JPH0439688A - トナー濃度制御方法 - 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〕 本発明は電子写真装置におけるトナー濃度制御方法に関
する。

〔従来の技術〕

一般に電子写真装置において、現像剤は経時的な条件や
環境等で帯電量が大きく変化する。そこで、感光体上の
パターン像の濃度を一定に保つようにするためには、現
像器中に設けた、直接的なトナー濃度（検知）センサの
検知レベルを可変する必要がある。

このため、現像剤の透磁率、誘電率、色調等を検知する
ことにより、現像剤のトナー濃度を検知し、かつ、感光
体に形成された基準画像の濃度に応じて現像剤中のトナ
ー濃度を検知するレベルを可変制御する技術は特開昭５
７−１３６６６７号公報などで既に提案されている。

しかしながら上記従来技術において、現像剤濃度が高す
ぎる検知レベルでは、現像剤の流動性が低下するため、
現像剤分布状態のバランスが悪くなり、“剤落ち”の危
険性を有している。また、現像剤濃度が低すぎる検知レ
ベルでは、キャリア付着の発生が見られる。

ここで、上記従来技術の欠点を補うために現像剤中のト
ナー濃度を現像器内に設けられた透磁率センサ（以下Ｔ
Ｓセンサ）により検知し、予め定めている上下限値を超
えた場合のみ、感光体と対面し、パターン像の濃度をそ
の反射光より検知するフォトセンサ、（以下Ｐセンサ）
制御よりＴＳセンサ制御に切り換えてトナー濃度制御を
行う技術も、例えば特開昭６０−１５６５６号公報等に
既に開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

第３図にトナー濃度（現像剤濃度）とＰセンサ、ＴＳセ
ンサの制ｍ領域を示す。ここで、特別なモードにおける
ＰセンサとＴＳセンサの制御について説明する。まず、
ラインの再現性を良くするときに用いる線画モードにつ
いて説明する。

ライン再現性や階調性を良くするために、感光体線速と
現像スリーブ線速の比を変化させることが既に公知とな
っている０通常は、現像スリーブの線速を落とし、線速
比ダウンする方法が用いられている。この場合、第４図
、第５図に示すように通常モードに比べ、線画モードで
は現像能力が低下してしまう。第３図に示したような関
係において、トナー濃度制御をしていると通常現像剤領
域ではＰセンサ制御となるため、上記現像能力の低下を
そのまま検知してしまいトナー補給してしまう、しかし
ながら通常モードにおいては、十分な現像剤濃度である
にもかかわらずトナー補給してしまうため、補給過多と
なり地汚れの危険性が発生する。また、通常モードに戻
したときに現像能力大となり、文字のつぶれや、階調性
不良の原因となる。

また、新現像剤のセット時は現像剤濃度が低いため、Ｔ
Ｓセンサの下限値となり、直ぐにトナー補給してしまう
。しかしながら、新現像剤は帯電量が低いため、トナー
補給しなくても十分な現像能力を持っているにもかかわ
らず、トナー補給されてしまうことで現像能力が過剰と
なり、文字のつぶれ、階調性の劣化という問題が発生す
る。

次に写真モード時の不具合について説明する。

写真モードとは、写真等のコピーのように階調性が必要
になるコピーを作成するときに用いるモードである。通
常、写真モードでは黒部電位（Ｖ、）を通常よりも落と
しく１００〜２００ｖダウンさせる）、見掛は上、潜像
γがねている状態で使用するものである（第６図参照）
、このときに現像バイアスも変化させ、写真モードとし
ての条件を作り出す。

この場合もＶ、が低（なってしまうため、Ｐセンサでト
ナー濃度制御をしていると、パターン像作成時の現像ポ
テンシャル（表面電位−現像バイアス）が小さくなるた
め、パターン部のトナー付着量が少なくなる。そしてこ
れをＰセンサで検知し、トナー補給を行ってしまうため
、通常モードに戻したときにはトナー補給過多のため、
地汚れ、文字つぶれ、階調性不良等の問題が発生する。

本発明は、ＴＳセンサなどの現像手段付設センサによる
トナー濃度制御と、Ｐセンサによるトナー濃度制御を種
々のモードにおいて切換えることにより、上述の種々の
欠点を解消し、信鯨性に優れたトナー濃度制御方法を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、現像スリーブの回転数を変えることができ
る現像手段と、この現像手段中のトナー濃度を現像剤の
透磁率、誘電率等から検知する現像手段付設センサと、
帯電電位が可変できる帯電手段と、感光体上の非画像部
に形成されたパターン像のトナー付着量を検知する反射
型のフォトセンサとを備え、上記フォトセンサと現像手
段付設センサによりトナー濃度制御を行うトナー濃度制
御方法において、上記パターン像作成のための現像条件
のうち、少な（とも１つの条件を変更した場合は、上記
現像手段付設センサのみにより、トナー濃度制御を実行
することにより達成される。

〔作用〕 上記手段では、パターン像作成のための現像条件のうち
、現像手段の現像スリーブの回転数か、帯電手段の帯電
電位の少なくとも一方を変更した場合は、現像手段付設
センサの出力によってのみ、トナー濃度制御を行う。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は電子写真装置の作像部の構成図である。

図において感光体ドラム１は図中の矢印方向に回転する
。帯電チャージャ２が所定のタイミングで付勢され、そ
れと感光体ドラムｌとの間にコロナ放電が生じ、その電
流によって感光体ドラム１の表面が所定の高電位（例え
ば８００　Ｖ）に帯電する。感光体ドラム１の高電位に
帯電した表面に、図示しない原稿からの反射光が光学走
査系３を介して入射すると、原稿像に応じた電位分布、
即ち静電潜像が感光体ドラム１の表面に形成される。

イレーザ５は不要画像部分の静電潜像を消去する。

感光体ドラムｌ上の静電潜像は、黒色現像器７によって
現像され、可視化される。即ち、静電潜像各部の電位の
高低に応じた量のトナーがその部分に付着し、静電潜像
に対応するトナー像が感光体ドラム１０表面に形成され
る。

一方、所定の給紙系から給紙される転写紙が、レジスト
ローラエ１を介して感光体ドラム１の表面に送り込まれ
、トナー像の上に重なる。そして、トナー像は、転写チ
ャージャ８の付勢によって転写紙側に転写される。トナ
ー像が転写された転写紙は、分離チャージャ１２を通る
と感光体ドラム１から離れ、図示しない定着系でトナー
像を定着した後、排紙される。感光体ドラム１上に残留
したトナーは、クリーニングユニット１０によって除去
される。

トナー濃度制御の基準になる基準濃度パターンは、図示
しない原稿載置用コンタクトガラスの端部に配置され、
光学走査系３が走査するときに、原稿の画像とともに読
み取られる。従って、基準濃度パターンからの反射光も
、感光体ドラム１上に照射され、それに応じた濃度のパ
ターン像が感光体ドラム１上に形成される。このパター
ン像の濃度、即ち光反射率は、Ｐセンサ９によって読み
取られる。

基準濃度パターンのパターン像の読み取りの結果は、通
常は、黒色現像器７内にタンクからトナーを補給する補
給装置の制御に利用され、それによって、現像に利用さ
れるトナーの濃度制御が行われる。なお、図において６
はＴＳセンサ、７ａは現像スリーブである。

第２図は線画モード切り換え時のフローチャートである
。

線画モード切り換え時は、Ｐセンサ９よりＴＳセンサ６
の制御に切り換え（Ｓｌ）、モード切り換え時のＴＳセ
ンサ６の出力をメモリしくＳ２）、コピー動作に伴うＴ
Ｓセンサ出力を読み取り（Ｓ３）、この読み取り値と、
先にメモリした値とを比較し、読み取り値の方が大きけ
れば（Ｓ４でＹＥＳ）、トナー補給を行う（Ｓ５）。ま
た小さければ（Ｓ４でＮＯ）、Ｉ−ナー補給は行わない
（Ｓ６）。

モード切り換え時、既にＴＳセンサ制御になっている場
合も同様とする。なお、現像スリーブ７ａの線速を落と
す場合、ＴＳセンサ部に供給される現像剤量が異なって
くる場合があるため、モード切り換え時はトナー補給し
ない状態でＴＳセンサ出力をメモリする必要がある。

次に次モード切り換え信号のオン状態を判断しくＳ７）
、ＴＳセンサ値が３．５Ｖと１．３Ｖ１７）間にあれば
（Ｓ８でＹＥＳ）　、Ｐセンサ制御を行い（Ｓ９）、そ
うでなければ（Ｓ８でＮｏ）　、ＴＳセンサ６のみの制
御とする（ＳＩＯ）。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、線画モード、写
真モードのような特殊モード時は、トナー濃度制御をフ
ォトセンサ制御により現像手段中センサに切り換えるこ
とで、安定したトナー濃度制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電子写真装置の作像系の構成図、第２図は本発
明の一実施例に係る制御内容を示すフローチャート、第
３図は現像剤濃度とＴＳセンサ出力電圧との関係を示す
特性図、第４図は現像ポテンシャルと画像濃度との関係
を示す特性図、第５図は現像剤濃度と感光体上のトナー
付着量との関係を示す特性図、第６図は原稿濃度と感光
体表面電位との関係を示す特性図である。 １・・・感光体ドラム、 ２・・・帯電チャージャ、 ６・・・ ＴＳセンサ、 ７・・・黒色現像器、 ７ａ・・・現像スリー ブ− ９・・・Ｐセンサ。 第２ 図 第 図 １（！ＩＪ’ｌｌｌ［（ｗｔ　’／、）第 図 １項１ボテンシ１し

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 現像スリーブの回転数を変えることができる現像手段と
   、この現像手段中のトナー濃度を現像剤の透磁率、誘電
   率等から検知する現像手段付設センサと、帯電電位が可
   変できる帯電手段と、感光体上の非画像部に形成された
   パターン像のトナー付着量を検知する反射型のフォトセ
   ンサとを備え、上記フォトセンサと現像手段付設センサ
   によりトナー濃度制御を行うトナー濃度制御方法におい
   て、上記パターン像作成のための現像条件のうち、少な
   くとも１つの条件を変更した場合は、上記現像手段付設
   センサのみにより、トナー濃度制御を実行するようにし
   たことを特徴とするトナー濃度制御方法。