JPH09311533A

JPH09311533A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09311533A
Application number: JP8146665A
Authority: JP
Inventors: Tomoji Ishikawa; 知司石川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-05-16
Filing date: 1996-05-16
Publication date: 1997-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】経時或いは外部環境等の変化に応じた微細な
トナー補給制御ができ、常に安定した画像品質を維持で
きる画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体ドラム１上に基準濃度パターンの
トナー像を形成し、この基準トナー像の画像濃度を光学
センサＰで検知して、該画像濃度の変化を現像器内の現
像剤のトナー濃度の変化としてとらえ、該画像濃度の検
知結果に基づいてトナー補給手段としてのトナー補給ロ
ーラの駆動機構であるトナー補給モータの駆動電圧を上
下に変動させてトナー補給量を調整することにより、現
像器内の現像剤のトナー濃度が所定濃度になるように制
御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは二
成分現像剤を収容した現像装置の現像剤収容部としての
現像器へのトナー補給を制御するトナー補給制御を行う
画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、二成分現像剤を用いる現像装置で
のトナー補給制御としては、例えば、転写材サイズに応
じて設定された量のトナー或いは転写材サイズに関わら
ず画一的に設定された一定量のトナーを現像器ユニット
に補給するようにトナー補給手段を制御する方式が知ら
れている。

【０００３】また、上記トナー補給制御としては、像担
持体上に基準画像を形成し、その基準画像の濃度を反射
型フォトセンサ等の画像濃度検出手段で検出し、その検
出結果に基づいて現像器ユニットにトナーを補給する上
記トナー補給手段を制御する方式や、現像器ユニット内
の現像剤のトナー濃度を透磁率センサ等のトナー濃度検
出手段で検出し、その検出結果に基づいてトナー補給手
段を制御する方式や、両検出手段の検出結果に基づいて
トナー補給手段を制御する方式等も知られている（以
下、プロセス制御という）。

【０００４】例えば、特開昭６３−１０１８８０号公報
によれば、上記トナー濃度の検出結果に基づく上記プロ
セス制御によるトナー補給手段の駆動機構として、上記
トナー収容器の底部の開口に回転可能なトナー補給ロー
ラと、該トナー補給ローラを駆動するためのモータと、
該トナー補給ローラへの押圧力の異なる２つの接触板と
を設けたものが知られている。この駆動機構において
は、上記トナー濃度の検出結果に基づき、上記モータを
用いてトナー補給ローラの回転方向を制御し、該回転方
向に応じていずれか一方の上記接触板が選択的にトナー
補給ローラを所定の押圧力で押圧することにより、所定
量のトナーを上記現像器ユニットに補給する。このトナ
ー補給制御は、単位時間当たり一定の回転数で回転する
上記トナー補給ローラの回転方向と回転時間とを制御す
ることにより現像器ユニットへのトナー補給量を調整す
るものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記構成の
画像形成装置において、経時或いは温度や湿度等の外部
環境の影響によりトナーの流動性が変動して単位時間当
たりのトナー補給量が著しくばらつく場合、上記トナー
補給制御では、上記影響に対応した微細なトナー補給量
の調整ができずに、トナー補給過多による地汚れやトナ
ー飛散が発生したり、トナー補給不足により画像濃度が
低下するという不具合が生じる。また、上記トナー補給
制御を前述の画像濃度検出手段の検出結果に基づいてト
ナーエンドも認識するようにした画像形成装置に適用す
ると、上記画像濃度の低下によりトナーエンドを誤認識
するおそれもある。

【０００６】そして、複数のカラー複写が可能なカラー
写真プリンタ等の画像形成装置においては、通常、カラ
ートナーに比して黒トナーの使用頻度が高いことから、
黒トナーはカラートナーとはトナーの物性値、特に流動
性の異なるコストダウンタイプのトナーが使用されてい
る。一方、該黒トナーと該カラートナーとでは共通の部
材で構成されるトナー補給装置を使用する。この場合、
上記トナー補給制御では、黒トナーとカラートナーとの
流動性の差によって、例えば黒トナーのみ所望量のトナ
ー補給が行われずに画像濃度が低下し、黒トナーとカラ
ートナーとの間で画像濃度がばらつくという不具合も生
じる。

【０００７】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、経時或いは外部環境
等の変化に応じた微細なトナー補給制御ができ、常に安
定した画像品質を維持できる画像形成装置を提供するこ
とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、潜像担持体上の潜像を現像する
現像器と、該現像器へトナーを補給するトナー補給手段
とを有し、補給用トナー収容部の上記現像器内に対する
連通部を介して補給用トナーを補給するように駆動され
る補給用部材を備えた補給機構と、該補給用部材の駆動
装置とを用いて上記トナー補給手段を構成する画像形成
装置において、上記補給機構として、上記駆動装置によ
る上記補給用部材駆動用の駆動電圧に応じ、上記現像器
内に対するトナー補給量が変化する機構を採用し、上記
駆動装置の駆動電圧を制御する駆動電圧制御手段を設け
たことを特徴とするものである。

【０００９】請求項２の発明は、装置本体に対し脱着可
能な現像器と、該現像器へトナーを補給するトナー収容
器とを少なくても一組、装置本体に対して脱着可能に備
え、該現像器へトナーを補給するトナー補給手段を有
し、該トナー収容部の上記現像器内に対する連通部を介
して補給用トナーを補給するように駆動される補給用部
材を備えた補給機構と、該補給用部材の駆動装置とを用
いて上記トナー補給手段を構成する画像形成装置におい
て、上記補給機構として、上記駆動装置による上記補給
用部材駆動用の駆動電圧に応じ、上記現像器内に対する
トナー補給量が変化する機構を採用し、上記駆動装置の
駆動電圧を各色トナーに応じて制御する駆動電圧制御手
段を設けたことを特徴とするものである。

【００１０】請求項３の発明は、請求項２の画像形成装
置において、上記駆動電圧制御手段を、黒トナーとカラ
ートナーとに応じて構成したことを特徴とするものであ
る。

【００１１】請求項４の発明は、請求項２の画像形成装
置において、上記駆動電圧制御手段を、黒トナーと各色
カラートナーとに応じて構成したことを特徴とするもの
である。

【００１２】請求項１乃至４の画像形成装置において
は、上記補給用部材駆動用の駆動電圧を制御することに
より、その駆動電圧に応じた所定量のトナーを上記現像
器内に補給する。ここで、上記駆動電圧とトナー補給量
との間には比例関係が成り立ち、該駆動電圧を上げると
トナー補給量は増加し、該駆動電圧を下げるとトナー補
給量は減少する。したがって、この関係を利用して上記
補給用部材駆動用の駆動電圧を制御することにより、ト
ナー補給量を微細に調整できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置であ
るカラー電子写真プリンタ（以下、プリンタという）に
適用した一実施形態について説明する。図１は本実施形
態に係るプリンタの概略構成図である。まずこのプリン
タ全体の概略について説明する。図１において、潜像担
持体としての感光体ドラム１は、矢印Ａ向きに回転駆動
されながら、一様帯電手段としての帯電チャージャ２に
より一様に帯電された後、レーザ光学装置３により画像
情報に基づき走査露光されて表面に静電潜像が形成され
る。ここで、露光する画像情報は所望のフルカラー画像
をイエロー、マゼンタ、シアン、及び黒の色情報に分解
した単色の画像情報である。感光体ドラム１上に形成さ
れた静電潜像は、後述の回転型現像装置４により各々所
定の現像剤としてのイエロー、マゼンタ、シアン、及び
黒トナーで現像され、これにより感光体ドラム１上に各
色画像が形成される。

【００１４】感光体ドラム１上に形成された各色画像
は、感光体ドラム１と同期して図中矢印Ｂ向きに回転す
る中間転写ベルト５上に、イエロー、マゼンタ、シア
ン、及び黒の単色毎、１次転写チャージャ６によって順
次重ね転写される。中間転写ベルト５上に重ね合わされ
たイエロー、マゼンタ、シアン、及び黒の画像は、両面
複写兼用自動給紙カセット７あるいは手差し給紙トレイ
７ａから給紙ローラ８、８ａ、レジストローラ９を経て
転写部へ搬送された転写材としての転写紙１０上に２次
転写チャージャ１１により一括転写される。転写終了後
の転写紙１０は定着装置１２によりトナー像が定着され
フルカラープリントとして機外に排出される。

【００１５】なお、中間転写ベルト５上に転写されなか
った感光体ドラム１上のトナーは、感光体クリーナ１３
により感光体ドラム１から除去され、また、転写紙１０
上に転写されなかった中間転写ベルト５上のトナーは、
中間転写ベルトクリーナ１４により中間転写ベルト５か
ら除去される。

【００１６】次に、本発明の実施形態に係る回転型現像
装置について説明する。図２は同現像装置の斜視図、図
３は同現像装置の現像器ユニット４０の内部構造を示す
断面図、図４は上記トナー収容器ユニット４５の内部構
造を示す断面図である。

【００１７】図２において、回転型現像装置は、内部に
例えば黒、シアン、イエロ及びマゼンタの４色それぞれ
の現像器が形成され、かつプリンタ本体内において中心
軸線回りで回動自在に取り付けられる外周がほぼ円筒状
の現像器ユニット４０と、各現像器に一対一で対応しそ
れぞれ黒、イエロ、マゼンタ、シアンのトナーを収容し
たトナー収容器を保持し、かつ該現像器ユニット４０よ
りその中心軸線方向の前側でほぼ同軸上になるように取
り付けられて該中心軸線回りで現像器ユニット４０と一
体に回動するトナー収容器ユニット４５とを有し、これ
ら現像器ユニット４０及びトナー収容器ユニット４５と
によって構成される現像ユニット（以下、リボルバ現像
ユニットという）４６が、上記中心軸線にほぼ平行にプ
リンタ本体の装着部にスライド可能に収納されている。

【００１８】上記リボルバ現像ユニット４６は、前支持
板４８に回動自在に取り付けらた例えば２つの支持コロ
で現像器ユニット４０のトナー収容器ユニット４５側端
部にある円盤状の前端板を支持し、かつ、現像器ユニッ
ト４０の円盤状の後端板５１の中心部に突設された先端
テーパの中心軸を、本体後側板に穿設された中心軸挿入
孔で回動自在に支持することにより、プリンタ本体内で
例えば図１に示すようにその回転軸線が感光体ドラム１
の回転軸線とほぼ同一の水平面内において互いに平行に
なる位置に位置決めされ、かつ回動自在になっている。
また、前支持板４８には、上記支持コロの他に上記トナ
ー収容器ユニット４５に設けられたトナー補給ローラ駆
動用のモータ６１及び該モータ６１で駆動される歯車列
６２が取り付けられている。

【００１９】プリンタ本体の前側には、リボルバ現像ユ
ニット４６を挿入可能な挿入孔などが形成され、挿入孔
内にはリボルバ現像ユニット４６をスライド自在に支持
するための上下ガイドが形成されている。そして、リボ
ルバ現像ユニット４６の側面の上端部と側部にはそれぞ
れ上下ガイド部にガイドされる被ガイド部が設けられて
いる（図３参照）。

【００２０】以上のリボルバ現像ユニット４６の支持機
構においては、リボルバ現像ユニット４６の引き出し状
態では該ユニット４６の後側板５３で支持されるリボル
バ現像ユニット４６の後端部は、該ユニット４６の本体
挿入完了直前から先端テーパ状の中心軸が上記中心軸挿
入孔に徐々に入り込んでいくのに伴って持ち上げられ、
該挿入完了時点では、完全に後支持板から浮き上がる。
そして、前支持板はリボルバ現像ユニット４６の本体装
着部への挿入完了後にねじなどで本体前側に固定され
る。

【００２１】そして、上記本体後側板には、図示を省略
した例えばステッピングモータなどからなる駆動装置と
してのリボルバ回転用モータで駆動されるリボルバ出力
歯車が取り付けられ、これが現像器ユニット４０の後端
板の背面にねじ止めなどで固定された該後端板とほぼ同
径のリボルバ入力歯車７９に噛み合って、リボルバ現像
ユニット４６を回転駆動するようになっている。この本
体後側板には後述する現像器ユニット４０内の現像ロー
ラなどを駆動するための図示を省略した現像駆動用モー
タで駆動される現像出力歯車なども取り付けられてい
る。

【００２２】図３において、上記現像器ユニット４０は
前述のほぼ円盤状の前後端板と、該前後端板間に設けら
れた仕切り壁とを備えている。この仕切り壁は黒トナー
を収容した円筒状の黒トナーボトルを挿入可能な中空円
筒部８２と、該中空円筒部８２から放射状に伸びて該中
空円筒部８２まわりの空間を円周方向に互いにほぼ同型
の４つの現像室に区画する現像器ケーシング部８３、８
３Ｃ、８３Ｍ、８３Ｙとからなっている。これらの各現
像室内に現像剤としてのキャリア及び各色のトナーから
なる二成分現像剤が収容されている。図示の例では感光
体ドラムに対向する現像ポジションにあるのが黒トナー
とキャリアを収容した黒現像器の現像室で、図中反時計
回りの順に、イエロートナーとキャリアを収容したイエ
ロー現像器の現像室、マゼンタトナーとキャリアを収容
したマゼンタ現像器の現像室、シアントナーとキャリア
を収容したシアン現像器の現像室になっている。

【００２３】ここで、４つの各現像室の内部構造はまっ
たく同様であるので、以下、図３において現像ポジショ
ンにある黒現像室を例にとって内部構造を説明し、他の
現像室の内部構造については対応する部材の符号とし
て、黒現像室における符号と同じ数字にイエロー、マゼ
ンタ、シアンの各現像室を区別するためＹ、Ｍ、Ｃの添
字を付した符号を図中に示し、説明を省略する。

【００２４】図中現像ポジションにある黒現像器におい
て、現像器ケーシング部８３には感光体ドラム１に向け
た開口部が形成され、該開口部を介して一部が露出する
ように現像室内に現像ローラ８４が設けられている。ま
た現像室内には現像ローラ８４に担持されて感光体ドラ
ム１との対向部に搬送される現像剤量を規制するドクタ
ブレード８５、該ドクタブレード８５で規制されて現像
室内に押し留められた現像剤の一部を中心軸線方向に沿
って後から前に搬送する上搬送スクリュウ８６とそのガ
イド８７、及び、現像室内の現像剤を撹拌する撹拌パド
ル８８が設けられている。この撹拌パドル８８は現像ロ
ーラ８４の幅方向にわたって複数の現像剤排出孔８９ａ
が形成された中空円筒部８９と、該中空円筒部８９の周
面から放射状に伸びる複数の撹拌板部９０とを備え、該
中空円筒部８９内には、中心軸線方向に沿って上記上搬
送スクリュウ８６とは逆の向きに現像剤を搬送する下搬
送スクリュウ９１が収容されている。この下搬送スクリ
ュウ９１の下方の現像器ケーシング部には、現像室内の
現像劣化に伴う現像剤交換時に、劣化現像剤排出口や未
使用現像剤（トナー混合済み）の投入口として使用する
剤排出口９２が形成されている。この排出口９２はねじ
９４で取り付けられるキャップ９３によって外側から覆
われている。

【００２５】なお、現像器ユニット４０の後端板５１
部、具体的には該後端板５１に固設された上記リボルバ
入力歯車よりも後側には、本体側の現像出力歯車と噛み
合う図示を省略したリボルバ現像ユニット４６側の現像
入力歯車などが回動自在に設けられ、かつ、上記後端板
５１などを貫通して突出した現像ローラ８４や上下搬送
スクリュウ８６、９１の軸端部に歯車が固設されてい
る。これらにより上記現像入力歯車などを介して各回転
体（現像ローラなど）を駆動するようになっている。

【００２６】図４において、上記トナー収容器ユニット
４５は、円盤状のユニット面板１０７（図２も参照）
と、各現像器に１対１で対応するように該面板の前面に
取り付けられた合計４つのトナー受入れ用ケース１０９
Ｙ、Ｍ、Ｃ、１１０と、各トナー受入れ用ケース内にそ
れぞれ設けられた現像剤供給部材としてのトナー補給ロ
ーラ９７Ｙ、Ｍ、Ｃ、９７などを有している。このトナ
ー補給ローラは、対応する現像室が現像ポジションに位
置するときに、該ケース内への上記下搬送スクリュウ９
１延在部分のほぼ直上に位置するように該ケースの前端
板部及びユニット面板１０７に軸支されている。

【００２７】上記ユニット面板１０７は、円筒状の黒ト
ナー収容器が貫通し得る円形の貫通孔１１１がその中央
部に形成されており、上記各トナー受入れ用ケース１０
９Ｙ、Ｍ、Ｃ、１１０がこの貫通孔１１１を逃げて取り
付けられている。またユニット面板１０７には各現像器
の現像室から延在する下搬送スクリュウ９１のための貫
通孔も形成されており、各下搬送スクリュウが各貫通孔
を介して該ユニット面板１０７の前面部の上記各トナー
受入れ用ケース１０９Ｙ、Ｍ、Ｃ、１１０内に延在して
いる。

【００２８】また、上記ユニット面板１０７は、上記ト
ナー補給ローラ９７Ｙ、Ｍ、Ｃ、９７の軸を軸受してお
り、該面板１０７を貫通して現像器ユニット４０側に突
出した該軸の端部に歯車１９７が固設されている。そし
て図４に示すように、上記ユニット面板１０７の現像ユ
ニット側の面部には、上記歯車１９７にかみあう駆動入
力用の補給入力歯車１３６が回動自在に設けられてい
る。この各トナー補給ローラ毎に設けられた補給入力歯
車１３６のうち、図４に示すように現像ポジションにあ
る現像器に対応するトナー補給ローラ９７の補給入力歯
車１３６が、収容台前支持板４８に取り付けられている
回転駆動手段としての補給モータ６１で駆動される歯車
６２に噛み合って、該モータ６１により回転駆動され得
るようになっている。

【００２９】そして、本実施形態では、感光体ドラム１
上に基準濃度パターンのトナー像（以下、基準トナー像
という）を形成し、この基準トナー像の画像濃度を検知
して、該画像濃度の変化を現像器内の現像剤のトナー濃
度の変化としてとらえ、該画像濃度の検知結果に基づい
て上記トナー補給モータ６１の駆動電圧を上下に変動さ
せてトナー補給量を調整することにより、現像器内の現
像剤のトナー濃度が所定濃度になるように制御している
（以下、この制御をトナー濃度制御という）。（以下、余白）

【００３０】ここで、図５は、上記トナー補給モータ６
１の駆動電圧と該モータ６１の回転数との関係を示すグ
ラフ、同図（ｂ）は、単位時間当たりのトナー補給量と
該モータ６１の回転数との関係を示すグラフである。図
示のように上記トナー補給モータ６１の駆動電圧と回転
数との間、上記単位時間当たりのトナー補給量と該モー
タ６１の回転数との間にはそれぞれ比例関係がある。し
たがって、上記トナー補給モータ６１の駆動電圧と上記
単位時間当たりのトナー補給量との間にも、図５（ｃ）
に示す比例関係が成り立つ。一方、本発明者らの研究に
より、経時或いは温度や湿度等の外部環境の変化に応じ
て変動するトナーの流動性と画像濃度との間には一定の
関係があり、トナーの流動性が劣化すると所望量のトナ
ー補給が行われずに画像濃度が低下することが分かっ
た。このトナーの流動性の変動により、予めの設定量分
のトナー補給が行われない場合、この設定量よりも少な
いトナー補給量で設定時間中継続してトナー補給を行う
フル補給を行っても所望のトナー濃度を得ることができ
ずに画像濃度が低下する。そこで、本実施形態では、図
５（ｃ）に示す比例関係を利用して、微調整が可能であ
る電圧値を制御することにより経時或いは外部環境の変
化によるトナーの流動性に応じたトナー補給量を微細に
調整するものである。

【００３１】上記基準トナー像は、帯電チャージャ２に
よって感光体ドラム１が一様に帯電された後、レーザ光
学装置３によって基準濃度パターンに対応した所定形状
の光像が照射され、上記現像装置４によって現像されて
形成される。そして、上記基準トナー像は、感光体ドラ
ム１の回転方向の現像装置４より下流側に配設され、発
光ダイオード及びフォトトランジスタで構成された反射
型光学センサ（以下、光学センサという）Ｐで検知され
る（図１参照）。

【００３２】上記感光体ドラム１上の基準トナー像の形
成、及び光学センサＰによる基準トナー像の光学濃度の
検知は、製造出荷時の１枚目（ＲＡＭクリア後の１枚
目）とその後のプリント枚数１０枚ごとに行う。ここ
で、基準トナー像に対する光学センサＰの出力値Ｖ_SPが
基準値Ｖ_SP0のときは、現像剤中のトナー濃度が適正値
にあると判断され、上記出力値Ｖ_SPが上記基準値Ｖ_SP0
より小さいときは、現像剤中のトナー濃度が高いと判断
され、トナーは補給されない。一方、上記出力値Ｖ_SPが
上記基準値Ｖ_SP0より大きいときは、現像剤中のトナー
濃度が低いと判断され、次の光学センサＰによる基準ト
ナー像の光学濃度の検知まで、プリント１枚ごとに転写
紙サイズに応じて画像面積率等により予め設定された基
準駆動電圧Ｖ１で上記トナー補給モータ６１を所定時間
だけ駆動し、トナー補給ローラ９７上方のトナー収容器
４１、４２、４３又はトナー受入れケース１１０から上
記下搬送スクリュウ９１が延在している連通室内にトナ
ーが補給される。

【００３３】上記連通室内に補給されたトナーは、前述
のように下搬送スクリュウ９１で上記落下部まで搬送さ
れ、ここで上搬送スクリュウ８６から落下してきた現像
剤に取り込まれて互いに混合され、この混合された現像
剤が上記現像室内の現像ローラの有効幅内に搬送され、
現像室内の現像剤のトナー濃度を上昇させる。

【００３４】ここで、トナーは経時或いは外部環境等の
影響によりその流動性が変動する。前記のようにトナー
の流動性と画像濃度との間には相関関係があるため、上
記影響に応じて上記トナー補給モータ６１の駆動電圧を
適宜上下させて、トナー補給量を微細に調整することが
望ましい。

【００３５】そこで、本実施形態では、上記基準駆動電
圧Ｖ１で上記トナー補給モータ６１を駆動してトナー補
給を所定時間行っても、連続して所定回数基準トナー像
の光学濃度の検知結果が上記基準値Ｖ_SP0よりも大き
く、現像剤中のトナー濃度が低いと判断できる場合、上
記トナー補給モータ６１の駆動電圧を上記基準駆動電圧
Ｖ１から上にシフトさせ、例えば図５（ｃ）に示すＶ２
に切り換える。この結果、該モータ６１の回転数が増
え、単位時間当たりのトナー補給量が増加する。なお、
上記トナー補給モータ６１の駆動電圧切り換えにおい
て、トナー濃度の上昇率が良好で上記トナー補給モータ
６１を上記基準駆動電圧Ｖ１で所定時間だけ駆動すると
所望の濃度レベルを越えてトナー補給過多になると判断
できる場合、該モータ６１の駆動電圧を下にシフトさ
せ、例えば図５（ｃ）に示すＶ３に切り換えて単位時間
当たりのトナー補給量を減少させることも可能である。

【００３６】上記のように、本実施形態においては、上
記トナー補給モータ６１の駆動電圧を経時或いは外部環
境の変化に応じて制御することによりトナー補給量を微
細に調整することができるため、トナー補給過多による
地汚れやトナー飛散或いはトナー補給不足による画像濃
度の低下を防止し、良好な画像品質を得ることができ
る。

【００３７】そして、上記トナー補給用ローラ６１の駆
動電圧を切り換えて、例えばＶ２で該モータ６１を駆動
しても現像剤のトナー濃度が連続して所定回数低いと判
断された場合には、現像器がトナーニアエンド状態にあ
ると判断し、図示しない操作部の現像器に対応したトナ
ーニアエンドランプの点灯によりユーザーにトナー交換
の要を認知させる。このトナーニアエンドランプの点灯
スタート後、該現像器を用いた１０枚のプリント動作が
許可され、この１０枚のプリント動作が終了した時点
で、該現像器に対応するトナー収容器の交換の準備動作
が自動的に実行される。なお、トナーニアエンドランプ
の点灯スタート後、その後のプリント動作を許可するこ
となく該準備動作を実行したり、ユーザーの交換指示ボ
タンによる交換指示入力を待って該準備動作を実行した
りしてもよい。

【００３８】従来のトナー補給制御を上記画像濃度検出
手段に基づいてトナーエンドも認識するようにしたプリ
ンタに適用すると、トナー補給不足による画像濃度の低
下をトナーエンドと誤認識するおそれがあった。しか
し、上記のように、本実施形態では上記トナー補給モー
タ６１の駆動電圧を上げて十分にトナー補給を行った上
でトナーエンドを判断するため、トナーエンドを誤認識
しにくい。

【００３９】なお、上記実施形態は、本発明をカラー写
真電子プリンタに適応した一例を示したものであるが、
本発明は、トナー補給手段の駆動機構として潜像担持体
上の潜像を現像する現像器と、該現像器へトナーを補給
するトナー補給手段とを有し、補給用トナー収容部の上
記現像器内に対する連通部を介して補給用トナーを補給
するように駆動される補給用部材を備えた補給機構と、
該補給用部材の駆動装置とを用いて上記トナー補給手段
を構成する画像形成装置であれば、黒トナーを使用する
白黒プリンタや複写機などに対しても適応可能である。

【００４０】また、上記プリンタにおいては、通常、黒
トナーの使用頻度が高いことから、黒トナーとしてイエ
ロー、シアン、マゼンタのカラートナーとは物性値、特
に流動性の異なるコストダウンタイプのトナーが使用さ
れている。一方、前記のように黒トナーとカラートナー
とでは共通の部材で構成される図４に示すトナー補給ロ
ーラ９７や下搬送スクリュウ９１等のトナー補給装置を
使用している。したがって、前記トナーの流動性と画像
濃度との相関関係に基づく画像濃度のばらつきを防止す
るために、トナーの流動性に応じてトナー補給制御を行
う必要がある。

【００４１】そこで、本実施形態では、黒トナーとカラ
ートナーとについて、予め同程度の画像濃度が得られる
上記トナー補給モータ６１の基準駆動電圧をそれぞれ設
定しておき、上記光学センサＰにより黒トナーによる基
準トナー像とカラートナーによる基準トナー像の両者の
光学濃度を検知して、それぞれのトナーの流動性に応じ
たトナー補給制御を行う。ここで、両者のトナー像にお
ける光学濃度の検知は、一個の光学センサＰを兼用して
行っても、それぞれ専用の光学センサＰを設けてもよ
い。例えば、上記基準駆動電圧を、黒トナー補給におい
ては図５（ｃ）に示すＶ２、カラートナー補給において
は同図に示すＶ１に予め設定しておく。そして、上記ト
ナー像における光学濃度検知の結果、黒トナーの出力値
Ｖ_SPが上記基準値Ｖ_SP0よりも大きい場合、上記トナー
補給モータ６１を基準駆動電圧Ｖ２で駆動して黒トナー
を補給する。なお、経時或いは外部環境の変化によるト
ナーの流動性に応じたトナー補給制御を、前記と同様に
黒トナーとカラートナーそれぞれについて行う。

【００４２】上記のように、本実施形態においては、コ
ストダウンタイプの黒トナーとカラートナーとの流動性
の差に着目し、黒トナー補給の場合とカラートナー補給
との場合で上記トナー補給モータ６１の駆動電圧を切り
換えてそれぞれの流動性に応じたトナー補給制御を行う
ことにより、上記画像濃度のばらつきを低減することが
できる。

【００４３】なお、イエロー、マゼンタ、シアンのカラ
ートナーにおいても使用頻度の差により流動性が異なる
場合がある。この場合、各色カラートナーに応じて上記
トナー補給制御を行うことにより、画像濃度のばらつき
を一層低減することができる。

【００４４】また、上記各色トナーに応じた上記トナー
補給制御は、経時或いは外部環境の変化に応じたトナー
の流動性の変動も考慮しているため、常に安定した画像
品質を得ることができる。

【００４５】

【発明の効果】請求項１乃至４の発明によれば、上記補
給機構として、上記駆動装置による上記補給用部材駆動
用の駆動電圧に応じ、上記現像器内に対するトナー補給
量が変化する機構を採用し、微調整が可能な上記補給用
部材駆動用の駆動電圧を制御してトナー補給制御を行う
ため、経時或いは外部環境等の変化によるトナーの流動
性の変動に応じたトナー補給量の微細な調整が可能とな
り、常に安定した画像品質が得られるという優れた効果
がある。

【００４６】特に、請求項２の発明によれば、上記駆動
電圧制御手段として、各色トナーに応じた上記補給用部
材駆動用の駆動電圧の切り換え制御を行うため、各トナ
ーの流動性に基づくトナー補給量の微細な調整が可能と
なり、画像濃度のばらつきを低減することができるとい
う優れた効果がある。

【００４７】特に、請求項３の発明によれば、上記駆動
電圧制御手段として、黒トナーとカラートナーとに応じ
た上記補給用部材駆動用の駆動電圧の切り換え制御を行
うため、コストダウンタイプの黒トナーを用いた画像形
成装置に適応することにより画像濃度のばらつきを低減
することができるという優れた効果がある。

【００４８】特に、請求項４の発明によれば、上記駆動
電圧制御手段として、各色トナーに応じた上記補給用部
材駆動用の駆動電圧の切り換え制御を行うため、使用頻
度等により各色トナーの流動性が著しく異なるような場
合にも画像濃度のばらつきを低減することができるとい
う優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係るプリンタの概略構成図。

【図２】図１中のリボルバ現像ユニットの斜視図。

【図３】図２中の現像器ユニットの内部構造を示す断面
図。

【図４】同、トナー収容器ユニットの内部構造を示す断
面図。

【図５】（ａ）はトナー補給モータの駆動電圧と回転数
との関係を示すグラフ。（ｂ）はトナー補給量とトナー
補給モータの回転数との関係を示すグラフ。（ｃ）はト
ナー補給モータの駆動電圧とトナー補給量との関係を示
すグラフ。

【符号の説明】

１感光体ドラム２帯電チャージャ３レーザ光学装置４回転型現像装置５中間転写ベルト６１次転写チャージャ７両面複写兼用自動給紙カセット７ａ手差し給紙トレイ８、８ａ給紙ローラ９レジストローラ１０転写紙１２定着装置１３感光体クリーナ１４中間転写ベルトクリーナ４０現像器ユニット４１、４２、４３、４４トナー収容器４５トナー収容器ユニット４６リボルバ現像ユニット４８前支持板６１トナー補給モータ７０ガイド部８３、８３Ｙ、Ｍ、Ｃ現像器ケーシング部８４現像ローラ８６上搬送スクリュウ８７ガイド８８撹拌パドル９１下搬送スクリュウ９２剤排出口９３キャップ９７、９７Ｙ、Ｍ、Ｃトナー補給ローラ１０７ユニット面板１０９Ｙ、Ｍ、Ｃ、１１０トナー受け入れ用ケース１１１貫通孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像担持体上の潜像を現像する現像器と、
該現像器へトナーを補給するトナー補給手段とを有し、
補給用トナー収容部の上記現像器内に対する連通部を介
して補給用トナーを補給するように駆動される補給用部
材を備えた補給機構と、該補給用部材の駆動装置とを用
いて上記トナー補給手段を構成する画像形成装置におい
て、上記補給機構として、上記駆動装置による上記補給用部
材駆動用の駆動電圧に応じ、上記現像器内に対するトナ
ー補給量が変化する機構を採用し、上記駆動装置の駆動
電圧を制御する駆動電圧制御手段を設けたことを特徴と
する画像形成装置。
【請求項２】装置本体に対し脱着可能な現像器と、該現
像器へトナーを補給するトナー収容器とを少なくても一
組、装置本体に対して脱着可能に備え、該現像器へトナ
ーを補給するトナー補給手段を有し、該トナー収容部の
上記現像器内に対する連通部を介して補給用トナーを補
給するように駆動される補給用部材を備えた補給機構
と、該補給用部材の駆動装置とを用いて上記トナー補給
手段を構成する画像形成装置において、上記補給機構として、上記駆動装置による上記補給用部
材駆動用の駆動電圧に応じ、上記現像器内に対するトナ
ー補給量が変化する機構を採用し、上記駆動装置の駆動
電圧を各色トナーに応じて制御する駆動電圧制御手段を
設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】請求項２の画像形成装置において、上記駆動電圧制御手段を、黒トナーとカラートナーとに
応じて構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】請求項２の画像形成装置において、上記駆動電圧制御手段を、黒トナーと各色カラートナー
とに応じて構成したことを特徴とする画像形成装置。