JPH0887168A - Toner concentration detecting device and controller - Google Patents

Toner concentration detecting device and controller

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Publication number
JPH0887168A
JPH0887168A JP6221811A JP22181194A JPH0887168A JP H0887168 A JPH0887168 A JP H0887168A JP 6221811 A JP6221811 A JP 6221811A JP 22181194 A JP22181194 A JP 22181194A JP H0887168 A JPH0887168 A JP H0887168A
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JP
Japan
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toner
toner concentration
bias voltage
detection sensor
magnetic
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Application number
JP6221811A
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Japanese (ja)
Inventor
Hisanori Yamada
久典 山田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To accurately detect toner concentration by deciding the toner concentration by comparing the difference of bias voltage for making output voltage from a toner concentration detecting sensor corresponding to plural rotating speeds of a stirring device the same with a table stored in a memory. CONSTITUTION: A spiral 4 in a developing device 1 is driven at ordinary revolving speed. In such a state, the output voltage from the toner concentration detecting sensor 5 decides the bias voltage value Va as a value at which sensitivity becomes the best on the characteristic of the sensor 5, and the value is stored in a RAM 25. Next, the spiral 4 is driven at high revolving speed. In such a state, the output voltage from the sensor 5 decides the bias voltage value Vb as the value at which the sensitivity becomes the best, and the value is stored in the RAM 25. The difference Vb-Va between the bias voltage values is calculated from the bias voltage values Va and Vb stored in the RAM 25. Based on the calculated value and the revolving speed in the case of high speed rotation, the relation of both values is compared with the content of the table in a ROM 22, and the toner concentration is decided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真装置などに
おける、磁性キャリアと非磁性トナーとからなる2成分
現像剤のトナー濃度の検出装置及びトナー濃度の制御装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a toner concentration detection device and a toner concentration control device for a two-component developer composed of a magnetic carrier and a non-magnetic toner in an electrophotographic device or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】図10及び図11は、例えば特開平3−
105373号公報に示された従来のトナー濃度制御装
置を説明するためのブロック図と断面図である。図11
において、1は現像器、2はトナー格納部、3は現像剤
格納部、4は現像剤攪拌用スパイラル(スクリューと呼
ばれる場合もある)、5はトナー濃度検出センサ、6は
現像剤を吸着させるマグローラ、7はマグローラ6の上
に形成されるトナー層の厚みを規制する規制板、8は感
光ドラムである。図10において、12は制御命令を格
納したリードオンリメモリ(以下ROMという)、11
はトナー濃度検出センサ5に入力するバイアス電圧値を
決定し出力する制御部、13は演算器、14はA/Dコ
ンバータ、15はトナー濃度検出センサ5あるいは外部
装置から入力した信号に基づく演算器13での演算結果
などを格納するランダムアクセスメモリ(以下RAMと
いう)である。
2. Description of the Related Art FIG. 10 and FIG.
FIG. 10 is a block diagram and a cross-sectional view for explaining a conventional toner density control device disclosed in Japanese Patent No. 105373. Figure 11
In FIG. 1, 1 is a developing device, 2 is a toner storage unit, 3 is a developer storage unit, 4 is a developer stirring spiral (sometimes called a screw), 5 is a toner concentration detection sensor, and 6 is a developer adsorption device. A mag roller, 7 is a regulating plate for regulating the thickness of the toner layer formed on the mag roller 6, and 8 is a photosensitive drum. In FIG. 10, reference numeral 12 is a read-only memory (hereinafter referred to as ROM) that stores control instructions, and 11
Is a control unit for determining and outputting the bias voltage value input to the toner concentration detection sensor 5, 13 is an arithmetic unit, 14 is an A / D converter, and 15 is an arithmetic unit based on a signal input from the toner concentration detection sensor 5 or an external device. It is a random access memory (hereinafter referred to as RAM) that stores the calculation result in 13 and the like.

【0003】上記構成のトナー濃度制御装置において、
現像器1の中の現像剤としては、非磁性体のトナーと磁
性体のキャリアとから成る2成分現像剤を用いてある。
この現像剤における非磁性体トナーの最適な重量比率
(磁性体キャリアに対する重量比率で、通常はトナー濃
度という)は、電子写真装置、現像器、現像剤の仕様な
どにより異なるが、最適な値は数パーセントから十数パ
ーセントの範囲内で特定の値(例えば9%)に選定され
る。この現像剤における非磁性体トナーの重量比率(以
下トナー濃度という)を現像器1の中の各場所で一定に
保つため、現像剤攪拌用スパイラル4(以下スパイラル
4という)により常に攪拌される。この攪拌の際に、現
像剤が粉体であるため現像剤の内部に空気が混合され
る。なお、トナー濃度により現像剤の比重が異なるた
め、空気の混合量はトナー濃度に対応して異なるという
特徴を有する。
In the toner density control device having the above structure,
As the developer in the developing device 1, a two-component developer including a non-magnetic toner and a magnetic carrier is used.
The optimum weight ratio of the non-magnetic toner in this developer (weight ratio to the magnetic carrier, usually called toner concentration) varies depending on the specifications of the electrophotographic device, developing device, developer, etc., but the optimum value is A specific value (for example, 9%) is selected within the range of several percent to ten and several percent. In order to keep the weight ratio of the non-magnetic toner (hereinafter referred to as toner concentration) in the developer constant at each place in the developing device 1, the developer stirring spiral 4 (hereinafter referred to as spiral 4) is constantly stirred. At the time of this stirring, since the developer is powder, air is mixed inside the developer. Since the specific gravity of the developer varies depending on the toner concentration, the amount of air mixed differs depending on the toner concentration.

【0004】現像剤中のトナー濃度は現像効果に大きく
影響し、例えば、トナー濃度が適正値よりも低い場合に
は、現像画像の濃度は低くなってしまう。これとは逆
に、トナー濃度が高くなりすぎた場合には、それによる
現像画像の濃度は高くなり過ぎると共に、カブリが増加
するなどの不具合が生じてしまう。トナー濃度の現像画
像に与える影響は複数色の現像器を用いるカラーの電子
写真装置においては特に顕著で、各現像器のトナー濃度
の微妙な変化が、カラーバランスに重大な影響を与えて
しまう。従って、好ましい画像を得るためには、各現像
器の現像剤中のトナー濃度を正確に検出して常時適正な
レベルに維持する必要がある。
The toner concentration in the developer has a great influence on the developing effect. For example, when the toner concentration is lower than an appropriate value, the density of the developed image becomes low. On the contrary, when the toner density becomes too high, the density of the developed image becomes too high due to it, and a problem such as an increase in fog occurs. The influence of the toner concentration on the developed image is particularly remarkable in a color electrophotographic apparatus using a developing device of a plurality of colors, and a slight change in the toner concentration of each developing device seriously affects the color balance. Therefore, in order to obtain a preferable image, it is necessary to accurately detect the toner concentration in the developer of each developing device and always maintain it at an appropriate level.

【0005】トナー濃度の正確な検出は、各現像器1に
設けたトナー濃度検出センサ5によってなされるが、こ
のトナー濃度検出センサ5は現像剤のもつ透磁率を検出
する方式のものが一般的である。即ち、上記の2成分現
像剤は、磁性体であるキャリアと非磁性体であるトナー
の混合物であるため、同一体積をとって考えると、トナ
ー濃度が高い場合には磁性体キャリアが少なく磁気抵抗
が大きくなる。また、トナー濃度が低い場合には磁性体
キャリアが多くなるため磁気抵抗が小さくなる。従っ
て、トナー濃度検出センサ5を形成する複数個のコイル
(図示せず)の間の電磁誘導が、この磁気抵抗によって
変化することによりトナー濃度の検出が可能になる。ま
た、このトナー濃度検出センサ5は、電磁誘導に用いる
コイルのインダクタンスを変化させ、トナー濃度の検出
レンジの変更を行わせるための入力端子を有する。
Accurate detection of toner concentration is performed by a toner concentration detection sensor 5 provided in each developing unit 1. The toner concentration detection sensor 5 is generally of a type that detects the magnetic permeability of the developer. Is. That is, since the above-mentioned two-component developer is a mixture of a carrier which is a magnetic substance and a toner which is a non-magnetic substance, considering the same volume, when the toner concentration is high, the magnetic substance carrier is small and the magnetic resistance is low. Grows larger. Further, when the toner concentration is low, the magnetic carrier is increased and the magnetic resistance is reduced. Therefore, the toner concentration can be detected by changing the electromagnetic induction between a plurality of coils (not shown) forming the toner concentration detection sensor 5 by this magnetic resistance. Further, the toner concentration detection sensor 5 has an input terminal for changing the inductance of the coil used for electromagnetic induction and changing the toner concentration detection range.

【0006】従来のトナー濃度制御装置においては、そ
のトナー濃度検出手段(例えばトナー濃度検出センサ
5)の個体差、現像剤攪拌用スパイラル4の回転速度、
あるいはその検出手段の現像器1への取付精度などによ
り、同一トナー濃度におけるトナー濃度検出センサ5の
出力電圧が異なる。即ち、正確なトナー濃度の検出がな
されない。このため、出荷時あるいは設置前におけるト
ナー濃度検出センサ5の感度調整が必要であった。この
感度調整はトナー濃度検出センサ5のバイアス電圧を変
化させることによりなされ、そのバイアス電圧で以降の
トナー濃度検出が実行される。
In the conventional toner concentration control device, the individual difference of the toner concentration detecting means (for example, the toner concentration detecting sensor 5), the rotation speed of the developer stirring spiral 4,
Alternatively, the output voltage of the toner concentration detection sensor 5 at the same toner concentration differs depending on the mounting accuracy of the detecting means to the developing device 1. That is, the toner density is not accurately detected. Therefore, it is necessary to adjust the sensitivity of the toner concentration detection sensor 5 at the time of shipping or before installation. This sensitivity adjustment is performed by changing the bias voltage of the toner concentration detection sensor 5, and the subsequent toner concentration detection is executed with the bias voltage.

【0007】従来のこの種のトナー濃度制御装置は上記
のように構成され、例えば現像器1が未使用であること
を検出する手段により、現像器1が未使用であることを
検出した場合に、そのときトナー濃度検出センサ5から
の出力が所定の電圧値になるようにバイアス電圧値を決
定し、それを不揮発性の書換え可能なメモリRAM15
に記憶しておき、以後、その電圧値を感度調整のための
バイアス電圧として用いていた。また、そのバイアス電
圧により感度調整されたトナー濃度検出センサ5の出力
が印画に最適なトナー濃度値に対応する電圧値になるよ
うに、トナー格納部2内のトナーと現像剤格納部3内の
現像剤とを配合して、現像剤攪拌用スパイラル4にて均
一に混合する。均一になった現像剤はマグローラ6上
に、厚みが一定の層として形成される。そして最終的に
マグローラ6上に形成された現像剤の層のうち、トナー
のみが、光により潜像の描かれた感光ドラム上に転写さ
れ、その後用紙に転写され可視像化される。この可視像
化により減少したトナーの状態は、トナー濃度検出セン
サ5により検出され、その減少量はROM12に記憶さ
れたトナー濃度検出センサ5の特性曲線に基づいて演算
装置13により決定される。この値をもとに最適トナー
濃度になるようにトナー補給の制御を行う。
The conventional toner density control device of this type is constructed as described above, and when, for example, the developing device 1 is detected to be unused by means for detecting that the developing device 1 is unused. At that time, the bias voltage value is determined so that the output from the toner concentration detection sensor 5 becomes a predetermined voltage value, and the non-volatile rewritable memory RAM 15
The voltage value was used as a bias voltage for sensitivity adjustment. Further, the toner in the toner storage unit 2 and the developer storage unit 3 are adjusted so that the output of the toner concentration detection sensor 5 whose sensitivity is adjusted by the bias voltage becomes a voltage value corresponding to the optimum toner concentration value for printing. The developer is blended and uniformly mixed by the developer stirring spiral 4. The uniformed developer is formed on the mag roller 6 as a layer having a constant thickness. Then, of the layers of the developer finally formed on the mag roller 6, only the toner is transferred onto the photosensitive drum on which a latent image is drawn by light, and then transferred onto a sheet to be visualized. The state of the toner reduced by the visualization is detected by the toner concentration detection sensor 5, and the reduction amount is determined by the arithmetic unit 13 based on the characteristic curve of the toner concentration detection sensor 5 stored in the ROM 12. Based on this value, the toner replenishment control is performed so that the optimum toner density is obtained.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のト
ナー濃度制御装置では、印画に最適なトナー濃度におい
ては感度が最高になるようにバイアス電圧値を調整され
ていたとしても、印画によるトナーの消費により徐徐に
最適トナー濃度を外れることになる。つまり、図2のグ
ラフに示すように、一定のバイアス電圧値では、トナー
濃度が変化したときトナー濃度検出センサ7の出力特性
曲線が平坦になり、感度が低下してトナー濃度値を正確
に検出することが不可能になっていた。
In the conventional toner density control device as described above, even if the bias voltage value is adjusted so that the sensitivity is maximized at the optimum toner density for printing, the toner by printing is printed. Will be gradually deviated from the optimum toner concentration. That is, as shown in the graph of FIG. 2, at a constant bias voltage value, the output characteristic curve of the toner concentration detection sensor 7 becomes flat when the toner concentration changes, and the sensitivity is lowered to accurately detect the toner concentration value. It was impossible to do.

【0009】また、出荷時の調整や市場でのサービスマ
ンによる感度調整をする場合は、現像器1が未使用であ
ること、あるいは画像形成装置自体が未使用であれば、
現像器1内のトナーとキャリアの関係は最適印画のトナ
ー濃度に設定されているので、出力電圧が所定値になる
ようにバイアス電圧を調整するだけでよい。しかし、既
使用の現像器1内ではトナー濃度が移動しているため、
トナー濃度検出センサ5の出力電圧とバイアス電圧の関
係が不明となり調整は不可能であった。
Further, in the case of adjustment at the time of shipment or sensitivity adjustment by a service person in the market, if the developing device 1 is unused or the image forming apparatus itself is unused,
Since the relationship between the toner and the carrier in the developing device 1 is set to the toner density of the optimum printing, it is only necessary to adjust the bias voltage so that the output voltage becomes a predetermined value. However, since the toner density is moving in the used developing device 1,
The relationship between the output voltage of the toner concentration detection sensor 5 and the bias voltage was unclear and adjustment was impossible.

【0010】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、第1の目的は、現像器が未使用
であっても、また、使用により現像器内のトナー濃度が
変化したものであっても、現像器に設置されたトナー濃
度検出センサにより現像器内のトナー濃度を正確に検出
することができる手段を得るものである。また、第2の
目的は、いかなるトナー濃度においても、現像器内での
濃度検出を最高の感度領域で行うことを可能にし、か
つ、最適トナー濃度におけるバイアス電圧の自動補正に
よる設定を可能にしたトナー濃度制御手段を得るもので
ある。さらに、第3の目的は、現像剤攪拌用スパイラル
の回転速度を高速回転にしてトナー濃度を検出する場
合、駆動モータの回転がマグローラに伝達されず、スパ
イラルのみ回転させて駆動モータの負担を少なくし、不
必要なマグローラの高速回転を無くした装置を提供する
ものである。このようにして、より正確なトナー濃度の
制御を行い、良好な画像を得ることを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and a first object of the present invention is to change the toner density in the developing device even when the developing device is unused. Even if it is done, it is possible to obtain a means capable of accurately detecting the toner concentration in the developing device by the toner concentration detecting sensor installed in the developing device. The second purpose is to make it possible to detect the density in the developing device in the highest sensitivity region for any toner density, and to set the bias voltage at the optimum toner density by automatic correction. The toner density control means is obtained. Further, a third object is to reduce the load on the drive motor by rotating only the spiral when the rotation speed of the developer stirring spiral is rotated at a high speed to detect the toner concentration and the rotation of the drive motor is not transmitted to the mag roller. However, the present invention provides a device that eliminates unnecessary high-speed rotation of the mag roller. In this way, it is intended to control the toner density more accurately and obtain a good image.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明に係るトナー濃
度の検出装置は、現像器に収納された磁性キャリアと非
磁性トナーとからなる2成分現像剤を複数段階の回転速
度で攪拌する攪拌装置、この現像剤の攪拌中に磁性キャ
リアに対する非磁性トナーの濃度を検出してそのトナー
濃度に対応した出力電圧を出力するトナー濃度検出セン
サ、攪拌装置の第一の回転速度において上記トナー濃度
検出センサが所定の出力電圧になるように第一のバイア
ス電圧を決定すると共に、攪拌装置の第二の回転速度に
おいてトナー濃度検出センサが上記所定の出力電圧にな
るように第二のバイアス電圧を決定する装置、第一のバ
イアス電圧と第二のバイアス電圧の差と、各回転速度と
に基づくトナー濃度が予め格納されているメモリを備
え、攪拌装置の複数の回転速度と、この回転速度に対応
した上記トナー濃度検出センサからの出力電圧を同一に
するためのバイアス電圧の差とを、メモリに格納したテ
ーブルに対比させることによってトナー濃度を決定する
ようにしたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION A toner concentration detecting device according to the present invention is a stirring device for stirring a two-component developer consisting of a magnetic carrier and a non-magnetic toner housed in a developing device at a plurality of rotation speeds. A toner concentration detection sensor that detects the concentration of the non-magnetic toner with respect to the magnetic carrier during stirring of the developer and outputs an output voltage corresponding to the toner concentration, and the toner concentration detection sensor at the first rotation speed of the stirring device. Determines the first bias voltage so that the toner concentration detection sensor has the predetermined output voltage at the second rotation speed of the agitator, and determines the second bias voltage so that the toner concentration detection sensor attains the predetermined output voltage. The apparatus includes a memory in which the toner density based on the difference between the first bias voltage and the second bias voltage and each rotation speed is stored in advance. The toner density is determined by comparing the rotational speed and the difference in bias voltage for equalizing the output voltage from the toner density detection sensor corresponding to this rotational speed with the table stored in the memory. It is a thing.

【0012】また、この発明に係るトナー濃度の制御装
置は、現像器に収納された磁性キャリアと非磁性トナー
とからなる2成分現像剤を所定の回転速度で攪拌する攪
拌装置、この現像剤の攪拌中に上記磁性キャリアに対す
る非磁性トナーの濃度を検出してそのトナー濃度に対応
した出力電圧を出力するトナー濃度検出センサ、トナー
濃度検出センサが所定の出力電圧になるようにバイアス
電圧を決定するバイアス電圧決定装置、検出されたトナ
ー濃度と最適トナー濃度との差を算出し、この算出した
値に対応するバイアス電圧変化量が予め格納されている
メモリを備え、バイアス電圧決定装置によって得られた
バイアス電圧に、上記メモリに格納したテーブルに対比
させて得たバイアス電圧変化量を加算することによって
最適濃度におけるバイアス電圧値を決定するようにした
ものである。
The toner concentration control device according to the present invention is a stirring device for stirring a two-component developer containing a magnetic carrier and a non-magnetic toner housed in a developing device at a predetermined rotation speed. The toner concentration detection sensor that detects the concentration of the non-magnetic toner with respect to the magnetic carrier during stirring and outputs an output voltage corresponding to the toner concentration, and the bias voltage is determined so that the toner concentration detection sensor has a predetermined output voltage. The bias voltage determination device calculates the difference between the detected toner concentration and the optimum toner concentration, and includes a memory in which the amount of change in the bias voltage corresponding to the calculated value is stored in advance, and is obtained by the bias voltage determination device. By adding the bias voltage change amount obtained by comparing the bias voltage with the table stored in the memory, Is obtained so as to determine the bias voltage value.

【0013】さらに、磁性キャリアと非磁性トナーとか
らなる2成分現像剤を収納する現像器、この現像器に設
けられ複数段階の回転速度で正逆回転可能なスパイラ
ル、このスパイラルの正逆回転のいずれか一方の回転時
に回転され現像剤を画像形成用の感光ドラムに搬送する
マグローラ、現像剤の攪拌中に磁性キャリアに対する非
磁性トナーの濃度を検出してそのトナー濃度に対応した
出力電圧を出力するトナー濃度検出センサを備えたもの
である。
Further, a developing device for accommodating a two-component developer composed of a magnetic carrier and a non-magnetic toner, a spiral which is provided in the developing device and which can be normally and reversely rotated at a plurality of rotation speeds, and a spiral which can be normally and reversely rotated. A mag roller that rotates the developer to the photosensitive drum for image formation when either one of the rotations is detected, detects the concentration of non-magnetic toner with respect to the magnetic carrier while stirring the developer, and outputs an output voltage corresponding to the toner concentration A toner concentration detection sensor for

【0014】[0014]

【作用】上記のように構成されたトナー濃度制御方法に
おいては、攪拌装置の回転速度を変化させることによ
り、2成分現像剤中に混合される空気の量が異なり、見
掛け上トナー濃度が変化する。この変化に基づいてトナ
ー濃度を正確に決定することができる。
In the toner concentration control method configured as described above, the amount of air mixed in the two-component developer is changed by changing the rotation speed of the stirring device, and the toner concentration is apparently changed. . The toner density can be accurately determined based on this change.

【0015】また、トナー濃度検出センサで検出した各
種トナー濃度とそれぞれの最適トナー濃度との差を算出
し、この算出した値に対応するバイアス電圧変化量をあ
らかじめ実験的に求めてメモリに格納しておくことによ
り、最適濃度におけるバイアス電圧値を決定することが
できる。
Further, the difference between various toner densities detected by the toner density detecting sensor and the respective optimum toner densities is calculated, and the bias voltage change amount corresponding to the calculated value is experimentally obtained in advance and stored in the memory. By setting it in advance, the bias voltage value at the optimum concentration can be determined.

【0016】さらに、回転速度を変えてトナー濃度を検
出するときは、スパイラルを逆回転させてマグローラを
停止させ、スパイラルのみを回転させることにより駆動
モータの負担を少なくできる。
Further, when the toner density is detected by changing the rotation speed, the spiral is rotated in the reverse direction to stop the mag roller and only the spiral is rotated, so that the load on the drive motor can be reduced.

【0017】[0017]

【実施例】【Example】

実施例1.図1はこの発明の一実施例であるトナー濃度
の制御方法を説明するためのブロック図である。図にお
いて、1は現像器で、現像剤としては非磁性体のトナー
と磁性体のキャリアとから成る2成分現像剤を用いてあ
る、4は現像剤攪拌用のスパイラル、5はトナー濃度検
出センサであり、これらは上記従来の技術で説明した図
11の現像器1の構成と同様のものである。ただし、ス
パイラル4は、回転速度を可変できる駆動モータ9で駆
動されるようになされている。22はROMであり、ス
パイラル4による攪拌速度を複数段階変化させたときの
トナー濃度検出センサ5の出力電圧を同一にするために
変更したバイアス電圧値に対応するトナー濃度値をテー
ブルとして格納したものである。
Example 1. FIG. 1 is a block diagram for explaining a toner density control method according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a developing device, and a two-component developer composed of a non-magnetic toner and a magnetic carrier is used as the developer, 4 is a spiral for stirring the developer, and 5 is a toner concentration detection sensor. These are the same as the configuration of the developing device 1 of FIG. 11 described in the above-mentioned conventional technique. However, the spiral 4 is driven by a drive motor 9 whose rotation speed can be varied. Reference numeral 22 denotes a ROM that stores, as a table, toner concentration values corresponding to the bias voltage values changed to make the output voltage of the toner concentration detection sensor 5 the same when the stirring speed by the spiral 4 is changed in a plurality of steps. Is.

【0018】21は中央演算装置(以下CPUという)
であり、スパイラル4の回転速度に対応するトナー濃度
検出センサ5の出力電圧の変化を補正するためのバイア
ス電圧の変化量を算出し、ROM22に格納されている
テーブル値と対比してトナー濃度を決定する。なお、ト
ナー濃度値の決定方法についてはその詳細を後述する。
24aはトナー濃度検出センサ5とCPU21の間に接
続されたA/Dコンバータであり、トナー濃度検出セン
サ5からの出力電圧をデジタル値に変換する。24bは
CPU21とトナー濃度検出センサ5の間に接続された
D/Aコンバータであり、CPU21からのバイアス電
圧のデジタル信号をアナログ値に変換する。25はRA
M、23は駆動モータ9の回転を制御するためのモータ
駆動制御部である。
21 is a central processing unit (hereinafter referred to as CPU)
That is, the change amount of the bias voltage for correcting the change in the output voltage of the toner concentration detection sensor 5 corresponding to the rotation speed of the spiral 4 is calculated, and the toner concentration is compared with the table value stored in the ROM 22. decide. The details of the method of determining the toner density value will be described later.
Reference numeral 24a is an A / D converter connected between the toner concentration detection sensor 5 and the CPU 21, and converts the output voltage from the toner concentration detection sensor 5 into a digital value. Reference numeral 24b is a D / A converter connected between the CPU 21 and the toner concentration detection sensor 5 and converts a bias voltage digital signal from the CPU 21 into an analog value. 25 is RA
M and 23 are motor drive control units for controlling the rotation of the drive motor 9.

【0019】上記構成において、2成分現像剤のトナー
濃度を検出するトナー濃度検出センサ5は、2成分現像
剤の透磁率に基づいてトナー濃度を検出し、その濃度値
に反比例した電圧を出力する。そのトナー濃度と出力電
圧の関係を図2に示す。これによると、トナー濃度が高
くなるに従ってトナー濃度検出センサ5の出力電圧が低
下する。トナー濃度が低くなればトナー濃度検出センサ
5の出力電圧は上昇する。また、トナー濃度検出センサ
5の感度(レンジ)を調整のためにバイアス電圧を変更
した場合、その出力曲線は左右に平行移動する。即ち、
今、バイアス電圧をaボルトにして出力曲線が(A)に
なっている場合、バイアス電圧をbボルトに下げると出
力曲線が(B)になり、バイアス電圧をcボルトに上げ
ると出力曲線が(C)のように移動する。つまり、トナ
ー濃度検出レンジが変化することになる。
In the above structure, the toner concentration detecting sensor 5 for detecting the toner concentration of the two-component developer detects the toner concentration based on the magnetic permeability of the two-component developer and outputs a voltage inversely proportional to the concentration value. . The relationship between the toner concentration and the output voltage is shown in FIG. According to this, the output voltage of the toner concentration detection sensor 5 decreases as the toner concentration increases. When the toner density becomes low, the output voltage of the toner density detection sensor 5 rises. Further, when the bias voltage is changed to adjust the sensitivity (range) of the toner concentration detection sensor 5, the output curve moves parallel to the left and right. That is,
Now, when the output curve is (A) with the bias voltage set to a volt, the output curve becomes (B) when the bias voltage is lowered to b volt, and the output curve becomes (B) when the bias voltage is raised to c volt. Move like C). That is, the toner concentration detection range changes.

【0020】次にスパイラル4の回転速度を変えた場合
のトナー濃度検出センサ5の出力電圧の関係について説
明する。即ち、図3は、スパイラル4の通常回転速度
(例えば200rpm)の場合と、回転速度を上昇(例
えば400rpm)した場合ににおける、トナー濃度検
出センサ5からの出力電圧を同一にするための、バイア
ス電圧値の補正量(変化量)を、トナー濃度との関係で
示したものである。図4はROM22のテーブル内容を
示したもので、スパイラル4の回転数と、トナー濃度検
出センサ5からの出力電圧を同一にするためのバイアス
電圧値の補正量との関係からトナー濃度を決定するため
のものである。このテーブル値は、個々のトナー濃度検
出センサ間において不偏的なものであり、実験によりあ
らかじめ決定されているものである。
Next, the relationship of the output voltage of the toner concentration detection sensor 5 when the rotation speed of the spiral 4 is changed will be described. That is, FIG. 3 shows a bias for making the output voltage from the toner concentration detection sensor 5 the same when the spiral 4 has a normal rotation speed (for example, 200 rpm) and when the rotation speed is increased (for example, 400 rpm). The correction amount (change amount) of the voltage value is shown in relation to the toner density. FIG. 4 shows the table contents of the ROM 22. The toner density is determined from the relationship between the rotation speed of the spiral 4 and the correction amount of the bias voltage value for making the output voltage from the toner density detection sensor 5 the same. It is for. This table value is unbiased among the individual toner concentration detection sensors and is determined in advance by experiments.

【0021】上記のように構成されたトナー濃度制御装
置では、スパイラル4の通常の回転速度に対し回転速度
を上昇させた場合には、磁性キャリアと非磁性トナーと
からなる2成分現像剤中に混合される空気の量が増加す
る。この空気量の増加により、単位体積当たりに存在す
る磁性キャリアの割合が少なくなり(見掛け上は非磁性
トナーの割合が多くなった状態になり)透磁率が低下す
る。従って、トナー濃度検出センサ5においてはその出
力電圧値が低下する。この出力電圧値の変化量を補正す
るためのバイアス電圧値の変化量の算出及びROM22
のテーブル内容の参照によるトナー濃度の決定はCPU
21にて行う。
In the toner density control device constructed as described above, when the rotation speed of the spiral 4 is increased with respect to the normal rotation speed, the toner is contained in the two-component developer composed of the magnetic carrier and the non-magnetic toner. The amount of air mixed is increased. Due to this increase in the amount of air, the ratio of magnetic carriers existing per unit volume decreases (apparently, the ratio of non-magnetic toner increases, and the magnetic permeability decreases. Therefore, the output voltage value of the toner concentration detection sensor 5 decreases. Calculation of the amount of change in the bias voltage value for correcting the amount of change in the output voltage value and the ROM 22
The toner concentration is determined by referring to the table contents of
21.

【0022】図5のフローチャートを用いてこれらの処
理を詳細に説明する。ここで説明する処理は、電子写真
装置において電源投入時毎に一般的に行われる定着器の
ヒートアップやメカの初期位置決定などの、いわゆる初
期化動作中(イニシアル動作中)に行われる。先ず、現
像器1内のスパイラル4を通常回転数(例えば200r
pm)で駆動する。この状態でトナー濃度検出センサ5
からの出力電圧が、そのトナー濃度検出センサ5の特性
上において感度が最も良くなる値(例えば2.5ボル
ト)になるようにバイアス電圧値Va(例えば8ボル
ト)を決定し、この値をRAM25に格納する。次にス
パイラル4を高速回転数(例えば400rpm)で駆動
する。この状態でのトナー濃度検出センサ5からの出力
電圧も、感度が最も良くなる値である2.5ボルトにな
るように、バイアス電圧値Vb(例えば9.4ボルト)
を決定し、この値をRAM25に格納する。RAM25
に格納されたバイアス電圧値Va,Vbからその差Vb
−Va(9.4−8=1.4ボルト)を算出する。この
Vb−Va=1.4ボルトと、高速回転時の回転数(4
00rpm)より、両値の関係とROM21のテーブル
内容を対比しトナー濃度8.6%が決定できる。
These processes will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. The processing described here is performed during so-called initialization operation (during initial operation) such as heat-up of the fixing device and determination of the initial position of the mechanism that are generally performed every time the power is turned on in the electrophotographic apparatus. First, the spiral 4 in the developing device 1 is rotated at a normal rotation speed (for example, 200 r
pm). In this state, the toner concentration detection sensor 5
The bias voltage value Va (for example, 8 volts) is determined so that the output voltage from the toner concentration detection sensor 5 has the highest sensitivity (for example, 2.5 volts) on the characteristics of the toner concentration detection sensor 5, and this value is determined by the RAM 25. To store. Next, the spiral 4 is driven at a high rotation speed (for example, 400 rpm). The bias voltage value Vb (for example, 9.4 V) is set so that the output voltage from the toner concentration detection sensor 5 in this state is also 2.5 V which is the value at which the sensitivity becomes the highest.
Is determined and this value is stored in the RAM 25. RAM25
The difference between the bias voltage values Va and Vb stored in
Calculate -Va (9.4-8 = 1.4 Volts). This Vb-Va = 1.4 V and the number of revolutions (4
00 rpm), the toner density of 8.6% can be determined by comparing the relationship between the two values and the contents of the table of the ROM 21.

【0023】このとき、バイアス電圧値Va,Vbはス
パイラル4のそれぞれの回転数において、トナー濃度検
出センサ5の感度が最も高くなるような出力値2.5ボ
ルトを基準として決定されているため、トナー濃度を示
す正確なパラメータとなる。つまり、図2のグラフに示
すように、トナー濃度検出センサ5からの出力電圧の傾
きが最も大きい部分でトナー濃度の検出が行われるの
で、トナー濃度に対応する出力電圧の変化が正確にな
る。この発明は、上記のようにスパイラル4を高速回転
したときトナー濃度検出センサ5の出力電圧の変化を正
確に検出し、従って見掛け上のトナー濃度が変化する現
象を正確に確認する。そして、この変化する現象が真の
トナー濃度に対応して一定であることから、変化する現
象を利用して逆に真のトナー濃度を検出するものであ
る。なお、上記説明では、スパイラル4の通常の回転速
度に対し回転速度を上昇させた場合のトナー濃度検出セ
ンサ5の出力電圧の変化を利用するものについて説明し
たが、スパイラル4の通常の回転速度に対し回転速度を
下降させた場合のトナー濃度検出センサ5の出力電圧の
変化を利用しても同様の作用効果が得られる。また、図
4のトナー濃度テーブルでは、スパイラル4の回転数を
通常回転数200rpmから、250,300,35
0,400rpmの4段階に上昇させたものを示してい
るが、200rpmから400rpmの1段階に上昇さ
せただけのテーブルでも実用上大きな不都合は生じな
い。
At this time, the bias voltage values Va and Vb are determined on the basis of the output value of 2.5 volts which maximizes the sensitivity of the toner concentration detecting sensor 5 at each rotation speed of the spiral 4, It is an accurate parameter indicating the toner density. That is, as shown in the graph of FIG. 2, the toner concentration is detected at the portion where the output voltage from the toner concentration detection sensor 5 has the largest gradient, so that the change in the output voltage corresponding to the toner concentration becomes accurate. According to the present invention, the change in the output voltage of the toner concentration detecting sensor 5 is accurately detected when the spiral 4 is rotated at a high speed as described above, and thus the phenomenon in which the apparent toner concentration is changed is accurately confirmed. Since this changing phenomenon is constant corresponding to the true toner concentration, the changing phenomenon is utilized to detect the true toner concentration. In the above description, the change in the output voltage of the toner concentration detection sensor 5 when the rotation speed is increased with respect to the normal rotation speed of the spiral 4 is used. On the other hand, the same effect can be obtained by using the change in the output voltage of the toner concentration detection sensor 5 when the rotation speed is decreased. Further, in the toner concentration table of FIG. 4, the rotation speed of the spiral 4 is changed from the normal rotation speed of 200 rpm to 250, 300, 35.
Although it is shown that the speed is increased in four steps of 0,400 rpm, a practical inconvenience does not occur even if the table is increased in one step of 200 rpm to 400 rpm.

【0024】実施例2.上記実施例1のトナー濃度制御
方法においては、トナー濃度検出センサ5が正確にトナ
ー濃度を検出できる特徴を有するが、この特徴を生かし
て、トナー濃度検出センサ5に個体差がある場合、ある
いは、使用することによりトナー濃度が変化した場合な
どにおけるトナー濃度の制御を適切に行うことができ
る。即ち、例えばカセット化された現像器1を取替えた
場合、トナー濃度検出センサ5に個体差が生じ、取替え
前と同一バイアス電圧を加えても正確に検出可能なトナ
ー濃度レンジとは異なる。しかし、バイアス電圧を変更
することにより、同一トナー濃度に対する個々のトナー
濃度検出センサ5の出力電圧を一致させることが可能で
ある。従って、上記のようにトナー濃度検出センサ5に
個体差があってもバイアス電圧を変化させたとき、その
変化量に対するトナー濃度検出レンジの移動量も同一に
なる。つまり、最適トナー濃度に対して最適感度にする
ためのバイアス電圧そのものが不明であっても、トナー
濃度検出レンジの変化量と、バイアス電圧変化量の関係
をROM22にテーブルとして持つことが可能である。
Example 2. The toner concentration control method of the first embodiment has a feature that the toner concentration detection sensor 5 can accurately detect the toner concentration. However, by utilizing this feature, there are individual differences in the toner concentration detection sensor 5, or By using the toner concentration, it is possible to appropriately control the toner concentration when the toner concentration changes. That is, for example, when the cassette-type developing device 1 is replaced, the toner concentration detection sensor 5 has individual differences, and the toner concentration range that can be accurately detected differs even when the same bias voltage as that before the replacement is applied. However, by changing the bias voltage, it is possible to match the output voltages of the individual toner concentration detection sensors 5 for the same toner concentration. Therefore, when the bias voltage is changed even if there are individual differences in the toner concentration detection sensor 5 as described above, the movement amount of the toner concentration detection range becomes the same as the change amount. That is, even if the bias voltage itself for obtaining the optimum sensitivity for the optimum toner density is unknown, it is possible to store the relationship between the change amount of the toner density detection range and the change amount of the bias voltage in the ROM 22 as a table. .

【0025】図6にそのテーブル内容の一例を、図7に
それをグラフにしたものを示す。これによると、トナー
濃度検出レンジを最適トナー濃度(例えば9%)を中心
にした場合、つまりトナー濃度9%において、トナー濃
度検出センサ5からの出力電圧を2.5ボルトにした場
合、そこからバイアス電圧をΔVボルト(例えば−0.
39ボルト)だけ変化させて、トナー濃度検出レンジを
最適トナー濃度(例えば9%)より若干ずれたトナー濃
度Na(例えば8.8%)を中心としたレンジに移動さ
せた場合に、そのバイアス電圧の変化量ΔVボルト(例
えば−0.39ボルト)とトナー濃度のずれ量Na−9
(8.8−9=−0.2)の関係を示している。このテ
ーブル値は上記のようにして各種のバイアス電圧の変化
量ΔVボルトとトナー濃度のずれ量Na−9の関係を示
したもので、この値は個々のトナー濃度検出センサ5の
間において不偏的なものであり、実験によりあらかじめ
決定できるものである。
FIG. 6 shows an example of the table contents, and FIG. 7 shows a graph thereof. According to this, when the toner concentration detection range is centered on the optimum toner concentration (for example, 9%), that is, when the output voltage from the toner concentration detection sensor 5 is set to 2.5 V when the toner concentration is 9%, The bias voltage is ΔV volts (for example, −0.
When the toner concentration detection range is moved to a range centered on the toner concentration Na (for example, 8.8%) slightly deviated from the optimum toner concentration (for example, 9%), the bias voltage is changed. Change amount ΔV volt (for example, −0.39 volt) and toner concentration deviation amount Na−9
The relationship of (8.8-9 = -0.2) is shown. This table value shows the relationship between the variation amount ΔV volt of various bias voltages and the toner concentration deviation amount Na-9 as described above, and this value is unbiased among the individual toner concentration detection sensors 5. It can be determined in advance by experiments.

【0026】これらの特徴を持ったトナー濃度検出セン
サ5において、最適トナー濃度(例えば9%)に対して
最適の感度を持つための(出力電圧を2.5ボルトにす
るための)バイアス電圧決定のシーケンスをフローチャ
ートとして図8に示す。それによると、最適トナー濃度
(例えば9%)より若干ずれたトナー濃度Na(例えば
8.8%)の現像剤が現像器1の中に存在する場合に、
先ず上記実施例1のようにして、そのトナー濃度Na
(例えば8.8%)が測定される。さらにそのトナー濃
度Na(8.8%)におけるトナー濃度検出センサ5の
検出レンジを最適レンジにする(出力電圧を2.5ボル
トにする)ようなバイアス電圧Vc(例えば8.5ボル
ト)の決定も容易に行われる。ここでCUP21におい
て、最適トナー濃度(例えば9%)と、若干ずれたトナ
ー濃度Na(例えば8.8%)との差Na−9(8.8
−9=−0.2)を演算し、さらにROM22に格納さ
れているテーブルを参照し、Na−9(8.8−9=−
0.2)に対応するバイアス電圧の変更量ΔVボルト
(例えば−0.39ボルト)を求める。
In the toner concentration detecting sensor 5 having these characteristics, the bias voltage is determined to have the optimum sensitivity to the optimum toner concentration (for example, 9%) (to make the output voltage 2.5 V). FIG. 8 shows the sequence of the above as a flowchart. According to this, when a developer having a toner concentration Na (for example, 8.8%) slightly deviated from the optimum toner concentration (for example, 9%) is present in the developing device 1,
First, as in the first embodiment, the toner concentration Na
(Eg 8.8%) is measured. Further, the bias voltage Vc (for example, 8.5 V) is determined so that the detection range of the toner concentration detection sensor 5 at the toner concentration Na (8.8%) is set to the optimum range (the output voltage is set to 2.5 V). Is also easily done. Here, in the CUP 21, the difference Na-9 (8.8) between the optimum toner concentration (for example, 9%) and the slightly deviated toner concentration Na (for example, 8.8%).
-9 = -0.2) is calculated, and the table stored in the ROM 22 is referenced to obtain Na-9 (8.8-9 =-).
The change amount ΔV volt (for example, −0.39 volt) of the bias voltage corresponding to 0.2) is obtained.

【0027】さらにまた、若干ずれたトナー濃度Na
(例えば8.8%)において、最高感度になるようなバ
イアス電圧値Vc(例えば8.5ボルト)とバイアス電
圧の変化量ΔVボルト(例えば−0.39ボルト)との
和Vc+ΔV(8.5−0.39=8.11)の演算を
行うことにより、9%の最適トナー濃度におけるバイア
ス電圧Vd(例えば8.11ボルト)が決定される。こ
の決定されたバイアス電圧Vdはデジタル値としてCU
P22より出力され、D/Aコンバータ23bによりア
ナログ値に変換されトナー濃度検出センサ5の感度調整
用のバイアス電圧入力端子に入力される。上記のように
して、ΔVの値が0になるようにトナーの補給制御を行
うことにより9%の最適トナー濃度が得られる。
Furthermore, the toner concentration Na slightly deviated
At (for example, 8.8%), the sum Vc + ΔV (8.5) of the bias voltage value Vc (for example, 8.5 volts) and the change amount ΔV volt (for example, −0.39 volt) of the bias voltage that provides the highest sensitivity. The bias voltage Vd (for example, 8.11 V) at the optimum toner concentration of 9% is determined by performing the calculation of −0.39 = 8.11). The determined bias voltage Vd is CU as a digital value.
It is output from P22, converted into an analog value by the D / A converter 23b, and input to the bias voltage input terminal for sensitivity adjustment of the toner concentration detection sensor 5. As described above, by controlling the toner replenishment so that the value of ΔV becomes 0, the optimum toner density of 9% can be obtained.

【0028】上記のバイアス電圧値の決定は、毎回の電
源投入後の初期化時に行い、その値はRAM25に保持
される。また、このバイアス電圧値の設定後には、その
電圧にてトナー濃度検出センサ5からの出力が2.5ボ
ルトになるように、即ち、トナー濃度が最適値である9
%になるようにトナー補給の制御を行う。以上のよう
に、装置の電源を投入毎にトナー濃度検出センサ5を最
適バイアス電圧に調整することができるので、出荷時や
市場でのトナー濃度検出センサ5の調整が不要になる。
なお、上記説明において、2成分現像剤の最適トナー濃
度は9%の例で説明したが、2成分現像剤によっては、
8%あるいは10%が最適トナー濃度になる場合もあ
る。また、トナー濃度検出センサ5の最適感度電圧は
2.5ボルトのものが一般的であるため2.5ボルトの
例で説明したが、トナー濃度検出センサによっては、2
ボルトあるいは3ボルトが最適感度電圧になる場合もあ
る。さらに、トナー濃度検出は実施例1の手段によるも
のを説明したが、正確に検出できるならば他の手段でも
この発明は成立する。
The above-mentioned bias voltage value is determined at each initialization after power-on, and the value is held in the RAM 25. Further, after setting the bias voltage value, the output from the toner concentration detection sensor 5 becomes 2.5 V at that voltage, that is, the toner concentration is the optimum value.
The toner replenishment is controlled so that it becomes%. As described above, since the toner concentration detection sensor 5 can be adjusted to the optimum bias voltage every time the power of the apparatus is turned on, the toner concentration detection sensor 5 need not be adjusted at the time of shipment or on the market.
In the above description, the optimum toner concentration of the two-component developer is 9%, but depending on the two-component developer,
The optimum toner concentration may be 8% or 10%. Further, the optimum sensitivity voltage of the toner concentration detection sensor 5 is generally 2.5 V, so an example of 2.5 V has been described, but depending on the toner concentration detection sensor, it may be 2 V.
Volts or 3 volts may be the optimum sensitivity voltage. Further, the toner concentration detection has been described by the means of the first embodiment, but the invention can be realized by other means as long as it can be accurately detected.

【0029】実施例3.図9は2成分現像剤を複数段階
の回転速度で攪拌するためのスパイラル4の駆動機構に
関するものである。図において、9は駆動モータで、正
転・逆転の切換えができると共に回転速度も複数段階に
切換えができるものである。6はマグローラで、図11
におけるマグローラ6と同様のものである。10はワン
ウエイクラッチで、駆動モータ9が正回転のときのみマ
グローラ6が回転するように構成されている。スパイラ
ル4は正転・逆転のいずれにおいても2成分現像剤を攪
拌できるように形成されており、駆動モータ9によりギ
アボックス9aを介して駆動される。5はトナー濃度検
出センサである。
Example 3. FIG. 9 relates to a driving mechanism of the spiral 4 for stirring the two-component developer at a plurality of rotation speeds. In the figure, 9 is a drive motor, which can be switched between forward rotation and reverse rotation, and can also be rotated in multiple stages. 6 is a mag roller, as shown in FIG.
The same as the mag roller 6 in FIG. A one-way clutch 10 is configured so that the mag roller 6 rotates only when the drive motor 9 rotates forward. The spiral 4 is formed so as to be able to stir the two-component developer in both forward rotation and reverse rotation, and is driven by the drive motor 9 via the gear box 9a. Reference numeral 5 is a toner concentration detection sensor.

【0030】上記構成のトナー濃度制御装置において、
実施例1に示したように、スパイラル4の回転速度を変
えてトナー濃度を検出する場合、即ち、スパイラル4を
高速回転にする場合は、駆動モータ9を逆回転にしてマ
グローラ6を切り離してスパイラル4のみを回転させる
ように構成したものでマグローラ6の無用な高速回転を
避けられる。
In the toner density control device having the above structure,
As shown in the first embodiment, when the toner density is detected by changing the rotation speed of the spiral 4, that is, when the spiral 4 is rotated at high speed, the drive motor 9 is rotated in the reverse direction to disconnect the mag roller 6 and the spiral. Since it is configured to rotate only 4, the unnecessary high speed rotation of the mag roller 6 can be avoided.

【0031】[0031]

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下にしめすような効果を奏する。
Since the present invention is constructed as described above, it has the following effects.

【0032】現像器の中に最適トナー濃度からずれた現
像剤が入って居る場合でも、トナー濃度の検出を正確に
行うことが可能になった。
Even when the developer deviating from the optimum toner concentration is contained in the developing device, the toner concentration can be accurately detected.

【0033】トナー濃度検出センサの個体差や、経年変
化に左右されることなく、定期的にトナー濃度検出セン
サのバイアス電圧の調整が行われるので、従来必要であ
った出荷時や市場でのトナー濃度検出センサの調整が不
要になる。
Since the bias voltage of the toner concentration detecting sensor is regularly adjusted without being influenced by the individual difference of the toner concentration detecting sensor or the secular change, the toner required at the time of shipment or in the market which has been conventionally required. There is no need to adjust the density detection sensor.

【0034】スパイラルの回転速度を変化させるとき、
マグローラの駆動を切り離すので、マグローラの無駄な
回転が無くなり、また、低トルクの駆動モータでの回転
速度の上昇が可能になる。
When changing the rotational speed of the spiral,
Since the drive of the mag roller is separated, useless rotation of the mag roller is eliminated, and the rotation speed of the low torque drive motor can be increased.

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

【図1】 この発明の一実施例を示すトナー濃度制御装
置のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of a toner density control device showing an embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施例1であるトナー濃度検出セ
ンサの出力電圧の変化を示す特性曲線である。
FIG. 2 is a characteristic curve showing a change in output voltage of the toner concentration detection sensor according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施例1であるバイアス電圧値の
関係を示す特性曲線である。
FIG. 3 is a characteristic curve showing a relationship between bias voltage values according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施例1であるバイアス電圧値の
補正量からトナー濃度を求めるためのテーブルである。
FIG. 4 is a table for obtaining the toner density from the correction amount of the bias voltage value according to the first embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施例1である手順を示すフロー
チャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure that is Embodiment 1 of the present invention.

【図6】 この発明の実施例2である最適濃度のバイア
ス電圧を求めるためのテーブルである。
FIG. 6 is a table for obtaining a bias voltage having an optimum concentration, which is Embodiment 2 of the present invention.

【図7】 この発明の実施例2である最適濃度のバイア
ス電圧を求めるためのテーブルをグラフ化したものであ
る。
FIG. 7 is a graph showing a table for obtaining a bias voltage having an optimum concentration, which is Embodiment 2 of the present invention.

【図8】 この発明の実施例2である手順を示すフロー
チャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing a procedure that is Embodiment 2 of the present invention.

【図9】 この発明の実施例3を示す制御装置の構成図
である。
FIG. 9 is a configuration diagram of a control device showing a third embodiment of the present invention.

【図10】 従来のトナー濃度制御装置を示すブロック
図である。
FIG. 10 is a block diagram showing a conventional toner density control device.

【図11】 従来の現像器を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a conventional developing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 現像器、4 攪拌用スパイラル、5 トナー濃度検
出センサ、9 駆動モータ、10 ワンウエイクラッ
チ、21 中央演算装置、22 リードオンリメモリR
OM、25 ランダムアクセスメモリRAM、24a
A/Dコンバータ、24b D/Aコンバータ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 developing device, 4 stirring spiral, 5 toner concentration detection sensor, 9 drive motor, 10 one-way clutch, 21 central processing unit, 22 read only memory R
OM, 25 Random access memory RAM, 24a
A / D converter, 24b D / A converter.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 現像器に収納された磁性キャリアと非磁
性トナーとからなる2成分現像剤を複数段階の回転速度
で攪拌する攪拌装置、この現像剤の攪拌中に上記磁性キ
ャリアに対する非磁性トナーの濃度を検出してそのトナ
ー濃度に対応した出力電圧を出力するトナー濃度検出セ
ンサ、上記攪拌装置の第一の回転速度において上記トナ
ー濃度検出センサが所定の出力電圧になるように第一の
バイアス電圧を決定すると共に、上記攪拌装置の第二の
回転速度において上記トナー濃度検出センサが上記所定
の出力電圧になるように第二のバイアス電圧を決定する
装置、上記第一のバイアス電圧と第二のバイアス電圧の
差と、上記各回転速度とに基づくトナー濃度が予め格納
されているメモリを備え、上記攪拌装置の複数の回転速
度と、この回転速度に対応した上記トナー濃度検出セン
サからの出力電圧を同一にするためのバイアス電圧の差
とを、上記メモリに格納したテーブルに対比させること
によってトナー濃度を決定するようにしたことを特徴と
するトナー濃度の検出装置。
1. A stirrer for stirring a two-component developer comprising a magnetic carrier and a non-magnetic toner housed in a developing device at a plurality of stages of rotation speed, and a non-magnetic toner for the magnetic carrier while stirring the developer. Toner density detecting sensor for detecting the density of the toner and outputting an output voltage corresponding to the toner density, and a first bias so that the toner density detecting sensor has a predetermined output voltage at the first rotation speed of the stirring device. A device for determining the voltage and also for determining the second bias voltage so that the toner concentration detection sensor has the predetermined output voltage at the second rotation speed of the stirring device, the first bias voltage and the second bias voltage. Of the toner density based on the difference between the bias voltages of the above-mentioned and the respective rotation speeds are stored in advance. The toner density is determined by comparing the bias voltage difference for making the output voltage from the toner density detection sensor corresponding to the above with the table stored in the memory. Concentration detection device.
【請求項2】 現像器に収納された磁性キャリアと非磁
性トナーとからなる2成分現像剤を所定の回転速度で攪
拌する攪拌装置、この現像剤の攪拌中に上記磁性キャリ
アに対する非磁性トナーの濃度を検出してそのトナー濃
度に対応した出力電圧を出力するトナー濃度検出セン
サ、上記トナー濃度検出センサが所定の出力電圧になる
ようにバイアス電圧を決定するバイアス電圧決定装置、
検出されたトナー濃度と最適トナー濃度との差を算出
し、この算出した値に対応するバイアス電圧変化量が予
め格納されているメモリを備え、上記バイアス電圧決定
装置によって得られたバイアス電圧に、上記メモリに格
納したテーブルに対比させて得たバイアス電圧変化量を
加算することによって最適濃度におけるバイアス電圧値
を決定するようにしたことを特徴とするトナー濃度の制
御装置。
2. A stirrer for stirring a two-component developer comprising a magnetic carrier and a non-magnetic toner housed in a developing unit at a predetermined rotation speed, and a non-magnetic toner for the magnetic carrier is stirred during stirring of the developer. A toner concentration detection sensor that detects the concentration and outputs an output voltage corresponding to the toner concentration; a bias voltage determination device that determines the bias voltage so that the toner concentration detection sensor has a predetermined output voltage;
A difference between the detected toner density and the optimum toner density is calculated, and a bias voltage change amount corresponding to the calculated value is provided with a memory in which the bias voltage obtained by the bias voltage determination device is provided. A toner density control device characterized in that a bias voltage value at an optimum density is determined by adding a bias voltage change amount obtained by comparison with a table stored in the memory.
【請求項3】 磁性キャリアと非磁性トナーとからなる
2成分現像剤を収納する現像器、この現像器に設けられ
複数段階の回転速度で正逆回転可能なスパイラル、この
スパイラルの正逆回転のいずれか一方の回転時に回転さ
れ上記現像剤を画像形成用の感光ドラムに搬送するマグ
ローラ、上記現像剤の攪拌中に上記磁性キャリアに対す
る非磁性トナーの濃度を検出してそのトナー濃度に対応
した出力電圧を出力するトナー濃度検出センサを備えた
ことを特徴とするトナー濃度の制御装置。
3. A developing device for accommodating a two-component developer composed of a magnetic carrier and a non-magnetic toner, a spiral provided in this developing device and capable of forward and reverse rotation at a plurality of rotational speeds, and a forward and reverse rotation of this spiral. A mag roller that rotates when either one of the rotations conveys the developer to a photosensitive drum for image formation, detects the concentration of non-magnetic toner with respect to the magnetic carrier while stirring the developer, and outputs corresponding to the toner concentration. A toner concentration control device comprising a toner concentration detection sensor that outputs a voltage.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006087074A (en) * 2004-08-17 2006-03-30 Nec Electronics Corp Power supply circuit for sensor, and microphone unit using it
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