JP3041808B2

JP3041808B2 - 画像形成装置の画像濃度制御方法

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Publication number: JP3041808B2
Application number: JP4148401A
Authority: JP
Inventors: 眞澄佐藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-05-16
Filing date: 1992-05-16
Publication date: 2000-05-15
Anticipated expiration: 2015-05-15
Also published as: JPH05323790A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置の画像濃度制御方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば電子写真方式を利用した画像形成
装置では、その静電潜像担持上に形成される画像濃度を
一定の濃度に維持し、画像情報の低コントラスト文字部
を良好に再現し、また、地肌部を鮮明に再現すること
が、高画質の画像を形成する要件とされている。この要
件を満足するためには、キャリアとトナーとからなる二
成分現像剤を使用する現像器を備えた画像形成層では、
そのトナー濃度（現像剤中のトナーの重量％）を良好に
制御する必要がある。

【０００３】このため、この種の画像形成装置に関する
分野では、現像器内のトナー濃度を制御するための種々
の方法が実用化され、また、提案されている。例えば、
特開昭５３−１２３３６号公報では、静電潜像担持体の
一部に特定の中間的濃度の検出用の基準トナー像を形成
し、このトナー像の濃度を検出し、この濃度に基づいて
現像器のトナー補給量を制御する方法が提案されてい
る。また、特開昭６３−３４５６５号公報では、更に精
度良くトナー補給量を制御するために、基準トナー像の
濃度とこの基準トナー像が形成されていない静電潜像担
持体の地肌部の濃度とを検出し、両者の検出値の比率に
基づいて現像器のトナー補給量を制御する方法が提案さ
れている。これらの方法は、実施のための装置構成とし
て、静電潜像担持体上に形成された基準トナー像の濃度
を検出するために例えば光学的なセンサーを追加すれば
良く、比較的簡易な構成でかつ安価に実施できる。これ
らは、基本的には画像濃度を保証するために現像器内の
トナー濃度を制御するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、画像濃度を
大きく左右する静電潜像担持体上の現像トナー量は、現
像器内のトナー濃度の変動だけでなく、現像時の静電潜
像担持体上の電位と現像電極部材の電位との電位差であ
る現像ポテンシャルの変動や環境変動にも依存する。よ
って、上記の構成では基準トナー像の濃度が変動した原
因が現像ポテンシャルの変動や環境変動である場合に
も、現像器内のトナー濃度にフィードバックすることに
なる。このため、静電潜像担持体上の現像トナー量が例
えば環境変動により大きく変化する画像形成装置では、
画像濃度を保証するために現像器内のトナー濃度を大き
く変動させてしまい、そのトナー濃度が低くなり過ぎて
地肌部へのキャリア付着を発生させたり、逆にそのトナ
ー濃度が高くなり過ぎて現像器外へのトナー飛散を発生
させたりするなどの不具合を生じる恐れがある。

【０００５】このような不具合を避けるためには、例え
ば環境センサーや電位センサー等の画像濃度以外の各種
特性値をモニターするセンサーを追加し、画像濃度が変
化した原因をこれらのセンサーで特定し、その原因にな
った条件にフィードバックすることも考えられるが、こ
のような方法では、制御が複雑になり、また、コストも
高くなり、特に、小型で安価な装置には適さない。

【０００６】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、現像器のトナー補給
量に対する潜像担持体上へのトナー付着量の変化を求め
ることによって、トナー補給制御による制御限界に達す
るか否かを判断して、現像器内のトナー量が異常な量に
なることによる不具合が発生する前に、適正な画像濃度
制御に切り替えることにより、トナー量が異常な量にな
ることによる不具合を防止し、かつ、画像濃度を保証し
得る画像形成装置の画像濃度制御方法を提供することで
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、潜像担持体上に基準潜像を形
成し、該基準潜像を現像器で現像して基準トナー像を形
成し、該基準トナー像の濃度を検出し、該基準トナー像
の検出値と基準値とを比較して該現像器のトナー補給動
作を設定する画像形成装置の画像濃度制御方法におい
て、所定期間内における該現像器のトナー補給量と該現
像器からのトナー消費量との差分に対する該基準トナー
像の濃度の上昇度合いを求め、該上昇度合いが所定レベ
ル以下の場合に、該基準値を比較的小さな濃度に対応す
るものに変更し、該基準トナー像の検出値に基づき現像
器のトナー補給動作の設定を行うことを特徴とするもの
である。

【０００８】請求項２の発明は、潜像担持体上に基準潜
像を形成し、該基準潜像を現像器で現像して基準トナー
像を形成し、該基準トナー像の濃度を検出し、該基準ト
ナー像の検出値に基づいて該現像器のトナー補給動作を
設定する画像形成装置の画像濃度制御方法において、所
定期間内における該現像器のトナー補給量と該現像器か
らのトナー消費量との差分に対する該基準トナー像の濃
度の上昇度合いを求め、該上昇度合いが所定レベル以下
の場合に、該基準トナー像形成時の画像形成条件を現像
ポテンシャルが比較的小さくなるように変更し、該基準
トナー像の形成、該基準トナー像の濃度検出、及び、該
基準トナー像の検出値に基づく現像器のトナー補給動作
の設定を行うことを特徴とするものである。

【０００９】請求項３の発明は、潜像担持体上に基準潜
像を形成し、該基準潜像を現像器で現像して基準トナー
像を形成し、該基準トナー像の濃度を検出し、該基準ト
ナー像の検出値に基づいて該現像器のトナー補給動作を
設定する画像形成装置の画像濃度制御方法において、所
定期間内における該現像器のトナー補給量と該現像器か
らのトナー消費量との差分に対する該基準トナー像の濃
度の上昇度合いを求め、該上昇度合いが所定レベル以下
の場合に、該現像器内のトナー濃度以外の画像形成条件
を、画像濃度が比較的高くなるように変更することを特
徴とするものである。

【００１０】請求項４の発明は、請求項１、２又は３の
画像形成装置の画像濃度制御方法において、上記変更後
に行われる基準トナー像、該基準トナー像の濃度検出、
該基準トナー像の検出値に基づく上記現像器のトナー補
給動作の設定に伴い、所定期間内における該現像器のト
ナー補給量と該現像器からのトナー消費量との差分に対
する該基準トナー像の濃度の上昇度合いを求め、該上昇
度合いが所定レベル以下の場合に、補給用トナーの不足
を報知することを特徴とするものである。

【００１１】請求項５の発明は、請求項１、２又は３の
画像形成装置の画像濃度制御方法において、上記変更後
に行われる基準トナー像、該基準トナー像の濃度検出、
該基準トナー像の検出値に基づく上記現像器のトナー補
給動作の設定に伴い、所定期間内における該現像器のト
ナー補給量と該現像器からのトナー消費量との差分に対
する該基準トナー像の濃度の上昇度合いを求め、該上昇
度合いが所定レベル以上の場合に、上記基準値、上記基
準トナー像形成時の画像形成条件、又は、上記現像器内
のトナー濃度以外の画像形成条件を、変更前のものに戻
すことを特徴とするものである。

【００１２】請求項６の発明は、デジタル書き込みを行
う画像形成装置における請求項１、２、３、４又は５の
画像形成装置の画像濃度制御方法において、作像する画
素数を計数し、所定期間内に作像した画素数の計数結果
に基づいて上記トナー消費量を求めることを特徴とする
ものである。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を画像形成装置である電子写真
複写機（以下、複写機という）に適用した一実施例につ
いて説明する。図１は、本発明を利用したレーザービー
ム書き込み方式の画像形成装置の要部概略構成図であ
る。本実施例は、像担持体としてマイナス帯電有機感光
体を使用し、現像剤としてマイナス帯電トナーとキャリ
アとからなる二成分現像剤を使用する反転現像システム
を利用している。図１において、感光体１は、先ず矢印
方向に回転し、帯電器２で均一にマイナスに帯電され
る。次に画像情報に対応したレーザービーム３によっ
て、感光体１の回転方向と直交する方向に走査・露光さ
れる。これによって感光体１に形成された静電潜像は、
現像器４によって顕像化される。感光体１に形成された
可視トナー像は、レジストローラ１０によって給紙され
た転写材６に転写帯電器５により転写された後、感光体
１から剥離した転写材６とともに定着器１１に向けて搬
送され、この定着器１１により転写材６上に定着され
る。一方、上述の転写後の感光体１に残留したトナーは
クリーニング器８により感光体１から除去される。ま
た、このクリーニング後に、感光体１に残留している電
荷は、ランプ９の除電光によって除電される。このよう
にして感光体１がクリーニングされた後、上述の各工程
が再び繰り返されて、次の画像情報の画像形成動作が実
行される。ここで、感光体１の画像形成領域において、
その暗部電位（地肌部電位）ＶＤは−８５０［ｖ］、露
光部電位（画像部電位）ＶＬは−１００［ｖ］に設定さ
れており、その露光部電位（画像部電位）ＶＬ（−１０
０［ｖ］）と、現像器４の現像ローラー４１（図２参
照）のバイアス電位ＶＢ（−６００［ｖ］）との電位差
ＶＬ−ＶＢ＝５００［ｖ］により、感光体１に形成され
た静電潜像が現像される。

【００１４】この感光体１に形成された静電潜像を現像
するための現像器４は、図２に示すように、感光体１に
トナーを供給する現像ローラー４１、現像器４内に収容
されている現像剤を撹拌する撹拌ローラー４２、現像ロ
ーラー４１上に残留している現像剤を再度撹拌ローラー
４２に向けて移送するセパレータ４３、現像ローラー４
１に供給される現像剤を所定の現像剤量に規制するドク
ターブレード４４、現像器４内に補給される新たなトナ
ーが収納されたトナー収容部４５、このトナー収容部４
５内のトナーを撹拌し、現像器４内に補給するアジテー
ター４６などを具備している。そして、現像ローラー４
１等及びトナーとキャリアとからなる現像剤が収容され
ている現像室とトナー収容部４５とは仕切り板４７で仕
切られ、この仕切り板には、アジテーター４６の回転に
よりトナー収容部４５内のトナーを現像室側に補給する
ための孔４７ａが形成されている。

【００１５】この画像形成装置は、感光体１の画像形成
領域以外の部位に、現像器４内のトナー濃度を制御する
ために、例えば図３（ａ）に示すようにパターン化され
た基準画像１２が所定のタイミングで形成されるように
構成されている。基準画像１２としては、感光体１上に
形成された画像情報の静電潜像の顕像後にベタ画像とな
る画像パターンが有効に利用可能である。この例では後
述するように基準画像１２の濃度を図３（ｂ）に示すよ
うな出力特性を備えた光学的検知手段で検知する。この
ため、この光学検知手段の検出特性が良好な範囲を使用
するために、感光体１上の基準画像１２の単位面積当た
りのトナー付着量が０．３〜０．６［mg/cm²］程度にな
ることが望ましい。そこで、本実施例では、基準画像１
２を形成するときの現像バイアスＶＰを約−３４０
［ｖ］に設定し、露光部電位（画像部電位）ＶＬとの電
位差ＶＬ−ＶＰ＝２４０［ｖ］により、基準画像１２を
形成するように構成している。

【００１６】この感光体１の画像形成領域外に形成され
たトナー濃度制御用の基準画像１２は、図３（ａ）に示
すように、感光体１に近接して対向配置された光学的検
知手段によって検知される。この光学的検知手段は、図
３に示すように、発光波長ピークが９５０mmの発光ダイ
オードなどの発光素子７ａと、フォトトランジスタ等の
受光素子７ｂからなる反射型の濃度検知センサー７（光
学センサー）で構成されている。この濃度検知センサー
７で、基準画像１２の反射率に対応した検知信号電圧Ｖ
ＳＰ、及び基準画像１２の無い感光体１の表面の反射率
に対応した検知信号電圧ＶＳＧを出力するように構成さ
れている。

【００１７】図３（ｂ）は、基準画像１２の単位面積あ
たりのトナー付着量と、濃度検知センサー７の出力との
関係を示している。この関係に基づいて、本実施例では
基準画像１２の無い感光体１の表面の検出信号電圧ＶＳ
Ｇと基準画像１２の検知信号電圧ＶＳＰとの出力電圧比
ＶＳＰ／ＶＳＧと比較するトナー濃度制御レベルを予め
設定しておく。そして、所定の基準画像１２の検知タイ
ミング、例えば１０枚のコピー毎に基準画像１２を形成
し、基準画像１２の無い感光体１の表面の検出信号電圧
ＶＳＧと基準画像１２の検知信号電圧ＶＳＰとの出力電
圧比ＶＳＰ／ＶＳＧとトナー濃度制御レベルとを比較
し、その比較結果に基づいて次回の基準画像１２の検知
タイミングまでの期間にアジテーター４６の回転により
現像器４へのトナー補給の要否及び補給量というトナー
補給条件を設定する。例えば、通常は、上記トナー濃度
制御レベルとして０．５／４．０を用い、出力電圧比Ｖ
ＳＰ／ＶＳＧ＞０．５／４．０の場合にトナー補給要と
判断し、逆にＶＳＰ／ＶＳＧ≦０．５／４．０の場合に
トナー補給不要と判断する。

【００１８】以上の構成は、基本的には従来公知の基準
画像１２を用いたトナー補給制御方法と同じである。そ
して、このような基準画像１２を用いたトナー補給制御
方法では、前述の従来技術の項で述べたようにトナー飛
散やキャリア付着という不具合が生じる恐れがある。以
下、この点について詳述する。図４（ａ）乃至（ｃ）
は、本実施例の画像形成装置の各環境における現像ポテ
ンシャルとトナー付着量との関係（付着量γ特性）を示
すものである。（ａ）は低温低湿である１０°Ｃ、２０
％、（ｂ）は常温常湿である実験室環境（２５±３°
Ｃ、４６±４％）、（ｃ）は高温高湿である２７°Ｃ、
８０％、それぞれの環境下における関係を示す。そし
て、各図において、トナー濃度を３水準変えた場合の結
果ａ，ｂ，ｃも示してある（（ａ）ではａ；３．３〔wt
％〕、ｂ；２．２９５〔wt％〕、ｃ；１．５３〔wt
％〕，（ｂ）ではａ；３．３２〔wt％〕、ｂ；２．１６
５〔wt％〕、ｃ；１．３３５〔wt％〕，（ｃ）ではａ；
３．１４〔wt％〕、ｂ；２．０５〔wt％〕、ｃ；１．３
６〔wt％〕）。これから、付着量γ特性は、トナー濃度
変化によっても変化するが、その変化幅よりも大きく環
境差により変化していることがわかる。図４（ｄ）は、
基準画像１２形成時の現像ポテンシャル（２４０
［ｖ］）での、トナー濃度とトナー付着量との関係（Ｔ
Ｃおよび特性）を、ａ高温高湿、ｂ常温常湿、ｃ低温低
湿の各環境下毎に示したものである。これからも、環境
による付着量変動が大きいことがわかる。またトナー濃
度に対する付着量はトナー濃度が高い領域で飽和する傾
向があることがわかる。例えば、トナー濃度に対する付
着量の上昇率は、トナー濃度の高い領域（約３．５［wt
％］以上の領域）で、トナー濃度１．０［wt％］あたり
高温高湿で０．０５［mg/cm²］、常温常湿で０．０４
［mg/cm²］、低温低湿で００．２［mg/cm²］程度であ
る。

【００１９】これら図４（ａ）乃至（ｄ）をみると、低
温低湿環境で、現像ポテンシャルが低い、すなわちトナ
ーの現像されにくい条件では、上述のような基準画像１
２の検知結果を用いたトナー補給制御でトナーが比較的
多量に補給されても、トナー付着量があまり増加しない
ため、制御が暴走してしまう恐れがあることが容易に推
察される。

【００２０】図５（ａ）乃至（ｆ）は、前述した基準画
像１２の濃度を検知してトナー濃度にフィードバックす
る制御を、トナー濃度制御レベル値として０．５／４．
０を用いて行った場合のトナー濃度、画像部へのトナー
付着量それぞれの変化を、実際にこのような画像形成装
置使用時に予想される各種変動要因を考慮してシミュレ
ーションした結果を示すものである。ここで、一般的に
各種変動要因には、環境変動、露光量変動、経時変動
（帯電電位、感光体感度等）等がある。このうち、図５
（ａ）乃至（ｆ）では、−８５０［ｖ］を中心にした−
７５０乃至−９００［ｖ］の範囲の帯電電位ＶＤの変
動、１６［crg/cm²］を中心にした±１０％の露光量Ｅ
の変動、１．１５［Lux・sec］を中心にした１．００乃
至１．３５［Lux・sec］の範囲の感光体感度Ｅ_1/10（所
定帯電電位が１／１０まで減衰するのに要する光量で表
わしたもの）の変動、及び、１０℃２０％，上記の実験
室環境，２７℃８０％の３つの環境変動を考慮してい
る。そして、例えば図５（ａ）中に符号ｉを付した変動
範囲の上限ラインは、各変動要因の組合せで現像ポテン
シャルが最も低くなるもの（帯電電位ＶＤが−９００
〔ｖ〕で、かつ感光体感度Ｅ_1/10が１．３５［Lux・se
c］）を示し、符号ｊを付した変動範囲の下限ライン
は、各変動要因の組合せで現像ポテンシャルが最も高く
なるもの（帯電電位ＶＤが−７５０〔ｖ〕で、かつ感光
体感度Ｅ_1/10が１．００［Lux・sec］）を示す。この図
５（ａ）乃至（ｃ）に示すシミュレーション結果から、
トナー濃度は、１．１〜５．８［wt％］の範囲で変動
し、また、図５（ｄ）乃至（ｆ）に示すシミュレーショ
ン結果から、画像部のトナー付着量は、０．６５〜０．
８５［mg/cm²］の範囲で変動するものと推定される。（以下、余白）本画像形成装置の場合、キャリア付着、トナー飛散等の
異常がおきないトナー濃度の適正範囲は１．０〜４．０
［wt％］、最適範囲は１．５〜３．０［wt％］であるの
で、以上のシミュレーションによれば、予想した通り、
低温低湿環境で、現像ポテンシャルが低い条件でトナー
濃度が異常に高くなってしまう（なお、本画像形成装置
の場合、画像部のトナー付着量の適正範囲は０．６〜
０．９［mg/cm²］でありこれは充分に満足してい
る。）。

【００２１】図６（ａ）乃至（ｆ）は、上記シミュレー
ションにおけるトナー濃度制御レベル値ＶＳＰ／ＶＳＧ
＝０．５／４．０に代え、トナー濃度制御レベル値ＶＳ
Ｐ／ＶＳＧ＝０．８／４．０を用いて同様なシミュレー
ションを行った結果を示すものである。ここでの各種変
動要因は上記シミュレーションと同一である。この図６
（ａ）乃至（ｃ）に示すシミュレーション結果から、ト
ナー濃度は、０．９〜４．０［wt％］の範囲で変動し、
また、図６（ｄ）乃至（ｆ）に示すシミュレーション結
果から、画像部のトナー付着量は、０．５〜０．７［mg
/cm²］の範囲で変動するものと推定される。このように
トナー濃度制御レベル値ＶＳＰ／ＶＳＧ＝０．８／４．
０を用いた場合には、図５（ａ）乃至（ｆ）のトナー濃
度制御レベル値ＶＳＰ／ＶＳＧ＝０．５／４．０を用い
た場合と異なり、図６（ｃ）及び図６（ｆ）からわかる
ように、高温高湿で現像ポテンシャルの高い、すなわち
トナーの現像されやすい条件で、トナー濃度が低くなっ
てキャリア付着を生じたり、トナー付着量が少なくなっ
て画像濃度不足が生じたりすることが予想される。以上
のように、基準画像１２を用いたトナー補給制御方法で
は、前述の従来技術の項で述べたようにトナー飛散やキ
ャリア付着という不具合が生じる恐れがある。

【００２２】そこで、請求項１の発明に係る実施例にお
いては、通常は、図５（ａ）乃至（ｆ）のシミュレーシ
ョンのように各種変動要因の変動によってもトナー濃度
の異常低下が生じないトナー濃度制御レベル値、例えば
ＶＳＰ／ＶＳＧ＝０．５／４．０を用いてトナー補給制
御を行い、かつ、各種変動要因の変動によってこのトナ
ー濃度制御レベル値を用いた制御によってはトナー濃度
の異常上昇の恐れが生じた時点で、図６（ａ）乃至
（ｆ）のシミュレーションのように、各種変動要因の変
動によってもトナー濃度の異常上昇を生じないトナー濃
度制御レベル値、例えばＶＳＰ／ＶＳＧ＝０．８／４．
０に切り替えてトナー補給制御を行うものである。

【００２３】以下、より具体的に説明する。トナー濃度
制御レベル値を切り替えるタイミングは、現像室内のト
ナー増加量に対するトナー像濃度上昇率（トナー付着量
上昇率）を演算することにより求める。ここで、現像室
内のトナー増加量はアジテータ４６の回転により現像室
内に補給したトナー量（トナー補給量）と現像によって
現像室内から消費されたトナー量（トナー消費量）との
差である。この現像室内へのトナー補給量は、例えば、
アジテータ４６の一回転あたりの現像室へのトナー補給
量がほぼ一定であることから、アジテータ４６の回転数
をカウントしておくことによって求めることができる。
図７（ａ）に示したのは、本画像形成装置における、ト
ナー収容部内のトナー残量に対する、アジテータ４６の
一回転（トナー補給動作１回）あたりのトナー補給量で
ある。トナー収容部に１００％近くトナーが充填されて
いる場合、及びトナーが少なくなってきた場合を除き、
ほぼアジテータ４６の一回転あたり０．１［ｇ］程度ト
ナーが供給されているのがわかる。これより、画像濃度
検知により、その信号をトナー濃度にフィードバックし
た際、何回トナー補給動作を行わせる（何回アジテータ
４６を回転させる）のか記憶しておけば、その回数に１
回あたりの補給量（０．１ｇ）をかけることにより、次
回の画像濃度検知までにどのくらいトナーが補給された
か概算できる。また、現像室からのトナー消費量は、例
えば、画像１枚あたりの平均トナー消費量を仮定するこ
とにより、作像回数×平均トナー消費量により、トナー
消費量も推定できる。従って、現像器内のトナー増加量
は、トナー補給量−トナー消費量より求めることができ
る。そして、トナー像濃度上昇率は、このトナー増加量
に対して、検知された基準画像の濃度が前回と比べてど
のくらい変化しているかみることにより計算される。こ
のようにして計算されるトナー像濃度上昇率が、予め設
定しておいた所定レベル以下になった時、トナー濃度制
御レベル値を切り替える。

【００２４】例えば、図５（ａ）乃至（ｆ）に示すトナ
ー濃度制御レベル値ＶＳＰ／ＶＳＧ＝０．５／４．０で
の制御を行った場合、低温低湿で現像ポテンシャルが低
下すると、トナー像濃度上昇率が減少してくる。ここ
で、図４（ｄ）に示す結果により、トナー濃度に対する
Ｍ／Ａ変化率にして、０．０２［mg/cm²/wt%］を下回っ
たときに、図６（ａ）乃至（ｆ）に示すトナー濃度制御
レベル値ＶＳＰ／ＶＳＧ＝０．８／４．０に切り替え
る。これにより、トナー濃度の異常上昇を押さえること
ができ、良好な画像を安定して得ることができた。ここ
で、現像剤容量は１００［ｇ］であり、トナー０．１
［ｇ］の補給は、トナー濃度０．１［％］の上昇に相当
しており、また、トナー付着量と画像濃度の関係は図７
（ｂ）に示す通りである。さらに、この場合、画像１枚
の作像にあたり消費されるトナー量は、平均トナー消費
量として、０．０７［ｇ／cm²］を仮定した。このとき
のトナー濃度及び画像部のトナー付着量は、図５と図６
をあわせて、トナー濃度ＴＣ１．０〜４．０［wt％］、
画像部のトナー付着量Ｍ／Ａ＝０．６〜０．８［mg/c
m²］に制御された。

【００２５】図８は、以上のトナー補給制御の具体例の
フローチャートである。まず、メインスイッチ投入直後
に基準画像を形成し、基準画像部及び感光体地肌部の反
射光量を検出する（ステップ１，２，３）。次に両検出
の出力値の比を演算してレジスタＲ₁に格納し、一方の
トナー濃度制御レベル値である第一基準値０．５／４．
０をレジスタＲに格納する（ステップ４，５）。そし
て、両レジスタＲ₁，Ｒの内容を比較する（ステップ
６）。ここで、出力値の比の方が大きい、つまり、濃度
不足であると判断した場合には、トナー補給動作の設定
として、その後の１０枚のコピー動作期間中のアジテー
タの回転数をＫ回に設定し（ステップ７）、逆に、出力
値の比が基準値以下、つまり、濃度が充分であると判断
した場合には、トナー補給動作の設定として、その後の
１０枚のコピー動作期間中のアジテータの回転数を０回
に設定する（ステップ８）。この１０枚のコピー動作期
間中のアジテータの回転は、１枚のコピー毎に分散して
行っても良いし、可能であれば最初の１枚目のコピーに
伴ってＫ回のアジテータの回転を完了させても良い。更
に、このＫ回を例えば、上記出力値の比と基準値との差
に応じて変わる変数としても良い。

【００２６】次に、図示しないコピー開始ボタンの押下
による手動的なコピースタートや連続コピーの２枚目以
降のコピーについての自動的なコピースタートの後に、
コピーが例えば１０枚、２０枚というような１０の倍数
枚目か否かによって基準画像を形成するタイミングか否
かを判断する（ステップ９，１０）。ここで、基準画像
を形成するタイミングでないと判断した場合には、その
まま次のコピースタートを待つ。逆に、基準画像を形成
するタイミングであると判断した場合には、メインステ
ッチ投入直後と同様に、基準画像を形成し、基準画像部
及び感光体地肌部の反射光量を検出し、両検出の出力値
の比を演算してレジスタＲ₁に格納する（ステップ１
１，１２，１３）。

【００２７】そして、両出力値の比とレジスタＲに格納
済みの基準値とを比較する（ステップ１４）。ここで、
出力値の比が基準値以下、つまり、濃度が充分であると
判断した場合には、その後の１０枚のコピー動作期間中
のアジテータの回転数を０回に設定し、レジスタＲ₁の
内容を最新の検出に係る検出値の比のデータに更新し、
次のコピースタートを待つ（ステップ１５，１６）。逆
に、出力値の比の方が大きい、つまり、濃度不足である
と判断した場合には、直前の基準画像形成タイミングの
後に現像器内に補給されたトナー補給量を演算し、この
演算結果と直前の基準画像形成タイミングの後のトナー
消費量とからトナー像濃度上昇率を計算する（ステップ
１７，１８）。

【００２８】そして、このトナー像濃度上昇率が所定値
０．０２よりも大きいか否かを判断する（ステップ１
９）。ここで、所定値よりも大きい、つまり、基準画像
の濃度低下の原因が主に現像器内のトナー濃度の低下で
あると判断した場合には、その後の１０枚のコピー動作
期間中のアジテータの回転数をＫ回に設定し、レジスタ
Ｒ₁の内容を最新の検出に係る検出値の比のデータに更
新し、次のコピースタートを待つ（ステップ２０，１
６）。逆に、所定値以下、つまり、各種変動要因の変動
により現像器内のトナー濃度が異常に上昇する恐れがあ
ると判断した場合には、レジスタＲの内容を第一基準値
よりも低画像濃度に対応する第二基準値０．８／０．４
に切り替える（ステップ２１）。

【００２９】そして、そのまま再度レジスタＲ₂に格納
されている最新の検出に係る検出値の比がこの第二基準
値よりも大きいか否かを判断する（ステップ２２）。こ
こで、この第二基準値よりも大きい、つまり、最新の検
出に係る基準画像の濃度が第二基準値に対応する低めの
第二比較濃度よりも低いと判断した場合には、その後の
１０枚のコピー動作期間中のアジテータの回転数をＫ回
に設定し、レジスタＲの内容を第一基準値に切り替え、
レジスタＲ₁の内容を最新の検出に係る検出値の比のデ
ータに更新し、次のコピースタートを待つ（ステップ２
３，２４，１６）。逆に、この第二基準値以下であると
判断した場合には、その後の１０枚のコピー動作期間中
のアジテータの回転数を０回に設定し、レジスタＲの内
容を第一基準値に切り替え、レジスタＲ₁の内容を最新
の検出に係る検出値の比のデータに更新し、次のコピー
スタートを待つ（ステップ２５，２４，１６）。

【００３０】次に、請求項２の発明に係る実施例につい
て説明する。本実施例は、上述のようにしてトナー補給
量に対するトナー像濃度上昇率を求め、そのトナー像濃
度上昇率が所定のレベル以下になった場合に、基準画像
１２の形成条件を変えて再度基準画像１２を形成し、そ
の濃度検知及び検知濃度に基づいたトナー補給条件の設
定を行い、これにより、現像室内のトナー濃度が異常に
上昇するのを防止するものである。これは、上記実施例
のように、トナー濃度制御レベル値を切り替えるのに代
え、基準画像１２の形成条件を切り替えることによって
も、トナー濃度変動及び画像部へのトナー付着量変動
を、例えば、図５（ａ）乃至（ｆ）に示すものから図６
（ａ）乃至（ｆ）に示すものに変化させたのと同様のこ
とが可能であることを利用したものである。例えば、図
９（ａ）乃至（ｆ）は、図５（ａ）乃至（ｆ）の条件と
比べ基準画像１２形成時の現像バイアスＶＰのみ−３４
０［ｖ］から−３９０［ｖ］に変えた場合のトナー濃
度、及び画像部のトナー付着量のシミュレーション結果
を示すものである。これらから、トナー濃度制御レベル
値を制御予測値をＶＳＰ／ＶＳＧ＝０．８／４．０にし
た場合の図６（ａ）乃至（ｆ）と同様のシミュレーショ
ン結果を得られることが判る。本実施例の具体例として
は、例えば、通常は、図５（ａ）乃至（ｆ）のシミュレ
ーションのように各種変動要因の変動によってもトナー
濃度の異常低下が生じないトナー濃度制御レベル値、例
えばＶＳＰ／ＶＳＧ＝０．５／４．０を用いてトナー補
給制御を行い、かつ、各種変動要因の変動によってこの
トナー濃度制御レベル値を用いた制御によってはトナー
濃度の異常上昇の恐れが生じた時点で、図９（ａ）乃至
（ｆ）のシミュレーションのように、種変動要因の変動
によってもトナー濃度の異常上昇を生じない基準画像形
成時の現像バイアスＶＰ＝−３９０［ｖ］に切り替えて
トナー補給制御を行うものである。これにより、トナー
濃度及び画像部のトナー付着量は、図５と図９をあわせ
て、トナー濃度ＴＣ１．０〜４．０［wt％］、画像部の
トナー付着量Ｍ／Ａ＝０．６〜０．８［mg/cm²］に制御
された。

【００３１】図１０は、以上のトナー補給制御の具体例
のフローチャートである。本例でも、メインスイッチ投
入直後に基準画像を用いたトナー補給動作の設定を行
い、その後に、コピーが例えば１０枚、２０枚というよ
うな１０の倍数枚目になる毎に基準画像を用いたトナー
補給動作の設定を行うという基本的な点は、図８に示す
上記実施例の制御と同様であり、対応するステップに
は、同一の符号を付してある。本制御が図８の制御と異
なるのは次の点である。すなわち、図８の制御ではトナ
ー濃度制御レベル値を切り替えるために、レジスタＲを
用いたトナー濃度制御レベル値の切り替えのための処理
（図８中のステップ５，２１，２４）を行っているのに
対し、本制御では基準画像形成時の現像ポテンシャルＶ
Ｐを切り替えるために、レジスタＶＰを用いた同現像ポ
テンシャルＶＰの切り替えのための処理（図１０中のＡ
１，Ａ２，Ａ６）を行っている。また、図８の制御では
トナー濃度制御レベル値切り替え時に、検出済みの最新
の基準画像及び感光体地肌部の出力値の比と基準値とを
比較している（図８中のステップ２１，２２）のに対
し、本制御では現像ポテンシャルＶＰの切り替え後に、
再度、切り替え後の現像ポテンシャルＶＰを用いて基準
画像１２の形成、基準画像と感光体地肌部の反射光量の
検出、及び、両検出の出力値のレジスタＲ₁への格納を
行い、その両出力値の比と基準値（０．５／０．４のま
ま）とを比較している（図１０のステップＡ３，Ａ４，
Ａ５）。

【００３２】次に、請求項３の発明に係る実施例につい
て説明する。本実施例は、上述のようにしてトナー補給
量に対するトナー像濃度上昇率を求め、そのトナー像濃
度上昇率が所定のレベル以下になった場合に、トナー補
給に代え、画像部へのトナー付着量が増加するようにト
ナー濃度以外の通常の画像形成条件を切り替えて画像部
の濃度を向上させ、これにより、現像室内のトナー濃度
が異常に上昇するのを防止するものである。

【００３３】図１１は、画像部へのトナー付着量を向上
させるために通常の画像形成時の現像バイアスＶＢを切
り替える制御の具体例のフローチャートである。本例で
も、メインスイッチ投入直後に基準画像を用いたトナー
補給動作の設定を行い、その後に、コピーが例えば１０
枚、２０枚というような１０の倍数枚目になる毎に基準
画像を用いたトナー補給動作の設定を行うという基本的
な点は、図８に示す上記実施例の制御と同様であり、対
応するステップには、同一の符号を付してある。本制御
が図８の制御と異なのは次の点である。すなわち、図８
の制御ではトナー濃度制御レベル値を切り替えるため
に、レジスタＲを用いたトナー濃度制御レベル値の切り
替えのための処理（図８中のステップ５，２１，２４）
を行っているのに対し、本制御では通常の画像形成時の
現像ポテンシャルＶＢを切り替えるために、レジスタＶ
Ｂを用いた同現像ポテンシャルＶＢの切り替えのための
処理（図１０中のＢ１，Ｂ３）を行っている。また、図
８の制御ではトナー濃度制御レベル値切り替え時に、検
出済みの最新の基準画像及び感光体地肌部の出力値の比
と切り替え後の基準値とを比較し、かつ、この比較結果
に基づいてトナー補給動作を設定している（図８中のス
テップ２１，２２，２３，２５）のに対し、本制御では
現像ポテンシャルＶＢの切り替え時には、検出済みの最
新の基準画像及び感光体地肌部の出力値の比に拘らず、
トナー補給回数０回に設定している（図１１のステップ
１９，２５）。

【００３４】次に、請求項４の発明に係る実施例につい
て説明する。本実施例は、上記の請求項１乃至３の発明
に係る各実施例に適用可能なトナーエンド検知方法を特
徴を有するものである。すなわち、前述したように、ト
ナー補給量に対するトナー像濃度上昇率が所定レベルを
下回り、そのため、トナー濃度制御レベル値、あるい
は、基準画像形成時あるいは通常の画像形成時の画像形
成条件を切り替え後に、再度連続してトナー像濃度上昇
率が所定レベルを下回ったときに、トナーがなくなった
と判断してトナーエンド表示をする。

【００３５】図１２及び図１３は、このトナーエンド検
知方法を、上記の図８のトナー補給制御の具体例に適用
した具体的制御のフローチャートである。メインスイッ
チ投入後に最初にトナー像濃度上昇率が所定のレベル以
下になっていることを検知し、トナー濃度制御レベル値
切り替え、検出済みの最新の基準画像及び感光体地肌部
の出力値の比と切り替え後の基準値とを比較した結果、
補給動作要と判断し、トナー補給回数Ｋ回を設定するま
では、図８の制御と同一であり、各ステップには同一の
符号を付している。本制御が図８の制御と異なる点は、
図８の制御ではメインスイッチ投入後に最初に、トナー
濃度制御レベル値を切り替えて、検出済みの最新の基準
画像及び感光体地肌部の出力値の比と切り替え後の基準
値とを比較した結果、補給動作要と判断し、トナー補給
回数Ｋ回を設定した場合に、直ちにトナー濃度制御レベ
ル値を第一基準値に戻している（図８中のステップ２
１，２２，２３，２４）のに対し、本制御ではこの場合
に、図１３に示すフローに入り（図１２中のステップ２
３から図１３中のステップＣ１）、次の動作を行う。す
なわち、図１３に示すフローでも、その後に、コピーが
例えば１０枚、２０枚というような１０の倍数枚目にな
る毎に基準画像の形成及び基準値との比較を行う。但
し、この基準値としては切り替え後のトナー濃度制御レ
ベル値である第二基準値ＶＳＰ／ＶＳＧ＝０．８／４．
０を用いる。そして、この第二基準値ＶＳＰ／ＶＳＧ＝
０．８／４．０との比較でトナー濃度が充分であると判
断されるか（図１３中のステップＣ７でＮ）、又は、ト
ナー像濃度上昇率が所定レベル（０．０２）よりも小さ
くなったと判断されない限り、その後の１０枚のコピー
動作期間中のアジテータの回転数をＫ回に設定する（図
１３中のステップＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ
６，Ｃ７，Ｃ９，Ｃ１０，Ｃ１１，Ｃ１２）。そして、
この第二基準値との比較でトナー濃度が充分であると判
断されたら、トナー補給回数０を設定した後に、図１２
のステップ２４に進み、トナー濃度制御レベル値を第一
基準値に戻す（図１３中のステップＣ７，Ｃ８，図１２
中のステップ２４）。このように第二基準値との比較で
トナー濃度が充分であると判断される前に、トナー像濃
度上昇率が所定レベル（０．０２）よりも小さくなった
と判断された場合には、トナーがなくなったと判断して
トナーエンド表示をする（図１３中のステップＣ１１，
Ｃ１３）。

【００３６】次に、請求項５の発明に係る実施例につい
て説明する。本実施例は、上記の請求項１乃至３の発明
に係る各実施例の変形に係るものである。請求項１又は
２の発明の実施例の具体例においては、前述したよう
に、トナー補給量に対するトナー像濃度上昇率が所定レ
ベルを下回り、トナー濃度制御レベル値又は基準画像形
成時の画像形成条件を切り替えた場合に、次の回の基準
画像形成タイミングでトナー像濃度上昇率を判断するよ
りも前に、元のトナー濃度制御レベル値等に戻してい
る。すなわち、請求項１の具体例（図８）では切り替え
後のトナー濃度制御レベル値を用いてトナー補給動作の
設定直後に、また、請求項２の具体例（図１０）では切
り替え後の現像バイアスＶＰで形成した基準画像を用い
たトナー補給動作の設定直後に、元のトナー濃度制御レ
ベル値等に戻している（図８中のステップ２４、図１０
中のステップＡ６）。また、請求項３の発明の実施例の
具体例（図１１）においては、前述したように、トナー
補給量に対するトナー像濃度上昇率が所定レベルを下回
り、通常の画像形成時の画像形成条件を切り替えた場合
に、次回の基準画像形成タイミングでトナー像濃度上昇
率を判断するよりも前に、元の画像形成条件に戻すとき
がある（図１１中のステップ１４，１５，Ｂ１）。ま
た、トナー像濃度上昇率を判断した後に元の画像形成条
件に戻すときにも（図１１中のステップ１９，２０，１
６，Ｂ１）、トナー像濃度上昇率と比較する比較値は、
通常の画像形成条件（現像バイアスＶＢ＝−６００
〔ｖ〕）からトナー濃度の異常上昇の恐れがある場合の
画像形成条件（現像バイアスＶＢ＝−６５０〔ｖ〕）へ
の切り替えの要否を判断する場合の比較値（０．０２）
と同じものである。従って、これらの具体例（図８，１
０，１１）においては、制御の応答性が悪かったり、元
のトナー濃度制御レベル値等に戻す時期が適切でなかっ
たりする恐れがある。そこで、本実施例では、トナー補
給量に対するトナー像濃度上昇率が所定レベルを下回
り、トナー濃度制御レベル値又は基準画像形成時の画像
形成条件を切り替えた場合に、その後にトナー像濃度上
昇率を求め、これと元のトナー濃度制御レベル値等に戻
すかどうかを判断するための比較値と比較し、この結果
に基づいて、元のトナー濃度制御レベル値等に戻すもの
である。本実施例の画像形成装置では、トナー像濃度変
化率の上限値として、図４（ｄ）よりトナー濃度１．０
［wt％］あたりトナー付着量０．０５［mg／cm²］の変
化率が適当であり、この値を上記比較値として用いて安
定した画像を得る。

【００３７】図１４及び図１５は、上記の図８のトナー
補給制御の具体例にこの制御を適用した制御のフローチ
ャートである。トナー像濃度上昇率が所定のレベル以下
になっていることを検知し、トナー濃度制御レベル値を
切り替え、検出済みの最新の基準画像及び感光体地肌部
の出力値の比と切り替え後の基準値とを比較した結果、
補給動作を設定する（ステップ２３又はステップ２５）
までは、図８の制御と同一であり、各ステップには同一
の符号を付している。本制御が図８の制御と異なる点
は、図８の制御では上記補給動作の設定後に、直ちにト
ナー濃度制御レベル値を第一基準値に戻している（図８
中のステップ２３，２４，２５）のに対し、本制御では
この補給動作の設定後に、次の動作を行う。すなわち、
まず、レジスタＲ₁の内容を最新の検出に係る検出値の
比のデータに更新し（図１５中のステップＤ１）、その
後に、コピーが例えば１０枚、２０枚というような１０
の倍数枚目になる毎に基準画像を用いたトナー像濃度上
昇率の演算と上記比較値（０．０５）との比較を行う
（図１５中のステップＤ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，
Ｄ７，Ｄ８，Ｄ９）。この比較でトナー像濃度上昇率が
比較値より大きい、つまり、トナー像濃度上昇率がトナ
ー像濃度の上限値を超えると判断されない限り（図１５
中のステップＤ１４でＮである限り）、切り替え後のト
ナー濃度制御レベルである第二基準値を用いたトナー補
給動作の設定を行う（図１５中のステップＤ１０，Ｄ１
１，Ｄ１，Ｄ１２）。そして、この比較値との比較でト
ナー像濃度上昇率が比較値より大きい、つまり、トナー
像濃度上昇率がトナー像濃度の上限値を超えると判断さ
れたら、トナー濃度制御レベル値を第一基準値に戻し、
この第一基準値を用いたトナー補給動作の設定を行っ
て、図１４のステップ１６に進む（図１５中のステップ
Ｄ１４，Ｄ１５，Ｄ１６）。

【００３８】次に、請求項６の発明の実施例について説
明する。本実施例は、請求項１乃至５の実施例における
トナー像濃度上昇率を求めるために必要なトナー消費量
を、より精密に求めるものである。前述したように、上
記各実施例では、現像室内のトナー増加量を（補給動作
回数×補給動作１回あたりのトナー補給量）−（作像回
数×画像１枚当りの平均トナー消費量）で求めている。
ここでこの画像１枚当りの平均トナー消費量は、出力画
像により大きく異なるため、一般的な平均値（上記の各
例では１枚当り平均０．０７〔ｇ／枚〕）を仮定してい
た。本実施例では、画像情報に従い、作像する画素数
（ドット数）をカウントし、（その作像画素数×１画素
あたりのトナー消費量）によりトナー消費量を計算す
る。すなわち、トナー補給量を、（補給動作回数×補給
動作１回あたりのトナー補給量）−（作像画素数×１画
素あたりのトナー消費量）により、精度良く求める。こ
れにより、トナー補給制御をより精度良く行うことがで
きる。なお、デジタル書き込み系を用いた画像形成装置
において、画像データを管他ーでカウントしてトナー消
費量を演算する技術自体は種々知られているので、本実
施例におけるトナー消費量の演算にもこれらの技術を用
いることができる。

【００３９】以上の各実施例は、二成分現像剤を用いた
ものであるが、本発明は、一成分現像剤を用いた画像形
成方法にも適用できる。一成分現像剤を用いた現像装置
は、図２の現像器４と同様に、現像ローラー等を収容し
た現像室と、この現像室に補給するトナーを収容するホ
ッパー部４５とを設け、ホッパー部４５から現像室への
トナー補給するものが知られている。そして、現像室内
のトナー量によって現像ローラー４１に担持されて感光
体１との対向領域に搬送されるトナー量やコントロール
したり、ホッパー部４５から現像室に補給するトナー量
によって現像ローラー４１に担持されるトナーの帯電量
（Ｑ／Ｍ）をコントロールしたりする場合には、感光体
上に基準画像１２を形成し、その検知結果に基づいてホ
ッパー部４５から現像室へのトナー補給を制御すること
が有効である。そして、このような一成分現像剤を用い
る場合にも、環境等の種々の変動要因によって画像部の
トナー付着量が変化する。従って、主に環境等の変動要
因が原因で感光体へのトナー付着量が変化している場合
に、ホッパー部４５からのトナー補給制御のみによっ
て、感光体へのトナー付着量を制御しようとすると、現
像室へのトナー補給過多によって、現像器からのトナー
飛散等の不具合が生じる恐れがある。従って、感光体上
に基準画像１２を形成し、その検知結果に基づいてホッ
パー部４５から現像室へのトナー補給を制御する一成分
現像剤を用いた画像形成方法においても、請求項１乃至
６の発明の実施例と同様に、トナー像濃度上昇率（現像
室へのトナー補給量に対するトナー像濃度の上昇率）を
演算し、上昇率が所定レベル以下の場合に、主に環境等
の変動要因が原因でトナー付着量が変動しているものと
して、トナー補給制御の制御基準レベルを切り替える等
することが有効である。また、現像ローラー４２にトナ
ーを摩擦帯電させながら供給するトナー供給ローラーや
現像ローラー４２上に圧接してトナーを摩擦帯電させト
ナー薄層を形成するブレードなどに印加するバイアスを
制御し、これにより、現像ローラー４２上に担持させる
一成分トナー層の層厚や、トナーＱ／Ｍをコントロール
して画像濃度を制御するものにおいて、基準画像の濃度
を検知してトナー像濃度上昇率の求め、この結果に基づ
いて、上記バイアスを制御するようにしても良い。

【００４０】

【発明の効果】以上、本発明によれば、潜像担持体上の
トナー付着量（画像濃度）を検知するセンサーだけで、
他の環境センサーや電位センサー等を用いない簡単かつ
安価な構成でトナー濃度やトナー付着量を適正に制御す
ることができる。特に、請求項１乃至３の発明によれ
ば、環境変動や電位変動等があっても、トナー濃度異常
によるキャリア付着やトナー飛散等を低減することがで
き、出力画像を安定して高品位な画質にコントロールす
ることができる。また、請求項４の発明によれば、トナ
ーエンド状態を正確にかつ速やかにユーザーに知らせる
ことができ、トナーエンドによる画質不良、誤動作を防
止できる。また、請求項５又は６の発明によれば、より
精度良くトナー濃度及びトナー付着量を適正な範囲に制
御することができ、ユーザーの様々な使用法に対応し
て、常に安定して高品位な画質にコントロールすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用できる複写機の概略構成を示す正
面図。

【図２】同複写機の現像器の拡大図。

【図３】（ａ）は同複写機の基準画像検知の説明図、
（ｂ）は同基準画像検知に用いるセンサーの出力の特性
図。

【図４】（ａ）乃至（ｃ）は同複写機のトナー付着量γ
を示す特性図、（ｄ）は同複写機の現像器内のトナー濃
度とトナー付着量との関係を示す特性図。

【図５】（ａ）乃至（ｃ）はあるトナー濃度制御レベル
でトナー補給制御を行った場合のトナー濃度の変動を示
す特性図、（ｄ）乃至（ｆ）は同トナー補給制御を行っ
た場合のトナー付着量の変動を示す特性図。

【図６】（ａ）乃至（ｃ）は他のトナー濃度制御レベル
でトナー補給制御を行った場合のトナー濃度の変動を示
す特性図、（ｄ）乃至（ｆ）は同トナー補給制御を行っ
た場合のトナー付着量の変動を示す特性図。

【図７】（ａ）は同複写機の現像器のアジテータによる
トナー補給能力を示す特性図、（ｂ）は同複写機のトナ
ー付着量と画像濃度との関係を示す特性図。

【図８】請求項１の発明の実施例の制御例のフローチャ
ート。

【図９】（ａ）乃至（ｃ）はある値の現像バイアスで形
成した基準画像を用いたトナー補給制御を行った場合の
トナー濃度の変動を示す特性図、（ｄ）乃至（ｆ）は同
トナー補給制御を行った場合のトナー付着量の変動を示
す特性図。

【図１０】請求項２の発明の実施例の制御例のフローチ
ャート。

【図１１】請求項３の発明の実施例の制御例のフローチ
ャート。

【図１２】請求項４の発明の実施例の制御例のフローチ
ャートの一部。

【図１３】請求項４の発明の実施例の制御例のフローチ
ャートの他の一部。

【図１４】請求項５の発明の実施例の制御例のフローチ
ャートの一部。

【図１５】請求項５の発明の実施例の制御例のフローチ
ャートの他の一部。

【符号の説明】

１感光体ドラム４現像器７光学的検出器４１現像ローラー４５ホッパー部４７アジテータ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像担持体上に基準潜像を形成し、該基準
潜像を現像器で現像して基準トナー像を形成し、該基準
トナー像の濃度を検出し、該基準トナー像の検出値と基
準値とを比較して該現像器のトナー補給動作を設定する
画像形成装置の画像濃度制御方法において、所定期間内における該現像器のトナー補給量と該現像器
からのトナー消費量との差分に対する該基準トナー像の
濃度の上昇度合いを求め、該上昇度合いが所定レベル以
下の場合に、該基準値を比較的小さな濃度に対応するも
のに変更し、該基準トナー像の検出値に基づき現像器の
トナー補給動作の設定を行うことを特徴とする画像形成
装置の画像濃度制御方法。
【請求項２】潜像担持体上に基準潜像を形成し、該基準
潜像を現像器で現像して基準トナー像を形成し、該基準
トナー像の濃度を検出し、該基準トナー像の検出値に基
づいて該現像器のトナー補給動作を設定する画像形成装
置の画像濃度制御方法において、所定期間内における該現像器のトナー補給量と該現像器
からのトナー消費量との差分に対する該基準トナー像の
濃度の上昇度合いを求め、該上昇度合いが所定レベル以
下の場合に、該基準トナー像形成時の画像形成条件を現
像ポテンシャルが比較的小さくなるように変更し、該基
準トナー像の形成、該基準トナー像の濃度検出、及び、
該基準トナー像の検出値に基づく現像器のトナー補給動
作の設定を行うことを特徴とする画像形成装置の画像濃
度制御方法。
【請求項３】潜像担持体上に基準潜像を形成し、該基準
潜像を現像器で現像して基準トナー像を形成し、該基準
トナー像の濃度を検出し、該基準トナー像の検出値に基
づいて該現像器のトナー補給動作を設定する画像形成装
置の画像濃度制御方法において、所定期間内における該現像器のトナー補給量と該現像器
からのトナー消費量との差分に対する該基準トナー像の
濃度の上昇度合いを求め、該上昇度合いが所定レベル以
下の場合に、該現像器内のトナー濃度以外の画像形成条
件を、画像濃度が比較的高くなるように変更することを
特徴とする画像形成装置の画像濃度制御方法。
【請求項４】上記変更後に行われる基準トナー像、該基
準トナー像の濃度検出、該基準トナー像の検出値に基づ
く上記現像器のトナー補給動作の設定に伴い、所定期間
内における該現像器のトナー補給量と該現像器からのト
ナー消費量との差分に対する該基準トナー像の濃度の上
昇度合いを求め、該上昇度合いが所定レベル以下の場合
に、補給用トナーの不足を報知することを特徴とする請
求項１、２又は３の画像形成装置の画像濃度制御方法。
【請求項５】上記変更後に行われる基準トナー像、該基
準トナー像の濃度検出、該基準トナー像の検出値に基づ
く上記現像器のトナー補給動作の設定に伴い、所定期間
内における該現像器のトナー補給量と該現像器からのト
ナー消費量との差分に対する該基準トナー像の濃度の上
昇度合いを求め、該上昇度合いが所定レベル以上の場合
に、上記基準値、上記基準トナー像形成時の画像形成条
件、又は、上記現像器内のトナー濃度以外の画像形成条
件を、変更前のものに戻すことを特徴とする請求項１、
２又は３の画像形成装置の画像濃度制御方法。
【請求項６】デジタル書き込みを行う画像形成装置にお
いて、作像する画素数を計数し、所定期間内に作像した
画素数の計数結果に基づいて上記トナー消費量を求める
ことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５の画像形
成装置の画像濃度制御方法。