JP3360449B2 - Image density control device - 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、複写機やレーザプリン
タ等の画像形成装置において、感光体等の像担持体上に
形成した濃度測定用基準パッチの濃度変化に基づき、感
光体の帯電電位や現像バイアス電位等の画像形成条件を
設定変更する画像濃度制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a laser printer, and more particularly to a charging potential of a photoconductor based on a density change of a density measurement reference patch formed on an image carrier such as a photoconductor. The present invention relates to an image density control apparatus for setting and changing image forming conditions such as a developing bias potential and the like.

【０００２】[0002]

【従来の技術】複写機やレーザプリンタ等の画像形成装
置において、その記録画像の画像濃度は温度・湿度等の
環境要因の影響を受け易く、例えば、一般的な二成分現
像剤を使用する複写機では低湿環境下で画像濃度が低下
し、高湿環境下では画像濃度が上昇する傾向にある。こ
のため、常に一定の画像濃度を維持するには、像担持体
上に形成される静電潜像のコントラスト電位、現像工程
で印加する現像バイアス電位等の画像形成条件や、現像
器内における現像剤のトナー濃度を環境要因の変化に応
じて的確に制御する必要がある。2. Description of the Related Art In an image forming apparatus such as a copying machine or a laser printer, the image density of a recorded image is easily affected by environmental factors such as temperature and humidity. The image density tends to decrease in a low-humidity environment, and the image density tends to increase in a high-humidity environment. Therefore, in order to always maintain a constant image density, image forming conditions such as a contrast potential of an electrostatic latent image formed on an image carrier, a developing bias potential applied in a developing process, and a developing process in a developing device. It is necessary to precisely control the toner concentration of the agent according to changes in environmental factors.

【０００３】従来、画像濃度を一定に保つためのの制御
方法としては、像担持体上に特定パターンのトナー像
（以下、このトナー像を基準パッチと記す）を形成する
と共に、この基準パッチの濃度を光学的に測定し、その
測定結果に基づいて静電潜像のコントラスト電位、現像
工程で印加する現像バイアス電位を制御する方法が知ら
れている（特開昭６３−１０６６７２号公報、特開平１
−２９５２８１号公報等）。また、基準パッチの濃度測
定結果に基づいて画像データの階調特性を補正し、これ
によって画像濃度を一定に保つ制御方法も提案されてい
る（特開平３−８７７６８号公報）。Conventionally, as a control method for maintaining a constant image density, a toner image of a specific pattern (hereinafter, this toner image is referred to as a reference patch) is formed on an image carrier, and the control of the reference patch is performed. A method of optically measuring the density and controlling the contrast potential of the electrostatic latent image and the developing bias potential applied in the developing step based on the measurement result is known (Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-106672, Kaiping 1
-295281). Also, a control method has been proposed in which the gradation characteristics of image data are corrected based on the density measurement result of a reference patch, thereby keeping the image density constant (Japanese Patent Laid-Open No. 3-87768).

【０００４】これらの方法では、実際の画像形成に使用
する画像形成条件と同一の画像形成条件を用いて基準パ
ッチを形成しているので、環境要因の変化によって画像
濃度が変動すると、これを基準パッチの濃度変動として
測定することができ、測定した基準パッチの濃度に基づ
いて画像形成条件を制御すれば、画像濃度を略一定に維
持することができる。また、像担持体の帯電電位、露光
強度、現像バイアス電位を変更して濃度制御を行うの
で、制御結果が直ちに画像濃度に反映されるといった特
質を有している。In these methods, since the reference patch is formed using the same image forming conditions as the image forming conditions used for actual image formation, if the image density fluctuates due to a change in environmental factors, this is used as a reference. It can be measured as a patch density fluctuation, and if the image forming conditions are controlled based on the measured density of the reference patch, the image density can be maintained substantially constant. Further, since the density control is performed by changing the charging potential, exposure intensity, and developing bias potential of the image carrier, the control result is immediately reflected in the image density.

【０００５】その反面、現像器内のトナー濃度が変動す
ると画像濃度を一定に維持することができないので、こ
れを何らかの方法で一定に保っておくことが要求され、
前述の特開平１−２９５２８１号公報では現像器内にト
ナー濃度センサを設け、その検出信号に基づいて現像器
に対するトナーの供給を行っている。このため、画像濃
度制御装置としては基準パッチの濃度を測定する光学的
センサ及び現像器内に配設するトナー濃度センサの双方
が必要となり、特に複数の現像装置を有するカラー画像
形成装置においては各現像器毎にトナー濃度センサを設
ける必要があり、構成が複雑になる他、コストが上昇す
るといった問題点があった。On the other hand, if the toner density in the developing device fluctuates, the image density cannot be maintained constant. Therefore, it is required to maintain the image density constant by some method.
In JP-A-1-295281, a toner density sensor is provided in a developing device, and toner is supplied to the developing device based on the detection signal. For this reason, both an optical sensor for measuring the density of the reference patch and a toner density sensor disposed in the developing device are required as the image density control device. Particularly, in a color image forming apparatus having a plurality of developing devices, It is necessary to provide a toner density sensor for each developing device, which complicates the configuration and raises the cost.

【０００６】一方、現像器内のトナー濃度を調整するこ
とによって画像濃度を制御する方法も広く行われてい
る。この制御方法では、やはり像担持体上に基準パッチ
を形成すると共に、この基準パッチの濃度を光学的に測
定し、測定した基準パッチの濃度に基づいて現像器に対
するトナーの供給量を調整し、これによって画像濃度の
制御を行っている。この場合、静電潜像のコントラスト
電位等の画像形成条件は常に一定である。[0006] On the other hand, a method of controlling the image density by adjusting the toner density in a developing device has been widely used. In this control method, a reference patch is also formed on the image carrier, the density of the reference patch is optically measured, and the amount of toner supplied to the developing device is adjusted based on the measured density of the reference patch. This controls the image density. In this case, image forming conditions such as the contrast potential of the electrostatic latent image are always constant.

【０００７】しかし、このようにトナーの供給量によっ
て画像濃度を制御する方法では、急激に画像濃度を変更
することができず、画像濃度が大きく変わった場合にこ
れを迅速に補正することができないといった欠点があ
る。すなわち、測定した基準パッチの濃度が低いからと
いって現像器に対して大量にトナーを供給すると、トナ
ーの撹拌不足によって記録画像に下地かぶりやトナー汚
れが生じ、また、パッチ濃度が高いときには画像形成に
よって現像器内のトナーが消費されるのを待つしかない
からである。従って、例えば一晩放置した複写機を始動
した際に、基準パッチの濃度測定結果から画像濃度が低
いことを検知しても、現像器に対しては急激にトナーを
供給することができず、画像濃度を適正なものとするた
めには長時間を要してしまう。However, in the method of controlling the image density based on the toner supply amount as described above, the image density cannot be changed abruptly, and when the image density is largely changed, it cannot be quickly corrected. There are drawbacks. In other words, if a large amount of toner is supplied to the developing device just because the measured density of the reference patch is low, the recording image may be fogged by the background due to insufficient stirring of the toner. This is because there is no choice but to wait until the toner in the developing device is consumed by the formation. Therefore, for example, when a copying machine that has been left overnight is started, even if it is detected that the image density is low from the density measurement result of the reference patch, toner cannot be rapidly supplied to the developing device, It takes a long time to make the image density appropriate.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】以上のような観点か
ら、本願発明者は、画像濃度の制御動作に対する応答性
が速く、且つ、簡易な構成でコストの低減化を図ること
が可能な画像濃度制御方法として、前述の二つの従来技
術を組み合わせた画像濃度制御方法、すなわち実際の画
像形成条件下で像担持体上に基準パッチを形成すると共
に、その濃度を光学的に測定し、その検出信号に基づい
て画像形成条件及び現像器に対するトナー供給量の双方
を制御する方法を模索した。この新たな制御方法によれ
ば、現像器に対するトナー供給量を制御することで画像
濃度を細かく補正することができ、加えて基準パッチの
濃度が目標とする画像濃度から大きく外れている場合に
は、画像形成条件を変更することによってこれを迅速に
補正することができる。In view of the above, the present inventor of the present application has proposed an image density control apparatus which has a quick response to an image density control operation and which can reduce cost with a simple configuration. As a control method, an image density control method combining the above two conventional techniques, that is, forming a reference patch on an image carrier under actual image forming conditions, optically measuring the density, and detecting a detection signal A method for controlling both the image forming conditions and the amount of toner supplied to the developing device based on the above was sought. According to this new control method, the image density can be finely corrected by controlling the amount of toner supplied to the developing device. In addition, when the density of the reference patch greatly deviates from the target image density, This can be quickly corrected by changing the image forming conditions.

【０００９】しかし、係る画像濃度制御方法には新たな
問題点があった。以下、図８を参照しながら係る問題点
を説明する。例えば図８に示すように湿度が変化する
と、前述のように当然画像濃度も変動するが、ここでは
基準パッチの濃度変化に基づいて画像の階調特性を補正
すべく、像担持体を露光するレーザビームスキャナに与
える画像データの入出力比を制御している。従って、測
定した基準パッチの濃度に基づいて画像データの制御が
理想的に行われると、その制御結果が速やかに画像濃度
及び基準パッチ濃度に反映される。また、基準パッチ濃
度が速やかに目標とする濃度に到達してしまうので、結
果的に現像器内のトナー濃度は一定に保たれる。However, such an image density control method has a new problem. Hereinafter, such a problem will be described with reference to FIG. For example, when the humidity changes as shown in FIG. 8, the image density naturally changes as described above. Here, the image carrier is exposed to correct the gradation characteristics of the image based on the density change of the reference patch. It controls the input / output ratio of image data given to the laser beam scanner. Therefore, when image data is ideally controlled based on the measured density of the reference patch, the control result is immediately reflected in the image density and the reference patch density. Further, since the reference patch density quickly reaches the target density, the toner density in the developing unit is kept constant as a result.

【００１０】ここで、複写機を一晩放置した後に再始動
すると共に、基準パッチの測定濃度に基づいて画像デー
タを制御し、その制御量に誤差が含まれていた場合を考
える。すなわち、画像データが一点鎖線で示す理想値に
制御されるべきところを、実線のようにやや低めに制御
されてしまったとする。すると、次に形成された基準パ
ッチはその濃度が僅かに薄いので、現像器に対するトナ
ー供給量が増加され、現像器内のトナー濃度が向上す
る。これにより、画像濃度及び基準パッチ濃度は理想濃
度に回復していくのだが、理想の画像濃度を再現するた
めの画像データは本来の画像データよりも低く、また、
現像器内のトナー濃度は本来よりもやや高いものとなっ
てしまう。Here, it is assumed that the copying machine is restarted after being left overnight, image data is controlled based on the measured density of the reference patch, and the control amount includes an error. That is, it is assumed that the image data is to be controlled to the ideal value indicated by the one-dot chain line and is controlled to be slightly lower as indicated by the solid line. Then, since the density of the next formed reference patch is slightly low, the toner supply amount to the developing device is increased, and the toner density in the developing device is improved. As a result, the image density and the reference patch density are restored to the ideal density, but the image data for reproducing the ideal image density is lower than the original image data.
The toner density in the developing device is slightly higher than originally expected.

【００１１】よって、基準パッチの測定濃度に基づいて
画像データを制御する度に同様な制御誤差が存在すると
すれば、現像器内のトナー濃度はその度毎に上昇するこ
とになり、やがては画像に下地かぶりやトナー汚れを発
生するレベルまでトナー濃度が高くなってしまうことが
予想される。また、これとは逆に画像データが理想値よ
りもやや高めに制御されるとすれば、現像器内のトナー
濃度はその度毎に低下することになり、やがてはキャリ
ア現像等の問題を発生してしまう。Therefore, if there is a similar control error each time image data is controlled based on the measured density of the reference patch, the toner density in the developing device will increase each time, and eventually the image It is expected that the toner density will increase to a level that causes background fog and toner contamination. Conversely, if the image data is controlled to be slightly higher than the ideal value, the toner concentration in the developing unit will decrease every time, and eventually problems such as carrier development will occur. Resulting in.

【００１２】つまり、前述の従来技術を組み合わせた画
像濃度制御方法では、画像形成条件とトナー供給量のう
ち、その一方の制御誤差が他方の制御量を変動させてし
まい、最終的にはその変動分が積算されて不具合を生じ
る可能性があった。That is, in the image density control method in which the above-described conventional technology is combined, one of the control error of the image forming condition and the toner supply amount fluctuates the other control amount. The minutes could be accumulated and cause a problem.

【００１３】本発明はこのような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、画像濃度の制御
動作に対する応答性が速く、且つ、簡易な構成でコスト
の低減化を図ることが可能であると共に、制御誤差が存
在する場合であっても影響を受け難い画像濃度制御装置
を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has as its object to reduce the cost with a simple structure that has a quick response to an image density control operation. It is another object of the present invention to provide an image density control apparatus which is not affected by a control error and is hardly affected even when a control error exists.

【００１４】[0014]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の画像濃度制御装置は、画像情報に応じた静
電潜像を像担持体上に形成すると共に、この静電潜像を
現像器で現像してトナー像を形成するトナー像形成シス
テムと、上記現像器に対してトナーを補給するトナー供
給手段とを備え、上記トナー像を記録体に転写して画像
形成を行う画像形成装置の画像濃度制御装置であって、
上記トナー像形成システムに濃度測定用基準パッチを形
成させる測定制御手段と、上記像担持体上に形成された
基準パッチの濃度を検出する濃度測定手段と、この濃度
測定手段の検出信号に基づいて上記トナー像形成システ
ムにおけるトナー像形成条件及び上記トナー供給手段に
よるトナー補給量を設定変更する濃度制御手段とから構
成され、上記測定制御手段は、上記濃度測定用基準パッ
チの形成時にのみ、トナー像形成システムのトナー像形
成条件を予め定められた値に設定変更する測定条件設定
手段を備えていることを特徴とするものである。To achieve the above object, an image density control apparatus according to the present invention forms an electrostatic latent image on an image carrier according to image information, Image forming system for forming a toner image by developing the toner image with a developing device, and toner supplying means for supplying toner to the developing device, wherein the toner image is transferred to a recording medium to form an image. An image density control device of a forming device,
Measurement control means for causing the toner image forming system to form a density measurement reference patch; density measurement means for detecting the density of the reference patch formed on the image carrier; and a detection signal from the density measurement means. A density control unit for setting and changing a toner image forming condition and a toner supply amount by the toner supply unit in the toner image forming system, wherein the measurement control unit controls the toner image only when forming the density measurement reference patch. The image forming apparatus further includes a measurement condition setting unit configured to change a toner image forming condition of the forming system to a predetermined value.

【００１５】このような技術的手段において、上記トナ
ー像形成システムとは、感光体ドラム等の像担持体上に
トナー像を形成するための一連の工程、すなわち帯電プ
ロセス、潜像形成プロセス、現像プロセスを順次行い得
るものであれば適宜設計変更可能であり、具体的には帯
電器、露光光学系、現像器等から構成される。In such technical means, the above-mentioned toner image forming system includes a series of steps for forming a toner image on an image carrier such as a photosensitive drum, that is, a charging process, a latent image forming process, and a developing process. The design can be changed as appropriate as long as the process can be performed sequentially, and specifically includes a charger, an exposure optical system, a developing device, and the like.

【００１６】また、上記トナー像形成システムにおける
トナー像形成条件とは、トナー像の濃度に影響を与える
各種の条件であり、具体的には静電潜像のコントラスト
電位や現像バイアス電位等がある。ここで、静電潜像の
コントラスト電位は帯電器による像担持体の帯電電位、
露光光学系による像担持体の露光強度により決定され
る。更に、レーザプリンタのように画像情報を電気的な
画像データとして一旦保持するタイプの画像形成装置に
あっては、画像データの階調特性もトナー像形成条件の
一つである。The toner image forming conditions in the toner image forming system are various conditions that affect the density of the toner image, and specifically include a contrast potential of an electrostatic latent image, a developing bias potential, and the like. . Here, the contrast potential of the electrostatic latent image is the charging potential of the image carrier by the charger,
It is determined by the exposure intensity of the image carrier by the exposure optical system. Further, in an image forming apparatus such as a laser printer which temporarily holds image information as electrical image data, the gradation characteristic of the image data is one of the toner image forming conditions.

【００１７】[0017]

【作用】上記技術的手段は次のように作用する。画像形
成装置において画像濃度の補正が必要になると、測定制
御手段はトナー像形成システムに濃度測定用の基準パッ
チの作成を指示し、トナー像形成システムは像担持体上
に基準パッチを形成する。このとき、測定条件設定手段
は予め定められているトナー像形成条件をトナー像形成
システムに与え、常に当該条件下で基準パッチを形成さ
せる。ここで、像担持体上に形成した基準パッチの濃度
が目標濃度よりも薄かったと仮定する。The above technical means operates as follows. When the image forming apparatus needs to correct the image density, the measurement control unit instructs the toner image forming system to create a reference patch for density measurement, and the toner image forming system forms the reference patch on the image carrier. At this time, the measurement condition setting means gives a predetermined toner image forming condition to the toner image forming system, and always forms a reference patch under the condition. Here, it is assumed that the density of the reference patch formed on the image carrier is lower than the target density.

【００１８】基準パッチは濃度測定手段によってその濃
度が検出され、濃度制御手段は濃度測定手段の検出信号
から基準パッチの濃度が目標濃度よりも薄いと判断し、
トナー像形成システムのトナー像形成条件及び現像器に
対するトナー供給量を設定変更する。これにより、以降
の画像形成については設定変更された最新のトナー像形
成条件が適用され、画像濃度は速やかに目標濃度に制御
される。The density of the reference patch is detected by the density measuring means, and the density control means determines from the detection signal of the density measuring means that the density of the reference patch is lower than the target density.
The setting of the toner image forming conditions of the toner image forming system and the amount of toner supply to the developing device are changed. As a result, the latest toner image forming conditions whose settings have been changed are applied to the subsequent image formation, and the image density is quickly controlled to the target density.

【００１９】一方、基準パッチについては測定条件設定
手段が与える所定のトナー像形成条件が適用されるの
で、画像濃度が目標濃度に制御された後であっても、再
度基準パッチを形成するとその濃度は相変わらず目標濃
度よりも薄い。但し、現像器に対するトナー供給量が変
更された結果として現像器中のトナー濃度が向上してい
るので、基準パッチの濃度は少しではあるが目標濃度に
近づいている。このため、基準パッチの濃度検出信号に
基づいて更新されるトナー像形成条件は、前回の設定値
よりは標準値に近い設定となり、画像濃度は目標濃度に
保たれる。On the other hand, since a predetermined toner image forming condition provided by the measurement condition setting means is applied to the reference patch, even if the image density is controlled to the target density, when the reference patch is formed again, the density is changed. Is still lower than the target concentration. However, since the toner density in the developing device has been improved as a result of the change in the toner supply amount to the developing device, the density of the reference patch is slightly approaching the target density. For this reason, the toner image forming condition updated based on the density detection signal of the reference patch is set closer to the standard value than the previous set value, and the image density is kept at the target density.

【００２０】以降は、基準パッチの形成が繰り返される
毎に現像器中のトナー濃度が向上し、これに伴い基準パ
ッチの濃度は徐々に目標濃度に近づき、最終的には目標
濃度と合致する。また、基準パッチの濃度が目標濃度に
近づくにつれ、トナー像形成条件はより標準値に近い設
定に更新され、最終的には標準値に復帰する。Thereafter, each time the formation of the reference patch is repeated, the toner density in the developing unit is improved, and accordingly, the density of the reference patch gradually approaches the target density, and finally matches the target density. As the density of the reference patch approaches the target density, the toner image forming condition is updated to a setting closer to the standard value, and finally returns to the standard value.

【００２１】従って、現像器中のトナー濃度は基準パッ
チの濃度に基づいてのみ制御されることになり、トナー
像形成条件の制御誤差による影響を受けることがない。
また、最終的には現像器中のトナー濃度のみで画像濃度
を目標濃度に補正していることになるが、制御開始当初
はトナー像形成条件を変更して画像濃度を補正している
ので、画像濃度を迅速に目標濃度に補正することができ
る。Therefore, the toner density in the developing device is controlled only based on the density of the reference patch, and is not affected by a control error of the toner image forming condition.
Although the image density is finally corrected to the target density only by the toner density in the developing device, since the image density is corrected by changing the toner image forming conditions at the beginning of the control, The image density can be quickly corrected to the target density.

【００２２】[0022]

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の画像濃度
制御装置を詳細に説明する。図１はこの発明が適用され
るカラー複写機の第一実施例を示すものである。同図に
おいて、符号２０は感光ドラム、２１は感光ドラム２０
の表面を予め帯電する帯電コロトロン、２２は原稿２２
２の画像情報を読み取るスキャナー部、２２８は帯電コ
ロトロン２１により帯電された感光ドラム２０上に静電
潜像を書込むラスタ走査装置（以下、ＲＯＳと記す）、
２３はブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各トナー像が収容される四つ
の現像器２３Ｋ，２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙが回転自在に
配設され、適宜切換選択されるロータリ現像ユニット、
２５は感光ドラム２０上の残留トナーを除去するクリー
ナ、２６は感光ドラム２０上の残留電荷を除去するイレ
ーズランプである。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of an image density control apparatus according to the present invention. FIG. 1 shows a first embodiment of a color copying machine to which the present invention is applied. In the figure, reference numeral 20 denotes a photosensitive drum, and 21 denotes a photosensitive drum 20.
A charging corotron for charging the surface of the document in advance;
A scanner unit (hereinafter referred to as ROS) 2 for writing an electrostatic latent image on the photosensitive drum 20 charged by the charging corotron 21;
Reference numeral 23 denotes four developing units 23K, 23C, 23M, and 23Y each containing a toner image of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). Rotary development unit selected,
Reference numeral 25 denotes a cleaner for removing residual toner on the photosensitive drum 20, and reference numeral 26 denotes an erase lamp for removing residual charges on the photosensitive drum 20.

【００２３】この実施例において、スキャナー部２２
は、プラテン２２１上にセットされた原稿２２２に光ビ
ームを照射する露光ランプ２２３と、この露光ランプ２
２３を原稿２２２領域に亘って移動させるキャリッジ２
２４と、露光ランプ２２３による原稿２２２面からのビ
ームを所定の経路に沿って導く反射ミラー２２５と、原
稿２２２面からのビームを各色成分毎のデジタル信号に
変換するＣＣＤセンサ２２６と、原稿２２２面からのビ
ームをＣＣＤセンサ２２６部位に結像させる結像レンズ
２２７とから構成されている。また、上記ＲＯＳ２２８
は、上記ＣＣＤセンサ２２６で取り込んだ各色成分の画
像データに基づいてレーザビームを照射する半導体レー
ザ２２８ａ、半導体レーザ２２８ａからのビームを感光
ドラム２０の主走査方向に亘つて振り分け偏向するポリ
ゴンミラー２２８ｂ、半導体レーザ２２８ａからのビー
ムを感光ドラム２０の主走査方向ラインに沿って結像さ
せる結像レンズ２２８ｃ及びビーム経路を規制する反射
ミラー２２８ｄにて構成されている。In this embodiment, the scanner unit 22
Are an exposure lamp 223 for irradiating a light beam to a document 222 set on a platen 221;
Carriage 2 for moving 23 over document 222 area
24, a reflection mirror 225 for guiding a beam from the surface of the document 222 by the exposure lamp 223 along a predetermined path, a CCD sensor 226 for converting the beam from the surface of the document 222 to a digital signal for each color component, and a surface of the document 222 And an image forming lens 227 for forming an image of the beam from the CCD sensor 226 at the site. In addition, the ROS228
A semiconductor laser 228a for irradiating a laser beam based on the image data of each color component captured by the CCD sensor 226, a polygon mirror 228b for distributing and deflecting the beam from the semiconductor laser 228a in the main scanning direction of the photosensitive drum 20, It comprises an image forming lens 228c for forming an image of the beam from the semiconductor laser 228a along the main scanning direction line of the photosensitive drum 20, and a reflecting mirror 228d for regulating a beam path.

【００２４】また、感光体ドラム２０に対する静電潜像
の書き込み位置と現像位置との間には感光体ドラム２０
の帯電電位を測定する電位計２７が配設される一方、現
像位置と転写位置との間には感光体ドラム２０上に形成
された基準パッチの濃度を測定する光センサ２８が配設
されている。この光センサ２８はＬＥＤによって感光体
ドラムを照射し、その反射光量をフォトダイオードで測
定する反射型光センサである。The photosensitive drum 20 is located between the writing position of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 20 and the developing position.
An electrometer 27 for measuring the charging potential of the photosensitive drum 20 is provided, and an optical sensor 28 for measuring the density of a reference patch formed on the photosensitive drum 20 is provided between the developing position and the transfer position. I have. The optical sensor 28 is a reflection type optical sensor that irradiates the photosensitive drum with an LED and measures the amount of reflected light with a photodiode.

【００２５】更に、符号３１は周面に記録シート３０が
巻付け保持され、この記録シート３０に感光ドラム２０
上の各色成分トナー像を順次多重転写する転写ドラムで
ある。この転写ドラム３１には、記録シート３０保持時
にドラムシート３５を帯電する吸着コロトロン４１と、
感光ドラム２０上のトナー像を記録シート３０側へ転写
させる転写コロトロン４２と、最終色の転写工程が終了
した記録シート３０を除電する除電コロトロン４３と、
最終色の転写工程が終了したドラムシート３５上の電荷
を除去するクリーニング除電コロトロン４４と、最終色
の転写工程が終了したドラムシート３５に付着した紙粉
等を清掃するクリーニングブラシ４５と、記録シート３
０を剥離する時にドラムシート３５を内側から押し上げ
る内押しロール４６と、記録シート３０を剥離する剥離
フィンガ４７とが設けられている。尚、符号４８は図示
外のシート給送カセットから供給された記録シート３０
を各モードに応じた所定のタイミングで吸着コロトロン
４１部位へ搬送するシート搬送系である。Further, reference numeral 31 denotes a recording sheet 30 wrapped around and held on the peripheral surface.
This is a transfer drum for sequentially and multiple transferring the respective color component toner images. The transfer drum 31 includes an adsorption corotron 41 that charges the drum sheet 35 when the recording sheet 30 is held,
A transfer corotron 42 for transferring the toner image on the photosensitive drum 20 to the recording sheet 30 side, a discharging corotron 43 for discharging the recording sheet 30 after the final color transfer step is completed,
A cleaning neutralizing corotron 44 for removing charges on the drum sheet 35 after the final color transfer step has been completed; a cleaning brush 45 for cleaning paper dust and the like adhering to the drum sheet 35 after the final color transfer step; 3
An inner press roll 46 that pushes up the drum sheet 35 from the inside when releasing the recording sheet 30 and a release finger 47 that releases the recording sheet 30 are provided. Reference numeral 48 denotes a recording sheet 30 supplied from a sheet feeding cassette (not shown).
Is a sheet conveying system that conveys to the adsorption corotron 41 site at a predetermined timing according to each mode.

【００２６】更に、符号５０は転写工程の終了した記録
シート３０を挿通させ、記録シート３０上に未定着トナ
ー像を定着させる定着器であり、この実施例では、内部
にヒータが内蔵された加熱ロール５１とこの加熱ロール
５１に圧接配置される加圧ロール５２とで構成され、上
記転写ドラム３１からの記録シート３０が案内プレート
５３を介して定着器５０へ搬送されるようになってい
る。また、符号５４は定着器５０を通過した記録シート
３０を搬送するフューザ出口ロール、５５は定着器５０
を通過した記録シート３０の後端検出用のフューザ出口
スイッチ、５６は定着された記録シート３０が収容され
る排出トレイ、５７は排出トレイ５６へ記録シート３０
を送出するための出口ロールである。Further, reference numeral 50 denotes a fixing device for inserting the recording sheet 30 after the transfer step and fixing an unfixed toner image on the recording sheet 30. In this embodiment, a heating device having a built-in heater is used. The recording sheet 30 from the transfer drum 31 is conveyed to the fixing device 50 via the guide plate 53 by a roll 51 and a pressure roll 52 arranged in pressure contact with the heating roll 51. Reference numeral 54 denotes a fuser exit roll that conveys the recording sheet 30 that has passed through the fixing device 50, and 55 denotes a fixing device 50.
, A fuser outlet switch for detecting the trailing end of the recording sheet 30 that has passed through, a discharge tray 56 in which the fixed recording sheet 30 is stored, and 57 a recording sheet 30
Is an exit roll for sending out.

【００２７】以上のように構成されたカラー複写機で
は、先ず、ユーザーがコピーのスタートスイッチを操作
すると、原稿２２２の走査がなされ、感光体ドラム２０
上にはブラックＫに対応した静電潜像の書き込みが行わ
れる。一方、ロータリー現像ユニット２３ではブラック
現像器２３Ｋが感光体ドラム２０との対向位置に設定さ
れ、上記静電潜像はブラック現像器２３Ｋによってその
書き込みタイミングから少し遅れて現像される。そし
て、このようにして形成されたブラックＫのトナー像
は、転写ドラム３１に保持された記録シート３０に転写
される。また、ブラック現像器２３Ｋによる現像工程が
終了すると、転写ドラム３１が１回転サイクルを終了す
る迄の間に現像器の交換が行われ、ロータリ現像ユニッ
ト２３の９０°回転によってイエロー現像器２３Ｙが感
光体ドラム２０との対向位置に設定される。In the color copier constructed as described above, first, when the user operates the copy start switch, the original 222 is scanned, and the photosensitive drum 20 is scanned.
An electrostatic latent image corresponding to black K is written thereon. On the other hand, in the rotary developing unit 23, the black developing device 23K is set at a position facing the photosensitive drum 20, and the electrostatic latent image is developed by the black developing device 23K with a slight delay from the writing timing. Then, the black K toner image thus formed is transferred to the recording sheet 30 held on the transfer drum 31. When the developing process by the black developing device 23K is completed, the developing device is replaced before the transfer drum 31 completes one rotation cycle, and the yellow developing device 23Y is exposed by the rotation of the rotary developing unit 23 by 90 °. It is set at a position facing the body drum 20.

【００２８】以降は転写ドラム３１の１回転サイクル毎
にこれら動作が繰り返され、その度毎にイエローＹ、マ
ゼンタＭ及びシアンＣのトナー像が感光体ドラム２０か
ら転写ドラム３１に保持された記録シート３０に転写さ
れ、記録シート３０上には４色のトナー像による重ね合
わせトナー像が形成される。そして、シアンＣのトナー
像の転写が終了した記録シート３０はそのまま転写ドラ
ム３１から剥離され、定着器５０を経て排出トレイ５６
に排出される。Thereafter, these operations are repeated for each rotation cycle of the transfer drum 31, and each time, the yellow Y, magenta M and cyan C toner images are transferred from the photosensitive drum 20 to the recording sheet held on the transfer drum 31. The toner image is transferred onto the recording sheet 30, and a superimposed toner image of four color toner images is formed on the recording sheet 30. Then, the recording sheet 30 on which the transfer of the cyan C toner image has been completed is peeled off from the transfer drum 31 as it is and passes through the fixing device 50 to the discharge tray 56.
Is discharged to

【００２９】図２はこのカラー複写機の制御系を示すブ
ロック図である。先ず、スキャナー部２２において、Ｃ
ＣＤセンサ２２６で読み取られた画像データは増幅器６
０で適当なレベルまで増幅された後、Ａ／Ｄ変換器６１
で８ビットのデジタル信号に変換される。そして、シェ
ーディング補正、ギャッフ補正の後に濃度変換器６２で
反射率データから濃度データに変換され、画像処理部に
送られる。FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the color copying machine. First, in the scanner unit 22, C
The image data read by the CD sensor 226 is
After being amplified to an appropriate level at 0, the A / D converter 61
Is converted into an 8-bit digital signal. After the shading correction and the guff correction, the density converter 62 converts the reflectance data into density data, and sends the data to the image processing unit.

【００３０】画像処理部に送られた画像データは、先ず
色変換部６３でカラー複写機としての基本的な画像処
理、すなわち色信号変換、墨再生（ＵＣＲ）、ＭＴＦ処
理等が行われ、ブラック、イエロー、シアン及びマゼン
タの画像データに変換される。次に、各色の画像データ
は第１ガンマ補正６４に送られ、各複写機のＲＯＳ２２
８及び画像形成部に固有の階調特性に合わせて色階調の
補正がなされる。The image data sent to the image processing section is first subjected to basic image processing as a color copying machine by a color conversion section 63, that is, color signal conversion, black reproduction (UCR), MTF processing, and the like. , Yellow, cyan and magenta image data. Next, the image data of each color is sent to the first gamma correction 64, and the ROS 22
8 and the color gradation is corrected in accordance with the gradation characteristics unique to the image forming unit.

【００３１】次に、画像データは第２ガンマ補正６５に
送られるが、ここでは環境要因の変化によって画像濃度
が変動するのを避けるため、画像データの入出力比の補
正がなされる。補正テーブル６６には複数の入出力比テ
ーブルが格納されており、後述するコントローラ７４に
よって制御される第１セレクタ６７が上記補正テーブル
６６の中から最適なテーブルを選び出し、これを第２ガ
ンマ補正６５に適用するように構成されている。図３は
補正テーブル６６に格納される代表的な３つの入出力比
テーブルを示すものであり、グラフが標準濃度時用テ
ーブル、グラフが高濃度時用テーブル、グラフが低
濃度時用テーブルである。また、図４はこのカラー複写
機における入力画像濃度に対する出力画像濃度の階調性
を示すものであり、グラフは標準時、グラフは高濃
度時、グラフは低濃度時の階調性を夫々示している。
そして、例えば出力画像濃度の階調性が低濃度の階調性
（図７のグラフ）を示す時に、低濃度時用テーブルに
基づいて画像データの入出力比の補正を行うと、出力画
像の階調性が標準時の階調性と略一致するようになって
いる。Next, the image data is sent to the second gamma correction 65. Here, the input / output ratio of the image data is corrected in order to prevent the image density from fluctuating due to a change in environmental factors. A plurality of input / output ratio tables are stored in the correction table 66, and a first selector 67 controlled by a controller 74 described later selects an optimum table from the correction tables 66 and converts it into a second gamma correction 65. It is configured to be applied to. FIG. 3 shows three typical input / output ratio tables stored in the correction table 66. The graph is a standard density table, the graph is a high density table, and the graph is a low density table. . FIG. 4 shows the gradation of the output image density with respect to the input image density in the color copying machine. The graph shows the gradation at the standard time, the graph shows the gradation at the high density, and the graph shows the gradation at the low density. I have.
Then, for example, when the gradation of the output image density indicates a low-density gradation (the graph of FIG. 7), the input / output ratio of the image data is corrected based on the low-density-time table. The gradation is substantially the same as the gradation at the standard time.

【００３２】このようにして第２ガンマ補正６５が終了
した画像データは、Ｄ／Ａ変換器６８でアナログデータ
に変換された後、比較器６９で三角波発生器７０から送
出される所定周期の信号と比較され、パルス幅変調によ
る二値の画像データに変換される。図５は比較器におけ
る画像データの二値化を説明するものであり、入力され
たアナログ画像データを三角波と比較し、アナログ画像
データが三角波より大きい部分を「０」、小さい部分を
「１」として画像データの二値化を行っている。そし
て、この二値画像データは光学部のレーザドライバ７１
に送られ、画像データが「０」の時にＲＯＳ２２８の半
導体レーザ２２８ａがオフ操作され、画像データが
「１」の時にオン操作される。The image data which has been subjected to the second gamma correction 65 in this manner is converted into analog data by a D / A converter 68, and then output from a triangular wave generator 70 by a comparator 69 at a predetermined period. And converted into binary image data by pulse width modulation. FIG. 5 illustrates binarization of image data in the comparator. The input analog image data is compared with a triangular wave, and a portion where the analog image data is larger than the triangular wave is set to “0”, and a small portion is set to “1”. To binarize image data. The binary image data is supplied to the laser driver 71 of the optical unit.
When the image data is "0", the semiconductor laser 228a of the ROS 228 is turned off, and when the image data is "1", the semiconductor laser 228a is turned on.

【００３３】また、画像処理部には、感光体ドラム２０
上に基準パッチを形成する際にその画像信号を発生する
パッチ信号発生手段７２が設けられており、画像面積率
５０％の基準パッチデータを生成する。前述のアナログ
画像データ及び基準パッチデータはコントローラ７４に
よって制御される第２セレクタ７３に入力され、いずれ
か一方のデータのみが上記比較器６９で三角波と比較さ
れて二値化される。The image processing section includes a photosensitive drum 20.
A patch signal generating means 72 for generating an image signal when a reference patch is formed is provided thereon, and generates reference patch data having an image area ratio of 50%. The analog image data and the reference patch data are input to a second selector 73 controlled by a controller 74, and only one of the data is compared with a triangular wave by the comparator 69 to be binarized.

【００３４】一方、画像形成部には、電位計２７及び光
センサ２８の検出信号に基づいて感光体ドラム上２０に
形成されるトナー像の濃度を一定に制御するためのコン
トローラ７４、このコントローラ７４の制御信号に応じ
て帯電器２１のグリッド電圧Ｖ_Gを変更する帯電器制御
部７５、やはりコントローラ７４の制御信号に応じてロ
ータリー現像ユニット２３の各現像器に印加する現像バ
イアス電圧Ｖ_Bを変更する現像バイアス制御部７６が設
けられている。また、ロータリー現像ユニット２３の各
現像器に対してはトナー供給装置７７が接続されてお
り、コントローラ７４の制御信号に応じてトナー補給が
行われるようになっている。更に、上記コントローラ７
４は光学部のレーザ光量制御部７８に対しても制御信号
を送出しており、レーザドライバ７１を介して半導体レ
ーザ２２８ａの発光量が調整されるようになっている。On the other hand, the image forming section includes a controller 74 for controlling the density of the toner image formed on the photosensitive drum 20 based on the detection signals of the electrometer 27 and the optical sensor 28, and the controller 74. changing a developing bias voltage V _B to be applied to each developing device of the rotary developing unit 23 in response to a control signal of the charging control unit 75, also the controller 74 to change the grid voltage V _G of the charger 21 in response to a control signal A developing bias controller 76 is provided. Further, a toner supply device 77 is connected to each developing device of the rotary developing unit 23, and toner is supplied in accordance with a control signal of the controller 74. Further, the controller 7
Reference numeral 4 also sends a control signal to the laser light amount control unit 78 of the optical unit, and the light emission amount of the semiconductor laser 228a is adjusted via the laser driver 71.

【００３５】次に、このカラー複写機における画像濃度
制御の第一実施例について説明するが、この実施例の画
像濃度制御は、感光体ドラム２０上に形成した基準パッ
チの濃度を光センサ２８で測定し、その測定結果に基づ
いて現像器２３に対するトナー供給量を補正し、また、
第２ガンマ補正６５に適用する入出力比テーブルを選択
して行われる。Next, a first embodiment of the image density control in this color copying machine will be described. In the image density control of this embodiment, the density of the reference patch formed on the photosensitive drum 20 is measured by the optical sensor 28. Measuring, correcting the toner supply amount to the developing device 23 based on the measurement result,
This is performed by selecting an input / output ratio table to be applied to the second gamma correction 65.

【００３６】先ず、コントローラ７４はカラー複写機の
電源を投入した直後と以下１０コピー毎にパッチ信号発
生手段７２に対して基準パッチデータの発生を要求し、
次いで第２セレクタ７３に対して基準パッチデータの選
択を要求する。これにより、基準パッチデータは二値化
されてレーザドライバ７１に供給され、既に説明した通
常の画像形成プロセスと同様にして感光体ドラム２０上
に各色の基準パッチが順次形成される。First, the controller 74 requests the patch signal generating means 72 to generate reference patch data immediately after turning on the power of the color copying machine and every ten copies thereafter.
Next, it requests the second selector 73 to select the reference patch data. As a result, the reference patch data is binarized and supplied to the laser driver 71, and the reference patches of each color are sequentially formed on the photosensitive drum 20 in the same manner as in the normal image forming process described above.

【００３７】形成された基準パッチはその濃度が光セン
サ２８で検出され、コントローラ７４は光センサ２８の
検出信号から基準パッチの濃度が目標濃度と合致するか
否かを判断する。ここで、仮に基準パッチの濃度が目標
濃度よりも薄かったとすると、コントローラ７４はトナ
ー供給装置７７に対してトナー供給量の増加を指示し、
現像器２３内のトナー濃度を高める。また、これとは逆
に基準パッチの濃度が目標濃度よりも濃かったとする
と、コントローラ７４はトナー供給装置７７に対してト
ナー供給の停止を指示し、現像器２３内のトナー濃度を
低下させる。これにより、画像濃度を目標濃度に近づけ
ることができる。The density of the formed reference patch is detected by the optical sensor 28, and the controller 74 determines from the detection signal of the optical sensor 28 whether the density of the reference patch matches the target density. Here, if the density of the reference patch is lower than the target density, the controller 74 instructs the toner supply device 77 to increase the toner supply amount,
The toner density in the developing device 23 is increased. Conversely, if the density of the reference patch is higher than the target density, the controller 74 instructs the toner supply device 77 to stop toner supply, and lowers the toner density in the developing device 23. Thereby, the image density can be made closer to the target density.

【００３８】また、現像器２３内のトナー濃度の変化が
画像濃度に反映されるまでには時間を要するので、本実
施例では第２ガンマ補正６５を用いて画像データの入出
力比を補正している。すなわち、コントローラ７４は第
１セレクタ６７に対して制御信号を送出し、補正テーブ
ル６６に格納された複数の入出力比テーブルの中から基
準パッチの濃度を目標濃度に近づけるのに最適なテーブ
ルを選択させる。例えば、基準パッチの濃度が目標濃度
よりも薄い場合には、図３に示される三つの入出力比テ
ーブルから低濃度時用のテーブルを選択させる一方、基
準パッチの濃度が目標濃度よりも濃い場合には高濃度時
用のテーブルを選択させ、第２ガンマ補正６５における
補正内容を変更する。これによって画像濃度は速やかに
補正され、トナー濃度の変更による濃度補正の欠点を補
うことができる。Since it takes time for the change in the toner density in the developing unit 23 to be reflected on the image density, in this embodiment, the input / output ratio of the image data is corrected using the second gamma correction 65. ing. That is, the controller 74 sends a control signal to the first selector 67, and selects an optimal table for bringing the density of the reference patch closer to the target density from a plurality of input / output ratio tables stored in the correction table 66. Let it. For example, when the density of the reference patch is lower than the target density, a table for low density is selected from the three input / output ratio tables shown in FIG. 3, while the density of the reference patch is higher than the target density. , A table for high density is selected, and the correction contents in the second gamma correction 65 are changed. As a result, the image density is quickly corrected, and the defect of the density correction due to the change in the toner density can be compensated.

【００３９】尚、図３では入出力比テーブルが三つのみ
であったが、入出力比テーブルの数が少なく各テーブル
間の差が大きいと、基準パッチを測定して入出力比テー
ブルを変更する毎に画像濃度が大きく変動してしまう。
実験結果によれば、本実施例では七つの入出力比テーブ
ルを用いることで、画像濃度ジャンプを抑えて実用上問
題のない画像濃度を得ることができた。Although FIG. 3 shows only three input / output ratio tables, if the number of input / output ratio tables is small and the difference between the tables is large, the reference patch is measured and the input / output ratio table is changed. Every time the image density changes.
According to the experimental results, in the present embodiment, by using the seven input / output ratio tables, the image density jump was suppressed and an image density having no practical problem could be obtained.

【００４０】次に、図６を参照しながら本実施例におけ
る画像濃度制御の具体例を説明する。先ず、複写機の稼
働中において基準パッチ濃度及び画像濃度が共に目標濃
度に制御されていたと仮定する。ここで、画像濃度を決
定するための一因である湿度が変化したとすると、基準
パッチ濃度及び画像濃度は共に変動することになる。す
ると、コントローラ７４は光センサ２８の検出信号に基
づいて基準パッチの濃度が目標濃度から外れたことを検
出し、トナー供給装置７７に対してはトナー供給量の増
減を指示する一方、第１セレクタ６７に対しては第２ガ
ンマ補正６５に用いる最適なテーブルの選択を指示す
る。但し、湿度が変化する直前まで基準パッチ濃度は目
標濃度に制御されていたのであるから、基準パッチ濃度
の変動分は僅かであり、結果的に第１セレクタ６７は補
正テーブル６６の中から標準濃度時用テーブルを選択す
ることになる。従って、画像データに対する第２ガンマ
補正６５は行われず、現像器２３内のトナー濃度が変化
することによって画像濃度か一定に保持される。Next, a specific example of image density control in this embodiment will be described with reference to FIG. First, it is assumed that both the reference patch density and the image density have been controlled to the target densities during the operation of the copying machine. Here, assuming that the humidity, which is one factor for determining the image density, changes, both the reference patch density and the image density change. Then, the controller 74 detects that the density of the reference patch deviates from the target density based on the detection signal of the optical sensor 28, and instructs the toner supply device 77 to increase or decrease the amount of toner supply, while the first selector For 67, an instruction to select an optimal table to be used for the second gamma correction 65 is given. However, since the reference patch density was controlled to the target density until immediately before the humidity changed, the variation of the reference patch density was slight, and as a result, the first selector 67 You will select a time table. Therefore, the second gamma correction 65 is not performed on the image data, and the image density is kept constant by changing the toner density in the developing device 23.

【００４１】次に、複写機を一晩放置した後に再稼働さ
せると、放置中は画像濃度制御が行われないので、画像
濃度及び基準パッチ濃度は共に大きく目標濃度から外れ
た状態にある。ここで基準パッチ濃度及び画像濃度が共
に目標濃度よりも大幅に薄かったとすると、コントロー
ラは第１セレクタ６７に対して低濃度時用のテーブルの
選択を指示すると共に、トナー供給装置に対してはトナ
ー供給量の増加を指示する。現像器２３内のトナー濃度
は急激に上昇させることができず、トナー濃度の変化に
よって画像濃度が回復するのを期待することはできない
が、第２ガンマ補正６５の結果は直ちに画像濃度に反映
されるので、このような制御により画像濃度は目標濃度
にまで上昇する。Next, when the copying machine is left to operate after being left overnight, since the image density control is not performed during the leaving, both the image density and the reference patch density are largely out of the target density. Here, assuming that both the reference patch density and the image density are significantly lower than the target density, the controller instructs the first selector 67 to select a table for low density, and sends the toner to the toner supply device. Instruct the increase of the supply amount. Although the toner density in the developing unit 23 cannot be rapidly increased and the image density cannot be expected to recover due to the change in the toner density, the result of the second gamma correction 65 is immediately reflected in the image density. Therefore, the image density increases to the target density by such control.

【００４２】しかし、パッチ信号発生手段７２から送出
される基準パッチデータは、第２ガンマ補正６５を介す
ることなく光学部のレーザドライバ７１に印加されてい
るので、画像濃度が目標濃度に復帰しても、次に形成さ
れる基準パッチの濃度は依然として目標濃度よりも薄い
ままである。但し、現像器２３内のトナー濃度は僅かづ
つ上昇してきているので、基準パッチの濃度は前回基準
パッチを形成したときよりも濃くなっている。従って、
コントローラ７４は第１セレクタ６７に対して前回選択
したテーブルよりも標準濃度時用テーブルに近いテーブ
ルの選択を指示し、画像濃度を目標濃度に保つ。その一
方で、トナー供給装置７７に対しては引き続きトナー供
給量の増加を指示する。However, since the reference patch data sent from the patch signal generating means 72 is applied to the laser driver 71 of the optical unit without going through the second gamma correction 65, the image density returns to the target density. However, the density of the next formed reference patch still remains lower than the target density. However, since the toner density in the developing device 23 is gradually increasing, the density of the reference patch is higher than that of the previous time when the reference patch was formed. Therefore,
The controller 74 instructs the first selector 67 to select a table closer to the standard density table than the previously selected table, and keeps the image density at the target density. On the other hand, it instructs the toner supply device 77 to continuously increase the toner supply amount.

【００４３】以降は、基準パッチが形成される度にこの
ような制御がなされ、現像器２３内のトナー濃度が十分
に高くなると基準パッチの濃度が目標濃度に復帰する。
また、基準パッチの濃度が目標濃度に近づくにつれ、第
１セレクタ６７はより一層標準濃度時用テーブルに近い
テーブルを選択し、最後には標準濃度時用テーブルを選
択するようになる。Thereafter, such control is performed each time a reference patch is formed. When the toner density in the developing unit 23 becomes sufficiently high, the density of the reference patch returns to the target density.
Further, as the density of the reference patch approaches the target density, the first selector 67 selects a table closer to the standard density table, and finally selects the standard density table.

【００４４】このように本実施例の画像濃度制御装置で
は、基準パッチに対して第２ガンマ補正６５の結果が反
映されないので、譬え第２ガンマ補正６５の補正内容に
制御誤差（入出力比テーブルの選択誤り等）があったと
しても、現像器２３に対するトナー供給がその影響を受
けることがない。従って、現像器２３内のトナー濃度
は、画像データを一定に保持した場合に、湿度特性によ
って決定されるある範囲内のみを上下し、下地かぶり、
トナー汚れ又はキャリア現像を発生してしまう程高くな
ったり、低くなったりすることがない。As described above, in the image density control device of the present embodiment, the result of the second gamma correction 65 is not reflected on the reference patch, so that the correction content of the second gamma correction 65 is similar to the control error (input / output ratio table). ), The supply of toner to the developing device 23 is not affected. Therefore, when the image data is kept constant, the toner density in the developing unit 23 rises and falls only within a certain range determined by the humidity characteristics,
It does not become high or low enough to cause toner contamination or carrier development.

【００４５】尚、本実施例では、パッチ信号発生手段７
２から送出した基準パッチデータが第２ガンマ補正６５
を介することなく比較器６９に入力されているが、基準
パッチデータも第２ガンマ補正６５に入力される構成と
し、基準パッチの形成時には第１セレクタ６７が必ず標
準濃度時用テーブルを選択するようにしても良い。In this embodiment, the patch signal generating means 7
2 is the second gamma correction 65
, The reference patch data is also input to the second gamma correction 65, and the first selector 67 always selects the standard density table when forming the reference patch. You may do it.

【００４６】次に、このカラー複写機における画像濃度
制御の第二実施例について説明するが、この実施例では
感光体ドラム２０上に形成する静電潜像のコントラスト
電位及び現像バイアス電位を制御することによって画像
濃度の制御を行っている。Next, a second embodiment of the image density control in this color copying machine will be described. In this embodiment, the contrast potential and the developing bias potential of the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 20 are controlled. This controls the image density.

【００４７】係る制御は電位計２７で感光体ドラム２０
の表面電位を測定し、図７に示すフローチャートに沿っ
て帯電器２１のグリッド電位Ｖ_GS、ＲＯＳ２２８のレー
ザ光量Ｌ_DS、現像バイアス電位Ｖ_Bを決定して行われ
る。表面電位の測定は複写機の電源投入直後のコピー開
始前と、以降は３０分経過後のコピー開始前に行う。も
ちろん、使用する感光体ドラム２０の感度変動特性に応
じて、これより短いあるいは長いスパンで行っても良
い。Such control is performed by the electrometer 27 using the photosensitive drum 20.
Is measured, and the grid potential V _GS of the charger 21, the laser light amount L _{DS of the} ROS 228, and the developing bias potential V _B are determined according to the flowchart shown in FIG. The measurement of the surface potential is performed immediately after the power of the copier is turned on and before the start of copying, and thereafter after 30 minutes and before the start of copying. Of course, it may be performed in a shorter or longer span depending on the sensitivity fluctuation characteristics of the photosensitive drum 20 to be used.

【００４８】コントローラ７４には予め目標暗電位
Ｖ_HS、目標露光部電位Ｖ_LS、目標暗電位Ｖ_HSから現像バ
イアス電位Ｖ_B迄のカブリ防止電位差Ｖ_Cが記憶されてお
り、これに基づいて上記Ｖ_GS、Ｌ_DS、Ｖ_Bが決定され
る。フローチャートに沿って説明すると、先ず、コント
ローラ７４は帯電器制御部７５に制御信号を送出し、異
なるグリッド電圧Ｖ_G1、Ｖ_G2で感光体ドラム２０を帯電
させる。そして、電位計２７を用いてその時の暗電位Ｖ
_H1、Ｖ_H2を測定し（ＳＴ１）、目標暗電位Ｖ_HSを得るの
に必要なグリッド電位Ｖ_GSを以下の式で計算する（ＳＴ
２）。The controller 74 stores in advance a target dark potential V _HS , a target exposure portion potential V _LS , and a fog prevention potential difference V _C from the target dark potential V _HS to the developing bias potential V _B. V _GS , L _DS and V _B are determined. When described with reference to the flowchart, first, the controller 74 sends a control signal to the charger controller 75 charges the photosensitive drum 20 at different grid voltages V _G1, V _G2. Then, the dark potential V at that time is measured using an electrometer 27.
_H1, the V _H2 measured (ST1), calculates a target dark potential V grid potential V _GS required to obtain the _HS by the following formula (ST
2).

【００４９】[0049]

【数１】 (Equation 1)

【００５０】次に、ＳＴ２で求めたグリッド電位Ｖ_GSを
用いて感光体ドラム２０を帯電させる一方、コントロー
ラ７４はレーザ光量制御部７８に対して制御信号を送出
し、二通りのレーザ光量Ｌ_D1、Ｌ_D2を用いてＲＯＳ２２
８に感光体ドラム２０を露光させる。そして、電位計を
用いて各露光部位について露光部電位Ｖ_L1、Ｖ_L2を測定
し（ＳＴ３）、目標露光部電位Ｖ_LSを得るのに必要なレ
ーザ光量Ｌ_DSを以下の式で計算する（ＳＴ４）。Next, the photosensitive drum 20 is charged using the grid potential V _GS obtained in ST 2, while the controller 74 sends a control signal to the laser light amount controller 78, and the two laser light amounts L _D1. , ROS22 using L _D2
Then, the photosensitive drum 20 is exposed to light. Then, the exposure portion potentials V _L1 and V _L2 are measured for each exposed portion using an electrometer (ST3), and the laser light amount L _DS required to obtain the target exposure portion potential V _LS is calculated by the following equation (ST 3). ST4).

【００５１】[0051]

【数２】 (Equation 2)

【００５２】最後に、目標暗電位Ｖ_HSとカブリ防止電位
差Ｖ_Cを用いて現像バイアス電位Ｖ_Bを計算し（ＳＴ
５）、算出されたグリッド電位Ｖ_GSを帯電器制御部７５
へ、レーザ光量Ｌ_DSをレーザ光量制御部７８へ、現像バ
イアス電位Ｖ_Bを現像バイアス制御部７６へ夫々設定す
る。[0052] Finally, to calculate the development bias potential V _B with a target dark potential V _HS and antifoggants potential difference V _C (ST
5) The calculated grid potential V _GS is stored in the charger controller 75.
To, the amount of laser light L _DS to the laser light quantity control unit 78, respectively to set the developing bias voltage V _B to the developing bias control unit 76.

【００５３】そして、具体的な画像濃度制御はと言え
ば、第一実施例と同様に基準パッチを感光体ドラム２０
上に形成し、その濃度を光センサ２８で測定して行われ
る。このとき、コントローラ７４は光センサ２８の検出
信号に基づいて目標露光部電位Ｖ_LSに加算するオフセッ
ト値αを選択する。基準パッチ濃度が低い時はオフセッ
ト値αを負の値とし、基準パッチ濃度が高い時はオフセ
ット値αを正の値とする。As for specific image density control, a reference patch is applied to the photosensitive drum 20 in the same manner as in the first embodiment.
It is formed by measuring the density with an optical sensor 28. At this time, the controller 74 selects an offset value α to be added to the target exposure portion potential _VLS based on the detection signal of the optical sensor 28. When the reference patch density is low, the offset value α is a negative value, and when the reference patch density is high, the offset value α is a positive value.

【００５４】これにより、図７のフローチャートに示す
感光体ドラム２０の電位制御が行われると、オフセット
値αが負の値であれば、目標露光部電位Ｖ_LSは小さくな
る一方、計算によって求められる新たなレーザ光量
Ｌ_DS′が大きくなって画像部電位が低下する。このた
め、画像部電位と現像バイアス電位との差が大きくな
り、画像濃度が上昇する。Thus, when the potential control of the photosensitive drum 20 shown in the flow chart of FIG. 7 is performed, if the offset value α is a negative value, the target exposure portion potential V _LS becomes smaller while being obtained by calculation. The new laser light amount L _DS ′ increases and the image portion potential decreases. For this reason, the difference between the image portion potential and the developing bias potential increases, and the image density increases.

【００５５】逆に、オフセット値αが正の値であれば、
目標露光部電位Ｖ_LSが大きくなる一方、計算によって求
められる新たなレーザ光量Ｌ_DS′が小さくなって画像部
電位が上昇する。このため、画像部電位と現像バイアス
電位との差が小さくなり、画像濃度が低下する。Conversely, if the offset value α is a positive value,
While the target exposure portion potential V _LS increases, the new laser light amount L _DS ′ obtained by calculation decreases and the image portion potential increases. For this reason, the difference between the image portion potential and the developing bias potential is reduced, and the image density is reduced.

【００５６】このように、本実施例では基準パッチの濃
度に基づいて目標露光部電位Ｖ_LSに加算するオフセット
値αを選択し、画像濃度を目標濃度に補正するのに必要
な新たなレーザ光量Ｌ_DS′を演算しているが、コントロ
ーラ７４がパッチ信号発生手段７２に対して基準パッチ
データの発生を要求するとき、すなわち感光体ドラム２
０上に基準パッチを形成するときには、オフセット値α
を０とした場合に計算されるレーザ光量がレーザ光量制
御部７８に設定される。As described above, in this embodiment, the offset value α to be added to the target exposure portion potential V _LS is selected based on the density of the reference patch, and the new laser light amount required to correct the image density to the target density. _LDS 'is calculated, but when the controller 74 requests the patch signal generating means 72 to generate reference patch data, that is, the photosensitive drum 2
When a reference patch is formed on 0, the offset value α
Is set to 0, the laser light quantity calculated is set in the laser light quantity control unit 78.

【００５７】つまり、基準パッチの濃度に基づいた感光
体ドラム２０の電位制御は、画像形成のときにのみ適用
され、基準パッチの形成には適用されないので、基準パ
ッチの濃度は第一実施例と同様に現像器２３内のトナー
濃度によってのみ影響を受けることとなる。このため、
オフセット値αの選択に誤差が存在する場合であって
も、現像器２３内のトナー濃度はその影響を受けること
がなく、湿度特性によって決定されるある範囲内のみを
上下し、下地かぶり、トナー汚れ又はキャリア現像を発
生してしまう程高くなったり、低くなったりすることが
ない。That is, the control of the potential of the photosensitive drum 20 based on the density of the reference patch is applied only at the time of image formation and not at the time of formation of the reference patch. Similarly, it is affected only by the toner density in the developing unit 23. For this reason,
Even if there is an error in the selection of the offset value α, the toner density in the developing device 23 is not affected by the error, but only goes up and down within a certain range determined by the humidity characteristics, Neither high nor low enough to cause stains or carrier development.

【００５８】[0058]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の画像
濃度制御装置によれば、像担持体上に形成された基準パ
ッチの濃度に基づいてトナー像形成条件が変更されてい
る場合であっても、基準パッチの形成に当たっては予め
定められたトナー像形成条件が適用されるので、基準パ
ッチの濃度は現像器中のトナー濃度に基づいてのみ制御
されることになり、トナー像形成条件の制御に誤差が存
在する場合であっても現像器中のトナー濃度にその影響
が及ばず、下地かぶりやトナー汚れ、キャリア現像とい
った不具合の発生を防止することができる。As described above, according to the image density control apparatus of the present invention, the case where the toner image forming condition is changed based on the density of the reference patch formed on the image carrier is described. However, since a predetermined toner image forming condition is applied in forming the reference patch, the density of the reference patch is controlled only based on the toner density in the developing device, and the toner image forming condition Even if there is an error in the control, it does not affect the toner density in the developing device, and it is possible to prevent problems such as background fog, toner contamination, and carrier development.

【００５９】また、基準パッチの濃度に基づいてトナー
像形成条件を変更しているので、画像濃度を迅速に目標
濃度に補正することができる。Further, since the toner image forming conditions are changed based on the density of the reference patch, the image density can be quickly corrected to the target density.

【００６０】更に、像担持体上に形成した基準パッチの
濃度を検出する濃度測定手段のみで、トナー像の形成条
件及び現像器中のトナー濃度を制御するので、カラー複
写機のように複数の現像器を備えた画像形成装置におい
ても簡易な構成で且つ低コストで画像濃度の制御を行う
ことができる。Further, since only the density measuring means for detecting the density of the reference patch formed on the image carrier controls the toner image forming conditions and the toner density in the developing device, a plurality of color filters are used as in a color copying machine. Even in an image forming apparatus provided with a developing device, image density can be controlled with a simple configuration and at low cost.

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

【図１】 本発明の画像濃度制御装置が適用されるカラ
ー複写機の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a color copying machine to which an image density control device of the present invention is applied.

【図２】 実施例に係るカラー複写機の制御系を示すブ
ロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a control system of the color copying machine according to the embodiment.

【図３】 実施例に係る第２ガンマ補正で使用される画
像データの入出力比テーブルを例示するグラフである。FIG. 3 is a graph illustrating an input / output ratio table of image data used in second gamma correction according to the embodiment.

【図４】 実施例に係るカラー複写機の階調特性を例示
するグラフである。FIG. 4 is a graph illustrating gradation characteristics of the color copying machine according to the embodiment.

【図５】 実施例に係る比較器の作用を示す説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an operation of the comparator according to the embodiment.

【図６】 第一実施例に係る画像濃度制御の具体例を示
すタイミングチャートである。FIG. 6 is a timing chart showing a specific example of image density control according to the first embodiment.

【図７】 第二実施例において感光体ドラムの電位制御
を行う際の手順を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing a procedure for controlling the potential of the photosensitive drum in the second embodiment.

【図８】 従来の画像濃度制御の具体例を示すタイミン
グチャートである。FIG. 8 is a timing chart showing a specific example of conventional image density control.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２０…感光体ドラム（像担持体）、２３…ロータリ現像
ユニット（現像器）、２８…光センサ（濃度測定手
段）、３０…記録体、７４…コントローラ（濃度制御手
段）Reference numeral 20: photosensitive drum (image carrier), 23: rotary developing unit (developing device), 28: optical sensor (density measuring means), 30: recording body, 74: controller (density controlling means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 303 G03G 21/00 370 - 540 G03G 15/08 G03G 21/14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) G03G 15/00 303 G03G 21/00 370-540 G03G 15/08 G03G 21/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 画像情報に応じた静電潜像を像担持体上
に形成すると共に、この静電潜像を現像器で現像してト
ナー像を形成するトナー像形成システムと、上記現像器
に対してトナーを補給するトナー供給手段とを備え、上
記トナー像を記録体に転写して画像形成を行う画像形成
装置の画像濃度制御装置であって、 上記トナー像形成システムに濃度測定用基準パッチを形
成させる測定制御手段と、上記像担持体上に形成された
基準パッチの濃度を検出する濃度測定手段と、この濃度
測定手段の検出信号に基づいて上記トナー像形成システ
ムにおけるトナー像形成条件及び上記トナー供給手段に
よるトナー補給量を設定変更する濃度制御手段とから構
成され、 上記測定制御手段は、上記濃度測定用基準パッチの形成
時にのみ、トナー像形成システムの総てのトナー像形成
条件を予め定められた値に設定変更する測定条件設定手
段を備えていることを特徴とする画像濃度制御装置。A toner image forming system for forming an electrostatic latent image corresponding to image information on an image carrier, and developing the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image; A toner supply unit for replenishing toner to the image forming apparatus, and an image density control device of an image forming apparatus for forming an image by transferring the toner image to a recording medium. Measurement control means for forming a patch; density measurement means for detecting the density of a reference patch formed on the image carrier; and toner image forming conditions in the toner image forming system based on a detection signal of the density measurement means. And density control means for setting and changing the amount of toner supplied by the toner supply means. The measurement control means controls the toner image forming system only when forming the density measurement reference patch. Image density control apparatus characterized by comprising a measurement condition setting means for setting change all of the toner image forming condition to a predetermined value of the beam. 【請求項２】 上記トナー像形成システムは、像担持体
に静電潜像を書き込むための光学部と、入力された電気
的な画像データに対して一定の処理を加えてから上記光
学部へ出力する画像処理部を備え、 上記濃度制御手段により設定変更されるトナー像形成条
件が、上記画像処理部に対する画像データの入出力比で
あること を特徴とする請求項１記載の画像濃度制御装
置。2. The image forming system according to claim 1, wherein the toner image forming system comprises an image carrier.
Optical section for writing an electrostatic latent image on the
After applying certain processing to the typical image data,
An image processing unit for outputting to the undergraduate school, and a toner image forming strip whose setting is changed by the density control unit.
Is the input / output ratio of image data to the image processing unit.
2. The image density control device according to claim 1, wherein: