JP2937394B2 - Toner density control device - Google Patents

Toner density control device

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JP2937394B2
JP2937394B2 JP2070579A JP7057990A JP2937394B2 JP 2937394 B2 JP2937394 B2 JP 2937394B2 JP 2070579 A JP2070579 A JP 2070579A JP 7057990 A JP7057990 A JP 7057990A JP 2937394 B2 JP2937394 B2 JP 2937394B2
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pause
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武志 丸本
桂治 飛田
秀 山本
隆司 上田
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Kyocera Mita Industrial Co Ltd
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Mita Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、静電潜像を顕像化するための現像装置のト
ナー濃度を制御するトナー濃度制御装置に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a toner density control device for controlling a toner density of a developing device for visualizing an electrostatic latent image.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、感光体に形成された静電潜像をトナー現像する
複写機等の画像形成装置では、トナー濃度を適正に保つ
ため、現像装置のタンク内のトナー濃度がある一定の制
御レベル以下になると、ホッパー371からタンク373内に
トナー補給を行うようにしている(第3図参照)。この
ような画像形成装置では、例えば原稿を連続コピーする
場合、トナー補給量がトナー消費量に追付かなくなって
現像された像が薄くなることがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine that develops an electrostatic latent image formed on a photoreceptor with a toner, in order to maintain a proper toner density, when the toner density in a tank of the developing apparatus falls below a certain control level. The toner is supplied from the hopper 371 to the tank 373 (see FIG. 3). In such an image forming apparatus, for example, in a case where a document is continuously copied, the developed image may be thinned because the toner supply amount cannot keep up with the toner consumption amount.

このため、上記制御レベルとエンプティレベル間に第
2の制御レベルを設定し、トナー濃度が上記第2の制御
レベル以下になると、コピー動作を一時停止してトナー
補給を行い、トナー濃度を一定レベルまで回復させた
後、コピー動作を再開するようにしたトナー濃度制御装
置が提案されている(特開昭62-105173号公報、特開平1
-156782号公報)。
For this reason, a second control level is set between the control level and the empty level, and when the toner density falls below the second control level, the copying operation is temporarily stopped to supply toner, and the toner density is reduced to a certain level. A toner density control device has been proposed in which the copying operation is restarted after the toner concentration is recovered (see JP-A-62-105173 and JP-A-Hei.
-156782).

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

ところが、上記トナー濃度制御装置にあっては、上記
コピー動作停止後、上記一定レベルに回復するまでに時
間がかかり、コピー動作の停止が長時間になる。すなわ
ち、例えば黒ベタ領域の多い原稿の連続コピーのような
トナー消費量の多い場合に数秒間隔で連続コピーを行っ
ている最中に、数十秒乃至数分間程度停止することとな
ると、使用者に不安感を抱かせる虞れがある。
However, in the above-described toner density control device, it takes a long time after the copying operation is stopped to recover to the predetermined level, and the copying operation is stopped for a long time. In other words, when continuous copying is performed at intervals of several seconds in a case where the toner consumption is large, such as continuous copying of a document having a large black solid area, the user may stop for several tens of seconds to several minutes. May cause anxiety.

本発明は、上記問題を解消するもので、連続記録を行
うときのトナー濃度回復のための停止時間の短いトナー
濃度制御装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problem, and to provide a toner density control device having a short stop time for recovering the toner density during continuous printing.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

上記目的を達成するために、本発明は、検出されるト
ナー濃度が制御レベルとエンプティレベル間のときにト
ナー補給を行いつつ連続記録が行われる画像形成装置に
おいて、多消費モードへの設定切換えを行うモード設定
手段と、上記制御レベルと上記エンプティレベル間に休
止レベルを設定する休止レベル設定手段と、上記トナー
濃度が上記休止レベル以下であるかどうかを判別する第
1の濃度判別手段と、記録1枚終了毎に予め設定された
時間だけ記録動作を休止させる記録動作休止手段と、上
記多消費モードが設定されたときにトナー濃度が上記休
止レベル以下に変化すると、上記記録動作休止手段を駆
動させる制御手段と、上記トナー濃度が上記制御レベル
以上であることを判別する第2の濃度判別手段と、上記
トナー濃度が上記制御レベル以上になると、上記記録動
作休止手段の駆動を解除する解除手段とを備えたもので
ある。
In order to achieve the above object, according to the present invention, in an image forming apparatus in which continuous recording is performed while toner is supplied while a detected toner density is between a control level and an empty level, setting switching to a high consumption mode is performed. Mode setting means for performing, a rest level setting means for setting a rest level between the control level and the empty level, a first density discriminating means for discriminating whether the toner density is equal to or less than the rest level, and recording. A recording operation pausing unit for pausing the recording operation for a preset time each time one sheet is completed, and a driving unit for driving the recording operation pausing unit when the toner density changes below the pause level when the multi-consumption mode is set. Control means for causing the toner density to be equal to or higher than the control level; and second control means for determining whether the toner density is equal to or higher than the control level. It becomes more than the level, in which a canceling means for canceling the driving of the recording operation halt means.

また、請求項2では、前記モード設定手段は、1枚当
たりのトナー消費量を求める消費量検知手段と、上記ト
ナー消費量が予め設定された量以上であることを判別す
る消費量判別手段と、上記トナー消費量が予め設定され
た量以上のときに多消費モードへの設定切換えを行う切
換手段とを備えている。
According to a second aspect of the present invention, the mode setting unit includes a consumption detecting unit that calculates a toner consumption amount per sheet, and a consumption determining unit that determines that the toner consumption amount is equal to or greater than a predetermined amount. Switching means for switching the setting to the multi-consumption mode when the toner consumption is equal to or greater than a preset amount.

さらに、請求項3では、前記記録動作休止手段は、求
めた1枚当たりのトナー消費量と時間当たりのトナー補
給量とから上記トナー消費量と上記トナー補給量とを一
致させるべく、記録動作の休止時間を変更する休止時間
変更手段を備えている。
Further, according to the present invention, the recording operation suspending means is configured to execute the recording operation based on the obtained toner consumption amount per sheet and the toner supply amount per time so as to match the toner consumption amount with the toner supply amount. A pause time changing means for changing the pause time is provided.

〔作用〕[Action]

上記構成のトナー濃度制御装置によれば、多消費モー
ドが設定され、トナー濃度が制御レベルとエンプティレ
ベル間に設定された休止レベル以下に変化すると、予め
設定された時間だけ記録動作が休止され、上記時間経過
後に記録動作が再開する。この記録動作の休止は記録1
枚終了毎に行われる。一方、上記記録1枚終了毎の記録
動作の休止が行われているときにトナー濃度が制御レベ
ル以上になると、記録動作の休止が解除され、通常の記
録が行われる。
According to the toner density control device having the above configuration, when the multi-consumption mode is set and the toner density changes below the pause level set between the control level and the empty level, the recording operation is paused for a preset time, After the elapse of the above time, the recording operation is restarted. This pause of the recording operation is recording 1
It is carried out every time a sheet is finished. On the other hand, if the toner concentration becomes equal to or higher than the control level while the recording operation is suspended every time one recording is completed, the suspension of the recording operation is released and normal recording is performed.

また、請求項2のトナー濃度制御装置によれば、1枚
当たりのトナー消費量が求められ、このトナー消費量が
予め設定された量以上であると、自動的に多消費モード
に設定切換えされる。
Further, according to the toner density control device of the second aspect, the amount of toner consumption per sheet is obtained, and if the amount of toner consumption is equal to or greater than a predetermined amount, the setting is automatically switched to the multi-consumption mode. You.

さらに、請求項3のトナー濃度制御装置によれば、1
枚当たりのトナー消費量と時間当たりのトナー補給量に
よりトナー消費量とトナー補給量とを一致させるべく、
休止時間が変更可能とされる。すなわち、トナー消費量
が多いときは休止時間が長くなるように変更され、トナ
ー消費量が少ないときは休止時間が短くなるように変更
される。
Further, according to the toner concentration control device of claim 3, 1
In order to match the toner consumption and the toner supply amount based on the toner consumption amount per sheet and the toner supply amount per time,
The pause time can be changed. That is, when the toner consumption is large, the pause time is changed to be longer, and when the toner consumption is small, the pause time is changed to be shorter.

〔実施例〕〔Example〕

第2図は本発明に係るトナー濃度制御装置が適用され
るデジタル複写機(画像形成装置)の構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a digital copying machine (image forming apparatus) to which the toner density control device according to the present invention is applied.

複写機21はその上面にコンタクトガラス22及び原稿押
え23を有し、内部には光学機構L及び像形成手段Pを備
えている。
The copying machine 21 has a contact glass 22 and a document holder 23 on its upper surface, and has an optical mechanism L and an image forming means P inside.

上記光学機構Lはハロゲンランプ24と反射板25からな
る光源、反射鏡26,27,28、レンズ部29及び固体撮像素子
(以下、CCDという)30から構成されている。そして、
記録(コピー)動作が開始されると、上記光源からの光
がコンタクトガラス22上に載置された原稿で反射し、該
反射光が反射鏡26,27,28を介してレンズ部29に導かれた
後、CCD30で読み取られる。
The optical mechanism L includes a light source including a halogen lamp 24 and a reflection plate 25, reflection mirrors 26, 27, and 28, a lens unit 29, and a solid-state imaging device (hereinafter, referred to as a CCD) 30. And
When the recording (copy) operation is started, the light from the light source is reflected by the original placed on the contact glass 22, and the reflected light is guided to the lens unit 29 via the reflecting mirrors 26, 27, and 28. After that, it is read by CCD30.

上記像形成手段Pはレーザ発生器31、ポリゴンミラー
32、反射鏡33、感光体34、帯電装置35、ブランクランプ
36、現像装置37、転写装置38、分離装置39及びクリーニ
ング装置40等を備えている。そして、読み取られた原稿
に対応したレーザ光がレーザ発生器31から照射される。
一方、感光体34の表面は帯電装置35により一律に帯電さ
れ、ポリゴンミラー32及び反射鏡33を経た上記レーザ光
により露光され、静電潜像が形成される。この後、現像
装置37によりトナー現像された上記静電潜像は転写装置
38により用紙に転写された後、分離装置39により感光体
34から分離される。
The image forming means P includes a laser generator 31 and a polygon mirror.
32, reflector 33, photoconductor 34, charging device 35, blank lamp
36, a developing device 37, a transfer device 38, a separating device 39, a cleaning device 40, and the like. Then, laser light corresponding to the read original is emitted from the laser generator 31.
On the other hand, the surface of the photoreceptor 34 is uniformly charged by the charging device 35, is exposed to the laser light passing through the polygon mirror 32 and the reflection mirror 33, and an electrostatic latent image is formed. Thereafter, the electrostatic latent image developed with the toner by the developing device 37 is transferred to the transfer device.
After being transferred to the paper by 38, the photoreceptor is
Separated from 34.

さらに、給紙機構としては、その給送方向の上流から
順に、給紙カセット41、給紙ローラ42、レジストローラ
対43が配設され、これにより用紙が感光体34に給紙さ
れ、転写が行われる。転写後の用紙の定着、排出機構と
して、搬送ベルト44、定着装置45、排出ローラ46及び排
紙トレイ47等が配設されている。なお、図示しない自動
原稿送り装置を備え、複数枚の原稿を順次自動的にコン
タクトガラス22と原稿押え23間に送るようにしてもよ
い。
Further, as a paper feeding mechanism, a paper feeding cassette 41, a paper feeding roller 42, and a registration roller pair 43 are arranged in this order from the upstream in the feeding direction, whereby the paper is fed to the photoconductor 34, and the transfer is performed. Done. A transport belt 44, a fixing device 45, a discharge roller 46, a discharge tray 47, and the like are provided as a fixing and discharging mechanism for the sheet after the transfer. Note that an automatic document feeder (not shown) may be provided to automatically and sequentially feed a plurality of documents between the contact glass 22 and the document holder 23.

次に、上記現像装置37の一構成例について第3図を用
いて説明する。
Next, a configuration example of the developing device 37 will be described with reference to FIG.

ホッパー371はトナーを収納するものである。補給ロ
ーラ372はホッパー371からタンク373にトナーを補給す
るものである。撹拌ローラ374,375はタンク373内のトナ
ー及びキャリヤを撹拌して混合するとともに、上記トナ
ーを摩擦帯電させるものである。現像ローラ376は感光
体34にトナーを供給するものである。
The hopper 371 stores toner. The supply roller 372 supplies toner from the hopper 371 to the tank 373. The stirring rollers 374 and 375 stir and mix the toner and the carrier in the tank 373 and frictionally charge the toner. The developing roller 376 supplies toner to the photoconductor.

そして、上記摩擦帯電されたトナーが感光体34に供給
され、感光体34の静電潜像がトナー現像される。また、
ホッパー371には適宜トナーが補充できるようになされ
ている。
Then, the frictionally charged toner is supplied to the photoconductor, and the electrostatic latent image on the photoconductor is developed with the toner. Also,
The hopper 371 can be appropriately replenished with toner.

続いて、制御系の一例を示すブロック構成について第
1図を用いて説明する。
Subsequently, a block configuration showing an example of the control system will be described with reference to FIG.

トナー濃度センサ1は撹拌ローラ375の周辺適所に設
けられ(第3図参照)、トナー濃度を検出して該トナー
濃度に応じた電圧を中央制御部(以下、CPUという)11
に出力するものである。なお、トナー濃度センサ1から
の電圧(以下、センサ電圧という)はトナー濃度が上昇
するに従って低くなり、逆にトナー濃度が低下するに従
って高くなるものである。操作部2はコピースタート、
モード設定、倍率設定及びコピー枚数の設定等を行うた
めのものである。また、操作部2はCPU11からの後述す
るエンプティ信号を受けてエンプティ表示を行う表示エ
リアを一部に有している。AD変換部3はCCD30からの画
像信号をデジタル信号に変換して画像メモリ4に出力す
るものである。画像メモリ4は上記デジタル信号を記憶
し、該記憶内容をCPU11に出力するものである。
The toner density sensor 1 is provided at an appropriate position around the stirring roller 375 (see FIG. 3), detects the toner density, and outputs a voltage corresponding to the toner density to a central control unit (hereinafter referred to as CPU) 11.
Is output to Note that the voltage from the toner density sensor 1 (hereinafter, referred to as a sensor voltage) decreases as the toner density increases and increases as the toner density decreases. The operation unit 2 starts copying,
This is for setting the mode, setting the magnification, setting the number of copies, and the like. Further, the operation unit 2 has a display area in which an empty signal is received from the CPU 11 and an empty display is performed. The AD converter 3 converts an image signal from the CCD 30 into a digital signal and outputs the digital signal to the image memory 4. The image memory 4 stores the digital signal and outputs the stored content to the CPU 11.

光学系モータ5はCPU11からの制御信号に応じて光学
機構Lの光源や反射鏡26,27,28等を駆動するものであ
る。トナー補給モータ6はCPU11からの制御信号に応じ
て補給ローラ372を駆動するものである。トナー撹拌モ
ータ7はCPU11からの制御信号に応じて撹拌ローラ374,3
75を駆動するものである。給紙ローラモータ8はCPU11
からの制御信号に応じて給紙ローラ42やレジストローラ
対43等を駆動するものである。なお、上記各モータ5〜
8に代えてメインモータからクラッチで駆動力を伝達す
るようにしてもよい。
The optical system motor 5 drives the light source of the optical mechanism L and the reflecting mirrors 26, 27, 28 and the like in accordance with a control signal from the CPU 11. The toner supply motor 6 drives the supply roller 372 in response to a control signal from the CPU 11. The toner stirring motor 7 is driven by a stirring roller 374,3 in response to a control signal from the CPU 11.
It drives 75. The paper feed roller motor 8 is connected to the CPU 11
The sheet feed roller 42 and the pair of registration rollers 43 are driven in response to a control signal from the CPU. Each of the above motors 5
Instead of 8, the driving force may be transmitted from the main motor by a clutch.

RAM9及びROM10はCPU11の処理プログラムや処理内容そ
の他予め設定されたセンサ電圧等を記憶するものであ
る。すなわち、ROM10はトナー補給を行わずにコピー動
作可能な制御レベルのトナー濃度に対応するセンサ電圧
Vc、コピー動作不可能となるエンプティレベルのセンサ
電圧V2、上記制御レベルとエンプティレベルの間であっ
てコピー動作をその都度所定時間txだけ休止する休止レ
ベルのセンサ電圧V1(Vc<V1<V2)及び用紙サイズ毎に
定められた上記所定時間txを記憶するようになされてい
る。また、ROM10は多消費モードが選択されていない場
合、すなわち通常モードの場合にエンプティ表示を行わ
せるセンサ電圧V3(なお、V2=V3としてもよい)を予め
記憶するようになされている。
The RAM 9 and the ROM 10 store a processing program and processing contents of the CPU 11 and other sensor voltages set in advance. That is, the ROM 10 stores the sensor voltage corresponding to the toner concentration at the control level at which the copying operation can be performed without performing toner supply.
V c, the sensor voltage V 2 of the empty level to be copied inoperable, the control level and be between empty level copy operation in each case a predetermined time t x only quiescent level to pause sensor voltage V 1 (V c <is adapted to store the V 1 <V 2) and the predetermined time t x defined for each paper size. Further, the ROM 10 is configured to previously store a sensor voltage V 3 (V 2 = V 3 may be used) for performing an empty display when the multi-consumption mode is not selected, that is, in the normal mode. .

CPU11は上記モータ5〜8(該モータ5〜8に代えて
クラッチが設けられているときは該クラッチのオン、オ
フ)を制御するとともに、CCD30により読み取った画像
信号を必要に応じて変倍処理し、レーザ発生器31から上
記変倍処理後の画像信号に応じたレーザ光を照射するよ
うにしている。また、CPU11はトナー撹拌モータ7(該
モータ7に代えてクラッチが設けられているときは該ク
ラッチ)に制御信号を出力して撹拌ローラ374,375を駆
動するとともに、センサ電圧が電圧Vc以上になるとトナ
ー補給モータ6(該モータ6に代えてクラッチが設けら
れているときは該クラッチ)に制御信号を出力して補給
ローラ372を駆動するようになされている。さらに、CPU
11はセンサ電圧が電圧V1以上であるかどうかを判別する
機能、連続コピー時における各コピー動作終了毎にtx
間だけコピー動作を休止させる機能、操作部2からのマ
ニュアル指示により、あるいは後述するプレスキャンに
基づいて自動的に多消費モードが設定されたときにセン
サ電圧が電圧V1以上になると、上述したように休止時間
を与える機能及びセンサ電圧が電圧Vc以下になると、休
止時間の解除を行う機能を有している。また、CPU11は
給紙カセット41周辺に設けられた図示しない用紙サイズ
検出センサにより用紙サイズを検出して上記tx時間を設
定する機能を有している。
The CPU 11 controls the motors 5 to 8 (ON / OFF of the clutches when a clutch is provided instead of the motors 5 to 8), and performs a scaling process on the image signal read by the CCD 30 as necessary. Then, the laser generator 31 irradiates a laser beam corresponding to the image signal after the scaling process. Further, CPU 11 along with (or when the clutch is provided the clutch instead of the motor 7) for driving the stirring roller 374 and 375 outputs a control signal to the toner stirring motor 7, the sensor voltage reaches or exceeds voltage V c A control signal is output to the toner supply motor 6 (or a clutch when a clutch is provided instead of the motor 6) to drive the supply roller 372. In addition, CPU
11 functions to determine whether the sensor voltage is voltages V 1 or more, ability to pause only copy operation t x time per end of each copying operation during continuous copying, the manual instruction from the operation unit 2, or later to automatically sensor voltage when the multi-consumption mode is set will be voltages V 1 or more based on the pre-scan, the function and sensor voltage gives a dwell time as described above becomes equal to or lower than the voltage V c, downtime Has the function of canceling. Further, CPU 11 detects the paper size has a function of setting the t x time by the paper size detecting sensor (not shown) provided around the sheet feed cassette 41.

次に、上記構成によるトナー濃度制御の第1実施例に
ついて第4図のフローチャートを用いて説明する。
Next, a first embodiment of the toner density control according to the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG.

第1実施例では、多消費モードへの切替設定は操作部
2により手動で行われるようになされている。
In the first embodiment, the setting for switching to the multi-consumption mode is manually performed by the operation unit 2.

まず、操作部2によりコピー枚数が設定されて(ある
いは自動原稿送り装置に複数枚の原稿がセットされて)
連続記録(コピー)がスタートすると、ステップS1でセ
ンサ電圧Vが電圧Vc以下かどうか、すなわち最適のトナ
ー濃度以上かどうかが判別される。そして、センサ電圧
Vが電圧Vc以下であると(ステップS1でYES)、最適の
トナー濃度以上であるのでトナー補給モータ6(該モー
タ6に代えてクラッチが設けられているときは該クラッ
チ)の駆動によるトナー補給が行われることなく、ステ
ップS2で通常モードとしての記録(コピー)動作が行わ
れる。すなわち、原稿が読み取られて感光体34に静電潜
像が形成された後、該静電潜像が現像装置37によりトナ
ー現像されて用紙に転写され、該転写紙の定着及び排出
が行われる。続いて、ステップS3で設定されたコピー枚
数分のコピーが終了したかどうかが判別され、設定枚数
分のコピーが終了していると(ステップS3でYES)、本
フローチャートの処理が終了する。
First, the number of copies is set by the operation unit 2 (or a plurality of documents are set in the automatic document feeder).
When continuous recording (copy) is started, the sensor voltage V in step S 1 is whether the following voltage V c, i.e. whether the optimum toner density or higher is determined. Then, the sensor voltage V is less than or equal to the voltage V c (YES in Step S 1), said clutch case since it is the optimum toner density over the toner supply motor 6 (clutch instead of the motor 6 is provided without the toner replenishment is performed by the drive of), normal recording of the mode (copied in step S 2) operation is performed. That is, after an original is read and an electrostatic latent image is formed on the photoreceptor 34, the electrostatic latent image is developed with toner by the developing device 37 and transferred to paper, and the transfer paper is fixed and discharged. . Subsequently, it is determined whether a copy of the number of copies set in step S 3 is completed, the copy of the configuration number of sheets has been completed (YES at Step S 3), the processing of this flowchart is terminated .

一方、ステップS3でコピーすべき枚数が残っていると
(ステップS3でNO)、再びステップS1に戻ってセンサ電
圧Vが電圧Vc以下かどうかが判別される。そして、ステ
ップS1でセンサ電圧Vが電圧Vc以上であると(ステップ
S1でNO)、最適のトナー濃度以下であるのでステップS4
で操作部2により多消費モードに設定されているかどう
かが判別される。このとき、多消費モードに設定されて
いなければ(ステップS4でNO)、ステップS5でセンサ電
圧Vが電圧V3以下かどうかが判別される。
On the other hand, that remains the number to be copied in step S 3 (NO in Step S 3), it is determined whether the sensor voltage V is less voltage V c returns to the step S 1 again. Then, the sensor voltage V is greater than or equal to voltage V c in step S 1 (step
NO in S 1), because it is less toner concentration optimal Step S 4
It is determined whether the operation unit 2 has set the multi-consumption mode. At this time, if it is not set in multiple consumption mode (NO in step S 4), the sensor voltage V is whether the voltage V 3 or less is determined in step S 5.

そして、センサ電圧Vが電圧V3以下であると(ステッ
プS5でYES)、トナー濃度を保つべくステップS6でトナ
ー補給モータ6(またはクラッチ)の駆動によるトナー
補給を行いつつ、ステップS2に移行してコピー動作が行
われる。続いてステップS3で設定枚数分のコピーが終了
したかどうかが判別され、コピーすべき枚数が残ってい
るとステップS1に戻る。
Then, the sensor voltage V is the voltage V 3 or less (YES in step S 5), while performing the toner replenishment by the driving of the toner supply motor 6 (or clutch) at Step S 6 to maintain the toner concentration, the step S 2 And the copy operation is performed. Then whether a copy of the set number of sheets in step S 3 is completed is judged, when there remains a number to be copied back to step S 1.

一方、ステップS5でセンサ電圧Vが電圧V3以上である
と(ステップS5でNO)、ステップS7でトナーエンプティ
表示(以下、エンプティ表示という)が行われ、ステッ
プS8で連続コピーが禁止されて単発コピーのモードに切
換わり、単発コピーとしてのコピー動作が引き続き可能
とされる(ステップS2)。この後ステップS3で設定枚数
分のコピーが終了したかどうかが判別され、コピーすべ
き枚数が残っているとステップS1に戻る。
On the other hand, a sensor voltage V in step S 5 is the voltage V 3 or more (NO in step S 5), the toner empty display (hereinafter, referred to as empty display) in step S 7 is carried out, and the continuous copying in step S 8 The mode is prohibited and the mode is switched to the single copy mode, and the copy operation as the single copy is continuously enabled (step S 2 ). Whether copy setting number of sheets in step S 3 after this has been completed is determined, if there remains a number to be copied back to step S 1.

一方、ステップS4で多消費モードに設定されていると
(ステップS4でYES)、すなわち、多消費モードでは用
紙1枚当たりのトナー消費量が、例えば予め設定された
量以上になるので、まず、ステップS9でセンサ電圧Vが
電圧V1以下かどうかが判別され、センサ電圧Vが電圧V1
以下であると(ステップS9でYES)、トナー濃度を保つ
べくステップS10でトナー補給モータ6(またはクラッ
チ)の駆動によるトナー補給を行いつつ、ステップS2
コピー動作が行われる。この後ステップS3で設定枚数分
のコピーが終了したかどうかが判別され、コピーすべき
枚数が残っているとステップS1に戻る。一方、ステップ
S9でセンサ電圧Vが電圧V1以上になると(ステップS9
NO)、ステップS11でセンサ電圧Vが電圧V2以下かどう
かが判別される。
On the other hand, that it is set to the multi-consumption mode in step S 4 (YES in step S 4), i.e., the toner consumption per one sheet in the multi-consumption mode, for example, since pre greater than or equal to the specified amount, first, the sensor voltage V is discriminated whether voltages V 1 or less in step S 9, the sensor voltage V is voltages V 1
Less that (YES in step S 9), while performing the toner replenishment by the driving of the toner supply motor 6 (or clutch) in step S 10 to keep the toner density, the copy operation is performed in step S 2. Whether copy setting number of sheets in step S 3 after this has been completed is determined, if there remains a number to be copied back to step S 1. Meanwhile, step
When the sensor voltage V becomes voltages V 1 or more in S 9 (in step S 9
NO), the sensor voltage V is whether the voltage V 2 or less is determined in step S 11.

センサ電圧Vが電圧V2以上であると(ステップS11でN
O)、トナー濃度が極めて低く、正常なコピーができな
くなるため、ステップS16でエンプティ表示が行われ
る。続いて、ステップS17でホッパー371にトナーが補充
されるまで待機し、トナーが補充されると(ステップS
17でYES)、ステップS1に戻る。
N and sensor voltage V is a voltage V 2 or more (in step S 11
O), the toner concentration is very low, it becomes impossible good copy, empty display is performed in step S 16. Then, waiting until the toner is replenished to the hopper 371 in step S 17, when the toner is replenished (step S
17 YES), the flow returns to step S 1.

一方、上述したように多消費モードではトナー消費量
が多いため、多消費モードでコピー動作を連続して行う
とトナー補給が追い付かなくなってトナー濃度が次第に
低下する。このため、センサ電圧Vが電圧V1以上になる
と、トナー補給を行いながらコピー1枚が終了する毎に
tx時間だけコピー動作を休止し、トナー濃度の回復を図
っている。すなわち、ステップS11でセンサ電圧Vが電
圧V2以下であると(ステップS11でYES)、トナー濃度不
足を短時間で回復すべく、ステップS12でトナー補給モ
ータ6(またはクラッチ)の駆動によりトナー補給を行
いつつ、予め設定されたtx時間、例えば数秒間だけコピ
ー動作を休止させる。そして、上記tx時間経過後、ステ
ップS13でコピー動作が行われ、ステップS14で設定枚数
分のコピーが終了したかどうかが判別され、設定枚数分
のコピーが終了していると(ステップS14でYES)、本フ
ローチャートの処理が終了する。なお、コピー動作の休
止中のトナー補給は電圧V1以上が検知された時点から電
圧Vcが検知される時点まではtx時間の補給が行われ、電
圧Vc以下のときは補給が停止される。
On the other hand, since the toner consumption is large in the multi-consumption mode as described above, if the copying operation is continuously performed in the multi-consumption mode, the toner supply cannot catch up and the toner density gradually decreases. Therefore, when the sensor voltage V becomes a voltage V 1 or more, each time one copy is completed while the toner replenishing
t x to pause the time only copy operation, thereby achieving the recovery of the toner concentration. That is, the sensor voltage V in step S 11 is the voltage V 2 or less (YES in step S 11), in order to recover in a short period of time the toner density shortage, the driving of the toner supply motor 6 (or clutch) at Step S 12 , The copying operation is paused for a preset tx time, for example, a few seconds. Then, after the t x time, the copy operation is performed in step S 13, it is determined whether the copy of the configuration number of sheets in step S 14 is completed, (steps a copy of the configuration number of sheets has been completed in S 14 YES), the processing of this flowchart is terminated. The toner replenishing dormant copying operation is from the time when the voltages V 1 or more is detected until the time when the voltage V c is detected is performed supplementation t x time, supplementation is stopped when the following voltage V c Is done.

一方、ステップS14でコピーすべき枚数が残っている
と(ステップS14でNO)、ステップS15でセンサ電圧Vが
電圧Vc以下かどうかが判別され、センサ電圧Vが電圧Vc
以上であると(ステップS15でNO)、再びステップS11
戻ってセンサ電圧Vが電圧V2以下かどうかが判別され
る。そして、センサ電圧Vが電圧V2以上にならない限
り、tx時間のコピー動作の休止が継続される(ステップ
S12)。一方、ステップS15でセンサ電圧Vが電圧Vc以下
になると(ステップS15でYES)、すなわち、トナー補給
によりトナー濃度が制御レベルまで回復すると、コピー
動作の休止が解除されて通常モードでコピー動作が行わ
れる(ステップS2)。
On the other hand, (NO in step S 14) Step S that remains number to be copied at 14, Step sensor voltage V in S 15 is whether the following voltage V c is determined, the sensor voltage V is voltage V c
More than that (NO in step S 15), it is determined whether the sensor voltage V is a voltage V 2 or less returns to step S 11 again. Then, the sensor voltage V is unless the voltage V 2 or more, pause copying operation t x time is continued (step
S 12). On the other hand, when the sensor voltage V is below voltage V c in step S 15 (YES at step S 15), i.e., the toner concentration by the toner supply is restored to the control level, copies are released pause copying operation in the normal mode operation is performed (step S 2).

ここで、本発明に係る多消費モードでセンサ電圧Vが
電圧V1以上になった場合の動作について第5図を用いて
説明する。
Here, the sensor voltage V in a multi-consumption mode according to the present invention will be described with reference to FIG. 5, the operation of when it becomes voltages V 1 or more.

まず、センサ電圧Vが電圧Vcのt1時点で通常モードと
しての連続コピー動作が開始されると、トナー濃度が次
第に低下して、センサ電圧Vが電圧Vcから上昇する。そ
して、t2時点でセンサ電圧Vが電圧V1を越えると、コピ
ー1枚終了毎にtx時間だけコピー動作が休止され、この
間トナー補給モータ6(またはクラッチ)の駆動による
トナー補給が行われる。従って、このtx時間、センサ電
圧Vが図示のように低下することになる。この後コピー
動作が再開し、次のコピー動作が終了すると、再びtx
間のトナー補給が行われる。そして、トナー濃度が次第
に上昇し、t3時点でセンサ電圧Vが電圧Vc以下(ステッ
プS15でYES)になると、コピー動作の休止が解除され、
通常モードに戻って休止することなくコピー動作が行わ
れる(ステップS2)。
First, the sensor voltage V is the continuous copying operation as normal mode time point t 1 of the voltage V c is started, the toner concentration gradually decreases, the sensor voltage V rises from voltage V c. Then, the sensor voltage V at t 2 point exceeds the voltage V 1, is resting only copying operation t x time every termination 1 copies, toner replenishment is performed by the drive during this period the toner supply motor 6 (or clutch) . Thus, the t x time, so that the sensor voltage V is decreased as shown. After this copy operation is resumed, the next copy operation is completed, it is performed toner supply again t x time. Then, the toner density is gradually increased, the sensor voltage V at t 3 time becomes equal to or lower than the voltage V c (YES in step S 15), rest of the copy operation is canceled,
Copying operation is performed without pause back to the normal mode (step S 2).

この後、通常モードでの連続コピーが行われて(ステ
ップS1〜ステップS3のループ)、t4時点でホッパー371
内のトナーが残り少なくなると、タンク373へのトナー
補給量が減少してトナー濃度が次第に低下し、センサ電
圧Vが次第に上昇する。そして、t5時点で電圧V1に達す
ると、再びコピー1枚終了毎にtx時間だけコピー動作が
休止され、この間トナー補給モータ6(またはクラッ
チ)の駆動によるトナー補給が行われる。
Thereafter, been carried out continuous copying in the normal mode (the loop of steps S 1 ~ Step S 3), t the hopper 371 at 4 time
When the amount of remaining toner inside the tank 373 decreases, the amount of toner supplied to the tank 373 decreases, the toner concentration gradually decreases, and the sensor voltage V gradually increases. When reaching voltages V 1 at t 5 the time is paused only copying operation t x time per one copy end again, during which the toner supply according to the driving of the toner supply motor 6 (or clutch) is performed.

さらに、トナー濃度が低下し、t6時点で電圧V2に達す
ると、エンプティ表示が行われ、更にホッパー371にト
ナーが補充されるまで待機する(ステップS16,S17)。
Furthermore, the toner density decreases, and reaches the voltage V 2 at t 6 time, empty display is performed to wait until more toner hopper 371 is replenished (step S 16, S 17).

次に、トナー濃度制御の第2実施例について第6図の
フローチャートを用いて説明する。
Next, a second embodiment of the toner density control will be described with reference to the flowchart of FIG.

第2実施例は、まずプレスキャンを行って1枚当たり
のトナー消費量Tを算出し、この算出結果が予め設定し
た量Txよりも多くなると自動的に多消費モードに切換設
定され、この後、第4図のフローチャートの処理を行う
ものである。なお、白黒反転モード及び倍率の設定は操
作部2により行う。
The second embodiment first performs pre-scan to calculate the toner consumption T per sheet, this calculation result is switched automatically set to the multi-consumption mode becomes larger than the amount T x set in advance, the Thereafter, the processing of the flowchart of FIG. 4 is performed. The setting of the black-and-white inversion mode and the magnification is performed by the operation unit 2.

ステップS21でプレスキャンが開始され、CCD30で原稿
がスキャンされつつ読み取られ、デジタル(画像)信号
に変換されて画像メモリ4に順次記憶される。ステップ
S22では、原稿サイズが検知される。この原稿サイズは
操作部2により設定する場合、あるいは自動的に算出す
る場合がある。原稿サイズを自動的に算出する方法とし
ては、少なくとも原稿の四隅が白色であることから原稿
サイズを算出することが考えられる。すなわち、原稿押
え23の裏面を灰色等の中間色とし、プレスキャンにより
原稿の四隅(白色)を識別し、この四隅から原稿サイズ
を算出する。また、複数個のフォトセンサを並べた検出
部で原稿を走査し、該原稿からの反射光の有無により原
稿サイズを検知することも考えられる。
Step S 21 prescanning is started, the document is read while being scanned by the CCD 30, is converted to digital (image) signal are sequentially stored in the image memory 4. Steps
In S 22, the document size is detected. The document size may be set by the operation unit 2 or may be calculated automatically. As a method for automatically calculating the document size, it is conceivable to calculate the document size because at least the four corners of the document are white. That is, the back side of the document presser 23 is set to an intermediate color such as gray, the four corners (white) of the document are identified by pre-scanning, and the document size is calculated from the four corners. It is also conceivable to scan an original with a detection unit in which a plurality of photosensors are arranged, and detect the size of the original based on the presence or absence of reflected light from the original.

続いて、ステップS23でスキャンに応じて画像メモリ
4に記憶された画像信号から黒画素数がカウントされ、
ステップS24でプレスキャンが終了したかどうかが判別
され、プレスキャンが終了していなければ(ステップS
24でNO)、ステップS22に戻り、原稿サイズの検知が行
われる。そして、プレスキャンが終了すると(ステップ
S24でYES)、ステップS25で白黒反転モードに設定され
ているかどうかが判別される。白黒反転モードに設定さ
れていなければ(ステップS25でNO)、ステップS26で1
枚当たりのトナー消費量Tが下式のように算出される。
なお、1黒画素数当たりのトナー消費量は説明上省略し
ている。
Subsequently, the number of black pixels from the image signal stored in the image memory 4 is counted in accordance with the scan in step S 23,
Step S 24 whether prescan is completed is determined by, if the pre-scan has not been completed (step S
NO 24), the process returns to step S 22, the detection of the document size is performed. When the pre-scan is completed (step
In S 24 YES), whether it is set to black and white inversion mode is determined in step S 25. Are not set in the tone reversal mode (NO in step S 25), 1 in step S 26
The toner consumption amount T per sheet is calculated as in the following equation.
The amount of toner consumption per black pixel is omitted for the sake of explanation.

T=(倍率)×(黒画素数) 一方、ステップS25で白黒反転モードに設定されてい
ると(ステップS25でYES)、ステップS26で1枚当たり
のトナー消費量Tが下式のように算出される。
T = one (magnification) × (number of black pixels), (YES in step S 25) and are set to black and white inversion mode in step S 25, the toner consumption T per sheet in step S 26 is of the formula It is calculated as follows.

T=(倍率)×{(原稿の全画素数)−(黒画素
数)} ステップS28では、上記ステップS26またはステップS
27で算出されたトナー消費量Tが予め設定された量Tx
りも多いかどうかが判別され、トナー消費量Tが量Tx
りも多いと(ステップS28でYES)、ステップS29で多消
費モードに設定され、この後上述した第4図のフローチ
ャートに移行する。一方、ステップS28でトナー消費量
Tが量Txよりも少ないと(ステップS28でNO)、多消費
モードに設定されることなく、第4図のフローチャート
に移行する。
T = (magnification) × {(the total number of pixels of the original) - (number of black pixels)} In step S 28, step S 26 or step S
27 whether the toner consumption T calculated is greater than a preset amount T x is determined by, the toner consumption T is larger than the amount T x (at Step S 28 YES), in Step S 29 The multi-consumption mode is set, and thereafter, the flow shifts to the above-described flowchart of FIG. On the other hand, the toner consumption T is less than the amount T x at step S 28 (NO in step S 28), without being set to the multi-consumption mode, the process proceeds to the flowchart of FIG. 4.

すなわち、多消費モードに設定されていると、第4図
のステップS4の分岐でYESとなり、ステップS9へ移行
し、一方、多消費モードに設定されていなければ第4図
のステップS4の分岐でNOとなり、ステップS5へ移行す
る。
That is, when set to the multi-consumption mode, YES next in branch of step S 4 in FIG. 4, the process proceeds to step S 9, whereas, in FIG. 4 are not set in the multi-consumption mode Step S 4 is NO branch, the process proceeds to step S 5.

また、トナー濃度制御の第3実施例として多消費モー
ドにおいてトナー消費量が比較的少ないときはtx時間が
短くなるように変更し、トナー濃度の安定化(第5図破
線参照)を図るとともにコピーが完了するまでの時間を
短縮するようにしてもよい。すなわち、第6図のフロー
チャートで算出した1枚当たりのトナー消費量Tと、予
め設定された時間当たりのトナー補給量により、トナー
消費量とトナー補給量とが一致するtx時間を算出する。
この結果、トナー消費量Tが多くなるとtx時間が長くな
り、逆にトナー消費量Tが少なくなるとtx時間が短くな
る。
Further, as a third embodiment of the toner density control, when the toner consumption is relatively small in the multi-consumption mode, the tx time is changed to be short, and the toner density is stabilized (see the broken line in FIG. 5). The time until the copy is completed may be shortened. In other words, calculates the toner consumption T per sheet was calculated in the flowchart of FIG. 6, the toner supply amount per predetermined time, the t x time toner consumption and toner supply amount and the match.
As a result, t x the time when the toner consumption T is increased is increased, the toner consumption T is reduced when t x time conversely becomes shorter.

なお、画像メモリ4を用いる本デジタル複写機におい
てはプレスキャンは特に必要ではなく、本スキャンで得
られた画像メモリ4内の画像信号に基づいてモード設定
を行うとともに、画像形成を行うこともできる。また、
上記説明では、トナー濃度制御装置はデジタル複写機に
適用したが、プリンタ等の画像形成装置であっても適用
することができる。
In the digital copying machine using the image memory 4, the pre-scan is not particularly required, and the mode can be set based on the image signal in the image memory 4 obtained by the main scan, and the image can be formed. . Also,
In the above description, the toner density control device is applied to a digital copying machine, but may be applied to an image forming device such as a printer.

また、第4図のフローチャートでは、ステップS17
トナー補充されると(ステップS17でYES)、ステップS1
に戻るようにしたが、トナー補充されると、ステップS
11に戻るようにしてもよい。
Further, in the flowchart of FIG. 4, (YES in step S 17) When the toner replenished in step S 17, step S 1
But when toner is replenished, step S
You may return to 11 .

また、コピー開始時間を所定時間だけ遅らせることに
より、コピー1枚終了毎に時間txを与えるようにしても
よい。
Moreover, by delaying the copy start time for a predetermined time may be given time t x one by one copy end.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明は、多消費モード設定時に補給されるトナー濃
度が予め設定された休止レベル以下に変化すると、記録
1枚終了毎に予め設定された極短い時間だけ記録動作が
休止されるので、記録を行いながらトナー補給が同時に
行え、従来のように連続記録中に長時間休止するような
不規則な動作を防止でき、使用者に安心感を与えること
ができる。また、記録動作の休止はトナー濃度が回復し
て制御レベル以上になると解除されるので、トナー濃度
の回復後の記録時間を短縮することができる。
According to the present invention, when the replenished toner concentration at the time of setting the multi-consumption mode changes below a preset pause level, the recording operation is suspended for a preset very short time each time one recording is completed. The toner can be replenished at the same time as the operation is performed, so that an irregular operation such as a long pause during continuous recording as in the related art can be prevented, and a sense of security can be given to the user. Further, since the suspension of the recording operation is canceled when the toner concentration is recovered and becomes equal to or higher than the control level, the recording time after the recovery of the toner concentration can be shortened.

また、トナー消費量を求め、該トナー消費量が予め設
定された量以上のときは自動的に多消費モードに設定さ
れるので、トナー消費量が多い場合でも確実に等間隔で
記録が行われ、トナー濃度の過剰低下を防止することが
できる。
Further, the toner consumption amount is obtained, and when the toner consumption amount is equal to or larger than a preset amount, the multi-consumption mode is automatically set. Therefore, even if the toner consumption amount is large, recording is performed at equal intervals without fail. In addition, it is possible to prevent the toner concentration from excessively decreasing.

さらに、1枚当たりのトナー消費量と時間当たりのト
ナー補給量とから休止時間を変更するので、最小の休止
時間を得ることができるとともに、安定したトナー濃度
を得ることができる。
Furthermore, since the pause time is changed based on the amount of toner consumption per sheet and the amount of toner replenishment per hour, the minimum pause time can be obtained, and a stable toner density can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明に係るトナー濃度制御装置の制御系のブ
ロック構成図、第2図は本発明に係るトナー濃度制御装
置が適用される画像形成装置の構成図、第3図は本発明
に係る現像装置の構成図、第4図はトナー濃度制御装置
の動作の第1実施例を示すフローチャート、第5図は第
4図のフローチャートの動作を説明するためのタイミン
グチャート、第6図はトナー濃度制御装置の動作の第2
実施例を示すフローチャートである。 1……トナー濃度センサ、2……操作部、11……中央制
御部(CPU)、34……感光体、37……現像装置、371……
ホッパー、372……補給ローラ、373……タンク。
FIG. 1 is a block diagram of a control system of the toner density control device according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram of an image forming apparatus to which the toner density control device according to the present invention is applied, and FIG. FIG. 4 is a flow chart showing a first embodiment of the operation of the toner density control device, FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the flow chart of FIG. 4, and FIG. Second operation of the concentration control device
6 is a flowchart illustrating an embodiment. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Toner density sensor, 2 ... Operation part, 11 ... Central control part (CPU), 34 ... Photoconductor, 37 ... Developing device, 371 ...
Hopper, 372 ... Supply roller, 373 ... Tank.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 隆司 大阪府大阪市中央区玉造1丁目2番28号 三田工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−8766(JP,A) 特開 平1−161383(JP,A) 特開 昭63−8767(JP,A) 特開 昭63−8770(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 21/00 370 - 540 G03G 15/00 303 G03G 15/08 - 15/095 G03G 13/08 - 13/095 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Ryuji Ueda 1-2-2, Tamazo, Chuo-ku, Osaka City, Osaka Prefecture Inside Mita Kogyo Co., Ltd. (56) References JP-A-63-8876 (JP, A) Hei 1-161383 (JP, A) JP-A-63-8767 (JP, A) JP-A-63-8770 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G03G 21 / 00 370-540 G03G 15/00 303 G03G 15/08-15/095 G03G 13/08-13/095

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】検出されるトナー濃度が制御レベルとエン
プティレベル間のときにトナー補給を行いつつ連続記録
が行われる画像形成装置において、多消費モードへの設
定切換えを行うモード設定手段と、上記制御レベルと上
記エンプティレベル間に休止レベルを設定する休止レベ
ル設定手段と、上記トナー濃度が上記休止レベル以下で
あるかどうかを判別する第1の濃度判別手段と、記録1
枚終了毎に予め設定された時間だけ記録動作を休止させ
る記録動作休止手段と、上記多消費モードが設定された
ときにトナー濃度が上記休止レベル以下に変化すると、
上記記録動作休止手段を駆動させる制御手段と、上記ト
ナー濃度が上記制御レベル以上であることを判別する第
2の濃度判別手段と、上記トナー濃度が上記制御レベル
以上になると、上記記録動作休止手段の駆動を解除する
解除手段とを備えたことを特徴とするトナー濃度制御装
置。
1. An image forming apparatus in which continuous recording is performed while replenishing toner while a detected toner density is between a control level and an empty level, a mode setting means for switching setting to a multi-consumption mode; Pause level setting means for setting a pause level between the control level and the empty level; first density determination means for determining whether the toner density is equal to or lower than the pause level;
Recording operation pausing means for pausing the recording operation for a preset time each time a sheet ends, and when the toner concentration changes below the pause level when the multi-consumption mode is set,
Control means for driving the recording operation suspending means; second density determining means for determining that the toner concentration is equal to or higher than the control level; and recording operation suspending means when the toner concentration exceeds the control level. And a canceling means for canceling the driving of the toner concentration control device.
【請求項2】前記モード設定手段は、1枚当たりのトナ
ー消費量を求める消費量検知手段と、上記トナー消費量
が予め設定された量以上であることを判別する消費量判
別手段と、上記トナー消費量が予め設定された量以上の
ときに多消費モードへの設定切換えを行う切換手段とを
備えていることを特徴とする請求項1記載のトナー濃度
制御装置。
2. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the mode setting means includes a consumption detecting means for determining a toner consumption per sheet, a consumption determining means for determining that the toner consumption is equal to or larger than a predetermined amount, 2. The toner density control device according to claim 1, further comprising a switching unit configured to switch the setting to the multi-consumption mode when the toner consumption is equal to or more than a preset amount.
【請求項3】請求項2記載のトナーの濃度制御装置にお
いて、求めた1枚当たりのトナー消費量と時間当たりの
トナー補給量とから上記トナー消費量と上記トナー補給
量とを一致させるべく、記録動作の休止時間を変更する
休止時間変更手段を備えたことを特徴とするトナー濃度
制御装置。
3. The toner density control device according to claim 2, wherein the toner consumption amount and the toner supply amount are made to match from the obtained toner consumption amount per sheet and toner supply amount per time. A toner density control device comprising a pause time changing unit for changing a pause time of a recording operation.
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