JPH1172978A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
- Publication number
- JPH1172978A JPH1172978A JP9235055A JP23505597A JPH1172978A JP H1172978 A JPH1172978 A JP H1172978A JP 9235055 A JP9235055 A JP 9235055A JP 23505597 A JP23505597 A JP 23505597A JP H1172978 A JPH1172978 A JP H1172978A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- toner
- image forming
- amount
- accumulating
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Developing For Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 信頼性の低いＡＩＤＣ制御用のセンサを使用
することなく、画像濃度を適正に制御できる画像形成装
置を得る。 【解決手段】 イメージリーダ１で読み取った原稿の画
像情報に基づいてレーザ走査光学ユニット５を駆動し、
感光体ドラム１１上に潜像を形成し、該潜像を現像器１
３で現像するデジタル複写機。メモリ２２にトナー消費
予測量を蓄積すると共に、メモリ３６にトナー補給量を
蓄積し、両蓄積値を比較して作像条件を補正する。
することなく、画像濃度を適正に制御できる画像形成装
置を得る。 【解決手段】 イメージリーダ１で読み取った原稿の画
像情報に基づいてレーザ走査光学ユニット５を駆動し、
感光体ドラム１１上に潜像を形成し、該潜像を現像器１
３で現像するデジタル複写機。メモリ２２にトナー消費
予測量を蓄積すると共に、メモリ３６にトナー補給量を
蓄積し、両蓄積値を比較して作像条件を補正する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置、特
に、画像情報に基づいて像担持体上に静電潜像を形成
し、該潜像をトナーで現像する画像形成装置に関する。
に、画像情報に基づいて像担持体上に静電潜像を形成
し、該潜像をトナーで現像する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と課題】従来、電子写真複写機やレーザプ
リンタの分野では、画像安定化のために、感光体上に所
定の作像条件でテストパターンを形成し、このテストパ
ターンに付着したトナーの量を光学的に検出することに
より、作像条件（感光体帯電電圧、露光光量、現像バイ
アス電圧等）にフィードバックするＡＩＤＣ（auto-ima
ge-density-control）制御が用いられていた。
リンタの分野では、画像安定化のために、感光体上に所
定の作像条件でテストパターンを形成し、このテストパ
ターンに付着したトナーの量を光学的に検出することに
より、作像条件（感光体帯電電圧、露光光量、現像バイ
アス電圧等）にフィードバックするＡＩＤＣ（auto-ima
ge-density-control）制御が用いられていた。
【０００３】しかし、ＡＩＤＣ制御では、トナー付着量
検出センサの汚れの程度や温度／湿度特性による検出値
のばらつき、あるいはセンサ自体の特性のばらつきによ
って、トナー付着量の検出値にばらつきが発生し、誤っ
た補正を行ってしまう不具合を有していた。特にセンサ
は現像器の直下に配置されるため、トナーで汚れやす
い。汚れ状態を検出してセンサの出力値を補正する方法
が考えられているが、汚れがひどくなると検出域のダイ
ナミックレンジが狭くなり、精度が極端に低下する。
検出センサの汚れの程度や温度／湿度特性による検出値
のばらつき、あるいはセンサ自体の特性のばらつきによ
って、トナー付着量の検出値にばらつきが発生し、誤っ
た補正を行ってしまう不具合を有していた。特にセンサ
は現像器の直下に配置されるため、トナーで汚れやす
い。汚れ状態を検出してセンサの出力値を補正する方法
が考えられているが、汚れがひどくなると検出域のダイ
ナミックレンジが狭くなり、精度が極端に低下する。
【０００４】そこで、本発明の目的は、信頼性の低いＡ
ＩＤＣ制御用センサを使用することなく、画像濃度を適
正に制御できる画像形成装置を提供することにある。
ＩＤＣ制御用センサを使用することなく、画像濃度を適
正に制御できる画像形成装置を提供することにある。
【０００５】
【発明の要旨及び効果】以上の目的を達成するため、本
発明に係る画像形成装置は、現像剤中のトナー濃度検出
結果に基づくトナーの補給量を蓄積する補給量蓄積手段
と、画像情報に含まれている濃度情報に基づいてトナー
の消費予測量を蓄積する消費予測量蓄積手段と、前記補
給量蓄積手段及び消費予測量蓄積手段のそれぞれの蓄積
値に基づいて像担持体上での作像条件を補正する制御手
段とを備えている。
発明に係る画像形成装置は、現像剤中のトナー濃度検出
結果に基づくトナーの補給量を蓄積する補給量蓄積手段
と、画像情報に含まれている濃度情報に基づいてトナー
の消費予測量を蓄積する消費予測量蓄積手段と、前記補
給量蓄積手段及び消費予測量蓄積手段のそれぞれの蓄積
値に基づいて像担持体上での作像条件を補正する制御手
段とを備えている。
【０００６】前記補給量蓄積手段は、トナー補給モータ
の駆動時間を蓄積するメモリであることが好ましく、前
記消費予測量蓄積手段はデジタル化した画像情報に基づ
く露光データを蓄積するメモリであることが好ましい。
の駆動時間を蓄積するメモリであることが好ましく、前
記消費予測量蓄積手段はデジタル化した画像情報に基づ
く露光データを蓄積するメモリであることが好ましい。
【０００７】本発明において、制御手段は、補給量蓄積
値と消費予測量蓄積値とを比較のうえ、即ち、これまで
の画像濃度の経歴を推測し、その推測結果から像担持体
上での作像条件を補正し、画像濃度を適正化する。例え
ば、補給量蓄積値が消費予測量蓄積値よりも小さけれ
ば、像担持体の劣化現象等でトナーが付着しにくくなっ
ていると考えられるので、作像条件を高付着化に補正す
る。このとき補正される作像条件とは、例えば、像担持
体帯電電圧、露光光量、現像バイアス電圧の少なくとも
一つである。
値と消費予測量蓄積値とを比較のうえ、即ち、これまで
の画像濃度の経歴を推測し、その推測結果から像担持体
上での作像条件を補正し、画像濃度を適正化する。例え
ば、補給量蓄積値が消費予測量蓄積値よりも小さけれ
ば、像担持体の劣化現象等でトナーが付着しにくくなっ
ていると考えられるので、作像条件を高付着化に補正す
る。このとき補正される作像条件とは、例えば、像担持
体帯電電圧、露光光量、現像バイアス電圧の少なくとも
一つである。
【０００８】以上の説明で明らかなように、本発明によ
れば、これまでのトナーの補給量蓄積値とトナーの消費
予測量蓄積値に基づいて像担持体上での作像条件を補正
するようにしたため、画像濃度を適正化、安定化するこ
とができる。しかも、像担持体上のトナー付着量を直接
検出するＡＩＤＣセンサを使用することはないため、該
センサに起因する検出誤差の悪影響を排除することがで
きる。
れば、これまでのトナーの補給量蓄積値とトナーの消費
予測量蓄積値に基づいて像担持体上での作像条件を補正
するようにしたため、画像濃度を適正化、安定化するこ
とができる。しかも、像担持体上のトナー付着量を直接
検出するＡＩＤＣセンサを使用することはないため、該
センサに起因する検出誤差の悪影響を排除することがで
きる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
の実施形態について添付図面を参照して説明する。
の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１０】図１において、画像形成装置は、デジタル
方式の電子写真複写機として構成したもので、概略、原
稿画像を読み取るイメージリーダ１と、読み取った画像
情報に基づいてレーザ光源を変調して感光体ドラム１１
上に画像（潜像）を形成するレーザ走査光学ユニット５
と、感光体ドラム１１を中心とする作像部１０とから構
成されている。
方式の電子写真複写機として構成したもので、概略、原
稿画像を読み取るイメージリーダ１と、読み取った画像
情報に基づいてレーザ光源を変調して感光体ドラム１１
上に画像（潜像）を形成するレーザ走査光学ユニット５
と、感光体ドラム１１を中心とする作像部１０とから構
成されている。
【００１１】作像部１０は、矢印ａ方向に回転駆動され
る感光体ドラム１１の周囲に、スコロトロンタイプの帯
電チャージャ１２、現像器１３、転写チャージャ１４、
残留トナーのクリーナ１５、残留電荷のイレーサランプ
１６が配設されている。感光体ドラム１１に対しては、
まず、帯電チャージャ１２で所定の電圧に均一に帯電
し、レーザ走査光学ユニット５から照射されるレーザビ
ームによって静電潜像を形成する。この潜像は現像器１
３によってトナーで現像され、転写チャージャ１４から
放出される電界にて矢印ｂ方向に搬送されるシートＳ上
に転写される。シートＳ上に転写されたトナー画像は、
図示しない定着器で定着され、機外に排出される。
る感光体ドラム１１の周囲に、スコロトロンタイプの帯
電チャージャ１２、現像器１３、転写チャージャ１４、
残留トナーのクリーナ１５、残留電荷のイレーサランプ
１６が配設されている。感光体ドラム１１に対しては、
まず、帯電チャージャ１２で所定の電圧に均一に帯電
し、レーザ走査光学ユニット５から照射されるレーザビ
ームによって静電潜像を形成する。この潜像は現像器１
３によってトナーで現像され、転写チャージャ１４から
放出される電界にて矢印ｂ方向に搬送されるシートＳ上
に転写される。シートＳ上に転写されたトナー画像は、
図示しない定着器で定着され、機外に排出される。
【００１２】ところで、前記イメージリーダ１で読み取
られた原稿の画像情報は画像処理回路２１へ転送され、
画像処理回路２１でシェーディング補正やγ補正等の必
要な画像補正処理を施され、露光データとしてレーザ走
査光学ユニット５へ転送される。また、画像処理回路２
１では露光データから印字ドット数（濃度情報）をカウ
ントし、そのカウント値をトナー消費量メモリ２２へ出
力する。露光データはトナーの消費予測量に相当し、そ
の値はメモリ２２で蓄積される。
られた原稿の画像情報は画像処理回路２１へ転送され、
画像処理回路２１でシェーディング補正やγ補正等の必
要な画像補正処理を施され、露光データとしてレーザ走
査光学ユニット５へ転送される。また、画像処理回路２
１では露光データから印字ドット数（濃度情報）をカウ
ントし、そのカウント値をトナー消費量メモリ２２へ出
力する。露光データはトナーの消費予測量に相当し、そ
の値はメモリ２２で蓄積される。
【００１３】一方、現像器１３内には現像剤中のトナー
濃度を、例えば磁気的に、検出するＡＴＤＣセンサ３１
が設置されている。トナー濃度検出回路３２はＡＴＤＣ
センサ３１の出力電圧をトナー濃度に換算して必要なト
ナー補給量に対応する補給モータ３４の駆動時間を算出
し、駆動回路３３へ出力する。補給モータ３４は前記駆
動時間だけ回転駆動され、ホッパ３５からトナーを現像
槽へ補給する。また、駆動回路３３は補給モータ３４の
駆動時間をトナー補給量メモリ３６へ出力する。駆動時
間はトナーの補給量に相当し、その値はメモリ３６で蓄
積される。
濃度を、例えば磁気的に、検出するＡＴＤＣセンサ３１
が設置されている。トナー濃度検出回路３２はＡＴＤＣ
センサ３１の出力電圧をトナー濃度に換算して必要なト
ナー補給量に対応する補給モータ３４の駆動時間を算出
し、駆動回路３３へ出力する。補給モータ３４は前記駆
動時間だけ回転駆動され、ホッパ３５からトナーを現像
槽へ補給する。また、駆動回路３３は補給モータ３４の
駆動時間をトナー補給量メモリ３６へ出力する。駆動時
間はトナーの補給量に相当し、その値はメモリ３６で蓄
積される。
【００１４】前記トナー消費量メモリ２２及びトナー補
給量メモリ３６のそれぞれの蓄積値はＣＰＵ４０へ転送
され、ＣＰＵ４０で比較演算され、作像条件を補正す
る。例えば、メモリ３６に蓄積されたトナー補給量蓄積
値Ｍｉが、メモリ２２に蓄積されたトナー消費予測量蓄
積値Ｓｉよりも小さくなると（Ｍｉ＜Ｓｉ）、トナーが
必要量消費されていないことを意味する。この場合は感
光体の劣化が考えられるので、作像条件をトナーが高付
着化する方向に補正する。一方、逆の場合（Ｍｉ＞Ｓ
ｉ）は、トナーが必要量以上に消費されているため、作
像条件をトナーが低付着化する方向に補正する。
給量メモリ３６のそれぞれの蓄積値はＣＰＵ４０へ転送
され、ＣＰＵ４０で比較演算され、作像条件を補正す
る。例えば、メモリ３６に蓄積されたトナー補給量蓄積
値Ｍｉが、メモリ２２に蓄積されたトナー消費予測量蓄
積値Ｓｉよりも小さくなると（Ｍｉ＜Ｓｉ）、トナーが
必要量消費されていないことを意味する。この場合は感
光体の劣化が考えられるので、作像条件をトナーが高付
着化する方向に補正する。一方、逆の場合（Ｍｉ＞Ｓ
ｉ）は、トナーが必要量以上に消費されているため、作
像条件をトナーが低付着化する方向に補正する。
【００１５】ところで、メモリ２２，３６でのデータの
蓄積は、複写機の電源を投入するごとにメモリ２２，３
６をリセットして行われる。また、トナー消費予測量蓄
積値Ｓｉに関しては、補正値αを加えた“Ｓｉ＋α”と
してトナー補給量蓄積値Ｍｉと比較する。
蓄積は、複写機の電源を投入するごとにメモリ２２，３
６をリセットして行われる。また、トナー消費予測量蓄
積値Ｓｉに関しては、補正値αを加えた“Ｓｉ＋α”と
してトナー補給量蓄積値Ｍｉと比較する。
【００１６】図１に示したデジタル複写機において、作
像条件とは、レーザ走査光学ユニット５の露光光量（レ
ーザダイオードへの供給電力）、帯電チャージャ１２へ
のワイヤ印加電流（高圧トランス１７の出力）、帯電チ
ャージャ１２のグリッド電圧（高圧トランス１８の出
力）、現像器１３の現像スリーブ１３ａへ印加する現像
バイアス電圧（トランス１９の出力）の少なくともいず
れか一つである。ＣＰＵ４０はそれらの少なくともいず
れか一つを補正することでトナー付着量（画像濃度）の
適正化を実行する。
像条件とは、レーザ走査光学ユニット５の露光光量（レ
ーザダイオードへの供給電力）、帯電チャージャ１２へ
のワイヤ印加電流（高圧トランス１７の出力）、帯電チ
ャージャ１２のグリッド電圧（高圧トランス１８の出
力）、現像器１３の現像スリーブ１３ａへ印加する現像
バイアス電圧（トランス１９の出力）の少なくともいず
れか一つである。ＣＰＵ４０はそれらの少なくともいず
れか一つを補正することでトナー付着量（画像濃度）の
適正化を実行する。
【００１７】感光体上の低電位部にトナーを付着させる
反転現像を行うデジタル複写機において、高付着化にシ
フトするとは、露光光量を増大させる、感光体帯電電圧
を上昇させる（チャージャ電流あるいはグリッド電圧の
上昇）、現像バイアス電圧を上昇させることを意味す
る。一方、低付着化にシフトするとは、これらとは逆の
補正を行うことを意味する。
反転現像を行うデジタル複写機において、高付着化にシ
フトするとは、露光光量を増大させる、感光体帯電電圧
を上昇させる（チャージャ電流あるいはグリッド電圧の
上昇）、現像バイアス電圧を上昇させることを意味す
る。一方、低付着化にシフトするとは、これらとは逆の
補正を行うことを意味する。
【００１８】図２は、本実施形態での画像安定化制御の
一例を示す。ここでは、コピー枚数が４，０００枚の時
点でトナー補給量が露光データ（トナー消費予測量）よ
りも小さくなったため、グリッド電圧Ｖｇを６００Ｖか
ら６５０Ｖへ上昇させると共に、現像バイアス電圧Ｖｂ
を５００Ｖから５５０Ｖへ上昇させ、高付着化にシフト
させた。このような作像条件の補正によって、以後のコ
ピー処理でのトナー付着量（画像濃度）が適正な値を維
持する。さらに、コピー枚数が８，０００枚の時点で、
同様にトナー補給量の低下が判定されたため、グリッド
電圧Ｖｇを６５０Ｖから７００Ｖへ上昇させると共に、
現像バイアス電圧Ｖａを５５０Ｖから６００Ｖへ上昇さ
せ、さらに高付着化にシフトさせた。これにて、以後、
１０，０００枚のコピー処理までトナー付着量（画像濃
度）が適正な値を維持した。
一例を示す。ここでは、コピー枚数が４，０００枚の時
点でトナー補給量が露光データ（トナー消費予測量）よ
りも小さくなったため、グリッド電圧Ｖｇを６００Ｖか
ら６５０Ｖへ上昇させると共に、現像バイアス電圧Ｖｂ
を５００Ｖから５５０Ｖへ上昇させ、高付着化にシフト
させた。このような作像条件の補正によって、以後のコ
ピー処理でのトナー付着量（画像濃度）が適正な値を維
持する。さらに、コピー枚数が８，０００枚の時点で、
同様にトナー補給量の低下が判定されたため、グリッド
電圧Ｖｇを６５０Ｖから７００Ｖへ上昇させると共に、
現像バイアス電圧Ｖａを５５０Ｖから６００Ｖへ上昇さ
せ、さらに高付着化にシフトさせた。これにて、以後、
１０，０００枚のコピー処理までトナー付着量（画像濃
度）が適正な値を維持した。
【００１９】図３は、作像条件の制御手順の概略を示
す。複写機に電源が投入されてＣＰＵ４０にリセットが
掛かり、プログラムがスタートすると、まず、ステップ
Ｓ１でメモリ２２，３６をリセットする。ステップＳ２
でコピー処理が実行されると、ステップＳ３でメモリ３
６に転送されたトナー補給量蓄積値Ｍｉを算出し、ステ
ップＳ４でメモリ２２に転送されたトナー消費予測量蓄
積値Ｓｉを算出する。
す。複写機に電源が投入されてＣＰＵ４０にリセットが
掛かり、プログラムがスタートすると、まず、ステップ
Ｓ１でメモリ２２，３６をリセットする。ステップＳ２
でコピー処理が実行されると、ステップＳ３でメモリ３
６に転送されたトナー補給量蓄積値Ｍｉを算出し、ステ
ップＳ４でメモリ２２に転送されたトナー消費予測量蓄
積値Ｓｉを算出する。
【００２０】次に、ステップＳ５でＭｉ＞（Ｓｉ＋α）
か否か、ステップＳ７でＭｉ＜（Ｓｉ＋α）か否かを判
定し、それぞれＮＯであればステップＳ２へ戻る。Ｍｉ
＞（Ｓｉ＋α）であれば、ステップＳ６でトナー付着量
を低付着化にシフトさせる。一方、Ｍｉ＜（Ｓｉ＋α）
であれば、ステップＳ８でトナー付着量を高付着化にシ
フトさせる。
か否か、ステップＳ７でＭｉ＜（Ｓｉ＋α）か否かを判
定し、それぞれＮＯであればステップＳ２へ戻る。Ｍｉ
＞（Ｓｉ＋α）であれば、ステップＳ６でトナー付着量
を低付着化にシフトさせる。一方、Ｍｉ＜（Ｓｉ＋α）
であれば、ステップＳ８でトナー付着量を高付着化にシ
フトさせる。
【００２１】なお、本発明に係る画像形成装置は前記実
施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種
々に変更することができる。特に、画像形成装置として
は、デジタル方式の複写機やプリンタのみならず、感光
体上の高電位部にトナーを付着させる正規現像を行うア
ナログ方式の複写機であっても本発明を適用することが
できる。
施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種
々に変更することができる。特に、画像形成装置として
は、デジタル方式の複写機やプリンタのみならず、感光
体上の高電位部にトナーを付着させる正規現像を行うア
ナログ方式の複写機であっても本発明を適用することが
できる。
【図１】本発明の一実施形態であるデジタル複写機を示
す概略構成図。
す概略構成図。
【図２】前記デジタル複写機での作像条件の一制御例を
示すチャート図。
示すチャート図。
【図３】前記デジタル複写機での作像条件の一制御手順
を示すフローチャート図。
を示すフローチャート図。
１…イメージリーダ ５…レーザ走査光学ユニット １１…感光体ドラム １２…帯電チャージャ １３…現像器 ２２，３６…メモリ ３１…ＡＴＤＣセンサ ３４…トナー補給モータ ４０…ＣＰＵ
Claims (4)
- 【請求項１】 画像情報に基づいて像担持体上に静電潜
像を形成し、該潜像をトナーで現像する画像形成装置に
おいて、 現像剤中のトナー濃度検出結果に基づくトナーの補給量
を蓄積する補給量蓄積手段と、 画像情報に含まれている濃度情報に基づいてトナーの消
費予測量を蓄積する消費予測量蓄積手段と、 前記補給量蓄積手段及び消費予測量蓄積手段のそれぞれ
の蓄積値に基づいて像担持体上での作像条件を補正する
制御手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】 前記補給量蓄積手段は、トナー補給モー
タの駆動時間を蓄積するメモリであることを特徴とする
請求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項３】 前記消費予測量蓄積手段は、デジタル化
された画像情報に基づく露光データを蓄積するメモリで
あることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項４】 前記制御手段が制御する作像条件は、像
担持体帯電電圧、露光光量、現像バイアス電圧の少なく
とも一つであることを特徴とする請求項１、請求項２又
は請求項３記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9235055A JPH1172978A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9235055A JPH1172978A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1172978A true JPH1172978A (ja) | 1999-03-16 |
Family
ID=16980425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9235055A Pending JPH1172978A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1172978A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7038812B2 (en) | 2000-02-23 | 2006-05-02 | Minolta Co., Ltd. | Image processing apparatus, image forming apparatus, image processing method, and image forming method that allow forming of an appropriate image with small amount of recording material remaining |
| JP2013171205A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Kyocera Document Solutions Inc | 画像形成装置およびトナー量制御方法 |
| EP2063323B1 (en) * | 2007-11-21 | 2018-08-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Printing device and printing method |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP9235055A patent/JPH1172978A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7038812B2 (en) | 2000-02-23 | 2006-05-02 | Minolta Co., Ltd. | Image processing apparatus, image forming apparatus, image processing method, and image forming method that allow forming of an appropriate image with small amount of recording material remaining |
| EP2063323B1 (en) * | 2007-11-21 | 2018-08-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Printing device and printing method |
| JP2013171205A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Kyocera Document Solutions Inc | 画像形成装置およびトナー量制御方法 |
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