JPH052334A - Toner replenishment control method and image forming device using the same - Google Patents
Toner replenishment control method and image forming device using the sameInfo
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- JPH052334A JPH052334A JP3039426A JP3942691A JPH052334A JP H052334 A JPH052334 A JP H052334A JP 3039426 A JP3039426 A JP 3039426A JP 3942691 A JP3942691 A JP 3942691A JP H052334 A JPH052334 A JP H052334A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】電子写真方式で形成した潜像をト
ナー像として可視像化する、複写機、ファクシミリ、プ
リンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、現像器へ
のトナー補給に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile or a printer, which visualizes a latent image formed by an electrophotographic method as a toner image. Is.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来この種の画像形成装置、例えば２成
分系現像剤を用いるものでは、所望の画像濃度を得るた
めに現像器内の現像剤のトナー濃度を一定に維持すべ
く、トナー消費に応じて現像器へトナーを補給する必要
がある。この為に、画像データに基づいて画像を形成す
る画像形成装置においては、画像のドット総数とトナー
消費量との間に比例関係が成立することを前提に、画像
データに基づいてトナーの消費量を演算し、この演算で
得られたトナー消費量に見合うトナーを現像器に補給す
るものが知られている（例えば、特開昭６２ー１０９０
７８号公報、特開昭６２−１１６９７３号公報、特開平
１−１０８０７０号公報参照）。2. Description of the Related Art Conventionally, in this type of image forming apparatus, for example, an apparatus using a two-component developer, the toner consumption of the developer in the developing device is kept constant in order to obtain a desired image density. Therefore, it is necessary to replenish the toner to the developing device. For this reason, in an image forming apparatus that forms an image based on image data, the toner consumption amount based on the image data is assumed on the assumption that a proportional relationship is established between the total number of dots of the image and the toner consumption amount. Is known, and the toner corresponding to the toner consumption amount obtained by this calculation is replenished to the developing device (for example, JP-A-62-1090).
78, JP-A-62-116973, and JP-A-1-108070).
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、これらにお
いては、１回の補給動作におけるトナー補給量に以下の
ような理由により、制限が有る点について配慮がされて
いなかった。即ち、現像器内に補給されたトナーは、現
像器内でキャリアとの混合撹拌によって摩擦帯電され、
この混合撹拌が不十分な場合には、トナーの帯電不足に
よるトナー飛散が発生するので、トナー補給量は現像器
の混合撹拌能力を越えない量に制限される。又、補給ロ
ーラ等のトナー補給機構の駆動源として、画像形成動作
のための駆動源を用いる場合には、像担持体上のトナー
像の転写紙への転写中にトナー補給機構をＯＮ／ＯＦＦ
すると、負荷変動を生じて転写画像上のジター等を発生
させる恐れが有るので、トナー補給動作を転写中以外に
行なうことが望ましく、連続した画像形成（例えば、複
写機における連続コピー）時には、転写紙後端が転写領
域を通過誤であって、次の転写紙が転写領域に到達する
までの期間（転写紙の間隔期間）に補給できる量に制限
される。このようなトナー補給量の制限を考慮せずに、
トナー補給実行した場合には、トナー飛散が生じたり、
又、転写画像にジターが発生する等の不具合が生じる恐
れが有るという問題点が有った。However, in these, no consideration was given to the fact that the toner replenishment amount in one replenishment operation is limited for the following reasons. That is, the toner replenished in the developing device is triboelectrically charged by mixing and stirring with the carrier in the developing device,
If this mixing and stirring is insufficient, toner scattering occurs due to insufficient charging of the toner, so the toner supply amount is limited to an amount that does not exceed the mixing and stirring capability of the developing device. Further, when the drive source for the image forming operation is used as the drive source of the toner replenishing mechanism such as the replenishing roller, the toner replenishing mechanism is turned on / off during the transfer of the toner image on the image carrier onto the transfer paper.
If so, it is possible that load fluctuations may occur and cause jitter on the transferred image, so it is desirable to perform the toner replenishment operation other than during transfer, and during continuous image formation (for example, continuous copying in a copying machine), transfer When the trailing edge of the paper is erroneously passed through the transfer area and the next transfer paper reaches the transfer area, the amount is limited to the amount that can be replenished during the period (interval interval of the transfer paper). Without considering such a limitation of the toner supply amount,
When toner is replenished, toner may scatter,
In addition, there is a problem in that a transferred image may have a problem such as jitter.
【０００４】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、画像領域内の画像デ
ータを用いて感光体上のトナー付着領域の総面積を演算
し、該総面積に応じて現像器にトナーを補給するトナー
補給制御方法において、トナー飛散や画像上のジターが
発生することがない、適正なトナー補給を行なうことが
出来るトナー補給制御方法及びその方法を用いた画像形
成装置を提供することである。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to calculate the total area of the toner adhering area on the photosensitive member by using the image data in the image area. In a toner replenishment control method for replenishing toner to a developing device in accordance with an area, a toner replenishment control method and a method for replenishing toner to a developing device, which can appropriately replenish toner without causing toner scattering or image jitter are used. An image forming apparatus is provided.
【０００５】[0005]
【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、本発明は、画像領域内の画像データを用いて感光
体上のトナー付着領域の総面積を演算し、該総面積に応
じて現像器にトナーを補給するトナー補給制御方法にお
いて、総面積に応じたトナー補給量が、トナー飛散等を
発生させることのない、１回の補給動作おける補給量の
上限を越えるか否かを判断し、該上限を越える場合に
は、該トナー補給量を複数回の補給動作に分割して補給
することを特徴とするものである。In order to achieve the above object, the present invention calculates the total area of the toner adhering area on the photoconductor using the image data in the image area, and calculates the total area according to the total area. In the toner replenishment control method of replenishing the developing device with toner, whether the toner replenishment amount according to the total area exceeds the upper limit of the replenishment amount in one replenishment operation without causing toner scattering or the like. If it is determined that the amount exceeds the upper limit, the toner replenishment amount is divided into a plurality of replenishment operations for replenishment.
【０００６】[0006]
【作用】本発明は、画像領域内の画像データを用いて感
光体上のトナー付着領域の総面積を演算し、該総面積に
基づいて現像器へのトナー補給量を演算し、これによ
り、画像形成により消費されるトナー量に応じたトナー
補給量を決定する。そして、このトナー補給量が、補給
量の上限を越えるか否かを判断し、該上限を越える場合
には、該トナー補給量を複数回の補給動作に分割して補
給し、これにより、トナー飛散等を防止すると共に、画
像形成により消費されるトナー量に応じた量のトナー補
給も可能にするものである。According to the present invention, the total area of the toner adhering area on the photoconductor is calculated by using the image data in the image area, and the toner replenishment amount to the developing device is calculated based on the total area. The toner supply amount is determined according to the toner amount consumed by image formation. Then, it is judged whether or not the toner replenishment amount exceeds the upper limit of the replenishment amount. If the toner replenishment amount exceeds the upper limit, the toner replenishment amount is divided into a plurality of replenishment operations to replenish the toner, and thereby the toner is replenished. It is possible to prevent scattering and replenish toner in an amount corresponding to the amount of toner consumed by image formation.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、本発明を画像形成装置の一例であるデ
ジタル写真機に適用した一実施例について説明する。こ
のデジタル複写機は原稿読取手段である読取装置（スキ
ャナー）と読み取られた原稿情報を紙に複写するための
一連のプロセスを実行する複写装置（プリンター）とか
ら構成される。読取装置としては、例えば、コンタクト
ガラスの下方に配置された原稿照明用のランプを有する
移動光学系でコンタクトガラス上の原稿を副走査し、原
稿の下表面で原稿画像の濃度に応じて反射され光をミラ
ー及びレンズを介して一次元イメージセンサーに入射
し、この一次元イメージセンサーによって、原稿画像上
の主走査方向の一ラインを検出するしながら、移動光学
系の副走査によって原稿の二次元画像を読み取るような
ものを用いることが出来る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a digital camera which is an example of an image forming apparatus will be described below. This digital copying machine is composed of a reading device (scanner) which is a document reading means and a copying device (printer) which executes a series of processes for copying the read document information on paper. As the reading device, for example, a document on the contact glass is sub-scanned by a moving optical system having a document illumination lamp arranged below the contact glass, and the document is reflected on the lower surface of the document according to the density of the document image. Light is incident on a one-dimensional image sensor through a mirror and a lens, and while this one-dimensional image sensor detects one line in the main scanning direction on the original image, the two-dimensional image of the original is detected by the sub scanning of the moving optical system. A device that reads an image can be used.
【０００８】本実施例における複写装置の機構部の概略
構成を図１に示す。図１において、感光体ドラム１の周
囲には帯電チャージャ２、図示しない書き込みユニッ
ト、現像ユニット４、転写分離ユニット５、クリーニン
グユニット６、除電装置７などが備えられている。感光
体ドラム１の表面は、先ず帯電チャージャ２によって生
じるコロナ電流によって一様に高電位に帯電される。こ
の表面に書き込みユニットからのレーザー光が照射さ
れ、その光の強度に応じて帯電電位が変化し、レーザー
光の照射の有無に応じた電位分布が形成される。書き込
みユニットには、レーザー光の光源として半導体レーザ
ー（以下、書込ＬＤという）を備え、それが発するレー
ザー光を、回転多面境、レンズ、ミラー等の光学系を通
して感光体ドラム１の表面に照射し、この回転多面鏡は
電気モータによって高速で定速回転駆動することによっ
て感光体上での主走査を行なうものを用いることが出来
る。そして、制御装置で記録すべき画素単位の位置信号
（記録有り／記録無し）を、各々の画素位置が回転多面
鏡の回転位置と同期するように書込ＬＤに印加し、画像
の各走査位置で、その画素の濃度（記録有り／記録無
し）に応じてレーザー光がオン／オフ制御する。これに
より、感光体ドラム１上に形成される電位分布は、原稿
画像の濃淡に対応し静電潜像を構成する。この静電潜像
は、書き込みユニットよりも下流に配置された現像ユニ
ット４で供給されるトナーによって可視像化される。こ
の現像ユニット４は、感光体上にトナーを供給する現像
ローラ２０を備えた現像器２１とこの現像器２１に補給
するトナーを収容したトナーホッパ２２とから構成さ
れ、トナーホッパ２２内にはトナー搬送用のアジテータ
２３と補給ローラ２４が設けられている。一方、図示し
ないカセットから繰り出された転写紙は、レジストロー
ラ９を介して感光体ドラム１の表面に送り込まれ、転写
分離ユニット５でトナー像が転写された後に感光体ドラ
ム１表面から分離される。トナー像の転写がされた転写
紙は、図示しない定着装置を通過するときにトナー像が
定着され、図示しない排紙トレイに排紙される。そし
て、現像ユニット４と転写分離ユニット５との間の感光
体ドラム１表面には、感光体表面からの反射光の光量を
検出する光学センサ２５が設けられている。FIG. 1 shows a schematic structure of a mechanical portion of the copying apparatus in this embodiment. In FIG. 1, a charging charger 2, a writing unit (not shown), a developing unit 4, a transfer separation unit 5, a cleaning unit 6, a charge eliminating device 7 and the like are provided around the photosensitive drum 1. First, the surface of the photoconductor drum 1 is uniformly charged to a high potential by the corona current generated by the charging charger 2. The surface is irradiated with laser light from the writing unit, the charging potential changes according to the intensity of the light, and a potential distribution is formed according to the presence or absence of laser light irradiation. The writing unit is equipped with a semiconductor laser (hereinafter, referred to as writing LD) as a light source of laser light, and the laser light emitted from the semiconductor laser is applied to the surface of the photoconductor drum 1 through an optical system such as a rotating multifaceted surface, a lens and a mirror. However, as this rotary polygon mirror, one that performs main scanning on the photoconductor by being driven to rotate at a constant speed by an electric motor can be used. Then, a position signal for each pixel to be recorded (recording / non-recording) by the control device is applied to the writing LD so that each pixel position is synchronized with the rotation position of the rotary polygon mirror, and each scanning position of the image. Then, the laser light is turned on / off according to the density of the pixel (recording / non-recording). As a result, the potential distribution formed on the photosensitive drum 1 corresponds to the light and shade of the original image and forms an electrostatic latent image. This electrostatic latent image is visualized by toner supplied by the developing unit 4 arranged downstream of the writing unit. The developing unit 4 is composed of a developing device 21 having a developing roller 20 for supplying the toner onto the photoconductor and a toner hopper 22 containing the toner to be supplied to the developing device 21. An agitator 23 and a replenishing roller 24 are provided. On the other hand, the transfer paper fed from a cassette (not shown) is sent to the surface of the photoconductor drum 1 via the registration roller 9, and is separated from the surface of the photoconductor drum 1 after the toner image is transferred by the transfer separation unit 5. . The transfer paper onto which the toner image has been transferred has the toner image fixed thereon when passing through a fixing device (not shown), and is discharged to a discharge tray (not shown). An optical sensor 25 is provided on the surface of the photoconductor drum 1 between the developing unit 4 and the transfer separation unit 5 to detect the amount of light reflected from the photoconductor surface.
【０００９】図２にディジタルカラー複写機の電装部の
概略構成を示す。読取装置１０のハウジング内には、読
取制御回路２０、読取駆動装置３０、画像読取回路４０
及び画像処理回路５０が収容され、又、複写装置９０の
ハウジング内には、読み取られた原稿情報を記憶する記
憶手段である画像情報記憶装置６０、複写回路７０、シ
ステム制御装置６１、システム制御装置６１にキー入力
を行なう操作手段である操作装置８０が収容されてい
る。この情報記憶装置６０は画像メモリ部６２と上記シ
ステム制御装置６１とからなっている。そして、読取制
御回路２０、複写回路７０に含まれている書込駆動制御
回路７１、操作装置８０は、システム制御回路６１と信
号線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３で接続されており、互いにデータ
伝送を行なっている。FIG. 2 shows a schematic configuration of an electric component section of the digital color copying machine. A reading control circuit 20, a reading drive device 30, and an image reading circuit 40 are provided in the housing of the reading device 10.
Also, the image processing circuit 50 is housed, and the housing of the copying apparatus 90 has an image information storage device 60, a copying circuit 70, a system control device 61, and a system control device which are storage means for storing the read document information. An operation device 80, which is an operation means for performing key input, is housed in 61. The information storage device 60 includes an image memory unit 62 and the system control device 61. The read control circuit 20, the write drive control circuit 71 included in the copy circuit 70, and the operating device 80 are connected to the system control circuit 61 by signal lines L1, L2, and L3, and perform data transmission with each other. ing.
【００１０】上記読取制御回路２０はシステム制御回路
６１からＬ１を介して信号を受け、スキャナモータ３１
の回転数制御、蛍光灯３２のヒータコントロール、蛍光
灯３２の点灯指示、原稿サイズ検知用のフィルタソレノ
イド３３のコントロール及びスキャナ電源冷却ファン制
御等を行なう。上記画像読取回路４０は原稿からの反射
光を８０ｄｐｉのアナログ信号に変換するＣＣＤ４１か
らの信号を奇数（ＯＤＤ）、偶数（ＥＶＥＮ）に分けて
増幅する増幅器４２（一画素あたりの時間が非常に短い
ため、増幅器の性能から２つに分ける）、増幅器４２か
らのＯＤＤ，ＥＶＥＶ信号をシリアルのアナログ信号に
合成するスイッチング素子４３、スイッチング素子４３
からのアナログ信号を画像処理回路５０からの蛍光灯３
２の明るさの変動を補正するための増幅度指示データＡ
ＧＣにより増幅する可変増幅器４４、可変増幅器４４か
らのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコン
バータ４５等を備えている。画像処理回路５０は画像読
取回路４０から送られてくる画像信号を処理するために
５つのゲートアレイ５１乃至５５、クロック発生回路５
６、ＲＯＭ５７、ＲＡＭ５８等を備えている。ゲートア
レイ５１が光量検知、シェーディング補正、タイミング
コントロール、コマンドコントロール、データ編集・出
力、ＣＣＤドライブクロック発生等、ゲートアレイ５２
が主走査方向の変倍、ゲートアレイ５３が中間調処理、
２値化処理、原稿サイズ検知、ゲートアレイ５４が文字
・中間調分離、中抜き編集、ゲートアレイ５５がマーク
エリア検出を夫々担当する。画像メモリ部６２はメモリ
基板とメモリコントロール基板とで構成されている。シ
ステム制御回路６１はシステムの全体コントロールと画
像データの読み出し、書込の指示を行なう。このシステ
ム全体のコントロールにはシステムのレディ状態監視、
転写紙サイズ・残量の検知、原稿読取や給紙スタート指
示、スキャナー複写モードやプリンター複写モードの制
御等が含まれ、画像データの読み出し、書込の指示を行
なうに当たってはメモリの残量の把握を行なっている。
複写回路７０には画像メモリ部６２からの画像データを
受信するラインドライバ回路７２、ラインドライバ回路
７２からの画像データ信号を増幅するレーザドライバ回
路７３、レーザドライバ回路７３によって駆動される半
導体レーザ（ＬＤ）７４、読出駆動制御回路７５、書込
駆動制御回路７１、駆動装置７６等が備えられている。
操作装置８０は各種情報を表示する表示器や入力キーが
設けられた操作パネル８１と操作制御回路８２が備えら
れている。The reading control circuit 20 receives a signal from the system control circuit 61 via L1, and the scanner motor 31
Rotation speed control, heater control of the fluorescent lamp 32, lighting instruction of the fluorescent lamp 32, control of the filter solenoid 33 for document size detection, scanner power supply cooling fan control, and the like. The image reading circuit 40 divides the signal from the CCD 41, which converts the reflected light from the original document into an analog signal of 80 dpi, into an odd number (ODD) and an even number (EVEN) and amplifies the signal (a time per pixel is very short). Therefore, it is divided into two according to the performance of the amplifier), and the switching element 43 and the switching element 43 that combine the ODD and EVEV signals from the amplifier 42 into a serial analog signal.
The analog signal from the fluorescent lamp 3 from the image processing circuit 50.
Amplification degree instruction data A for correcting the fluctuation of the brightness of 2
A variable amplifier 44 that amplifies by the GC, an A / D converter 45 that converts an analog signal from the variable amplifier 44 into a digital signal, and the like are provided. The image processing circuit 50 includes five gate arrays 51 to 55 and a clock generating circuit 5 for processing the image signal sent from the image reading circuit 40.
6, ROM 57, RAM 58 and the like. The gate array 51 detects the light amount, shading correction, timing control, command control, data editing / output, CCD drive clock generation, etc.
Is the magnification in the main scanning direction, the gate array 53 is halftone processing,
The binarization process, the document size detection, the gate array 54 is in charge of character / halftone separation, blank editing, and the gate array 55 is in charge of mark area detection. The image memory unit 62 is composed of a memory board and a memory control board. A system control circuit 61 controls the entire system and gives instructions for reading and writing image data. To control the whole system, monitor the system ready status,
Includes detection of transfer paper size and remaining amount, original reading and paper feed start instruction, control of scanner copy mode and printer copy mode, etc., and grasps the remaining amount of memory when instructing reading and writing of image data. Are doing.
The copying circuit 70 includes a line driver circuit 72 that receives image data from the image memory unit 62, a laser driver circuit 73 that amplifies an image data signal from the line driver circuit 72, and a semiconductor laser (LD) driven by the laser driver circuit 73. ) 74, a read drive control circuit 75, a write drive control circuit 71, a drive device 76 and the like.
The operation device 80 includes an operation panel 81 provided with a display for displaying various information and input keys, and an operation control circuit 82.
【００１１】図３は上記書込駆動制御回路の詳細な構成
を示したものである。３９０には給紙装置のアクチュエ
ータ群（ピックアップソレノイド，給紙クラッチ，トレ
イロックソレノイド、上昇モータ）とシリアルパラレル
レシーバ等が含まれ、ＣＰＵ７０３の出力ポートに接続
されている。入力用ゲートアレイ７０１に接続されてい
るセンサ群３９０ａは給紙装置内のセンサ群（用紙サイ
ズ検知センサ、ペーパーエンド検知センサ、トレイセッ
ト検知センサ、接続検知センサ）が含まれている。ビデ
オコントローラ８００には変換テーブル８０１が接続さ
れており、又、ビデオデータ（ＶＩＤＥＯ ＤＡＴＡ）
も入力される。このビデオコントローラ８００は図７に
示すようにＣＰＵ８１０の一部として構成されており、
このＣＰＵ８１０の入力ポートから外部からのビデオデ
ータ（ＥＸＴＥＲＮＡＬ ＶＩＤＥＯ ＤＡＴＡ）を読
み込み、Ｐ−ＲＯＭからなる変換テーブル８０１に出力
する構成にしている。入力用ゲートアレイ７０２に接続
されているセンサ群７０５には、給紙搬送用の各種セン
サ、本体ドアオープン検知センサ、光学センサ（アナロ
グ）等が含まれ、書込ＬＤフィードバック出力（アナロ
グ）や書込同期検知信号も入力用ゲートアレイ７０２に
入力される。又、出力用ゲートアレイ７０６に接続され
ているアクチュエータ群７０７には、給紙搬送用の各種
クラッチ、メイン駆動モータ、クリーニングブレードソ
レノイド、トナー補給ソレノイド、回転多面鏡用モー
タ、定着ヒータ、帯電用高圧電源回路、転写用高圧電源
回路、除電ランプ、光学センサ２５（図１参照）等が含
まれ、光学センサ２５のＬＤ出力調整出力もこの出力ゲ
ートアレイ７０６から出力される。FIG. 3 shows a detailed configuration of the write drive control circuit. 390 includes an actuator group (pickup solenoid, paper feeding clutch, tray lock solenoid, lifting motor) of the paper feeding device, a serial / parallel receiver, and the like, and is connected to the output port of the CPU 703. The sensor group 390a connected to the input gate array 701 includes a sensor group (paper size detection sensor, paper end detection sensor, tray set detection sensor, connection detection sensor) in the sheet feeding device. A conversion table 801 is connected to the video controller 800, and also video data (VIDEO DATA).
Is also entered. The video controller 800 is configured as a part of the CPU 810 as shown in FIG.
Video data (EXTERNAL VIDEO DATA) from the outside is read from the input port of the CPU 810 and output to the conversion table 801 composed of P-ROM. A sensor group 705 connected to the input gate array 702 includes various sensors for feeding and feeding, a main body door open detection sensor, an optical sensor (analog), and the like, and a writing LD feedback output (analog) and a writing LD feedback The synchronization detection signal is also input to the input gate array 702. The actuator group 707 connected to the output gate array 706 includes various clutches for feeding and feeding, a main drive motor, a cleaning blade solenoid, a toner replenishing solenoid, a rotary polygon mirror motor, a fixing heater, and a charging high voltage. A power supply circuit, a high-voltage power supply circuit for transfer, a charge eliminating lamp, an optical sensor 25 (see FIG. 1) and the like are included, and the LD output adjustment output of the optical sensor 25 is also output from this output gate array 706.
【００１２】次に本実施例におけるトナー補給制御につ
いて説明する。本実施例においては、画像領域内の画像
データを用いて感光体上のトナー付着領域の総面積を演
算し、該総面積に応じて現像器へのトナー補給量を演算
するに当たり、感光体上のトナー付着領域の単位面積当
たりのトナー付着量を検出し、この単位面積当たりのト
ナー付着量と該総面積とに基づいて現像器へのトナー補
給量を演算するものである。そして、この演算によって
求めたトナー補給量（以下、演算補給量という）が、ト
ナー飛散等の不具合を発生させることがない補給上限量
を超過するか否かを判断し、演算補給量が補給上限量を
超過する場合には、その回の補給動作においては補給上
限量のトナーのみを補給し、演算補給量に対する不足分
は、その後の複写動作であって、演算補給量が補給上限
量を超過しない複写動作の回の補給動作において、その
回の演算補給量に上乗せして補給するものである。Next, the toner replenishment control in this embodiment will be described. In this embodiment, the total area of the toner adhesion area on the photoconductor is calculated using the image data in the image area, and the toner replenishment amount to the developing device is calculated according to the total area. The toner adhering amount per unit area of the toner adhering area is detected, and the toner replenishing amount to the developing device is calculated based on the toner adhering amount per unit area and the total area. Then, it is determined whether or not the toner replenishment amount obtained by this calculation (hereinafter referred to as the calculated replenishment amount) exceeds the replenishment upper limit amount that does not cause problems such as toner scattering, and the calculated replenishment amount If the limit amount is exceeded, only the upper limit amount of toner is replenished in the replenishment operation at that time, and the shortage amount with respect to the calculated replenishment amount is the subsequent copying operation, and the calculated replenishment amount exceeds the upper limit amount. In the replenishment operation of the non-copying operation, the replenishment operation is performed in addition to the calculated replenishment amount of the time.
【００１３】先ず、トナー付着領域の総面積の演算につ
いて説明する。従来から、感光体上の黒データに対応す
る部分（以下、ドットという）にトナーが付着し、この
黒データの個数がトナーの消費量に関連することを利用
して、現像器中のトナー濃度（以下、トナー濃度とい
う）を一定に制御するために１枚の画像中の黒データの
総数を演算してこの黒データの総数に基づいてトナーの
補給量を求めることが提案されている。これは、１ドッ
ト当たりのトナー付着量が一定であるという前提で、１
枚の画像中の総ドット数により１枚の画像を形成するに
当たってのトナー消費量を求めるものである。しかしな
がら、１ドット当たりのトナー付着量は、１ドットの書
込を行なうに当たっての光量等の書込条件やトナー濃度
によって異なる。例えば、図４のグラフは、縦軸にドッ
トが単位面積である１ｃｍ2に密集したと仮定した場合
の、この単位面積当たりのトナー付着量を取り、横軸に
書込ＬＤのパルス幅を取って、トナー濃度が３．２％，
２．５％１．８％のそれぞれの場合について上記単位面
積当たりのトナー付着量を示したものである。同図の横
軸の下方には黒データの具体的な多値データ（以下、Ｌ
Ｄ多値データという）と書込ＬＤのパルス幅との対応を
示している。この図から判るように、同じトナー濃度の
現像剤で現像した１ドットでも、書込ＬＤのパルス幅
（黒データの具体的な多値データによって決定される）
によってトナー付着量が異なり、又、書込ＬＤのパルス
幅が同じである１ドットでも、トナー濃度によってトナ
ー付着量が異なる。更に、この例では、ＬＤ多値データ
と書込ＬＤのパルス幅とが比例関係にないことも相俟っ
て、ＬＤ多値データとトナー付着量の関係はリニアでも
なく、例えば、ＬＤ多値データ０００１のトナー付着量
はＬＤ多値データ１１１１のトナー付着量の１／１６の
量に相当していない。従って、一般的には、トナー付着
量はＬＤのパルス幅とトナー濃度で決定され、対応関係
を規定する関数Ｆを用いて下式（１）の様に表現するこ
とが出来る。
(トナー付着量)＝Ｆ〔(ＬＤ多値データ)，(トナー濃度データ)〕 …（１）
この関数Ｆで表わされる対応関係は、例えば、以下の様
にして求めることが出来る。First, the calculation of the total area of the toner adhesion area will be described. Conventionally, toner adheres to a portion (hereinafter, referred to as a dot) corresponding to black data on the photoconductor, and the fact that the number of this black data is related to the toner consumption amount is used to calculate the toner density in the developing device. In order to control (hereinafter, referred to as toner density) to be constant, it has been proposed to calculate the total number of black data in one image and obtain the toner replenishment amount based on the total number of black data. This is based on the assumption that the toner adhesion amount per dot is constant.
The amount of toner consumed in forming one image is calculated from the total number of dots in one image. However, the amount of adhered toner per dot differs depending on the writing condition such as the amount of light when writing one dot and the toner density. For example, in the graph of FIG. 4, assuming that the dots are densely packed in a unit area of 1 cm 2 on the vertical axis, the toner adhesion amount per unit area is taken, and the pulse width of the writing LD is taken on the horizontal axis. The toner density is 3.2%,
The toner adhesion amount per unit area is shown for each of 2.5% and 1.8%. Below the horizontal axis of the figure, concrete multi-valued data of black data (hereinafter, L
D multilevel data) and the pulse width of the writing LD are shown. As can be seen from this figure, the pulse width of the writing LD (determined by the concrete multi-valued data of the black data) even for one dot developed with the developer of the same toner concentration.
The amount of adhered toner differs depending on the toner density, and even for one dot having the same pulse width of the writing LD, the amount of adhered toner differs depending on the toner density. Further, in this example, since the LD multi-valued data and the pulse width of the writing LD are not in a proportional relationship, the relationship between the LD multi-valued data and the toner adhesion amount is not linear. The toner adhesion amount of the data 0001 does not correspond to 1/16 of the toner adhesion amount of the LD multi-valued data 1111. Therefore, in general, the toner adhesion amount is determined by the pulse width of the LD and the toner density, and can be expressed by the following formula (1) using the function F that defines the correspondence relationship. (Toner adhesion amount) = F [(LD multi-valued data), (toner density data)] (1) The correspondence represented by the function F can be obtained as follows, for example.
【００１４】図５は、縦軸にＬＤ多値データを取り、横
軸１に上記単位面積当たりのトナー付着量を取って、実
験で求めた、トナー濃度２．５％の場合のＬＤ多値デー
タと単位面積当たりのトナー付着量との対応曲線ａを表
したグラフである。この横軸１の下方にある横軸２は、
トナー付着量に対応する消費データの値を読み取るため
のものである。この横軸２において、ＬＤ多値データ１
１１１に対応する単位面積当たりのトナー付着量の最大
値（点ｂで示す値）に対応する横軸２上の点ｂ´の目盛
を例えば１５に、トナー付着量０に対応する横軸２上の
点ａ´の目盛を例えば０に夫々設定し、且つ、この点ｂ
´（１５）とａ´（０）の間を当間隔に分割して目盛を
取る。この縦軸、横軸２及び上記対応曲線ａを用いて、
ＬＤ多値データに対応する横軸２の目盛を読んで、トナ
ー濃度２．５％の場合のＬＤ多値データと消費データ
（多値データ）との対応関係として下表１に示す対応関
係を得ることが出来る。ここで、ＬＤ多値データ１１１
１に対応する単位面積当たりのトナー付着量の最大値
（点ｂで示す値）に対応する横軸２上の点ｂ´の目盛を
１５にしているが、これに限られるものではなく、この
例よりも更に単位面正当たりのトナー付着量を精度を良
く検出したい場合には１５よりも大きな定数を用いれば
良く、逆にこれより精度を落して検出する場合には小さ
い定数を用いれば良い。他のトナー濃度についても、上
記対応曲線ａに代え、各トナー濃度について実験で求め
たＬＤ多値データと単位面積当たりのトナー付着量との
対応曲線を用い、且つ、ＬＤ多値データ１１１１に対応
する単位面積当たりのトナー付着量の最大値（点ｂで示
す値）に対応する横軸２上の点ｂ´の目盛を、これと上
記のトナー濃度２．５％の場合の目盛（１５）との比率
が、このトナー濃度の場合のトナー付着量の最大値と上
記のトナー濃度２．５％の場合の最大値との比率と同じ
になるように設定して、同様にしてＬＤ多値データと消
費データ（多値データ）との対応関係を得る。In FIG. 5, LD multi-value data is plotted on the vertical axis, and toner adhesion amount per unit area is plotted on the horizontal axis 1, and LD multi-value data is obtained in the case of a toner density of 2.5%. 6 is a graph showing a corresponding curve a between data and the toner adhesion amount per unit area. The horizontal axis 2 below the horizontal axis 1
It is for reading the value of the consumption data corresponding to the toner adhesion amount. On this horizontal axis 2, LD multi-valued data 1
For example, the scale of the point b ′ on the horizontal axis 2 corresponding to the maximum value of the toner adhesion amount per unit area (value indicated by the point b) corresponding to 111 is set to 15, and on the horizontal axis 2 corresponding to the toner adhesion amount of 0. The scales of the points a'of
The space between '(15) and a' (0) is divided at the same interval and the scale is taken. Using this vertical axis, horizontal axis 2 and the corresponding curve a,
Read the scale on the horizontal axis 2 corresponding to the LD multi-valued data and find the correspondence shown in Table 1 below as the correspondence between the LD multi-valued data and the consumption data (multi-valued data) when the toner concentration is 2.5%. You can get it. Here, the LD multi-valued data 111
Although the scale of the point b ′ on the horizontal axis 2 corresponding to the maximum value of the toner adhesion amount per unit area (the value indicated by the point b) corresponding to 1 is set to 15, it is not limited to this. If it is desired to detect the toner adhesion amount per unit surface even more accurately than in the example, a constant larger than 15 may be used, and conversely, a smaller constant may be used when detecting with lower accuracy. . For other toner densities, instead of the above-mentioned corresponding curve a, the corresponding curves of the LD multi-valued data and the toner adhesion amount per unit area obtained by the experiment for each toner density are used, and the LD multi-valued data 1111 is also corresponded. The scale of the point b ′ on the horizontal axis 2 corresponding to the maximum value of the toner adhesion amount per unit area (value indicated by the point b) is the scale (15) in the case of the toner density of 2.5%. Is set to be the same as the ratio between the maximum value of the toner adhesion amount at this toner density and the maximum value at the toner density of 2.5%, and the LD multi-value is similarly set. Obtain the correspondence between data and consumption data (multivalued data).
【００１５】 [0015]
【００１６】ところで、本実施例においては、ＬＤ多値
データと単位面積当たりのトナー付着量との対応曲線の
形が、図４に示すように各トナー濃度で、大きくは異な
っていないので、各トナー濃度における消費データ間の
比率（例えばトナー濃度２．５％の場合の、１５：１
５：１４：１３：１１：１０：８：７：６：４：…）
が、表２に示すように、各トナー濃度間で同じになるよ
うに近似することが出来る。この表２中に例示した定数
Ｍｉ，Ｍｊはトナー濃度１．８％，３．２％の場合の単
位面積当たりのトナー付着量の最大値と上記のトナー濃
度２．５％の場合の単位面積当たりのトナー付着量の最
大値との比率である。By the way, in the present embodiment, the shape of the corresponding curve of the LD multi-valued data and the toner adhesion amount per unit area does not greatly differ for each toner concentration as shown in FIG. Ratio between consumption data in toner concentration (for example, 15: 1 when toner concentration is 2.5%)
5: 14: 13: 11: 10: 10: 8: 7: 6: 4: ...)
However, as shown in Table 2, it can be approximated to be the same between the respective toner densities. The constants Mi and Mj exemplified in Table 2 are the maximum value of the toner adhesion amount per unit area when the toner concentration is 1.8% and 3.2% and the unit area when the toner concentration is 2.5%. It is a ratio with the maximum value of the toner adhesion amount per hit.
【００１７】 [0017]
【００１８】即ち、本実施例においては、上式（１）
の、特別の場合として、下式（２）の様に関数ＭＡと関
数Ｆ1の積として近似して表わすことが出来る。
(トナー付着量)＝ＭＡ〔(トナー濃度データ)〕・Ｆ1〔(ＬＤ多値データ)〕
…（２）
ここで、関数Ｆ1は１ドットの書込条件としての書込Ｌ
Ｄのパルス幅を変化させる（例えばＬＤ多値データ００
００〜１１１１に応じてパルス幅を０ないし５０ｎｓｅ
ｃに変化させる）ことにより、感光体上の電位及び１ド
ットの面積が変化することに基づく、トナー付着量の変
化に関するものである。この感光体上の電位変化は１ド
ット当たりのトナー付着量を変化させる点で１ドットの
面積の変化と同じであるので、両者の変化を合わせて１
ドット当たりのトナー付着面積の変化として取り扱うこ
とが出来る。従って、上記消費データは、トナー付着面
積に関するデータとして取り扱うことが出来る。一方、
関数ＭＡは上記の単位面積当たりのトナー付着量、即ち
トナー付着率を表すものとして取り扱うことが出来る。That is, in the present embodiment, the above equation (1)
As a special case of, the value can be approximated as a product of the function MA and the function F 1 as shown in the following expression (2). (Toner adhesion amount) = MA [(toner density data)] · F 1 [(LD multi-valued data)] (2) Here, the function F 1 is the writing L as a writing condition for one dot.
The pulse width of D is changed (for example, LD multi-valued data 00
The pulse width is 0 to 50 nse according to 00 to 1111.
changing to c) changes the potential on the photoconductor and the area of one dot, which is related to the change in the toner adhesion amount. This change in the potential on the photoconductor is the same as the change in the area of one dot in that the toner adhesion amount per dot is changed.
It can be treated as a change in the toner adhesion area per dot. Therefore, the consumption data can be treated as data relating to the toner adhesion area. on the other hand,
The function MA can be handled as a value representing the toner adhesion amount per unit area, that is, the toner adhesion rate.
【００１９】そこで、本実施例においては、従来のよう
に単に黒データの総数を演算して１枚の画像におけるト
ナー消費量を求めるのに代え、上記関数Ｆ1に相当する
対応関係及び関数ＭＡに相当する対応関係を実験で求め
ておいて、この関数Ｆ1に相当する対応関係を用いて１
枚の画像中の１ドット毎にＬＤ多値データを消費データ
に変換し、この消費データの１枚の画像における総和を
演算して、１枚の画像におけるトナー付着面積の総和を
求める一方、トナー濃度を検出してこのトナー濃度から
関数ＭＡに相当する対応関係を用いてトナー付着率を求
め、トナー付着面積の総和にトナー付着率を掛けて１枚
の画像におけるトナー消費量を求める。Therefore, in the present embodiment, instead of simply calculating the total number of black data to obtain the toner consumption amount in one image as in the prior art, the correspondence relationship and the function MA corresponding to the function F 1 are replaced. The correspondence corresponding to is experimentally obtained, and the correspondence corresponding to this function F 1 is used to obtain 1
LD multi-valued data is converted into consumption data for each dot in one image, and the sum of this consumption data in one image is calculated to obtain the total toner adhesion area in one image The density is detected, the toner adhesion rate is obtained from the toner density by using the correspondence relationship corresponding to the function MA, and the total toner adhesion area is multiplied by the toner adhesion rate to obtain the toner consumption amount in one image.
【００２０】先ず、画像データを用いたトナー付着面積
の総和を求める演算について説明する。図６はこの為
の、ＬＤ多値データから消費データへの変換、カウント
回路を示すものである。この回路は、主にＬＤ多値デー
タから消費データへの変換を行なう為の変換テーブル８
１０、消費データをカウントしてトナー付着面積の総和
を演算する為の、加算器８１１、位どり用のフリップフ
ロップ８１２、カウンター８１３等から構成されてい
る。この加算器８１１、位どり用のフリップフロップ８
１２、カウンター８１３等は、ビデオコントローラ８０
０（図２参照）内に構成されいる。又、変換テーブル８
１０は前述のように図７に示すビデオコントローラ８０
０が構成されているＣＰＵ８１０に接続されているＰ−
ＲＯＭ８０１で構成されている。そして、外部ビデオデ
ータしてビデオコントローラ８００（ＣＰＵ８０１）に
入力されたＬＤ多値データが、ビデオコントローラ８０
０（ＣＰＵ８０１）から変換テーブル８１０に出力さ
れ、この変換テーブル８１０からの消費データがビデオ
コントローラ８００（ＣＰＵ８０１）に入力されてカウ
ントが実行される。First, the calculation for obtaining the total toner adhesion area using image data will be described. FIG. 6 shows a conversion circuit for converting LD multi-valued data into consumption data and a counting circuit for this purpose. This circuit is mainly a conversion table 8 for converting LD multi-valued data into consumption data.
10. An adder 811, a flip-flop 812 for position adjustment, a counter 813, etc., for counting the consumption data and calculating the sum of the toner adhesion areas. This adder 811, flip-flop 8 for scale
12, the counter 813, etc. are the video controller 80
0 (see FIG. 2). Also, the conversion table 8
10 is the video controller 80 shown in FIG. 7 as described above.
P- connected to the CPU 810 configured with 0
It is composed of a ROM 801. Then, the LD multi-valued data that is input to the video controller 800 (CPU 801) as external video data is converted to the video controller 80.
0 (CPU 801) is output to the conversion table 810, consumption data from the conversion table 810 is input to the video controller 800 (CPU 801), and counting is executed.
【００２１】図６において、先ず変換テーブル８１０よ
りＬＤ多値データが消費データに変換され、初段のフリ
ップフロップ８１４でラッチされ、次に加算器８１１に
データが送られる。加算器８１１は入力されたデータと
前回の残りのデータとの和を計算し、その結果をキァリ
ーとして次段のカウンターへ出力する。この加算器８１
１は入力の消費データ（多値データレベル）により性能
が決定される。例えば、消費データが３〜４値の場合に
は２ビットと２ビットを用い、５値〜８値の場合は３ビ
ットと３ビットを用い、更に、９値〜１６値の場合には
４ビットと４ビットを用いる。このようにデータが何ビ
ットかにより加算器８１１の大きさを決める。図８はキ
ャリーが出るタイミングを示すタイミングチャートであ
り、消費データが４ビットデータ（００００〜１１１
１）の場合の例である。カウンターはキャリーが入力さ
れる毎にカウントをインクリメントし、このキャリーを
カウントして、消費データの総和としてトータルのトナ
ー付着面積データを求める。そして、このカウンターは
有効画像領域の書込期間中ＯＮ状態になる信号ＦＧＡＴ
ＥのＯＮ状態のときのみカウントアップし、これがＯＦ
Ｆ状態に立ち下がるときにクリアされる。又、カウンタ
の出力はＦＧＡＴＥの立ち下がり時にフリップフロップ
にラッチされ、これをＣＰＵが読み込む。ここで読み込
まれるトナー付着面積データは上位８ビットで表され
る。In FIG. 6, LD multi-valued data is first converted from the conversion table 810 into consumption data, latched by the flip-flop 814 at the first stage, and then the data is sent to the adder 811. The adder 811 calculates the sum of the input data and the previous remaining data, and outputs the result as a key to the counter at the next stage. This adder 81
The performance of 1 is determined by input consumption data (multilevel data level). For example, when the consumption data is 3 to 4 values, 2 bits and 2 bits are used, when 5 to 8 values are used, 3 bits and 3 bits are used, and when 9 to 16 values, 4 bits are used. And 4 bits are used. In this way, the size of the adder 811 is determined by the number of bits of data. FIG. 8 is a timing chart showing the timing at which a carry occurs, and the consumption data is 4-bit data (0000 to 111).
This is an example of the case of 1). The counter increments the count each time a carry is input, counts this carry, and obtains total toner adhesion area data as the sum of consumption data. Then, this counter is a signal FGAT which is turned on during the writing period of the effective image area.
Counts up only when E is in the ON state, and this is OF
Cleared when you fall to F state. Further, the output of the counter is latched by the flip-flop at the fall of FGATE and read by the CPU. The toner adhesion area data read here is represented by the upper 8 bits.
【００２２】以上により、ＬＤ多値データに応じた１ド
ット当たりのトナー付着領域の大小を加味したトナー付
着領域の総面積を求めることが出来る。尚、この例の構
成では、変換テーブルの入力がコードデータでも、２値
データ（００００または１１１１）でも同様にカウント
を行なうことが出来る。From the above, it is possible to obtain the total area of the toner adhering area in consideration of the size of the toner adhering area per dot according to the LD multi-valued data. In the configuration of this example, counting can be performed in the same manner whether the conversion table is input as code data or binary data (0000 or 1111).
【００２３】尚、この例においては、消費データの総和
を、ＬＤ多値データ１１１１の消費データに換算し、換
算後の上位８ビットをＣＰＵで読み込んでトナー付着面
積データとしている。ここで例えばＡ３サイズ（４２０
×２９７）の場合には、ドット総数が下式（１）より１
１１０１１０００００００１０１００００１１１１０Ｂ
であることから上位８ビットは０ｅＣＨとなり、画像デ
ータの総和は、各端部２ｍｍを除くと、下式（２）より
１１１００１１０１００１１１１１１００１１１１０１
Ｂとなり上位８ビットは０ｅ６Ｈとなり、これより、Ｃ
ＰＵに読み込まれるトナー付着面積データが０ｅ６Ｈで
ある場合は、Ａ３（端部より２ｍｍを除く）全面にＬＤ
多値データ１１１１で書込が行なわれた画像に相当す
る。
（ドット総数）＝４２０×（４００／２５．４)×２９７×(４００／２５．４）
＝３０９３５５８２（ドット）
＝１１１０１１０００００００１０１００００１１１１０Ｂ
…（１）
（画像データ総和）＝（４２０−４）×（４００／２５．４）×（２９７−４）
×（４００／２５．４）
＝３０２２８２８５（ドット）
＝１１１００１１０１００１１１１１１００１１１１０１Ｂ
…（２）In this example, the sum of the consumption data is converted into the consumption data of the LD multi-valued data 1111 and the converted upper 8 bits are read by the CPU as the toner adhesion area data. Here, for example, A3 size (420
X297), the total number of dots is 1 from the following formula (1).
110110000000101000011110B
Therefore, the upper 8 bits are 0eCH, and the total sum of image data is 111111010011111111100111101 from the following formula (2) except for each end 2 mm.
It becomes B, the upper 8 bits become 0e6H, and from this, C
If the toner adhesion area data read into PU is 0e6H, LD is applied to the entire A3 (excluding 2 mm from the end).
This corresponds to the image written with the multivalued data 1111. (Total number of dots) = 420 × (400 / 25.4) × 297 × (400 / 25.4) = 30935582 (dots) = 1110110000000000101000011110B (1) (total image data) = (420-4) × (400 / 25.4) × (297-4) × (400 / 25.4) = 30228285 (dots) = 1110011010011111100111101B (2)
【００２４】図９は、ＣＰＵによる上記フリップフロッ
プにラッチされているカウンタの出力の読取制御のフロ
ーチャートである。ステップ１でフリップフロップにラ
ッチされているカウンタの出力であるトナー付着面積デ
ータ（ＬＤＣＮＴ）を読み込む。このＬＤＣＮＴは上記
のように上位８ビットしか読み取れないため、ステップ
２で読み込んだＬＤＣＮＴが０か如何かを判断し、０の
場合にはステップ３でレジスタＬＤＣＮＴにＬＤＣＮＴ
データとして１を格納した後、ステップ４でこのＬＤＣ
ＮＴデータをレジスタＬＤＯＮＣＴに格納する。逆に０
でない場合には、そのまま読み込んだＬＤＣＮＴをレジ
スタＬＤＯＮＣＴに格納する。FIG. 9 is a flow chart of the reading control of the output of the counter latched by the flip-flop by the CPU. In step 1, toner adhesion area data (LDCNT) output from the counter latched by the flip-flop is read. Since this LDCNT can read only the upper 8 bits as described above, it is determined whether or not the LDCNT read in step 2 is 0. If it is 0, the LDCNT is stored in the register LDCNT in step 3 in step 3.
After storing 1 as data, in step 4 this LDC
The NT data is stored in the register LDONCT. On the contrary, 0
If not, the LDCNT read as it is is stored in the register LDONCT.
【００２５】次にトナー付着率の演算の為のトナー濃度
の検出について説明する。本実施例におけるトナー濃度
の検出は、直接に現像器内のトナー濃度を検出するので
はなく、所定の静電潜像（以下、基準パターン潜像とい
う）を感光体上に形成し、この基準パターン潜像を現像
器で現像して得られた顕像（以下、基準パターントナー
像という）の光学濃度を検出し、この検出した光学濃度
から現像器内のトナー濃度を算出するものである。具体
的には以下のようにして検出される。先ず、非画像部領
域に画像部の書込と同一のレーザー光により感光体上に
基準パターンを書き込んで基準パターン潜像を形成す
る。この基準パターン潜像を感光体の回転により現像装
置に搬送して現像した後、光学センサ２５に対向させ
る。光学センサ２５の受光部がＯＮし、非パターン部
（感光体地肌部）を受光素子で読み取り、基準パターン
トナー像部も同様にして読み取る。この際、現像装置内
のトナー濃度が薄いほど基準パターントナー像に付着す
るトナー量が少く、逆にトナー濃度が濃いほど基準パタ
ーントナー像に付着するトナー量が多いことを利用して
トナー濃度を検出する。ここで、地肌部も検出するの
は、地肌部の検出値と基準パターントナー像部の検出値
の比を取ることによって、感光体ドラムの偏心や光学セ
ンサ２５のトナー汚れによる影響を相殺するためであ
る。以下、感光体地肌部読み取りの光学センサ出力を出
力ＶSG、基準パターントナー像部読み取りの光学センサ
出力を出力ＶSPという。Next, the detection of the toner density for calculating the toner adhesion rate will be described. The toner density detection in this embodiment does not directly detect the toner density in the developing device, but a predetermined electrostatic latent image (hereinafter referred to as a reference pattern latent image) is formed on the photoconductor, The optical density of a visible image (hereinafter referred to as a reference pattern toner image) obtained by developing the pattern latent image with a developing device is detected, and the toner density in the developing device is calculated from the detected optical density. Specifically, it is detected as follows. First, a reference pattern is written in the non-image area by the same laser light as used for writing the image area on the photoconductor to form a reference pattern latent image. The reference pattern latent image is conveyed to a developing device by the rotation of the photoconductor to be developed, and then is opposed to the optical sensor 25. The light receiving portion of the optical sensor 25 is turned on, the non-pattern portion (photosensitive material background portion) is read by the light receiving element, and the reference pattern toner image portion is also read in the same manner. At this time, the toner density attached to the reference pattern toner image decreases as the toner density in the developing device decreases, and conversely the toner density adheres to the reference pattern toner image increases as the toner density increases, which is used to determine the toner density. To detect. Here, the background portion is also detected in order to cancel the influence of the eccentricity of the photosensitive drum and the toner stain of the optical sensor 25 by taking the ratio of the detection value of the background portion and the detection value of the reference pattern toner image portion. Is. Hereinafter, the optical sensor output for reading the background portion of the photoconductor is referred to as output V SG , and the optical sensor output for reading the reference pattern toner image portion is referred to as output V SP .
【００２６】次に、地肌部や基準パターントナー像部の
検出出力が異常値の場合の制御について説明する。光学
センサ２５の表面にトナー、紙粉等が経時的に付着する
とセンサ出力が低下し、充分なＳＮ特性が得られなくな
って、トナー濃度の誤検知を生じてしまい、この結果、
過剰なトナー補給等による急激なトナー濃度の変動やト
ナー濃度の狙いのトナー濃度から大きく外れてしまう、
トナー濃度の暴走が発生する恐れがある。上述の様に、
出力ＶSGと基準パターントナー像部の検出出力ＶSP（以
下出力ＶSPという）の比を用いたり、光学センサ２５の
出力調整を実行することは、このような事態の発生を防
止することに寄与するが、これにも限界があってトナー
等の付着が多量になると対応出来ずに、上記の不具合が
発生してしまう。そこで、本実施例においては、光学セ
ンサ２５の出力が予め設定しておいた範囲内に無い場合
には、異常であると判断し、その出力はトナー濃度の算
出に用いずに、これに代えて、予め設定しておいたデー
タを用いてトナー濃度を算出する。具体的には、出力Ｖ
SGが２．５よりも小さいか、又は、出力ＶSPが２．５Ｖ
以上である場合に、異常であると判断して予め設定して
おいたデータを用いてトナー濃度を算出する。Next, the control when the detection output of the background portion or the reference pattern toner image portion is an abnormal value will be described. If toner, paper powder, or the like adheres to the surface of the optical sensor 25 over time, the sensor output decreases, and sufficient SN characteristics cannot be obtained, resulting in erroneous toner concentration detection.
Rapid fluctuations in toner density due to excessive toner replenishment, etc., or the toner density greatly deviates from the target toner density,
A runaway of toner concentration may occur. As mentioned above,
The use of the ratio of the output V SG and the detection output V SP of the reference pattern toner image portion (hereinafter referred to as the output V SP ) or the adjustment of the output of the optical sensor 25 prevents the occurrence of such a situation. Although it contributes to this, there is a limit to this, and if a large amount of toner or the like adheres, it cannot be dealt with and the above-mentioned problem occurs. Therefore, in the present embodiment, when the output of the optical sensor 25 is not within the preset range, it is determined to be abnormal, and the output is not used for the calculation of the toner concentration, but instead of this, Then, the toner density is calculated using the preset data. Specifically, the output V
SG is less than 2.5 or output V SP is 2.5V
In the above case, it is determined that the toner is abnormal, and the toner density is calculated using the preset data.
【００２７】以上の光学センサ２５の検出出力が異常の
場合の制御を含む、光学センサ２５の検出出力の読取の
具体的制御について、図１０を用いて説明する。先ず、
ステップ１で光学センサ２５による感光体地肌部と基準
パターントナー像部の検出が終了したか否かを判断し、
検出が終了したら、ステップ２，３で光学センサ２５の
検出出力が異常か否かの判断等を実行する。検出出力が
異常か否かの判断は上記の基準によってステップ２、ス
テップ３で行なう。そして、異常であると判断した場合
にはステップ８に進んで、予め設定しておいた適正値で
あるＶSG４．０ボルト，ＶSP０．２５ボルトをレジスタ
ＶSG，レジスタＶSPに格納する。次に、ステップ４，５
で最新の出力ＶSG，ＶSPが格納されるレジスタＤＶＧＮ
ＥＷ，ＤＶＰＮＥＷの内容を、１回前の検出に係る出力
ＶSG，ＶSPが格納されるレジスタＤＶＧＯＬＤ，ＤＶＰ
ＯＬＤに更新して格納した後、ステップ６，７で今回の
検出に係る前記レジスタＶSG，ＶSPの内容を上記レジス
タＤＶＧＮＥＷ，ＤＶＰＮＥＷに更新して格納する。こ
れにより、出力ＶSP，ＶSGの読み込みを完了する。Specific control of reading the detection output of the optical sensor 25, including control when the detection output of the optical sensor 25 is abnormal, will be described with reference to FIG. First,
In step 1, it is determined whether or not the detection of the background portion of the photosensitive member and the reference pattern toner image portion by the optical sensor 25 is completed,
When the detection is completed, in steps 2 and 3, it is determined whether or not the detection output of the optical sensor 25 is abnormal. The determination as to whether or not the detection output is abnormal is made in steps 2 and 3 according to the above criteria. When it is determined that there is an abnormality, the process proceeds to step 8 and the preset proper values of V SG 4.0 V and V SP 0.25 V are stored in the registers V SG and V SP . To do. Next, steps 4 and 5
Register DVGN that stores the latest outputs V SG and V SP
The contents of EW and DVPNEW are stored in registers DVGOLD and DVP in which the outputs V SG and V SP related to the previous detection are stored.
After being updated and stored in OLD, in steps 6 and 7, the contents of the registers V SG and V SP relating to the present detection are updated and stored in the registers DVGNEW and DVPNEW. This completes the reading of the outputs V SP and V SG .
【００２８】次に上記のレジスタＤＶＧＮＥＷ，ＤＶＰ
ＮＥＷに格納された出力ＶSG，ＶSPを用いたトナー濃度
の演算について説明する。この例においては、出力ＶSG
（Ｖ）と出力ＶSP（Ｖ）の比ＶSP／ＶSGと、現像装置内
のトナー濃度との間に、図１１の第１象限に示すような
一定の関係がある。よって、この関係を例えばデータテ
ーブルとしてＲＡＭに記憶しておき、光学センサ２５で
の出力ＶSG，ＶSP読取後にＶSP／ＶSGでこのデータテー
ブルをルックアップして現像器２１のトナー濃度を求め
ることが出来る。Next, the above registers DVGNEW and DVP
The calculation of the toner density using the outputs V SG and V SP stored in NEW will be described. In this example, the output V SG
There is a certain relationship between the ratio V SP / V SG of (V) and the output V SP (V) and the toner concentration in the developing device, as shown in the first quadrant of FIG. 11. Therefore, for example, this relationship is stored in the RAM as a data table, and after reading the outputs V SG and V SP at the optical sensor 25, the data table is looked up by V SP / V SG to determine the toner density of the developing device 21. You can ask.
【００２９】この図１１の第２象限は、横軸に前述の単
位面積有りのトナー付着量を取って、トナー濃度と単位
面積当たりのトナー付着量との対応特性を示したもので
あり、この特性より、前記式（２）中の関数ＭＡ、即ち
トナー濃度とトナー付着率との対応関係を求めることが
出来る。このトナー濃度とトナー付着率との対応関係を
データテーブルに記憶しておく。In the second quadrant of FIG. 11, the abscissa plots the toner adhesion amount with the unit area described above, and shows the corresponding characteristics of the toner density and the toner adhesion amount per unit area. From the characteristics, the function MA in the equation (2), that is, the correspondence relationship between the toner concentration and the toner adhesion rate can be obtained. The correspondence relationship between the toner density and the toner adhesion rate is stored in the data table.
【００３０】ここで、本実施例においては、黒ベタ画像
のようにトナー消費量が多い画像を形成した場合、後述
するようにこのトナー消費量に応じてトナーを補給する
ので、同じく後述するようなトナー飛散を生じさせるほ
どではないが、良好な画像を得る上でも充分なトナー帯
電を行なうための現像器２１の現像剤撹拌能力を一時的
に越える量のトナーを補給することがある。このような
量のトナーを補給した直後に光学センサ２５による基準
パターントナー像の読取を行なう（その為の基準潜像の
現像を行なう）と、現像剤（キャリア）とトナーの撹拌
不足により一時的なトナー帯電不足で、適正なトナー帯
電量の場合に比して基準潜像へのトナー付着量が少なく
なる。この為、基準パターントナー像の光学濃度が適正
なトナー帯電量で現像した場合に比べて薄くなり、図１
２に示すように、光学センサ２５の出力ＶSPが高くなっ
ていしまう。この図１２は横軸にセンサ読取タイミング
直前のコピー動作に係る画像の面積率（｛トナー付着面
積／Ａ３（４２０×２９７）面積｝×１００％）を取
り、縦軸にそのセンサ読取時の出力ＶSPを取って、実際
のトナー濃度が１．８％，２．０％，２．７％の場合に
ついて、センサ読取タイミング直前のコピー動作に係る
画像の面積率とそのセンサ読取時の出力ＶSPとの関係を
示したものである。いずれのトナー濃度においても、面
積率が大きくなるにつれて出力ＶSPが高くなっているこ
とが判る。そこで、本実施例においては、光学センサ読
取タイミングの直前の画像形成に係る画像の消費データ
の総和、即ちトナー付着面積の総和が一定値以上の場合
は、読み取ったＶSPを図１３に示すように補正する。
尚、光学センサ読取タイミングの直前の画像形成に係る
画像の消費データの総和、即ちトナー付着面積の総和の
みならず、複数枚前からのトナー付着面積の総和を用い
て読み取ったＶSPを補正するようにしても良い。Here, in the present embodiment, when an image having a large toner consumption amount such as a black solid image is formed, the toner is replenished in accordance with the toner consumption amount as described later, so that it will also be described later. However, the toner may be replenished in an amount that temporarily exceeds the developer agitating ability of the developing device 21 in order to sufficiently charge the toner for obtaining a good image, although it does not cause toner scattering. If the reference pattern toner image is read by the optical sensor 25 (the reference latent image is developed for that purpose) immediately after replenishing such an amount of toner, the developer (carrier) and toner are temporarily agitated due to insufficient stirring. Due to insufficient toner charging, the amount of toner adhered to the reference latent image is reduced as compared with the case where the amount of toner is appropriate. Therefore, the optical density of the reference pattern toner image becomes lighter than that when developed with an appropriate toner charge amount.
As shown in 2, the output V SP of the optical sensor 25 becomes high. In FIG. 12, the horizontal axis represents the area ratio ({toner adhesion area / A3 (420 × 297) area} × 100%) of the image related to the copy operation immediately before the sensor reading timing, and the vertical axis represents the output at the time of the sensor reading. If V SP is taken and the actual toner density is 1.8%, 2.0%, and 2.7%, the area ratio of the image relating to the copy operation immediately before the sensor reading timing and the output V at the time of reading the sensor It shows the relationship with SP . It can be seen that the output V SP increases as the area ratio increases at any toner concentration. Therefore, in the present embodiment, when the sum total of consumption data of images related to image formation immediately before the optical sensor read timing, that is, the sum total of toner adhesion areas is a certain value or more, the read V SP is as shown in FIG. Correct to.
It should be noted that the read V SP is corrected using not only the total sum of the consumption data of the images relating to the image formation immediately before the optical sensor read timing, that is, the total toner adhesion area, but also the total toner adhesion area from a plurality of sheets before. You may do it.
【００３１】図１３は横軸にセンサ読取タイミング直前
のコピー動作に係るトナー付着面積データから求める上
記面積率を取り、縦軸にＶSPデータの補正ビット数を取
ったものである。この補正ビット数の１ビットは光学セ
ンサ２５出力の約０．０２Ｖに相当する（５Ｖ／２５
５）。この補正ビット数は、予め実験で求めておくもの
である。このＶSGデータの補正によって、正確なトナー
濃度（充分な撹拌動作後のトナー濃度）を求めることが
可能になる。In FIG. 13, the horizontal axis shows the area ratio obtained from the toner adhesion area data relating to the copy operation immediately before the sensor reading timing, and the vertical axis shows the correction bit number of the V SP data. One bit of this correction bit number corresponds to about 0.02 V of the output of the optical sensor 25 (5 V / 25
5). This number of correction bits is obtained in advance by an experiment. By correcting the V SG data, it becomes possible to obtain an accurate toner concentration (toner concentration after sufficient stirring operation).
【００３２】以上のトナー濃度の演算、及び前記トナー
付着率ＭＡを求める演算についての具体的制御について
図１４を用いて説明する。先ず、ステップ１でレジスタ
ＤＶＰＮＥＷから読み出した出力ＶSPを、レジスタＤＶ
ＧＮＥＷから読み出した出力ＶSGを用いて、出力ＶSGが
４．０ボルトのときのＶSPデータに変換してレジスタＡ
に格納する。ここで、出力ＶSGが４．０ＶのときのＶSP
データに換算する為に、出力ＶSPに定数２０４を掛けて
いるのは、前述のように光学センサ２５のデータが８ビ
ット，上限５Ｖのアナログポートから読み込まれること
による（２５５×４Ｖ÷５Ｖ＝２０４）。次に、ステッ
プ２でこのＶSPデータ値である４０よりも大きいか否か
を判断し、これよりも大きい場合には、レジスタＡを４
０に補正する（ステップ３）。これは、上記ＶSPデー
タ、即ち出力ＶSPとＶSGの比からトナー濃度を求める為
のデータテーブルの大きさの関係から、ＶSPデータが４
０以上のものは一括してＶSPデータ４０として近似する
ものである。次に、ステップ４，５でＶSPデータが０か
否かを判断し、０である場合には１に補正した後に（ス
テップ５）、０でない場合にはそのまま次に進む。これ
も上記データテーブルのお奇さの関係から近似するもの
である。そして、ステップ６乃至１０で、ＬＤＣＮＴを
用いて、前述の図１３に示すＶSPデータの補正を行な
う。ここで、ＬＤＣＮＴ１８４が上記画像の面積率８０
％に、ＬＤＣＮＴ１３８が同６０％に、ＬＤＣＮＴ６９
が同３０％に夫々対応している。又、フローチャート中
には示していないが、ステップ９乃至１１の減算処理の
結果が１よりも小さくなった場合には１とする。次に、
ステップ１２でＶSPデータを用いて、ＶSPデータ、即ち
出力ＶSPと出力ＶSGの比とトナー濃度との対応が記憶さ
れているデータテーブルを検索して、トナー濃度データ
を読み取り、これをレジスタＡに格納した後、ステップ
１３でレジスタＤＢＴＤＥＮに格納する。次に、ステッ
プ１４でレジスタＡに格納されているトナー濃度データ
を用いて、トナー濃度と前述のトナー付着率との対応が
記憶されているデータテーブルを検索して、トナー付着
率データを読み取り、これをレジスタＡに格納した後、
ステップ１５でレジスタＡのデータをレジスタＤＢＴＮ
ＭＡに格納する。Specific control of the above calculation of the toner density and the calculation of the toner adhesion rate MA will be described with reference to FIG. First, the output V SP read from the register DVPNEW in step 1 is set to the register DV
Using the output V SG read from the GNEW, the output V SG is converted into V SP data when the output V SG is 4.0 V, and the register A is converted.
To store. Here, V SP when the output V SG is 4.0 V
The reason why the output V SP is multiplied by the constant 204 in order to be converted into data is that the data of the optical sensor 25 is read from the analog port of 8 bits and the upper limit of 5V as described above (255 × 4V / 5V = 204). Next, in step 2, it is judged whether or not it is larger than 40 which is this V SP data value, and when it is larger than this, register A is set to 4
It is corrected to 0 (step 3). This is because the V SP data is 4 because the size of the data table for obtaining the toner concentration from the V SP data, that is, the ratio of the output V SP and V SG.
Those of 0 or more are collectively approximated as V SP data 40. Next, in steps 4 and 5, it is judged whether or not the V SP data is 0, and if it is 0, it is corrected to 1 (step 5). This is also approximated by the strangeness of the data table. Then, in steps 6 to 10, the V SP data shown in FIG. 13 is corrected using LDCNT. Here, the LDCNT 184 has an area ratio of 80 in the image.
%, LDCNT138 to 60%, LDCNT69
Correspond to 30% respectively. Although not shown in the flowchart, 1 is set when the result of the subtraction processing in steps 9 to 11 is smaller than 1. next,
In step 12, the V SP data is used to search the V SP data, that is, a data table in which the correspondence between the ratio of the output V SP and the output V SG and the toner concentration is stored, and the toner concentration data is read. After storing in the register A, it is stored in the register DBTDEN in step 13. Next, in step 14, the toner density data stored in the register A is used to search the data table in which the correspondence between the toner density and the toner adhesion rate is stored, and the toner adhesion rate data is read, After storing this in register A,
In step 15, the data in register A is transferred to register DBTN
Store in MA.
【００３３】以上により求めた１枚の画像についてのト
ナー付着面積とトナー付着率を用いて、この１枚の画像
で消費されるトナー消費量を演算する。具体的には、上
記のトナー付着面積データとトナー付着率データとの積
を演算して１枚の画像形成当たりのトナー消費量を求め
る。Using the toner adhesion area and the toner adhesion rate for one image obtained as described above, the toner consumption amount consumed by this one image is calculated. Specifically, the product of the toner adhesion area data and the toner adhesion rate data is calculated to obtain the toner consumption amount per image formation.
【００３４】次に、トナー補給量の演算について説明す
る。理想的にはトナー補給量が上記の演算によって求め
たトナー消費量と一致するようにトナー補給機構の補給
条件を制御すれば、トナー濃度が一定に保たれるはずで
あるが、実際は前述のようにトナー補給機構の機械感の
バラツキや環境変動によって演算したトナー補給量と実
際に補給されるトナーの量とが必ずしも一致しないこと
に加え、この例においては以下の理由によっても狙いの
トナー濃度からのずれが生じてしまう。即ち、この例に
おいては、現像器２１の現像剤のトナー濃度を感光体１
上に形成した基準潜像を現像して得た基準パターントナ
ー像の光学濃度にを検出することによって求めているの
で、基準パターントナー像を形成するためにトナーが消
費され、且つ、クリーニング装置６による基準パターン
トナー像のクリーニング負担も生じる。このため、上記
の様に１０枚の画像形成毎にトナー濃度の検出を行な
い、検出後の１０枚の画像形成中は、検出したトナー濃
度を用いて求めたトナー付着率ＭＡと画像形成動作毎に
演算して求めたトナー付着面積の総和とから、１枚の画
像形成当たりのトナー消費量を演算する。しかし、この
トナー濃度の検出後の１０枚の画像形成の間にもトナー
濃度が変化していることから、上記のトナー消費量と実
際のトナー消費量とに誤差が生じ、この結果、トナー濃
度が狙いのトナー濃度から外れてしまう。Next, the calculation of the toner supply amount will be described. Ideally, the toner concentration should be kept constant by controlling the replenishment conditions of the toner replenishment mechanism so that the toner replenishment amount matches the toner consumption amount obtained by the above calculation. In addition to the fact that the toner replenishment amount calculated due to the variation in the mechanical feeling of the toner replenishment mechanism and the environmental change does not always match the amount of toner actually replenished, in this example, the target toner concentration is also changed for the following reasons. Will be misaligned. That is, in this example, the toner concentration of the developer in the developing device 21 is set to the photosensitive member 1.
Since the optical density of the reference pattern toner image obtained by developing the reference latent image formed above is detected, the toner is consumed to form the reference pattern toner image, and the cleaning device 6 is used. Also, the burden of cleaning the reference pattern toner image is generated. For this reason, the toner density is detected for each image formation of 10 sheets as described above, and during the image formation of 10 sheets after the detection, the toner adhesion rate MA obtained using the detected toner density and the image forming operation are performed. The toner consumption amount per image formation of one sheet is calculated from the sum of the toner adhesion areas obtained by the above calculation. However, since the toner density changes during the formation of ten images after the toner density is detected, an error occurs between the toner consumption amount and the actual toner consumption amount, and as a result, the toner concentration increases. Is out of the target toner density.
【００３５】そこで、本実施例においては、最新のトナ
ー濃度検出結果に加えて、この最新のトナー濃度検出に
係るトナー濃度と前回のトナー濃度検出に係るトナー濃
度ととを比較することで、そのトナー濃度の推移も考慮
して、トナー補給量を決定し、これにより、仮に実際の
トナー濃度が狙いのトナー濃度からはずれた場合には、
速やかに狙いのトナー濃度に収束させるようにする。Therefore, in this embodiment, in addition to the latest toner density detection result, the toner density related to this latest toner density detection is compared with the toner density related to the previous toner density detection, The toner replenishment amount is determined in consideration of the transition of the toner concentration, and if the actual toner concentration deviates from the target toner concentration,
The target toner density should be promptly converged.
【００３６】即ち、最新のトナー濃度検出結果から、検
出トナー濃度が狙いのトナー濃度よりも高い場合にはト
ナー補給量をトナー消費量よりも少なくし、逆に検出ト
ナー濃度が狙いのトナー濃度よりも低い場合にはトナー
補給量をトナー消費量よりも多くするという観点と、最
新の検出トナー濃度よりも前回の検出トナー濃度の方が
低い場合（トナー濃度が低下傾向にある場合）にはトナ
ー補給量をトナー消費量よりも多くし、逆に最新の検出
トナー濃度よりも前回の検出トナー濃度の方が高い場合
（トナー濃度が上昇傾向にある場合）にはトナー補給量
をトナー消費量よりも少なくするという観点とから、ト
ナー補給量を決定する。That is, from the latest toner concentration detection result, when the detected toner concentration is higher than the target toner concentration, the toner replenishment amount is made smaller than the toner consumption amount, and conversely, the detected toner concentration is lower than the target toner concentration. If the toner detection amount is lower than the latest detection toner concentration (if the toner concentration tends to decrease), the toner is replenished more than the toner consumption amount. If the replenishment amount is larger than the toner consumption amount, and conversely, the previously detected toner concentration is higher than the latest detected toner concentration (when the toner concentration tends to increase), the toner replenishment amount is larger than the toner consumption amount. The amount of toner replenishment is determined from the viewpoint of reducing the amount of toner.
【００３７】そして、以上の観点からトナー補給量を決
定する為に、この例ではトナー補給量演算上の変数ＧＡ
ＩＮを用いている。以下、この例における変数ＧＡＩＮ
について具体的に説明する。変数ＧＡＩＮはトナー補給
量とトナー消費量の比率に相当し、これが１．０の場合
にトナー補給量とトナー消費量が等しくなる。そして、
最新の検出トナー濃度が狙いのトナー濃度よりも低い場
合に、この変数ＧＡＩＮを１．０よりも大きくしてトナ
ー濃度を上昇させ、且つ、この上昇分を上記のトナー濃
度の推移を考慮して決定するようにする。同様に、最新
の検出トナー濃度が狙いのトナー濃度よりも高い場合
に、この変数ＧＡＩＮを１．０よりも小さくしてトナー
濃度を低下させ、且つ、この低下分を上記のトナー濃度
の推移を考慮して決定するようにする。In order to determine the toner replenishment amount from the above viewpoint, the variable GA in the toner replenishment amount calculation is used in this example.
IN is used. Below, the variable GAIN in this example
Will be specifically described. The variable GAIN corresponds to the ratio of the toner replenishment amount and the toner consumption amount, and when this is 1.0, the toner replenishment amount and the toner consumption amount become equal. And
When the latest detected toner concentration is lower than the target toner concentration, this variable GAIN is made larger than 1.0 to increase the toner concentration, and this increase is taken into consideration in the transition of the toner concentration. Make a decision. Similarly, when the latest detected toner density is higher than the target toner density, the variable GAIN is made smaller than 1.0 to lower the toner density, and this decrease is changed to the above toner density transition. Make decisions in consideration.
【００３８】この変数ＧＡＩＮの具体的な値は、現像器
２１の特性やトナー補給方式によって異なりってくるも
ので、実験的に求めておくものである。以下、その一例
を示す。最新の検出トナー濃度が狙いのトナー濃度より
も低く、且つ、前回の検出トナー濃度も狙いのトナー濃
度よりも低い場合のＧＡＩＮの値を１．４乃至２．３、
最新の検出トナー濃度が狙いのトナー濃度よりも低く、
且つ、前回の検出トナー濃度が狙いのトナー濃度よりも
高い場合のＧＡＩＮの値を１．３乃至３．０、最新の検
出トナー濃度が狙いのトナー濃度よりも高く、且つ、前
回の検出トナー濃度が狙いのトナー濃度よりも低い場合
のＧＡＩＮの値を０．５乃至０．８、最新の検出トナー
濃度が狙いのトナー濃度よりも高く、且つ、前回の検出
トナー濃度も狙いのトナー濃度よりも高い場合のＧＡＩ
Ｎの値を０．６乃至１．０の範囲で設定する。具体的に
は、下表３の様に設定する。尚、下表３中の縦方向のＡ
＝０〜４が最新の検出トナー濃度に対応し、横方向のテ
ーブル１〜５が前回の検出トナー濃度に対応する。この
Ａ＝０〜４及びテーブル１〜５は、具体的制御を示す図
１５及び図１６のフローチャート中に示すように、検出
したトナー濃度の区分に対応している。この内テーブル
１〜５は、夫々のＡの区分からＧＡＩＮのデータを検索
するデータテーブルに対応している。
The specific value of the variable GAIN varies depending on the characteristics of the developing device 21 and the toner replenishment system, and is experimentally obtained. An example thereof will be shown below. If the latest detected toner density is lower than the target toner density and the previous detected toner density is also lower than the target toner density, the GAIN value is 1.4 to 2.3.
The latest detected toner concentration is lower than the target toner concentration,
In addition, when the previous detected toner concentration is higher than the target toner concentration, the GAIN value is 1.3 to 3.0, the latest detected toner concentration is higher than the target toner concentration, and the previous detected toner concentration is , The GAIN value is 0.5 to 0.8 when the toner density is lower than the target toner density, the latest detected toner density is higher than the target toner density, and the previous detected toner density is also higher than the target toner density. GAI when high
The value of N is set within the range of 0.6 to 1.0. Specifically, it is set as shown in Table 3 below. In addition, A in the vertical direction in Table 3 below
= 0 to 4 correspond to the latest detected toner density, and lateral tables 1 to 5 correspond to the previously detected toner density. The A = 0 to 4 and the tables 1 to 5 correspond to the categories of the detected toner density, as shown in the flowcharts of FIGS. 15 and 16 showing the specific control. The inner tables 1 to 5 correspond to the data tables for searching the GAIN data from the respective A sections.
【００３９】図１５及び図１６を用いて、ＧＡＩＮを求
める具体的制御について説明する。先ず、ステップ１で
前述の図１４のフローチャート中のステップ１と同様
に、レジスタＤＶＰＮＥＷから読み出した出力ＶSPを、
レジスタＤＶＧＮＥＷから読み出した出力ＶSGを用い
て、出力ＶSGが４．０ボルトのときのＶSPデータに変換
してレジスタＡに格納し、ステップ２でこれをレジスタ
ＤＢＰＮＥＷに格納する。このレジスタＤＢＰＮＥＷへ
の格納前に、前述の図１４のフローチャート中のステッ
プ６〜１１の補正処理を行なっても良い。次いで、ステ
ップ３，４で同様に、レジスタＤＶＰＯＬＤから読み出
した出力ＶSPを、レジスタＤＶＧＯＬＤから読み出した
出力ＶSGを用いて、出力ＶSGが４．０ボルトのときのＶ
SPデータに変換してレジスタＡに格納し、これをレジス
タＤＢＰＯＬＤに格納する。そして、ステップ５〜１３
で先ず上記レジスタＤＢＰＯＬＤから読み出した前回検
出時のＶSPデータを用いて、上記表３中の何れのデータ
テーブルを用いるかを選択する。次いで、ステップ１４
〜１９で上記レジスタＤＢＰＮＥＷから読み出した最新
の検出時のＶSPデータを用いて、上記表３中のＡの区分
を決定する。そして、ステップ２３で、この決定された
区分Ａを用いて上の様に選択されたデータテーブルを検
索し、検索したＧＡＩＮデータをレジスタＡに格納し、
ステップ２４でこれをレジスタＤＢＧＡＩＮに格納す
る。Specific control for obtaining GAIN will be described with reference to FIGS. 15 and 16. First, in step 1, similarly to step 1 in the flowchart of FIG. 14 described above, the output V SP read from the register DVPNEW is
Using the output V SG read from the register DVGNEW, the output V SG is converted into V SP data when the output V SG is 4.0 V and stored in the register A. In step 2, this is stored in the register DBPNEW. The correction processing of steps 6 to 11 in the flowchart of FIG. 14 may be performed before the storage in the register DBPNEW. Then, in Steps 3 and 4, similarly, the output V SP read from the register DVPOLD is used with the output V SG read from the register DVGOLD to output V SG when the output V SG is 4.0 volts.
It is converted into SP data, stored in the register A, and stored in the register DBPOLD. And steps 5 to 13
First, which data table in Table 3 above is used is selected by using the V SP data at the time of the previous detection read from the register DBPOLD. Then step 14
19 is used to determine the classification of A in Table 3 above using the latest detected V SP data read from the register DBPNEW. Then, in step 23, the data table selected as described above is searched using the determined section A, and the searched GAIN data is stored in the register A,
In step 24, this is stored in the register DBGAIN.
【００４０】以上により求めたＧＡＩＮ等を用いたトナ
ー補給量演算を、図１３に示す。図１３において、ステ
ップ１でレジスタＤＢＴＮＭＡから読み出したトナー付
着率データとレジスタＬＤＣＮＴから読み出したトナー
付着面積データの積を演算してトナー消費データ求め、
これをレジスタＤＢＡＤＤＴに格納する。次いで、ステ
ップ２でこのレジスタＤＢＡＤＤＴから読みだした上記
トナー消費データに上記レジスタＤＢＧＡＩＮから読み
出したＧＡＩＮデータを掛けてトナー補給量データを求
め、レジスタＤＢＡＤＤＬ／Ｈに格納する。尚、この例
では、トナー補給量を１枚当たりのトナー消費量データ
であるＤＢＡＤＤＴとＧＡＩＮの積で求めるが、これに
代え、下式（３）によって求めても良い。
ＤＢＡＤＤＴ＋（１−ＧＡＩＮ）×Ａ …（３）
但し、Ａは定数
この式（３）の演算においても、検出トナー濃度やトナ
ー濃度の推移に対応して、トナー消費量とトナー補給量
に差を設け、狙いのトナー濃度に近付ける動作を行な
う。FIG. 13 shows the toner replenishment amount calculation using GAIN and the like obtained as described above. In FIG. 13, the product of the toner adhesion rate data read from the register DBTNMA and the toner adhesion area data read from the register LDCNT in step 1 is calculated to obtain the toner consumption data,
This is stored in the register DBADDT. Next, in step 2, the toner consumption data read from the register DBADDT is multiplied by the GAIN data read from the register DBGAIN to obtain toner replenishment amount data, which is stored in the register DBADDL / H. In this example, the toner replenishment amount is obtained by the product of DBADDT and GAIN which is the toner consumption amount data for one sheet, but it may be obtained by the following formula (3) instead. DBADDT + (1-GAIN) × A (3) However, A is a constant also in the calculation of this expression (3), the difference between the toner consumption amount and the toner replenishment amount corresponds to the detected toner concentration and the transition of the toner concentration. It is provided to perform an operation to bring the toner concentration close to the target.
【００４１】次に、トナー補給動作について説明する。
このトナー消費量に応じてトナーを補給する。補給トナ
ー量の設定は、補給ローラ２４の回転駆動時間によって
設定する。１枚の画像当たりのトナー消費量は、前述の
ようにトナー消費面積とトナー付着率との積であり、具
体的に表わすと下式（４）のようになる。
（トナー消費量）＝ＬＤＣＮＴ×２17×ＭＡ×１／（４００／２．５４）2
≒ＬＤＣＮＴ×ＭＡ×６５５／１２４ …（４）
ここで、（トナー消費量）の単位はｍｇ、ＬＤＣＮＴ×
２17の単位はドット、ＭＡの単位はｍｇ／ｃｍ2、１／
（４００／２．５４）2の単位はｃｍ2／ドットである。
尚、ＬＤＣＮＴに２17を掛けているのは、前述のように
トナー付着面積データＬＤＣＮＴを上位８ビットで表現
しているためである。一方、この例におけるトナー補給
はクラッチの駆動による補給ローラ２４を回転して行な
っており、図１８に示すように単位時間当たりのトナー
補給量が安定している領域Ａにおいては３００ｍｇ／秒
のトナー補給が行なわれる。この図１８は、縦軸に３０
秒間当たりのトナー補給量を取り、横軸にトナーホッパ
ー２２内のトナー残量を取って、トナーホッパー２２内
の残量とトナー補給量との関係を示したものである。そ
して、上記の演算によるトナー補給量は、上記トナー消
費量にＧＡＩＮを掛けて求めて、これを補給時間（補給
ローラ２４の回転時間）に換算すると、下式（５）の様
になる。
（補給時間）＝（トナー消費量）×ＧＡＩＮ×１／３００
≒ＬＤＣＮＴ×ＭＡ×１３１／１２４×６０ …（５）
この（補給時間）の単位は秒である。この補給時間だ
け、上記クラッチをＯＮしてトナーの補給を行なう。
尚、上述のフローチャート中においては、上記の単位系
を合わせるための定数処理（×１３１，１２４×６０
等）は省略している。Next, the toner supply operation will be described.
The toner is replenished according to the toner consumption amount. The amount of replenishment toner is set by the rotational drive time of the replenishment roller 24. The toner consumption amount per one image is the product of the toner consumption area and the toner adhesion rate as described above, and is specifically expressed by the following formula (4). (Toner consumption amount) = LDCNT × 2 17 × MA × 1 / (400 / 2.54) 2 ≈LDCNT × MA × 655/124 (4) Here, the unit of (toner consumption) is mg, LDCNT ×
The unit of 2 17 is dot, the unit of MA is mg / cm 2 , 1 /
The unit of (400 / 2.54) 2 is cm 2 / dot.
The LDCNT is multiplied by 2 17 because the toner adhesion area data LDCNT is represented by the upper 8 bits as described above. On the other hand, toner replenishment in this example is performed by rotating the replenishment roller 24 by driving the clutch, and as shown in FIG. 18, in the area A where the toner replenishment amount per unit time is stable, 300 mg / sec of toner is supplied. Replenishment is done. In FIG. 18, the vertical axis is 30
The relationship between the remaining amount in the toner hopper 22 and the toner replenishment amount is shown by taking the toner replenishment amount per second and the horizontal axis representing the remaining amount of toner in the toner hopper 22. Then, the toner replenishment amount calculated by the above calculation is obtained by multiplying the toner consumption amount by GAIN and converted into a replenishment time (rotation time of the replenishment roller 24), the following formula (5) is obtained. (Replenishment time) = (toner consumption amount) × GAIN × 1 / 300≈LDCNT × MA × 131/124 × 60 (5) The unit of this (replenishment time) is seconds. Only during this replenishment time, the clutch is turned on to replenish the toner.
In the above-mentioned flowchart, constant processing (× 131, 124 × 60) for matching the above unit systems is performed.
Etc.) are omitted.
【００４２】そして、本実施例においては、トナー補給
ローラ２４は、感光体ドラム１の駆動モータからＯＮ／
ＯＦＦ用の上記クラッチを介して駆動を得ているので、
転写動作中にこのクラッチをＯＮ／ＯＦＦすることによ
る駆動モータの負荷変動によって、転写画像にジターが
生じないように、トナーの補給動作を実行する時期を、
図１９に示すように、記録紙間隔期間内に設定する。同
図中、上方の矩形連続線は、前述の感光体１への潜像書
き込み期間中ＯＮ状態を取るＦＧＡＴＥ信号のレベルの
時間変化を示したものであり、下方の矩形連続線は、転
写領域を転写紙が通過している期間を示したものであ
る。Ｔは感光体１の移動方向における、潜像書き込み位
置と転写領域との位置ずれに応じた遅延時間である。図
中の各「ＡＤＤＴ」は、上記のトナー補給量の演算時期
を示している。「Ｔｍａｘ」は、転写紙間隔時間、即
ち、転写画像上にジターを発生させずに連続コピー中に
おいてトナー補給が可能な最大時間を示しており、これ
が、１回の補給動作で補給可能なトナー補給量の上限を
決める１つの条件である。そして、この例においては、
現像器２１のトナー撹拌能力によるトナー補給量の上限
は、このＴｍａｘ中補給動作を行なったときのトナー補
給量よりも多いので（この例に限らず、一般的にもこの
ような関係になる）、トナーの補給上限量は、このＴｍ
ａｘ中補給動作を行なったときのトナー補給量になる。
「ＴＡ１」〜「ＴＡ１」は、各転写紙毎に演算ＡＤＤＴ
によって求められたトナーの補給時間（以下、演算補給
時間という）を示しており、この例では、ＴＡ１とＴＡ
４がＴｍａｘより長く、ＴＡ２，３，５がＴｍａｘより
も短くなっている。各「ＴＯＮ」は補給動作を行なって
いる時間（以下、補給動作時間という）を示し、後述す
るトナー補給動作制御によって決定されている。連続コ
ピーの最終転写紙（最終紙）転写後の「Ｔｗ」は補給動
作の待ち時間を示している。In the present embodiment, the toner replenishing roller 24 is turned on / off by the drive motor of the photosensitive drum 1.
Since the drive is obtained through the clutch for OFF,
To prevent the occurrence of jitter in the transferred image due to load fluctuation of the drive motor caused by turning on / off this clutch during the transfer operation, the time to execute the toner replenishment operation is
As shown in FIG. 19, it is set within the recording paper interval period. In the figure, the upper rectangular continuous line shows the time change of the level of the FGATE signal which is in the ON state during the latent image writing period to the photoreceptor 1 described above, and the lower rectangular continuous line shows the transfer area. Is the period during which the transfer paper is passing through. T is a delay time according to the positional deviation between the latent image writing position and the transfer area in the moving direction of the photoconductor 1. Each "ADDT" in the figure indicates the calculation time of the toner replenishment amount. “Tmax” indicates the transfer paper interval time, that is, the maximum time during which toner can be replenished during continuous copying without causing jitter on the transfer image. This is the toner that can be replenished by one replenishment operation. This is one condition that determines the upper limit of the supply amount. And in this example,
The upper limit of the toner replenishment amount due to the toner agitation ability of the developing device 21 is larger than the toner replenishment amount when the replenishment operation during Tmax is performed (not limited to this example, and generally has such a relationship). , The upper limit of toner supply is Tm
It is the toner replenishment amount when the replenishment operation during ax is performed.
“TA1” to “TA1” are calculated ADDT for each transfer sheet.
The toner replenishment time (hereinafter, referred to as the calculated replenishment time) obtained by the above is shown. In this example, TA1 and TA
4 is longer than Tmax, and TA2, 3, 5 is shorter than Tmax. Each “TON” indicates the time during which the replenishing operation is performed (hereinafter referred to as the replenishing operation time), and is determined by the toner replenishing operation control described later. “Tw” after the transfer of the final transfer paper (the final paper) of the continuous copy indicates the waiting time of the supply operation.
【００４３】本実施例におけるトナー補給動作制御につ
いて説明する。本実施例においては、上記のように連続
コピーにおける補給上限量が転写紙間隔時間Ｔｍａｘに
なるので、演算補給量に対応する上記演算補給時間ＴＡ
１等とこのＴｍａｘとを比較し、演算補給時間がＴｍａ
ｘを超過する場合には、補給動作時間ＴＯＮをＴｍａｘ
とし、演算補給時間とこのＴｍａｘの差分の時間をレジ
スタに加算して記憶しておき、以降の補給タイミングで
あって、演算補給時間がＴｍａｘより短いものにおい
て、その演算補給時間に上乗せして補給動作時間を設定
すると共に、この上乗せした分に関する時間を上記レジ
スタから減算して記憶するものである。そして、連続コ
ピーの最終紙についての補給タイミング（最終紙転写直
後の補給タイミング）で、上記レジスタに記憶されてい
る補給時間と演算補給時間との合計時間がＴｍａｘより
長い場合には、先ず、Ｔｍａｘだけ補給動作を実行し、
一定の待ち時間Ｔｗ補給動作を中断しながら、上記レジ
スタに記憶されている時間が０になるまで補給動作を繰
り返すものである。ここで、一定の待ち時間Ｔｗを設け
たのは、上記の現像器２１の撹拌能力による補給時間の
制約が有ることによる。尚、この最終紙についての補給
タイミングにおいては、再度操作者によるコピー開始指
示があるまで、転写動作が行なわれることがないので、
この例のようにＴｍａｘの補給動作ではなく、現像器２
１の撹拌能力に応じた補給量に対応する補給時間で補給
動作を行なっても良い。この場合には、最終紙について
の補給タイミングでの演算補給時間と上記レジスタに記
憶されている時間との合計時間が、上記Ｔｍａｘより長
くても、現像器２１の撹拌能力を越えないものであれ
ば、中断せずに連続補給することも可能である。The toner supply operation control in this embodiment will be described. In the present embodiment, as described above, the supply upper limit amount in continuous copying becomes the transfer sheet interval time Tmax, so the calculated supply time TA corresponding to the calculated supply amount TA
Comparing 1 etc. with this Tmax, the calculation replenishment time is Tma
If it exceeds x, the supply operation time TON is set to Tmax.
Then, the difference time between the calculated replenishment time and this Tmax is added and stored in a register, and at the subsequent replenishment timing, where the calculated replenishment time is shorter than Tmax, the calculated replenishment time is added and replenished. The operation time is set, and the time related to the added time is subtracted from the register and stored. When the total time of the replenishment time stored in the register and the calculated replenishment time is longer than Tmax at the replenishment timing for the last sheet of continuous copying (the replenishment timing immediately after the transfer of the last sheet), first, Tmax Only perform a refill operation,
While the constant waiting time Tw replenishment operation is interrupted, the replenishment operation is repeated until the time stored in the register becomes zero. Here, the reason why the fixed waiting time Tw is provided is that the replenishment time is restricted by the stirring ability of the developing device 21. Note that at the replenishment timing for the last sheet, the transfer operation is not performed until the operator again gives a copy start instruction.
Instead of the Tmax replenishing operation as in this example, the developing device 2
The replenishment operation may be performed in the replenishment time corresponding to the replenishment amount corresponding to the stirring capacity of 1. In this case, even if the total time of the calculated replenishment time at the replenishment timing for the final sheet and the time stored in the register is longer than Tmax, the stirring capacity of the developing device 21 should not be exceeded. For example, continuous supply is possible without interruption.
【００４４】図２０は、このトナー補給動作制御のフロ
ーチャートである。ステップ１において、上記の補給タ
イミングが否かを判断する。これは、例えば上記ＦＧＡ
ＴＥ信号のＯＦＦ（潜像後端の書き込み終了に対応す
る）から上記Ｔ時間後に補給タイミングに入った判断す
ることが出来る。補給タイミングに入ったら、ステップ
２で補給ローラ２４を回転させる上記クラッチをＯＮし
て補給をスタートさせる。ここで、クラッチＯＮと同時
に補給タイマーをスタートさせる。ステップ３で最終紙
コピーか否かを判断し、最終紙コピーでなければ、ステ
ップ４に進んで、ＤＢＡＤＤＬ／Ｈの演算補給時間がＴ
ｍａｘより長いか否かを判断する。長い場合には、ステ
ップ５でＤＢＡＤＤＬ／Ｈの補給時間とＴｍａｘの差を
レジスタＡに格納し、ステップ６でこの差を今回の超過
分（補給不足分）として累積超過量記憶手段であるレジ
スタＳＶＡＤＤＬ／Ｈに加算して記憶させる。そして、
ステップ７で駆動条件記憶手段である補給量カウンタＴ
ＭＡＤＤにＴｍａｘを設定する。一方、ステップ４でＤ
ＢＡＤＤＬ／Ｈの演算補給時間がＴｍａｘより長くはな
いと判断した場合には、ステップ８に進んで、余裕量に
相当する時間である、ＴｍａｘとＤＢＡＤＤＬ／Ｈの演
算補給時間との差をレジスタＡに格納し、ステップ９で
レジスタＳＶＡＤＤＬ／Ｈに記憶されている超過分の時
間がこの差よりも長いか否かを判断する。この差よりも
長い場合にはステップ９で、ＤＢＡＤＤＬ／Ｈにこの差
だけ加えた時間を補給量カウンタＴＭＡＤＤに設定し、
ステップ１１でレジスタＳＶＡＤＤＬ／Ｈにこの差だけ
減算して記憶する。逆にステップ９でレジスタＳＶＡＤ
ＤＬ／Ｈに記憶されている超過分の時間がこの差よりも
長くはないと判断した場合には、ステップ１２に進ん
で、補給量カウンタＴＭＡＤＤにＤＢＡＤＤＬ／Ｈとレ
ジスタＳＶＡＤＤＬ／Ｈの超過分の時間との合計時間を
設定する。ステップ３で最終紙コピーであると判断した
場合には、同図（ｂ）に示す第１４ステップに進んで、
補給量カウンタＴＭＡＤＤにＤＢＡＤＤＬ／Ｈの演算補
給時間とレジスタＳＶＡＤＤＬ／Ｈの累積超過時間との
合計時間を設定し、ステップ１５でこの合計時間がＴｍ
ａｘより大きいか否かを判断し、大きくはない場合に
は、ステップ１６でレジスタＳＶＡＤＤＬ／Ｈに０を格
納する。逆に合計時間がＴｍａｘよりも大きい場合に
は、この合計時間からＴｍａｘを引いて時間をレジスタ
ＳＶＡＤＤＬ／Ｈに記憶し、ステップ１８でＴｍａｘを
補給量カウンタＴＭＡＤＤに設定する。FIG. 20 is a flow chart of this toner supply operation control. In step 1, it is determined whether or not the above replenishment timing is reached. This is, for example, the above-mentioned FGA
It can be determined that the replenishment timing has been reached after the time T from the turning off of the TE signal (corresponding to the end of writing of the trailing edge of the latent image). When the supply timing is reached, in step 2, the clutch for rotating the supply roller 24 is turned on to start the supply. Here, the supply timer is started at the same time when the clutch is turned on. In step 3, it is determined whether or not it is the final paper copy. If it is not the final paper copy, the process proceeds to step 4 and the calculation supply time of DBADDL / H is T
It is determined whether it is longer than max. If it is long, the difference between the replenishment time of DBADDL / H and Tmax is stored in the register A in step 5, and this difference is used as the current excess amount (replenishment insufficient amount) in step 6 in the register SVADDL which is the cumulative excess amount storage means. Add to / H and store. And
In step 7, a replenishment amount counter T, which is a drive condition storage means,
Set Tmax to MADD. On the other hand, D in step 4
If it is determined that the calculated supply time of BADDL / H is not longer than Tmax, the process proceeds to step 8, and the difference between Tmax and the calculated supply time of DBADDL / H, which is the time corresponding to the margin, is registered in register A. In step 9, it is determined whether the excess time stored in the register SVADDL / H is longer than this difference. If it is longer than this difference, in step 9, the time obtained by adding this difference to DBADDL / H is set in the replenishment amount counter TMADD,
In step 11, this difference is subtracted and stored in the register SVADDL / H. Conversely, in step 9, the register SVAD
When it is determined that the excess time stored in DL / H is not longer than this difference, the process proceeds to step 12, and the excess quantity of DBADDL / H and the register SVADDL / H is added to the supply amount counter TMADD. Set the total time together with the time. If it is determined in step 3 that the copy is the final paper copy, the process proceeds to step 14 shown in FIG.
The total time of the calculated supply time of DBADDL / H and the cumulative excess time of the register SVADDL / H is set in the supply amount counter TMADD, and this total time Tm is set in step 15.
It is determined whether or not it is larger than ax, and if it is not larger, 0 is stored in the register SVADDL / H in step 16. On the contrary, when the total time is longer than Tmax, Tmax is subtracted from this total time to store the time in the register SVADDL / H, and in step 18, Tmax is set in the replenishment amount counter TMADD.
【００４５】尚、本実施例においては、上記のように所
定コピー間隔毎にトナー濃度を検出し、トナー濃度の推
移を考慮して変数ＧＡＩＮを変化させ、これにより、狙
いのトナー濃度に迅速に収束するようにコピー毎のトナ
ー消費量とトナー補給量との関係を調節しているので、
このトナー濃度検出による変数ＧＡＩＮの更新に伴い、
上記レジスタＳＶＡＤＤＬ／Ｈに０を記憶させて初期化
しても良い。又、補給タイミングは、現像器２１の撹拌
能力を越えず、且つ、転写中と重ならない限り上記実施
例におけるタイミングに限られない、例えば、コピー動
作の開始前に補給タイミングを設定しても良い。更に、
補給ローラ２４の駆動源を感光体ドラム１の駆動源と独
立に設け、補給動作と転写動作等が重なっても、画像上
何ら問題がない場合には、現像器２１の撹拌能力を越え
ない範囲で補給量上限を設定すれば良い。In the present embodiment, the toner density is detected at every predetermined copy interval as described above, and the variable GAIN is changed in consideration of the transition of the toner density, so that the target toner density can be quickly obtained. Since the relationship between the toner consumption amount and the toner replenishment amount for each copy is adjusted so as to converge,
With the update of the variable GAIN by this toner density detection,
0 may be stored in the register SVADDL / H and initialized. Further, the replenishment timing is not limited to the timing in the above-described embodiment as long as it does not exceed the stirring ability of the developing device 21 and does not overlap with the transfer, for example, the replenishment timing may be set before the start of the copy operation. . Furthermore,
The drive source of the replenishing roller 24 is provided independently of the drive source of the photosensitive drum 1, and if the replenishing operation and the transfer operation and the like overlap, if there is no problem in the image, the stirring capacity of the developing device 21 is not exceeded. Set the upper limit of replenishment amount with.
【００４６】以上、本実施例においては、所定枚数毎に
基準トナー像を光学センサで検出してトナー濃度ＴＣ´
を求め、必要に応じて直前のコピーに係るトナー付着面
積データの総和ＬＤＣＮＴでこれを補正してトナー濃度
ＴＣを得る。このＴＣで、単位面積当たりのトナー付着
率ＭＡを算出してレジスタに格納する。又、このＴＣと
前回の検出に係るＴＣとを比較して、トナー濃度の推移
から変数ＧＡＩＮを算出してレジスタに格納する。そし
て、コピー毎にカウントしたＬＤＣＮＴにレジスタから
読み出したＭＡ及びＧＡＩＮを掛けてトナー補給量を算
出して、コピー毎にトナーを補給する。これにより、狙
いのトナー濃度に収束させることが出来、安定した現像
装置４の顕像化能力が得られる。そして、この演算補給
量が、トナー飛散等の不具合を発生させることがない補
給上限量を超過するか否かを判断し、演算補給量が補給
上限量を超過する場合には、その回の補給動作において
は補給上限量のトナーのみを補給し、演算補給量に対す
る不足分は、その後の複写動作であって、演算補給量が
補給上限量を超過しない複写動作の回の補給動作におい
て、その回の演算補給量に上乗せして補給する。これに
より、トナー飛散等を防止すると共に、画像形成により
消費されるトナー量に応じた量のトナー補給も可能にな
る。As described above, in the present embodiment, the toner density TC 'is detected by detecting the reference toner image by the optical sensor for every predetermined number of sheets.
Is calculated and, if necessary, this is corrected by the sum LDCNT of the toner adhesion area data relating to the immediately preceding copy to obtain the toner density TC. With this TC, the toner adhesion rate MA per unit area is calculated and stored in the register. Further, this TC is compared with the TC related to the previous detection, and the variable GAIN is calculated from the transition of the toner density and stored in the register. Then, the LDCNT counted for each copy is multiplied by MA and GAIN read from the register to calculate the toner replenishment amount, and the toner is replenished for each copy. As a result, the toner density can be made to converge to the target toner density, and a stable visualization capability of the developing device 4 can be obtained. Then, it is determined whether or not the calculated replenishment amount exceeds the replenishment upper limit amount that does not cause a problem such as toner scattering. If the calculated replenishment amount exceeds the replenishment upper limit amount, replenishment for that time is performed. In the operation, only the replenishment upper limit amount of toner is replenished, and the shortage with respect to the calculated replenishment amount is the number of times in the replenishment operation of the subsequent copying operation in which the calculated replenishment amount does not exceed the replenishment upper limit amount. Replenish by adding to the calculated replenishment amount of. As a result, it is possible to prevent toner scattering and replenish toner in an amount corresponding to the amount of toner consumed for image formation.
【００４７】尚、図２１は、上記実施例における、各制
御の実行のタイミングや、各演算結果の利用関係を、コ
ピー動作のタイミングを基準にして示すしたものであ
る。同図中、「△」はセンサチェックタイミングを示
し、画像形成装置のメインスイッチＯＮ後１枚目とその
後１０枚ごとに設定する。このタイミングで光学センサ
２５で感光体１上のパターンを読取り、出力ＶSG，出力
ＶSPを得る。「ＴＣ´」はトナー濃度算出を示し、出力
ＶSG，出力ＶSPの出力比より現像器２１内のトナー濃度
（ＴＣ）を算出する。「ＴＣ」はトナー濃度補正を示
し、これはセンサチェックタイミング直前の記録紙のト
ナー付着面積（ＬＤＣＮＴ）をチェックし、一定値以上
（付着量が多い場合、現像器２１の撹拌が不十分な状態
となるため）の場合、トナー濃度をＴＣ´よりも濃い値
に補正する。補正後のトナー濃度をＴＣとする。「Ｍ
Ａ」はトナー付着率算出を示し、これは同一プロセス条
件でもトナー濃度により感光体１上の単位面積当たりの
トナー付着量が異なるので、ＴＣの値よりデータテーブ
ルで付着率ＭＡを求める。「ＬＤＣＮＴ」はトナー付着
面積の算出を示し、これは画像データ（多値データ等）
からデータテーブルを用いてトナー付着面積に変換し、
記録紙当たりのトータルのトナー付着面積ＬＤＣＮＴを
求める。「ｕＴ．」はトナー消費量の算出を示し、付着
率ＭＡとトナー付着面積ＬＤＣＮＴの積としてトナー消
費量ｕＴ．を算出する。「ＧＡＩＮ」は変数ＧＡＩＮの
算出を示し、検出したＶSG，ＶSPと前回検出したＶSG，
ＶSPを比較し、狙いのトナー濃度ＴＣ（ＶSG，ＶSP）に
なる様に補給量を加減するための変数ＧＡＩＮを求め
る。「ＡＤＤＴ」はトナー補給量算出を示し、消費され
たトナー量ｕＴ．と変数ＧＡＩＮの積としてトナー補給
量を算出する。以上の流れで記録紙毎にトナー補給量を
求めてトナー補給を実行する。但し、変数ＧＡＩＮはセ
ンサチェックタイミング毎に変更する。FIG. 21 shows the execution timing of each control and the relationship of use of each calculation result in the above embodiment, with reference to the timing of the copy operation. In the figure, “Δ” indicates the sensor check timing, which is set for the first sheet after the main switch of the image forming apparatus is turned on and for every tenth sheet thereafter. At this timing, the pattern on the photoconductor 1 is read by the optical sensor 25 to obtain outputs V SG and V SP . “TC ′” indicates toner concentration calculation, and the toner concentration (TC) in the developing device 21 is calculated from the output ratio of the output V SG and the output V SP . “TC” indicates toner density correction, which is performed by checking the toner adhesion area (LDCNT) of the recording paper immediately before the sensor check timing, and a certain value or more (when the adhesion amount is large, the stirring of the developing device 21 is insufficient. In this case), the toner density is corrected to a value higher than TC '. The corrected toner density is designated as TC. "M
“A” indicates the toner adhesion rate calculation. Since the toner adhesion amount per unit area on the photoconductor 1 varies depending on the toner concentration even under the same process condition, the adhesion rate MA is obtained from the data table using the TC value. “LDCNT” indicates the calculation of the toner adhesion area, which is image data (multivalued data, etc.)
To the toner adhesion area using the data table,
The total toner adhesion area LDCNT per recording paper is obtained. “UT.” Indicates the calculation of the toner consumption amount, which is the product of the adhesion rate MA and the toner adhesion area LDCNT. To calculate. “GAIN” indicates the calculation of the variable GAIN, and the detected V SG , V SP and the previously detected V SG ,
V SP is compared, and a variable GAIN for adjusting the replenishment amount so as to obtain the target toner concentration TC (V SG , V SP ) is obtained. “ADDT” indicates the toner replenishment amount calculation, and the consumed toner amount uT. The toner supply amount is calculated as the product of the variable GAIN and the variable GAIN. Through the above flow, the toner replenishment amount is obtained for each recording sheet and the toner replenishment is executed. However, the variable GAIN is changed at each sensor check timing.
【００４８】以上、本実施例においては、感光体１上の
単位面積当たりのトナー付着量であるトナー付着率を検
出するために、光学センサ２５を用いて現像器２１内の
現像剤のトナー濃度を検出しているが、これに代え、現
像器２１内にトナー濃度センサを設けても良い。又、上
記トナー濃度を所定枚数ごとに検出しているが、これに
代え、毎回検出しても良い。更に、上記実施例において
は、前述のように上式（１）の特別の場合として上式
（２）が成立する例であったが、このような式（２）が
成立せず、この結果、１ドット当たりのトナー消費量を
画像の多値データとトナー濃度の両者を用いて消費デー
タに変換する必要が有る場合には、画像の多値データか
ら消費データを検索する為のデータテーブルをトナー濃
度毎に設ければ良い。そして、この為のトナー濃度デー
タは、毎回トナー濃度を検出することによって得ても良
いし、上記実施例の様に所定間隔でトナー濃度を検出す
る場合には、最新のトナー濃度を用いても良い。又、上
記実施例は、書込ＬＤのパルス幅によってトナー付着面
積が異なることから画像の多値データから消費データに
変換し、この消費データの１枚の画像当たりの総和で１
枚の画像当たりのトナー付着面積を求めているが、書込
ＬＤのパルス幅は一定であっても、画像におけるドット
の密集状況によってトナー付着量が変化する場合、例え
ば、現像におけるエッジ効果でトナー付着量の増大が生
じるほどにドット間の距離が接近しているかどうかによ
ってトナー付着率が変化する場合にも、このようなドッ
ト間の距離とトナー付着量との関係を予め求めておい
て、この関係を画像の多値データから消費データへの変
換テーブルにして用い、画像の多値データから一旦消費
データに変換し、この消費データの１枚の画像当たりの
総和で１枚の画像当たりのトナー付着面積を求める。更
に、上記実施例においては、各種のデータテーブルを用
いているが、この内演算式で置き換えられるものは、演
算式に置き換え、データテーブルの検索に代え、この演
算式の演算処理を実行しても良い。As described above, in the present embodiment, in order to detect the toner adhesion rate, which is the toner adhesion amount per unit area on the photoconductor 1, the toner concentration of the developer in the developing device 21 is detected by using the optical sensor 25. However, instead of this, a toner concentration sensor may be provided in the developing device 21. Further, the toner density is detected for each predetermined number of sheets, but instead of this, it may be detected every time. Further, in the above-described embodiment, the example in which the above equation (2) is established as a special case of the above equation (1) is described above, but such an equation (2) is not established. When it is necessary to convert the toner consumption amount per dot to consumption data using both the image multi-valued data and the toner density, a data table for retrieving the consumption data from the image multi-valued data is created. It may be provided for each toner concentration. The toner density data for this purpose may be obtained by detecting the toner density each time, or the latest toner density may be used when the toner density is detected at a predetermined interval as in the above embodiment. good. Further, in the above-described embodiment, since the toner adhesion area varies depending on the pulse width of the writing LD, multivalued data of an image is converted into consumption data, and the total sum of this consumption data per image is 1
Although the toner adhesion area per sheet image is obtained, even if the pulse width of the writing LD is constant, if the toner adhesion amount changes due to the dot density in the image, for example, the toner is caused by the edge effect in the development. Even when the toner adhesion rate changes depending on whether the distance between dots is close enough to increase the adhesion amount, the relationship between the distance between dots and the toner adhesion amount is obtained in advance, This relationship is used as a conversion table from image multi-valued data to consumption data, the image multi-valued data is once converted into consumption data, and the sum of the consumption data per image is calculated for each image. Obtain the toner adhesion area. Further, although various data tables are used in the above-mentioned embodiment, those which are replaced by the internal arithmetic expressions are replaced with the arithmetic expressions and the arithmetic processing of this arithmetic expression is executed instead of the search of the data table. Is also good.
【００４９】[0049]
【効果】請求項１の発明によれば、画像領域内の画像デ
ータを用いて感光体上のトナー付着領域の総面積を演算
し、該総面積に基づいて現像器へのトナー補給量を演算
するので、トナーの消費量に応じたトナー補給量を決定
することが出来、且つ、このトナー補給量が、補給量の
上限を越えるか否かを判断し、該上限を越える場合に
は、該トナー補給量を複数回の補給動作に分割して補給
するので、トナー飛散等を防止することが出来るという
優れた効果がある。According to the invention of claim 1, the total area of the toner adhesion area on the photoconductor is calculated using the image data in the image area, and the toner replenishment amount to the developing device is calculated based on the total area. Therefore, it is possible to determine the toner replenishment amount according to the toner consumption amount, and it is judged whether or not the toner replenishment amount exceeds the upper limit of the replenishment amount. Since the toner replenishment amount is divided into a plurality of replenishment operations for replenishment, the toner scattering can be prevented, which is an excellent effect.
【００５０】又、請求項２の発明によれば、上記トナー
補給量と上記上限との差分については、その後の画像形
成動作におけるトナー補給時に、該画像形成動作におけ
る総面積に応じたトナー補給量に上乗せして補給するの
で、連続した画像形成動作中においても、トナー飛散等
を発生させることなく、迅速にトナー消費量に応じたト
ナー補給を実行することが出来る。According to the second aspect of the present invention, the difference between the toner replenishment amount and the upper limit is the toner replenishment amount according to the total area in the image forming operation when the toner is replenished in the subsequent image forming operation. Since the toner is replenished and replenished, the toner can be promptly replenished according to the toner consumption amount without causing toner scattering or the like even during continuous image forming operations.
【００５１】更に、請求項３の発明によれば、上記総面
積に応じたトナー補給量を、感光体上のトナー付着領域
の単位面積当たりのトナー付着量を検出し、該トナー付
着量と上記総面積とに基づいて定めるので、現像器内の
現像剤のトナー濃度の変動による感光体上のトナー付着
領域の単位面積当たりのトナー付着量の変動をも加味し
て補給トナー量を決定でき、トナーの消費量を正確に予
測して、適正なトナー補給を行なうことが出来る。Further, according to the third aspect of the invention, the toner replenishment amount according to the total area is detected, and the toner adhering amount per unit area of the toner adhering region on the photoconductor is detected. Since it is determined based on the total area, it is possible to determine the amount of replenishment toner taking into consideration the fluctuation of the toner adhesion amount per unit area of the toner adhesion area on the photoconductor due to the fluctuation of the toner concentration of the developer in the developing device, It is possible to accurately predict the toner consumption amount and perform proper toner supply.
【００５２】又、請求項４の発明によれば、上記単位面
積当たりのトナー付着量を、感光体上に形成した基準ト
ナー像の濃度に基づいて検出するので、感光体の特性変
化によるトナー付着量の変化も加味した正確な、単位面
積当たりのトナー付着量の検出を行なうことが出来る。According to the invention of claim 4, the toner adhesion amount per unit area is detected based on the density of the reference toner image formed on the photoconductor, so that the toner adhesion due to the characteristic change of the photoconductor is detected. It is possible to accurately detect the toner adhesion amount per unit area in consideration of the change in the amount.
【００５３】更に、請求項５の発明によれば、画像領域
内の画像データを用いて感光体上のトナー付着領域の総
面積を演算する面積演算手段と、該面積演算手段の演算
結果に基づいて現像器へのトナー補給量を演算する補給
量演算手段と、該補給量演算手段による演算補給量が補
給上限量を超過するか否かを判断する比較手段と、該比
較手段により該演算補給量が該補給量上限量を超過する
と判断された場合に、該演算補給量を２回以上の画像形
成動作にわたって補給するようにトナー補給機構を駆動
する駆動制御手段を設けたので、トナーの消費量に応じ
たトナー補給量を決定することが出来、且つ、トナー飛
散等を防止することが出来る画像形成装置を提供するこ
とが出来る。Further, according to the invention of claim 5, the area calculating means for calculating the total area of the toner adhering area on the photosensitive member using the image data in the image area, and the calculation result of the area calculating means are used. Replenishment amount calculating means for calculating the amount of toner replenishment to the developing device, comparing means for judging whether or not the calculated replenishment amount by the replenishment amount calculating means exceeds the replenishment upper limit amount, and the arithmetic replenishment by the comparing means. When it is determined that the amount exceeds the replenishment amount upper limit amount, a drive control means for driving the toner replenishing mechanism is provided so as to replenish the calculated replenishment amount over two or more image forming operations. It is possible to provide an image forming apparatus that can determine the toner supply amount according to the amount and can prevent toner scattering and the like.
【００５４】又、請求項６の発明によれば、画像領域内
の画像データを用いて感光体上のトナー付着領域の総面
積を演算する面積演算手段と、該面積演算手段の演算結
果に基づいて現像器へのトナー補給量を演算する補給量
演算手段と、該補給量演算手段による演算補給量が補給
上限量を超過するか否かを判断する第１比較手段と、該
第１比較手段により該演算補給量が該補給上限量を超過
すると判断された場合に、トナー補給機構の駆動条件を
設定する駆動条件設定手段に、該補給上限量のトナーを
補給する駆動条件を設定すると共に、累積超過量記憶手
段に、該演算補給量の補給上限量からの超過量を加算し
て記憶させる第１制御手段と、該第１比較手段により該
演算補給量が該補給上限量を超過はしないと判断された
場合に、該演算補給量の該補給上限量に対する余裕量が
該累積超過量記憶手段に記憶されている累積超過量を超
過するか否かを判断し、該余裕量が該累積超過量を超過
はしないと判断した場合は、該駆動条件設定手段に、該
余裕量と該演算補給量との合計量のトナーを補給する駆
動条件を設定すると共に、該累積超過量記憶手段に、該
余裕量を減算して記憶させ、該余裕量が該累積超過量を
超過すると判断した場合は、該駆動条件設定手段に、該
演算補給量と該累積超過量との合計量のトナーを補給す
る駆動条件を設定すると共に、該累積超過量記憶手段を
初期化する第２制御手段とを設けので、１回の補給動作
で補給上限量を越えることのない補給を実行しながら、
該累積超過量を正確に把握しながら、トナー消費量に応
じたトナー補給量を補給していくことが出来る画像形成
装置を提供することが出来る。According to the sixth aspect of the present invention, the area calculating means for calculating the total area of the toner adhering area on the photosensitive member using the image data in the image area, and the calculation result of the area calculating means are used. Amount calculation means for calculating the amount of toner replenished to the developing device, a first comparison means for determining whether the calculated replenishment amount by the replenishment amount calculation means exceeds the replenishment upper limit amount, and the first comparison means. When it is determined that the calculated replenishment amount exceeds the replenishment upper limit amount, a drive condition for replenishing the replenishment upper limit amount of toner is set in drive condition setting means for setting the drive condition of the toner replenishment mechanism, and A first control means for adding and storing an excess amount of the calculated replenishment amount from the replenishment upper limit amount to the cumulative excess amount storage means, and the calculated replenishment amount does not exceed the replenishment upper limit amount by the first comparing means. If it is determined that When it is determined whether the surplus amount of the supply amount with respect to the replenishment upper limit amount exceeds the cumulative excess amount stored in the cumulative excess amount storage means, and it is determined that the surplus amount does not exceed the cumulative excess amount. Sets the drive condition for replenishing the drive condition setting means with toner of the total amount of the surplus amount and the calculated replenishment amount, and stores the subtracted surplus amount in the cumulative excess amount storage means. When it is determined that the surplus amount exceeds the cumulative excess amount, the drive condition setting means sets a drive condition for replenishing the total amount of toner of the calculated replenishment amount and the cumulative excess amount, and Since a second control means for initializing the cumulative excess amount storage means is provided, while performing replenishment that does not exceed the replenishment upper limit in one replenishment operation,
It is possible to provide an image forming apparatus capable of replenishing a toner replenishment amount according to a toner consumption amount while accurately grasping the cumulative excess amount.
【図１】本発明の一実施例に係るデジタル複写機の感光
体周辺の概略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram around a photoconductor of a digital copying machine according to an embodiment of the present invention.
【図２】同複写機の電装部の構成を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an electric component section of the copying machine.
【図３】図２の書込駆動制御回路の構成を示すブロック
図。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a write drive control circuit shown in FIG.
【図４】同複写機の、書込ＬＤのパルス幅とトナー付着
量との関係を示す特性図。FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between a writing LD pulse width and a toner adhesion amount of the copying machine.
【図５】同複写機の、ＬＤ多値データとトナー着量との
関係を示す特性図。FIG. 5 is a characteristic diagram showing a relationship between LD multi-valued data and a toner deposition amount of the copying machine.
【図６】同複写機の、トナー付着面積の演算の用のカウ
ンタ回路の構成図。FIG. 6 is a configuration diagram of a counter circuit for calculating a toner adhesion area of the copying machine.
【図７】同カウンタ回路が構成されているＣＰＵと周辺
回路とを示す回路図。FIG. 7 is a circuit diagram showing a CPU and peripheral circuits in which the counter circuit is configured.
【図８】同カウンタ回路についてタイミングチャート。FIG. 8 is a timing chart of the counter circuit.
【図９】同複写機の、トナー付着量データの読み込み制
御のフローチャート。FIG. 9 is a flowchart of reading control of toner adhesion amount data of the copying machine.
【図１０】同複写機の、光学センサ出力の読み込み制御
のフローチャート。FIG. 10 is a flowchart of reading control of an optical sensor output of the copying machine.
【図１１】同光学センサの特性図。FIG. 11 is a characteristic diagram of the optical sensor.
【図１２】光学センサ検出直前の画像形成に係る画像の
面積率と出力ＶSPとの関係を示す特性図。FIG. 12 is a characteristic diagram showing a relationship between an image area ratio and an output V SP related to image formation immediately before detection by an optical sensor.
【図１３】同光学センサの出力の補正ビット数と面積率
との関係を示すグラフ。FIG. 13 is a graph showing the relationship between the number of correction bits of the output of the optical sensor and the area ratio.
【図１４】同複写機の、光学センサ出力補正及びトナー
付着量算出の制御のフローチャート。FIG. 14 is a flowchart of control of optical sensor output correction and toner adhesion amount calculation of the copying machine.
【図１５】同複写機の、変数ＧＡＩＮ算出の制御のフロ
ーチャートの一部分。FIG. 15 is a part of a flowchart of control of variable GAIN calculation of the copying machine.
【図１６】同複写機の、変数ＧＡＩＮ算出の制御のフロ
ーチャートの図１５に示した残りの部分。16 is the remaining part shown in FIG. 15 of the flowchart of the control for calculating the variable GAIN of the copying machine.
【図１７】同複写機の、トナー補給両算出の制御のフロ
ーチャート。FIG. 17 is a flow chart of control for calculating both toner supply in the copying machine.
【図１８】同複写機のトナー補給機構の特性図。FIG. 18 is a characteristic diagram of a toner supply mechanism of the copying machine.
【図１９】同複写機におけるトナー補給動作のタイミン
グチャート。FIG. 19 is a timing chart of a toner replenishing operation in the copying machine.
【図２０】（ａ）及び（ｂ）は同複写機の、トナー補給
動作の制御のフローチャート。FIGS. 20A and 20B are flowcharts of toner supply operation control of the copying machine.
【図２１】同複写機の、各種制御の実行タイミングを示
すタイミングチャート。FIG. 21 is a timing chart showing execution timings of various controls of the copying machine.
１ 感光体ドラム ４ 現像装置 ６ クリーニング装置 ２１ 現像器 ２２ トナーホッパー ２３ アジテータ ２４ 補給ローラ ２５ 光学センサ ８００ ビデオコントローラ ８０１ Ｐ−ＲＯＭ（変換テーブル） ８１１ 加算器 ８１３ カウンタ ８１５ ラッチ回路 1 photoconductor drum 4 Developing device 6 cleaning device 21 Developing device 22 Toner hopper 23 Agitator 24 Supply roller 25 Optical sensor 800 video controller 801 P-ROM (conversion table) 811 adder 813 counter 815 Latch circuit
Claims (6)
のトナー付着領域の総面積を演算し、該総面積に応じて
現像器にトナーを補給するトナー補給制御方法におい
て、総面積に応じたトナー補給量が、１回の補給動作に
ついての補給量の、予め設定した上限を越えるか否かを
判断し、該上限を越える場合には、該トナー補給量を複
数回の補給動作に分割して補給することを特徴とするト
ナー補給方法。1. A toner replenishment control method for calculating a total area of a toner adhering area on a photoconductor using image data in an image area and replenishing toner to a developing device according to the total area. It is determined whether the corresponding toner replenishment amount exceeds a preset upper limit of the replenishment amount for one replenishment operation, and if it exceeds the upper limit, the toner replenishment amount is set to a plurality of replenishment operations. A toner replenishment method characterized by replenishing in a divided manner.
いては、その後の画像形成動作におけるトナー補給時
に、該画像形成動作における総面積に応じたトナー補給
量に上乗せして補給することを特徴とする請求項１のト
ナー補給制御方法。2. Regarding the difference between the toner replenishment amount and the upper limit, when the toner is replenished in the subsequent image forming operation, the toner replenishment amount according to the total area in the image forming operation is added and replenished. The toner replenishment control method according to claim 1.
体上のトナー付着領域の単位面積当たりのトナー付着量
を検出し、該トナー付着量と上記総面積とに基づいて定
めることを特徴とする請求項１のトナー補給制御方法。3. A toner replenishing amount according to the total area is determined based on the toner adhering amount and the total area by detecting the toner adhering amount per unit area of the toner adhering region on the photoconductor. The toner replenishment control method according to claim 1.
光体上に形成した基準トナー像の濃度に基づいて検出す
ることを特徴とする請求項３のトナー補給制御方法。4. The toner replenishment control method according to claim 3, wherein the toner adhesion amount per unit area is detected based on the density of the reference toner image formed on the photoconductor.
のトナー付着領域の総面積を演算する面積演算手段と、
該面積演算手段の演算結果に基づいて現像器へのトナー
補給量を演算する補給量演算手段と、該補給量演算手段
による演算補給量が補給上限量を超過するか否かを判断
する比較手段と、該比較手段により該演算補給量が該補
給量上限量を超過すると判断された場合に、該演算補給
量を２回以上の画像形成動作にわたって補給するように
トナー補給機構を駆動する駆動制御手段を設けたことを
特徴とする画像形成装置。5. Area calculation means for calculating the total area of the toner adhering area on the photosensitive member using the image data in the image area,
Replenishment amount calculation means for calculating the toner replenishment amount to the developing device based on the calculation result of the area calculation means, and comparison means for judging whether or not the replenishment amount calculated by the replenishment amount calculation means exceeds the replenishment upper limit amount. And a drive control for driving the toner replenishing mechanism so as to replenish the calculated replenishment amount over two or more image forming operations when the comparison unit determines that the calculated replenishment amount exceeds the upper limit amount of the replenishment amount. An image forming apparatus comprising means.
光体上のトナー付着領域の総面積を演算する面積演算手
段と、（ｂ）該面積演算手段の演算結果に基づいて現像
器へのトナー補給量を演算する補給量演算手段と、
（ｃ）該補給量演算手段による演算補給量が補給上限量
を超過するか否かを判断する第１比較手段と、（ｄ）該
第１比較手段により該演算補給量が該補給上限量を超過
すると判断された場合に、トナー補給機構の駆動条件を
記憶する駆動条件記憶手段に、該補給上限量のトナーを
補給する駆動条件を記憶させると共に、累積超過量記憶
手段に、該演算補給量の補給上限量からの超過量を加算
して記憶させる第１制御手段と、（ｅ）該第１比較手段
により該演算補給量が該補給上限量を超過はしないと判
断された場合に、該演算補給量の該補給上限量に対する
余裕量が該累積超過量記憶手段に記憶されている累積超
過量を超過するか否かを判断し、該余裕量が該累積超過
量を超過はしないと判断した場合は、該駆動条件記憶手
段に、該余裕量と該演算補給量との合計量のトナーを補
給する駆動条件を記憶させると共に、該累積超過量記憶
手段に、該余裕量を減算して記憶させ、該余裕量が該累
積超過量を超過すると判断した場合は、該駆動条件記憶
手段に、該演算補給量と該累積超過量との合計量のトナ
ーを補給する駆動条件を記憶させると共に、該累積超過
量記憶手段を初期化する第２制御手段とを設けたことを
特徴とする画像形成装置。6. An area calculating means for calculating a total area of a toner adhering area on a photosensitive member using (a) image data in the image area, and (b) a developing unit based on a calculation result of the area calculating means. Replenishment amount calculation means for calculating the toner replenishment amount to the
(C) first comparing means for determining whether or not the calculated replenishing amount by the replenishing amount calculating means exceeds the upper limit of replenishment, and (d) the calculated replenishing amount by the first comparing means determines the upper limit of replenishment. When it is determined that the amount of toner is exceeded, the driving condition storage unit that stores the driving condition of the toner replenishment mechanism stores the driving condition of replenishing the toner of the replenishment upper limit amount, and the cumulative excess amount storage unit stores the calculated replenishment amount. The first control means for adding and storing the excess amount from the replenishment upper limit amount, and (e) when the calculated replenishment amount is determined not to exceed the replenishment upper limit amount by the first comparing means, It is determined whether or not the surplus amount of the calculated replenishment amount with respect to the replenishment upper limit amount exceeds the cumulative excess amount stored in the cumulative excess amount storage means, and it is determined that the surplus amount does not exceed the cumulative excess amount. In this case, the drive condition storage means stores the margin amount and A driving condition for replenishing the total amount of toner with the calculated replenishment amount is stored, and the surplus amount is subtracted and stored in the cumulative excess amount storage means, and it is determined that the surplus amount exceeds the cumulative excess amount. In this case, the drive condition storage means stores the drive condition for replenishing the toner of the total amount of the calculated replenishment amount and the cumulative excess amount, and the second control means for initializing the cumulative excess amount storage device. An image forming apparatus comprising:
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Publications (2)
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| JPH052334A true JPH052334A (en) | 1993-01-08 |
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7110684B2 (en) * | 2000-06-26 | 2006-09-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Cartridge for replenishing developer including a memory device and a control system featuring the cartridge |
| JP2008033090A (en) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Ricoh Co Ltd | Powder conveying device, developing device, process cartridge and image forming apparatus |
| JP2008065054A (en) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Ricoh Co Ltd | Toner supply controller and image forming apparatus |
| JP2008225383A (en) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus and image forming method |
| JP2009080291A (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus |
| JP2010091786A (en) * | 2008-10-08 | 2010-04-22 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
| JP2010256690A (en) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
| JP2011048095A (en) * | 2009-08-26 | 2011-03-10 | Fuji Xerox Co Ltd | Color material supply device and image forming apparatus |
| JP2015169882A (en) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 株式会社リコー | Conveyance device and image forming apparatus including conveyance device |
| JP2016164603A (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | 富士ゼロックス株式会社 | Image forming apparatus and image forming program |
-
1991
- 1991-02-09 JP JP3039426A patent/JP2991787B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7110684B2 (en) * | 2000-06-26 | 2006-09-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Cartridge for replenishing developer including a memory device and a control system featuring the cartridge |
| JP2008033090A (en) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Ricoh Co Ltd | Powder conveying device, developing device, process cartridge and image forming apparatus |
| JP2008065054A (en) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Ricoh Co Ltd | Toner supply controller and image forming apparatus |
| JP2008225383A (en) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus and image forming method |
| JP2009080291A (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus |
| JP2010091786A (en) * | 2008-10-08 | 2010-04-22 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
| JP2010256690A (en) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
| JP2011048095A (en) * | 2009-08-26 | 2011-03-10 | Fuji Xerox Co Ltd | Color material supply device and image forming apparatus |
| JP2015169882A (en) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 株式会社リコー | Conveyance device and image forming apparatus including conveyance device |
| JP2016164603A (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | 富士ゼロックス株式会社 | Image forming apparatus and image forming program |
| CN105938310A (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-14 | 富士施乐株式会社 | Image forming apparatus and image forming method |
| CN105938310B (en) * | 2015-03-06 | 2019-12-06 | 富士施乐株式会社 | Image forming apparatus and image forming method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JP2991787B2 (en) | 1999-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991001 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |