JP3392253B2 - トナー濃度制御装置 - Google Patents
トナー濃度制御装置Info
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- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
- G03G15/0848—Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
- G03G15/0849—Detection or control means for the developer concentration
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁性キャリアと非磁性ト
ナーとから成る現像剤を用いて感光体表面の電気的潜像
を現像する現像器及びそれに用いるトナー濃度制御装置
に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】一般に、この種の現像器のトナー濃度の
判定は透磁率センサによって検出されたトナーとキャリ
アの混合割合の検出値を予め設定した基準値と比較し、
その比較結果によって行なっている。透磁率センサでは
トナー濃度が低くなればセンサ出力は高くなり、逆にト
ナー濃度が高くなれば低くなる。従って、センサ出力が
前記基準値よりも高くなれば、トナーを補給してトナー
濃度を一定になるように制御する。このトナー補給はト
ナー補給モータをＯＮ／ＯＦＦ制御して行なう。即ちＯ
Ｎ期間とＯＦＦ期間を所定時間内に交互に繰り返して行
なう。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コピー
が片面コピーか両面コピーかで、トナーの消費量が大き
く異なる。同様なことは、コピーの用紙サイズやプリセ
ット枚数等によってもいえる。従って、これらの場合に
は、同じトナー補給量では、トナーが減少して画像が薄
くなったり、逆にトナー補給が過剰になって画像カブリ
や現像器のロック（トナー量が多すぎて現像器内の回転
部材の回転が困難になる状態）が発生することがある。 【０００４】本発明は、そのような各現像条件に合致し
たトナー濃度制御を行ない得るようにしたトナー濃度制
御装置を提供することを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明では、感光体表面の静電潜像を現像する現像器
のトナーが所定値以下の濃度になったことによりトナー
を補給するトナー補給時間内にトナー補給モータのＯＮ
とＯＦＦを繰り返してトナーを補給する際に、前記現像
された像を転写される用紙の通紙情報に基づいてトナー
補給モータの前記トナー補給時間内におけるＯＮ／ＯＦ
Ｆ時間の制御を行なうようにしたトナー濃度制御装置に
おいて、前記通紙情報は用紙の両面／片面情報であり、
両面画像形成時には片面画像形成時に比べてトナー補給
量が少なくなるようにトナー補給モータの前記トナー補
給時間内におけるＯＮ／ＯＦＦ時間の制御を行なうよう
にしている。 【０００６】 【作用】このような構成によると、一方の面の画像形成
が終わってから、他方の面の画像形成を行うまでの時間
が長い両面画像形成の場合はトナー補給が少なく、１枚
の用紙に画像形成した後、次の用紙への画像形成までの
時間が短い片面コピーの場合はトナー補給が多くなる。 【０００７】 【実施例】以下、本発明に係る装置を電子複写機に適用
した実施例について図面を参照しながら説明する。図１
は電子複写機の構成を模式的に示している。この図にお
いて、１は静電潜像担持体としての感光体ドラムであっ
て、このドラム１はアルミニウム等の金属材料製ドラム
基体の表面にセレン系の感光体材料を蒸着してなる感光
体層を形成したもので、図上時計回り方向に定速度で回
転するように構成されている。 【０００８】このドラム１の周辺にはその回転方向（移
動方向）に沿って帯電部Ａ、露光部Ｂ、現像部Ｃ、転写
部Ｄ、分離部Ｅ、クリーニング部Ｆ、除電部Ｇがその順
序で配設されている。 【０００９】帯電部Ａには一対の帯電チャージャー２が
隣合って配設されている。各帯電チャージャー２は、い
ずれもドラム１の軸心に向かい、且つ、該ドラム表面と
近接対向して配置してあり、それぞれドラム１との対向
面が開口し、且つ、ドラム軸心方向に平行に配置された
シールドケース２ａ内に、タングステン細線からなるメ
インワイヤ２ｂをその長さ方向に沿って張設するととも
に、シールドケース２ａの開口面に導電性の部材で複数
の開口を有する電極としてのグリッド電極２ｃを配設し
たものである。 【００１０】各メインワイヤ２ｂは通常４〜６kV程度の
高電圧が印加されるようになっている。帯電チャージャ
ー２に高電圧が印加されると、コロナ放電が発生しドラ
ム表面に電荷が付与される。このようにして帯電された
ときのドラム１の表面電位は通常1000V程度である。 【００１１】ドラム１の帯電された表面部分は、該ドラ
ム１が回転して露光部Ｂに至ると、図外の光学系を通じ
て原稿画像の反射光Ｌ1が該ドラム表面部分に照射され
ることにより、露光が施される。この場合、露光を受け
た部分のみ、その表面電位が露光量に対応して光減衰し
て低くなり、その結果、静電潜像が形成される。 【００１２】ドラム回転方向における現像部Ｃの直前に
は、表面電位計４が配設されている。この表面電位計４
の計測値は現像部Ｃに至ったときのドラム表面の帯電電
位を目標値とするのに利用する。なお、帯電部Ａで帯電
されたドラム表面は現像部Ｃに至る間に暗減衰するた
め、現像部到達時の表面電位は820V程度まで低下してい
る。即ち、現像部Ｃにおけるドラム表面電位は820V程度
必要であり、帯電部Ａでは暗減衰を見込んだ電位(1000
V)になるように帯電チャージャー２に印加する電圧を設
定している。換言すれば、現像部Ｃ到達時のドラム表面
の表面電位を目標値である８２０Ｖとするには電位セン
サ４の部位で表面電位は８５０Ｖの計測値が必要とな
る。よって、この計測値が８５０Ｖとなるように帯電部
Ａの帯電電位が設定され、それが1000Ｖである。 【００１３】５は表面電位計４に隣接して配設された画
像消去用のブランクランプであって、ＬＥＤ列により構
成されており、画像領域を特定する等の目的のために静
電潜像の一部分を消したいような場合に、所要のＬＥＤ
を選択的に点灯することによって、該点灯したＬＥＤに
照射された静電潜像部分を光減衰させることにより消去
するものである。 【００１４】現像部Ｃには現像器６と、該現像器６にト
ナーを供給するトナーホッパ７とが配設されている。こ
の構成ではトナーホッパ７に収容されたトナーがスポン
ジローラ８（トナー補給ローラ）を介して現像器６内へ
所要量、投入され、この現像器６内で非磁性トナーと磁
性キャリア（鉄粉）とが撹拌ローラ９により撹拌され、
現像マグネットローラ１０の表面にキャリアに保持され
たトナーを現出する。そして、ドラム１の静電潜像形成
部分が現像部Ｃに至ると、現像マグネットローラ１０を
介して現像器６のトナーがその静電潜像に応じてドラム
表面に電着され、これによって顕像であるトナー像が形
成される。 【００１５】転写部Ｄには転写チャージャー１１が配設
されており、ドラム１が転写部Ｄに至ると、給紙部の給
紙ローラ対１２を通して用紙Ｐがドラム表面上に給紙さ
れ、転写チャージャー１１にトナーとは逆極性の電圧が
印加され、ドラム表面のトナー像が用紙Ｐに転写され
る。また、分離部Ｅには分離チャージャー１３が配設さ
れており、該分離チャージャー１３からドラム表面に交
流電界が投じられることによってドラム１と用紙Ｐとの
吸引状態が解除され、転写済用紙Ｐがドラム１から分離
される。 【００１６】クリーニング部Ｆにはクリーニング装置１
４が配設されている。このクリーニング装置１４はドラ
ム表面を摺擦することにより、ドラム表面のトナー等の
付着物を除去するもので、ドラム表面に残留したトナー
はクリーニング部Ｆに至って、クリーニング装置１４に
より払拭作用を受ける。さらに、次の除電部Ｇでは除電
ランプ１５の除電光Ｌ2がドラム表面に照射されること
により、該ドラム１の表面電位が光減衰し電荷が除去さ
れる。 【００１７】この後、ドラム１は帯電部Ａに戻り、次の
複写動作に備えられる。また、連続複写に設定したとき
は上記した複写プロセスが任意に設定した回数だけ繰り
返し実行される。 【００１８】次に、図２は上記現像器６を取り出して示
している。同図において、１６は混合スパイラル、１７
はトナー濃度センサである。このトナー濃度センサ１７
は透磁率型のセンサとなっている。１８は仕切り板、１
９は穂切り板である。 【００１９】図３はトナー濃度制御装置の制御系をブロ
ック図で示している。図中、２０は操作部側のＣＰＵを
示しており、２１はそのプログラムを格納したＲＯＭ、
２２は電源バックアップされたＲＡＭである。２３はＣ
ＰＵ２０に接続されたキーボードであり、テンキー２４
以外にコピーキー２５、エディットキー２６、両面指定
キー２７、表示部２８等を備えている。ＣＰＵ２０は給
紙部に設置された用紙サイズ検知センサ２９にも接続さ
れている。３０は制御部のＣＰＵであり、プログラムＲ
ＯＭ３１、ＲＡＭ３２とデータの授受を行なう。また、
給紙スイッチ３４にも接続されている。ＣＰＵ３０には
タイマー３３が設けられる。 【００２０】３５はトナー補給ローラ８を駆動するトナ
ー補給モータである。ＣＰＵ３０は電源投入時にトナー
濃度の基準値をＲＡＭ２２から操作部側のＣＰＵ２０を
介して受け取り、これをＲＡＭ３２に記憶する。そし
て、トナー濃度センサ１７の出力を取り込んで、基準値
との比較を行なう。トナー濃度はトナー濃度センサ１７
の出力が大きければ低く、小さければ高い。従ってセン
サ１７の出力が基準値より大きくなると、ＣＰＵ３０は
トナー補給駆動信号を発生してトナー補給モータ３５を
一定時間ＯＮ／ＯＦＦする。 【００２１】図４はこの場合におけるモータのトナー補
給期間Ｔ内のＯＮ，ＯＦＦについて示している。同図に
おいて、（ａ）は通常のコピー時のトナー補給の場合で
あり、（ｂ）は単位時間におけるトナー消費量が多いコ
ピー時のトナー補給、（ｃ）は単位時間におけるトナー
消費量が少ないコピー時のトナー補給の場合をそれぞれ
示している。（ｂ）ではモータのＯＮ期間が長く、ＯＦ
Ｆ期間が短かくなっている。また、（ｃ）では、モータ
のＯＮ期間が短かく、ＯＦＦ期間が長い。 【００２２】本実施例では、単位時間におけるトナー消
費量の大小の判定はコピー用紙の通紙情報に基づいて行
なう。この通紙情報の例として、図５では両面／片面コ
ピーが挙げられている。尚、両面／片面情報はユーザー
がキーボード２３の両面コピーキー２７を押すか否かに
よって発生し、キーボード２３からＣＰＵ２０を介して
ＣＰＵ３０に送信されることによってＣＰＵ３０側で判
かる。 【００２３】また、図６では、通紙情報として用紙サイ
ズが挙げられている。この用紙サイズは用紙サイズ検知
センサ２９で発生され、ＣＰＵ２０を介してＣＰＵ３０
へ送信される。次に、図７ではエディット面積と用紙サ
イズの比が挙げられているが、要は転写領域の面積であ
る。前記比は、キーボード２３からのエディット面積情
報と用紙サイズ検知センサ２９の用紙サイズ情報に基づ
いてＣＰＵ３０で演算される。また、図８ではコピース
ピードが挙げられている。このコピースピードは図９の
動作で算出される。通紙情報としてはその他にコピーの
プリセット枚数等もある。 【００２４】以下図５〜図９のフローチャートについて
説明する。図５において、ＣＰＵ３０はまずステップ＃
１でコピースタート指示が入るのを待ち、その指示があ
ると、ステップ＃５でトナー濃度センサ１７の出力であ
るトナー濃度信号をサンプリングする。続いて、ステッ
プ＃１０でそのトナー濃度信号（センサー値）を基準レ
ベル（補給レベル）と比較してセンサー値が補給レベル
より高いか否か判定する。高くなければ、トナーは現像
器中に充分に存するので、ステップ＃５へ戻る。高けれ
ば、トナーが少なくなっているので、ステップ＃１５へ
進んで補給レベルとの差を求める。 【００２５】しかる後、ステップ＃２０でコピーモード
が片面か否か判定し、片面であれば、ステップ＃２５で
トナー補給モータのＯＮ期間を２秒、ＯＦＦ期間を１秒
に設定して補給動作を行なう。両面コピーであれば、ス
テップ＃３０へ進んで補給レベルとの差はいくらかを判
定する。センサー値は０〜２５６階調（ビット）で表わ
されており、基準値が例えば１２０とすると、その基準
値より０〜５ビット高い場合はステップ＃３５でトナー
補給モータのＯＮ期間を１秒、ＯＦＦ期間を３秒に設定
して、トナー補給動作を行なう。センサー値が補給レベ
ルより６〜１０ビット大きい場合はステップ＃４０でト
ナー補給モータ３５のＯＮ期間を１秒、ＯＦＦ期間を２
秒に設定してトナー補給動作を行なう。 【００２６】センサー値が補給レベルに対し、１１〜１
５ビット大きい場合は、ステップ＃４５で前記モータの
ＯＮ期間を１秒、ＯＦＦ期間を１秒に設定してトナー補
給動作を行なう。また、センサー値が補給レベルに対し
１６ビット以上高い場合は、モータのＯＮ期間を２秒、
ＯＦＦ期間を１秒に設定してトナー補給動作を行なう。 【００２７】ステップ＃５５ではトナー補給動作が終了
するのを確認し、終了したらステップ＃６０へ進んでコ
ピー終了か否か判定し、終了していなければステップ＃
５へ戻り、終了していればフローを終了する。この実施
例では、両面コピーの場合は一方の面をコピーし終わっ
た後、他方の面をコピーするまでに時間がかかるので、
トナー補給は少なくてよく、従ってトナー補給モータの
ＯＮ期間は補給レベルとの差が１６ビット以上でない限
り短かくてよいとしており、一方、片面コピーの場合
は、１枚コピーした後、次のコピーまでの時間が短かい
ので、ＯＮ期間を長くＯＦＦ期間を短かくしてトナー補
給量を多くしている。 【００２８】次に図６はステップ＃２０が用紙サイズが
Ｂ４以上か否かを判定し、Ｂ４以上であればステップ＃
２５へ進み、Ｂ４より小さければステップ＃３０へ進
む。その他のステップは図５と同一である。 【００２９】また、図７はステップ＃３でエディット面
積（コピーしない面積）を求め、ステップ＃２０でその
エディット面積が用紙サイズの１／３以上か否かの判定
を行なって、１／３以上であればステップ＃２５へ進
み、１／３より小さければステップ＃３０へ進む。その
他のステップは図５と同一である。 【００３０】図８もステップ＃２０でコピースピードが
所定スピードＳ0以上か否かの判定を行なって、Ｓ0以上
であればステップ＃２５へ進み、Ｓ0より遅ければステ
ップ＃３０へ進む。その他のステップは図５と同一であ
る。 【００３１】図９は前記図８のステップ＃２０の判定で
用いるコピースピードの時間計測のフローを示してい
る。ここでは、ステップ＃２００で給紙スイッチ３４の
ＯＮエッジ（用紙のエッジでスイッチがＯＮになるこ
と）があったか否か判定し、あればステップ＃３００で
時間計測タイマー３３をスタートし、次のステップ＃４
００で給紙スイッチ３４のＯＮエッジがあったか否か判
定し、あればステップ＃５００で＃２００のＯＮエッジ
から＃４００のＯＮエッジまでのカウント値によってコ
ピースピードを算出する。 【００３２】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、一
定時間内にトナーを多く要する片面画像形成における現
像の場合は、トナーが充分に補給され、一定時間内にト
ナーを多く要しない両面画像形成における現像時にはト
ナー補給は少な目になる。そのため片面画像形成の場合
も両面画像形成の場合も、画像が薄くなったり、トナー
飛散や現像器のロックが生じたりしないという効果があ
る。
ナーとから成る現像剤を用いて感光体表面の電気的潜像
を現像する現像器及びそれに用いるトナー濃度制御装置
に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】一般に、この種の現像器のトナー濃度の
判定は透磁率センサによって検出されたトナーとキャリ
アの混合割合の検出値を予め設定した基準値と比較し、
その比較結果によって行なっている。透磁率センサでは
トナー濃度が低くなればセンサ出力は高くなり、逆にト
ナー濃度が高くなれば低くなる。従って、センサ出力が
前記基準値よりも高くなれば、トナーを補給してトナー
濃度を一定になるように制御する。このトナー補給はト
ナー補給モータをＯＮ／ＯＦＦ制御して行なう。即ちＯ
Ｎ期間とＯＦＦ期間を所定時間内に交互に繰り返して行
なう。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コピー
が片面コピーか両面コピーかで、トナーの消費量が大き
く異なる。同様なことは、コピーの用紙サイズやプリセ
ット枚数等によってもいえる。従って、これらの場合に
は、同じトナー補給量では、トナーが減少して画像が薄
くなったり、逆にトナー補給が過剰になって画像カブリ
や現像器のロック（トナー量が多すぎて現像器内の回転
部材の回転が困難になる状態）が発生することがある。 【０００４】本発明は、そのような各現像条件に合致し
たトナー濃度制御を行ない得るようにしたトナー濃度制
御装置を提供することを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明では、感光体表面の静電潜像を現像する現像器
のトナーが所定値以下の濃度になったことによりトナー
を補給するトナー補給時間内にトナー補給モータのＯＮ
とＯＦＦを繰り返してトナーを補給する際に、前記現像
された像を転写される用紙の通紙情報に基づいてトナー
補給モータの前記トナー補給時間内におけるＯＮ／ＯＦ
Ｆ時間の制御を行なうようにしたトナー濃度制御装置に
おいて、前記通紙情報は用紙の両面／片面情報であり、
両面画像形成時には片面画像形成時に比べてトナー補給
量が少なくなるようにトナー補給モータの前記トナー補
給時間内におけるＯＮ／ＯＦＦ時間の制御を行なうよう
にしている。 【０００６】 【作用】このような構成によると、一方の面の画像形成
が終わってから、他方の面の画像形成を行うまでの時間
が長い両面画像形成の場合はトナー補給が少なく、１枚
の用紙に画像形成した後、次の用紙への画像形成までの
時間が短い片面コピーの場合はトナー補給が多くなる。 【０００７】 【実施例】以下、本発明に係る装置を電子複写機に適用
した実施例について図面を参照しながら説明する。図１
は電子複写機の構成を模式的に示している。この図にお
いて、１は静電潜像担持体としての感光体ドラムであっ
て、このドラム１はアルミニウム等の金属材料製ドラム
基体の表面にセレン系の感光体材料を蒸着してなる感光
体層を形成したもので、図上時計回り方向に定速度で回
転するように構成されている。 【０００８】このドラム１の周辺にはその回転方向（移
動方向）に沿って帯電部Ａ、露光部Ｂ、現像部Ｃ、転写
部Ｄ、分離部Ｅ、クリーニング部Ｆ、除電部Ｇがその順
序で配設されている。 【０００９】帯電部Ａには一対の帯電チャージャー２が
隣合って配設されている。各帯電チャージャー２は、い
ずれもドラム１の軸心に向かい、且つ、該ドラム表面と
近接対向して配置してあり、それぞれドラム１との対向
面が開口し、且つ、ドラム軸心方向に平行に配置された
シールドケース２ａ内に、タングステン細線からなるメ
インワイヤ２ｂをその長さ方向に沿って張設するととも
に、シールドケース２ａの開口面に導電性の部材で複数
の開口を有する電極としてのグリッド電極２ｃを配設し
たものである。 【００１０】各メインワイヤ２ｂは通常４〜６kV程度の
高電圧が印加されるようになっている。帯電チャージャ
ー２に高電圧が印加されると、コロナ放電が発生しドラ
ム表面に電荷が付与される。このようにして帯電された
ときのドラム１の表面電位は通常1000V程度である。 【００１１】ドラム１の帯電された表面部分は、該ドラ
ム１が回転して露光部Ｂに至ると、図外の光学系を通じ
て原稿画像の反射光Ｌ1が該ドラム表面部分に照射され
ることにより、露光が施される。この場合、露光を受け
た部分のみ、その表面電位が露光量に対応して光減衰し
て低くなり、その結果、静電潜像が形成される。 【００１２】ドラム回転方向における現像部Ｃの直前に
は、表面電位計４が配設されている。この表面電位計４
の計測値は現像部Ｃに至ったときのドラム表面の帯電電
位を目標値とするのに利用する。なお、帯電部Ａで帯電
されたドラム表面は現像部Ｃに至る間に暗減衰するた
め、現像部到達時の表面電位は820V程度まで低下してい
る。即ち、現像部Ｃにおけるドラム表面電位は820V程度
必要であり、帯電部Ａでは暗減衰を見込んだ電位(1000
V)になるように帯電チャージャー２に印加する電圧を設
定している。換言すれば、現像部Ｃ到達時のドラム表面
の表面電位を目標値である８２０Ｖとするには電位セン
サ４の部位で表面電位は８５０Ｖの計測値が必要とな
る。よって、この計測値が８５０Ｖとなるように帯電部
Ａの帯電電位が設定され、それが1000Ｖである。 【００１３】５は表面電位計４に隣接して配設された画
像消去用のブランクランプであって、ＬＥＤ列により構
成されており、画像領域を特定する等の目的のために静
電潜像の一部分を消したいような場合に、所要のＬＥＤ
を選択的に点灯することによって、該点灯したＬＥＤに
照射された静電潜像部分を光減衰させることにより消去
するものである。 【００１４】現像部Ｃには現像器６と、該現像器６にト
ナーを供給するトナーホッパ７とが配設されている。こ
の構成ではトナーホッパ７に収容されたトナーがスポン
ジローラ８（トナー補給ローラ）を介して現像器６内へ
所要量、投入され、この現像器６内で非磁性トナーと磁
性キャリア（鉄粉）とが撹拌ローラ９により撹拌され、
現像マグネットローラ１０の表面にキャリアに保持され
たトナーを現出する。そして、ドラム１の静電潜像形成
部分が現像部Ｃに至ると、現像マグネットローラ１０を
介して現像器６のトナーがその静電潜像に応じてドラム
表面に電着され、これによって顕像であるトナー像が形
成される。 【００１５】転写部Ｄには転写チャージャー１１が配設
されており、ドラム１が転写部Ｄに至ると、給紙部の給
紙ローラ対１２を通して用紙Ｐがドラム表面上に給紙さ
れ、転写チャージャー１１にトナーとは逆極性の電圧が
印加され、ドラム表面のトナー像が用紙Ｐに転写され
る。また、分離部Ｅには分離チャージャー１３が配設さ
れており、該分離チャージャー１３からドラム表面に交
流電界が投じられることによってドラム１と用紙Ｐとの
吸引状態が解除され、転写済用紙Ｐがドラム１から分離
される。 【００１６】クリーニング部Ｆにはクリーニング装置１
４が配設されている。このクリーニング装置１４はドラ
ム表面を摺擦することにより、ドラム表面のトナー等の
付着物を除去するもので、ドラム表面に残留したトナー
はクリーニング部Ｆに至って、クリーニング装置１４に
より払拭作用を受ける。さらに、次の除電部Ｇでは除電
ランプ１５の除電光Ｌ2がドラム表面に照射されること
により、該ドラム１の表面電位が光減衰し電荷が除去さ
れる。 【００１７】この後、ドラム１は帯電部Ａに戻り、次の
複写動作に備えられる。また、連続複写に設定したとき
は上記した複写プロセスが任意に設定した回数だけ繰り
返し実行される。 【００１８】次に、図２は上記現像器６を取り出して示
している。同図において、１６は混合スパイラル、１７
はトナー濃度センサである。このトナー濃度センサ１７
は透磁率型のセンサとなっている。１８は仕切り板、１
９は穂切り板である。 【００１９】図３はトナー濃度制御装置の制御系をブロ
ック図で示している。図中、２０は操作部側のＣＰＵを
示しており、２１はそのプログラムを格納したＲＯＭ、
２２は電源バックアップされたＲＡＭである。２３はＣ
ＰＵ２０に接続されたキーボードであり、テンキー２４
以外にコピーキー２５、エディットキー２６、両面指定
キー２７、表示部２８等を備えている。ＣＰＵ２０は給
紙部に設置された用紙サイズ検知センサ２９にも接続さ
れている。３０は制御部のＣＰＵであり、プログラムＲ
ＯＭ３１、ＲＡＭ３２とデータの授受を行なう。また、
給紙スイッチ３４にも接続されている。ＣＰＵ３０には
タイマー３３が設けられる。 【００２０】３５はトナー補給ローラ８を駆動するトナ
ー補給モータである。ＣＰＵ３０は電源投入時にトナー
濃度の基準値をＲＡＭ２２から操作部側のＣＰＵ２０を
介して受け取り、これをＲＡＭ３２に記憶する。そし
て、トナー濃度センサ１７の出力を取り込んで、基準値
との比較を行なう。トナー濃度はトナー濃度センサ１７
の出力が大きければ低く、小さければ高い。従ってセン
サ１７の出力が基準値より大きくなると、ＣＰＵ３０は
トナー補給駆動信号を発生してトナー補給モータ３５を
一定時間ＯＮ／ＯＦＦする。 【００２１】図４はこの場合におけるモータのトナー補
給期間Ｔ内のＯＮ，ＯＦＦについて示している。同図に
おいて、（ａ）は通常のコピー時のトナー補給の場合で
あり、（ｂ）は単位時間におけるトナー消費量が多いコ
ピー時のトナー補給、（ｃ）は単位時間におけるトナー
消費量が少ないコピー時のトナー補給の場合をそれぞれ
示している。（ｂ）ではモータのＯＮ期間が長く、ＯＦ
Ｆ期間が短かくなっている。また、（ｃ）では、モータ
のＯＮ期間が短かく、ＯＦＦ期間が長い。 【００２２】本実施例では、単位時間におけるトナー消
費量の大小の判定はコピー用紙の通紙情報に基づいて行
なう。この通紙情報の例として、図５では両面／片面コ
ピーが挙げられている。尚、両面／片面情報はユーザー
がキーボード２３の両面コピーキー２７を押すか否かに
よって発生し、キーボード２３からＣＰＵ２０を介して
ＣＰＵ３０に送信されることによってＣＰＵ３０側で判
かる。 【００２３】また、図６では、通紙情報として用紙サイ
ズが挙げられている。この用紙サイズは用紙サイズ検知
センサ２９で発生され、ＣＰＵ２０を介してＣＰＵ３０
へ送信される。次に、図７ではエディット面積と用紙サ
イズの比が挙げられているが、要は転写領域の面積であ
る。前記比は、キーボード２３からのエディット面積情
報と用紙サイズ検知センサ２９の用紙サイズ情報に基づ
いてＣＰＵ３０で演算される。また、図８ではコピース
ピードが挙げられている。このコピースピードは図９の
動作で算出される。通紙情報としてはその他にコピーの
プリセット枚数等もある。 【００２４】以下図５〜図９のフローチャートについて
説明する。図５において、ＣＰＵ３０はまずステップ＃
１でコピースタート指示が入るのを待ち、その指示があ
ると、ステップ＃５でトナー濃度センサ１７の出力であ
るトナー濃度信号をサンプリングする。続いて、ステッ
プ＃１０でそのトナー濃度信号（センサー値）を基準レ
ベル（補給レベル）と比較してセンサー値が補給レベル
より高いか否か判定する。高くなければ、トナーは現像
器中に充分に存するので、ステップ＃５へ戻る。高けれ
ば、トナーが少なくなっているので、ステップ＃１５へ
進んで補給レベルとの差を求める。 【００２５】しかる後、ステップ＃２０でコピーモード
が片面か否か判定し、片面であれば、ステップ＃２５で
トナー補給モータのＯＮ期間を２秒、ＯＦＦ期間を１秒
に設定して補給動作を行なう。両面コピーであれば、ス
テップ＃３０へ進んで補給レベルとの差はいくらかを判
定する。センサー値は０〜２５６階調（ビット）で表わ
されており、基準値が例えば１２０とすると、その基準
値より０〜５ビット高い場合はステップ＃３５でトナー
補給モータのＯＮ期間を１秒、ＯＦＦ期間を３秒に設定
して、トナー補給動作を行なう。センサー値が補給レベ
ルより６〜１０ビット大きい場合はステップ＃４０でト
ナー補給モータ３５のＯＮ期間を１秒、ＯＦＦ期間を２
秒に設定してトナー補給動作を行なう。 【００２６】センサー値が補給レベルに対し、１１〜１
５ビット大きい場合は、ステップ＃４５で前記モータの
ＯＮ期間を１秒、ＯＦＦ期間を１秒に設定してトナー補
給動作を行なう。また、センサー値が補給レベルに対し
１６ビット以上高い場合は、モータのＯＮ期間を２秒、
ＯＦＦ期間を１秒に設定してトナー補給動作を行なう。 【００２７】ステップ＃５５ではトナー補給動作が終了
するのを確認し、終了したらステップ＃６０へ進んでコ
ピー終了か否か判定し、終了していなければステップ＃
５へ戻り、終了していればフローを終了する。この実施
例では、両面コピーの場合は一方の面をコピーし終わっ
た後、他方の面をコピーするまでに時間がかかるので、
トナー補給は少なくてよく、従ってトナー補給モータの
ＯＮ期間は補給レベルとの差が１６ビット以上でない限
り短かくてよいとしており、一方、片面コピーの場合
は、１枚コピーした後、次のコピーまでの時間が短かい
ので、ＯＮ期間を長くＯＦＦ期間を短かくしてトナー補
給量を多くしている。 【００２８】次に図６はステップ＃２０が用紙サイズが
Ｂ４以上か否かを判定し、Ｂ４以上であればステップ＃
２５へ進み、Ｂ４より小さければステップ＃３０へ進
む。その他のステップは図５と同一である。 【００２９】また、図７はステップ＃３でエディット面
積（コピーしない面積）を求め、ステップ＃２０でその
エディット面積が用紙サイズの１／３以上か否かの判定
を行なって、１／３以上であればステップ＃２５へ進
み、１／３より小さければステップ＃３０へ進む。その
他のステップは図５と同一である。 【００３０】図８もステップ＃２０でコピースピードが
所定スピードＳ0以上か否かの判定を行なって、Ｓ0以上
であればステップ＃２５へ進み、Ｓ0より遅ければステ
ップ＃３０へ進む。その他のステップは図５と同一であ
る。 【００３１】図９は前記図８のステップ＃２０の判定で
用いるコピースピードの時間計測のフローを示してい
る。ここでは、ステップ＃２００で給紙スイッチ３４の
ＯＮエッジ（用紙のエッジでスイッチがＯＮになるこ
と）があったか否か判定し、あればステップ＃３００で
時間計測タイマー３３をスタートし、次のステップ＃４
００で給紙スイッチ３４のＯＮエッジがあったか否か判
定し、あればステップ＃５００で＃２００のＯＮエッジ
から＃４００のＯＮエッジまでのカウント値によってコ
ピースピードを算出する。 【００３２】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、一
定時間内にトナーを多く要する片面画像形成における現
像の場合は、トナーが充分に補給され、一定時間内にト
ナーを多く要しない両面画像形成における現像時にはト
ナー補給は少な目になる。そのため片面画像形成の場合
も両面画像形成の場合も、画像が薄くなったり、トナー
飛散や現像器のロックが生じたりしないという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置を搭載した電子複写機の要部模式
図。 【図２】それに使用されている現像器を取り出して示す
図。 【図３】そのトナー濃度を制御する装置のブロック図。 【図４】その制御動作の説明図。 【図５】通紙情報が両面／片面コピーであるときの制御
動作のフローチャート。 【図６】通紙情報が用紙サイズであるときの制御動作の
フローチャート。 【図７】通紙情報が用紙の現像領域であるときの制御動
作のフローチャート。 【図８】通紙情報がコピースピードであるときの制御動
作のフローチャート。 【図９】コピースピード計測のフローチャート。 【符号の説明】 １ 感光体ドラム ６ 現像器 １７ トナー濃度センサ ３５ トナー補給モータ ３０ 制御部 Ｐ 用紙
図。 【図２】それに使用されている現像器を取り出して示す
図。 【図３】そのトナー濃度を制御する装置のブロック図。 【図４】その制御動作の説明図。 【図５】通紙情報が両面／片面コピーであるときの制御
動作のフローチャート。 【図６】通紙情報が用紙サイズであるときの制御動作の
フローチャート。 【図７】通紙情報が用紙の現像領域であるときの制御動
作のフローチャート。 【図８】通紙情報がコピースピードであるときの制御動
作のフローチャート。 【図９】コピースピード計測のフローチャート。 【符号の説明】 １ 感光体ドラム ６ 現像器 １７ トナー濃度センサ ３５ トナー補給モータ ３０ 制御部 Ｐ 用紙
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G03G 15/08 115
G03G 15/08 112
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】感光体表面の静電潜像を現像する現像器の
トナーが所定値以下の濃度になったことによりトナーを
補給するトナー補給時間内にトナー補給モータのＯＮと
ＯＦＦを繰り返してトナーを補給する際に、前記現像さ
れた像を転写される用紙の通紙情報に基づいてトナー補
給モータの前記トナー補給時間内におけるＯＮ／ＯＦＦ
時間の制御を行なうようにしたトナー濃度制御装置にお
いて、 前記通紙情報は用紙の両面／片面情報であり、両面画像
形成時には片面画像形成時に比べてトナー補給量が少な
くなるようにトナー補給モータの前記トナー補給時間内
におけるＯＮ／ＯＦＦ時間の制御を行なう ことを特徴と
するトナー濃度制御装置。
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|---|---|---|---|
| JP04676195A JP3392253B2 (ja) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | トナー濃度制御装置 |
| US08/609,247 US5669037A (en) | 1995-03-07 | 1996-03-01 | Toner concentration contoller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04676195A JP3392253B2 (ja) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | トナー濃度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08248761A JPH08248761A (ja) | 1996-09-27 |
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ID=12756326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
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| US4847659A (en) * | 1987-05-21 | 1989-07-11 | Eastman Kodak Company | Apparatus for controlling toner replenishment in electrostatographic printer |
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| US4969011A (en) * | 1989-04-27 | 1990-11-06 | Xerox Corporation | Toner control system for xerographic reproduction machine |
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- 1995-03-07 JP JP04676195A patent/JP3392253B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-03-01 US US08/609,247 patent/US5669037A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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| JPH08248761A (ja) | 1996-09-27 |
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