JP2007148106A

JP2007148106A - Toner supply device

Info

Publication number: JP2007148106A
Application number: JP2005343848A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Kodaka; 寿向高
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2005-11-29
Filing date: 2005-11-29
Publication date: 2007-06-14

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent possibility of fog which may occur when a printing rate is high and to eliminate degradation in image quality due to the temperature of the inside of the device. <P>SOLUTION: The toner supply device 16 is used for a color printer 1 of a system in which toner is supplied to each developing unit 13 from outside. The toner supply device 16 includes a toner mixture ratio sensor 21, a toner supply section 25, a printing rate detecting means 22, and an adjusting means 23. The toner mixture ratio sensor 21 detects a toner residual amount in the developing unit 13. Based on the toner residual amount, detected by the toner mixture ratio sensor 21, the toner supply section 25 supplies toner to the developing unit 13. The printing rate detecting means 22 detects a rate at which images are printed when image formation is carried out. When a printing operation in which a printing rate detected by the printing rate detecting means 22 is greater than a predetermined value is repeated, the adjusting means 23 increases an amount of toner supplied according to the printing rate. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、トナー補給装置、特に、外部から現像器にトナーを供給する方式の画像形成装置に用いられるトナー補給装置に関する。 The present invention relates to a toner replenishing device, and more particularly, to a toner replenishing device used for an image forming apparatus of a system for supplying toner from the outside to a developing device.

画像形成装置は、現像器を備え画像を形成する画像形成部や、画像形成部で形成した画像を用紙に定着する定着部や画像形成部にトナーを補給するトナー補給部などを有している。画像形成動作によって現像器内のトナーが減少した場合には、トナー補給部によって一定量のトナーを現像器に補給する。 The image forming apparatus includes an image forming unit that includes a developing device and forms an image, a fixing unit that fixes an image formed by the image forming unit on a sheet, a toner supply unit that supplies toner to the image forming unit, and the like. . When the toner in the developing device is reduced by the image forming operation, a constant amount of toner is supplied to the developing device by the toner supply unit.

このような画像形成装置において、印字率が低い場合の印字密度と画像濃度との関係を示した図３に示すように、用紙への印字率が低い印字動作を繰り返す場合には、現像器内のトナーの入れ替わりが少なく現像器内のトナーが帯電過多となり、画像濃度が下がる傾向にある。一方、用紙への印字率が高い印字動作を繰り返す場合には、印字率が高い場合の印字枚数と画像濃度の関係を示した図５に示すように、トナー補給性能が低ければトナー濃度が下がりやすく、トナー補給性能が高い場合でも急激な補給による帯電不足によっていわゆるかぶりが発生しやすい。このような画質低下を解消するために、印字密度と画像濃度との関係が図４に示すような関係になるように、用紙への印字率が低い印字動作を繰り返す場合にはトナー補給量を増加するようにしたトナー補給装置がある（特許文献１参照）。
特開平７−１５２２３４号公報 In such an image forming apparatus, as shown in FIG. 3 which shows the relationship between the print density and the image density when the print rate is low, when the printing operation with a low print rate on the paper is repeated, Therefore, the toner in the developing device becomes excessively charged and the image density tends to decrease. On the other hand, when the printing operation with a high printing rate on the paper is repeated, as shown in FIG. 5 showing the relationship between the number of prints and the image density when the printing rate is high, the toner density decreases if the toner replenishment performance is low. Even when the toner replenishment performance is high, so-called fog is likely to occur due to insufficient charging due to rapid replenishment. In order to eliminate such a decrease in image quality, the toner replenishment amount is set when repeating a printing operation with a low printing rate on the paper so that the relationship between the printing density and the image density is as shown in FIG. There is a toner replenishing device that increases (see Patent Document 1).
JP-A-7-152234

特許文献１に記載の現像装置では、用紙への印字率が低い印字動作を繰り返す場合にトナー補給量を増加して、かぶりを防止している。しかし、用紙への印字率が高い印字動作を繰り返す場合に起こりうるかぶり等については解消できない。 In the developing device described in Patent Document 1, when a printing operation with a low printing rate on paper is repeated, the toner replenishment amount is increased to prevent fogging. However, it is impossible to eliminate the fogging that may occur when the printing operation with a high printing rate on the paper is repeated.

また、かぶりについては、図７及び図８に示すように機内温度にも影響される。図８は機内温度が低い場合（３０℃以下）の機内温度と画像濃度との関係を示したものであり、図７は機内温度が高い場合（３５℃以上）の機内温度と画像濃度との関係を示したものである。この図８に示すように、機内温度が低い場合にはトナーが帯電しやすいために帯電過多になりやすい。このために画像濃度が下がる。一方、図７に示すように機内温度が高い場合にはトナーの流動性が下がるためにトナー搬送量が減少し、画像濃度が下がりやすくなるというような問題もある。 Further, the fog is also affected by the in-machine temperature as shown in FIGS. FIG. 8 shows the relationship between the in-machine temperature and the image density when the in-machine temperature is low (30 ° C. or less), and FIG. 7 shows the relationship between the in-machine temperature and the image density when the in-machine temperature is high (35 ° C. or more). It shows the relationship. As shown in FIG. 8, when the in-machine temperature is low, the toner is easily charged, so that it tends to be overcharged. For this reason, the image density is lowered. On the other hand, as shown in FIG. 7, when the temperature inside the apparatus is high, there is a problem that the toner fluidity is lowered, so that the toner conveyance amount is reduced and the image density is easily lowered.

本発明の課題は、印字率が高い場合に発生する可能性のあるかぶりを防止できるようにすることにある。また、機内温度による画質低下を解消することにある。 An object of the present invention is to prevent fogging that may occur when the printing rate is high. Another object is to eliminate image quality degradation due to in-machine temperature.

請求項１に係るトナー補給装置は、外部から現像器にトナーを供給する方式の画像形成装置に用いられるトナー補給装置であって、トナー残量検知手段と、トナー補給手段と、印字率検知手段と、調整手段とを有している。トナー残量検知手段は、現像器のトナー残量を検出する。トナー補給手段は、トナー残量検出手段で検出したトナー残量に基づいて現像器にトナーを補給する。印字率検知手段は、画像形成を行う際の画像の印字率を検知する。調整手段は、印字率検知手段によって検知された印字率が所定の値よりも大きい場合に印字率に応じて補給するトナー量を増加させる。 A toner replenishing device according to claim 1 is a toner replenishing device used in an image forming apparatus of a system for supplying toner to a developing device from the outside, and includes a toner remaining amount detecting means, a toner replenishing means, and a printing rate detecting means. And adjusting means. The toner remaining amount detecting means detects the toner remaining amount of the developing device. The toner replenishing unit replenishes the developing device with toner based on the toner remaining amount detected by the toner remaining amount detecting unit. The printing rate detection means detects the printing rate of the image when performing image formation. The adjustment unit increases the amount of toner to be replenished according to the printing rate when the printing rate detected by the printing rate detection unit is larger than a predetermined value.

このトナー補給装置では、画像形成を行った後に、現像器内に存在するトナー残量検知され、検知されたトナー残量に基づいてトナー補給を制御する。ここで、このトナー補給の際には、印字率が検知され、印字率があらかじめ定められた値よりも大きい場合に印字率に応じてトナー補給量を増加させる。 In this toner replenishing device, after image formation is performed, the remaining amount of toner present in the developing device is detected, and toner replenishment is controlled based on the detected remaining toner amount. Here, when the toner is supplied, the printing rate is detected, and when the printing rate is larger than a predetermined value, the toner supply amount is increased in accordance with the printing rate.

ここでは、印字率が高い場合は補給されるトナー量が増加されるために、印字率が高い印字動作を繰り返す場合であっても画像濃度が下がりにくくなる。すなわち、かぶりを防止することができる。 Here, since the amount of toner to be replenished is increased when the printing rate is high, the image density is hardly lowered even when the printing operation with a high printing rate is repeated. That is, fogging can be prevented.

請求項２に係るトナー補給装置は、外部から現像器にトナーを供給する方式の画像形成装置に用いられるトナー補給装置であって、トナー残量検知手段と、トナー補給手段と、温度検知手段と、調整手段とを備えている。トナー残量検知手段は、現像器のトナー残量を検出する。トナー補給手段は、トナー残量検出手段で検出したトナー残量に基づいて現像器にトナーを補給する。温度検知手段は、現像器の近傍の温度を検知する。調整手段は、温度検知手段によって検知された現像器の近傍温度に基づいて補給するトナー量を調整する。 A toner replenishing device according to a second aspect is a toner replenishing device used in an image forming apparatus of a system that supplies toner to the developing device from the outside, and includes a toner remaining amount detecting means, a toner replenishing means, a temperature detecting means, And adjusting means. The toner remaining amount detecting means detects the toner remaining amount of the developing device. The toner replenishing unit replenishes the developing device with toner based on the toner remaining amount detected by the toner remaining amount detecting unit. The temperature detecting means detects the temperature in the vicinity of the developing device. The adjusting unit adjusts the amount of toner to be replenished based on the temperature in the vicinity of the developing device detected by the temperature detecting unit.

このトナー補給装置では、画像形成動作が終了すると現像器内のトナー残量が検知され、さらに現像器近傍の温度も検知される。温度検知手段によって検知された温度に基づいて、補給するトナー量が調整されて現像器に補給される。 In this toner replenishing device, when the image forming operation ends, the remaining amount of toner in the developing device is detected, and the temperature in the vicinity of the developing device is also detected. Based on the temperature detected by the temperature detecting means, the amount of toner to be supplied is adjusted and supplied to the developing device.

ここでは、機内温度が低い場合に発生する可能性のあるかぶりを防止でき、機内温度が高い場合に発生する可能性のある画像濃度の低下を防止することができる
請求項３に係るトナー補給装置は、外部から現像器にトナーを供給する方式の画像形成装置に用いられるトナー補給装置であって、トナー残量検出手段と、トナー補給手段と、累積値検出手段と、調整手段とを備えている。トナー残量検出手段は、現像器のトナー残量を検出する。トナー補給手段は、トナー残量検出手段で検出したトナー残量に基づいて現像器にトナーを補給する。累積値検出手段は、現像器にトナーを補給する際のトナー補給に関する情報の累積値を検出する。調整手段は、累積値検出手段によって検出された累積値に基づいて補給するトナー量を調整する。 The toner replenishing device according to claim 3, wherein fogging that can occur when the in-machine temperature is low can be prevented, and reduction in image density that can occur when the in-machine temperature is high can be prevented. Is a toner replenishing device used in an image forming apparatus that supplies toner to the developing device from the outside, and includes a toner remaining amount detecting means, a toner replenishing means, a cumulative value detecting means, and an adjusting means. Yes. The toner remaining amount detecting means detects the toner remaining amount of the developing device. The toner replenishing unit replenishes the developing device with toner based on the toner remaining amount detected by the toner remaining amount detecting unit. The accumulated value detecting means detects an accumulated value of information relating to toner supply when toner is supplied to the developing device. The adjusting means adjusts the amount of toner to be replenished based on the accumulated value detected by the accumulated value detecting means.

このトナー補給装置では、画像形成動作を終了すると現像器内のトナー残量が検出される。これと同時にトナー補給に関連する情報の累積値が検出される。この検出されたトナー残量に基づいて現像器にトナーが補給される。このとき、累積値検出手段で検出された累積値に基づいて補給されるトナー量が調整される。 In this toner replenishing device, when the image forming operation is completed, the remaining amount of toner in the developing device is detected. At the same time, a cumulative value of information related to toner supply is detected. The toner is supplied to the developing device based on the detected toner remaining amount. At this time, the amount of toner to be replenished is adjusted based on the accumulated value detected by the accumulated value detecting means.

ここでは、トナー補給に関連する情報の累積値に基づいて補給するトナー量を増加させるために、画質低下を防止することができる。 Here, since the amount of toner to be replenished is increased based on the cumulative value of information related to toner replenishment, it is possible to prevent image quality degradation.

請求項４に記載のトナー補給装置は、請求項３に記載のトナー補給装置であって、累積値検出手段によって検出される累積値は、補給動作を行った回数の累積値である。 A toner replenishing device according to a fourth aspect is the toner replenishing device according to the third aspect, wherein the cumulative value detected by the cumulative value detecting means is a cumulative value of the number of times of performing the replenishment operation.

ここでは、補給動作を行った回数の累積値と現像器内のトナー残量によって補給するトナー量を調整するために、かぶりなどが発生するのを防止できる。 Here, since the amount of toner to be replenished is adjusted according to the cumulative value of the number of replenishment operations and the remaining amount of toner in the developing device, it is possible to prevent fogging and the like from occurring.

請求項５に記載のトナー補給装置は、請求項３に記載のトナー補給装置であって、累積値検出手段によって検出される累積値は、補給したトナー量の累積値である。 A toner replenishing device according to a fifth aspect is the toner replenishing device according to the third aspect, wherein the cumulative value detected by the cumulative value detecting means is a cumulative value of the replenished toner amount.

ここでは、補給したトナー量の累積値と現像器内のトナー残量によって補給するトナー量を調整するために、かぶりなどが発生するのを防止できる。 Here, in order to adjust the amount of toner to be replenished according to the accumulated value of the replenished toner amount and the remaining amount of toner in the developing device, it is possible to prevent fogging and the like from occurring.

本発明は、用紙への印字率が高い印字動作を繰り返す場合に発生する可能性のあるかぶりを防止できるようにすることができる。また、機内温度による画質低下を解消することができる。 The present invention can prevent fogging that may occur when a printing operation with a high printing rate on paper is repeated. In addition, it is possible to eliminate the image quality deterioration due to the in-machine temperature.

［構成］
［第１実施形態］
図１は本発明の一実施形態が採用された画像形成装置であるカラープリンタ１を示す。なお、この図１は各構成要素の配置を示すための模式図であり、各部の詳細は省略して示している。 [Constitution]
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a color printer 1 which is an image forming apparatus in which an embodiment of the present invention is adopted. FIG. 1 is a schematic diagram for showing the arrangement of each component, and details of each part are omitted.

このカラープリンタ１は、図示しないコンピュータなどに接続されており、コンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいてカラー画像を用紙に印刷可能な装置である。また、このカラープリンタ１は、図１において右側がオペレータが操作する側であり、以下では、図１における装置の右側を手前側、左側を奥側とする。 The color printer 1 is connected to a computer (not shown) or the like, and is a device that can print a color image on paper based on image information sent from the computer or the like. In the color printer 1, the right side in FIG. 1 is the side operated by the operator, and in the following, the right side of the apparatus in FIG. 1 is the front side and the left side is the back side.

カラープリンタ１は、画像情報に基づいてトナー画像を形成する画像形成部２と、画像形成部２で形成されたトナー画像を用紙に定着する定着部４と、画像形成部２と定着部４とに用紙を搬送する用紙搬送部５と、用紙搬送部５に給紙する給紙部６と、トナー画像が定着された用紙を排出する排出部７と、画像形成部２にトナーを補給するトナー補給部３とを有している。 The color printer 1 includes an image forming unit 2 that forms a toner image based on image information, a fixing unit 4 that fixes a toner image formed by the image forming unit 2 on paper, an image forming unit 2 and a fixing unit 4 A sheet conveying unit 5 for conveying the sheet to the sheet, a sheet feeding unit 6 for feeding the sheet to the sheet conveying unit 5, a discharge unit 7 for discharging the sheet on which the toner image is fixed, and a toner for supplying toner to the image forming unit 2 And a replenishment unit 3.

画像形成部２は、トナー画像を形成するための部分であって、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム１１と、トナー画像を形成するための４つの現像器１３と、画像情報に基づいて感光体ドラム１１表面を走査露光するレーザユニット１２とを備える。 The image forming unit 2 is a portion for forming a toner image, and includes a photosensitive drum 11 on which an electrostatic latent image is formed on a surface, four developing devices 13 for forming a toner image, and image information. And a laser unit 12 for scanning and exposing the surface of the photosensitive drum 11 based on the above.

感光体ドラム１１は、４つの現像器１３に隣接するように設けられ、その回転軸は図１の紙面に対して垂直に延びるように設けられている。感光体ドラム１１の上部には、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電するための帯電ローラが設けられている。 The photosensitive drum 11 is provided so as to be adjacent to the four developing devices 13, and the rotation shaft thereof is provided so as to extend perpendicularly to the paper surface of FIG. A charging roller for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 11 is provided above the photosensitive drum 11.

４つの現像器１３は、円柱を円周方向に４等分したような形状であって、回転自在な回転枠に支持されている。また、現像器１３は内部に現像ローラ１４を有しており、この現像ローラ１４によって感光体ドラム１１にトナーを供給する。４つの現像器１３には、それぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの色のトナーとそれぞれのトナーを帯電させるためのキャリアとを有する二成分現像剤が収納されている。 The four developing devices 13 have a shape obtained by dividing a cylinder into four equal parts in the circumferential direction, and are supported by a rotatable rotating frame. Further, the developing device 13 has a developing roller 14 inside, and the developing roller 14 supplies toner to the photosensitive drum 11. Each of the four developing devices 13 contains a two-component developer having toners of four colors of yellow, cyan, magenta, and black and carriers for charging the respective toners.

レーザユニット１２は、レーザ光を感光体ドラム１１に照射するためのものであって、感光体ドラム１１の上方で、かつ４つの現像器１３とは感光体ドラム１１を挟んで逆側に配置されている。 The laser unit 12 is for irradiating the photosensitive drum 11 with laser light, and is disposed above the photosensitive drum 11 and on the opposite side of the four developing units 13 with the photosensitive drum 11 in between. ing.

定着部４は、画像形成部２で形成された画像を用紙に定着するための部分であって、加圧ローラと加熱ローラとを有している。 The fixing unit 4 is a part for fixing the image formed by the image forming unit 2 on a sheet, and includes a pressure roller and a heating roller.

用紙搬送部５は、画像形成部２や定着部４に用紙を搬送するための部分であって、給紙部６から排出部７まで連続している。 The paper transport unit 5 is a part for transporting paper to the image forming unit 2 and the fixing unit 4, and is continuous from the paper feed unit 6 to the discharge unit 7.

給紙部６は、印刷を行うための用紙が収納されている部分であって、給紙カセットや用紙搬送部５に用紙を給紙するためのローラ等を有している。また、給紙部６は、このカラープリンタ１の下方に配置されている。 The paper feed unit 6 is a portion in which paper for printing is stored, and includes a roller for feeding paper to the paper feed cassette and the paper transport unit 5. The paper feed unit 6 is disposed below the color printer 1.

排出部７は、画像が定着された用紙が用紙搬送部５を通って排出される部分であって、カラープリンタ１の上面に配置されている。 The discharge unit 7 is a part where the sheet on which the image is fixed is discharged through the sheet transport unit 5, and is disposed on the upper surface of the color printer 1.

トナー補給部３は、現像器１３にトナーを補給するための部分であって、内部に補給用のトナーを収納するトナー収容部１５と、トナー収容部１５のトナーを現像器１３に補給するトナー補給装置１６とを備える。 The toner replenishing unit 3 is a part for replenishing toner to the developing device 13, and includes a toner accommodating portion 15 that accommodates toner for replenishment therein, and a toner that replenishes toner in the toner accommodating portion 15 to the developing device 13. And a replenishing device 16.

トナー収容部１５は、それぞれの色のトナーが収納された箱状の部材が４つ並べられて構成されている。 The toner storage unit 15 is configured by arranging four box-shaped members in which toners of respective colors are stored.

トナー補給装置１６は、図１及び制御ブロック図である図２で示すように、現像器１３内のトナー濃度を検出する光学式のトナー混合比センサ２１（トナー濃度検出手段）と、画像の印字率を検出する印字率検出手段２２と、印字率検出手段２２の検出した印字率に応じて補給するトナー量を調整する調整手段２３と、トナー収容部１５からのトナーを搬送するためのトナー搬送部２６と、トナー搬送部２６のトナーを現像器１３内に補給するためのトナー補給パイプ２５とによって構成されている。ここで、トナー混合比は現像剤に対するトナーの比のこと、すなわちトナー濃度のことを意味する。現像器１３内のキャリアの量は一定なので、このトナー混合比センサ２１でトナー濃度を検出することによってトナー残量も検出できる（トナー残量検出手段）。なお、印字率検出手段２２と、調整手段２３とは制御部２０によって構成されている。また、図２の他の入出力部２７は、カラープリンタ１と外部のコンピュータなどを接続する通信部などである。 As shown in FIG. 1 and FIG. 2 which is a control block diagram, the toner replenishing device 16 includes an optical toner mixing ratio sensor 21 (toner concentration detecting means) for detecting the toner concentration in the developing device 13 and image printing. Printing rate detection means 22 for detecting the rate, adjustment means 23 for adjusting the amount of toner to be replenished in accordance with the printing rate detected by the printing rate detection means 22, and toner conveyance for conveying toner from the toner container 15 And a toner replenishing pipe 25 for replenishing the toner in the developing unit 13 with toner from the toner transport unit 26. Here, the toner mixing ratio means the ratio of the toner to the developer, that is, the toner concentration. Since the amount of carrier in the developing device 13 is constant, the toner remaining amount can also be detected by detecting the toner density with the toner mixture ratio sensor 21 (toner remaining amount detecting means). Note that the printing rate detection unit 22 and the adjustment unit 23 are configured by the control unit 20. 2 is a communication unit that connects the color printer 1 to an external computer or the like.

光学式のトナー混合比センサ２１は、トナー混合比、すなわちトナー濃度を現像剤の光学的反射率で測定するセンサであって、現像器１３の内部に配置されている。ここで、現像器１３内のキャリアの量は現像などによって変わらないためにトナー混合比を検出することでトナー残量を検出することができる。すなわち、トナー混合比が低ければトナー残量が少ないと考えられ、トナー混合比が高ければトナー残量が多いと考えられる。印字率検出手段２２は、画像のドットカウントから印字率を検出するための手段である。調整手段２３は、印字率が所定の値よりも大きい印字動作が繰り返される場合に印字率に応じて補給するトナー量を増加させる。具体的には、現像器１３内のトナーの濃度が図６に示すＢ１ようになるようにトナー補給量を印字率に応じて増加させる。 The optical toner mixing ratio sensor 21 is a sensor that measures the toner mixing ratio, that is, the toner density by the optical reflectance of the developer, and is disposed inside the developing device 13. Here, since the amount of carrier in the developing device 13 does not change due to development or the like, the remaining amount of toner can be detected by detecting the toner mixing ratio. That is, if the toner mixing ratio is low, the remaining amount of toner is considered to be small, and if the toner mixing ratio is high, the remaining amount of toner is considered to be large. The printing rate detection unit 22 is a unit for detecting the printing rate from the dot count of the image. The adjusting unit 23 increases the amount of toner to be replenished according to the printing rate when a printing operation with a printing rate larger than a predetermined value is repeated. Specifically, the toner replenishment amount is increased according to the printing rate so that the toner density in the developing device 13 becomes B1 shown in FIG.

トナー搬送部２６は、トナーをトナー収容部１５からトナー補給パイプ２５に搬送するための部分であって、トナー補給パイプ２５の移動に伴って移動することが可能な部材である。 The toner transport unit 26 is a part for transporting toner from the toner storage unit 15 to the toner supply pipe 25, and is a member that can move as the toner supply pipe 25 moves.

トナー補給パイプ２５は、現像器１３にトナーを補給するための部分であって、先端は先細形状になっている。また、トナー補給パイプ２５は、先端に開口を有しており、内部のトナーを現像器１３内に補給することができる。さらに、トナー補給パイプ２５は、図１の上下方向に移動自在であって、現像器１３内に進入可能である。 The toner replenishment pipe 25 is a portion for replenishing toner to the developing device 13 and has a tapered tip. Further, the toner replenishing pipe 25 has an opening at the tip, and can replenish toner inside the developing device 13. Further, the toner supply pipe 25 is movable in the vertical direction in FIG. 1 and can enter the developing device 13.

[動作]
画像形成命令がなされると、用紙が用紙搬送部５によって給紙部６から画像形成部２に搬送され、画像形成部２で形成された画像が用紙に形成される。画像が形成された用紙は、用紙搬送部５によって定着部４に搬送されて、定着部４で画像が用紙に定着される。定着部４で画像が定着された用紙は排出部７に搬送される。 [Operation]
When an image formation command is issued, the paper is transported from the paper feed unit 6 to the image forming unit 2 by the paper transport unit 5, and an image formed by the image forming unit 2 is formed on the paper. The sheet on which the image is formed is conveyed to the fixing unit 4 by the sheet conveying unit 5, and the image is fixed on the sheet by the fixing unit 4. The sheet on which the image is fixed by the fixing unit 4 is conveyed to the discharge unit 7.

次に、図９のフローチャートを用いて、トナー補給制御処理について説明する。前述のような画像形成動作が行われると、制御部２０は画像形成を行った画像のドットをカウントし（Ｓ１）、用紙枚数の累積値に「１」を加える（Ｓ２）。なお、ステップ１では、１枚の用紙における画像ドット数が得られるのでこれにより印字率を算出する。次に、トナー混合比センサ２１によってトナー混合比、すなわちトナー濃度を検出する（Ｓ３）。その後、トナー濃度が一定の閾値以下かどうかを判断する（Ｓ４）。トナー濃度が閾値以下の場合（Ｓ４のＹＥＳ）には、所定量のトナーを補給する（Ｓ１２）。 Next, the toner supply control process will be described with reference to the flowchart of FIG. When the image forming operation as described above is performed, the control unit 20 counts the dots of the image on which the image has been formed (S1), and adds “1” to the cumulative value of the number of sheets (S2). In step 1, since the number of image dots on one sheet is obtained, the printing rate is calculated. Next, the toner mixture ratio, that is, the toner density is detected by the toner mixture ratio sensor 21 (S3). Thereafter, it is determined whether or not the toner density is below a certain threshold (S4). If the toner density is less than or equal to the threshold (YES in S4), a predetermined amount of toner is replenished (S12).

トナー濃度が閾値以上の場合（Ｓ４のＮＯ）には、用紙枚数の累積値が３０枚に到達したか否かを判断する（Ｓ５）。用紙枚数の累積値が３０枚に到達していない場合（Ｓ４のＮＯ）には、次の画像形成命令まで待機する。用紙枚数の累積値が３０枚に到達した場合（Ｓ５のＹＥＳ）には、３０枚の平均印字率を検出する（Ｓ６）。そして、平均印字率が８％よりも上かを判断する（Ｓ７）。平均印字率が８％よりも上の場合（Ｓ７のＹＥＳ）には、調整手段２３がその平均印字率に応じてトナー補給量を増加させる（Ｓ８）。トナー補給量の増加後及び平均印字率が８％以下の場合には、平均印字率が２％よりも下かを判断する（Ｓ９）。平均印字率が２％以上の場合には、調整手段２３が平均印字率に応じてトナー補給量を増加させる（Ｓ１０）。トナー補給量の増加後及び平均印字率が２％以上の場合（Ｓ９のＮＯ）には、用紙枚数をリセットし（Ｓ１０）、トナー補給を行う（Ｓ１２）。ここで、トナー補給量は平均印字率が所定の値（２％以上で８％以下）の場合には所定の量のトナーを補給し、それ以外の場合にはそれぞれ平均印字率に基づいて増加したトナー補給量を補給する。トナー補給（Ｓ１２）後には、次の画像形成命令まで待機する。このとき、平均印字率に基づいてトナー補給量を調整するために画質が低下するのを防止できる。 If the toner density is equal to or higher than the threshold (NO in S4), it is determined whether or not the cumulative value of the number of sheets has reached 30 (S5). If the cumulative value of the number of sheets has not reached 30 sheets (NO in S4), the process waits for the next image formation command. When the cumulative value of the number of sheets reaches 30 (YES in S5), the average printing rate of 30 sheets is detected (S6). Then, it is determined whether the average printing rate is higher than 8% (S7). When the average printing rate is higher than 8% (YES in S7), the adjusting unit 23 increases the toner replenishment amount according to the average printing rate (S8). After the toner replenishment amount is increased and when the average printing rate is 8% or less, it is determined whether the average printing rate is lower than 2% (S9). When the average printing rate is 2% or more, the adjusting unit 23 increases the toner replenishment amount according to the average printing rate (S10). After the toner replenishment amount increases and when the average printing rate is 2% or more (NO in S9), the number of sheets is reset (S10), and toner replenishment is performed (S12). Here, the toner replenishment amount is replenished with a predetermined amount of toner when the average printing rate is a predetermined value (2% or more and 8% or less), and is increased based on the average printing rate in other cases. Replenish the amount of toner replenished. After toner replenishment (S12), it waits for the next image formation command. At this time, since the toner replenishment amount is adjusted based on the average printing rate, it is possible to prevent the image quality from deteriorating.

ここで、図５には実際に平均印字率を８％以上に設定して印刷を行った結果を示す。平均印字率１５％の場合には、図５のＡ１１のように印字枚数の増加に応じて画像濃度が低下して画質が低下する。上記のようにトナー補給量を平均印字率に応じて増加させることで、画像濃度を増加させる（例えば、平均印字率１５％でトナー濃度を５％から６％、平均印字率１０％でトナー濃度を５％から５．５％にする）。このとき、平均印字率１５％のＡ１２や平均印字率１０％のＡ１３のように平均印字率が８％の場合のＡ１４及び平均印字率が５％の場合のＡ１５等と同様の画像濃度を得ることができ、画質の低下を防止できる。また、図３には実際に平均印字率を２％以下に設定して印刷を行った結果を示す。印字密度と画像濃度の関係を示す図３に示すように、平均印字率が２％以下の場合には平均印字率が３％のＡ４や平均印字率が４％のＡ５に比べて、画像濃度が印字枚数の増加に伴って減少していく。具体的には、平均印字率が、０．５％の場合にはＡ１のように画像濃度が減少し、平均印字率が１％の場合にはＡ２のように画像濃度が減少し、平均印字率が１．５％の場合にはＡ３のように画像濃度が印字枚数の増加に従って下がっていく。平均印字率が０．５％の場合にトナー濃度を５％から６．５％に増加させたＡ６、平均印字率が１％の場合にトナー濃度を５％から６％に増加させたＡ７及び、平均印字率が１．５％の場合にトナー濃度を５％から５．５％に増加させたＡ８のように、平均印字率に応じてトナー補給量を増やしてトナー濃度を増加させることで、平均印字率３％のＡ９や平均印字率４％のＡ１０と同様の画像濃度を得ることができ、印字枚数の増加に伴う画質の低下を防止できる。なお、この実施形態での数値は例示であってこれに限定されるものではなく、現像剤の量や印字速度などの環境条件によって変化するものである。 Here, FIG. 5 shows the results of printing with the average printing rate actually set to 8% or more. When the average printing rate is 15%, the image density is lowered and the image quality is lowered as the number of printed sheets is increased as shown in A11 of FIG. As described above, the toner replenishment amount is increased in accordance with the average printing rate to increase the image density (for example, the toner density is 5% to 6% at an average printing rate of 15%, and the toner density at an average printing rate of 10%. From 5% to 5.5%). At this time, the same image density as A14 when the average printing rate is 8%, A15 when the average printing rate is 5%, and the like are obtained, such as A12 with an average printing rate of 15% and A13 with an average printing rate of 10%. This can prevent deterioration in image quality. FIG. 3 shows the result of printing with the average printing rate actually set to 2% or less. As shown in FIG. 3 showing the relationship between the print density and the image density, when the average print rate is 2% or less, the image density is higher than A4 with an average print rate of 3% and A5 with an average print rate of 4%. Decreases as the number of printed sheets increases. Specifically, when the average printing rate is 0.5%, the image density decreases as A1, and when the average printing rate is 1%, the image density decreases as A2, and the average printing rate When the rate is 1.5%, the image density decreases as the number of printed sheets increases as in A3. A6 increases the toner density from 5% to 6.5% when the average printing rate is 0.5%, A7 increases the toner density from 5% to 6% when the average printing rate is 1%, and When the average printing rate is 1.5%, the toner density is increased by increasing the toner replenishment amount according to the average printing rate, such as A8 in which the toner concentration is increased from 5% to 5.5%. Further, it is possible to obtain the same image density as A9 with an average printing rate of 3% and A10 with an average printing rate of 4%, and it is possible to prevent deterioration in image quality due to an increase in the number of printed sheets. It should be noted that the numerical values in this embodiment are merely examples, and are not limited to these, and vary depending on environmental conditions such as the amount of developer and printing speed.

[他の実施形態]
上記実施形態では、トナー補給量を調整するために平均印字率を用いたが、本発明はこれに限らずに、機内の温度を検出できる温度計を現像器１３に配置して温度計によって計測した機内の温度によってトナーの補給量を調整しても良い具体的には、この実施例のトナー補給装置の動作を表すフローチャートを図１０に示す。この場合、用紙枚数の累積値が３０枚の時（Ｓ５のＹＥＳ）に、機内温度を検出する（Ｓ１３）。その後、現像器１３の機内温度が３５℃よりも上かを判断し（Ｓ１４）、機内温度が３５℃よりも上（Ｓ１４のＹＥＳ）の場合には、調整手段２３がトナー補給量を機内温度に応じて増加させる（Ｓ８）。トナー補給量を増加した後又は機内温度が３５℃以下の場合には機内温度が３０℃よりも下かを判断する（Ｓ１５）。機内温度が３０℃以下の場合には、調整手段２３がトナー補給量を機内温度に応じて増加（Ｓ１０）させる。 [Other embodiments]
In the above embodiment, the average printing rate is used to adjust the toner replenishment amount. However, the present invention is not limited to this, and a thermometer capable of detecting the temperature inside the apparatus is arranged in the developing device 13 and measured by the thermometer. Specifically, the toner replenishment amount may be adjusted according to the temperature inside the machine. Specifically, FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the toner replenishing device of this embodiment. In this case, when the cumulative value of the number of sheets is 30 (YES in S5), the internal temperature is detected (S13). Thereafter, it is determined whether the in-machine temperature of the developing device 13 is higher than 35 ° C. (S14). If the in-machine temperature is higher than 35 ° C. (YES in S14), the adjusting means 23 sets the toner replenishment amount to the in-machine temperature. (S8). After the toner replenishment amount is increased or when the internal temperature is 35 ° C. or less, it is determined whether the internal temperature is lower than 30 ° C. (S15). When the in-machine temperature is 30 ° C. or less, the adjusting means 23 increases the toner replenishment amount according to the in-machine temperature (S10).

さらに、印字率検出手段よって検出された印字率を用いたが、トナー補給に関連する情報の累積値（補給動作の回数や補給したトナーの累積値など）を用いても良い。この実施例のトナー補給装置の動作を表すフローチャートを図１１に示す。この場合には、用紙枚数の累積値が３０枚の時（Ｓ５のＹＥＳ）に、トナー補給に関連する情報の累積値を検出する（Ｓ１６）。その後、現像器１３のトナー補給に関連する情報の累積値が一定量よりも上かを判断し（Ｓ１７）、トナー補給に関連する情報の累積値が一定量よりも上の場合には、調整手段２３がトナー補給量を累積値に応じて増加させる（Ｓ８）。 Furthermore, although the printing rate detected by the printing rate detection unit is used, a cumulative value of information related to toner replenishment (such as the number of replenishment operations and the cumulative value of replenished toner) may be used. FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the toner supply device of this embodiment. In this case, when the cumulative value of the number of sheets is 30 (YES in S5), the cumulative value of information related to toner supply is detected (S16). Thereafter, it is determined whether the cumulative value of information related to toner replenishment of the developing unit 13 is above a certain amount (S17). If the cumulative value of information related to toner replenishment is above a certain amount, adjustment is made. The means 23 increases the toner supply amount according to the accumulated value (S8).

ここで、図７は機内温度が３５℃以上の場合の画像濃度を示す。図７に示すように、機内温度が４０℃の場合のＡ１９や機内温度が４５℃の場合のＡ１８のように印字枚数の増加に従って画像濃度が下がっていく。ここで、機内温度に応じてトナー補給量を増やすことで、トナー濃度を増加させる（例えば、機内温度が４５℃の場合にはトナー濃度５％から６％、機内温度が４０℃の場合にはトナー濃度５％から５．５％）。このとき、図７の機内温度が４５℃の場合のＡ１６や機内温度が４０℃の場合のＡ１７ように機内温度３５℃のＡ２０等と同様の画像濃度を得ることができ、画質の低下を防止できる。また、図８には、実際に機内温度を３０℃以下に設定して印刷を行った結果を示す。機内温度が３０℃以下の場合には、機内温度が２５℃の場合のＡ２４や機内温度が２０℃の場合のＡ２３のように画像濃度が印字枚数の増加に従って下がっていく。ここで、機内温度に応じてトナー補給量を増やすことでトナー濃度を増加させる（例えば、機内温度が２０℃の場合にはトナー濃度を５％から６％、機内温度が２５℃の場合には）。このとき、機内温度が２０℃の場合のＡ２１や機内温度が２５℃の場合のＡ２２のように機内温度が３０℃のＡ２５等と同様の画像濃度を得ることができ、画質の低下を防止できる。なお、この実施形態での数値は例示であってこれに限定されるものではなく、現像剤の量や印字速度などの環境条件によって変化するものである。 Here, FIG. 7 shows the image density when the in-machine temperature is 35 ° C. or higher. As shown in FIG. 7, the image density decreases as the number of printed sheets increases, such as A19 when the in-machine temperature is 40 ° C. and A18 when the in-machine temperature is 45 ° C. Here, the toner replenishment amount is increased in accordance with the in-machine temperature to increase the toner density (for example, when the in-machine temperature is 45 ° C., the toner density is 5% to 6%, and the in-machine temperature is 40 ° C. Toner density 5% to 5.5%). At this time, it is possible to obtain the same image density as A16 when the in-machine temperature is 45 ° C. and A17 when the in-machine temperature is 40 ° C. in FIG. it can. FIG. 8 shows the result of printing by actually setting the in-machine temperature to 30 ° C. or lower. When the in-machine temperature is 30 ° C. or less, the image density decreases as the number of printed sheets increases, such as A24 when the in-machine temperature is 25 ° C. and A23 when the in-machine temperature is 20 ° C. Here, the toner concentration is increased by increasing the toner replenishment amount according to the in-machine temperature (for example, when the in-machine temperature is 20 ° C., the toner concentration is 5% to 6%, and the in-machine temperature is 25 ° C. ). At this time, it is possible to obtain the same image density as A21 when the in-machine temperature is 20 ° C., A22 when the in-machine temperature is 25 ° C., and A25 when the in-machine temperature is 25 ° C. . It should be noted that the numerical values in this embodiment are merely examples, and are not limited to these, and vary depending on environmental conditions such as the amount of developer and printing speed.

さらに、上記実施形態では平均印字率または機内温度、トナー補給量を累積値に基づいてトナー補給量を増加させたが、これらの内から２つ以上（例えば、平均印字率と機内温度と）に基づいてトナー補給量を増加させても良い。 Further, in the above embodiment, the toner replenishment amount is increased based on the cumulative value of the average print rate, the in-machine temperature, and the toner replenishment amount, but two or more of these (for example, the average print rate and the in-machine temperature) are increased. Based on this, the toner replenishment amount may be increased.

カラープリンタ１全体の外観図。1 is an external view of the entire color printer 1. FIG. 制御部のブロック図。The block diagram of a control part. 印字密度と画像濃度との関係を示した図。The figure which showed the relationship between printing density and image density. 印字密度と画像濃度との関係を示した図。The figure which showed the relationship between printing density and image density. 印字密度と画像濃度との関係を示した図。The figure which showed the relationship between printing density and image density. 印字率とトナー濃度との関係を示した図。The figure which showed the relationship between a printing rate and a toner density. 機内温度と画像濃度との関係を示した図。The figure which showed the relationship between in-machine temperature and image density. 機内温度と画像濃度との関係を示した図。The figure which showed the relationship between in-machine temperature and image density. トナー補給動作を示したフローチャート。6 is a flowchart illustrating a toner supply operation. 機内温度によって補給するトナー量を調整する場合のトナー補給動作を示したフローチャート。6 is a flowchart illustrating a toner replenishing operation in a case where the amount of toner to be replenished is adjusted according to an in-machine temperature. トナー補給に関連する情報の累積値によって補給するトナー量を調整する場合のトナー補給動作を示したフローチャート。6 is a flowchart illustrating a toner replenishing operation in a case where the amount of toner to be replenished is adjusted based on a cumulative value of information related to toner replenishment.

符号の説明Explanation of symbols

１カラープリンタ
２画像形成部
３トナー補給部
４定着部
５用紙搬送部
６給紙部
７排出部
１５トナー収容部
１６トナー補給装置
２０制御部
２１トナー混合比センサ（トナー残量検出手段）
２２印字率検出手段
２３調整手段
２５トナー補給パイプ
２６トナー搬送部

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Color printer 2 Image formation part 3 Toner replenishment part 4 Fixing part 5 Paper conveyance part 6 Paper feed part 7 Discharge part 15 Toner storage part 16 Toner replenishment apparatus 20 Control part 21 Toner mixing ratio sensor (toner remaining amount detection means)
22 Print rate detection means 23 Adjustment means 25 Toner supply pipe 26 Toner transport section

Claims

外部から現像器にトナーを供給する方式の画像形成装置に用いられるトナー補給装置であって、
前記現像器のトナー残量を検出するトナー残量検出手段と、
前記トナー残量検出手段で検出したトナー残量に基づいて前記現像器にトナーを補給するトナー補給手段と、
画像形成を行う際の画像の印字率を検知する印字率検知手段と、
前記印字率検知手段によって検知された印字率が所定の値よりも大きい場合に印字率に応じて補給するトナー量を増加させる調整手段とを備えた、
トナー補給装置。 A toner replenishing device used in an image forming apparatus of a system for supplying toner to a developing device from the outside,
A toner remaining amount detecting means for detecting a toner remaining amount of the developing device;
Toner replenishing means for replenishing toner to the developing device based on the toner remaining amount detected by the toner remaining amount detecting means;
A printing rate detecting means for detecting a printing rate of an image when performing image formation;
Adjusting means for increasing the amount of toner to be replenished according to the printing rate when the printing rate detected by the printing rate detection unit is larger than a predetermined value;
Toner supply device.

外部から現像器にトナーを供給する方式の画像形成装置に用いられるトナー補給装置であって、
前記現像器のトナー残量を検出するトナー残量検出手段と、
前記トナー残量検出手段で検出したトナー残量に基づいて前記現像器にトナーを補給するトナー補給手段と、
前記現像器の近傍の温度を検知する温度検知手段と、
前記温度検知手段によって検知された前記現像器の近傍温度に基づいて補給するトナー量を調整する調整手段とを備えた、
トナー補給装置。 A toner replenishing device used in an image forming apparatus of a system for supplying toner to a developing device from the outside,
A toner remaining amount detecting means for detecting a toner remaining amount of the developing device;
Toner replenishing means for replenishing toner to the developing device based on the toner remaining amount detected by the toner remaining amount detecting means;
Temperature detecting means for detecting the temperature in the vicinity of the developing device;
Adjusting means for adjusting the amount of toner to be replenished based on the temperature in the vicinity of the developing device detected by the temperature detecting means;
Toner supply device.

外部から現像器にトナーを供給する方式の画像形成装置に用いられるトナー補給装置であって、
前記現像器のトナー残量を検出するトナー残量検出手段と、
前記トナー残量検出手段で検出したトナー残量に基づいて前記現像器にトナーを補給するトナー補給手段と、
前記現像器にトナーを補給する際のトナー補給に関連する情報の累積値を検出する累積値検出手段と、
前記累積値検出手段によって検出された累積値に基づいて補給するトナー量を調整する調整手段とを備えた、
トナー補給装置。 A toner replenishing device used in an image forming apparatus of a system for supplying toner to a developing device from the outside,
A toner remaining amount detecting means for detecting a toner remaining amount of the developing device;
Toner replenishing means for replenishing toner to the developing device based on the toner remaining amount detected by the toner remaining amount detecting means;
A cumulative value detecting means for detecting a cumulative value of information related to toner replenishment when replenishing toner to the developer;
Adjusting means for adjusting the amount of toner to be replenished based on the accumulated value detected by the accumulated value detecting means;
Toner supply device.

前記累積値検出手段によって検出される累積値は、補給動作を行った回数の累積値である、請求項３に記載のトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 3, wherein the cumulative value detected by the cumulative value detecting unit is a cumulative value of the number of times of performing a replenishment operation.

前記累積値検出手段によって検出される累積値は、補給したトナー量の累積値である、請求項３に記載のトナー補給装置。
The toner replenishing device according to claim 3, wherein the cumulative value detected by the cumulative value detecting means is a cumulative value of a replenished toner amount.