JP2876637B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

Info

Publication number
JP2876637B2
JP2876637B2 JP1215321A JP21532189A JP2876637B2 JP 2876637 B2 JP2876637 B2 JP 2876637B2 JP 1215321 A JP1215321 A JP 1215321A JP 21532189 A JP21532189 A JP 21532189A JP 2876637 B2 JP2876637 B2 JP 2876637B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
image
developer
charge amount
developing
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1215321A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0378778A (ja
Inventor
芳一 内藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta 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 Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP1215321A priority Critical patent/JP2876637B2/ja
Publication of JPH0378778A publication Critical patent/JPH0378778A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2876637B2 publication Critical patent/JP2876637B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Developing For Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は粉体トナーと磁性キャリアとからなる二成分
現像剤を用いた画像形成装置特にその画像濃度制御に関
する。
〔従来の技術〕
粉体トナーと磁性キャリアとを含む二成分系現像剤を
使用する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成
装置では、現像装置におけるキャリアに対するトナーの
重量混合比(以下、「トナー濃度」という。)が画像濃
度に重要な影響を及ぼす。
そのため、従来の画像形成装置は現像装置に磁気セン
サを付設してトナー濃度の増減に基づく透磁率の変化を
測定し、その測定結果をもとにトナー濃度を調整して画
像濃度を制御していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、磁気センサの出力はトナー濃度だけで
なく、第3図(a)に示すように、トナー帯電量によっ
ても変化する。すなわち、第3図(a)に示すように、
同一トナー濃度Tcであっても、磁気センサの出力Vmはト
ナー帯電量により変化する。また、このトナーの帯電量
は周囲の湿度とトナーの劣化度とも密接に関係してい
る。すなわち、第3図(b)に示すように、同一トナー
濃度Tc1又はTc2であっても、磁気センサの出力Vmは湿度
Hにより変化するとともに、新たに現像装置に投入され
た段階(初期状態)の現像剤のトナー帯電量Qf10,Qf20
と、所定枚数の現像に寄与した段階(耐刷後)の現像剤
のトナー帯電量Qf11,Qf21とでは異なる値を示す。
したがって、磁気センサの出力だけを頼りに画像濃度
制御を行うと、現像装置のトナー濃度が大きく変動し、
時にはトナー供給過剰となり、またある時にはトナー不
足となり、安定した画像濃度が得られないという問題点
を有していた。
そこで、本発明は前記問題点を解決するためになされ
たもので、基本となる思想について説明する。
トナーと磁性キャリアとからなる二成分系現像剤を使
用する複写機等の画像形成装置における現像は、静電潜
像の画像部電位と現像バイアス電圧との電位差(現像電
位)を電気的に打ち消すに足るだけの帯電トナーを静電
潜像に接触し供給することにより行われる。
したがって、画像濃度を決定するうえで、現像電位、
トナー帯電量、が重要な要素となる。
ここで、トナー濃度は、現像剤を照明し、その反射光
量より評価することができる。現像電位は、帯電電位、
露光量、現像バイアス電圧により決定できる。また、磁
気センサの出力は現像剤のトナー濃度及びトナー帯電量
とで決定される。
したがって、適正濃度の画像が得られる場合の諸条
件、すなわちトナー濃度、トナー帯電量と、磁気センサ
出力との関係をあらかじめ実験で求め、それらのデータ
をマイクロコンピュータに記憶しておき、実際の画像形
成装置ではトナー濃度、磁気センサ出力を測定し、これ
らの値からトナー帯電量を評価し、さらに得られたトナ
ー帯電量に基づいて現像電位を決定すれば、適正濃度の
画像を得ることができる。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は以上の考えに基づいてなされたもので、トナ
ーとキャリアとからなる二成分現像剤で静電潜像を現像
する画像形成装置において i.前記現像剤の透磁率の変化を測定する磁気検出手段
と、 ii.前記現像剤を照明し、その反射光を検出する光学検
出手段と、 iii.前記光学検出手段からの出力をもとに前記現像剤中
のトナー濃度を得るとともに、かかるトナー濃度に基づ
いて前記磁気検出手段からの出力をトナーの帯電量に換
算し、そのトナー帯電量をもとに現像条件を設定する条
件設定手段と、 を設けたものである。
〔実施例〕 以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説
明する。
第1図に示す複写機において、開閉カバー1で覆われ
た原稿台ガラス2上に置かれた原稿は、イメージリーダ
ユニット3の移動とともに露光ランプ4で照明され、そ
の反射光がレンズアレイ5を介してラインセンサ6に露
光され、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)
の三原色の色信号として読み取られる。このR、G、B
の色信号は画像処理回路7でY(イエロー),M(マゼン
タ),C(シアン)、若しくはこれらにBK(ブラック)を
加えた三色又は四色に対応するデジタル信号に変換さ
れ、レーザ光学系8に伝送される。なお、本実施例の複
写機は三色分の画像メモリを有しておらず、各色作像時
にイメージリーダユニット3は毎回スキャンし、これに
基づいて順次Y,M,C、又はY,M,C,BKの信号がレーザ光学
系8に伝えられる。
レーザ光学系8は、前記Y,M,C又はY,M,C,BKの信号の
基づいた各色についての像形成用レーザ光Lをポリゴン
ミラー9、fθレーザ10、反射ミラー11を介して感光体
ドラム12に向けて発射する。
感光体ドラム12は帯電チャージャ13で帯電され、その
帯電領域に前述のごとくレーザ光Lが露光され、色情報
に対応した静電潜像が形成される。
この静電潜像は感光体ドラム12の回転とともに矢印a
方向に移動し、現像装置14(14Y,14M,14C,14BK)との対
向部でトナーが供給されて現像される。なお、現像装置
14はトナーとキャリアとからなる二成分系の粉体現像剤
を使用するもので、現像装置14Yはイエロートナー、現
像装置14Mはマゼンタトナー、現像装置14Cはシアントナ
ー、現像装置14BKはブラックトナーを収容しており、現
像によって消費された量に見合う量のトナーがそれぞれ
対応する色のトナーを備えたトナー補給装置15(15Y,15
M,15C,15BK)から補給される。
現像装置14で静電潜像が顕像化されたトナー像は、転
写チャージャ16との対向部で転写材であるペーパ(図示
せず)に転写される。
ペーパは給紙カセット17又は18からタイミングローラ
20の所までいったん搬送され、タイミングローラ20で転
写ドラム21の下部に搬送される。転写ドラム21の下に搬
送されたペーパは、チャック22で先端が保持された状態
で転写ドラム21の外周面に保持され、転写ドラム21の回
転により感光体ドラム12と転写チャージャ16との間を通
過していく。ここで、トナー像とペーパとのタイミング
は、転写ドラム21の側部に設けた転写ドラムスイッチ23
でチャック22を検出し、その検出信号を基準としてレー
ザ光学系8を駆動することにより取られている。
転写チャージャ16との対向部を通過した感光体ドラム
12の表面は、クリーニング装置24で残留トナーが除去さ
れたのち、イレーサランプ25の光照射により残留電荷が
消去され、次回の現像に備える。
作成される画像が多色画像の場合、イメージリーダユ
ニット3が複数回スキャンし、その度にレーザ光学系8
からレーザ光Lを発射して再現すべき色の静電潜像を形
成し、これを対応する色の現像装置14で現像し、ペーパ
上に多色の未定着カラートナー像を形成する。
すべての現像、転写が終了すると、ペーパは転写ドラ
ム21から分離され、コンベア26で定着装置27に搬送さ
れ、前記未定着カラートナー像がペーパに加熱定着さ
れ、排紙トレー28に排出される。
第2図は現像装置14の横断面を示す。
現像装置14において、現像槽31の感光体ドラム12と対
向する領域には現像スリーブ32が設けてある。
現像スリーブ32は、内部に磁石体(図示せず)を収容
しており、支軸33を介して現像槽31の側壁に回転可能に
支持され、支軸33の両端側に設けたコロ34,34を感光体
ドラム12の両端部外周面にそれぞれ接触させ、感光体ド
ラム12との間に所定の現像ギャップDsが確保されてい
る。
現像スリーブ32の後部空間は隔壁35で前後に仕切り、
現像スリーブ32側の供給路36と隔壁後部の搬送路37が形
成されており、これら供給路36と搬送路37は隔壁両端に
設けた通路38,39で連絡されている。
前記供給路36、搬送路37にはそれぞれ搬送羽根40,43
が設けてある。これら搬送羽根40,43は、それぞれ支軸4
1,44とこれに所定の間隔をもって取り付けた複数の羽根
42,45とからなり、前記支軸41,44の両端がそれぞれ現像
槽31の側壁に回転可能に支持してある。また、供給路36
の搬送羽根40はモータ46に駆動連結され、搬送羽根40,4
3と現像スリーブ32はギヤ機構47で駆動連結され、前記
モータ46の回転に基づいて各搬送羽根40,43、現像スリ
ーブ32がそれぞれ矢印方向に回転するようにしてある。
以上の構成を備えた現像装置14では、供給路36と搬送
路37にそれぞれトナーと磁性キャリアとからなる二成分
現像剤が収容される。この現像剤はモータ46によって駆
動される搬送羽根40,43で供給路36と搬送路37通路38,39
を介して循環搬送され、供給路36を搬送される現像剤の
一部が現像スリーブ32の外周部に供給される。また、現
像剤は前記搬送過程で混合撹拌され、トナーとキャリア
はそれぞれ逆の極性に帯電される。
現像スリーブ32の外周部に供給された現像剤は、磁石
体の磁力で保持されながら現像スリーブ32の回転及び/
又は磁石体の回転に基づいて感光体ドラム12との対向部
(以下、「現像領域」という。)に搬送され、該現像領
域で感光体ドラム12の外周部に形成されている静電潜像
にトナーを供給する。ここでの現像は、静電潜像の画像
部電位Viと、現像スリーブ32に電源48から印加されてい
る現像バイアス電圧VBとの電位差(現像電位)ΔV(=
VB−Vi)に基づき、その電位差ΔVを打ち消すだけの帯
電トナーが供給されることにより行われる。
次に、画像形成装置の画像濃度制御及びそれに関連す
る装置について説明する。
第2図において、磁気センサ51は現像剤の透磁率変化
を測定するもので、搬送路37の底部にそのセンサ面が現
像剤と接するように設けてある。光学センサ52は発光部
53と受光部54とを備え、搬送路37の一部に設けた透光部
55を介して発光部53で現像剤を照明し、その反射光が受
光部54で検出されるようになっている。
前記磁気センサ51、光学センサ52は、マイクロコンピ
ュータ(以下「CPU」という。)50が電気的に接続して
あり、各センサからの出力がCPU50に入力され、CPUでは
各センサからの信号に基づいて画像濃度制御が行われ
る。
なお、現像装置14のトナー濃度は、光学センサ52から
の信号をもとに各色の現像剤についてほぼ所定の値に制
御されている。このトナー濃度制御については説明を省
略する。
以下、CPU50の画像濃度制御について添付のフローチ
ャートを参照して説明する。なお、フローチャートで
は、本発明に必要な処理だけを記載し、その他の処理は
省略している。
第4図にメインルーチンの内容を示す。
ステップS1では内部タイマを設定する。この内部タイ
マは以下の処理を実行する時間を規定するものである。
次に、ステップS2では帯電量算出ルーチン、ステップ
S3では現像バイアス算出ルーチンがそれぞれ実行され
る。
続いて、ステップS4ではコピースタートのスイッチが
押されたか否かを検出し、コピースタートのスイッチが
押されていなければステップS6に進み、コピースタート
のスイッチが押されるとステップS5ではステップS3で算
出した現像バイアス電圧の値で複写動作を行い、ステッ
プS6で内部タイマの終了を判定する。そして、ステップ
S6で内部タイマの終了が判定されると、再びステップS1
に戻る。
第5図に帯電量算出ルーチンの内容を示す。
本ルーチンにおいて、ステップS11では磁気センサ51
の出力Vmを読み取る。
ステップS12では、光学センサ52の出力Vsを読み取
る。ステップS13では、光学センサ52の出力Vsをもと
に、下記する表−1(光学センサ出力とトナー濃度)か
らトナー濃度Tcを算出する。なお、光学センサ52の出力
Vsは、湿度の影響を受けることがなく、その値から一義
的にトナー濃度Tcが定まる。
ステップS14では、トナー帯電量を下記する順序で算
出する。
まず、ステップS13で求めたトナー濃度Tcより、表−
2(トナー濃度Qf換算表)にしたがって、対応するトナ
ー濃度のQf換算表を選択する。なお、第6図は磁気セン
サ出力Vmとトナー濃度Tcと帯電量Qfとの関係を表してお
り、トナー濃度と磁気センサ出力よりトナー帯電量が評
価できることを示している。また、Qf換算表はトナー濃
度の大小に応じて6つ用意されており、各Qf換算表は、
トナー濃度を対応する値に設定し、磁気センサ出力Vm
と、トナー帯電量Qfを変化させて相互の関係を実験的に
求めたものである。
次に、磁気センサの出力Vmをもとに、Qf換算表により
トナー帯電量を求める。なお、下記する表−3はQf換算
表3に関するもので、トナー濃度が7.5〜8.0%の場合に
選択されるものである。
以上の操作でトナー帯電量が決まると、メインルーチ
ンのステップS6で、表−4に従って現像バイアス電圧VB
を決定し、その決定された値の電圧を電源48で現像スリ
ーブ32に印加する。
ここで、表−4は、トナー帯電量に対して最も適正濃
度の画像が得られる現像バイアス電圧の条件を記載した
もので、実験的に求めてある。
したがって、前記条件に現像バイアス電圧を設定した
画像形成装置では、湿度等の環境条件やトナーの劣化度
に拘わりなく良質の画像を得ることができる。
なお、以上の処理は、すべての現像装置14(14Y,14M,
14C,14BK)に対して行われ、各色現像装置14の現像バイ
アス電圧が適正に調整される。
また、前記説明では、トナー帯電量Qfを求め、その値
から現像バイアス電圧VBを調整するものとしたが、その
他の作像条件、例えばレーザ必要Lの露光量や感光体ド
ラム12の帯電量を調整することにより現像電位を調整す
るようにしてもよい。
〔発明の効果〕
以上の説明で明らかなように、本発明にかかる画像形
成装置では、画像濃度に関係するトナーの特性、特に帯
電量を考慮して高品質の画像が得られる条件に作像条件
が設定される。
したがって、環境条件、トナーの特性が変わっても出
来上がる画像の画像濃度が適正に調整され、高品質の画
像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は複写機の断面図、第2図は現像装置の横断面
図、第3図(a)は磁気センサ出力とトナー濃度との関
係を示す図、第3図(b)は湿度と磁気センサ出力との
関係図、第4,5図は画像濃度制御のフローチャートで、
第4図はメインルーチン、第5図は帯電量算出サブルー
チン、第6図は磁気センサ出力とトナー帯電量との関係
を示す図である。 12……感光体ドラム(静電潜像担体) 14……現像装置 50……マイクロコンピュータ 51……磁気センサ 52……光学センサ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−130773(JP,A) 特開 昭63−52161(JP,A) 特開 平1−187580(JP,A) 特開 昭63−240569(JP,A) 特開 昭61−256356(JP,A) 特開 平2−82273(JP,A) 特開 昭63−231379(JP,A) 特開 昭61−200552(JP,A) 特開 昭60−232575(JP,A) 特開 昭55−106470(JP,A) 特開 昭58−33271(JP,A) 特開 昭58−68056(JP,A) 特開 昭59−155866(JP,A) 特開 昭60−84557(JP,A) 実開 昭58−13544(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 15/08 - 15/095

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トナーとキャリアとからなる二成分現像剤
    で静電潜像を現像する画像形成装置において、前記現像
    剤の透磁率の変化を測定する磁気検出手段と、前記現像
    剤を照明し、その反射光を検出する光学検出手段と、前
    記光学検出手段からの出力をもとに前記現像剤中のトナ
    ー濃度を得るとともに、かかるトナー濃度に基づいて前
    記磁気検出手段からの出力をトナーの帯電量に換算し、
    そのトナー帯電量をもとに現像条件を設定する条件設定
    手段と、を設けたことを特徴とする画像形成装置。
JP1215321A 1989-08-22 1989-08-22 画像形成装置 Expired - Lifetime JP2876637B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1215321A JP2876637B2 (ja) 1989-08-22 1989-08-22 画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1215321A JP2876637B2 (ja) 1989-08-22 1989-08-22 画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0378778A JPH0378778A (ja) 1991-04-03
JP2876637B2 true JP2876637B2 (ja) 1999-03-31

Family

ID=16670374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1215321A Expired - Lifetime JP2876637B2 (ja) 1989-08-22 1989-08-22 画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2876637B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007079232A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成装置
JP2007176528A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 U-Pack Corp コーナ用梱包装置
JP4924983B2 (ja) * 2006-12-08 2012-04-25 日本電気硝子株式会社 梱包材及びガラス板梱包体
JP6217376B2 (ja) * 2013-05-01 2017-10-25 株式会社リコー トナー濃度制御装置、トナー付着量制御装置及び画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0378778A (ja) 1991-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6055386A (en) Apparatus and method for detecting developing ability of an image forming apparatus with varied LED continuous lighting time for image forming and process control modes
US6081678A (en) Image forming apparatus and method to detect amount of toner adhered to a toner image
JPS60260967A (ja) 現像装置
US4866481A (en) Image forming apparatus having a plurality of developers and a detection and control arrangement for detecting the density of a formed image and a controller for controlling the density of the image
JP2876637B2 (ja) 画像形成装置
US5920748A (en) Image forming apparatus capable of estimating toner concentration
US4847658A (en) Image forming apparatus and image forming method employed therefor
EP0519710B1 (en) Image forming apparatus having image forming condition controller responsive to test pattern image
US5398097A (en) Image forming apparatus with driving mechanism for photoreceptor
JP3479947B2 (ja) 現像装置及び該装置を用いた画像形成装置
JP4107549B2 (ja) 画像形成装置
JP3386274B2 (ja) 画像形成装置
JP3548412B2 (ja) 画像形成装置
JP3143119B2 (ja) 画像形成装置
JPS6360389B2 (ja)
JPS63108362A (ja) 画像形成装置
JP2614373B2 (ja) カラーバランス調整装置
JPH04321058A (ja) 画像形成装置
JP2004205848A (ja) 画像形成装置
JPS6145259A (ja) 現像装置
JPH07191533A (ja) 画像形成装置
JP2000187365A (ja) 画像形成装置
JPH11109729A (ja) 現像装置
JPH04159576A (ja) 画像形成方法
JPH02212864A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090122

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090122

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100122

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100122

Year of fee payment: 11