JP2862545B2

JP2862545B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP2862545B2
Application number: JP63275637A
Authority: JP
Inventors: 謙次浦部
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Social Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Social Engineering Co Ltd
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1988-10-31
Publication date: 1999-03-03
Anticipated expiration: 2014-03-03
Also published as: DE3936255A1; US5166730A; JPH02120879A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、たとえば電子複写機などの画像形成装置に
係り、特に開梱時などに行なう各種調整のための調整モ
ードを有する画像形成装置に関する。

（従来の技術）たとえば電子複写機において、トナーとキャリアとか
らなる２成分現像剤を用いて磁気ブラシ方式により感光
体上の静電潜像を現像する現像器を用いる場合が多い。

このような現像器を用いる複写機においては、画像濃
度を一定に保つために、現像器内に収容された現像剤の
トナー濃度をトナー濃度センサ（トナー濃度検出手段）
によって検出し、その検出信号をあらかじめ設定される
基準値と比較し、その比較結果に応じてトナー補給手段
を動作させることによりトナーの補給を行ない、現像剤
中のトナー濃度が常に一定となるように制御している。

上記トナー濃度センサとしては、トナーとキャリアと
の混合比によって変化する現像剤の磁気抵抗を検出する
ことによりトナー濃度を検出し、アナログ的な電圧信号
に変換する磁気センサが用いられる場合がある。この磁
気センサは、その出力電圧が外部から入力される制御電
圧によって可変可能な構造になっている。

さて、このような磁気センサをトナー濃度センサとし
て用いて現像剤中のトナー濃度を制御する複写機にあっ
ては、その開梱時にトナー濃度センサを調整する必要が
ある。すなわち、通常、複写機がユーザに納品される
と、サービスマンがその梱包を開いて、各種初期調整を
行なった上、使用可能状態に据付ける。このような開梱
時における各種調整の１つにトナー濃度センサの調整が
ある。トナー濃度センサの調整とは、画像濃度を一定に
保つために、現像剤の基準トナー濃度に対して、トナー
濃度センサの出力電圧を基準電圧に設定する作業であ
る。

従来、このような基準トナー濃度に対してトナー濃度
センサの出力電圧を基準電圧に設定する調整は、サービ
スマンがトナー濃度センサに出力信号を可変するための
制御電圧を入力するととに、この制御電圧をボリューム
（可変抵抗器）によって可変しながら、デジタルボルト
メータなどによってトナー濃度センサの出力電圧を確認
することにより行なっていた。このため、精度よく調整
することが困難であり、また調整に時間を要し、調整作
業が非常に煩わしいものとなっていた。

また、この種の複写機は、現像器の現像によって形成
された感光体上のトナー像を用紙に転写した後、感光体
の表面にゴム製のブレードを接触させることにより、感
光体の表面に残存するトナーを掻落す（清掃する）クリ
ーナを備えており、このクリーナの調整も、開梱時の各
種調整の１つとして行なわれている。

クリーナの調整とは、ドラム状の感光体の表面にブレ
ードを接触させた状態で、感光体を所定回数回転させる
ことにより、感光体の表面に対するブレードの接触状態
をなじませる作業である。この場合、ブレードはゴム製
であり、未使用状態であるので、感光体の回転によりブ
レードがめくれてしまい、最悪の場合はブレードを破損
したり、感光体の表面に傷を付けてしまう場合がある。

そこで、従来は、そのブレードのめくれを防止するた
めに、サービスマンがあらかじめ感光体の表面にカイナ
と称される滑りを円滑にする滑剤を付着させていた。こ
のため、感光体の表面に滑剤を付着させる作業が必要と
なり、面倒であるばかりか、調整に時間を要し、調整作
業が非常に煩わしいものとなっていた。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、上記したように開梱時におけるトナー濃度
検出手段の調整を高精度に行なうことが困難であり、ま
た調整に人手と時間を要し、調整作業が非常に煩わしい
という問題点を解決すべくなされたもので、トナー濃度
検出手段の調整を自動的かつ高精度に行なうことがで
き、調整に人手と時間を必要とせず、調整時間の削減お
よび調整作業の簡略化が図れる画像形成装置を提供する
ことを目的とする。

また、本発明は、上記したように開梱時におけるブレ
ードを用いた清掃手段の調整が面倒で人手と時間を要
し、調整作業が非常に煩わしいという問題点を解決すべ
くなされたもので、清掃手段の調整を上記トナー濃度検
出手段の調整に引続き自動的に行なうことができ、調整
に人手と時間を必要とせず、調整時間の削減および調整
作業の簡略化が図れる画像形成装置を提供することを目
的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明の画像形成装置は、像担持体上に形成された潜
像をトナーとキャリアとからなる２成分現像剤を供給し
て現像することによりトナー像を形成する現像手段と、
この現像手段の現像によって形成された前記像担持体上
のトナー像を被転写材上に転写する転写手段と、この転
写手段による前記トナー像の被転写材への転写後に、前
記像担持体の表面にブレードを接触させることにより、
前記像担持体上に残余したトナーを除去する清掃手段
と、前記現像手段に収容されている現像剤中のトナー濃
度を検出して電気信号に変換し、その電気信号を入力さ
れる電圧に応じて増幅して出力するトナー濃度検出手段
と、前記現像手段に収容されている現像剤中のトナー濃
度が基準濃度のときに、前記トナー濃度検出手段からの
出力が所定の基準値になるように、前記トナー濃度検出
手段に対する入力電圧を調整する第１の調整モードを実
行し、この第１の調整モードの実行が終了すると、それ
に引続き前記現像手段によって前記像担持体の表面に前
記第１の調整モードで調整された濃度のトナーを付着さ
せ、その後、前記像担持体の表面に付着したトナーを前
記清掃手段によって清掃する第２の調整モードを実行す
る制御手段とを具備している。

（作用）現像手段に収容されている現像剤中のトナー濃度が基
準濃度のときに、トナー濃度検出手段からの出力が所定
の基準値になるように、トナー濃度検出手段に対する出
力信号を可変するための入力電圧を調整する第１の調整
モードを設けることにより、トナー濃度検出手段の調整
を高精度に行なうことができる。したがって、従来のよ
うに調整に人手と時間を必要とせず、調整時間の削減お
よび調整作業の簡略化が図れ、特に開梱時に大きな効果
を発揮する。

また、上記第１の調整モードによる調整動作が終了す
ると、それに引続き、現像手段によって像担持体の表面
に上記第１の調整モードで調整された濃度のトナーを付
着させ、その後、清掃手段によって像担持体の表面を清
掃する動作を行なう第２の調整モードを設けることによ
り、清掃手段の調整をトナー濃度検出手段の調整に引続
き自動的に行なうことができる。この場合、像担持体に
付着させたトナーが従来の滑剤の作用をなすので、像担
持体にあらかじめ滑剤を付着させる作業が必要がなく、
像担持体によるブレードのめくれを防止できる。したが
って、従来のように調整に人手と時間を必要とせず、調
整時間の削減および調整作業の簡略化が図れ、特に開梱
時に大きな効果を発揮する。

（実施例）以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第２図および第３図は本発明に係る画像形成装置の一
例として電子複写機を示すものである。すなわち、装置
本体１内には、帯電，露光，現像，転写，剥離、清掃，
除電，定着などの画像形成プロセス構成手段２が内蔵さ
れ、また上面には原稿Ｄをセットする原稿台（透明ガラ
ス板）３が設けられ、この原稿台３上には原稿Ｄを押え
る原稿押えカバー４が開閉自在に設けられている。そし
て、本体１の上面前端縁部には操作パネル５が設けられ
ている。

本体１の前面には、開閉可能な前面カバー６が設けら
れているとともに、前面下部には、画像形成プロセス構
成手段２に供給される普通紙などの用紙（被転写材）Ｐ
を収容した給紙カセット７が着脱自在に設けられた状態
となっている。そして、本体１の左側には、定着済の用
紙Ｐを集積する排紙トレイ８および電源スイッチ９が設
けられている。

画像形成プロセス構成手段２は次のように構成されて
いる。すなわち、本体１内のほぼ中央部には、像担持体
としてのドラム状の感光体10が配置され、この感光体10
の周囲には、その回転方向に沿って、帯電用帯電器11、
露光光学系12の露光部12a、現像器13、転写前除電ラン
プ14、転写用帯電器15、剥離用帯電器16、クリーナ（清
掃手段）17、除電ランプ18などが順次配置されている。

本体１内には、給紙カセット７から自動的に供給され
た用紙Ｐ、あるいは手差し給紙台19を介して手差しで供
給された用紙Ｐを、感光体10と転写用帯電器15との間の
画像転写部20を経て本体１の左側に設けられた排紙トレ
イ８に導く用紙搬送路21が形成されている。用紙搬送路
21の画像転写部20の上流側には、レジストローラ対22が
設けられ、下流側には定着装置23および排紙ローラ対24
が設けられている。そして、剥離用帯電器16と定着装置
23との間には、搬送ベルトユニット25が設けられてい
る。

給紙カセット７の被装着部の近傍には、用紙Ｐを１枚
ずつ取出す取出ローラ26、および取出ローラ26で取出さ
れた用紙Ｐを受取って用紙搬送路21の上流側を形成する
第１の分岐搬送路内に送込む搬送ローラと分離ローラと
からなる分離搬送手段27が設けられている。上記第１の
分岐搬送路と手差し用の第２の分岐搬送路との合流部に
は、手差し用送りローラ対28が設けられている。

露光光学系12は、本体１の上面に設けられた原稿台３
上にセットされた原稿Ｄを、背部をリフレクタ29で囲繞
された露光ランプ30で照明し、その原稿Ｄからの反射光
を、第１のミラー31、第２のミラー32、第３のミラー33
を順次介してレンズ34に導き、次いでレンズ34を透過し
た光を、第４のミラー35、第５のミラー36、第６のミラ
ー37、スリットガラス38を順次介して感光体10に導くよ
うになっている。

リフレクタ29で囲繞された露光ランプ30および第１の
ミラー31は、原稿台３の下面に沿って往復移動自在な第
１キャリッジ39を搭載され、また第２のミラー32および
第３のミラー33は、第１キャリッジ39の1/2の速度で同
方向に移動する第２キャリッジ40に搭載されており、こ
れらキャリッジ39,40が、キャリッジシャフト41などを
ガイドとして図中左から右方向に移動することにより、
原稿台３上にセットされた原稿Ｄを光走査して感光体10
に原稿Ｄの画像に対応する像をスリット露光するように
なっている。なお、第４のミラー35および第５のミラー
36は、ミラー支持部材42に組込まれてユニット化された
状態となっている。

このように構成された露光光学系12は、フレーム43に
一体的に組込まれたユニット構造となっており、これに
より露光光学系12を単体で取扱いができるようになって
いる。

なお、本体１は、用紙搬送路21をほぼ境として、上部
ユニット1Aと下部ユニット1Bとに２分割された状態とな
っており、必要に応じて給紙側に設けられた支軸44を回
動支点として上部ユニット1Aを25度程度開くことができ
るようになっている。支軸44は、上部ユニット1Aを開く
方向に常時付勢するトーションバーの軸部で構成されて
いる。

このような構成において、感光体10は図示矢印方向に
回転し、まず帯電用帯電器11によって表面が一様に帯電
される。一方、露光ランプ30が点灯した状態で第１キャ
リッジ39が原稿台３に沿って移動するとともに、この移
動に同期して第２キャリッジ40が同方向にその1/2の速
度で移動することにより、原稿台３上の原稿Ｄが光走査
され、原稿Ｄの画像が露光光学系12によって感光体10上
に結像され、静電潜像が形成されるようになっている。

感光体10の表面に形成された静電潜像は、現像器13に
対向することにより現像されてトナー像化され、その
後、転写用帯電器15と対向する画像転写部20に送られ、
感光体10上のトナー像はレジストローラ対22によって供
給される用紙Ｐ上に転写される。そして、トナー像が転
写された用紙Ｐは、剥離用帯電器16によって感光体10の
表面から剥離され、搬送ベルトユニット25を通って定着
装置23に導かれ、ここで転写されたトナー像の定着が行
なわれた後、排紙ローラ対24によって排紙トレイ８に排
出されるようになっている。

一方、用紙Ｐにトナー像を転写した後の感光体10の表
面は、クリーナ17に対向することにより残留トナーが清
掃され、さらに除電ランプ18によって除電されて、次の
複写動作に備えるようになっている。

現像器13は、トナーとキャリアとからなる２成分現像
剤を用いて現像を行なうもので、表面に現像剤の磁気ブ
ラシを形成することにより、現像剤を感光体10との摺接
部へ搬送する磁気ローラ（現像ローラ）45、図示しない
トナー補給部（トナーホッパ）から補給されるトナーを
撹拌しつつ搬送する撹拌搬送体46、現像剤を撹拌する現
像剤撹拌体47、現像剤中のトナー濃度を検出するトナー
濃度センサ（トナー濃度検出手段）としての磁気センサ
48を備えている。磁気センサ48は、トナーとキャリアと
の混合比によって変化する現像剤の磁気抵抗を検出する
ことによりトナー濃度を検出し、アナログ的な電圧信号
に変換するものであり、後で詳細を説明する。

なお、現像器13の一端側には、補給用トナーを収容し
たトナーホッパ（図示しない）が設けられていて、その
底部に設けられたトナー補給ローラ（図示しない）が図
示しないトナー補給モータで回転されることにより、ト
ナーホッパ内のトナーが現像器13内に補給されるように
なっている。

クリーナ17は、ゴム製のブレード49を備えていて、必
要に応じてそのブレード49の先端を感光体10の表面に押
圧させることにより、感光体10の表面のトナーを掻落す
（清掃する）ようになっている。

第４図は操作パネル５を示すもので、複写開始を指示
する複写キー51、複写枚数の設定などを行なうテンキー
52、複写枚数の設定値をクリアしたり、複写動作を停止
するためのクリア・ストップキー53、各部の動作状態や
複写枚数などを表示する液晶表示部54、露光量を設定す
る露光量設定器55などが設けられている。

第５図は前記磁気センサ48の構成を概略的に示すもの
で、検出トランス部61、発振部62、反転増幅器63、位相
比較部64、積分部65、および出力可変部66によって構成
されている。すなわち、制御電圧入力端子67は出力可変
部66に接続され、この出力可変部66は検出トランス部61
および発振部62に接続される。発振部62は検出トランス
部61および位相比較部64に接続され、反転増幅器63は検
出トランス部61および位相比較部64に接続される。そし
て、位相比較部64は積分部65に接続され、この積分部65
は出力端子68に接続される。

このような構成において、電源が供給されると、発振
部62で高周波発振が始まって、検出トランス部61の１次
側コイルに電圧が発生し、これにより検出トランス部61
の２次側コイルに現像剤中のトナー濃度に反比例した誘
導起電力が発生する。この発生した起電力は、制御電圧
入力端子67に外部から入力されたアナログ制御電圧Vbに
応じて出力可変部66に発生した電圧が加えられて、反転
増幅器63に供給され、ここで反転波形整形された後、位
相比較部64で検出トランス部61の１次側コイルに発生し
た電圧と位相比較される。そして、位相比較部64の出力
は積分部65で積分され、アナログ的な出力電圧Vaとして
出力端子68に出力されるようになっている。

第６図は前記磁気センサ48の具体的な回路構成例を示
すものである。すなわち、検出トランス部61は、巻線形
状の同じコイルを同一コア上に形成した２つの磁気トラ
ンスT1,T2からなり、一方の磁気トランスT1を検出側と
して現像剤中に設置し、他方の磁気トランスT2を基準側
として現像剤の基準トナー濃度に応じた起電力が誘導さ
れるように磁性体を調整してある。

発振部62を構成するゲート回路（排他的論理和回路）
G1はコルピッツ発振器として働き、たとえば約350KHzで
発振し、磁気トランスT1,T2の各１次側コイル（駆動側
コイル）L11,L21を駆動している。磁気トランスT1,T2の
各２次側コイル（誘導側コイル）L12,L22は、起電力の
向きが逆向きとなるように接続されており、これによ
り、それぞれのコイルの起電力の差分が得られるように
なっている。その作動出力は、反転増幅部63を構成する
ゲート回路（排他的論理和回路）G2で反転波形整形され
た後、位相比較部64を構成するゲート回路（排他的論理
和回路）G3で駆動波形と位相比較され、その出力が積分
部65で積分されることによりアナログ電圧Vaとして出力
されるようになっている。

可変容量ダイオードＤおよび抵抗Ｒは出力可変部66を
構成していて、図示のように制御電圧入力端子67と磁気
トランスT1との間に接続されており、制御電圧入力端子
67に外部から入力される制御電圧Vbに応じて可変容量ダ
イオードＤの容量を可変することにより、出力電圧Vaを
可変できるようになっている。

第１図は全体的な制御系統を示すものである。すなわ
ち、71は全体的な制御を司る主制御部としてのマイクロ
コンピュータ（以後、単にマイコンと略称する）で、こ
れにはデータセレクタなどの入力インタフェイス72を介
して前記操作パネル５上の各種キーなどの入力スイッチ
73、その他の制御に必要な各種検出器（スイッチ、セン
サなど）74などが接続される。また、マイコン71には、
前記操作パネル５上の表示部54およびその他の各種表示
器などの表示系75を駆動する表示ドライバ76、前記露光
ランプ30を制御するランプ制御部77が接続される。

また、マイコン71には、メインモータ78を駆動するド
ライバ79、前記トナー補給ローラ（図示しない）を駆動
するトナー補給モータ80を駆動するドライバ81、前記ク
リーナ17のブレード49を駆動するブレードソレノイド82
を駆動するドライバ83、前記各種帯電器（帯電器11,15,
16）84を駆動する高圧電源部85、前記除電ランプ18を駆
動するドライバ86、その他の駆動系（モータ、クラッ
チ、ソレノイドなど）87を駆動するドライバ88などが接
続される。

前記磁気センサ48の出力電圧VaはA/D変換器89に入力
され、ここで多ビットのデジタルデータに変換されてマ
イコン71に入力される。また、マイコン71は、磁気セン
サ48の出力電圧Vaを基準トナー濃度に対する基準電圧に
調整するための調整値データ（制御電圧データ）をD/A
変換器90に送り、ここでアナログ的な制御電圧Vbに変換
して磁気センサ48の制御電圧入力端子67に入力するよう
になっている。

また、マイコン71には、磁気センサ48の出力電圧Vaを
基準トナー濃度に対する基準電圧に調整するための調整
値データなどを記憶する不揮発性メモリ（記憶手段）91
が接続される。

次に、このような構成において動作を説明する。

まず、開梱時の調整動作について第７図および第８図
に示すフローチャートを参照しつつ説明する。最初に、
操作パネル５において特定の操作、たとえばテンキー52
内のあらかじめ定められた２つのキーを同時に押下しな
がら電源スイッチ９をオンすることにより、トナー濃度
センサ調整モードが設定される。そして、複写キー51を
押下することにより、マイコン71は調整動作を開始す
る。

すなわち、まずステップS1で例えば３分間タイマをセ
ットした後、ステップS2でメインモータ78をオンするこ
とにより、現像器13内における現像剤の撹拌を行ない、
ステップS3に進む。ステップS3では、３分間経過したか
否かを判断し、３分間経過すると現像剤の流動性が安定
したものと判断してステップS4に進む。ステップS4で
は、不揮発性メモリ91にあらかじめ記憶されている初期
値データ（デジタル値128）A₀を読出し、D/A変換器90に
出力する。D/A変換器90は、入力される初期値データA₀
を対応する制御電圧Vbに変換し、磁気センサ48の制御電
圧入力端子67に供給する。これにより、磁気センサ48
は、入力される制御電圧Vbに応じて出力電圧Vaが可変さ
れる。

次に、ステップS5では、A/D変換器89から出力される
データを入力データI₁として読込み、不揮発性メモリ91
にあらかじめ記憶されている基準データS₀と比較し、
［I₁≦S₀］の条件が満足すればステップS6に進む。ステ
ップS6では、初期値データ（128）A₀を1/2にした値（6
4）を初期値データA₀に加算することにより、調整値デ
ータA₁を求め、ステップS7に進む。ステップS5の比較に
おいて、［I₁≦S₀］の条件が満足しなければステップS8
に進む。ステップS8では、初期値データ（128）A₀を1/2
にした値（64）を初期値データA₀から減算することによ
り、調整値データA₁を求め、ステップS7に進む。

ステップS7では、ステップS6またはS8で求めた調整値
データA₁をD/A変換器90に出力し、ステップS9に進む。
ステップS9では、再び入力データI₁を読込んで基準デー
タS₀と比較し、［I₁≦S₀］の条件が満足すればステップ
S10に進む。ステップS10では、初期値データ（128）A₀
を1/4にした値（32）を前回求めた調整値データA₁に加
算することにより、新たな調整値データA₁を求め、ステ
ップS11に進む。ステップS9の比較において、［I₁≦
S₀］の条件が満足しなければステップS12に進む。ステ
ップS12では、初期値データ（128）A₀を1/4にした値（3
2）を前回求めた調整値データA₁から減算することによ
り、新たな調整値データA₁を求め、ステップS11に進
む。

ステップS11では、ステップS10またはS12で求めた調
整値データA₁をD/A変換器90に出力し、ステップS13に進
む。ステップS13では、再び入力データI₁を読込んで基
準データS₀と比較し、［I₁≦S₀］の条件が満足すればス
テップS14に進む。ステップS14では、初期値データ（12
8）A₀を1/8にした値（16）を前回求めた調整値データA₁
に加算することにより、新たな調整値データA₁を求め、
ステップS15に進む。ステップS13の比較において、［I₁
≦S₀］の条件が満足しなければステップS16に進む。ス
テップS16では、初期値データ（128）A₀を1/8にした値
（16）を前回求めた調整値データA₁から減算することに
より、新たな調整値データA₁を求め、ステップS15に進
む。

ステップS15では、ステップS14またはS16で求めた調
整値データA₁をD/A変換器90に出力し、ステップS17に進
む。ステップS17では、再び入力データI₁を読込んで基
準データS₀と比較し、［I₁≦S₀］の条件が満足すればス
テップS18に進む。ステップS18では、初期値データ（12
8）A₀を1/16にした値（８）を前回求めた調整値データA
₁に加算することにより、新たな調整値データA₁を求
め、ステップS19に進む。ステップS17の比較において、
［I₁≦S₀］の条件が満足しなければステップS20に進
む。ステップS20では、初期値データ（128）A₀を1/16に
した値（８）を前回求めた調整値データA₁から減算する
ことにより、新たな調整値データA₁を求め、ステップS1
9に進む。

ステップS19では、ステップS18またはS20で求めた調
整値データA₁をD/A変換器90に出力し、ステップS21に進
む。ステップS21では、再び入力データI₁を読込んで基
準データS₀と比較し、［I₁≦S₀］の条件が満足すればス
テップS22に進む。ステップS22では、初期値データ（12
8）A₀を1/32にした値（４）を前回求めた調整値データA
₁に加算することにより、新たな調整値データA₁を求
め、ステップS23に進む。ステップS21の比較において、
［I₁≦S₀］の条件が満足しなければステップS24に進
む。ステップS24では、初期値データ（128）A₀を1/32に
した値（４）を前回求めた調整値データA₁から減算する
ことにより、新たな調整値データA₁を求め、ステップS2
3に進む。

ステップS23では、ステップS22またはS24で求めた調
整値データA₁をD/A変換器90に出力し、ステップS25に進
む。ステップS25では、再び入力データI₁を読込んで基
準データS₀と比較し、［I₁≦S₀］の条件が満足すればス
テップS26に進む。ステップS26では、初期値データ（12
8）A₀を1/64にした値（２）を前回求めた調整値データA
₁に加算することにより、新たな調整値データA₁を求
め、ステップS27に進む。ステップS25の比較において、
［I₁≦S₀］の条件が満足しなければステップS28に進
む。ステップS28では、初期値データ（128）A₀を1/64に
した値（２）を前回求めた調整値データA₁から減算する
ことにより、新たな調整値データA₁を求め、ステップS2
7に進む。

ステップS27では、ステップS26またはS28で求めた調
整値データA₁をD/A変換器90に出力し、ステップS29に進
む。ステップS29では、再び入力データI₁を読込んで基
準データS₀と比較し、［I₁≦S₀］の条件が満足すればス
テップS30に進む。ステップS30では、初期値データ（12
8）A₀を1/128にした値（１）を前回求めた調整値データ
A₁に加算することにより、新たな調整値データA₁を求
め、ステップS31に進む。ステップS29の比較において、
［I₁≦S₀］の条件が満足しなければステップS32に進
む。ステップS32では、初期値データ（128）A₀を1/128
にした値（１）を前回求めた調整値データA₁から減算す
ることにより、新たな調整値データA₁を求め、ステップ
S31に進む。

ステップS31では、ステップS30またはS32で求めた調
整値データA₁をD/A変換器90に出力し、ステップS33に進
む。ステップS33では、再び入力データI₁を読込んで基
準データS₀との差の絶対値を求め、この求めた絶対値と
不揮発性メモリ91にあらかじめ記憶されている基準トナ
ー濃度に対する基準電圧の許容範囲を示すデータV₀とを
比較する。すなわち、入力データI₁と基準データS₀との
差の絶対値を求め、その絶対値が基準トナー濃度に対す
る基準電圧の許容範囲内にあるか否かを判断する。

ステップS33の比較において、［|I₁−S₀|≦V₀］の条
件が満足しなければ、ステップS34に進む。ステップS34
では、ステップS4からS33までの処理をＭ回（たとえば
５回）繰返したか否かを判断し、Ｍ回繰返していなけれ
ばステップS4に戻り、上記同様な動作を繰返す。そし
て、ステップS34において、Ｍ回繰返したと判断される
と、ステップS35に進む。ステップS35では、操作パネル
５の表示部54にセンサ調整不可表示を行なうとともに、
メインモータ78をオフしてトナー濃度センサ調整モード
の動作を終了する。

ステップS33の比較において、［|I₁−S₀|≦V₀］の条
件が満足すれば、ステップS36に進む。ステップS36で
は、ステップS30またはS32で求めた調整値データA₁を最
終的な調整値データ、すなわち基準トナー濃度に対して
磁気センサ48の出力電圧Vaを基準電圧に設定するための
調整値データとして不揮発性メモリ91に記憶し、メイン
モータ78をオフしてトナー濃度センサ調整モードの動作
を終了する。

こうしてトナー濃度センサ調整モードの動作が終了す
ると、マイコン71は自動的にクリーナ調整モードを設定
し、その動作を開始する。

すなわち、まずステップS37で例えば２秒間タイマを
セットし、ステップS38に進む。ステップS38では、メイ
ンモータ78をオンして感光体10を回転させるとともに、
帯電用帯電器11をオンして感光体10の表面を帯電するこ
とにより、現像器13によって感光体10の表面にトナーを
付着せしめ、ステップS39に進む。ステップS39では、２
秒間経過したか否かを判断し、２秒間経過するとステッ
プS40に進む。ステップS40では、メインモータ78および
帯電用帯電器11をオフし、ステップS41に進む。

ステップS41では、例えば10秒間タイマをセットし、
ステップS42に進む。ステップS42では、再びメインモー
タ78をオンするとともに、ブレードソレノイド82をオン
してクリーナ17のブレード49を回転する感光体10の表面
に押圧させ、さらに除電ランプ18をオンしてステップS4
3に進む。ステップS43では、10秒間経過したか否かを判
断し、10秒間経過するとステップS44に進む。ステップS
44では、メインモータ78、帯電用帯電器11および除電ラ
ンプ18をオフしてクリーナ調整モードの動作を終了す
る。

こうしてクリーナ調整モードの動作が終了すると、マ
イコン71はステップS45に進む。ステップS45では、操作
パネル５の表示部54にウォームアップ表示を行ない、ス
テップS46に進む。ステップS46では、ウォームアップが
終了するのを待機し、終了すると、ステップS47に進
む。ステップS47では、ウォームアップ表示を消灯して
複写可表示を行ない、複写可能状態とする。

次に、トナー濃度制御の動作について第９図に示すフ
ローチャートを参照しつつ説明する。なお、この動作
は、たとえばマイコン71の割込みプログラムによって行
なわれる。まず、ステップS51では、不揮発性メモリ91
に前述したようにして記憶された調整値データA₁を読出
し、D/A変換器90に出力する。D/A変換器90は、入力され
る調整値データA₁を対応する制御電圧Vbに変換し、磁気
センサ48の制御電圧入力端子67に供給する。これによ
り、磁気センサ48は、入力される制御電圧Vbに応じて出
力電圧Vaが基準トナー濃度に対する基準電圧に自動設定
される。

次に、ステップS52では、A/D変換器89から出力される
トナー濃度データを入力データI₂として読込み、ステッ
プS53に進む。ステップS53では、入力データI₂と不揮発
性メモリ91にあらかじめ記憶されている基準濃度データ
R₀とを比較し、［I₂≦R₀］の条件が満足しなければ（つ
まり検出したトナー濃度が低いか、もしくは基準濃度の
とき）、ステップS54に進む。ステップS54では、トナー
補給モータ80をオン（たとえば1.5秒オン、1.2秒オフの
サイクルで駆動）して現像器13へのトナー補給を行な
い、ステップS55に進む。

ステップS55では、たとえば13秒間遅延し、ステップS
56に進む。ステップS56では、トナー補給モータ80をオ
フし、ステップS57に進む。ステップS57では、たとえば
２秒間遅延し、ステップS58に進む。ステップS58では、
トナー補給回数がＮ回（たとえば13回）に達したか否か
を判断し、Ｎ回に達していなければステップS52に戻
り、上記同様な動作を繰返す。

そして、ステップS53において、［I₂≦R₀］の条件が
満足すれば（つまり検出したトナー濃度が高いとき）、
ここでトナー濃度制御を終了する。

また、ステップS58において、トナー補給回数がＮ回
に達すると、トナー補給を行なってもトナー濃度が一定
値以上にならない、すなわちトナーホッパ内のトナーが
所定量以下になったものと判断してステップS59に進
む。ステップS59では、操作パネル５の表示部54にトナ
ーエンプティ表示を行ない、ステップS60に進む。ステ
ップS60では、複写動作を停止し、トナー濃度制御を終
了する。

このように、トナー濃度センサとしての磁気センサに
入力する、その出力電圧を可変するための制御電圧をマ
イコンによってデジタル的に可変することにより、磁気
センサの基準トナー濃度時の出力電圧を基準電圧に自動
的に設定する動作を行なうトナー濃度センサ調整モード
（第１の調整モード）を設けることにより、トナー濃度
センサとしての磁気センサの調整を自動的かつ高精度に
行なうことができる。したがって、従来のように調整に
人手と時間を必要とせず、調整時間の削減および調整作
業の簡略化が図れ、特に開梱時のセットアップが容易と
なる。

また、上記トナー濃度センサ調整モードによる調整動
作が終了すると、それに引続き、感光体を回転させると
ともに帯電用帯電器をオンさせることにより、現像器に
よって感光体の表面にトナーを付着させ、その後、ブレ
ードを用いたクリーナによって感光体の表面を清掃する
動作を行なうクリーナ調整モード（第２の調整モード）
を設けることにより、クリーナの調整をトナー濃度セン
サの調整に引続き自動的に行なうことができる。この場
合、感光体に付着させたトナーが従来の滑剤の作用をな
すので、従来のように感光体にあらかじめ滑剤を付着さ
せる作業が必要なく、感光体によるブレートのめくれを
防止できる。したがって、従来のように調整に人手と時
間を必要とせず、調整時間の削減および調整作業の簡略
化が図れ、特に開梱時のセットアップが容易となる。

なお、前記実施例では、操作パネルにおいて特定の操
作を行なうことにより調整モードを設定し、調整動作を
行なう場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものでなく、たとえば本装置の電源が投入される
と、トナー濃度センサおよびクリーナが未調整であるか
否かを判断する判断手段を設け、この判断手段が未調整
であると判断した際にのみ調整動作を行なうようにして
もよい。

この場合の調整動作は、たとえば第10図に示すフロー
チャートにしたがって行なわれる。すなわち、電源が投
入されると、まず未調整フラグが「１」であるか否かを
判断する。この未調整フラグは、たとえば複写機が工場
から出荷される際に「１」に設定されているものとす
る。上記判断の結果、未調整フラグが「１」であれば、
まだ未調整であると判断し、第７図のステップS1〜S36
を実行するとともに、引続き第８図のステップS37〜S44
を実行する。そして、ステップS44の処理が終了する
と、未調整フラグを「０」に設定した後、第８図のステ
ップS45〜S47を実行して複写可能状態となる。上記判断
の結果、未調整フラグが「１」でなければ、既に調整済
であると判断し、第８図のステップS45〜S47を実行して
複写可能状態となる。このようにすれば、開梱時の一番
最初の電源投時のみ調整動作を自動的に行なうことがで
きる。

また、前記実施例では、画像形成装置として電子複写
機を例にとって説明したが、本発明はこれに限定される
ものでなく、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤
を用いて現像を行なう現像器を備えた画像形成装置（た
とえばレーザプリンタや電子プリンタなど）にも同様に
適用できる。

［発明の効果］以上詳述したように本発明の画像形成装置によれば、
トナー濃度検出手段の調整を自動的かつ高精度に行なう
ことができ、調整に人手と時間を必要とせず、調整時間
の削減および調整作業の簡略化が図れ、特に開梱時に大
きな効果を発揮する。

また、本発明の画像形成装置によれば、清掃手段の調
整を上記トナー濃度検出手段の調整に引続き自動的に行
なうことができ、調整に人手と時間を必要とせず、調整
時間の削減および調整作業の簡略化が図れ、特に開梱時
に大きな効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図は本発明の一実施例を説明するため
のもので、第１図は全体的な制御系統を示すブロック
図、第２図は電子複写機の内部構造を示す縦断正面図、
第３図は電子複写機の外観を示す斜視図、第４図は操作
パネルの構成を示す平面図、第５図は磁気センサの構成
を概略的に示すブロック図、第６図は磁気センサの具体
的な回路構成例を示す回路図、第７図はトナー濃度セン
サ調整モードの動作を説明するフローチャート、第８図
はクリーナ調整モードの動作を説明するフローチャー
ト、第９図はトナー濃度制御の動作を説明するフローチ
ャート、第10図は本発明の他の実施例における調整動作
を説明するフローチャートである。１……装置本体、２……画像形成プロセス構成手段、３
……原稿台、５……操作パネル、Ｐ……用紙（被転写
材）、10……感光体（像担持体）、11……帯電用帯電
器、12……露光光学系、13……現像器（現像手段）、15
……転写用帯電器（転写手段）、17……クリーナ（清掃
手段）、48……磁気センサ（トナー濃度検出手段）、49
……ブレード、71……マイコン、80……トナー補給モー
タ、82……ブレードソレノイド、89……A/D変換器、90
……D/A変換器、91……不揮発性メモリ（記憶手段）。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/08 G03G 15/00 303

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体上に形成された潜像をトナーとキ
ャリアとからなる２成分現像剤を供給して現像すること
によりトナー像を形成する現像手段と、この現像手段の現像によって形成された前記像担持体上
のトナー像を被転写材上に転写する転写手段と、この転写手段による前記トナー像の被転写材への転写後
に、前記像担持体の表面にブレードを接触させることに
より、前記像担持体上に残余したトナーを除去する清掃
手段と、前記現像手段に収容されている現像剤中のトナー濃度を
検出して電気信号に変換し、その電気信号を入力される
電圧に応じて増幅して出力するトナー濃度検出手段と、前記現像手段に収容されている現像剤中のトナー濃度が
基準濃度のときに、前記トナー濃度検出手段からの出力
が所定の基準値になるように、前記トナー濃度検出手段
に対する入力電圧を調整する第１の調整モードを実行
し、この第１の調整モードの実行が終了すると、それに
引続き前記現像手段によって前記像担持体の表面に前記
第１の調整モードで調整された濃度のトナーを付着さ
せ、その後、前記像担持体の表面に付着したトナーを前
記清掃手段によって清掃する第２の調整モードを実行す
る制御手段と、を具備したことを特徴とする画像形成装置。