JPS6224286A - 電子写真装置における画像濃度制御方式 - 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、二成系現像剤を使用する電子写真装置におけ
る画像濃度の制御技術に関する。

（従来技術） トナーとキャリアからなる２成分系現像剤を使用する電
子写真装置の画像濃度は、現像ユニット内に設けられた
トナー濃度センナからの信号に基づいて行なわれている
。このトナー濃度センナは、上部を拡開してトナー取込
口が設けられたロート状ボビンの排出口近傍にコイルを
巻回し、現像ユニット内のセパレータから流下する現像
剤を取込んで、トナー濃度に対応して変化する現像剤の
流下速度をコイルのインダクタンスにより検出するよう
に構成されている。

ところで、現像剤は、感光体ドラムに形成された潜像へ
のトナーの吸着を促すため、現像ユニット内で攪拌され
て帯電されるが、現像ユニット内に存在するトナーの平
均帯電量は、現像ユニットの作動時間と補給されるトナ
ー量に左右される。

すなわち、コピー動作においては、第４図に示したよう
にコピー開始ボタンが押下された時点から現像ユニット
が作動して現像剤を一定時間ＴＩの予備攪拌を行なって
から現像工程に入ってトナーを消費した後、次のコピー
動作に備えて一定時間Ｔ２の回動後に作動を停止する。

他方、複数　　　　□枚のコピーを連続的に取る連続コ
ピーモードにおいては、現像工程と現像工程間に殆ど遊
び時間を取ることなくトナーの消費と新しいトナーの補
給が行なわれる。このため、１枚取りコピーと連続コピ
ーでは、現像ユニット内のトナーの帯電量に差が生じる
。

他方、ボビン内を通過する現像剤の流下速度は、トナー
濃度に比例することは云うまでもないが、トナーの帯電
量による粒子相互の結び付き度合いにも左右される。

このため、トナー濃度センサの出力は、トナー濃度ばか
りでなく、コピー態様の影響を受けて経時的に変化し、
結果として画像濃度に変動を来たすという問題があった
。

（目的） 本発明はこのような問題に鑑み、現像ユニットが実際に
現像に供されている時間に対応させて画像濃度を調整す
ることにより、常に一定の画像濃度を持ったコピーを得
ることができる画像濃度制御方式を提供することを目的
とする。

（構成） そこで、以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づい
て説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示すものであって、図中
符号ｌは、トナー濃度検出回路で、現像剤のトナー濃度
をインダンクタンスとして検知するトナー濃度センサ２
からの信号を周波数に変換する発振器３と、この周波数
を電圧レベルに変換する周波数−電圧変換器４から構成
されている。

５は、基準電圧調整器で、基準電圧発生器６から出力さ
れた基準電圧を後述する画像濃度修正信号発生回路９か
らの信号に対応させて調整して補正基準レベル信号を出
力するものである。７は、トナー補給判断回路で、トナ
ー濃度検出回路１と基準電圧調整器５からの信号が入力
し、トナー濃度検出回路１からのトナー濃度検出信号が
基準電圧調整器５からの補正基準レベル信号を下回った
時点でトナー補給駆動回路８に信号を出力するものであ
る。９は、前述の画像濃度修正信号発生回路で、電子写
真装置本体のコピーカウンタ１１からの信号により起動
し、また現像ユニット停止信号により停止して現像ユニ
ットが作動した通算時間を積分する現像ユニー／　）駆
動時間計時カウンタ１０と、コピーサイズにより決まる
１枚分の現像時間とコピーカウンタ１１からのコピ一枚
数の積を加算して現像ユニットが実際に現像作業に供さ
れた通算時間を積分する画像領域現像時間計時カウンタ
１２と、コピーカウンタ１１が一定枚数を計数した時点
でカウンタｌＯ及びカウンタ１２の値の比、つまり稼働
率を演算する現像ユニット稼働率演算器１４から構成さ
れている。なお１図中符号１３は、原稿の大きさを検出
する原稿サイズ検出器を示す。

この実施例において、現像ユニットに新しい現像剤を充
填して装置を作動すると、カウンタ１０、及び１２の計
数内容が零であるために画像濃度修正信号発生回路９か
らは信号が出力されない、これにより、基準電圧発生器
６からの信号は、基準電圧調整器５でレベル変更を受け
ることなくそのままトナー補給判断回路７に入力し、初
期設定された濃度となるまで現像ユニットにトナー補給
を行なわせる。

今、コピーを取るべく原稿サイズに対応する用紙を選択
すると、このサイズの原稿を現像するに要する単位時間
が画像領域現像時間計時カウンタ１２にセットされる。

この時点でコピースタートボタンを押下すると、現像ユ
ニット及び露光光学系が作動を開始する。これにより、
画像領域現像時間計時カウンタ１２はセットされた単位
時間とコピ一枚数の積、つまり実際に現像が行なわれた
時間を計数し、また現像ユニット駆動計時時間力　　　
　゛ウンタ１０はコピ一枚数に基づいて現像ユニー／　
）が駆動された時間を積分する。

このようにしてコピ一枚数が設定された数値に到達する
と、現像ユニット稼働率演算回路１４は、現像ユニット
駆動時間計時カウンタ１０と画像領域現像時間計時カウ
ンタ１２からの信号を受け、現像ユニットの全作動時間
に対する現像時間　　　　・の比、つまり現像ユニット
の稼働率を演算し、現　　　　画像ユニット内のトナー
の帯電状況についてのデータを基準電圧調整器５に出力
する。

すなわち、現像ユニットの稼働率が高いときは、現像ユ
ニット内のトナー消費が進んで新しいトナーへ置換率が
高く、また低いときは現像ユニット内のトナー置換率が
低いことになるから、現像ユニットの稼働率は、トナー
の平均帯電量を表わすことになる。

基準電圧調整器５は、画像濃度修正信号発生回路９から
出力されたトナーの置換率、つまりは通算の攪拌回数に
基づいてトナー補給判断回路７の比較基準レベルを修正
し、トナーの帯電量変化に基づくトナー濃度センサ２か
らの信号のレベルの経時的変動を補正する。これにより
、コピー画像は、トナー濃度センサ２の経時的な出力変
動に拘りなく、初期設定された濃度に維持される（第３
図）。

第２図は、本発明の第２実施例を示すものであって、基
準電圧発生器６からの基準信号を現像ユニットの稼働率
に拘りなくトナー補給判断回路７に入力させる一方、画
像濃度修正信号発生回路９からの信号を現像スリーブ回
転数制御回路１５に入力するようにしたものである。

この実施例によれば、トナー濃度センサからの゛出力が
経時的に変化することを容認した状態でトナーの補給が
行なわれるため、現像ユニット内のトナー濃度が徐々に
変化するが、他方において現像スリーブ回転数が画像濃
度修正信号発生回路９からの信号、つまり現像ユニット
の稼働率に対応して徐々に調整されて潜像へのトナー供
給量を修正されるため、コピー画像は初期設定された画
像濃度に維持される。

なお、上述の実施例においては、トナー補給基準レベル
の変更や現像スリーブの回転速度を変更して画像濃度を
調整するようにしているが、その他の画像濃度調整手段
、例えば現像バイアス電圧を調整するようにしても同様
の作用を奏することはいうまでもない。

（効果） 以上、説明したように本発明によれば、現像ユニットの
稼働率に対応させて画像濃度を調整するようにしたので
、連続コピーや１枚撮りコピー等のコピー態様の変化に
に起因して生じるトナー濃度センサの出力特性の変化に
拘りなく、常に一定濃度のコピー画像を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す装置のブロック図、第
２図は本発明の他の実施例を示す装置のブロック図、第
３図は同上装置の動作を示す説明図、及び第４図はコピ
ー態様による現像ユニットの稼ＷＡ率の変化を示す説明
図である。 ｌ・・・・トナー濃度検出回路 ２・・・・トナー濃度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トナーとキャリアの二成分からなる現像剤に含まれるト
   ナーの濃度をインダクタンス変化として検出するトナー
   濃度検出手段を現像ユニットに配設し、前記検出手段か
   らの信号に基づいてトナー補給の制御を行なう電子写真
   装置において、現像ユニットの実現像時間率を検出し、
   この実現像時間率に基づいて画像濃度調整手段を制御す
   ることを特徴とする電子写真装置における画像濃度制御
   方式。