JPH0619319A

JPH0619319A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0619319A
Application number: JP4196269A
Authority: JP
Inventors: Sukeaki Tawara; 資明田原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1994-01-28
Anticipated expiration: 2016-01-22
Also published as: JP3126814B2

Abstract

(57)【要約】【目的】画像データ群の特徴に対応した係数によって
画像データ値を重み付け加算し、現像剤の消費量を推
定、補給する際に生じる誤差を少なくし、トナーを高精
度に補給できるようする。【構成】画像データ値を重み付けすることで得られる
データの積算カウント値に基づくトナーの補給を規定枚
数まで行ない、これによる補給誤差をパッチ参照画像形
成方式により検出し、トナーの補給を行なう。このトナ
ーの補給によってトナー量が過補給状態となった場合に
は、画像データ値を重み付けすることで得られるデータ
の積算カウントを開始し、過補給分に相当するカウント
値に達するまでカウントを続け、過補給分に相当するカ
ウント値に達したならば、カウンタのカウント値を０に
クリアし、その後、通常通り画像データ値を重み付けす
ることで得られるデータの積算カウントを開始し、この
カウント値に基づいてトナーの補給を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的には、入力画像
信号に基づいて記録媒体（像担持体）上に形成された潜
像に現像剤を付着させて可視像化する電子写真方式や静
電記録方式などの複写機、プリンタ等の画像形成装置に
関し、特に、ディジタル複写機などに用いられる画像信
号を演算処理することによって得られた制御信号によっ
て現像剤の濃度を制御する画像形成装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体上に形成された潜像に現像剤を
付着させて画像を形成する複写機、プリンタなどの画像
形成装置においては、現像剤の適切な補給は、良好な画
像出力を維持するために必要な機能となっている。特に
カラー複写機においては、色の再現性の問題から、色剤
であるトナーとは別にキャリアと呼ばれる磁性体粉が含
まれる２成分からなる現像剤（２成分現像剤）が用いら
れることが多い。この２成分現像剤を用いた画像形成装
置の場合、トナーとキャリアの混合比（以後、現像剤の
混合比と呼ぶ）を一定に保つことが画質を維持する上で
重要な要素になっており、このため、現像剤濃度制御装
置（ＡＴＲ）を使用して現像装置内の現像剤の混合比を
適時検出し、その変化に応じてトナーの補給を行ない、
現像剤の混合比を常に一定に制御して画像の品位を保持
する必要がある。

【０００３】従来、このような現像剤濃度制御装置とし
て、（１）トナー（例えば、マゼンタＭ、シアンＣ、イ
エローＹの各トナー）とキャリアの近赤外領域における
光の反射率（吸収率）の違いを利用して、現像装置の現
像スリーブのような現像剤担持体上に担持された２成分
現像剤に光源、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）から近
赤外光を照射し、その反射光を受光素子、例えばホトダ
イオードで受光し（白色光を照射し、その反射光の近赤
外成分をフィルタで抽出して受光するようにしてもよ
い）、受光量に応じた出力値からＣＰＵのような演算制
御手段で現像装置内の現像剤の混合比を算出し、この算
出した現像剤の混合比を予め設定された基準値と比較
し、その比較結果に応じてトナーの補給量を制御するよ
うにした光学反射光量検知方式を使用するもの、（２）
カーボンブラックトナーのようにトナーからの反射光と
キャリアによる吸収量の比が求められないトナーの場
合、予め定められた濃度に対応するパッチ状の静電潜像
を感光体ドラムのような像担持体上に形成し、これを現
像してパッチ状の可視の参照画像（トナー像）を形成
し、この参照画像に上述した反射光量検知方式の場合の
ようにＬＥＤから赤外光を照射し、その反射光をホトダ
イオードで受光して参照画像の濃度を検知し、この濃度
が現像装置内の２成分現像剤のトナー濃度に対応するこ
とから、この検知結果を基準値と比較し、その比較結果
に応じてトナーの補給量を制御するようにしたパッチ参
照画像形成方式を使用するものが提案されている。

【０００４】さらに、特にディジタルの画像形成装置に
多用されているものとして、（３）ＣＣＤ等の撮像素子
で読み取った原稿画像のアナログ画像信号をディジタル
画像信号に変換し、このディジタル画像信号の全部又は
その一部を画素毎にその出力レベルを積算してビデオカ
ウント数を算出し、このビデオカウント数をトナー補給
量に換算してトナーを補給するいわゆるビデオカウント
方式の現像剤濃度制御装置が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、現
像剤担持体上の現像剤からの近赤外線の反射光を受光し
て現像剤の混合比又はトナー濃度を検知する上記（１）
の光学反射光量検知方式の現像剤濃度制御装置では、通
常のカーボンブラックを用いた黒色のトナーが使用され
ているときにはその光吸収領域が近赤外域にまでわたる
ため、キャリア成分との判別ができず、従って、測定精
度が極めて悪いため、事実上黒色トナーの場合にはトナ
ー濃度の制御が行なえないという欠点がある。

【０００６】また、像担持体上に形成した一定の参照可
視画像からの反射光を受光してトナー濃度を検知する上
記（２）のパッチ参照画像形成方式の現像剤濃度制御装
置では、装置内に飛散する現像剤により発光素子の発光
面及び受光素子の受光面が汚れるため、直接的に測定の
誤差となり、精度のよいトナー補給が行なえないという
欠点や、実際にトナーを付着させて参照画像を形成する
ため、転写媒体が汚れるという欠点がある。

【０００７】さらに、画像データ又はその一部を累積し
てビデオカウント数を算出し、このビデオカウント数を
トナー補給量に換算してトナー消費量を算出し、これに
見合ったトナーを補給する上記（３）のビデオカウント
方式の現像剤濃度制御装置では、図１５に示すような画
像の特徴（平均濃度、画像種類、空間周波数など）に応
じたトナー消費量の相違が考慮されていないため、補給
誤差が生じ易く、その誤差が累積されて安定した高精度
のトナー補給が行なえないという欠点があった。

【０００８】ここで、図１５に示した特性は電子写真方
式の画像形成装置において現像される部位の端部が強調
される効果や極小ドットパターンへの追従劣化などの要
因によりもたらされていると考えられている。

【０００９】また、上記（３）のビデオカウント方式の
現像剤濃度制御では、実際のトナー消費量でなく、ディ
ジタル画像データの累積値で現像剤の消費量を推定して
いるため、何等かの異常状態が生じてトナーが消費され
ない場合でも画像データを累積するため、補給量に誤差
が生じるという問題点があった。

【００１０】従って、本発明の１つの目的は、通常は画
像データ群の特徴に対応した適切な係数によって画像デ
ータ値を重み付け加算してトナー消費量を推定し、補給
すると共に、トナー補給誤差をパッチ参照画像形成方式
により検出し、過補給であるときには過補給量をデータ
積算値に補正することにより、トナーを高精度に補給す
ることができるようにした画像形成装置を提供すること
である。

【００１１】本発明の他の目的は、通常は画像データ群
の特徴に対応した適切な係数によって画像データ値を重
み付け加算してトナー消費量を推定し、補給すると共
に、異常状態の発生時には重み付け加算カウントを停止
させることにより、トナーを高精度に補給することがで
きるようにした画像形成装置を提供することである。

【００１２】本発明のさらに他の目的は、通常は画像デ
ータ群の特徴に対応した適切な係数によって画像データ
値を重み付け加算してトナー消費量を推定し、補給する
と共に、異常状態の発生時にはパッチ参照画像形成方式
によりトナーの補給を行なうことにより、トナーを高精
度に補給することができるようにした画像形成装置を提
供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置によって達成される。要約すれば、本発明
は、第１の態様においては、入力される画像データによ
り記録媒体上に形成される潜像を現像剤により現像し、
可視画像を形成する画像形成装置において、前記画像デ
ータ群の特徴に対応した係数によって画像データ値を重
み付け加算し、現像剤の消費量を推定し、現像剤の補給
制御を行なう第１の現像剤補給量制御手段と、前記記録
媒体上に形成した特定の潜像の現像で付着した現像剤か
らの光反射を用いて現像剤の濃度を検出し、現像剤の補
給制御を行なう第２の現像剤補給量制御手段とを具備
し、通常は前記第１の現像剤補給量制御手段により現像
剤を補給し、前記第１の現像剤補給量制御手段を用いて
の現像剤の補給により生じた誤差を前記第２の現像剤補
給量制御手段により補うとともに、前記第２の現像剤補
給量制御手段により検出した現像剤補給量に応じて、現
像剤が過補給であるときには前記第１の現像剤補給量制
御手段に過補給分を補正して現像剤の補給を行ない、過
補給でないときには前記第１の現像剤補給量制御手段に
より補正せずに現像剤の補給を行なうことを特徴とする
画像形成装置である。

【００１４】また、第２の態様においては、本発明は、
入力される画像データにより記録媒体上に形成される潜
像を現像剤により現像し、可視画像を形成する画像形成
装置において、前記画像データ群の特徴に対応した係数
によって画像データ値を重み付け加算し、現像剤の消費
量を推定し、現像剤の補給制御を行なう第１の現像剤補
給量制御手段と、前記記録媒体上に形成した特定の潜像
の現像で付着した現像剤からの光反射を用いて現像剤の
濃度を検出し、現像剤の補給制御を行なう第２の現像剤
補給量制御手段とを具備し、画像データによるカウント
中に重み付け加算カウントを任意に開始及び停止できる
カウント開始及び停止手段を前記第１の現像剤補給量制
御手段に設け、異常状態が発生したときには前記カウン
ト開始及び停止手段を作動させてカウントを停止させる
ことを特徴とする画像形成装置である。

【００１５】さらに、第３の態様においては、本発明
は、入力される画像データにより記録媒体上に形成され
る潜像を現像剤により現像し、可視画像を形成する画像
形成装置において、前記画像データ群の特徴に対応した
係数によって画像データ値を重み付け加算し、現像剤の
消費量を推定し、現像剤の補給制御を行なう第１の現像
剤補給量制御手段と、前記記録媒体上に形成した特定の
潜像の現像で付着した現像剤からの光反射を用いて現像
剤の濃度を検出し、現像剤の補給制御を行なう第２の現
像剤補給量制御手段とを具備し、通常は前記第１の現像
剤補給量制御手段により現像剤の補給を極力行ない、異
常状態が発生したときには前記第１の現像剤補給量制御
手段による現像剤の補給を中止させ、通常状態に復帰し
た後、最初に前記第２の現像剤補給量制御手段により現
像剤の補給を行なうことを特徴とする画像形成装置であ
る。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例について添付図面を参
照して詳細に説明する。

【００１７】なお、以下の実施例においては本発明を電
子写真方式のフルカラーのディジタル複写機に適用した
場合について説明するが、本発明が適用できる画像形成
装置は、例えば感光体、誘電体等の像担持体（記録媒
体）上に電子写真方式、静電記録方式等によって画像信
号に対応した潜像を形成し、この潜像をトナー粒子とキ
ャリア粒子を主成分とした２成分現像剤を用いた現像装
置によって現像して可視画像（トナー像）を形成するも
のであれば任意の構成のものでよい。

【００１８】まず、本発明を適用した電子写真方式のフ
ルカラーのディジタル複写機の全体構成について図１を
参照して説明する。

【００１９】図１に示すように、このディジタル複写機
は装置本体内に第１、第２、第３及び第４の４つの画像
形成ステーションＰ_M 、Ｐ_C 、Ｐ_Y 及びＰ_K を備え、ま
た、給紙部の給紙カセット２７０、２７１、２７２又は
手差し用紙送り台２７３から送給される転写媒体（用
紙）を担持、搬送する無端状の循環移動する転写媒体搬
送手段、例えばエンドレスの転写ベルト２７４が周知の
態様で複数のローラ間に架張されている。この転写ベル
ト２７４は図示矢印で示す方向に駆動され、前記給紙部
を通じて送給される転写媒体を担持し、前述した各画像
形成ステーションＰ_M 、Ｐ_C 、Ｐ_Y 及びＰ_K へと順次搬
送する。

【００２０】各画像形成ステーションＰ_M 、Ｐ_C 、Ｐ_Y
及びＰ_K は実質的に同一の構成を有し、通常のように図
示矢印方向に回転駆動される像担持体である感光体ドラ
ム２４１、２４２、２４３及び２４４を含み、各感光体
ドラムの周辺には、感光体ドラムを一様帯電する帯電器
（コロナ帯電器）、感光体ドラム上に形成された静電潜
像を２成分現像剤により現像する現像器、現像された可
視画像（トナー像）を転写媒体へ転写する転写帯電器、
感光体ドラム上に残存するトナーを除去するドラムクリ
ーナ等がドラム回転方向に順次配設されており、さら
に、各感光体ドラム２４１、２４２、２４３及び２４４
に色画像データに基づいた静電潜像を形成する像露光装
置がそれぞれ設けられているが、図には本発明に関係す
る現像器２５１、２５２、２５３、２５４、これら現像
器に必要時に対応する色トナーを補給するトナーホッパ
ー２６１、２６２、２６３、２６４、並びに半導体レー
ザ２２１、２２２、２２３、２２４及びポリゴンミラー
２３１、２３２、２３３、２３４を含む像露光装置のみ
を示す。なお、現像器２５１及びトナーホッパー２６１
にはマゼンタ色のトナーＭが、現像器２５２及びトナー
ホッパー２６２にはシアン色のトナーＣが、現像器２５
３及びトナーホッパー２６３にはイエロー色のトナーＹ
が、現像器２５４及びトナーホッパー２６４にはブラッ
ク色のトナーＫがそれぞれ収容されている。

【００２１】一方、ガラスの原稿台２０１上と原稿圧板
２０２との間に置かれたカラー原稿（図示せず）をラン
プ２０３で照射しながら矢印Ｖ方向にモータ２０９によ
って走査することによって原稿から反射される色光像
は、ミラー２０４、２０５、２０６で反射されてレンズ
２０７に入射し、集光されてＲＧＢ３色のフィルタが施
こされた画像読み取り手段であるＣＣＤ素子２０８上に
結像する。ＣＣＤ素子２０８は入射光を色分解し、Ｒ
（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色に対
応した電気信号に光電変換する。これら電気信号は画像
処理回路部２１２に入力され、ここで適正な画像が得ら
れるように画像処理を受け、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像
データが生成され、そして、各色の画像データはそれぞ
れの画像データ値がパルスの幅に比例する信号となるよ
うにパルス幅変調（ＰＷＭ）されたレーザ駆動信号に変
換される。ここまでの処理が画像処理回路部２１２によ
って行なわれる。なお、ランプ２０３及びミラー２０４
を含む第１のミラーユニット２１０はモータ２０９によ
り速度Ｖで機械的に駆動され、また、ミラー２０５及び
２０６を含む第２のミラーユニット２１１はモータ２０
９により速度1/2 Ｖで機械的に駆動され、原稿の全面が
走査される。

【００２２】以下のプロセスにおいてはマゼンタＭ、シ
アンＣ、イエローＹ、ブラックＫの各色に対して同様な
処理が行なわれるので、マゼンタＭの場合を代表例とし
て取り上げて説明を行なう。

【００２３】パルス幅変調されたマゼンタＭの画像デー
タに基づき半導体レーザ２２１を駆動し、画像データに
対応する時間的な光パルスを半導体レーザ２２１から放
射させ、この光パルスを高速回転するポリゴンミラー２
３１により空間的に走査する。この空間的に走査された
画像データに対応する光ビームによって図の矢印方向に
回転する感光体ドラム２４１を露光することで、感光体
ドラム２４１上に原稿のマゼンタ色画像に対応する静電
潜像が形成される。この静電潜像を現像器２５１によっ
て現像し、マゼンタＭの可視画像を形成する。

【００２４】一方、転写媒体は給紙カセット２７０、２
７１又は２７２、或は手差し送り台２７３のいずれかよ
り給紙され、レジストローラ２７７を経て転写ベルト５
上に吸着され、転写ベルト５の図示矢印方向への移動に
伴なって搬送される。この間に、給紙のタイミングと同
期が取られて、第１の画像形成ステーションＰ_M の感光
体ドラム２４１にはマゼンタトナーの可視画像が、第２
の画像形成ステーションＰ_C の感光体ドラム２４２には
シアントナーの可視画像が、第３の画像形成ステーショ
ンＰ_Y の感光体ドラム２４３にはイエロートナーの可視
画像が、そして第４の画像形成ステーションＰ_K の感光
体ドラム２４４にはブラックトナーの可視画像がそれぞ
れ分担されて順次に形成される。これら可視画像は、転
写ベルト５の移動によって転写媒体が第１〜第４の画像
形成ステーションＰ_M 〜Ｐ_K の感光体ドラムの下部を順
次に通過して定着器２７５の方向へと搬送される間に、
各画像形成ステーションの図示しない転写帯電器により
転写媒体上に順次に重ねて転写され、原稿に対応したカ
ラー画像が合成される。このように各色のトナーが各現
像器２５１〜２５４から転写媒体へと運び去られること
から、各現像器中のトナーが消費されることになる。従
って、この消費されたトナーを各トナーホッパー２６１
〜２６４から補充する。なお、ホッパー２６１〜２６４
内の補給口部分にはホッパー中の各色のトナーを各現像
器に補給するための補給スクリュー２８１〜２８４がそ
れぞれ設けられており、それぞれ図示しないモータによ
って回転を与えられる度に、一定量のトナーが現像器中
に補給される。また、２９１〜２９４は現像器２５１〜
２５４中の２成分現像剤のトナーを感光体ドラム２４１
〜２４４上に形成された静電潜像に付着させて現像させ
るための現像スリーブである。（補足説明すると、前述
した従来技術（１）の光学反射光量検知方式の現像剤濃
度制御は、この現像スリーブ上での赤外線の反射率を計
測することによって行なわれていた。）転写媒体は、第
４の画像形成ステーションＰ_K を通過した後、転写ベル
ト５から分離されて定着器２７５に送られ、この定着器
内で重ね転写された合成カラー画像が定着された後、排
紙トレイ２７６へと排出され、かくして１つの複写サイ
クルが終了する。

【００２５】図２は図１のディジタル複写機の画像処理
回路部２１２の詳細な回路構成を示し、ＣＣＤ２０８で
読み取られた原稿の色画像データを電気信号として処理
し、プリント信号として出力するまでの画像信号の流れ
を示したものである。

【００２６】ＣＣＤ２０８にて受光された色画像データ
は色分解されてＲ、Ｇ、Ｂの各色に対応した電気信号に
変換され、これらＲ、Ｇ、Ｂの各色電気信号はアナログ
処理回路５１でサンプルホールドされた後、アナログ−
ディジタル変換され、ＲＧＢの３色のディジタル信号が
生成される。これら各色のディジタル信号は周知のよう
にシェーディング補正回路５２でシェーディング補正及
び黒補正され、続いて入力マスキング回路５３にてＮＴ
ＳＣ補正され、さらに変倍処理回路５４にて拡大、縮小
等の変倍処理が行なわれた後、画像データ圧伸部５５に
送られる。この画像データ圧伸部５５において画像デー
タは、まず、エンコーダ部５６にて圧縮され、次のメモ
リ部５７に圧縮された画像データが蓄積される。メモリ
部５７に蓄積された画像データはデコーダ部５８にて伸
長されて読み出され、プリンタで使用するトナー信号に
対応したＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋの色信号が生成される。これら
読み出されたＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋの色信号はマスキング及び
ＵＣＲ処理回路５９にて下色除去、マスキング処理が施
され、続いてγ補正回路６０にてγ補正され、さらにエ
ッジ強調回路６１にてエッジが強調されてプリンタで使
用するＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋの画像信号としてプリンタ部に送
られる。

【００２７】図３にプリンタ部における画像データの流
れを示す。図２の画像処理回路部２１２から送られてき
たＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋの画像信号は、γ補正回路６２により
各感光体の感度に応じてγ補正がかけられる。その後、
画像信号Ｍ及びＣに関してはＦＩＦＯ（ファーストイン
ファーストアウト）回路６３を通し、パルス幅変調回路
６４にて階調データに応じたパルス幅に変換されてレー
ザドライバ６５に供給され、パルス幅に応じてレーザ６
６Ｍ、６６Ｃをそれぞれ駆動して発光させる。これに対
し、画像信号Ｙ及びＫに関してはγ変換された後、Ｙ及
びＫのレーザ６６Ｙ、６６ＫがＭ及びＣのレーザ６６
Ｍ、６６Ｃと鏡像でスキャンされるため、ＬＩＦＯ（ラ
ストインファーストアウト）回路６７にて主走査のデー
タを反転してからパルス幅変調回路６８に送り、階調デ
ータに応じたパルス幅に変換されてレーザドライバ６９
に供給される。このレーザドライバ６９はパルス幅に応
じてレーザ６６Ｙ、６６Ｋを駆動して発光させる。

【００２８】図４に本実施例で用いたビデオカウント方
法を模式的に示す。本実施例におけるビデオカウント方
法は画像を複数の判定領域に分割し、これら判定領域を
順次に取り出して各領域における画像の平均濃度、領域
内画像のエッジパターンから区別した画像種類、及び画
像の空間周波数等を画像データより測定し、消費される
現像剤の量を推定するものである。そして、この消費さ
れる現像剤推定量をトナー補給モータにより補給する。

【００２９】図５は本実施例で使用された第２の現像剤
濃度制御装置を概略的に示す。これはカーボンブラック
トナーのようにトナーからの反射光とキャリアによる吸
収量の比が求められないトナーの補給制御に使用される
もので、図５に示すように、予め定められた濃度に対応
するパッチ状の静電潜像をブラックトナー用の感光体ド
ラム２４４上に形成し、これを現像器２５４にて現像し
てパッチ状の可視の参照画像（トナー像）５０４を形成
し、この参照画像５０４に光源、例えばＬＥＤ５０１か
ら赤外光を照射し、その反射光を第１の受光素子、例え
ばホトダイオード５０３で受光し、また、ＬＥＤ５０１
からの直接光を第２のホトダイオード５０２で受光す
る。

【００３０】ここで、直接光を受光する第２のホトダイ
オード５０２からの出力信号をＥｒｅ、反射光を受光す
る第１のホトダイオード５０３からの出力信号をＥｓｉ
とし、これら信号の目標値である初期信号をそれぞれＥ
ｒｅｉｎ、Ｅｓｉｉｎとすれば、トナー補給量Ｈは次式
で表わされる。

【００３１】

【数１】ここで、αは計算値と実際の補給量の比を示す係数であ
る。

【００３２】次に、図６のフローチャートを参照して本
実施例における現像剤補給制御の基本シーケンスについ
て説明する。本実施例においては、コピーカウント枚数
が規定枚数に到達するまでの間はビデオカウント方式に
より画像データ群の特徴に対応した適切な係数によって
画像データ値を重み付けすることで得られる制御量によ
ってトナーの補給を行ない、規定枚数に達したら、パッ
チ参照画像形成方式により感光体ドラム上にパッチ状の
可視の参照画像を形成して現像剤のトナー濃度（現像剤
の混合比）を検出し、トナー補給量を算出してトナーの
補給を行なう。また、以下の処理はコピー毎に行なう。

【００３３】まず、ステップＳ１においてコピーカウン
ト枚数が規定枚数に達したか否かを判断し、規定枚数に
達しない（ＮＯ）場合には、ステップＳ２でビデオカウ
ント方式により画像データ群の特徴に対応した適切な係
数によって画像データ値を重み付けすることで得られる
制御量によってトナーの補給を行ない、そして、ステッ
プＳ３でコピーカウント枚数を１増加する。このプロセ
スをコピーカウント枚数が規定枚数に達するまで行な
う。次に、ステップＳ１でコピーカウント枚数が規定枚
数に達したら（ＹＥＳ）、ステップＳ４においてパッチ
参照画像形成方式によりビデオカウント方式によるトナ
ー補給誤差を検出し、その検出結果よりトナー補給量を
算定し、この算定値に従ってトナーの補給を行なう。そ
して、ステップＳ５においてコピーカウント枚数を０に
クリアし、現像剤補給制御の基本シーケンスを終了す
る。

【００３４】次に、上述したようにパッチ参照画像形成
方式によりトナー補給量を算定し、この算定値に従って
トナーの補給を行なった後、画像データ値を重み付けす
ることで得られるデータ値を積算し、トナー補給量の推
定を行なう本実施例の現像剤補給制御のシーケンスを図
７に示す。

【００３５】まず、ステップＳ１１においてパッチ参照
画像形成方式によりトナー補給量を算定し、この算定値
に従ってトナーの補給を行なう。次に、ステップＳ１２
においてパッチ参照画像形成方式によるトナー補給の結
果、トナー量が過補給状態になったか否かを判断し、過
補給でない場合には（ＮＯ）、ステップＳ１３で画像デ
ータ値を重み付けすることで得られるデータの積算カウ
ントを開始し、このカウント値に基づいてトナーの補給
を行なう。そして、現像剤補給制御のシーケンスを終了
する。

【００３６】これに対し、ステップＳ１２においてトナ
ーが過補給状態であると判断された場合には（ＹＥ
Ｓ）、ステップＳ１４で画像データ値を重み付けするこ
とで得られるデータの積算カウントを開始し、過補給分
に相当するカウント値に達するまでカウントを続ける
（ステップＳ１５）。過補給分に相当するカウント値ま
でカウントしたならば（ステップＳ１５のＹＥＳ）、ス
テップＳ１６でカウンタのカウント値を０にクリアし、
その後上記ステップＳ１３で通常通り画像データ値を重
み付けすることで得られるデータの積算カウントを開始
し、このカウント値に基づいてトナーの補給を行なう。

【００３７】上記第１の実施例ではパッチ参照画像形成
方式によるトナー補給が過補給と判断された場合、画像
データ値を重み付けすることで得られるデータの積算カ
ウントを開始し、過補給分に相当するカウント値に達す
るまでカウントを続け、カウント終了後、カウント値を
０にクリアし、その後通常通り画像データ値を重み付け
することで得られるデータの積算カウントを開始し、こ
のカウント値に基づいてトナーの補給を行なうようにし
たが、パッチ参照画像形成方式によるトナーの補給を行
ない、次いで、データ値の積算を行ない、データ値の積
算カウント値から前記過補給相当分のカウント値を差し
引いた後、カウント値に基づいてトナーを補給するよう
にしてもよい。このように構成した本発明の第２の実施
例の現像剤補給制御のシーケンスを示すフローチャート
を図８に示す。

【００３８】まず、ステップＳ２１においてパッチ参照
画像形成方式によりトナー補給量を算定し、この算定値
に従ってトナーの補給を行なう。次に、ステップＳ２２
において、トナー補給量推定のため、画像データ値を重
み付けすることで得られるデータの積算カウントを開始
する。ステップＳ２３で画像形成が終了したか否かを判
断し、終了していない場合には（ＮＯ）、ステップＳ２
４で画像データ値を重み付けすることで得られるデータ
の積算カウントを続行する。ステップＳ２３において画
像形成が終了したと判断された場合には（ＹＥＳ）、ス
テップＳ２５において前回のパッチ参照画像形成方式に
よるトナー補給が過補給であったか否かを判断し、過補
給でなかった場合には（ＮＯ）、そのままのカウント数
に基づいてステップＳ２６でトナーの補給を行ない、現
像剤補給制御のシーケンスを終了する。これに対し、ス
テップＳ２５においてトナーが過補給であったと判断さ
れた場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ２７において過補
給分に相当するカウント数をカウンタ積算値から差し引
き、この差し引いたカウント数に基づいてステップＳ２
６でトナーの補給を行ない、現像剤補給制御のシーケン
スを終了する。

【００３９】なお、上記第２の実施例においては、過補
給相当分のトナー量をカウント値に換算して積算カウン
ト値から差し引いたが、積算カウント値をトナー補給量
に変換した後でこの積算カウント値によるトナー推定補
給量から、上記過補給相当分のトナー量を差し引いてト
ナーの補給を行なうようにしてもよいことは言うまでも
ない。

【００４０】このように、上記第１及び第２の実施例に
おいては、画像データ群の特徴に対応した適切な係数に
よって画像データ値を重み付け加算してトナー消費量を
推定し、補給するビデオカウント方式によるトナーの補
給を規定枚数まで行ない、これによる補給誤差をパッチ
参照画像形成方式により検出して誤差分のトナーを補給
し、この検出したトナー補給量に応じて、ビデオカウン
ト方式による画像データの積算値を適正に補正するよう
にしたので、高精度のトナーの補給が行なえ、トナーと
キャリアの混合比を常に一定に制御することができる。

【００４１】次に、本発明の第３〜第５の実施例につい
て図９〜図１１を参照して説明する。これらの実施例に
おいては、画像データ値を重み付けすることで得られる
データのカウント中にこのカウントを任意に開始及び停
止できる手段を設け、通常はビデオカウント方式によっ
て算出された画像データ値を、画像データ群の特徴に対
応した適切な係数によって重み付けすることで得られた
制御量のトナー補給を行ない、異常状態が発生した場合
にはトナー現像及び画像データによるカウントを停止さ
せることにより、トナー補給量の推定誤差を軽減するよ
うにしたものである。

【００４２】なお、これらの実施例も図１に示す電子写
真方式のフルカラーのディジタル複写機に適用した場合
であるので、その全体構成、画像処理回路部２１２の詳
細な回路構成、プリンタ部における画像データの流れ等
は同じであり、既に説明したのでここではそれらの説明
を省略する。また、ビデオカウント方法も図４に模式的
に示した上記第１及び第２の実施例の場合と同様であ
る。即ち、画像を複数の判定領域に分割し、これら判定
領域を順次に取り出して各領域における画像の平均濃
度、領域内画像のエッジパターンから区別した画像種
類、及び画像の空間周波数等を画像データより測定し、
消費される現像剤の量を推定するものである。さらに、
現像剤補給制御の基本シーケンスも上記第１及び第２の
実施例と同じであり、図６を参照して既に説明したの
で、ここではその説明を省略する。

【００４３】まず、本発明の第３の実施例である記録材
のジャムが発生した場合の現像剤補給制御シーケンスに
ついて説明する。

【００４４】図９は本実施例における現像剤補給制御の
シーケンスを示すフローチャートであり、まず、コピー
動作がスタートし、画像形成動作が開始されたら、ステ
ップＳ３１において画像データ群の特徴に対応した適切
な係数によって画像データ値を重み付けすることで得ら
れるデータを積算するカウンタ動作を開始する。次に、
ステップＳ３２において画像形成中に記録材のジャムが
発生したか否かを判断し、記録材のジャムが発生してい
ない場合には（ＮＯ）、ステップＳ３３で画像データ群
の特徴に対応した適切な係数によって画像データ値を重
み付けすることで得られるデータを積算する動作を継続
する。そして、ステップＳ３４において画像形成動作が
終了したか否かを判断し、画像形成動作が終了していな
い場合には（ＮＯ）、ステップＳ３２に戻り、再び記録
材のジャムの発生をチェックする。一方、ステップＳ３
４において画像形成動作が終了していると判断された場
合には（ＹＥＳ）、ステップＳ３５においてデータ積算
値に基づいてトナー補給量を推定し、この推定量のトナ
ーを現像器に補給し、現像剤補給制御のシーケンスを終
了する。

【００４５】これに対し、ステップＳ３２において記録
材のジャムが発生していると判断された場合には（ＹＥ
Ｓ）、ステップＳ３６で直ちにトナー現像を停止させ、
同時的にステップＳ３７で画像データ群の特徴に対応し
た適切な係数によって画像データ値を重み付けすること
で得られるデータを積算するカウンタ動作を停止させ
る。その後、ステップＳ３５でこのカウンタ動作が停止
させられるまでに積算されたデータ積算値に基づいてト
ナー補給量を推定し、この推定量のトナーを現像器に補
給する。

【００４６】このように、本実施例によれば、画像形成
動作中に記録材のジャムが発生しても、ジャムの検知時
点でトナー現像及びデータ積算動作を停止させるから、
データ積算値に基づいてトナー補給量を推定し、現像器
にトナーを補給した際に、記録材のジャムによりトナー
補給量に誤差が生じることがなくなり、高精度のトナー
補給が行なえるという利点がある。

【００４７】上記第３の実施例では記録材にジャムが発
生したときの現像剤補給制御シーケンスを示したが、次
に、レーザのパワー変動などによりＢＤが検出できず、
ＢＤエラーが発生した場合の本発明の第４の実施例の現
像剤補給制御シーケンスについて説明する。ＢＤエラー
が生じた場合、レーザパワーが変動しているため、現像
剤消費量は通常時とは異なる。そのため、本実施例にお
いては図１０のフローチャートに示すような現像剤補給
制御シーケンスを実行する。

【００４８】まず、コピー動作がスタートし、画像形成
動作が開始されたら、ステップＳ４１において画像デー
タ群の特徴に対応した適切な係数によって画像データ値
を重み付けすることで得られるデータを積算するカウン
タ動作を開始する。次に、ステップＳ４２において画像
形成中にＢＤエラーが発生したか否かを判断し、ＢＤエ
ラーが発生していない場合には（ＮＯ）、ステップＳ４
３で画像データ群の特徴に対応した適切な係数によって
画像データ値を重み付けすることで得られるデータを積
算する動作を継続する。そして、ステップＳ４４におい
て画像形成動作が終了したか否かを判断し、画像形成動
作が終了していない場合には（ＮＯ）、ステップＳ４２
に戻り、再びＢＤエラーの発生をチェックする。一方、
ステップＳ４４において画像形成動作が終了していると
判断された場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ４５におい
てデータ積算値に基づいてトナー補給量を推定し、現像
器にトナーの補給を行ない、現像剤補給制御のシーケン
スを終了する。

【００４９】これに対し、ステップＳ４２においてＢＤ
エラーが発生していると判断された場合には（ＹＥ
Ｓ）、ステップＳ４６で直ちにトナー現像を停止させ、
同時的にステップＳ４７で画像データ群の特徴に対応し
た適切な係数によって画像データ値を重み付けすること
で得られるデータを積算するカウンタ動作を停止させ
る。その後、ステップＳ４５でこのカウンタ動作が停止
させられるまでに積算されたデータ積算値に基づいてト
ナー補給量を推定し、この推定量のトナーを現像器に補
給する。

【００５０】このように、本実施例によれば、画像形成
動作中にＢＤエラーが発生しても、ＢＤエラーの検知時
点でトナー現像及びデータ積算動作を停止させるから、
データ積算値に基づいてトナー補給量を推定し、現像器
にトナーを補給した際に、ＢＤエラーによりトナー補給
量に誤差が生じることがなくなり、高精度のトナー補給
が行なえるという利点がある。

【００５１】上記第４の実施例ではＢＤエラーが発生し
たときの現像剤補給制御シーケンスを示したが、次に、
帯電器が故障した場合の本発明の第５の実施例の現像剤
補給制御シーケンスについて説明する。帯電器が故障し
た場合、感光体ドラムや２成分現像剤のキャリアの帯電
量が変動するため、現像剤消費量は通常時とは異なる。
そのため、本実施例においては図１１のフローチャート
に示すような現像剤補給制御シーケンスを実行する。

【００５２】まず、コピー動作がスタートし、画像形成
動作が開始されたら、ステップＳ５１において画像デー
タ群の特徴に対応した適切な係数によって画像データ値
を重み付けすることで得られるデータを積算するカウン
タ動作を開始する。次に、ステップＳ５２において画像
形成中に帯電器故障が発生したか否かを判断し、帯電器
故障が発生していない場合には（ＮＯ）、ステップＳ５
３で画像データ群の特徴に対応した適切な係数によって
画像データ値を重み付けすることで得られるデータを積
算する動作を継続する。そして、ステップＳ５４におい
て画像形成動作が終了したか否かを判断し、画像形成動
作が終了していない場合には（ＮＯ）、ステップＳ５２
に戻り、再び帯電器故障の発生をチェックする。一方、
ステップＳ５４において画像形成動作が終了していると
判断された場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ５５におい
てデータ積算値に基づいてトナー補給量を推定し、現像
器にトナーの補給を行ない、現像剤補給制御のシーケン
スを終了する。

【００５３】これに対し、ステップＳ５２において帯電
器故障が発生していると判断された場合には（ＹＥ
Ｓ）、ステップＳ５６で直ちにトナー現像を停止させ、
同時的にステップＳ５７で画像データ群の特徴に対応し
た適切な係数によって画像データ値を重み付けすること
で得られるデータを積算するカウンタ動作を停止させ
る。その後、ステップＳ５５でこのカウンタ動作が停止
させられるまでに積算されたデータ積算値に基づいてト
ナー補給量を推定し、この推定量のトナーを現像器に補
給する。

【００５４】このように、本実施例によれば、画像形成
動作中に帯電器故障が発生しても、帯電器故障の検知時
点でトナー現像及びデータ積算動作を停止させるから、
データ積算値に基づいてトナー補給量を推定し、現像器
にトナーを補給した際に、帯電器故障によりトナー補給
量に誤差が生じることがなくなり、高精度のトナー補給
が行なえるという利点がある。

【００５５】なお、上記第３〜第５の実施例において
は、代表的な事例である、記録材のジャム発生時、ＢＤ
エラーの発生時、帯電器故障の発生時のそれぞれ画像デ
ータによるトナー消費量推定・補給制御シーケンスを示
したが、その他の異常状態が生じた場合においても同様
の現像剤補給制御シーケンスによりトナー消費量を推定
し、トナー補給を行なうことによって、これらの実施例
と同等の作用効果が得られることは言うまでもない。

【００５６】次に、本発明の第６〜第８の実施例につい
て図１２〜図１４を参照して説明する。これらの実施例
においては、トナー現像を停止できる手段を設け、通常
はビデオカウント方式によって算出された画像データ値
を、画像データ群の特徴に対応した適切な係数によって
重み付けすることで得られた制御量のトナー補給を行な
い、異常状態が発生した場合には直ちにトナー現像を停
止させ、通常状態に復帰後、最初にパッチ参照画像形成
方式によるトナー補給を行なってトナー補給量の推定誤
差を軽減するようにしたものである。

【００５７】なお、これらの実施例も図１に示す電子写
真方式のフルカラーのディジタル複写機に適用した場合
であるので、その全体構成、画像処理回路部２１２の詳
細な回路構成、プリンタ部における画像データの流れ等
は同じであり、既に説明したのでここではそれらの説明
を省略する。また、ビデオカウント方法も図４に模式的
に示した上記第１及び第２の実施例の場合と同様であ
る。即ち、画像を複数の判定領域に分割し、これら判定
領域を順次に取り出して各領域における画像の平均濃
度、領域内画像のエッジパターンから区別した画像種
類、及び画像の空間周波数等を画像データより測定し、
消費される現像剤の量を推定するものである。さらに、
現像剤補給制御の基本シーケンスも上記第１及び第２の
実施例と同じであり、図６を参照して既に説明したの
で、ここではその説明を省略する。

【００５８】まず、本発明の第６の実施例である記録材
のジャムが発生した場合の現像剤補給制御シーケンスに
ついて説明する。

【００５９】図１２は本実施例における現像剤補給制御
のシーケンスを示すフローチャートであり、まず、コピ
ー動作がスタートし、画像形成動作が開始されたら、ス
テップＳ６１において画像データ群の特徴に対応した適
切な係数によって画像データ値を重み付けすることで得
られるデータを積算するカウンタ動作を開始する。次
に、ステップＳ６２において画像形成中に記録材のジャ
ムが発生したか否かを判断し、記録材のジャムが発生し
ていない場合には（ＮＯ）、ステップＳ６３で画像デー
タ群の特徴に対応した適切な係数によって画像データ値
を重み付けすることで得られるデータを積算する動作を
継続する。そして、ステップＳ６４において画像形成動
作が終了したか否かを判断し、画像形成動作が終了して
いない場合には（ＮＯ）、ステップＳ６２に戻り、再び
記録材のジャムの発生をチェックする。一方、ステップ
Ｓ６４において画像形成動作が終了していると判断され
た場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ６５においてデータ
積算値に基づいてトナー補給量を推定し、この推定量の
トナーを現像器に補給し、現像剤補給制御のシーケンス
を終了する。

【００６０】これに対し、ステップＳ６２において記録
材のジャムが発生していると判断された場合には（ＹＥ
Ｓ）、ステップＳ６６で直ちにトナー現像を停止させ、
ジャム処理を行なう。ジャム処理後、最初にステップＳ
６７でパッチ参照画像形成方式によりトナー補給量を算
出し、ステップＳ６８でこの算出されたトナー補給量の
トナーを現像器に補給し、現像剤補給制御のシーケンス
を終了する。

【００６１】このように、本実施例によれば、画像形成
動作中に記録材のジャムが発生しても、ジャムの検知時
点で直ちにトナー現像を停止させ、ジャム処理後、最初
にパッチ参照画像形成方式により現像剤のトナー濃度
（混合比）を検出してトナー補給量を算出し、トナー補
給を行なうようにしたので、記録材のジャムによりトナ
ー補給量に誤差が生じることがなくなり、高精度のトナ
ー補給が行なえるという利点がある。

【００６２】上記第６の実施例では記録材にジャムが発
生したときの現像剤補給制御シーケンスを示したが、次
に、画像形成動作中にユーザや停電により装置のメイン
電源がオフにされた場合の本発明の第７の実施例の現像
剤補給制御シーケンスについて説明する。

【００６３】図１３は本発明の第７の実施例の現像剤補
給制御シーケンスを示すフローチャートであり、まず、
コピー動作がスタートし、画像形成動作が開始された
ら、ステップＳ７１において画像データ群の特徴に対応
した適切な係数によって画像データ値を重み付けするこ
とで得られるデータを積算するカウンタ動作を開始す
る。次に、ステップＳ７２において画像形成中にメイン
電源がオフにされたか否かを判断し、メイン電源がオフ
にされていない場合には（ＮＯ）、ステップＳ７３で画
像データ群の特徴に対応した適切な係数によって画像デ
ータ値を重み付けすることで得られるデータを積算する
動作を継続する。そして、ステップＳ７４において画像
形成動作が終了したか否かを判断し、画像形成動作が終
了していない場合には（ＮＯ）、ステップＳ７２に戻
り、再びメイン電源のオフの有無をチェックする。一
方、ステップＳ７４において画像形成動作が終了してい
ると判断された場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ７５に
おいてデータ積算値に基づいてトナー補給量を推定し、
この推定量のトナーを現像器に補給し、現像剤補給制御
のシーケンスを終了する。

【００６４】これに対し、ステップＳ７２においてメイ
ン電源のオフが確認された場合には（ＹＥＳ）、ステッ
プＳ７６で直ちにトナー現像を停止させる。そして、メ
イン電源の復帰後、最初にステップＳ７７でパッチ参照
画像形成方式によりトナー補給量を算出し、ステップＳ
７８でこの算出されたトナー補給量のトナーを現像器に
補給し、現像剤補給制御のシーケンスを終了する。

【００６５】このように、本実施例によれば、画像形成
動作中に装置のメイン電源がオフにされても、メイン電
源オフの検知時点で直ちにトナー現像を停止させ、メイ
ン電源復帰後、最初にパッチ参照画像形成方式によりト
ナー補給量を算出して現像器にトナーを補給するように
したので、ユーザのミス、装置の故障、停電などにより
画像形成動作中にメイン電源がオフになってもトナー補
給量に誤差が生じることがなくなり、高精度のトナー補
給が行なえるという利点がある。

【００６６】上記第７の実施例ではメイン電源がオフに
されたときの現像剤補給制御シーケンスを示したが、次
に、レーザのパワー変動などによりＢＤが検出できず、
ＢＤエラーが発生した場合の本発明の第８の実施例の現
像剤補給制御シーケンスについて説明する。ＢＤエラー
が生じた場合、レーザパワーが変動しているため、現像
剤消費量は通常時とは異なる。そのため、本実施例にお
いては図１４のフローチャートに示すような現像剤補給
制御シーケンスを実行する。

【００６７】まず、コピー動作がスタートし、画像形成
動作が開始されたら、ステップＳ８１において画像デー
タ群の特徴に対応した適切な係数によって画像データ値
を重み付けすることで得られるデータを積算するカウン
タ動作を開始する。次に、ステップＳ８２において画像
形成中にＢＤエラーが発生したか否かを判断し、ＢＤエ
ラーが発生していない場合には（ＮＯ）、ステップＳ８
３で画像データ群の特徴に対応した適切な係数によって
画像データ値を重み付けすることで得られるデータを積
算する動作を継続する。そして、ステップＳ８４におい
て画像形成動作が終了したか否かを判断し、画像形成動
作が終了していない場合には（ＮＯ）、ステップＳ８２
に戻り、再びＢＤエラーの発生をチェックする。一方、
ステップＳ８４において画像形成動作が終了していると
判断された場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ８５におい
てデータ積算値に基づいてトナー補給量を推定し、この
推定量のトナーを現像器に補給し、現像剤補給制御のシ
ーケンスを終了する。

【００６８】これに対し、ステップＳ８２においてＢＤ
エラーが発生していると判断された場合には（ＹＥ
Ｓ）、ステップＳ８６で直ちにトナー現像を停止させ、
ＢＤエラー処理を行なう。処理後、最初にステップＳ８
７でパッチ参照画像形成方式によりトナー補給量を算出
し、ステップＳ８８でこの算出されたトナー補給量のト
ナーを現像器に補給し、現像剤補給制御のシーケンスを
終了する。

【００６９】このように、本実施例によれば、画像形成
動作中にＢＤエラーが発生しても、ＢＤエラーの検知時
点で直ちにトナー現像を停止させ、ＢＤエラー処理後、
最初にパッチ参照画像形成方式により現像剤のトナー濃
度（混合比）を検出してトナー補給量を算出し、トナー
補給を行なうようにしたので、ＢＤエラーの発生により
トナー補給量に誤差が生じることがなくなり、高精度の
トナー補給が行なえるという利点がある。

【００７０】なお、上記第６〜第８の実施例において
は、代表的な事例である、記録材のジャム発生時、装置
電源のオフ状態発生時、ＢＤエラーの発生時のそれぞれ
画像データによるトナー消費量推定・補給制御シーケン
スを示したが、その他の異常状態が生じた場合において
も同様の現像剤補給制御シーケンスによりトナー消費量
を推定し、トナー補給を行なうことによって、これらの
実施例と同等の作用効果が得られることは言うまでもな
い。

【００７１】上述した各実施例は本発明の単なる例示に
過ぎず、必要に応じて種々の変形及び変更がなし得るこ
とは言うまでもない。本発明は、ディジタル複写機を初
めとして、画像をディジタル値データとして扱い、その
画像の記録媒体上への形成に現像剤を用いるすべての画
像形成装置に対して応用が可能である。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、装置内に飛散する現像剤による光源及び
光電変換素子の発光面及び受光面の汚染が直接的に測定
の誤差となる、また、実際にトナー現像することによる
転写媒体の汚れが欠点として挙げられる、記録媒体上に
現像した参照画像の現像剤からの光反射を用いた測定に
よるパッチ参照画像形成方式の現像剤濃度制御を最低限
しか行なわず、画像データによる現像剤補給推定累積値
に比例した現像剤の補給制御を極力行ない、さらに、パ
ッチ参照画像形成方式により検出した現像剤補給量に応
じて補給が行なわれた場合には、画像データ群の特徴に
対応した適切な係数によって画像データ値を重み付けす
ることで得られる制御量によってデータを通常通り積算
し、パッチ参照画像形成方式により現像剤が過補給と判
断された場合には、過補給量をその後の画像データ値を
重み付けすることで得られる制御量に補正するようにし
たので、装置内の汚れを極力防止することができ、かつ
現像剤補給量推定誤差を軽減することができる。従っ
て、高精度のトナーの補給が行なえ、トナーとキャリア
の混合比を常に一定に制御することができるという効果
がある。

【００７３】また、本発明の画像形成装置によれば、装
置内に飛散する現像剤による光源及び光電変換素子の発
光面及び受光面の汚染が直接的に測定の誤差となる、ま
た、実際にトナー現像することによる転写媒体の汚れが
欠点として挙げられる、記録媒体上に現像した参照画像
の現像剤からの光反射を用いた測定によるパッチ参照画
像形成方式の現像剤濃度制御を最低限しか行なわず、画
像データによる現像剤補給推定累積値に比例した現像剤
の補給制御を極力行ない、さらに、画像データによる現
像剤補給推定累積値に比例した現像剤の補給を行なって
いるときに、記録材のジャム、ＢＤエラー、帯電器の故
障等の何等かの異常状態が発生した場合に、画像データ
によるカウント中に重み付け加算カウントを任意に開始
及び停止できるようにしたので、現像剤補給量推定誤差
を軽減することができ、従って、精度良く現像剤を補給
することができるという効果がある。

【００７４】さらに、本発明の画像形成装置によれば、
装置内に飛散する現像剤による光源及び光電変換素子の
発光面及び受光面の汚染が直接的に測定の誤差となる、
また、実際にトナー現像することによる転写媒体の汚れ
が欠点として挙げられる、記録媒体上に現像した参照画
像の現像剤からの光反射を用いた測定によるパッチ参照
画像形成方式の現像剤濃度制御を最低限しか行なわず、
画像データによる現像剤補給推定累積値に比例した現像
剤の補給制御を極力行ない、さらに、画像データによる
現像剤補給推定累積値に比例した現像剤の補給を行なっ
ているときに、記録材のジャム、装置電源のオフ状態、
ＢＤエラー等の何等かの異常状態が発生した場合に、通
常状態に復帰後、最初にパッチ参照画像形成方式による
現像剤の補給を行なうようにしたので、装置内の汚れを
極力防止することができ、かつ現像剤補給量推定誤差を
軽減することができる。従って、高精度のトナーの補給
が行なえ、トナーとキャリアの混合比を常に一定に制御
することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した電子写真方式のフルカラーの
ディジタル複写機の全体構成を示す概略断面図である。

【図２】図１のディジタル複写機の画像処理回路部の詳
細な回路構成を示すブロック図である。

【図３】図１のディジタル複写機のプリンタ部での画像
データの流れを示すブロック図である。

【図４】本発明の第１の実施例における現像剤消費量の
推定方法を模式的に示す説明図である。

【図５】本発明において使用された光学反射光量検知方
式の現像剤濃度制御装置を説明するための概念図であ
る。

【図６】本発明の第１の実施例における現像剤補給制御
の基本シーケンスを示すフローチャートである。

【図７】本発明の第１の実施例における現像剤補給制御
のシーケンスを示すフローチャートである。

【図８】本発明の第２の実施例における現像剤補給制御
のシーケンスを示すフローチャートである。

【図９】本発明の第３の実施例における現像剤補給制御
のシーケンスを示すフローチャートである。

【図１０】本発明の第４の実施例における現像剤補給制
御のシーケンスを示すフローチャートである。

【図１１】本発明の第５の実施例における現像剤補給制
御のシーケンスを示すフローチャートである。

【図１２】本発明の第６の実施例における現像剤補給制
御のシーケンスを示すフローチャートである。

【図１３】本発明の第７の実施例における現像剤補給制
御のシーケンスを示すフローチャートである。

【図１４】本発明の第８の実施例における現像剤補給制
御のシーケンスを示すフローチャートである。

【図１５】画像特徴である空間周波数とトナー消費量と
の関係を示す特性図である。

【符号の説明】

５１アナログ処理回路５２シェーディング補正回路５３入力マスキング回路５４変倍処理回路５５画像データ圧伸部５９マスキング及びＵＣＲ処理回路６０、６２ γ補正回路６１エッジ強調回路６３ＦＩＦＯ回路６４、６８パルス幅変調回路６５、６９レーザドライバ６６Ｍ〜Ｋ半導体レーザ６７ＬＩＦＯ回路２０８ＣＣＤ２１２画像処理回路部２４１〜２４４感光体ドラム２５１〜２５４現像器２６１〜２６４トナーホッパーＰ_M 〜Ｐ_K 画像形成ステーション

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｅ 9186−5Ｃ // Ｂ４１Ｊ 29/20 8804−2Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力される画像データにより記録媒体上
に形成される潜像を現像剤により現像し、可視画像を形
成する画像形成装置において、前記画像データ群の特徴
に対応した係数によって画像データ値を重み付け加算
し、現像剤の消費量を推定し、現像剤の補給制御を行な
う第１の現像剤補給量制御手段と、前記記録媒体上に形
成した特定の潜像の現像で付着した現像剤からの光反射
を用いて現像剤の濃度を検出し、現像剤の補給制御を行
なう第２の現像剤補給量制御手段とを具備し、通常は前
記第１の現像剤補給量制御手段により現像剤を補給し、
前記第１の現像剤補給量制御手段を用いての現像剤の補
給により生じた誤差を前記第２の現像剤補給量制御手段
により補うとともに、前記第２の現像剤補給量制御手段
により検出した現像剤補給量に応じて、現像剤が過補給
であるときには前記第１の現像剤補給量制御手段に過補
給分を補正して現像剤の補給を行ない、過補給でないと
きには前記第１の現像剤補給量制御手段により補正せず
に現像剤の補給を行なうことを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】入力される画像データにより記録媒体上
に形成される潜像を現像剤により現像し、可視画像を形
成する画像形成装置において、前記画像データ群の特徴
に対応した係数によって画像データ値を重み付け加算
し、現像剤の消費量を推定し、現像剤の補給制御を行な
う第１の現像剤補給量制御手段と、前記記録媒体上に形
成した特定の潜像の現像で付着した現像剤からの光反射
を用いて現像剤の濃度を検出し、現像剤の補給制御を行
なう第２の現像剤補給量制御手段とを具備し、画像デー
タによるカウント中に重み付け加算カウントを任意に開
始及び停止できるカウント開始及び停止手段を前記第１
の現像剤補給量制御手段に設け、異常状態が発生したと
きには前記カウント開始及び停止手段を作動させてカウ
ントを停止させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】入力される画像データにより記録媒体上
に形成される潜像を現像剤により現像し、可視画像を形
成する画像形成装置において、前記画像データ群の特徴
に対応した係数によって画像データ値を重み付け加算
し、現像剤の消費量を推定し、現像剤の補給制御を行な
う第１の現像剤補給量制御手段と、前記記録媒体上に形
成した特定の潜像の現像で付着した現像剤からの光反射
を用いて現像剤の濃度を検出し、現像剤の補給制御を行
なう第２の現像剤補給量制御手段とを具備し、通常は前
記第１の現像剤補給量制御手段により現像剤の補給を極
力行ない、異常状態が発生したときには前記第１の現像
剤補給量制御手段による現像剤の補給を中止させ、通常
状態に復帰した後、最初に前記第２の現像剤補給量制御
手段により現像剤の補給を行なうことを特徴とする画像
形成装置。