JPS63246770A

JPS63246770A - トナ−供給装置

Info

Publication number: JPS63246770A
Application number: JP7752087A
Authority: JP
Inventors: Chiharu Sasaki; 佐々木　千東; Giichi Tamura; 義一田村
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1987-04-01
Filing date: 1987-04-01
Publication date: 1988-10-13

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］本発明は一１二成分系現像剤の濃度制御に用いられるト
ナー供給装置に係り、詳しくは、帯電済みの感光体に対
して予め定めた光量でのテスト露光を行なうテスト露光
手段と、このテスト露光手段での露光によって感光体上
に形成された潜像に対するトナー現像濃度を検出する現
像濃度検出手段とを備え、現像濃度検出手段での検出濃
度に基づいて現像機に対するトナー供給はを制御するよ
うにしたトナー供給装置に関する。

［従来の技術］従来、二成分系の現像剤を用いる複写装置では、現像剤
濃度がある濃度範囲内のものであることを前提として、
最適な複写仕上り濃度が得られるように種々の複写条件
、例えば、帯電台、露光社、現像バイアス等が設定され
る。そして、この現像剤濃度をある濃度範囲内のものと
して均一化を図るには具体的にトナー供給室の制御によ
って実現している。

従来のトナー供給装置は、以下のようなものである。

プラテンガラス裏面に基準となる濃度（黒）のテストパ
ターン（以下、バッチという）を設け、感光体上におけ
る原稿の画像形成領域以外の領域に上記パッチを対象と
したテスト露光を行なう。

そして、当該露光によって感光体上に形成された潜像に
対するトナー現像濃度を検出し、この検出濃度に基づい
て現像機に供給するトナー量をυＪＩＩｌするものであ
る。例えば、上記検出濃度が予め定めた基準濃度よりも
うすい場合に、当該検出濃度に応じた囚のトナーを現像
機内に供給している。

［発明が解決しようとする問題点］ところで、上記従来のトナー供給装置にあっては、現像
剤濃度に即した安定的なトナー供給に限界がある。

それは、テスト露光によって形成された潜像に対するト
ナー現像濃度は、現像剤濃度の他、＃８像電位自体によ
っても変化するものであり、この潜像電位が、感光体感
度の経時的な変化等に伴って種々変化するからである。

例えば、複写サイクル毎の感光体感度の低下に伴って当
該潜像電位が低下し、その潜像電位の低下に起因して当
該検出トナー現像濃度が低下した場合であつもトナー不
足として判断してトナーを供給する。その結果、トナー
が現像機に過剰に供給されてしまい、ある濃度範囲の現
像剤を前提として決定される複写条件でのプロセス制御
ではその複写仕上り濃度が過剰に高くなってしまう。更
に、テスト露光に用いられる光源の光量変動の影響によ
っても潜像電位が変動し、例えば、光源の光ｆｊｌが経
時的に低下した場合、潜像電位が高くなるため検出ドブ
゛−現像濃度が高くなり、結局トナー過剰と判断し、供
給が停止してしまう。このような状態では逆に複写仕上
りａ［が低下してしまう。

そこで、本発明の課題は、デスｌ−露光によって形成さ
れた潜像の電位が種々変化しても、当該潜像を対象とし
たトナー現像における現像条件を極力安定化させること
である。

Ｅ問題点を解決するための手段］本発明は、第１図に示すように、帯電済みの感光体１に
対して予め定めた光量でのテスト露光を行なうテスト露
光手段２と、このテスト露光手段２での露光によって感
光体１上に形成された潜像に対するトナー現像ｍ　＋ｉ
を検出する現像ＩＩ度検出手段３とを備え、現像８２瓜
検出手段３での検出濃度に基づいて現像１４に対するト
ナー供給」を１．ＩＪ御するようにしたドブ−供給装置
を前提としており、当該トナー供給装置において、上記
課題を解決するための技術的手段は、上記テスト露光手
段２での露光に基づく潜像の電位を検出するｌ像電位検
出手段５と、この潜像電位検出手段５での検出電位と、
［記テスト露光に基づく潜像に対するトナー現像に際し
ての現像バイアスとの関係を一定に保持すべく現像バイ
アスを制御する現像バイアス制御手段６とを備えたもの
である。

［作用］感光体１に対してテスト露光手段２が予め定めた光ωで
のテスト露光を行ない、このテスト露光によって感光体
１上に形成された潜像の電位を潜像電位検出手段５が検
出する。そして、現像バイアス制御手段６が、潜像電位
検出手段５での検出電位と現像バイアスとが一定の関係
に保持されるよう現像機４に対する当該現像バイアスを
制御する。この状態で、上記テスト露光によって形成さ
れた潜像に対する現像機４でのトナー現像が行なわれる
。この現像の後、当該現像濃度が現ａ漠度検出手段３に
よって検出され、この検出濃度に基づいて現像機４に対
するトナー供給量が制御される。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明に係るトナー供給装置の一例が適用され
る複写裂け全体の機構部構成例を示１図である。

同図において、１１は上部に複写の対象となる原稿がセ
ットされるプラテンガラス、１２は予め定めた基準１１
度（黒）となるバッチであり、このパッチ１２はプラテ
ンガラス１１の原稿セット位置から外れた裏面に設けら
れている。１３は露光ランプであり、この露光ランプ１
３による走査の過程で原稿あるいはパッチ１２にて反射
した光がミラー１４，１５．１６及びレンズ系１７、更
にミラー１８を介して回転する感光ドラム２０上に照射
されるようになっている。この感光ドラム２０周囲には
、画像形成プロセスを順次実行すべく帯電器２１、現像
機２２、転写器２３、クリーニング装置２４、除電装置
２５が順次配置されている。また、第２図において、２
８はトナーを蓄えるトナーボックス、２９はトナーボッ
クス２８内のトナーを現像Ｉ！２２内に供給するトナー
ディスペンスモータ、３０は現像機２２内の現像ロール
に対して現像バイアスを印加するバイアスａｆｆｉ源で
あり、上記トナーディスペンスモータ２９のオン・オフ
制御によって現像機２２に対するトナー供給聞が制御さ
れるとハに、バイアス電源３０の出力制御を行なうこと
によって当該現像バイアスが制御されるようになってい
る。

２６は感光ドラム２０の露光位置と現像機２２との間に
配置された電位センサであり、この電位センサ２６は露
光ランプ１３の走査によって感光ドラム２０上に形成さ
れた潜像の電位を検出するものである。２７は反射型の
フォトカブラ等で構成された濃度センサであり、この濃
度センサ２７は現像機２２の後端に隣接したかたちで設
けられ、感光ドラム２０上に形成された潜像に基づくト
ナー像の濃度に応じた検出信号を出力するようになって
いる。

第３図は当該複写装置の制御系の基本構成例を示すブロ
ック図である。

同図において、４０は全体の統轄的制御を行なうＣＰＬ
１１４１はブ０グラム、テーブル等を記憶したＲＯＭ１
４２はＣＰＵ４０の処理過程にて演算された必要なデー
タ等を記憶するＲＡＭであり、これらＣＰＵ４０、ＲＯ
Ｍ４１　、ＲＡＭ４２は夫々バス接続されている。操作
パネル上に設けられたキースイッチ４５からの操作信号
及びｙ１述のように感光ドラム２０周囲に設けられた電
位センサ２６、ＩＩＩセンサ２７からの各検出信号が入
力インタフェース４３を介してＣＰＵ４０側に取入れら
れるようになっている。また、出力インタフェース４４
を介したＣＰＵ４０側からのυＪａｉｌ信号によって上
述したトナーディスペンスモータ２９がオン・オフ制御
されると共に、バイアス電源３０の出力電圧制御がなさ
れるようになっている。なお、同第３図において、５０
はＣＰＵ４０側からの指令に基づいて画像形成プロセス
を実行するプロセス処理器であり、このプロセス処理Ｂ
５０は具体的に、露光ランプ１３、帯電器２１、現像機
２２、転写器２３、クリーニング装置２４、除電装置２
５等を含むものである。

次に、第４図に示すフローチャートに従って作動を説明
する。。

まず、パッチ１２に対する露光ランプ１３の光Ｗｉ射に
よって当該パッチ１２のＷＩｆｉ（基準濃度）に対応し
た光ｍでの露光が以に帯電状態となる感光ドラム２０上
になされる（　５Ｔ１）。この露光によって感光ドラム
２０上に形成された潜像が当該感光ドラム２０の回転に
よって電位センサ２６に対向する位置に達すると見込ま
れるタイミングにて電位センサ２６での検出電位ｖｐが
サンプリングされ（Ｓｒ１）、このサンプリングされた
検出電位Ｖｐを用い、Ｖｐ　−ＶＢ　＝Ｖｓ　　　　（Ｖｓ　ニ一定電位）に
従って現像バイアスＶＢが演算される（Ｓｒ３）。

即ち、検出電位■ｐと現像バイアスＶＢとの差が一定（
Ｖｓ　）となるような当該現像バイアスＶＢが決定され
る。このようにして現像バイアスＶＢが決定されると、
バイアス電源３０の出力電圧が当該決定された現像バイ
アスＶＢに制御される（Ｓｒ１）。この状態で、上記パ
ッチ１２に対応した感光ドラム２０上の潜像に対して現
像機２２によるトナー現像が行なわれ（ｓｒｓ）、その
後、当該トナー現像１１度に対応した濃度センサ２７か
らの検出濃度り情報がサンプリングされる（Ｓｒ１）。

以下、当該サンプリング濃度に基づいて現像機２２に対
するトナー供給敞が制御されるが、具体的には、第４図
におけるステップ（５ｒ７）以下の処理によって行なわ
れる。

上記検出ｍａＤが予め定めた基準濃度（）Ｓ以下となる
場合（５Ｔ７）、基準濃度Ｏｓと検出濃度］）との差Δ
ＤＤｓ　−Ｄ＝ΔＤを演算しく５Ｔ８）、この濃度差ΔＤに基づいてトナー
供給υに対応するトナーディスペンスモータ２９の回転
量Ｆ（ΔＤ）を演算する（ＳＴ９）。そして、トナーデ
ィスペンスモー・夕２９が当該演算された回転量だけ駆
動され（ＳＴＩＯ）　、この回転ｍに応じたかのトナー
がトナーボックス２８から現像機２２内に供給される。

一方、上記検出潤度Ｄ　／ｆｉ基準濃度□ｓを超える場
合にはトナー供給に関する制御はなされず、そのまま一
連の処理を終了する。

上記処理において、現像バイアスＶＢの決定に用いられ
る一定電位ｖＳは、使用する現像剤の種類、帯電電位、
露光量等に基づいて、最適の現像条件となるであろう潜
像電位と現像バイアスとの電位差として予め定められる
。

また、基準濃度ＤＳはトナー供給が必要となる最低限の
現像ＷＪ麿として定められ、トナーディスペンスモータ
２９の回転ＩＦ（ΔＤ）は、トナー供給機構の性能等を
考慮して基準源ｒ！ＩＤｓと検出濃度りとの濃度差ΔＤ
を補うに必要なトナーを供給するに充分な回転量となる
特性にて予め定められる。この一般的にな特性上での傾
向は、８カ麿差が大きいほど、即ち、現像濃度が低いほ
ど回転量が多くなる一方、淵瓜差が小さいほど、即ち、
現像濃度が高いほど回転量が少なくなるものである。

上記第４図に示した処理は、本来の複写前にパッチ１２
に対するブリスキャンのかたちで実行しても良いし、ま
た、複写の過程で画像形成領域以外の領域、インタイメ
ージ部にパッチ１２を露光することによって実行しても
良い。そして、上記トナー供給制御に係る現像バイアス
ＶＢの条ヂ［は通常の複写時の条件とは本質的に関係の
く【いものであり、通常の複写時には、現像剤濃度が所
定の範囲内となっていることを前提として、他の条件、
例えば、帯電量、露光Ｂ等と共に、現像バイアスの制御
がなされる。

上記のように、本実施例によれば、パッチ１２に対する
潜像電位が変動しても当該潜像電位と現像バイアスとの
差が常に一定に保たれた状態にて現像がなされることか
ら、現像条件が比較的安定化し、検出されるトナー現像
濃度は現像剤濃度をより忠実に反映したものとなる。従
って、このような状態での検出トナー現像濃度に基づく
トナー供給制御は、より現像剤濃度に即したものとして
実現できる。

第５図は、他の実施例を示すもので、この例では、前記
実施例におけるパッチ１２の露光に代えて、所定の光量
を照射するＬＥＤ等の光源３１によってテスト露光を行
なうものである。この光源３１の照射光量は、例えば、
前記実施例におけるパッチ１２での反射光Ｖと同程度と
なるよう設定されるものである。他の構成については、
第２図に示すものと同様の構成となる。処理については
、第４図におけるステップ（ＳＴ１）のパッチ露光にか
えて、光源３１によるテスト露光が行なわれることにな
る。

上記各実施例では、潜像電位と現像バイアスとの電位差
が一定値ＶＳとなるように現像バイアスをｖ制御するも
のであったが、現像バイアスの制御態様は、他にも対象
となる現像剤、あるいは感光体の感度特性等によって最
適なものに設定され得る。その場合であっても、現像条
件を安定的にすべく、潜像電位と現像バイアスとの関係
は一定のものに保持されることが要件となる。

［発明の効！ｌ］以上説明してきたように、本発明によれば、テスト露光
よって形成された潜像の電位が種々変化しても、当該ｍ
像電位と現像バイアスとの関係が常に一定に保持された
状態で当該現像処理がなされることから、テスト露光に
よる潜像の現像条件がより安定化したものとなる。その
結果、検出トナー濃度が現像剤濃度をより忠実に反映し
たものとなり、当該検出トナー濃度に基づくトナー供給
が現像剤濃度に即したより安定的なものとなる。

従って、現像剤の濃度が常に安定した状態での複写が可
能となることから、複写仕上り濃度の安定化が容易に行
ない得るようになる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明に係るトナー供給装置の一例を適用した複写装置の機
構部構成例を示す図、第３図は当該複写装置の制御系の
基本構成例を示すブロック図、第４図ｔよ５１ａ理の流
れを示すフローチャート、第５図は本発明の他の実施例
を示す図である。［符号の説明］１・・・感光体２・・・テスト露光手段３・・・現像濃度検出手段４・・・現像機５・・・Ｓ像電位検出手段６・・・現像バイアス制御手段２２・・・現像機２８・・・トナーボックス２９・・・トナーディスペンスモータ３０・・・バイアス電源第１　図第２図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

帯電済みの感光体に対して予め定めた光量でのテスト露
光を行なうテスト露光手段と、このテスト露光手段での
露光によって感光体上に形成された潜像に対するトナー
現像濃度を検出する現像濃度検出手段とを備え、現像濃
度検出手段での検出濃度に基づいて現像機に対するトナ
ー供給量を制御するようにしたトナー供給装置において
、上記テスト露光手段での露光に基づく潜像の電位を検
出する潜像電位検出手段と、この潜像電位検出手段での
検出電位と上記テスト露光に基づく潜像に対するトナー
現像に際しての現像バイアスとの関係を一定に保持すべ
く現像バイアスを制御する現像バイアス制御手段とを備
えたことを特徴とするトナー供給装置。