JPS63284581A - Toner concentration controller - Google Patents
Toner concentration controllerInfo
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- JPS63284581A JPS63284581A JP11985387A JP11985387A JPS63284581A JP S63284581 A JPS63284581 A JP S63284581A JP 11985387 A JP11985387 A JP 11985387A JP 11985387 A JP11985387 A JP 11985387A JP S63284581 A JPS63284581 A JP S63284581A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
- G03G15/0848—Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
- G03G15/0849—Detection or control means for the developer concentration
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
＋ａｌ産業上の利用分野
この発明は、電子写真式複写機の現像部などに適用され
るトナー濃度制御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION +al Industrial Application Field This invention relates to a toner density control device applied to a developing section of an electrophotographic copying machine.
山）従来の技術
トナー濃度制御装置は、通常、現像槽内にトナー濃度セ
ンサを配置し、このトナー濃度センサで現像槽内のトナ
ー濃度を検出するとともに、その出力に応じてホッパか
ら現像槽内に補給するトナーの量をトナー濃度が一定と
なるように制御する。制御の方法は、予めトナー濃度が
既知の現像剤に対する濃度センサの出力値を基準値（一
定の値）となるように調整しておき、センサ出力がその
基準値を越えた時、またはその基準値以下になった時に
トナー補給ローラを駆動してトナーホッパから現像槽内
にトナーを補給する。Conventional technology Toner concentration control devices usually have a toner concentration sensor placed inside the developer tank, and this toner concentration sensor detects the toner concentration in the developer tank. The amount of toner replenished is controlled so that the toner concentration is constant. The control method is to adjust the output value of the density sensor for a developer whose toner density is known in advance so that it becomes a reference value (a constant value), and when the sensor output exceeds that reference value or When the value falls below this value, the toner replenishment roller is driven to replenish toner from the toner hopper into the developer tank.
ｔｃ＋発明が解決しようとする問題点
ところがトナー濃度センサが正しく動作するためには、
現像槽内でトナーとキャリアが正常に流動していなけれ
ばならないが、時間の経過に伴って、キャリアの形状な
どが変化して現像剤全体の流動性も変化してくる。する
とトナー濃度センサが正しい値を出力しなくなり現像槽
内のトナー濃度が一定に保たれなくなって、画質にカブ
リが生らないほどに劣化していなくても、画質に影響を
及ぼすため、キャリアの交換をしなければならす、結果
的に現像剤の交換サイクルが短（なって現像剤の寿命を
長くすることができない問題があった。また画質にカブ
リなどが生じた時にトナー濃度センサの再調整ができれ
ば問題は無くなるが、その時点ではトナー濃度が基準濃
度でないために、結局そのセンサ調整がほとんど不可能
であったこの発明の目的は、トナー濃度センサの出力特
性を補正する手段を設け、現像剤の流動性の変化が生じ
ても、その補正手段によって画質に影響を及ぼさないト
ナー濃度制御装置を提供することにある。Problems to be solved by the tc+ invention However, in order for the toner concentration sensor to operate correctly,
The toner and carrier must flow normally within the developer tank, but as time passes, the shape of the carrier changes and the fluidity of the entire developer changes. If this happens, the toner concentration sensor will no longer output the correct value, and the toner concentration in the developer tank will no longer be kept constant, which will affect the image quality even if the image quality has not deteriorated to the point where fogging will not occur. The developer has to be replaced, resulting in a short developer replacement cycle (there was a problem that the lifespan of the developer could not be extended).Also, when fogging occurs in the image quality, the toner concentration sensor must be readjusted. However, since the toner density is not the standard density at that point, it is almost impossible to adjust the sensor.The purpose of this invention is to provide a means for correcting the output characteristics of the toner density sensor, It is an object of the present invention to provide a toner density control device that does not affect image quality by correcting means even if a change in fluidity of a toner occurs.
Ｔｄ１問題点を解決するための手段
この発明は、トナーとキャリアからなる２成分現像剤が
収納される現像槽内のトナー濃度を検出するトナー濃度
センサと、トナー濃度センサ出力に応じてトナー濃度が
一定となるようにトナー補給を行う手段とを備えるトナ
ー濃度制御装置において、
トナー濃度に対するトナー濃度出力しベルの変化特性を
シフトするセンサ出力シフト手段を設けたことを特徴と
する。Means for Solving the Td1 Problem The present invention includes a toner concentration sensor that detects the toner concentration in a developer tank in which a two-component developer consisting of toner and carrier is stored, and a toner concentration sensor that detects the toner concentration in accordance with the output of the toner concentration sensor. The toner concentration control device includes a means for replenishing the toner so that the toner is constant, and is characterized in that a sensor output shifting means is provided for outputting the toner concentration relative to the toner concentration and shifting the change characteristic of the bell.
（２１作用
この発明に係るトナー濃度制御装置においては、センサ
出力シフト手段によってトナー濃度出力しベルの変化特
性をシフトすると、トナー濃度センサで実際に検出した
トナー濃度に対するセンサ出力が、シフトした量に応じ
て変わる。したがってキャリアの流動性が変化してオー
バートナー状態やアンダートナー状態となり、画質に影
響が出た段階でセンサ出力シフト手段を動作させれば、
オーバートナー状態やアンダートナー状態から再び正常
なトナー状態となり、そのまま現像剤の使用を続行する
ことができる。すなわち現像剤の長寿命化を図ることが
可能となる。(21 Effect) In the toner concentration control device according to the present invention, when the sensor output shift means outputs the toner concentration and shifts the change characteristic of the bell, the sensor output for the toner concentration actually detected by the toner concentration sensor changes to the shifted amount. Therefore, if the sensor output shift means is operated at the stage when the fluidity of the carrier changes and it becomes an overtoner state or an undertoner state and the image quality is affected,
The over-toner state or the under-toner state returns to a normal toner state, and the developer can be continued to be used as it is. In other words, it is possible to extend the life of the developer.
（ロ）実施例
第２図はこの発明の実施例であるトナー濃度制御装置が
適用される電子写真式複写機の現像部の断面図を示して
いる。感光体ドラム１の側方には現像槽２が配置され、
この現像槽２の上方にはトナーホ・７バ３が取り付けら
れている。現像槽２に対するトナーホッパ３の取り付は
部にはトナー補給ローラ４が設けられている。また現像
槽２の内部にはマグネットローラ５と撹拌ローラ６が設
けられている。さらにマグネットローラ５の右側上方に
は現像剤８の透磁率を検出するトナー濃度センサ７が配
置されている。現像剤８はトナーとキャリアからなる２
成分現像剤であり、現像剤中のトナーが消費されていく
とトナーホッパ３からトナー９が補給される。すなわち
現像剤８のトナー濃度が低下して透磁率が低くなるとそ
の状態をトナー濃度センサ７が検出し、トナー補給ロー
ラ４を一定時間駆動させてトナーホッパ３からトナー９
を補給する。補給されたトナーは撹拌ローラ６が駆動す
ることによって現像槽内で撹拌され現像剤８のトナー濃
度を高める。この状態を繰り返すことによって現像槽２
内の現像剤８のトナー濃度が一定の値になるように制御
されていく。(B) Embodiment FIG. 2 shows a sectional view of a developing section of an electrophotographic copying machine to which a toner density control device according to an embodiment of the present invention is applied. A developer tank 2 is arranged on the side of the photoreceptor drum 1.
A toner cartridge 7 bar 3 is attached above the developer tank 2. A toner replenishing roller 4 is provided at the location where the toner hopper 3 is attached to the developer tank 2 . Further, a magnet roller 5 and a stirring roller 6 are provided inside the developer tank 2. Further, on the upper right side of the magnet roller 5, a toner concentration sensor 7 for detecting the magnetic permeability of the developer 8 is arranged. The developer 8 consists of toner and carrier 2
It is a component developer, and when the toner in the developer is consumed, toner 9 is replenished from the toner hopper 3. That is, when the toner concentration of the developer 8 decreases and the magnetic permeability decreases, the toner concentration sensor 7 detects this state and drives the toner supply roller 4 for a certain period of time to remove the toner 9 from the toner hopper 3.
replenish. The replenished toner is stirred within the developer tank by driving the stirring roller 6 to increase the toner concentration of the developer 8. By repeating this state, the developer tank 2
The toner concentration of the developer 8 in the developer 8 is controlled to a constant value.
第１図はトナー濃度制御装置の回路図を示している。ト
ナー濃度センサ７の出力はエクスクルシブオアＥＸＯＲ
に入力し、ここで基準値■。と比較される。センサ出力
が■。以上になるとＥＸＯＲ出力が０“となりトランジ
スタＴＲの出力がＨ゛となる。この時モータ駆動回路１
０がトナー補給モーク１１を駆動しトナー補給ローラ４
を回転させてトナーホッパ３からトナー９を現像槽２内
に補給する。現像槽内のトナー濃度が減少してトナー濃
度センサ７の出力がＶｏよりも小さくなるとＥＸＯＲ出
力が“１”°となり、トランジスタＴＲがオンする。こ
の段階でモータ駆動回路１０によるトナー補給モータ１
１の駆動が停止し、トナーホッパからの現像槽２に対す
るトナー補給が停止する。FIG. 1 shows a circuit diagram of a toner concentration control device. The output of the toner concentration sensor 7 is exclusive OR EXOR
Enter the reference value here■. compared to The sensor output is ■. When the value is above, the EXOR output becomes 0" and the output of the transistor TR becomes H. At this time, the motor drive circuit 1
0 drives the toner replenishment motor 11 and the toner replenishment roller 4
is rotated to replenish toner 9 from toner hopper 3 into developer tank 2. When the toner concentration in the developer tank decreases and the output of the toner concentration sensor 7 becomes smaller than Vo, the EXOR output becomes "1" and the transistor TR is turned on. At this stage, the toner replenishment motor 1 is activated by the motor drive circuit 10.
1 is stopped, and toner replenishment from the toner hopper to the developer tank 2 is stopped.
前記トナー濃度センサ７の出力端子にはセンサ出力シフ
ト回路１２が接続されている。このセンサ出力シフト回
路１２は３個の抵抗Ｒｏ 、Ｒ＋ 。A sensor output shift circuit 12 is connected to the output terminal of the toner concentration sensor 7. This sensor output shift circuit 12 includes three resistors Ro and R+.
Ｒ２と切り換えスイッチＳＷで構成されている。It is composed of R2 and a changeover switch SW.
各抵抗の大きさは、Ｒ＋ ＜Ｒｏ ＜Ｒｚの関係に設定
されている。トナー濃度センサ７の出力はセンサ出力シ
フト回路１２の抵抗値によって変わる。The magnitude of each resistor is set to satisfy the relationship R+ < Ro < Rz. The output of the toner concentration sensor 7 changes depending on the resistance value of the sensor output shift circuit 12.
切り換えスイッチＳＷが最も大きい抵抗Ｒ２を選択して
いる場合には、トナー濃度センサ７の出力が最も高くな
る。また抵抗Ｒ，を選択している時にはセンサ出力が最
も低くなる。この抵抗の切り換えによってトナー濃度セ
ンサ７のアナログ出力が増加すると、トナー濃度制御装
置は見掛は上現像槽内のトナー濃度が低下したものと見
做してモータ駆動を行う。また反対に切り換えスイッチ
ＳＷの切り換えによってトナー濃度センサ７の出力が低
下すると、トナー濃度制御装置は現像槽内のトナー濃度
が見掛は上増加したものと見做して次にトナー補給を行
うまでの時間を長くする。第３図はこの関係を示してい
る。通常の状態では切り換えスイッチＳＷが抵抗Ｒ６を
選択している。この時のトナー濃度制御装置の特性図は
Ａとなる。When the changeover switch SW selects the largest resistance R2, the output of the toner concentration sensor 7 becomes the highest. Further, when the resistor R is selected, the sensor output becomes the lowest. When the analog output of the toner concentration sensor 7 increases due to switching of this resistance, the toner concentration control device assumes that the toner concentration in the upper developer tank has decreased and drives the motor. Conversely, when the output of the toner concentration sensor 7 decreases due to switching of the changeover switch SW, the toner concentration control device assumes that the toner concentration in the developer tank has increased, until the next time the toner is replenished. lengthen the time. Figure 3 shows this relationship. Under normal conditions, the selector switch SW selects the resistor R6. The characteristic diagram of the toner density control device at this time is A.
ＥＸＯＲの出力が“０°′から“１“に切り変わる時の
スレッショルド電圧はＶ。である。この基準特性Ａで動
作している時には現像槽内のトナー濃度が６となるよう
に制御される。使用中に現像剤の流動性が変化してオー
バートナー状態となり画質にカブリが生じた時には、切
り換えスイッチＳＷを抵抗Ｒ８からＲ２に切り替える。The threshold voltage when the output of EXOR changes from "0°' to "1" is V. When operating with this standard characteristic A, the toner concentration in the developer tank is controlled to be 6. When the fluidity of the developer changes during use, resulting in an overtoner state and fogging in image quality, the selector switch SW is switched from resistor R8 to R2.
すると出力特性のカーブがＡからＣにシフトする。この
特性がＡからＣに変化することによって、トナー濃度セ
ンサ７の出力がＶ。から■２に変化する。すなわちトナ
ー濃度制御装置では現像槽内のトナー濃度が５になるよ
うに制御する。これによってオーハードナー状態が解消
され画質にカブリが生じるのを防ぐことができる。また
逆に使用中にアンダートナー状態となって画像濃度が低
下した場合には、切り換えスイッチｓｗを抵抗Ｒ６がら
抵抗Ｒ１に切り替える。すると出力特性カーブがＡがら
Ｂに切り替わる。この時トナー濃度センサ７の出力■。Then, the output characteristic curve shifts from A to C. As this characteristic changes from A to C, the output of the toner concentration sensor 7 becomes V. Changes from ■2. That is, the toner concentration control device controls the toner concentration in the developer tank to be 5. This eliminates the over-hardening condition and prevents fogging from occurring in the image quality. Conversely, if an undertoner state occurs during use and the image density decreases, the selector switch sw is switched from resistor R6 to resistor R1. Then, the output characteristic curve switches from A to B. At this time, the output of the toner concentration sensor 7 is ■.
がＶｌに変化するがらトナー濃度制御装置はトナー濃度
が７になるように制御を行う。これによってアンダート
ナー状態による画像濃度の低下がなくなる。第４図は抵
抗値とトナー濃度センサ７のアナログ出力および抵抗切
り換え後のトナー濃度との関係を示している。The toner concentration control device performs control so that the toner concentration becomes 7 while the toner concentration changes to Vl. This eliminates the reduction in image density due to the undertoner state. FIG. 4 shows the relationship between the resistance value, the analog output of the toner concentration sensor 7, and the toner concentration after switching the resistance.
以上のように、現像剤の流動性が変化してトナー濃度が
オーハードナーやアンダートナーとなって画質に影響が
出た時に切り換えスイッチＳＷを操作することによって
、流動性の変化に基づく画質への悪影響を防くことがで
き、その時点でキャリアの交換をする必要がなくなる。As described above, when the fluidity of the developer changes and the toner density becomes over-hard toner or under-toner, which affects the image quality, by operating the changeover switch SW, you can adjust the image quality based on the change in fluidity. Negative effects can be prevented and there is no need to replace the carrier at that point.
切り換えスイッチＳＷを切り換えても画質のカブリが直
らなかったり、画像濃度の低下が依然として生じる場合
には、キャリアの寿命がきたとみなすことができる。結
局キャリアの長寿命化を図ることができ、しかも流動性
の変化以外の各種の原因に基づく推移トナー濃度の変化
に対しても、切り換えスイッチを切り替えることで簡単
に濃度修正を行うことが可能となる。なお本実施例では
センサ出力シフト回路１２の切り換え段数を３段に設定
したが、抵抗の数を更に増やして３段階以上に切り替え
ることも可能である。この場合には更に細かいトナー濃
度の補正が可能となる。また切り換えスイッチＳＷを手
動にしたが、現像後の用紙の画像濃度を検出するセンサ
を設けてこのセンサ出力によって切り換えスイッチＳＷ
を自動的に作動させるよこの発明によれば、現像剤の流
動性が変化して、キャリアがまだ使用できるにも関わら
ずオーハードナーやアンダートナー状態となって画質に
影響が出た時に、センサ出力シフト手段によってトナー
濃度センサ出力しベルの変化特性をシフトすることがで
きるために、簡単にオーバートナー状態やアンダートナ
ー状態を補正して画質への影響を防ぐことができるため
に、キャリアが完全に劣化して寿命がくるまで使用でき
、従来に比べてキャリアの寿命を大幅に長くできる効果
がある。If the fogging in the image quality is not corrected or the image density still decreases even after switching the changeover switch SW, it can be considered that the life of the carrier has come to an end. In the end, it is possible to extend the life of the carrier, and even when changes in the toner density change due to various causes other than changes in fluidity, the density can be easily corrected by switching the changeover switch. Become. In this embodiment, the number of switching stages of the sensor output shift circuit 12 is set to three, but it is also possible to increase the number of resistors to switch to three or more stages. In this case, even finer correction of toner density becomes possible. In addition, although the changeover switch SW is set to manual, a sensor is provided to detect the image density of the paper after development, and the output of this sensor is used to switch the changeover switch SW.
According to this invention, when the fluidity of the developer changes and the carrier becomes overhardened or undertoned even though the carrier can still be used, which affects the image quality, the sensor automatically operates. Since the output shift means can shift the change characteristics of the toner concentration sensor output, it is possible to easily correct overtoner and undertoner conditions to prevent the influence on image quality, so that the carrier is completely removed. The carrier can be used until it deteriorates and reaches the end of its lifespan, which has the effect of significantly extending the lifespan of the carrier compared to conventional carriers.
第１図はこの発明の実施例であるトナー濃度制御装置の
回路図を示す。第２図は同トナー濃度制御装置が使用さ
れる電子写真式複写機の現像部の断面図を示す。また第
３図はトナー濃度制御装置の動作を説明する図であり、
第４図は抵抗値とトナー濃度センサ７の出力値および抵
抗切り換え後のトナー濃度との関係を示す図である。
２−現像槽、
７−トナー濃度センサ、
８−現像剤、
９−トナー、
１２−センサ出力シフト回路。FIG. 1 shows a circuit diagram of a toner concentration control device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 shows a sectional view of a developing section of an electrophotographic copying machine in which the toner density control device is used. Further, FIG. 3 is a diagram explaining the operation of the toner density control device,
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the resistance value, the output value of the toner concentration sensor 7, and the toner concentration after switching the resistance. 2-Developer tank, 7-Toner concentration sensor, 8-Developer, 9-Toner, 12-Sensor output shift circuit.
Claims (1)
れる現像槽内のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ
と、トナー濃度センサ出力に応じてトナー濃度が一定と
なるようにトナー補給を行う手段とを備えるトナー濃度
制御装置において、トナー濃度に対するトナー濃度出力
レベルの変化特性をシフトするセンサ出力シフト手段を
設けたことを特徴とするトナー濃度制御装置。(1) A toner concentration sensor that detects the toner concentration in a developer tank containing a two-component developer consisting of toner and carrier, and a means for replenishing toner so that the toner concentration is constant according to the toner concentration sensor output. What is claimed is: 1. A toner concentration control device comprising: a sensor output shifting means for shifting a change characteristic of a toner concentration output level with respect to toner concentration;
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11985387A JPS63284581A (en) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | Toner concentration controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11985387A JPS63284581A (en) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | Toner concentration controller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63284581A true JPS63284581A (en) | 1988-11-21 |
Family
ID=14771891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11985387A Pending JPS63284581A (en) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | Toner concentration controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63284581A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02220082A (en) * | 1989-02-22 | 1990-09-03 | Konica Corp | Toner concentration controller |
| US7356268B2 (en) | 2005-02-10 | 2008-04-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Developing device |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5779972A (en) * | 1980-11-06 | 1982-05-19 | Ricoh Co Ltd | Setting method for toner concentration controller |
| JPS597977A (en) * | 1982-07-07 | 1984-01-17 | Ricoh Co Ltd | Toner density controller |
| JPS60128471A (en) * | 1983-12-15 | 1985-07-09 | Toshiba Corp | Developing device |
-
1987
- 1987-05-15 JP JP11985387A patent/JPS63284581A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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