JPH02108086A - 記録装置のトナー濃度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、潜像媒体に形成された静電潜像をトナーで現
像する記録装置に関し、特に、静像媒体に所定パターン
で形成した静電潜像のトナー現像パターンの濃度を検出
し検出濃度に基づいてトナー補給制御する、トナー濃度
制御装置に関する。

〔従来の技術〕

静電潜像現像により電荷担持媒体の静電潜像を可視化す
る記録装置においては、電荷担持媒体上の静電電位、現
像トナー濃度、現像バイアス電位。

等が現像トナー画像の濃度を左右する。電荷担持媒体が
感光体であって、これを予め一様に荷電し荷電面に画像
対応の露光をして静電潜像を形成しこれをトナーで現像
し、トナー像を記録紙に転写する、いわゆる電子写真方
式の記録装置では、更に、露光強度も記録濃度に影響す
る。

したがって従来は、トナー濃度を極カ一定に維持して、
露光前の荷電電位、露光強度、現像バイアス電位等を、
オペレータ又はホストコンピュタの記録濃度指定又は調
整入力に対応して調整して記録濃度を調整するようにし
ている。

しかして、トナー濃度を一定にするために、従来におい
ては、電荷担持媒体上に所定のパターンで形成された静
電潜像を現像装置の１−ナーで現像した可視パターンの
濃度を検出するパターン濃度センサ、現像装置のトナー
濃度を検出するトナ濃度センサ、現像装置にトナーを供
給するトナ供給手段、および、パターン濃度センサの検
出濃度に対応してトナー濃度基準を設定しトナー濃度セ
ンサの検出濃度が該トナー濃度基準よりも低いときに１
〜ナ一供給手段を供給付勢するトナー供給制御手段を備
える、静電潜像現像のトナー濃度制御装置が提供されて
いる（例えば特開昭５７−１３６６６７号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

この種のトナー供給制御では、前述の現像パターン濃度
検出頻度が高い方が、現像装置のトナ濃度の安定性が高
くなるが、トナーが現像パターン像形成のために消費さ
れるので、検出頻度を高くするとトナー消費量が多くな
る。従来は一定の枚数の記録毎に、例えば１０枚程度の
記録毎に、前述の現像パターン濃度検出をしているが、
大型の記録装置（大サイズ記録が可能な装置）などでは
、大サイズ記録、小サイズ記録のサイズ差が大きく、一
定枚数毎の現像パターン濃度検出では、犬サイズ記録に
おいては記録に消費するトナー量が多い（現像装置のト
ナー消費速度が高い）ので現像装置においてトナー不足
になり易い。現像パターン濃度検出頻度を高く設定する
とトナー消費量が少い（現像装置のトナー消費速度が低
い）小サイズ記録において、いわば不必要に高頻度でト
ナー濃度検出を行なうことになり、トナー濃度検出のた
めの１ヘナー消費が多すぎることになる。

本発明は、上述の如き記録サイズのばらつきによる、現
像装置のトナー濃度不足を改善しかつ過頻度のトナー濃
度検出によるトナー消費を低減することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述の従来の問題は、現像パターン濃度検出が一定の記
録枚数毎であることが主たる原因であると認められる。

そこで本発明のトナー濃度制御装置では、記録サイズに
対応して、大きいサイズである程小さい数を定める数値
設定手段、および、記録枚数が該数値設定手段が定めた
数に達する毎に前記現像パターン形成手段に現像パター
ン像を形成させるタイミング制御手段、を備える。

〔作用〕

これによれば、数値設定手段が、記録サイズが大きいと
小さい数を、記録サイズが小さいと大きい数を設定し、
タイミング制御手段が、記録枚数が該設定された数に達
する毎に現像パターン像を形成する。しかして、パター
ン濃度センサが、現像パターン像の記録濃度を検出し、
トナー供給制御手段が、パターン濃度センサの検出濃度
に対応して検出濃度が低いとトナー供給手段による１−
す供給をおこなう。

したがって、大サイズ記録のときには少枚数毎に現像パ
ターン濃度検出が行なわれて、現像装置の高速度のトナ
ー消費に対応したすみやかな１ヘナ補給が行なわれ、安
定した記録濃度がもたらされる。小サイズ記録のときに
は多枚数毎に現像パターン濃度検出が行われるので、現
像パターン濃度検出のためのトナー消費が低減する。

本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の
実施例の説明より明らかになろう。

〔実施例〕

第１図に本発明の一実施例を装備した電子写真方式の記
録装置の、溝槽主要部を示す。

第１図に示す記録装置において、７は感光体でありアル
ミ素材にＯＰＣを塗布したドラム状で、矢印の方向に回
転する。８は感光体７を帯電させるメインチャージャで
、感光体７をマイナス電位に均一に帯電させる為のグリ
ッド電極つきのスコロトロンチャージャである。１は、
図示を省略したが、内部にレーザビームを発生する半導
体レーザ。

レーザビームを感光体７の軸方向（紙面と直交する方向
）に走査するポリゴンミラー等の走査機構。

１枚分の画像データ　（１ビツト／１ドツト）を格納す
る画像メモリおよび記録濃度検出用のパターンデータを
格納したパターンメモリ等とその書込み／読出しを制御
する画像メモリ装置および画像データに対応してレーザ
ビームのオン（照射）／オフ（非照射）を制御する露光
コントローラ等を有するレーザ露光装置である。１１が
、メインチャジャ８で荷電されレーザ露光装置１で露光
されて形成された感光体７上の静電潜像を顕像化する現
像装置であり、露光部分（光が照射された部位）にトナ
ーを付着させるネガポジ方式の２成分磁気ブラシ現像方
式のものである。１６は、トナーを現像部に補給するた
めのトナーホッパ、１７はトナーホッパ１６からのトナ
ーを現像部に送り込む補給ローラでありその回転軸には
電磁クラッチが接続されており、電磁クラッチが通電（
オン）されるとメインモータ（図示せず）で駆動される
動力伝達系（図示せず）に結合されて所定の定速度で回
転する。補給ローラ１７の側周面には回転軸に略平行に
複数個の溝が形成されており、補給ロラ１７が回転する
とトナーホッパ１６で該溝に落ち込んだ１〜ナーが現像
部に落下し、アジテータ１３でキャリアと混合され攪拌
されて現像ブラシすなわち現像ローラ１２に供給される
。現像ロラ１２の回転により、それに付着した現像剤が
感光体７の表面に接触して１〜ナーの一部が感光体７の
未露光部に付着し、残りはキャリアと共にアジテータ１
３に降下するが、その一部がトナー濃度センサ１５Ｆの
導管を通る。トナー濃度センサ１５１？は、導管に沿っ
た電気コイル（センサコイル）を有するものであり、コ
イル内を通過する現像剤の導磁率を検出して現像剤のト
ナー濃度を検出する。

２４が、感光体表面に形成されたトナー像の濃度を検出
する像濃度センサ（Ｐセンサと呼んでいる）であり、発
光部にＬ　Ｅ　Ｄを受光部にフォトトランジスタを有す
る反射形のフォトセンサである。

なお、この実施例では、１枚分の画像記録の始端の直前
に形成した１５　Ｘ　１５ｍｍ程度の像濃度検出用パタ
ーンの像濃度を検出する。２５は給紙部より送られて来
た転写紙（記録紙）に感光体７上のトナ像を転写し次い
で転写紙に感光体７より分離する転写・分離チャージャ
、２８はクリーニング装置．１０は除電ランプである。

この他に熱ローラ（定着ヒータを内蔵するローラ）２６
、転写紙を熱ローラ２６に送る搬送部。

熱ローラ２６を出た転写紙を排出する排出部、ならびに
、ロール紙ＲＰ１　、ＲＰ２およびＲＰ．より指定記録
サイズ分の記録紙を繰り出してカッタ２１〜２３で切断
して転写部に搬送する給紙部等がある。

第２図に、第１図に示す記録装置の電気回路構成の概略
を示す。主制御ボード２００には、マイクロプロセッサ
２１０，読み出し専用メモリ２３０。

パラレルＩ１０ボート２４０，シリアルＩ１０ボト２５
０，Ａ／Ｄコンバータ２６０およびタイマ２７０が備わ
っている。この主制御ボード２００に、操作ボード３１
Ｏ，メインチャージャ電源・コントローラ８ＰＣ，グリ
ッド電圧電源・コントローラ８ＧＰＣ，レーザ露光装置
のコントローラボード３３０，ヒータ制御ボード３４０
，高圧電源ユニッｌ−　３　５　０　、ソータ７０（未
着）、両面処理装置８０，給紙ユニット３６０，交流ド
ライバ３７０、直流ドライバ３８０および信号処理回路
３９０Ａが装着されている。

メインチャージャ電源・コントローラ８ＰＣは、メイン
チャージャ８のオン／オフおよびチャージャ電圧を制御
する。

グリッド電圧電源・コントローラＳＧＰＣは、メインチ
ャージャ８のグリッド電圧８Ｇの、オン／オフおよびグ
リッド電圧を制御する。

ヒータ制御ボード３４０は、熱ローラ２６に備わった定
着ヒータＨＴ１．ＨＴ２のオン／オフおよび温度を制御
する。

高圧電源ユニット３５０は、現像器１１のバイアス電極
５ａおよび転写・分離チャージャ２５のオン／オフおよ
び付勢電圧を制御する。

ドライバ３７０には，各種の交流負荷４００が接続され
ており、ドライバ３８０には、各種の直流負荷４１０が
接続されている。

信号処理回路３９０Δには、各種センサ４２０が接続さ
れている。各種センサ４２０の中に、感光体表面電位を
検出する電位計４２０ｐが含まれている。

交流負荷４００の代表的なものは、給紙、搬送系を駆動
するメインモータ、感光体７を駆動する感光体モータ、
ファンモータ、現像モータ、等々である。直流負荷４１
０の代表的なものは、クリユング制御用ソレノイド、レ
ジストローラ制御用クラッチ、分離爪駆動用ソレノイド
、イレースランプｌＯ，トータルカウンタ、等々である
。

各種センサ４２０の代表的なものは、メインモタの回動
に同期したパルスを発生するタイミングパルス発生器、
感光体モータの回動に同期したパルスを発生するタイミ
ングパルス発生器９紙サイズ（ロール紙の横幅）センサ
、紙センサ紙の有無）２表面電位計４２０Ｐ１等々であ
る。

Ｐセンサ１８Ｐは信号処理回路３９０Ｐに接続されてお
り、信号処理回路３９０Ｐが、検出濃度（感光体７上の
パターン現像トナー像濃度）を示すアナログ信号をＡ／
Ｄコンバータ２６０に与える。

トナー濃度センサ１５Ｆは信号処理回路３９０Ｆに接続
されており、信号処理回路３９０Ｆが、検出濃度（現像
器１１内１〜ナ一濃度）を示すアナログ信号をＡ／Ｄコ
ンバータ２６０に与える。

１ヘナー補給ローラ１７には、その表面に溝が形成され
ており、ローラ１７が回転すると、該溝内のトナーが現
像部に入る。ローラ１７には電磁クラッチ１７ＭＤが連
結されており、電磁クラッチ］、７ＭＤが通電（オン）
されると、ローラ１７がメインモータで駆動される給紙
・搬送系の動力伝達系に結合されて定速度で回転する。

電磁クラッチ１７ＭＤは、ソレノイドドライバ３９０Ｓ
に接続されており、ソレノイドドライバ３９０Ｓは主制
御ボード２００に接続されている。

濃度偏移量指示スイッチ３０は、Ｕ（濃度アップ）、Ｎ
（濃度標＄）およびＤ（濃度ダウン）と表示を付した３
接点裂有するロータリスイッチ３０であり、操作ボード
３１０とは別に、記録装置の表板の内側に装備されてい
る。スイッチ３゜には信号処理回路３９０Ｅが接続され
ており、この信号処理回路３９０Ｅは、スイッチ３０の
スライダが、どの接点に接触しているかを示す信号を主
制御ボード２００に与える。

第３ａ図に、主制御ボード２００のマイクロプロセッサ
２１０の制御動作の概要を示す。

マイクロプロセッサ２１０は、電源が投入される（ステ
ップ１：以下、カッコ内ではステップという語を省略）
と、初期化（２）を実行して、入出カポ−１−を待１ａ
Ｉ１．ｉの信号レベルに設定し、内部レジスタ、カウン
タ、タイマ等をクリアする。このとき、電源オンからの
記録処理枚数をカラン１−するレジスタ１１もクリアす
る。

マイクロプロセッサ２１０は次に、コネクタの接続信号
および機内各ユニソ１−の状態信号ラインの信号レベル
をチエツクして、ソータ７０．両面処理装置８０等の外
部接続機器の接続の有無を判定しこれに対応して制御モ
ードを選定し、が・フ機内各ユニットの正常／異常を判
定し−Ｃ，異′ｉ１（のときには異常表示をして待機す
る（３）。

正常であるとマイクロプロセッサ２１０は、ヒ夕制御ボ
ード３４０に、ヒータウオームアツプを指示する（４）
。マイクロプロセッサ２１０は次に、定着ヒータ制御２
（５）で、定着温度が所定範囲に入ったか否かをチエツ
クし、所定範囲に入ると定温制御をヒータ制御ボード３
４０に指示する。所定範囲に入っていないと、そこで所
定範囲に入るのを待ち、所定範囲に入って定温制御を指
示すると、操作ボード３１．０にレディを表示する（６
．７）。

マイクロプロセッサ２１０は、そこで操作ボド３１０の
プリントスタートキーが操作されるか、あるいは、ホス
トコンピュータ又は画像スキャナが接続されているとき
にはそれからプリントスタト指示が到来するのを待ち（
８，９）　、待っている間に操作ボード３１０より他の
キーや操作子の操作による記録条件、記録サイズ、枚数
等の入力があると、あるいは、ホストコンピュータ等か
ら記録条件、記録サイズ、枚数等の指示があると、それ
を読込んでプリン１〜プロセスパラメータを調整又は変
更する。

操作ボード３１０のプリントスタートキーが操作される
と、あるいはホストコンピュータ等からプリン１−スタ
ート指示があると、ｒｎｓの設定」（ＴＮＳ）を実行し
て、現像パターン濃度を実行する枚数ｎｓ（記録枚数単
位の実行周期）を設定する。

第３ｆ図に、ｒｎｓの設定Ｊ　　（ＴＮＳ）の内容を示
す。これにおいては、指定されている（指定がない場合
には装置に設定している標準記録サイズ）記録サイズに
対応して、 指定記録サイズがＡＬＴ判であるとレジスタｎｓに２を
、 指定記録サイズがΔ２Ｔ判であるとレジスタｎｓに３を
、 指定記録サイズがＡ２Ｙ判であるとレジスタｎｓに４を
、 指定記録サイズがＡ３Ｔ判であるとレジスタｎｓに４を
、 指定記録サイズがＡ３Ｍ判であるとレジスタｎｓに５を
、 指定記録サイズがＡ４Ｔ判であるとレジスタｎｓに５を
、 指定記録サイズがＡ４Ｍ判であるとレジスタｎｓに７を
、 指定記録サイズがその他の判であるとレジスタｎｓに１
０を、 書込む。

再度第３ａ図を参照する。ｒｎｓの設定Ｊ（ＴＮＳ）を
実行すると次に、レジスタｎの内容ｎがｎｓ（レジスタ
ｎｓの内容）以上であるかをチエツクして（１０）　、
それがｎ５以上であると、レジスタｎをクリア（内容を
０に）し、詳細は後述する「トナー濃度基準Ｄｓ　＆供
給速度Ｓｓの決定」（ＴＤＣＩ）を実行し次に「トナー
濃度制御」（Ｔ”ＤＣ２）を実行して、記録動作を開始
して１枚の記録を行ない（１０）、１記録サイクルを終
了すると終了処理をスタートして（１３）、記録枚数カ
ラン１−レジスタｎ　（電源オンからの、■記録サイク
ルの実行回数を記憶するレジスタ）の内容を１大きい数
値に更新しく１４）、連続記録板数カウントレジスタＮ
（記録スタートが指示されてからの連続記録枚数）の内
容を１大きい数値に更新して（１５）、レジスタＮの内
容が、記録スタート指示の前に指定された連続記録枚数
Ｎｓに達しているかをチエツクする（１６）。達してい
ないと、ステップ１０以下に進んで、また１記録サイク
ル（１２）を実行する。

レジスタＮの内容がコピー枚数Ｎｓに達すると、電磁ク
ラッチ１７ＭＤをオフ（トナー供給停止）をして、終了
処理が終了しているかをチエツクして（１８）、それが
終了するとメインモータを停止する（１９）。終了処理
が終了しない間にまた、スタート指示があると、ステッ
プ１０以下に進む。

以上の動作により、電源オン後、ｎｓ枚（第３ｆ図参照
）の記録動作をした（レジスタｎの内容がｎｓ）後に、
レジスタｎがクリアされて（１１）「トナー濃度基準値
Ｄｓ　＆供給速度Ｓｓの決定」（ＴＤＣＩ）が実行され
、それからまたｎｓ枚の記録動作をした後にそれが実行
される。すなわち、記録動作をｎｓ回行なう毎に、［ト
ナー濃度基準値Ｄｓ　＆供給速度Ｓｓの決定Ｊ（ＴＤＣ
Ｉ）が実行される。［トナー濃度制御Ｊ　　（ＴＤＣ２
）は、ｌ記録動作毎に実行される。

第３ｂ図に、「トナー濃度基準値Ｄｓ　＆供給速度Ｓｓ
の決定Ｊ（ＴＤＣＩ）の内容を示す。

このサブルーチンＴＤＣ１に進むとマイクロプロセッサ
２１０は、操作ボード３１０に「記録濃度調整中」を示
す表示をし、ホストコンピュータ等にはビジィ（ツノＩ
・レディ）を報知して（２１）、パターン３１の露光記
録のための感光体帯電をして（２２〜２５）、電位計４
２０Ｐの検出電位を、Ｐセンサ濃度検出用の基準値と比
較し、検出電位が該基準値になるように、メインチャー
ジャ８の帯電グリッド電圧を調整する（２６）。この内
容の詳細は後述する。この調整を終了すると、現像モー
タを駆動し、現像バイアスをオンにする（２７）。これ
により現像器１１が現像付勢状態となる。次に像濃度検
出用パターンを感光体７に投影（露光）して（２８）、
該パターンの感光体上の現像トナー像の濃度をＰセンサ
１８Ｐで検出する（２９．３０）。この検出においては
、パタンの外部の、白露先部のＰセンサ１８Ｐ検出電圧
Ｖｓｇ（反射率が高いと高レベル）を時系列で１６回読
込み（２９）、パターンの内部の黒領域のトナー像のＰ
センサ１８Ｐ検出電圧Ｖｓｐ（反射率が高いと高レベル
：Ｖｓｇよりも低レベル）を１６回読込む（３０）。次
に、Ｖｓｇの平均値Ｖ　ｓｇａおよびＶｓｐの平均値Ｖ
ｓｐａを演算し、両者の比Ｖ　ｓｐａ／　Ｖ　ｓｇａを
算出する（３１）。

次に、Ｖ　ｓｐａ／　Ｖ　ｓｇａが０．１１以上０．４
以下の範囲内にあるかをチエツクして（３２）、該範囲
内にあると、標準記録濃度であるので、該標準記録濃度
を得るトナー濃度基準値Ｄｏ　　（Ｉ〜ルナ−度基準標
準値）をトナー濃度基準レジスタＤｓに書込む（３３）
　、　Ｖｓｐａ／Ｖｓｇａが０．１１以上０．４以下の
範囲を外れていると、外れている偏差に対応した補正量
（十又は−）　　ｆ　（Ｖｓｐａ／Ｖｓｇａ）を標準値
Ｄｏに加算（補正量が−であると実質上減算となる）し
て１−ナー濃度基準レジスタＤｓに書込む（３４）。そ
して詳細は後述する［供給速度Ｓｓの決定Ｊ（３５）を
実行する。

次にマイクロプロセッサ２１０は、Ｐセンサ濃度検出の
ために設定した状態をすべて解除してエンドサイクルを
設定して（３６）、メインルーチン（第３ａ図）に戻る
（づブルーチンＴＤＣ２に進む）。

第３ｃ図に、「帯電グリッド電圧調整Ｊ　　（２６）の
内容を示す。これに進むとマイクロプロセッサ２１０は
、メインチャージャ８で荷電した面が表面電位計４２０
１）に到達するのを待って（２６１）、到達すると表面
電位計４２０Ｐの検出電位Ｐｓを読込む（２６２）。そ
して、スイッチ３０のスライダが接触している接点位置
が、Ｕ、ＮおよびＤのいずれであるかを参照して（２６
３，２６４）、それに対応した電位値と検出電位Ｐｓと
を比較する（２６５〜２６７）。

スイッチ３０がＮ位置である場合は、表面電位が３８０
以上４２０以下に指定されているので、その範囲を外れ
ていると、検出電位Ｐｓがその範囲に入る方向にグリッ
ド電圧を変更する（２６８）。スインチ３０がＵ位置で
ある場合は、表面電位が４３０以上４７０以下に指定さ
れているので、その範囲を外れていると、検出電位Ｐｓ
がその範囲に入る方向にグリッド電圧を変更する（２６
８）。スイッチ３０がＤ位置である場合は、表面電位が
３３０以上３７０以下に指定されているので、その範囲
を外れていると、検出電位Ｐｓがその範囲に入る方向に
グリッド電圧を変更する（２６８）。

グリッド電圧を変更すると、グリッド電圧を変更してメ
インチャージャ８で荷電した面が表面電位計４２０Ｐに
到達するのを待って（２６１）、到達すると表面電位計
４２０Ｐの検出電位Ｐｓを読込む（２６２）。

以上のようにして、検出電位Ｐｓが、スイッチ３０の指
定で定まる電位になると、前述の「現像モータオン、現
像バイアスオンＪ　　（２７）に進む。

なお、この実施例では、メインチャージャ８のグリッド
電圧を調整して、感光体７の露光前の表面電位をスイッ
チ３０の指定で定まる値に設定して、この表面電位面を
像濃度検出用パターンの画像で露光し、そして現像装置
１１で現像して可視パターンを得て、この可視パターン
の濃度をＰセンサ１８Ｐで検出するようにしている。

第３ｄ図に、「供給速度Ｓｓの決定Ｊ（３５）の内容を
示す。これにおいては、像濃度検出用パタンのトナー像
の黒部の濃度検出電圧Ｖｓｐ（略０〜４ｖで、低濃度で
検出電圧は高い）が、Ｖ５Ｐ＜１．ＯＯＶ　。

１．００Ｖ≦Ｖｓｐ＜１．２５Ｖ。

１．２５Ｖ≦Ｖｓｐ＜１．５０ｖ。

１．５０Ｖ　≦Ｖｓｐ＜］、７５Ｖ　。

１．７５Ｖ≦Ｖｓｐ＜２．ＯＯＶ。

２．００Ｖ≦Ｖｓｐ、 のいずれの範囲にあるかチエツクして（３５１〜３５５
）、Ｖｓｐ＜１．ＯＯＶ’ｒはレジスタＳｓに１を、１
、ＯＯＶ　≦Ｖｓｐ＜１．２５Ｖ　テはレジスタＳｓに
２を、１．２５Ｖ≦Ｖｓρ＜１．５０ＶではレジスタＳ
ｓに３を、］、５０Ｖ≦Ｖｓｐ（１，７５Ｖではレジス
タＳｓに４を、１．７５Ｖ　≦Ｖｓｐ＜２．００Ｖでは
レジスタＳｓに５を、また、２．００Ｖ≦Ｖｓｐではレ
ジスタＳｓに６を、書込む（３５６〜３６１）。

第３ｅ図に、「トナー濃度制御Ｊ　　（ＴＤＣ２）の内
容を示す。これに進むとマイクロプロセッサ２１０は、
Ｆセンサ１５Ｆの検出電圧（現像器１１内トナ一濃度）
をデジタル変換して読込み（４１）、読込んだトナー濃
度が、１〜ナ一濃度基準レジスタＤｓの値Ｄｓ以上であ
るかをチエツクする（４２）。そして次の処理を行なう
。なお、この「トナー濃度制御Ｊ　　（ＴＤＣ２）が、
■記録動作（１２ニ一枚の記録）毎に実行される点に特
に注意されたい。

（１）読込んだトナー濃度がトナー濃度基準レジスタＤ
ｓの値Ｄｓ以上であると、トナー濃度が十分であるので
、トナー供給の必要はなく、電磁クラッチ１７ＭＤをオ
フ（補給ローラ１７停止）し、レジスタＦ　シｏｆをク
リアする（４４）。すなわち、検出トナー濃度が基準値
Ｄｓ以上であると、トナ補給をしない。

（２−１）読込んだトナー濃度が１〜ナ一濃度基準レジ
スタＤｓの値Ｄｓ以上からＤｓ未満になって初めてこの
「１−ナー濃度制御Ｊ　（ＴＤＣ２）に入ったときには
、電磁クラッチ１７ＭＤがオフであるので、まずタイマ
Ｓｓをスタートする（４１−４２−４５−４６４７）。

タイマＳｓは、Ｓｓ秒の時限動作をしてＳｓ秒の時間経
過の後にタイムオーバするものである。このＳｓは、前
述のレジスタＳｓの内容（第３ｄ図参照）である。そし
て電磁クラッチ１７ＭＤをオン（補給ローラ１７を回転
駆動）する（４８）。これにより、ホッパ１６から現像
部へのトナ供給が開始される。そしてメインルーチンに
戻る（第３ａ図のサブルーチン１２に進む）。

（２−２）上記（２−１）の設定でまた「トナー濃度制
御Ｊ　　（ＴＤＣ２）に進み、検出トナー濃度が基準値
Ｄｓ以上であると上記（１）の処理となるが、前と同じ
＜Ｄｓ未満であると、今度はタイマＳｓがタイ１１オー
バしているかをチエツクして（４１−４２−４５−４９
）、タイムオーバしていないとメインルーチンに戻るが
、タイムオーバしていると、電磁クラッチ１．７ＭＤを
オフ（補給ローラ１７停止：トナー補給停止）して（５
０）、タイマＴｏｆをスタトする（５１）。なお、タイ
マＴｏｆは、Ｔｏｆ秒の時限の後にタイムオーバするも
のであり、Ｔｏｆ＝１０−３ａ秒であり、Ｓｓはレジス
タＳｓの内容（第３ｄ図）である。そしてレジスタＦ　
Ｌｏｆに１　（１０秒周期の、電磁クラッチ１７ＭＤの
オン／オフ　コントロールのオフ期間に入っていること
を示す）を書込み（５２）、メインルーチンに戻る。

なお、センサ１５Ｆで検出したトナー濃度が基準値Ｄｓ
未満の間は、電磁クラッチ１７ＭＤを、Ｓｓ秒の間オン
、次の１Ｏ−３ａ秒の間はオフ、にして、−周期１０秒
でオン／オンを交互に繰り返すようにしている。これの
オンデユーテイは、Ｓ　ｓ／１０　Ｘ　１００％であり
、第３ｄ図に示すように、Ｐセンサ１８Ｐで検出した像
濃度検出用パターンのトナー像濃度が低い（検出電圧Ｖ
ｓｐは高い）程Ｓｓを大きい値に設定するようにしてい
るので、上記オンデユーテイ、つまりトナー補給ローラ
１７の回転（トナー供給）／停止（供給停止）の定（１
０秒）周期交互繰り返しの「回転」（供給）期間のデユ
ーティは高い、すなわち、トナー補給速度が高い（単位
時間当りのトナー補給量が多い）。

（２−３）上記（２−２）の設定でまた「トナー濃度制
御Ｊ　　（ＴＤＣ２）に進み、検出トナー濃度が基準値
Ｄｓ以」二であると上記（１）の処理となるが、前と同
じ＜Ｄｓ未満であると、今度は、電磁クラッチ１７ＭＤ
をオフにしているので、タイマＴｏｆがタイムオーバし
ているかをチエツクする（４１−４２４５−４６−５３
　）。タイムオーバしていないとメインルーチンに戻る
が、タイムオーバしていると、レジスタＦ　Ｌｏｆをク
リアしてその内容を０としく５４）、タイマＳｓをスタ
ートして（４７）、電磁クラッチ１７ＭＤをオン（補給
ローラ１７を回転駆動）する（４８）。

以上に説明した［１−ナー濃度制御Ｊ　　（２２）の繰
返しの実行により、トナー濃度センサ１５Ｆで検出した
トナー濃度（現像剤のトナー濃度）が、川−ナー濃度基
準値Ｄｓ　＆供給速度Ｓｓの決定」（ＴＤＣＩ）で設定
したトナー濃度基準値Ｄｓよりも低い間は、−周期１０
秒、Ｓ　ｓ／１０　Ｘ　１００％のオン（回転）デユー
ティで、１〜ナー補給ローラ１７が間欠回転駆動される
。Ｓｓは、「供給速度Ｓｓの決定Ｊ（３５）で設定され
た値であって、Ｐセンサ１８Ｐで検出した像濃度検出用
パターンのトナー像濃度が低い（検出電圧Ｖｓｐが高い
）程大きい値であるので、トナー供給速度（単位時間当
りのトナ補給量）が高い（多い）。

なお、以上に説明した実施例では、指示スイッチ３０で
、可視パターン形成のための、パターン露光前の表面電
位を指定し、該表面電位になるようにメインチャージャ
８のグリシ１く電圧を調整するようにしているが、メイ
ンチャージャ電圧を調整するようにしてもよい。あるい
は、指示スイッチ３０で露光光量を指定して露光光量を
調整するようにしてもよいし、また、スイッチ３ｏで現
像バイアスを指定して現像バイアスを調整するようにし
てもよい。いずれにしても、スイッチ３ｏで記録濃度範
囲を調整設定し得るようにしているので、この実施例で
は、記録要素又はユニソ１〜のハトウェアおよびプロセ
ス条件を変更することなく、記録濃度を変更することが
でき、オペレータ又はサービスマンは、指示手段で標準
濃度範囲よりも高濃度又は低濃度の記録を得ることがで
き、記録装置の汎用性が高くなる。

以上に説明した実施例では上述のように、Ｐセンサ１８
Ｐで検出した像濃度検出用パターンのｉ〜ルナ−濃度（
Ｖｓｐ）と白（トナー像なし）部の濃度（Ｖ　ｓｇ）の
相関に基づいて基準濃度Ｄｓを設定するようにしている
が、基準濃度Ｄｓを装置に固定の値としてもよいし、あ
るいはスイッチ３０等で固定値を選択設定するようにし
てもよい。更には、現像剤中のトナー濃度検出を省略し
て、Ｐセンサ１８Ｐで検出した１〜ナ一像濃度のみに基
づいて、例えばＶｓｐがＩＶ未満では補給ローラ１７の
回転駆動はせず（オンデユーテイ−０％）、１ｖ以上で
自動的に前述のデユティ駆動を行なうようにしてもよい
。また、１−ナー供給速度を、ローラ１７の回転／停止
のデユーティでコントロールするようにしているが、そ
の他の単位時間当りの、又は補給ローラ１回転当りの１
〜ナー供給量を可変制御する手段を用いてもよい。いず
れにしても、１〜ナー消費量が多い記録動作では高速で
トナー供給が行なわれ、トナー消費量が少い記録動では
低速でトナー供給が行なわれるので、１−ナー供給の遅
れが短くしかもトナー消費速度に見合った］ヘナー供給
がタイミングよく行なわれ、したがって記録濃度不足や
トナー過多等、記録濃度変動が低減する。

〔発明の効果〕

本発明のトナー濃度制御装置では、数値設定手段（２１
０）が、記録サイズが大きいと小さい数（ｎｓ）を、記
録サイズが小さいと大きい数（ｎＳ）を設定し、タイミ
ング制御手段（２１０）が、記録枚数（ｎ）が該設定さ
れた数（ｎｓ）に達する毎に現像パターン像を形成する
。しかして、パターン濃度センサ（１８Ｐ）が、現像パ
ターン像の記録濃度を検出し、トナー供給制御手段（２
１０）が、パターン濃度センサ（１８Ｐ）の検出濃度に
対応して検出濃度が低いとトナー供給手段（１７）によ
るトナー供給をおこなう。

したがって、大サイズ記録（例えばＡＣＴ判）のときに
は少枚数（２）毎に現像パターン濃度検出が行なわれて
、現像装置の高速度のトナー消費に対応したすみやかな
トナー補給が行なわれ、安定した記録濃度がもたらされ
る。小サイズ記録（例えばＡ４Ｙ）のときには多枚数（
７）毎に現像パターン濃度検出が行われるので、現像パ
ターン濃度検出のためのトナー消費が低減する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施０例を装備した記録装置の機構
主要部を示す側面図である。 第２図は第１図に示す記録装置に組込まれた電気回路の
構成概要を示すブロック図である。 第３ａ図、第３ｂ図、第３ｃ図、第３ｄ図、第３ｃ図お
よび第３ｆ図は、第２図に示すマイクロプロセッサ２１
０の制御動作を示すフローチャトである。 ■：レーザ露光装置　　　　　　５ａ：現像バイアス電
極７：感光体　　　　　　　　　　　８：メインチャー
ジャ８Ｇ＝グリツド電極　　　　　　　ｌｏ：イレース
ランプ１１：現像器（現像装置）　　　　（１〜１１：
現像パターン形成手段）１２：現像ローラ　　　　　　
　　　１３：アジテータ１５Ｆ：トナー濃度センサ　　
　　　１６：１−ナーホソパ１７：補給ローラ（トナー
供給手段） １７ＭＤ　：電磁クラッチ １８Ｉ’：Ｐセンサ（パターン濃度センサ）ＲＰ１〜Ｒ
Ｐ３：記録紙　　　　　　　２４ニレジス１ヘローラ２
５：転写・分離チャージャ　　　　２６：熱ローラ２８
：クリーニングユニット　　　３０：指示スイツチ４２
０ｐ　：表面電位計 ２１０：マイクロプロセッサ（数値設定手段、タイミン
グ制御手段。 トナー供給制御手段）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記録濃度検出用の現像パターン像を形成する現像パター
   ン形成手段； 前記現像パターン像の記録濃度を検出するパターン濃度
   センサ； 記録サイズに対応して、大きいサイズである程小さい数
   を定める数値設定手段； 記録枚数が該数値設定手段が定めた数に達する毎に前記
   現像パターン形成手段に現像パターン像を形成させるタ
   イミング制御手段； 現像装置にトナーを供給するトナー供給手段；および、 パターン濃度センサの検出濃度に対応して検出濃度が低
   いとトナー供給手段によるトナー供給をおこなうトナー
   供給制御手段； を備える、記録装置のトナー濃度制御装置。