JPH01972A

JPH01972A - 現像装置

Info

Publication number: JPH01972A
Application number: JP62-156753A
Authority: JP
Inventors: 広和松浦
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Filing date: 1987-06-24
Publication date: 1989-01-05
Anticipated expiration: 2009-07-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（ａｌ産業上の利用分野この発明は、カラー複写機等の複数の現像槽を備える画
像形成装置において、各現像槽の現像剤交換時期を求め
る手段を備えた現像装置に関する（ｂ）従来の技術複写機等の画像形成装置には、複数個の現像槽を備えそ
れぞれの現像槽に異なる現像剤を充填させ、複数または
単一の現像剤により画像を形成させるものがある。例え
ば、青、赤、黄のそれぞれの色の現像剤を充填した３個
の現像槽を備え、３色共に用いたフルカラー画像または
単色画像を形成できるようにしている。前記現像剤とし
ては例えば二成分現像剤が用いられる。二成分現像剤は
、樹脂に着色料を混入させたトナーと、鉄粉等からなる
キャリアと、の二つを主成分とするものであり、現像槽
中での攪拌によりぞれぞれが逆極性に摩擦帯電される。

前記トナーがその帯電電荷により感光体に付着されて現
像を形成する。

二成分現像剤を用いる場合、トナーは消費されながら補
給されるため劣化してしまうことはないが、キャリアは
現像槽中でトナーと摩擦され続けるため使用に伴い劣化
して帯電性が悪くなってしまうことがある。そのため、
一定期間使用したキャリアは交換するようにしている。

通常、同一キャリアを用いて画像形成を行った回数（以
下、使用回数という。）をカウントし、帯電性が劣化し
始める回数を交換回数として設定し、前記使用回数が交
換回数に達した時にキャリアの交換を行うようにしてい
る。なお実際にはキャリアのみの交換は不可能であり、
現像剤ごと交換している。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点上述したように二成分現像剤を有する現像槽では、使用
回数が交換回数に達した時に現像剤の交換を行うように
している。複数の現像槽を備える画像形成装置において
は単一または複合的に現像槽を使用するため、現像槽毎
の使用回数が異なっており、それぞれの使用回数が交換
回数に達した毎に交換したのでは手間がかかる欠点があ
る。また、例えば交換回数が１万枚であり、１つの現像
槽の現像剤を交換した時（使用回数０枚）に他の現像槽
の使用回数が９千枚程度であった時、互いの現像槽の使
用回数に差があり過ぎてそれぞれの現像槽中のトナーの
帯電性が不釣り合いになり、両方の現像槽を用いて画像
を形成した時トナー濃度のバランスが悪くなってしまう
欠点がある。しかしながら、１つの現像槽の使用回数が
交換枚数に達した時に全ての現像槽の現像剤を同時に交
換したのでは、使用回数の少ない現像槽の現像剤が無駄
になってしまう欠点があった。

そこでこの発明は、全ての現像槽中の現像剤の同時交換
の要否を求める手段を備え、画質が不安定になることな
く、またキャリアの無駄を少なくすることのできる現像
装置を提供することを目的とする。

ｆｄ１問題点を解決するための手段この発明の現像装置は、複数個の現像槽を備えるととも
にそれぞれの現像槽に現像剤を充填し、全てまたは択一
の現像槽を用いて画像形成を行う画像形成装置において
、同一現像剤を用いての画像形成回数を検出する画像形成
回数検出手段を各現像槽毎に設けるとともに、各現像槽
毎の画像形成回数に応じて全ての現像剤交換の要否を求
める手段と、その現像剤交換の要否を表示する手段と、
を設けたことを特徴とする。

（ｅ）作用複数個設けられている現像槽中の現像剤を全てまたは択
一的に用いて画像を形成すれば、それぞれの現像槽にお
ける現像剤の画像形成回数（使用回数）が画像形成回数
検出手段によって検出される。その使用回数は現像槽毎
に異なるものであるが、それらの回数から、少なくとも
一つの現像剤が大幅に交換回数を上回ってトナーの帯電
性が劣化してしまうことが無いよう、また少なくとも一
つの現像剤が大幅に交換回数を下回ったまま廃棄してし
まうという無駄を無くすように、その時点での全ての現
像槽中の現像剤の交換の要否が求められる。現像剤交換
の要否は表示部に表示されるため、その表示に基づいて
現像剤の交換を行うことができる。

（ｆ）実施例第４図はこの発明の実施例である現像装置を適用した複
写機の概略構成図である。

複写機本体の中央部にはドラム状の感光体１が配置され
ている。感光体１の周囲には帯電器２゜現像槽３．転写
ドラム４等が配置されている。感光体１は図中時計方向
に回転自在で、帯電器２によって帯電された後、露光点
Ｐで原稿からの反射光に露光されて潜像を形成する。原
稿は複写機本体上面の原稿台５上に載置される。原稿が
光源６１によって走査され、その反射光がミラー６２〜
６５、レンズ６６および色分解フィルタ６７を介して露
光点Ｐで感光体１に照射される。色分解フィルタ６７は
青色透過用、赤色透過用、黄色透過用および金色透過用
の４枚のフィルタで構成され、原稿からの反射光に何れ
かのフィルタを介在させることにより原稿の単色または
全色を再現することができる。

現像槽３は３個の現像槽３ｖ、３に＋３ｃからなり、そ
れぞれの現像槽が異なる点は３Ｖが黄色のトナーを、３
１４が赤色（マゼンダ）のトナーを、３ｃが青色（シア
ン）のトナーをそれぞれ有していることである。現像槽
３には現像ローラ、攪拌ローラ、トナー濃度センサ等が
備えられ、トナーおよびキャリアを主成分とする二成分
現像剤（うちトナーは１０％程度）が充填されている。

現像剤は撹拌ローうにより攪拌されて、トナーおよびキ
ャリアがそれぞれ逆極性に摩擦帯電される。現像ローラ
は帯電されたトナーを感光体１上の前記潜像に付着させ
て現像を形成する。トナー濃度センサは例えばキャリア
の透磁率を測定することによりトナー濃度を検出してい
る。

転写ドラム４の周囲には転写チャージャ４１゜巻付チャ
ージャ４２．剥離チャージャ４３．剥離爪４４等が配置
されている。転写ドラム４には給紙部７から用紙が給紙
される。用紙は巻付チャージャ４２によって転写ドラム
４に巻付けられ、転写チャージャ４１によってその用紙
に前記感光体１上のトナーが転写される。トナー転写が
行われた用紙は剥離チャージャ４３．剥離爪４４によっ
て転写ドラム４から剥離され、表面のトナーが定着され
て排紙部８に排紙される。

金色透過用のフィルタを用いて潜像を形成し、何れか一
つの現像槽＜３ｖ　、−３ｇ　、３ｃのうちの一つ）に
より現像を行い、転写ドラム４に巻付けられている用紙
に感光体１上のトナーを転写して、その用紙を排紙させ
ることにより単一色の画像を形成させることができる。

また、単一色透過用のフィルタを用いての潜像の形成−
その単一色と同色のトナーを有する現像槽による現像−
転写ドラム４に巻付けられている用紙への感光体１上の
トナーの転写、の動作を黄、赤、青の色毎に行い、３色
のトナーが転写された用紙を排紙させることにより、写
真等のフルカラーの画像を複写することができる。　　
。

第５図は同複写機の操作部の一部平面図である。操作部
９には表示部９１，９２、テンキー９３、クリアキー９
４、プリントスイッチ９５、カラーセレクト部９６等が
設けられている。表示部９１はエラーメツセージ等が表
示される部分であり、現像剤交換ランプ９１ａ、）チー
補給ランプ９１ｂ、黄色用ランプ９１Ｃ９赤色用ランプ
９１ｄ、青色用ランプ９１ｅや用紙詰まり時に点灯され
るランプ、廃トナー満杯時に点灯されるランプ等が設け
られている。表示部９２は数値表示部であり、複写する
枚数やエラーメツセージ番号が表示される。テンキー９
３は複写枚数を入力するキー、クリアキー９４は複写処
理を中断させるキー、プリントスイッチ９５は複写処理
をスタートさせるキーである。また、カラーセレクト部
９６からは３色のうち一色で画像を形成する時にその色
を指定する。

第３図は同複写機の制御部のブロック図である全体の制
御はＣＰＵＩＩによってなされ、その処理プログラムは
予めＲＯＭ１２に記憶されている。このプログラムの実
行に際してはＲＡＭ１３がワーキングエリアとして用い
られる。ＣＰＵｌ１にはｌ１０１４を介して操作部９の
現像剤交換ランプ９１ａ、）チー補給用ランプ９１ｂ、
黄・赤・青色用ランプ９１ｃ〜９１ｅ、感光体１．現像
槽３の現像ローラや攪拌ローラ、転写ドラム４等との間
でデータ交換を行う。ＣＰＵＩＩは各現像槽３Ｖ、３Ｎ
、３Ｃの使用回数をカウントし、それぞれＲＡＭ１３の
Ｍｔ　、Ｍｚ　、Ｍ３に記憶する。例えば、赤色で単色
の画像が形成された場合には赤色のカウント値に１加算
し、フルカラー画像が形成された時には黄、赤、青色そ
れぞれのカウント値に１づつ加算する。このカウント値
は複写機本体内の操作スイッチの操作によりリセットす
ることができる。なお、本実施例では使用回数をＣＰＵ
Ｉ　１にてカウントしているが、機械的なカウンターを
設けてもよい。

第１図は前記ＲＯＭ１２に記憶されているプログラムの
フローチャートである。本実施例のキャリアは帯電性が
劣化し始める交換枚数が１万枚であり、１万１千枚程度
までは画像品質が劣悪なものになることなく使用するこ
とができる。そのため、少なくとも一つの使用回数が１
万１千枚を越えるか、またはそれぞれの現像剤について
使用回数と交換回数の差を求めその総和が０以上になる
（平均が１万枚以上になる。）か、した時に現像剤の交
換が必要であるとしている。

図において、ＭＩ、Ｍｚ　、Ｍｚはそれぞれ黄。

赤、青色の使用回数を、ＭＩ　　’＋　Ｍｚ　　’＋　
Ｍｌ　　’はそれぞれ黄、赤、青色の使用回数と１Ｂ枚
との差を、Ｍ４はＭｌ’〜Ｍ３　　’の総和をそれぞれ
記憶する。また、Ｆ４は少なくとも１つの現像槽の使用
回数が１Ｂ１千回以上になった時にセットされるフラグ
であり、Ｆｓは少なくとも１つの現像槽の使用回数が１
Ｂ枚以上１万１千枚未満になった時にセントされるフラ
グである。

まず複写機本体の電源を投入すればｎｌにてウオームア
ツプが行われるとともに、メモリが初期化される。なお
、Ｍ１〜Ｍ３は後述する特別の操作がなければクリアさ
れることのないエリアである。ウオームアツプが終了し
、ｎ２にてプリントスイッチ９５の操作が判別されれば
ｎ３にて複写処理が行われる。この複写処理は単一色ま
たは複数色で行われ、複写処理が終了すればｎ４にて使
用された現像槽のカウントアツプをする。

ｎ５にてｍに１をセットする。ｍはメモリのＭ、〜Ｍ３
およびＭ、′〜Ｍ３　’の順列を表す数値であり、ｎｉ
ｌ→ｎ１２において３になるまで繰り返されようになっ
ている。ｎ６にて各現像槽の使用回数と交換回数である
１Ｂ枚との差が求められＭＨ’〜Ｍ３’に記憶される。

その値がＯを越えている場合、すなわち使用回数が１Ｂ
枚未満の場合にはそのままｎｉｌに進み、１Ｂ枚以上の
場合にはｎ８に進んで交換枚数との差が１千枚以上か否
か（使用回数が１Ｂ１千枚以上か否か）を判別する。そ
して、１千枚以上である時にはｎ９にてＦ４をセットシ
、１千枚未満の時にはｎｔｏにてＦ、をセットする。

現像槽３Ｖ、３．．３ｃの使用回数Ｍ、、Ｍ。

、Ｍｓと交換回数（１Ｂ枚）との差が求められれば、ｎ
１３にてＦ４のセット状態を判別する。Ｆ４は前述した
ように少なくとも一つの現像槽の使用回数が１７５ｉ１
千枚以上になった時にセットされるフラグであり、この
フラグがセット状態であると現像剤交換の必要があるた
め、ｎ１４にて交換表示信号を出力する。そしてｎ１８
に進みメモリＭ　ｌ’　＋　Ｍ　ｚ　　’　ｒ　Ｍ　３
　　’をクリアして、ｎ２に戻る。

Ｆ４がリセット状態の時にはｎ１５に進んでＦ５のセッ
ト状態を判別するｅＦｓは前述したように少な（とも１
つの現像槽の使用回数が１Ｂ枚以上１万１千枚未満にな
った時にセットされるフラグである。このフラグがセッ
トされている時にはｎ１６に進んでＭｌ　′〜Ｍ３　′
に記憶されている各現像槽毎の使用回数と交換回数との
差を加算してＭ４に記憶する。そしてこの数値が０以上
になった時、すなわち各現像槽の平均の使用回数が１Ｂ
枚以上になった時には現像剤の交換が必要であるためｎ
１４にて交換表示信号を出力する。そしてｎ１８にてＭ
　１　　’、　Ｍｚ　’、　Ｍｚ　’をクリアしてｎ２
に戻る。

またＦ　４　＊　　Ｆ　Ｓともにリセット状態であった
時、およびＭ４がＯを越えている時にはそのまま０１８
に進み、ｎ１ＢにてＭ　、　　ｔ　４　　ｒをクリアし
てｎ２に戻る。

第２図（Ａ）、　　（Ｂ）は操作部９の表示ランプ９１
ａ〜９１ｅの制御プログラムを表したフローチャートで
ある。

第１図のステップｎ１８において交換表示信号が出力さ
れると、ｎ２１にてこれが判別されｎ２２に進んで現像
剤交換ランプ９１ａおよび黄、赤、青用のランプ９１　
ｃ、　　９１　ｄ、　　９１　ｅを点灯する。これらの
ランプが点灯することにより使用者は現像剤の交換が必
要であることを知ることができる。また本実施例におい
ては黄、赤、青用ランプ９１　ｃ、　　９１　ｄ、　　
９１　ｅがトナー補給を知らせるランプも兼ねており、
ｎ２３．ｎ２５．ｎ２７においてそれぞれ黄、赤、青の
トナー濃度が低くなっていることが検出されれば、ｒ１
２４．ｎ２５．２８においてトナー補給ランプ９１ｂと
それぞれ黄色、赤、青用のランプ９１ｃ、９１ｄ、９１
ｅを点灯する。

現像剤交換を促す表示に従い全ての現像剤を交換し、複
写機本体内に備えられている現像剤交換済みを表すスイ
ッチを操作すればｎ３１にてこれが判別され、ｎ３２に
て現像剤交換ランプ９１ａおよび黄、赤、青用ランプ９
１Ｃ，９１ｄ、９１ｅが消灯する。また、ｎ３３におい
てはフラグＦ４．Ｆ５がリセットされるとともに、メモ
リＭ。

〜Ｍ３がクリアされる。このようにして現像剤の交換の
要否が求められ、交換が必要になると表示ランプが点灯
し、交換が終わるとそのランプが消灯する。

なお、トナー濃度が低下してトナー補給ランプが点灯し
ている時にトナー補給を行えば、ｎ３４、ｎ３６．ｎ３
８にてそれぞれの現像槽３Ｖ、３７．３ｃのトナー濃度
センサがトナー濃度の上昇を検出し、ｎ３５．ｎ３７．
ｎ３９においてトナー補給ランプ９１ｂおよび黄、赤、
青用ランプ９１ｃ、９１ｄ、９１ｅを消灯する。

また第６図は他の実施例を表すフローチャートであり、
この例では少なくとも２つの現像槽の使用回数が１万枚
以上になった時に交換が必要であると判断するようにし
て交換表示信号を出力し、その交換表示信号により第２
図（Ａ）、　　（Ｂ）に表したように表示ランプの点灯
、消灯が行われる。なお、図においてＭ　Ｉ”’　Ｍ　
３およびＭｌ　′〜Ｍ３　′は前述の実施例と同様に各
現像槽の使用回数および各現像槽毎の使用回数と交換回
数との差を表している。またＦＩ−Ｆ３は各現像槽の使
用回数が１万枚以上になった時にセットされるフラグで
ある。

（ａ発明の効果この発明の現像装置によれば、例えば使用回数よりやや
多めの使用限度回数に少なくとも一つの現像槽の使用回
数が達した時、全ての現像槽の使用回数の平均が１万枚
以上になった時、等現像剤の帯電性が悪（なってしまう
前で、また交換回数に達しない現像剤とを比べ合わせて
交換するのに丁度よいタイミングに交換を促す表示がさ
れるようするすることができ、帯電性のバラツキ、現像
剤の無駄、メインテナンスの無駄等を省くことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図（Ａ）、　　（Ｉ３）はこの発明の
実施例である現像装置を適用した複写機の処理プログラ
ムのフローチャート、第３図は同複写機のブロック図、
第４図は同複写機の概略構成図、第５図は同複写機の操
作部の平面図である。また第６図は他の実施例である処
理プログラムを表したフローチャートである。３Ｖ、３．．３．−現像槽９１ａ−現像剤交換ランプ、９１Ｃ−黄色用ランプ、９１ｄ−赤色用ランプ、９１ｅ−青色用ランプ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数個の現像槽を備えるとともにそれぞれの現像
槽に現像剤を充填し、全てまたは択一の現像槽を用いて
画像形成を行う画像形成装置において、同一現像剤を用いての画像形成回数を検出する画像形成
回数検出手段を各現像槽毎に設けるとともに、各現像槽
毎の画像形成回数に応じて全ての現像剤交換の要否を求
める手段と、その現像剤交換の要否を表示する手段と、
を設けたことを特徴とする現像装置。