JPS6221175A - 画像記録装置 - 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） 本発明は適正なトナー補給を行って適確な濃度制御がで
きるようにした画像記録装置に関する。

（従来技術） 電子写真複写機やファクシミリあるいはある種のプリン
タなどの電子写真プロセスを利用した画像記録装置にお
いては、記録すべき像の静電潜像を感光材料または誘電
体材料で作られた部材上に形成し、この静電潜像をトナ
ーを含む現像剤により現像して可視像とした後記録紙上
に溶融定着して最終的な記録像を得ている。静電潜像を
現像して可視像とするために現像装置が設けられており
、その現像容器にはトナーを含む現像剤かたくわえられ
ている。現像剤にはキャリヤと呼ばれる磁性体粉とトナ
ーと呼ばれる着色樹脂微粒子から成る二成分系現像剤と
、樹脂中に磁性体および必要により着色剤を含有せしめ
た磁性を有するトナーから成る一成分系現像剤とがあり
、前者にあってはトナーのみが消費され、後者にあって
は現像剤全体が消費され、その結果画像濃度が変化して
しまう。そのためにいずれの場合も現像剤を補給する必
要がある。現像剤の補給については、−成分系現像剤は
単に現像剤の減少量だけを補給すればよいので問題はな
いが、二成分系現像剤はトナーの消費につれてトナーと
キャリヤとの比率すなわち現像剤の濃度が変化していく
ために補給に当っては現像剤の濃度を知る必要があり、
そのためにトナー濃度検知手段を必要とするなど一成分
系現像剤の場合はど簡単ではない、トナー濃度の検出方
法としては種々の方法が知られており、その１つに複写
機の場合は原稿台の一部に基準濃度片を貼付け、この濃
度片のトナー像を感光体ドラムの一部に形成しそのトナ
ー像の濃度を光学的に測定する方法が知られている。こ
の方法においては、濃度基準片のトナー像からの反射光
を受光し、オペアンプからその濃度に応じたレベルの電
圧全出力し、コンパレータにおいて所定のトナー濃度基
準電圧と比較し、その比較結果に基づいてトナー補給の
制御をしている（たとえば特公昭４３−１６１９９号公
報）。

ところで記録したい原稿の中には新聞のように地肌が暗
いものや逆に白地にうすい文字のものなどがあって、前
者の場合には操作部に設けられている濃度調整用の「淡
い」ボタンを押して地力ブリがないようにし、後者の場
合には「濃い」ボタンを押して文字が明瞭になるように
している。このような濃度制御としては、濃度調整用ボ
タンの操作に応じて現像バイアス値や感光体への露光量
を変化させている。

そのうち現像バイアス値を制御して濃度調整をする方法
では濃度基準片のバイアス値を常に一定とし、画像部の
現像バイアス値のみを変化させれば濃度基準片の露光お
よび現像条件は常に一定に保持することができるが、画
像部の濃度を感光体上に照射される露光量で制御する（
たとえば露光ランプの電圧を変えたり、レンズにスリッ
トを設けるなどの方法により）場合には、同じ感光体上
の濃度基準片現像部の表面電位が変化してしまい適正な
画像濃度制御ができないという問題がある。

たとえば別間原稿などのように標準の画像記録条件では
地力ブリが発生するような原稿の場合には、「淡い」条
件で連続記録を行うと、濃度基準片現像部の表面電位も
低下するために、トナーを多口に補給してしま−い現像
剤中のトナー濃度が増加して適正な画像濃度が得られな
いばかりか、トナー飛散や地力ブリなどの問題も発生す
る。

このような問題を解決するためには、濃度基準片と原稿
面とで露光量を切り換え、濃度基準片に対する露光量を
常に一定になるようにすればよいが１、通常原稿の露光
に用いられるハロゲンランプのような光源ではランプ発
光の立上り時間が２００〜３００　ｒａｓｅｃであるた
めに、感光体の移動速度と考え合わせると露光ランプの
印加電圧を切り換えて露光量を変えることは困難である
。

（発明の目的および構成） 本発明は上記の点にかんがみてなされたもので、露光量
の変化により画像濃度を調整するようにした画像記録装
置において、適切なトナー補給により画像濃度制御を適
確に行うことを目的とし、この目的を達成するために、
像担持体上に形成する濃度基準現像部と比較する濃度制
御基準値を像担持体の表面電位に応じて可変設定するよ
うに構成した。

（実施例） 以下本発明を図面に基づいて説明する。

第３図は露光量を変化させたときの濃度基準片現像部の
表面電位の変化を示しており、標準の画像記録条件とし
ては露光量を決定する露光ランプ電圧が７５Ｖであり、
そのときの感光体（濃度基準片現像部も含む）表面電位
は９００Ｖである。

この図かられかるように、「淡い」画像にするほど濃度
基準片現像部の表面電位が低下して低濃度で現像される
ため一定の濃度制御条件のもとでは補給トナー量が過多
となる。

第４図は露光量を一定としたときの濃度制御基準電圧に
対する現像剤中のトナー濃度変化を表わしている。この
図かられかるように、露光量が一定すなわ号感光体の表
面電位が一定のもとでは濃度制御基準電圧を下げるほど
トナー濃度は増加する。

そこで画像記録装置の操作部に設けられている濃度調整
用ボタンによりユーザーが指定した濃度条件（「淡い」
、「濃い」など）に応じて濃度制御基準電圧を変化させ
れば適切なトナー補給ができる。

第１図は本発明による画像記録装置の濃度制御回路のブ
ロック線図を示しており、図においてｌは装置の操作部
に設けられた濃度調整用ボタンなどの濃度調整部で、ユ
ーザーはこのボタンを選択して押すことにより「淡い」
、「濃い」などの濃度を調整する。２は濃度調整部ｌで
設定された濃度に応じて予め定められた濃度制御基準電
圧を設定する濃度制御用基準電圧設定部、３は感光体上
に形成された濃度基準片現像部の濃度を検出する濃度検
出部、４は濃度制御基準電圧設定部２からの出力を濃度
検出部３からの出力とを比較する比較器、５は比較器４
の出力に基づいてトナー補給信号を出力するマイコン構
成のコントローラ、６はトナー補給信号により現像装置
にトナーを補給するトナー補給部である。

第２図は第１図に示した濃度制御回路のうち破線で囲ん
だ部分の具体的な回路構成を示している。

第１図の濃度調整部ｌおよび濃度制御基準電圧設定部２
は、接点ａ−ｅに切換えられるスイッチ１１と各接点に
接続された抵抗Ｒ１〜Ｒ５（Ｒ１＜Ｒ２＜Ｒ３＜Ｒ４＜
Ｒ５）とにより構成されており、各接点は、たとえば濃
度調整の目安を示す「より淡い」、「淡い」、「標準」
、「濃い」、「より濃い」と表示された濃度調整用ボタ
ン（図示せず）により切り換えられる。従って各接点に
接続されている抵抗Ｒ１〜Ｒ５の抵抗値は順次異なる濃
度制御基準電圧が得られるように予め選択されている。

一方１発光ダイオード３１とホトトランジスタ３２と抵
抗Ｒａ、Ｒｂとで濃度基準片現像部の濃度検出を行うよ
うに構成されており、発光ダイオード３１からの光が濃
度基準片現像部で反射されホトトランジスタ３２で受光
されてオペアンプ３３で増幅される。４は濃度調整操作
により設定された基準電圧Ｖｒ（図中点ｅに現われる）
と、オペアンプ３３から出力する濃度基準片現像部の濃
度に対応した電圧とを比較する比較器で、比較器４の出
力はコントローラ５に入力される。

次に上記構成の濃度制御回路の動作を説明する。

いま仮に標準の画像記録条件での露光ランプ電圧を７５
Ｖとし、このときの濃度制御基準電圧を５．０’Ｖに設
定しておくものとする。

さて、ユーザーが新聞原稿のような地肌の比較的暗い原
稿を記録しようとして濃度調整用ボタンの１つ（たとえ
ば「淡い」）を押すと、露光ランプ電圧は８０Ｖに、上
昇する。ところが、このとき濃度調整用ボタンの操作に
よってスイッチ１１の接点すが選択され、濃度制御基準
電圧Ｖｒすなわち点ｅの電圧はＶｃｃより抵抗Ｒ２によ
る電圧降下分だけ低い６ｖに設愛され比較器４の一方の
入力端子に入力する。一方、感光体上に形成された濃度
基準片現像部の濃度はホトトランジスタ３２により検出
され、オペアンプ３３で増幅されて比較器４の他方の入
力端子に入力されているが、記録回数が増すにつれて濃
度基準片現像部の濃度が低下していき、オペアンプ３３
からの出力が増加しても、濃度制御基準電圧Ｖｒは６ｖ
に設定されているので現像剤中のトナー濃度は標準の画
像記録条件の場合のトナー濃度と何ら変ることなく、同
一の限界濃度になったとき比較器４からトナー補給信号
が出力し、コントローラ５に入力されトナー補給が行わ
れる。

同様に、白地に淡い文字の原稿を記録する場合には濃度
調整用ボタンの１つ（たとえば「濃い」）を押す、その
結果、露光ランプ電圧は７０Ｖに低下するとともに、ス
イッチ１１の接点ｄが選択されて濃度基準電圧Ｖｒは４
．０Ｖに設定される。従って、この場合も現像剤中のト
ナー濃度が標準の画像記録条件の場合のトナー限界濃度
になったとき比較器４からトナー補給信号が出力し同じ
条件でトナー補給が行われる。

地肌がさらに暗い原稿や逆に地肌がさらに白くて文字が
淡い原稿の場合にも濃度調整用ボタンの操作により濃度
制御基準電圧Ｖｒがさらに高くまたはさらに低く設定さ
れ、標準の画像記録条件と同じトナー濃度を得ることが
できる。

上記実施例においてはトナー濃度制御条件を変えるのに
濃度制御基準電圧を可変にしたが、濃度制御回路の利得
を可変にしてもよい。また、基準電圧や利得の可変段数
は任意でよく、上記実施例のように５段階に限らずもっ
と粗く少ない段数にしてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明は、像担持体上に濃度基準
現像部を形成し、該現像部の濃度情報を所定の濃度制御
基準値と比較しその差に基づいてトナー補給を行う画像
記録装置において、濃度制御基準値を像担持体の表面電
位に応じて可変となるように構成したので、トナー補給
が適正にでき適確な画像濃度を得ることができる。その
結果、トナー補給の過多によるトナー飛散や地力ブリの
問題もなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による画像記録装置の濃度制御回路のブ
ロック線図、第２図は第１図に示した濃度制御回路の要
部の具体例、第３図は露光ランプ電圧と感光体の表面電
位との関係を示す特性図、第４図は濃度制御基準電圧と
現像剤中のトナー濃度との関係を示す特性図である。 ｌ・・１１濃度調整部、２・・・濃度制御基準電圧設定
部、３・・・濃度検出部、４・・・比較器、５・・・コ
ントローラ、６・・・トナー補給部 特許出願人　小西六写真工業株式会社 代理人　　弁理士　　鈴　木　弘　男 第１図 露んランプｔ、及（Ｖ） 濃り詞φ基４ｅ反（Ｖｒ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 像担持体上に濃度基準現像部を形成し、該現像部の濃度
   情報を所定の濃度制御基準値と比較し、その差に基づい
   てトナー補給を行うようにした画像記録装置において、
   前記濃度制御基準値を像担持体の表面電位に応じて可変
   設定する基準値設定手段を設けたことを特徴とする画像
   記録装置。