幸 西村
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】安価でしかも簡単に構成のトナー濃度検出装置
を提供する。 【構成】発光素子22aの光が転写中間体2によって正
反射される光を検出する黒色用受光素子22cと、発光
素子22aの光がトナー像3によって乱反射される光を
検出するカラー用受光素子22dと、を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は画像形成装置等におい
て、トナー担持体上に形成されたトナー像の濃度を検出
するトナー濃度検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置では、画像
品質(特に画像濃度)を安定させるため帯電電位,露光
量,現像バイアス等のプロセス条件を調整している。こ
の手順は次の通りである。トナー担持体上に予め決めら
れた条件でトナー像を形成し、そのトナー像の濃度を発
光素子および受光素子からなる光センサで検出する。そ
して検出されたトナー濃度に応じて前記プロセス条件を
調整する。
【0003】画像形成装置においてトナー担持体は感光
体または転写中間体である。感光体は光導電特性を利用
してトナー像を作成するものであり、公知の材料が用い
られる。転写中間体は感光体上に形成されたトナー像が
転写されるものである。感光体上に形成されたトナー像
を何度か繰り返して転写中間体に転写し、転写中間体上
で重ね合わせれば転写中間体上で複合画像を形成するこ
とができる。例えば、感光体上でまずイエロー成分のト
ナー像を形成してそれを転写中間体に転写し、次にマゼ
ンタ成分のトナー像を形成してそれを前記イエロー成分
のトナー像に重なるように転写中間体に転写する。さら
に、シアン成分のトナー像を形成してイエロー,マゼン
タ成分のトナー像に重なるように転写中間体に転写させ
れば、転写中間体上でフルカラーのトナー像が形成され
る。
【0004】トナー濃度を検出するとき、感光体のみが
トナー担持体として用いられている画像形成装置では感
光体上のトナー濃度を検出するが、感光体と転写中間体
とがトナー担持体として用いられている画像形成装置で
は転写中間体上のトナー濃度を検出している。転写中間
体上のトナー濃度を検出する手順を説明する。
【0005】トナー担持体上に形成されたトナー像の濃
度を検出するトナー濃度検出装置は、トナーの色(黒ま
たは黒以外の色のいずれか)によって濃度検出方法が変
わる。黒色は光を吸収するため、トナー担持体の反射光
を検出し、反射光量が少なくなる程濃度が高いと判断す
る。黒色の場合、トナー担持体は光を十分に反射する方
が好ましい。一方、黒以外の色(例えば、イエロー,マ
ゼンタ,シアン等)は光を反射するため、反射光量自体
を検出し、反射光量が多いほど濃度が高いと判断する。
したがってカラーの場合にはトナー担持体は光を反射し
ない方が望ましい。このような相反する要求を満たすた
め従来、トナー担持体上の黒色トナー濃度,カラートナ
ー濃度は以下のいずれかの方法によって検出されてい
た。
【0006】トナー担持体の反射光を検出するように
ゲイン等が調整された黒色用濃度センサ、カラートナー
の反射光を検出するようにゲイン等が調整されたカラー
用濃度センサをそれぞれ設ける。
【0007】トナー濃度を検出するセンサは一つに
し、トナー像の作成プログラムおよび検出,補正用のプ
ログラムを黒色用,カラー用にそれぞれ設ける。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが従来の,
の方法にはそれぞれ以下のような欠点があった。
【0009】黒色用濃度センサ,カラー用濃度センサ
をそれぞれ設ける必要がありコスト高になるとともに、
ゲイン等の調整が困難で量産性に問題があった。
【0010】制御プログラムが複雑になり、処理時間
も長くなってしまう問題があった。
【0011】また従来の装置であると転写中間体上に濃
度の淡いトナー像を形成したときに、転写中間体の反射
光かトナーの反射光かの判別が困難であった。
【0012】この発明の目的は、トナー濃度を正確に検
出できるとともに簡単な構成で安価なトナー濃度検出装
置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明はトナー担持体
に対して発光素子の光を照射し、その反射光を受光素子
によって検出することによりトナー担持体上のトナー濃
度を検出するトナー濃度検出装置において、前記反射光
のうち正反射光を検出する位置に配置された黒色用受光
素子と、前記反射光のうち乱反射光を検出する位置に配
置されたカラー用受光素子と、を備えたことを特徴とす
る。
【0014】
【作用】一般にトナー担持体は感光体,転写中間体等で
あり、表面が光沢を有しているため、トナー担持体に照
射された光はそのほとんどが正反射する。一方、トナー
担持体上のトナーは細かい粒子状(粒径10μm程度)
のものであり、トナーに照射された光はそのほとんどが
乱反射する。
【0015】この発明に備えられる黒色用受光素子は、
発光素子の光の正反射光を受光する位置に設けられてい
る。したがって、トナー担持体の光を効率良く受光す
る。また、カラー用受光素子は、発光素子の光の乱反射
光を受光する位置に設けられている。したがって、トナ
ーの反射光を効率良く受光する。
【0016】上記のように黒色用受光素子はトナー担持
体の反射光を受光するようになっているため、トナー担
持体の色が黒っぽい場合であっても黒色用受光素子が受
光する光にトナーの反射光が混ざってしまうことがな
い。
【0017】
【実施例】図4は転写中間体を有するカラー複写機の概
略構成を示した図である。
【0018】複写機本体内の中央部にはベルト状の感光
体1が備えられている。感光体1の周囲には、帯電チャ
ージャ11、ブランクランプ12、現像器13a〜13
d、転写前除電ランプ14、クリーナ15、除電ランプ
16が以上の順に配置されている。感光体1は光導電性
を有する材料からなり、帯電器11,現像器13a〜1
3bの動作によって表面にトナー像が形成される。現像
器13aにはイエローのトナー、現像器13bにはマゼ
ンタのトナー、現像器13cにはシアンのトナー、現像
器13dには黒のトナーが各々収納されている。収納さ
れているトナーは粉径が10μm程度の粉末状のもので
ある。各現像器はそれぞれ必要なときに動作する。例え
ば、イエロートナーの現像を行うときには現像器13a
が動作し、マゼンタトナーの現像を行うときには現像器
13bが動作する。
【0019】転写前除電ランプ14とクリーナ15との
間には、転写中間体2が配置されている。転写中間体2
はベルト状に構成され、3つのローラ間に張架されてい
る。転写中間体2は一部が感光体1に圧接されている。
この圧接部に1st転写チャージャ21が配置されてい
る。1st転写ヂャージャ21は感光体1上のトナーを転
写中間体2に転写させる。転写中間体2の周囲には、ガ
ンマセンサ22、2nd転写チャージャ23、クリーナ2
4がこの順に配置されている。2nd転写チャージャ23
は転写中間体2上のトナーを用紙に転写させるものであ
り、必要時(例えば、イエロー,マゼンタ,シアンの3
種類のトナーが転写中間体2上で合成されたのち)にの
み動作する。
【0020】転写中間体は例えば、ポリカーボネートに
カーボンを分散させることにより、抵抗値が107 〜1
8 Ωになるように調整された材料が用いられる。この
カーボンを分散させた転写中間体は黒っぽい色をしてい
る。また表面が光沢を持つように仕上げられている。ガ
ンマセンサ22は転写中間体2上のトナーの濃度を検出
する。図1はガンマセンサの構成を示した図である。ガ
ンマセンサ22は、一つの発光素子22aと、三つの受
光素子22b,22c,22dを有している。発光素子
22aには例えば赤外発光ダイオード(ローム社製SI
R−381SB等)が用いられる。また、受光素子22
b〜22dには例えば、可視光遮断フィルタを内蔵した
ホトトランジスタ(ローム社製RPT−38PB等)が
用いられる。受光素子22bは環境変化等による発光素
子22aの光量のばらつきを検出するためのものであ
り、発光素子22aの光を直接(反射光でなく)受光す
る。受光素子22c,22dは、転写中間体2またはト
ナー像4によって反射された発光素子22aからの光を
受光する。受光素子22cは転写中間体2またはトナー
像3によって正反射された光を受光する位置に配置さ
れ、受光素子22dは転写中間体2またはトナー像3に
よって乱反射された光を受光する位置に配置されてい
る。受光素子22cと発光素子22aの角度(検出角
度)αは、発光素子22aの光が正反射する角度であ
り、この実施例では40°に設定されている。受光素子
22dと発光素子22aとの検出角度βは、発光素子2
2aの光が乱反射する角度であり、この実施例では80
°に設定されている。また、転写中間体2と、発光素子
22a,受光素子22c,22dとの距離は8mmに設定
されている。
【0021】このように配置された受光素子22c,2
2dの検出状態は図2,図3のようになる。
【0022】図2は転写中間体2上に黒色のトナー像を
形成(転写)し、反射光を受光素子22c,22dで検
出した状態を示した図である。ここで、転写中間体2は
発光素子22aの光を正反射するため、転写中間体2が
表面に露出しているときには受光素子22cが光を検出
する。転写中間体2の表面が光沢を有する状態(ほぼ平
滑面)に構成されているからである。一方、転写中間体
2上に黒色トナーの像が形成(転写)されている場合、
発光素子22aの光は正反射も乱反射もされないため、
受光素子22c,22dがともに光の検出値か低くな
る。したがって黒色トナーの場合、受光素子22cの受
光量(正反射光量=転写中間体の反射光量)は図中実線
で示したように、トナーの濃度が高くなるにしたがって
徐々に下がってゆく。これに対し受光素子22dの受光
量(乱反射光はトナー像の乱反射光)は図中破線で示し
たように、トナー濃度にかかわらず低い値を示す。この
ことからわかるように、黒色トナーの場合には受光素子
22cを用いて正反射光を検出することにより黒色トナ
ー濃度を検出することができる。
【0023】図3は転写中間体2上にカラートナー像を
形成(転写)し、反射光を受光素子22c、22dで検
出した状態を示した図である。カラートナーはその色の
光を反射している。カラートナーの反射光はほとんどが
乱反射光であり、転写中間体2上にカラートナー像が形
成された場合、正反射光を受光する受光素子22cの受
光量は図中破線で示したようにわずかに上昇するのみで
ある。一方、乱反射光を受光する受光素子22dの受光
量は最初は非常に小さい値(転写中間体2がほとんど乱
反射しないため)であるが、トナー濃度が高くなるにし
たがってトナーによる乱反射光量が増加し、検出光量が
増加してゆく。このことから分かるようにカラートナー
像の濃度を検出する場合には受光素子22dを用いて乱
反射光を検出することによりカラートナー濃度を検出す
ることができる。
【0024】このように黒色トナーの場合には正反射光
を検出し、カラートナーの場合には乱反射光を検出する
ことによって各色の濃度を検出することができる。この
場合、正反射光を検出できる位置に黒色トナー用の受光
素子を配置し、乱反射光を検出できる位置にカラートナ
ー用の受光素子を配置するだけでよいため、複雑な制御
を必要としない。
【0025】なお、受光素子22bは、固体差や環境変
化による発光素子22aの光量ばらつきを補正するため
に設けられている。発光素子は、環境変化、特に温度に
よる特性変化が大きいため、受光素子22bで検出した
光量に基づいて受光素子22c,22dの受光量を補正
する。それによってトナー濃度の検出をより正確に行う
ことができる。
【0026】
【発明の効果】この発明によれば、黒色トナーの濃度
(トナー担持体の反射光量)は正反射光で、カラートナ
ーの濃度は乱反射光で検出するというように、トナーの
色に応じて反射光を選んで検出するため、検出精度が向
上する利点がある。また、一つの発光素子と、二つの受
光素子(黒色用受光素子,カラー用受光素子)を有して
おり、発光素子が一つでよく、発光素子数および発光素
子の制御系を減らすことができるためコスト的に安価に
なる。また、特別な制御プログラム(カラートナーの上
に黒色トナーの像を形成する等)を用いる必要がないた
め、制御が簡単になり、処理時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】トナー濃度検出用センサの配置状態を示した図
【図2】黒色トナー濃度の検出結果を示した図
【図3】カラートナー濃度の検出結果を示した図
【図4】カラー複写機の概略構成を示した図
【符号の説明】
2 転写中間体 3 トナー像 22a 発光素子 22b モニタ用受光素子 22c 黒色用受光素子 22d カラー用受光素子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トナー担持体およびトナー担持体上のトナ
    ー像に対して発光素子の光を照射し、その反射光を受光
    素子によって検出することによりトナー担持体上のトナ
    ー濃度を検出するトナー濃度検出装置において、 前記反射光のうち正反射光を検出する位置に配置された
    黒色用受光素子と、 前記反射光のうち乱反射光を検出する位置に配置された
    カラー用受光素子と、を備えたことを特徴とするトナー
    濃度検出手段。
JP4221193A 1992-08-20 1992-08-20 トナー濃度検出装置 Pending JPH0666722A (ja)

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0989769A (ja) * 1995-09-22 1997-04-04 Sharp Corp トナー濃度センサー
JPH1062340A (ja) * 1996-08-20 1998-03-06 Sharp Corp トナー濃度センサー
US6393228B2 (en) 2000-03-31 2002-05-21 Fuji Xerox Co., Ltd. Toner amount measuring apparatus and method, and image forming apparatus using the same
US6477338B2 (en) 2000-09-04 2002-11-05 Fuji Xerox Co., Ltd. Image formation apparatus, toner amount measurement apparatus, and toner amount measurement method
US6633734B2 (en) 2001-02-09 2003-10-14 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having density detecting means
JP2008261864A (ja) * 2008-04-28 2008-10-30 Ricoh Co Ltd 光学センサ及び画像形成装置
US7929921B2 (en) 2003-06-10 2011-04-19 Motorola Mobility, Inc. Diversity control in wireless communications devices and methods
JP2015002248A (ja) * 2013-06-14 2015-01-05 ローム株式会社 光学装置
CN110824875A (zh) * 2018-08-14 2020-02-21 佳能株式会社 图像形成装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61209470A (ja) * 1985-03-13 1986-09-17 Minolta Camera Co Ltd トナ−濃度検出装置
JPH02256076A (ja) * 1988-09-19 1990-10-16 Xerox Corp 鏡面反射率測定用濃度計

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61209470A (ja) * 1985-03-13 1986-09-17 Minolta Camera Co Ltd トナ−濃度検出装置
JPH02256076A (ja) * 1988-09-19 1990-10-16 Xerox Corp 鏡面反射率測定用濃度計

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0989769A (ja) * 1995-09-22 1997-04-04 Sharp Corp トナー濃度センサー
JPH1062340A (ja) * 1996-08-20 1998-03-06 Sharp Corp トナー濃度センサー
US6393228B2 (en) 2000-03-31 2002-05-21 Fuji Xerox Co., Ltd. Toner amount measuring apparatus and method, and image forming apparatus using the same
US6477338B2 (en) 2000-09-04 2002-11-05 Fuji Xerox Co., Ltd. Image formation apparatus, toner amount measurement apparatus, and toner amount measurement method
US6633734B2 (en) 2001-02-09 2003-10-14 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having density detecting means
US7929921B2 (en) 2003-06-10 2011-04-19 Motorola Mobility, Inc. Diversity control in wireless communications devices and methods
JP2008261864A (ja) * 2008-04-28 2008-10-30 Ricoh Co Ltd 光学センサ及び画像形成装置
JP4639244B2 (ja) * 2008-04-28 2011-02-23 株式会社リコー 光学センサ及び画像形成装置
JP2015002248A (ja) * 2013-06-14 2015-01-05 ローム株式会社 光学装置
CN110824875A (zh) * 2018-08-14 2020-02-21 佳能株式会社 图像形成装置

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