JPH11149212A

JPH11149212A - 電子写真画像形成装置

Info

Publication number: JPH11149212A
Application number: JP9315686A
Authority: JP
Inventors: Hajime Sekiguchi; 肇関口
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-11-17
Filing date: 1997-11-17
Publication date: 1999-06-02

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の電子写真画像形成装置よりもボトル空
検知時間が短く、かつ画像劣化の発生を防ぐことのでき
る優れた電子写真画像形成装置を提供する。【解決手段】貯蔵装置２の補充口側内壁２ｂ上部に配
された第１の現像剤検知手段７Ａにより、貯蔵装置２に
貯蔵された現像剤が所定量以下になったことを検知す
る。また、補充口側内壁２ｂと対向する内壁２ｃの下部
の所定位置に配された第２の現像剤検知手段２Ｂによ
り、現像剤が画像形成可能量以下になったことを検知す
る一方、現像剤補充の際、補充される現像剤が長手方向
で均一になっていることを検知する。さらに、制御手段
は、第１の現像剤検知手段７Ａからの検知信号に応じて
ボトル１に現像剤補充動作を行わせる一方、検知信号出
力が停止した場合でも、第２の現像剤検知手段７Ｂから
現像剤が長手方向で均一になっていることを検知した検
知信号が出力されるまでは現像剤補充動作を継続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真画像形成
装置に関し、特に像担持体上に形成された静電潜像を現
像する際に使用する微粉状の現像剤を貯蔵するための現
像剤貯蔵装置を備えたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子写真画像形成装置において
は、像担持体としての感光体を有し、この感光体上に静
電潜像を形成した後、この静電潜像に現像装置により現
像剤を付着させて可視像を形成している。ところで、こ
の現像装置は現像剤を収納するための現像容器を備えて
いるが、この現像容器の現像剤は画像形成に伴い順次消
費されるので、適宜補給することが必要となる。

【０００３】そこで、従来の電子写真画像形成装置で
は、例えば本体に着脱自在の現像剤補充容器（以下、ボ
トルという）を設け、このボトルから現像容器に現像剤
を補給するようにしている。なお、このボトルが空にな
ると、ボトルをユーザーが交換するようにしている。

【０００４】そして、このような電子写真画像形成装置
では、例えばボトルを交換した後、現像容器に現像剤を
補給する場合は、図１２及び図１３に示すようにボトル
１内に設けられた現像剤排出スクリュー４を電子写真画
像形成装置本体からの駆動力によって回転させることに
より、ボトル１内の現像剤を補充口１ａより現像剤貯蔵
装置（以下、貯蔵装置という）２に排出するようになっ
ている。なお、補充口１ａには補充口１ａを開閉するシ
ャッタ１ｂが設けられており、このシャッタ１ｂはボト
ル１が本体にセットされると、補充口１ａを開放する方
向に移動するようになっている。

【０００５】ここで、この貯蔵装置２は現像剤を現像装
置１０２の現像容器１０２ａ内に補給するためのもので
あり、補充口１ａから排出された現像剤は貯蔵装置２内
へ補給された後、貯蔵装置２内に設けられた均し手段５
により長手方向に均一に均され、この後シャッタローラ
８によって供給口２ａを経て現像容器１０２ａ内に補給
されるようになっている。

【０００６】ところで、この現像容器１０２ａには第３
の現像剤検知手段である第３検知手段１０２ｃが設けら
れており、この第３検知手段１０２ｃによって現像容器
内の現像剤の有無を検知することができるようになって
いる。なお、検知手段としてはピエゾ式センサが一般的
である。その原理は、現像剤がピエゾ式センサーのセン
サー面に有るときと無いときの違い（振動の変化）を検
知することで行われる。

【０００７】また、貯蔵装置２内にも現像剤の有無を検
知する第１の現像剤検知手段である第１検知手段７ａ及
び第２の現像剤検知手段である第２検知手段７ｂが設け
られている。

【０００８】次に通常コピー動作時における補給動作を
説明する。

【０００９】コピーをすることで現像容器１０２ａ内の
現像剤が減少し、やがて現像容器１０２ａ内の現像剤が
なくなると、第３検知手段１０２ｃがこれを検知して現
像剤が無いことを示す検知信号（以下、第３検知信号と
いう）を出力する。そして、この第３検知信号を受けて
貯蔵装置２内のシャッターローラ８が回転し、現像容器
１０２ａへ現像剤が補給される。なお、このように現像
剤が補給されると、第３検知手段１０２ｃは第３検知信
号の出力を停止し、これに伴いシャッタローラ８は停止
する。

【００１０】一方、このように現像容器内へ現像剤を補
給すると、貯蔵装置内の現像剤は減少し、やがて貯蔵装
置２の上部に配された第１検知手段７ａの位置よりも低
くなると、第１検知手段７ａは現像剤が無いことを示す
検知信号（以下、第１検知信号という）を出力する。そ
して、この第１検知信号を受けてボトル１内の現像剤排
出スクリュー４が回転し、貯蔵装置２へ現像剤を補給す
る。なお、このように現像剤が補給されると、第１検知
手段７ａは第１検知信号の出力を停止し、これに伴い現
像剤排出スクリュー４は停止する。

【００１１】この後、既述した補給動作を繰り返し、や
がてボトル１内の現像剤がなくなると、第１検知手段７
ａが第１検知信号を出力し、これに伴い現像剤排出スク
リュー４が回転しても現像剤は補給されず、第１検知手
段７ａは第１検知信号を出力し続ける。そして、この第
１検知信号が所定時間継続して出力されると、ボトル交
換の表示を行い、ユーザーにボトル交換を促すようにな
っている。

【００１２】しかし、このようにボトル交換の表示が行
われても、実際は貯蔵装置上部の現像剤がなくなった状
態であることから、ボトル交換を行わなくともコピー動
作は可能である。なお、この後、さらにコピー動作が行
われ、貯蔵装置内の現像剤が減少していくと、やがて貯
蔵装置２の下部に配された第２検知手段７ｂがこれを検
知し、現像剤がなくなったことを示す検知信号（以下、
第２検知信号という）を出力する。そして、このように
第２検知手段７ｂが第２検知信号を出力した後、コピー
動作を続けた場合、画像劣化が生じるので、第２検知信
号が出力されると、コピー動作は停止する。

【００１３】このように、従来の電子写真画像形成装置
では、ボトル交換の表示を出した後であっても、第１検
知手段７ａが第１検知信号を出力した後、第２検知手段
７ｂが第２検知信号を出力するまではコピー可能であ
る。これにより、コピー動作中にボトル交換が表示され
てもコピー動作を止めることなく、ボトル交換を行うこ
とができる。

【００１４】ところで、既述したように第１検知手段７
ａからの第１検知信号が所定時間継続したときにボトル
１が空となったと判断するが、この所定時間（以下、ボ
トル空検知時間という）は、第１検知手段７ａが第１検
知信号を出力した後、現像剤が補給されて第１検知信号
の出力を停止するまでの時間を基本時間ｔ₁ として設定
している。

【００１５】ここで、この基本時間ｔ₁ について詳しく
説明する。

【００１６】連続コピー中に第１検知手段７ａが第１検
知信号を出力すると、連続コピー中貯蔵装置内ではシャ
ッタローラ８により現像剤が排出されると共に、ボトル
１に現像剤があればボトル１からは現像剤が補給され
る。この場合、ボトル１からの現像剤の補給量がシャッ
タローラ８の排出量よりも多いことから、その量の差分
だけ貯蔵装置内の現像量は増加されていく。

【００１７】したがって、連続コピー中でもボトル１に
現像剤があるならば、第１検知手段７ａは第１検知信号
の出力を停止する。そして、図１４に示すように、この
ときの第１検知手段７ａが第１検知信号を出力した後、
検知信号出力を停止するまでの時間が基本時間ｔ₁ とな
る。

【００１８】また、この基本時間ｔ₁ に構成の寸法のバ
ラツキ、環境の条件等によるバラツキを考えて設定した
のがボトル空検知時間である。例えば、このボトル空検
知時間の設定は、その時間中に連続コピーが行なわれ、
現像剤が貯蔵装置２から現像装置１０２へ連続的に補給
されている状態を想定している。また、連続コピー中は
画像としては現像剤消費量が最大のときであるべき黒モ
ードを想定している。なお、このような消費量の条件は
機種ごとに設定するものであり、この条件に限ったもの
ではないが、この従来例では、最も厳しいと考えられる
条件を想定している。

【００１９】ところで、このボトル空検知時間が長くな
ると、ボトル交換の表示を出したあとに取ることのでき
るコピー量が少なくなってしまうので、ボトル空検知時
間が短い程、ボトル交換表示後のコピー可能量を増やす
ことができる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の電子
写真画像形成装置よりもボトル空検知時間が短く、かつ
画像劣化の発生を防ぐことのできる優れた電子写真画像
形成装置を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は、静電潜像を担
持する像担持体に対向するように配設された現像剤担持
体と、前記現像剤担持体に担持される現像剤を収容する
現像剤容器と、前記現像剤容器へ供給する現像剤を貯蔵
する現像剤貯蔵装置とを有すると共に、前記現像剤貯蔵
装置へ現像剤を補充する現像剤補充容器を着脱自在に備
えた電子写真画像形成装置において、前記現像剤補充容
器からの現像剤を受け入れるよう前記現像剤貯蔵装置の
長手方向一端部に設けられた補充口と、前記現像剤貯蔵
装置に貯蔵された現像剤が所定量以下になったことを検
知するよう該現像剤貯蔵装置内の補充口側内壁上部に配
された第１の現像剤検知手段と、前記現像剤貯蔵装置に
貯蔵された現像剤が画像形成可能量以下になったことを
検知する一方、前記現像剤補充の際、前記補充口より補
充される現像剤が長手方向で均一になっていることを検
知するよう前記補充口側内壁と対向する内壁の下部の所
定位置に配された第２の現像剤検知手段と、前記第１の
現像剤検知手段からの検知信号に応じて前記現像剤補充
容器に現像剤補充動作を行わせる一方、該検知信号出力
が停止した場合でも、前記第２の現像剤検知手段から前
記現像剤が長手方向で均一になっていることを検知した
検知信号が出力されるまでは前記現像剤補充動作を継続
するよう前記現像剤補充容器を制御する制御手段と、を
備えたことを特徴とするものである。

【００２２】また本発明は、前記制御手段は、前記第１
の現像剤検知手段からの検知信号が所定時間経過した後
も出力されている場合は、前記現像剤補充容器の交換要
求表示信号を出力する一方、前記第２の現像剤検知手段
から前記現像剤が画像形成可能量以下になったことを検
知した信号が出力されるまでは画像形成動作を許可する
ようにしていることを特徴とするものである。

【００２３】また本発明は、前記現像剤貯蔵装置は前記
現像剤を長手方向で均一とするための均し手段を備えて
おり、前記制御手段は現像剤補充終、前記均し手段を所
定時間動作させることを特徴とするものである。

【００２４】また本発明は、前記制御手段は、前記現像
剤容器へ前記現像剤貯蔵装置から現像剤を補給する制御
系からの情報と、前記現像剤貯蔵装置へ前記現像剤補充
容器から現像剤を補充する制御系からの情報とにより前
記所定時間を設定すると共に、該設定された所定時間に
基づき前記交換要求表示信号を出力する時間を設定する
ことを特徴とするものである。

【００２５】また本発明は、前記現像容器へ前記現像剤
貯蔵装置から現像剤を補給する制御系からの情報は、前
記現像容器内に設けられた第３の現像剤検知手段からの
出力であることを特徴とするものである。

【００２６】また本発明は、前記貯蔵装置内へ前記現像
剤補充容器から補充する制御系からの情報は、前記貯蔵
装置内の第１の現像剤検知手段からの出力であることを
特徴とするものである。

【００２７】また本発明は、前記現像剤貯蔵装置は、一
定時間に一定量の現像剤を前記現像容器へ補充する補充
手段を備え、前記現像容器へ前記現像剤貯蔵装置から現
像剤を補給する制御系からの情報は、前記補充手段の動
作時間に基づいて得られることを特徴とするものであ
る。

【００２８】また本発明は、前記制御手段は、前記所定
時間及び前記交換要求表示信号を出力する時間の設定を
一定時間ごとに変更することを特徴とするものである。

【００２９】また本発明のように、現像剤補充容器から
の現像剤を受け入れるよう現像剤貯蔵装置の長手方向一
端部に補充口を設けると共に、現像剤貯蔵装置内の補充
口側内壁上部に第１の現像剤検知手段を配し、この第１
の現像剤検知手段により、現像剤貯蔵装置に貯蔵された
現像剤が所定量以下になったことを検知するようにす
る。また、補充口側内壁と対向する内壁の下部の所定位
置に配された第２の現像剤検知手段により、現像剤貯蔵
装置に貯蔵された現像剤が画像形成可能量以下になった
ことを検知する一方、現像剤補充の際、補充口より補充
される現像剤が長手方向で均一になっていることを検知
するようにする。さらに、制御手段は、第１の現像剤検
知手段からの検知信号に応じて現像剤補充容器に現像剤
補充動作を行わせる一方、検知信号出力が停止した場合
でも、第２の現像剤検知手段から現像剤が長手方向で均
一になっていることを検知した検知信号が出力されるま
では現像剤補充動作を継続するよう現像剤補充容器を制
御する。

【００３０】

【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。

【００３１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る
電子写真画像形成装置の構造を示す図であり、同図にお
いて、１００は電子写真画像形成装置本体（以下装置本
体という）である。そして、この装置本体１００は、像
担持体としての感光体１０１を有し、この感光体１０１
上に帯電器（不図示）、露光装置（不図示）などによっ
て静電潜像を形成した後、この静電潜像に現像装置１０
２によって現像剤を付着させて可視像を形成している。

【００３２】そして、この可視像は、給紙カセット１０
３に収納されて給紙ローラ１０５、搬送ローラ１０６、
１０７等を介して感光体１０１に供給された転写材Ｓ
に、転写装置１０９によって転写される。この後、この
転写材Ｓは、排熱ファン１１３に近接して設けられた搬
送手段によって定着装置１１１に搬送され、定着装置１
１１において加熱及び加圧される。

【００３３】これにより、可視像は、転写材Ｓ上に固着
されて永久画像となり、転写材Ｓと共に装置本体外部に
排出され、画像形成は終了する。なお、同図において、
１０２ｂは現像剤を感光体１０１上の静電潜像に付着さ
せるよう現像装置１０２に配された現像スリーブであ
る。

【００３４】一方、図２は、ボトル１、貯蔵装置２及び
現像装置１０２の長手方向の断面を示す図であり、同図
において、７Ａは第１検知手段、７Ｂは第２検知手段で
ある。ここで、第１検知手段７Ａは補充口側の内壁（以
下、補充口側内壁という）２ｂの上部に、また第２検知
手段７Ｂは、現像剤が現像装置１０２に長手方向に均一
補給されるよう、現像剤が貯蔵装置内で均一に均されて
いることを検知することができる位置、本実施の形態に
おいては補充口側内壁２ｂと対向する内壁（以下、対向
内壁という）２ｃの下部の所定位置にそれぞれ配されて
いる。

【００３５】ところで、図３〜図５は従来の貯蔵装置を
示す図であり、従来、例えば、図３に示すように第１検
知手段７ａを補充口側内壁２ｂの上部に、また第２検知
手段７ｂをその下方に配するようにしたものがある。そ
して、このような従来の貯蔵装置２において、現像剤Ｔ
はボトル１から補充口１ａを介して補給され、既述した
ように均し手段５によって長手方向へ均一に均されなが
ら補充口側から順次対向内壁側へ搬送される。

【００３６】ところが、このように第１検知手段７ａを
補充口側内壁２ｂに配した場合には、第１検知手段７ａ
が第１検知信号を出力し、この信号出力に応じて現像剤
の補給を開始した場合、同図に示すように現像剤Ｔが長
手方向で均一でないときでも第１検知手段７ａが現像剤
Ｔを検知すると、補給は終了してしまう。そして、この
ように長手方向が不均一のまま現像剤Ｔが現像装置１０
２へ補給されてしまうと、画像劣化が発生する場合があ
る。

【００３７】そこで、従来は、図４及び既述した図１３
に示すように対向内壁２ｃに第１及び第２検知手段７
ａ，７ｂを配し、これにより補給された現像剤Ｔが長手
方向で均一になった状態で補給を終了することができる
ようにしていた。

【００３８】一方、図６は、本実施の形態に係る貯蔵装
置における現像剤の状態を示す図であり、ここで同図に
示す第１検知手段７ａと、図４に示す第１検知手段７ａ
との第１検知信号出力のタイミングを比較すると、現像
剤が同じようにある場合でもその検知出力のタイミング
が異なる。

【００３９】即ち、現像剤の量が同じ場合でも、図４に
示す第１検知手段７ａは第１検知信号を出力しており、
これにより現像剤排出スクリュー４が回転し、ボトル１
からは現像剤が補給される。さらに、均し手段５は、第
１検知手段７ａが信号出力を停止するまでは回転し、こ
れにより図５に示すように現像剤Ｔは対向内壁側まで搬
送される。なお、その間の基本時間ｔ₁ は、図９に示す
ようになる。

【００４０】一方、図６に示す第１検知手段７ａは、現
像剤が図４に示す状態のとき、既に第１検知信号出力を
停止しており、補給してない状態である。その結果、本
発明における基本時間は、図９に示すようにｔ₁ ’とな
り、従来の基本時間ｔ₁ と比べると、ｔ_a 時間だけ短く
なる。

【００４１】ここで、このように２つの第１検知手段７
ａの検知信号出力のタイミングが異なるのは、現像剤Ｔ
が第１検知手段７ａまで到達する距離の差によるもので
ある。即ち、図４の第１検知手段７ａの検知信号出力停
止のタイミングが遅くなるのは、この第１検知手段７ａ
が補充口１ａから離れた位置にあるからであり、このよ
うに検知信号出力停止のタイミングが遅くなると、基本
時間ｔ₁ が長くなり、これに伴いボトル空検知時間も長
くなる。

【００４２】したがって、ボトル空検知時間を短くする
ため、図６に示すように補充口付近に配する方が良く、
本実施の形態においては、図２及び図６に示すように第
１検知手段７Ａを貯蔵装置２の補充口側内壁上部に配置
した。

【００４３】そして、このような位置に第１検知手段７
Ａを配置することにより、現像剤Ｔの増加を検知する時
間が短くなり、１回の補給に要する時間が短かくなる。
なお、これはボトル１本の補給時間が同じと考えれば、
１回の補給に少量づつ現像剤を補給するということであ
り、このように１回の補給に少量づつ現像剤を補給する
ことにより、ボトル１の現像剤が無くなったと判断する
ためのボトル空検知時間を短縮することができる。な
お、シャッタローラが動作中でも停止しているときで
も、この効果は変わらない。

【００４４】また、本実施の形態においては、第１検知
手段７Ａが第１検知信号の出力を停止した後でも、後述
する制御装置は均し手段５を所定時間回転するようにし
ている。これにより、図６に示す位置に第１検知手段７
Ａを配した場合、既述したように現像剤Ｔが長手方向で
均一でないとき、第１検知手段７Ａが現像剤Ｔを検知し
て補給が終了しても、第２検知手段７Ｂが第２検知信号
の出力を停止しているときは、現像装置内への現像剤は
長手方向で均一に補給される。

【００４５】一方、均し手段５が第１検知手段７Ａが出
力を停止しても回転をすぐに止めないようにした場合貯
蔵装置内は、図５に示す従来例のような現像剤の状態と
なる。そこで、本実施の形態では、図２及び図６に示す
ように第２検知手段７Ｂを、現像剤が貯蔵装置内で均一
に均されていることを検知することができる位置であ
る、対向内壁２ｃの下部の所定位置に配置するようにし
ている。

【００４６】ところで、装置本体１００の所定位置には
図７に示す制御手段である制御装置４０が設けられてお
り、この制御装置４０には、第１、第２及び第３検知手
段７Ａ，７Ｂ，１０２ｃからの第１、第２及び第３検知
信号が入力されるようになっている。そして、この制御
装置４０は、これらの第１、第２及び第３検知信号に応
じて既述したように現像剤排出スクリュー４及びシャッ
ターローラ８の駆動を制御して現像剤の補給を行うよう
にしている。

【００４７】ここで、本実施の形態において、制御装置
４０は、第１検知手段７Ａの第１検知信号に基づき現像
剤排出スクリュー４を駆動して現像装置２へ現像剤を補
給するが、第１検知手段７Ａの検知信号出力が停止して
も、第２検知手段７Ｂが第２検知信号を出力している間
は補給を続けるようにしている。これにより、第１検知
手段７Ａを図２に示す位置に配しても現像剤Ｔが長手方
向で均一でないときに補給が終了してしまうことを防ぐ
ことができる。

【００４８】なお、この第２検知手段７Ｂの配置位置
は、容器の形状、均し手段５の回転スピードなどによっ
ても変わるので、このときの場合によってそれぞれ検討
が必要である。

【００４９】このように、第２検知手段７Ｂを、貯蔵装
置２の対向内壁２ｃの下部の所定位置に配し、貯蔵装置
内で現像剤が均一に均されていることを検知することに
より、現像剤Ｔが長手方向で均一でないときに補給が終
了してしまうことを防ぐことができる。これにより、長
手方向で均一な状態で現像剤Ｔを現像装置１０２へ補給
することができ、画像劣化の発生を防ぐことができる。

【００５０】また、第１検知手段７Ａを補充口側内壁２
ｂの上部に配することにより、ボトル空検知時間を短縮
することができる。そして、このようにボトル空検知時
間を短縮することにより、ボトル交換表示後のコピー可
能量を増やすことができ、サービス性の向上を図ること
ができる。

【００５１】次に、シャッタローラの補給量に基づきボ
トル空検知時間を短縮するようにした本発明の第２の実
施の形態に係る電子写真画像形成装置について説明す
る。

【００５２】従来、ボトル空検知時間は、既述したよう
にベタ黒コピーを連続でコピーしているときを想定して
決めていたが、これはシャッタローラ８の補給量が最大
のときであり、実際には上記の条件で常にコピーされる
ことはなく、最も厳しい条件を設定しているにすぎな
い。

【００５３】そこで、本実施の形態においては、シャッ
タローラ８が一定の回転で一定量の現像剤を単位時間当
り補給することができるので、その動作時間を測定して
１回当りの実際の補給量を求めるようにしている。な
お、この補給量とは貯蔵装置２からの排出量であり、貯
蔵装置２の現像剤の減少量である。そして、この実際の
補給量とボトル１からの補給量とに基づき基本時間を求
め、この基本時間からボトル空検知時間を設定するよう
にする。

【００５４】次に、本実施の形態に係る現像剤の補給動
作を、通常良く使用されている６％原稿で連続コピーを
行う場合を例にして説明する。

【００５５】現像装置内の現像剤が減少すると、貯蔵装
置内のシャッタローラ８が回転して現像剤を補給する
が、この補給によって貯蔵装置内の現像剤が減少し、や
がて第１検知手段７Ａが第１検知信号を出力する。これ
により、ボトル内の現像剤排出スクリュー４が動作して
貯蔵装置２に現像剤が補給される。

【００５６】ここで、装置本体１００の所定位置に設け
られた、図８に示す制御装置５０は、第１検知手段７Ａ
が第１検知信号を出力したときから第１タイマー５１を
作動させ、シャッタローラ８の動作している時間を測定
する。同時に第２タイマー５２を作動させ、ボトル内の
現像剤排出スクリュー４が動作している時間を測定す
る。

【００５７】そして、一定時間ごとにシャッタローラ８
の測定より求めた減少量と、現像剤排出スクリュー４の
単位時間当り補給量と第２タイマー５２による測定時間
とにより求めたボトル１からの補給量とを比較して貯蔵
装置２の現像剤の増加量を求める。さらに、このように
して求められた増加量から基本時間を求め、この基本時
間に基づきボトル空検知時間を設定する。

【００５８】ここで、連続コピー中はシャッタローラ８
は動作しつづけるものではなく、既述したように現像装
置の第３検知手段１０２ｃからの第３検知信号に基づき
制御装置５０がシャッタローラ８を回転させて現像剤を
補給する。また、第１検知手段１０２ｃの検知信号出力
停止によりシャッタローラ８は停止し、このサイクルを
繰り返している。

【００５９】同様に貯蔵装置内でも、第１検知手段７Ａ
が第１検知信号を出力すると、この第１検知信号に基づ
き制御装置５０はボトル内の現像剤排出スクリュー４を
動作させて貯蔵装置２に現像剤を補給する。そして第１
検知手段７ａの検知信号出力停止により補給は停止す
る。

【００６０】その間にシャッタローラ８は現像装置へ補
給を上述のようにして行なっている。即ち、第１検知手
段１０２ｃによってシャッタローラ８が動作する制御系
と第１検知手段７ａによってボトルの現像剤排出スクリ
ューが動作する制御系は独立している。そして、このよ
うにシャッタローラ８の動作時間を測定してその補給量
を検知することで２つの制御系をリンクさせており、こ
れによりボトル空検知時間を最新の状態に換えることが
できる。

【００６１】なお、本実施の形態では、一定時間経過し
た後、ボトル空検知時間を最新の状態に換えるようにし
ており、これにより一定時間ごとに常に最新で最短のボ
トル空検知時間を設定することができる。

【００６２】ところで、図１０は、ボトル内に現像剤が
十分にある場合の貯蔵装置２への補給量Ｔ_H （増加量）
を示した図である。なお、同図において、シャッターロ
ーラ８が動作する制御系からの情報、即ちタイマー５１
からのトナー算出量（貯蔵装置からの減少量）をＴ₅₁と
示す。また、現像剤排出スクリュー４の動作する制御系
からの情報、即ちタイマー５２からのトナー算出量（貯
蔵装置への補給量）をＴ₅₂と示す。

【００６３】ここで、ボトル内の現像剤が十分にあれ
ば、単位時間内における増加量Ｔ_H は減少量Ｔ₅₁によっ
て決まる（この時補給量Ｔ₅₂は一定量）ことから、単位
時間内の増加量Ｔ_H から現像剤排出スクリュー４の動作
時間ｔ₅₂、即ち第１検知信号の停止までの時間を予め予
測することができる。

【００６４】したがって、増加量Ｔ_H と停止時間との相
関表を作成すれば、よりスピーディに判断ができる。具
体的に例を出せば、算出された増加量Ｔ_HAの時、ボトル
内に十分現像剤があれば、図１１に示すようにｔ_52A で
現像剤排出スクリュー４は停止するはずである。もし、
現像剤排出スクリュー４が停止しなければ（第１検知信
号が停止しなければ）、ボトル内の現像剤が少なくなっ
ていることになる。なお、実際には環境などのバラツキ
を考え、増加量Ｔ_HAでのボトルを空と判断する時の時間
ｔ_HAは、ｔ_52A より少し大きく設定する。

【００６５】ボトルに現像剤が無くなると現像剤排出ス
クリュー４の回転している時間が長くなり、その時間ｔ
_HA′が空検知時間ｔ_HAを越えたらボトルが空であると判
断する。

【００６６】また、ボトル空検知時間内に第１検知手段
７Ａが検知信号出力を停止した場合には、ボトル空検知
時間はリセットされる。また、ボトル空検知時間が経過
しても第１検知手段７Ａが検知信号出力を停止しなけれ
ば、制御装置５０はパネル等の表示部５３にボトル交換
要求表示信号を出力する。

【００６７】ところで、本実施の形態は、上記構成に限
らず、例えばリセットされたときのボトル空検知時間は
シャッタローラ８が停止しているときの第１検知手段７
Ａの第１検知信号が出力されてから、第１検知信号の出
力が停止されるまでの時間としても良い。また、一定時
間後の一番初めに得られるボトル空検知時間が決まるま
では特に設定はしなくてもよい。

【００６８】さらに、実際の補給量はシャッタローラ８
の回転数をカウントすることによっても求めるようにし
てもよい。

【００６９】次に、貯蔵装置からの現像剤の減少量を第
３検知手段から求めるようにした本発明の第３の実施の
形態に係る電子写真画像形成装置について説明する。

【００７０】本実施の形態においては、シャッタローラ
８の動作時間と、現像装置内の第３検知手段１０２ｃが
現像剤が第３検知信号を出力してから第３検知信号出力
を停止するまでの時間とほとんど同じであることから、
第１検知手段７Ａが第１検知信号を出力したあと、第３
検知手段１０２ｃが第３検知信号を出力してから、検知
信号出力を停止するまでの時間を測定することにより、
減少した現像剤量を求めるようにしている。

【００７１】そして、このように減少した現像剤量を求
めた後、第２の実施の形態と同様にしてボトル空検知時
間を常に最短にする。

【００７２】なお、これまで第１〜３の実施の形態につ
いて説明してきたが、それぞれ選んで組合せても本発明
の効果は変わらない。また、貯蔵装置内に現像剤検知手
段を２つ配した場合について説明したが、現像剤検知手
段の数は、これに限ったものではない。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、現
像剤貯蔵装置内の補充口側内壁上部に、現像剤貯蔵装置
に貯蔵された現像剤が所定量以下になったことを検知す
る現像剤検知手段を配することにより、ボトルの空を検
知する時間を短縮することができる。これにより、ボト
ルの空を検知したあとのコピー可能な量を多くすること
ができ、サービス性を向上することができる。

【００７４】また、補充口側内壁と対向する内壁の下部
の所定位置に、補充される現像剤が長手方向で均一にな
っていることを検知する現像剤検知手段を配し、この現
像剤検知手段からの検知信号が出力されるまでは現像剤
補充動作を継続することにより、現像剤の長手方向の均
一性を保証することができる。これにより、長手方向で
均一な状態で現像剤を現像装置へ補給することができ、
画像劣化の発生を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電子写真画像
形成装置の構造を示す図。

【図２】上記電子写真画像形成装置のボトル、貯蔵装置
及び現像装置の長手方向の断面を示す図。

【図３】従来の電子写真画像形成装置の貯蔵装置の一例
を説明する図。

【図４】従来の電子写真画像形成装置の貯蔵装置の他の
一例を説明する図。

【図５】上記従来の電子写真画像形成装置の貯蔵装置の
他の一例における現像剤の状態を示す図。

【図６】上記実施の形態に係る電子写真画像形成装置の
貯蔵装置における現像剤の状態を示す図。

【図７】上記実施の形態に係る電子写真画像形成装置の
制御装置の制御ブロック図。

【図８】本発明の第２の実施の形態に係る電子写真画像
形成装置の制御装置の制御ブロック図。

【図９】本発明の基本時間と従来の基本時間との差を示
す図。

【図１０】ボトル内に現像剤が十分にある場合の貯蔵装
置への補給量Ｔ_H （増加量）を示した図。

【図１１】上記増加量Ｔ_H と停止時間との相関を示す図
表。

【図１２】上記従来の電子写真画像形成装置のボトル、
貯蔵装置及び現像装置の短手方向の断面を示す図。

【図１３】上記従来の電子写真画像形成装置のボトル、
貯蔵装置及び現像装置の長手方向の断面を示す図。

【図１４】従来の基本時間を説明する図。

【符号の説明】

１ボトル１ａ補充口２貯蔵装置４現像剤排出スクリュー５均し手段７ａ，７Ａ第１検知手段７ｂ，７Ｂ第２検知手段８シャッターローラ４０，５０制御装置５１第１タイマー１００装置本体１０１感光体１０２現像装置１０２ａ現像容器１０２ｃ第３検知手段Ｔ現像剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像を担持する像担持体に対向する
ように配設された現像剤担持体と、前記現像剤担持体に
担持される現像剤を収容する現像剤容器と、前記現像剤
容器へ供給する現像剤を貯蔵する現像剤貯蔵装置とを有
すると共に、前記現像剤貯蔵装置へ現像剤を補充する現
像剤補充容器を着脱自在に備えた電子写真画像形成装置
において、前記現像剤補充容器からの現像剤を受け入れるよう前記
現像剤貯蔵装置の長手方向一端部に設けられた補充口
と、前記現像剤貯蔵装置に貯蔵された現像剤が所定量以下に
なったことを検知するよう該現像剤貯蔵装置内の補充口
側内壁上部に配された第１の現像剤検知手段と、前記現像剤貯蔵装置に貯蔵された現像剤が画像形成可能
量以下になったことを検知する一方、前記現像剤補充の
際、前記補充口より補充される現像剤が長手方向で均一
になっていることを検知するよう前記補充口側内壁と対
向する内壁の下部の所定位置に配された第２の現像剤検
知手段と、前記第１の現像剤検知手段からの検知信号に応じて前記
現像剤補充容器に現像剤補充動作を行わせる一方、該検
知信号出力が停止した場合でも、前記第２の現像剤検知
手段から前記現像剤が長手方向で均一になっていること
を検知した検知信号が出力されるまでは前記現像剤補充
動作を継続するよう前記現像剤補充容器を制御する制御
手段と、を備えたことを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記第１の現像剤検知
手段からの検知信号が所定時間経過した後も出力されて
いる場合は、前記現像剤補充容器の交換要求表示信号を
出力する一方、前記第２の現像剤検知手段から前記現像
剤が画像形成可能量以下になったことを検知した信号が
出力されるまでは画像形成動作を許可するようにしてい
ることを特徴とする請求項１記載の電子写真画像形成装
置。
【請求項３】前記現像剤貯蔵装置は前記現像剤を長手
方向で均一とするための均し手段を備えており、前記制
御手段は現像剤補充終、前記均し手段を所定時間動作さ
せることを特徴とする請求項１記載の電子写真画像形成
装置。
【請求項４】前記制御手段は、前記現像剤容器へ前記
現像剤貯蔵装置から現像剤を補給する制御系からの情報
と、前記現像剤貯蔵装置へ前記現像剤補充容器から現像
剤を補充する制御系からの情報とにより前記所定時間を
設定すると共に、該設定された所定時間に基づき前記交
換要求表示信号を出力する時間を設定することを特徴と
する請求項１記載の電子写真画像形成装置。
【請求項５】前記現像容器へ前記現像剤貯蔵装置から
現像剤を補給する制御系からの情報は、前記現像容器内
に設けられた第３の現像剤検知手段からの出力であるこ
とを特徴とする請求項４記載の電子写真画像形成装置。
【請求項６】前記貯蔵装置内へ前記現像剤補充容器か
ら補充する制御系からの情報は、前記貯蔵装置内の第１
の現像剤検知手段からの出力であることを特徴とする請
求項４記載の電子写真画像形成装置。
【請求項７】前記現像剤貯蔵装置は、一定時間に一定
量の現像剤を前記現像容器へ補充する補充手段を備え、前記現像容器へ前記現像剤貯蔵装置から現像剤を補給す
る制御系からの情報は、前記補充手段の動作時間に基づ
いて得られることを特徴とする請求項４記載の電子写真
画像形成装置。
【請求項８】前記制御手段は、前記所定時間及び前記
交換要求表示信号を出力する時間の設定を一定時間ごと
に変更することを特徴とする請求項４記載の電子写真画
像形成装置。