JPS5815727B2 - エキリヨウケンシユツソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複写機の液体現像装置における現像液の液量検
出装置に関するものである。

詳しくは、現像液の透明度を検知する手段を利用して現
像液中に混入した気泡から現像液の液量が減少したこと
を検出する装置に関するものである。

一般に液体現像を行なう複写機に於いては、多数枚の連
続複写によって現像液が減少すると同時に液中のトナー
が減少し現像液の濃度が下がるため時々規定濃度の現像
液もしくは濃縮現像液を補給し液量もしくは濃度を一定
に保つ必要がある。

従来の現像容器内の液量検出方法としては、液面に浮か
せたフロートの位置を検出する方法、液量差に応じた電
気抵抗を測定する方法等がある。

更に、現像液の濃度検出方法としては、現像液の透明度
を透過光によって検出する方法がある。

しかしながら現像液の液量および濃度を検出しかつ液量
および濃度を一定に保つためには、上記の異なる検出方
法に基ずく装置を各々別々に現像装置に装着し異った上
記検出方法に依らねばならず極めて面倒である。

またフロートを用いた液量検出では液面の位置を検出し
ているため、現像装置が安定かつ静止状態の場合に有効
であって、ポンプによって現像液をくみ上げる現像装置
に対しては好ましいものではない。

又、一般に液量が低下すると現像液をくみ上げるポンプ
によって空気が吸引され、その結実現像液中に空気が気
泡となって混入しそのまま気泡が生じたにも拘わらず現
像動作を続行すると現像ムラ等の画質劣化が顕著になり
極めて具合の悪い結果をもたらすことになる。

本発明は上記の欠点に鑑み、現像液の液量及び濃度検出
の二つの機能を一つの検知手段によってなす装置を提供
するものであり、かつより効果的な液量検出装置を提供
するものである。

即ち、従来の透過光による濃度検出法を利用し、液量の
減少とともに混入する気泡を急激な濃度の低下現象から
検知し、液量が減少したことを検出するものである。

従って気泡の発生をとらえて液量検出をなす本発明は画
質の劣化を防止するとともに、液面の位置検出等の別な
方法に基づくフロート等の液量検知手段を設ける必要の
ない極めて有効なものである。

以下本発明を図によって詳細に説明すると、第１図は、
ポンプで現像液をくみ上げる液体現像装置の一例で、１
は現像容器、２は現像部をなすところの現像液案内板、
３はポンプ、４は気泡及び濃度を検知する検知手段、５
は現像液、６はポンプを回転せしめる電動機、７はドラ
ム上に巻かれた感光体である。

複写動作中、電動機６の回転によってポンプ３でくみ出
された現像液は現像液案内板２を満たし、感光体７の静
電潜像を顕画せしめ、その後現像動作を終え再び該容器
１へ還る。

この動作を連続的に繰り返すことによって現像液５のト
ナは減少し現像液の濃度が低下することはもちろん現像
容器１内の液量も減少する。

濃度の低下は、上記検知手段４と液濃度検出回路によっ
て検出され、その結果図示されていない電磁弁等が働き
、濃縮現像液が補給される。

一方、液量か減少しポンプ近くまで液面が減少した場合
、前述の様に気泡が発生することからポンプ３、に近接
した上記検知手段４と液量検出回路によって液量が検出
される。

その結果上記液量検出回路の出力によって図示されてい
ないランプ等を点灯させ液の減少を警告もしくは規定濃
度液を補給することができる。

第２図は本発明に係る液量検出装置の気泡及び濃度を検
知する検知手段４の具体的な例で、ランプ等の発光素子
８とＣｄＳ等の受光素子９とはポンプから現像液が送り
込まれる導管１０の透明部１１を介して該素子の発光面
と受光面とが向き合った構成を有している。

導管１０の一端はポンプ３の羽根に近く開口され、又透
明部１１は液面がポンプ３近くまで低下したとき吸引さ
れた空気が気泡となって導へされる様配設されている。

そこで、導管１０に送り込まれた現像液の濃度が低下し
てはいるが気泡が混入するほどには液量が減少していな
い場合、該検知手段４は濃度検知手段として働く。

この場合の受光素子９の検知信号は第３図中、点線のグ
ラフで示される様な現像液の透過光量の緩慢な上昇に対
応した受光素子の抵抗の変化として得られる。

しかし現像液の濃度が適正もしくは低下している中で、
一定量以上の現像液の減少によってポンプ近くまで液面
が下がると、ポンプの攪拌及び吸引作用によって現像液
中に空気が混入しこれが気泡となって導管１０に現像液
とともに送り込まれる。

この場合現像液の気泡に対応した部分は急激に透明度が
上がり受光素子９の検知信号は、第３図中、実線のグラ
フで示される様な急峻な現像液の透過光量の上昇に対応
した急峻な抵抗の変化として得られる。

上記実線が折れ線で示されるのは透明度が気泡の数の離
散的な増加に対応しているためである。

つまり、上記検知手段４が気泡検知手段として働いてい
ることは明らかである。

本発明は、この気泡を検知し、急峻な光導電流の上昇に
よって液濃度検出回路とは独立した液量検出回路を動作
せしめその出力で液量が減少したことを検出するもので
ある。

以下本発明の液量検出回路を第４図を参照してで詳細に
説明する。

図中、発光素子８および受光素子９は第２図のものと対
応している。

今、繰り返し現像を行ない、現像液の濃度が徐々に低下
している場合、受光素子９が受ける発光素子８からの透
過光量は現像液の濃度の低下つまり透明度の上昇ととも
に増加する。

従って受光素子９の抵抗値は下がりオペレーショナルア
ンプ（演算増巾器）Ｑ＋の端子３の入力電位は上昇し、
これが該アンプＱ＋の端子２の電位に比較し高くなると
、該アンプＱ１の端子６に出力電位が得られる。

この出力によってサイリスクＱ２のゲート端子に信号か
加わる。

この状態でトナー補給用タイミングスイッチＳＷが閉じ
られるとソレノイドＳＬを介してサイリスタＱ２に電源
■ＤＣが加わりサイリスタＱ２は導通し該ソレノイドＳ
Ｌを励磁する。

励磁された該ソレノイドの作用によって図示されていな
い補給トナー瓶等から現像液にトナーが補給される。

尚トナー補給用タイミングスイッチチＳＷは、サイリス
タＱ２か点弧されたままでトナーが過剰補給とならぬた
めのもので、複写機のシーケンス制御要素となる回転円
板上に付設されたカムおよびマイクロスインチ等によっ
て構成されている。

もしくは上記スイッチＳＷは適当なタイムインターバル
で逐次開閉するようにコンデンサ、抵抗およびトランジ
スタ等で構成してもよＧ）。

次に現像液の濃度が上昇した場合は、受光素子９への透
過光量が減少する、従って受光素子９の抵抗値は上がり
、オペレーショナルアンプＱｌの端子３の入力電位が下
降し、これが該アンプＱｌの端子２の電位と同じか、も
しくはそれより下がると、該アンプＱ１の端子６の電位
は減少し、その結果、サイリスタＱ２のゲート端子はト
リガー電圧以下となる。

この状態でトナー補給タイミングスイッチＳＷか閉じら
れても該サイリスタＱ２は導通せず、よってソレノイド
ＳＬは励磁されずトナーを補給する動作は行なわれない
。

以上の現保液の濃度変化においてはトナーが急激に減少
もしくは増加することはあり得ないことから、受光素子
９の抵抗の時間変化は小、つまり該受光素子９の電圧降
下の時間変化量は少ない。

しかしながら現像液中に気泡が混入すると第３図中導管
１０の透明部１１の液の透明度はここを通過する気泡に
よって上昇し、かつその時間変化が犬となり受光素子９
の電圧降下は急峻な時間変化を示す。

従って、前述した様に、気泡の発生と液量の減少とは等
価関係にあることから、この急峻な濃度の時間変化を検
知するところの受光素子等の液濃度検知手段を気泡検知
つまり液量検知手段として用い。

現像液の液量の減少を検出することができる。

以下上記検知手段によって液量検出回路を動作させる点
について説明すると、第４図において受光素子９の急激
な抵抗値の減少からくる急峻な電圧変化によって受光素
子９と抵抗Ｒ，の接続点の電位はコンデンサＣ３を介し
てトランジスタＱ５のベースに加わる。

つまりコンデンサＣ３のインピーダンスは上記接続点の
電位の緩慢な時間変化に対しては十分に犬となるように
、また、該電位の急峻な時間変化に対しては十分小とな
るように設定されていることから、トランジスタＱ５の
ベースには、殆どインピーダンスが無視される受光素子
９とコンデンサＣ３とを介して近似的に電源電圧ＶＤＣ
が加わる。

従ってこの電位によってトランジスタＱ５が導通し、抵
抗Ｒｔｔを介してエミッタ電位は上昇する。

この電位がトリカーダイオードＱ６のトリガー電圧以上
に至ると該トリガーダイオードＱ６は導通し、サイリス
タＱ７のゲート端子にトリガー信号が加わる。

よって該サイリスクＱ７は導通しリレーＲＬのコイルは
励磁され、該リレーＲＬの接点は液量が減少したことを
表示する装置もしくは補充液の供給弁を動作させること
になる。

尚、抵抗Ｒ１０ｙ Ｖ、Ｒ２の抵抗値は、コンデンサＣ
３が短絡状態でない場合、つまり受光素子９が気泡を検
知していない場合はトリガーダイオードＱ６が導通しな
い様に設定される。

又、抵抗Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９，コンデンサＣ２，及びトラ
ンジスタＱ３．Ｑ４とで構成されたタイマー回路は、電
源ＶＤＣの投入直後の過渡現象つまりコンデンサＣ３の
瞬間的な短絡状態によって発生するトランジスタＱ５の
エミッタ電位の上昇に起因するトリガーダイオードＱ６
の導通を防止するためのものである。

即ち、上記タイマー回路のコンデンサＣ２は電源ＶＤＣ
の投入直後しばらくは短絡状態に近い、そのためトラン
ジスタＱ３のベース電位は低く該トランジスタＱ拍動゛
作し得す、従ってトランジスタＱ４のベース電位は電源
電圧に匹適するような高電圧となり該トランジスタＱ４
は動作し７、芸の結果トランジスタＱ５のベース電位は
ゼ狛近く該トランジスタＱ５のエミッタ電位は上昇せず
、よってトリカードダイオードＱ６の導通は妨げられる
ことになる。

尚、以上の例は、気泡及び濃度を検知する検知手段４に
よって液の透過光量の変化を検知するものであるが、発
光素子８又は受光素子９の位置を変えて液の反射光量の
変化を検知するものとしてもよい。

又、上記検知手段４として発光素子８及び受光素子９の
替わりに音波発振器及び受振器等を用い音波等の他の検
知方法によって気泡等を検出することも可能である。

以上の様に本発明は現像液中に混入した気泡を検知し液
量検出回路を動作せしめ液量の減少を検出することから
フロート等の液面検知手段を必要とせず簡単な装置で済
み、かつ被現像画質の気泡による劣化を防止できる有効
なものである。

更に本発明は気泡を検知する手段が液の濃度検知手段を
兼ねていることから、液量減少の検出と液濃度の検出と
の二つの機能を一つの検知手段でなし得る極めて便利な
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は気泡及び濃度を検知する検知手段を有する液体
現像装置の略断面図、第２図は本発明による液量検出装
置に於ける気泡及び濃度を検知する検知手段の略断面図
、第３図は現像液の濃度低下及び気泡混入時に対する透
過光量の時間変化を示すグラフ、第４図は本発明による
液量検出装置に於ける液濃度検出回路及び液量検出回路
である。 第１図において、１：現像容器、２：現像液案内板、３
：ポンプ、４：気泡及び濃度を検知する検知手段、５：
現像液、６：電動機、８：発光素子、９：受光素子、１
０：導管、１１：透明部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 現像液の収容容器と、 この収容容器内に液流を形成するポンプ手段と、 現像液の濃度を検知する液濃度検知手段と、を有し、液
   量が減少して液位が低下した際に、上記ポンプ手段が液
   中に吸引する気泡を上記液濃度検知手段で検知して液量
   の減少を検出することを特徴とする液量検出装置。