JPH03105373A

JPH03105373A - Toner concentration control method

Info

Publication number: JPH03105373A
Application number: JP1244005A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Tanaka; 雅幸田中; Kunio Tsuboi; 邦雄坪井
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1989-09-19
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1991-05-02
Anticipated expiration: 2014-07-12
Also published as: JP2919500B2

Abstract

PURPOSE:To eliminate a work for adjusting the output of a toner sensor before delivery, etc., by using the output of a toner concentration detection device as a reference value for controlling toner concentration at the time of detecting that a developing device is not used yet or an image forming device itself is not used yet. CONSTITUTION:An output signal VD which is obtained by digitizing the output signal VA of a toner sensor 7 by an A/D converter 23 is inputted and it is stored at the specified address of the backup area 27b of a memory 27 as the reference value for controlling the toner concentration of red toner. In the case of discriminating that it is the toner other than that of red color, the reference value is stored at the address for the toner of discriminated color. Since the reference value of at least one color is stored in the backup area 27b of the memory 27 when the image forming device is actuated even once, whether or not every reference value is zero is decided.

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は画像形成装置におけるトナー濃度の制御方法に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Field of Industrial Application The present invention relates to a method for controlling toner density in an image forming apparatus.

（ロ）従来の技術従来、画像形成装置のトナー濃度は現像器に配備したト
ナー濃度を検知するト・ナーセンサーを用いて制御して
いる。(B) Prior Art Conventionally, the toner density of an image forming apparatus has been controlled using a toner sensor installed in a developing device to detect the toner density.

（ハ）発明が解決しようとする課題上述の従来技術ではトナーセンサーの出力を出荷前ある
いは設置前に予め定められた基準値となるよう調整する
必要があるが、その調整作業は非常に煩雑なものである
。(c) Problems to be Solved by the Invention In the prior art described above, it is necessary to adjust the output of the toner sensor to a predetermined reference value before shipment or installation, but this adjustment work is extremely complicated. It is something.

本発明は上述の事情に鑑み為されたものであり、前記調
整作業を不要とするトナー濃度の制御方法を提供しよう
とするものである。The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is an object of the present invention to provide a toner density control method that eliminates the need for the above-mentioned adjustment work.

（二）課題を解決するための手段現像器が未使用であること、あるいは画像形成装置自体
が未使用であることを検知できる画像形成装置において
、前記現像器にトナー濃度を検知するトナー濃度検知手
段を備え、現像器が未使用であること、あるいは画像形
或装置自体が未使用であることを検知した場合、前記ト
ナー濃度検知手段の出力をトナー濃度を制御する基準値
として用いることを特徴とするトナー濃度の制御方法で
ある。(2) Means for solving the problem In an image forming apparatus that can detect that a developing device is unused or that the image forming apparatus itself is unused, toner concentration detection that detects toner concentration in the developing device The toner concentration detecting means uses the output of the toner concentration detection means as a reference value for controlling the toner concentration when it is detected that the developing device is unused or that the image forming device itself is unused. This is a method of controlling toner density.

（ホ）作用本発明によれば、現像器が未使用であること、あるいは
画像形或装置自体が未使用であることを検知した場合、
トナー濃度検知手段の出力をトナー濃度を制御する基準
値とするので、トナーセンサーの調整作業は不要となる
。(E) Effect According to the present invention, when it is detected that the developing device is unused, or that the image forming device itself is unused,
Since the output of the toner concentration detection means is used as the reference value for controlling the toner concentration, there is no need to adjust the toner sensor.

（へ）実施例第１図は画像形成装置を制御する制御回路の要部ブロッ
ク図である。(f) Embodiment FIG. 1 is a block diagram of main parts of a control circuit that controls an image forming apparatus.

図において、（２ｌ）は制御命令を格納したメモリ（リ
ードオンリメモリ）、（２２）は前記制御命令を実行し
、制御回路全体の制御を司る制御部、（２３）はトナー
センサー（７）から出力される信号を入力するＡ／Ｄコ
ンバータ、（２４）は外部装置（駆動モータ、表示パネ
ル、ジャムセンサー、キーパネル、ソレノイド等）（２
５）と制御部（２２）のインターフェース、（２７）は
トナーセンサー（７）あるいは外部装ｆｉ　（２５）か
ら入力した信号に基づく演算部（２６）での演算結果等
を格納するメモリ（ランダムアクセスメモリ）、（２８
）はプルダウン抵抗（２９）を介してＡ／Ｄコンバータ
（２３）に接続されたコネクタである。In the figure, (2l) is a memory (read-only memory) that stores control commands, (22) is a control unit that executes the control commands and controls the entire control circuit, and (23) is a toner sensor (7). An A/D converter that inputs the output signal, (24) is an external device (drive motor, display panel, jam sensor, key panel, solenoid, etc.) (24)
5) and the control unit (22), (27) is a memory (random access memory), (28
) is a connector connected to the A/D converter (23) via a pull-down resistor (29).

また、コネクタ（２８）には、現像器（１）が画像形成
装置に装着された場合、トナーの色により予め定められ
た抵抗値を有する抵抗（３０）が接続される。Further, a resistor (30) having a predetermined resistance value depending on the color of the toner is connected to the connector (28) when the developing device (1) is installed in the image forming apparatus.

メモリ（２７）は第３図に示す如く制御部（２２）に専
用的に利用されるレジスタ等のエリア（２７ａ）、電源
がオフされても電池（３１）により内容が保持されるバ
ックアップエリア（２７ｂ）、及びフラグやタイマ等に
利用され、電源オフの度にイニシャライズされるバック
アップ外エリア（２７ｃ）で構戒される。As shown in FIG. 3, the memory (27) includes an area (27a) such as a register used exclusively by the control unit (22), and a backup area (27a) whose contents are retained by a battery (31) even when the power is turned off. 27b), and a non-backup area (27c) which is used for flags, timers, etc., and is initialized every time the power is turned off.

次に画像形成装置に装着される現像器について説明する
。Next, a developing device installed in the image forming apparatus will be explained.

第２図は現像器周辺の部分断面図である。FIG. 2 is a partial sectional view of the area around the developing device.

図において（２）はトナー（１２）を格納するトナー格
納部、（３）は現像剤（１１）を格納する現像剤格納部
であり、現像器（１）使用前にはフィルム（４）により
現像ボックス（５）と分離されている。In the figure, (2) is a toner storage section that stores toner (12), and (3) is a developer storage section that stores developer (11). It is separated from the developing box (5).

現像ボックス（５）には現像剤（１１）を撹拌するため
のスクリュー（６）、現像剤（１１）のトナー濃度を検
出するトナーセンサー（７）、撹拌された現像剤（１１
）を画像形成用の感光体（１０）側へ搬送するためのマ
グネットローラー（８）、及び感光体（１０）側へ搬送
する現像剤（１１）の量を規制するドクターブレード（
９）が備えられている。The development box (5) includes a screw (6) for stirring the developer (11), a toner sensor (7) for detecting the toner concentration of the developer (11), and a stirred developer (11).
) to the photoconductor (10) side for image formation, and a doctor blade (
9) is provided.

現像器（１）が動作すると、現像剤（１１）中のトナー
（１２）は感光体（１０）上にて消費されるためトナー
濃度の変化をトナーセンサー（７）にて検出してトナー
格納部（２）からトナー（１２）をトナー補給ローラー
（１３）にて現像ボックス（５）に補給する必要がある
。When the developer (1) operates, the toner (12) in the developer (11) is consumed on the photoreceptor (10), so the toner sensor (7) detects the change in toner concentration and stores the toner. It is necessary to supply the toner (12) from the section (2) to the developing box (5) using the toner supply roller (13).

ここで、トナーセンサー（７）について詳細に説明する
。Here, the toner sensor (7) will be explained in detail.

本実施例ではトナーセンサー（７）として２戒分現像剤
中のトナー及び現像剤の変化を透磁率変化としてとらえ
、アナログ電圧変化として出力するＴＤＫ（拗社製の「
トナーセンサＴＳＯ５２４ＡＮＡ−ＸＪを使用している
。In this embodiment, the toner sensor (7) detects changes in the toner and developer in the two-command developer as changes in magnetic permeability, and outputs them as analog voltage changes.
I am using a toner sensor TSO524ANA-XJ.

トナーセンサー（７）の出力特性は第５図（ａ）に示す
如く、トナー濃度の変化に対して反比例し、トナー濃度
が多少増加しても、その出力電圧は決してＯＶ近傍にな
ることがないのに対し、現像剤（１１）の重量が減少し
ていくに従い、前記出力電圧も低下する。As shown in Fig. 5(a), the output characteristics of the toner sensor (7) are inversely proportional to changes in toner concentration, and even if the toner concentration increases somewhat, its output voltage never approaches OV. On the other hand, as the weight of the developer (11) decreases, the output voltage also decreases.

つまり、トナーセンサー（７）は現像剤（１１）が存在
しない状態を検知することができる。That is, the toner sensor (7) can detect a state in which the developer (11) is not present.

上述の現像器（１）では該現像器（１）が未使用である
場合、操作者によりフィルム（４）が除去され、そして
スクリュー（６）が動作してはじめて現像剤（１ｌ）が
トナーセンサー（７）の近傍に運ばれる。従って％電源
投入時等にスクリュー（６）を動作させる前にトナーセ
ンサー（７）の出力電圧を検知することにより、現像器
（１）が新であるか旧であるか、すなわち未使用である
か否かを判別することができる。また、プルダウン抵抗
（２９）と装着された現像器（１）に備えられた抵抗（
３０）により分圧された出力信号（ＶＡ’）をＡ／Ｄコ
ンバータ（２３）でディジタル化した出力信号（Ｖ　Ｄ
’）が〜ＩＶなら黒、ＩＶ〜２Ｖなら赤、２Ｖ−３Ｖな
ら青、３ｖ〜４Ｖなら黄、４Ｖ〜５Ｖなら緑等になるよ
う予めプルダウン抵抗（２９）、抵抗（３０）の抵抗値
等を設定しておくことにより現像器（１）に格納されて
いるトナーの色を判別することができる。In the above-mentioned developing device (1), when the developing device (1) is not used, the operator removes the film (4) and operates the screw (6), and then the developer (1 liter) reaches the toner sensor. It is transported to the vicinity of (7). Therefore, by detecting the output voltage of the toner sensor (7) before operating the screw (6) when the power is turned on, etc., it is possible to determine whether the developing device (1) is new or old, that is, whether it is unused. It can be determined whether or not. In addition, a pull-down resistor (29) and a resistor (
An output signal (V D
') is black for ~IV, red for IV~2V, blue for 2V-3V, yellow for 3v-4V, green for 4V-5V, etc. in advance by setting the resistance values of the pull-down resistor (29) and resistor (30), etc. By setting , it is possible to determine the color of the toner stored in the developing device (1).

なお、判別する色の数の設定は任意であり、Ａ／Ｄコン
バータ（２３）の分解能に応じて設定することができる
。Note that the number of colors to be determined can be set arbitrarily, and can be set according to the resolution of the A/D converter (23).

上述のような構戒の画像形成装置における現像器（１）
の動作について第４図のフローチャートに基づいて説明
する。なお、以下に説明する処理は通常現像器（１〉が
交換されると予想される時期の後（例えば電源投入時）
に実行されるように構戊すると都合がよい。Developing device (1) in the above-mentioned image forming apparatus
The operation will be explained based on the flowchart of FIG. Note that the process described below is normally performed after the time when the developing device (1) is expected to be replaced (for example, when the power is turned on).
It is convenient to configure it so that it is executed.

まず、Ｓ１において、メモリ（２７）のバックアップエ
リア（２７ｂ）内の所定のアドレスを読み出し、該バッ
クアップエリア（２７ｂ）がバックアップされている状
態か否かを判定する。そして、Ｓ１において、パックア
ップされている状態でない（初期である）と判定すると
、Ｓ２に遷移する。First, in S1, a predetermined address in the backup area (27b) of the memory (27) is read, and it is determined whether the backup area (27b) is in a backed up state. If it is determined in S1 that the state is not packed up (initial state), the process shifts to S2.

Ｓ２において、バックアップエリア（２７ｂ）のイニシ
ャライズを行い、Ｓ３に遷移する。In S2, the backup area (27b) is initialized, and the process moves to S3.

Ｓ３において、バックアップ外エリア（２７ｃ）のイニ
シャライズを行い、Ｓ４に遷移する。In S3, the non-backup area (27c) is initialized, and the process moves to S4.

Ｓ４において、プルダウン抵抗（２９）と装着された現
像器（１）に備えられた抵抗（３０）により分圧された
出力信号（Ｖ　’Ａ）をＡ／Ｄコンバータ（２３）でデ
ィジタル化した出力信号（Ｖ　’ａ）を入力し、Ｓ５に
遷移する。In S4, the output signal (V'A) voltage-divided by the pull-down resistor (29) and the resistor (30) provided in the attached developing device (1) is digitized by the A/D converter (23). The signal (V'a) is input and the process moves to S5.

Ｓ５において、出力信号（Ｖ　’Ｄ）により現像器（１
）に格納されているトナーの色を判別し、Ｓ６に遷移す
る。本実施例では出力電圧（Ｖｏ’）が１ｖ〜２ｖにあ
り、赤と判別したとして以下に説明を進める。At S5, the output signal (V'D) causes the developing device (1
) is determined, and the process moves to S6. In this embodiment, the output voltage (Vo') is in the range of 1v to 2v, and the explanation will be given below assuming that the color is determined to be red.

Ｓ６において、タイマーを作動し、トナーセンサー（７
）の出力が十分立ち上がるのを待ち、Ｓ７に遷移する。At S6, the timer is activated and the toner sensor (7
) waits for the output to rise sufficiently, and then transitions to S7.

Ｓ７において、メモリ（２７）のバックアップエリア（
２７ｂ）の所定のアドレスからトナー濃度をコントロー
ルするための各色毎の基準値を読み出し、その全ての基
準値がＯであるか否かを判定する。At S7, the backup area (
The reference value for each color for controlling the toner density is read from the predetermined address of 27b), and it is determined whether all of the reference values are O.

ここで、全ての基準値がＯであると、画像形成装置自体
が初期状１１！（すなわち使用開始時の状１ｌ！）であ
ると判定し、Ｓ９に遷移する。初期状態と判定できる理
由は後述の説明で明らかにする。また、全ての基準値が
Ｏでない場合、Ｓ８に遷移する。Here, if all the reference values are O, the image forming apparatus itself is in the initial state 11! (In other words, the state at the start of use is 1l!), and the process moves to S9. The reason why it can be determined that this is the initial state will be clarified in the explanation below. Further, if all the reference values are not O, the process moves to S8.

Ｓ８において、トナーセンサー（７）からの出力信号（
ＶＡ）をＡ／Ｄコンバータ（２３）でデイジタル化した
出力信号（Ｖ　ｏ）を入力し、該出力信号（Ｖｏ）がＯ
Ｖ近辺か否か、すなわち未使用であるか否かを判定する
。本実施例では出力信号（Ｖ　Ｄ）が０．３Ｖ以下であ
ると、ＯＶ近辺であるとし、０．３Ｖ以下であると、Ｓ
９に遷移する。このしきい値は通常の現像器（１）動作
中にトナーセンサー（７）から出力され得る値以下であ
れば任意である。なお、出力信号ＣＶＤ）が０■近辺で
あると、現像器（１）を未使用と判別できる理由は前述
の現像器（１）の説明で述べた通りである。In S8, the output signal (
VA) is digitized by the A/D converter (23), and the output signal (Vo) is input.
It is determined whether it is near V, that is, whether it is unused. In this embodiment, if the output signal (VD) is 0.3V or less, it is considered to be near OV, and if it is 0.3V or less, S
Transition to 9. This threshold value is arbitrary as long as it is less than the value that can be output from the toner sensor (7) during normal operation of the developing device (1). The reason why the developing device (1) can be determined to be unused when the output signal (CVD) is around 0 is as described in the above description of the developing device (1).

Ｓ９において、一定時間スクリュー（６）を駆動し、現
像剤（１ｌ）を撹拌し、Ｓ１０に遷移する。これによっ
て、はじめて現像ボックス（５）に設備されたトナーセ
ンサー（７）近傍に現像剤（１１）が運ばれる。なお、
操作者は使用前にフィルム（４）を除去しておく必要が
ある。In S9, the screw (6) is driven for a certain period of time to stir the developer (1 liter), and the process moves to S10. As a result, the developer (11) is transported to the vicinity of the toner sensor (7) installed in the developer box (5) for the first time. In addition,
The operator must remove the film (4) before use.

Ｓ１０において、トナーセンサー（７）の出力信号（Ｖ
Ａ）をＡ／Ｄコンバータ（２３）でディジタル化した出
力信号（Ｖｏ）を入力し、この出力信号（Ｖｏ）を赤色
トナーのトナー濃度をコントロールするための基準値と
してメモリ（２７）のバックアップエリア（２７ｂ）の
所定のアドレスに格納する。また、Ｓ４において、赤色
以外のトナーであると判別した場合には、該基準値をそ
の判別した色のトナー用のアドレスに格納する。従って
、１度でも画像形成装置を動作させれば、少なくとも１
色の基準値がメモリ（２７）のパックアップエリア（２
７ｂ）格納されるので、Ｓ５において、全ての基準値が
Ｏか否かを判定することにより画像形成装置自体が初期
状態か否かを判別することができる。また、５１０にお
いて、基準値だけでなく、現像バイアス等を設定しても
よい。In S10, the output signal (V
The output signal (Vo) obtained by digitizing A) with the A/D converter (23) is input, and this output signal (Vo) is used as a reference value to control the toner density of red toner in the backup area of the memory (27). (27b) at a predetermined address. Further, in S4, if it is determined that the toner is a color other than red, the reference value is stored in the address for the toner of the determined color. Therefore, if the image forming apparatus is operated even once, at least one
The color reference value is the backup area (2) of the memory (27).
7b) Since the information is stored, it is possible to determine whether the image forming apparatus itself is in its initial state by determining whether all the reference values are O in S5. Further, in step 510, not only the reference value but also the developing bias and the like may be set.

（ト）発明の効果本発明は以上の説明から明らかなように、出荷前あるい
は設置前にトナーセンサーの出力を調整する作業を省く
ことができるので、それに伴うコストを低減することが
できる。(G) Effects of the Invention As is clear from the above description, the present invention can omit the work of adjusting the output of the toner sensor before shipping or installation, and therefore can reduce the associated costs.

[Brief explanation of drawings]

第１図は画像形或装置を制御する制御回路の要部ブロッ
ク図、第２図は現像器周辺の部分断面図、第３図はメモ
リ（２７）の構戊を示す図、第４図はフローチャート、
第５図（ａ）（ｂ）はトナーセンサーの出力特性を示す
図である。（１）・・・現像器、（２）・・・トナー格納部、（３
）・・・現像剤格納部、（４）・・・フィルム、（５）
・・・現像ボックス、（６）・・・スクリュー、（７）
・・・トナーセンサー（２１）（２７）・・・メモリ、
（２２）・・・制御部、（２３）・・・Ａ／Ｄコンバー
タ、（２８）・・・コネクタ、（２９）・・・プルダウ
ン抵抗。Fig. 1 is a block diagram of the main parts of the control circuit that controls the image forming device, Fig. 2 is a partial sectional view of the area around the developing unit, Fig. 3 is a diagram showing the structure of the memory (27), and Fig. 4 is a diagram showing the structure of the memory (27). flowchart,
FIGS. 5(a) and 5(b) are diagrams showing the output characteristics of the toner sensor. (1)...Developer, (2)...Toner storage section, (3
)...Developer storage section, (4)...Film, (5)
...Developing box, (6)...Screw, (7)
... Toner sensor (21) (27) ... Memory,
(22)...Control unit, (23)...A/D converter, (28)...Connector, (29)...Pull-down resistor.

Claims

[Scope of Claims] 1. In an image forming apparatus capable of detecting that a developing device is unused or that the image forming apparatus itself is unused, the developing device is provided with toner concentration detection means for detecting toner concentration. and when it is detected that the developing device is unused or that the image forming apparatus itself is unused, the output of the toner density detection means is used as a reference value for controlling the toner density. How to control concentration.