JPS61241772A - 複写機の自動画像濃度制御装置 - 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】 産業上の利用分野 この発明は現像時、現像ロールよ）感光体へトナーが転
移すること釦よって生じる微弱電流を検出して、この検
出電流に応じてトナーの補給量を制御する複写機の自動
画像濃度制御装置に関する。

従来の技術 従来電子複写機においては、露光工程により感光体の表
面に形成された静電潜像を、現像工程でトナー像に現像
し、転写工程でこのトナー像を用紙へ転写している。ま
た現像工程では、現像バイアスの印加された現像ロール
により感光体の表面を現像しているが、現像時現像ロー
ルよシ感光体へトナーが転移する際、現像バイアス印加
回路に微弱電流が発生する。この微弱電流は現像ロール
よフ感光体へ転移したトナー量、すなわち現像時のトナ
ー消費量に比例するため、この電流値を検出して、この
電流値に見合ったトナーを新たに現像装置へ補給すれば
、現像装置内における現像剤のトナー濃度は常に一定と
なシ、これにより安定した濃度の複写画像が得られるよ
うになる。

また上記方法を利用した「複写機の自動画像濃度制御、
方法」もすてに％願昭５９−２７４１７５号、特願昭５
９−２７４１７６号、特願昭５９−２７４１７７号、Ｉ
！＃願昭５９−２７４１７８号などで出願されている。

発明が解決しようとする問題点 しかし何れの出願も「複写機の自動画像濃度制御方法」
についての出願で、具体的な制御装置については開示さ
れていなかった。

また上記従来の方法では検出した微弱電流を電圧変換し
た後増幅して解像力を上げている。

このため電流検出時に混入されるノイズ等も同時に増幅
されるため、得られた制御信号によりトナー供給量を制
御し次場合、精度の高い制御が行なえない等の不具合が
あった。

この発明は上記不具合を改善する目的でなされたもので
ある。

問題点を解決するための手段及び作用 現像時消費されたトナー量を現像バイアス印加回路に設
けた電流検出手段により検出して、この電流値に応じて
トナー供給モータを回転制御することにより、トナー消
費量に見合った量・のトナーを現像装置へ供給するもの
において、原稿の画像占有率が少なくて、現像バイアス
印加回路に設けられた電流検出器で検出される電流が小
さくノイズ等の影響を受けやすい場合は、トナー濃度検
出器で検出した値によりトナー濃度を算出し、また通常
画像占有率の原稿に対しては電流検出器で検出した値を
トナー濃度検出器で検出した値により補正してトナー供
給率を算出し、画像占有率の大きい原稿に対しては電流
検出器で検出した値により）ナー供給率を算出してこれ
らトナー供給率に応じてトナー供給モータを制御するよ
うにしたことから、画像占有率の少ない原稿を複写した
場合でも、ノイズ等の影響を受けることなく精度の高い
濃度制御を可能にし友複写機の自動画像濃度制御装置。

実施例 この発明の一実施例を図面を参照して詳述する６図にお
いて夏は複写機の感光体、２は該感光体１の表面を帯電
する帯電器、３ｔｉ原稿像を感光体Ｉの表面に導ひいて
感光体１０表面に静電潜儂を形成するセルホックレンズ
などの光学系を示す、露光工程によって感光体１の表面
に形成された靜電潜儂は現像装ｆｌｔ＋により）ナー像
に現像された後転写器５０部分で図示しない給紙装置に
より給紙された用紙６に転写され、さらに搬送手段７に
より図示しない定着装置へ送られて用紙６上のトナー像
が用紙６０表面に定着される。また用紙６に転写されず
に感光体１０表面に残留する未転写トナーはクリーニン
グ装ｆＩｌｔｇにより除去される。

一方上記現像装置４はハウジング４α内に感光体１と近
接して現像ロール１０が設けられている。上記現像ロー
ル１０は第２図に示すように磁極を配置し次磁石ロール
１０αの周囲に、図示しない駆動系により矢印方向へ回
転されるスリーブＪｏｂを設けた構造で、現像バイアス
印加回路：１により現像バイアス電源１２が印加されて
いると共に、磁石ロール１０αの磁気作用でスリーブ１
０ｂの表面にはハウジング４ｃｃ内の現像剤がブラシ状
に吸着されている。またスリーブ１０ｂの表面に吸着さ
れた現像剤はトリミングパー１３により穂立ち高さが一
定となるようトリｉングされた後感光体１に達して、感
光体１０表面に形成され次静電潜像を現像するようにな
っておシ、現像ロール１０よル感光体１ヘトナーが転移
する際、現像バイアス印加回路！ＩＫ次のように微弱電
流が流れる。

すなわち感光体１と現像ロール１０の間には第２図に示
すように通電１．０〜１．５ｕ程度の隙間があシ、現像
時この隙間は十分に絶縁性を有するキャリアと、該キャ
リアとの摩擦帯電によりキャリアに静電的に吸着された
十分に絶縁性を有するトナーによって埋められる。この
とき摩擦帯電によルある電荷を有するトナーとキャリア
は電気的にバランスしているが、靜電潜儂の形成された
感光体１の表面と接触し九際靜電潜儂が有している電荷
量に見合う分だけ現像剤中のトナーが感光体１側へ転移
する。その結果トナー粒子が帯びてい次電荷分、現像ロ
ール１０上よシミ荷が消失し、これを補充する九め現像
バイアス電源１２よシ現傷バイアス印加回路１１を経て
現像ロール１０へ微弱電流が流れる。

この微弱電流は現像時現像ロールｚＯよシ感光体１へ転
移したトナー量、すなわち現像により消費されたトナー
消費量と比例するもので、現像バイアス印加回路１１に
設けられた電流検出器１４により検出されて、マイクロ
コンピュータよシなる制御装置１５へと取込まれる。

−万現像ロールＩＯの近傍にはトナー濃度検出器１６が
設けられていて、感光体１現像時のトナー濃度を検出す
るようになっておシ、トナー濃度検出器１６によプ検出
されたトナー濃度信号も上記制御装＃１５へ取込まれて
、このトナー濃度信号及び電流検出器１４に検出された
信号より次のようにトナー供給率が算出される。

なお電流検出器１４によ）検出され九電流値は第３図に
示す電流−電圧変換回路により電流電圧変換された後制
御装置１５へ入力されるが電流−電圧変換回路の説明は
省略する。

次に制御装置１５におけるトナー供給率の算出方法につ
いて説明すると、通常原稿の画像占有率は６１程度がも
つとも多く、はぼ１５％でトナー供給モータ１７を１０
０１回転させなければならない、また画像占有率が５％
以下の原稿は白色に近いため、現像暗電流検出器１４で
検出される電流も微弱で外乱の影響を受けやすく、逆に
７１以上では電流検出器１４で検出される電流も外乱に
影響されない程度の大きさとなる。

そこでこの発明の実施例では、画像占有率が５％以下に
見合う電流値が電流検出器１４で検出された場合は、ト
ナー濃度検出器１６で検出され几検出値に応じてトナー
供給率を算出し、５％以上７％以下の範囲では電流検出
器１４で検出された値をトナー濃度検出器１６で検出さ
れた値によ）補正してトナー供給率を算出する。

そして画像占有率が７チ以上では電流検出器１４で検出
された値によ）トナー供給率をそれぞれ算出すると共に
、制御装置１５により算出されたトナー供給率に応じて
制御信号がトナー供給モータ１７へ出力される。トナー
供給モータ１７にはトナー供給用オーガ１８が接続され
ていて、トナー供給モータ１７の回転に伴いトナーボト
ル１９内のトナーを現像装置４へと供給する。

これによって現像時消費され九トナーに見合つ念量のト
ナーが現像装置４へ補給される九め、現像装置ｉ１４内
のトナー濃度は常に一定に維持されるようになる。

なお上記実施例ではトナー供給率の算出基準を、画像占
有率５チ以下、６ｑｂ及び７％以上に区分したが必ずし
もこの範囲に限定されるものでないことは勿論である。

発明の効果 この発明は以上詳述し比ように、原稿の画像占有率が少
なくて、現像バイアス印加回路に設けられた電流検出器
で検出される電流が小さくノイズ等の影響を受けやすい
場合は、トナー濃度検出器で検出した値によりトナー濃
度を算出し、また通常画像占有率の原稿に対しては電流
検出器で検出した値をトナー濃度検出器で検出し比値に
より補正してトナー供給率を算出し、画像占有率の大き
い原ｓＫ対しては電流検出器で検出した値によりトナー
供給率を算出してこれらトナー供給率に応じてトナー供
給モータを制御するようにしたことから、画像占有率の
少ない原稿を複写した場合でも、ノイズ等の影響を受け
ることなくトナーを補給することができるようになる。

またトナー濃度検出器で検出し比値によ〕電流検出器に
より検出し比値を補正してトナー供給率を算出するため
、現像時消費されたトナーに見合った量のトナーを補給
する際の精度を一段と向上させることができるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は全体の構成
図、第２図は現像装置及び制御系の説明図、第３図は電
流−電圧変換回路の回路図である。 ４は現像装置、１０は現像ロール、１１は現像バイアス
印加回路、（６はトナー濃度検出器、１７はトナー供給
モータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 現像時消費されたトナー量を、現像バイアス印加回路１
   １に設けられた電流検出手段により検出して、この電流
   値に応じてトナー供給モータ１７を回転制御することに
   より、現像時消費されたトナーに見合つた量のトナーを
   現像装置４へ供給するようにした複写機において、上記
   現像ロール１０の近傍にトナー濃度検出器１６を設けて
   現像時のトナー濃度を検出し、原稿の画像占有率が低い
   場合はこのトナー濃度検出器１６で検出したトナー濃度
   信号によりトナー供給率を算出し、通常の画像占有率の
   場合は電流検出手段で検出した値を上記トナー濃度信号
   で補正してトナー供給率を算出すると共に、画像占有率
   が高い場合は電流検出手段で検出した値によりトナー供
   給率を算出して、得られたトナー供給率に応じてトナー
   供給モータ１７を制御することを特徴とする複写機の自
   動画像濃度制御装置。