JPH07160073A

JPH07160073A - 電子写真プロセス制御装置

Info

Publication number: JPH07160073A
Application number: JP5306183A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Morita; 哲也森田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-12-07
Filing date: 1993-12-07
Publication date: 1995-06-23

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】記述が難しい制御モデルを作成することな
く、環境変動や経時劣化によるトナー付着量γ特性の変
動を抑止して、常に安定した階調性を再現し得る。【構成】トナー濃度計３６、表面電位計３５、カウン
タ３７、温度センサ３９、湿度センサ４０、画像濃度セ
ンサ３８等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取
得するためのセンサ手段により得られるトナー濃度、感
光体表面電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付
着量の内の１つ以上のパラメータを入力とし、その測定
環境において書込み値を１値から最大書込み値なるＮ値
まで作像した時に感光体上に形成される画像の各々のト
ナー付着量を出力とするテーブルにより形成された現像
γシミュレータ４１を設け、この現像γシミュレータ４
１により推定されたトナー付着量γ特性に基づきトナー
補給制御又は潜像電位制御を行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感光体上に形成された
静電潜像を現像する現像ユニットを含む電子写真プロセ
ス機構によって画像の複写、印刷等を行う複写機、プリ
ンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に対して、常に安
定した階調性を再現するために、トナー補給量制御や感
光体電位制御を行う電子写真プロセス制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真プロセスでは、トナー
とキャリアとの摩擦帯電（例えば、乾式２成分現像方式
の場合）や、コロナ放電等により感光体の帯電を行うた
め、環境変動や経時変動の影響を受けて、出力画像濃度
が変動しやすい。

【０００３】このようなことから、従来にあっては、感
光体上のトナー付着量を光学的に測定する画像濃度セン
サ、現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、温度センサ、湿度センサ等のセンサ類を搭載して、
環境条件を検知し、画像濃度が安定するように帯電露光
条件やトナー補給量を制御するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、電子写真プ
ロセス制御においては次のような問題がある。第１に、
感光体表面電位や現像能力に関するパラメータが非線形
であり、かつ、特性が変化するため、制御モデルの記述
が難しいものとなる。第２に、トナー補給制御において
は、そのトナー補給量に加え、現像ユニット内での撹拌
時間も累積的に影響するため、現像能力をモデル化する
には、その時間的履歴を記述できなければならないが、
この点が考慮されていないものである。

【０００５】このようなことから、環境変動や経時劣化
に対して、実時間で感光体上のトナー付着量γ特性を推
定し、目的とするトナー付着量γ特性に極力近づくよう
にトナー補給量制御又は感光体電位制御を行うことで、
常に安定した階調性を再現し得ることが要望される。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、感光体上に形成された静電潜像を現像する現像ユニ
ットを含む電子写真プロセス機構を有する画像形成装置
に対する電子写真プロセス制御装置において、前記現像
ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度計、前記
感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等の表面電
位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の使用枚数
を計数するカウンタ、温度を測定する温度センサ、湿度
を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の測定用パ
ターンのトナー付着量を測定する画像濃度センサ等の電
子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得するためのセ
ンサ手段と、これらのセンサ手段により得られるトナー
濃度、感光体表面電位、使用枚数、温度値、湿度値及び
トナー付着量の内の１つ以上のパラメータを入力とし、
その測定環境において書込み値を１値から最大書込み値
なるＮ値まで作像した時に前記感光体上に形成される画
像の各々のトナー付着量を出力とするテーブルにより形
成された現像γシミュレータとを設け、この現像γシミ
ュレータにより推定されたトナー付着量γ特性に基づき
トナー補給制御又は潜像電位制御を行うようにした。

【０００７】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明における現像γシミュレータに、センサ手段により
得られるトナー濃度、感光体表面電位、使用枚数、温度
値、湿度値及びトナー付着量の内の１つ以上のパラメー
タの他に、トナー補給量も入力させるようにした。

【０００８】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
発明における現像γシミュレータに、センサ手段により
得られるトナー濃度、感光体表面電位、使用枚数、温度
値、湿度値及びトナー付着量の内の１つ以上のパラメー
タの他に、画像読取手段より得られる画素量に基づき算
出されたトナー消費量も入力させるようにした。

【０００９】請求項４記載の発明では、請求項１記載の
発明における現像γシミュレータに、センサ手段により
得られるトナー濃度、感光体表面電位、使用枚数、温度
値、湿度値及びトナー付着量の内の１つ以上のパラメー
タの他に、トナー補給量及び画像読取手段より得られる
画素量に基づき算出されたトナー消費量も入力させるよ
うにした。

【００１０】請求項５記載の発明では、請求項１記載の
発明の構成に加えて、ある時刻までのトナー補給量の総
量と前記現像ユニット内における撹拌時間の総量とを算
出する積分演算手段を設け、現像γシミュレータに、セ
ンサ手段により得られるトナー濃度、感光体表面電位、
使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量の内の１つ
以上のパラメータの他に、この積分演算手段により得ら
れるトナー補給量の総量及び撹拌時間の総量も入力させ
るようにした。

【００１１】請求項６記載の発明では、請求項１記載の
発明の構成に加えて、ある時刻までの前記現像ユニット
内における撹拌時間の総量と画像読取手段より得られる
画素量に基づき算出されたトナー消費量の総量とを算出
する積分演算手段を設け、現像γシミュレータに、セン
サ手段により得られるトナー濃度、感光体表面電位、使
用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量の内の１つ以
上のパラメータの他に、この積分演算手段により得られ
る撹拌時間の総量及びトナー消費量の総量も入力させる
ようにした。

【００１２】請求項７記載の発明では、請求項１記載の
発明の構成に加えて、ある時刻までのトナー補給量の総
量と前記現像ユニット内における撹拌時間の総量と画像
読取手段より得られる画素量に基づき算出されたトナー
消費量の総量とを算出する積分演算手段を設け、現像γ
シミュレータに、センサ手段により得られるトナー濃
度、感光体表面電位、使用枚数、温度値、湿度値及びト
ナー付着量の内の１つ以上のパラメータの他に、この積
分演算手段により得られるトナー補給量の総量、撹拌時
間の総量及びトナー消費量の総量も入力させるようにし
た。

【００１３】請求項８記載の発明では、これらの発明に
関して、トナー付着量を推定する演算の際に付着量に関
して低濃度域と中濃度域と高濃度域との３領域に分割
し、各々の領域毎にトナー付着量との相関の強いパラメ
ータを選択的に使用する現像γシミュレータとした。

【００１４】請求項９記載の発明では、請求項７記載の
発明に加えて、現像γシミュレータにより推定されたト
ナー付着量γ特性に基づき目標となるトナー付着量γ特
性を得るためのトナー補給量と撹拌時間とを決定してト
ナー補給を制御するトナー補給系操作値決定手段を設け
た。

【００１５】請求項１０記載の発明では、請求項７記載
の発明に加えて、現像γシミュレータにより推定された
トナー付着量γ特性に基づき目標となるトナー付着量γ
特性を得るための帯電電位操作値、露光部電位操作値又
は現像バイアス操作値を決定して潜像電位を制御する潜
像系操作値決定手段を設けた。

【００１６】請求項１１記載の発明では、請求項１，
２，３又は４記載の発明の構成中、テーブルにより形成
された現像γシミュレータに代えて、ＭＬＰ型のニュー
ラルネットワークにより形成された現像γシミュレータ
とした。

【００１７】請求項１２記載の発明では、請求項５，
６，７，９又は１０記載の発明の構成中、テーブルによ
り形成された現像γシミュレータに代えて、リカレント
型のニューラルネットワークにより形成された現像γシ
ミュレータとした。

【００１８】

【作用】請求項１ないし４記載の発明においては、電子
写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得するためのセン
サ手段により得られるトナー濃度、感光体表面電位、使
用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量の内の１つ以
上のパラメータ、或いは、これに加えて、トナー補給
量、トナー消費量等を入力とし、その測定環境において
書込み値を１値から最大書込み値なるＮ値まで作像した
時に感光体上に形成される画像の各々のトナー付着量を
出力とするテーブルにより形成された現像γシミュレー
タを設けて、環境変動や経時劣化に対する感光体上のト
ナー付着量γ特性を推定し、目的とするトナー付着量γ
特性に極力近づくようにトナー補給量制御又は感光体電
位制御を行うようにしたので、環境変動や経時劣化によ
るトナー付着量γ特性の変動を抑止できるものとなる。
また、現像能力に関する多くの非線形かつ特性が動的に
変化する系の制御において、記述の難しい制御モデルを
作成する必要がなくなる。

【００１９】加えて、請求項５ないし７記載の発明にお
いては、ある時刻までのトナー補給量の総量、現像ユニ
ット内における撹拌時間の総量、画像読取手段より得ら
れる画素量に基づき算出されたトナー消費量の総量を算
出する積分演算手段を設けて、現像γシミュレータに対
する入力パラメータに加えるようにしたので、トナーの
補給、撹拌、消費に関する時系列データを基に制御し得
るものとなり、より高精度にγ特性の安定化を図ること
ができる。

【００２０】また、請求項８記載の発明においては、こ
れらの発明に関して、トナー付着量を推定する演算の際
に付着量に関して低濃度域と中濃度域と高濃度域との３
領域に分割し、各々の領域毎にトナー付着量との相関の
強いパラメータを選択的に使用する現像γシミュレータ
としたので、非線形な特性部分に関しても、トナー付着
量の推定精度を上げることができる。

【００２１】さらに、請求項９，１０記載の発明では、
請求項７記載の発明に加えて、現像γシミュレータによ
り推定されたトナー付着量γ特性に基づき目標となるト
ナー付着量γ特性を得るための、トナー補給量と撹拌時
間とを決定してトナー補給を制御するトナー補給系操作
値決定手段や、帯電電位操作値、露光部電位操作値又は
現像バイアス操作値を決定して潜像電位を制御する潜像
系操作値決定手段を設けることで、現像γシミュレータ
上でトナー補給又は潜像電位の最適値を決定して、結果
として操作値を得るので、画像形成装置を停止させるこ
となく、実時間で制御が可能となる。

【００２２】請求項１１，１２記載の発明においては、
テーブルにより形成された現像γシミュレータに代え
て、ＭＬＰ型又はリカレント型のニューラルネットワー
クにより形成された現像γシミュレータとすることで、
ニューラルネットワークの持つ汎化能力により、より少
ない入力データの下に適切なトナー付着量γ特性の推定
を行えるものとなる。

【００２３】

【実施例】本発明の第一の実施例を図１ないし図３に基
づいて説明する。本実施例は、請求項１記載の発明に相
当し、まず、本発明が適用される画像形成装置となる複
写機構成の概略を図２により説明する。この複写機（以
下の各実施例にも適用される）は、デジタル露光方式＆
乾式２成分現像方式であって、帯電，露光，現像，転
写，定着といった電子写真プロセスにより画像を形成す
るものである。即ち、ドラム状の感光体１の周囲には電
子写真プロセスに従い各プロセス機構、即ち、帯電チャ
ージャ２、書込み光学系３、現像ユニット４、転写チャ
ージャ５、分離チャージャ６、クリーニング部７等が順
に配設されている。また、転写チャージャ５の上流には
転写紙８を所定のタイミングで送り込むレジストローラ
９が設けられ、下流には定着ローラ１０が設けられてい
る。

【００２４】ここに、帯電制御方式は帯電チャージャ２
によるコロトロンやスコロトロンなどのチャージャ方式
とされており、帯電制御部１１で制御するようにしてい
るが、ローラ帯電方式等によるものであってもよい。ま
た、露光制御方式はコンタクトガラス１２上にセットさ
れ原稿圧板１３で覆われた原稿１４を露光ランプ１５で
露光照明し、原稿１４からの反射光をミラー等の光学系
１６を介して撮像素子、例えば１次元のＣＣＤ１７で読
取った後、Ａ／Ｄ変換器１８、画像処理部１９を経て露
光用レーザ光源等を含む露光制御部２０で書込み光学系
３を制御して原稿画像情報に応じた露光量で光書込みを
行うデジタル露光方式とされている。露光ランプ１５か
ら画像処理部１９までがスキャナ部（画像読取手段）２
１を形成している。なお、露光制御方式としては、この
ようなデジタル露光方式に限らず、原稿１４からの反射
光により直接的に感光体１上に書込み露光を行い潜像を
形成するアナログ露光方式のものでもよい。何れにして
も、レーザパワーや露光時間などを制御することで、ラ
ンプ電圧や光量制御を行うことができる。

【００２５】現像方式は、前述したように乾式２成分現
像方式とされており、現像ユニット４には感光体１に近
接対向させた現像スリーブ２２、現像容器２３内にトナ
ーホッパ２４内のトナー２５を補給するためのトナー補
給ローラ２６、現像容器２３内でトナーとキャリアとを
撹拌する撹拌部材２７等が設けられている。そして、現
像スリーブ２２にはその現像バイアス電圧を制御するた
めの現像バイアス制御部２８が設けられ、トナー補給ロ
ーラ２６に対してはトナー補給量を制御するためのトナ
ー補給制御部２９が設けられ、撹拌部材２７に対しては
トナーとキャリアとの摩擦帯電量を制御するための撹拌
制御部３０が設けられている。

【００２６】さらに、前記転写チャージャ５、分離チャ
ージャ６、クリーニング部７、定着ローラ１０には各々
制御部３１，３２，３３，３４が設けられている。

【００２７】また、電子写真プロセスに影響を及ぼす情
報を取得するためのセンサ手段として、例えば、以下の
ようなものが設けられている。まず、感光体１の帯電部
電位，露光部電位，残留電位等の表面電位を測定する表
面電位計３５が設けられている。また、現像ユニット４
内のトナー濃度を測定するトナー濃度計３６が設けられ
ている。また、レジストローラ９等と連動することによ
り通紙された転写紙８の使用枚数を計数するコピーカウ
ンタ（カウンタ）３７が設けられている。さらに、感光
体１上に形成された所定の測定用パターンのトナー付着
量を光学的に測定するための画像濃度センサ３８が設け
られている。さらに、感光体１周りの環境温度や環境湿
度を測定する温度センサ３９及び湿度センサ４０が設け
られている。

【００２８】しかして、本実施例では、図１に示すよう
に、これらのセンサ類から得られる情報の内の少なくと
も１つ以上のパラメータを入力として所定の推定情報を
出力する現像γシミュレータ４１が設けられている。即
ち、トナー濃度計３６により測定されたトナー濃度と、
表面電位計３５により測定された感光体表面電位（帯電
部電位、露光部電位、残留電位など）と、コピーカウン
タ３７により計数された使用枚数と、温度センサ３９に
より測定された温度値と、湿度センサ４０により測定さ
れた湿度値と、画像濃度センサ３８により測定された所
定の測定用パターンのトナー付着量との内の１つ以上の
パラメータを入力とし、これらが測定された環境におい
て、書込み値を１値から最大書込み値（Ｎ値）までＮ段
階に変化させて作像した時に、感光体１上に形成される
画像の各々のトナー付着量Ｍass(1)，Ｍass(2)，…，Ｍ
ass(N)を出力とするテーブルにより形成されたものであ
り、このような現像γシミュレータ４１を用いて、トナ
ー補給制御又は潜像電位制御を行うようにしたものであ
る。

【００２９】ここに、トナー付着量Ｍass(n)は、一般
に、図３に示すような関数となる。この関数を「トナー
付着量γ特性」と称するが、これは、現像ユニット４内
部のトナー濃度を始め、上述した各センサ類によって測
定される環境条件や使用状況が異なると、変化する特性
である。そこで、予め環境条件や使用状況を変動範囲全
域に渡るトナー付着量γ特性の測定実験を行い、そのデ
ータをテーブル化しておく。現像γシミュレータ４１は
このようなテーブルにより形成されたものである。もっ
とも、これらの多数のパラメータの変動範囲の全域を網
羅するには膨大な実験が必要となるので、現実的でな
く、本実施例では、測定条件を適当な間隔で離散的に設
定して実験を行い、実際の制御時に、トナー付着量γを
推定する際には、入力されたセンサ情報に相当するγ特
性を補間により算出するように構成しているものであ
る。補間方式としては、もっとも簡単な直線補間の他、
入力情報の近傍の数点を用いるスプライン補間方式等で
あってもよい。

【００３０】よって、本実施例によれば、現像γシミュ
レータ４１を用いてトナー補給制御又は潜像電位制御を
行うように構成したので、環境変動や経時劣化に対して
感光体１上のトナー付着量γを推定し、目的とするトナ
ー付着量γ特性に極力近づくようにトナー補給量を制御
し、又は、感光体１の電位を制御することができ、環境
変動や経時劣化によるトナー付着量γ特性の変動を抑止
でき、常に安定した階調性を再現できるものとなる。ま
た、現像能力に関する多くの非線形かつ特性が動的に変
化する系の制御において、記述の難しい制御モデルを作
成する必要もない。

【００３１】続いて、本発明の第二の実施例を図４によ
り説明する。前記実施例で示した部分と同一部分は同一
符号を用いて示す（以下の実施例でも同様とする）。本
実施例は、請求項２記載の発明に相当し、現像γシミュ
レータ４１に代る現像γシミュレータ４２に対する入力
パラメータとして各センサ類からの情報に加えて、トナ
ー補給制御部２９より得られるトナー補給量なるデータ
も入力させるようにしたものである。即ち、前記実施例
と同様に各センサ類から得られる情報に基づき現在のト
ナー付着量γ特性を算出し、さらに、あるトナー補給量
が補給された後のトナー付着量γ特性を推定するように
したものである。本実施例の現像γシミュレータ４２の
構成としては、前記実施例の現像γシミュレータ４１と
同様に、予めパラメータの変動範囲全域におけるγ特性
を実験により求めてテーブル化することにより形成され
る。また、トナー付着量γ推定時にも前記実施例と同様
に入力される各センサ類からの情報及びトナー補給量に
相当するγ特性を補間法により算出するようにすればよ
い。

【００３２】また、本発明の第三の実施例を図５により
説明する。本実施例は、請求項３記載の発明に相当し、
現像γシミュレータ４１に代る現像γシミュレータ４３
に対する入力パラメータとして各センサ類からの情報に
加えて、スキャナ部２１より得られる画素量に基づき算
出されたトナー消費量なるデータも入力させるようにし
たものである。即ち、前述した実施例と同様に各センサ
類から得られる情報に基づき現在のトナー付着量γ特性
を算出し、さらに、ある原稿１４のコピーをとった時
に、そのコピーでトナーが消費された後のトナー付着量
γ特性を推定するようにしたものである。ここに、トナ
ー消費量はスキャナ部２１で読取られた原稿画素量に比
例するため、画素量に１画素当りで消費されるトナー量
を乗じた値を使用すればよい。本実施例の現像γシミュ
レータ４３の構成としては、前述した実施例の現像γシ
ミュレータ４１，４２と同様に、予めパラメータの変動
範囲全域におけるγ特性を実験により求めてテーブル化
することにより形成される。また、トナー付着量γ推定
時にも前述した実施例と同様に入力される各センサ類か
らの情報及びトナー消費量に相当するγ特性を補間法に
より算出するようにすればよい。

【００３３】本発明の第四の実施例を示す図６は請求項
４記載の発明に相当し、入力パラメータとして、各セン
サ類からの情報に加えて、トナー補給量とトナー消費量
との双方を入力とする現像γシミュレータ４４を設ける
ことで、第二，三の実施例、即ち、図３，４の構成を組
合せたものとして構成したものである。

【００３４】次いで、本発明の第五の実施例を図７及び
図８により説明する。本実施例は、請求項５記載の発明
に相当し、トナー補給量等の履歴をも考慮するようにし
たものである。即ち、前述した第一〜四の各実施例で
は、各々ある環境条件や使用状況においてトナー補給や
消費に関するパラメータを「量」としてだけ捉えるよう
にしているが、本実施例でも採用しているような２成分
現像方式では、一般に、ある時点において現像ユニット
４の内部に存在するトナー量だけでなく、それ以前に補
給され又は消費された履歴や、トナー帯電量に影響する
撹拌量の履歴が、現像能力に大きく影響するからであ
る。

【００３５】このため、現像γシミュレータ４１に代る
本実施例の現像γシミュレータ４５は、入力パラメータ
として、各センサ類からの情報に加えて、ある時刻まで
のトナー補給量の総量と撹拌時間の総量とを入力とする
ように構成されている。ここに、トナー補給量の総量は
トナー補給制御部２９より得られるトナー補給量の時間
関数Ｓupply(t)を積分演算部（積分演算手段）４６で時
間積分することにより得られる。また、撹拌時間の総量
は撹拌量の時間関数Ｓtir(t)を積分演算部（積分演算手
段）４７で時間積分することにより得られる。本実施例
の現像γシミュレータ４５は前述した実施例と同様に各
センサ類から得られる情報に基づき現在のトナー付着量
γ特性を算出し、さらに、あるトナー補給量（トナー補
給量の総量）と撹拌量（撹拌時間の総量）とを与えた時
のトナー付着量γ特性を時間関数Ｍass(n,t)として出力
するように構成されている。

【００３６】このようなトナー付着量γ特性の時間関数
Ｍass(n,t)は例示すると図８のような特性となる。同図
からも判るように、トナー付着量γ全体が、トナー補給
量や撹拌量によって変化するため、例えば、現像γシミ
ュレータ４５の入力として適当な補給量関数と撹拌時間
関数とを与えながら、目的とするトナー付着量γ特性を
得るために最適なトナー補給量及び撹拌量を決定するこ
とができる。

【００３７】よって、本実施例によれば、前述した実施
例の効果に加え、トナー補給及び撹拌に関する時系列デ
ータを基に制御し得るので、より高精度にγ特性の安定
化を図ることができる。

【００３８】また、本発明の第六の実施例を図９により
説明する。請求項６記載の発明に相当する本実施例も前
記第五の実施例と同様に撹拌時間等の履歴を考慮するよ
うにしたものであるが、本実施例の現像γシミュレータ
４６は、トナー補給量の総量に代えて、トナー消費量の
総量を入力とするものとして構成されている。トナー消
費量の総量はスキャナ部２１より得られるトナー消費量
の時間関数Ｃnsume(t)を積分演算部（積分演算手段）４
９で時間積分することにより得られる。本実施例の現像
γシミュレータ４６は前述した実施例と同様に各センサ
類から得られる情報に基づき現在のトナー付着量γ特性
を算出し、さらに、あるトナー消費量（トナー消費量の
総量）と撹拌量（撹拌時間の総量）とを与えた時のトナ
ー付着量γ特性を時間関数Ｍass(n,t)として出力するよ
うに構成されている。

【００３９】よって、本実施例によれば、前述した実施
例の効果に加え、トナー消費及び撹拌に関する時系列デ
ータを基に制御し得るので、より高精度にγ特性の安定
化を図ることができる。

【００４０】さらに、本発明の第七の実施例を図１０に
より説明する。請求項７記載の発明に相当する本実施例
は、実質的に第五，六の実施例、即ち、図８，９に示し
た構成を組合せたもので、本実施例の現像γシミュレー
タ５０は、入力パラメータとして、各センサ類からの情
報に加えて、ある時刻までのトナー補給量の総量とトナ
ー消費量の総量と撹拌時間の総量とを入力とするように
構成されている。

【００４１】よって、本実施例によれば、前述した実施
例の効果に加え、トナー補給、トナー消費及び撹拌に関
する時系列データを基に制御し得るので、より高精度に
γ特性の安定化を図ることができる。

【００４２】ところで、第五ないし七の実施例で用いら
れるトナー補給量の時間関数Ｓupply(t)，トナー消費量
の時間関数Ｃnsume(t)及び撹拌量の時間関数Ｓtir(t)の
一例を図示すると、各々図１１，１２，１３に示すよう
になる。

【００４３】また、本発明の第八の実施例を図１４によ
り説明する。本実施例は、請求項８記載の発明に相当
し、前述した第一〜七の各実施例の現像γシミュレータ
４１〜４５，４８，５０によりトナー付着量の推定演算
を行う際の処理を工夫したものである。即ち、図示のよ
うに、トナー付着量の低い領域（低濃度域）と中程度の
領域（中濃度域）と高い領域（高濃度域）との３領域に
分割し、各々の領域毎にトナー付着量との相関が強いパ
ラメータを選択的に使用して推定を行わせるようにした
ものである。

【００４４】即ち、Ｓchaffertにより報告された現像系
の物理的モデルによれば、理論的に感光体上のトナー付
着量は求められ、潜像ポテンシャルに対して線形になる
筈であるが、現実には、図１４に示したように、低濃度
域及び高濃度域のＶ１←→Ｖ２，Ｖ３←→Ｖ４のような
非線形な特性が現れる。これらの領域についても推定精
度を上げるために、領域毎に、異なるパラメータを用い
るのが妥当と考えられるからである。例えば、低濃度域
なるＶ１←→Ｖ２の推定には、感光体１の表面電位と現
像バイアスと感光体１の劣化を表す使用枚数などのパラ
メータを使用し、中濃度域なるＶ２←→Ｖ３の推定には
画像濃度センサ３８から得られるトナー付着量や表面電
位計３５から得られる表面電位などのパラメータを使用
して線形なトナー付着量γ値を求め、高濃度域なるＶ３
←→Ｖ４の推定には線形部分のトナー付着量γ値とトナ
ー濃度、トナー補給量、トナー消費量及び撹拌量から飽
和付着量を求める、といった処理を行うことが考えられ
る。

【００４５】本実施例によれば、より精度の高い推定を
行うことができる。

【００４６】本発明の第九の実施例を図１５により説明
する。本実施例は、請求項９記載の発明に相当し、第七
の実施例として説明した図１０の構成に、トナー補給系
操作値決定部（トナー補給系操作値決定手段）５１を付
加し、現像γシミュレータ５０の出力である推定トナー
付着量関数γ(t) を用いてトナー補給及び撹拌時間を制
御するように構成したものである。

【００４７】このような構成において、制御時には、ト
ナー濃度計３６等の各センサ類から得られる環境条件、
使用状況に関するデータを取得するとともに、スキャナ
部２１で得られる原稿画素量に基づき積分演算部４９か
らのトナー消費量を得る。このような状態で、どのよう
にトナー補給や撹拌時間を制御すれば、目標とするトナ
ー付着量γ特性が得られる、かを現像γシミュレータ５
０によって求めればよい。トナー補給系操作値決定部５
１では、現像γシミュレータ５０により推定されたトナ
ー付着量関数γ(t) を基に、現像γシミュレータ５０上
でトナー補給量や撹拌時間を変更しながら、最適な操作
値を決定する。例えば、トナー付着量γが低い時には、
トナー補給量を上げ、かつ、撹拌時間を下げてトナー帯
電量を低く抑え、結果として現像能力が上がるようにす
ればよい。逆に、トナー付着量γが高い時には、トナー
補給量を下げ、かつ、撹拌時間を上げてトナー帯電量を
高くすれば、結果として現像能力が下がるようにすれば
よい。

【００４８】本実施例によれば、現像γシミュレータ５
０上でトナー補給系の最適値を決定し、結果として、ト
ナー補給系操作値決定部５１による操作値（トナー補給
量及び撹拌時間）を得るので、複写機の動作を停止させ
ることなく、実時間で制御を行うことができる。

【００４９】本発明の第十の実施例を図１６により説明
する。本実施例は、請求項１０記載の発明に相当し、第
七の実施例として説明した図１０の構成に、潜像系操作
値決定部（潜像系操作値決定手段）５２を付加し、現像
γシミュレータ５０の出力である推定トナー付着量関数
γ(t) を用いて感光体１の表面電位制御（潜像制御）を
行うように構成したものである。

【００５０】このような構成において、制御時には、ト
ナー濃度計３６等の各センサ類から得られる環境条件、
使用状況に関するデータを取得するとともに、スキャナ
部２１で得られる原稿画素量に基づき積分演算部４９か
らのトナー消費量を得る。このような状態で、どのよう
に潜像条件を設定すれば、目標とするトナー付着量γ特
性が得られる、かを現像γシミュレータ５０によって求
めればよい。潜像系操作値決定部５２では、現像γシミ
ュレータ５０により推定されたトナー付着量関数γ(t)
を基に、現像γシミュレータ５０上で帯電量操作値、露
光部操作値、現像バイアス操作値を変更しながら、最適
な操作値を決定する。例えば、トナー付着量γが低い時
には、潜像ポテンシャルを大きくし、逆に、トナー付着
量γが高い時には、潜像ポテンシャルを小さくすること
により、トナー付着量γを制御し得る。

【００５１】本実施例によれば、現像γシミュレータ５
０上で潜像系の最適値を決定し、結果として、潜像系操
作値決定部５１による操作値（帯電電位操作値、露光部
電位操作値、現像バイアス操作値）を得るので、複写機
の動作を停止させることなく、実時間で制御を行うこと
ができる。

【００５２】さらに、本発明の第十一の実施例を図１７
により説明する。本実施例は、請求項１１記載の発明に
相当し、予め取得した実験データを基に作成したテーブ
ル構成の第一〜四の各実施例の現像γシミュレータ４１
〜４４に代えて、ＭＬＰ（Ｍulti Ｌayer Ｐercepion）
型のニューラルネットワーク５３によって現像γシミュ
レータを構成したものである。図示例は、Ｋ個のニュー
ロンによる入力層とＪ個のニューロンによる中間層とＩ
個のニューロンによる出力層とを各々の結合係数Ｗkj，
Ｓjiにより階層型に結合したものである。このようなＭ
ＬＰ型のニューラルネットワーク５３は、入力と出力と
が非線形な関係にあっても、その写像関係を学習するも
のであり、かつ、学習データが離散的な情報であって
も、その間の値を内挿して出力し得る汎化能力を持つも
のであり、少ない実験データで適切にトナー付着量γ特
性を推定し得るものとなる。ＭＬＰ型のニューラルネッ
トワーク５３の学習法としては、例えば、代表的な誤差
逆伝播法（バック・プロパゲーション法）等を用いれば
よい。図示例では、ニューラルネットワーク５３の付着
量推定部入力パラメータIN(1)，…，IN(k)，IN(K) とし
て、前述した第一〜四の実施例の現像γシミュレータ４
１〜４４の場合と同様のデータを与えることで、出力OU
T(1)，…，OUT(i)，…，OUT(I)として推定トナー付着量
Ｍass(n)を得るように構成されている。

【００５３】さらに、本発明の第十二の実施例を図１８
により説明する。本実施例は、請求項１２記載の発明に
相当し、予め取得した実験データを基に作成したテーブ
ル構成の第五〜七，九，十の各実施例の現像γシミュレ
ータ４１〜４４に代えて、リカレント型のニューラルネ
ットワーク５４によって現像γシミュレータを構成した
ものである。ここに、リカレント型には何種類かある
が、図示例はエルマン型ネットワーク構成のものとさ
れ、例えば、（Ｋ＋３）個のニューロンによる入力層と
（Ｊ＋３）個のニューロンによる中間層とＩ個のニュー
ロンによる出力層とを各々の結合係数Ｗkj，Ｓjiにより
結合するとともに、中間層の一部（３個）のニューロン
の情報を入力層の一部（３個）のニューロンにフィード
バックするものとして、時系列に入力される情報を学習
に反映させ得る構成とされている。図示例では、ニュー
ラルネットワーク５４の付着量推定部入力パラメータIN
(1,t)，…，IN(k,t)，IN(K,t)として、前述した第五〜
七，九，十の実施例の現像γシミュレータ４５，４８，
５０の場合と同様の時系列要素を含むデータを与えるこ
とで、出力OUT(1,t)，…，OUT(i,t)，…，OUT(I,t)とし
て推定トナー付着量Ｍass(n,t)を得るように構成されて
いる。

【００５４】

【発明の効果】請求項１ないし４記載の発明によれば、
電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得するための
センサ手段により得られるトナー濃度、感光体表面電
位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量の内の
１つ以上のパラメータ、或いは、これに加えて、トナー
補給量、トナー消費量等を入力とし、その測定環境にお
いて書込み値を１値から最大書込み値なるＮ値まで作像
した時に感光体上に形成される画像の各々のトナー付着
量を出力とするテーブルにより形成された現像γシミュ
レータを設け、環境変動や経時劣化に対する感光体上の
トナー付着量γ特性を推定し、目的とするトナー付着量
γ特性に極力近づくようにトナー補給量制御又は感光体
電位制御を行うように構成したので、環境変動や経時劣
化によるトナー付着量γ特性の変動を抑止でき、また、
現像能力に関する多くの非線形かつ特性が動的に変化す
る系の制御において、記述の難しい制御モデルの作成も
不要にできる。

【００５５】加えて、請求項５ないし７記載の発明によ
れば、ある時刻までのトナー補給量の総量、現像ユニッ
ト内における撹拌時間の総量、画像読取手段より得られ
る画素量に基づき算出されたトナー消費量の総量を算出
する積分演算手段を設けて、現像γシミュレータに対す
る入力パラメータとして加えるようにしたので、トナー
の補給、撹拌、消費に関する時系列データを基に制御で
きるものとなり、より高精度にγ特性の安定化を図るこ
とができる。

【００５６】また、請求項８記載の発明によれば、これ
らの発明に関して、トナー付着量を推定する演算の際に
付着量に関して低濃度域と中濃度域と高濃度域との３領
域に分割し、各々の領域毎にトナー付着量との相関の強
いパラメータを選択的に使用する現像γシミュレータと
したので、非線形な特性部分に関しても、トナー付着量
の推定精度を上げることができる。

【００５７】さらに、請求項９，１０記載の発明では、
請求項７記載の発明に加えて、現像γシミュレータによ
り推定されたトナー付着量γ特性に基づき目標となるト
ナー付着量γ特性を得るための、トナー補給量と撹拌時
間とを決定してトナー補給を制御するトナー補給系操作
値決定手段や、帯電電位操作値、露光部電位操作値又は
現像バイアス操作値を決定して潜像電位を制御する潜像
系操作値決定手段を設けたので、現像γシミュレータ上
でトナー補給又は潜像電位の最適値を決定して、結果と
して操作値を得るため、画像形成装置を停止させること
なく、実時間で制御を行うことができる。

【００５８】請求項１１，１２記載の発明によれば、テ
ーブルにより形成された現像γシミュレータに代えて、
ＭＬＰ型又はリカレント型のニューラルネットワークに
より形成された現像γシミュレータとしたので、ニュー
ラルネットワークの持つ汎化能力により、より少ない入
力データの下に適切なトナー付着量γ特性の推定を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】複写機全体を示す概略構成図である。

【図３】トナー付着量Ｍass(n)の関数を示す説明図であ
る。

【図４】本発明の第二の実施例を示すブロック図であ
る。

【図５】本発明の第三の実施例を示すブロック図であ
る。

【図６】本発明の第四の実施例を示すブロック図であ
る。

【図７】本発明の第五の実施例を示すブロック図であ
る。

【図８】付着量γ関数Ｍass(n,t)を示す説明図である。

【図９】本発明の第六の実施例を示すブロック図であ
る。

【図１０】本発明の第七の実施例を示すブロック図であ
る。

【図１１】トナー補給量関数Ｓupply(t)の一例を示す説
明図である。

【図１２】トナー消費量関数Ｃonsume(t) の一例を示す
説明図である。

【図１３】撹拌量関数Ｓtir(t)の一例を示す説明図であ
る。

【図１４】本発明の第八の実施例の推定領域分割例を示
す説明図である。

【図１５】本発明の第九の実施例を示すブロック図であ
る。

【図１６】本発明の第十の実施例を示すブロック図であ
る。

【図１７】本発明の第十一の実施例を示すネットワーク
構成の模式図である。

【図１８】本発明の第十二の実施例を示すネットワーク
構成の模式図である。

【符号の説明】

１感光体４現像ユニット８転写紙２１画像読取手段３５表面電位計（センサ手段）３６トナー濃度計（センサ手段）３７カウンタ（センサ手段）３８画像濃度センサ（センサ手段）３９温度計（センサ手段）４０湿度計（センサ手段）４１〜４５テーブルによる現像γシミュレータ４６，４７積分演算手段４８テーブルによる現像γシミュレータ４９積分演算手段５０テーブルによる現像γシミュレータ５１トナー補給系操作値決定手段５２潜像系操作値決定手段５３，５４ニューラルネットワークによる現像γ
シミュレータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体上に形成された静電潜像を現像す
る現像ユニットを含む電子写真プロセス機構を有する画
像形成装置に対する電子写真プロセス制御装置におい
て、前記現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、前記感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等
の表面電位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の
使用枚数を計数するカウンタ、温度を測定する温度セン
サ、湿度を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の
測定用パターンのトナー付着量を測定する画像濃度セン
サ等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得する
ためのセンサ手段と、これらのセンサ手段により得られるトナー濃度、感光体
表面電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量
の内の１つ以上のパラメータを入力とし、その測定環境
において書込み値を１値から最大書込み値なるＮ値まで
作像した時に前記感光体上に形成される画像の各々のト
ナー付着量を出力とするテーブルにより形成された現像
γシミュレータとを設け、この現像γシミュレータにより推定されたトナー付着量
γ特性に基づきトナー補給制御又は潜像電位制御を行う
ようにしたことを特徴とする電子写真プロセス制御装
置。
【請求項２】感光体上に形成された静電潜像を現像す
る現像ユニットを含む電子写真プロセス機構を有する画
像形成装置に対する電子写真プロセス制御装置におい
て、前記現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、前記感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等
の表面電位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の
使用枚数を計数するカウンタ、温度を測定する温度セン
サ、湿度を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の
測定用パターンのトナー付着量を測定する画像濃度セン
サ等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得する
ためのセンサ手段と、これらのセンサ手段により得られるトナー濃度、感光体
表面電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量
の内の１つ以上のパラメータとトナー補給量とを入力と
し、その測定環境において書込み値を１値から最大書込
み値なるＮ値まで作像した時に前記感光体上に形成され
る画像の各々のトナー付着量を出力とするテーブルによ
り形成された現像γシミュレータとを設け、この現像γシミュレータにより推定されたトナー付着量
γ特性に基づきトナー補給制御又は潜像電位制御を行う
ようにしたことを特徴とする電子写真プロセス制御装
置。
【請求項３】感光体上に形成された静電潜像を現像す
る現像ユニットを含む電子写真プロセス機構を有する画
像形成装置に対する電子写真プロセス制御装置におい
て、前記現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、前記感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等
の表面電位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の
使用枚数を計数するカウンタ、温度を測定する温度セン
サ、湿度を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の
測定用パターンのトナー付着量を測定する画像濃度セン
サ等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得する
ためのセンサ手段と、これらのセンサ手段により得られるトナー濃度、感光体
表面電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量
の内の１つ以上のパラメータと画像読取手段より得られ
る画素量に基づき算出されたトナー消費量とを入力と
し、その測定環境において書込み値を１値から最大書込
み値なるＮ値まで作像した時に前記感光体上に形成され
る画像の各々のトナー付着量を出力とするテーブルによ
り形成された現像γシミュレータとを設け、この現像γシミュレータにより推定されたトナー付着量
γ特性に基づきトナー補給制御又は潜像電位制御を行う
ようにしたことを特徴とする電子写真プロセス制御装
置。
【請求項４】感光体上に形成された静電潜像を現像す
る現像ユニットを含む電子写真プロセス機構を有する画
像形成装置に対する電子写真プロセス制御装置におい
て、前記現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、前記感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等
の表面電位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の
使用枚数を計数するカウンタ、温度を測定する温度セン
サ、湿度を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の
測定用パターンのトナー付着量を測定する画像濃度セン
サ等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得する
ためのセンサ手段と、これらのセンサ手段により得られるトナー濃度、感光体
表面電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量
の内の１つ以上のパラメータとトナー補給量と画像読取
手段より得られる画素量に基づき算出されたトナー消費
量とを入力とし、その測定環境において書込み値を１値
から最大書込み値なるＮ値まで作像した時に前記感光体
上に形成される画像の各々のトナー付着量を出力とする
テーブルにより形成された現像γシミュレータとを設
け、この現像γシミュレータにより推定されたトナー付着量
γ特性に基づきトナー補給制御又は潜像電位制御を行う
ようにしたことを特徴とする電子写真プロセス制御装
置。
【請求項５】感光体上に形成された静電潜像を現像す
る現像ユニットを含む電子写真プロセス機構を有する画
像形成装置に対する電子写真プロセス制御装置におい
て、前記現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、前記感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等
の表面電位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の
使用枚数を計数するカウンタ、温度を測定する温度セン
サ、湿度を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の
測定用パターンのトナー付着量を測定する画像濃度セン
サ等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得する
ためのセンサ手段と、ある時刻までのトナー補給量の総量と前記現像ユニット
内における撹拌時間の総量とを算出する積分演算手段
と、前記センサ手段により得られるトナー濃度、感光体表面
電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量の内
の１つ以上のパラメータと前記積分演算手段により得ら
れるトナー補給量の総量及び撹拌時間の総量とを入力と
し、その測定環境において書込み値を１値から最大書込
み値なるＮ値まで作像した時に前記感光体上に形成され
る画像の各々のトナー付着量を出力とするテーブルによ
り形成された現像γシミュレータとを設け、この現像γシミュレータにより推定されたトナー付着量
γ特性に基づきトナー補給制御又は潜像電位制御を行う
ようにしたことを特徴とする電子写真プロセス制御装
置。
【請求項６】感光体上に形成された静電潜像を現像す
る現像ユニットを含む電子写真プロセス機構を有する画
像形成装置に対する電子写真プロセス制御装置におい
て、前記現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、前記感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等
の表面電位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の
使用枚数を計数するカウンタ、温度を測定する温度セン
サ、湿度を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の
測定用パターンのトナー付着量を測定する画像濃度セン
サ等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得する
ためのセンサ手段と、ある時刻までの前記現像ユニット内における撹拌時間の
総量と画像読取手段より得られる画素量に基づき算出さ
れたトナー消費量の総量とを算出する積分演算手段と、前記センサ手段により得られるトナー濃度、感光体表面
電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量の内
の１つ以上のパラメータと前記積分演算手段により得ら
れる撹拌時間の総量及びトナー消費量の総量とを入力と
し、その測定環境において書込み値を１値から最大書込
み値なるＮ値まで作像した時に前記感光体上に形成され
る画像の各々のトナー付着量を出力とするテーブルによ
り形成された現像γシミュレータとを設け、この現像γシミュレータにより推定されたトナー付着量
γ特性に基づきトナー補給制御又は潜像電位制御を行う
ようにしたことを特徴とする電子写真プロセス制御装
置。
【請求項７】感光体上に形成された静電潜像を現像す
る現像ユニットを含む電子写真プロセス機構を有する画
像形成装置に対する電子写真プロセス制御装置におい
て、前記現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、前記感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等
の表面電位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の
使用枚数を計数するカウンタ、温度を測定する温度セン
サ、湿度を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の
測定用パターンのトナー付着量を測定する画像濃度セン
サ等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得する
ためのセンサ手段と、ある時刻までのトナー補給量の総量と前記現像ユニット
内における撹拌時間の総量と画像読取手段より得られる
画素量に基づき算出されたトナー消費量の総量とを算出
する積分演算手段と、前記センサ手段により得られるトナー濃度、感光体表面
電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量の内
の１つ以上のパラメータと前記積分演算手段により得ら
れるトナー補給量の総量、撹拌時間の総量及びトナー消
費量の総量とを入力とし、その測定環境において書込み
値を１値から最大書込み値なるＮ値まで作像した時に前
記感光体上に形成される画像の各々のトナー付着量を出
力とするテーブルにより形成された現像γシミュレータ
とを設け、この現像γシミュレータにより推定されたトナー付着量
γ特性に基づきトナー補給制御又は潜像電位制御を行う
ようにしたことを特徴とする電子写真プロセス制御装
置。
【請求項８】トナー付着量を推定する演算の際に付着
量に関して低濃度域と中濃度域と高濃度域との３領域に
分割し、各々の領域毎にトナー付着量との相関の強いパ
ラメータを選択的に使用する現像γシミュレータとした
ことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６又は７
記載の電子写真プロセス制御装置。
【請求項９】感光体上に形成された静電潜像を現像す
る現像ユニットを含む電子写真プロセス機構を有する画
像形成装置に対する電子写真プロセス制御装置におい
て、前記現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、前記感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等
の表面電位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の
使用枚数を計数するカウンタ、温度を測定する温度セン
サ、湿度を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の
測定用パターンのトナー付着量を測定する画像濃度セン
サ等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得する
ためのセンサ手段と、ある時刻までのトナー補給量の総量と前記現像ユニット
内における撹拌時間の総量と画像読取手段より得られる
画素量に基づき算出されたトナー消費量の総量とを算出
する積分演算手段と、前記センサ手段により得られるトナー濃度、感光体表面
電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量の内
の１つ以上のパラメータと前記積分演算手段により得ら
れるトナー補給量の総量、撹拌時間の総量及びトナー消
費量の総量とを入力とし、その測定環境において書込み
値を１値から最大書込み値なるＮ値まで作像した時に前
記感光体上に形成される画像の各々のトナー付着量を出
力とするテーブルにより形成された現像γシミュレータ
と、この現像γシミュレータにより推定されたトナー付着量
γ特性に基づき目標となるトナー付着量γ特性を得るた
めのトナー補給量と撹拌時間とを決定してトナー補給を
制御するトナー補給系操作値決定手段とを設けたことを
特徴とする電子写真プロセス制御装置。
【請求項１０】感光体上に形成された静電潜像を現像
する現像ユニットを含む電子写真プロセス機構を有する
画像形成装置に対する電子写真プロセス制御装置におい
て、前記現像ユニット内のトナー濃度を測定するトナー濃度
計、前記感光体の帯電部電位，露光部電位，残留電位等
の表面電位を測定する表面電位計、通紙された転写紙の
使用枚数を計数するカウンタ、温度を測定する温度セン
サ、湿度を測定する湿度センサ、前記感光体上の所定の
測定用パターンのトナー付着量を測定する画像濃度セン
サ等の電子写真プロセスに影響を及ぼす情報を取得する
ためのセンサ手段と、ある時刻までのトナー補給量の総量と前記現像ユニット
内における撹拌時間の総量と画像読取手段より得られる
画素量に基づき算出されたトナー消費量の総量とを算出
する積分演算手段と、前記センサ手段により得られるトナー濃度、感光体表面
電位、使用枚数、温度値、湿度値及びトナー付着量の内
の１つ以上のパラメータと前記積分演算手段により得ら
れるトナー補給量の総量、撹拌時間の総量及びトナー消
費量の総量とを入力とし、その測定環境において書込み
値を１値から最大書込み値なるＮ値まで作像した時に前
記感光体上に形成される画像の各々のトナー付着量を出
力とするテーブルにより形成された現像γシミュレータ
と、この現像γシミュレータにより推定されたトナー付着量
γ特性に基づき目標となるトナー付着量γ特性を得るた
めの帯電電位操作値、露光部電位操作値又は現像バイア
ス操作値を決定して潜像電位を制御する潜像系操作値決
定手段とを設けたことを特徴とする電子写真プロセス制
御装置。
【請求項１１】テーブルにより形成された現像γシミ
ュレータに代えて、ＭＬＰ型のニューラルネットワーク
により形成された現像γシミュレータとしたことを特徴
とする請求項１，２，３又は４記載の電子写真プロセス
制御装置。
【請求項１２】テーブルにより形成された現像γシミ
ュレータに代えて、リカレント型のニューラルネットワ
ークにより形成された現像γシミュレータとしたことを
特徴とする請求項５，６，７，９又は１０記載の電子写
真プロセス制御装置。