JP2001201932A - 画像形成装置、画像形成装置に着脱可能なカートリッジ及び画像形成システム - Google Patents
画像形成装置、画像形成装置に着脱可能なカートリッジ及び画像形成システムInfo
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- JP2001201932A JP2001201932A JP2000007216A JP2000007216A JP2001201932A JP 2001201932 A JP2001201932 A JP 2001201932A JP 2000007216 A JP2000007216 A JP 2000007216A JP 2000007216 A JP2000007216 A JP 2000007216A JP 2001201932 A JP2001201932 A JP 2001201932A
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Abstract
らついたり、或いは、静電容量を測定し、残量を検知
し、そして表示する部分がばらついた場合であっても、
正確に現像装置内の現像剤の残量を逐次に正確に測定す
ることのできる画像形成装置、この画像形成装置に着脱
可能なカートリッジ及び画像形成システムを提供する。 【解決手段】 現像剤収納部内の現像剤量に対応した出
力を現像剤残量に変換する換算テーブル25を有し、換
算テーブル25は、記憶手段20に格納された、カート
リッジBが画像形成装置内で使用されている時の現像剤
量に対応した検出値、或いは、少なくとも1個以上の
「現像剤量に対応した検出値を演算した演算値」によっ
て変更される。
Description
真方式を用いた画像形成装置、この画像形成装置本体に
装着可能なカートリッジ、即ち、プロセスカートリッ
ジ、カートリッジ化された現像装置などに関し、特に、
カートリッジに搭載された記憶手段を用いて現像剤の残
量を検知する画像形成装置、この画像形成装置に着脱可
能なカートリッジ及び画像形成システムに関する。
えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えば、L
EDプリンタ、レーザービームプリンタ等)、電子写真
ファクシミリ装置等が含まれる。
なカートリッジとは、電子写真感光体、電子写真感光体
を帯電させる帯電手段、電子写真感光体に現像剤を供給
する現像手段、電子写真感光体をクリーニングするクリ
ーニング手段のうち少なくとも一つを有するものをい
う。特に、プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像
手段及びクリーニング手段の少なくとも一つと、電子写
真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリ
ッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とす
るものであるか、又は、少なくとも現像手段と電子写真
感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッ
ジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とする
ものをいう。
プリンターなどの電子写真方式の画像形成装置は、画像
情報に対応した光を電子写真感光体に照射して潜像を形
成し、この潜像に現像手段を用いて現像剤を供給して顕
像化し、更に感光体から記録媒体へ画像を転写すること
で記録媒体上に画像を形成している。現像手段には現像
剤収納容器が連結しており、画像を形成することで現像
剤は消費されていく。
真感光体、現像剤などの消耗品の交換、メンテナンスの
簡便性を図る目的で、電子写真感光体と、電子写真感光
体に作用するプロセス手段としての現像手段、帯電手
段、クリーニング手段、更には現像剤収納容器や現像剤
溜め容器などをプロセスカートリッジとして一体化し、
画像形成装置本体に対して着脱可能とするプロセスカー
トリッジ方式がある。このプロセスカートリッジ方式に
よれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずに
ユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を
向上させることができる。そこでこのプロセスカートリ
ッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いら
れている。
ラー画像形成装置において、各現像手段の消耗具合が違
う場合などに、各色の現像手段と現像剤収納容器とをカ
ートリッジ化した各色の現像カートリッジを画像形成装
置に対して着脱可能とし、個別に交換できるようにした
ものもある。
置では、使用者は、例えば現像剤が無くなった時点でカ
ートリッジを交換することで、再び画像を形成すること
ができる。そのため、このような画像形成装置には、現
像剤が消費された場合にそれを検知し、使用者に報知す
る手段、即ち、現像剤量検出装置を備えることがある。
像形成に供することができる現像剤がどれくらい残って
いるかを随時知ることを可能とするために、現像剤残量
レベルを検知できる現像剤残量検知手段をカートリッジ
又は画像形成装置本体に備える。
報知するだけではなく、現像剤の量を逐次に検知して報
知することによって、使用者の利便性を更に向上したも
のがある。このような画像形成装置では、現像剤が未使
用時の何%だけ残っているかを算出して使用者に逐次報
知したり、又、所定品位の画像形成が行えない程現像剤
が減ったことを示す「現像剤無し」表示を行い、画像不
良が起こる前に現像剤が残り少なくなったことを使用者
に警告したりするものがある。
プレートアンテナ方式がある。このプレートアンテナ方
式は、例えば、現像手段が備える現像剤担持体に交流バ
イアスを印加して電子写真感光体に形成した潜像を現像
する現像方式を採用したカートリッジにおいて、電極と
なる板金を現像剤担持体に対向する箇所、若しくはその
他の複数の箇所に設けて、この板金と現像剤担持体との
間、及びこれら板金と板金との間の静電容量が、絶縁性
トナーなどとされる現像剤の量に応じて変化することを
利用したものである。
しくは板金と板金との間の空間が現像剤で埋まっていれ
ば、その間の静電容量は大きくなり、現像剤が減るにつ
れて両者の間の空間を空気が占める率が増え、静電容量
は小さくなっていく。従って、この板金と現像剤担持体
との間の静電容量や板金間の静電容量と現像剤量の関係
を予め求めておけば、静電容量を測定することによって
現像剤量レベルを検知することができる。
イアスを印加した際に、この現像剤担持体に対向して設
けられた板金に流れる電流を測定することによって行わ
れる。或は、複数の板金が設けられる場合には、電極で
ある板金に交流バイアスを印加した際にもう一方の板金
に流れる電流を測定することによって同様に板金間の静
電容量を測定することができる。このプレートアンテナ
方式の現像剤量検出装置では、多くは現像剤担持体に現
像バイアスが印加されている画像形成時に現像剤量を検
知する。
ように、現像剤残量レベルを検知できる現像剤残量検知
手段が備えられていても、現像剤残量検知手段によって
検出した現像残量の値と、実際に現像装置内に残ってい
る現像剤量が一致しないことがある。
設計中心値からずれている。このことは、現像剤担持体
とか電極板金によって構成されるコンデンサの静電容量
自体が異なることを意味する。 (2)静電容量を測定する部分及び現像剤残量を検知、
表示する部分がばらついている。などが考えられる。
ると、「ある時の静電容量値」から「現像剤が全く入っ
てない時の静電容量値」との差分をとったものが現像剤
に起因する静電容量であり、その値から「その時の現像
剤量」を算出することが可能となる。従って、上記
(1)の状態となり「現像剤が全く入っていない時の静
電容量値」が理想値よりずれてしまえば、その分「現像
剤量」を正確に測定することは困難となる。
ると、カートリッジの有している静電容量値を測定、検
知、表示する部分も回路の部品公差や調整のばらつきな
どによって必ずしも全てが同じではなく、やはり個体差
が生じてしまう。従って、この分でも「現像剤量」を正
確に測定することは困難となる。
持体や、電極となる板金の位置がばらついたり、或い
は、静電容量を測定し、残量を検知し、そして表示する
部分がばらついた場合であっても、正確に現像装置内の
現像剤の残量を逐次に正確に測定することのできる画像
形成装置、画像形成装置に着脱可能なカートリッジ及び
画像形成システムを提供することである。
画像形成装置、画像形成装置に着脱可能なカートリッジ
及び画像形成システムにて達成される。
前記現像剤収納部内の現像剤量に応じた信号を逐次出力
可能な現像剤残量検知手段と、記憶手段と、を有するカ
ートリッジが着脱可能な画像形成装置において、前記現
像剤収納部内の現像剤量に対応した出力を現像剤残量に
変換する換算テーブルを有し、前記換算テーブルは、前
記記憶手段に格納された、前記カートリッジが画像形成
装置内で使用されている時の現像剤量に対応した検出
値、或いは、少なくとも1個以上の「現像剤量に対応し
た検出値を演算した演算値」によって変更されることを
特徴とする画像形成装置が提供される。
前記現像剤収納部内の現像剤量に応じた信号を逐次出力
することができる現像剤残量検知手段と、記憶手段と、
を有し、画像形成装置に着脱可能なカートリッジにおい
て、前記記憶手段には、前記現像剤収納部内の現像剤量
に対応した出力を現像剤残量に変換する換算テーブルを
変更するための、前記カートリッジが画像形成装置内で
使用されている時の現像剤量に対応した検出値、或い
は、少なくとも1個以上の「現像剤量に対応した検出値
を演算した演算値」が格納されることを特徴とするカー
トリッジが提供される。
脱可能なカートリッジを用いて、記録媒体に画像を形成
する画像形成システムにおいて、(a)(i)現像剤収
納部と、(ii)前記現像剤収納部内の現像剤量に応じた信
号を逐次出力可能な現像剤残量検知手段と、(iii)前記
現像剤収納部内の現像剤量に対応した出力を現像剤残量
に変換する換算テーブルを変更するための、前記カート
リッジが画像形成装置内で使用されている時の現像剤量
に対応した検出値、或いは、少なくとも1個以上の「現
像剤量に対応した検出値を演算した演算値」が格納され
る記憶手段と、を有するカートリッジと、(b)前記記
憶手段に記憶された、前記カートリッジが画像形成装置
内で使用されている時の現像剤量に対応した検出値、或
いは、少なくとも1個以上の「現像剤量に対応した検出
値を演算した演算値」により、前記現像剤収納部内の現
像剤量に対応した出力を現像剤残量に変換する換算テー
ブルを変更することを特徴とする画像形成システムが提
供される。
前記換算テーブルは、画像形成装置本体或いは前記カー
トリッジの前記記憶手段に格納されている。
テーブルを変えるために用いる値として、少なくとも1
個以上の「現像剤残量の変化に応じて、現像剤残量検知
手段の検出値が殆ど変化しない領域における現像剤残量
検知手段の検出値」を演算した演算値を用いる。又、他
の実施態様によると、前記換算テーブルを変えるために
用いる値として、「現像剤量が最も多いことを示す現像
剤残量検知手段の検出値」を用いる。他の実施態様によ
ると、前記換算テーブルを変換するために用いる値とし
て、複数の「少なくとも1個以上の現像剤残量検知手段
の検出値を演算した演算値」の中で、「最も現像剤量が
多いことを示す演算値」を用いる。他の実施態様による
と、前記換算テーブルを変換するために用いる値とし
て、「所定の印字枚数若しくはカートリッジの所定の動
作時間の後から少なくとも1回以上測定した検出値を演
算した演算値」を用いる。他の実施態様によると、前記
「所定の印字枚数若しくはカートリッジの所定の動作時
間の後から少なくとも1回以上測定した検出値」に行う
演算とは、最小値の算出である。他の実施態様による
と、前記「所定の印字枚数若しくはカートリッジの所定
の動作時間の後から少なくとも1回以上測定した検出
値」に行う演算とは、最大値の算出である。他の実施態
様によると、前記「所定の印字枚数若しくはカートリッ
ジの所定の動作時間の後から少なくとも1回以上測定し
た検出値」に行う演算とは、平均値の算出である。他の
実施態様によると、前記換算テーブルを変換するために
用いる値として、「画像を形成するのに必要不可欠な構
成要素の所定動作時間の間に現像剤量に対応した検出値
が殆ど変化しなかった時の値を演算した演算値」を用い
る。他の実施態様によると、前記画像を形成するのに必
要不可欠な構成要素が「画像形成装置若しくはカートリ
ッジの動作時間」若しくは「印字枚数若しくは静電潜像
担持体に潜像を形成する潜像形成手段の動作時間」であ
る。他の実施態様によると、前記換算テーブルを変換す
るために用いる値として、現像剤量に対応した少なくと
も1つ以上の検出値を、記憶した順番と共に記憶し、該
検出値が時間と共に単調増加若しくは単調減少している
場合には「最新の検出値」若しくは「最も古い検出値」
を用いる。更に他の実施態様によると、ある時の「残量
検知手段の検出値」が1回前に測定した「残量検知手段
の検出値」よりも一定値以上の差があった場合には、所
定の印字枚数若しくはカートリッジの所定の動作時間の
「残量検知手段の検出値」は演算の対象としない。
剤残量検知手段は、少なくとも2つの電極間の静電容量
を測定する。
示手段を有し、検知した現像剤残量に関する情報を表示
するための信号をこの表示手段に送信して表示する。他
の実施態様によると、表示手段を有する機器と通信可能
であり、検知した現像剤残量に関する情報を表示するた
めの信号をこの表示手段を有する機器に送信する。
手段は、不揮発性メモリ、非接触型不揮発性メモリ、電
源を備えた揮発性メモリである。
カートリッジは更に、電子写真感光体と、電子写真感光
体を帯電させる帯電手段と、電子写真感光体に現像剤を
供給する現像手段と、電子写真感光体をクリーニングす
るクリーニング手段のうち少なくとも一つを有する。
置、この画像形成装置に着脱可能なカートリッジ及び画
像形成システムを図面に則して更に詳しく説明する。
れるプロセスカートリッジを装着可能な電子写真画像形
成装置の一実施例について説明する。本実施例にて、電
子写真画像形成装置は、電子写真式のレーザービームプ
リンタAとされ、ホストコンピュータからの画像情報を
受け取り、電子写真画像形成プロセスによって記録媒
体、例えば、記録紙、OHPシート、布などに画像を形
成するものである。
の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム1を有する。感
光体ドラム1は、帯電手段である帯電ローラ2によって
帯電され、次いで、レーザースキャナー3から画像情報
に応じたレーザ光Lを照射することによって、感光体ド
ラム1に画像情報に応じた潜像が形成される。この潜像
は、現像手段5を構成する現像装置Cによって現像し、
可視像、即ち、トナー像とする。
て、現像剤担持体である現像ローラ5aを備えた現像室
5Aと、現像室5Aに隣接して形成された現像剤収納容
器4を有しており、現像剤収納容器4内の現像剤Tが現
像室5Aの現像ローラ5aへと供給される。現像剤収納
容器4内には、図1中の矢印方向に回転する攪拌手段1
5が設けられており、この攪拌手段15が回転すること
で、現像剤Tがほぐされつつ現像ローラ5aへ供給され
る。
納容器4との間に、現像剤封止部材4Aが配置されてい
る。この封止部材4Aは、カートリッジの輸送中などの
激しい衝撃が発生した場合などでも現像剤が漏れること
のないように設けられ、画像形成装置本体にプロセスカ
ートリッジを装着する直前にユーザーによって開封され
る。
磁性1成分トナーを用いた。又、現像ローラ5aは、固
定磁石5bを内蔵しており、現像ローラ5aを回転する
ことによって現像剤は搬送され、現像剤層厚規制部材で
ある現像ブレード5cにて摩擦帯電電荷が付与されると
共に所定厚の現像剤層とされ、感光体ドラム1の現像領
域へと供給される。この現像領域へと供給された現像剤
は、感光体ドラム1上の潜像へと転移され、トナー像を
形成する。現像ローラ5aは、現像バイアス印加手段3
4(図4)に接続されており、通常、交流電圧に直流電
圧が重畳された現像バイアス電圧が印加される。
ット200にセットした記録媒体Pをピックアップロー
ラ8、搬送手段9Aを介して転写位置へと搬送する。転
写位置には、転写手段としての転写ローラ6が配置され
ており、電圧を印加することによって、感光体ドラム1
上のトナー像を記録媒体Pに転写する。
送手段9Bで定着手段10へと搬送する。定着手段10
は、ヒータ10aを内蔵した定着ローラ10b及び駆動
ローラ10cを備え、通過する記録媒体Pに熱及び圧力
を印加して転写されたトナー像を記録媒体P上に定着す
る。
レイ14へと排出される。この排出トレイ14は、レー
ザービームプリンタAの装置本体100の上面に設けら
れている。
Pに転写した後の感光体ドラム1は、クリーニング手段
7によって感光体ドラム1上に残留した現像剤を除去し
た後、次の画像形成プロセスに供される。クリーニング
手段7は、感光体ドラム1に当接して設けられた弾性ク
リーニングブレード7aによって感光体ドラム1上の残
留現像剤を掻き落として現像剤溜め容器7bへと集め
る。
リッジBは、図2に示すように、現像剤を収納する現像
剤収納容器4及び攪拌手段15を有する現像剤枠体11
と、現像ローラ5a及び現像ブレード5cなどの現像手
段5を保持する現像枠体12とを溶着して一体として現
像ユニット(現像装置)Cを形成し、更にこの現像ユニ
ットCに、感光体ドラム1、クリーニングブレード7a
及び現像剤溜め容器7bなどのクリーニング手段7及び
帯電ローラ2を取り付けたクリーニング枠体13を一体
に結合することによってカートリッジ化されている。
によって画像形成装置本体100に設けたカートリッジ
装着手段101(図1)に対して取り外し可能に装着さ
れる。
Aは、現像装置C内の現像剤Tの消費に従ってその残量
を逐次検知するこのできる現像剤残量検知手段を備えた
現像剤量検出装置を有している。
0としてプレートアンテナを有している。図2に示すよ
うに、本実施例では、プレートアンテナとして、現像ロ
ーラ5aに対向する位置に、現像装置Cの長手方向の全
域にわたって設けられた出力板金32と、出力板金32
と略同等の長手長さを有し、出力板金32と対向するよ
うに設けられた入力板金31を備えている。
る入力板金31及び出力板金32は、基本的に電流を流
すことのできる材料であれば特に限定することなく使用
することができるが、本実施例では、板金31、32の
材料として、サビに強いSUSを使用している。
31とは、プロセスカートリッジBが画像形成装置本体
100に装着された状態で、画像形成装置本体100に
設けられた電圧印加手段としての現像バイアス印加手段
34に電気的に接続される。
z程度の交流バイアスと−400V程度の直流バイアス
が現像ローラ5a及び入力板金31に印加されると、現
像ローラ5aと現像ローラ5aに対向した出力板金32
との間、及び入力板金31と出力板金32との間で交流
電流が流れ、電流測定装置33によって両者の合成電流
値が計測される。こうして、電流測定装置33によって
測定された電流値から、現像ローラ5aと出力板金32
との間、及び入力板金31と出力板金32との間の静電
容量に基づく合成の静電容量が計測される。
板金31と出力板金32とを現像装置C内に配設し、現
像装置C内の現像剤Tの減少に伴って、入力板金31と
出力板金32との間、現像ローラ5aと出力板金32と
の間の静電容量を観測することで、随時現像剤収納容器
4内の現像剤量を知ることができる。
を検知するための回路構成を示す。現像剤量は、現像バ
イアス印加手段としての現像バイアス回路34から所定
のACバイアスを出力すると、その印加バイアスは、リ
ファレンスコンデンサC1と、現像ローラ5aと、電極
31とにそれぞれ印加される。これによって、リファレ
ンス用コンデンサC1の両端には電圧V1が発生し、電
極31、32の電極間には静電容量C4(C2+C3)
に応じた電流が発生する。この電流を演算により電圧V
2に変換する。
6を構成する電流測定装置33の検出回路は、入力され
るリファレンス用コンデンサC1の両端に発生する電圧
V1と電極対間電圧V2の電圧差から電圧V3を生成
し、AD変換部35に出力する。AD変換部35はアナ
ログ電圧V3をデジタル変換した結果を制御部23に出
力する。制御部23は、このデジタル値に変換された電
圧値により、詳しくは後述する図4に示した演算部2
4、現像剤換算テーブル25を用いて、現像剤残量レベ
ルを決定する。
5aと出力板金32との間の静電容量、及び入力板金3
1と出力板金32との間の静電容量に応じて最終的に出
力板金32を介して出力される信号を、単に「現像剤残
量検知手段からの信号」、「現像剤残量検知手段の検出
値」などと呼ぶ。
基づいて、現像剤の残り%を求め、装置本体の表示手段
40又は画像形成装置にネットワークなどで繋がってい
るコンピュータを用いて表示若しくは警告などを行な
う。
像形成装置本体の制御部23に送られる電圧値を単に
「検出電圧値V3」と呼ぶ。
示す。図5中の縦軸は、現像剤残量検知手段としての現
像ローラ5aと、プレートアンテナ、即ち、電極として
のプレート板金32との間、及び、プレート板金31と
プレート板金32との間でそれぞれ計測される静電容量
が合計された値に対応する「検出電圧値V3」を示し、
横軸は、現像装置内の現像剤残量を示す。
出電圧値の理想曲線(−○−)と、後述するようにカー
トリッジ個体差による検出電圧値がそれぞれ理想値から
ずれた一例としての実測値PA(−□−)を示す。
ら、 (静電容量、検出電圧)=(13pF、1.0V)、
(18pF、0.8V) のように、現像ローラ5aとプレート板金32との間、
及び、プレート板金31とプレート板金32との間でそ
れぞれ計測される静電容量の総静電容量と、検出電圧と
の減少増加関係は、逆の関係にあり、現像剤残量検知手
段によって検出される際、静電容量が大きいときは検出
電圧が小さく、静電容量が小さいときは検出電圧値が大
きくなるように設定されている。
器内にない状態の時には検出電圧値は最大値を示し、逆
に現像容器内にトナーが大量にあるときには検出電圧値
は小さな値を示す。
30として、現像ローラ5a、現像ローラ5aに比較的
近接したプレート板金32、プレート板金31を用いて
いるため、現像剤残量検知の配置関係上図5に示すよう
に現像装置内の現像剤が概略半分以下に消費された時点
から検出電圧の減少が始まり、その後、現像剤がなくな
るまでの範囲の現像剤残量を逐次に検知できる。
はなく、現像剤残量検知手段であるプレートアンテナと
して、例えば本実施例におけるように板金とされる入力
側電極及び出力側電極を現像装置内の任意の箇所に設け
ることにより、現像剤の残量がより多い時点から無くな
るまでの範囲を逐次に検知できる構成であっても、現像
剤残量に応じて出力値が変化しない領域が一部でも存在
するような構成であれば問題なく適用可能である。
について説明する。
剤残量検知手段30では、現像剤担持体5aと電極であ
る板金31、32の位置関係や、カートリッジの有する
静電容量を測定する部分の部品や調整バラツキ等によっ
て検出誤差が発生してしまう。
示すように、理想値とPA実測値では、現像剤残量に対
する検出電圧値がずれてしまい正確な検知を行えなくな
る。
0を備え、実使用時に現像剤残量に応じて出力値が変化
しない領域における「検出電圧値V3」を少なくとも1
個以上検知し、それらの値を演算することによってPA
F値を求める。PAF値とは、プレート・アンテナ・フ
ル値の略で、この値を元に現像剤換算テーブル25を変
更する。 (2)PAF値より現像剤換算テーブル25が変更さ
れ、その変更された換算テーブル25と現在の「検出電
圧値V3」より、現在の現像剤残量を算出する。 (3)その結果を、随時表示手段に表示させる。 という制御を行なう。これによって、カートリッジ及び
画像形成装置本体の個体差を含んだ形での換算テーブル
を用いて現像剤残量検知を行なうことができ、上記個体
差を吸収し、より正確な現像剤逐次残検を行うことが可
能となる。
ている記憶手段、即ち、メモリ20について説明する。
とカートリッジBは、現像剤溜め容器7bの先端部に、
メモリ20とメモリ20への情報の読み書きを制御する
ためのカートリッジ側伝達部21を有している。カート
リッジBが画像形成装置本体100に装着された場合
は、カートリッジ伝達部21と画像形成装置本体100
側の制御部22が互いに対向して配置される。また、本
実施例では、本体制御部22は本体側の伝達手段として
の機能をも有している。
め容器7b側に設置されている。これは、本実施例では
カートリッジBを画像形成装置本体100に装着する場
合に、カートリッジBの現像剤溜め容器7b側が先頭と
なり画像形成装置本体100内に挿入されるため、メモ
リ20に隣接して設けられるカートリッジ側伝達部21
と、画像形成装置本体100側の本体制御部22とによ
って構成される通信手段の位置合わせがし易いように考
慮したからである。
不揮発性メモリ、揮発性メモリとバックアップ電池を組
み合わせたものなど、通常の半導体による電子的なメモ
リを特に制限無く使用することができる。特に、メモリ
と読み出し/書き込みICの間のデータ通信を電磁波に
よって行う非接触メモリである場合、伝達部21と本体
制御部22の間が非接触であってもよいためカートリッ
ジの装着状態による接触不良の可能性がなくなり、信頼
性の高い制御を行うことができる。本実施例ではメモリ
20として、非接触型のメモリを用いた。
ッジ側伝達部21によってメモリ20内の情報の読み出
し及び書き込みを行うための制御手段が構成される。メ
モリ20の容量については、後述するカートリッジ使用
量及びカートリッジ特性値などの複数個の情報を記憶す
るのに十分な容量をもつものとする。
メモリ20の制御構成を説明する。
は、メモリ20と伝達部21が配置される。また、本体
100側には本体制御部22が配置されており、本体制
御部22は、上述のように、制御部23、演算部24、
現像剤換算テーブル25及び残量検知検出部26などを
有している。
段30からの電圧は、画像形成装置本体100に配置さ
れた制御部23に送られる。制御部23では、現像剤残
量検知手段30からの出力信号を残量検知検出部26に
て電圧信号に変換し、演算部24がプロセスカートリッ
ジBのメモリ20及び現像剤換算テーブル25を用いて
演算部24によって得られたデータの照合を行うこと
で、トナー残量検出値を適正に補正し、現像剤残量レベ
ルを決定する。
剤残量に基づいて現像剤残量(%)を求め、装置本体1
00に設けた表示手段40にその情報を、或いは、「ト
ナー無し」の警告を表示させる。
いるが、本実施例では少なくとも上記PAF値及び現在
のトナー残量情報(%)は格納されている。又、これら
メモリ情報は本体制御部22内の演算部24と常に送受
信可能な状態になっており、これら情報を元に演算され
制御部23によってデータの照合が行われている。
PAF値と「検出電圧値V3」との関係式より現像剤残
量を算出するための表1や表2に示すような換算テーブ
ル25を有しており、この換算テーブル25を用いてト
ナー残量を算出する。
区切り、換算を行う方式であり、「割合」と「残り%」
の関係、及び「換算式」が記憶されている。つまり、表
1では、本体の個体差に応じたPAF値及び白抜け電圧
値間の割合によって残り%を決定するが、白抜け電圧値
としては、(1)個体差によらず一定値を用いる場合、
及び(2)使用する以前に個体差を考慮して白抜け電圧
値を決定する場合、があるが、本実施例では白抜け電圧
値は個体差によらず一定値とした。
を決めておき、換算を行う方式であり、「差分」と「残
り%」の関係、及び「換算式」が記憶されている。
検出電圧値の絶対値を用いて行うのではなく、カートリ
ッジBとそのカートリッジBを使用している画像形成装
置本体100との両方の個体差を含んだ「検出電圧値V
3」を元に現像剤残量検知を行っている点が特徴であ
る。
aやプレート板金31、32の位置バラツキと画像形成
装置内の検出回路部などのバラツキを含んだ値であり、
その値を元に換算テーブルを作っているため極めてバラ
ツキの少ない現像剤残量検知を行うことが可能となる。
について説明する。PAF値は現像剤残量の変化に応じ
て「検出電圧値V3」が殆ど変化しない領域における
「検出電圧値V3」の演算によって算出される値であ
り、この値によって換算テーブルを変更する重要な値で
ある。
電圧値V3」の推移を示す。横軸、縦軸は図5と同じで
ある。図6から分かるように「検出電圧値V3」は、使
用初期よりしばらくは立ち下がりの時期(a)があり、
その後平衡状態(b)となる。これは、本実施例の現像
剤残量検知手段30を構成するプレート板金31、32
や現像ローラ5aよりなるコンデンサーの検出感度のあ
る部分に現像剤が入り込むのに、ある程度の時間が必要
だからである。このような理由もあって、現像剤残量が
最も多い使用初期状態の「検出電圧値V3」をそのまま
PAF値とするのは好ましくない。
スを用いてPAF値を記憶している。以下に、PAF値
を求めるためのステップ101〜106(S101〜1
06)を備えたシーケンスを説明する。 S101:画像形成装置がONとされ(START)、
印字が開始される。 S102:印字枚数が0以上280枚未満か確認する。
数を1足して次の印字に備える。
が280以上300枚未満か確認する。
み、メモリ20内に現在のV3を記憶してS107へと
進む。NoのときS105へと進み、メモリ20内に記
憶された20個のデータの平均値を求め、その値をPA
F値と決定する。 S106:終了。
を求める。即ち、所定枚数期間の「検出電圧値V3」値
をメモリ20に記憶しておき、これらの値の平均値を用
いることによってカートリッジBと画像形成装置本体1
00の個体差を考慮したPAF値としている。
ッジBの未使用時の現像剤充填量は200gであり、現
像装置C内の現像剤残量が20g以下となった時点で白
抜けの恐れがあるので、実際に使用可能な現像剤量は1
80gである。従って、使用可能な現像剤量180gに
対して現像剤が何%残っているかを表示する。
の配置関係から、現像剤残量が50g(使用可能な現像
剤量30g)程度から現像剤量検出装置による検出電圧
値の変化が起こる。このため、現像剤残量が50gより
多い、即ち、検出電圧値の上昇(静電容量の低下)が始
まる以前の現像剤残量表示(%)は、例えば、「30%
以上」或いは「10%」などと表示することが可能であ
る。
剤残量表示を評価したところ、図8(a)〜(c)に示
すように、カートリッジ個体差及び画像形成装置本体差
を吸収した逐次残検が可能になった。図8(a)は「検
出電圧値V3」が全体的に理想的な値を示している場
合、図8(b)は「検出電圧値V3」が常に大きめな場
合(静電容量が小さく測定されている)、図8(c)は
「検出電圧値V3」が常に小さめな場合(静電容量が大
きく測定されている)、を示しており、図の左側が絶対
値で検知を行った場合、即ち、換算テーブル25を使用
しない場合であり、図の右側が本実施例に従ったPAF
値を用いて検知を行った場合、即ち、換算テーブル25
を使用した場合を示している。
際のトナー残量%」で縦軸は「検知によって表示される
残量%」を示しており、ポイントが直線上に近いほど検
知精度が高いことを示す。
特に現像剤残量検知手段30の構成と配置や現像剤の種
類等によって現像剤残量と検出電圧値との関係は大きく
異なるため、現像剤換算テーブル25は、表1に示すも
のに限定されるものではなく、本発明を実施する画像形
成装置、プロセスカートリッジの特性に応じて適宜決定
し得る。
けでなく100%、30%、20%、15%、10%、
8%、5%・・・・と残り少ないところでの分解能を上
げた。当然ながら、或る一定値を細かくすれば細かくす
るほどより細かい現像剤残量表示を行うことができる。
5は、本体制御部22内に格納されるものとして説明し
たが、これをプロセスカートリッジBのメモリ20内に
格納させても良い。そうすることによって、カートリッ
ジ個々の特性に応じたテーブルをカートリッジ自身に保
持させて使用することができ、様々なカートリッジに対
応してより正確な現像剤の逐次残量検知を行うことがで
きる。
30によって検出される静電容量と、現像剤残量検知手
段30が最終的に検知する検出電圧との減少増加関係
が、逆になるように設定されている場合について説明し
たが、この関係は画像形成装置に備えられる検出回路に
より様々であり、静電容量と電圧の関係が同じ減少関数
であっても、増加関数であっても構わない。
(%)に限定するものではなく、他の表示方法として、
更に進んだ形で残り何枚出力できるとか様々な他の表示
方法でも構わない。また、ディスプレー表示に関して
も、ガスゲージ、棒グラフ及び値表示、満タンに対して
の比率、つまり残り何%と表示しても良いし、トナー残
量がユーザに分かる方式であればどのような表示方式で
あっても構わない。
置本体100に設けられた表示手段40にて行うことに
限定されるものではなく、画像形成装置本体100と通
信可能に接続されたホストコンピュータなどの機器の画
面などの表示手段によって行うことができる。
てプレートアンテナ方式を用いたが、本発明は、この方
式のト現像剤残量検知手段に限定するものではなく、現
像剤残量レベルを検知できれば、その方式は問わない。
また、現像装置内に逐次残量検知手段30を設けたが、
精度向上のため複数の検知手段を設けても良く例えば、
現像剤収納容器4内に残量検知機構を設け、トナーフル
充填時から白抜けまでの逐次残検を行っても良い。
数期間内の「検出電圧V3」値の平均値を用いている
が、この方法以外にも、(1)所定枚数期間内の全ての
「検出電圧V3」値の内の最大値、平均値などの演算
値、(2)撹拌手段15などの現像剤の動きに関係する
部分が所定回転数になったときに測定した少なくとも1
回以上の値の平均値、最大値、最小値などの演算値、を
PAF値として用いても、問題はない。
例2において、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
の構成は実施例1と同様なのでここでの説明は省略し、
本実施例の特徴であるPAF値の求め方について説明す
る。実施例2では、更に正確なPAF値を求めるための
制御方法に特徴を有する。
出電圧値V3」を記憶しそれらの値を演算することによ
ってPAF値を求めているが、この方法は、例えば、 (1):「検知電圧値V3」の検知する部分、即ち、現
像剤残量に対する変化が安定していると想定している部
分の直前にカートリッジBを画像形成装置本体100よ
り出し入れすることによって現像剤の状態が不安定にな
った。 (2):画像形成装置を使用する環境(振動、温度、湿
度等)が突然大きく変化することによって一時的に現像
剤の状態が不安定になった。などといった何かのきっか
けで「検知電圧値V3」が安定していると想定していた
領域で実際には不安定になるような要素が加わった場合
には正確なPAF値を求めることができない。
出電圧値V3」を平均化し、その値を「検出電圧値V
3’」とし、この「検出電圧値V3’」をその時の検出
電圧値とし、メモリ20内のPAF値と比較を行う。こ
の作業を特定の期間だけではなく使用中常に行い上記の
ような一時的に不安定になったような場合の問題を取り
除いている。
るPAF値を求めるためのステップ201〜211(S
201〜211)を備えたシーケンスを説明する。 S201:画像形成装置がONとされ(START)、
印字が開始される。 S210:白抜けか確認する。
に格納されている過去の「検出電圧値V3」の個数が4
個か確認する。
モリ20内に「検出電圧値V3」を記憶し「現在計算
中」と表示する。YesならS204へ進み、過去の4
個及び現在の1個合計5個の平均値を求め「検出電圧値V
3’」とする。最も古い「検出電圧値V3」をメモリ上
から消去し、同時に最も新しい「検出電圧値V3」をメ
モリ内に記憶する。 S205:「検出電圧値V3’」よりもメモリの中にあ
るPAF値の方が大きい場合、S206へ進み、メモリ
のPAF値を現在の「検出電圧値V3」と書き換える次
の印字に備える。 S205:「検出電圧値V3’」よりもメモリの中にあ
るPAF値の方が同じか小さい場合、S207へ進み、
現在記憶されているPAF値と「検出電圧値V3’」を
用いて換算テーブルより残量検知を行う。 S208:表示を更新する必要があるか確認し、更新す
る必要がある場合は、S209へ進み、表示を更新して
印字に備える。 S208:表示を更新する必要があるか確認し、更新す
る必要が無い場合は、そのまま次の印字に備える。
3」が不安定な状態になってもその影響を少なく抑える
ことができ、より正確な検知が行える。
た場合でもより正確なPAF値を求めることが可能であ
るが、その分のメモリ容量が必要となり、又、正確な残
量表示を行うタイミングが遅くなる。例えば、現在残量
10%に対応する「検出電圧値V3」が出ていても過去
の「検出電圧値V3」との平均化を行っているため暫く
は10%と表示されない。このため、例えば、印字率の
高いパターンを出すような場合には常に実際の残量より
も多めに表示されてしまう。
「検出電圧値V3’」は、1枚毎に検知している「検出
電圧値V3」5個(即ち、現在から4枚前迄の「検出電
圧値V3」)の平均値を用いた。
に異常となってもその影響を最小限に抑え、更にメモリ
容量を最小限に抑え、残量表示が極端に遅くなることを
防ぐことが可能となった。
均化した値を用いているが、これに限らずメモリの空き
容量や必要な検知精度等によって平均化を行う最適な個
数は異なる。
値V3」のうち最大値と最小値を除き、残りの3個の平
均を取るような方式でもその効果は変わらなかった。
のメモリ20に記憶させておくことによって、カートリ
ッジ使用途中に画像形成装置本体100からカートリッ
ジBを取り外したような場合にも、その後再びこのカー
トリッジBを使用する際、メモリ内に記憶された情報を
画像形成装置本体100で読みとることによって個々の
カートリッジに即した現像剤残量と静電容量(検出電
圧)の関係を補正することができ、常に正確な現像剤残
量を検知することが可能である。
例3において、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
の構成は実施例1と同様なのでここでの説明は省略し、
本実施例の特徴であるPAF値の求め方について説明す
る。実施例3では、更に正確なPAF値を求めるための
制御方法に特徴を有する。
0を配置し、該メモリ20を用いて過去複数回の「検出
電圧値V3」の平均値を出し、その値とメモリ内に記憶
されたPAF値と比較して用いることとしたが、実施例
2でも説明した通り、場合によっては「正確な残量表示
を行うタイミングが遅くなる」という問題がある。
いるのではなく、過去の「検出電圧値V3」の値の推移
(増加傾向か減少傾向なのか)も考慮して逐次残量検知
を行っている。
けるPAF値を求めるためのステップ301〜316
(S301〜316)を備えたシーケンスを説明する。 S301:画像形成装置がONとされ(START)、
印字が開始される。 S315:白抜けか確認する。
に格納されている過去の「検出電圧値V3」の個数が4
個か確認する。NoならS303へ進み、メモリ20内
に「検出電圧値V3」を記憶し「現在計算中」と表示し
次の印字に備える。YesならS304へ進み、過去の
4個及び現在の1個合計5個のV3値が単調増加か確認
する。
5個のV3の内最も古い値をV3’、最も新しい値をV
3”としS309へ進む。NoならS306へ進み、過
去の4個及び現在の1個合計5個のV3値が単調減少か
確認する。
個のV3の内最も新しい値をV3’、最も古い値をV
3”としS309へ進む。
の5個及び現在の1個、合計5個の平均値をV3’及び
V3”としS309へ進む。 S309:最も古い「検出電圧値V3」をメモリ上から
消去し、同時に最も新しい「検出電圧値V3」をメモリ
内に記憶する。 S310:「検出電圧値V3’」よりもメモリの中にあ
るPAF値の方が大きい場合、S311へ進み、メモリ
のPAF値を現在の「検出電圧値V3’」と書き換える
次の印字に備える。 S310:「検出電圧値V3’」よりもメモリの中にあ
るPAF値の方が同じか小さい場合、S312へ進み、
現在記憶されているPAF値と「検出電圧値V3’」を
用いて換算テーブルより残量検知を行う。 S313:表示を更新する必要があるか確認し、更新す
る必要がある場合は、S314へ進み、表示を更新して
印字に備える。 S313:表示を更新する必要があるか確認し、更新す
る必要が無い場合は、そのまま次の印字に備える。
が単調増加の場合には、既に現像剤残量が検知及び表示
が可能である状態になっている可能性があり、従って、
その実際よりも表示が遅くなるのを防ぐために最新の値
「検出電圧値V3(5)」を用いて残量検知を行う。
る可能性もあるため、本実施例ではPAF値との比較は
複数回の「検出電圧値V3」の内、最初「検出電圧値V
3(1)」の値を用いている。
「検出電圧値V3(1)」の値を用いて行っているが、
平均を取った値を使用しても最新の値「検出電圧値V3
(5)」を用いても大きな問題はない。
3」が突発的な値となった場合にその影響を抑えること
はもちろん、より早く、正確な「検出電圧値V3」を求
めることが可能となる。
例4において、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
の構成は実施例1と同様なのでここでの説明は省略し、
本実施例の特徴であるPAF値の求め方について説明す
る。
モリ20を配置し、該メモリを用いて過去複数回の「検
出電圧値V3」の値を記憶して平均値を出すなどして突
発的な値が発生した場合でも、その影響を抑えていた
が、上記構成ではいずれも必要なメモリ容量が大きくな
るという欠点がある。
施例では0.1V)よりも変化が大きかった場合にはそ
の値は異常値としてその時点でメモリ内のPAF値と比
較したり、残量検知を行ったりせずシーケンスを終わら
せることを特徴としている。
トリッジの所定の動作時間続くことがある。従って、一
度異常値が発生したと判断した場合には、所定の印字枚
数、例えば10枚程度、或いはカートリッジの所定の動
作時間、現像剤残量検知のための演算処理は行なわず、
そのまま印字動作を続けた方がより精度の高い現像剤残
量検知を行なうことができる。
定値は、大きすぎると変化の比較的大きい突発値にしか
対応できなく、小さすぎると例えば印字率の高いパター
ンを印字した場合の本当の変化なのか、突発値なのかの
区別がつかないため、その構成に応じた適正値にする必
要がある。
けるステップ401〜413(S401〜413)を備
えたシーケンスを説明する。 S401:画像形成装置がONとされ(START)、
印字が開始される。 S412:白抜けか確認する。
る。
内に検出電圧値V3が格納されているか確認する。No
なら、S403へ進み、メモリ内に「検出電圧値V3」
を記憶し「現在計算中」と表示し次の印字に備える。Y
esなら、S404へ進み、メモリ内のV3値と現在の
V3値との差分が0.1より小さいか確認する。
定の印字枚数或いはカートリッジの所定の動作時間、現
像剤残量検知のための演算は行なわないで、S401へ
と進み、印字を行なう。
メモリ内のV3を現在のV3と書き換える。 S407:メモリ内の「検出電圧値V3」よりも現在の
PAF値が小さいか確認する。
F値を現在の「検出電圧値V3」と書き換え次の印字に
備える。
いるPAF値と「検出電圧値V3」を用いて換算テーブ
ルより残量検知を行う。 S410:表示を更新する必要があるか確認し、更新す
る必要がある場合はS411へ進み、表示を更新して印
字に備える。 S410:表示を更新する必要があるか確認し、更新す
る必要が無い場合はそのまま次の印字に備える。
0の容量は、比較するための1回前の「検出電圧値V
3」を記憶する分のみあれば良いため、実施例2及び3
と比較するとメモリの容量を抑えることが可能となる。
例5において、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
の構成は実施例1と同様なのでここでの説明は省略し、
本実施例の特徴であるPAF値の求め方について説明す
る。
モリ20を配置し、該メモリを用いて過去複数回の「検
出電圧値V3」の値を記憶してそれらの値を演算するこ
とによって換算テーブルを変換するための値を決定して
いたが、本実施例ではある所定の期間において、「検出
電圧値V3」が殆ど変化しなかったと判断した場合にそ
の値を、換算テーブルを変換するための値として用いる
点を特徴としている。
けるステップ501〜509(S501〜509)を備
えたシーケンスを説明する。 S501:画像形成装置がONとされ(START)、
印字が開始される。 S502:メモリ20内に「検出電圧値V3」が格納さ
れているか確認する。
「検出電圧値V3」を記憶し「現在計算中」と表示す
る。そして、S508へと進み、カウント数を1足して
次の印字に備える。
50の倍数か確認する。S504で、NoならS508へ
と進み、カウント数を1足して次の印字に備える。S5
04で、YesならS505へと進み、メモリ内のV3
と現在のV3を比較して差分が0.05以内であること
を確認。
モリ内のV3を現在のV3と書き換える。そして、S5
08へと進み、カウント数を1足して次の印字に備え
る。
PAF値を決定し、S509へと進み、終了する(EN
D)。
は、比較するための1回前の「検出電圧値V3」を記憶
する分のみあれば良いため、実施例2及び3と比較する
とメモリの容量を抑えることが可能となる。
し、その値の差が0.05Vであることが1回あればそ
の値をPAF値としているが、測定間隔枚数や差分値、
又何回連続して所定の差分値に収まっていれば良いか、
更にはそれらの複数の値をどの様な演算を行った値をP
AF値とするかなどはその時の構成などによって異な
る。
較しているが、例えばプロセスカートリッジの所定動作
時間毎やレーザーの所定発光時間毎などにV3の比較を
行っても良い。
れた現像装置Cの一実施例を示す。
のような現像剤担持体と、この現像剤担持体に現像剤を
供給するために、内部に現像剤を収容した現像室5A
と、を有し、プラスチック製の現像枠体11、12によ
り一体的にカートリッジ化される。つまり、本実施例の
現像装置Cは、実施例1で説明したプロセスカートリッ
ジBの現像装置構成部をユニット化したものであり、即
ち、プロセスカートリッジBから感光体ドラム1、帯電
手段2、クリーニング手段7を除いて一体化したカート
リッジと考えることができる。
全ての現像装置構成部及び現像剤量検出装置の構成が同
様に本実施例の現像装置Cにおいても適用される。従っ
て、これら構成及び作用についての説明は、実施例1〜
実施例5において行った上記説明を援用する。
1〜5と同様の作用効果を達成し得る。
像形成装置、画像形成装置に着脱可能なカートリッジ及
び画像形成システムは、現像剤収納部と、現像剤収納部
内の現像剤量に応じた信号を逐次出力可能な現像剤残量
検知手段と、記憶手段と、現像剤収納部内の現像剤量に
対応した出力を現像剤残量に変換する換算テーブルと、
を有し、換算テーブルは、記憶手段に格納された、カー
トリッジが画像形成装置内で使用されている時の現像剤
量に対応した検出値、或いは、少なくとも1個以上の
「現像剤量に対応した検出値を演算した演算値」によっ
て変更される構成とされるので、現像剤担持体や、電極
となる板金の位置がばらついたり、或いは、静電容量を
測定し、残量を検知し、そして表示する部分がばらつい
た場合であっても、正確に現像装置内の現像剤の残量を
逐次に正確に測定することができる。
装置の一実施例の断面図である。
る。
量を検知するための回路構成の一実施例を示す図であ
る。
画像形成装置本体の本体制御部との一実施例の概略関係
図である。
の関係を示すグラフ図である。
検出電圧値と現像剤残量との関係を示すグラフ図であ
る。
像剤換算テーブルを用いた現像剤量検知動作の一実施例
を説明するためのフロー図である。
るためのグラフである。
像剤換算テーブルを用いた現像剤量検知動作の他の実施
例を説明するためのフロー図である。
現像剤換算テーブルを用いた現像剤量検知動作の他の実
施例を説明するためのフロー図である。
現像剤換算テーブルを用いた現像剤量検知動作の他の実
施例を説明するためのフロー図である。
現像剤換算テーブルを用いた現像剤量検知動作の更に他
の実施例を説明するためのフロー図である。
の一実施例の断面図である。
ジ
Claims (39)
- 【請求項1】 現像剤収納部と、前記現像剤収納部内の
現像剤量に応じた信号を逐次出力可能な現像剤残量検知
手段と、記憶手段と、を有するカートリッジが着脱可能
な画像形成装置において、 前記現像剤収納部内の現像剤量に対応した出力を現像剤
残量に変換する換算テーブルを有し、 前記換算テーブルは、前記記憶手段に格納された、前記
カートリッジが画像形成装置内で使用されている時の現
像剤量に対応した検出値、或いは、少なくとも1個以上
の「現像剤量に対応した検出値を演算した演算値」によ
って変更されることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 前記換算テーブルは、画像形成装置本体
制御部或いは前記カートリッジの前記記憶手段に格納さ
れていることを特徴とする請求項1の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記換算テーブルを変えるために用いる
値として、少なくとも1個以上の「現像剤残量の変化に
応じて、現像剤残量検知手段の検出値が殆ど変化しない
領域における現像剤残量検知手段の検出値」を演算した
演算値を用いることを特徴とする請求項1又は2の画像
形成装置。 - 【請求項4】 前記換算テーブルを変えるために用いる
値として、「現像剤量が最も多いことを示す現像剤残量
検知手段の検出値」を用いることを特徴とする請求項1
又は2の画像形成装置。 - 【請求項5】 前記換算テーブルを変換するために用い
る値として、複数の「少なくとも1個以上の現像剤残量
検知手段の検出値を演算した演算値」の中で、「最も現
像剤量が多いことを示す演算値」を用いることを特徴と
する請求項3の画像形成装置。 - 【請求項6】 前記換算テーブルを変換するために用い
る値として、「所定の印字枚数若しくはカートリッジの
所定の動作時間の後から少なくとも1回以上測定した検
出値を演算した演算値」を用いることを特徴とする請求
項3の画像形成装置。 - 【請求項7】 前記「所定の印字枚数若しくはカートリ
ッジの所定の動作時間の後から少なくとも1回以上測定
した検出値」に行う演算とは、最小値の算出であること
を特徴とする請求項6の画像形成装置。 - 【請求項8】 前記「所定の印字枚数若しくはカートリ
ッジの所定の動作時間の後から少なくとも1回以上測定
した検出値」に行う演算とは、最大値の算出であること
を特徴とする請求項6の画像形成装置。 - 【請求項9】 前記「所定の印字枚数若しくはカートリ
ッジの所定の動作時間の後から少なくとも1回以上測定
した検出値」に行う演算とは、平均値の算出であること
を特徴とする請求項6の画像形成装置。 - 【請求項10】 前記換算テーブルを変換するために用
いる値として、「画像を形成するのに必要不可欠な構成
要素の所定動作時間の間に現像剤量に対応した検出値が
殆ど変化しなかった時の値を演算した演算値」を用いる
ことを特徴とする請求項3の画像形成装置。 - 【請求項11】 前記画像を形成するのに必要不可欠な
構成要素が「画像形成装置若しくはカートリッジの動作
時間」若しくは「印字枚数若しくは静電潜像担持体に潜
像を形成する潜像形成手段の動作時間」であることを特
徴とする請求項10の画像形成装置。 - 【請求項12】 前記換算テーブルを変換するために用
いる値として、現像剤量に対応した少なくとも1つ以上
の検出値を、記憶した順番と共に記憶し、該検出値が時
間と共に単調増加若しくは単調減少している場合には
「最新の検出値」若しくは「最も古い検出値」を用いる
ことを特徴とする請求項3の画像形成装置。 - 【請求項13】 ある時の「残量検知手段の検出値」が
1回前に測定した「残量検知手段の検出値」よりも一定
値以上の差があった場合には、所定の印字枚数若しくは
カートリッジの所定の動作時間の「残量検知手段の検出
値」は演算の対象としないことを特徴とする請求項3の
画像形成装置。 - 【請求項14】 前記現像剤残量検知手段は、少なくと
も2つの電極間の静電容量を測定することによって得ら
れる信号を出力することを特徴とする請求項1〜13の
いずれかの項に記載の画像形成装置。 - 【請求項15】 更に、表示手段を有し、検知した現像
剤残量に関する情報を表示するための信号をこの表示手
段に送信して表示することを特徴とする請求項1〜14
のいずれかの項に記載の画像形成装置。 - 【請求項16】 更に、表示手段を有する機器と通信可
能であり、検知した現像剤残量に関する情報を表示する
ための信号をこの表示手段を有する機器に送信すること
を特徴とする請求項1〜15のいずれかの項に記載の画
像形成装置。 - 【請求項17】 前記記憶手段は、不揮発性メモリ、非
接触型不揮発性メモリ、電源を備えた揮発性メモリであ
ることを特徴とする請求項1〜16のいずれかの項に記
載の画像形成装置。 - 【請求項18】 前記カートリッジは更に、電子写真感
光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、電子
写真感光体に現像剤を供給する現像手段と、電子写真感
光体をクリーニングするクリーニング手段のうち少なく
とも一つを有することを特徴とする請求項1〜17のい
ずれかの項に記載の画像形成装置。 - 【請求項19】 現像剤収納部と、前記現像剤収納部内
の現像剤量に応じた信号を逐次出力することができる現
像剤残量検知手段と、記憶手段と、を有し、画像形成装
置に着脱可能なカートリッジにおいて、 前記記憶手段には、前記現像剤収納部内の現像剤量に対
応した出力を現像剤残量に変換する換算テーブルを変更
するための、前記カートリッジが画像形成装置内で使用
されている時の現像剤量に対応した検出値、或いは、少
なくとも1個以上の「現像剤量に対応した検出値を演算
した演算値」が格納されることを特徴とするカートリッ
ジ。 - 【請求項20】 前記換算テーブルは、画像形成装置本
体制御部或いは前記カートリッジの前記記憶手段に格納
されていることを特徴とする請求項19のカートリッ
ジ。 - 【請求項21】 前記換算テーブルを変えるために用い
る値として、少なくとも1個以上の「現像剤残量の変化
に応じて、現像剤残量検知手段の検出値が殆ど変化しな
い領域における現像剤残量検知手段の検出値」を演算し
た演算値を用いることを特徴とする請求項19又は20
のカートリッジ。 - 【請求項22】 前記換算テーブルを変えるために用い
る値として、「現像剤量が最も多いことを示す現像剤残
量検知手段の検出値」を用いることを特徴とする請求項
19又は20のカートリッジ。 - 【請求項23】 前記換算テーブルを変換するために用
いる値として、複数の「少なくとも1個以上の現像剤残
量検知手段の検出値を演算した演算値」の中で、「最も
現像剤量が多いことを示す演算値」を用いることを特徴
とする請求項21のカートリッジ。 - 【請求項24】 前記換算テーブルを変換するために用
いる値として、「所定の印字枚数若しくはカートリッジ
の所定の動作時間の後から少なくとも1回以上測定した
検出値を演算した演算値」を用いることを特徴とする請
求項21のカートリッジ。 - 【請求項25】 前記「所定の印字枚数若しくはカート
リッジの所定の動作時間の後から少なくとも1回以上測
定した検出値」に行う演算とは、最小値の算出であるこ
とを特徴とする請求項24のカートリッジ。 - 【請求項26】 前記「所定の印字枚数若しくはカート
リッジの所定の動作時間の後から少なくとも1回以上測
定した検出値」に行う演算とは、最大値の算出であるこ
とを特徴とする請求項24のカートリッジ。 - 【請求項27】 前記「所定の印字枚数若しくはカート
リッジの所定の動作時間の後から少なくとも1回以上測
定した検出値」に行う演算とは、平均値の算出であるこ
とを特徴とする請求項24のカートリッジ。 - 【請求項28】 前記換算テーブルを変換するために用
いる値として、「画像を形成するのに必要不可欠な構成
要素の所定動作時間の間に現像剤量に対応した検出値が
殆ど変化しなかった時の値を演算した演算値」を用いる
ことを特徴とする請求項21のカートリッジ。 - 【請求項29】 前記画像を形成するのに必要不可欠な
構成要素が「画像形成装置若しくはカートリッジの動作
時間」若しくは「印字枚数若しくは静電潜像担持体に潜
像を形成する潜像形成手段の動作時間」であることを特
徴とする請求項28のカートリッジ。 - 【請求項30】 前記換算テーブルを変換するために用
いる値として、現像剤量に対応した少なくとも1つ以上
の検出値を、記憶した順番と共に記憶し、該検出値が時
間と共に単調増加若しくは単調減少している場合には
「最新の検出値」若しくは「最も古い検出値」を用いる
ことを特徴とする請求項21のカートリッジ。 - 【請求項31】 ある時の「残量検知手段の検出値」が
1回前に測定した「残量検知手段の検出値」よりも一定
値以上の差があった場合には、所定の印字枚数若しくは
カートリッジの所定の動作時間の「残量検知手段の検出
値」は演算の対象としないことを特徴とする請求項21
のカートリッジ。 - 【請求項32】 前記現像剤残量検知手段は、少なくと
も2つの電極間の静電容量を測定することによって得ら
れる信号を出力することを特徴とする請求項19〜31
のいずれかの項に記載のカートリッジ。 - 【請求項33】 前記記憶手段は、不揮発性メモリ、非
接触型不揮発性メモリ、電源を備えた揮発性メモリであ
ることを特徴とする請求項19〜32のいずれかの項に
記載のカートリッジ。 - 【請求項34】 前記カートリッジは更に、電子写真感
光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、電子
写真感光体に現像剤を供給する現像手段と、電子写真感
光体をクリーニングするクリーニング手段のうち少なく
とも一つを有することを特徴とする請求項19〜33の
いずれかの項に記載のカートリッジ。 - 【請求項35】 画像形成装置に着脱可能なカートリッ
ジを用いて、記録媒体に画像を形成する画像形成システ
ムにおいて、 (a)(i)現像剤収納部と、 (ii)前記現像剤収納部内の現像剤量に応じた信号を逐次
出力可能な現像剤残量検知手段と、 (iii)前記現像剤収納部内の現像剤量に対応した出力を
現像剤残量に変換する換算テーブルを変更するための、
前記カートリッジが画像形成装置内で使用されている時
の現像剤量に対応した検出値、或いは、少なくとも1個
以上の「現像剤量に対応した検出値を演算した演算値」
が格納される記憶手段と、を有するカートリッジと、 (b)前記記憶手段に記憶された、前記カートリッジが
画像形成装置内で使用されている時の現像剤量に対応し
た検出値、或いは、少なくとも1個以上の「現像剤量に
対応した検出値を演算した演算値」により、前記現像剤
収納部内の現像剤量に対応した出力を現像剤残量に変換
する換算テーブルを変更することを特徴とする画像形成
システム。 - 【請求項36】 更に、表示手段を有し、検知した現像
剤残量に関する情報を表示するための信号をこの表示手
段に送信して表示することを特徴とする請求項35の画
像形成システム。 - 【請求項37】 更に、表示手段を有する機器と通信可
能であり、検知した現像剤残量に関する情報を表示する
ための信号をこの表示手段を有する機器に送信すること
を特徴とする請求項35の画像形成システム。 - 【請求項38】 前記記憶手段は、不揮発性メモリ、非
接触型不揮発性メモリ、電源を備えた揮発性メモリであ
ることを特徴とする請求項35、36又は37の画像形
成システム。 - 【請求項39】 前記カートリッジは更に、電子写真感
光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、電子
写真感光体に現像剤を供給する現像手段と、電子写真感
光体をクリーニングするクリーニング手段のうち少なく
とも一つを有することを特徴とする請求項35〜38の
いずれかの項に記載の画像形成システム。
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