JPH02191976A - 複写機における濃度検知方法 - 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〉 この発明は複写機における濃度検知方法に関し、さらに
詳細にいえば、模擬原稿に対応するトナー像を形成し、
このトナー像の濃度を検出して基準値と比較することに
より濃度を検知する方法に関する。

〈従来の技術〉 従来から複写機においては、現像装置中におけるトナー
濃度を制御するために、コンタクトガラスの原稿セット
領域に隣接した所定位置に模擬原稿を取付け、複写動作
を遂行する毎に模擬原稿に対応するトナー像を感光体ド
ラム上に形成し、このトナー像の濃度を検出して基準値
と比較し、比較結果に基いてトナー補給機構を駆動する
ことにより、トナー濃度を適正値に保持させるようにし
たものが提供されている（特開昭５６−１２８９７７号
公報参照）。

第６図は、上記従来技術におけるトナー補給動作を説明
するグラフであり、縦軸には模擬原稿から検出されるト
ナー像濃度、横軸には時間をとっている。通常の原稿の
連続複写の場合、１枚複写するごとに模擬原稿のトナー
像濃度を検出し、減少したトナーを補うためトナーを補
給している。

そのため、トナー濃度は第６図ａで示すとおり、１枚複
写する毎に目標値まで回復している。

そして、もし黒色部分の多い原稿を複写した場合等には
、第６図すに示すとおり、１回複写する毎にトナーの消
費量が大きいのでトナー濃度が大きく下がり、ついには
、トナーエンプティを検知して機械が止まってしまうこ
とになる（機械を止めるのは、トナーエンプティ後複写
動作を継続させることによる現像剤の劣化を未然に防止
するためである）。したがって、トナーカートリッジ等
を交換してトナー濃度が回復するまで待ってから、次の
複写に入らなければならない。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記従来の複写機であれば、複写動作を遂行する毎に模
擬原稿に対応するトナー像の濃度を検出するので、濃度
検出結果に基いてトナー濃度を確実に所定値に保持する
ことができるのであるが、複写動作を遂行する毎に模擬
原稿に対応するトナー像を形成する必要があり、しかも
このトナー像の形成に使用されたトナーはクリーニング
ブレードにより回収されてしまうのであるから、原稿に
忠実な複写物を得るために必要な量よりもかなり多い量
のトナーが消費されるとともに、クリーニングブレード
のクリーニング能力が部分的に低下するという問題があ
る。

この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
トナーの消費量を減少させるとともに、クリーニング装
置への負担を軽減することができる濃度検知方法を提供
することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この発明の濃度検知方法
は、複写動作を遂行する毎に模擬原稿を露光して模擬原
稿に対応する静電潜像を形成し、模擬原稿に対応する静
電潜像をトナー像に顕像化する処理と、顕像化すること
なく静電潜像を消失させる処理とを所定の周期で反復さ
せる方法である。

〈作用〉 上記濃度検知方法であれば、所定の周期で模擬原稿に対
応する静電潜像をトナー像に顕像化して濃度検知を行な
い、残余の複写動作時には、トナー像に顕像化すること
なく、静電潜像を消失させるので、トナーの消費量を押
さえ、クリーニング能力に負担をかけることもない。

なお、１枚１枚の複写の度に模擬原稿のトナー像を検出
するものではないので、トナーの補給も毎回行うことが
できなくなる。そのため、何回かの複写を続けると形成
画像の濃度が低下して実用上支障が生ずるという危惧も
あるが、一般に記録紙に占める画像部分の割合はさほど
多いものではなく　（４〜１０％といわれる）、現像装
置内のトナー濃度は、何回かの複写を行っても急激に減
少するものではない。したがって、本発明のような構成
であっても、目で見て十分な濃度の複写物を得ることが
できる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第４図は複写機の要部を示す概略図であり、感光体ドラ
ム（１）の周囲に帯電チャージャ（２）、現像装置（３
）、ブランクランプ（２１）、転写チャージャ（４）、
分離チャージャ（５）、トナー濃度を検出するための反
射型センサ（６）、およびクリーナ（７）をこの順に配
設している。

また、（８）は原稿を支承するコンタクトガラスであり
、露光領域よりホームポジション側に位置する所定位置
に模擬原稿（９）を取付けている。そして、コンタクト
ガラス［Ｆ］）と感光体ドラム（１）との間に、光源叩
）、反射鏡（１１）　（１２）　（１３）、レンズ（１
４）、および反射鏡（１５）で構成される光学系を有し
ている。

したがって、光源００）、および反射鏡（１１）を所定
速度で移動させるとともに、反射鏡（１２）（１３）を
１／２の速度で移動させることにより、コンタクトガラ
ス（８）の上に支承された原稿を露光し、感光体ドラム
（１）の表面に導くことができる。

また、上記感光体ドラム（１〕は一方向に回転され、回
転に伴なって、帯電チャージャ（２）による帯電、上記
光学系を通して原稿からの反射光が照射されることによ
る静電潜像の形成、現像装置（３）による顕像化、転写
チャージャ（４）によるトナー像の複写紙への転写、分
離チャージャら）による複写紙の剥離、反射型センサ（
６）によるトナー像の濃度検出、およびクリーナ（７）
による残留トナーの回収を行なうことができる。そして
、毎回、模擬原稿（９）に対応する静電潜像が感光体ド
ラム（１）上に形成されるが、ブランクランプ（２１）
の点灯制御により、複数回に１回のみ静電潜像を消失さ
せることなくトナー像に顕像化することができるように
している。

第１図は濃度制御を行なう部分の構成を示すブロック図
であり、リセット回路（１６）からのリセット信号、お
よび反射型センサ（６）からの出力信号をマイクロプロ
セッサ（１７）に印加しているとともに、マイクロプロ
セッサ（１７）からのトナー補給装置駆動信号を駆動回
路（１８）に印加し、駆動回路（１８）からの出力信号
をトナー補給モータ（Ｉ９）に印加している。また、（
２０）はＲＯＭであり、データバス、アドレスバス、コ
ントロールバスを介して上記マイクロプロセッサ（１７
）と接続されている。

上記ＲＯＭ　（２０）に記憶されているデータは、第２
図に示すように、トナーの適正濃度ＣＩに対応する反射
型センサ（６）の出力値（図中１参照）、通常のトナー
エンプティレベルＣ２に対応する反射型センサ（６）の
出力値（図中２参照）、トナー補給直後における修正さ
れたトナーエンプティレベルＣ３に対応する反射型セン
サ（６）の出力値（図中３参照）である。この［トナー
補給直後における修正されたトナーエンプティレベルｃ
３Ｊを設定する理由は後述する。

また、上記リセット回路（１６）としては、複写機がリ
セットされた場合にリセット信号を出力することができ
るものであればよく、例えば、図示しない複写機の前カ
バーの開閉により自動的に動作するリセットスイッチが
使用可能である。

第３図は濃度検知動作を説明するフローチャートであり
、ステップ■においてトナーエンプティが検出された後
、ステップ■において、リセット信号の有無により複写
機がリセットされたか否か、即ち、トナーカートリッジ
等によるトナー充填が行なわれたか否かを判別する。

そして、複写機がリセットされていないと判別された場
合には、ステップ■において連続コピーを票止するとと
もに、トナーエンプティの表示を行ない、再びステップ
■の判別を行なう。

また、複写機がリセットされていると判別された場合に
は、ステップ■において、リセット後Ｘ回（この実施例
では例えばＸ−３とする）の複写動作を行なったか否か
を判別する。

１回目、２回目の複写動作中であれば、模擬原稿（９）
の静電潜像をトナー像に顕像することがないので、トナ
ー像濃度の検出も行わない。したがって、トナーの補給
が行われることなく、複写は遂行される。そして、３回
目の複写終了後初めて模擬原稿（９）のトナー像濃度の
検出を行い、濃度が低下していれば（３回分トナーの補
給を行っていないので、濃度が低下していることが通常
である）トナーの補給を行う。このように、毎回毎回の
複写ごとに模擬原稿（９）の顕像を行わないので、トナ
ーの消費量も減り、クリーナ（７）にかける負担も少な
くなる。

なお、複写動作を遂行する毎に模擬原稿（９）のトナー
像の濃度検出を行なうのではないから、トナー像の濃度
検出を行なわない間において、原稿が黒色部分の多いも
のである場合であれば、複写動作を遂行する毎に原稿に
相当する相当量のトナーが消費されることがある。この
ため、３回目の複写時にトナーエンプティを検知してト
ナー像濃度をおこなったにも拘わらず、濃度回復の検知
が遅れ、次の複写を行ったときに再びトナーエンプティ
を検知してしまい、複写機の動作を停止させることにな
るという問題がある。

そこで、この実施例では、トナーエンプティ検知の基準
値を、トナーエンプティが検知された後の所定回数の複
写動作遂行時には通常の濃度に対応するレベルより低い
レベルＣ３に設定することにより、濃度回復に対応させ
て濃度検知を行なうこととし、残余の複写動作遂行時に
は、濃度検知の基準値を通常の濃度に対応するレベルＣ
２に設定することとした。

即ち、第３図ステップ■で複写遂行信号が発せられた時
に、Ｘ回の複写が終わるまでは、ステップ■にてトナー
エンプティレベルを第２図中３に対応するレベルｃ３に
変更する。このレベルは３回の複写動作が行なわれるま
で維持される。そして、ステップ■において３回以上の
複写動作を行なったと判別された場合には、ステップ■
においてトナーエンプティレベルを第２図中２に対応す
るレベルＣ２に設定し、ステップ■のトナーエンプティ
が検出されるまで維持される。

以上の流れを第５図を用いて説明する。連続複写を行っ
ているとき、トナー濃度が通常のトナーエンプティレベ
ルＣ２よりも下がると（時点Ａ）、複写機は停止し、ト
ナーカートリッジの充填を待つ。トナーカートリッジの
充填を完了すると（時点Ｂ）、トナー濃度は回復するが
、濃度回復の検知の遅れのため、検知濃度は、ｌ・ナー
の適正濃度ｃｌまでには至らない。その後Ｘ回（本図で
は３回を例示している）の連続複写を行うと、その間ト
ナーの補給は行われないのであるから、３回目の複写時
に模擬原稿（９）のトナー像を検知したときにはトナー
濃度は下がり、通常のトナーエンプティレベルｃ２より
も低下してしまう（時点Ｃ）。

しかし、前述したとおり、ステップ■においてトナーエ
ンプティレベルをＣ３に設定しであるので、トナーエン
プティを検出して複写機の動作を停止させてしまうこと
はない。３回の複写が行われた後は、トナーの補給を行
うとともに、トナーエンプティレベルを再度Ｃ３に戻す
（時点Ｄ）。これ以後法のトナーエンプティ検出まで、
通常のトナーエンプティレベルＣ２に維持される。以上
のようにして、トナーエンプティが検出されてから複写
機がリセットされるまでの間は、連続コピーを禁止して
現像剤の劣化を防止し、複写機がリセットされた後は、
所定回数の複写動作を行なうまでの間、通常のトナーエ
ンプティレベルより高いレベルでトナーエンプティを判
別し、所定回数の複写動作を行なった後は、通常のトナ
ーエンプティレベルでトナーエンプティを判別すること
により、トナー補給直後であるか否かの区別に無関係に
正確なトナーエンプティの検知を行なうことができる。

〈発明の効果〉 以上のようにこの発明は、模擬原稿の濃度検知を行なう
回数を減少させることによりトナー消費量を減少させる
ことができるとともに、クリーニングブレードに負担を
かけることもないので、複写機の長寿命化を達成できる
という特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は濃度制御を行なう部分の構成を示すブロック図
、 第２図は濃度とセンサ出力値との関係を示す図、第３図
は濃度検知動作を説明するフローチャート、 第４図は複写機の要部を示す概略図。 第５図は検出トナー濃度と、トナーエンプティレベルと
の関係を示すグラフ、 第６図は一般の複写機における検出トナー濃度の変動を
示すグラフ。 （１）・・・感光体ドラム、（３）・・・現像装置、（
６）・・・反射型センサ、（９）・・・模擬原稿、（１
６）・・・リセット回路 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複写動作を遂行する毎に模擬原稿を露 光して模擬原稿に対応する静電潜像を形 成し、模擬原稿に対応する静電潜像をト ナー像に顕像化する処理と、顕像化する ことなく静電潜像を消失させる処理とを 所定の周期で反復させることを特徴とす る複写機における濃度検知方法。