JPH03164759A

JPH03164759A - 複写機

Info

Publication number: JPH03164759A
Application number: JP1305666A
Authority: JP
Inventors: Shinji Kikuta; 菊田　慎司; Shigeo Yabe; 成男矢部; Mihoko Shimizu; 清水　三保子; Kazuhisa Edahiro; 和久枝廣
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1989-11-24
Filing date: 1989-11-24
Publication date: 1991-07-16

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】の本発明は、静電式複写機の現像条件の制御に関する。

盗」虹の３已１静電式複写機では、複写・印刷画像の濃度を一定に保つ
ために、従来、次のような方法で制御を行っていた。

ｉ）レベルセンサを用いて現像装置中の現像剤の量をチ
エツクする方法。

ｉｉ）透磁率センサを用いて現像剤中の磁粉の含有率を
チエツクする方法。

１ｉｉ）フォトセンサを用いて静電ドラムあるいは紙の
上の画像の濃度をチエツクする方法。

以上のような方法で画像濃度をチエツクした後、トナー
濃度、ドラム−スリーブ間距離等の現像条件を変化させ
て画像濃度を最適値に調整していた。

また、複写画像のもう一つの重要な品質項目である細線
太さの再現性を向上するために、現像ローラのバイアス
電位又は露光光量を調節する方法が提案されている（特
開平１−１０１５８３．１−１０１８５４号）。

従来、これら（画像濃度、細線再現性）に対する制御は
、いずれも別個に行われていた。

よ　　と　　る静電複写工程において、画像濃度と細線の太さの再現性
とは相互に関連する。すなわち、画像濃度を濃くするた
めにトナー濃度を高くすれば、細線は一般的には太くな
る。しかし、それらの画像品質特性に影響を及ぼす因子
としては、現像剤中のトナー濃度ばかりではなく、現像
ローラと静電ドラムとの距離や磁気ブラシの高さ等、種
々の要因が考えられ、それらが相互に複雑に関連しつつ
最終的な画像を決定する。したがって、それらの条件の
組合せによっては、画像濃度が濃くなるのに細線が細く
なる等の現象も生じ得る。すなわち、画像濃度と細線再
現性の各々を別個に制御するのみでは、双方を同時に最
適な状態にすることは困難である。

本発明はこのような問題を解決し、画像濃度と細線の再
現性の双方を考慮した現像条件の制御を行う複写機を提
供することを目的とする。

めの上記目的を達成するため、本発明の複写機では、第１図
に示すように、静電式複写機において、現像剤中のトナ
ー濃度に関連するパラメータを検出する手段と、現像装
置において形成される予定の細線の太さと実際に形成さ
れた細線の太さとの差異に関連するパラメータを検出す
る手段と、上記両パラメータに基いて、（ａ）現像ローラと静電ドラムの相対的回転速度、（ｂ
）現像ローラと静電ドラムとの間の距離、（ｃ）静電ド
ラムの表面電位、（ｄ）現像ローラ中の磁極の位置、（ｅ）現像ローラのバイアス電位又は静電ドラムにおけ
る潜像形成の際の露光量、（ｆ）現像ローラ上の現像剤の付着高さ、の中の２以上
のパラメータを変化させることにより、現像条件を変化
させる手段とを備えることを特徴とする。

ば、ｉ）現像装置内での現像剤のレベルｉｉ）現像剤中のトナーの含有率（あるいは、逆に、磁
粉の含有率）ｉｉｉ）静電ドラム又は紙上でのベタ画像の濃度等のパ
ラメータを検出する。ここで検出されるパラメータは、
２以上であってもよい。

細線関連パラメータ検出手段では、現像装置において形
成される予定の細線（例えば、複写機の場合には細線を
印刷した擬似原稿上の細線、プリンタの場合にはレーザ
ビーム等で静電ドラム上に形成する細線）の太さと、そ
れに対応して実際にドラム上又は紙上に形成された細線
の太さとの差異に関するパラメータを検出する。このパ
ラメータとしては、例えば、両組線の太さの比や差、あ
る領域内での細線の面積率の比等が考えられる。また、
細線は、静電ドラムの回転方向に関して平行及び垂直の
両方向に形成し、それら両方向における太さの変化を検
出するようにしてもよい。

トナー補給制御手段では、これら両パラメータに基づき
、上記（ａ）〜（ｆ）の６つのパラメータの中の２以上
を変化させることにより現像条件を変化させる。これに
より、画像濃度と細線太さという２つの異なった画像品
質特性を、同時に、各々最適値に調整することができる
ようになる。

ス」【例− 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。第
２１３０は本発明を用いた複写機の制御装置、現像部、
静電ドラム、現像条件変更機器群及びパネル部の構成を
示すものである。

現像部１０は、従来の複写機と同様、静電ドラム２１に
近接して平行に配置された現像ローラ１１を中心として
構成される。本実施例では、２成分現像剤中の磁粉の含
有率を検出する透磁率センサ１２が現像部１０の現像剤
貯りの中に設けられている。現像部１０には、トナーホ
ッパが備えられ、その下部には徐々にトナーを供給する
ため、モータ１３により回転さ２れるトナー供給ローラ
が設けられている。

現像条件を変更するための機器としては、ドクターブレ
ード（現像ローラ１１のスリーブ上に付着した磁気ブラ
シの高さを揃える穂切り板）の高さを変化させる機構１
４、ドラム２１とスリーブとの間の間隔（Ｄ−８間距離
）を変化させる機構１５、ドラム２１とスリーブの相対
的回転速度を変化させるために、スリーブの回転速度を
変化させることのできるスリーブモータ１６、現像ロー
ラ１１内の磁石の角度を変化させる機構１７、スリーブ
にバイアスを印加する回路１８、ドラム２１に表面電位
を印加する回路１９及び露光ランプの露光強度を変化さ
せることのできる露光ランプ回路２０が設けられている
。Ｄ−３間距離を調整する機構１５の具体例を第８図に
示す。

静電ドラム２１の周囲には、そのドラム２１の回転方向
に関して上記現像部１０の後に、ハロゲンランプ２２、
画像読み取り用光学系２４及びＣＣＤ受光素子２６が備
えられている。

制御装置５０は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３
、入出力インタフェイス（１／Ｆ）５４．５５等が備え
られたマイクロコンピュータであり、ＲＯＭ５２に予め
格納されたプログラムに従い、この複写機全体の動作を
制御する。入力インタフェイス５４には上記透磁率セン
サ１２及びＣＣＤ受光素子２６が接続され、出力インタ
フェイス５５には上記各機構等１３．１４．１５、１６
．１７．１８．１９．２０の他、パネル７０上のサービ
スマンコールランプ（ｒＣＡＬＬＪ　）７２が接続され
ている。

このように構成された複写機における現像条件の調整に
関する動作を、第３図のフローチャートにより説明する
。このフローで示される制御プログラムもＲＯＭ５２に
予め格納されている。このルーチンがスタートすると、
最初にステップ＃１０で、静電ドラム１０上に多数の横
細線３０　（ドラム回転軸に平行な細線群）及び縦細線
３１（ドラム円周方向に平行な細線群）とベタ画像３２
の潜像を形成する。

これは予め用意した標準図を複写してもよいし、デジタ
ル複写機であればＲＯＭ５２にそのような標準図形を記
憶させておき、それに従って露光させて形成してもよい
。これらの潜像３０．３１．３２は、現像部１０で現像
される。

ステップ＃１１で、現像された横細線３０をＣＣＤ素子
２６により読み取り、その太さを検出する。このとき、
細線の引かれた方向に直交する方向（すなわち、ドラム
円周方向）の１本の線上で検出してもよいし、より慎重
を期するために、複数本の細線を含む領域内での細線部
分（現像部分）の面積比を検出するようにしてもよい。

ステップ＃１２では、このようにして検出された現像後
の横細線の太さｄ□をＲＯＭ５２内に記憶されている本
来の細線の太さ（標準図における細線の太さ）ｄｏと比
較して、その太さの変化を４段階で判定する。この判定
基準を第４図（ａ）に示す０元の太さｄｏよりも２０％
以上太くなっているときには、判定は「１０」、２０％
以上細くなっているときにはｒｌｌＪ、２０％以下の太
りはｒｏＯＪ、２０以下の細りは「０１」とする、なお
、ここでの判定結果をＡＩとする。

ステップ１ｔ１３及び＃１４では、ステップ＃１１及び
＃１２と同様に、縦細線３１について、元の太さｄｏと
現像後の太さｄＬとを比較し、第４図（ａ）により４段
階で太さの変化を判定する。ここでの判定結果をＡ２と
する。

次に、ステップ＃１５で、ベタ画像３２の部分でのＣＣ
Ｄ素子２６の出力信号に基づき、画像濃度ＩＤ（Ｉｗａ
ｇｅ　Ｄｅｎｓｉｔｙ）を検出する。そして、ステップ
＃１６で、このＩＤ値を所定値（これもＲＯＭ５２に記
憶されている）１．３と比較し、ＩＤ≧１．３のときに
は判定（Ｂとする）は「０」、ＩＤ＜１．３のときには
判定は「１」とする（第４図（ｂ））。

次に、ステップ＃１７では透磁率センサ１２により検出
される透磁率μを入力し、ステップ＃１８で、８０Ｍ５
１に記憶されている所定の上限値μＩ×及び下限値μＭ
ＩＮと比較し、判定を行う。第４図（ｃ）に示すように
、検出された透磁率μが下限値μ旧、以下のときには判
定（Ｃとする）は「１１」、上限値μＩ８以上のときに
は「１０」、両、値の間にあるときには「００」と３段
階に評価する。

そして、ステップ＃１９では、これら４つのパラメ−タ
Ａｌ、Ａ２．Ｂ、Ｃに基づき、ＲＯＭ５２に記憶された
テーブルを参照して、上記各機構１３．１４．１５．１
６．１７、１８．１９．２０及びサービスマンコールラ
ンプ７２に対する出力を決定する。この参照テーブルの
内容を第５図（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）に示す。上述
の通り、判定結果Ａ１が４種類、Ａ２が４種類、Ｂが２
種類、Ｃが３種類であるから、それらの組合せは９６種
類存在する。

第５図のテーブルでは、その各組合せ（Ｎｏ、　１〜９
６）について、トナー濃度の調整に関する出力としてト
ナー供給ローラのモータ１３に対する出力（Ｄ）が、現
像条件の調整に関する出力として補切り板調整機構１４
から露光ランプ回路２０までの７種の外部装置のうちの
２種に対する出力（Ｅ）が、そしてサービスマンコール
ランプ７２に対する出力（Ｆ）が各々定められている。

出力りについては、Ｄ＝１のときにはトナー供給モータ
１３を回転して現像剤にトナーを加え、Ｄ＝Ｏのときに
は何もしない。出力Ｆについては、Ｆ＝１のときにはパ
ネル７０上のサービスマンコールランプ７２を点灯して
、操作者にサービスマンへの連絡を促し、Ｆ＝Ｏのとき
にはランプ７２は点灯しない。

現像条件の調整に関する出力Ｅの内容を第６図（ａ）〜
（ｆ）に示す。出力Ｅはいずれも６ビツトのデータから
成り、上位３ビツトが出力対象である現像条件変更機器
１４〜２０を特定し、下位３ビツトがその機器に対する
具体的な指示の内容（制御値）を表わす０例えば、第６
図（ａ）はドラム２１と現像スリーブとの間隔（Ｄ−８
間距離）を調整す、る機構１５（第８図）に対する出力
を示し、この場合にはいずれも上位３ビツトがｒｏｏＩ
Ｊとなっている。

そして、下位３ビツトがＤ−８間の距離の指示値を表わ
し、例えばｒｏｏＩＪというデータが来るとＤ−８間距
離は３．２ｍｍとされ、　ｒｏｌｏ、というデータが来
ると２．８ｍｍとされる。なお、第６図（ａ）〜（ｆ）
において、中央の欄の下線を引いた値は通常レベルであ
ることを表わす、第６図（ｂ）はドクターブレードの高
さに関する出力、（Ｃ）は現像スリーブとドラム２１の
周速比（Ｓ／Ｄ回転速度比）に関する出力である。なお
、本実施例では、このＳ／Ｄ回転速度比は、ドラム２１
０回転速度は変化させず、スリーブの回転速度のみを変
化させることにより調整している。第６図（ｄ）はドラ
ム２１の表面電位、（ｅ）はスリーブのバイアス電圧Ｂ
Ｐ又は露光ランプの露光量ＥＸＰに対する出力である。

ＢＰとＥＸＰとは、どちらを調整しても結果的には同じ
となるため、いずれか１つのみを変化させる。第６図（
ｆ）は現像ローラ１１内の磁石の主磁極のドラム２１に
対する角度を調整するための出力である。

これら現像条件変更のための出力を各々単独で変化させ
たときには、横・縦の細線の再現性及びベタ画像濃度は
第７図に示すように変化する。この表に示される通り、
横・縦細線の再現性及びペタ画像濃度の変化の傾向及び
度合は、各バラメー（りにより異なる。これら出力を２種以上組み合わせるこ
とによトハ　細線太さの再現性及びペタ画像濃度の調整
という２種の異なる画像特性を同時に調整することがで
きる。第５図（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ、）に示した各
ケースＮｏ、に対する出力Ｅの欄の２個のデータは、こ
れらの傾向を考慮して定めたものである。

ステップ＃２０では、こうして第５図のテーブルにより
決定された出力値が、制御装置５０から各周辺機器１３
〜２０．７２へ出力される。例えば、第５図（ａ）のＮ
ｏ、　１のケースの場合には、横細線、縦細線とも、そ
の太さの変化は２０％以内であり、ＩＤ値は１．３以上
あり、現像剤の透磁率μも正常範囲内にあるため、トナ
ー濃度調整（出力Ｄ）、現像条件調整（Ｅ）及びサービ
スマンコール（Ｆ）のいずれも行われない。また、第５
図（ｂ）のＮｏ、　１７のケースでは、横細線が２０％
以上太くなるという症状のみが現われた状態であるが、
この場合には、出力Ｅは［００１０１０Ｊ及びｒｏｌｌ
　　０ＩＯＪとなる。これは、Ｄ−８間距離を２．８ｍ
ｍにし、現像スリーブの回転速度とドラム２１の回転速
度との比（Ｓ／Ｄ回転速度比）を３．５にせよという指
示である。これらの信号を与えられた各機器１５．１６
は、その指示内容に従って現像条件を変更し、それによ
り横細線及び縦細線の再現性が回復され、ベタ画像濃度
が最適値に近づく。

ステップ＃２０で上記の通り出力を行った後、ステップ
＃２１では、各出力ＤＥＦがいずれもＯ（Ｅの場合には
ｒｏｏｏｏｏＯＪ　）であるか否かをチエツクし、そう
でないときには、ステップ＃１０へ戻って上記処理を繰
り返す。ＤＦ＝ＯＯ１Ｅ＝ＯＯＯＯ００となり、現像条
件の調整が終了したときには、ステップ＃２２へ進んで
通常運転を行う。

以上の処理により、ベタ画像の濃度と縦横細線の太さと
の双方が満足すべきレベルの画像になるように、現像条
件が調整される。

なお、第５図（ａ）〜（Ｃ）の参照テーブルでは第２図
に示された現像条件変更機器１４〜２０のうち、Ｄ−８
間距離（上位３ビツトがｒｏｏＩＪ）とＳ／Ｄ回転速度
比（上位３ビツトがｒｏｌｌＪ）の２つの機器のみを調
整することにより現像条件を変更していた。ここで、Ｄ
−３間距離の代わりに、ドクターブレードの高さ（穂切
り高さ）を変更しても、現像条件の変更に関しては実質
的に同じであるため、出力Ｅの上位３ビツトのｒｏｏＩ
Ｊの代わりにｒｏｌ　０Ｊとして出力してもよい。

上記２パラメータの代わりに、現像ローラ１１のバイア
ス電位（上位３ビツトｒｌｏｌＪ）とＳ／Ｄ回転速度比
の２パラメータを変更する場合の参照テーブルの例の一
部を第９図に示す。更に、バイアス電位と現像ローラの
主磁極の８度（上位３ビツト「１・１０」）の２パラメ
ータを変更する場合の例の一部を第１０図に示す。これ
らのテーブルではケースＮ０１１〜９の一部で第５図の
テーブルと異なるが、Ｎｏ、１０以降は第５図のテーブ
ルと同じ値を出力する。これらの場合においても、バイ
アス電位を変更する代わりに、露光量又は又はドラム表
面電位（上位３ビツトｒｌｏＯＪ）を変更するようにし
てもよい。なお、図示しなかったが、３以上のパラメー
タを（現像条件変更機器１４〜２０に）出力することに
より、より精密に現像条件を変更するようにしてもよい
ことはもちろんである。

且里二簸果以上説明した通り、本発明によれば、現像条件を変更す
るためのパラメータを２以上用いるため、ペタ画像濃度
と細線の太さとの２種の画像品質特性を同時に満足すべ
き状態にすることができる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の実
施例である複写機の概略構成図、第３図は実施例の複写
機の制御装置で行われる現像条件設定処理のフローチャ
ート、第４図（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）はそのルーチ
ンで行われるパラメータ判定の基準を示す表、第５図（
ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）は各パラメータ判定結果の組
み合わせに対する制御出力を決定するＲＯＭ内テーブル
の内容を示す表の第１の例、第６図（ａ）、　（ｂ）、
　（ｃ）、　（ｄ）、　（ｅ）、　（ｆ）は現像条件変
更機器に対する出力データの内容を示す表、第７図は各
現像条件変更パラメータが各画像品質特性に及ぼす影響
を示す表、第８図はＤ−８間距離を変更する機構の一例
を示す断面図、第９図は各パラメータ判定結果の組み合
わせに対する制御出力を決定するＲＯＭ内テーブルの第
２の例の一部を示す表、第１０図は各パラメータ判定結
果の組み合わせに対する制御出力を決定するＲＯＭ内テ
ーブルの第３の例の一部を示す表である。１０・・・現像部１２・・・透磁率センサ２１・・・静電ドラム２４・・・読み取り光学系３０・・・横細線画像３２・・・ベタ画像１１・・・現像ローラ２２・・・ハロゲンランプ２６・・・ＣＯＤ受光素子３１・・・縦細線画像

Claims

【特許請求の範囲】

（１）静電式複写機において、現像剤中のトナー濃度に関連するパラメータを検出する
手段と、現像装置において形成される予定の細線の太さと実際に
形成された細線の太さとの差異に関連するパラメータを
検出する手段と、上記両パラメータに基いて、（ａ）現像ローラと静電ドラムの相対的回転速度、（ｂ）現像ローラと静電ドラムとの間の距離、（ｃ）静電ドラムの表面電位、（ｄ）現像ローラ中の磁極の位置、（ｅ）現像ローラのバイアス電位又は静電ドラムにおけ
る潜像形成の際の露光量、（ｆ）現像ローラ上の現像剤の付着高さ、の中の２以上のパラメータを変化させることにより、現
像条件を変化させる手段とを備えることを特徴とする複写機。