JPH06208300A

JPH06208300A - 画像形成装置におけるトナー供給装置

Info

Publication number: JPH06208300A
Application number: JP5001903A
Authority: JP
Inventors: Chiharu Sasaki; 千東佐々木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1993-01-08
Filing date: 1993-01-08
Publication date: 1994-07-26

Abstract

(57)【要約】【目的】感光体に形成されたパッチの潜像電位の暗減衰
量が経時的に増加しても、このパッチ潜像を対象とした
トナー現像における現像条件を安定化する。【構成】パッチ露光手段３により感光体１上にパッチ潜
像を形成し、このパッチ潜像の電位を潜像電位検出手段
４により検出する。現像バイアス制御手段９により、予
め検出した感光体１の非露光時の暗電位と帯電電位制御
手段８によるグリッド印加電圧との関係から、先に検出
したパッチ潜像の電位を基にパッチ潜像の現像機位置で
の電位を予測し、予測したパッチ潜像の電位と現像バイ
アス電圧とを一定の関係に保持するように現像バイアス
電圧を制御する。この制御された現像バイアス電圧に基
づいて現像機５により、感光体１上のパッチ潜像に対す
るトナー現像を行う。この現像後パッチの濃度を現像濃
度検出手段３により検出し、この検出濃度に基づいて現
像機５に対するトナー供給量を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、現像濃度検出手段によ
り現像画像の濃度を検出し、その検出濃度に基づいて現
像機に対する現像剤のトナー供給量を制御するようにな
っている画像形成装置におけるトナー供給装置に関し、
特に、パッチ露光手段によって感光体上に形成されたパ
ッチの潜像に対するトナー現像濃度を検出して、その検
出濃度に基づいて現像機に対するトナー供給量を制御す
る画像形成装置におけるトナー供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的な電子写真方式を用いる画
像形成装置は、例えば、感光体上に原稿画像を照射して
静電潜像を形成するとともに、この静電潜像を現像機を
用いてトナーにより現像してトナー像を形成し、その後
そのトナー像を用紙に転写するとともに、定着装置によ
り用紙に転写したトナー像を定着することにより、画像
を形成するものである。

【０００３】この従来の画像形成装置における一般的な
現像機は、ハウジング内に設けられた現像ロールおよび
トナーとキャリアとより成る２成分現像剤の現像剤供給
部を備えており、現像剤供給部から現像剤が現像ロール
によって感光体の方へ搬送されるとともに、現像剤のト
ナーが感光体上に移送されることにより、感光体上の静
電潜像をトナー像に現像するようになっている。

【０００４】このような現像機においては、現像剤のト
ナー濃度がある所定の濃度範囲内にあることを前提とし
て、最適な現像仕上がり濃度が得られるように、例えば
帯電量、露光量、現像バイアス電圧等の種々の条件が設
定されている。そして、現像剤のトナー濃度をある所定
の濃度範囲内にするために、具体的にはトナー供給量を
制御するようにしている。

【０００５】従来のトナー供給装置は、画像形成装置に
おけるプラテンガラスの裏面の画像領域外に、基準とな
る濃度パターン（以下パッチという）が設けられてお
り、感光体上における原稿画像領域以外の感光体上の領
域に、このパッチを対象としたパッチ作成のための露光
を行ってこのパッチの静電潜像を形成するとともに、こ
の感光体上に形成されたパッチの潜像に対するトナー現
像濃度を検出し、この検出濃度に基づいて現像機に供給
するトナー量を制御するようになっている。すなわち、
例えばトナー現像濃度の検出濃度が予め定めた基準濃度
よりも薄い場合には、この基準濃度と検出濃度との濃度
差に応じた量のトナーを現像機内に供給するようになっ
ている。

【０００６】パッチ作成露光手段としては、前述のプラ
テンガラス裏面にパッチを設ける方式の他に、感光体の
帯電器の後方に専用のパッチ露光装置を設け、このパッ
チ露光装置により感光体上の原稿画像領域外にパッチの
静電潜像を形成する方式も知られている。

【０００７】ところで、一般にパッチ作成露光手段にお
いては、感光体の帯電電位の変動や露光光量の変動によ
りパッチの潜像電位が変化する場合がある。このような
パッチの静電電位の変化が生じると、パッチのトナー現
像濃度も変化してしまう。しかしながら、前述のいずれ
の方式のパッチ作成露光手段でも、このようなパッチの
潜像電位の変化が生じたとき、その変化に対して補正す
ることができない構成となっていた。

【０００８】そこで、このようなパッチの潜像電位の変
化を解決する手段として、パッチの潜像電位を潜像電位
検出手段により検出し、この検出電位とパッチを現像す
る際の現像バイアス電圧との関係を一定に保持するよう
に現像バイアス電圧を制御することにより、トナー供給
量を制御するトナー供給装置が、特開昭６３−２４６７
７０号公報により提案されている。

【０００９】この公報に開示されているトナー供給装置
によれば、パッチの静電電位が変化してもその変化量を
補正してトナー供給量が制御されるので、パッチのトナ
ー現像濃度は予め設定された現像濃度となる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この公
報のトナー供給装置においては、現像剤濃度に即して安
定的にトナーを供給するには限界がある。その理由は次
のようである。すなわち、一般に画像形成装置において
は、感光体が一様帯電した後、感光体の潜像電位は時間
的な減衰をする、いわゆる暗減衰と呼ばれる現象を生じ
る。したがって、パッチの潜像電位も、潜像電位検出手
段が設けられている位置から現像機位置まで移動する間
に減衰してしまうため、現像機位置では、潜像電位検出
手段で検出したパッチの潜像電位よりも実際には低い電
位でパッチの潜像が現像されるようになる。

【００１１】この暗減衰は常に一定の量であれば、現像
濃度を容易に補正できるので特に問題はないが、一般に
は、感光体におけるこのような暗減衰は経時的に増加す
る傾向にあるが、この暗減衰の増加により、現像濃度を
簡単には補正することができなくなるので、問題とな
る。

【００１２】すなわち、感光体が新しく、暗減衰が比較
的小さい状態、すなわち潜像電位検出手段で検出したパ
ッチの潜像電位と現像機位置でのパッチの潜像電位の差
が小さい状態で基準濃度ＤＳを決定し、この基準濃度Ｄ
Ｓを目標値としてトナー供給を制御していく場合が普通
である。このようなトナー供給の状況の中で、今、経時
的に感光体の使用サイクルが多くなると、その使用サイ
クルの増加に応じて暗減衰量が増加するため、現像機位
置でのパッチの潜像電位が低くなる。このため、現像バ
イアスとの電位差は、前述の感光体が新しい状態よりも
小さくなり、現像濃度が下がってしまう。

【００１３】このように現像濃度が低下すると、トナー
供給装置はこの低下した現像濃度を検出し、この検出濃
度に基づいて現像機に供給するトナー量を制御するた
め、トナーを現像機内に過剰に供給してしまう。その結
果、ある所定の濃度範囲の現像剤を前提として決定され
た画像形成条件では、仕上がり濃度が過剰に高くなって
しまう。更に現像機の撹拌能力を上回るような過剰なト
ナーが現像機内に供給されると、地肌のかぶり等の画質
上の種々の不具合が生じるという問題がある。

【００１４】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
た者であって、その目的は、感光体に形成されたパッチ
の潜像電位の暗減衰量が経時的に増加しても、このパッ
チ潜像を対象としたトナー現像における現像条件を安定
化することのできる画像形成装置におけるトナー供給装
置を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段および作用】前述の課題を
解決するために、本発明は、潜像電位検出手段が帯電器
による帯電後の感光体の非露光時における暗電位Ｖ_Dを
検出する。次に、感光体に対してパッチ露光手段が予め
定めた光量でパッチ露光を行い、感光体上にパッチ潜像
を形成する。このパッチ潜像の潜像電位Ｖ_Pを潜像電位
検出手段が検出する。

【００１６】次に、現像バイアス制御手段が、予め検出
した感光体の非露光時の暗電位Ｖ_Dとその際の帯電電位
制御手段による帯電器のグリッドの印加電圧Ｖ_Gとの関
係に基づいて、パッチ露光手段によって形成されたパッ
チの潜像電位Ｖ_Pから、パッチの潜像の現像位置での電
位Ｖ_PDを求めるとともに、求められたこの電位Ｖ_PDとパ
ッチの潜像に対するトナー現像に際しての現像バイアス
電圧Ｖ_Bとの関係を一定に保持するような現像バイアス
電圧Ｖ_Bを求める。そして、現像バイアス制御手段は求
めた現像バイアス電圧Ｖ_Bを現像機に印加する。この状
態で、現像器が感光体上のパッチ潜像に対しトナー現像
を行うことにより、パッチが顕像化される。この現像後
パッチの濃度が現像濃度検出手段によって検出され、こ
の検出濃度に基づいて現像機に対するトナー供給量が制
御される。

【００１７】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明の基本構成を概略的に示す図であ
る。図１に示すように、本発明の画像形成装置における
トナー供給装置は、表面に原稿画像の静電潜像が形成さ
れるとともに、この静電潜像が現像されてトナー像が形
成される感光体１と、静電潜像を形成するためにこの感
光体１を帯電する帯電手段２と、この帯電手段２の感光
体回転方向（図１において時計方向）下流側に設けら
れ、帯電後の感光体１に対して予め定めた光量で露光し
てパッチの潜像を形成するパッチ露光手段３と、帯電後
の感光体１の非露光時の暗電位Ｖ_Dおよびパッチ露光手
段３によって感光体１に形成されたパッチの潜像電位Ｖ
_Pの両方を検出する潜像電位検出手段４と、この潜像電
位検出手段４の感光体回転方向下流側に設けられ、感光
体１上に形成された潜像をトナーにより現像してトナー
像を形成する現像機５と、この現像機５の感光体回転方
向下流側に設けられ、感光体１上に形成されたトナー像
に対するトナー現像濃度を検出する現像濃度検出手段６
と、この現像濃度検出手段６により検出したトナー現像
濃度に基づいてトナー供給量を制御するトナー供給量制
御手段７と、帯電手段２のグリッド２ａに印加する印加
電圧ＶＧを制御する帯電電位制御手段８と、潜像電位検
出手段４で検出された暗電位Ｖ_Dと帯電電位制御手段８
によって決定されるグリッド２ａへの印加電圧Ｖ_Gとの
関係に基づいて、潜像電位検出手段４により検出された
パッチの潜像電位Ｖ_Pからパッチの現像位置での潜像電
位Ｖ_PDを計算し、この潜像電位Ｖ_PDとこの潜像に対する
トナー現像に際しての現像機５に印加する現像バイアス
電圧Ｖ_Bとの関係を一定に保持する現像バイアス電圧制
御手段９とを備えている。

【００１８】このように構成された本発明においては、
感光体１に対してパッチ露光手段３が予め定めた光量で
パッチ露光を行い、このパッチ露光によって感光体１上
にパッチ潜像を形成する。次に、感光体１の非露光時の
暗電位Ｖ_Dおよびと感光体１上に形成されたパッチ潜像
の電位Ｖ_Pを潜像電位検出手段４によって検出する。そ
して、現像バイアス制御手段８により、検出した非露光
時の暗電位Ｖ_Dとその際の帯電電位制御手段８によるグ
リッド２ａの印加電圧Ｖ_Gとの関係に基づいて、パッチ
潜像の現像機位置での潜像電位Ｖ_PDを予測し、この現像
機位置での潜像電位Ｖ_PDと現像バイアス電圧とが一定の
関係に保持されるように、現像機５に印加する現像バイ
アス電圧を制御する。

【００１９】この状態で、現像機５によって、感光体１
上のパッチ潜像に対してトナー現像を行い、パッチ潜像
を顕像化する。この現像を行った後、パッチのトナー像
の濃度が現像濃度検出手段６によって検出され、この検
出濃度に基づいて現像機５に対するトナー供給量が制御
される。

【００２０】図２は、本発明の画像形成装置におけるト
ナー供給装置の一実施例を概略的に示す図である。図２
において、１１は上部に原稿がセットされるプラテンガ
ラス、１２は予め定めた基準濃度となるパッチであり、
このパッチ１２はプラテンガラス１１の原稿セット位置
から外れた裏面に設けられている。１３は露光ランプで
あり、この露光ランプ１３による走査過程で原稿あるい
はパッチ１２にて反射した光がミラー１４,１５,１６お
よびレンズ系１７、更にミラー１８を介して回転する感
光体ドラム２０上に照射されるようになっている。

【００２１】この感光体ドラム２０の周囲には、画像形
成プロセスが順次実行されるように帯電器２１、帯電制
御用グリッド２２、現像機２３、転写装置２４、クリー
ニング装置２５、除電装置２６が順次配設されている。
また、トナーを蓄えるトナーホッパー２９、トナーホッ
パー２９内のトナーを現像機２３に供給するトナー供給
モータ３０、現像機内の現像ロールに対して現像バイア
ス電圧を印加するバイアス電源３１がそれぞれ配設され
ており、トナー供給モータ３０のオン・オフ制御によっ
て現像機２３に対するトナー供給量が制御されるととも
に、バイアス電源３１の出力制御を行うことによって現
像バイアス電圧が制御されるようになっている。

【００２２】感光体ドラム２０の露光位置と現像機２３
との間に電位センサー２７が設けられており、この電位
センサー２７は露光ランプ１３の走査によって感光体ド
ラム２０上に形成された潜像の電位を検出するモもので
ある。また、現像機２３の感光体ドラム回転方向下流側
に、反射型のフォトカプラ等により形成された濃度セン
サー２８が設けられており、この濃度センサー２８は感
光体ドラム２０上に形成されたパッチのトナー像の濃度
に応じた信号を出力するようになっている。

【００２３】図３は、本実施例の画像形成装置における
トナー供給装置を制御するための制御系の基本構成例を
示すブロック図である。図３において、４０は装置全体
の統括的制御を行う中央処理装置（ＣＰＵ）、４１はプ
ログラムやテーブル等を記録したＲＯＭ、４２はＣＰＵ
４０の処理過程において演算された必要なデータ等を記
憶するＲＡＭであり、これらＣＰＵ４０、ＲＯＭ４１お
よびＲＡＭ４２は、それぞれバスで接続されている。

【００２４】操作パネルに設けられたキースイッチ４５
からの操作信号、電位センサー２７からの検出信号およ
び濃度センサー２８からの検出信号が、それぞれ入力イ
ンターフェース４３を介してＣＰＵ４０に入力されるよ
うになっている。また、ＣＰＵ４０からの各制御信号
が、それぞれ出力インターフェース４４を介してトナー
供給用のディスペンスモータ３０、バイアス電源３１、
各プロセス処理器５０および帯電制御用グリッド２２の
電源３２に出力されるようになっている。これにより、
ディスペンスモータ３０のオン・オフ制御、バイアス電
源３１の出力電圧制御、各プロセス処理器５０の各制御
およびグリッド電源３２の出力電圧制御が、ＣＰＵ４０
によって制御されるようになっている。特に、帯電制御
用のグリッド２２の電源３２の出力電圧は、予め記憶さ
れているプログラムにしたがって電位センサー２７から
の検出信号がある一定値になるようにＣＰＵ４０によっ
て制御される。

【００２５】次に、本実施例の制御系における処理の流
れに関するフローチャートを示す図４および電位の時間
的変化を示す図５を用いて、本実施例の作用について説
明する。

【００２６】図４に示すように、まずステップＳＴ１に
おいて帯電器２１の電位制御用グリッド２２に、電位制
御プログラムで決定されたグリッド電圧Ｖ_Gが印加され
る。次に、帯電直後の感光体ドラム２０の電位Ｖ₀がこ
のグリッド電圧Ｖ_Gに比例するので、ステップＳＴ２に
おいて式Ｖ₀ ＝ α×Ｖ_G により、すなわちグリッド電
圧Ｖ_Gに予め決定された係数αをかけて電位Ｖ₀を演算す
る。係数αは、帯電器２１の形状や感光体ドラム２０の
帯電特性によって一義的に決まるものである。この電位
Ｖ₀は、図５に示すように電位センサー２７の位置にく
るまでの時間経過による暗減衰によって電位が低下す
る。この暗減衰による電位の低下状態で、ステップＳＴ
３において電位センサー２７により暗電位Ｖ_Dがサンプ
リングされる。

【００２７】次に、ステップＳＴ４においてパッチ１２
に対する露光ランプの照射により、パッチ１２の濃度に
対応した光量での露光が既に帯電状態となっている感光
体ドラム２０上に行われる。この露光によって感光体ド
ラム２０に形成されたパッチ潜像が感光体ドラム２０の
回転によって電位センサー２７に対向する位置に達する
と、ステップＳＴ５において予想されるタイミングで電
位センサー２７で検出されたパッチ電位Ｖ_Pがサンプリ
ングされる。図５に示すように、パッチ電位Ｖ_Pは予め
定められた光量で照射されるため、暗電位Ｖ_Dからパッ
チ電位Ｖ_Pまで低下する。

【００２８】次に、ステップＳＴ６において式 △Ｖ_D
＝Ｖ₀ − Ｖ_D により、すなわち計算した帯電電位Ｖ₀
と暗電位Ｖ_Dとの差△Ｖ_Dを演算し、ステップＳＴ７にお
いてこの△Ｖ_Dにある一定の係数βをかけてパッチ電位
の減衰量を求め、現像機位置でのパッチ電位Ｖ_PDを演算
する。電位センサー２７から現像機２３の位置までの電
位減衰量はパッチ電位に依存するため、現像機２３の位
置でのパッチ電位Ｖ_PDは、Ｖ_PD ＝Ｖ_P｛１ − β・（△Ｖ_D）｝＝Ｖ_P｛１ − β・（α・Ｖ_G − Ｖ_D）｝（α,β：係数）で与えられる。係数βは電位センサー２７から現像機２
３までの時間、および感光体ドラム２０の帯電特性によ
って異なるため、採用するシステムや感光体ドラム２０
の種類に応じて予め決定される。図５には現像機２３の
位置までの電位の減衰状態が示されているが、この図か
ら感光体ドラム２０の使用時間が多くなるにつれて帯電
電位Ｖ₀と暗電位Ｖ_Dとの差△Ｖ_Dが増加し、それに対応
してパッチ電位Ｖ_Pも電位センサー２７から現像機２３
の位置まで減衰量が増加することがわかる。

【００２９】次に、このようにして求められた現像機２
３の位置でのパッチ電位Ｐ_VDを用いて、ステップＳＴ８
において次式Ｖ_PD − Ｖ_B ＝Ｖ_C （Ｖ_C：一定電位）にしたがって、現像バイアス電圧Ｖ_Bが演算される。す
なわち、現像位置でのパッチ電位Ｖ_PDと現像バイアス電
圧Ｖ_Bとの差が一定Ｖ_Cとなるような現像バイアス電圧Ｖ
_Bが決定される。現像バイアス電圧Ｖ_Bの決定に用いられ
る一定電位Ｖ_Cは、使用する現像材の種類、帯電電位、
露光量等に基づいて、最適の現像条件となる潜像電位_PD
と現像バイアス電位Ｖ_Bとの電位差として予め決定され
る。

【００３０】このようにして現像バイアス電圧Ｖ_Bが決
定されると、ステップＳＴ９においてバイアス電源３１
の出力電圧が決定された現像バイアス電圧Ｖ_Bに制御さ
れ、現像機２３にこの現像バイアス電圧Ｖ_Bが印加され
る。この状態で、ステップＳＴ１０においてパッチ１２
に対応した感光体ドラム２０上の潜像に対して、現像機
２３によるトナー現像が行われ、パッチ１２の潜像が顕
像化される。その後、ステップＳＴ１１においてこの顕
像化されたパッチのトナー現像濃度に対応した、濃度検
出センサー２８からの検出濃度Ｄがサンプリングされ
る。

【００３１】このサンプリングされた検出濃度Ｄに基づ
いて、現像機２３に対するトナー供給量が規制される。
すなわち、ステップＳＴ１２において検出濃度Ｖ_Dが予
め定められた基準濃度Ｄ_S以下であるか否かが判断さ
れ、検出濃度Ｖ_Dが基準濃度Ｄ_S以下であると判断される
と、ステップＳＴ１３においてトナーディスペンスモー
タ３０が駆動される。これにより、トナーがトナーホッ
パー２９から現像機２３内に供給される。一方、検出濃
度Ｖ_Dが基準濃度Ｄ_Sを越えると判断されると、トナーデ
ィスペンスモータ３０が駆動されなく、トナー供給に関
する制御は行われないで、そのまま一連の処理が終了す
る。

【００３２】この図４に示す処理は、本来の複写前にパ
ッチ１２に対するプリスキャンの形で実行するようにす
ることもできるし、また複写の過程で画像形成領域以外
の領域、すなわちインターイメージ部にパッチ１２を露
光することによって実行するようにすることもできる。

【００３３】また、前述のような、プラテンガラス１１
の裏面に設けたパッチを光学的に感光体上に露光するも
のの他に、デジタル信号をＲＯＳによって感光体に露光
し静電潜像を形成する装置では電気信号としてメモリー
されているパッチ信号をＲＯＳによって感光体に露光
し、パッチ潜像を形成することもできる。更に、前述の
トナー供給制御に関係する現像バイアス電圧Ｖ_Bの条件
は、通常の複写時の条件とは本質的に関係ない。なお、
通常の複写時における現像バイアス電圧Ｖ_Bの制御は、
現像濃度が所定の範囲内となっていることを前提とし
て、例えば帯電量、露光量等の他の条件に基づいて行わ
れる。

【００３４】このように構成された本実施例の画像形成
装置におけるトナー供給装置においては、パッチ１２に
対する潜像電位を検出してからパッチ潜像が現像機位置
に達するまでの時間経過による電位の減衰量を補正し
て、補正後の静電電位と現像バイアス電圧Ｖ_Bとの差が
常に一定に保たれることから、現像条件が安定し、検出
されるトナー現像濃度は現像剤濃度をより忠実に反映し
たものとなる。したがって、このような状態での検出ト
ナー現像濃度に基づくトナー供給制御は、より現像剤濃
度に即したものとして実現できる。

【００３５】図６は、本発明の他の実施例を示す、図２
と同様の概略構成図である。なお、図２に示す実施例と
同じ構成要素には同じ符号を付すことにより、その詳細
な説明は省略する。

【００３６】前述の実施例では、プラテンガラス１１の
裏面に設けたパッチ１２を、通常の複写時に使用する光
学系により露光するようにしているが、本実施例におい
ては、図６に示すように通常の複写時に使用する光学系
とは別個に、所定の光量を照射するＬＥＤ等の光源３２
によってパッチ露光を行うものである。この光源３２の
照射光量は、例えば前述の実施例におけるパッチ１２で
の反射光量と同程度となるように設定されている。

【００３７】この実施例の制御系は前述の図３に示す実
施例の制御系と同じである。また、処理については、前
述の図４に示す処理フローのステップＳＴ４におけるパ
ッチ露光にかえて、ステップＳＴ４で光源３２によるパ
ッチ露光が行われ、他の処理は図４に示す処理フローと
同じである。

【００３８】図７は、本発明の更に他の実施例を示す、
図４に示す処理フローと同様のフローチャートである。
この実施例では、前述の図２および図６に示す各実施例
のいずれの構成を使用することができると共に図３に示
す制御系を使用することができる。また、図７に示すよ
うに本実施例における処理フローは、前述の図４に示す
実施例における処理フローのうち、ステップＳＴ１２の
処理までは同じであり、ステップＳＴ１３以降が図４に
示す処理フローと異なる。したがって、本実施例の説明
では、ステップＳＴ１２の処理までの説明は省略し、ス
テップＳＴ１３の処理以降についてのみ説明する。

【００３９】ステップＳＴ１２で、濃度センサー２８か
らの検出濃度Ｄが予め定められた基準濃度ＤＳ以下と判
断された場合、本実施例では、ステップＳＴ１３におい
て式△Ｄ＝ＤＳ − Ｄにより基準濃度ＤＳと検出濃
度Ｄとの濃度差△Ｄが演算される。そして、ステップＳ
Ｔ１４においてこの濃度差△Ｄに基づいてトナー供給量
に対応するトナーディスペンスモータ３０の回転量Ｆ
（△Ｄ）が演算され、ステップ１５においてトナーディ
スペンスモータ３０が、演算された回転量Ｆ（△Ｄ）だ
け回転される。これにより、この回転量に応じた量、換
言すれば基準濃度ＤＳと検出濃度Ｄとの濃度差△Ｄに応
じた量のトナーが、トナーボックス２９から現像機２３
内に供給される。こうして、トナー供給制御が終了す
る。なお、ステップＳＴ１２で、濃度センサー２８から
の検出濃度Ｄが予め定められた基準濃度ＤＳを超えると
判断された場合は、前述の図４に示す処理フローと同じ
で、そのまま一連の処理が終了する。

【００４０】なお、前述の各実施例では、いずれも帯電
器２１のグリッド電圧Ｖ_Gと検出された暗電位Ｖ_Dを基に
パッチ露光後のパッチ潜像の現像機位置での潜像電位を
予測し、この潜像電位Ｖ_PDと現像バイアス電圧Ｖ_Bとの
電位差が一定値Ｖ_Cとなるように現像バイアス電圧Ｖ_Bを
制御するようにしているが、暗減衰量は主に感光体ドラ
ム２０の種類によって異なるので、使用される感光体ド
ラム２０の特性から各々の係数を予め与えておき、これ
らの係数に基づいて現像バイアス電圧Ｖ_Bを制御するよ
うにしてもよい。

【００４１】また、感光体ドラム２０は経時的に電位の
減衰量が増加するが、この状態では帯電機２１のグリッ
ド電圧Ｖ_Gと検出された暗電位Ｖ_Dとの差も大きくなり、
その差からパッチ露光後の電位の減衰量を予測すること
もできる。

【００４２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の画像形成装置におけるトナー供給装置によれば、パッ
チ露光によって形成されたパッチ潜像の電位が時間的な
経過によって現像機位置で減衰しても、その減衰量を帯
電器のグリッド電圧と検出された暗電位との差から予測
し、現像機位置でのパッチ潜像の電位を求め、その電位
と現像バイアス電圧との関係が常に一定に保持された状
態で現像するようにしているので、パッチ露光による潜
像の現像条件をより安定したものにすることができる。
これにより、検出トナー濃度が現像剤濃度をより正確に
反映したものとなるので、検出されたトナー濃度に基づ
いてトナーを供給することにより、トナー供給を現像剤
濃度に即したより安定したものにすることができる。し
たがって、現像剤の濃度が常に安定した状態で画像形成
を行うことができ、画像の濃度の安定化を容易にかつ確
実に行うことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置におけるトナー供
給装置の基本構成を模式的に示す図である。

【図２】本発明の一実施例の概略構成を示す図であ
る。

【図３】この実施例の制御系の基本構成の一例を示す
ブロック図である。

【図４】この実施例における処理のフローを示す図で
ある。

【図５】感光体の潜像電位の時間的変化を説明する図
である。

【図６】本発明の他の実施例の概略構成を示す、図２
と同様の図である。

【図７】本発明の更に他の実施例の処理のフローを示
す、図４と同様の図である。

【符号の説明】

１…感光体ドラム、２…帯電器、２ａ…グリッド、３…
パッチ露光手段、４…潜像電位検出手段、５…現像機、
６…現像濃度検出手段、７トナー供給量制御手段…、８
…帯電電位検出手段、９…現像バイアス制御手段、１１
…プラテンガラス、１２…パッチ、２０…感光体ドラ
ム、２１…帯電器、２２…帯電制御用グリッド、２３…
現像機、２４…転写装置、２５…クリーニング装置、２
６…除電装置、２７…電位センサー、２８…濃度センサ
ー、２９…トナーホッパー、３０…トナー供給モータ、
３１…バイアス電源、３２…グリッド電源、Ｖ_D…帯電
後の感光体の非露光時における暗電位、Ｖ_P…パッチの
潜像の潜像電位、Ｖ_G…グリッド印加電圧、Ｖ_PD…パッ
チの潜像の現像位置での電位、Ｖ_B…現像バイアス電圧

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体を帯電する帯電器と、この帯電器
による前記感光体に帯電後の予め定めた光量で露光する
ことによりパッチの潜像を形成するパッチ露光手段と、
前記感光体上の前記パッチの潜像をトナーにより現像す
る現像機と、前記現像機のトナー現像による前記パッチ
の潜像に対するトナー現像濃度を検出する現像濃度検出
手段と、この現像濃度検出手段による検出濃度に基づい
て前記現像機に対するトナー供給量を制御するトナー供
給量制御手段とを備えている画像形成装置におけるトナ
ー供給装置において、前記帯電器による帯電後の前記感光体の非露光時におけ
る暗電位Ｖ_Dおよび前記パッチ露光手段によって前記感
光体上に形成された前記パッチの潜像の潜像電位Ｖ_Pの
両方を検出する潜像電位検出手段と、前記帯電器のグリ
ッド印加電圧Ｖ_Gと前記潜像電位検出手段で検出された
暗電位Ｖ_Dとの関係に基づいて、前記パッチ露光手段に
よって形成された前記パッチの潜像電位Ｖ_Pから前記パ
ッチの潜像の現像位置での電位Ｖ_PDを求めるとともに、
求められたこの電位Ｖ_PDと前記パッチの潜像に対するト
ナー現像に際しての現像バイアス電圧Ｖ_Bとの関係を一
定に保持するような現像バイアス電圧Ｖ_Bを求め、求め
られた前記現像バイアス電圧Ｖ_Bを前記現像機に印加す
る現像バイアス制御手段とを備えていることを特徴とす
る画像形成装置におけるトナー供給装置。