JPH1165255A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、トナーイールドの誤差が大きく、
平均画像面積が変化した場合の対応が遅れ、原稿画像読
み取り手段や原稿画像面積率算出手段といった特別な手
段を必要とするという課題を解決しようとするものであ
る。 【解決手段】 この発明は、像担持体上に静電潜像を形
成する静電潜像形成手段と、前記像担持体上の静電潜像
を現像する現像手段とを有する画像形成装置において、
既定の画像形成枚数当りのトナー消費量を検知するトナ
ー消費量検知手段２２、２３と、このトナー消費量検知
手段の検知結果に基づき作像条件を制御してトナー消費
量を低減させる作像条件制御手段２３とを備えたもので
ある。

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、レーザプリ
ンタ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やレーザプリンタ等の電子写真装
置からなる画像形成装置においては、感光体を帯電器に
より一様に帯電させた後に露光手段により原稿画像を露
光して静電潜像を形成し、この感光体上の静電潜像に現
像装置にてトナーを付着させて現像することにより可視
画像を形成するようになっている。ところで、感光体上
の静電潜像に付着させるトナーの量は原稿画像濃度に対
してそれぞれ設定されており、現像装置による静電潜像
の現像でその設定値を達成するように各種の作像条件
（画像形成条件）が制御される。

【０００３】また、現像装置は、交換可能なトナーボト
ル又はトナーカートリッジからなるトナー容器よりトナ
ーホッパへトナーが供給されてトナーホッパから現像部
へトナーが補給され、現像部により感光体上の静電潜像
が現像剤で現像される。ここに、トナー補給量の多少に
拘らず形成画像濃度又はトナー濃度を一定に維持するよ
うにトナー収支をバランスさせてトナー補給量を決定し
ている。トナーイールド、つまり、トナーボトル又はト
ナーカートリッジ１本当りの画像形成枚数は、一般に標
準値が例えば１００００枚と決められており、トナーボ
トル又はトナーカートリッジを交換することによって１
００００枚の画像形成が可能であるという目安になって
いる。

【０００４】特開平６ー１８０５２０号公報には、トナ
ーボトル１本毎にトナーイールドを算出し、これが目標
枚数に満たない場合には次のトナーボトルから感光体ド
ラムへのトナーの付着量を低減することにより、トナー
の消費を抑えてトナーイールドを伸ばし、トナーイール
ドが目標枚数を達成するようにした電子写真装置が記載
されている。

【０００５】特開平８ー５０４０７号公報及び特開平９
ー１２０２１０号公報には、画像形成装置において、原
稿画像をスキャナで読み取り、このスキャナからの画像
信号をデジタル処理して原稿の画像面積率を算出し、こ
の画像面積率に応じて必要な量のトナーを補給する技術
が記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記画像形成装置で
は、実際には、原稿画像濃度の高低によりトナーイール
ドが長くなったり短くなったりする。このため、トナー
イールドが目標の１００００枚より多い場合は良いが、
トナーイールドが目標の１００００枚より少ない場合に
は問題となる。

【０００７】そこで、特開平６ー１８０５２０号公報に
記載されている電子写真装置では、トナーボトル１本毎
にトナーイールドを算出し、これが目標枚数に満たない
場合には次のトナーボトルから感光体ドラムへのトナー
の付着量を低減することにより、トナーの消費を抑えて
トナーイールドを伸ばし、トナーイールドが目標枚数を
達成するようにしているが、感光体ドラムへのトナーの
付着量の制御がトナーボトル１本毎であるので、トナー
イールドの誤差が大きく、また、平均画像面積が変化し
た場合の対応が遅れる。つまり、前回のイナーイールド
のデータにより作像条件（画像形成条件）がトナー消費
量を抑える作像条件になった後、画像面積率の低い原稿
の画像形成を続ける場合でも不必要に形成画像濃度が低
くなる。

【０００８】特開平８ー５０４０７号公報及び特開平９
ー１２０２１０号公報に記載されている技術では、原稿
画像をスキャナで読み取り、このスキャナからの画像信
号をデジタル処理して原稿の画像面積率を算出し、この
画像面積率に応じて必要な量のトナーを補給するので、
原稿画像を読み取るためのスキャナや、画像信号から原
稿の画像面積率を算出する手段という特別な手段を必要
とし、コストがかかるという問題がある。

【０００９】また、トナー補給量の多少に拘らず形成画
像濃度又はトナー濃度を一定に維持するようにトナー収
支をバランスさせてトナー補給量を決定しているので、
トナー補給量が多くなると、補給トナーの帯電量の立ち
上がりが不足気味になりやすく、地汚れやトナー飛散が
生じてトナーイールドに対して不利である。

【００１０】本発明は、特別な手段を必要とすることな
く精度良くトナーイールドとして目標枚数を達成するこ
とができ、トナー流動性の変化によるトナー補給量のば
らつきの影響を受けずにトナー消費量を検知することが
でき、精度良くトナー消費量を検知することができ、地
汚れやトナー飛散による余分なトナー消費を抑えること
ができ、像担持体から回収して再利用するトナーを増や
すことによりトナー消費量を抑えることができる画像形
成装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、像担持体上に静電潜像を形
成する静電潜像形成手段と、前記像担持体上の静電潜像
を現像する現像手段とを有する画像形成装置において、
既定の画像形成枚数当りのトナー消費量を検知するトナ
ー消費量検知手段と、このトナー消費量検知手段の検知
結果に基づき作像条件を制御してトナー消費量を低減さ
せる作像条件制御手段とを備えたものであり、特別な手
段を必要とすることなく精度良くトナーイールドとして
目標枚数を達成することができる。

【００１２】請求項２に係る発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、前記現像手段にトナーを補給する
トナー補給装置と、このトナー補給装置にトナーを供給
するトナー供給装置とを有し、前記トナー消費量検知手
段は前記トナー供給装置から前記トナー補給装置へのト
ナー供給量を検知する手段であるものであり、トナー流
動性の変化によるトナー補給量のばらつきの影響を受け
ずにトナー消費量を検知することができる。

【００１３】請求項３に係る発明は、請求項２記載の画
像形成装置において、前記トナー補給装置のトナーエン
ドを検知するトナーエンド検知手段を具備し、前記トナ
ー消費量検知手段は前記トナーエンド検知手段の出力信
号と当該装置の画像形成枚数に基づいて既定の画像形成
枚数当りのトナー消費量を検知するものであり、精度良
くトナー消費量を検知することができる。

【００１４】請求項４に係る発明は、請求項１、２また
は３記載の画像形成装置において、前記作像条件制御手
段は前記現像手段中の現像剤のトナー濃度を制御するも
のであり、地汚れやトナー飛散による余分なトナー消費
を抑えることができる。

【００１５】請求項５に係る発明は、請求項１、２また
は３記載の画像形成装置において、前記像担持体上のト
ナー像転写体へ転写させる転写手段と、前記像担持体上
の残留トナーを回収して前記現像手段へ搬送するトナー
リサイクル手段とを有し、前記作像条件制御手段は前記
転写手段の転写条件を制御するものであり、像担持体か
ら回収して再利用するトナーを増やすことによりトナー
消費量を抑えることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図２は本発明の第１実施形態を示
し、図１は第１実施形態の制御系を示す。この第１実施
形態は、請求項１に係る発明の一実施形態であり、画像
形成装置としての複写機からなる電子写真装置の一実施
形態である。感光体からなる像担持体、例えば感光体ド
ラム１は、駆動部により回転駆動されて矢印ａの方向へ
回転し、予め帯電チャージャよりなる帯電手段２からの
コロナ放電によって静電的に帯電が施された後に、その
帯電面に露光手段から原稿反射光等の光学的画像情報が
照射されて静電潜像が形成される。

【００１７】続いて、感光体ドラム１は、現像手段とし
ての現像装置４からトナーが塗布されることにより、静
電潜像がトナー像に可視像化されてから、給紙装置より
矢印ｂの方向から給紙された記録紙からなる記録材上に
転写チャージャからなる転写手段５によって可視像（ト
ナー像）が転写される。記録紙は、可視像転写後に分離
チャージャからなる分離手段６によって感光体ドラム１
から剥離され、図示しない定着器に搬送されて定着器に
よりトナー像が定着された後にコピーとして排出され
る。定着器から排出されるコピーは画像形成枚数を計数
する計数手段としての排紙カウンタ２２によりカウント
される。

【００１８】このとき、感光体ドラム１上には記録紙に
転写しきれないトナーが残留し、この残留トナーを除去
するためのクリーニング手段としてのクリーニング装置
７は分離チャージャ６より感光体ドラム１回転方向下流
側に配置される。このクリーニング装置７は、感光体ド
ラム１の周面の残留トナーを掻き落とすクリーニングブ
レード７ａを有し、このクリーニングブレード７ａによ
り感光体ドラム１から掻き落としたトナーを回収して現
像装置４側に搬送するトナー搬送手段としてのトナー搬
送装置８が連結されている。

【００１９】このトナー搬送装置８は、クリーニングブ
レード７ａにより感光体ドラム１から掻き落としたトナ
ーを回収して現像装置４側に搬送し、現像装置４の上部
に位置するトナー収容部としてのトナーホッパ９内にそ
のトナーを供給する。また、トナーホッパ９のトナー容
器装着部には、トナー供給装置を構成するトナーボトル
からなる新トナー補給用トナー容器１４と、このトナー
容器１４を回転させる駆動モータ１５とが装着される。

【００２０】トナーエンドセンサ１６は、トナーホッパ
９の側面に設置され、トナーホッパ９内のトナー残量が
少なくなって所定のレベル以下になったこと（以下トナ
ーエンドという）を検知する。トナーホッパ９がトナー
エンドになると、トナーエンドセンサ１６からのトナー
エンド検知信号により駆動モータ１５がトナー容器１４
を回転させて、トナー容器１４内に収容されているトナ
ーを徐々に開口の方向へ送り出し、新トナー補給口９ｂ
からトナーホッパ９内に新しいトナーが補給される。

【００２１】現像装置４内のトナーホッパ９から現像部
４ａへのトナーの補給量及び補給タイミングは、従来装
置と同様に、現像部４ａ内の乾式２成分現像剤のトナー
濃度を検知するトナー濃度センサ（以下Ｔセンサとい
う）１７と、感光体ドラム１上の非画像形成領域上に形
成される基準濃度パターンのトナー像のトナー付着量を
検知する光学センサ（以下Ｐセンサという）１８との出
力信号に基づいて制御手段としての制御部２３により制
御される。

【００２２】制御部２３は、Ｐセンサ１８の出力信号に
基づいてＴセンサ基準値を設定し、Ｔセンサ１７の出力
信号がそのＴセンサ基準値になるようにトナー補給レベ
ルを調整し、つまり、トナー補給部９ａの駆動時間を調
整する。トナーホッパ９及びトナー補給部９ａはトナー
補給装置を構成し、トナー補給レベルに基づきトナー補
給部９ａが回転すると、トナーホッパ９内のトナーがス
リッタ９ｃの小穴から現像部４ａに補給される。現像部
４ａは、現像剤を撹拌手段としての撹拌ローラ４ｂ及び
現像剤担持体としての現像ローラ４ｃで撹拌しながら循
環させ、現像ローラ４ｃにより現像剤を磁気的に吸引し
て回転に伴って搬送し、現像ローラ４ｃ上の現像剤をド
クタブレード４ｄにより一定量に規制して感光体ドラム
１上の静電潜像を現像ローラ４ｃ上の現像剤で現像す
る。現像ローラ４ｃには現像バイアス電源２０から現像
バイアス電圧が印加される。

【００２３】ここで、Ｐセンサ１８の出力信号に基づく
Ｔセンサ基準値設定では、感光体ドラム１上の地肌部、
つまり、トナーが付着していない部分に対するＰセンサ
１８の出力信号電圧Ｖｓｇを４．０Ｖに調整しておき、
制御部２３は既定の現像ポテンシャル（以下Ｐセンサポ
テンシャルという）で感光体ドラム１上に作像された基
準濃度パターンのトナー像に対するＰセンサ１８の出力
信号電圧Ｖｓｐと上記Ｖｓｇとの比率（Ｖｓｐ／Ｖｓ
ｇ）が例えば１／１０になるようにＴセンサ基準値を設
定する。なお、Ｐセンサポテンシャルとは、感光体ドラ
ム１上の基準濃度パターンの帯電電圧と現像バイアス電
圧との差のことであり、例えば通常設定値が４００Ｖで
ある。

【００２４】基準濃度パターンの作像は所定のタイミン
グで繰り返して行われ、感光体ドラム１は帯電チャージ
ャ２からのコロナ放電によって帯電が施された後に露光
手段から基準濃度パターンの光学的画像情報が照射され
て静電潜像が形成される。この感光体ドラム１上の静電
潜像は現像装置４により現像されて基準濃度パターンの
トナー像となる。帯電チャージャ２は帯電用電源１９に
より駆動され、転写チャージャ５及び分離チャージャ６
は転写用電源２１及び分離用電源により駆動されるが、
これらの電源は制御部２３により制御される。

【００２５】図３は第１実施形態の動作フローを示す。
ステップＳ１でコピーボタンがオンされると、ステップ
Ｓ２で上述のような複写動作（コピー）が設定枚数分連
続的に繰り返して実行され、ステップＳ３で累積複写枚
数（画像形成枚数）Ｎが排紙カウンタ２２によって（Ｎ
＋１）にカウントアップされて制御部２３のメモリに記
憶される。また、制御部２３は、ステップＳ４で複写動
作時に計時手段としての累積トナー補給時間カウンタに
前回の複写動作時までのトナー補給部９ａの累積駆動時
間（累積トナー補給時間）Ｈに今回のトナー補給部９ａ
の駆動時間（トナー補給時間）ｔを累積して計時させ、
このトナー補給部９ａの累積駆動時間（累積トナー補給
時間）をメモリに記憶する。

【００２６】次に、制御部２３は、ステップＳ５で上記
累積複写枚数及び上記累積トナー補給時間より規定枚数
当りのトナー消費量を判定し、その判定結果により、ト
ナー消費量を低減させる作像条件制御を行う。例えば、
制御部２３は、上記メモリに記憶した累積複写枚数Ｎが
既定枚数の１０００枚以上であるか否かを判断し、累積
複写枚数Ｎが既定枚数の１０００枚以上でない場合には
複写動作に戻る。

【００２７】制御部２３は、累積複写枚数Ｎが既定枚数
の１０００枚以上である場合にはステップＳ６で上記メ
モリに記憶した累積トナー補給時間Ｈが既定時間の１０
００秒以上であるか否かを判断する。この累積トナー補
給時間１０００秒という数値はトナーイールドを目標枚
数にするために必要なトナー容器１４の残トナー量を考
慮して決定される。

【００２８】制御部２３は、累積トナー補給時間Ｈが既
定時間の１０００秒以上でなければステップＳ７で帯電
チャージャ２による感光体ドラム１の帯電電圧が通常設
定値の−７００Ｖになるように帯電用電源１９を制御
し、累積トナー補給時間Ｈが既定時間の１０００秒以上
であればステップＳ８で帯電チャージャ２による感光体
ドラム１の帯電電圧が通常設定値より低めの−６００Ｖ
になるように帯電用電源１９を制御する。

【００２９】このように、感光体ドラム１の帯電電圧を
下げると、図７から明らかなように感光体ドラム１のト
ナー付着量が少なくなり、トナー消費量が低下する。次
に、制御部２３は、ステップＳ９で排紙カウンタ２２の
累積複写枚数Ｎを０にリセットし、ステップＳ１０で累
積トナー補給時間カウンタの累積トナー補給時間Ｈを０
にリセットする。

【００３０】この第１実施形態は制御部２３により累積
トナー補給時間Ｈに対する帯電電圧のレベルを２段階
（−７００Ｖ、−６００Ｖ）に制御する実施形態である
が、制御部２３により累積トナー補給時間Ｈに対する帯
電電圧のレベルを３段階以上の多段階に制御することに
より、原稿濃度の高低にトナー消費量の精度を高めるこ
とも勿論可能である。また、制御部２３にて、帯電用電
源１９を制御する代りに、現像バイアス電源２０を制御
して現像バイアス電圧を上げたり帯電用電源１９及び現
像バイアス電源２０の両方を制御することにより、トナ
ー消費量を低減することも可能である。

【００３１】第１実施形態は、このようにして既定枚数
当りのトナー消費量を判定し、その結果により感光体ド
ラム１の帯電電圧を制御してトナー消費量を低減させる
ので、トナーイールドとして目標枚数を満足することが
できる。

【００３２】この第１実施形態は、請求項１に係る発明
の一実施形態であって、感光体ドラムからなる像担持体
１上に静電潜像を形成する帯電チャージャ２及び露光手
段からなる静電潜像形成手段と、前記像担持体１上の静
電潜像を現像する現像手段としての現像装置４とを有す
る画像形成装置において、既定の画像形成枚数当りのト
ナー消費量を検知するトナー消費量検知手段を構成する
排紙カウンタ２２及び制御部２３と、このトナー消費量
検知手段の検知結果に基づき作像条件を制御してトナー
消費量を低減させる作像条件制御手段としての制御部２
３とを備えたので、精度良くトナーイールドとして目標
枚数を達成することができる。また、原稿画像を読み取
るためのスキャナや、画像信号から原稿の画像面積率を
算出する手段という特別な手段が不要になり、コストも
安くなり、アナログ複写機やデジタル複写機などの画像
形成装置に適用することができる。

【００３３】図４は本発明の第２実施形態の動作フロー
の一部を示す。この第２実施形態は、上記第１実施形態
において、トナー消費量を検知する手段として、累積ト
ナー補給時間カウンタで累積トナー補給時間を計時する
代りに、累積トナーエンドセンサ出力回数カウンタでト
ナーエンドセンサ１６の出力回数をカウントするもの
で、上記図３におけるステップＳ１〜Ｓ３を同様に実行
した後に図４に示す動作フローを実行する。

【００３４】制御部２３は、上記ステップＳ３に続いて
ステップＳ１１で累積トナーエンドセンサ出力回数カウ
ンタにトナーエンドセンサ１６の出力回数Ｍをカウント
させ、この累積トナーエンドセンサ出力回数カウンタの
累積トナーエンドセンサ出力回数Ｍをメモリに記憶す
る。次に、制御部２３は、ステップＳ５で上記メモリに
記憶した累積複写枚数Ｎが既定枚数の１０００枚以上で
あるか否かを判断し、累積複写枚数Ｎが既定枚数の１０
００枚以上でない場合には複写動作に戻る。

【００３５】制御部２３は、累積複写枚数Ｎが既定枚数
の１０００枚以上である場合にはステップＳ６で上記メ
モリに記憶した累積トナーエンドセンサ出力回数Ｍが所
定の回数、例えば１００回以上であるか否かを判断す
る。この累積トナーエンドセンサ出力回数１００回とい
う数値はトナーイールドを目標枚数にするために必要な
トナー容器１４の残トナー量を考慮して決定される。

【００３６】制御部２３は、累積トナーエンドセンサ出
力回数Ｍが１００回以上でなければステップＳ７で帯電
チャージャ２による感光体ドラム１の帯電電圧が通常設
定値の−７００Ｖになるように帯電用電源１９を制御
し、累積トナーエンドセンサ出力回数Ｍが１００回以上
であればステップＳ８で帯電チャージャ２による感光体
ドラム１の帯電電圧が通常設定値より低めの−６００Ｖ
になるように帯電用電源１９を制御する。次に、制御部
２３は、ステップＳ１３で累積トナーエンドセンサ出力
回数カウンタの累積トナーエンドセンサ出力回数Ｍを０
にリセットし、ステップＳ１０で累積トナー補給時間カ
ウンタの累積トナー補給時間Ｈを０にリセットする。

【００３７】この第２実施形態では、トナー消費量を検
知する手段として、トナーエンドセンサ１６の出力回数
をカウントする累積トナーエンドセンサ出力回数カウン
タを用いているが、トナーボトル１４の回転時間、即
ち、駆動モータ１５の動作時間を累積することによりト
ナー消費量を検知することが可能である。このようにし
てトナーボトル１４からトナーホッパー９へのトナー補
給量を検知することによりトナー消費量を認識するの
で、トナー流動性の変化によるトナーホッパー９から現
像部４ａへのトナー補給量のばらつきの影響を受けずに
精度良くトナー消費量を検知できる。

【００３８】この第２実施形態は、請求項２に係る発明
の一実施形態であって、請求項１記載の画像形成装置に
おいて、前記現像手段４にトナーを補給するトナーホッ
パ９及びトナー補給部９ａからなるトナー補給装置と、
このトナー補給装置にトナーを供給するトナーボトル１
４及び駆動モータ１５からなるトナー供給装置とを有
し、前記トナー消費量検知手段は前記トナー供給装置か
ら前記トナー補給装置へのトナー供給量を検知する手段
（排紙カウンタ２２、トナーエンドセンサ１６及び制御
部２３）であるので、トナー流動性の変化によるトナー
補給量のばらつきの影響を受けずにトナー消費量を検知
することができる。

【００３９】また、第２実施形態は、請求項３に係る発
明の一実施形態であって、請求項２記載の画像形成装置
において、前記トナー補給装置のトナーエンドを検知す
るトナーエンド検知手段としてのトナーエンドセンサ１
６を具備し、前記トナー消費量検知手段は前記トナーエ
ンド検知手段１６の出力信号と当該装置の画像形成枚数
に基づいて既定の画像形成枚数当りのトナー消費量を検
知するので、精度良くトナー消費量を検知することがで
きる。

【００４０】図５は本発明の第３実施形態の動作フロー
の一部を示す。この第３実施形態は、上記第１実施形態
において、トナー消費量を低減させる作像条件としてト
ナー濃度レベルを制御するようにしたもので、上記図３
におけるステップＳ１〜Ｓ５を同様に実行した後に図５
に示す動作フローを実行する。トナー濃度レベルはＰセ
ンサポテンシャルの制御により制御することができ、図
８に示すようにＰセンサポテンシャルを上げるとトナー
濃度レベルが下がり、Ｐセンサポテンシャルを下げると
トナー濃度レベルが上がる。

【００４１】制御部２３は、上記ステップＳ６において
累積トナー補給時間Ｈが既定時間の１０００秒以上でな
ければステップＳ１４で現像バイアス電源２０をＰセン
サポテンシャルが通常設定値の４００Ｖになるように制
御してステップＳ９へ進み、累積トナー補給時間Ｈが既
定時間の１０００秒以上であればステップＳ１５で現像
バイアス電源２０をＰセンサポテンシャルが通常設定値
より低めの５００Ｖになるように制御してステップＳ９
へ進む。このように、トナー濃度レベルを下げると補給
トナーの帯電量を立ち上げやすくなり、地汚れやトナー
飛散による余分なトナー消費を押えることができ、トナ
ー消費量を低減することができる。

【００４２】図１０は本発明の第４実施形態の動作フロ
ーの一部を示す。この第４実施形態は、上記第２実施形
態において、トナー消費量を低減させる作像条件として
トナー濃度レベルを制御するようにしたもので、上記図
４におけるステップＳ５までを同様に実行した後に図１
０に示す動作フローを実行する。

【００４３】制御部２３は、上記ステップＳ１２におい
て累積トナーエンドセンサ出力回数Ｍが１００回以上以
上でなければステップＳ１６で現像バイアス電源２０を
Ｐセンサポテンシャルが通常設定値の４００Ｖになるよ
うに制御してステップＳ９へ進み、累積トナーエンドセ
ンサ出力回数Ｍが１００回以上以上であればステップＳ
１７で現像バイアス電源２０をＰセンサポテンシャルが
通常設定値より低めの５００Ｖになるように制御してス
テップＳ９へ進む。

【００４４】このように、第３実施形態及び第４実施形
態は、請求項４に係る発明の実施形態であって、請求項
１、２または３記載の画像形成装置において、前記作像
条件制御手段としての制御部２３は前記現像手段として
の現像部４ａ中の現像剤のトナー濃度を制御するので、
地汚れやトナー飛散による余分なトナー消費を抑えるこ
とができる。

【００４５】図６は本発明の第５実施形態の動作フロー
の一部を示す。この第５実施形態は、上記第１実施形態
において、トナー消費量を低減させる作像条件として転
写条件を制御するようにしたもので、上記図３における
ステップＳ５までを同様に実行した後に図６に示す動作
フローを実行する。

【００４６】転写条件は転写電流の制御で制御すること
ができ、一般的に所定の範囲の中では転写電流を下げる
と感光体ドラム１上から記録紙上に転写されるトナーの
量（転写されるトナーの量／感光体ドラム１上のトナー
の量＝転写効率）が低減し、転写電流を上げると感光体
ドラム１上から記録紙上に転写されるトナーの量が増加
する。

【００４７】また、図９に示すように、転写効率が高い
場合は感光体ドラム１上から記録紙上に転写されるトナ
ーの量が多くなるが、記録紙上のトナー量が一定量を超
えるとコピー画像濃度（ＩＤ）がほぼ一定となる。そこ
で、この第５実施形態のように回収トナーをリサイクル
するトナー搬送装置８を有する場合は、記録紙上の余分
なトナー量を転写電流の制御により減らしてリサイクル
するトナー量を増加させることが可能である。

【００４８】制御部２３は、上記ステップＳ６において
累積トナー補給時間Ｈが既定時間の１０００秒以上でな
ければステップＳ１８で転写用電源２１を転写電流が通
常設定値の５０μＡになるように制御してステップＳ９
へ進み、累積トナー補給時間Ｈが既定時間の１０００秒
以上であればステップＳ１９で転写用電源２１を転写電
流が転写効率が通常より低めとなる２０μＡになるよう
に制御してステップＳ９へ進む。このように転写効率を
下げると、リサイクルするトナーの量が増加し、トナー
消費量を低減することができる。

【００４９】図１１は本発明の第６実施形態の動作フロ
ーの一部を示す。この第６実施形態は、上記第２実施形
態において、トナー消費量を低減させる作像条件として
転写条件を制御するようにしたもので、上記図４におけ
るステップＳ５までを同様に実行した後に図１１に示す
動作フローを実行する。

【００５０】制御部２３は、上記ステップＳ１２におい
て累積トナーエンドセンサ出力回数Ｍが１００回以上以
上でなければステップＳ２０で転写用電源２１を転写電
流が通常設定値の５０μＡになるように制御してステッ
プＳ９へ進み、累積トナーエンドセンサ出力回数Ｍが１
００回以上以上であればステップＳ２１で転写用電源２
１を転写電流が転写効率が通常より低めとなる２０μＡ
になるように制御してステップＳ９へ進む。

【００５１】このように、第５実施形態及び第６実施形
態は、請求項５に係る発明の実施形態であって、請求項
１、２または３記載の画像形成装置において、前記像担
持体としての感光体ドラム１上のトナー像転写体として
の記録紙へ転写させる転写手段としての転写チャージャ
５と、前記像担持体１上の残留トナーを回収して前記現
像手段としての現像装置４へ搬送するトナーリサイクル
手段としてのトナー搬送装置８とを有し、前記作像条件
制御手段としての制御部２３は前記転写手段５の転写条
件を制御するので、像担持体から回収して再利用するト
ナーを増やすことによりトナー消費量を抑えることがで
きる。なお、トナー像転写体は、記録紙以外の中間転写
体などであってもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上のように請求項１に係る発明によれ
ば、像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段
と、前記像担持体上の静電潜像を現像する現像手段とを
有する画像形成装置において、既定の画像形成枚数当り
のトナー消費量を検知するトナー消費量検知手段と、こ
のトナー消費量検知手段の検知結果に基づき作像条件を
制御してトナー消費量を低減させる作像条件制御手段と
を備えたので、特別な手段を必要とすることなく精度良
くトナーイールドとして目標枚数を達成することができ
る。

【００５３】請求項２に係る発明によれば、請求項１記
載の画像形成装置において、前記現像手段にトナーを補
給するトナー補給装置と、このトナー補給装置にトナー
を供給するトナー供給装置とを有し、前記トナー消費量
検知手段は前記トナー供給装置から前記トナー補給装置
へのトナー供給量を検知する手段であるので、トナー流
動性の変化によるトナー補給量のばらつきの影響を受け
ずにトナー消費量を検知することができる。

【００５４】請求項３に係る発明によれば、請求項２記
載の画像形成装置において、前記トナー補給装置のトナ
ーエンドを検知するトナーエンド検知手段を具備し、前
記トナー消費量検知手段は前記トナーエンド検知手段の
出力信号と当該装置の画像形成枚数に基づいて既定の画
像形成枚数当りのトナー消費量を検知するので、精度良
くトナー消費量を検知することができる。

【００５５】請求項４に係る発明によれば、請求項１、
２または３記載の画像形成装置において、前記作像条件
制御手段は前記現像手段中の現像剤のトナー濃度を制御
するので、地汚れやトナー飛散による余分なトナー消費
を抑えることができる。

【００５６】請求項５に係る発明によれば、請求項１、
２または３記載の画像形成装置において、前記像担持体
上のトナー像転写体へ転写させる転写手段と、前記像担
持体上の残留トナーを回収して前記現像手段へ搬送する
トナーリサイクル手段とを有し、前記作像条件制御手段
は前記転写手段の転写条件を制御するので、像担持体か
ら回収して再利用するトナーを増やすことによりトナー
消費量を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の制御系を示すブロック
図である。

【図２】同第１実施形態の概略を示す断面図である。

【図３】同第１実施形態の動作フローを示すフローチャ
ートである。

【図４】本発明の第２実施形態の動作フローの一部を示
すフローチャートである。

【図５】本発明の第３実施形態の動作フローの一部を示
すフローチャートである。

【図６】本発明の第５実施形態の動作フローの一部を示
すフローチャートである。

【図７】上記第１実施形態における感光体ドラムの帯電
電圧とトナー付着量との関係を四めす特性図である。

【図８】上記第３実施形態におけるＰセンサポテンシャ
ルとトナー濃度レベルとの関係を示す特性図である。

【図９】上記第５実施形態における記録紙上のトナー付
着量とコピー画像濃度（ＩＤ）との関係を示す特性図で
ある。

【図１０】本発明の第４実施形態の動作フローの一部を
示すフローチャートである。

【図１１】本発明の第６実施形態の動作フローの一部を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電チャージャ ４ 現像装置 ５ 転写チャージャ ８ トナー搬送装置 ９ トナーホッパ ９ａ トナー補給部 １４ トナーボトル １５ 駆動モータ １６ トナーエンドセンサ ２２ 排紙カウンタ ２３ 制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３２６

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像
   形成手段と、前記像担持体上の静電潜像を現像する現像
   手段とを有する画像形成装置において、既定の画像形成
   枚数当りのトナー消費量を検知するトナー消費量検知手
   段と、このトナー消費量検知手段の検知結果に基づき作
   像条件を制御してトナー消費量を低減させる作像条件制
   御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記現像手段にトナーを補給するトナー補給装置と、この
   トナー補給装置にトナーを供給するトナー供給装置とを
   有し、前記トナー消費量検知手段は前記トナー供給装置
   から前記トナー補給装置へのトナー供給量を検知する手
   段であることを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の画像形成装置において、前
   記トナー補給装置のトナーエンドを検知するトナーエン
   ド検知手段を具備し、前記トナー消費量検知手段は前記
   トナーエンド検知手段の出力信号と当該装置の画像形成
   枚数に基づいて既定の画像形成枚数当りのトナー消費量
   を検知することを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】請求項１、２または３記載の画像形成装置
   において、前記作像条件制御手段は前記現像手段中の現
   像剤のトナー濃度を制御することを特徴とする画像形成
   装置。
5. 【請求項５】請求項１、２または３記載の画像形成装置
   において、前記像担持体上のトナー像転写体へ転写させ
   る転写手段と、前記像担持体上の残留トナーを回収して
   前記現像手段へ搬送するトナーリサイクル手段とを有
   し、前記作像条件制御手段は前記転写手段の転写条件を
   制御することを特徴とする画像形成装置。