JPS60263975A - 記録装置 - Google Patents

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】 １、産業上の利用分野 本発明は、記録装置に関する。

２、従来技術 まず、従来の記録装置として、走査露光型の複写機を例
に説明する。原稿載置台１−に置かれた原稿はプラテン
カバーによって抑えられ、ここで複写釦が操作されると
露光ランプが点灯し、これが所定方向に走査しながら原
稿を照射′４゛る。原稿からの反射光は、反射ミラー、
結像レンズ等を介して像世持体（例えば、感光体ドラム
）へと導かれる。感光体ドラムは既にその表面が一様に
帯電さ−１られており、原稿からの反射光により露光さ
れると、光の照射された部分の電荷は消失し、光が照射
されなかった部分の電荷は残ることになり１、ここに静
電潜像が形成される。この静電潜像は、感光体Ｆ′クラ
ム帯電極性とは異極性に帯電せしめられているトナーが
現像装置から供給されることにより現像され、感光体ド
ラムードには、原稿の像に対応したトナー像が形成され
る。このトナー像は、給紙装置から送られてきた複写紙
に転写極により転写され、トナー像が転写された複写証
は、分離極により感光体ドラムから分離された後、定着
装置へと送られる。定着装置内で熱と圧力とが加えられ
ることにより、トナー像は複写紙に定着され、ｖ１紙皿
へと１Ｍ送される。感光体ドラムは、この間も回転を続
け、除電極により残留電荷が除電され、クリーニング装
置で余分なトナー粉が取除かれた後、次の複写に供され
る。

読み易い記録を記すためには、感光体トラム上から複写
紙に転写されるトナー（３１を肖切な濃度としなければ
ならない。感光体ドラムの光感度ｚ１）“１１１、露光
ランプの露光量等は、個々の１）のによりバラツキがあ
り一定不動のものではない。このバラツキを補償し、読
み易い記録を？５Ｊ　’ｊ’紙に記すために、現像バイ
アスあるいは露光ランプに印加する電圧を制御し光量を
調整する等の手段がｆＹ用されている。このとき、現像
装置内の現１８！刑中に含〒１：れるトナーの含有率（
以下、トナー濃度という）を一定に保持する。

このように、複写紙に記される像の濃度（以］・、コピ
ー濃度という）については、現像装置内の１、デーの消
費にかかわらず、この現像装置内のトナー濃度を制御し
て一定に保ちながら、流度ｌａｄ整を前記した現像バイ
アスや露光ランプに印加する電圧を制御することにより
行っている。

上述のような現像装置内のトナーの惜の制御は、感光体
ドラムの複写紙と接触しない部分に基〆（へ濃度像の静
電潜像を形成し、これを現像したトナー像の濃度をセン
サーにより検出し、このセンサーの出力信号によりトナ
ーを現像装置に補給する制御手段が、特公昭４３−１６
１９９号公報に示されている。これによれば、基準濃度
像の濃度をセンサーが検知し、トナー像の濃度が低けれ
ばトナーを現像製置に補給し、１〜ナー像の濃度が充分
であればトナーを補給しないことで、複写紙に記される
像を、あるレベルの濃度以上に保つことが出来る。

しかし、この濃度のレベルは、原稿の違いやニーデーの
灯のにより相当なひらきがあることかわかってきた。

、二のように、適切な濃度とはいっても、ユーザーの違
い等により、その濃度にはかなりのひらきかあり、本発
明者は、これを現像バイアスや露光ランプの印加電圧を
制御するだけでは対処できず、更に］ピー濃度に影響を
与える現像装置内のトナーの星を制御すれば良いという
ことを見出した。

Ｕ７かし、この制御は従来、メーカー側の人のみが複写
機を出荷する際、あるいはメインテナンス時に調整する
だけてユーザーはこの制御Ｑこ夕、チすることはできす
、ユーザーはコピーｌ碧度に不ｌ＋Ｓの時は現像バイア
スや露光ランプの印加電圧を調整するだけでコピー濃度
をさらに／Ｉ背＜シて、その範囲で濃度調整をしたり、
またその所に薄い濃度の範囲で濃度調整を行なったりし
ζ、Ｊビー濃１ｔ３４のレンジを更に広げようとしても
Ｊｌ＋！　ｌ象”、ｌｊ装置内１・−Ｊ−一の量を制御
することは出来なかっノ、−のである。

３、発明の目的 本発明は、以１−の事を考察しなされ１．’−４）ので
あって、ユーザーでもコピー濃度の言周整におい゛（。

現像装置内の現像剤中のトナーの含有率を制御できる記
録装置を提供することを目的２−する。

４、発明の構成 即ち、本発明ば、像担持体［−Ｇこ形成１−た）ｆｉｌ
　？Ｉ’！　’１社度像を検知するセンサーと、このＩ
！ンザーの出力信″ｉシに基づいて現像剤の補給を’１
１１制御−４−る現像剤１１１給装置とを備えた記録装
置において、前記現像剤の補給を制御する制御条件を記
録装置の外面側から変化せしめる手段を有することを特
徴とする記録装置に係るものである。

５、実施例 Ｌ：Ｊ、下、本発明を図面に示す実施例につき詳細に説
明する。

第１図は、走査露光型の電子写真複写機の櫃略断面図で
あり、透明のガラス板からなる原稿載置台３１に置かれ
た原稿１はプラテンカバー２によって抑えられ、ここで
複写機の上壁部の操作部２内の−Ｉピーキーを押すと、
露光ランプ５が点灯し、これと反射ミラー６とが一体化
されている第１反射ミラーユニット及び第２反射ミラー
ユニットが矢印入方向に走行し、原稿１からの反射光は
前記光学部材及び結像レンズ２１、反射ミラー２０を介
して像担持体である感光体ドラム９へと導かれる。

この感光体ドラム９ば帯電極１０により既にその表面が
例えば止に一様に帯電させられており原稿１からの反射
光により露光されると、光の強く照射された部分の電荷
は消失し、照射されなかった部分の電荷は残り、ここに
静電潜像が形成される。

感光体ドラム９は矢印Ｂ方向に回転しており、静電層像
の形成された部分が現像領Ｊ！□Ｓｉ　＋＜　に至ると
、現像装置１１内の現像スリーブ３０に、１、勾１駁送
されてきた感光体ドラム９の帯電極性とはｔ“−１極１
（ｌ（例えば負）に帯電しているトナーが静電力に、１
、り感光体ドラム９に付着し、ここにトナー像が形成さ
れる。このトナー像は、給紙箱１−５からロール１６．
１７により搬送されてきた複写紙に、転写極１２により
転写される。ｌ・ナー像が転写されたン５１万紙１８は
、分離極１３により感光体ドラム９から分離された後、
搬送ヘルド２７により定着装置１９へと送られる。定着
装置１９は、内部にヒーター２２を内蔵する加熱ロール
２３と圧着ロール２４とから構成されており、両ロール
２３．２４間を通過する際に加えられる熱と圧力により
トナー像は複写紙１８に定着される。この後、複写紙は
排紙ローラー２６により排紙１１１１．２５へと送られ
る。一方、複写紙１８が分離された後感光体ドラムは、
除電極２８により残留電荷が除電され、クリーニング装
置１４により表面のＩＪ゛−粉がクリーニングされた後
、次の複写へと供される。

そして、この複写機では、現像装置１１と転写極１２の
間にセンサーＳが設けられており、このセン−’Ｊ−３
は第２図に示すように感光体ドラム９上に形成されてい
る基１！！濃度像３７の濃度を検知することとしている
。センサーＳは、発光ダイオード３８とフォトトランジ
スタ３９とから構成されており、基／＄濃度像３７から
の反射光は濃度により変化するから、フォトトランジス
タ３９の出力をみれば、基１（「濃度像３７の濃度を検
知することが出来る。

第３図にマイクロコンピュータ５１によりトナー補給装
置４１を駆動するブロック図を示す。センサーＳの出力
電圧■は、比較器４０の反転入力端子に人力され、比較
器４０の出力はマイクロコンピュータ５１に入力される
。比較器４０の非反転入力端子にはマイクロコンピュー
タ５１によりオン・オフが切換えられる抵抗Ｒ」〜Ｒ３
の一方の端子が接続され、抵抗Ｒ１〜Ｒ３が切換えられ
ることにより比較器４０の非１ゾ転入力端子に印加され
る基準電圧■が変化する。ｉ＆っ−ζ、比較器４０の出
力は基準電圧ＶＡが変化ずろことにより、センサーＳの
出力電圧■が同一であっても反転するレベルが変わる。

即ち、操作部２でマイクロコンピュータ５１に列し７、
基準電圧ぬの値を変化すべく指示すれば、トナー補給装
置４１から現像装置１１内に補給される１−ナー量が調
整され、感光体トラム９上に形成されるトリー−像の濃
度が制御されることになる。

第４図は、前記ブロック図によ２’ｌ＋・・Ｊ−一の補
給が制御される現像装置１１の概略断面図であり、この
現像装置１１にはキャリアと１−ナーから構成されてい
る二成分系現像剤りが収納さ才「（いる。ＩＷ拌ススク
リユー３１回転することによりＩ〜リーーは負に帯電さ
れ、磁気ロール２９が矢印Ｃ方向、現像スリーブ３０が
矢印Ｆ方向に回転するこ、！６．１，１り現像剤りは、
磁性ブレード３４によりＷのが規制されながら現像スリ
ーブ３０の周面図を矢印Ｆ方向に向い、トナーＴは現像
に使用されることＣ１二より／ｌ′ｉ費される。そして
、現像装置１１内にトす′−が少なくなり、感光体Ｆラ
ム９上に形成された基ｔｌＩ′淵度像濃度の濃度が低く
なったときは、センサーご→がこれを検知し、補給ロー
ラー３２を回転することによりトリー−１゛を補給する
こととしている。

ここて注［′１ずべきことは、第３図のトナー補給の指
示を出す電圧比較器４０に印加されている基準電圧■の
値を第５図に示す操作部２により行なえることとしてい
ることである。

第３図に示す比較器４０の非反転入力端子に入力する基
準電圧■は、操作部２の指示の下にマイク１ニド１ンピ
ユータ５１がスイッチＳＷＩ〜ｓｗ３を切換えることと
すれば、ユーザーが容易にこれを行うことが出来、補給
するトナーＴの量を制御できろ。スイッチＳＷＩ〜ＳＷ
３の切換えは、第５図に示す操作部２に専用のキーを設
けてもよいが、他のキーと兼用さセることとしてもよい
。

以上は、比較器４０の非反転入力端子に印加する基準電
圧ＶＡを変化さ−ヒることによりトナーＴの補給を制御
し、現像装置１］内のトナーＴとキャリアとの混合比（
１−ナー濃度）を変化させていたが別のＪ一段によりこ
れを行うこともできる。

第６図は、アナログ−デジタル変換器４５を使用し２だ
トナー濃度制御手段であり、操作部２で現像装置１１内
のトナー濃度を設定した値は、中央処理装置（ＣＰ　（
月４６で処理され、不即発１！１メモリ４１１に書き込
まれる。そして、感光体１−ツム９１−の〕−１＄濃度
像を検知するセンサーＳの出力は、アナ１．１グーデジ
タル変換器（Ａ／Ｄ変喚Ｘ＋１　’、１４　、’ｌでデ
ジタル量に変換され、この値と不揮発性メモリ４丁３に
記憶されている値とが中央処理装置４（ｉで比較される
。

ここで、感光体ドラム９上の基／４”＝　ｉＦＪ度像の
渕度が低いときは、トナーＴの補給をず？）、１、うＩ
１０ポート４７からトナーＩｄｔ給装置伺に対し信−）
が出されることになる。反対に、基準濃度像３７の濃度
が１０ｉいときは、トナーＴを補給する信号は巾されな
い。

このことにより現像装置１１内の１ナ一認度は、操作部
２で設定した値となり、感光体ドラム９１−に形成され
るトナー像の濃度はあるレベルを保つことになる。

操作部２でトナー濃度を設定する方法は、ごのために専
用の設定キーを設けてもｒｌ−いか、第５図に示すコピ
ー濃度選択キー４４の二つを同時に押すことによりトナ
ー濃度の設定が角部状態となり、次にコピー濃度選択キ
ーの４４△または４４１３のいずれかを押すことにより
トナー濃度が変化するように構成し′ζもよい。コピー
濃度選択キー４４Ａを押した場合は、トナー濃度が低く
、４４Ｂを押した場合はトナー濃度が高くなり、これが
不揮発性メモリイ８に書き込まれる。そして、設定され
たトナー濃度は、コピー濃度表示部６０のコピー濃度表
示器ｆｉＯＡを、点滅（第５図では斜線で示す）させ、
オペＬ−−りに知らせることとすれば、どの程度のトナ
ー濃度に設定されているかが明確となる。トナー濃度に
つき更に細かく調整する必要があるとき６．１、複写枚
数を指定するテンキー４５を利用し、枚・故表示器４２
に例えばトナー濃度が４．０％など表示すること、とし
てもよい。また、最終的に不揮発性メモリ４８にトナー
濃度を書き込むのは、コピーキー４３を押したときとし
ても良い。

また、第７図に示すように、マイクロコンピユータ５１
の不揮発性メモリ４８に記憶されているトナ・−濃度に
関Ｊる情報を読み出し、デジタル−アナ１’ｌゲ変１ｊ
！！器５２でこれをアナログに変換し７、この値表セン
サーＳの出力電圧ｖ８と比較することでも、前記実施例
と同様にトナー濃度を制御することができる。

以上記載した実施例からも明らかなように、？Ｍ写紙１
８に記されるコピー濃度の＃！Ｔ、ＯＩ　Ｒ１１ｉｌ整
の基本であるトナー濃度の調整を、複写機の外部に設け
られている操作部２により行うことがｌ！Ｊ（走となっ
ている。従って、トナー濃度の調整は、メーカー側の人
が出荷時あるいはメイン・アナシス時にＩｔｌｌＩｌ整
するだけではなく、ユーザーが操作部２を操作すること
によりトナー濃度の調整をいつでも行うことが可能とな
った。ユーザーが指定−４るトナー凋度だ基〈１＋−と
し、現像バイアスあるいは露光ランプ５に印加する電圧
を調整することに、１リコピ一濃度の微調整すれば、常
に所望の濃度の記８１を複写紙１Ｈに記すことが出来る
。

第８図は、本発明の他の実施例・り、１テ１“ものであ
る。

この例では、フォト１〜ランジスタ３９に入射した上が
電流に変換され、抵抗に、Ｌつ−（電圧に変換されオペ
アンプＯＰのポルチーシボロワによす増％ｉ率ΔｎＦ＝
　１で出方される回路を用いている。この回路において
電圧に変換する抵抗をＲ１′、Ｒ２’とし、前記記号に
基づいてスイッチングにより旧、Ｒ２’を切り換える。

この結果、第１の操作においてメインスイッチをＯＮせ
ず、従ってｓｗによりゲイン抵抗はＲ１が選択され、従
来通りのｉ１ｉ制御を行う。また、第２の操作において
メインスイッチをＯＮＬ、ｓｗによりＲ２′が選択され
る。

この結果、常に安定した濃度制御を行う事ができ、実際
この状態で１万コピー行ったところ、現像剤ｒ１１（７
）ｌ−チー濃度がＷ常に上昇する事もなく、カブリも発
生せず、良好な制御性を示すこ吉が確認されている。

なお、上記の抵抗Ｒｌ’、Ｒ２′（ゲイン抵抗）を第３
図に示した回路の比較器４ｏの一端子に接続し、１１１
し醋１了にはフォトトランジスタ３つの出力（則のオペ
アンプ（図示せず）を接続してもよい。

なお、本発明はその技術的思想に基づき更に変形が可能
である。例えば、第３図において抵抗Ｒ１−Ｒ３をリレ
ーや１ヘランジスク等の切換ゴ一段で切換えてよいし、
或いは手動で切換えて比較器４０の基準電圧を制御して
もよい。また、本発明は、前記した複写機のみではな（
、陰極線管やレーザーにより露光を行う記録装置等にも
通用することが出来る。そして、トナー濃度の制御は記
録装置の外面のみでなく、リモートコン１川コール等に
より記録装置の本体外からでも行うことが出来る。

６、発明の効果 本発明は以上記載した如（、像担持体−にに形成した基
／＄濃度像を検知するセンサー出力により現像剤を補給
する現像剤補給装置が制御され、この現像剤を補給する
制御条件を外面側から変更することが出来る構成となっ
ている。従って、現像装置内の現像剤中のトナー含有率
を制御することが容易となり、常に所望の濃度の記録を
記すことが可能となった。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって第１図は走査
露光型の複写機の概略断面図、第２図は感光体ドラムの
基準濃度像をセンサーが検知するときの斜視図 第３図はトナー濃度をマイクロコンピュータにより制御
するときＧマ゛ロック図、 第４図は現像装置の概略断面図、 第５図は操作（？（（を示した図、 第６図、第７図は第３図の変形例を示した図、第８ν１
は他の例による制御回路のブロック図である。 なお、図面に使用されている符号について、２・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・操作
部５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・露光ランプ９・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・感光体ドラム１８・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・複写紙
３２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・？ｉｉ　給ローラー４０・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・比較器旧・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［チー
補給装置４６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・中央処理装置Ｓ・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・センサーである。 代理人　弁理士　逢　坂　宏 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、像担持体上に形成した基＊流度像を検知するゼンサ
   ーと、このセンサーの出力信１１シーに基づいて現像剤
   の補給を制御する現像剤補給装置とを備えた記録装置に
   おいて、前記現像剤の補給を制御する制御条件を記録装
   置の外面側かＣ；Ｉ変化せしめる手段を有することを特
   徴とする記録装置。