JPH0325468A - 画像制御装置 - 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〕 本発明は電子写真式作像装置の画像制御装置に関し、詳
しくは、湿度の変動にかかわらず、最適な画像制御を行
い得る装置に関する。

〔従来の技術〕

〈１〉　トナー濃度制御方式． トナー（Ｔ）とキャリア＜Ｃ＞　とを成分とする２成分
現像剤のトナー濃度（Ｔ／Ｃ）の制御方式として、ＡＴ
ＤＣ　（オート・トナー・デンシティ・コントロール）
、及びＡＩＤＣ（オート・イメージ・デンシティ・コン
トロール）、の２方式が行われている。

ＡＴＤＣは、現像器中のトナー濃度を磁気センサによっ
て直接的に検出し、該検出したトナー濃度に基づいて、
トナーの補給量を制御する方式である。

一方、ＡＩＤＣは、作像プロセスの各バラメタを所定の
基準条件に設定し、該基準条件下で静電潜像を形或して
トナー現像し、その画像の濃度を光学センサで検出し、
該検出データに基づいてトナーの補給量を制御する方式
である。

また、ＡＴＤＣ，又は、ＡＩＤＣの変形された方式とし
て、磁気センサと光学センサの両者を用いる方式も行わ
れている。

例えば、特開昭５８−２２１８６９号には、ＡＩＤＣ方
式によってトナー補給量を制御するとともに、磁気セン
サによる検出値に基づき、所定量を越えるトナー補給（
過袖給）を防止する方法が開示されている。

また、特開昭５９−５７２６４号には、ＡＴＤＣ方式に
よってトナー補給量の制御を行うとともに、光学センサ
による検出値を採用して、感光体の経時劣化による画像
濃度の低下を防止する方法が開示されている。

また、特開昭６２−１１８３７４号には、ＡＴＤＣ方式
による制御を実行する上での基準となるトナー濃度の目
標値を、光学センサによる検出値に基づいて補正する方
法が開示されている。

〈２）湿度依存性に関する対策 上記磁気センサ及び光学センサは、下記のような湿度依
存性を有する。

＊磁気センサの湿度依存性 第６図は、トナー濃度（　Ｔ　／　Ｃ　）をＷｔ気的に
検出するセンサの出力特性を、湿度をパラメタとして示
す図である。

図示のように、同一のトナー濃度に対する磁気センサの
出力値は、高湿度側で高く、低湿度側で低い特性を示す
。

これは、トナー（第７図・●〉どキャリア（第７図・○
）とを成分とし、摩擦帯電を利用している２成分現像剤
では、湿度が低下すると帯電量が増加して、キャリア・
キャリア間，トナー・トナー間の反発力が大きくなり、
第７図（Ａ）のように現像剤の密度が低下し、その結果
、検出対象の透磁率が小さくなるためである。なお、湿
度の上昇に対しては、帯電量の減少・反発力の減少・密
度の増加（第７図（Ｂ））・透磁率の増加が、それぞれ
対応する。

本光学センサの湿度依存性， 第８図は、トナー濃度を光学的に検出するセンサ（トナ
ー現像された基準画像からの反射光量を検出するセンサ
）の出力特性を、湿度をバラメタとして示す図である。

図示のように、同一のトナー濃度に対するフォトセンサ
の出力値は、高湿度＋’ｌｌｌで低く、低湿度叫で高い
特性を示す。

これは、前記２成分現像剤では、湿度の低下によって帯
電量が増加する結果、一定電位に保持されている感光体
上の基準潜像に付着するトナー量が、第９図（Ｂ）のよ
うに減少して、反射光量が増加するためである。なお、
湿度の上昇に対しては、帯電量の減少・トナーの付着量
の増加（第９図（Ａ））・反射光量の減少が対応する。

以上のようなトナー濃度センサの湿度依存性を補償して
、正確なトナー慮度を得るべく、湿度センサを利用する
方法が提案されている〈特公昭５９−５３５４５号等）
。

これらは、「湿度・トナー濃度・トナー濃度センサの出
力」の関係のストアされたテーブルを参照して、及び、
作像装置内に配置された湿度センサからのデータに基づ
いて、正確なトナー濃度を得るものである。

（３）作像プロセスの最適化ｌｌｉｌＩ御感光体表面の
帯ｔｉ位．現像バイアス電位，画像露光事．現１象スリ
ーブの回転禮度．転写チヤージャの出力電圧，等の各種
バラメタを、作像プロセス中で最適に制御することによ
り、画像濃度，ハーフトーン．色彩の鮮やかさ，画質，
等を最適化する方法が提案されている。

上記方法の実施に際しては、トナー濃度（Ｔ／Ｃ〉を適
正値に制御することが前提とされる。

例えば、第ｌＯ図は原稿濃度に対する複写画像濃度を示
す図であり、同図（Ａ）はトナー濃度が適正な場合を示
し、同図（Ｂ）はトナー濃度が低過ぎる場合を示す。ま
た、同図（　Ｃ．　）は、上記パラメタのｌ種である感
光体の帯電電位を上昇させることにより、同図（Ｂ）を
補正した場合を示すものである。

第１０図（Ｃ）よりわかるように、トナー濃度が低過ぎ
る場合には、感光体の帯電電位を制御して複写画像濃度
を調整したとしても、原稿濃度の淡い部分の複写再現性
に問題が生ずる。

類似の問題は、感光体の帯電電位以外の作像パラメタに
関しても発生する。

このため、上記最適化制ｊ卸に際して、トナー濃度を適
正に制御しなければならないのである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

（１）湿度依存性に起因する問題点 ＡＴＤＣ方式によりトナー濃度制１卸を行う場合に於い
て、湿度補正が為されない場合には、＊高湿度時； 検出トナー濃度　く　真のトナー濃度 であるため、トナー補給が過剰になり易く、その結果、
“かぶり”機内のトナー粉煙″等の問題が発生する。

また、 ＊低湿度時； 検出トナー濃度　〉　真のトナー濃度 であるため、トナーの補給が不足しがちとなり、その結
果、“画像濃度の低下”等の問題が発生する。

なお、類似の問題は、ＡＩＤＣ方式による場合にも発生
する。

また、前述の問題点は、前日の装置の停止時と本日の起
動時とで、湿度条件が大きく異なる場合に、一層顕著と
なる。起動時には、前日のトナー濃度での作像が行われ
るためである。

また、複数色のトナーを用い、カラー作像を行う場合に
は、各色のトナーの湿度特性がそれぞれ異なるため、上
述の理由によるトナー濃度の逸脱の程度もトナー色毎に
異なる。その結果、色の再現性に問題が生ずる。

（２）湿度依存性に閲する対策の問題点．湿度依存性を
補償して、上述の問題点を解決するべく、下記の対策が
提案されているが、これらは、それぞれ問題点を有する
。

＊従来の対策の場合． 前記〔従来の技術〕の〈２）の方法、即ち、作像装置内
に設置された湿度センサからのデータを参照して、真の
トナー濃度を算出する方法は、応答性、信頼性、湿度セ
ンサの寿命、等について問題点を有する。

例えば、トナーの存在する箇所の混度を検出するために
は、湿度センサを、トナーの付近（現像器の付近）に設
置しなければならない。しかし現像器付近は、トナーの
粉煙等による汚れを受け易いため、湿度センサの信頼性
、及び、寿命の低下を招く恐れがある。

また、これを避けるべく、湿度センサを現像器から離れ
た箇所に設置すると、トナー付近の正確な湿度を速やか
に検出できない。このため、湿度の変動に対応できず、
応答性が低下する。

かかる弊害は、例えば、装置の起動時等のように、セン
サの設置箇所とトナーの存在箇所の湿度が大きく異なる
場合に、特に著しい。

本本出願人による対策の場合． 本出願人は、平戊元年２月３日付で、「画像制御装置』
の発明を出願している。

該出願にかかる発明では、磁気センサとフォトセンサの
湿度特性が逆方向であること、即ち、高湿度時には、磁
気センサは真のトナー濃度よりも低い濃度を示し、一方
、フォトセンサは高い濃度を示すこと． 及び、 低湿度時には、磁気センサは真のトナー濃度よりも高い
濃度を示し、一方、フォトセンサは低い濃度を示すこと
． を利用して、両者が相殺されるように検出信号を処理し
て湿度による影響を補正し、各種の制御を行っている。

しかして、検出信号の湿度による変動分が正確に相殺さ
れるためには、両センサの初期出力値が適正に設定され
ていなければならない。

即ち、或る条件（例えば、湿度５０％，トナー濃度７ｗ
ｔ％）下でのセンサの出力値が、当該条件下で期待され
る出力値に一致するように、センサが調整されていなけ
ればならない。

しかし、作像装置の工場出荷前に、トナー濃度センサを
厳密に調整することは困難である。

例えば、磁気センサの調整は、現像剤を現像器内に収納
して、透磁率を検出しつつ行われる。また、フォトセン
サの調整は、現像剤を現像器内にセットして、現像器の
現像特性、感光体の帯電特性等の影響を考慮しつつ行わ
れる。

しかるに、現像剤は、１１送中にこぼれるため、作像装
置をユーザのオフィス等に設置した後に、現像器にセッ
トされる。このため、上記調整を工場出荷前に行うこと
は困難である。

また、工場出荷前に調整し得たとしても、ユーザへの搬
送途中の振動等によって、センサに微妙な狂いの発生す
る恐れもある。

このような理由により、トナー濃度センサの調整は、ユ
ーザへの納入後に行われる。

なお、上述の議論より明らかなように、調整に際しては
、湿度等の各種条件についての知見が与えられなければ
ならない。

（３）作像プロセスの最適化制御の問題点前記〔従来の
技術〕の（３）の方法、即ち、作像プロセスのパラメタ
を最適化する方法では、前述のように、トナー濃度を適
正値に制御しなければならない。

しかるに、トナー濃度制御時には、センサ出力の湿度変
動が無視できない要因となる。

これを解決するべく、本出願人は、平底元年２月３日付
で、湿度による影響を補正する「画像制御装置』の発明
を、出願している。

ところで、上記発明に於いて、センサ出力の湿度変動分
の補正は、近似的なものである。

即ち、上記発明では、磁気センサの出力とフォトセンサ
の出力の湿度特性が逆方向であるこどを利用して、両セ
ンサの湿度による変動分を相殺することにより、真のト
ナー濃度を得ている。しかし、該相殺の程度は近似的な
ものであり、算出されるトナー濃度は、厳密には、真の
トナー濃度から、若干（トナー濃度制御にとっては無視
できる程度）ずれたものとなる。

このため、前記作像プロセスを最適化する制御も、必然
的に、上記近似的に制御されるトナー濃度を前提として
行われることとなる。

ところで、前述のように、上記出願にかかる発明では、
磁気センサとフォトセンサの初期出力値を、適正に調整
することが必要とされる。

したがって、両センサの調整時に、各種作像バラメタの
初期値をも、それぞれ独立に調整することが、上記『近
似的てあること」による影響を最小にする観点から、望
ましいことである。

（４）本発明は、上述の各問題点の解決を企図するもの
である。

〔問題点を解決するための手没及び作用〕本発明は、 トナーとキャリアとを成分とする２成分現像剤を用いる
電子写真式作像装置の画像制御装置であって、 湿度特性の異なる少なくとも２種類のトナー濃度検出手
段、 上記トナー濃度検出手段の出力信号より、湿度による影
響を相殺してトナー濃度を算出し、トナー濃度を所定値
に制御する制御手段、 湿度を検出する湿度検出手段、 トナー濃度検出手段の出力値を校正するモードの設定を
指令するための校正モード入力手段、校正モード設定下
で、湿度検出手段の出力信号に基づいて、トナー濃度検
出手段の出力値を校正するための手段、 をａする画１象制ｉ卸装置である。

例えば、所定のキースイッチ等の校正モード入力手段か
らの入力によって、校正モードを設定した後、湿度セン
サからの湿度データ、及び、「湿度・トナー濃度・セン
サ出力値」の関係を示す所定のテーブルを参照して、磁
気センサ、及び／又は、フォトセンサの出力を、ボリュ
ームスイッチ等の手段によって、マニュアルで調整する
ことにより、上記校正が実現される。

なお、トナー濃度検出手段の出力値を校正するための手
段は、上述のように、検出湿度の表示手段、センサ出力
の調整方向を指示するための表示手段、センサ出力を調
整するボリュームスイッチによって構成することもでき
るが、上記『湿度・トナー濃度・センサ出力値』の関係
を示す所定のテーブルをメモリに登録しておき、校正モ
ード下で、自動的にセンサ出力を校正することとしても
よい。

また、本発明は、 トナーとキャリアとを成分とする２成分現像剤を用いる
電子写真式作像装置の画像制御装置であって、 湿度特性の異なる少なくとも２種類のトナー濃度検出手
段、 上記２種類の検出手段の出力信号に基づいて湿度を算出
し、作像プロセスのパラメクを制御する制御手段、 湿度を検出する湿度検出手段、 作像プロセスのパラメタを調整するモードの設定を指令
するための調整モード入力手段、調整モード設定下で、
湿度検出手段の出力信号に基づいて、作像プロセスのバ
ラメタを調整するための手段、 を有する画像制御装置である。

作像プロセスの各パラメタとは、例えば、感光体の表面
電位．現像バイアス電位，画ｆｆｉ露光量現像スリーブ
の回転速度，転写チャージャの出力電圧，等のバラメタ
である。

作像プロセスのパラメタを調整するための手段は、各バ
ラメタを調整するためのボリュームスイッチ、及び、調
整方向を指示するための表示手段によって構或される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を、 （１）画像制御機構の概略． （２〉複写機の機構の概略． （３）作像動作のタイミング． （４〉データ変換テーブル （５）実施例の効果等 の順に説明する。

（１）画像制御機構の概略． 第１図は本発明のトナー濃度制御・作像プロセス制御の
機構を説明する図であり、感光体ドラム及び現像装置付
近の構戊を示す。また、第２図は上記制御を経時的に示
すブロック図であり、第１３図はセンサの出力を校正す
るモード時におけるデータの流れを示すブロック図であ
る。

第１図図示のように、感光体ドラムｌの周囲には、作像
用エレメントとして、 感光体ドラムｌの表面を除電するためのイレースランプ
２、 感光体ドラムｌの表面を帯電させるための帯電チャージ
ャ３　（３Ｇは、帯電チャ゜−ジャ３のメッシュ状グリ
ッド）、 感光体ドラムｌの表面に形戊された静電潜像をトナー現
像して顕像化するための現像装置４（４０は、現像スリ
ーブ〉、 感光体ドラム１の表面に顕像化されたトナー１′象を図
示しない給紙機構を介して給紙される用紙上に転写する
ための転写チャージャ５、 感光体ドラムｌの表面の残留トナーを除去するためのク
リーニング装置６、 等が配置されている。

なお、帯電チャージャ３〜現像装置４間の矢印は画像露
光を示し、該画像露光によって、感光体ドラムｌの表面
に、静電潜像が形或される。

また、現像装置４の上部にはトナーホッパ４１が配置さ
れており、該トナーホッパ４ｌ内のトナーは、図示しな
いトナー隔給モータの回転によって、後述するタイミン
グで、現像装置４内に供給される。

また、現像装置４の下部には、トナー／キャリア濃度（
Ｔ／Ｃ）を磁気的に検出するためのトナ濃度センサ７が
設置されており、現像装置４内のトナー濃度を、後述す
るタイミングで検出している。

また、現像装置４〜転写チャージャ５間の感光体ドラム
ｌの表面近傍には、感光体ドラム１の表面に顕像化され
るトナー像（後述するタイミングで写し込まれる基準パ
ターン潜像を、トナー現像して得る像）の反射光量を、
後述するタイミングで光学的に検出するフォトセンサ８
が配置されている。

さらに、作像装置内の所定箇所｛トナーの粉煙による汚
れ、露光ランプの熱、定着用ヒートローラの熱、等の湿
度検出上の外乱要因の影響を受け難い箇所；例えば、ハ
ウジングの吸気口近傍｝によ、湿度センサ８０が配置さ
れている。

上記トナー濃度センサ７及びフォトセンサ８及び湿度セ
ンサ８０からの検出データは信号処理部９に入力する。

信号処理部９は、作像モード時には、第２図図示の所定
の演算処理を施して、トナー補給制御処理、グリソド電
圧・現像バイアス電圧制御処理を実行する。また、セン
サ、及び／又は、グリッド電圧・現像バイアス電圧の出
力を校正するモード時には、第ｌ３図図示の処理を行う
。以下に、両処理について説明する。

＊作像モード時（第２図） まず、磁気センサ７、及び、フォトセンサ８の検出信号
は、Ａ／Ｄ変換処理を施される。

次に、Ａ／Ｄ変換後の検出データに基づき、後述する変
換テーブル（湿度・トナー濃度・センサ出力の関係を示
すテーブル）を参照して、トナー濃度データ（磁気セン
サ７とフォトセンサ８のデータに基づき、湿度による変
動分が相殺されるように処理されたデータ）、及び、湿
度データが算出される。

算出されたトナー濃度データは、トナー補給コントロー
ラ９ｌに入力する。トナー？ｉ！ｉ給コントローラ９１
は、上記トナー濃度データに基づいてトナー補給量を算
出する。さらに、算出したトナー補給量を、トナー補給
継続時間に対応するトナー補給タイマ値に換算して、ト
ナー補給モータの駆動回路に出力する。駆動回路は、後
述するタイミングでトナー補給を行う。こうして、現像
器内のトナー濃度は、所望値近傍に維持される。

一方、算出された湿度データは、プロセスコントローラ
９２に入力する。プロセスコントローラ９２は、上記湿
度下での適正な感光体ドラム１の表面の帯電電位Ｖ。２
（鵬グリッド電圧ＶＱ２）　．及び、現像バイアス電圧
Ｖ８２を算出して、それぞれの駆動回路に出力する。各
駆動回路は、後述するタイミングで、グリッド電圧をＶ
Ｇ２に、現像バイアス電圧をＶＲ２に、それぞれ制御す
る。

なお、本実施例では、作像プロセスのパラメタとして、
帯電チャージャのグリッド電圧及び現像バイアス電圧を
採用しているが、制御用バラメタとしては、上記以外に
、画像露光量、現像スリブ４０の回転速度、転写チャー
ジャの出力電圧等を採用してもよい。

また、本実施例では、説明の便宜上、信号処理部、トナ
ー補給コントローラ、及び、プロセスコントローラを、
それぞれ分離して示しているが、これは、必ずしも、現
実のチップ配置を示すものではなく、制御基盤の構戊は
、任意である。

また、本実施例では、グリッド電圧ＶＧ２、現像バイア
ス電圧Ｖａ２を、湿度に対応する値に設定する制御を示
しているが、それぞれについて、予め複数の制御電圧値
を設定しておき、選択的に切り換えることとしてもよい
。

本校正モード時（第ｌ３図） 図示しない校正モード入力キーによって、校正モードが
設定されると、信号処理部９は、磁気センサ７、フォト
センサ８からのデータに加え、湿度センサ８０からのデ
ータを取り入れる。

各センサからの検出データは、まず、Ａ／Ｄ変換処理を
施される。

次に、第１４図（Ａ＞、（Ｂ）、又は（Ｃ）の表示を行
うだめのデータが演算される。

第１４図（Ａ）は、磁気センサ７及びフォトセンサ８の
出力（単位〔ｖ〕）、及び、湿度センサ８０の検出値（
単位〔％〕）を、表示パネル９００によって表示する様
子を示す図である。

即ち、第１４図＜Ａ＞のように、磁気センサ７の出力、
フォトセンサ８の出力、及び湿度が表示されると、サー
ビスマン（又は使用者〉は、「湿度・トナー濃度・セン
サ出力」の関係を示すテーブルを参照して、表示パネル
９００に表示されている湿度、及び、初期トナー濃度（
初期トナー濃度は、現像剤に固有である）より、センサ
の出力期待値を求め、センサの出力を調整するボリュー
ムスイッチ（不図示）等を操作して、センサ出力の校正
を行う。

第１４図（Ｂ）は、磁気センサ７及びフォトセンサ８の
出力値が、上記検出湿度・初期トナー濃度下での出力期
待値（『湿度・トナー濃度・センサ出力」の関係を示す
テーブルに基づいて算出される値）よりも、高過ぎる（
｝Ｉ）か、又は、低過ぎる（Ｌ）か、及び、磁気センサ
７の検出データ及びフォトセンサ８の検出データより算
出された湿度が、湿度センサ８０の検出値よりも、高過
ぎる（Ｈ）か、低過ぎる（Ｌ）かを、表示パネル９００
によって、それぞれ表示する様子を示す図である。

即ち、第１４図（Ｂ）のように、磁気センサ７の出力、
フォトセンサ８の出力、及びこれらより算出された湿度
が、上記値よりも、高いか、低いかがそれぞれ表示され
ると、サービスマン〈又は使用者〉は、センサの出力を
調整するボリュームスイッチ（不図示）等を操作して、
各センサの出力値、及び、算出される湿度が、上記値と
なるように、センサ出力の校正を行う。

なお、第１４図（Ｃ）は、磁気センサ７及びフォトセン
サ８の出力値が、上記検出湿度・初期トナー濃度下での
出力期待値（「湿度・トナー濃度・センサ出力』の関係
を示すテーブルに基づいて算出される値）からずれてい
る場合、又は、磁気センサ７の検出データ及びフォトセ
ンサ８の検出データより算出された湿度が、湿度センサ
８０の検出値からずれている場合に、サービスマンを呼
ぶことを指示するための表示である。

（２）複写機の機構の概略 第３図は、本発明の実施例にかかる制御装置を搭載する
複写機（デジタルカラー腹写機）の機構を説明する模式
図である。

本複写機は、 原稿台１０上に載置される原稿画像を露光走査して、光
電変換処理する走査部１００、走査部ｌ００からの画像
信号に所定の信号処理を施して、レーザ制御用のデータ
を得、該データに基づき、静電潜像書込み用のレーザ光
を出力すルレーサ装置ｓｌｌＳ２００、 レーザ光によって感光体ドラム１の表面に形戊された静
電潜像をトナー現像し、転写ドラムｌ４に巻きつけられ
ている用紙上に、上記トナー像を転写する作像部４００
、 用紙の給紙・巻きつけ・画像定着・排紙等を行うための
用紙処理部３００、 を有する。

走査部１００、レーゲ装置部２００の機構は従来と同様
であり、また、本実施例の要旨に直接的には関連しない
ため、詳細な説明は省略する。

用紙処理部３００は、収納カセッ｝３０１、又は収納カ
セット３０２から引き出した用紙を、転写ドラム３０に
巻きつけて、感光体ドラムｌ上のトナー像を順次（即ち
、４色分）転写せしめ、その後、転写ドラム３０から引
き剥がして、定着装Ｗ３２２にて画像定着を行わせた後
、排紙トレイ３２３に排出するものである。なお、３０
３は用紙の通過を検出する通紙センサ、３０４はレジス
トタイミングをとるためのタイミングローラ対、３２１
は搬送ベルトである。

なお、転写ドラム３０には、用紙先端をチャッキングす
るための先端チャッキング爪３ｌ１、用紙を転写ドラム
３０に静電的に吸着させるための吸着チャージャ（−）
３０５及び吸着対向電極３０９、感光体ドラム１上に顕
像化されているトナー像を用紙上に静電的に吸引して転
写させるための転写チャージャ（＋＞３０６、４色分の
トナー像の転写材了後に、転写ドラム３０を除電して用
紙を分離させるための除電チャージャ３０７、３０８、
等が配置されている。

また、湿度センサ８０は、トナーの粉煙による影響、光
学系の露光ランプの影響、定Ｍ装置のヒートローラの影
響等、湿度検出の妨げとなる影響を受けない箇所に配置
されている。

また、作像部４００を構戊する各エレメントは、前述し
た第１図の場合と略同様である。同一のものについては
、図中、同一の符号で示し、ここでの説明は省略する。

なお、本複写機はカラー褒写機であるため、４色現像に
対応して、４つの現｛象装置を有する。即ち、図中、上
から順に、イエロー現像器４Ｙ，マゼンタ現像器４Ｍ，
シアン現像器４Ｃ，ブラック現像器４８ｋである。また
、トナー供給用のトナーホッパも、各現像装置について
１つづつ、合計４つ（４　１Ｙ，４１Ｍ、４　１ｃ，４
　１８ｋｌ設置されている。

（３〉作像劾作のタイミング 第４図は上記複写機の作像プロセスの制御タイミングを
示す図であり、第５図は第４図中の各時間ａ−ｅを、感
光体ドラム１の回転位置に対応づける図である。

本複写機に於いて、カラー複写時の作像プロセスは、イ
エロー（Ｙ）　、マゼンタ　（Ｍ）　、シアン（Ｃ）、
ブラック（Ｂｋ）の順に、サイクリックに実行される。

まず、イエロー現像器４Ｙによる作像プロセスについて
説明する。

）グリッド３Ｇへの印加電圧を一定値ＶＧ＋として、帯
電チャージャ３をＯＮする。

これにより、感光体ドラム１への帯電が開始され、感光
体ドラムｌの表面電位は、 Ｖｏ１（　’ｉ　ＶＧＩ　） とされる。

口）帯電チャージ＋３のＯＮ後、時間ａが経過して、上
記帯電による帯電領域の先端が、イエロー現像器４Ｙの
位置に達すると、イエロー現像器４Ｙを感光体ドラムｉ
に圧接するととともに、現像スリーブ４０に、一定値の
現像バイアス電圧Ｖ，を印加する。なお、 ｖｏ，−ｖａ．＝　２　０　０　：Ｖ］てある。

１１ｌ）前記帯電チャージャ３のＯＮ後、少なくとも時
間ｄの経過を待機した後、画像濃度読み取り用基準パタ
ーン（例えば、ｌＯＩＴｌｍ２　のべ夕）の露光を開始
する。時聞ｄは、上記帯電による帯電領域の先端が、ブ
ラック現像器４８ｋの位置に達する時間である。即ち、
基準パターンの露光は、いづれの現像器の場合にも、現
像器の圧接〈圧接は、感光体ドラムを振動させる〉以後
に行われる。なお、上記露光によって形或される基準パ
ターンの潜｛象は、時間ａ（イエロー現像器４Ｙの場合
）が経過して、該潜像が現像位置に達すると、現像され
る。

ｉｖ）上記基準パターンの露光が終了した後、帯電チャ
ージャ３をＯＦＦする。

■）上記帯電チャージャ３のＯＦＦ後、時間ａが経過し
て、非帯電ｍ域の先端がイエロー現像器４Ｙの位置に達
すると、現像スリーブに印加していたバイアス電圧をＯ
ＦＦする。

ｖｉ）前記基準パターンの露光開始後、時間ｅが経過し
て、基準パターン像（トナー像）の先端部が７ォトセン
サ８の位置に達すると、信号処理部９１ま、７ォ１・セ
ンサ８からの出力信号、及び、磁気センサ７からの出力
信号を取り込む。

なお、取り込まれた信号には、前述の処理が施される。

ｖｊ）上記センサ信号の処理により、作（象プロセス制
御用データ（帯電チャージャ３のグリッド３Ｇへの印加
電圧Ｖ，２，現像バイアス電圧ＶＢ２）　、及び、トナ
ー補給制御用データ（トナー補給タイマ値）が決定され
ると、帯電チャージャ３を、グリッド電圧ＶＧ２でＯＮ
し、また、トナー補給を開始する。なお、 ＶＧ２　＞　ＶＧＩ　　＋　　　■ｌ２　＞　ＶＢであ
り、また、 Ｖｎ２Ｖ．２ｌ＝＋２　０　０　ＣＶＩである。ここに
■。，は、グリッド電圧をＶＧ２としたときの、感光体
ドラムｌの帯電電位であり、ＶＯ２　＃　ＶＧ２ である。

ｖｉｉ）帯電チャージャ３のＯＮ後、所定時間（安定し
た帯電領域が、露光位置しに達する時間）が経過すると
、画像露光を開始する。

ｉｘ）前記帯電チャージャ３の○Ｎ後、時間ａが経過し
て、前記帯電による帯電領域の先端が、イエロー現像器
４Ｙの位置に達すると、前記現像ノ＼イアス電圧Ｖｌｌ
２を印加する。

Ｘ）画像露光が終了すると、帯電チャージャ３をＯＦＦ
する。

ｉｘ）上記帯電チャージャ３のＯＦＦ後、時間ａが経過
して、非帯電領域の先端がイエロー現像器４Ｙの位置に
達すると、現像スリーブに印加していたバイアス電圧を
ＯＦＦする。

また、イエロー現像器４Ｙを、感光体ドラムｌから離す
。

以上のようにして、イエロー現像器４Ｙの作像プロセス
の制御が実行され、以後、同様にして、ンアン現像器４
Ｃ，マゼンタ現像器４Ｍ，ブラツク現像器４８ｋの制御
が実行される。

シアン現像器４Ｃ，マゼンタ現像器４Ｍ，ブラック現像
器４８ｋの制御が、前記イエロー現像器の制御と異なる
点は、時間ａが、それぞれ、時間ｂ１時間Ｃ１時間ｄと
なる点である。

即ち、現像器の圧接・解除、及び、現像バイアスのＯＮ
・ＯＦＦは、帯電領域先端、または、非帯電領域先端が
、それぞれの現像器の位置に達するタイミングで実行さ
れる。

（４）データ変換テーブル 前述のように、同一のトナー濃度に対する磁気センサ７
の出力値は、高湿度側で高く、低湿度側で低い特性を示
す（第６図参照〉。一方、フオトセンサ８の出力値は、
高湿度側で低く、低湿度側で高い特性を示す（第８図参
照）。

ｉ）Ｔ／Ｃ変換テーブル． まず、両センサの出力値を、種々の湿度、種々のトナー
濃度で測定し、第１１図のように、湿度をパラメタとし
てプロットする。

第１１図のグラフに基づき、同一の湿度、同一のトナー
濃度〈真のトナー濃度）に対応する両センサの出力値を
、各トナー濃度について、それぞれ求める。

これにより、Ｔ／Ｃ変換テーブルを得る。

なお、上記に於いて、トナー濃度を区分する程度は、本
変換テーブルを利用する測定時に必要とされるトナー濃
度データの区分の程度と同程度である。

１１）湿度変換テーブル まず、両センサの出力値を、種々の湿度、種々のトナー
濃度で測定し、第１２図のように、トナー濃度をパラメ
タとしてプロットする。

第１２図のグラフに基づき、同一の湿度、同一のトナー
濃度（真のトナー濃度）に対応する両センサの出力値を
、各湿度について、それぞれ求める。

これにより、湿度変換テーブルを得る。

なお、上記に於いて、湿度を区分する程度は、本変換テ
ーブルを利用する測定時に必要とされる湿度データの区
分の程度と同程度であるっ《６）実施例の効果等． 以上のように、本複写機の画像制御装置は、所定の変換
テーブルを参照することにより、磁気センサ７とフォト
センサ８の出力データより、湿度補正したトナー濃度デ
ータ、及び、湿度データを得、これらに基づいて、トナ
ー補給、感光体ドラムｌの表面電位、及び、現像バイア
ス電圧を制御している。

このため、湿度の変動にかかわらず、最適なトナー補給
が可能であるばかりでなく、該最適なトナー補給によっ
て最適化されたトナー濃度での作像プロセス制御が可能
である。

したがって、カラー複写機のように、厳密なトナー濃度
制御、厳密な作像プロセス制御を要求される場合にも良
好に対応し得、画質、ノ１−フトーン再現性、色彩の鮮
やかさ、画像安定性等の点に於いて、優れている。

また、本実施例では、磁気センサ７、フォトセンサ８の
出力値を、湿度センサ８０によって検出される湿度に基
づいて、校正している。

このため、磁気センサ７とフォトセンサ８の出力から、
湿度変動分を相殺するに際して、厳密に正確な処理を行
うことができる。

さらに、グリ／ド電圧及び現像バイアス電圧をも、上記
校正時に、湿度を参照して直接調整し得るため、厳密な
プロセス制御が可能である。

なお、制御対象となる作像プロセスは、上記以外に、画
像露光量、現像スリーブの回転速度、転写チャージャの
出力電圧等を採用してもよい。

また、上記実施例では、湿度変動の場合について、また
、センサが、磁気センサ７、及び、フォトセンサ８であ
る場合について説明しているが、或る任意の環境変動に
対して、出力値の変動方向が逆である任意のセンサ対に
ついても、同様に適用し得るものである。

〔発明の効果〕

以上、本発明は、２成分現像剤を用いる電子写真式作像
装置の画像制御装置であって、湿度特性の異なる２種類
のトナー濃度検出手段、上記トナ濃度検出手段の出力信
号より、湿度による影響を相殺してトナー濃度を算出し
、トナー濃度を所定値１こ制御する制御手段、湿度検出
手段、校正モード入力手段、校正モード設定下で、湿度
検出手段の出力信号に基づいて、トナー濃度検出手段の
出力値を校正するための手没、を有する画像制御装置で
ある。

また、本発明は、２成分現像剤を用いる電子写真式作像
装置の画像制御装置であって、湿度特性の異なる２種類
のトナー濃度検出手段、上記２種類の検出手段の出力信
号に基づいて湿度を算出し、作像プロセスのバラメタを
制御する制御手段、湿度検出手段、調整モード入力手段
、調整モード設定下で、湿度検出手段の出力信号に基づ
いて、作｛象プロセスのバラメタを調整するための手段
、を有する画像制御装置である。

実施例に詳述したように、本発明では、所定のキースイ
ッチ等の校正モード入力手段からの入力によって、校正
モードを設定した後、湿度センナからの湿度データ、及
び、「湿度・トナー濃度・センサ出力前』の関係を示す
所定のテーブルを参照して、磁気センサ、及び／又は、
フォトセンサの初期出力値、または、作像プロセスのバ
ラメタの初期設定値を、ボリュームスイッチ等の手段に
よって、マニュアルで調整している。

このため、磁気センサの出力とフォトセンサの出力とか
ら、トナー濃度を算出するに際して、両センサの出力を
、適正に設定できるため、より正確なトナー濃度を得る
ことができる。

また、作｛象プロセスの各バラメタも、より、正確に制
御することができる。このため、画像濃度、画質、ハー
フトーン再現性等を良好に制御し得るとともに、トナー
の粉煙、こぼれ、等をも防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画｛象制御装置の制御践構の説明図、
第２図は上記制御を経時的に示すブロック図、第３図は
本発明の実施例装置を搭載する複写機の構戊を示す模式
図、第４図は上記実施例装置による作｛象プロセス制御
タイミングの説明図、第５図は第４図中の時間ａ〜ｅと
感光体ドラムの回転位置との対応説明図、第６図は実施
例装置で使用する磁気センサの特性図、第７図（Ａ）Ｃ
Ｂ）ま湿度とトナー・キャリア密度の関１系の説明図、
第８図は実施例装置で使用するフォトセンサの特性図、
第９図（Ａ＞（Ｂ）は湿度とトナーの付着量の関係の説
明図、第ｌＯ図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はトナー濃度をパラ
メタとして原稿ａ度と複写濃度との対応を示す特性図、
第１１図は磁気センサとフォトセンサの出力よりトナー
濃度を求めるための変換テーブルを作或する基礎となる
特性図、第１２図は磁気センサとフォトセンサの出力よ
り湿度を求めるための変換テーブルを作或する基礎とな
る特性図、第１３図は校正モード時のデータの流れを示
すブロック図、第ｌ４図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は校正モー
ド時に表示される指示の例を示す説明図である。 ４Ｙ．４Ｍ，４Ｃ．４８ｋ・・現像器 ７・・磁気センサ　　８・・フォトセンサ８０・・湿度
センサ 第５図 Ｌ 第９図 （Ａ） （Ａ） 湿度：　Ｌｏｗ 第７図 （Ｂ） ，冨度：Ｈｉｇｈ ● トナー （Ｖ） ５ ４ ３ ２ １ １ ２ ３ ４ ５ （Ｖ） 磁気せンサ出力 フォトセンサ出力 第１２図 〔パラメタ：トナーＪ農〕 （Ｖ） ５ ４ ３ ２ １ １ ２ ３ ４ ５ （Ｖ） 破気センサ出力 フォトセンサ士力

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナーとキャリアとを成分とする２成分現像剤を
   用いる電子写真式作像装置の画像制御装置であって、 湿度特性の異なる少なくとも２種類のトナー濃度検出手
   段、 上記トナー濃度検出手段の出力信号より、湿度による影
   響を相殺してトナー濃度を算出し、トナー濃度を所定値
   に制御する制御手段、 湿度を検出する湿度検出手段、 トナー濃度検出手段の出力値を校正するモードの設定を
   指令するための校正モード入力手段、校正モード設定下
   で、湿度検出手段の出力信号に基づいて、トナー濃度検
   出手段の出力値を校正するための手段、 を有する画像制御装置。
2. （２）トナーとキャリアとを成分とする２成分現像剤を
   用いる電子写真式作像装置の画像制御装置であって、 湿度特性の異なる少なくとも２種類のトナー濃度検出手
   段、 上記２種類の検出手段の出力信号に基づいて湿度を算出
   し、作像プロセスのパラメタを制御する制御手段、 湿度を検出する湿度検出手段、 作像プロセスのパラメタを調整するモードの設定を指令
   するための調整モード入力手段、 調整モード設定下で、湿度検出手段の出力信号に基づい
   て、作像プロセスのパラメタを調整するための手段、 を有する画像制御装置。