JPH10142910A - トナー供給方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 トナー検知センサに誤検出があったときに、
誤検出を自己診断し、適正な処置を取れるようにする。 【解決手段】 現像剤２９を撹拌循環させ、トナー濃度
を前記現像装置８内に設けたトナー濃度センサ４９によ
って検出し、該現像剤２９のトナー濃度が予め定めた値
を下回ると前記トナー貯溜部から現像装置８内にトナー
を供給し、トナー貯溜部に設けたトナー検知センサ５０
によってトナー貯溜部内のトナー量が一定量より下回る
とトナーカートリッジよりトナーを供給するトナー供給
方式において，前記現像装置８内のトナー濃度が一定値
を下回ることを前記トナー濃度センサ４９が連続して所
定時間以上検出し、かつ、この一定値を下回るトナー濃
度の検出を行っている間に、前記トナー貯溜部のトナー
検知センサ５０が、一度もトナー無しを検出しない場合
に、前記トナー検知センサ５０が正しく作動していない
と判定し、エラー表示を行うようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザー
ビームプリンタ等の画像形成装置のトナー供給方式に関
する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、レーザービームプリンタ等の画
像形成装置においては、コロナ帯電器によって感光ドラ
ム上に均一に帯電を行い、光学投影装置によって画像デ
ータを感光ドラム上に投影して潜像を形成し、この潜像
を現像装置によって現像してトナー像を形成する。この
現像装置で使用される現像剤は、トナー（着色粉末）と
キャリア（微細鉄粉）から構成され、現像装置内に設け
られた撹拌・循環手段としてのスクリューによってトナ
ーとキャリアとがよく撹拌・混合され磁気ブラシの方向
に移動し、磁気ブラシの磁気力で磁気ブラシの表面上に
付着する。この磁気ブラシによって感光ドラム上の潜像
を現像してトナー像を形成する。このような画像形成に
よって消費されたトナーを現像装置内に補充するため、
トナーカートリッジやトナーホッパ等により適宜に補給
用トナーを供給させ、現像装置内のキャリアと共に供給
されたトナーを素早く且つ十分に撹拌循環させ、次の画
像形成のために準備させる必要がある。

【０００３】現像装置内にトナーを供給する方式の一例
としては、第１の供給手段を有するトナーカートリッジ
と、トナーカートリッジから供給される補給用トナーを
一時貯溜する第２の供給手段を有するトナー貯溜部とを
備えた現像装置が知られる。この場合、現像装置内に設
けたトナー濃度センサが現像剤のトナー濃度を検出し、
トナー濃度が一定値を下回ったときに供給信号を出力す
る。トナー濃度センサは、トナー濃度の変化に応じてア
ナログ出力電圧が変化し、このアナログ出力電圧の変化
を利用してトナー濃度を検知している。この供給信号に
基づきトナー貯溜部から供給スクリュー等の第２の供給
手段を動作させ、トナー貯溜部内のトナーを現像装置内
に供給する。また、トナー貯溜部内に設けたトナー検知
センサによりトナー貯溜部内のトナー量を検知し、所定
量に達していない場合にはトナーカートリッジから第１
の供給手段により補給用トナーをトナー貯溜部に供給す
る。このように供給用トナーを一時貯溜するトナー貯溜
部を設けることにより、現像装置内へのトナー供給が定
量的となり、現像装置内のトナー濃度のコントロールが
正確に行える。

【０００４】通常、キャリア９５％重量比・トナー５％
重量比で混合（トナー濃度が５％）された現像剤（標準
の現像剤）のとき、トナー濃度センサから出力されるア
ナログ電圧が約２．５Ｖ（スレッショルド電圧Ｖｔｈ）
になるように、回路調整されている。いま、現像剤のト
ナー濃度が標準の現像剤（トナー濃度が５％）よりも低
くなり、トナー濃度が４％になる（トナー濃度が１％低
くなる）と、トナー濃度センサから出力されるアナログ
電圧はスレッショルド電圧Ｖｔｈ（約２．５Ｖ）より約
０．４Ｖ高くなる。また、現像剤のトナー濃度が標準の
現像剤（トナー濃度が５％）よりも高くなり、トナー濃
度が６％になる（トナー濃度が１％高くなる）と、トナ
ー濃度センサから出力されるアナログ電圧はスレッショ
ルド電圧Ｖｔｈ（約２．５Ｖ）より約０．４Ｖ低くな
る。このトナー濃度センサから出力される信号は、トナ
ー濃度によって検出されるアナログ電圧に基づいて、ア
ナログ出力電圧がスレッショルド電圧Ｖｔｈ（約２．５
Ｖ）以上のときＬｏｗレベル、アナログ出力電圧がスレ
ッショルド電圧Ｖｔｈ（約２．５Ｖ）未満のときＨｉｇ
ｈレベルを示すデジタル信号として出力される。トナー
は、トナー濃度センサから出力されるデジタル出力（Ｈ
ｉｇｈレベル）に応じて、トナー貯溜部からトナーとキ
ャリアを撹拌・混合するスクリュー側に供給される。

【０００５】トナー貯溜部からトナーを現像装置内のス
クリュー側に供給するには、トナーを供給しないときに
停止しているトナー供給用スクリューを、トナー供給用
クラッチをＯＮすることによって回転させて行う。この
トナー供給用クラッチがトナー供給１回当り０．５sec
間ＯＮしたときのトナーの供給量は、約３．５ｇ（トナ
ー濃度で約０．０７％に相当）で、このトナー供給用ク
ラッチがトナー供給１回当り１．０sec 間ＯＮしたとき
のトナーの供給量は、約７．０ｇ（トナー濃度で約０．
１４％に相当）となっている。

【０００６】このトナー濃度センサは、シリンダ状の現
像装置の長手方向中央に設けられているため、トナーが
トナー貯溜部から現像装置に供給されても、直ちにトナ
ーが供給されたトナー濃度が検出されるわけではなく、
キャリアと撹拌・混合されて現像装置内のトナー濃度セ
ンサの位置まで搬送されてきて初めて正しいトナー濃度
の検知ができるのであって、トナー濃度を正しく検知す
るのに要する時間は、トナー貯溜部から供給されたトナ
ーが現像装置内のトナー濃度センサの位置に移動してく
るまでに要する時間１９sec を要する。

【０００７】トナー濃度センサによって一旦トナー供給
命令が出され、トナー貯溜部からトナーが現像装置内に
供給されると、１回が１sec のトナー供給によって約７
ｇのトナーが供給され、このトナー濃度は０．１４％上
昇する。したがって、トナー濃度センサのデジタル出力
がＬＯＷレベルになっている時、インターバルを取るこ
となく常時トナー供給を行うと、Ａ０サイズをプリント
の際は、（７．０ｇ／sec ）×（１９sec ）＝１３３ｇ
も供給されることになる。すると、トナー濃度は、トナ
ー供給前より３．０％上昇してしまう。そこで、実際
に、このようなコントロールをしてみると、５％トナー
濃度の初期投入現像剤が、約５０００ｍのコピー後に
は、８％トナー濃度になった。したがって、カブリの多
い現像過多のプリント画像しか得られなくなってしま
い、トナーによる機内汚れまで併発してしまった。この
ため、単位時間当りのトナー供給量を規制する必要があ
る。単位時間当りのトナー供給量を規制するにあたって
は、トナー供給能力を減らすのも一手段だが、あまり減
らし過ぎると、印字率（トナー消費量）の多いプリント
が連続してなされた場合、対応ができなくなってしま
う。

【０００８】また、トナー供給されてからトナー濃度を
正しく検知するのに要する応答時間を短くするために、
トナー供給口に近いところにトナー濃度センサを配置す
る方法もあるが、新しく補給されたトナーが、十分に安
定してミキシングされる前にトナー濃度センサー部に達
し、ひいては、トナー濃度センサがトナー濃度を誤判定
してしまい、正しいトナー濃度コントロールができな
い。

【０００９】また、トナー濃度コントロールのリップル
をできるだけ小さく抑えるためには、単位時間当りのト
ナー供給量をできるだけ少なく規制する必要がある。そ
して、必要最小限の単位時間当りのトナー供給量は、プ
リント紙のサイズによって異なる。

【００１０】このトナーとキャリアを撹拌・混合するス
クリュー側にトナーを供給するトナー供給方式は、従来
の複写機、レーザービームプリンタ等の現像装置におい
ては、表１に示す如き方式が採られている。表 １ すなわち、表１に示される現像装置におけるトナー供給
方式においては、トナーを実際に供給する周期（トナー
供給ステップ）Ｔ１は、プリント紙のサイズによって異
なっている。

【００１１】Ａ０サイズのプリント紙の場合は、現像装
置がスタンバイすると、ａsec （例えば、１０sec ）後
にトナー濃度の検知を行い、トナー濃度が標準濃度（ト
ナー濃度が５％）より低い（トナー濃度センサから出力
される信号がＬｏｗ）場合は、トナーとキャリアを撹拌
・混合するスクリュー側に一定時間（例えば、０．５
秒）トナー貯溜部からトナーを供給する。トナーの供給
が行われると、ａsec （１０sec 間、トナー濃度の如何
に拘らず（トナー濃度の状態を読みにいかない）トナー
供給を行わない。トナー供給後、ａsec （例えば、１０
sec ）後にトナー濃度の検知を行い、トナー濃度が標準
濃度（トナー濃度が５％）より低い（トナー濃度センサ
から出力される信号がＬｏｗ）場合は、同様の動作を行
う。また、ａsec （例えば、１０sec ）後にトナー濃度
の検知を行い、トナー濃度が標準濃度（トナー濃度が５
％）より高い（トナー濃度センサから出力される信号が
Ｈｉｇｈ）場合は、トナーの供給は行わず、トナー濃度
センサからの出力がＬｏｗになるまで監視し、トナー濃
度センサからの出力がＬｏｗになった時点で、トナーと
キャリアを撹拌・混合するスクリュー側に一定時間（例
えば、０．５秒）トナー貯溜部からトナーを供給し、ａ
sec （例えば、１０sec ）間、トナー濃度の如何に拘ら
ず（トナー濃度の状態を読みにいかない）トナー供給を
行わない。

【００１２】Ａ１サイズのプリント紙の場合は、トナー
供給後、次のトナー濃度の検出までの時間が１．４ａse
c （例えば、１４sec ）間になり、Ａ２サイズのプリン
ト紙の場合は、トナー供給後、次のトナー濃度の検出ま
での時間が２ａsec （例えば、２０sec ）間になり、Ａ
３サイズのプリント紙の場合は、トナー供給後、次のト
ナー濃度の検出までの時間が２．８ａsec （例えば、２
８sec ）間になるというようにトナー供給周期が異な
る。なお、ここでいうトナー供給とは、トナーカートリ
ッジから現像装置へのトナー供給ではなく、現像装置の
トナー貯溜部に溜まっているトナーを、トナーとキャリ
アを撹拌・混合するスクリュー側に供給することであ
る。

【００１３】現像装置のトナー貯溜部に溜まったトナー
がなくなると、トナー検知センサがトナー無しを検知
し、その都度、トナーカートリッジからのトナー補給用
のモータが回転し、いつも、現像装置のトナー貯溜部に
トナーが溜まった状態が保たれる。トナー検知センサが
数十秒間、例えば６０秒間連続してトナー無しを検知し
たとき、トナー無し検知表示を表示させる。表１のＴ1
秒間後に、まだ、トナー濃度センサのデジタル出力がＬ
ｏｗレベルになっているときは、再度トナーが所定時間
（例えば、０．５秒間）供給され、その後のＴ1 秒間
は、トナー濃度センサのデジタル出力の値に拘らず、ト
ナーの供給が行われない。この繰り返しで、トナー濃度
がコントロールされる。ただ、機械が長時間３０分以上
の間、何らの操作もなされなかった場合は、現像剤のカ
サ密度が不安定なため、トナー濃度センサのデジタル出
力の値に拘らず、最初の数秒（例えば、１秒間）は、ト
ナーは供給されない。同様に、朝一番等、定着器の温度
が５０℃以下のとき、電源がＯＮされた場合は、さらに
長時間現像器が放置されるとみなし最初の数十秒（例え
ば、３０秒）間（現像装置が作動している周期の積算で
３０秒間）は、トナー濃度のデジタル出力の値に拘ら
ず、トナーが供給されない。

【００１４】一方、他の現像装置の例として、トナー供
給手段を有するトナーホッパーを備えた現像装置であっ
て、現像装置内のトナーの残量をトナー検知センサで検
出し、トナー残量が予め定めた値を下回るとトナーホッ
パーからトナーを供給する方式の現像装置が知られてい
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】トナー検知センサに、
若干のトナーが付着していて、あるいはトナー検知セン
サのコネクタが抜けていると、トナー残量が無いにも拘
らず、トナー補給が正しく行われなかったり、トナー無
しを検知しなかったりする可能性があり、この異常が発
生すると、トナー濃度が極端に低下し、ひいては、感光
ドラムにキャリアが付着して、ドラムに傷が付く等の可
能性がある。従来のトナー供給方式にあっては、トナー
検知センサに、若干のトナーが固着していたり、トナー
検知センサのコネクタが抜けていたりした結果、トナー
無しを検知しないという誤検出が行われても対処できな
かった。また、印字率（トナー消費量）の多いプリント
が連続して成された場合に、トナー濃度が極端に低下
し、感光ドラムにキャリアが付着して、ドラムが傷付く
等の可能性がある。従来のトナー供給方式にあっては、
印字率（トナー消費量）の多いプリントが連続して続く
とトナーの供給が追い付かないということがあった。

【００１６】本発明の第１の目的は、トナー検知センサ
に誤検出があったときに、誤検出を自己診断し、適正な
処置を取れるようにしようというものである。本発明の
第２の目的は、印字率（トナー消費量）の多いプリント
が連続して続いた場合でも、トナーの供給を追い付ける
ようにしようというものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係るトナー供給方式は、トナーカートリッジにより供給
されるトナーを一時貯溜するトナー貯溜部を備えた現像
装置であって、この現像装置内に設けた撹拌・循環手段
によりトナーとキャリアからなる現像剤を撹拌循環さ
せ、該現像剤のトナー濃度を前記現像装置内に設けたト
ナー濃度センサによって検出し、該現像剤のトナー濃度
が予め定めた値を下回ると前記トナー貯溜部から現像装
置内にトナーを供給し、トナー貯溜部に設けたトナー検
知センサによってトナー貯溜部内のトナー量を検出し、
前記トナー貯溜部内のトナー量が一定量より下回るとト
ナーカートリッジからトナーを供給するトナー供給方式
において，前記現像装置内のトナー濃度が一定値を下回
ることを前記トナー濃度センサが連続して所定時間以上
検出し、かつ、この一定値を下回るトナー濃度の検出を
行っている間に、前記トナー貯溜部のトナー検知センサ
が、一度もトナー無しを検出しない場合に、前記トナー
検知センサが正しく作動していないと判定し、エラー表
示を行うようにしたものである。このように構成するこ
とにより、トナー検知センサに誤検出があったときに、
誤検出を自己診断し、適正な処置を取れるようにするこ
とができる。

【００１８】請求項２に記載の発明に係るトナー供給方
式は、上記エラー表示と同時または前後してプリント動
作を停止させるようにしたものである。このように構成
することにより、トナー検知センサに誤検出があったと
きに、誤検出を自己診断し、適正な処置を取れるように
することができる。

【００１９】請求項３に記載の発明に係るトナー供給方
式は、上記現像装置内のトナー濃度が一定値を下回って
いる時間をバックアップ手段によって積算するようにし
たものである。このように構成することにより、トナー
検知センサに誤検出があったときに、誤検出を自己診断
し、適正な処置を取れるようにすることができる。

【００２０】請求項４に記載の発明に係るトナー供給方
式は、トナーカートリッジにより供給されるトナーを一
時貯溜するトナー貯溜部を備えた現像装置であって、こ
の現像装置内に設けた撹拌・循環手段によりトナーとキ
ャリアからなる現像剤を撹拌循環させ、該現像剤のトナ
ー濃度を前記現像装置内に設けたトナー濃度センサによ
って検出し、該現像剤のトナー濃度が予め定めた値を下
回ると前記トナー貯溜部から現像装置内にトナーを供給
し、トナー貯溜部に設けたトナー検知センサによってト
ナー貯溜部内のトナー量を検出し、前記トナー貯溜部内
のトナー量が一定量より下回るとトナーカートリッジか
らトナーを供給するトナー供給方式において，前記現像
装置内のトナー濃度が一定値を下回ることを前記トナー
濃度センサが連続して所定時間以上検出し、かつ、この
一定値を下回るトナー濃度の検出を行っている間に、前
記トナー貯溜部のトナー検知センサが、１回以上トナー
無しを検出した場合に印字率の多いプリントがなされた
と判断し、単位時間当りのトナー供給量を変更するよう
にしたものである。このように構成することにより、印
字率（トナー消費量）の多いプリントが連続して続いた
場合でも、トナーの供給を追い付けるようにすることが
できる。

【００２１】請求項５に記載の発明に係るトナー供給方
式は、上記単位時間当りのトナー供給量の変更は、トナ
ー供給タイミングを、現在のトナー供給周期より短くす
るようにしたものである。このように構成することによ
り、印字率（トナー消費量）の多いプリントが連続して
続いた場合でも、トナーの供給を追い付けるようにする
ことができる。

【００２２】請求項６に記載の発明に係るトナー供給方
式は、上記トナー供給量の変更後に、前記トナー濃度セ
ンサが少なくとも１回以上前記一定値を上回ることを検
出したときに、上記単位時間当りのトナー供給量を変更
前の状態に戻すようにしたものである。このように構成
することにより、印字率（トナー消費量）の多いプリン
トが連続して続いた場合でも、トナーの供給を追い付け
るようにすることができる。

【００２３】請求項７に記載の発明に係るトナー供給方
式は、上記現像装置内のトナー濃度が一定値を下回って
いる時間をバックアップ手段によって積算するようにし
たものである。このように構成することにより、トナー
検知センサに誤検出があったときに、誤検出を自己診断
し、適正な処置を取れるようにすることができる。

【００２４】請求項８に記載の発明に係るトナー供給方
式は、トナーホッパにより供給されるトナーを現像装置
内に設けた撹拌手段により撹拌させ、前記現像装置内に
設けたトナーセンサが画像形成によって消費されたトナ
ーの残量を検出し、このトナー残量が予め定めた値を下
回る前記トナーホッパからトナーを供給するトナー供給
方式において，前記現像装置内のトナー残量が一定値を
下回ることを前記トナーセンサが連続して所定時間以上
検出したときに印字率の多いプリントがなされたと判断
し、単位時間当たりのトナー供給量を変更し、しかる
後、前記現像装置内のトナー残量が設定時間以上一定値
を上回ることを前記トナーセンサ検出したときに、前記
単位時間当たりのトナー供給量を変更前の状態に戻す用
にしたものである。このように構成することにより、印
字率（トナー消費量）の多いプリントが連続して続いた
場合でも、トナーの供給を追い付けるようにすることが
できる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１〜図５には、本発明に係るトナー量検
知センサーの異常検出時のトナー供給方式の一実施の形
態が示されている。図１は、トナー量検知センサーの異
常検出時のトナー供給方式の適用される画像形成装置の
一例を示す側断面図である。複写機、プリンター等の画
像形成装置１は、大別して画像形成部２と、転写材の搬
送案内手段３と、定着装置４と、ロール紙給紙部９とに
よって構成されている。

【００２６】画像形成部２においては、感光ドラム５を
中心に、感光ドラム５の表面を一様に帯電させるコロナ
帯電器６、スキャナー等によって読み込まれた原稿デー
タをＬＥＤ等により投射して感光ドラム５上に潜像を形
成させる光学投影装置７、この潜像を現像する現像装置
８、ロール紙（またはカット紙）を装填した給紙部９か
ら送られる転写材に現像されたトナー像を転写する転写
コロナ放電器１０、感光ドラム５から転写材を分離する
ＡＣ分離コロナ放電器１１、転写後の感光ドラム５の表
面上に残留したトナーを除去するクリーニング装置１
２、感光ドラム５の表面の表面電位を均一に除電するた
めのイレーサランプ１３とを有し、これらが順次に感光
ドラム５に作用するように配置されており、周知の如く
に画像形成が行われる。現像装置８の長手方向の一端
（感光ドラムの軸方向の側面側）にはトナー供給口１９
が設けられており、トナーカートリッジ２０の供給口２
１が、供給時にトナーを装置内に飛散させないようにガ
イド部材２２で覆われ、且つスポンジ２３等によって口
周辺を押圧されて接続されている。

【００２７】現像装置８の側断面図が図２に示されてい
る。図において、現像装置８のケーシング２４は、感光
ドラム５の表面の一部に面して開口２５を有しており、
この開口２５から一部周面を露出して感光ドラム５に近
接するように現像ローラ２６が設けられている。また、
現像ローラ２６に近接するように現像装置８内部に貯溜
する現像剤２９と供給されたトナーとを撹拌、循環する
撹拌・循環手段１００が設けられている。撹拌・循環手
段１００は、図示するように矢印Ａ方向に回転する第２
のスクリュー３７とを有する。３２は仕切板で、４９は
後述するトナー濃度センサ、５０は後述するトナー検知
センサである。

【００２８】現像ローラ２６は、筒状に形成されるスリ
ーブ２７と、このスリーブ２７の内部に、スリーブ２７
の内周面に沿って適宜箇所にスリーブ２７とは別個に固
定配置された複数個の永久磁石２８とによって構成さ
れ、スリーブ２７は配置された永久磁石２８の外側を矢
印Ｃに示す如き方向に回転するようになっている。この
現像ローラ２６のスリーブ２７の外周面には、永久磁石
２８の磁力によって現像剤２９が吸着され、磁気ブラシ
３０が形成されている。この磁気ブラシ３０は、現像装
置８のケーシング２４の開口２５近傍に設けられた規制
板３１によって厚さが一定の厚みになるように規制さ
れ、磁気ブラシ３０が潜像形成された感光ドラム５の表
面に接触して感光ドラム５の表面にトナーを転写し現像
する。

【００２９】図３に現像装置８のケーシング２４の内部
の構成が示されている。ケーシング２４には、幅方向中
央に、長手方向に仕切板３２によって２つの収納室３
３、３４が形成されている。この収納室３３の一端には
トナーを収納室３３内に投入するトナー供給口３５が設
けられている。また、仕切板３２には、ケーシング２４
のトナー供給口３５が形成されている側と反対側の端部
に、収納室３３と収納室３４とを連通する第１の連通路
３２Ａが形成されている。さらに、仕切板３２には、ケ
ーシング２４のトナー供給口３５が形成されている側の
端部に、収納室３３と収納室３４とを連通する第２の連
通路３２Ｂが形成されている。

【００３０】撹拌・循環手段１００について図３に基づ
き詳述する。現像装置８のケーシング２４の内部には、
現像剤２９を撹拌する少なくとも２本のスクリュー、こ
の例においては第１のスクリュー３６、第２のスクリュ
ー３７がケーシング２４の内面に近接して設けられてい
る。第１のスクリュー３６及び第２のスクリュー３７
は、それぞれ撹拌羽根３６Ｂ、３７Ｂを有しており、モ
ータ３８によって図２に示すように矢印Ａ方向及び矢印
Ｂ方向に回転する。撹拌羽根３６Ｂ、３７Ｂの作用によ
り、現像剤を矢印Ｄ方向及び矢印Ｅ方向に搬送させ、更
に仕切板３２に設けた連通路３２Ａ、３２Ｂに現像剤を
通過させることにより、現像装置８内の現像剤と補給さ
れたトナーとを撹拌、循環させている。

【００３１】４９はトナー濃度センサで、現像装置８の
側面に設けられており、このトナー濃度センサ４９は、
現像装置８のケーシング２４内に投入されるトナーとキ
ャリヤとの混合比（濃度）を検出するものである。この
トナー濃度センサ４９は、本実施の形態においては、磁
気センサで構成しており、現像剤２９の透磁率を検出
し、検出された透磁率によって収納室３３内の現像剤２
９のトナー濃度を検出するもので、基準トナー濃度のと
きの出力電圧を基準に、トナー濃度センサ４９によって
検出される電圧値がそれより高いか低いかによってトナ
ー濃度の検出を行っている。５０はトナー検知センサ
で、トナー供給口３５の下方で収納室３３内の第３のス
クリュー４１の周辺の空間で構成されるトナー貯溜部５
１に充填されたトナーが一定の量以上あるか否か（一定
量を下回る場合を無）を検知するもので、収納室３３内
のトナー濃度が、トナー濃度センサ４９によって低いと
判断されると、第３のスクリュー４１を駆動してトナー
貯溜部５１からトナーが収納室３３に供給して、トナー
検知センサ５０によってトナー量が一定の量を下回った
ことを検知して、トナーカートリッジ２０内に設けた不
図示の供給手段によりトナー貯溜部５１にトナーを充填
させるようになっている。

【００３２】このような構成により画像形成が行われる
と、トナーとキャリャとによって構成される現像剤２９
のトナーだけが使用され、キャリャは、使用されずに収
納室３４内に残る。トナー濃度センサ４９は、画像形成
に当って消費されるトナーの量、すなわち、トナーとキ
ャリャとの配合比の変化を検知している。現像剤２９中
のトナー濃度が所定値よりも低下した場合には、モータ
３８に連結されたクラッチ４２を作動させ、第３のスク
リュー４１を回転させる。この第３のスクリュー４１の
回転によってトナー貯溜部５１のトナーを第３のスクリ
ュー４１の搬送作用によって第１のスクリュー３６の先
端部に搬送する。この第１のスクリュー３６の先端部に
搬送されたトナーは、第１のスクリュー３６の作用によ
って、第２の連通路３２Ｂを通って送られてくるトナー
濃度が低下した現像剤２９にトナーを加えて、第１の連
通路３２Ａに到達するまで撹拌・混合し、さらに第１の
連通路３２Ａを通って、第２のスクリュー３７側に送
り、再度、第２の連通路３２Ｂを通って第１のスクリュ
ー３６側に送り、現像剤２９が所定のトナー濃度になる
まで繰り返す。

【００３３】次に、本実施の形態に係るトナー供給方式
について図４、図５に示されるフローチャートを用いて
説明する。スタートすると、まず、ステップ１００にお
いて、プリント紙のサイズ（大きさ）を選定する。プリ
ント紙のサイズとしては、Ａ０，Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ
４，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４等種々ある。本実施
の形態においては、プリント紙のサイズをＡ０，Ａ１，
Ａ２，Ａ３の４種類を例にとって説明する。このステッ
プ１００において、プリント紙のサイズ（例えば、Ａ
０，Ａ１等）を選定すると、ステップ１０１においてプ
リント紙のサイズに対応するトナー濃度検出タイミング
の時間を設定する。このプリント紙のサイズに対応する
トナー濃度検出タイミングの時間は、現像剤２９のトナ
ー濃度が所定値より低くなったことを検出したときから
次のトナー濃度の検出を行うまでのインターバル（時間
間隔）のことで、プリント紙のサイズによって予め設定
されており、プリント紙のサイズを選定することによっ
て自動的に設定される。このプリント紙のサイズに対す
るトナー濃度検出タイミングの時間は、本実施の形態に
おいては、プリント紙のサイズがＡ０の場合は、１０se
c，プリント紙のサイズがＡ１の場合は、１４ sec，プ
リント紙のサイズがＡ２の場合は、２０ sec，プリント
紙のサイズがＡ３の場合は、２８ secと設定されてい
る。

【００３４】ステップ１０１において、プリント紙のサ
イズに対応するトナー濃度検出タイミングの時間（例え
ば、プリント紙Ａ１、１４ sec）を設定すると、ステッ
プ１０２において現像装置８をオンする。現像装置８の
オンは、現像開始のことで、この現像開始と同時にトナ
ー濃度センサ４９によって現像剤２９のトナー濃度の検
出を行う。そして、ステップ１０３において、現像剤２
９のトナー濃度が予め設定した濃度、５％トナー濃度
（キャリヤ９５％重量比・トナー５％重量比の混合）よ
り低いか否かを判定する。実際には、トナー濃度センサ
４９から出力される電圧値が所定値を下回ったときにト
ナー供給を行うクラッチ４２を駆動するスイッチングを
行うようになっている。したがって、現像装置８を立ち
上げた後、トナー濃度センサ４９によって検出される現
像剤２９のトナー濃度が予め設定した濃度、５％トナー
濃度（キャリヤ９５％重量比・トナー５％重量比の混
合）より高い場合は、トナー濃度センサ４９によって検
出される現像剤２９のトナー濃度が予め設定した濃度よ
り低くなるまで監視している。

【００３５】トナー濃度センサ４９から出力される電圧
値が所定値を下回ったとき、すなわち、ステップ１０３
において現像剤２９のトナー濃度が予め設定した濃度
（５％トナー濃度）より低いと判定すると、ステップ１
０４において、トナー濃度トナー濃度が所定値より低く
なった検出回数をカウント（加算）する。このステップ
１０４においてトナー濃度の検出回数をカウントする
と、ステップ１０５において、予め定めた一定時間（本
実施の形態においては、０．５ sec）トナーを供給す
る。具体的には、クラッチ４２を０．５ secオンし、第
３のスクリュー４１を０．５ sec間回転させる。これに
よって、第３のスクリュー４１が０．５ sec間回転した
ときのトナーの移動分のトナーが供給される。すなわ
ち、このトナー供給時間は、トナー供給口３５から供給
されてトナー貯溜部５１に貯溜されているトナーを第１
のスクリュー３６の先端部に搬送する第３のスクリュー
４１を回転させる時間で、プリント紙のサイズに関わり
なく一定となっている。この第３のスクリュー４１の回
転速度を一定にしているため、第３のスクリュー４１の
作動時間を一定にすることによって１回のトナー供給量
を一定にしている。

【００３６】ステップ１０５において一定時間（０．５
sec）トナーを供給し、トナー供給が終了すると、ステ
ップ１０６において、ステップ１０１において設定した
トナー濃度検出タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場
合、１４ sec）を計数する。これと並行してステップ１
０７において、トナー貯溜部５１にトナーが有るか否か
を判定する。このトナー貯溜部５１にトナーが有るか否
かは、トナー検知センサ５０によって検出され、このト
ナー検知センサ５０は、トナー貯溜部５１にトナーが所
定量より少なくなったときにトナー無しを検知し、トナ
ー無しの出力をするものである。具体的には、トナー量
が基準量より多いときの出力電圧を基準に、トナー検知
センサ５０によって検出される電圧値がそれより高いか
低いかによってトナー量の検出を行っている。

【００３７】このステップ１０７においてトナー貯溜部
５１にトナーが有ると判定すると、ステップ１０８にお
いて、トナー濃度センサ４９によって検出される現像剤
２９のトナー濃度が予め設定した濃度（５％トナー濃
度）より低いことを検出した回数がＮ１回数（本実施の
形態においては、２０回）になったか否かを判定する。
このステップ１０８においてトナー濃度を検出した回数
がＮ１回数（＝２０回）になったと判定すると、ステッ
プ１０９において、トナー検知センサ５０にトナーが固
着していたり、あるいは、トナー検知センサ５０のコネ
クタが抜けている等のトナー検知センサ５０に異常があ
る（トナー検知センサが正しく作動していない）と判定
し、エラー表示をする（本実施の形態においては、『ト
ナー無し』の表示をする）。このエラー表示と同時、も
しくは前後してプリント動作を停止させる。実際に、ト
ナー無し検知センサのコネクタが抜けている状態で、印
字率４６％のプリント（プリント紙のサイズＡ０）を続
けたところ、２５〜３０枚でトナー無しの検知表示をし
た。また、そのままの状態で電源・インターロックスイ
ッチをＯＮ／ＯＦＦしても、トナー無しの検知表示は解
除されず、Ｎ１をカウント開始後、紙無し検知・ＪＡＭ
・インターロックスイッチのＯＮ／ＯＦＦ等しても積算
でカウントされた。

【００３８】ステップ１０７においてトナー貯溜部５１
にトナーがないと判定すると、ステップ１１０におい
て、トナー濃度センサ４９が現像装置８内の現像剤濃度
を予め設定した濃度（５％トナー濃度）より低いことを
検出し、この回数がＮ２回数（１５回）になったか否か
を判定する。このステップ１１０において予め設定した
値より低いことを検出した回数がＮ２回数と判定する
と、ステップ１１１において、ステップ１０１において
設定されたプリント紙のサイズ（例えば、Ａ１）に対応
するトナー濃度検出タイミング（トナー濃度が所定値よ
り低いと検知した後、次のトナー濃度検出までのインタ
ーバル）の時間を初期設定値（プリント紙のサイズがＡ
１の場合、１４ sec）の１／２（プリント紙のサイズが
Ａ１の場合、７ sec）に設定し直す。

【００３９】すなわち、トナー濃度が予め設定したトナ
ー濃度より低いことを検出した回数がＮ２回数になるよ
うな場合は、印字率の多いプリントがなされていると判
断し、このまま通常のトナー供給タイミングでトナーを
供給するとトナー濃度が薄くなり過ぎてキャリヤが感光
ドラム５に移行するようになってしまう。また、トナー
を供給する第３のスクリュー４１の回転速度が常に一定
であるため、トナー貯溜部５１から供給される１回のト
ナー供給量が常に一定となる。そこで、トナーを供給す
るタイミング（インターバル）を短くしてトナーの供給
回数を多くする必要がある。そこで、ステップ１１１に
おいては、トナー濃度検出タイミングの時間をプリント
紙のサイズがＡ１の場合で、１４ secとなっている初期
設定値から、７ sec（１／２）に変更する。

【００４０】このステップ１１１においてトナー濃度検
出タイミングの時間を初期設定値の１／２に設定し直す
と、ステップ１１２において、現像剤２９のトナー濃度
が予め設定した濃度（所定値）、すなわち５％トナー濃
度（キャリヤ９５％重量比・トナー５％重量比の混合）
より高くなったか否かを判定する。このステップ１１２
において現像剤２９のトナー濃度が予め設定した濃度
（所定値）より高くなったと判定すると、このトナー濃
度が所定値より高くなったことを検出した回数をカウン
トする。

【００４１】ステップ１１３においてトナー濃度が所定
値（５％トナー濃度）より高くなったことを検出した回
数がＮ３回数（本実施の形態においては、３回）になる
まで待って、トナー濃度が所定値（５％トナー濃度）よ
り高くなったことを検出した回数がＮ３回数（＝３回）
になると、ステップ１１４において、ステップ１１１に
おいて設定し直したトナー濃度検出タイミング（トナー
濃度を検出するインターバル）の時間（７ sec）を初期
設定値（１４ sec）に戻す。すなわち、トナー濃度検出
タイミングの時間を初期設定値の１／２に設定し直した
後、現像剤２９のトナー濃度を検出したとき予め設定し
た濃度より高い濃度がＮ３回数（＝３回）検出されたと
きに、プリントが印字率の多いプリントでなくなったと
判断される。そこで、ステップ１１１において設定し直
されたプリント紙のサイズ（例えば、Ａ１）に対応する
トナー濃度検出タイミングの時間（７ sec）を初期設定
値（プリント紙のサイズがＡ１の場合、１４ sec）に設
定し直す。すなわち、ステップ１１４においては、トナ
ー濃度検出タイミングの時間をプリント紙のサイズがＡ
１の場合、１４ secに設定する。

【００４２】また、ステップ１１２において現像剤２９
のトナー濃度が予め設定した濃度（所定値）より高くな
っていないと判定すると、ステップ１１５において、予
め定めた一定時間（本実施の形態においては、０．５ s
ec）トナーを供給する。実際には、トナー濃度センサ４
９から出力される電圧値が所定値を下回ったときにトナ
ー供給を行うクラッチ４２を０．５ sec駆動し、第３の
スクリュー４１を０．５ sec回転させる。このステップ
１１５において予め定めた一定時間（０．５sec）トナ
ーを供給し、トナー供給が終了すると、ステップ１１６
において、ステップ１１１において設定したトナー濃度
検出タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場合、７ se
c）を計数する。このステップ１１６においてトナー濃
度検出タイミングの時間（７ sec）を計数すると、ステ
ップ１１７において、予め設定されているトナー濃度検
出タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場合、７ sec）
経過したか否かを判定する。このステップ１１７では、
トナー濃度の検出を行った後、予め設定されているトナ
ー濃度検出タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場合、
７ sec）経過するまで待ち、ステップ１１８において、
現像装置８が作動中、すなわち、現像中か否かを判定す
る。このステップ１１８において現像装置８が作動中
（現像中）であると判定すると、ステップ１１２に戻
る。また、ステップ１１８において現像装置８が作動中
（現像中）でないと判定すると、ステップ１００に戻
る。

【００４３】実際にプリントした結果、印字率を少しづ
つ変更して、３３％印字率の連続プリントまでは、現在
のトナー供給方式でもトナー供給が追い付くことが確認
できた（このときのトナー消費量は、２．２ｇ／Ａ０で
あった）。また、６０％印字率の連続プリントまでは、
本実施の形態に基づくと、トナー供給が追い付くことを
確認した（このときのトナー消費量は３．８ｇ／Ａ０で
あった）。さらに、６０％印字率の連続プリントまで
は、トナーカートリッジ２０自体の供給能力も、ギリギ
リではあるが、有ることを確認できた。

【００４４】また、ステップ１１０において、トナー濃
度センサ４９が現像装置８内の現像剤濃度を予め設定し
た濃度（５％トナー濃度）より低いことを検出し、この
回数がＮ２回数（１５回）になっていないと判定する
と、ステップ１１９において、トナー濃度の検出を行っ
た後、予め設定されているトナー濃度検出タイミングの
時間（プリント紙Ａ１の場合、１４ sec）が経過するま
で待ち、トナー濃度の検出を行った後、予め設定されて
いるトナー濃度検出タイミングの時間（１４ sec）が経
過すると、ステップ１２０において、現像装置８が作動
中、すなわち、コピー中か否かを判定する。このステッ
プ１２０において現像装置８が作動中（コピー中）でな
いと判定すると、ステップ１００に戻り、ステップ１２
０において現像装置８が作動中（コピー中）であると判
定すると、ステップ１２１において、現像剤２９のトナ
ー濃度が予め設定した濃度（所定値）、すなわち５％ト
ナー濃度（キャリヤ９５％重量比・トナー５％重量比の
混合）より高くなったか否かを判定する。

【００４５】また、ステップ１２１において現像剤２９
のトナー濃度が予め設定した濃度（所定値）より低いと
判定すると、ステップ１２２において、トナー濃度が所
定値より高くなったことを検出した回数をカウントす
る。そして、ステップ１２３において、予め定めた一定
時間（本実施の形態においては、０．５ sec）トナーを
供給する。実際には、トナー濃度センサ４９から出力さ
れる電圧値が所定値を下回ったときにトナー供給を行う
クラッチ４２を０．５ sec駆動し、第３のスクリュー４
１を０．５ sec回転させる。このステップ１２３におい
て予め定めた一定時間（０．５ sec）トナーを供給し、
トナー供給が終了すると、ステップ１２４において、ス
テップ１０１において設定したトナー濃度検出タイミン
グの時間（プリント紙Ａ１の場合、１４ sec）を計数
し、トナー濃度検出タイミングの時間（１４ sec）にな
ると、ステップ１１０に戻り、再度、トナー貯溜部５１
にトナーがないと検出した回数がＮ２回数（予め設定し
た回数）になったか否かの判定を行う。

【００４６】このステップ１２１において、トナー濃度
センサ４９によって検出される現像剤２９のトナー濃度
が予め設定した濃度（所定値）より高くなったと判定す
ると、異常がないのでフローを終了する。

【００４７】また、ステップ１０８において、トナー濃
度センサ４９によって検出される現像剤２９のトナー濃
度が予め設定した濃度（５％トナー濃度）より低いこと
を検出した回数がＮ１回数（本実施の形態においては、
２０回）になっていないと判定すると、ステップ１２５
において、予め設定されているトナー濃度検出タイミン
グの時間（プリント紙Ａ１の場合、１４ sec）を経過し
たか否かを判定し、ステップ１２５においてトナー濃度
の検出を行った後、予め設定されているトナー濃度検出
タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場合、１４ sec）
が経過するまで待って、ステップ１２６において、現像
装置８が作動中、すなわち、現像中か否かを判定する。
このステップ１２６において現像装置８が作動中（現像
中）であると判定すると、ステップ１０３に戻る。

【００４８】また、このステップ１２６において現像装
置８が作動中でないと判定すると、ステップ１００に戻
る。すなわち、プリント開始前の状態に戻る。したがっ
て、プリント紙のサイズに基づいて設定されたトナー濃
度検出タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場合、１４
sec）毎のトナー濃度検出は、現像装置８が作動中の場
合に行われ、トナー濃度が所定値（５％トナー濃度）よ
り低くなったことを検出した後、次のトナー濃度検出タ
イミングの時間（プリント紙Ａ１の場合、１４sec）ま
でに現像が終了した（現像装置８の作動停止）場合に
は、トナー濃度検出のための時間計数は行わない。Ａ１
以下のプリントサイズであって、一枚ずつ間欠して画像
形成を行う場合、次のトナー濃度検出の周期（１４ se
c）が来るまでに現像が終了する。この場合、した回数
は、電源をオフした場合も含めてバックアップされるよ
うにしてあり、次に現像装置８が作動したときに積算で
カウントされる。

【００４９】図６には、本発明に係るトナー量検知セン
サーの異常検出時のトナー供給方式の他の実施の形態が
示されている。図６は、トナー量検知センサーの異常検
出時のトナー供給方式の適用される現像装置の側断面図
が示されている。図において、現像装置６０のケーシン
グ６１は、感光ドラム５の表面の一部に面して開口６２
を有しており、この開口６２から一部周面を露出して感
光ドラム５に近接するように現像ローラ６３が設けられ
ている。この現像ローラ６３は、筒状に形成されるスリ
ーブ６４と、このスリーブ６４の内部に、スリーブ６４
の内周面に沿ってスリーブ６４とは別個に配置された磁
石６５とによって構成され、スリーブ６４は磁石６５の
外側を回転するようになっている。この現像ローラ６３
のスリーブ６４の外周面には、磁石６５の磁力によって
現像剤６６が吸着されて磁気ブラシが形成され、この磁
気ブラシが潜像の形成された感光ドラム５の表面に接触
して感光ドラム５の表面に現像剤６６を転写し現像す
る。

【００５０】ケーシング６１には、２つの収納室６７，
６８が形成されており、収納室６７には現像ローラ６３
が、収納室６８には現像剤６６を現像ローラ６３に吸着
させるアジテータ６９が、それぞれ収納されている。ま
た、収納室６８には現像剤６６を収納室６８内に投入す
る現像剤供給口７０が設けられている。この現像剤投入
口７０にホッパー７１が取り付けられている。ホッパー
７１は、現像剤６６を入れて溜めておくもので、現像装
置６０内の現像剤６６の量が規定値以下になると現像装
置６０内に現像剤６６を供給するようになっている。７
２は現像剤供給ローラで、図示していないホッパー・モ
ータによって駆動されるように構成されている。現像剤
６６は、現像剤供給ローラ７２を回転することによって
現像剤投入口７０から現像装置６０の収納室６８内のほ
ぼ全域にわたって供給される。７３，７４は撹拌棒で、
図示していないモータによって回転するように構成され
ており、撹拌棒７３，７４は、現像剤６６を撹拌し、現
像剤供給ローラ７２近傍に現像剤６６を移動するもので
ある。現像装置６０のケーシング６１に設けられる７５
は現像剤検知センサで、現像剤投入口７０の下方で収納
室６８内に充填された現像剤６６が一定の量以上あるか
否か（一定量を下回る場合を無）を検知するもので、現
像剤検知センサ７５によって収納室６８内の現像剤６６
の量が一定の量を下回ったことを検知したときにホッパ
ー・モータを駆動して現像剤供給ローラ７２を回転させ
て現像剤６６を現像剤投入口７０から現像装置６０の収
納室６８内に供給する。

【００５１】次に、本実施の形態に係るトナー供給方式
について図７に示されるフローチャートを用いて説明す
る。スタートすると、まず、ステップ２００において、
Ａ０，Ａ１，Ａ２，Ａ３等のプリント紙のサイズ（大き
さ）を選定する。本実施の形態においては、プリント紙
のサイズをＡ１を例にとって説明する。このステップ２
００において、プリント紙のサイズ（Ａ１）を選定する
と、ステップ２０１においてプリント紙のサイズに対応
する現像剤無し検出タイミングの時間を設定する。この
現像剤無し検出タイミングの時間は、現像装置６０の収
納室６８内の現像剤６６の量が一定値を下回ることを検
出したときから次の現像装置６０の収納室６８内の現像
剤６６の量が一定値を下回ることをの検出するまでのイ
ンターバル（時間間隔）のことで、プリント紙のサイズ
によって予め設定されており、プリント紙のサイズを選
定することによって自動的に設定される。このプリント
紙のサイズに対する現像剤無し検出タイミングの時間
は、本実施の形態においては、プリント紙のサイズがＡ
０の場合は、１０ sec，プリント紙のサイズがＡ１の場
合は、１４ sec，プリント紙のサイズがＡ２の場合は、
２０ sec，プリント紙のサイズがＡ３の場合は、２８ s
ecと設定されている。

【００５２】ステップ２０１においてプリント紙のサイ
ズに対応する現像剤無し検出タイミングの時間（例え
ば、プリント紙Ａ１、１４ sec）を設定すると、ステッ
プ２０２において、現像装置６０をオンする。現像装置
６０のオンは、現像を開始するスイッチをオンすること
で、この現像開始と同時に現像剤検知センサ７５によっ
て現像装置６０の収納室６８内の現像剤６６の有無（現
像剤６６の量が一定値を上回っているか下回っている
か）の検出を行う。そして、ステップ２０３において、
現像装置６０の収納室６８内の現像剤６６の量が予め設
定した一定値を上回っているか下回っているか否かを現
像剤検知センサ７５の検出値によって判定する。この現
像装置６０の収納室６８内に現像剤６６が有るか否か
は、現像剤検知センサ７５によって検出され、この現像
剤検知センサ７５は、現像装置６０の収納室６８内に現
像剤６６が予め設定した一定量より少なくなったときに
現像剤無しを検知し、現像剤無しの出力をするものであ
る。具体的には、現像剤６６の量が基準量より多いとき
の出力電圧を基準に、現像剤検知センサ７５によって検
出される電圧値がそれより高いか低いかによって現像剤
の量の検出を行っている。そして、実際には、現像剤検
知センサ７５から出力されている電圧値が所定値を下回
ったときに現像剤無しを判定し、ホッパー・モータを駆
動して現像剤供給ローラ７２を回転して現像剤投入口７
０から現像装置６０の収納室６８内に現像剤６６を供給
するようになっている。

【００５３】ステップ２０３において現像装置６０の収
納室６８内の現像剤６６の量が予め設定した量より低い
と判定する（現像装置６０の収納室６８内の現像剤６６
の量が予め設定した一定値を下回ったとき）と、ステッ
プ２０４において、現像剤６６の量が一定値より低くな
った検出回数をカウント（加算）する。このステップ２
０４において現像剤無しの検出回数をカウント（インク
リメント）すると、ステップ２０５において、現像剤検
知センサ７５によって検出される現像剤６６の量が予め
設定した量より低いことを検出した回数がＮ４回数（本
実施の形態においては、２０回）になったか否かを判定
する。このステップ２０５において現像剤６６の量が予
め設定した量より低いことを検出した回数がＮ４回数
（＝２０回）になったと判定すると、ステップ２０６に
おいて、ホッパー７１内に現像剤６６が無いと判定し、
エラー表示をする（本実施の形態において、『トナー無
し』の表示をする）。このエラー表示と同時、もしくは
前後してプリント動作を停止させる。ステップ２０３に
おいて現像装置６０の収納室６８内の現像剤６６の量が
予め設定した量より低くないと判定する（現像装置６０
の収納室６８内の現像剤６６の量が予め設定した一定値
を上回ったとき）と、ステップ２０７において、現像が
連続して行われるか否か、すなわち、現像は２枚以上で
あるか否かを判定する。現像が２枚以上連続して行われ
る場合は、ステップ２０３に戻り、現像が連続して行わ
れない場合、すなわち、現像は１枚である場合は、ステ
ップ１００に戻る。

【００５４】また、ステップ２０５において現像剤６６
の量が予め設定した量より低いことを検出した回数がＮ
４回数（＝２０回）に達していないと判定すると、ステ
ップ２０８において、ステップ２０１において設定した
現像剤無し検出タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場
合、１４ sec）を計数する。

【００５５】そして、ステップ２０９において、予め設
定されている現像剤無し検出タイミングの時間（プリン
ト紙Ａ１の場合、１４ sec）を経過したか否かを判定
し、ステップ２０９において予め設定されている現像剤
無し検出タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場合、１
４ sec）が経過するまで待って、ステップ２１０におい
て、現像装置６０が作動中、すなわち、現像中か否かを
判定する。このステップ２１０において現像装置６０が
作動中（現像中）であると判定すると、ステップ２０３
に戻る。

【００５６】また、このステップ２１０において現像装
置６０が作動中でないと判定すると、ステップ２００に
戻る。すなわち、現像開始前の状態に戻る。したがっ
て、プリント紙のサイズに基づいて設定された現像剤無
し検出タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場合、１４
sec）毎の現像剤有無の検出は、また、このステップ２
１０において現像装置６０が作動中でないと判定する
と、ステップ２００に戻る。すなわち、現像開始前の状
態に戻る。したがって、プリント紙のサイズに基づいて
設定された現像剤無し検出タイミングの時間（プリント
紙Ａ１の場合、１４ sec）毎の現像剤有無の検出は、現
像装置６０が作動中の場合に行われ、現像剤６６の量が
一定値より低くなったことを検出した後、次の現像剤無
し検出タイミングの時間（プリント紙Ａ１の場合、１４
sec）までに現像が終了した（現像装置６０の作動停
止）場合には、現像剤有無の検出のための時間計数は行
わない。プリント紙のサイズがＡ０の場合で１枚の現像
に要する時間が８．４５ secであり、プリント紙のサイ
ズがＡ１の場合は、Ａ０より小さいため１枚現像するに
要する時間は、プリント紙Ａ０の場合より短くて済む。
このため、次の現像剤無し検出タイミングの時間（１４
sec）が来るまでに現像が終了する場合がある。この現
像が終了しても現像剤無しを検出した回数は、電源をオ
フした場合にもバックアップされており、次に現像装置
６０が作動した場合に積算でカウントされる。

【００５７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、トナー
検知センサに誤検出があったときに、誤検出を自己診断
し、適正な処置を取れるようにすることができる。

【００５８】請求項２に記載の発明によれば、トナー検
知センサに誤検出があったときに、誤検出を自己診断
し、適正な処置を取れるようにすることができる。

【００５９】請求項３に記載の発明によれば、トナー検
知センサに誤検出があったときに、誤検出を自己診断
し、適正な処置を取れるようにすることができる。

【００６０】請求項４に記載の発明によれば、印字率
（トナー消費量）の多いプリントが連続して続いた場合
でも、トナーの供給を追い付けるようにすることができ
る。

【００６１】請求項５に記載の発明によれば、印字率
（トナー消費量）の多いプリントが連続して続いた場合
でも、トナーの供給を追い付けるようにしようというも
のである。

【００６２】請求項６に記載の発明によれば、印字率
（トナー消費量）の多いプリントが連続して続いた場合
でも、トナーの供給を追い付けるようにすることができ
る。

【００６３】請求項７に記載の発明によれば、トナー検
知センサに誤検出があったときに、誤検出を自己診断
し、適正な処置を取れるようにすることができる。

【００６４】請求項８に記載の発明によれば、印字率
（トナー消費量）の多いプリントが連続して続いた場合
でも、トナーの供給を追い付けるようにすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトナー供給方式の適用される画像
形成装置の全体構成図である。

【図２】図１に図示の現像装置の拡大断面図である。

【図３】図２に図示の現像装置のスクリュー部の平面図
である。

【図４】図２に図示の現像装置のトナー供給方式を示す
フローチャートである。

【図５】図２に図示の現像装置のトナー供給方式を示す
フローチャートである。

【図６】本発明に係るトナー供給方式の適用される現像
装置の拡大断面図である。

【図７】図６に図示の現像装置のトナー供給方式を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

５…………………………………………感光ドラム ８…………………………………………現像装置 ２４………………………………………ケーシング ２９………………………………………現像剤 ３７………………………………………第１のスクリュー ３８………………………………………第２のスクリュー ４１………………………………………第３のスクリュー ４９………………………………………トナー濃度センサ ５０………………………………………トナー検知センサ ６０………………………………………現像装置 ６１………………………………………ケーシング ６２………………………………………開口 ６３………………………………………現像ローラ ６４………………………………………スリーブ ６５………………………………………磁石 ６６………………………………………現像剤 ６７，６８………………………………収納室 ６９………………………………………撹拌ローラ ７０………………………………………現像剤供給口 ７１………………………………………ホッパー ７２………………………………………現像剤供給ローラ ７３，７４………………………………撹拌棒 ７５………………………………………現像剤検知センサ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーカートリッジにより供給されるト
   ナーを一時貯溜するトナー貯溜部を備えた現像装置であ
   って、この現像装置内に設けた撹拌・循環手段によりト
   ナーとキャリアからなる現像剤を撹拌循環させ、該現像
   剤のトナー濃度を前記現像装置内に設けたトナー濃度セ
   ンサによって検出し、該現像剤のトナー濃度が予め定め
   た値を下回ると前記トナー貯溜部から現像装置内にトナ
   ーを供給し、トナー貯溜部に設けたトナー検知センサに
   よってトナー貯溜部内のトナー量を検出し、前記トナー
   貯溜部内のトナー量が一定量より下回るとトナーカート
   リッジからトナーを供給するトナー供給方式において，
   前記現像装置内のトナー濃度が一定値を下回ることを前
   記トナー濃度センサが連続して所定時間以上検出し、か
   つ、この一定値を下回るトナー濃度の検出を行っている
   間に、前記トナー貯溜部のトナー検知センサが、一度も
   トナー無しを検出しない場合に、前記トナー検知センサ
   が正しく作動していないと判定し、エラー表示を行うこ
   とを特徴とするトナー供給方式。
2. 【請求項２】 上記エラー表示と同時または前後してプ
   リント動作を停止させることを特徴とする請求項１に記
   載のトナー供給方式。
3. 【請求項３】 上記現像装置内のトナー濃度が一定値を
   下回っている時間をバックアップ手段によって積算する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のトナー供給方
   式。
4. 【請求項４】 トナーカートリッジにより供給されるト
   ナーを一時貯溜するトナー貯溜部を備えた現像装置であ
   って、この現像装置内に設けた撹拌・循環手段によりト
   ナーとキャリアからなる現像剤を撹拌循環させ、該現像
   剤のトナー濃度を前記現像装置内に設けたトナー濃度セ
   ンサによって検出し、該現像剤のトナー濃度が予め定め
   た値を下回ると前記トナー貯溜部から現像装置内にトナ
   ーを供給し、トナー貯溜部に設けたトナー検知センサに
   よってトナー貯溜部内のトナー量を検出し、前記トナー
   貯溜部内のトナー量が一定量より下回るとトナーカート
   リッジからトナーを供給するトナー供給方式において，
   前記現像装置内のトナー濃度が一定値を下回ることを前
   記トナー濃度センサが連続して所定時間以上検出し、か
   つ、この一定値を下回るトナー濃度の検出を行っている
   間に、前記トナー貯溜部のトナー検知センサが、１回以
   上トナー無しを検出した場合に印字率の多いプリントが
   なされたと判断し、単位時間当りのトナー供給量を変更
   することを特徴とするトナー供給方式。
5. 【請求項５】 上記単位時間当りのトナー供給量の変更
   は、トナー供給タイミングを、現在のトナー供給周期よ
   り短くすることを特徴とする請求項４に記載のトナー供
   給方式。
6. 【請求項６】 上記トナー供給量の変更後に、前記トナ
   ー濃度センサが少なくとも１回以上前記一定値を上回る
   ことを検出したときに、上記単位時間当りのトナー供給
   量を変更前の状態に戻すことを特徴とする請求項４又は
   ５に記載のトナー供給方式。
7. 【請求項７】 上記現像装置内のトナー濃度が一定値を
   下回っている時間をバックアップ手段によって積算する
   ことを特徴とする請求項４，５又は６に記載のトナー供
   給方式。
8. 【請求項８】 トナーホッパにより供給されるトナーを
   現像装置内に設けた撹拌手段により撹拌させ、前記現像
   装置内に設けたトナーセンサが画像形成によって消費さ
   れたトナーの残量を検出し、このトナー残量が予め定め
   た値を下回る前記トナーホッパからトナーを供給するト
   ナー供給方式において，前記現像装置内のトナー残量が
   一定値を下回ることを前記トナーセンサが連続して所定
   時間以上検出したときに印字率の多いプリントがなされ
   たと判断し、単位時間当たりのトナー供給量を変更し、
   しかる後、前記現像装置内のトナー残量が設定時間以上
   一定値を上回ることを前記トナーセンサ検出したとき
   に、前記単位時間当たりのトナー供給量を変更前の状態
   に戻すことを特徴とするトナー供給方式。