JP2001066837A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP2001066837A
JP2001066837A JP24329599A JP24329599A JP2001066837A JP 2001066837 A JP2001066837 A JP 2001066837A JP 24329599 A JP24329599 A JP 24329599A JP 24329599 A JP24329599 A JP 24329599A JP 2001066837 A JP2001066837 A JP 2001066837A
Authority
JP
Japan
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density
image
toner
reference patch
target value
Prior art date
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Pending
Application number
JP24329599A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeru Tsukada
茂 塚田
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
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Publication of JP2001066837A publication Critical patent/JP2001066837A/en
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  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make both toner density and the image density possible to be maintained in a specific range. SOLUTION: This image forming device controls the image forming condition giving an influence to an image being formed by comparing the density measurement result of a reference patch by an optical sensor with a reference patch target value for toner replenishment controlling, controlling the toner replenishment to a developing device 23 (developing unit 23K or the like), and comparing the density measurement result of the reference patch by the optical sensor with the reference patch target value for controlling gradation. At the time, the device changes only the toner replenishment controlling reference patch target value, in accordance with the measurement result by a counter 74a counting the number of developer adopting print sheets.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機やプリンタなどに用いられる画像形成装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus used for an electrophotographic copying machine, a printer, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、電子写真方式の画像形成装置
において、基準パッチの濃度を光センサで測定してトナ
ー補給条件を制御するということが行なわれている。こ
のような画像形成装置では、光センサにより測定された
基準パッチの濃度が薄い場合はトナー補給を行ない、基
準パッチの濃度が濃い場合はトナー補給を停止すること
で基準パッチ濃度が一定に保持される。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus, toner supply conditions are controlled by measuring the density of a reference patch with an optical sensor. In such an image forming apparatus, when the density of the reference patch measured by the optical sensor is low, toner supply is performed, and when the density of the reference patch is high, the toner supply is stopped to maintain the reference patch density at a constant level. You.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した画像
形成装置では、現像器内のトナー濃度は直接制御されて
おらず、このため基準パッチ濃度は一定に保持されてい
るにもかかわらず、環境や現像剤特性の変化あるいは装
置の固体間差等により、トナー濃度が変動する場合があ
り、その場合、トナー濃度が高すぎたり低すぎたりする
と、下地かぶりやキャリア現像等の画像欠陥が生じると
いう問題がある。
However, in the above-described image forming apparatus, the toner density in the developing device is not directly controlled. In some cases, the toner concentration may fluctuate due to changes in the developer characteristics or the difference between the solids in the apparatus. In such a case, if the toner concentration is too high or too low, image defects such as background fog and carrier development may occur. There's a problem.

【0004】図22は、トナー濃度の変動により画像欠
陥が生じる様子を説明する図である。
FIG. 22 is a diagram for explaining how an image defect occurs due to a change in toner density.

【0005】図22(a)は、プリント枚数(1KPV
=1000枚)に対するトナー帯電量を示す図、図22
(b)は、プリント枚数に対する基準パッチ濃度(目標
濃度)を示す図、図22(c)は、プリント枚数に対す
るトナー濃度を示す図である。
FIG. 22A shows the number of prints (1 KPV).
= 1000 sheets) and FIG.
FIG. 22B shows a reference patch density (target density) with respect to the number of prints, and FIG. 22C shows a toner density with respect to the number of prints.

【0006】図22(a)に示すように、プリント枚数
が増すにつれてトナーの帯電性は低下して現像されやす
くなるため、図22(b)に示す実線のように基準パッ
チ濃度を一定にして一定の基準パッチ濃度を維持する
と、図22(c)に示す実線のようにトナー濃度は徐々
に低下してくる。そしてある基準値以下になると画像か
すれやキャリア現像等の画像欠陥が生じてしまう。そこ
で、特開平04−66986号公報には、現像剤の使用
時間で基準パッチ濃度の目標値を高めに変更することで
トナー濃度の低下を防止する技術が提案されている。し
かし、この公報ではトナー濃度の低下を防ぐことで高濃
度部分の濃度低下を防止することはできるものの、基準
パッチ濃度の目標値を高めに変更しているので、当然基
準パッチの濃度は高めに変化してしまい、基準パッチと
同じ程度の濃度をもつ画像部分の濃度も高くなってしま
う。図22(b)、図22(c)に示す点線はこの問題
を説明するもので、図22(b)の点線のようにコピー
枚数が進むにつれて基準パッチ濃度を高くすることで、
図22(c)の点線のようにトナー濃度の低下を防止し
ているが、基準パッチ濃度つまり画像濃度はそれにつれ
て上昇してしまう。
As shown in FIG. 22A, as the number of prints increases, the chargeability of the toner decreases and the toner is easily developed. Therefore, as shown by a solid line in FIG. When a constant reference patch density is maintained, the toner density gradually decreases as shown by the solid line in FIG. When the value is below a certain reference value, image defects such as image blurring and carrier development occur. Japanese Patent Application Laid-Open No. 04-66986 proposes a technique for preventing a decrease in the toner density by changing the target value of the reference patch density to a higher value based on the usage time of the developer. However, in this publication, although a decrease in the toner density can be prevented by preventing a decrease in the toner density, the target value of the reference patch density is changed to a higher value. Therefore, the density of the image portion having the same density as that of the reference patch also increases. The dotted lines shown in FIGS. 22 (b) and 22 (c) explain this problem. By increasing the reference patch density as the number of copies advances as shown by the dotted lines in FIG. 22 (b),
Although the toner density is prevented from lowering as indicated by the dotted line in FIG. 22C, the reference patch density, that is, the image density increases accordingly.

【0007】また、環境によるトナー帯電性変化でも同
様な問題が発生する。一般的に高湿度下ではトナー帯電
性が低下するため一定の基準パッチ濃度を維持するとト
ナー濃度が低下し、一方、低湿度下ではトナー帯電性が
上昇するため一定の基準パッチ濃度を維持するとトナー
濃度が上昇してしまう。
[0007] A similar problem also occurs when the toner charging property changes due to the environment. In general, the toner charging property is reduced under high humidity, so that the toner density decreases when a constant reference patch density is maintained. On the other hand, the toner charging property increases under low humidity, so that the toner charging property is maintained when a constant reference patch density is maintained. The concentration will increase.

【0008】また、光センサによる基準パッチ濃度測定
精度が変動してしまう場合は、基準パッチ濃度そのもの
も変化してしまい、かつトナー濃度も変化してしまう。
そこで、前述したと同様にして基準パッチ濃度の目標値
を変更してこの問題を防ぐ技術が提案されている。例え
ば特開平07−168436号公報には、温度や湿度で
画像に疵ができ光センサの測定精度が低下して基準パッ
チ濃度そのものが正しく維持できないというようなこと
を防止するために、基準パッチ濃度の目標値を変更する
技術が提案されている。また、感光体の帯電電位を変更
すると、基準パッチ濃度と光センサ出力の関係が変化す
るため、感光体の帯電電位設定に応じて基準パッチ濃度
の目標値を変更する技術も提案されている。これらの技
術では、トナー濃度はある範囲内に抑えることができる
が、基準パッチ濃度の目標値を変更しているため、結果
的に画像濃度が変動してしまうという問題がある。
If the accuracy of the reference patch density measurement by the optical sensor fluctuates, the reference patch density itself changes and the toner density also changes.
Therefore, a technique has been proposed to prevent this problem by changing the target value of the reference patch density in the same manner as described above. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-168436 discloses a method for preventing the reference patch density itself from being properly maintained due to a flaw in an image due to temperature or humidity and a decrease in the measurement accuracy of the optical sensor. A technique for changing the target value has been proposed. Further, when the charging potential of the photoconductor is changed, the relationship between the reference patch density and the output of the optical sensor changes. Therefore, a technique of changing the target value of the reference patch density according to the setting of the charging potential of the photoconductor has been proposed. In these techniques, the toner density can be suppressed within a certain range, but since the target value of the reference patch density is changed, there is a problem that the image density fluctuates as a result.

【0009】本発明は、上記事情に鑑み、トナー濃度と
画像濃度との双方を所定の範囲内に維持することができ
る画像形成装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of maintaining both the toner density and the image density within a predetermined range.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の画像形成装置は、表面が所定の帯電電位に帯電され
画像信号に応じて露光されることにより静電潜像が形成
される感光体、および、キャリアおよびトナーからなる
2成分系現像剤を収容し、上記感光体表面に形成された
静電潜像を、その感光体との間に所定の現像バイアス電
圧が印加された状態で現像剤中のトナーで現像して、上
記感光体上にトナー像を形成する現像器を備え、上記感
光体上に形成されたトナー像を最終的に所定の画像記録
材上に転写および定着することにより該画像記録材上に
画像を形成する画像形成装置において、上記感光体上に
基準パッチ用の静電潜像を形成させその静電潜像を上記
現像器で現像することにより、トナーによる、所定の濃
度を目標として形成された基準パッチを形成する基準パ
ッチ形成手段と、上記感光体上に形成された基準パッ
チ、あるいはその感光体から所定の被転写体上に転写さ
れた後の基準パッチの濃度を測定する第1の測定手段
と、上記第1の測定手段による基準パッチの濃度測定結
果を所定の第1の目標値と比較して、その比較結果に応
じて、上記現像器へのトナー補給を制御するトナー補給
制御手段と、上記第1の測定手段による基準パッチの濃
度測定結果を所定の第2の目標値と比較して、その比較
結果に応じて、上記現像器へのトナー補給を除く、形成
される画像に影響を及ぼす少なくとも1つの画像形成条
件を制御する画像形成条件制御手段と、画像濃度に影響
を及ぼす要因の1つを測定する第2の測定手段と、上記
第2の測定手段による測定結果に応じて、上記第1の目
標値と上記第2の目標値を個々に独立して変更する第1
の変更手段とを備えたことを特徴とする。
According to the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: a photosensitive member having a surface charged to a predetermined charging potential and exposed to an image signal to form an electrostatic latent image; And a two-component developer composed of a carrier and a toner. The electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor is charged in a state where a predetermined developing bias voltage is applied to the photoreceptor. A developing device for developing with the toner in the developer to form a toner image on the photoconductor, and finally transferring and fixing the toner image formed on the photoconductor on a predetermined image recording material In the image forming apparatus that forms an image on the image recording material, an electrostatic latent image for a reference patch is formed on the photoconductor, and the electrostatic latent image is developed by the developing device. , With a specified concentration as the target A reference patch forming means for forming the reference patch thus formed, and a first patch for measuring the density of the reference patch formed on the photoreceptor or the reference patch after being transferred from the photoreceptor onto a predetermined transfer receiving body. Comparing the density measurement result of the reference patch by the first measurement means with a predetermined first target value, and controlling the toner supply to the developing device according to the comparison result The control unit compares the measurement result of the density of the reference patch by the first measurement unit with a predetermined second target value, and according to the comparison result, excludes the toner supply to the developing unit and forms the toner. Image forming condition control means for controlling at least one image forming condition affecting an image, second measuring means for measuring one of the factors affecting image density, and measurement results by the second measuring means In response to the First to change individually and independently the first target value and the second target value
And changing means.

【0011】ここで、上記画像形成条件制御手段は、上
記感光体の帯電電位、露光光量、上記現像器の現像バイ
アス電圧、上記感光体を露光する露光光に変換される前
の画像信号のうちの少なくとも1つを制御することによ
り、形成される画像の階調性を補正するものであって、
上記第1の変更手段は、上記第1の目標値と上記第2の
目標値のうち上記第1の目標値のみを変更するものであ
ることが好ましい。
Here, the image forming condition control means includes a charging potential of the photosensitive member, an exposure light amount, a developing bias voltage of the developing device, and an image signal before being converted into exposure light for exposing the photosensitive member. Controlling the at least one of the two to correct the gradation of the formed image,
It is preferable that the first changing means changes only the first target value among the first target value and the second target value.

【0012】また、上記第2の測定手段は、上記現像器
内のキャリアに対するトナーの濃度を測定するものであ
ることが好ましい。
It is preferable that the second measuring means measures the concentration of the toner with respect to the carrier in the developing device.

【0013】さらに、上記第2の測定手段は、現像器内
の現像剤の使用時間を測定するものであることも好まし
い態様である。
Further, it is a preferable embodiment that the second measuring means measures the use time of the developer in the developing device.

【0014】また、上記第2の測定手段は、環境条件を
測定するものであってもよい。
Further, the second measuring means may measure an environmental condition.

【0015】さらに、形成される画像の濃度と上記第1
の測定手段による測定結果との関係に影響を及ぼす要因
を測定する第3の測定手段と、その第3の測定手段によ
る測定結果に応じて、上記第1の目標値と上記第2の目
標値との双方を一緒に変更する第2の変更手段とを備え
てもよい。
Further, the density of the formed image and the first
A third measuring means for measuring a factor affecting a relationship with the measurement result by the measuring means, and the first target value and the second target value according to the measurement result by the third measuring means. And second changing means for changing both of them together.

【0016】また、上記基準パッチ形成手段が、トナー
補給制御用と、トナー補給を除く画像形成条件制御用と
で異なる基準パッチを形成するものであってもよい。
The reference patch forming means may form different reference patches for toner supply control and for image formation condition control other than toner supply.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0018】図1は、本発明の画像形成装置が適用され
るカラー複写機の、第1実施形態から第5実施形態まで
を説明するための概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining a first embodiment to a fifth embodiment of a color copying machine to which the image forming apparatus of the present invention is applied.

【0019】図1に示すように、このカラー複写機1に
は、表面が所定の帯電電位に帯電され画像信号に応じて
露光されることにより静電潜像が形成される感光体ドラ
ム20と、感光ドラム20の表面を予め帯電する帯電コ
ロトロン21と、原稿222の画像情報を読み取るスキ
ャナ部22と、帯電コロトロン21により帯電された感
光体ドラム20上に静電潜像を書込むラスタ走査装置2
28(以下、ROSと記す)と、静電潜像をキャリアお
よび互いに異なる色のトナーからなる現像剤で現像して
感光体ドラム20上にブラック(K),シアン(C),
マゼンタ(M),イエロー(Y)の4色のトナー像を形
成する4つの現像ユニット23K,23C,23M,2
3Yからなる現像器23と、感光体ドラム20上の残留
トナーを除去するクリーナ25と、感光体ドラム20上
の残留電荷を除去するイレーズランプ26とが備えられ
ている。現像器23は、K,C,M,Yそれぞれの色の
トナーが収容される上記の4つの現像ユニット23K,
23C,23M,23Yを回転自在に配備したものであ
り、上記4つの現像ユニット23K,23C,23M,
23Yのうちの所定の現像ユニットを感光体ドラム20
に対向した現像位置にセットすることができるように構
成されている。
As shown in FIG. 1, the color copying machine 1 includes a photosensitive drum 20 on which a surface is charged to a predetermined charging potential and which is exposed according to an image signal to form an electrostatic latent image. A charging corotron 21 for pre-charging the surface of the photosensitive drum 20, a scanner unit 22 for reading image information of a document 222, and a raster scanning device for writing an electrostatic latent image on the photosensitive drum 20 charged by the charging corotron 21 2
28 (hereinafter abbreviated as ROS), the electrostatic latent image is developed with a carrier and a developer composed of toners of different colors to form black (K), cyan (C),
Four developing units 23K, 23C, 23M, 2 for forming toner images of four colors of magenta (M) and yellow (Y)
A developing unit 23 made of 3Y, a cleaner 25 for removing residual toner on the photosensitive drum 20, and an erase lamp 26 for removing residual charge on the photosensitive drum 20 are provided. The developing unit 23 includes the above-described four developing units 23K, in which toners of K, C, M, and Y are stored.
23C, 23M, and 23Y are rotatably provided, and the four developing units 23K, 23C, 23M,
A predetermined developing unit of the photosensitive drum 20
It is configured to be able to be set at a developing position facing the image forming apparatus.

【0020】前述したスキャナ部22は、プラテン22
1上にセットされた原稿222に光ビームを照射する露
光ランプ223と、この露光ランプ223を原稿222
領域に亘って移動させるキャリッジ224と、露光ラン
プ223による原稿222面からのビームを所定の経路
に沿って導く反射ミラー225と、原稿222面からの
ビームを各色成分毎のデジタル信号に変換するCCDセ
ンサ226と、原稿222面からのビームをCCDセン
サ226部位に結像させる結像レンズ227とから構成
されている。また、ROS228は、CCDセンサ22
6で取り込んだ各色成分の画像データに基づいてレーザ
ビームを照射する半導体レーザ228a、半導体レーザ
228aからのビームを感光体ドラム20の主走査方向
に亘って振り分け偏向するポリゴンミラー228b、半
導体レーザ228aからのビームを感光体ドラム20の
主走査方向ラインに沿って結像させる結像レンズ228
c、およびビーム経路を規制する反射ミラー228dか
ら構成されている。
The above-described scanner unit 22 includes a platen 22
An exposure lamp 223 for irradiating the original 222 set on the original 1 with a light beam, and the exposure lamp 223
A carriage 224 for moving over the area, a reflection mirror 225 for guiding a beam from the surface of the document 222 by the exposure lamp 223 along a predetermined path, and a CCD for converting the beam from the surface of the document 222 to a digital signal for each color component The sensor 226 includes an image forming lens 227 that forms a beam from the surface of the document 222 on the CCD sensor 226. The ROS 228 is connected to the CCD sensor 22.
6. A semiconductor laser 228a that irradiates a laser beam based on the image data of each color component captured in step 6, a polygon mirror 228b that divides and deflects the beam from the semiconductor laser 228a in the main scanning direction of the photosensitive drum 20, and a semiconductor laser 228a. Lens 228 that forms an image of the beam along the main scanning direction line of the photosensitive drum 20
c and a reflection mirror 228d for regulating the beam path.

【0021】また、感光体ドラム20に対する静電潜像
の書き込み位置と現像位置との間には感光体ドラム20
の帯電電位を測定する電位計27が配設される一方、現
像位置と転写位置との間に感光体ドラム20上に形成さ
れた基準パッチの濃度を測定する光センサ28(本発明
にいう第1の測定手段に相当)が配設されている。この
光センサ28は、LEDによって感光体ドラム20を照
射し、その反射光量をフォトダイオードで測定する反射
型光センサである。また、前述した各現像ユニット23
K,23C,23M,23Yには各現像ユニット23
K,23C,23M,23Y中の現像剤のトナー濃度を
測定する各トナー濃度センサ10が備えられている。さ
らに、このカラー複写機1には機内の相対湿度を測定す
る湿度計9が設けられている。
The photosensitive drum 20 is located between the writing position of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 20 and the developing position.
An electrometer 27 for measuring the charging potential of the photosensitive drum 20 is provided, and an optical sensor 28 for measuring the density of a reference patch formed on the photosensitive drum 20 between the developing position and the transfer position (the first sensor in the present invention). (Corresponding to one measuring means). The optical sensor 28 is a reflective optical sensor that irradiates the photosensitive drum 20 with an LED and measures the amount of reflected light with a photodiode. Further, each of the developing units 23 described above
K, 23C, 23M, and 23Y have respective developing units 23.
Each of the toner concentration sensors 10 for measuring the toner concentration of the developer in K, 23C, 23M, and 23Y is provided. Further, the color copying machine 1 is provided with a hygrometer 9 for measuring the relative humidity in the machine.

【0022】また、カラー複写機1には、周面に記録シ
ート30が巻付け保持され、この記録シート30に感光
体ドラム20上の各色成分トナー像を順次多重転写する
転写ドラム31が備えられている。この転写ドラム31
には、記録シート30保持時に記録シート30を帯電さ
せて転写ドラム31に吸着させる吸着コロトロン41
と、感光体ドラム20上のトナー像を記録シート30に
転写する転写コロトロン42と、最終色の転写工程が終
了した記録シート30を除電する除電コロトロン43
と、最終色の転写工程が終了した記録シート30上の電
荷を除去するクリーニング除電コロトロン44と、最終
色の転写工程が終了した記録シート30に付着した紙粉
等を清掃するクリーニングブラシ45と、記録シート3
0を転写ドラム31から剥離する時に記録シート30を
内側から押し上げる内押しロール46と、記録シート3
0を転写ドラム31から剥離する剥離フィンガ47と、
シート給送カセット(図示せず)から供給された記録シ
ート30を各モードに応じた所定のタイミングで吸着コ
ロトロン41部位へ搬送するシート搬送系48とが設け
られている。
The color copying machine 1 is provided with a transfer drum 31 on which a recording sheet 30 is wrapped and held on a peripheral surface, and on which the color component toner images on the photosensitive drum 20 are sequentially and multiplex-transferred. ing. This transfer drum 31
The adsorbing corotron 41 that charges the recording sheet 30 and adsorbs it onto the transfer drum 31 when the recording sheet 30 is held
And a transfer corotron 42 for transferring the toner image on the photosensitive drum 20 to the recording sheet 30, and a charge removing corotron 43 for removing charge from the recording sheet 30 after the final color transfer step is completed.
A cleaning neutralizing corotron 44 for removing charges on the recording sheet 30 after the final color transfer step has been completed; a cleaning brush 45 for cleaning paper dust and the like adhering to the recording sheet 30 after the final color transfer step has completed; Recording sheet 3
When the recording sheet 30 is peeled from the transfer drum 31, the recording sheet 30 is pushed up from the inside,
A peeling finger 47 for peeling off 0 from the transfer drum 31;
A sheet transport system 48 that transports the recording sheet 30 supplied from a sheet feeding cassette (not shown) to the suction corotron 41 at a predetermined timing according to each mode is provided.

【0023】さらに、このカラー複写機1には、転写工
程の終了した記録シート30を挿通させ、記録シート3
0上に未定着トナー像を定着させる、内部にヒータが内
蔵された加熱ロール51と、この加熱ロール51に圧接
配置される加圧ロール52とからなる定着器50が備え
られており、転写ドラム31からの記録シート30が案
内プレート53を介して定着器50へ搬送されるように
なっている。さらに、定着器50を通過した記録シート
30を搬送するフューザ出口ロール54、定着器50を
通過した記録シート30の後端検出用のフューザ出口ス
イッチ55、定着された記録シート30が収容される排
出トレイ56、および排出トレイ56へ記録シート30
を送出するための出口ロール57が備えられている。
Further, the recording sheet 30 having undergone the transfer process is passed through the color copying machine 1,
A fixing device 50 includes a heating roller 51 having a built-in heater therein for fixing an unfixed toner image on the fixing roller 50, and a pressing roller 52 disposed in pressure contact with the heating roller 51. The recording sheet 30 from 31 is conveyed to the fixing device 50 via the guide plate 53. Further, a fuser exit roll 54 that conveys the recording sheet 30 that has passed through the fixing device 50, a fuser exit switch 55 for detecting the rear end of the recording sheet 30 that has passed through the fixing device 50, and a discharge in which the fixed recording sheet 30 is stored. The recording sheet 30 is transferred to the tray 56 and the discharge tray 56.
Is provided with an outlet roll 57 for sending out.

【0024】以上のように構成されたカラー複写機1に
おいて、先ず、ユーザーがコピースタートスイッチ(図
示せず)を操作すると、原稿222の走査が開始され、
感光体ドラム20上にはブラックKに対応した静電潜像
の書き込みが行なわれる。一方、現像器23ではブラッ
ク現像ユニット23Kが感光体ドラム20との対向位置
にセットされ、上記静電潜像はブラック現像ユニット2
3Kによってその書き込みタイミングから少し遅れて現
像される。このようにして感光体ドラム20上に形成さ
れたブラックKのトナー像は、転写ドラム31に保持さ
れた記録シート30に転写される。また、ブラック現像
ユニット23Kによる現像工程が終了すると、転写ドラ
ム31が1回転サイクルを終了する迄の間に現像ユニッ
トの交換が行なわれる。すなわち、現像器23を90°
回転させることよってイエロー現像ユニット23Yが感
光体ドラム20との対向位置にセットされる。
In the color copying machine 1 constructed as described above, first, when the user operates a copy start switch (not shown), scanning of the original 222 is started,
An electrostatic latent image corresponding to black K is written on the photosensitive drum 20. On the other hand, in the developing device 23, the black developing unit 23K is set at a position facing the photosensitive drum 20, and the electrostatic latent image is stored in the black developing unit 2K.
By 3K, development is performed with a slight delay from the writing timing. The black K toner image thus formed on the photosensitive drum 20 is transferred to the recording sheet 30 held on the transfer drum 31. When the developing process by the black developing unit 23K is completed, the developing unit is replaced before the transfer drum 31 completes one rotation cycle. That is, the developing device 23 is set at 90 °
By rotating the yellow developing unit 23Y, the yellow developing unit 23Y is set at a position facing the photosensitive drum 20.

【0025】以降は転写ドラム31の1回転サイクル毎
にこれら動作が繰り返され、その度毎にイエローY、マ
ゼンタMおよびシアンCのトナー像が感光体ドラム20
から転写ドラム31に保持された記録シート30に転写
され、記録シート30上に4色のトナー像による重ね合
わせトナー像が形成される。そして、最終色のシアンC
のトナー像の転写が終了した後、記録シート30は転写
ドラム31から剥離され、定着器50を経て排出トレイ
56に排出される。
Thereafter, these operations are repeated for each rotation cycle of the transfer drum 31, and each time, the yellow Y, magenta M and cyan C toner images are transferred to the photosensitive drum 20.
Is transferred to the recording sheet 30 held on the transfer drum 31, and a superimposed toner image of four color toner images is formed on the recording sheet 30. And the final color cyan C
After the transfer of the toner image is completed, the recording sheet 30 is separated from the transfer drum 31 and discharged to the discharge tray 56 via the fixing device 50.

【0026】図2は、図1に示すカラー複写機における
制御系のブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram of a control system in the color copying machine shown in FIG.

【0027】図2には、図1に示したカラー複写機1の
制御系11を構成するスキャナ部22、画像処理部1
2、光学部13、および画像形成部14のブロック図が
示されている。
FIG. 2 shows a scanner unit 22 and an image processing unit 1 constituting the control system 11 of the color copying machine 1 shown in FIG.
2, a block diagram of the optical unit 13 and the image forming unit 14 is shown.

【0028】スキャナ部22では、CCDセンサ226
で読み取られた画像データは増幅器60で適当なレベル
まで増幅された後、A/D変換器61で8ビットのデジ
タル信号に変換され、シェーディング補正、ギャッフ補
正の後に濃度変換器62で反射率データから濃度データ
に変換されて画像処理部12に送られる。
In the scanner section 22, the CCD sensor 226
Is amplified to an appropriate level by an amplifier 60, is converted into an 8-bit digital signal by an A / D converter 61, and after shading correction and gaff correction, reflectance data is converted by a density converter 62. Is converted into density data and sent to the image processing unit 12.

【0029】画像処理部12に送られた画像データは、
先ず色変換部63でカラー複写機1としての基本的な画
像処理、すなわち色信号変換、墨再生(UCR)、MT
F処理等が行なわれ、ブラックK、イエローY、シアン
C、およびマゼンタMの画像データに変換される。次
に、各色の画像データは第1ガンマ補正64に送られ、
各複写機のROS228および画像形成部14に固有の
階調特性に合わせて色階調の補正がなされる。
The image data sent to the image processing unit 12 is
First, the color conversion unit 63 performs basic image processing as the color copying machine 1, that is, color signal conversion, black reproduction (UCR), MT
The image data is converted into image data of black K, yellow Y, cyan C, and magenta M by performing F processing and the like. Next, the image data of each color is sent to the first gamma correction 64,
The color gradation is corrected according to the gradation characteristic unique to the ROS 228 and the image forming unit 14 of each copying machine.

【0030】次に、画像データは第2ガンマ補正65に
送られるが、ここでは環境要因の変化によって画像濃度
が変動するのを避けるため、画像データの入出力の補正
がなされる。補正テーブル部66には複数の入出力補正
テーブルが格納されており、後述するコントローラ74
によって制御される第1セレクタ67が上記補正テーブ
ル部66の中から最適なテーブルを選び出し、これを第
2ガンマ補正65に適用するように構成されている。
Next, the image data is sent to the second gamma correction 65. Here, in order to prevent the image density from fluctuating due to a change in environmental factors, the input / output of the image data is corrected. A plurality of input / output correction tables are stored in the correction table section 66.
Is controlled by the first selector 67 to select an optimum table from the correction table section 66 and apply the selected table to the second gamma correction 65.

【0031】図3は、図2に示す補正テーブル部に格納
されている3つの入出力補正テーブルを示すグラフ、図
4は、図1に示すカラー複写機における入力画像濃度に
対する出力画像濃度の階調性を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing three input / output correction tables stored in the correction table section shown in FIG. 2, and FIG. 4 is a graph showing the relationship between the input image density and the output image density in the color copying machine shown in FIG. It is a graph which shows tonality.

【0032】図3には、標準濃度時用テーブル1,高濃
度時用テーブル2,低濃度時用テーブル3が示されてお
り、また図4には、標準時の階調性を示すグラフ1,高
濃度時の階調性を示すグラフ2,低濃度の階調性を示す
グラフ3が示されている。例えば、出力画像濃度の階調
性が低濃度の階調性(図4に示すグラフ3)を示す時
に、図3に示す低濃度時用テーブル3に基づいて画像デ
ータの入出力比の補正を行なうと、出力画像の階調性が
標準時の階調性と略一致するようになっている。
FIG. 3 shows a standard density table 1, a high density table 2, and a low density table 3, and FIG. A graph 2 showing the gradation at high density and a graph 3 showing the gradation at low density are shown. For example, when the gradation of the output image density indicates the gradation of low density (graph 3 shown in FIG. 4), the input / output ratio of the image data is corrected based on the low density table 3 shown in FIG. Then, the gradation of the output image substantially matches the gradation at the standard time.

【0033】このようにして第2ガンマ補正65が終了
した画像データは、D/A変換器68でアナログデータ
に変換された後、第2セレクタ73を経て比較器69に
送られ、比較器69で三角波発生器70から送出される
所定周期の信号と比較され、パルス幅変調による二値の
画像データに変換される。
The image data which has been subjected to the second gamma correction 65 in this manner is converted into analog data by a D / A converter 68, and then sent to a comparator 69 via a second selector 73, where the data is converted. Is compared with a signal of a predetermined cycle transmitted from the triangular wave generator 70, and is converted into binary image data by pulse width modulation.

【0034】図5は、図2に示す比較器による画像デー
タの二値化処理の説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of the binarization processing of the image data by the comparator shown in FIG.

【0035】図5に示すように、入力されたアナログ画
像データAを三角波発生器70(図2参照)で発生した
三角波Tと比較し、アナログ画像データAが三角波Tよ
り大きい部分を「0」、小さい部分を「1」として画像
データを二値化する。こうして得られた二値画像データ
Bは光学部13(図2参照)のレーザドライバ71に送
られ、画像データが「0」の時にROS228の半導体
レーザ228aがオフに操作され、画像データが「1」
の時にオンに操作されて感光体ドラム20上に静電潜像
が形成される。
As shown in FIG. 5, the input analog image data A is compared with the triangular wave T generated by the triangular wave generator 70 (see FIG. 2). , The image data is binarized with the small portion as “1”. The binary image data B thus obtained is sent to the laser driver 71 of the optical unit 13 (see FIG. 2), and when the image data is "0", the semiconductor laser 228a of the ROS 228 is turned off and the image data is changed to "1". "
Is turned on at this time, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 20.

【0036】また、画像処理部12には、感光体ドラム
20上に基準パッチを形成する際にその画像信号を発生
するパッチ信号発生手段72が設けられており、画像面
積率50%の基準パッチデータを生成する。前述のアナ
ログ画像データおよび基準パッチデータはコントローラ
74によって制御される第2セレクタ73に入力され、
いずれか一方のデータのみが上記比較器69で三角波と
比較されて二値化される。
The image processing section 12 is provided with a patch signal generating means 72 for generating an image signal when a reference patch is formed on the photosensitive drum 20. The reference signal having an image area ratio of 50% is provided. Generate data. The analog image data and the reference patch data are input to the second selector 73 controlled by the controller 74,
Only one of the data is compared with the triangular wave by the comparator 69 and binarized.

【0037】一方、画像形成部14には、電位計27、
光センサ28、および湿度計9の検出信号に基づいて感
光体ドラム上20に形成されるトナー像の濃度を一定に
制御するためのコントローラ74、このコントローラ7
4の制御信号に応じて帯電器21のグリッド電圧VG
変更する帯電器制御部75、同様にコントローラ74の
制御信号に応じて現像器23の各現像ユニット23C,
23M,23Y,23Kに印加する現像バイアス電圧V
Bを変更する現像バイアス制御部76が設けられてい
る。また、現像器23の各現像ユニット23C,23
M,23Y,23Kにはトナー供給装置77が接続され
ており、コントローラ74の制御信号に応じて各現像ユ
ニット23C,23M,23Y,23Kへのトナー補給
を行なうようになっている。さらに、上記コントローラ
74は光学部13のレーザ光量制御部78に対しても制
御信号を送出しており、レーザドライバ71を介してR
OS228の半導体レーザ228aの発光量が調整され
るようになっている。また、コントローラ74には、現
像器23内の現像剤の使用時間を測定するカウンタ74
a(本発明にいう第2の測定手段の一例)が備えられて
いる。
On the other hand, an electrometer 27,
A controller 74 for controlling the density of the toner image formed on the photosensitive drum 20 based on the optical sensor 28 and the detection signal of the hygrometer 9, and the controller 7.
4 charger controller 75 for changing the grid voltage V G of the charger 21 in response to a control signal, likewise the developing unit of the developing unit 23 in response to the control signal of the controller 74 23C,
Developing bias voltage V applied to 23M, 23Y, 23K
A developing bias control unit 76 for changing B is provided. Each of the developing units 23C and 23 of the developing device 23
A toner supply device 77 is connected to M, 23Y, and 23K, and supplies toner to each of the developing units 23C, 23M, 23Y, and 23K in accordance with a control signal from the controller 74. Further, the controller 74 also sends out a control signal to the laser light amount control unit 78 of the optical unit 13, and outputs the R signal via the laser driver 71.
The light emission amount of the semiconductor laser 228a of the OS 228 is adjusted. The controller 74 has a counter 74 for measuring the usage time of the developer in the developing device 23.
a (an example of a second measuring means according to the present invention) is provided.

【0038】ここでは、先ずカラー複写機1の構成要素
を参照して、従来より行なわれている画像濃度制御につ
いて説明し、次にこの画像濃度制御を用いて第1実施形
態における画像濃度制御について説明する。
Here, the conventional image density control will be described with reference to the components of the color copying machine 1, and then the image density control in the first embodiment will be described using this image density control. explain.

【0039】従来の画像濃度制御は、感光体ドラム20
上に形成した基準パッチの濃度を光センサ28で測定
し、その測定結果に基づいて現像器23に対するトナー
供給量を補正し、また、第2ガンマ補正65に適用する
入出力補正テーブルを選択して、以下に説明するように
して行なわれる。
In the conventional image density control, the photosensitive drum 20
The density of the reference patch formed above is measured by the optical sensor 28, the toner supply amount to the developing device 23 is corrected based on the measurement result, and an input / output correction table to be applied to the second gamma correction 65 is selected. This is performed as described below.

【0040】図6は、従来の、感光体ドラム上に基準パ
ッチを形成するルーチンのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart of a conventional routine for forming a reference patch on a photosensitive drum.

【0041】カラー複写機1の電源が投入されてスター
トボタン(図示せず)が押されると、このルーチンが実
行される。先ず、ステップS11において、コピージョ
ブがスタートしたか否かが判定される。コピージョブが
スタートしていないと判定された場合は、コピージョブ
がスタートするまでステップS11を繰り返し実行す
る。一方、コピージョブがスタートしたと判定された場
合はステップS12に進む。ステップS12では、コピ
ー枚数をカウントするカウンタのカウント値CNTが
「0」(カラー複写機1の電源を投入した直後およびリ
セットされた場合)もしくは「10」(10枚コピーし
た後)か、あるいはそれ以外かが判定される。カウント
値CNTが「0」もしくは「10」であると判定された
場合はステップS14に進み、コントローラ74はパッ
チ信号発生手段72に対して基準パッチデータの発生を
要求し、次いで第2セレクタ73に対して基準パッチデ
ータの選択を要求する。これにより、基準パッチデータ
は二値化されてレーザドライバ71に供給され、前述し
た通常の画像形成プロセスと同様にして感光体ドラム2
0上に各色の基準パッチを順次形成する。次にステップ
S15において、カウント値CNTを「0」にリセット
してステップS16に進む。一方、ステップS12にお
いて、カウント値CNTが「0」もしくは「10」以外
であると判定された場合はステップS13に進み、カウ
ント値CNTをカウントアップしてステップS16に進
む。
When the power of the color copying machine 1 is turned on and a start button (not shown) is pressed, this routine is executed. First, in step S11, it is determined whether a copy job has started. If it is determined that the copy job has not started, step S11 is repeatedly executed until the copy job starts. On the other hand, if it is determined that the copy job has started, the process proceeds to step S12. In step S12, the count value CNT of the counter for counting the number of copies is "0" (immediately after turning on the power of the color copier 1 and when reset) or "10" (after copying 10 sheets), or Is determined. If it is determined that the count value CNT is “0” or “10”, the process proceeds to step S14, where the controller 74 requests the patch signal generation means 72 to generate reference patch data, and then sends the second selector 73 Request the selection of the reference patch data. As a result, the reference patch data is binarized and supplied to the laser driver 71, and the photosensitive drum 2 is processed in the same manner as in the normal image forming process described above.
Reference patches of each color are sequentially formed on 0. Next, in step S15, the count value CNT is reset to "0", and the process proceeds to step S16. On the other hand, when it is determined in step S12 that the count value CNT is other than “0” or “10”, the process proceeds to step S13, where the count value CNT is counted up and the process proceeds to step S16.

【0042】ステップS16では、全てのジョブが終了
したか否かが判定される。全てのジョブが終了していな
いと判定された場合はステップS12に戻り上述したス
テップを実行し、一方全てのジョブが終了したと判定さ
れた場合はこのルーチンを終了する。このようにして、
基準パッチを形成する。
In step S16, it is determined whether all jobs have been completed. If it is determined that all the jobs have not been completed, the process returns to step S12 to execute the above-described steps, while if it is determined that all the jobs have been completed, this routine ends. In this way,
Form a reference patch.

【0043】図7は、従来の、基準パッチの濃度に基づ
いてトナー供給を制御するルーチンのフローチャートで
ある。
FIG. 7 is a flowchart of a conventional routine for controlling toner supply based on the density of a reference patch.

【0044】このルーチンは、前述した図6における基
準パッチ形成のルーチンに引き続いて行なわれる。先
ず、ステップS21において、形成された基準パッチの
濃度R_ADCを光センサ28で測定する。次に、ステ
ップS22において、コントローラ74で基準パッチの
濃度R_ADCから目標値S_ADCを引き算して差分
ΔADCを求めてステップS23に進む。ステップS2
3では、差分ΔADCが「0」よりも大きいか否かが判
定される。差分ΔADCが「0」よりも大きいと判定さ
れた場合は基準パッチの濃度が目標濃度よりも濃いた
め、ステップS25に進む。ステップS25では、トナ
ー供給時間DISP_TIMEを「0」にしてステップ
S26に進む。ステップS26では、トナー供給時間D
ISP_TIMEが「0」のため「0」時間のトナー補
給、即ちトナー供給装置77に対してトナー供給の停止
がコントローラ74により指示され、これにより現像器
23内のトナー濃度が低下する。一方、ステップS23
において、差分ΔADCが「0」未満であると判定され
た場合は基準パッチの濃度が目標濃度よりも薄いため、
ステップS24に進む。ステップS24では、差分ΔA
DCに定数Kを掛けてトナー供給時間DISP_TIM
Eを得、ステップS26に進む。ステップS26では、
上記トナー供給時間DISP_TIMEだけトナー供給
装置77に対してトナー供給の指示がコントローラ74
により行なわれて、現像器23内のトナー濃度が高ま
る。このようにして、画像濃度を目標濃度に近づける。
This routine is performed subsequent to the above-described routine for forming a reference patch in FIG. First, in step S21, the optical sensor 28 measures the density R_ADC of the formed reference patch. Next, in step S22, the controller 74 subtracts the target value S_ADC from the density R_ADC of the reference patch to obtain a difference ΔADC, and proceeds to step S23. Step S2
In 3, it is determined whether the difference ΔADC is larger than “0”. If it is determined that the difference ΔADC is larger than “0”, the process proceeds to step S25 because the density of the reference patch is higher than the target density. In step S25, the toner supply time DISP_TIME is set to "0", and the process proceeds to step S26. In step S26, the toner supply time D
Since ISP_TIME is “0”, the controller 74 instructs the toner supply for the “0” time, that is, the stop of the toner supply to the toner supply device 77, whereby the toner density in the developing device 23 is reduced. On the other hand, step S23
In the case where it is determined that the difference ΔADC is less than “0”, since the density of the reference patch is lower than the target density,
Proceed to step S24. In step S24, the difference ΔA
DC is multiplied by constant K, and toner supply time DISP_TIM
E is obtained, and the process proceeds to step S26. In step S26,
An instruction to supply toner to the toner supply device 77 for the toner supply time DISP_TIME is sent from the controller 74.
And the toner concentration in the developing device 23 is increased. In this way, the image density approaches the target density.

【0045】図8は、従来の、第2ガンマ補正に適用す
る入出力補正テーブルを選択して画像濃度を補正するル
ーチンのフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart of a conventional routine for selecting an input / output correction table to be applied to the second gamma correction and correcting the image density.

【0046】現像器23内のトナー濃度の変化が画像濃
度に反映されるまでには時間を要するので、ここでは第
2ガンマ補正65を用いて画像データの入出力を補正す
る。先ず、ステップS31において、基準パッチ濃度R
_ADCを測定する。次にステップS32において、基
準パッチ濃度R_ADCと目標値S_ADCとの差分Δ
ADCを計算してステップS33に進む。ステップS3
3では、コントローラ74が第1セレクタ67に対して
制御信号を送出し、補正テーブル部66に格納された3
つの入出力補正テーブル(図3に示す標準濃度時用テー
ブル1,高濃度時用テーブル2,低濃度時用テーブル
3)の中から基準パッチの濃度を目標濃度に近づけるの
に最適なテーブルを選択する。即ち、基準パッチ濃度R
_ADCが目標値S_ADCよりも薄い場合(ΔADC
>30)はステップS36に進み、図3に示す低濃度時
用テーブル3を選択し、また基準パッチ濃度R_ADC
が目標値S_ADCよりも濃い場合(ΔADC<-30)
はステップS34に進み、図3に示す高濃度時用テーブ
ル2を選択し、さらに基準パッチ濃度R_ADCが目標
値S_ADC近傍にある場合(-30≦ΔADC≦3
0)はステップS35に進み、図3に示す標準濃度時用
テーブル1を選択して、第2ガンマ補正65における補
正内容を変更する。これによって画像濃度は速やかに補
正され、トナー濃度の変更による濃度補正の欠点を補う
ことができる。
Since it takes time for the change in toner density in the developing unit 23 to be reflected on the image density, the input / output of image data is corrected using the second gamma correction 65 here. First, in step S31, the reference patch density R
Measure _ADC. Next, in step S32, the difference Δ between the reference patch density R_ADC and the target value S_ADC
ADC is calculated, and the process proceeds to step S33. Step S3
At 3, the controller 74 sends a control signal to the first selector 67 and outputs the control signal stored in the correction table 66.
From the two input / output correction tables (standard density table 1, high density table 2, low density table 3 shown in FIG. 3), the table which is most suitable for bringing the density of the reference patch closer to the target density is selected. I do. That is, the reference patch density R
_ADC is thinner than the target value S_ADC (ΔADC
> 30) proceeds to step S36, selects the low density table 3 shown in FIG. 3, and sets the reference patch density R_ADC.
Is higher than the target value S_ADC (ΔADC <−30)
Goes to step S34, selects the high density table 2 shown in FIG. 3, and furthermore, when the reference patch density R_ADC is close to the target value S_ADC (−30 ≦ ΔADC ≦ 3
0) proceeds to step S35, selects the standard density table 1 shown in FIG. 3, and changes the correction content in the second gamma correction 65. As a result, the image density is quickly corrected, and the defect of the density correction due to the change in the toner density can be compensated.

【0047】次に、第1実施形態のカラー複写機1につ
いて説明する。第1実施形態のカラー複写機1は、感光
体ドラム20上に基準パッチ用の静電潜像を形成させそ
の静電潜像を現像器23で現像することにより、トナー
による、所定の濃度を目標として形成された基準パッチ
を形成する基準パッチ形成手段と、感光体ドラム20上
に形成された基準パッチ、あるいはその感光体ドラム2
0から所定の被転写体上に転写された後の基準パッチの
濃度を測定する第1の測定手段(光センサ28)と、第
1の測定手段による基準パッチの濃度測定結果を所定の
第1の目標値と比較して、その比較結果に応じて、現像
器23へのトナー補給を制御するトナー補給制御手段
と、第1の測定手段による基準パッチの濃度測定結果を
所定の第2の目標値と比較して、その比較結果に応じ
て、現像器23へのトナー補給を除く、形成される画像
に影響を及ぼす少なくとも1つの画像形成条件を制御す
る画像形成条件制御手段と、画像濃度に影響を及ぼす要
因の1つを測定する第2の測定手段(カウンタ74a)
と、第2の測定手段による測定結果に応じて、第1の目
標値と第2の目標値のうち、第1の目標値のみを変更す
る第1の変更手段とを備えている。尚、第2の測定手段
であるカウンタ74aは、詳細には、現像器23内の現
像剤の使用時間を測定する、コントローラ74に備えら
れてなる現像剤使用プリント枚数をカウントするカウン
タである。以下、詳細に説明する。
Next, the color copying machine 1 according to the first embodiment will be described. The color copying machine 1 of the first embodiment forms a predetermined density by toner by forming an electrostatic latent image for a reference patch on the photosensitive drum 20 and developing the electrostatic latent image by the developing device 23. A reference patch forming means for forming a reference patch formed as a target; a reference patch formed on the photosensitive drum 20;
A first measurement unit (optical sensor 28) for measuring the density of the reference patch after being transferred from 0 to a predetermined transfer target body; And a toner replenishment control means for controlling toner replenishment to the developing device 23 in accordance with the comparison result, and a density measurement result of the reference patch by the first measurement means is converted into a predetermined second target value. Image forming condition control means for controlling at least one image forming condition which affects the image to be formed, excluding toner supply to the developing device 23, in accordance with the comparison result, Second measuring means for measuring one of the influencing factors (counter 74a)
And first changing means for changing only the first target value of the first target value and the second target value in accordance with a result of measurement by the second measuring means. The counter 74a, which is the second measuring means, is a counter for counting the number of prints using the developer, which is provided in the controller 74 and measures the usage time of the developer in the developing device 23. The details will be described below.

【0048】この第1実施形態では、現像剤の使用時間
(使用枚数)に応じて基準パッチ濃度目標値を変更す
る。ここで、図22を参照して説明したように、現像剤
の使用時間で基準パッチ濃度の目標値を高めに変更する
ことでトナー濃度の低下は防げるが基準パッチ付近の濃
度が上昇してしまう。従来の、上述した画像濃度制御に
おける基準パッチ濃度測定結果により、トナー補給に加
え、階調制御等の画像形成条件を制御すると、同じ問題
が発生する。何故なら図22(b)のように基準パッチ
濃度目標変更後は実際の基準パッチ濃度は図7のトナー
補給制御でほぼ目標と同じ値に制御される。その結果、
図8の階調制御では、基準パッチ濃度と目標値の差であ
るΔADCがほぼ「0」のため、標準濃度時用テーブル
1(図3参照)が常に選択される。標準濃度時用テーブ
ル1は濃度が目標に見合っている時に選択されるテーブ
ルであり、事実上濃度を変更しないテーブルであるた
め、前述したように基準パッチ濃度目標値を高めに変更
することで基準パッチ付近の濃度が上昇してしまうとい
う問題はそのまま残ってしまう。
In the first embodiment, the reference patch density target value is changed according to the usage time (number of used sheets) of the developer. Here, as described with reference to FIG. 22, by changing the target value of the reference patch density to a higher value during the usage time of the developer, the toner density can be prevented from lowering, but the density near the reference patch increases. . The same problem occurs when image forming conditions such as gradation control are controlled in addition to toner replenishment based on the reference patch density measurement result in the conventional image density control described above. This is because after the reference patch density target is changed as shown in FIG. 22B, the actual reference patch density is controlled to substantially the same value as the target by the toner supply control of FIG. as a result,
In the gradation control of FIG. 8, since ΔADC, which is the difference between the reference patch density and the target value, is almost “0”, the standard density table 1 (see FIG. 3) is always selected. The standard density table 1 is a table selected when the density matches the target, and is a table in which the density is not actually changed. Therefore, the standard patch density target value is changed to a higher value as described above. The problem that the density near the patch increases remains as it is.

【0049】そこで、第1実施形態では、図2に示すコ
ントローラ74に、本発明にいう第1の変更手段に相当
する基準パッチ濃度目標値変更手段を備え、以下のよう
にしてトナー濃度と画像濃度の双方を所定の範囲内に維
持するように制御する。
Therefore, in the first embodiment, the controller 74 shown in FIG. 2 is provided with a reference patch density target value changing means corresponding to the first changing means according to the present invention. Control is performed so as to maintain both of the concentrations within a predetermined range.

【0050】図9は、第1実施形態の、基準パッチの濃
度に基づいてトナー供給を制御するルーチンのフローチ
ャートである。
FIG. 9 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on the density of the reference patch according to the first embodiment.

【0051】先ず、ステップS41において、カウンタ
73aのカウント値Deve_CNTが25(25,0
00枚)を超えたか否かが判定される。カウント値De
ve_CNTが25を超えていないと判定された場合は
ステップS42に進む。ステップS42では、基準パッ
チ濃度と目標値の差としてセットされた設定値ΔS_A
DCを「0」にして後述するステップS46に進む。一
方、ステップS41において、カウント値Deve_C
NTが25未満であると判定された場合はステップS4
3に進み、カウント値Deve_CNTから25を引き
算した値にオフセット値αを掛けて設定値ΔS_ADC
を求めてステップS44に進む。ステップS44では、
設定値ΔS_ADCが最大設定値ΔS_ADC_Max
を超えたか否かが判定される。設定値ΔS_ADCが最
大設定値ΔS_ADC_Maxを超えていないと判定さ
れた場合はステップS46に進む。一方、設定値ΔS_
ADCが最大設定値ΔS_ADC_Maxを超えたと判
定された場合はステップS45に進み、設定値ΔS_A
DCを最大設定値ΔS_ADC_Maxとしてステップ
S46に進む。
First, in step S41, the count value Dave_CNT of the counter 73a is set to 25 (25, 0
(00 sheets). Count value De
If it is determined that ve_CNT does not exceed 25, the process proceeds to step S42. In step S42, the set value ΔS_A set as the difference between the reference patch density and the target value
DC is set to “0”, and the process proceeds to step S46 described later. On the other hand, in step S41, the count value Dave_C
If it is determined that NT is less than 25, step S4
3 and multiplying the value obtained by subtracting 25 from the count value Dave_CNT by the offset value α to set the value ΔS_ADC
And proceeds to step S44. In step S44,
The set value ΔS_ADC is the maximum set value ΔS_ADC_Max
Is determined. When it is determined that the set value ΔS_ADC does not exceed the maximum set value ΔS_ADC_Max, the process proceeds to step S46. On the other hand, the set value ΔS_
If it is determined that the ADC has exceeded the maximum set value ΔS_ADC_Max, the process proceeds to step S45, where the set value ΔS_A
DC is set as the maximum set value ΔS_ADC_Max, and the process proceeds to step S46.

【0052】ステップS46では、基準パッチ目標値初
期値S_ADC_INITから設定値ΔS_ADCを引
き算してトナー補給制御用基準パッチ目標値S_ADC
_DISP(本発明にいう第1の目標値に相当)を求
め、これにより基準パッチ目標値初期値S_ADC_I
NITから個別に現像剤使用枚数をカウンタDEVE_
CNTに応じて算出する。また階調制御用基準パッチ目
標値S_ADC_TRC(本発明にいう第2の目標値に
相当)を基準パッチ目標値初期値S_ADC_INIT
とする。即ち、階調制御の目標値は変更されないことと
なる。次にステップS47に進む。ステップS47で
は、求めたトナー補給制御用基準パッチ目標値S_AD
C_DISPを前述した図7に示すトナー補給制御のル
ーチンに使用し、また階調制御用基準パッチ目標値S_
ADC_TRCを前述した図8に示す階調制御のルーチ
ンに使用して制御を行なう(ここで、光センサ出力値が
小さい方が濃度が濃い方に相当する)。
In step S46, the set value ΔS_ADC is subtracted from the reference patch target value initial value S_ADC_INIT, and the reference patch target value S_ADC for toner replenishment control is obtained.
_DISP (corresponding to the first target value according to the present invention), thereby obtaining a reference patch target value initial value S_ADC_I
The developer use number is individually counted from NIT by the counter DEV_
Calculate according to CNT. Further, the reference patch target value S_ADC_TRC (corresponding to the second target value in the present invention) for the tone control is used as the reference patch target value initial value S_ADC_INIT.
And That is, the target value of the gradation control is not changed. Next, the process proceeds to step S47. In step S47, the obtained toner supply control reference patch target value S_AD
The C_DISP is used in the above-described toner supply control routine shown in FIG. 7, and the gradation control reference patch target value S_
The control is performed by using the ADC_TRC in the above-described gradation control routine shown in FIG. 8 (here, a smaller optical sensor output value corresponds to a higher density).

【0053】図10は、第1実施形態の効果を説明する
図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining the effect of the first embodiment.

【0054】図10(a)に示すように、トナー帯電量
はプリント枚数の増加に伴い減少する。ここで、図10
(b)に示すように、トナー補給制御用基準パッチ目標
値S_ADC_DISPは、プリント枚数の増加につれ
てトナー濃度の低下を防止するために濃い方向(縦軸方
向)に変化する。すると、トナー補給制御により実際の
基準パッチ濃度も図10(c)に示す点線のようにほぼ
目標と同じように制御される。また図10(c)に示す
実線のように階調制御用基準パッチ目標値S_ADC_
DISPは一定のため、徐々に基準パッチ濃度は階調制
御用基準パッチ目標値S_ADC_DISPよりも高く
なる。すると、図8に示す階調制御のルーチンにより、
図10(d)に示すように、最初は図3に示す補正テー
ブルのうちの標準濃度時用テーブル1が選択されていた
ものが、ある程度以上濃度が濃くなると濃度を低下させ
る高濃度時用テーブル2が選択され、これにより図10
(e)に示すように階調補正後の濃度の上昇を防止する
ことができる。この時のトナー濃度時もトナー補給制御
用基準パッチ目標値S_ADC_DISPをプリント枚
数に応じて変更しているため、所定の範囲内に維持する
ことができる。
As shown in FIG. 10A, the toner charge amount decreases as the number of prints increases. Here, FIG.
As shown in (b), the toner supply control reference patch target value S_ADC_DISP changes in a darker direction (vertical axis direction) in order to prevent a decrease in toner density as the number of prints increases. Then, the actual reference patch density is controlled by the toner supply control in substantially the same manner as the target, as indicated by the dotted line in FIG. 10C. Also, as shown by the solid line in FIG. 10C, the reference patch target value S_ADC_
Since the DISP is constant, the reference patch density gradually becomes higher than the gradation control reference patch target value S_ADC_DISP. Then, the gradation control routine shown in FIG.
As shown in FIG. 10D, the standard density table 1 in the correction table shown in FIG. 3 is initially selected, but the density table is reduced when the density becomes higher than a certain level. 2 is selected, and this results in FIG.
As shown in (e), an increase in density after gradation correction can be prevented. At this time, the toner replenishment control reference patch target value S_ADC_DISP is also changed according to the number of prints, so that it can be maintained within a predetermined range.

【0055】尚、ここでは、図3に示す補正テーブルの
数を、説明を簡単にするために3つの例で説明したが、
この数に限られるものではなく、例えば7つのテーブル
を持つことで濃度の変動やテーブル変更時の濃度ジャン
プをより小さくすることができ、従ってより高い精度で
制御することができる。このように、第1実施形態で
は、プリント枚数につれトナー帯電量が変化しても、ト
ナー濃度と画像濃度の双方を所定の範囲内に維持するこ
とができる。
Here, the number of correction tables shown in FIG. 3 has been described using three examples for the sake of simplicity.
The number is not limited to this. For example, by having seven tables, density fluctuation and density jump at the time of table change can be made smaller, so that control can be performed with higher accuracy. As described above, in the first embodiment, even when the toner charge amount changes with the number of prints, both the toner density and the image density can be maintained within a predetermined range.

【0056】次に、図1に示すカラー複写機1を参照し
て、第2実施形態について説明する。
Next, a second embodiment will be described with reference to the color copying machine 1 shown in FIG.

【0057】第2実施形態では、第2の測定手段が、環
境条件を測定するものであることを特徴とする例であ
り、具体的には湿度計9(図1,図2参照)の湿度に応
じて基準パッチ濃度目標値を変更するものである。
The second embodiment is an example characterized in that the second measuring means measures environmental conditions. Specifically, the second measuring means measures the humidity of the hygrometer 9 (see FIGS. 1 and 2). The reference patch density target value is changed in accordance with.

【0058】図11は、湿度とトナー帯電量の関係を示
すグラフ、図12は、湿度とトナー濃度の関係を示すグ
ラフである。
FIG. 11 is a graph showing the relationship between humidity and toner charge amount, and FIG. 12 is a graph showing the relationship between humidity and toner concentration.

【0059】図11に示すように、湿度が上がるとトナ
ー帯電量は低下する。このため、図12に示すように、
同じ量のトナーを現像するのに必要なトナー濃度は低下
する。従って、湿度が変化した場合に基準パッチ濃度を
一定にしているとトナー濃度が変化してしまうという問
題が発生し、従来技術のように基準パッチ濃度目標を変
更するとトナー濃度は一定に維持できるが画像濃度が変
化してしまうという問題が発生する。
As shown in FIG. 11, when the humidity increases, the charge amount of the toner decreases. Therefore, as shown in FIG.
The toner density required to develop the same amount of toner decreases. Therefore, if the reference patch density is kept constant when the humidity changes, there arises a problem that the toner density changes. If the reference patch density target is changed as in the prior art, the toner density can be maintained constant. There is a problem that the image density changes.

【0060】そこで、第2実施形態では、図1,図2に
示すように、現像器23近傍に湿度計9を設け、以下に
説明するようにして、トナー濃度と画像濃度の双方を所
定の範囲内に維持する。
Therefore, in the second embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the hygrometer 9 is provided in the vicinity of the developing unit 23, and as described below, both the toner density and the image density are set to predetermined values. Keep within range.

【0061】図13は、第2実施形態の、湿度に基づい
てトナー供給を制御するルーチンのフローチャートであ
る。
FIG. 13 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on humidity according to the second embodiment.

【0062】このルーチンは、電源が投入された時点お
よび所定時間毎に、図2に示すコントローラ74の基準
パッチ濃度目標値変更手段により起動される。
This routine is started by the reference patch density target value changing means of the controller 74 shown in FIG. 2 at the time when the power is turned on and every predetermined time.

【0063】先ず、ステップS51において、湿度計9
で湿度Humを測定してステップS52に進む。ステッ
プS52では、湿度Humが40%未満であると判定さ
れた場合はステップS53に進む。ステップS53で
は、湿度Humから「40」を引き算した値に定数K2
を掛けて基準パッチ濃度と目標値の差としてセットされ
た設定値ΔS_ADCを求めて後述するステップS56
に進む。また、ステップS52において、湿度Humが
60%を超えたと判定された場合はステップS55に進
む。ステップS55では、湿度Humから「60」を引
き算した値に定数K1を掛けて設定値ΔS_ADCを求
めてステップS56に進む。さらに、ステップS52に
おいて、湿度Humが-40≦Hum≦60の範囲内に
あると判定された場合はステップS54に進む。ステッ
プS54では、設定値ΔS_ADCを「0」にしてステ
ップS56に進む。
First, in step S51, the hygrometer 9
To measure the humidity Hum, and then proceed to step S52. In Step S52, when it is determined that the humidity Hum is less than 40%, the process proceeds to Step S53. In a step S53, the constant K2 is set to a value obtained by subtracting “40” from the humidity Hum.
Is multiplied to obtain a set value ΔS_ADC set as a difference between the reference patch density and the target value.
Proceed to. If it is determined in step S52 that the humidity Hum has exceeded 60%, the process proceeds to step S55. In step S55, a value obtained by subtracting “60” from the humidity Hum is multiplied by a constant K1 to obtain a set value ΔS_ADC, and the process proceeds to step S56. Further, when it is determined in step S52 that the humidity Hum is within the range of −40 ≦ Hum ≦ 60, the process proceeds to step S54. In step S54, the set value ΔS_ADC is set to “0”, and the process proceeds to step S56.

【0064】ステップS56では、基準パッチ目標値初
期値S_ADC_INITから設定値ΔS_ADCを引
き算することにより、基準パッチ目標値初期値S_AD
C_INITから個別に湿度計9からの湿度Humに応
じたトナー補給制御用基準パッチ目標値S_ADC_D
ISPを算出する。また階調制御用基準パッチ目標値S
_ADC_TRCを基準パッチ目標値初期値S_ADC
_INITとする。こうすることにより、階調制御の目
標値は変更されないこととなる。次にステップS57に
進む。ステップS57では、求めたトナー補給制御用基
準パッチ目標値S_ADC_DISPを前述した図7に
示すナー補給制御のルーチンに使用し、また階調制御用
基準パッチ目標値S_ADC_TRCを前述した図8に
示す階調制御のルーチンに使用して制御を行なう(ここ
で、光センサ出力値が小さい方が濃度が濃い方に相当す
る)。
In step S56, the reference patch target value initial value S_AD is obtained by subtracting the set value ΔS_ADC from the reference patch target value initial value S_ADC_INIT.
Toner replenishment control reference patch target value S_ADC_D corresponding to humidity Hum from hygrometer 9 individually from C_INIT
Calculate the ISP. Further, the reference patch target value S for gradation control
_ADC_TRC as a reference patch target value initial value S_ADC
_INIT. By doing so, the target value of the gradation control is not changed. Next, the process proceeds to step S57. In step S57, the obtained toner replenishment control reference patch target value S_ADC_DISP is used in the above-described routine of the toner replenishment control shown in FIG. 7, and the gradation control reference patch target value S_ADC_TRC is used in the above-described gradation shown in FIG. The control is performed using the control routine (the smaller the optical sensor output value is, the higher the density is).

【0065】この結果、前述した第1実施形態において
図10を参照して説明したと同じように、トナー補給制
御用基準パッチ目標値を変更することで基準パッチ濃度
は変化してしまうが、その変化分は階調制御用基準パッ
チ目標値を一定に維持することで階調制御テーブルによ
り補正され、第1実施形態と同様にトナー帯電量が変化
しても、トナー濃度と画像濃度の双方を所定の範囲内に
維持することができる。
As a result, as described with reference to FIG. 10 in the first embodiment, changing the target value of the toner supply control reference patch changes the reference patch density. The variation is corrected by the gradation control table by maintaining the target value of the gradation control reference patch constant. Even if the toner charge amount changes as in the first embodiment, both the toner density and the image density are reduced. It can be maintained within a predetermined range.

【0066】次に、第3実施形態について説明する。Next, a third embodiment will be described.

【0067】第3実施形態では、現像剤使用枚数や湿度
からトナー濃度変化を予測するのでなく、第2の測定手
段が、現像器内のキャリアに対するトナーの濃度を測定
するものであることを特徴とするものであり、具体的に
はトナー濃度センサ10で、毎プリント各色のトナー濃
度を測定する。そして、図2に示すコントローラ74の
基準パッチ濃度目標値変更手段で、以下に説明するよう
にして、トナー濃度と画像濃度の双方を所定の範囲内に
維持する。
The third embodiment is characterized in that the second measuring means measures the toner concentration with respect to the carrier in the developing unit, instead of predicting the toner concentration change from the number of used developer and humidity. Specifically, the toner density sensor 10 measures the toner density of each color of each print. Then, the reference patch density target value changing means of the controller 74 shown in FIG. 2 maintains both the toner density and the image density within a predetermined range as described below.

【0068】図14は、第3実施形態の、トナー濃度に
基づいてトナー供給を制御するルーチンのフローチャー
トである。
FIG. 14 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on toner density according to the third embodiment.

【0069】先ず、ステップS61において、トナー濃
度センサ10でトナー濃度TC_OUTを測定してステ
ップS62に進む。ステップS62では、トナー濃度T
C_OUTが6%未満であると判定された場合はステッ
プS63に進む。ステップS63では、「6」からトナ
ー濃度TC_OUTを引き算した値に定数K4を掛けて
基準パッチ濃度と目標値の差としてセットされた設定値
ΔS_ADCを求めて後述するステップS66に進む。
また、ステップS62において、トナー濃度TC_OU
Tが10%を超えたと判定された場合はステップS65
に進む。ステップS65では、「10」からトナー濃度
TC_OUTを引き算した値に定数K3を掛けて設定値
ΔS_ADCを求めてステップS66に進む。さらに、
ステップS62において、トナー濃度TC_OUTが0
≦TC_OUT≦10の範囲内にあると判定された場合
はステップS64に進む。ステップS64では、設定値
ΔS_ADCを「0」にしてステップS66に進む。
First, in step S61, the toner density TC_OUT is measured by the toner density sensor 10, and the flow advances to step S62. In step S62, the toner density T
If it is determined that C_OUT is less than 6%, the process proceeds to step S63. In step S63, a value obtained by subtracting the toner density TC_OUT from “6” is multiplied by a constant K4 to obtain a set value ΔS_ADC set as the difference between the reference patch density and the target value, and the flow proceeds to step S66 described below.
In step S62, the toner concentration TC_OU
When it is determined that T exceeds 10%, step S65 is performed.
Proceed to. In step S65, a value obtained by subtracting the toner concentration TC_OUT from “10” is multiplied by a constant K3 to obtain a set value ΔS_ADC, and the process proceeds to step S66. further,
In step S62, the toner concentration TC_OUT becomes 0
If it is determined that it is within the range of ≦ TC_OUT ≦ 10, the process proceeds to step S64. In step S64, the set value ΔS_ADC is set to “0”, and the process proceeds to step S66.

【0070】ステップS66では、基準パッチ目標値初
期値S_ADC_INITから設定値ΔS_ADCを引
き算することにより基準パッチ目標値初期値S_ADC
_INITから個別にトナー濃度センサ10からのトナ
ー濃度TC_OUTに応じたトナー補給制御用基準パッ
チ目標値S_ADC_DISPを算出する。また階調制
御用基準パッチ目標値S_ADC_TRCを基準パッチ
目標値初期値S_ADC_INITとする。これによ
り、階調制御の目標値は変更されないこととなる。次に
ステップS67に進む。ステップS67では、求めたト
ナー補給制御用基準パッチ目標値S_ADC_DISP
を前述した図7に示すナー補給制御のルーチンに使用
し、また階調制御用基準パッチ目標値S_ADC_TR
Cを前述した図8に示す階調制御のルーチンに使用して
制御を行なう(ここで、光センサ出力値が小さい方が濃
度が濃い方に相当する)。
In step S66, the reference patch target value initial value S_ADC is obtained by subtracting the set value ΔS_ADC from the reference patch target value initial value S_ADC_INIT.
From _INIT, a toner supply control reference patch target value S_ADC_DISP corresponding to the toner density TC_OUT from the toner density sensor 10 is calculated individually. Also, the gradation control reference patch target value S_ADC_TRC is set as a reference patch target value initial value S_ADC_INIT. Thus, the target value of the gradation control is not changed. Next, the process proceeds to step S67. In step S67, the determined toner supply control reference patch target value S_ADC_DISP
Are used in the above-described routine of the replenishment control shown in FIG. 7, and the reference patch target value S_ADC_TR for gradation control is used.
The control is performed by using C in the above-described gradation control routine shown in FIG. 8 (where the smaller the optical sensor output value is, the higher the density is).

【0071】この結果、前述した実施形態1における図
10に示したと同じように、トナー補給制御用基準パッ
チ目標値を変更することで基準パッチ濃度は変化してし
まうが、その変化分は階調制御用基準パッチ目標値を一
定に維持することで階調制御テーブルにより補正され、
第1実施形態と同様にトナー帯電量が変化しても、トナ
ー濃度と画像濃度の双方を所定の範囲内に維持すること
ができる。
As a result, the reference patch density is changed by changing the toner supply control reference patch target value in the same manner as shown in FIG. By keeping the control reference patch target value constant, it is corrected by the gradation control table,
As in the first embodiment, even when the toner charge amount changes, both the toner density and the image density can be maintained within a predetermined range.

【0072】尚、第1,第2,第3実施形態では、階調
制御用基準パッチ目標値S_ADC_TRCは変更させ
なかったが、実際はその画像形成装置の階調特性に合わ
せ、トナー補給制御用基準パッチ目標値S_ADC_D
ISPとは別に変更させてもかまわない。
In the first, second and third embodiments, the gradation control reference patch target value S_ADC_TRC is not changed. However, in actuality, the toner supply control reference value is adjusted in accordance with the gradation characteristics of the image forming apparatus. Patch target value S_ADC_D
It may be changed separately from the ISP.

【0073】具体的には、第1実施形態において図10
を参照して説明したように、トナー補給制御用基準パッ
チ目標値を変更してトナー濃度を所定の範囲に保った結
果基準パッチ濃度が変化してしまうので階調制御用基準
パッチ目標値を一定に保持して階調制御で補正した結果
が図15のような場合である。
Specifically, in the first embodiment, FIG.
As described with reference to, the reference patch density changes as a result of changing the toner replenishment control reference patch target value to maintain the toner density within a predetermined range. FIG. 15 shows the result of the correction by the gradation control while maintaining the values in FIG.

【0074】図15は、入力画像濃度に対する出力画像
濃度の階調性を示すグラフである。また、図16は、基
準パッチの濃度に基づいてトナー補給を制御するルーチ
ンのフローチャートである。尚、この図16に示すフロ
ーチャートは、ステップS46’を除き、前述した図9
に示すフローチャートと同じものであるため、ここでは
ステップS46’のみ説明し、重複説明は省く。
FIG. 15 is a graph showing the gradation of the output image density with respect to the input image density. FIG. 16 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on the density of the reference patch. Note that the flowchart shown in FIG. 16 is the same as the flowchart shown in FIG.
Since this is the same as the flowchart shown in FIG. 7, only step S46 'will be described here, and redundant description will be omitted.

【0075】図15(a)に示すように、狙いの階調性
Aが、トナー補給制御用基準パッチ目標値を変えトナー
濃度を所定の範囲に保った結果基準パッチ濃度が上がり
階調性Bになり、階調制御用基準パッチ目標値を第1実
施形態のように一定に維持して階調制御で補正基準パッ
チ部濃度を一致させた結果、階調性Cのように階調性形
状差で他の濃度部分、特に人間の目に対して感度の高い
低濃度部分が一致していない。そこで、図16に示すス
テップS46’のように階調制御用基準パッチ目標値S
_ADC_TRCを、トナー補給制御用基準パッチ目標
値S_ADC_DISPの補正量ΔS_ADCとは異な
る補正量であるΔS_ADC_TRCで変えることで、
図15(b)に示す階調性Dのように階調性を全体とし
て一番変化が小さくなるようにできる。
As shown in FIG. 15A, the target gradation A is changed by changing the toner supply control reference patch target value and keeping the toner density in a predetermined range. As a result of maintaining the target value of the reference patch for gradation control constant as in the first embodiment and matching the density of the correction reference patch portion by gradation control, the gradation shape as shown in gradation C is obtained. Due to the difference, the other density portions, especially the low density portions that are highly sensitive to human eyes, do not match. Therefore, as shown in step S46 'of FIG.
By changing _ADC_TRC by ΔS_ADC_TRC, which is a correction amount different from the correction amount ΔS_ADC of the toner supply control reference patch target value S_ADC_DISP,
As shown in the gradation D in FIG. 15B, the change in gradation can be minimized as a whole.

【0076】また、階調制御は階調補正テーブルを使用
した例で説明したが、本発明は、感光体の帯電電位、露
光光量、現像器の現像バイアス電圧、感光体を露光する
露光光に変換される前の画像信号のうちの少なくとも1
つを制御することにより、形成される画像の階調性を補
正するものであればよい。
Although the gradation control has been described using an example using a gradation correction table, the present invention is not limited to the charging potential of the photosensitive member, the amount of exposure light, the developing bias voltage of the developing device, and the exposure light for exposing the photosensitive member. At least one of the image signals before being transformed
Any control may be used as long as it can correct the gradation of the formed image.

【0077】次に、第4実施形態について説明する。Next, a fourth embodiment will be described.

【0078】第4実施形態は、形成される画像の濃度と
上記第1の測定手段(光センサ)による測定結果との関
係に影響を及ぼす要因を測定する第3の測定手段と、そ
の第3の測定手段による測定結果に応じて、上記第1の
目標値(トナー補給制御用基準パッチ目標値S_ADC
_DISP)と上記第2の目標値(階調制御用基準パッ
チ目標値S_ADC_TRC)との双方を変更する第2
の変更手段とを備えたことを特徴とする。即ち、画像濃
度に影響を与える要因が、前述した第1,第2,第3実
施形態のようなトナー濃度そのもの、またはトナー濃度
を変更させる要因でなく、基準パッチ濃度を測定する光
センサ28の精度に影響を与える要因であるカラー複写
機1の電位設定に応じて基準パッチ濃度目標値を変更す
るものである。
In the fourth embodiment, the third measuring means for measuring a factor affecting the relationship between the density of the image to be formed and the result of measurement by the first measuring means (optical sensor) is provided. The first target value (toner replenishment control reference patch target value S_ADC)
_DISP) and the second target value (gradation control reference patch target value S_ADC_TRC).
And changing means. That is, the factor that affects the image density is not the toner density itself or the factor that changes the toner density as in the first, second, and third embodiments described above, but the factor of the optical sensor 28 that measures the reference patch density. The reference patch density target value is changed in accordance with the potential setting of the color copying machine 1, which is a factor affecting accuracy.

【0079】先ず、図17、図18、図19を参照し
て、カラー複写機1の電位設定により基準パッチ濃度を
測定する光センサ28の精度、すなわち、光センサ出力
と基準パッチ濃度の関係が変化してしまうことを説明す
る。
First, referring to FIGS. 17, 18 and 19, the accuracy of the optical sensor 28 for measuring the reference patch density by setting the potential of the color copying machine 1, that is, the relationship between the optical sensor output and the reference patch density is shown. Explain that it changes.

【0080】図17は、感光体ドラムに形成されたトナ
ー像の断面を示す図、図18は、図17に示すトナー像
による、コピー濃度と光センサ出力の関係を示す図、図
19は、コントラスト電位と濃度との関係を示す図であ
る。
FIG. 17 is a diagram showing a cross section of a toner image formed on a photosensitive drum, FIG. 18 is a diagram showing a relationship between copy density and an optical sensor output based on the toner image shown in FIG. 17, and FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between contrast potential and density.

【0081】光センサ28は、感光体ドラム20からの
反射光量により現像パッチの濃度を検出する。即ち、濃
度が低いとき(トナー量が少ないとき)は、感光体ドラ
ム20表面の鏡面反射のために反射光量が多いが、濃度
が高いとき(トナー量が多いとき)は、感光体ドラム2
0表面がトナーで覆われるため反射光量が減少するの
で、感光体ドラム20からの反射光量の多少により現像
パッチの濃度を検出できる。ところが、トナー量の増加
にともない、トナー像の断面が図17の2点鎖線4で示
す基準状態から、点線5で示す高さ方向に積層される場
合には、感光体ドラム20上にトナーが1層分現像され
た後では、トナーが更に積層されたとしても反射光量の
変化は少ない。これに対して、トナー量の増加にともな
い、トナーが実線6で示す横方向に広がる場合には、ト
ナー像部の面積の変化となり、反射光量の変化は大き
い。従って、網点パターン等の非ソリッドの現像パッチ
を使用した場合には、ソリッドの現像パッチとは異なっ
て、各網点或いは線の周囲にトナー像部が広がる余地が
あるので、光センサ28は、現像像の横方向への広がり
に対しては、図18の一点鎖線7で示すように高い感度
を有するが、高さ方向に関しては実線8で示すように感
度が低い。但し、図17の点線5で示す現像像と実線6
で示す現像像のトナー量は等しいものとする。尚、図1
8中、E4は、図17の二点鎖線4で示す基準状態の現
像像を測定した時の光センサ28の濃度出力、E5は、
点線5で示す現像像が高さ方向に延びた場合の光センサ
28の濃度出力、E6は、実線6で示す現像像が横方向
に延びた場合の光センサ28の濃度出力である。点線5
で示す現像像と実線6で示す現像像のトナー量は等しい
ので、記録シート30に定着された後の濃度は等しくな
るにも拘わらず、光センサ28の濃度出力には差が生じ
る。
The optical sensor 28 detects the density of the development patch based on the amount of light reflected from the photosensitive drum 20. That is, when the density is low (when the amount of toner is small), the amount of reflected light is large due to specular reflection on the surface of the photoconductor drum 20, but when the density is high (when the amount of toner is large), the photosensitive drum 2
Since the surface 0 is covered with the toner, the amount of reflected light is reduced. Therefore, the density of the development patch can be detected based on the amount of reflected light from the photosensitive drum 20. However, when the cross section of the toner image is stacked in the height direction indicated by the dotted line 5 from the reference state indicated by the two-dot chain line 4 in FIG. After the development of one layer, the change in the amount of reflected light is small even if the toner is further laminated. On the other hand, when the toner spreads in the horizontal direction indicated by the solid line 6 with the increase in the toner amount, the area of the toner image portion changes, and the change in the amount of reflected light is large. Therefore, when a non-solid development patch such as a halftone dot pattern is used, unlike the solid development patch, there is room for the toner image portion to spread around each halftone dot or line, so that the optical sensor 28 18 has a high sensitivity to the spread of the developed image in the horizontal direction, as shown by the dashed line 7 in FIG. 18, but has a low sensitivity as shown by the solid line 8 in the height direction. However, the developed image shown by the dotted line 5 in FIG.
It is assumed that the toner amounts of the developed images indicated by are equal. FIG.
8, E4 is the density output of the optical sensor 28 when the developed image in the reference state shown by the two-dot chain line 4 in FIG. 17 is measured, and E5 is
The density output of the optical sensor 28 when the developed image shown by the dotted line 5 extends in the height direction, and E6 is the density output of the optical sensor 28 when the developed image shown by the solid line 6 extends in the horizontal direction. Dotted line 5
Since the toner amount of the developed image indicated by is equal to the toner amount of the developed image indicated by the solid line 6, there is a difference in the density output of the optical sensor 28 although the density after fixing on the recording sheet 30 is equal.

【0082】このため、現像パッチの濃度を光センサ2
8で検出し、検出された濃度が一定の基準値になるよう
にトナー供給量を制御すると、高コントラスト電位を有
するパターンでは現像像が横方向に広がって太っている
ため、光センサ28の出力が実際のコピー濃度よりも濃
い方向になり、濃度を下げて光センサ28の出力を合わ
せるように動作するため、結果的に出力画像の濃度が低
くなってしまう。逆に低コントラスト電位の場合には、
出力画像の濃度が高くなる。このコントラスト電位と出
力画像濃度との関係が図19に示されている。但し、光
センサ28の出力は一定とする。
For this reason, the density of the development patch is
8, the toner supply amount is controlled so that the detected density becomes a constant reference value. In the case of a pattern having a high contrast potential, the developed image spreads in the horizontal direction and becomes thick. Becomes darker than the actual copy density, and operates so as to match the output of the optical sensor 28 by lowering the density. As a result, the density of the output image becomes lower. Conversely, in the case of a low contrast potential,
The density of the output image increases. FIG. 19 shows the relationship between the contrast potential and the output image density. However, the output of the optical sensor 28 is constant.

【0083】上述したように、静電潜像のコントラスト
電位が異なると自動濃度調整機構が適正に動作せず出力
画像の濃度が変化してしまう。
As described above, if the contrast potential of the electrostatic latent image is different, the automatic density adjusting mechanism does not operate properly and the density of the output image changes.

【0084】このように、網点、または線状の基準パッ
チではカラー複写機1の電位設定により基準パッチ濃度
を測定する光センサ28の精度が変化してしまう。そこ
で、この精度悪化を補正するため、第4実施形態では、
第1または第2または第3実施形態(それぞれ階調補正
テーブルを使用した場合)と組み合わせて、カラー複写
機1の電位設定に応じて基準パッチ濃度目標値を変更す
る。ここで、従来の、感光ドラム上に形成する静電潜像
のコントラスト電位および現像バイアス電位の制御につ
いて説明し、次にこの電位制御を用いて第4実施形態に
おける電位制御について説明する。
As described above, for a halftone or linear reference patch, the accuracy of the optical sensor 28 for measuring the reference patch density changes depending on the potential setting of the color copying machine 1. Therefore, in order to correct this deterioration in accuracy, in the fourth embodiment,
The reference patch density target value is changed in accordance with the potential setting of the color copying machine 1 in combination with the first, second, or third embodiment (each using a tone correction table). Here, the conventional control of the contrast potential and the developing bias potential of the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum will be described, and then the potential control in the fourth embodiment will be described using this potential control.

【0085】図20は、従来の、感光ドラム上に形成す
る静電潜像のコントラスト電位および現像バイアス電位
を制御するルーチンのフローチャートである。
FIG. 20 is a flowchart of a conventional routine for controlling a contrast potential and a developing bias potential of an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum.

【0086】図20に示すルーチンを実行することによ
り画像濃度の制御が行なわれる。このルーチンでは、図
1に示す制御電位計27で感光体ドラム20の表面電位
を測定し、帯電器21のグリッド電位VGS、ROSS2
28のレーザ光量LDS、現像バイアス電位VBを決定し
て行なわれる。表面電位の測定はカラー複写機1の電源
投入直後のコピー開始前と、以降は30分経過後のコピ
ー開始前に行なう。もちろん、使用する感光体ドラム2
0の感度変動特性に応じて、これより短いあるいは長い
スパンで行なっても良い。
The image density is controlled by executing the routine shown in FIG. In this routine, the surface potential of the photosensitive drum 20 is measured by the control electrometer 27 shown in FIG. 1, and the grid potential V GS of the charger 21 and the ROSS2 are measured.
This is performed by determining a laser light amount L DS and a developing bias potential V B of 28. The measurement of the surface potential is performed immediately after the power of the color copying machine 1 is turned on and before the start of copying, and thereafter after 30 minutes and before the start of copying. Of course, the photosensitive drum 2 to be used
Depending on the sensitivity variation characteristic of 0, the measurement may be performed in a shorter or longer span.

【0087】コントローラ74には予め目標暗電位
HS、目標露光部電位VLS、目標暗電位VHSから現像バ
イアス電位VB迄のカブリ防止電位差Vcが記憶されてお
り、これに基づいて上記電位VGS、LDS、VBが決定さ
れる。フローチャートに沿って説明すると、先ず、ステ
ップS71において、コントローラ74は帯電器制御部
75に制御信号を送出し、異なるグリッド電圧VG1、V
G2で感光ドラムを帯電させる。さらに、電位計27を用
いてその時の暗電位VH1、VH2を測定してステップS7
2に進む。ステップS72では、目標暗電位VHSを得る
ために必要なグリッド電位VGSを以下の式で計算する。
[0087] Dark advance the target to the controller 74 potential V HS, target exposed portion potential V LS, the target dark potential V HS from the developing bias potential V B up antifoggants potential V c of are stored, said based on this The potentials V GS , L DS and V B are determined. First, in step S71, the controller 74 sends a control signal to the charger control unit 75 to change the different grid voltages V G1 , V G
G2 charges the photosensitive drum. Further, the dark potentials V H1 and V H2 at that time are measured by using the electrometer 27, and step S7 is performed.
Proceed to 2. In step S72, the grid potential V GS required to obtain the target dark potential V HS is calculated by the following equation.

【0088】[0088]

【数1】 (Equation 1)

【0089】次に、ステップS73において、求めたグ
リッド電位VGSを用いて感光体ドラム20を帯電させる
一方、コントローラ74はレーザ光量制御部78に対し
て制御信号を送出し、二通りのレーザ光量LD1、LD2
用いてROS228に感光体ドラム20を露光させる。
さらに、電位計27を用いて各露光部位について露光部
位VL1、VL2を測定してステップS74に進む。ステッ
プS74では、目標露光部電位VLSを得るのに必要なレ
ーザ光量LDSを以下の式で計算する。
Next, in step S73, the photosensitive drum 20 is charged by using the obtained grid potential V GS , while the controller 74 sends a control signal to the laser light amount control unit 78, and the two types of laser light amount The photoconductor drum 20 is exposed to the ROS 228 using L D1 and L D2 .
Further, the process proceeds to step S74 to measure the exposed portion V L1, V L2 for each exposure site using electrometer 27. At step S74, the calculating the amount of laser light L DS required to obtain the target exposed portion potential V LS by the following equation.

【0090】[0090]

【数2】 (Equation 2)

【0091】さらに、ステップS75において、目標暗
電位VHSとカブリ防止電位差Vcを用いて現像バイアス
電位VBを計算し、次いでステップS76において、算
出されたグリッド電位VGSを帯電器制御部75へ、レー
ザ光量LDSをレーザ光量制御部78へ、現像バイアス電
位VBを現像バイアス制御部76へ各々設定してこのル
ーチンを終了する。
Further, in step S75, the developing bias potential V B is calculated using the target dark potential V HS and the fog prevention potential difference V c , and then in step S76, the calculated grid potential V GS is applied to the charger controller 75. to, the amount of laser light L DS to the laser light quantity control unit 78 sets each of which terminates this routine development bias potential V B to a developing bias control unit 76.

【0092】さらに、具体的な画像濃度制御はと言え
ば、第1実施形態と同様に基準パッチを感光体ドラム2
0上に形成し、その濃度を光センサ28で測定して行な
われる。このとき、コントローラ74は光センサ28の
検出信号に基づいて目標露光部電位VLSに加算するオフ
セット値αを選択する。基準パッチ濃度が低い時はオフ
セット値αを負の値とし、基準パッチ濃度が高いときは
オフセット値αを正の値とする。
Further, as for specific image density control, a reference patch is applied to the photosensitive drum 2 as in the first embodiment.
0, and the concentration is measured by the optical sensor 28. At this time, the controller 74 selects an offset value α to be added to the target exposure portion potential VLS based on the detection signal of the optical sensor 28. When the reference patch density is low, the offset value α is a negative value, and when the reference patch density is high, the offset value α is a positive value.

【0093】第4実施形態では、カラー複写機1の電源
投入時並びに所定時間毎に湿度を測定し、測定された湿
度に応じてオフセット値αを求め、上記ルーチンを実行
する。上記ルーチンの実行にあたり、VLS’=VLS
+αでVLS’を計算し、図20に示すステップS74
において、VLSの代わりにVLS’を使用してレーザ
光量LDSを求める。
In the fourth embodiment, when the power of the color copying machine 1 is turned on and at predetermined time intervals, the humidity is measured, the offset value α is obtained according to the measured humidity, and the above routine is executed. In executing the above routine, VLS ′ = VLS
VLS ′ is calculated using + α, and step S74 shown in FIG.
In obtains the amount of laser light L DS using VLS 'instead of VLS.

【0094】このようにして、図20のフローチャート
に示すルーチンが終了して感光体ドラム20の電位制御
が行なわれ、オフセット値αが負の値であれば、目標露
光部電位VLSは小さくなる一方、計算によって求められ
る新たなレーザ光量LDS’が大きくなって画像部電位が
低下する。このため、画像部電位と現像バイアス電位と
の差が大きくなり、画像濃度が上昇する。
In this manner, the potential control of the photosensitive drum 20 is performed after the routine shown in the flowchart of FIG. 20 is completed. If the offset value α is a negative value, the target exposure portion potential VLS becomes small. On the other hand, the new laser light amount L DS ′ obtained by calculation increases, and the image portion potential decreases. For this reason, the difference between the image portion potential and the developing bias potential increases, and the image density increases.

【0095】逆に、オフセット値αが正の値であれば、
目標露光部電位VLSが大きくなる一方、計算によって求
められる新たなレーザ光量LDS’が小さくなって画像部
電位が上昇する。このため、画像部電位と現像バイアス
電位との差が小さくなり、画像濃度が低下する。
Conversely, if the offset value α is a positive value,
While the target exposure portion potential V LS increases, the new laser light amount L DS ′ obtained by calculation decreases, and the image portion potential increases. For this reason, the difference between the image portion potential and the developing bias potential is reduced, and the image density is reduced.

【0096】図21は、第4実施形態の、湿度に応じて
求めたオフセット値に基づいてトナー供給を制御するル
ーチンのフローチャートである。
FIG. 21 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on an offset value obtained according to humidity according to the fourth embodiment.

【0097】先ず、ステップS81において、オフセッ
ト値αが-30未満であると判定された場合はステップ
S82に進む。ステップS82では、オフセット値αに
応じた設定値ΔS_ADC_α=-30として後述する
ステップS85に進む。また、ステップS81におい
て、オフセット値αが+30を超えたと判定された場合
はステップS84に進む。ステップS84では、設定値
ΔS_ADC_α=+30としてステップS85に進
む。さらに、ステップS81において、オフセット値α
が-30≦α≦+30の範囲内にあると判定された場合
はステップS83に進む。ステップS83では、設定値
ΔS_ADC_α=0としてステップS85に進む。
First, if it is determined in step S81 that the offset value α is less than -30, the flow proceeds to step S82. In step S82, the process proceeds to step S85, which will be described later, with the setting value ΔS_ADC_α = −30 corresponding to the offset value α. If it is determined in step S81 that the offset value α has exceeded +30, the process proceeds to step S84. In step S84, the process proceeds to step S85 with the set value ΔS_ADC_α = + 30. Further, in step S81, the offset value α
Is within the range of −30 ≦ α ≦ + 30, the process proceeds to step S83. In step S83, the set value ΔS_ADC_α = 0 is set, and the process proceeds to step S85.

【0098】ステップS85では、基準パッチ目標値初
期値S_ADC_INITから設定値ΔS_ADCを減
算し、さらにオフセット値αに応じた設定値ΔS_AD
C_αを加算して、トナー補給制御用基準パッチ目標値
S_ADC_DISPを求め、また基準パッチ目標値初
期値S_ADC_INITに設定値ΔS_ADC_αを
加算して、階調制御用基準パッチ目標値S_ADC_T
RCを求める。即ち、オフセット値αに応じた設定値Δ
S_ADC_αは、トナー補給制御用基準パッチ目標値
S_ADC_DISPと階調制御用基準パッチ目標値S
_ADC_TRCの双方に適用し、第1,第2,第3の
実施形態と同じ設定値ΔS_ADCはトナー補給制御用
基準パッチ目標値S_ADC_DISPにのみ適用す
る。
In step S85, the set value ΔS_ADC is subtracted from the reference patch target value initial value S_ADC_INIT, and the set value ΔS_AD corresponding to the offset value α is obtained.
C_α is added to obtain a toner replenishment control reference patch target value S_ADC_DISP, and a set value ΔS_ADC_α is added to a reference patch target value initial value S_ADC_INIT to obtain a tone control reference patch target value S_ADC_T.
Ask for RC. That is, the set value Δ corresponding to the offset value α
S_ADC_α is a toner supply control reference patch target value S_ADC_DISP and a gradation control reference patch target value S
_ADC_TRC, and the same set value ΔS_ADC as in the first, second, and third embodiments is applied only to the toner supply control reference patch target value S_ADC_DISP.

【0099】さらに、ステップS86において、求めた
トナー補給制御用基準パッチ目標値S_ADC_DIS
Pを前述した図7に示すナー補給制御のルーチンに使用
し、また階調制御用基準パッチ目標値S_ADC_TR
Cを前述した図8に示す階調制御のルーチンに使用して
制御を行なう(ここで、光センサ出力値が小さい方が濃
度が濃い方に相当する)。
Further, in step S86, the reference patch target value S_ADC_DIS for toner replenishment control obtained.
P is used in the above-described routine of the replenishment control shown in FIG. 7, and the reference patch target value S_ADC_TR for gradation control is used.
The control is performed by using C in the above-described gradation control routine shown in FIG. 8 (where the smaller the optical sensor output value is, the higher the density is).

【0100】このように、基準パッチの濃度を測定する
光センサ精度に影響を与える要因であるカラー複写機1
の電位設定による補正分はトナー補給制御用基準パッチ
目標値S_ADC_DISPと階調制御用基準パッチ目
標値S_ADC_TRCとの双方に適用され、第1,第
2,第3の実施形態のようなトナー濃度そのものまたは
トナー濃度を変更させる要因による分はトナー補給制御
用基準パッチ目標値S_ADC_DISPにのみ適用さ
れるため、基準パッチ濃度目標を変更させる要因によ
り、トナー補給制御用基準パッチ目標値S_ADC_D
ISPと階調制御用基準パッチ目標値S_ADC_TR
Cを個別に変更することができ、トナー帯電量が変更
し、かつ基準パッチ濃度センサ精度に影響があっても、
トナー濃度と画像濃度の双方を所定の範囲内に維持する
ことができる。
As described above, the color copier 1 which is a factor affecting the accuracy of the optical sensor for measuring the density of the reference patch is described.
Is applied to both the toner supply control reference patch target value S_ADC_DISP and the gradation control reference patch target value S_ADC_TRC, and the toner density itself as in the first, second, and third embodiments is applied. Alternatively, since the factor due to the factor that changes the toner density is applied only to the target patch target value for toner replenishment control S_ADC_DISP, the factor that changes the target patch density target S_ADC_D depends on the factor that changes the target patch density target.
ISP and gradation control reference patch target value S_ADC_TR
C can be changed individually, and even if the toner charge amount changes and the reference patch density sensor accuracy is affected,
Both the toner density and the image density can be maintained within a predetermined range.

【0101】次に、第5実施形態について説明する。Next, a fifth embodiment will be described.

【0102】第5実施形態は、基準パッチ形成手段が、
トナー補給制御用と、トナー補給を除く画像形成条件制
御用とで異なる基準パッチを形成するものであることを
特徴とする。第1実施形態から第4実施形態では、トナ
ー補給と階調制御での共通の基準パッチを使用してい
て、両者の基準パッチ濃度目標値の初期値S_ADC_
INITも共通である。一方、第5実施形態では、階調
制御に複数の濃度の異なる基準パッチを用いて階調制御
の精度を向上させるために、例えばトナー補給としては
第1,第2,第3実施形態と同様に画像面積率50%の
パッチ濃度目標の初期値として、S_ADC_30、S
_ADC_50、S_ADC_60、S_ADC_70
を持ち、第1から第4実施形態のコントローラの基準パ
ッチ濃度目標値変更手段で、おのおの基準パッチ濃度目
標の初期値に対し補正することで、同様の結果を得るこ
とができる。
In the fifth embodiment, the reference patch forming means
It is characterized in that different reference patches are formed for toner supply control and for image forming condition control excluding toner supply. In the first to fourth embodiments, a common reference patch is used for toner replenishment and gradation control, and the initial value S_ADC_ of the reference patch density target value of both is used.
INIT is also common. On the other hand, in the fifth embodiment, in order to improve the accuracy of gradation control by using a plurality of reference patches having different densities for gradation control, for example, toner supply is the same as in the first, second, and third embodiments. S_ADC_30, S_ADC_30, S_ADC_30
_ADC_50, S_ADC_60, S_ADC_70
The same result can be obtained by correcting the initial value of each reference patch density target by the reference patch density target value changing means of the controller of the first to fourth embodiments.

【0103】上述した第1実施形態から第5実施形態ま
でのカラー複写機は、基準パッチ濃度測定結果により、
トナー補給に加え、階調制御等の画像形成条件を制御す
る装置であり、階調制御は第1実施形態のようにガンマ
補正を使用するものでも、第2実施形態のように感光体
帯電電位を使用するものでもよい。また、カラー複写機
における基準パッチ濃度測定は感光体上で測定するもの
でも、あるいは一般的に行なわれている中間転写体や用
紙搬送ベルト転写後の基準パッチ濃度を測定するものの
いずれでもよい。
The color copying machines of the first to fifth embodiments described above use the reference patch density measurement results to
This is a device for controlling image forming conditions such as gradation control in addition to toner replenishment. The gradation control uses gamma correction as in the first embodiment, but the photoconductor charging potential as in the second embodiment. May be used. The measurement of the reference patch density in the color copying machine may be either measurement on the photoreceptor or measurement of the reference patch density after the transfer of an intermediate transfer member or a paper conveyance belt which is generally performed.

【0104】[0104]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、トナー濃度と画像濃度との双方を所定の
範囲内に維持することができる。
As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, both the toner density and the image density can be maintained within a predetermined range.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の画像形成装置が適用されるカラー複写
機の、第1実施形態から第5実施形態までを説明するた
めの概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining a first embodiment to a fifth embodiment of a color copying machine to which the image forming apparatus of the present invention is applied.

【図2】図1に示すカラー複写機における制御系のブロ
ック図である。
FIG. 2 is a block diagram of a control system in the color copying machine shown in FIG.

【図3】図2に示す補正テーブル部に格納されている3
つの入出力補正テーブルを示すグラフである。
FIG. 3 is a table 3 stored in a correction table unit shown in FIG. 2;
9 is a graph showing two input / output correction tables.

【図4】図1に示すカラー複写機における入力画像濃度
に対する出力画像濃度の階調性を示すグラフである。
4 is a graph showing the gradation of an output image density with respect to an input image density in the color copying machine shown in FIG. 1;

【図5】図2に示す比較器による画像データの二値化処
理の説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of binarization processing of image data by the comparator shown in FIG. 2;

【図6】従来の、感光体ドラム上に基準パッチを形成す
るルーチンのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart of a conventional routine for forming a reference patch on a photosensitive drum.

【図7】従来の、基準パッチの濃度に基づいてトナー供
給を制御するルーチンのフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart of a conventional routine for controlling toner supply based on the density of a reference patch.

【図8】従来の、第2ガンマ補正に適用する入出力補正
テーブルを選択して画像濃度を補正するルーチンのフロ
ーチャートである。
FIG. 8 is a flowchart of a conventional routine for selecting an input / output correction table to be applied to the second gamma correction and correcting the image density.

【図9】第1実施形態の、基準パッチの濃度に基づいて
トナー供給を制御するルーチンのフローチャートであ
る。
FIG. 9 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on the density of a reference patch according to the first embodiment.

【図10】第1実施形態の効果を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an effect of the first embodiment.

【図11】湿度とトナー帯電量の関係を示すグラフであ
る。
FIG. 11 is a graph showing the relationship between humidity and toner charge.

【図12】湿度とトナー濃度の関係を示すグラフであ
る。
FIG. 12 is a graph showing a relationship between humidity and toner density.

【図13】第2実施形態の、湿度に基づいてトナー供給
を制御するルーチンのフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on humidity according to the second embodiment.

【図14】第3実施形態の、トナー濃度に基づいてトナ
ー供給を制御するルーチンのフローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on toner density according to the third embodiment.

【図15】入力画像濃度に対する出力画像濃度の階調性
を示すグラフである。
FIG. 15 is a graph showing the gradation of the output image density with respect to the input image density.

【図16】基準パッチの濃度に基づいてトナー補給を制
御するルーチンのフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on the density of a reference patch.

【図17】感光体ドラムに形成されたトナー像の断面を
示す図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating a cross section of a toner image formed on a photosensitive drum.

【図18】図17に示すトナー像による、コピー濃度と
光センサ出力の関係を示す図である。
18 is a diagram illustrating a relationship between a copy density and an optical sensor output based on the toner image illustrated in FIG. 17;

【図19】コントラスト電位と濃度との関係を示す図で
ある。
FIG. 19 is a diagram showing a relationship between contrast potential and density.

【図20】従来の、感光ドラム上に形成する静電潜像の
コントラスト電位および現像バイアス電位を制御するル
ーチンのフローチャートである。
FIG. 20 is a flowchart of a conventional routine for controlling a contrast potential and a developing bias potential of an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum.

【図21】第4実施形態の、湿度に応じて求めたオフセ
ット値に基づいてトナー供給を制御するルーチンのフロ
ーチャートである。
FIG. 21 is a flowchart of a routine for controlling toner supply based on an offset value obtained according to humidity according to the fourth embodiment.

【図22】トナー濃度の変動により画像欠陥が生じる様
子を説明する図である。
FIG. 22 is a diagram illustrating a state where an image defect occurs due to a change in toner density.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 カラー複写機 9 湿度計 10 トナー濃度センサ 11 制御系 12 画像処理部 13 光学部 14 画像形成部 20 感光体ドラム 21 帯電コロトロン 22 スキャナ部 23 現像器 23K,23C,23M,23Y 現像ユニット 25 クリーナ 26 イレーズランプ 27 電位計 28 光センサ 30 記録シート 31 転写ドラム 41 吸着コロトロン 42 転写コロトロン 43 除電コロトロン 44 クリーニング除電コロトロン 45 クリーニングブラシ 46 内押しロール 47 剥離フィンガ 48 シート搬送系 50 定着器 51 加熱ロール 52 加圧ロール 53 案内プレート 54 フューザ出口ロール 55 フューザ出口スイッチ 56 排出トレイ 57 出口ロール 60 増幅器 61 A/D変換器 62 濃度変換器 63 色変換部 64 第1ガンマ補正 65 第2ガンマ補正 66 補正テーブル部 67 第1セレクタ 68 D/A変換器 69 比較器 70 三角波発生器 71 レーザドライバ 72 パッチ信号発生手段 73 第2セレクタ 74 コントローラ 74a カウンタ 75 帯電器制御部 76 現像バイアス制御部 77 トナー供給装置 78 レーザ光量制御部 80 画面 81a,81b,82a,82b,83a,83b ボ
タン 84 実行ボタン 221 プラテン 222 原稿 223 露光ランプ 224 キャリッジ 225 反射ミラー 226 CCDセンサ 227 結像レンズ 228 ラスタ走査装置(ROS) 228a 半導体レーザ 228b ポリゴンミラー 228c 結像レンズ 228d 反射ミラー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Color copier 9 Hygrometer 10 Toner density sensor 11 Control system 12 Image processing unit 13 Optical unit 14 Image forming unit 20 Photoconductor drum 21 Charging corotron 22 Scanner unit 23 Developing units 23K, 23C, 23M, 23Y Developing unit 25 Cleaner 26 Erase lamp 27 Electrometer 28 Optical sensor 30 Recording sheet 31 Transfer drum 41 Adsorption corotron 42 Transfer corotron 43 Static elimination corotron 44 Cleaning static elimination corotron 45 Cleaning brush 46 Internal press roll 47 Peeling finger 48 Sheet transport system 50 Fixing device 51 Heating roll 52 Pressurization Roll 53 guide plate 54 fuser outlet roll 55 fuser outlet switch 56 discharge tray 57 outlet roll 60 amplifier 61 A / D converter 62 density converter 63 color converter 64 first gas Mamma correction 65 Second gamma correction 66 Correction table section 67 First selector 68 D / A converter 69 Comparator 70 Triangular wave generator 71 Laser driver 72 Patch signal generation means 73 Second selector 74 Controller 74a Counter 75 Charger controller 76 Developing bias controller 77 Toner supply device 78 Laser light amount controller 80 Screen 81a, 81b, 82a, 82b, 83a, 83b Button 84 Execute button 221 Platen 222 Original 223 Exposure lamp 224 Carriage 225 Reflection mirror 226 CCD sensor 227 Imaging lens 228 Raster scanning device (ROS) 228a Semiconductor laser 228b Polygon mirror 228c Imaging lens 228d Reflection mirror

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Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 表面が所定の帯電電位に帯電され画像信
号に応じて露光されることにより静電潜像が形成される
感光体、および、キャリアおよびトナーからなる2成分
系現像剤を収容し、前記感光体表面に形成された静電潜
像を、該感光体との間に所定の現像バイアス電圧が印加
された状態で現像剤中のトナーで現像して、前記感光体
上にトナー像を形成する現像器を備え、前記感光体上に
形成されたトナー像を最終的に所定の画像記録材上に転
写および定着することにより該画像記録材上に画像を形
成する画像形成装置において、 前記感光体上に基準パッチ用の静電潜像を形成させ該静
電潜像を前記現像器で現像することにより、トナーによ
る、所定の濃度を目標として形成された基準パッチを形
成する基準パッチ形成手段と、 前記感光体上に形成された基準パッチ、あるいは該感光
体から所定の被転写体上に転写された後の基準パッチの
濃度を測定する第1の測定手段と、 前記第1の測定手段による基準パッチの濃度測定結果を
所定の第1の目標値と比較して、その比較結果に応じ
て、前記現像器へのトナー補給を制御するトナー補給制
御手段と、 前記第1の測定手段による基準パッチの濃度測定結果を
所定の第2の目標値と比較して、その比較結果に応じ
て、前記現像器へのトナー補給を除く、形成される画像
に影響を及ぼす少なくとも1つの画像形成条件を制御す
る画像形成条件制御手段と、 画像濃度に影響を及ぼす要因の1つを測定する第2の測
定手段と、 前記第2の測定手段による測定結果に応じて、前記第1
の目標値と前記第2の目標値を個々に独立して変更する
第1の変更手段とを備えたことを特徴とする画像形成装
置。
1. A photoreceptor having a surface charged to a predetermined charging potential and exposed to light according to an image signal to form an electrostatic latent image, and a two-component developer comprising a carrier and a toner. Developing the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor with toner in a developer while a predetermined developing bias voltage is applied between the photoreceptor and the toner image on the photoreceptor; An image forming apparatus that includes a developing device that forms an image on the image recording material by finally transferring and fixing the toner image formed on the photoconductor onto a predetermined image recording material, A reference patch for forming a reference patch formed of toner with a target of a predetermined density by forming an electrostatic latent image for a reference patch on the photoconductor and developing the electrostatic latent image with the developing device Forming means; and the photoconductor First measuring means for measuring the density of the reference patch formed on the photoreceptor, or the density of the reference patch after being transferred from the photoreceptor onto a predetermined object; and measuring the density of the reference patch by the first measuring means Comparing the result with a predetermined first target value, and in accordance with the comparison result, controlling a toner supply to the developing device; a toner supply control unit; and a density measurement result of the reference patch by the first measurement unit. Is compared with a predetermined second target value, and in accordance with the comparison result, at least one image forming condition that affects a formed image, excluding toner supply to the developing device, is controlled. Control means; second measuring means for measuring one of the factors affecting image density; and the first measuring means according to a measurement result by the second measuring means.
An image forming apparatus comprising: a first changing unit configured to independently and independently change the target value and the second target value.
【請求項2】 前記画像形成条件制御手段は、前記感光
体の帯電電位、露光光量、前記現像器の現像バイアス電
圧、前記感光体を露光する露光光に変換される前の画像
信号のうちの少なくとも1つを制御することにより、形
成される画像の階調性を補正するものであって、前記第
1の変更手段は、前記第1の目標値と前記第2の目標値
のうち前記第1の目標値のみを変更するものであること
を特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
2. The image forming condition control means includes: a charging potential of the photoconductor, an exposure light amount, a developing bias voltage of the developing device, and an image signal before being converted into exposure light for exposing the photoconductor. Controlling the at least one to correct the gradation of an image to be formed, wherein the first changing means includes the first target value and the second target value. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein only one target value is changed.
【請求項3】 前記第2の測定手段は、前記現像器内の
キャリアに対するトナーの濃度を測定するものであるこ
とを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
3. An image forming apparatus according to claim 1, wherein said second measuring means measures the concentration of toner with respect to a carrier in said developing device.
【請求項4】 前記第2の測定手段は、現像器内の現像
剤の使用時間を測定するものであることを特徴とする請
求項1又は2記載の画像形成装置。
4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said second measuring means measures a use time of a developer in a developing device.
【請求項5】 前記第2の測定手段は、環境条件を測定
するものであることを特徴とする請求項1又は2記載の
画像形成装置。
5. An image forming apparatus according to claim 1, wherein said second measuring means measures an environmental condition.
【請求項6】 形成される画像の濃度と前記第1の測定
手段による測定結果との関係に影響を及ぼす要因を測定
する第3の測定手段と、該第3の測定手段による測定結
果に応じて、前記第1の目標値と前記第2の目標値との
双方を一緒に変更する第2の変更手段とを備えたことを
特徴とする請求項1から5のうちのいずれか1項記載の
画像形成装置。
6. A third measuring means for measuring a factor which influences a relationship between a density of an image to be formed and a measurement result by said first measuring means, and according to a measurement result by said third measuring means. The apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising a second changing unit configured to change both the first target value and the second target value together. Image forming apparatus.
【請求項7】 前記基準パッチ形成手段が、トナー補給
制御用と、トナー補給を除く画像形成条件制御用とで異
なる基準パッチを形成するものであることを特徴とする
請求項1から6のうちのいずれか1項記載の画像形成装
置。
7. A method according to claim 1, wherein said reference patch forming means forms different reference patches for toner supply control and for image forming condition control excluding toner supply. The image forming apparatus according to claim 1.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007128010A (en) * 2005-10-06 2007-05-24 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus and output image density correction method
JP2008020535A (en) * 2006-07-11 2008-01-31 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus and toner concentration control method
US7577371B2 (en) 2004-09-13 2009-08-18 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus featuring correlation of toner concentration control and image parameter control

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