JPH0486776A - ２成分現像装置におけるトナー残量検知方法 - Google Patents

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】 「産業上の利用分野」 本発明は、プリンタ、複写機等の画像形成機に組込まれ
る２成分現像副を用いた現像装置におけるトナー残量検
知方法にかかり、より具体的にはトナー容器側より現像
装置本体側に逐次トナーを補給しながら現像を行う２成
分現像装置におけるトナー残量検知方法に関する。

「従来の技術」 従来より例えばキャリアとトナーからなる２成分現像剤
を用いた現像装置は公知であり、この種の現像装置にお
いては所定混合比で前記現像剤が収納された現像容器に
トナー補給機構を介してトナー容器を連接するとともに
、現像容器内にトナー濃度センサを配し、所定の電子写
真現像動作により前記現像容器からトナーが消費される
毎に生じる該トナーとキャリアとの混合比の変化をトナ
ー濃度センサにて検知し、該検知信号に基づいて前記ト
ナー補給機構を駆動制御しながら逐次トナー容器より現
像容器内にトナーを供給するように構成している そしてかかる装置にはトナー容器よりトナー補給により
該容器内のトナーがエンプティレベル以下になった場合
に警告表示を行うとともに、更にそのままトナー補給を
行う事なく現像が行われた場合に、現像容器側が濃度不
足に陥るために前記現像動作を含む画像形成動作を強制
停止し濃度不足における画像劣化を阻止している。

そして前記エンプティレベルや強制停止時期をトナー残
量センサや濃度センサよりの検知信号に基づいて判断す
るのが好ましいが、残量センサを構成する圧電素子やト
ナー濃度を透磁率やインダクタンスとの相関において把
握するトナー濃度センサは容器内トナーの量が少なくな
ればなるほどその検出精度が粗くなり、而もトナーの片
寄り等によっても誤動作を生じやすい。

そこで従来装置においては、前記トナー容器側でエンプ
ティレベルより高い所定レベルを設定し、トナー容器側
のトナー残量が所定レベル以下になった際にその後に行
われるトナー補給回数若しくは現像枚数をカウントし、
該カウント値が所定カウント以上になった際に警告表示
更には前記強制停止を行い、又該カウント途中にトナー
補給が行われた場合には前記カウントをクリアするよう
に構成している。

「発明が解決しようとする技術的課題」しかしながら前
記技術においてはトナー補給回数若しくは現像枚数とト
ナー消費量が相関があるとの前提に立つもので、べた黒
印字の様な場合には連続補給モードに入ってしまい、１
回の補給動作で多量のトナーを消費してしまい、まだカ
ウント回数が残存しているのにエンプティ若しくは濃１
度低下状態となり現像不良が生じてしまう。

そこで本発明はべた黒印字が行われた場合においても容
易にこれを把握し、より正確な残量検知を可能にした現
像装置におけるトナー残量検知方法を提供する事にある
。

［課題を解決する為の技術手段」 本発明はかかる技術的課題を達成するために、現像装置
本体に連設されるトナー容器内のトナー残量が所定レベ
ル以下になった際にその後に行われるトナー補給回数若
しくは現像枚数その他のトナー消費回数をカウントし、
該カウント値が所定設定値（以下第１の設定値という）
を越えた際に警告表示、現像強制停止その他のユーザ認
知行為を採るようにした２成分現像装置におけるトナー
残量検知方法において、前記所定レベルから第１の設定
値との間に第２の設定値を設定し、前記トナー消費回数
が第２の設定値を越えた後に、所定時間を越えるトナー
補給動作が１又は複数回行われた際に前記トナー消費カ
ウント値を強制的に第１の設定値にシフトさせる事を特
徴とするトナー残量検知方法を提案する。

尚前記第２の設定値は前記範囲内であるならば特に限定
されないが、より好ましくは前記第２の設定値の時点で
トナーカートリッジによりトナー補給した際にトナー容
器内にトナーが満杯となってこぼれない程度のエンプテ
ィ状態に設定するのがよい。

「作用」 トナー容器内にトナーが成る程度ある場合にべた黒印字
等の連続補給モードに入っても特に問題はないが、警告
表示附近で連続印字モードに入った場合、実際はトナー
残量が警告表示点以下であるのも拘らずトナー消費回数
が未だ警告表示点にまで達していない場合が生じ、トナ
ー濃度不良により現像不良が生じ易い。

そこで第１図に示すように通常の消費レベルで現像装置
本体に連設されるトナー容器内のトナー残量が所定レベ
ル以下になった後現像装置を強制停止するまでのトナー
消費回数Ｎｌ（初期設定値）と、警告表示を行う消費カ
ウントレベル（第１の設定値という）　Ｎ３との間に、
トナーカートリッジによりトナー補給した際にトナー容
器内にトナーが満杯となってこぼれない程度のエンプテ
ィ状態にある消費カウントレベル（第２の設定値という
）をＮ２と設定し、 トナー消費回数（残存許容消費回数）のカウント値がＮ
ｌ＞Ｎ２の間にある場合１通常の残量検知動作を行い、
一方前記カウント値がＮ２以下になった際に強制的に前
記カウント値を第１の設定値Ｎ３にシフトさせ、警告表
示を行うようにしたものである。

この場合、前記第２の設定値Ｎ２は、その時点でトナー
カートリッジによりトナー補給してもトナー容器内にト
ナーが満杯とならない範囲であるので特に問題にならな
い。

「実施例」 以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示的に詳しく
説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の
寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記
載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定する
趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。

第２図は本発明の実施例に係る現像装置周りの要部構成
を示し、■はキャリアとトナーが所定濃度割合で収納さ
れた現像容器で、感光体ドラム３と対面する開口側に、
不図示のマグロールが内包されたスリーブ２を回転自在
に軸支させると共に、該現像容器ｌの上方に仕切板５を
介してトナー容器２を取り付ける。

そして前記仕切板５の任意箇所に形成したテーバ状のガ
イド凹部６の底側にスリット開口部６ａを設けると共に
、該開口部６ａにスポンジが包被されたトナー補給ロー
ラ７を回転自在に取り付け、該ローラ７にＣＰＵ１２よ
りの信号に基づいて回転制御可能な直流モータ８を連結
する。

一方現像容器１は、そのほぼ中央部に回転可能な撹拌部
材９を取り付け、前記補給ローラ７より供給されたトナ
ーを撹拌混合する。

又前記現像容器ｌにはキャリアとトナーの混合率を透磁
率変化として捉えるトナー濃度センサｌＯが、又トナー
容器２にはトナー残量を圧電変化として捉えるトナー残
量センサ１１が付設され、その検知信号をマシンコント
ロール側のＣＰ　Ｕ　１２に送信する。

マシンコントロール側ＣＰ　Ｕ　１２は前記両検知信号
に基づいてトナー残量検知とトナー濃度検知を行うと共
に適時その制御信号を画像処理装置側のＣＰＵ１３に送
信する。

画像処理装置側のＣＰＵ１３には警告表示を行う表示パ
ネル１４、トナー下限レベル到達後の現像枚数を格納す
る不揮発性メモリ１５、及びコントロール盤１６等が付
設されている。又前記ＣＰ　Ｕ　１３には初期値Ｎｌ　
（例えば６００枚）、警告表示値Ｎ３’（例えば３００
枚）、シフト値Ｎ２　（例えば５００枚）が夫々設定さ
れている。尚前記不揮発性メモリ１５内のカウント値は
トナー容器２内へのトナー補充によりリセットされる。

次にかかる構成に基づくトナー残量検知手順を第３図に
基づくフローチャートにより説明する。

先ｆ　（Ａ）に示すようにマシンコントロール側のＣＰ
Ｕでは、トナー残量センサよりの信号と例えばＣＰＵ側
のトナー下限レベルに対応する基準電圧とを比較し、下
限レベル以上の場合はトナーＬＯＷフラッグとトナ一連
続補給モードフラッグをＯＦＦにしく５ＴＥＰ　１　）
　、一方下限レベル以下に低下した場合はトナーＬＯＷ
７ラツグをＯＮにしく５ＴＥＰ２）　、　：れらの信号
を画像ＣＰＵ側に送信する。

一方トナー濃度検知は（Ｂ）に示すように、前記トナー
濃度センサ１０よりの信号と例えばＣＰＵ１２側のトナ
ー濃度下限レベルに対応する基準電圧とを比較し、下限
レベル以下の場合はトナー補給モータ８をＯＮシた後タ
イマセットしく５ＴＥＰ３）　、その後タイムアツプし
ない間トナ一連続補給モードフラッグをＯＦＦにしてお
き（ＳＴＥＰ４）　、そしてタイムアツプ前にトナー濃
度が下限レベル以上になった場合は前記補給モータをＯ
ＦＦ　ｔ、た後タイマをクリアしく５ＴＥＰ５）　、以
下前記動作を繰り返す、　　（ＳＴＥＰ６） そして前記タイムアツプしても尚トナー濃度が下限レベ
ル以下の場合は連続補充状態であると判断し、連続補充
モードフラッグをＯＮシ、これらの信号を画像ｃｐｕ側
に送信する。　　（，５ＴＥＰ７）一方前記信号を受け
た画像ＣＰＵ側では（Ｃ）に示すように、トナーＬｏｗ
フラッグがＯＮされている場合に現像枚数毎にカウンタ
値Ｎを初期値Ｎｌから減算しく５ＴＥＰＩＩ）　、カウ
ンタ値Ｎが警告表示値Ｎ３より大で且つトナ一連続補給
モードフラッグがＯＮされていない場合（ＳＴＥＰ１２
）は再度前記（ＳＴＥＰｌｌ）に戻り カウンタ値Ｎを減算し警告表示値であるＮ３以下になっ
た場合に警告表示を行う（ＳＴＥＰＩ３）と共に、更に
その間トナー補充がなされない場合は前記カウンタ値が
更に更新されてＮ＝Ｏになった際にマシン停止指示が出
される。　　（ＳＴＥＰ１４）一方カウンタ値Ｎが警告
表示値Ｎ３より犬で且つトナ一連続補給モードフラッグ
がＯＮされている場合で尚カウンタ値Ｎがシフト値Ｎ２
より大な場合（Ｓ丁ＥＰ１５）は再度前記（ＳＴＥＰＩ
Ｉ）に戻りカウンタ値Ｎを減算し、モしてカウンタ値Ｎ
がシフト値Ｎ２以下になった場合において（ＳＴＥＰ１
６）　、カウンタ値Ｎを強制的にＮ３にダウンさせ、警
告表示を行う、そして更にその間トナー補充がなされな
い場合は前記カウンタ値が更に更新されてＮ＝０になっ
た際にマシン停止指示が出されるのは前記した通りであ
る。　　（ＳＴＥＰ１４） 従ってかかる実施例によれば本発明の作用が円滑に達成
し得る。

「効果」 以上記載した如く本発明によれば、トナー残量がエンプ
ティ状態に近付いた際にべた黒印字その他のトナ一連続
補給動作があった場合においても精度よく警告表示を行
う事が出来、これによりより正確な残量検知を可能にし
た現像装置におけるトナー残量検知方法を提供し得る０
等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本作用図、第２図は本発明の実施例
に係る現像装置周りの要部構成と回路ブロックの接続状
態を示す概略図、第３図はその動作手順を示すフローチ
ャート図である。 第３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 現像装置本体に連設されるトナー容器内のトナー残量が
   所定レベル以下になった際にその後に行われるトナー補
   給回数若しくは現像枚数その他のトナー消費回数をカウ
   ントし、該カウント値が所定設定値（以下第１の設定値
   という）を越えた際に警告表示、現像強制停止その他の
   ユーザ認知行為を採るようにした２成分現像装置におけ
   るトナー残量検知方法において、 前記所定レベルから第１の設定値との間に第２の設定値
   を設定し、前記トナー消費回数が第２の設定値を越えた
   後に、所定時間を越えるトナー補給動作が１又は複数回
   行われた際に前記トナー消費カウント値を強制的に第１
   の設定値にシフトさせる事を特徴とするトナー残量検知
   方法