JP4139021B2

JP4139021B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4139021B2
Application number: JP29097999A
Authority: JP
Inventors: 則之碓井; 賢雨宮; 治司水石; 真由美大堀; 勝田中; 謙三巽; 俊隆山口; 英樹善波; 浩水沢
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-10-14
Filing date: 1999-10-13
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2019-10-13
Also published as: JP2000187364A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はトナー補給制御手段を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置においては、一般的に、感光体からなる像担持体上に静電潜像を形成し、この像担持体上の潜像に現像装置から２成分系現像剤を供給して潜像を顕像化し、その顕像（トナー像）を紙などに転写している。ここに、現像装置は、現像バイアス電源から現像バイアスが印加され、トナー補給部からトナーが補給される。また、Ｔセンサと呼ばれる透磁率センサは現像装置内に設けられて現像装置内の２成分系現像剤のトナー濃度を検知し、その検知結果を基準値と比較してその比較結果によりトナー補給部から現像装置へのトナー補給を制御している。
【０００３】
通常、２成分系現像剤のトナー濃度は画像（顕像）の濃度に影響するため、２成分系現像剤のトナー濃度を一定に保つことが望ましい。また、画像濃度は現像剤の経時における物性変化、温湿度等の環境条件や現像条件等に大きく左右される。
【０００４】
そこで、通常、予め定められた、感光体の表面電位と現像バイアス電位との差である現像ポテンシャルによって感光体上に基準画像を形成し、この基準画像の画像濃度をＰセンサと呼ばれる反射型フォトセンサにより検知し、その検知結果に基づいて上記トナー補給の制御レベル（上記基準値）を補正することで、目標とするＴセンサの出力値としてトナー濃度を決定して安定した画像を得ている。すなわち、図４に示すようにＰセンサの制御点を現像ポテンシャル４００Ｖのときの出力値の比Ｖｓｐ／Ｖｓｇ（Ｖｓｐ：基準画像に対するＰセンサの出力値、Ｖｓｇ：感光体上の非画像部に対するＰセンサの出力値）が０．１となる点とすると、現像剤が劣化していなくてその帯電能力があるときには現像ポテンシャル−ＩＤ（画像濃度）特性が図４に示す現像ポテンシャル−ＩＤ特性曲線Ａのようになり、目標とする画像濃度が得られる。
【０００５】
しかし、現像剤が経時により劣化してその帯電能力が低下してくると、現像ポテンシャル−ＩＤ特性が図４に示す現像ポテンシャル−ＩＤ特性曲線Ｂのようになり、目標とする画像濃度が得られなくなる。
そこで、Ｔセンサの出力値に閾値を設けてその出力値を制御することによりトナー濃度を所定のトナー濃度ＴＣ以下にならないように制御する方法があり、この方法は例えば次のように行われている。
【０００６】
各画像形成動作時にＴセンサによって現像装置内の２成分系現像剤のトナー濃度を検出し、その出力値ＶＴと制御基準値ＶＴｒｅｆとの比較結果に応じてトナー補給量を制御する。そして、所定回数の画像形成時毎に、感光体上に基準画像を形成し、その画像濃度をＰセンサで検知し、その出力値に基づいて制御基準値ＶＴｒｅｆの補正量ΔＶＴを算出する。
【０００７】
この補正量ΔＶＴと基準画像形成時におけるＴセンサの出力値ＶＴとにより、ＶＴｒｅｆ＝ＶＴｒｅｆ＋ΔＶＴのように制御目標値ＶＴｒｅｆを決定し、この制御目標値が閾値より小さい場合にはその制御目標値を制御基準値として設定する。また、制御目標値が閾値よりも大きい場合には閾値を制御基準値に設定して次の基準画像形成時までのトナー補給制御に用いる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記方法においても、図５に示すように画像形成装置が長い間使用されずに高温高湿の環境下に夏季休暇等で放置されると、放置前と放置後では図５より作像動作開始時においてはトナー濃度がＴセンサの出力値で約０．８Ｖ高く検知されてしまい、その検知値をＴセンサの出力値として使用すると、図６よりトナー濃度が約１．５ｗｔ％低いと判断してしまう。画像形成装置の放置によってＴセンサの出力値ＶＴが高くなる原因としては、現像剤の嵩密度が変化することが判明している。
【０００９】
上記Ｔセンサの出力値変動分はＰセンサの出力値で補正するには大きすぎて補正が困難である。仮に、初期的にＴセンサの出力値変動分をＰセンサの出力値で補正できても、図５より現像装置内の現像剤を撹拌する時間が５分くらいになるとＴセンサの出力値ＶＴが正常値に戻るので、その後は逆にトナー補給が行われずに画像濃度の低下が生じる。
【００１０】
請求項１に係る発明は、、環境条件及び経時変動で現像剤の特性が大きく変化したことにより生ずるトナー濃度の変動を防止することができ、トナー濃度の安定化、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図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。
請求項２に係る発明は、、環境条件及び経時変動で現像剤の特性が大きく変化したことにより生ずるトナー濃度の変動を防止することができ、トナー濃度の安定化、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図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。
【００１１】
請求項３に係る発明は、安定したトナー濃度制御を行うことができ、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図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。
請求項４に係る発明は、安定したトナー濃度制御を行うことができ、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図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。
【００１２】
請求項５に係る発明は、現像剤の初期的な特性の変動の影響を少なくすることができてトナー濃度の上昇の防止を図ることができ、地肌汚れ等の異常画像の解消を図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。
請求項６に係る発明は、現像剤の初期的な特性の変動の影響を少なくすることができてトナー濃度の上昇の防止を図ることができ、地肌汚れ等の異常画像の解消を図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。
請求項７に係る発明は、より安定したトナー濃度制御を行う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。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、像担持体上に形成した潜像を２成分系現像剤を利用して顕像化する現像装置と、この現像装置の現像部へトナーを補給するトナー補給手段と、前記現像装置内の２成分系現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段と、このトナー濃度検知手段の出力値とトナー濃度制御基準値とを比較し、その比較結果に基づいて前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、前記像担持体上に形成した画像濃度検出用の基準画像の画像濃度を検出する画像濃度検出手段と、この画像濃度検出手段の出力値に基づいて前記トナー濃度制御基準値を補正する基準値補正手段とを備えた画像形成装置において、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差と、前記画像濃度検出手段の出力値に基づいて、前記現像装置内の現像剤を撹拌するか否かを決定する現像剤攪拌制御手段を具備し、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差が、前記現像剤のトナー濃度が低いことを示し、且つ、前記画像濃度検出手段の出力値が、前記画像濃度検出用の基準画像の画像濃度が高いことを示した場合には、前記現像装置内の現像剤を攪拌し、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差が、前記現像剤のトナー濃度が低いことを示し、且つ、前記画像濃度検出手段の出力値が、前記画像濃度検出用の基準画像の画像濃度が高いことを示した場合以外には、前記現像装置内の現像剤を攪拌しないものである。
【００１４】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段は、現像剤を攪拌すると決定する場合に、更に現像剤の攪拌時間を決定するものである。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記基準値補正手段は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差と、前記画像濃度検出手段の出力値に基づいて、前記トナー濃度制御基準値の補正の有無を決定するものである。
【００１６】
請求項４に係る発明は、請求項２記載の画像形成装置において、前記基準値補正手段は、前記現像剤攪拌制御手段により決定された現像剤の攪拌時間に基づいて、前記トナー濃度制御基準値の補正量を決定するものである。
【００１７】
請求項５に係る発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差に閾値を設け、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差が該閾値以下の場合であって、且つ、前記画像濃度検出手段の出力値が所定値以下の場合に、現像剤を攪拌すると決定するものである。
【００１８】
請求項６に係る発明は、請求項２記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差に基づいて、現像剤の攪拌時間を決定するものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態を示す。この実施形態は電子写真方式の画像形成装置の一実施形態であり、感光体からなる像担持体、例えばドラム状の感光体１は、回転駆動部により図示矢印方向へ回転駆動されて帯電器２により一様に帯電された後に図示しない露光装置から露光光３が照射されて画像が書き込まれることにより静電潜像が形成される。この感光体１上の静電潜像は現像装置４によりトナーとキャリアを含む２成分系現像剤で現像されてトナー像（顕像）となる。
【００２１】
一方、転写紙、ＯＨＰシートなどの転写材が給紙装置から搬送装置５を介して給送され、この転写材は転写分離装置６の転写手段により感光体１上のトナー像が転写された後に転写分離装置６の分離手段により感光体１から分離される。その後、転写材は図示しない定着装置によりトナー像が定着されて外部へ排出される。また、感光体１はトナー像転写後にクリーニング装置７により残留トナーが除去される。
【００２２】
上述のような作像動作（画像形成動作）は、操作表示部からの作像動作開始指示により操作表示部による設定枚数分だけ連続的に繰り返して行われる。また、設定枚数分の作像動作が開始される場合には感光体１上に基準画像が形成される。すなわち、感光体１は、帯電器２により一様に帯電された後に不動作状態（もしくは一定光量の出力光照射状態）の露光装置を通過し、現像装置４の現像バイアス電位が制御部による現像バイアス電源の制御で所定の電位に切り換えられることにより感光体１の表面電位と現像装置４の現像バイアス電位との差である現像ポテンシャルが所定の現像ポテンシャルに切り換えられて該所定の現像ポテンシャルの部分が現像装置４で現像されて基準画像となる。
【００２３】
感光体１上に基準画像が形成される時には転写分離装置６が動作せず、感光体１上の基準画像のトナー像の画像濃度（トナー付着量）が画像濃度検出手段としてのＰセンサと呼ばれる反射型フォトセンサ８により検知された後に感光体１上の基準画像のトナー像がクリーニング装置７により除去される。
【００２４】
現像装置４は、現像剤担持体としての現像ローラ９、撹拌手段としての撹拌ローラ１０、１１を有する現像部と、トナー容器１２及びトナー補給ローラ１３を有するトナー補給部からなるトナー補給手段を備え、現像ローラ９及び撹拌ローラ１０、１１が同一の現像部駆動部により回転駆動される。現像装置４の現像部は内部にトナーとキャリアを含む２成分系現像剤が収容されている。この２成分系現像剤は、現像ローラ９及び撹拌ローラ１０、１１の回転により現像部内を循環し、撹拌ローラ１０、１１により撹拌される。
【００２５】
現像ローラ９は撹拌ローラ１０、１１により撹拌された現像剤を磁気的に吸引して担持して回転に伴って搬送し、感光体１上の静電潜像は現像ローラ９上の現像剤によりトナーが供給されて顕像化される。トナー補給ローラ１３はトナー補給クラッチのオンで駆動源により回転駆動されてトナー容器１２内のトナーを現像部の２成分系現像剤に補給する。トナー濃度検知手段としてのＴセンサと呼ばれる透磁率センサ１４は現像装置４内に設けられて現像装置４内の２成分系現像剤のトナー濃度を検知する。
【００２６】
現像装置４とＰセンサ８との間にはトナー補給ローラ制御手段１５及び基準値補正手段１６が設けられており、このトナー補給ローラ制御手段１５及び基準値補正手段１６にはＴセンサ１４とＰセンサ８が接続される。現像ローラ９及び撹拌ローラ１０、１１を回転させる現像部駆動部は、図示しない制御部により現像装置４の現像動作時に動作するように制御される。トナー補給ローラ制御手段１５及び基準値補正手段１６は、マイクロコンピュータなどにより構成され、トナー濃度制御装置を形成する。
【００２７】
図２及び図３は本実施形態のトナー濃度制御フローを示す。まず、ステップＳ１で本実施形態のメインスイッチがオンされると、ステップＳ２で上述のように感光体１上に基準画像が形成された後に上述のように設定枚数分の作像動作が開始され、ステップＳ３、Ｓ４でＰセンサ８が感光体１上の基準画像の画像濃度を検知して検知信号Ｖｓｐを出力するとともに、感光体１上の地肌部（非画像部）の濃度を検知して検知信号Ｖｓｇを出力し、Ｔセンサ１４が現像装置４内の２成分系現像剤のトナー濃度を検知して検知信号ＶＴを出力する。そして、トナー補給ローラ制御手段１５及び基準値補正手段１６はＰセンサ８からの検知信号Ｖｓｐ、Ｖｓｇ及びＴセンサ１４からの検知信号ＶＴを取り込む。
【００２８】
次いで、ステップＳ５で基準値補正手段１６は、Ｔセンサ１４からの検知信号ＶＴと予め定められたＴセンサ１４の基準値（トナー濃度制御の基準値）ＶＴｒｅｆとの差を求め、この差を所定の閾値αと比較してその差が所定の閾値α以下であるか否かを判断する。基準値補正手段１６は、ＶＴとＶＴｒｅｆとの差がα以下であれば、ステップＳ６でＰセンサ８からの作像動作開始時（設定枚数分の作像動作の開始時）の検知信号Ｖｓｐ、Ｖｓｇの比Ｖｓｐ／Ｖｓｇが所定値以下であるか否かを判断する。
【００２９】
基準値補正手段１６は、Ｖｓｐ／Ｖｓｇが所定値以下の場合には、ステップＳ７で予め記憶している図７に示す補正テーブル１に基づいて撹拌モードを決定して撹拌モードに入り、予め記憶している図８に示す補正テーブル２に基づいて予め設定された作像動作時におけるＶＴｒｅｆとＴセンサ１４からの検知信号ＶＴとの差に応じて撹拌時間を決定し、この攪拌時間に応じてＶＴｒｅｆの補正量ΔＶＴを決定する。
【００３０】
次いで、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ８で基準値補正手段１６の決定した撹拌時間を記憶し、上述のように設定枚数分の作像動作が開始される（コピースタートとなる）。次いで、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ９でその記憶した撹拌時間に応じたＶＴｒｅｆ補正量ΔＶＴを記憶する。次に、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ１０でその記憶したＶＴｒｅｆ補正量ΔＶＴによりＶＴｒｅｆを補正して新しいトナー濃度制御の目標値（基準値）ＶＴｒｅｆを決定する。
【００３１】
次に、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ１１で新しいＶＴｒｅｆとＴセンサ１４からの検知信号ＶＴとを比較してその差（ＶＴｒｅｆ−ＶＴ）により
ｔ＝ｆ（ＶＴｒｅｆ−ＶＴ）
なる関数でトナー補給時間（ｔ秒）を算出する。
【００３２】
次に、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ１２でトナー補給クラッチをｔ秒オンさせてトナー補給ローラ１３を回転させることによりトナー容器１２から現像部へトナーを補給させるとともに、上記現像部駆動部を作動させて現像ローラ９及び撹拌ローラ１０、１１を回転させる。このため、２成分系現像剤は撹拌ローラ１０、１１により撹拌され、撹拌モードが行われる。
【００３３】
次に、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ１３で上記決定した撹拌時間から現像剤の撹拌を行った時間を減算して残りの撹拌時間を求め、ステップＳ１４でジョブが終了した（残りの撹拌時間が０となって現像剤の撹拌が終了した）か否かを判断してジョブが終了するまではステップＳ１４からステップ９に戻ってステップ９乃至ステップＳ１４を繰り返して行う。この場合、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ９で図８に示す補正テーブルに基づいて減算後の撹拌時間（上記決定した撹拌時間から現像剤の撹拌を行った時間を減算した残りの撹拌時間）に応じてＶＴｒｅｆ補正量ΔＶＴを求めて記憶し、ステップＳ９で図８に示す補正テーブル２に基づいてその記憶した撹拌時間に応じたＶＴｒｅｆ補正量ΔＶＴを記憶する。
【００３４】
トナー補給ローラ制御手段１５は、ジョブが終了した（残りの撹拌時間が０となって現像剤の撹拌が終了した）場合には図８に示す補正テーブル２に基づいてＶＴｒｅｆ補正量ΔＶＴを０とし、トナー補給クラッチをオフさせて撹拌モードを解除する。
【００３５】
一方、基準値補正手段１６は、ステップＳ５でＶＴとＶＴｒｅｆとの差が所定値以下でなければ、又はステップＳ６でＶｓｐ／Ｖｓｇが所定値以下でなければ、ステップＳ１５で図７に示す補正テーブルに基づいてＶＴとＶＴｒｅｆとの差及びＶｓｐ／Ｖｓｇに応じて、ＶＴｒｅｆの補正量ΔＶＴ（ＶＴｒｅｆシフト量）を決定する。
【００３６】
次に、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ１６でそのＶＴｒｅｆ補正量ΔＶＴによりＶＴｒｅｆを補正して（ＶＴｒｅｆ＋ΔＶＴとして）新しいトナー濃度制御の目標値（基準値）を決定し、上述のように設定枚数分の作像動作が開始される（コピースタートとなる）。次に、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ１７で新しいＶＴｒｅｆとＴセンサ１４からの検知信号ＶＴとを比較してその差（ＶＴｒｅｆ−ＶＴ）により
ｔ＝ｆ（ＶＴｒｅｆ−ＶＴ）
なる関数でトナー補給時間（ｔ秒）を決定する。
【００３７】
次に、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ１８でトナー補給クラッチをｔ秒オンさせてトナー補給ローラ１３を回転させることによりトナー容器１２から現像部へトナーを補給させる。次に、トナー補給ローラ制御手段１５は、ステップＳ１９でジョブが終了した（残りのトナー補給時間が無くなってトナー補給が終了した）か否かを判断し、ジョブが終了しなければステップＳ１７に戻ってステップＳ１７、Ｓ１８でトナー補給を継続させる。トナー補給ローラ制御手段１５は、ジョブが終了した（残りのトナー補給時間が無くなってトナー補給が終了した）場合にはトナー補給クラッチをオフさせてトナー補給動作を終了させる。
尚、図６は本実施形態における現像装置４内の２成分系現像剤とＴセンサ１４の出力値ＶＴとの関係を示す。
【００３８】
本実施形態は、ステップ５にて、ＶＴｒｅｆ−ＶＴが閾値α値以下であるか（図７の例では−０．３以下であるか）、即ちトナー濃度が低いか否か、ステップ６にて、Ｖｓｐ／Ｖｓｇが所定値以下であるか（図７の例では０．１０であるか）、即ち画像濃度が高いか否か、を判断し、トナー濃度が低く（図７の例では−０．３以下）、且つ、画像濃度が高い（図７の例では０．１０以下）の場合にのみ、図７に斜線で示したように、現像剤の攪拌を行うものである。また、本実施形態は、画像濃度が高く、ＶＴｒｅｆとＶＴの差が大きい場合は、長期間放置された可能性が高いため、その大きさに応じて、攪拌時間を変更するものであり、また、その場合は、トナー補給を行わないようにΔＶＴを変更するものである。
本実施形態では、初期現像剤のトナー濃度を４．０ｗｔ％、基準値ＶＴｒｅｆ
を２．５に設定している。トナー補給制御は上述のように図７及び図８に示す補
正テーブルに従って行う。例えば、Ｔセンサ１４の出力値ＶＴ＝２．７Ｖの時、
感光体１上の基準画像、非画像部に対するＰセンサ８の出力値Ｖｓｐ、Ｖｓｇの
比Ｖｓｐ／Ｖｓｇが０．１７であると、図７に示す補正テーブル１からＶＴｒｅ
ｆの補正量ΔＶＴ＝−０．１となり、次のＴセンサ１４の基準値はＶＴｒｅｆ＝
２．５−０．１＝２．４Ｖとなり、次のＰセンサ８による濃度検知時まで、トナ
ー補給時間ｔ＝ｆ（ＶＴｒｅｆ−Ｖｔ）ｓｅｃの間トナー補給が行われる。
【００３９】
同様に、Ｔセンサ１４の出力値ＶＴ＝３．１Ｖの時、感光体１上の基準画像、非画像部に対するＰセンサ８の出力値Ｖｓｐ、Ｖｓｇの比Ｖｓｐ／Ｖｓｇが０．０７であると、撹拌モードに入り、図８に示す補正テーブル２に基づいて４００ｓｅｃの撹拌時間が記憶され、図８に示す補正テーブル２に基づいてＶＴｒｅｆの補正量ΔＶＴ＝０．４となって次のＴセンサ１４の基準値はＶＴｒｅｆ＝２．５＋０．４＝２．９Ｖとなる。
【００４０】
そして、作像動作が進行して残りの撹拌時間が１５０ｓｅｃとなった場合は、図８に示す補正テーブル２からＶＴｒｅｆの補正量ΔＶＴ＝０．２となり、次のＴセンサ１４の基準値はＶＴｒｅｆ＝２．５＋０．２＝２．７Ｖとなり、トナー補給時間ｔ＝ｆ（ＶＴｒｅｆ−Ｖｔ）ｓｅｃの間トナー補給が行われる。なお、本実施形態においては、Ｔセンサ１４によるトナー濃度の検知はトナー補給ローラ制御手段１５により転写紙１枚の作像ごとに行っているが、Ｐセンサ８による基準画像の画像濃度検知は転写分離装置６の転写手段に転写ローラを採用していて該転写ローラを感光体１と常接させているため、電源オン時にも行っている。
【００４１】
この実施形態は、請求項１に係る発明の一実施形態であり、像担持体としての感光体１上に形成した潜像に２成分系現像剤を供給して該潜像を顕像化する現像装置４と、この現像装置４の現像部へトナーを補給するトナー補給ローラ１３からなるトナー補給手段と、前記現像装置４内の２成分系現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段としてのＴセンサ１４と、このトナー濃度検知手段１４の出力値とトナー濃度制御基準値とを比較し、その比較結果に基づいて前記トナー補給手段１３を制御するトナー補給制御手段としてのトナー補給ローラ制御手段１５と、前記像担持体１上に形成した画像濃度検出用の基準画像の画像濃度を検出する画像濃度検出手段としてのＰセンサ８と、この画像濃度検出手段８の出力値に基づいて前記トナー濃度制御基準値を補正する基準値補正手段１６とを備えた画像形成装置において、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段１４の出力値との差と、前記画像濃度検出手段８の出力値に基づいて、前記現像装置４内の現像剤を撹拌するか否かを決定する現像剤攪拌制御手段としてのトナー補給ローラ制御手段１５を具備し、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差が、トナー濃度が高いことを示しており、且つ、前記画像濃度検出手段の出力値が、画像濃度が高いことを示している場合には、前記現像装置内の現像剤を攪拌し、それ以外の場合には、前記現像装置内の現像剤を攪拌しないので、環境条件及び経時変動で現像剤の特性が大きく変化したことにより生ずるトナー濃度の変動を防止することができ、トナー濃度の安定化、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図ることができる。
【００４２】
また、この実施形態は、請求項２に係る発明の一実施形態であり、請求項１記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段１５は、現像剤を攪拌すると決定する場合に、更に現像剤の攪拌時間を決定するので、環境条件及び経時変動で現像剤の特性が大きく変化したことにより生ずるトナー濃度の変動を防止することができ、トナー濃度の安定化、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図ることができる。
【００４３】
また、この実施形態は、請求項３に係る発明の一実施形態であり、請求項１記載の画像形成装置において、前記基準値補正手段１６は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段１４の出力値との差と、前記画像濃度検出手段８の出力値に基づいて、前記トナー濃度制御基準値の補正の有無を決定するので、安定したトナー濃度制御を行うことができ、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図ることができる。
【００４４】
また、この実施形態は、請求項４に係る発明の一実施形態であり、請求項２記載の画像形成装置において、前記基準値補正手段１６は、前記現像剤攪拌制御手段１５により決定された現像剤の攪拌時間に基づいて、前記トナー濃度制御基準値の補正量を決定するので、安定したトナー濃度制御を行うことができ、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図ることができる。
【００４５】
また、この実施形態は、請求項１記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段１５は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段１４の出力値との差が、現像剤のトナー濃度が低いことを示し、且つ、前記画像濃度検出手段８の出力値が、画像濃度検出用の基準画像の画像濃度が高いことを示した場合に、現像剤を攪拌すると決定するので、現像剤の初期的な特性の変動の影響を少なくすることができてトナー濃度の上昇の防止を図ることができ、地肌汚れ等の異常画像の解消を図ることができる。
【００４６】
また、この実施形態は、請求項５に係る発明の一実施形態であり、請求項１記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段１５は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段１４の出力値との差に閾値を設け、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段１４の出力値との差が該閾値以下の場合であって、且つ、前記画像濃度検出手段８の出力値が所定値以下の場合に、現像剤を攪拌すると決定するので、現像剤の初期的な特性の変動の影響を少なくすることができてトナー濃度の上昇の防止を図ることができ、地肌汚れ等の異常画像の解消を図ることができる。
【００４７】
また、この実施形態は、請求項６に係る発明の一実施形態であり、請求項２記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段１５は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段１４の出力値との差に基づいて、現像剤の攪拌場間を決定するので、より安定したトナー濃度制御を行うことができる。
【００４８】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば上記実施形態以外の複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に同様に適用することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように請求項１に係る発明によれば、環境条件及び経時変動で現像剤の特性が大きく変化したことにより生ずるトナー濃度の変動を防止することができ、トナー濃度の安定化、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図ることができる。
請求項２に係る発明によれば、環境条件及び経時変動で現像剤の特性が大きく変化したことにより生ずるトナー濃度の変動を防止することができ、トナー濃度の安定化、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図ることができる。
【００５０】
請求項３に係る発明によれば、安定したトナー濃度制御を行うことができ、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図ることができる。
請求項４に係る発明によれば、安定したトナー濃度制御を行うことができ、地肌汚れの解消、画像濃度の安定化を図ることができる。
【００５１】
請求項５に係る発明によれば、現像剤の初期的な特性の変動の影響を少なくすることができてトナー濃度の上昇の防止を図ることができ、地肌汚れ等の異常画像の解消を図ることができる。
請求項６に係る発明によれば、より安定したトナー濃度制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略図である。
【図２】同実施形態のトナー濃度制御フローの一部を示すフローチャートである。
【図３】同実施形態のトナー濃度制御フローの他の一部を示すフローチャートである。
【図４】同実施形態及び従来の画像形成装置を説明するための特性図である。
【図５】従来の画像形成装置のコピー枚数とＴセンサ出力との関係を示す特性図である。
【図６】トナー濃度とＴセンサ出力との関係を示す特性図である。
【図７】上記実施形態で用いた補正テーブルを示す図である。
【図８】上記実施形態で用いた他の補正テーブルを示す図である。
【符号の説明】
１感光体
４現像装置
８Ｐセンサ
１２トナー容器
１３トナー補給ローラ
１４Ｔセンサ
１５トナー補給ローラ制御手段
１６基準値補正手段。

Claims

像担持体上に形成した潜像を２成分系現像剤を利用して顕像化する現像装置と、
この現像装置の現像部へトナーを補給するトナー補給手段と、
前記現像装置内の２成分系現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段と、
このトナー濃度検知手段の出力値とトナー濃度制御基準値とを比較し、その比較結果に基づいて前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、
前記像担持体上に形成した画像濃度検出用の基準画像の画像濃度を検出する画像濃度検出手段と、
この画像濃度検出手段の出力値に基づいて前記トナー濃度制御基準値を補正する基準値補正手段とを備えた画像形成装置において、
前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差と、前記画像濃度検出手段の出力値に基づいて、前記現像装置内の現像剤を撹拌するか否かを決定する現像剤攪拌制御手段を具備し、
前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差が、前記現像剤のトナー濃度が低いことを示し、且つ、前記画像濃度検出手段の出力値が、前記画像濃度検出用の基準画像の画像濃度が高いことを示した場合には、前記現像装置内の現像剤を攪拌し、
前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差が、前記現像剤のトナー濃度が低いことを示し、且つ、前記画像濃度検出手段の出力値が、前記画像濃度検出用の基準画像の画像濃度が高いことを示した場合以外には、前記現像装置内の現像剤を攪拌しないことを特徴とする画像形成装置。
請求項１記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段は、現像剤を攪拌すると決定する場合に、更に現像剤の攪拌時間を決定することを特徴とする画像形成装置。
請求項１記載の画像形成装置において、前記基準値補正手段は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差と、前記画像濃度検出手段の出力値に基づいて、前記トナー濃度制御基準値の補正の有無を決定することを特徴とする画像形成装置。
請求項２記載の画像形成装置において、前記基準値補正手段は、前記現像剤攪拌制御手段により決定された現像剤の攪拌時間に基づいて、前記トナー濃度制御基準値の補正量を決定することを特徴とする画像形成装置。
請求項１記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差に閾値を設け、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差が該閾値以下の場合であって、且つ、前記画像濃度検出手段の出力値が所定値以下の場合に、現像剤を攪拌すると決定することを特徴とする画像形成装置。
請求項２記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌制御手段は、前記トナー濃度制御基準値と前記トナー濃度検知手段の出力値との差に基づいて、現像剤の攪拌時間を決定することを特徴とする画像形成装置。