JP2002006615A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP2002006615A
JP2002006615A JP2000184909A JP2000184909A JP2002006615A JP 2002006615 A JP2002006615 A JP 2002006615A JP 2000184909 A JP2000184909 A JP 2000184909A JP 2000184909 A JP2000184909 A JP 2000184909A JP 2002006615 A JP2002006615 A JP 2002006615A
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JP
Japan
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voltage
image forming
forming apparatus
detection
developer
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000184909A
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Japanese (ja)
Inventor
Teruhiko Namiki
輝彦 並木
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
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  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To carry out an accurate detection of residual toner quantity regardless of the color of the toner. SOLUTION: In the device, two types of electrostatic capacity detecting voltage Vs-residual toner quantity conversion tables in concern for black and other colors (magenta, cyan and yellow) are provided and the conversion tables are selectively utilized corresponding to the black or the other colors when the electrostatic capacity detection voltage Vs detected by an electrostatic capacity detecting means 152 is converted into the residual toner quantity.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばプリンタあ
るいは複写機などとされる電子写真方式あるいは静電記
録方式の画像形成装置、及び多色画像形成装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic or electrostatic recording type image forming apparatus such as a printer or a copying machine, and a multicolor image forming apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のロータリユニットに装着された現
像カートリッジの現像剤残量検出装置について、図11
により説明する。
2. Description of the Related Art FIG. 11 shows a conventional device for detecting the remaining amount of developer in a developing cartridge mounted on a rotary unit.
This will be described below.

【0003】図11に示すように、多色画像形成装置の
ロータリユニット17にはイエローY、シアンC、マゼ
ンタM、及びブラックBkの現像剤(トナー)をそれぞ
れ収容した現像手段としての現像カートリッジ13が着
脱自在に装着されている。各色の現像カートリッジ13
は同一の構成を備えており、像担持体である感光ドラム
9にトナーを搬送する現像剤担持体である現像ローラ1
4、トナーを攪拌する攪拌棒15、及びトナーを収容す
る現像剤収容部であるトナー収容部16などを有してい
る。
As shown in FIG. 11, a rotary cartridge 17 of a multi-color image forming apparatus has a developing cartridge 13 as a developing means which stores developers (toners) of yellow Y, cyan C, magenta M, and black Bk, respectively. Is detachably mounted. Developing cartridge 13 for each color
Have the same configuration, and have a developing roller 1 which is a developer carrying member for conveying toner to a photosensitive drum 9 which is an image carrying member.
4. It has a stirring rod 15 for stirring the toner, a toner storage section 16 which is a developer storage section for storing the toner, and the like.

【0004】又、ロータリユニット17はその回転軸1
7a内に検出電極としてのアンテナ電極18を備えてい
る。
The rotary unit 17 has a rotating shaft 1.
An antenna electrode 18 as a detection electrode is provided in 7a.

【0005】静電容量検出手段52は、基準コンデンサ
53、ダイオード54、55、定圧電源56、基準電圧
検出抵抗57、基準電圧検出コンデンサ58、ダイオー
ド59、60、アンテナ電極出力電圧検出抵抗61、ア
ンテナ電極出力電圧検出コンデンサ62、オペアンプ6
3、及びクランプダイオード64を備えている。
The capacitance detecting means 52 includes a reference capacitor 53, diodes 54 and 55, a constant voltage power supply 56, a reference voltage detection resistor 57, a reference voltage detection capacitor 58, diodes 59 and 60, an antenna electrode output voltage detection resistor 61, an antenna Electrode output voltage detection capacitor 62, operational amplifier 6
3 and a clamp diode 64.

【0006】高圧電源66の電圧発生手段である現像バ
イアス発生装置67において、直流電圧に交流電圧を重
畳させた現像バイアスが生成される。この現像バイアス
は、基準コンデンサ53と電圧印加部としての現像ロー
ラ14に印加される。
[0006] In a developing bias generator 67, which is a voltage generating means of the high voltage power supply 66, a developing bias in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage is generated. This developing bias is applied to the reference capacitor 53 and the developing roller 14 as a voltage applying unit.

【0007】基準コンデンサ53には、基準コンデンサ
静電容量Crに応じた交流電流が発生する。一方、アン
テナ電極18には現像ローラ14−アンテナ電極18間
の静電容量Ctに応じた交流電流が発生する。
The reference capacitor 53 generates an alternating current according to the reference capacitor capacitance Cr. On the other hand, an alternating current is generated in the antenna electrode 18 according to the capacitance Ct between the developing roller 14 and the antenna electrode 18.

【0008】基準コンデンサ53に流れる交流電流は、
ダイオード54を介して抵抗57及びコンデンサ58で
整流されて直流電圧Vr1に変換される。ここで、オペ
アンプ63の正入力には、定電圧源56の直流電圧Vr
2(4.5V)に直流電圧Vr1を重畳した電圧Vrが
入力される。
The AC current flowing through the reference capacitor 53 is
The voltage is rectified by a resistor 57 and a capacitor 58 via a diode 54 and converted into a DC voltage Vr1. Here, the positive input of the operational amplifier 63 has a DC voltage Vr
2 (4.5 V) is input with a voltage Vr obtained by superimposing a DC voltage Vr1.

【0009】一方、アンテナ電極18に流れる交流電流
は、ダイオード59を介して抵抗61及びコンデンサ6
2で整流されて直流電圧に変換され、オペアンプ63に
負入力される。
On the other hand, an alternating current flowing through the antenna electrode 18 is supplied to a resistor 61 and a capacitor 6 via a diode 59.
2, is converted into a DC voltage, and is negatively input to the operational amplifier 63.

【0010】上記回路構成とすることで、オペアンプ6
3は、基準コンデンサ53の静電容量Crと、現像ロー
ラ14−アンテナ電極18間の静電容量Ctの差に応じ
た電圧Vsを出力する。ここで、オペアンプ63の出力
電圧Vsは下記の式1にて表わされる特性となる。
With the above circuit configuration, the operational amplifier 6
Reference numeral 3 outputs a voltage Vs according to the difference between the capacitance Cr of the reference capacitor 53 and the capacitance Ct between the developing roller 14 and the antenna electrode 18. Here, the output voltage Vs of the operational amplifier 63 has a characteristic represented by the following equation 1.

【0011】 Vs=4.5−A×(Ct−Cr)×f×Vpp … 式1 但し、Aは所定の定数、Ctは現像ローラ114−アン
テナ電極18間の静電容量、Crは基準コンデンサ53
の静電容量、fは現像バイアスの交流周波数、Vppは
現像バイアスのピークツーピーク電圧である。
Vs = 4.5−A × (Ct−Cr) × f × Vpp (1) where A is a predetermined constant, Ct is a capacitance between the developing roller 114 and the antenna electrode 18, and Cr is a reference capacitor. 53
, F is the AC frequency of the developing bias, and Vpp is the peak-to-peak voltage of the developing bias.

【0012】又、オペアンプ63の出力端子に接続され
ているダイオード64で、出力電圧をコントローラ1内
のCPU65の入力定格電圧以下に抑制している。
The output voltage is suppressed to be equal to or lower than the input rated voltage of the CPU 65 in the controller 1 by the diode 64 connected to the output terminal of the operational amplifier 63.

【0013】以後、Vsを静電容量検出電圧と呼ぶ。Hereinafter, Vs is referred to as a capacitance detection voltage.

【0014】図12に、現像ローラ14−アンテナ電極
18間の静電容量Ctと、静電容量検出電圧Vsとの関
係を示す。
FIG. 12 shows the relationship between the capacitance Ct between the developing roller 14 and the antenna electrode 18 and the capacitance detection voltage Vs.

【0015】同図において、Ceはトナーが空(Emp
ty)の時の現像ローラ14−アンテナ電極18間の静
電容量、Cfはトナーが満タン(Full)の時の現像
ローラ−アンテナ電極18間の静電容量であり、Cr=
Ceの関係とする。
In FIG. 1, Ce indicates that the toner is empty (Emp).
ty), the capacitance between the developing roller 14 and the antenna electrode 18 when the toner is full (Full), and Cf is the capacitance between the developing roller and the antenna electrode 18 when the toner is full.
Ce.

【0016】現像剤であるトナーは空気よりも比誘電率
が大きいため、現像ローラ14−アンテナ電極18間に
トナーが多く分布しているほと、現像ローラ14−アン
テナ電極18間の静電容量Ctは大きくなり、静電容量
検出電圧Vsは低減する。このように、静電容量検出電
圧Vsを検出することにより、トナー残量を検出するこ
とが可能となる。
Since toner, which is a developer, has a higher dielectric constant than air, the more the toner is distributed between the developing roller 14 and the antenna electrode 18, the more the electrostatic capacity between the developing roller 14 and the antenna electrode 18 becomes. Ct increases, and the capacitance detection voltage Vs decreases. Thus, the remaining amount of toner can be detected by detecting the capacitance detection voltage Vs.

【0017】図13に静電容量検出電圧Vsをトナー残
量に変換する変換テーブルの一例を示す。
FIG. 13 shows an example of a conversion table for converting the capacitance detection voltage Vs into the remaining amount of toner.

【0018】この変換テーブルにおいて、検出電圧Vs
=1Vの時にトナー残量100%、即ち満タン、検出電
圧Vs=4.5Vの時にトナー残量0%、即ち空と検出
する。
In this conversion table, the detection voltage Vs
When the detection voltage Vs = 4.5 V, it is detected that the remaining toner amount is 0%, ie, empty.

【0019】次に、本従来例の残量検知シーケンスにつ
いて図14のフローチャートにより説明する。
Next, the remaining amount detection sequence of the conventional example will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0020】プリントを開始すると(S501)、先
ず、ロータリユニット17を回転して所定の現像カート
リッジ、例えば図10に示すように、Bk用現像カート
リッジ13を所定の現像位置、即ち、その現像ローラ1
4が感光ドラム9と対向する位置に回転する(S50
2)。次に現像バイアス発生装置67で現像バイアスを
生成させる(S503)。静電容量検出電圧VsがCP
U65のアナログ入力部でアナログ/デジタル変換さ
れ、CPU65が検出電圧Vsを検出する(S50
4)。この検出電圧Vsを不図示の記憶装置内に記憶さ
れている変換テーブルに基づき、検出電圧Vsをトナー
残量に変換し(S505)、トナー残量を検出する(S
506)。そして、例えば不図示の表示部に検出結果を
報知する(S507)。次いで、画像形成が終了か否か
を判断し(S508)、継続する場合は、ステップS5
02に戻り、上記工程を繰り返す。
When printing is started (S501), first, the rotary unit 17 is rotated to place a predetermined developing cartridge, for example, a Bk developing cartridge 13 at a predetermined developing position, that is, the developing roller 1 as shown in FIG.
4 rotates to a position facing the photosensitive drum 9 (S50).
2). Next, a developing bias is generated by the developing bias generator 67 (S503). When the capacitance detection voltage Vs is CP
The analog / digital conversion is performed by the analog input unit of U65, and the CPU 65 detects the detection voltage Vs (S50).
4). Based on a conversion table stored in a storage device (not shown), the detection voltage Vs is converted into a remaining toner amount (S505), and the remaining toner amount is detected (S505).
506). Then, for example, the detection result is notified to a display unit (not shown) (S50). Next, it is determined whether or not the image formation has been completed (S508).
02 and the above steps are repeated.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、トナー残量検知において、検出電圧Vsをト
ナー残量に変換する変換テーブルを1種類しか有してい
なかった。そのため、検出するトナーの色により検出電
圧Vsとトナー残量との関係が異なる場合や、周囲の環
境変動によって検出電圧Vsとトナー残量との関係が異
なる場合などでは誤差を生じ、正確なトナー残量検知を
行なうことができなかった。
However, in the above-described conventional example, only one type of conversion table for converting the detection voltage Vs into the remaining amount of toner is used for detecting the remaining amount of toner. Therefore, when the relationship between the detection voltage Vs and the remaining amount of toner is different depending on the color of the toner to be detected, or when the relationship between the detection voltage Vs and the remaining amount of toner is different due to a change in the surrounding environment, an error occurs. The remaining amount could not be detected.

【0022】従って、本発明の主な目的は、現像剤の色
の種類に左右されることなく、正確な現像剤残量検知を
行なうことのできる画像形成装置を提供することであ
る。
Accordingly, a main object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of accurately detecting the remaining amount of developer without being affected by the type of developer color.

【0023】本発明の他の目的は、周囲の環境変動に左
右されることなく、正確な現像剤残量検知を行なうこと
のできる画像形成装置を提供することである。
Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of accurately detecting the remaining amount of the developer without being affected by fluctuations in the surrounding environment.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
現像剤を収容する現像剤収容部を備えた現像手段と、少
なくとも交流電圧成分を含む電圧を発生する電圧発生手
段と、前記電圧発生手段で発生した電圧が印加される少
なくとも一つの電圧印加部と、少なくとも一つの検出電
極と、前記電圧印加部と前記検出電極間の静電容量を検
出する静電容量検出手段と、前記静電容量検出手段によ
る検出結果を前記現像剤収容部の現像剤残量として変換
するための変換テーブルと、を有する画像形成装置にお
いて、前記変換テーブルを少なくとも2つ有することを
特徴とする画像形成装置である。
The above object is achieved by an image forming apparatus according to the present invention. In summary, the present invention provides:
Developing means having a developer accommodating section for accommodating the developer, voltage generating means for generating a voltage including at least an AC voltage component, and at least one voltage applying section to which the voltage generated by the voltage generating means is applied At least one detection electrode, capacitance detection means for detecting a capacitance between the voltage application unit and the detection electrode, and a detection result obtained by the capacitance detection means for a developer remaining in the developer accommodating unit. A conversion table for converting as an amount, the image forming apparatus having at least two of the conversion tables.

【0025】本発明による他の態様によると、現像剤を
収容する現像剤収容部を備えた複数の現像手段と、少な
くとも交流電圧成分を含む電圧を発生する電圧発生手段
と、前記電圧発生手段で発生した電圧が印加される少な
くとも一つの電圧印加手段と、少なくとも一つの検出電
極と、前記電圧印加手段と前記検出電極間の静電容量を
検出する静電容量検出手段と、前記静電容量検出手段に
よる検出結果を前記現像剤収容部の現像剤残量として変
換する変換テーブルと、を有する、少なくとも2色の多
色画像形成装置において、前記変換テーブルを少なくと
も2つ有することを特徴とする多色画像形成装置が提供
される。
According to another aspect of the present invention, a plurality of developing means having a developer accommodating portion for accommodating a developer, a voltage generating means for generating a voltage including at least an AC voltage component, At least one voltage application unit to which the generated voltage is applied, at least one detection electrode, capacitance detection unit for detecting a capacitance between the voltage application unit and the detection electrode, and the capacitance detection And a conversion table for converting a result of detection by the means as a remaining amount of developer in the developer accommodating section. A multicolor image forming apparatus for at least two colors, wherein at least two of the conversion tables are provided. A color image forming apparatus is provided.

【0026】本発明による一実施態様によると、残量が
検出される現像剤の色により、前記変換テーブルを選択
する。
According to one embodiment of the present invention, the conversion table is selected according to the color of the developer whose remaining amount is detected.

【0027】上記各発明における一実施態様によると、
更に、環境検知手段を有し、前記環境検知手段の検知結
果に基づき、前記変換テーブルを選択する。前記環境検
知手段の検知結果には、少なくとも温度情報が含まれ
る。前記環境検知手段の検知結果には、少なくとも湿度
情報が含まれる。
According to one embodiment of each of the above inventions,
The apparatus further includes an environment detection unit, and selects the conversion table based on a detection result of the environment detection unit. The detection result of the environment detecting means includes at least temperature information. The detection result of the environment detecting means includes at least humidity information.

【0028】又、他の実施態様によると、更に、転写バ
イアス発生手段と、転写電流検出手段と、を有し、前記
転写電流検出手段の検出結果に基づき、前記変換テーブ
ルを選択する。
According to another embodiment, the apparatus further comprises a transfer bias generating means and a transfer current detecting means, and selects the conversion table based on a detection result of the transfer current detecting means.

【0029】上記各発明における他の実施態様による
と、前記電圧発生手段は、現像バイアス発生手段であ
る。
According to another embodiment of the invention, the voltage generating means is a developing bias generating means.

【0030】上記各発明における他の実施態様による
と、残量を検出する現像剤の初期充填量により、前記変
換テーブルを選択する。
According to another embodiment of the present invention, the conversion table is selected according to the initial amount of the developer for detecting the remaining amount.

【0031】上記各発明における他の実施態様による
と、前記電圧印加部は前記現像手段の現像剤担持体であ
る。
According to another embodiment of the invention, the voltage applying section is a developer carrier of the developing means.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
を図面に則して更に詳しく説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

【0033】実施例1 本発明の第1実施例について図1〜図4により説明す
る。まず、本実施例の画像形成装置であるカラーレーザ
プリンタ、即ち多色画像形成装置について図1により説
明する。
Embodiment 1 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, a color laser printer that is an image forming apparatus of the present embodiment, that is, a multicolor image forming apparatus will be described with reference to FIG.

【0034】本実施例のカラーレーザプリンタ100
は、コントローラ101、レーザ光Lを発光させるレー
ザユニット102、レーザ光Lを水平走査させるポリゴ
ンミラー103、ポリゴンミラー103を定速回転させ
るスキャナモータ104、レーザ光Lを結像させるFθ
レンズ105、水平走査の開始点を示すBD信号を検出
する光検出器106、及び反射ミラー107を備えてお
り、レーザ光Lはコントローラ101からレーザユニッ
ト102に送られる画像信号でオンオフ変調されてい
る。
The color laser printer 10 according to the present embodiment
Is a controller 101, a laser unit 102 for emitting laser light L, a polygon mirror 103 for horizontally scanning the laser light L, a scanner motor 104 for rotating the polygon mirror 103 at a constant speed, and Fθ for forming an image of the laser light L.
A lens 105, a photodetector 106 for detecting a BD signal indicating a horizontal scanning start point, and a reflection mirror 107 are provided. The laser light L is modulated on and off by an image signal sent from the controller 101 to the laser unit 102. .

【0035】又、像担持体である感光ドラム109、感
光ドラム109を一様に帯電する帯電器110、感光ド
ラム109上の残トナーを清掃するクリーニング装置1
11、及び清掃された残トナーを収容する廃トナー収容
部112を一体的に構成し装置本体に対して着脱可能な
ドラムカートリッジ108、イエローY、シアンC、マ
ゼンタM、及びブラックBkの現像剤(トナー)をそれ
ぞれ収容した現像カートリッジ113を着脱自在に装着
したロータリユニット117、中間転写ベルト119、
及び定着器130などを備えている。
A photosensitive drum 109 serving as an image carrier, a charger 110 for uniformly charging the photosensitive drum 109, and a cleaning device 1 for cleaning residual toner on the photosensitive drum 109
11 and a waste toner accommodating portion 112 for accommodating the cleaned residual toner, and a drum cartridge 108 that is detachably mountable to the apparatus main body, and a developer of yellow Y, cyan C, magenta M, and black Bk ( , A toner cartridge) containing a developing cartridge 113 removably mounted therein, an intermediate transfer belt 119,
And a fixing device 130.

【0036】尚、各色の現像カートリッジ113は同一
の構成を備えており、感光ドラム109にトナーを搬送
する現像剤担持体である現像ローラ114、トナーを攪
拌する攪拌棒115、及びトナーを収容する現像剤収容
部であるトナー収容部116などを有している。
The developing cartridges 113 for the respective colors have the same configuration, and accommodate a developing roller 114 which is a developer carrying member for transporting the toner to the photosensitive drum 109, a stirring rod 115 for stirring the toner, and a toner. It has a toner storage section 116 which is a developer storage section.

【0037】次に、上記構成のカラーレーザプリンタの
画像形成動作について説明する。
Next, an image forming operation of the color laser printer having the above configuration will be described.

【0038】コントローラ101は、光検出器106で
検出されたBD信号に基づき、画像信号をレーザユニッ
ト102に送信する。レーザユニット102は画像信号
に基づきレーザ光Lを発生する。レーザ光Lはポリゴン
ミラー103、fθレンズ105、反射ミラー107を
経由して、帯電器110により所定の電圧に帯電させら
れた感光ドラム109上に導かれ、感光ドラム109上
に画像信号に基づいた静電潜像が形成される。
The controller 101 transmits an image signal to the laser unit 102 based on the BD signal detected by the light detector 106. The laser unit 102 generates a laser beam L based on an image signal. The laser beam L is guided to the photosensitive drum 109 charged to a predetermined voltage by the charger 110 via the polygon mirror 103, the fθ lens 105, and the reflection mirror 107, and is based on the image signal on the photosensitive drum 109. An electrostatic latent image is formed.

【0039】感光ドラム109上に形成された静電潜像
は、現像ローラ114によりトナー像に現像される。感
光ドラム109上のトナー像は、1次転写ローラ120
に印加された所定のバイアスにより中間転写ベルト11
9上に1次転写される。
The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 109 is developed by the developing roller 114 into a toner image. The toner image on the photosensitive drum 109 is transferred to the primary transfer roller 120.
Transfer belt 11 by a predetermined bias applied to
9 is primarily transferred.

【0040】1次転写後、感光ドラム109上に残った
トナーはクリーニング装置111により除去され、廃ト
ナー収容部112に収容される。
After the primary transfer, the toner remaining on the photosensitive drum 109 is removed by the cleaning device 111 and stored in the waste toner storage unit 112.

【0041】フルカラー画像を形成する場合は、ロータ
リユニット117を回転して、ブラック、マゼンタ、シ
アン、イエローの各色について上記の動作を繰り返し、
中間転写ベルト119上にフルカラートナー像を形成す
る。
When a full-color image is formed, the above operation is repeated for each of black, magenta, cyan, and yellow by rotating the rotary unit 117.
A full-color toner image is formed on the intermediate transfer belt 119.

【0042】一方、カセット122に収容されている記
録媒体としての記録紙Pは、所定のタイミングでピック
アップローラ123によりピックアップされ、給紙ロー
ラ124、125によりレジストレーションローラ12
6、127の手前まで給紙され、一旦停止する。その
後、所定のタイミングでレジストレーションローラ12
6、127により再給紙され、中間転写ベルト119上
のトナー像は2次転写ローラ128によって記録紙P上
に転写される。記録紙P上に転写されたトナー像は、搬
送ベルト129により定着器130に搬送され、定着器
130によって圧力と熱で記録紙Pに融着され永久画像
となる。
On the other hand, the recording paper P as a recording medium accommodated in the cassette 122 is picked up by a pickup roller 123 at a predetermined timing, and is supplied by paper feed rollers 124 and 125 to the registration roller 12.
Paper is fed up to just before 6, 127, and temporarily stops. Then, at a predetermined timing, the registration roller 12
6 and 127, the toner image on the intermediate transfer belt 119 is transferred onto the recording paper P by the secondary transfer roller 128. The toner image transferred onto the recording paper P is conveyed to the fixing device 130 by the conveyance belt 129, and is fused to the recording paper P by the fixing device 130 with pressure and heat to become a permanent image.

【0043】その後、永久画像を有した記録紙Pは、排
紙ローラ131、132でプリンタ100の外部へ排紙
される。2次転写後の、中間転写ベルト119上に残っ
たトナーはクリーニング装置121により除去される。
Thereafter, the recording paper P having the permanent image is discharged to the outside of the printer 100 by the discharge rollers 131 and 132. After the secondary transfer, the toner remaining on the intermediate transfer belt 119 is removed by the cleaning device 121.

【0044】次に、本実施例の現像剤残量検出装置につ
いて図2により説明する。
Next, the developer remaining amount detecting device of this embodiment will be described with reference to FIG.

【0045】ロータリユニット117はその回転軸11
7a内に検出電極であるアンテナ電極118を備えてい
る。
The rotary unit 117 has its rotating shaft 11
An antenna electrode 118 serving as a detection electrode is provided in 7a.

【0046】静電容量検出手段152は、基準コンデン
サ153、ダイオード154、155、定圧電源15
6、基準電圧検出抵抗157、基準電圧検出コンデンサ
158、ダイオード159、160、アンテナ電極出力
電圧検出抵抗161、アンテナ電極出力電圧検出コンデ
ンサ162、オペアンプ163、及びクランプダイオー
ド164を備えている。
The capacitance detecting means 152 includes a reference capacitor 153, diodes 154 and 155,
6, a reference voltage detection resistor 157, a reference voltage detection capacitor 158, diodes 159 and 160, an antenna electrode output voltage detection resistor 161, an antenna electrode output voltage detection capacitor 162, an operational amplifier 163, and a clamp diode 164.

【0047】高圧電源166の電圧発生手段である現像
バイアス発生装置167において、直流電圧に交流電圧
を重畳させた現像バイアスが生成される。この現像バイ
アスは、基準コンデンサ153と現像ローラ114に印
加される。
In a developing bias generator 167 which is a voltage generating means of the high voltage power supply 166, a developing bias in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage is generated. This developing bias is applied to the reference capacitor 153 and the developing roller 114.

【0048】基準コンデンサ153には、基準コンデン
サ静電容量Crに応じた交流電流が発生する。一方、ア
ンテナ電極118には現像ローラ114−アンテナ電極
118間の静電容量Ctに応じた交流電流が発生する。
The reference capacitor 153 generates an alternating current corresponding to the reference capacitor capacitance Cr. On the other hand, an alternating current is generated in the antenna electrode 118 according to the capacitance Ct between the developing roller 114 and the antenna electrode 118.

【0049】基準コンデンサ153に流れる交流電流
は、ダイオード154を介して抵抗157及びコンデン
サ158で整流されて直流電圧Vr1に変換される。こ
こで、オペアンプ163の正入力には、定電圧源156
の直流電圧Vr2(4.5V)に直流電圧Vr1を重畳
した電圧Vrが入力される。
The AC current flowing through the reference capacitor 153 is rectified by the resistor 157 and the capacitor 158 via the diode 154 and is converted into a DC voltage Vr1. Here, the positive input of the operational amplifier 163 is connected to a constant voltage source 156.
A voltage Vr obtained by superimposing the DC voltage Vr1 on the DC voltage Vr2 (4.5 V) is input.

【0050】一方、アンテナ電極118に流れる交流電
流は、ダイオード159を介して抵抗161及びコンデ
ンサ162で整流されて直流電圧に変換され、オペアン
プ163に負入力される。
On the other hand, an alternating current flowing through the antenna electrode 118 is rectified by a resistor 161 and a capacitor 162 via a diode 159 and converted into a DC voltage, and is negatively input to an operational amplifier 163.

【0051】上記回路構成とすることで、オペアンプ1
63は、基準コンデンサ153の静電容量Crと、現像
ローラ114−アンテナ電極118間の静電容量Ctの
差に応じた電圧Vsを出力する。オペアンプ163の出
力電圧Vsは前出の式1にて表わされる特性となる。即
ち、 Vs=4.5−A×(Ct−Cr)×f×Vpp … 式1 但し、Aは所定の定数、Ctは現像ローラ114−アン
テナ電極18間の静電容量、Crは基準コンデンサ15
3の静電容量、fは現像バイアスの交流周波数、Vpp
は現像バイアスのピークツーピーク電圧である。以後、
Vsを静電容量検出電圧と呼ぶ。
With the above circuit configuration, the operational amplifier 1
63 outputs a voltage Vs according to the difference between the capacitance Cr of the reference capacitor 153 and the capacitance Ct between the developing roller 114 and the antenna electrode 118. The output voltage Vs of the operational amplifier 163 has a characteristic represented by the above-described equation 1. Vs = 4.5−A × (Ct−Cr) × f × Vpp (1) where A is a predetermined constant, Ct is the capacitance between the developing roller 114 and the antenna electrode 18, and Cr is the reference capacitor 15.
3 is the capacitance, f is the AC frequency of the developing bias, Vpp
Is the peak-to-peak voltage of the developing bias. Since then
Vs is called a capacitance detection voltage.

【0052】又、オペアンプ163の出力端子に接続さ
れているダイオード164で、出力電圧をコントローラ
1内のCPU165の入力定格電圧以下に抑制してい
る。
The diode 164 connected to the output terminal of the operational amplifier 163 suppresses the output voltage below the input rated voltage of the CPU 165 in the controller 1.

【0053】現像ローラ114−アンテナ電極118間
の静電容量Ctと、静電容量検出電圧Vsとの関係は、
前出の図11に示した通りである。
The relationship between the capacitance Ct between the developing roller 114 and the antenna electrode 118 and the capacitance detection voltage Vs is as follows.
This is as shown in FIG.

【0054】上述したように、図11において、Ceは
トナーが空(Empty)の時の現像ローラ114−ア
ンテナ電極118間の静電容量、Cfはトナーが満タン
(Full)の時の現像ローラ114−アンテナ電極1
18間の静電容量であり、Cr=Ceの関係とする。
As described above, in FIG. 11, Ce is the capacitance between the developing roller 114 and the antenna electrode 118 when the toner is empty (Empty), and Cf is the developing roller when the toner is full (Full). 114-antenna electrode 1
The capacitance is between 18 and Cr = Ce.

【0055】図3に本実施例における(a)ブラック
と、(b)マゼンタ、シアン、イエローの静電容量検出
電圧Vs−トナー残量変換テーブルをそれぞれ示す。図
3にて理解されるように、ブラックと、その他の色、つ
まりマゼンタ、シアン、イエローとでは、トナーの性質
や充填量が異なるため、静電容量検出電圧Vsとトナー
残量との関係が異なっている。
FIG. 3 shows (a) black and (b) capacitance detection voltages Vs-toner remaining amount conversion tables for magenta, cyan and yellow in this embodiment, respectively. As can be understood from FIG. 3, since the properties and the filling amount of the toner are different between black and other colors, that is, magenta, cyan, and yellow, the relationship between the electrostatic capacitance detection voltage Vs and the remaining amount of toner is different. Is different.

【0056】ここで、本実施例におけるトナー残量検知
動作の流れについて図4のフローチャートにより説明す
る。
Here, the flow of the toner remaining amount detection operation in this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0057】プリント、即ち画像形成を開始すると(S
1)、先ず、ロータリユニット117を回転して所定の
現像カートリッジ、例えば図1に示すように、Bk用現
像カートリッジ113を所定の現像位置、即ち、その現
像ローラ114が感光ドラム109と対向する位置に回
転する(S2)。次に現像バイアス発生装置167で現
像バイアスを生成させる(S3)。静電容量検出電圧V
sがCPU165のアナログ入力部でアナログ/デジタ
ル変換され、CPU165が検出電圧Vsを検出する
(S4)。次いで、不図示の記憶装置に格納されている
2種類の静電容量検出装置−トナー残量変換テーブルの
中から、該当する色の変換テーブルを選択する(S
5)。選択された変換テーブルに基づき、検出電圧Vs
をトナー残量に変換し(S6)、トナー残量を検出する
(S7)。そして、例えば不図示の表示部に検出結果を
報知する(S8)。次いで、画像形成が終了か否かを判
断し(S9)、継続する場合は、ステップS2に戻り、
上記工程を繰り返す。
When printing, that is, image formation is started (S
1) First, the rotary unit 117 is rotated to place a predetermined developing cartridge, for example, a Bk developing cartridge 113 in a predetermined developing position, that is, a position where the developing roller 114 is opposed to the photosensitive drum 109 as shown in FIG. (S2). Next, a developing bias is generated by the developing bias generator 167 (S3). Capacitance detection voltage V
s is converted from analog to digital by the analog input unit of the CPU 165, and the CPU 165 detects the detection voltage Vs (S4). Next, a conversion table of the corresponding color is selected from the two types of capacitance detection device-toner remaining amount conversion tables stored in the storage device (not shown) (S).
5). Based on the selected conversion table, the detection voltage Vs
Is converted to the remaining toner amount (S6), and the remaining toner amount is detected (S7). Then, for example, a detection result is notified to a display unit (not shown) (S8). Next, it is determined whether or not the image formation is completed (S9). If the image formation is to be continued, the process returns to step S2,
Repeat the above steps.

【0058】上記のように、本実施例によれば、ブラッ
クと、その他の色とに対応して変換テーブルを選択して
検出電圧をトナー残量に変換してトナー残量を検出する
ので、トナーの色に左右されずに、正確なトナー残量検
知を行なうことができる。
As described above, according to this embodiment, the conversion table is selected corresponding to black and other colors, and the detection voltage is converted into the remaining toner amount to detect the remaining toner amount. It is possible to accurately detect the remaining amount of toner without being affected by the color of the toner.

【0059】本実施例においては、ブラックとその他の
色との2種類の変換テーブルを用いて説明を行なった。
しかし、変換テーブルの数は2種類に限定されるもので
はなく、例えば各色毎に4種類の変換テーブルを有して
いても構わない。
In the present embodiment, the description has been made using two types of conversion tables of black and other colors.
However, the number of conversion tables is not limited to two. For example, four types of conversion tables may be provided for each color.

【0060】実施例2 次に、本発明の第2実施例について図5〜図7により説
明する。
Embodiment 2 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0061】本実施例の画像形成装置は、図1及び図2
に示して説明した第1実施例と概略同様であるが、図5
に示すように、環境検知手段200を備えている点で異
なっている。
The image forming apparatus of this embodiment is similar to the image forming apparatus shown in FIGS.
5 is substantially the same as the first embodiment shown in FIG.
As shown in FIG. 7, the difference is that an environment detecting means 200 is provided.

【0062】環境検知手段200は、温度情報と湿度情
報を検出して電気信号に変換する。この電気信号はCP
U165のアナログ入力部に入力され、更にデジタル信
号に変換される。そして、このデジタル信号に基づき、
温度と湿度を検知する。
The environment detecting means 200 detects temperature information and humidity information and converts them into electric signals. This electric signal is CP
The signal is input to the analog input unit of U165 and further converted to a digital signal. And, based on this digital signal,
Detect temperature and humidity.

【0063】現像剤であるトナーは周囲の温度と湿度に
より比誘電率が変化する。そのため、静電容量検出電圧
Vsとトナー残量の関係が変化する。
The relative permittivity of the toner as a developer changes depending on the ambient temperature and humidity. Therefore, the relationship between the capacitance detection voltage Vs and the remaining amount of toner changes.

【0064】図6に、本実施例におけるブラックの静電
容量検出電圧Vs−トナー残量変換テーブルを示す。本
実施例では、(A)通常時、(B)高温度/高湿度、
(C)低温度/低湿度の3種類の変換テーブルを備えて
いる。各変換テーブルにおける温度と湿度は下記の表1
に示す通りである。
FIG. 6 shows a black capacitance detection voltage Vs-toner remaining amount conversion table in this embodiment. In this embodiment, (A) normal time, (B) high temperature / high humidity,
(C) Three conversion tables of low temperature / low humidity are provided. Table 1 below shows the temperature and humidity in each conversion table.
As shown in FIG.

【0065】[0065]

【表1】 [Table 1]

【0066】次に、本実施例におけるブラックのトナー
残量検知動作を図7のフローチャートにより説明する。
Next, the operation of detecting the remaining amount of black toner in this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0067】プリントを開始すると(S51)、先ず、
ロータリユニット117を回転してBk用現像カートリ
ッジ113を所定の現像位置、即ち、その現像ローラ1
14が感光ドラム109と対向する位置に回転する(S
52)。次に、環境検知手段200により温度と湿度を
検出し、不図示の記憶装置に記憶する(S53)。
When printing is started (S51), first,
By rotating the rotary unit 117, the Bk developing cartridge 113 is moved to a predetermined developing position, that is, the developing roller 1.
14 rotates to a position facing the photosensitive drum 109 (S
52). Next, the temperature and humidity are detected by the environment detecting means 200 and stored in a storage device (not shown) (S53).

【0068】次に現像バイアス発生装置167で現像バ
イアスを生成させる(S54)。静電容量検出電圧Vs
がCPU165のアナログ入力部でアナログ/デジタル
変換され、CPU165が検出電圧Vsを検出する(S
55)。上記温度と湿度の検出結果と、上記表1との関
係に基づき、不図示の記憶装置内に記憶されている3種
類の静電容量検出電圧Vs−トナー残量変換テーブルの
中から、該当する変換テーブルを選択する(S56)。
選択された変換テーブルに基づき、検出電圧Vsをトナ
ー残量に変換し(S57)、トナー残量を検出する(S
58)。そして、例えば不図示の表示部に検出結果を報
知する(S59)。次いで、画像形成が終了か否かを判
断し(S60)、継続する場合は、ステップS52に戻
り、上記工程を繰り返す。又、他の色のトナー残量検知
も同様に行なう。
Next, the developing bias is generated by the developing bias generating unit 167 (S54). Capacitance detection voltage Vs
Are converted from analog to digital by the analog input unit of the CPU 165, and the CPU 165 detects the detection voltage Vs (S
55). Based on the relationship between the detection results of the temperature and the humidity and Table 1 above, a corresponding one of three types of capacitance detection voltage Vs-toner remaining amount conversion tables stored in a storage device (not shown). A conversion table is selected (S56).
Based on the selected conversion table, the detection voltage Vs is converted into a remaining toner amount (S57), and the remaining toner amount is detected (S57).
58). Then, for example, a detection result is notified to a display unit (not shown) (S59). Next, it is determined whether or not the image formation is completed (S60). If the image formation is to be continued, the process returns to step S52, and the above steps are repeated. The detection of the remaining amount of the toner of the other colors is performed in the same manner.

【0069】上記のように、本実施例によると、環境検
知手段の温度と湿度の検出結果に基づいて、3種類の変
換テーブルの中から対応する変換テーブルを選択して、
検出電圧Vsをトナー残量に変換するので、周囲の環境
変動に左右されることなく、正確なトナー残量検知を行
なうことができる。
As described above, according to this embodiment, a corresponding conversion table is selected from the three types of conversion tables based on the detection results of the temperature and the humidity by the environment detecting means.
Since the detection voltage Vs is converted to the remaining amount of toner, accurate detection of the remaining amount of toner can be performed without being affected by a change in the surrounding environment.

【0070】尚、本実施例においては、温度と湿度の検
出結果に基づいた3種類の変換テーブルを用いて説明を
行なったが、変換テーブルの数は3種類に限定されるも
のではない。
Although the present embodiment has been described using three types of conversion tables based on the detection results of temperature and humidity, the number of conversion tables is not limited to three.

【0071】又、本実施例においては、多色画像形成装
の場合について説明したが、単色画像形成装置に本実施
例を適用できることは勿論である。
Further, in the present embodiment, the case of the multi-color image forming apparatus has been described, but it goes without saying that the present embodiment can be applied to a single-color image forming apparatus.

【0072】実施例3 次に、本発明の第3実施例について図8〜図10により
説明する。本実施例の画像形成装置は、図1及び図2に
示して説明した第1実施例と概略同様であるが、2次転
写電流の検出結果の基づき、静電容量検出電圧Vs−ト
ナー残量変換テーブルを選択する点で異なっている。
Embodiment 3 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The image forming apparatus of the present embodiment is substantially the same as the first embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2, but based on the detection result of the secondary transfer current, the capacitance detection voltage Vs−the toner remaining amount The difference is that a conversion table is selected.

【0073】更に説明すると、2次転写電流検出装置
(転写電流検出手段)301は、2次転写バイアス発生
装置(転写電流検出手段)300から2次転写ローラ1
28に流れる2次転写電流を検知し、アナログ電圧信号
に変換する。アナログ電圧信号はCPU165のアナロ
グ入力部に入力され、更にデジタル信号に変換される。
CPU165はデジタル信号に基づき、2次転写電流を
検知する。
To further explain, the secondary transfer current detecting device (transfer current detecting means) 301 is provided from the secondary transfer bias generating device (transfer current detecting means) 300 to the secondary transfer roller 1.
The secondary transfer current flowing through the detector 28 is detected and converted into an analog voltage signal. The analog voltage signal is input to an analog input section of the CPU 165, and is further converted into a digital signal.
The CPU 165 detects a secondary transfer current based on the digital signal.

【0074】2次転写バイアスを一定としたときの2次
転写電流は、周囲環境が低温度/低湿度の時は小さく、
高温度/高湿度の時は大きくなる傾向がある。従って、
上記2次転写電流の検出結果から周囲環境の状況を判断
することができる。
The secondary transfer current when the secondary transfer bias is constant is small when the surrounding environment is at a low temperature / low humidity.
At high temperature / high humidity, it tends to be large. Therefore,
From the detection result of the secondary transfer current, the situation of the surrounding environment can be determined.

【0075】第2実施例にて説明したように、周囲環境
により静電容量検出電圧Vsとトナー残量との関係が異
なる。そこで、2次転写電流の検出結果の基づき、静電
容量検出電圧Vs−トナー残量変換テーブルを選択す
る。
As described in the second embodiment, the relationship between the capacitance detection voltage Vs and the remaining amount of toner differs depending on the surrounding environment. Therefore, based on the detection result of the secondary transfer current, a capacitance detection voltage Vs-toner remaining amount conversion table is selected.

【0076】図9に本実施例におけるブラックの静電容
量検出電圧Vs−トナー残量変換テーブルを示す。下記
の表2に示すように、2次転写電流により3種類の変換
テーブル、即ち、(D)転写電流通常時、(E)転写電
流大の時、(F)転写電流小の時の交換テーブルであ
る。
FIG. 9 shows a black capacitance detection voltage Vs-toner remaining amount conversion table in this embodiment. As shown in Table 2 below, three types of conversion tables according to the secondary transfer current, namely, (D) a normal transfer current, (E) a large transfer current, and (F) an exchange table when the transfer current is small. It is.

【0077】[0077]

【表2】 [Table 2]

【0078】本実施例におけるブラックのトナー残量検
知動作を図10のフローチャートにより説明する。
The operation of detecting the remaining amount of black toner in this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0079】プリントを開始すると(S101)、先
ず、ロータリユニット117を回転してBk用現像カー
トリッジ113を所定の現像位置、即ち、その現像ロー
ラ114が感光ドラム109と対向する位置に回転する
(S102)。次に、現像バイアス発生装置167で現
像バイアスを生成させる(S103)。静電容量検出電
圧VsがCPU165のアナログ入力部でアナログ/デ
ジタル変換され、CPU165が検出電圧Vsを検出す
る(S104)。次いで、2次転写バイアス発生装置3
00にて2次転写バイアスを生成し、2次転写を行なう
(S105)。記録紙Pへ2次転写終了後、2次転写バ
イアスを所定の電圧にし、その時の2次転写電流を2次
転写電流検出装置301にて検出する(S106)。2
次転写電流の検出結果と、表2との関係に基づき、不図
示の記憶装置内に記憶されている3種類の静電容量検出
電圧Vs−トナー残量変換テーブルの中から、該当する
変換テーブルを選択する(S107)。選択された変換
テーブルに基づき、検出電圧Vsをトナー残量に変換し
(S108)、トナー残量を検出する(S109)。そ
して、例えば不図示の表示部に検出結果を報知する(S
110)。次いで、画像形成が終了か否かを判断し(S
111)、継続する場合は、ステップS102に戻り、
上記工程を繰り返す。
When printing is started (S101), first, the rotary unit 117 is rotated to rotate the Bk developing cartridge 113 to a predetermined developing position, that is, a position where the developing roller 114 is opposed to the photosensitive drum 109 (S102). ). Next, a developing bias is generated by the developing bias generator 167 (S103). The capacitance detection voltage Vs is converted from analog to digital by the analog input unit of the CPU 165, and the CPU 165 detects the detection voltage Vs (S104). Next, the secondary transfer bias generator 3
At 00, a secondary transfer bias is generated to perform secondary transfer (S105). After the secondary transfer to the recording paper P is completed, the secondary transfer bias is set to a predetermined voltage, and the secondary transfer current at that time is detected by the secondary transfer current detecting device 301 (S106). 2
From the three types of capacitance detection voltage Vs-toner remaining amount conversion tables stored in the storage device (not shown) based on the relationship between the detection result of the next transfer current and Table 2, the corresponding conversion table Is selected (S107). Based on the selected conversion table, the detection voltage Vs is converted into a remaining toner amount (S108), and the remaining toner amount is detected (S109). Then, for example, a detection result is notified to a display unit (not shown) (S
110). Next, it is determined whether or not the image formation has been completed (S
111), if continuing, return to step S102,
Repeat the above steps.

【0080】上記のように本実施例によると、2次転写
電流の検出結果に基づき、3種類の静電容量検出電圧V
s−トナー残量変換テーブルの中から、該当する変換テ
ーブルを選択し、検出電圧Vsをトナー残量に変換し
て、トナー残量を検出することにより、周囲の環境に左
右されずに、正確なトナー残量検知を行なうことができ
る。
As described above, according to the present embodiment, based on the detection result of the secondary transfer current, three types of capacitance detection voltages V
From the s-toner remaining amount conversion table, a corresponding conversion table is selected, the detection voltage Vs is converted into the remaining toner amount, and the remaining toner amount is detected, so that the detection voltage Vs can be accurately determined regardless of the surrounding environment. Detection of the remaining amount of toner can be performed.

【0081】尚、本実施例においては、3種類の変換テ
ーブルを用いた場合に説明したが、変換テーブルの数は
3種類に限定されるものではない。
Although the present embodiment has been described using three types of conversion tables, the number of conversion tables is not limited to three.

【0082】又、本実施例においては、2次転写電流の
値に基づいて変換テーブルを選択したが、1次転写電流
の値に基づいて変換テーブルを選択しても構わない。
In this embodiment, the conversion table is selected based on the value of the secondary transfer current. However, the conversion table may be selected based on the value of the primary transfer current.

【0083】更に、本実施例では、多色画像形成装の場
合について説明したが、単色画像形成装置に本実施例を
適用することができる。
Further, in the present embodiment, the case of a multi-color image forming apparatus has been described, but the present embodiment can be applied to a single-color image forming apparatus.

【0084】尚、現像カートリッジのトナー収容部に収
容された、残量が検出されるトナー、即ち現像剤の初期
充填量に応じて複数の、静電容量検出電圧Vs−トナー
残量変換テーブルを用意し、該当する変換テーブルに基
づき、静電容量検出電圧をトナー残量に変換してトナー
残量を検知することもできる。
It should be noted that a plurality of capacitance detection voltage Vs-toner remaining amount conversion tables are stored in accordance with the initial amount of the toner, ie, the amount of the developer, which is stored in the toner storing portion of the developing cartridge. It is also possible to prepare and convert the capacitance detection voltage into the remaining amount of toner based on the corresponding conversion table to detect the remaining amount of toner.

【0085】上記実施例では、1つの静電容量検出手段
で全ての色のトナー残量を検出する構成で説明を行なっ
た。しかし、静電容量検出手段の数は1つに限定される
ものではなく、例えば、各色毎に独立の静電容量検出手
段を有していても構わない。
In the above embodiment, the description has been given of the configuration in which the remaining amount of toner of all colors is detected by one capacitance detecting means. However, the number of the capacitance detecting means is not limited to one, and for example, an independent capacitance detecting means may be provided for each color.

【0086】又、上記実施例においては、発振源に現像
バイアスを用いた構成で説明を行なった。しかし、発振
源は現像バイアスに限定されるものではなく、例えば独
立した専用の発振源であっても構わない。
In the above embodiment, the description has been given of the configuration using the developing bias as the oscillation source. However, the oscillation source is not limited to the developing bias, and may be, for example, an independent dedicated oscillation source.

【0087】更に、上記実施例においては、1つのアン
テナ電極でトナー残量を検知する構成で説明した。しか
し、複数のアンテナ電極でトナー残量を検出する構成と
しても構わない。
Further, in the above embodiment, the configuration in which the remaining amount of toner is detected by one antenna electrode has been described. However, a configuration in which the remaining amount of toner is detected by a plurality of antenna electrodes may be employed.

【0088】又、上記実施例においては、アンテナ電極
を現像カートリッジの外部に配置した構成で説明した。
しかし、アンテナ電極を現像カートリッジ内部に配置す
る構成としても構わない。
In the above embodiment, the configuration in which the antenna electrode is arranged outside the developing cartridge has been described.
However, the antenna electrode may be arranged inside the developing cartridge.

【0089】本実施例においては、現像カートリッジ方
式の構成で説明を行なった。しかし、本実施例における
トナー残量検出手段は現像カートリッジ方式の画像形成
装置に限定されるものではなく、トナー補給方式の画像
形成装置においても適用可能である。
In this embodiment, the description has been given of the configuration of the developing cartridge system. However, the toner remaining amount detecting means in the present embodiment is not limited to the image forming apparatus of the developing cartridge type, but can be applied to the image forming apparatus of the toner replenishing type.

【0090】[0090]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、静電容量検出手段の検出結果と変換テーブル
から現像剤残量を検出し報知する画像形成装置におい
て、前記変換テーブルを少なくとも2つ有することによ
り、現像剤の色や周囲の環境変動に左右されることな
く、正確な現像剤残量検知を行なうことができる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, in an image forming apparatus for detecting and notifying the remaining amount of the developer from the detection result of the capacitance detecting means and the conversion table, at least the conversion table is provided. By having two, it is possible to accurately detect the remaining amount of the developer without being influenced by the color of the developer or a change in the surrounding environment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る多色画像形成装置の一実施例を示
す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of a multicolor image forming apparatus according to the present invention.

【図2】本発明に係る静電容量検出手段の一実施例を示
す回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of a capacitance detecting means according to the present invention.

【図3】本発明に係る静電容量検出電圧−トナー残量変
換テーブル(a:ブラック、b:マゼンタ、シアン、イ
エロー)の一実施例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of a capacitance detection voltage-toner remaining amount conversion table (a: black, b: magenta, cyan, yellow) according to the present invention.

【図4】本発明に係るトナー残量検知動作の一実施例を
示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing one embodiment of a toner remaining amount detecting operation according to the present invention.

【図5】本発明に係る静電容量検出手段の他の実施例を
示す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing another embodiment of the capacitance detecting means according to the present invention.

【図6】本発明に係る静電容量検出電圧−トナー残量変
換テーブル(A:ブラック、通常時、B:ブラック、高
温度/高湿度、C:ブラック、低温度/低湿度)の他の
実施例を示す図である。
FIG. 6 is another table for converting a capacitance detection voltage-toner remaining amount according to the present invention (A: black, normal time, B: black, high temperature / high humidity, C: black, low temperature / low humidity) It is a figure showing an example.

【図7】本発明に係るトナー残量検知動作の他の実施例
を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing another embodiment of the toner remaining amount detecting operation according to the present invention.

【図8】本発明に係る静電容量検出手段の他の実施例を
示す回路図である。
FIG. 8 is a circuit diagram showing another embodiment of the capacitance detecting means according to the present invention.

【図9】本発明に係る静電容量検出電圧−トナー残量変
換テーブル(D:ブラック、転写電流通常時、E:ブラ
ック、転写電流大、F:ブラック、転写電流小)の他の
実施例を示す図である。
FIG. 9 shows another embodiment of a capacitance detection voltage-toner remaining amount conversion table (D: black, normal transfer current, E: black, large transfer current, F: black, small transfer current) according to the present invention. FIG.

【図10】本発明に係るトナー残量検知動作の他の実施
例を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing another embodiment of the toner remaining amount detecting operation according to the present invention.

【図11】従来の静電容量検出手段の一例を示す回路図
である。
FIG. 11 is a circuit diagram showing an example of a conventional capacitance detecting means.

【図12】トナー残量と静電容量検出電圧Vsとの関係
を示すグラフである。
FIG. 12 is a graph showing the relationship between the remaining amount of toner and the capacitance detection voltage Vs.

【図13】従来の静電容量検出電圧−トナー残量変化テ
ーブルの一例を示す図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a conventional capacitance detection voltage-toner remaining amount change table.

【図14】従来のトナー残量検知動作の一例を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of a conventional toner remaining amount detection operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

113 現像カートリッジ(現像手段) 114 現像ローラ(電圧印加部) 116 トナー収容部(現像剤収容部) 118 アンテナ電極(検出電極) 152 静電容量検出手段 166 高圧電源 167 現像バイアス発生装置(電圧発生手
段) 200 環境検知手段 300 2次転写バイアス発生装置(転写バイ
アス発生手段) 301 2次転写電流検出装置(転写電流検出
手段)
113 Developing cartridge (developing unit) 114 Developing roller (voltage applying unit) 116 Toner accommodating unit (developer accommodating unit) 118 Antenna electrode (detecting electrode) 152 Capacitance detecting unit 166 High voltage power supply 167 Developing bias generator (voltage generating unit) 200 environment detecting means 300 secondary transfer bias generator (transfer bias generating means) 301 secondary transfer current detecting apparatus (transfer current detecting means)

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 現像剤を収容する現像剤収容部を備えた
現像手段と、少なくとも交流電圧成分を含む電圧を発生
する電圧発生手段と、前記電圧発生手段で発生した電圧
が印加される少なくとも一つの電圧印加部と、少なくと
も一つの検出電極と、前記電圧印加部と前記検出電極間
の静電容量を検出する静電容量検出手段と、前記静電容
量検出手段による検出結果を前記現像剤収容部の現像剤
残量として変換するための変換テーブルと、を有する画
像形成装置において、 前記変換テーブルを少なくとも2つ有することを特徴と
する画像形成装置。
1. A developing means having a developer accommodating portion for accommodating a developer, a voltage generating means for generating a voltage including at least an AC voltage component, and at least one voltage to which a voltage generated by the voltage generating means is applied. One voltage application unit, at least one detection electrode, capacitance detection means for detecting a capacitance between the voltage application unit and the detection electrode, and a developer accommodating the detection result by the capacitance detection means. And a conversion table for converting the remaining amount of the developer into the remaining amount of the developer, wherein at least two conversion tables are provided.
【請求項2】 更に、環境検知手段を有し、前記環境検
知手段の検知結果に基づき、前記変換テーブルを選択す
ることを特徴とする請求項1の画像形成装置。
2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising an environment detection unit, wherein the conversion table is selected based on a detection result of the environment detection unit.
【請求項3】 前記環境検知手段の検知結果には、少な
くとも温度情報が含まれることを特徴とする請求項2の
画像形成装置。
3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the detection result of said environment detecting means includes at least temperature information.
【請求項4】 前記環境検知手段の検知結果には、少な
くとも湿度情報が含まれることを特徴とする請求項2の
画像形成装置。
4. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the detection result of said environment detecting means includes at least humidity information.
【請求項5】 更に、転写バイアス発生手段と、転写電
流検出手段と、を有し、前記転写電流検出手段の検出結
果に基づき、前記変換テーブルを選択することを特徴と
する請求項1から4のいずれかの画像形成装置。
5. The apparatus according to claim 1, further comprising a transfer bias generating unit and a transfer current detecting unit, wherein the conversion table is selected based on a detection result of the transfer current detecting unit. Any one of the image forming apparatuses.
【請求項6】 前記電圧発生手段は、現像バイアス発生
手段であることを特徴とする請求項1から5のいずれか
の画像形成装置。
6. An image forming apparatus according to claim 1, wherein said voltage generating means is a developing bias generating means.
【請求項7】 残量が検出される現像剤の初期充填量に
より、前記変換テーブルを選択することを特徴とする請
求項1の画像形成装置。
7. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the conversion table is selected according to an initial filling amount of the developer whose remaining amount is detected.
【請求項8】 前記電圧印加部は前記現像手段の現像剤
担持体であることを特徴とする請求項1の画像形成装
置。
8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the voltage applying unit is a developer carrier of the developing unit.
【請求項9】 現像剤を収容する現像剤収容部を備えた
複数の現像手段と、少なくとも交流電圧成分を含む電圧
を発生する電圧発生手段と、前記電圧発生手段で発生し
た電圧が印加される少なくとも一つの電圧印加手段と、
少なくとも一つの検出電極と、前記電圧印加手段と前記
検出電極間の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
前記静電容量検出手段による検出結果を前記現像剤収容
部の現像剤残量として変換する変換テーブルと、を有す
る、少なくとも2色の多色画像形成装置において、 前記変換テーブルを少なくとも2つ有することを特徴と
する多色画像形成装置。
9. A plurality of developing means having a developer accommodating portion for accommodating a developer, a voltage generating means for generating a voltage including at least an AC voltage component, and a voltage generated by the voltage generating means is applied. At least one pressure applying means,
At least one detection electrode, a capacitance detection unit that detects a capacitance between the voltage application unit and the detection electrode,
A multi-color image forming apparatus for at least two colors, comprising: a conversion table for converting a result of detection by the capacitance detecting means as a remaining amount of developer in the developer accommodating section. And a multicolor image forming apparatus.
【請求項10】 残量が検出される現像剤の色により、
前記変換テーブルを選択することを特徴とする請求項9
の多色画像形成装置。
10. The developer of which remaining amount is detected,
10. The conversion table is selected.
Multicolor image forming apparatus.
【請求項11】 環境検知手段を有し、前記環境検知手
段の検知結果に基づき、前記変換テーブルを選択するこ
とを特徴とする請求項9、又は10の多色画像形成装
置。
11. The multicolor image forming apparatus according to claim 9, further comprising an environment detecting unit, wherein the conversion table is selected based on a detection result of the environment detecting unit.
【請求項12】 前記環境検知手段の検知結果には、少
なくとも温度情報が含まれることを特徴とする請求項1
1の多色画像形成装置。
12. The detection result of the environment detecting means includes at least temperature information.
1. A multicolor image forming apparatus.
【請求項13】 前記環境検知手段の検知結果には、少
なくとも湿度情報が含まれることを特徴とする請求項1
1の多色画像形成装置。
13. The detection result of the environment detecting means includes at least humidity information.
1. A multicolor image forming apparatus.
【請求項14】 更に、転写バイアス発生手段と、転写
電流検出手段と、を有し、前記転写電流検出手段の検出
結果に基づき、前記変換テーブルを選択することを特徴
とする請求項9から13のいずれかの多色画像形成装
置。
14. The apparatus according to claim 9, further comprising a transfer bias generating unit and a transfer current detecting unit, wherein the conversion table is selected based on a detection result of the transfer current detecting unit. Any one of the multi-color image forming apparatuses.
【請求項15】 前記転写電流検出手段の検知結果に
は、少なくとも1次転写の電流情報が含まれることを特
徴とする請求項14の多色画像形成装置。
15. The multicolor image forming apparatus according to claim 14, wherein the detection result of the transfer current detecting means includes at least current information of primary transfer.
【請求項16】 前記電流検出手段の検知結果には、少
なくとも2次転写の電流情報が含まれることを特徴とす
る請求項14の多色画像形成装置。
16. The multicolor image forming apparatus according to claim 14, wherein the detection result of said current detecting means includes at least current information of secondary transfer.
【請求項17】 前記電圧発生手段は、現像バイアス発
生手段であることを特徴とする請求項9から16のいず
れかの多色画像形成装置。
17. The multicolor image forming apparatus according to claim 9, wherein said voltage generating means is a developing bias generating means.
【請求項18】 残量が検出される現像剤の初期充填量
により、前記変換テーブルを選択することを特徴とする
請求項9の多色画像形成装置。
18. The multi-color image forming apparatus according to claim 9, wherein said conversion table is selected according to an initial filling amount of the developer whose remaining amount is detected.
【請求項19】 前記電圧印加部は前記現像手段の現像
剤担持体であることを特徴とする請求項9の多色画像形
成装置。
19. The multicolor image forming apparatus according to claim 9, wherein said voltage applying section is a developer carrier of said developing means.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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