JP3006915B2 - Toner density control device for image forming apparatus - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、潜像担持体に形成され
た静電潜像を、現像装置の現像容器に収容された二成分
系現像剤を用いて、トナー像として可視像化する画像形
成装置のトナー濃度制御装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for visualizing an electrostatic latent image formed on a latent image carrier as a toner image by using a two-component developer contained in a developing container of a developing device. The present invention relates to a toner density control device of an image forming apparatus.

【０００２】[0002]

【従来の技術】複写機、プリンタ或いはファクシミリな
どの画像形成装置において、潜像担持体に静電潜像を形
成する所謂、電子写真式ないしは静電記録方式のもので
は、乾式型の現像装置が広く用いられている。このよう
な現像装置のうち、トナーとキャリアを有する二成分系
現像剤を用いるものでは、画像形成を継続するうちに現
像剤のトナー濃度が低下するので、現像容器内にトナー
を補給し、そのトナー濃度を制御している。このような
技術は、例えば、特開平２−３３１７１号公報、特開昭
５７−１３６６６７号公報、特開昭６０−１６１５５号
公報などに開示されている。2. Description of the Related Art In an image forming apparatus such as a copying machine, a printer or a facsimile, a so-called electrophotographic or electrostatic recording system for forming an electrostatic latent image on a latent image carrier is a dry type developing device. Widely used. Among such developing devices, those using a two-component developer having a toner and a carrier reduce the toner concentration of the developer while the image formation is continued. The toner density is controlled. Such a technique is disclosed in, for example, JP-A-2-33171, JP-A-57-136667, and JP-A-60-16155.

【０００３】このような目的を達成する従来のトナー濃
度制御装置は、現像装置の二成分系現像剤を用いて、潜
像担持体上に基準画像を形成し、その画像濃度をセンサ
によって検知し、該センサの検知結果によりトナーを補
給すべきであると判断されたとき、トナー補給部材を作
動させてトナーケース内の補給用トナーを現像容器内の
二成分系現像剤中に補給する構成となっている。A conventional toner density control device for achieving the above object forms a reference image on a latent image carrier using a two-component developer of a developing device, and detects the image density by a sensor. When it is determined that toner should be replenished based on the detection result of the sensor, the toner replenishing member is operated to replenish the replenishing toner in the toner case into the two-component developer in the developing container. Has become.

【０００４】上述のような基準画像を、画像形成動作が
行われるごとに形成し、その濃度をセンサにより検知す
れば、二成分系現像剤のトナー濃度を正しく維持するこ
とができる。ところが、このように頻繁に基準画像を形
成すれば、トナーの消費量が増大するので、通常は所定
の画像形成回数ごと、例えば１０回の画像形成ごとに、
１回基準画像を形成し、その画像濃度を検知している。
そして、その基準画像の濃度検知結果により、トナー濃
度が低いと判断されたときは、次の基準画像濃度の検知
が行われるまで、二成分系現像剤へのトナー補給が実行
される。すなわち、或る基準画像濃度検知によりトナー
補給を実行すべきことが検出されたとき、次の基準画像
濃度検知が行われるまでの間に、画像形成動作が行われ
るたびに、所定の時間トナー補給部材を駆動してトナー
を補給するのである。従って、連続して画像形成動作が
行われるときは、或る基準画像濃度の検知から次の検知
までに、途切れることなく連続してトナー補給が行われ
る場合と、この連続画像形成動作中にその各画像形成が
終るごとに一旦トナー補給が途切れ、次の画像形成動作
時に再びトナー補給が行われ、このような動作が連続す
る場合とがあるが、いずれにしても或る基準画像濃度検
知から次の検知までの間トナー補給動作が実行される。If the above-described reference image is formed every time an image forming operation is performed and the density is detected by a sensor, the toner density of the two-component developer can be maintained correctly. However, if the reference image is formed in such a frequent manner, the toner consumption increases. Therefore, usually, every predetermined number of image formations, for example, every 10 image formations,
A reference image is formed once, and the image density is detected.
When it is determined from the density detection result of the reference image that the toner density is low, the toner is supplied to the two-component developer until the next detection of the reference image density is performed. That is, when it is detected that toner supply should be performed by a certain reference image density detection, the toner supply is performed for a predetermined time every time an image forming operation is performed until the next reference image density detection is performed. The member is driven to supply toner. Therefore, when the image forming operation is continuously performed, the toner is continuously and continuously supplied without interruption between the detection of a certain reference image density and the next detection, and during the continuous image forming operation, Each time image formation is completed, toner supply is interrupted once, and toner supply is performed again during the next image forming operation. Such an operation may be continued. The toner supply operation is performed until the next detection.

【０００５】一方、トナーケースに収容されたトナーは
トナー補給動作が行われるうちにその残量が漸次減少す
るので、トナー補給部材が同じトナー補給動作を行って
も、補給トナー量が次第に減少する。従って前述のよう
にトナー補給動作を制御するだけであると、トナーケー
ス内のトナーの残量が少なくなったとき、そのトナー補
給量が少なくなりすぎて、トナーの消費量にトナーの補
給量が追いつかず、画像形成動作により形成された可視
像の画像濃度が低下し、その濃度を所定の範囲に維持で
きなくなるおそれがある。逆にトナーケース内のトナー
の残量が多いときは、補給トナー量が多すぎて、画像形
成動作時に地肌汚れを生じるおそれがある。On the other hand, the remaining amount of the toner contained in the toner case gradually decreases while the toner replenishing operation is performed. Therefore, even if the toner replenishing member performs the same toner replenishing operation, the replenished toner amount gradually decreases. . Therefore, if only the toner supply operation is controlled as described above, when the remaining amount of toner in the toner case becomes small, the toner supply amount becomes too small, and the toner supply amount becomes smaller than the toner consumption amount. There is a possibility that the image density of the visible image formed by the image forming operation is reduced, and the density cannot be maintained in a predetermined range. Conversely, when the remaining amount of toner in the toner case is large, the amount of supplied toner is too large, and there is a possibility that background smearing may occur during the image forming operation.

【０００６】そこで従来は、トナーケース内のトナー残
量を検知し、これが所定量以下となったときは、トナー
補給時のトナー補給部材の作動時間を長くし、補給トナ
ー量の減少を補っている。ところが、トナーケース内の
トナー残量と、画像形成動作時に形成された可視像の画
像濃度とが必ずしも一定の関係を保っているとは限ら
ず、トナーケース内のトナー残量の検知によってトナー
補給時間を制御するだけでは、二成分系現像剤のトナー
濃度を正しく維持することは難しい。Therefore, conventionally, the remaining amount of toner in the toner case is detected, and when the remaining amount is less than a predetermined amount, the operation time of the toner replenishing member at the time of replenishing the toner is extended to compensate for the decrease in the replenished toner amount. I have. However, the remaining amount of toner in the toner case and the image density of the visible image formed during the image forming operation do not always maintain a fixed relationship. It is difficult to maintain the toner concentration of the two-component developer correctly only by controlling the replenishment time.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の欠点を除去した画像形成装置の画像濃度制御装置
を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image density control apparatus for an image forming apparatus which eliminates the above-mentioned conventional disadvantages.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、潜像担持体に形成された静電潜像を、現像
装置の現像容器に収容された二成分系現像剤を用いて、
トナー像として可視像化する画像形成装置のトナー濃度
制御装置において、補給用のトナーを収容したトナーケ
ースと、該ケース内のトナーを現像容器内の二成分系現
像剤に補給するとき作動するトナー補給部材と、所定の
画像形成回数ごとに前記二成分系現像剤を用いて潜像担
持体上に基準画像を形成する基準画像形成手段と、形成
された基準画像の濃度を検知する画像濃度検知センサ
と、該センサの検知結果に基づき、前記二成分系現像剤
へトナーケース内のトナーを補給すべきか否かを判断
し、補給すべきとき、前記トナー補給部材を駆動制御す
るトナー補給制御手段と、トナー補給部材によるトナー
補給能力を増減させる増減手段と、前記現像装置におけ
る二成分系現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検
知手段と、トナーを補給すべきであると判断されたとき
の前記トナー濃度検知手段の検知結果を基準値として記
憶する手段と、記憶された基準値と前記基準画像濃度の
非検知時におけるトナー濃度の検知結果との差を演算
し、その演算結果と上限基準値とを比較し、かつ当該演
算結果と下限基準値とを比較する演算比較手段と、演算
結果が上限基準値以上であるとき、前記トナー補給部材
によるトナー補給能力が減少するように前記増減手段を
制御し、前記演算結果が下限基準値以下のとき、トナー
補給部材によるトナー補給能力が増大するように前記増
減手段を制御する増減制御手段とを具備して成るトナー
濃度制御装置を提案する。According to the present invention, in order to achieve the above object, an electrostatic latent image formed on a latent image carrier is formed by using a two-component developer contained in a developing container of a developing device. hand,
In a toner density control device of an image forming apparatus for visualizing a toner image, a toner case accommodating toner for replenishment, and operates when replenishing the toner in the case to a two-component developer in a developing container. A toner replenishing member, a reference image forming means for forming a reference image on a latent image carrier using the two-component developer every predetermined number of image formation times, and an image density for detecting the density of the formed reference image A detection sensor and a toner replenishment control for determining whether or not to replenish the toner in the toner case to the two-component developer based on a detection result of the sensor, and when replenishing, controlling the driving of the toner replenishing member. Means, an increasing / decreasing means for increasing / decreasing a toner replenishing ability by a toner replenishing member, a toner concentration detecting means for detecting a toner concentration of a two-component developer in the developing device, Means for storing, as a reference value, the detection result of the toner density detection means when it is determined that the reference should be performed; and a difference between the stored reference value and the toner density detection result when the reference image density is not detected. And an operation comparing means for comparing the operation result with the upper limit reference value, and comparing the operation result with the lower limit reference value. Control means for controlling the increasing / decreasing means so as to decrease the replenishing ability, and controlling the increasing / decreasing means so as to increase the toner replenishing ability by the toner replenishing member when the calculation result is equal to or less than the lower limit reference value. Of the present invention is proposed.

【０００９】その際、現像装置が、二成分系現像剤を現
像領域へ担持搬送する現像剤担持部材を有し、トナー濃
度検知手段が、現像剤担持部材に対して間隔をあけて対
置された電極と、現像剤担持部材に電圧を印加する手段
と、現像剤担持部材上の二成分系現像剤を通して、該担
持部材から電極へ流れる電流を検知する検出部とを有し
ていることが望ましい。In this case, the developing device has a developer carrying member for carrying and transporting the two-component developer to the developing area, and the toner concentration detecting means is opposed to the developer carrying member at an interval. It is desirable to have an electrode, a means for applying a voltage to the developer carrying member, and a detecting unit for detecting a current flowing from the carrying member to the electrode through the two-component developer on the developer carrying member. .

【００１０】また、電極として、現像領域へ搬送される
二成分系現像剤の量を規制するための導電性の剤規制部
材を用いることが有利である。It is advantageous to use, as the electrode, a conductive agent regulating member for regulating the amount of the two-component developer conveyed to the developing area.

【００１１】さらに、現像剤担持部材に電圧を印加する
手段が、画像形成動作時に現像剤担持部材に電圧を印加
するバイアス電源であることが望ましい。Further, it is desirable that the means for applying a voltage to the developer carrying member is a bias power supply for applying a voltage to the developer carrying member during an image forming operation.

【００１２】また、電流の検知を、潜像担持体に形成さ
れた各静電潜像以外の非画像部が現像装置を通るときに
行うことが有利である。It is advantageous that the current is detected when a non-image portion other than each electrostatic latent image formed on the latent image carrier passes through the developing device.

【００１３】さらに、増減手段が、トナー補給部材と、
現像容器に収容された二成分系現像剤との間に配置さ
れ、かつ多数のトナー補給口を有する有孔部材と、該ト
ナー補給口の開口面積を増減させるシャッタ部材とを有
していることが望まい。Further, the increasing / decreasing means includes a toner supply member,
It has a perforated member that is disposed between the two-component developer contained in the developing container and has a number of toner supply ports, and a shutter member that increases or decreases the opening area of the toner supply ports. Is desirable.

【００１４】[0014]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に
説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【００１５】図１は本発明に係るトナー濃度制御装置を
備えた画像形成装置の一例である電子複写機を示す。先
ず、通常の画像形成動作の作用を説明しながら、その全
体構成を明らかにする。FIG. 1 shows an electronic copying machine as an example of an image forming apparatus provided with a toner density control device according to the present invention. First, the overall configuration will be clarified while explaining the operation of a normal image forming operation.

【００１６】複写機本体１の上部に固設されたコンタク
トガラス２上に原稿３が載置され、画像形成動作時にこ
の原稿３が光学系４によって照明走査される。すなわ
ち、図１の右方（矢印Ｘ方向）に移動する第１スキャナ
５のハロゲンランプ６からの光が原稿３に当てられ、原
稿からの光は第１スキャナ５の第１ミラー７にて反射す
る。この反射光は同じく右方に移動する第２スキャナ８
の第２ミラー９及び第３ミラー１０にて順次反射し、レ
ンズ１１を通った後、第４ミラー１２、第５ミラー１
３、第６ミラー１４で反射し、防塵ガラス１５を通っ
て、時計方向に回転するドラム状の感光体１６を露光
し、その表面に原稿画像を結像する。An original 3 is placed on a contact glass 2 fixed on the upper part of the copying machine main body 1, and the original 3 is illuminated and scanned by an optical system 4 during an image forming operation. That is, the light from the halogen lamp 6 of the first scanner 5 moving rightward (in the direction of the arrow X) in FIG. 1 is applied to the original 3, and the light from the original is reflected by the first mirror 7 of the first scanner 5. I do. This reflected light is transmitted to the second scanner 8 which also moves to the right.
Are sequentially reflected by the second mirror 9 and the third mirror 10 and pass through the lens 11, and then the fourth mirror 12 and the fifth mirror 1
Third, the light is reflected by the sixth mirror 14, passes through the dust-proof glass 15, exposes the drum-shaped photoconductor 16 rotating clockwise, and forms a document image on the surface thereof.

【００１７】上述の防塵ガラス１５は、トナーや紙粉な
どの浮遊物が光学系４に入り入んで光学素子を汚す不具
合を防止するものである。図示した光学系４は、最大２
００％から最小５０％まで、１％ごとのズーム変倍機能
を有している。また図示していない光ファイバーを用い
て、原稿３の地肌濃度を検出し、それに基づいて、後述
する現像スリーブ１７への現像バイアス電圧を補正する
ことにより、きれいな地肌を有する画像が得られるよう
にした自動濃度調整システムを設けることもできる。The above-mentioned dustproof glass 15 prevents a floating substance such as toner or paper powder from entering the optical system 4 and contaminating the optical element. The illustrated optical system 4 has a maximum of 2
It has a zooming function for every 1% from 00% to a minimum of 50%. Further, the background density of the original 3 is detected by using an optical fiber (not shown), and based on the detected density, the developing bias voltage to the developing sleeve 17 described later is corrected, so that an image having a clear background can be obtained. An automatic density adjustment system can also be provided.

【００１８】感光体１６は潜像担持体の一構成例をなす
ものであって、図示していない駆動装置により図１にお
ける時計方向に回転駆動される。また図示した感光体１
６は、ドラム状の導電性支持体上に有機感光層を積層し
て成る有機感光体として構成されている。The photosensitive member 16 is an example of a latent image carrier, and is driven to rotate clockwise in FIG. 1 by a driving device (not shown). Further, the illustrated photoconductor 1
Reference numeral 6 denotes an organic photoconductor formed by laminating an organic photoconductive layer on a drum-shaped conductive support.

【００１９】感光体１６はその回転時に帯電チャージャ
１８によって所定の極性、本例ではマイナスに一様に帯
電される。すなわち、暗中にて帯電チャージャ１８のチ
ャージワイヤに高圧電圧を印加してコロナ放電を発生さ
せ、これによってマイナスの電荷を感光体上に均一に付
与する。このときの感光体１６の表面電位は例えば−８
００Ｖである。チャージワイヤと感光体１６との間に
は、電位を均一かつ一定に制御するためのグリッド１９
が設けられている。The photosensitive member 16 is uniformly charged to a predetermined polarity, in this example, negatively by the charging charger 18 during its rotation. That is, a high voltage is applied to the charge wire of the charger 18 in the dark to generate a corona discharge, thereby applying a negative charge uniformly on the photoconductor. At this time, the surface potential of the photoconductor 16 is, for example, −8.
00V. A grid 19 is provided between the charge wire and the photoreceptor 16 for controlling the potential uniformly and uniformly.
Is provided.

【００２０】上述のように帯電された感光体表面に、前
述の如く像露光がなされ、これによって静電潜像が形成
される。The surface of the photoreceptor charged as described above is subjected to image exposure as described above, whereby an electrostatic latent image is formed.

【００２１】次いで感光体１６は、その非画像部にイレ
ーサ２０からの光を照射され、不要な電荷が消去され
る。これによって、後述するクリーニング動作の容易化
が図られる。イレーサ２０は例えば長尺状のＬＥＤより
なり、先端イレース及び後端イレースを行っている。Next, the non-image portion of the photoreceptor 16 is irradiated with light from the eraser 20, and unnecessary charges are erased. This facilitates a cleaning operation described later. The eraser 20 is composed of, for example, a long LED, and performs a front end erase and a rear end erase.

【００２２】上述の如く形成された静電潜像は、現像装
置２１を通るとき、トナー像として可視像化される。When the electrostatic latent image formed as described above passes through the developing device 21, it is visualized as a toner image.

【００２３】現像装置２１を通過した感光体表面部分は
図示していない転写前除電ランプによって光を照射され
る。この除電ランプは、図示していないメインモータの
スタートと同時に点灯され、フィルタにより拡散されな
がら感光体１６上の残留電荷を消去する光を感光体１６
に当てる。かかる動作は後述する除電ランプ２３におい
ても同様に行われる。The surface of the photoreceptor that has passed through the developing device 21 is irradiated with light by a pre-transfer discharge lamp (not shown). The neutralization lamp is turned on at the same time as the start of a main motor (not shown), and emits light for erasing residual charges on the photoconductor 16 while being diffused by a filter.
Guess. This operation is performed in the same manner in the neutralization lamp 23 described later.

【００２４】一方、図示していない給紙部から給送され
た転写材の一例である転写紙２４が、レジストローラ２
５によって所定のタイミングで感光体１６へ向けて送り
出されて感光体１６に密着し、転写チャージャ２６のコ
ロナ放電作用によって感光体１６上のトナー像が転写紙
２４に転写される。次いで分離チャージャ２７によって
転写紙２４が感光体１６から分離される。これによって
も、万一転写紙を分離ができなかったときは、分離爪２
８によって強制的に転写紙を分離する。分離後の転写紙
２４は搬送ベルト２９により定着装置３０へ搬送され、
次いで機外に排出される。On the other hand, a transfer paper 24, which is an example of a transfer material fed from a paper supply unit (not shown),
5, the toner is sent toward the photoconductor 16 at a predetermined timing and adheres to the photoconductor 16, and the toner image on the photoconductor 16 is transferred to the transfer paper 24 by the corona discharge action of the transfer charger 26. Next, the transfer paper 24 is separated from the photoconductor 16 by the separation charger 27. In this case, if the transfer paper cannot be separated, the separation claw 2
8 forcibly separates the transfer paper. The transfer paper 24 after separation is conveyed to the fixing device 30 by the conveyance belt 29,
Then it is discharged outside the machine.

【００２５】クリーニング装置１３１は、感光体１６の
表面に残留するトナーを掻き落すクリーニングブラシ３
１とクリーニングブレード３２を有し、クリーニングブ
レード３２は、感光体軸線方向の各端部における接触圧
が均一となるように、中央にて一点で支持されている。
クリーニングブラシ３１は感光体１６と同一の時計方向
に回転し、クリーニングブレード３２では除去しにくい
紙片などの異物を除去する。クリーニングブレード３２
及びブラシ３１により掻き落されたトナーはトナー回収
部に回収される。クリーニング装置１３１を通過した感
光体表面は、除電ランプ２３によって除電作用を受け
る。The cleaning device 131 includes a cleaning brush 3 for scraping off toner remaining on the surface of the photoconductor 16.
1 and a cleaning blade 32, and the cleaning blade 32 is supported at one point at the center so that the contact pressure at each end in the axial direction of the photoconductor becomes uniform.
The cleaning brush 31 rotates in the same clockwise direction as the photoconductor 16 and removes foreign matter such as a piece of paper which is difficult to remove with the cleaning blade 32. Cleaning blade 32
The toner scraped off by the brush 31 is collected by the toner collecting section. The surface of the photoreceptor that has passed through the cleaning device 131 is subjected to a charge removing operation by the charge removing lamp 23.

【００２６】定着装置３０は搬送ベルト２９によって搬
送されてくる転写紙に一定の温度と圧力を加え、トナー
像を転写紙上に融着させて定着させるものであり、サー
ミスタ３３によって濃度検知を行いながら、ヒータの温
度制御を行う。The fixing device 30 applies a constant temperature and pressure to the transfer paper conveyed by the conveyance belt 29 to fuse and fix the toner image on the transfer paper. The temperature of the heater is controlled.

【００２７】現像装置２１は、感光体１６に対向する部
分に開口部を有する現像容器３４を具備し、この現像容
器３４には、トナーとキャリアを有する粉体状の二成分
系現像剤Ｄが収容されている。キャリアとしては、例え
ば平均粒径が７０μmの樹脂コートキャリアなどを用い
ることができる。The developing device 21 includes a developing container 34 having an opening at a portion facing the photoreceptor 16. The developing container 34 contains a powdery two-component developer D having a toner and a carrier. Is housed. As the carrier, for example, a resin-coated carrier having an average particle size of 70 μm can be used.

【００２８】現像容器３４には、感光体１６に対向して
位置する現像スリーブ１７が支持され、その内部には複
数の異なる磁極が交互に配置された磁石３５が、現像ス
リーブ１７の内面から一定の間隔を隔てて設けられてい
る。図１に示した現像スリーブ１７は、アルミニウムな
どの導電性の非磁性体より成る円筒体によって構成さ
れ、感光体１６とのギャップは例えば、０．７５mmであ
る。The developing container 34 supports a developing sleeve 17 located opposite the photoreceptor 16. Inside the developing sleeve 17, a magnet 35 having a plurality of different magnetic poles arranged alternately is fixed from the inner surface of the developing sleeve 17. Are provided at intervals. The developing sleeve 17 shown in FIG. 1 is formed of a cylindrical body made of a conductive non-magnetic material such as aluminum, and the gap with the photoconductor 16 is, for example, 0.75 mm.

【００２９】現像容器３４内の現像剤Ｄは回転する撹拌
ローラ３６，３７によって撹拌され、そのトナーとキャ
リアが互いに異極性に摩擦帯電される。本例ではトナー
がプラスに、キャリアがマイナスに帯電される。また一
方の撹拌ローラ３６によって、現像剤Ｄが現像スリーブ
１７へ供給され、磁石３５の磁力によって現像スリーブ
１７に担持される。The developer D in the developing container 34 is stirred by rotating stirring rollers 36 and 37, and the toner and the carrier are frictionally charged to different polarities. In this example, the toner is charged positively and the carrier is negatively charged. The developer D is supplied to the developing sleeve 17 by one stirring roller 36, and is carried on the developing sleeve 17 by the magnetic force of the magnet 35.

【００３０】このとき現像スリーブ１７が反時計方向に
回転し、該スリーブ１７に担持された現像剤Ｄが磁気ブ
ラシを形成しながら反時計方向に搬送され、例えばアル
ミニウムなどの非磁性で導電性の金属材料から成るドク
ターブレード３８によって過剰な現像剤Ｄが掻き取られ
る。掻き取られた現像剤Ｄはセパレータ３９によってガ
イドされ、下方に落下する。現像スリーブ１７を回転さ
せる代りに磁石３５を時計方向に回転させ、或いはスリ
ーブ１７と磁石３５を共に回転駆動して現像剤Ｄを搬送
してもよい。At this time, the developing sleeve 17 rotates counterclockwise, and the developer D carried on the sleeve 17 is conveyed counterclockwise while forming a magnetic brush. Excess developer D is scraped off by a doctor blade 38 made of a metal material. The scraped developer D is guided by the separator 39 and falls downward. The developer D may be conveyed by rotating the magnet 35 clockwise instead of rotating the developing sleeve 17 or by rotating the sleeve 17 and the magnet 35 together.

【００３１】ドクターブレード３８を通過した現像剤Ｄ
は現像スリーブ１７と感光体１６との間の現像領域へ搬
送され、ここを通過する。このとき現像剤Ｄより成る磁
気ブラシが静電潜像を形成された感光体１６の表面に接
触し、又は近接して、プラスに帯電したトナーがマイナ
スに帯電した静電潜像に静電的に移行し、該潜像をトナ
ー像として可視像化する。このように、画像形成動作時
に、感光体１６に形成された静電潜像を、現像装置２１
の現像容器３４に収容された二成分系現像剤Ｄを用い
て、トナー像として可視像化するのである。The developer D having passed through the doctor blade 38
Is transported to a developing area between the developing sleeve 17 and the photosensitive member 16 and passes therethrough. At this time, the magnetic brush made of the developer D comes into contact with or close to the surface of the photoconductor 16 on which the electrostatic latent image is formed, and the positively charged toner electrostatically forms the negatively charged electrostatic latent image. The latent image is visualized as a toner image. Thus, during the image forming operation, the electrostatic latent image formed on the photoconductor 16 is transferred to the developing device 21.
Is visualized as a toner image using the two-component developer D stored in the developing container 34 of FIG.

【００３２】現像装置２１に設けられた上述の現像スリ
ーブ１７は、二成分系現像剤Ｄを現像領域へ担持搬送す
る部材であって、現像剤担持部材の一構成例をなすもの
である。かかるスリーブ１７の代りに、ベルトより成る
現像剤担持部材を用いることもできる。また現像スリー
ブ１７に内設された磁石３５は、現像剤Ｄを現像剤担持
部材に吸着保持させる磁界発生手段の一構成例をなす。
さらに現像スリーブ１７の上方に配置されたドクターブ
レード３８は、現像剤担持部材に担持されて現像領域へ
搬送される二成分系現像剤の量を制御するための剤規制
部材の一例を構成するものである。The above-described developing sleeve 17 provided in the developing device 21 is a member for carrying and transporting the two-component developer D to the developing area, and constitutes an example of the structure of the developer carrying member. Instead of the sleeve 17, a developer carrying member formed of a belt can be used. Further, the magnet 35 provided inside the developing sleeve 17 constitutes one configuration example of a magnetic field generating means for attracting and holding the developer D to the developer carrying member.
Further, the doctor blade 38 disposed above the developing sleeve 17 constitutes an example of an agent regulating member for controlling the amount of the two-component developer carried on the developer carrying member and conveyed to the developing area. It is.

【００３３】前述の現像動作が行われるとき、感光体１
６の導電性持支体はアースされているが、現像スリーブ
１７には図２に示したバイアス電源４０によって、感光
体１６の帯電極性と同極性のバイアス電圧が印加され
る。かかるバイアス電圧は、通常の画像形成動作時に感
光体１６上の地汚れ防止と画像濃度調整のために印加す
るものであって、この例では静電潜像の表面電位が前述
のように−８００Ｖ、地肌部電位が−４０Ｖであるとし
て、バイアス電圧は−２００Ｖ程度に設定される。但
し、最終的なバイアス電圧値は、原稿濃度或いはオぺレ
ータの要望に応じて定められることになる。When the above-described developing operation is performed, the photosensitive member 1
Although the conductive support member 6 is grounded, a bias voltage having the same polarity as the charging polarity of the photoconductor 16 is applied to the developing sleeve 17 by the bias power supply 40 shown in FIG. Such a bias voltage is applied to prevent background contamination on the photoreceptor 16 and adjust image density during a normal image forming operation. In this example, the surface potential of the electrostatic latent image is -800 V as described above. Assuming that the background potential is -40 V, the bias voltage is set to about -200 V. However, the final bias voltage value is determined according to the original density or the demand of the operator.

【００３４】また現像スリーブ１７の外径は例えば３０
mmに設定され、磁石３５は、現像スリーブ１７の表面磁
力が例えば約８００ガウスとなるようにその磁力が設定
される。The outer diameter of the developing sleeve 17 is, for example, 30.
mm, and the magnetic force of the magnet 35 is set so that the surface magnetic force of the developing sleeve 17 becomes, for example, about 800 gauss.

【００３５】以上が、通常の画像形成時の動作である
が、かかる動作が繰返し行われるうちに、現像容器３４
に収容された二成分系現像剤Ｄのトナー濃度が低下し、
これを放置すれば、可視像の画像濃度が低下し、その画
質が劣化する。The above is the operation at the time of normal image formation. While this operation is repeated, the developing container 34
The toner concentration of the two-component developer D stored in the
If this is left unchecked, the image density of the visible image decreases, and the image quality deteriorates.

【００３６】そこで、以下に説明するトナー濃度制御装
置によって現像剤Ｄのトナー濃度を制御し、上述した不
具合の発生を阻止する。Therefore, the toner density of the developer D is controlled by a toner density control device described below to prevent the above-mentioned problems from occurring.

【００３７】先ず、図１に示すようにコンタクトガラス
２上に載置される原稿３の先端（左端）より例えば数cm
先の部分には、予め決められた画像濃度の黒ベタ面を下
に向けた基準濃度パターン５０が不動に設けられてい
る。First, as shown in FIG. 1, for example, a few cm from the leading end (left end) of the original 3 placed on the contact glass 2.
In the preceding portion, a reference density pattern 50 having a predetermined solid image density with the black solid surface facing downward is immovably provided.

【００３８】先に説明した画像形成動作が行われると
き、先ず光学系４のランプ６からの光によって上述の基
準濃度パターン５０が照射され、その光像が光学系４を
介して、予め帯電チャージャ１８によって帯電されてい
る感光体１６の表面に結像投影される。これにより感光
体１６上には、基準濃度パターン５０の画像濃度に対応
した表面電位の基準潜像が形成され、該基準潜像の前後
の領域はイレーサ２０から光照射を受け、表面電位が下
げられて地肌部となる。このような基準潜像の形成に続
いて、前述のように原稿３が照明され、その静電潜像が
感光体１６上に形成されてこれが現像装置２１で可視像
化されるのである。When the above-described image forming operation is performed, first, the above-described reference density pattern 50 is irradiated by the light from the lamp 6 of the optical system 4, and the light image is previously charged via the optical system 4 to the charger. An image is projected on the surface of the photoconductor 16 charged by the photoconductor 18. As a result, a reference latent image having a surface potential corresponding to the image density of the reference density pattern 50 is formed on the photoreceptor 16, and regions before and after the reference latent image are irradiated with light from the eraser 20 to lower the surface potential. Become the ground part. Following the formation of such a reference latent image, the document 3 is illuminated as described above, an electrostatic latent image is formed on the photoconductor 16, and this is visualized by the developing device 21.

【００３９】また上記基準潜像も、現像装置２１の二成
分系現像剤Ｄを用いてトナー像として可視像化され、こ
れが図３に示したように、感光体１６に形成された基準
画像Ｉとなる。ここで、基準潜像を現像するときの現像
スリーブ１７には、予め決められたバイアス電圧が印加
される。従って現像後の基準画像Ｉの画像濃度は、現像
容器３４に収容された二成分系現像剤Ｄのトナー濃度に
応じて定まることになる。The reference latent image is also visualized as a toner image by using the two-component developer D of the developing device 21, and as shown in FIG. I. Here, a predetermined bias voltage is applied to the developing sleeve 17 when developing the reference latent image. Therefore, the image density of the developed reference image I is determined according to the toner density of the two-component developer D contained in the developing container 34.

【００４０】上述のように、本例では基準濃度パターン
５０と、光学系４と、現像装置２１とが、現像容器３４
に収容された二成分系現像剤を用いて潜像担持体に基準
画像を形成する基準画像形成手段を構成している。レー
ザプリンタの如く、感光体上にレーザビームを照射する
形式の画像形成装置の場合には、基準濃度パターン５０
は不要である。As described above, in the present embodiment, the reference density pattern 50, the optical system 4, and the developing device 21 are connected to the developing container 34.
The reference image forming means forms a reference image on the latent image carrier using the two-component developer contained in the image forming apparatus. In the case of an image forming apparatus such as a laser printer that irradiates a laser beam onto a photoconductor, a reference density pattern 50 is used.
Is unnecessary.

【００４１】一方、感光体１６の回転方向に見て、現像
装置２１より下流側で、転写チャージャ２６よりも上流
側の領域には、上述の如く感光体１６上に形成された基
準画像Ｉの濃度を検知する画像濃度検知センサ２２が感
光体１６の表面から間隔をあけて配置されている。この
センサ２２は、感光体１６に対して光を照射する発光素
子と、感光体１６からの光を受ける受光素子とを有し、
一般にＰセンサと称せられているものである。On the other hand, when viewed in the rotation direction of the photoconductor 16, the area of the reference image I formed on the photoconductor 16 as described above is located in a region downstream of the developing device 21 and upstream of the transfer charger 26. An image density detection sensor 22 for detecting the density is arranged at a distance from the surface of the photoconductor 16. The sensor 22 has a light emitting element that irradiates light to the photoconductor 16 and a light receiving element that receives light from the photoconductor 16,
This is generally called a P sensor.

【００４２】現像容器３４に接続された保持部４３に
は、トナーケース４１が保持され、該ケース内には補給
用のトナーＴが収容されている。またこのトナーケース
４１と、現像容器３４内の二成分系現像剤Ｄとの間に
は、トナーケース内のトナーを、現像容器に補給すると
き作動するトナー補給部材の一例を構成するトナー補給
ローラ４２が回転自在に支持されている。さらに、トナ
ー補給ローラ４２と現像容器３４に収容された二成分系
現像剤Ｄとの間には、多数のトナー補給口４６（図２）
を有する板状ないしはシート状の有孔部材４５と、同様
にトナー出口孔４７を有するシャッタ部材４８が設けら
れているが、これらについては後に詳しく説明する。A toner case 41 is held in a holding portion 43 connected to the developing container 34, and a toner T for replenishment is stored in the case. Further, between the toner case 41 and the two-component developer D in the developing container 34, a toner replenishing roller constituting an example of a toner replenishing member which operates when replenishing the toner in the toner case to the developing container. 42 is rotatably supported. Further, a large number of toner supply ports 46 (FIG. 2) are provided between the toner supply roller 42 and the two-component developer D stored in the developing container 34.
And a shutter member 48 also having a toner outlet hole 47, which will be described later in detail.

【００４３】前述の画像濃度検知センサ２２は、その発
光素子からの光を感光体１６上に形成された基準画像Ｉ
とその前後の地肌部とに当て、その反射光を受光素子で
受け、その光量に応じた電圧を出力する。そして、この
センサ２２の検知結果、すなわちその出力信号に基づい
て、図２に示したマイクロコンピュータの主制御部（Ｃ
ＰＵ）５１により構成されたトナー補給制御手段によ
り、トナーケース４１内のトナーＴを補給すべきか否か
が判断され、補給すべきとき、トナー補給ローラ４２が
駆動制御される。すなわち、センサ２２の出力信号に対
応する基準画像Ｉの画像濃度が低いと判断されたとき
は、主制御部５１からの指令により、モータなどにより
構成される駆動手段４９（図２）が作動して、トナー補
給ローラ４２が所定時間回転駆動されるのである。また
本例では同時にトナーケース４１内に配置されたトナー
補給バー４１ａも駆動手段４９によって所定時間回転駆
動される。すなわち、トナー補給バー４１ａの回転によ
りトナーケース４１内のトナーＴがトナー補給ローラ４
２にふりかけられ、該トナーが、トナー補給ローラ４２
の回転により、有孔部材４５のトナー補給口４６とシャ
ッタ部材４８のトナー出口孔４７を通して現像容器３４
内の二成分系現像剤Ｄに補給される。基準画像Ｉの濃度
が高く、トナーを補給すべきでないと判断されたとき
は、トナー補給バー４１ａとトナー補給ローラ４２は回
転せず、二成分系現像剤Ｄへのトナー補給は行われな
い。The above-described image density detection sensor 22 uses the light from the light-emitting element to generate a reference image I formed on the photosensitive member 16.
And the background portions before and after the light receiving element, receive the reflected light by the light receiving element, and output a voltage corresponding to the light amount. Then, based on the detection result of the sensor 22, that is, the output signal, the main control unit (C) of the microcomputer shown in FIG.
The toner supply control means constituted by the PU 51 determines whether or not the toner T in the toner case 41 should be supplied. When the toner T should be supplied, the toner supply roller 42 is drive-controlled. That is, when it is determined that the image density of the reference image I corresponding to the output signal of the sensor 22 is low, the driving means 49 (FIG. 2) constituted by a motor or the like is operated by a command from the main control unit 51. Thus, the toner supply roller 42 is driven to rotate for a predetermined time. In this example, the toner supply bar 41 a disposed in the toner case 41 is also rotated by the driving unit 49 for a predetermined time. In other words, the rotation of the toner supply bar 41a causes the toner T in the toner case 41 to be removed from the toner supply roller 4a.
2 and the toner is supplied to the toner supply roller 42.
Of the developer container 34 through the toner supply port 46 of the perforated member 45 and the toner exit hole 47 of the shutter member 48.
Is replenished to the two-component developer D therein. When the density of the reference image I is high and it is determined that toner should not be supplied, the toner supply bar 41a and the toner supply roller 42 do not rotate, and toner supply to the two-component developer D is not performed.

【００４４】画像濃度検知センサ２２を通った基準画像
Ｉは、転写紙２４に転写されることなくクリーニング装
置１３１に至り、ここで感光体１７から除去され、その
除去後の感光体表面は除電ランプ２３によって除電作用
を受ける。The reference image I that has passed through the image density detection sensor 22 reaches the cleaning device 131 without being transferred to the transfer paper 24, where it is removed from the photoreceptor 17, and the surface of the photoreceptor after the removal is subjected to a charge removing lamp. 23 receives a static elimination action.

【００４５】上述のようにトナー濃度制御を行うことに
より、二成分系現像剤Ｄのトナー濃度を所定の範囲内に
収め、通常の画像形成動作によって形成された可視像の
画像濃度が異常に低くなったり、或いは高くなる不具合
を阻止することができる。By performing the toner density control as described above, the toner density of the two-component developer D falls within a predetermined range, and the image density of the visible image formed by the normal image forming operation becomes abnormal. It is possible to prevent the problem of lowering or increasing.

【００４６】ところで、前述のように基準画像Ｉの形成
と、その画像濃度の検知を含めたトナー濃度制御を、画
像形成動作ごとに毎回行うと、トナーの消費量が増える
ので、所定の画像形成回数ごとに基準画像Ｉを形成し、
その画像濃度を検知している。例えば、電源投入後、第
１回目、第１１回目、第２１回目…の画像形成動作時に
基準画像Ｉを形成し、その濃度を検知し、その他の画像
形成時には、イレーサ２０の光照射によって基準潜像を
消去し、基準画像Ｉを形成しない。この例では、１０枚
の複写ごとに基準画像が１回形成され、その濃度がセン
サ２２により検出されるのである。図４の（ａ）は画像
形成（複写）のタイミングを示し、同図（ｂ）は基準画
像Ｉの形成、すなわちセンサ２２による画像濃度検知タ
イミングを示している。As described above, if the formation of the reference image I and the toner density control including the detection of the image density are performed every time the image forming operation is performed, the amount of toner consumption increases. A reference image I is formed every number of times,
The image density is detected. For example, after the power is turned on, the reference image I is formed during the first, eleventh, twenty-first, etc. image forming operations, and its density is detected. The image is erased and the reference image I is not formed. In this example, a reference image is formed once for every ten copies, and its density is detected by the sensor 22. 4A shows the timing of image formation (copying), and FIG. 4B shows the formation of the reference image I, that is, the timing of image density detection by the sensor 22.

【００４７】上述のように所定のサイクルで基準画像の
濃度検知が行われ、このときトナーを補給すべきである
と判断されたときは、次の基準画像の濃度検知が行われ
るまで、先に説明した態様でトナー補給ローラ４２によ
るトナー補給が実行される。このため、このようなトナ
ー濃度制御だけであると、トナーケース４１内のトナー
残量が多いときは、トナーの補給量が過多となって二成
分系現像剤Ｄのトナー濃度が高くなりすぎ、またトナー
ケース４１内のトナー残量が少ないときは、トナー補給
量が少なくなり、二成分系現像剤Ｄのトナー濃度が所定
値よりも低くなってしまうおそれがある。As described above, the density detection of the reference image is performed in a predetermined cycle. If it is determined that toner should be supplied at this time, the density detection of the next reference image is performed first until the density detection of the next reference image is performed. The toner supply by the toner supply roller 42 is performed in the described manner. Therefore, if only such toner concentration control is performed, when the remaining amount of toner in the toner case 41 is large, the toner supply amount becomes excessive and the toner concentration of the two-component developer D becomes too high. When the remaining amount of toner in the toner case 41 is small, the toner supply amount is small, and the toner concentration of the two-component developer D may be lower than a predetermined value.

【００４８】このような不具合を阻止するため、本例に
係るトナー濃度制御装置においては、前述の構成だけで
なく、次の構成が追加されている。In order to prevent such a problem, the toner density control device according to the present embodiment has the following configuration in addition to the above-described configuration.

【００４９】すなわち、基準画像Ｉの濃度検知によって
トナー濃度の低下が検出され、これによってトナー補給
が開始されたのち、現像装置２１内の二成分系現像剤Ｄ
の実際のトナー濃度を検知し、そのトナー濃度が高くな
りすぎている旨検知されたときは、トナー補給ローラ４
２によるトナー補給能力を下げる。このとき本例ではト
ナーの補給も停止する。逆に二成分系現像剤Ｄのトナー
濃度が低くなりすぎている旨検知されたときは、トナー
補給ローラ４２によるトナー補給能力を高め、補給トナ
ー量が増大するように制御するのである。これによっ
て、トナーケース４１内のトナー残量がいかなるとき
も、現像剤Ｄのトナー濃度を所定の範囲に正しく維持す
ることができる。That is, a decrease in the toner density is detected by detecting the density of the reference image I, and after the toner replenishment is started, the two-component developer D in the developing device 21 is
Is detected, and when it is detected that the toner concentration is too high, the toner supply roller 4
2 reduces the toner replenishing ability. At this time, in this example, the supply of toner is also stopped. Conversely, when it is detected that the toner concentration of the two-component developer D is too low, the toner replenishing ability of the toner replenishing roller 42 is increased, and the amount of replenished toner is controlled to increase. Accordingly, the toner concentration of the developer D can be correctly maintained in a predetermined range regardless of the remaining amount of toner in the toner case 41.

【００５０】以下にその具体例を示すが、先ず上述のよ
うに二成分系現像剤Ｄのトナー濃度を検知するトナー濃
度検知手段の構成例と、トナー補給ローラ４２によるト
ナー補給能力を増減させる増減手段の構成例から明らか
にする。A specific example will be described below. First, a configuration example of the toner concentration detecting means for detecting the toner concentration of the two-component developer D as described above, and an increase / decrease of the toner supply ability by the toner supply roller 42 This will be clarified from a configuration example of the means.

【００５１】現像剤Ｄのトナー濃度検知は、現像装置２
１が感光体１６上の静電潜像を実際に可視像化している
現像動作時を含めた適時、ないしは常時行うことが可能
であるが、本例では、現像装置２１の各要素が作動し、
かつ感光体１６上の或る静電潜像と次の静電潜像の間の
非画像部が現像装置２１を通過しているときに現像剤Ｄ
のトナー濃度検知が行われるように構成され、その検知
周期は、基準画像Ｉの濃度検知周期よりも短かく設定さ
れている。The toner concentration of the developer D is detected by the developing device 2
1 can be performed in a timely manner or at all times including a developing operation in which the electrostatic latent image on the photosensitive member 16 is actually visualized, but in this example, each element of the developing device 21 operates. And
Further, when a non-image portion between a certain electrostatic latent image on the photoconductor 16 and the next electrostatic latent image passes through the developing device 21, the developer D
Is detected, and the detection cycle is set shorter than the density detection cycle of the reference image I.

【００５２】ここで、前述のように現像装置２１には、
バイアス電源４０により電圧を印加される現像スリーブ
１７と、これに対して所定の間隔をあけて対置された導
電性のドクターブレード３８が設けられているが、上述
した現像剤Ｄのトナー濃度検知時にも、現像スリーブ１
７に対して、所定の電圧Ｖ₀がバイアス電源４０によっ
て印加される。このとき、ドクターブレード３８は、例
えば、アースされるか又は電気的にフロート状態にされ
ている。従って電圧Ｖ₀の印加された現像スリーブ１７
から、該スリーブ１７に担持された二成分系現像剤を通
して、ドクターブレード３８へ電流が流れ、その電流Ｉ
₁が、図２に示した検出部５２によって検知される。ド
クターブレード３８が電極としての働きをなすのであ
る。検出部５２の出力データは主制御部（ＣＰＵ）５１
に送られる。Here, as described above, the developing device 21
A developing sleeve 17 to which a voltage is applied by a bias power supply 40 and a conductive doctor blade 38 opposed to the developing sleeve 17 at a predetermined interval are provided. Also, developing sleeve 1
7, a predetermined voltage V ₀ is applied by a bias power supply 40. At this time, the doctor blade 38 is, for example, grounded or electrically floated. Therefore, the developing sleeve 17 to which the voltage V ₀ is applied
Then, a current flows to the doctor blade 38 through the two-component developer carried on the sleeve 17 and the current I
₁ is detected by the detection unit 52 shown in FIG. The doctor blade 38 functions as an electrode. The output data of the detection unit 52 is transmitted to the main control unit (CPU) 51.
Sent to

【００５３】図５は、上述のように現像スリーブ１７か
ら二成分系現像剤層を通してドクターブレード３８に流
れる電流Ｉ₁と、二成分系現像剤Ｄのトナー濃度との関
係の一例を示す図である。この図から判るように、現像
剤Ｄ中のトナー濃度が高くなるに従って、電流Ｉ₁の値
が減少する。従って、この電流値を検知することによっ
て現像剤Ｄのトナー濃度を検出することができるのであ
る。FIG. 5 shows an example of the relationship between the current I ₁ flowing from the developing sleeve 17 to the doctor blade 38 through the two-component developer layer and the toner concentration of the two-component developer D as described above. is there. As can be seen from this figure, according to the toner density in the developer D is high, the value of the current I ₁ is reduced. Therefore, the toner concentration of the developer D can be detected by detecting this current value.

【００５４】本例では現像スリーブ１７に印加する電圧
を直流電圧としたが、これを交流電圧又は交流と直流を
重畳した電圧などであってもよい。また電極として、剤
規制部材の一例であるドクターブレード３８を用いたた
め、構成を簡素化できる利点が得られるが、ドクターブ
レード３８とは別個の独立した電極を現像スリーブ１７
に対向させて用いることもできる。さらに、通常の現像
動作時に現像スリーブ１７に電圧を印加するバイアス電
源４０によって、トナー濃度検知のために現像スリーブ
１７に電圧を印加する電圧印加手段を構成したため、そ
の全体構成を簡素化できるが、別々の電源を用いること
も可能である。また電流Ｉ₁の検知を、感光体１６に形
成された静電潜像以外の非画像部が現像装置を通るとき
に行うので、かかる電流検知によって、可視像の画質に
影響が与えられる不具合を阻止できる。In this embodiment, the voltage applied to the developing sleeve 17 is a DC voltage, but may be an AC voltage or a voltage obtained by superimposing AC and DC. Further, since the doctor blade 38, which is an example of the agent regulating member, is used as the electrode, an advantage that the configuration can be simplified is obtained. However, an independent electrode separate from the doctor blade 38 is used as the developing sleeve 17
Can also be used. Further, since a bias power supply 40 for applying a voltage to the developing sleeve 17 during a normal developing operation constitutes a voltage applying means for applying a voltage to the developing sleeve 17 for toner concentration detection, the overall configuration can be simplified. It is also possible to use separate power supplies. Further, since the detection of the current I ₁ is performed when a non-image portion other than the electrostatic latent image formed on the photoconductor 16 passes through the developing device, the current detection affects the image quality of the visible image. Can be blocked.

【００５５】以上のように、本例においては電極として
のドクターブレード３８と、現像スリーブ１７に電圧を
印加するバイアス電源４０と、電流Ｉ₁を検知する検出
部５２と、主制御部（ＣＰＵ）５１とによって、基準画
像の濃度検知周期よりも短かい周期で現像装置における
二成分系現像剤Ｄのトナー濃度を検知するトナー濃度検
知手段が構成される。図４の（ｃ）は、電流Ｉ₁の検知
タイミング、すなわち現像剤Ｄのトナー濃度検知タイミ
ングを示し、この例では基準画像濃度検知の間に複数回
のトナー濃度検知が実行される。[0055] As described above, the doctor blade 38 as an electrode in this example, the bias power source 40 for applying a voltage to the developing sleeve 17, a detector 52 for detecting the current I _1, a main control unit (CPU) 51 constitutes a toner density detecting means for detecting the toner density of the two-component developer D in the developing device in a cycle shorter than the density detection cycle of the reference image. (C) in FIG. 4, the detection timing current I _1, i.e., indicates the toner density detection timing of the developer D, the toner density detection of multiple runs between the reference image density detection in this example.

【００５６】上述のようなトナー濃度検知手段を用いる
と、その構成を簡素化でき特に有利であるが、現像容器
３４内の現像剤Ｄが循環する領域に検知コイルを設け、
ここを流動する現像剤のトナー濃度の変化に応じてコイ
ルのインダクタンスが変化することをとらえ、現像剤の
トナー濃度を検知するトナー濃度検知手段を用いてもよ
い。このようなトナー濃度検知手段を用いたときは、二
成分系現像剤Ｄのトナー濃度を常時検知し続けるように
構成しても可視像の画質に何ら影響を与えることはな
い。The use of the toner concentration detecting means as described above is particularly advantageous because its structure can be simplified, but a detecting coil is provided in a region where the developer D in the developing container 34 circulates.
A toner density detecting means for detecting the toner density of the developer may be used, taking into account that the inductance of the coil changes in accordance with the change in the toner density of the developer flowing therethrough. When such a toner concentration detecting means is used, even if the constitution is such that the toner concentration of the two-component developer D is continuously detected, the image quality of the visible image is not affected at all.

【００５７】次に、トナー補給部材の一例であるトナー
補給ローラ４２によるトナー補給能力を増減させる増減
手段の構成例を説明する。本例ではこの手段が、先に簡
単に示した有孔部材４５と、シャッタ部材４８と、該シ
ャッタ部材を駆動する駆動装置とによって構成されてい
る。Next, a description will be given of an example of the construction of an increasing / decreasing means for increasing / decreasing the toner replenishing ability of the toner replenishing roller 42 as an example of a toner replenishing member. In this example, this means is constituted by the perforated member 45, the shutter member 48, and the driving device for driving the shutter member, which have been briefly described above.

【００５８】有孔部材４５は、トナー補給ローラ４２と
現像容器３４に収容された二成分系現像剤Ｄとの間に配
置されていて、本例では現像容器３４に一体に固着され
ている。そして現像容器３４の内部を向いた方のトナー
補給ローラ４２の部分を、有孔部材４５が、該部分の長
手方向全体に亘って覆っている。有孔部材４５は板材又
は薄いシート材より成り、該部材４５には前述のように
多数のトナー補給口４６が形成されている。すなわちこ
の有孔部材４５には、図６及び図７に示すようにトナー
補給ローラ４２の軸方向に所定のピッチで配列された小
孔４６ａ，４６ｂ，４６ｃより成るトナー補給口４６が
穿たれている。その際、小孔４６ａは、一番上段に配列
され、小孔４６ｂは次の段に、小孔４６ｃは一番下側に
それぞれ配列されている。以降、小孔４６ａの列を「上
段小孔列」と称し、符号４６Ａを付す。また小孔４６ｂ
の列を「中段小孔列」と称し、符号４６Ｂを付す。同様
に小孔４６ｃの列を「下段小孔列」と称し、符号４６Ｃ
を付す。The perforated member 45 is disposed between the toner supply roller 42 and the two-component developer D contained in the developing container 34, and is integrally fixed to the developing container 34 in this embodiment. The perforated member 45 covers the portion of the toner supply roller 42 facing the inside of the developing container 34 over the entire longitudinal direction of the portion. The perforated member 45 is made of a plate material or a thin sheet material, and has a large number of toner supply ports 46 formed therein as described above. That is, as shown in FIG. 6 and FIG. 7, the toner supply port 46 formed of small holes 46a, 46b and 46c arranged at a predetermined pitch in the axial direction of the toner supply roller 42 is formed in the perforated member 45. I have. At this time, the small holes 46a are arranged at the top, the small holes 46b are arranged at the next stage, and the small holes 46c are arranged at the bottom. Hereinafter, the row of the small holes 46a is referred to as “upper small hole row”, and is denoted by reference numeral 46A. In addition, small hole 46b
Are referred to as “middle row of small holes” and are denoted by reference numeral 46B. Similarly, the row of the small holes 46c is referred to as a “lower row of small holes”,
Is attached.

【００５９】また図８にも示すように、有孔部材４５の
前面側（現像剤Ｄの収容部側）に前述のシャッタ部材４
８が位置し、このシャッタ部材４８は有孔部材４５の長
手方向に摺動自在となっている。シャッタ部材４８には
図６及び図７に示すように斜めに形成された長孔状のト
ナー出口孔４７が長手方向に配列されている。図８に示
すようにシャッタ部材４８には、シャッタ部材の駆動装
置の一例を構成するソレノイド５３が連結され、このソ
レノイド５３がオフされているときは、シャッタ部材４
８は引張ばね５４に引かれてストッパピン５５で止めら
れる位置に保持される。この状態で、図６に示すよう上
段小孔列４６Ａと中段小孔列４６Ｂとがシャッタ部材４
８によって塞がれ、一方、下段小孔列４６Ｃはトナー出
口孔４７に合致して開放された状態となっている。As shown in FIG. 8, the shutter member 4 described above is provided on the front side of the perforated member 45 (on the side where the developer D is stored).
The shutter member 48 is slidable in the longitudinal direction of the perforated member 45. As shown in FIGS. 6 and 7, the shutter member 48 has oblong toner outlet holes 47 formed obliquely arranged in the longitudinal direction. As shown in FIG. 8, a solenoid 53 constituting an example of a shutter member driving device is connected to the shutter member 48. When the solenoid 53 is turned off, the shutter member 4 is turned off.
8 is held at a position where it is pulled by a tension spring 54 and stopped by a stopper pin 55. In this state, the upper small hole row 46A and the middle small hole row 46B are connected to the shutter member 4 as shown in FIG.
8, while the lower small hole row 46 </ b> C is aligned with the toner outlet hole 47 and opened.

【００６０】トナーケース４１内のトナー残量が多いと
きは、通常シャッタ部材４８は図６の状態にある。この
状態で現像容器３４内の二成分系現像剤Ｄのトナー濃度
の低下が前述の如く検知され、トナー補給ローラ４２が
回転すると、下段小孔列４６Ｃからトナーが現像容器３
４内に補給される。When the amount of remaining toner in the toner case 41 is large, the shutter member 48 is normally in the state shown in FIG. In this state, a decrease in the toner concentration of the two-component developer D in the developing container 34 is detected as described above, and when the toner supply roller 42 rotates, the toner is discharged from the lower small hole row 46C to the developing container 3C.
It is replenished in 4.

【００６１】一方、トナー補給動作が行われるとき、ト
ナーケース４１内のトナー残量が減少してトナー補給量
が減少し、これによりトナー濃度検知手段が現像剤Ｄの
トナー濃度の低下を検知すると、後に詳しく説明する増
減制御手段による制御によって、ソレノイド５３がオン
され、シャッタ部材４８はソレノイド５３に接近する方
向に移動させられる。すなわちシャッタ部材４８は、図
６に示した位置から矢印Ａ方向に移動し、図７に示した
位置で止められる。すると、今度は下段小孔列４６Ｃが
シャッタ部材４８によって塞がれ、上段小孔列４６Ａと
中段小孔列４６Ｂとがトナー出口孔４７に合致して開放
される。このようにしてトナー補給口４６の開放数、ひ
いてはその開口面積が増加し、トナー補給ローラ４２に
よるトナー補給能力が増大する。トナー補給動作中にト
ナー濃度検知手段によって現像剤Ｄのトナー濃度が高い
と判断されたときは、ソレノイド５３がオフされ、シャ
ッタ部材４８はばね５４に引かれて図６の位置に戻され
る。On the other hand, when the toner supply operation is performed, the remaining amount of toner in the toner case 41 decreases and the toner supply amount decreases. The solenoid 53 is turned on by the control of the increase / decrease control means described later in detail, and the shutter member 48 is moved in a direction approaching the solenoid 53. That is, the shutter member 48 moves in the direction of arrow A from the position shown in FIG. 6, and stops at the position shown in FIG. Then, the lower small hole row 46C is closed by the shutter member 48, and the upper small hole row 46A and the middle small hole row 46B are aligned with the toner outlet holes 47 and opened. In this way, the number of opened toner supply ports 46, and consequently the opening area thereof, increases, and the toner supply ability of the toner supply roller 42 increases. When the toner concentration detecting means determines that the toner concentration of the developer D is high during the toner supply operation, the solenoid 53 is turned off, and the shutter member 48 is pulled by the spring 54 to return to the position shown in FIG.

【００６２】上述のようにして、トナーケース４１内の
トナーの残量が多いときも少ないときも、これに応じた
量のトナーが補給され、現像剤Ｄのトナー濃度を正しく
維持できる。As described above, when the remaining amount of toner in the toner case 41 is large or small, a corresponding amount of toner is replenished, and the toner concentration of the developer D can be maintained correctly.

【００６３】本例では、有孔部材４５と、そのトナー補
給口の開口面積を増減させるシャッタ部材４８と、ソレ
ノイド５３と、ばね５４とによって増減手段を構成した
が、トナーケース４１内のトナー量の減少に伴って現像
剤Ｄのトナー濃度が低下したことが検知されたとき、ト
ナーケース４１内のトナー量が多いときよりもトナー補
給ローラ４２とトナー補給バー４１ａの回転数又はその
回転時間を増大させる増減手段を用いることもできる。In this embodiment, the opening / closing means is constituted by the perforated member 45, the shutter member 48 for increasing / decreasing the opening area of the toner supply port, the solenoid 53, and the spring 54. When it is detected that the toner concentration of the developer D has decreased due to the decrease in the toner amount, the rotation speed or the rotation time of the toner replenishing roller 42 and the toner replenishing bar 41a is set to be smaller than when the toner amount in the toner case 41 is large. Increasing / decreasing means may be used.

【００６４】次に上述したトナー濃度制御のより具体的
な構成と作用を、図９乃至図１２をも参照しながら詳述
する。Next, a more specific configuration and operation of the above-described toner density control will be described in detail with reference to FIGS.

【００６５】先ず、図９に示したように複写機の電源を
投入すると、例えば図２に示した主制御部５１に設けら
れたコピーカウンタＣＮＴに「１」が代入される（図９
（ａ））。First, when the power of the copying machine is turned on as shown in FIG. 9, for example, "1" is assigned to a copy counter CNT provided in the main control unit 51 shown in FIG. 2 (FIG. 9).
(A)).

【００６６】一方、図１０に示すように、図示していな
いコピーボタンの押下により画像形成（コピー）動作が
開始されると、画像濃度検知センサ２２のチェックルー
チンが呼び出される。上述のコピーカウンタＣＮＴに
は、整数ｋ₂で除算した余りが格納される（図１０
（ａ））。このｋ₂は、画像濃度検知センサ２２による
基準画像の濃度検知タイミングに合せた値であり、図４
の（ｂ）に示した如く１０回の画像形成ごとに画像濃度
検知を行うときは、ｋ₂＝１０である。On the other hand, as shown in FIG. 10, when an image forming (copying) operation is started by pressing a copy button (not shown), a check routine of the image density detecting sensor 22 is called. The remainder obtained by dividing by the integer k ₂ is stored in the above-described copy counter CNT (FIG. 10).
(A)). This k ₂ is a value in accordance with the density detection timing of the reference image by the image density detection sensor 22, and FIG.
As shown in (b), when image density detection is performed every ten image formations, k ₂ = 10.

【００６７】ここでコピーカウンタＣＮＴが１であると
き（図１０（ｂ））、すなわち図４（ｂ）のように１回
目、１１回目、２１回目…の画像形成動作が行われると
きに、感光体１６上に前述の如く基準画像Ｉが形成され
（図１０（ｃ））、画像濃度検知センサ２２による基準
画像Ｉの反射濃度検知が行われる（図７（ｄ））。すな
わち、画像濃度検知センサ２２の発光素子が基準画像Ｉ
に光を照射したときの該センサ２２の出力電圧をＶp、
該画像Ｉの前後の地肌部を照射したときの出力電圧をＶ
gとしたとき、これらの出力電圧Ｖp，Ｖgの読み込みが
行われるのである。Here, when the copy counter CNT is 1 (FIG. 10B), that is, when the first, eleventh, twenty-first, etc. image forming operations are performed as shown in FIG. The reference image I is formed on the body 16 as described above (FIG. 10C), and the reflection density of the reference image I is detected by the image density detection sensor 22 (FIG. 7D). That is, the light emitting element of the image density detection sensor 22 is
Vp is the output voltage of the sensor 22 when light is applied to
The output voltage when irradiating the background portion before and after the image I is V
When g is set, reading of these output voltages Vp and Vg is performed.

【００６８】上記出力信号は図２に示した主制御部５１
に送られ、ここでそのデータが読み込まれる。Ｖgは通
常８Ｖ程度であり、Ｖpは基準画像Ｉの濃度に応じた値
（通常は約０．８Ｖ程度）であるが、これらの関係がＶ
g＜ｋ₁×Ｖpとなったか否かがチェックされる（図１０
（ｅ））。すなわちＶg／Ｖpの値が、記憶部であるＲＡ
Ｍ５６（図２）に予め記憶された値ｋ₁（例えば「１
０」）と主制御部５１にて比較され、Ｖg＜ｋ₁×Ｖpを
満たしたとき、主制御部５１により構成されるトナー補
給制御手段によって、基準画像Ｉの画像濃度が低下し、
従ってトナーを補給すべきことが検出される。そして、
トナー補給動作と、現像剤Ｄのトナー濃度検知が次のよ
うに行われる。The output signal is supplied to the main controller 51 shown in FIG.
, Where the data is read. Vg is usually about 8 V, and Vp is a value corresponding to the density of the reference image I (generally, about 0.8 V).
It is checked whether g <k ₁ × Vp (see FIG. 10).
(E)). That is, the value of Vg / Vp is stored in RA
The value k ₁ previously stored in M56 (FIG. 2) (for example, “1
0 ") and the main control unit 51, and when Vg <k ₁ × Vp is satisfied, the image density of the reference image I is reduced by the toner replenishment control means constituted by the main control unit 51,
Therefore, it is detected that toner should be supplied. And
The toner supply operation and the detection of the toner concentration of the developer D are performed as follows.

【００６９】すなわち、このときはトナー補給要求フラ
グに１が代入され（図１０（ｆ））、トナー補給ルーチ
ンが呼び出される（図１０（ｇ））。That is, at this time, 1 is assigned to the toner supply request flag (FIG. 10 (f)), and the toner supply routine is called (FIG. 10 (g)).

【００７０】図１１に示すようにトナー補給ルーチンが
呼び出されると、毎回電流検知ルーチンが呼び出される
（図１１（ａ））。図１２に示すようにこの電流検知ル
ーチンでは、感光体１６の非画像部が現像装置２１を通
るときに、電圧Ｖ₀の印加された現像スリーブ１７から
該スリーブ上の現像剤を通してドクターブレード３８へ
流れる電流Ｉ₁が検出部５２にて検知され（図１２
（ａ），（ｂ））、主制御部５１が検出部５２からのデ
ータを読み込む。そして、主制御部５１により構成され
る演算手段により、検知された電流Ｉ₁が、現像スリー
ブ１７への印加電圧Ｖ₀により除算される（図１２
（ｃ））。この演算結果をＲ₁とすると、この値は電流
Ｉ₁に比例し、現像剤Ｄ中のトナー濃度が低くなれば電
流Ｉ₁、従って演算結果Ｒ₁が大きくなる。本例ではこの
値が、トナーを補給すべきであると判断されたときのト
ナー濃度検知手段による検知結果である。電圧Ｖ₀が常
に一定であるときは、電流Ｉ₁をこの検知結果としても
よい。As shown in FIG. 11, every time the toner supply routine is called, the current detection routine is called every time (FIG. 11A). As shown in FIG. 12, in this current detection routine, when the non-image portion of the photoconductor 16 passes through the developing device 21, the developing blade 17 to which the voltage V ₀ is applied passes through the developer on the sleeve to the doctor blade 38. current I ₁ flowing is detected by the detector 52 (FIG. 12
(A), (b)), the main controller 51 reads the data from the detector 52. Then, the detected current I ₁ is divided by the voltage V ₀ applied to the developing sleeve 17 by the calculating means constituted by the main control unit 51 (FIG. 12).
(C)). When this calculation result R _1, this value is proportional to the current I _1, the current I _1, therefore the operation result R ₁ becomes larger the lower the toner concentration in the developer D. In this example, this value is a detection result by the toner density detecting means when it is determined that toner should be supplied. When the voltage V ₀ is always constant, the current I ₁ may be used as the detection result.

【００７１】このあと、図１１に示したトナー補給ルー
チンに戻り、コピーカウンタＣＮＴが「１」、すなわち
画像形成が１回目、１１回目、２１回目…のいずれかで
あるかがチェックされ（図１１（ｂ））、ここではコピ
ーカウンタＣＮＴが「１」であるから、上記演算結果Ｒ
₁が基準値Ｒ₀として記憶部であるＲＡＭ５６（図２）に
記憶される（図１１（ｃ），（ｄ））。このようにＲＡ
Ｍ５６は、トナーを補給すべきであると判断されたとき
のトナー濃度検知手段による検知結果を基準値Ｒ₀とし
て記憶する手段の一例を構成する。Thereafter, the flow returns to the toner supply routine shown in FIG. 11, and it is checked whether the copy counter CNT is "1", that is, any one of the first, eleventh, twenty-first, and so on image formations (FIG. 11). (B)) Here, since the copy counter CNT is “1”, the above calculation result R
₁ is stored in the RAM 56 (FIG. 2) as a storage unit as the reference value R ₀ (FIGS. 11C and 11D). Thus RA
M56 constitutes an example of a means for storing a detection result by the toner concentration detecting means when it is determined that toner should be supplied, as a reference value _R0 .

【００７２】このようにして、トナー補給ローラ４２と
トナー補給バー４１ａが所定時間回転し、トナーの補給
が行われ（図１１（ｏ））、次いでコピーカウンタＣＮ
Ｔに１が加えられる（図１１（ｐ））。As described above, the toner supply roller 42 and the toner supply bar 41a rotate for a predetermined time to supply the toner (FIG. 11 (o)), and then the copy counter CN.
One is added to T (FIG. 11 (p)).

【００７３】なお、図１０の（ｅ）において、Ｖg≧ｋ₁
×Ｖpであると判定されたときは、基準画像の濃度が高
いことを意味するので、トナー補給要求フラグに「０」
が代入され（図１１（ｈ））、コピーカウンタＣＮＴに
１が加えられる（図１１（ｉ））。In FIG. 10E, Vg ≧ k ₁
If it is determined to be × Vp, it means that the density of the reference image is high, so that the toner replenishment request flag is set to “0”.
Is substituted (FIG. 11 (h)), and 1 is added to the copy counter CNT (FIG. 11 (i)).

【００７４】次に、図１０の（ｂ）においてＣＮＴが
「１」でないことがチェックされたとき、すなわち画像
形成が１回目、１１回目、２１回目…以外であって、基
準画像Ｉの濃度を検知しない非検知時であるときは、ト
ナー補給要求フラグが「１」であると、図１１に示した
トナー補給ルーチンが呼び出される（図１０（ｋ），
（ｌ））。トナー補給要求フラグが「１」でないとき
は、トナー補給が行われていない状態であるので、その
ままコピーカウンタＣＮＴに「１」が加えられる（図１
０（ｍ））。Next, when it is checked that CNT is not "1" in FIG. 10B, ie, when the image formation is other than the first, eleventh, twenty-first,... If the detection is not detected and the toner supply request flag is “1”, the toner supply routine shown in FIG. 11 is called (FIG. 10 (k),
(L)). If the toner replenishment request flag is not "1", it means that toner replenishment has not been performed, and "1" is added to the copy counter CNT as it is (FIG. 1).
0 (m)).

【００７５】トナー補給ルーチンが呼び出されると、先
に図１１及び図１２を参照して説明したのと同じくし
て、電流Ｉ₁の検知に続いて演算結果Ｒ₁が検出される。
これが基準画像の非検知時における検知結果であり、こ
の場合も印加電圧Ｖ₀が常に一定であるときは電流Ｉ₁を
検知結果として用いてもよい。そして再び図１１に示し
たトナー補給ルーチンに戻る。When the toner supply routine is called, the operation result R ₁ is detected following the detection of the current I _{1 in} the same manner as described above with reference to FIGS. 11 and 12.
This is the detection result at the time of non-detection of the reference image, it may be used as a detection result of the current I ₁ If this case the applied voltage V ₀ is always constant. Then, the process returns to the toner supply routine shown in FIG.

【００７６】ここではコピーカウンタＣＮＴが「１」で
はないため、図１１（ｅ）に示したように先にＲＡＭ５
６に記憶された基準値Ｒ₀と、基準画像Ｉの非検知時に
おけるトナー濃度の検知結果、すなわち上述の演算結果
Ｒ₁との差Ｒ₀−Ｒ₁が演算され、その演算結果と、ＲＡ
Ｍ５６に予め記憶されている上限基準値ΔＲ₁とが比較
される。本例では、主制御部ＣＰＵがこのような演算比
較を実行する手段を構成する。Since the copy counter CNT is not "1" here, as shown in FIG.
6, the difference R ₀ −R ₁ between the reference value R ₀ stored in the reference image I and the detection result of the toner density when the reference image I is not detected, that is, the above-described calculation result R ₁ , is calculated.
An upper limit reference value ΔR ₁ stored in advance in M56 is compared. In this example, the main control unit CPU constitutes a unit for performing such an operation comparison.

【００７７】ここで演算結果Ｒ₀−Ｒ₁が上限基準値ΔＲ
₁以上であるときは、トナー補給中において、トナーケ
ース４１内のトナー残量が多く、従って現像剤Ｄのトナ
ー濃度が高くなりすぎていることを意味する。従ってこ
の場合には、図１１の（ｆ）のように、トナー補給要求
フラグ「０」が代入され、トナーの補給が停止されるよ
うに制御される。そしてシャッタフラグが「１」である
場合には、シャッタフラグに「０」が代入され（図１１
（ｇ），（ｈ））、図２に示すように主制御部５１から
の指令によってシャッタ部材４８を駆動するソレノイド
５３がオフされ、シャッタ部材４８は図６の位置を占
め、トナー補給ローラ４２によるトナー補給能力が下げ
られる（図１１（ｉ））。次いでコピーカウンタＣＮＴ
に「１」が加えられる（図１１（ｊ））。Here, the calculation result R ₀ −R ₁ is equal to the upper limit reference value ΔR.
When it is ₁ or more, it means that the amount of remaining toner in the toner case 41 is large during toner replenishment, and thus the toner concentration of the developer D is too high. Therefore, in this case, as shown in FIG. 11F, the toner supply request flag “0” is substituted, and control is performed so that toner supply is stopped. When the shutter flag is “1”, “0” is substituted for the shutter flag (FIG. 11).
(G), (h)), as shown in FIG. 2, the solenoid 53 for driving the shutter member 48 is turned off by a command from the main controller 51, and the shutter member 48 occupies the position shown in FIG. , The toner replenishing ability is reduced (FIG. 11 (i)). Then copy counter CNT
Is added to "1" (FIG. 11 (j)).

【００７８】また、図１１の（ｅ）においてＲ₀−Ｒ₁＜
ΔＲ₁であると判定されたときは、さらに演算結果Ｒ₀−
Ｒ₁がＲＡＭ５６に記憶された下限基準値ΔＲ₂と比較さ
れる（図１１（ｋ））。ここで下限基準値ΔＲ₂は、上
限基準値ΔＲ₁よりも小であり、ΔＲ₂＜ΔＲ₁に設定さ
れている。In FIG. 11E, R ₀ -R ₁ <
If it is determined that ΔR ₁ , the calculation result R ₀ −
R ₁ is compared with the lower limit reference value [Delta] R ₂ stored in the RAM 56 (FIG. 11 (k)). Here, the lower limit reference value ΔR ₂ is smaller than the upper limit reference value ΔR ₁ , and is set to ΔR ₂ <ΔR ₁ .

【００７９】Ｒ_０−Ｒ_１≦ΔＲ_２であるときは、トナー
ケース４１内のトナー残量が少なく、従って現像剤Ｄの
トナー濃度が低くなっていることを意味する。従ってこ
の場合には、シャッタフラグが「０」であるとき、これ
に「１」が代入される（図１１（ｌ），（ｍ））。これ
により図２に示した主制御部５１からソレノイド５３へ
の指令により、該ソレノイド５３がオンし、シャッタ部
材４８が図７の状態となり（図１１（ｎ））、トナー補
給ローラ４２によるトナー補給能力が高められる。かか
る状態で所定時間トナー補給バー４１ａとトナー補給ロ
ーラ４２が回転して現像剤Ｄ中にトナーが補給される
（図１１（ｏ））。またΔＲ_２＜Ｒ_０−Ｒ_１＜ΔＲ_１の
ときは、シャッタ部材４８はそのままの状態でトナーの
補給が実行され、次いでコピーカウンタＣＮＴに「１」
が加えられる（図１１（ｐ））。When R ₀ −R ₁ ≦ ΔR ₂ , it means that the remaining amount of toner in the toner case 41 is small, and therefore the toner concentration of the developer D is low. Therefore, in this case, when the shutter flag is "0", "1" is substituted for this (FIG. 11 (l), (m)). Thus, in response to a command from the main control unit 51 shown in FIG. 2 to the solenoid 53, the solenoid 53 is turned on, the shutter member 48 is brought into the state shown in FIG. 7 (FIG. 11 (n)), and the toner supply roller 42 supplies toner. Ability is enhanced. In this state, the toner replenishing bar 41a and the toner replenishing roller 42 rotate for a predetermined time to replenish the toner in the developer D (FIG. 11 (o)). When ΔR ₂ <R ₀ −R ₁ <ΔR ₁ , toner supply is executed while the shutter member 48 is kept as it is, and then the copy counter CNT is set to “1”.
Is added (FIG. 11 (p)).

【００８０】上述のように、本例では、演算比較手段に
よる演算結果が上限基準値以上であるとき、トナー補給
部材によるトナー補給能力が減少するように増減手段を
制御し、前記演算結果が下限基準値以下のとき、トナー
補給部材によるトナー補給能力が増大するように増減手
段を制御する増減制御手段として、主制御部５１が用い
られている。As described above, in this embodiment, when the calculation result by the calculation comparing means is equal to or more than the upper limit reference value, the increasing / decreasing means is controlled so that the toner replenishing ability by the toner replenishing member is reduced, and the calculation result is lower limit. The main controller 51 is used as increase / decrease control means for controlling the increase / decrease means so as to increase the toner replenishing ability of the toner replenishing member when the value is equal to or less than the reference value.

【００８１】以上説明したトナー濃度制御装置による
と、トナーケース４１内のトナー残量を検知してその残
量に応じてトナー補給量の増減を制御するのではなく、
現像剤Ｄのトナー濃度を直に検知し、これに応じてトナ
ー補給量の増減を制御するので、トナーケース４１内の
トナー量が変化しても、常に可視像の画像濃度を正しく
維持でき、その画質を高めることができる。According to the toner density control device described above, instead of detecting the remaining amount of toner in the toner case 41 and controlling the increase or decrease of the toner supply amount in accordance with the remaining amount,
Since the toner density of the developer D is directly detected and the increase / decrease of the toner replenishment amount is controlled accordingly, the image density of the visible image can always be maintained correctly even if the toner amount in the toner case 41 changes. , The image quality can be improved.

【００８２】またトナー補給をすべきことが検知された
とき、現像剤Ｄのトナー濃度の検知結果、上述した具体
例ではＲ₁の値を、基準値Ｒ₀としてＲＡＭ５６に記憶
し、基準画像の濃度の非検出時におけるトナー濃度の検
出結果（具体例におけるＲ₁）と、記憶した基準値Ｒ₀と
の差（Ｒ₀−Ｒ₁）を演算し、その演算結果と上限基準値
ΔＲ₁及び下限基準値ΔＲ₂とを比較し、トナー補給ロー
ラ４２によるトナー補給能力を増減させているので、現
像剤Ｄ中のトナーがキャリアにスペントし、これに伴っ
て経時的に現像剤Ｄの抵抗が上昇することにより、現像
剤Ｄのトナー濃度検知時にその電流Ｉ₁の値が変化して
も、正確に現像剤のトナー濃度に応じて、トナー補給量
の増減を制御できる。これは、前述のコイルを用いたト
ナー濃度検知手段を用いたときも同様である。When it is detected that toner replenishment is required, the value of R _{1 in} the above-described specific example is stored in the RAM 56 as the reference value R _{0 in} the above-described specific example, and the result of the detection of the toner concentration of the developer D is stored. The difference (R ₀ −R ₁ ) between the detection result (R ₁ in the specific example) of the toner density when the density is not detected and the stored reference value R ₀ is calculated, and the calculation result is compared with the upper reference value ΔR ₁ and Since the toner replenishing ability of the toner replenishing roller 42 is increased or decreased by comparing with the lower limit reference value ΔR ₂ , the toner in the developer D is spent on the carrier, and accordingly, the resistance of the developer D is reduced with time. by increasing, even if the value of the current I ₁ at the toner density detection of the developer D is changed in accordance with the toner density of the precisely developer can be controlled to increase or decrease the toner supply amount. This is the same when the toner density detecting means using the above-described coil is used.

【００８３】仮に、図１１の（ｅ）及び（ｋ）におい
て、上限基準値又は下限基準値と、トナー濃度の検知結
果Ｒ₁とを直に比較したとすると、トナーのキャリアへ
のスぺント化によって検知電流値Ｉ₁が変化するため、
トナー補給ローラ４２によるトナー補給能力の増減を制
御しても、現像剤Ｄのトナー濃度は高くなりすぎたり、
又は逆に低くなりすぎる事態が発生するおそれを免れな
い。[0083] If, in (e) and (k) in FIG. 11, the upper reference value or the lower limit reference value, when compared directly with the toner concentration detection result R _1, scan Bae cement to the toner carrier Changes the detected current value I ₁ ,
Even if the increase or decrease of the toner replenishing ability by the toner replenishing roller 42 is controlled, the toner concentration of the developer D
Or, conversely, it is unavoidable that a situation where the temperature becomes too low occurs.

【００８４】また現像剤のトナー濃度検知だけでトナー
補給を制御する装置も公知であるが、この構成の場合
も、キャリアへのトナーのスペント化に伴って、そのト
ナー濃度検知結果が変化し、可視像の濃度を一定に保つ
ことが難しい。ところが上述した本発明に係るトナー濃
度制御装置においては、基本的には、感光体１６に形成
した基準画像Ｉの濃度を検知してトナー補給制御を行
い、これによる不具合を、現像剤のトナー濃度検知に基
づくトナー補給能力の制御によって補っているので、ス
ペント化が進んでも、可視像の画像濃度を常に所定の値
に維持することが可能である。An apparatus for controlling toner replenishment only by detecting the toner density of the developer is also known. In this configuration, however, the toner density detection result changes as the toner is sent to the carrier, It is difficult to keep the density of the visible image constant. However, in the toner density control device according to the present invention described above, basically, the toner replenishment control is performed by detecting the density of the reference image I formed on the photoreceptor 16, and the problem caused by the toner replenishment is determined. Since the toner replenishing ability is controlled based on the detection, the image density of the visible image can always be maintained at a predetermined value even when spent is advanced.

【００８５】本発明は、図１に示した形式以外の画像形
成におけるトナー濃度制御装置に広く適用できるもので
ある。The present invention can be widely applied to a toner density control device in image formation other than the format shown in FIG.

【００８６】[0086]

【発明の効果】請求項１に記載のトナー濃度制御装置に
よれば、トナーケース内のトナー量が変化し、或いはト
ナーがキャリアにスぺント化しても、可視像の画像濃度
を常に一定に保つべく、二成分系現像剤へのトナーの補
給を制御することができ、常に高品質な可視像を得るこ
とが可能である。According to the first aspect of the present invention, even if the amount of toner in the toner case changes or the toner is stuck on the carrier, the image density of the visible image is always constant. , It is possible to control the replenishment of the toner to the two-component developer, and it is possible to always obtain a high-quality visible image.

【００８７】請求項２に記載のトナー濃度制御装置によ
れば、電極と現像剤担持部材へ電圧を印加する手段と、
電極へ流れる電流を検知する検出部とによってトナー濃
度検知手段構成できるため、該トナー濃度検知手段を簡
素化でき、そのコストを低減できる。According to the toner concentration control device of the second aspect, means for applying a voltage to the electrode and the developer carrying member;
Since the toner density detecting means can be constituted by the detecting section for detecting the current flowing to the electrode, the toner density detecting means can be simplified and the cost can be reduced.

【００８８】請求項３に記載のトナー濃度制御装置によ
れば、現像装置に元々必要とされる剤規制部材を電極と
して用いたため、構造の簡素化とコストの低減を一層確
実に達成できる。According to the toner concentration control device of the third aspect, since the agent regulating member originally required for the developing device is used as the electrode, the structure can be simplified and the cost can be reduced more reliably.

【００８９】請求項４に記載のトナー濃度制御装置によ
れば、現像剤担持部材に電圧を印加する手段の構成の簡
素化と、そのコストの低減を図ることができる。According to the toner concentration control device of the fourth aspect, the structure of the means for applying a voltage to the developer carrying member can be simplified and the cost can be reduced.

【００９０】請求項５に記載のトナー濃度制御装置によ
れば、非画像部が現像装置を通るとき、電流の検知を行
うので、可視像の画質を低下させる恐れを阻止できる。According to the toner density control device of the fifth aspect, when the non-image portion passes through the developing device, the current is detected, so that the risk of lowering the image quality of the visible image can be prevented.

【００９１】請求項６に記載のトナー濃度制御装置によ
れば、簡単かつ低コストで増減手段を構成することがで
きる。According to the toner density control device of the sixth aspect, the increasing / decreasing means can be configured simply and at low cost.

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

【図１】本発明に係るトナー濃度制御装置を有する電子
複写機の一例を示す断面構成図である。FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an example of an electronic copying machine having a toner density control device according to the present invention.

【図２】図１の一部と、制御ブロック図を組合わせた説
明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram in which a part of FIG. 1 is combined with a control block diagram.

【図３】感光体と、これに形成された基準画像を示す斜
視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a photoconductor and a reference image formed on the photoconductor.

【図４】画像形成タイミングと、基準画像の濃度検知タ
イミングと、二成分系現像剤のトナー濃度検知タイミン
グを示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an image forming timing, a density detection timing of a reference image, and a toner density detection timing of a two-component developer.

【図５】現像剤のトナー濃度と、現像スリーブから電極
に流れる電流の関係の一例を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a relationship between a toner concentration of a developer and a current flowing from a developing sleeve to an electrode.

【図６】有孔部材とシャッタ部材の位置関係を示す図で
ある。FIG. 6 is a diagram showing a positional relationship between a perforated member and a shutter member.

【図７】有孔部材とシャッタ部材の位置関係を示す図で
ある。FIG. 7 is a diagram showing a positional relationship between a perforated member and a shutter member.

【図８】有孔部材とシャッタ部材を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a perforated member and a shutter member.

【図９】トナー濃度制御態様を説明するフロー図であ
る。FIG. 9 is a flowchart illustrating a toner density control mode.

【図１０】トナー濃度制御態様を説明するフロー図であ
る。FIG. 10 is a flowchart illustrating a toner density control mode.

【図１１】トナー濃度制御態様を説明するフロー図であ
る。FIG. 11 is a flowchart illustrating a toner density control mode.

【図１２】トナー濃度制御態様を説明するフロー図であ
る。FIG. 12 is a flowchart illustrating a toner density control mode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２１ 現像装置 ２２ 画像濃度検知センサ ３４ 現像容器 ４０ バイアス電源 ４１ トナーケース ４５ 有孔部材 ４６ トナー補給口 ４７ シャッタ部材 ５２ 検出部 Ｄ 二成分系現像剤 Ｉ 基準画像 Ｔ トナー DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Developing device 22 Image density detection sensor 34 Developing container 40 Bias power supply 41 Toner case 45 Perforated member 46 Toner supply port 47 Shutter member 52 Detection unit D Two-component developer I Reference image T Toner

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 健太郎 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 水石 治司 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 行方 伸一 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 唐沢 和典 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 小山 一 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 平２−34877（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−19974（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−136667（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−35369（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−132857（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 G03G 15/00 303 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kentaro Matsumoto 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Inside Ricoh Co., Ltd. (72) Inventor Jiji Mizuishi 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Inside Ricoh Co., Ltd. (72) Shinichi Fujimoto 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Co., Ltd. Kazunori Karasawa (72) Inventor Kazunori Karasawa 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Co., Ltd. Ricoh Co., Ltd. (72) Inventor Kazuko Koyama 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Co., Ltd. Ricoh Co., Ltd. (56) References JP-A-2-34877 (JP, A) JP-A-59-19974 JP, A) JP-A-57-136667 (JP, A) JP-A-62-35369 (JP, U) JP-A-61-132857 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁷ , (DB name) G03G 15/08 G03G 15/00 303

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 潜像担持体に形成された静電潜像を、現
像装置の現像容器に収容された二成分系現像剤を用い
て、トナー像として可視像化する画像形成装置のトナー
濃度制御装置において、補給用のトナーを収容したトナ
ーケースと、該ケース内のトナーを現像容器内の二成分
系現像剤に補給するとき作動するトナー補給部材と、所
定の画像形成回数ごとに前記二成分系現像剤を用いて潜
像担持体上に基準画像を形成する基準画像形成手段と、
形成された基準画像の濃度を検知する画像濃度検知セン
サと、該センサの検知結果に基づき、前記二成分系現像
剤へトナーケース内のトナーを補給すべきか否かを判断
し、補給すべきとき、前記トナー補給部材を駆動制御す
るトナー補給制御手段と、トナー補給部材によるトナー
補給能力を増減させる増減手段と、前記現像装置におけ
る二成分系現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検
知手段と、トナーを補給すべきであると判断されたとき
の前記トナー濃度検知手段の検知結果を基準値として記
憶する手段と、記憶された基準値と前記基準画像濃度の
非検知時におけるトナー濃度の検知結果との差を演算
し、その演算結果と上限基準値とを比較し、かつ当該演
算結果と下限基準値とを比較する演算比較手段と、演算
結果が上限基準値以上であるとき、前記トナー補給部材
によるトナー補給能力が減少するように前記増減手段を
制御し、前記演算結果が下限基準値以下のとき、トナー
補給部材によるトナー補給能力が増大するように前記増
減手段を制御する増減制御手段とを具備して成るトナー
濃度制御装置。1. A toner for an image forming apparatus which visualizes an electrostatic latent image formed on a latent image carrier as a toner image using a two-component developer contained in a developing container of the developing apparatus. In the density control device, a toner case containing replenishing toner, a toner replenishing member that operates when replenishing the toner in the case to the two-component developer in the developing container, and Reference image forming means for forming a reference image on the latent image carrier using a two-component developer,
An image density detection sensor for detecting the density of the formed reference image; and, based on the detection result of the sensor, determining whether or not to replenish the toner in the toner case to the two-component developer, when replenishing. A toner supply control unit that controls the driving of the toner supply member, an increase / decrease unit that increases / decreases a toner supply capability of the toner supply member, a toner concentration detection unit that detects a toner concentration of a two-component developer in the developing device, Means for storing, as a reference value, a detection result of the toner density detection means when it is determined that toner should be supplied; and a detection result of the toner density when the stored reference value and the reference image density are not detected. And an operation comparing means for comparing the operation result with the upper reference value, and comparing the operation result with the lower reference value. When the calculation result is equal to or less than the lower limit reference value, the control means controls the increasing / decreasing means so that the toner replenishing ability of the toner replenishing member is increased. A toner concentration control device comprising: an increase / decrease control unit for controlling the toner density. 【請求項２】 前記現像装置が、二成分系現像剤を現像
領域へ担持搬送する現像剤担持部材を有し、前記トナー
濃度検知手段が、前記現像剤担持部材に対して間隔をあ
けて対置された電極と、現像剤担持部材に電圧を印加す
る手段と、現像剤担持部材上の二成分系現像剤を通し
て、該担持部材から電極へ流れる電流を検知する検出部
とを有する請求項１に記載のトナー濃度制御装置。2. The developing device has a developer carrying member for carrying and transporting a two-component developer to a developing area, and the toner concentration detecting means is opposed to the developer carrying member at an interval. 2. The device according to claim 1, further comprising: a voltage applying means for applying a voltage to the developer carrying member; and a detecting unit for detecting a current flowing from the carrying member to the electrode through the two-component developer on the developer carrying member. The toner density control device according to any one of the preceding claims. 【請求項３】 前記電極として、現像領域へ搬送される
二成分系現像剤の量を規制するための導電性の剤規制部
材を用いた請求項２に記載のトナー濃度制御装置。3. The toner concentration control device according to claim 2, wherein a conductive agent regulating member for regulating an amount of the two-component developer conveyed to the developing area is used as said electrode. 【請求項４】 現像剤担持部材に電圧を印加する手段
が、画像形成動作時に現像剤担持部材に電圧を印加する
バイアス電源である請求項２又は３に記載のトナー濃度
制御装置。4. The toner density control device according to claim 2, wherein the means for applying a voltage to the developer carrying member is a bias power supply for applying a voltage to the developer carrying member during an image forming operation. 【請求項５】 電流の検知を、潜像担持体に形成された
各静電潜像以外の非画像部が現像装置を通るときに行う
請求項２、３又は４に記載のトナー濃度制御装置。5. The toner density control device according to claim 2, wherein the current is detected when a non-image portion other than each electrostatic latent image formed on the latent image carrier passes through the developing device. . 【請求項６】 前記増減手段が、トナー補給部材と、現
像容器に収容された二成分系現像剤との間に配置され、
かつ多数のトナー補給口を有する有孔部材と、該トナー
補給口の開口面積を増減させるシャッタ部材とを有する
請求項１乃至５のいずれかに記載のトナー濃度制御装
置。6. The device according to claim 1, wherein the increasing / decreasing unit is disposed between the toner replenishing member and a two-component developer contained in a developing container.
The toner density control device according to any one of claims 1 to 5, further comprising a perforated member having a plurality of toner supply ports, and a shutter member for increasing / decreasing an opening area of the toner supply port.