JP2002091152A - 画像形成装置、カートリッジ及び画像形成システム - Google Patents

画像形成装置、カートリッジ及び画像形成システム

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JP2002091152A JP2000284367A JP2000284367A JP2002091152A JP 2002091152 A JP2002091152 A JP 2002091152A JP 2000284367 A JP2000284367 A JP 2000284367A JP 2000284367 A JP2000284367 A JP 2000284367A JP 2002091152 A JP2002091152 A JP 2002091152A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置で使用可能なカートリッジに対
して、常に高精度にて現像剤量を検知し、正確な現像剤
量を使用者に報知することができる画像形成装置、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】 カートリッジＢは、カートリッジＢに関
する情報が記憶された記憶手段２０を有しており、装置
本体Ａは、現像剤残量検知手段３０の出力と現像剤量と
を関係付ける手段２５を２つ以上有し、記憶手段２０に
記憶されたカートリッジＢに関する情報に基づいて、現
像剤残量検知手段３０の出力から現像剤量を検知するの
に使用する現像剤残量検知手段３０の出力と現像剤量と
を関係付ける手段２５を決定する構成とされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般には、電子写
真方式を用いた画像形成装置、この画像形成装置に着脱
可能なカートリッジ、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、カートリッジ及び画像形成システム
に関する。
【０００２】ここで電子写真画像形成装置としては、例
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）及び電子写
真ファクシミリ装置などが含まれる。
【０００３】又、電子写真画像形成装置本体に着脱可能
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。
【０００４】
【従来の技術】従来、電子写真複写機やレーザービーム
プリンタ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。
【０００５】このような画像形成装置において、電子写
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廃現像
剤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。
【０００６】又、例えば、複数色の現像手段を有するカ
ラー画像形成装置などにおいて、現像手段と現像剤収納
容器とをカートリッジ化し、各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て個別に交換できるよう
にしたものもある。
【０００７】これらカートリッジ方式の画像形成装置で
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ていることがある。
【０００８】現像剤量検出装置は、カートリッジ内に画
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。特に、現像剤が無くな
ったことを使用者に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ができれば、使用者の利
便性を更に向上することができる。
【０００９】この現像剤残量検知手段として、少なくと
も一対の入力側及び出力側電極を備え、両電極間の静電
容量を測定することによって現像剤量を検出する静電容
量測定方式がある。その一方式として、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
採用する場合において、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。
【００１０】即ち、この板金と現像剤担持体との間、若
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、或いは板金間の静電容量と現像剤量
の関係を予めテーブルとして関係付けておくことで、静
電容量を測定することにより現像剤量レベルを検知する
ことができる。
【００１１】静電容量の測定は、現像剤担持体や電極で
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で行うことができる。つま
り、この方式の現像剤残量検知手段では、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。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
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、例えば、電極となる板金の配
置や、未使用時におけるカートリッジ内の現像剤の量
（現像剤容量）が異なるプロセスカートリッジを用いた
場合、予め設定された１つのテーブルのみで現像剤残量
レベルを検知した場合、実際に現像装置内に残っている
現像剤量とはかけ離れてしまうという問題が発生する場
合がある。
【００１３】従って、本発明の目的は、画像形成装置で
使用可能なカートリッジに対して、常に高精度にて現像
剤量を検知し、正確な現像剤量を使用者に報知すること
ができ、適切なカートリッジ交換時期を知らせて常に良
好な画像を形成することが可能な画像形成装置、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。
【００１４】本発明の他の実施態様によると、例えば現
像剤容量などが異なる、画像形成装置にて使用可能な複
数種類のカートリッジに対して、常に高精度にて現像剤
量を検知することができ、且つ、カートリッジ、或いは
画像形成装置の個体差による現像剤量の検出結果のばら
つきを防止することが可能な画像形成装置、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。
【００１５】
【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、カートリッジ及び画像形成システムにて
達成される。要約すれば、第１の本発明によると、現像
剤収容部と、前記現像剤収容部内の現像剤量に応じた出
力を逐次出力可能な現像剤残量検知手段と、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、前記カ
ートリッジは、前記カートリッジに関する情報が記憶さ
れた記憶手段を有しており、前記装置本体は、前記現像
剤残量検知手段の出力と現像剤量とを関係付ける手段を
２つ以上有し、前記記憶手段に記憶された前記カートリ
ッジに関する情報に基づいて、前記現像剤残量検知手段
の出力から現像剤量を検知するのに使用する前記現像剤
残量検知手段の出力と現像剤量とを関係付ける手段を決
定することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００１６】第１の本発明の一実施態様によると、前記
現像剤残量検知手段の出力と現像剤量とを関係付ける手
段は、前記現像剤残量検知手段の出力と現像剤量とを対
応させるテーブルである。又、本発明の一実施態様によ
れば、前記テーブルは、前記現像剤残量検知手段が現像
剤量の最大を検出したときの出力値からの前記現像剤残
量検知手段の出力値の変化量と、現像剤量とを対応させ
るテーブルである。
【００１７】第１の本発明の他の実施態様によると、前
記カートリッジに関する情報は、少なくとも前記現像剤
残量検知手段の出力特性に関し、カートリッジの種類を
識別し得る情報である。他の実施態様によると、前記カ
ートリッジに関する情報は、前記現像剤残量検知手段が
現像剤量の最大を検出したときの出力値に関し、カート
リッジの種類を識別し得る情報である。又、他の実施態
様によれば、前記カートリッジに関する情報は、カート
リッジ未使用状態における現像剤量情報である。
【００１８】第１の本発明の他の実施態様によると、前
記記憶手段には、更に前記現像剤残量検知手段が現像剤
量の最大を検出したときの出力値に対応する情報が記憶
される。
【００１９】第１の本発明の他の実施態様によると、前
記装置本体は更に、表示手段を有し、検知した現像剤量
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。又、本発明の他の実施態様によると、
前記装置本体は更に、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。
【００２０】第２の本発明によると、現像剤収容部と、
前記現像剤収容部内の現像剤量に応じた出力を逐次出力
可能な現像剤残量検知手段と、を有するカートリッジに
おいて、前記カートリッジに関する情報が記憶された記
憶手段を有することを特徴とするカートリッジが提供さ
れる。
【００２１】第２の本発明の他の実施態様によると、前
記カートリッジに関する情報は、少なくとも前記現像剤
残量検知手段の出力特性に関し、カートリッジの種類を
識別し得る情報である。他の実施態様によると、前記カ
ートリッジに関する情報は、前記現像剤残量検知手段が
現像剤量の最大を検出したときの出力値に関し、カート
リッジの種類を識別し得る情報である。又、他の実施態
様によれば、前記カートリッジに関する情報は、カート
リッジ未使用状態における現像剤量情報である。
【００２２】第２の本発明の他の実施態様によると、前
記記憶手段には、更に前記現像剤残量検知手段が現像剤
量の最大を検出したときの出力値に対応する情報が記憶
される。
【００２３】第３の本発明によると、画像形成装置本体
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）現像剤収容
部と、前記現像剤収容部内の現像剤量に応じた出力を逐
次出力可能な現像剤残量検知手段と、前記カートリッジ
に関する情報が記憶された記憶手段と、を有するカート
リッジと、（ｂ）前記現像剤残量検知手段の出力と現像
剤量とを関係付ける手段を２つ以上有し、前記記憶手段
に記憶された前記カートリッジに関する情報に基づい
て、前記現像剤残量検知手段の出力から現像剤量を検知
するのに使用する前記現像剤残量検知手段の出力と現像
剤量とを関係付ける手段を決定する制御手段と、を有す
ることを特徴とする画像形成システムが提供される。
【００２４】第３の本発明の一実施態様によると、更
に、検知した現像剤量に関する情報を表示する表示手段
を有する。
【００２５】上記各本発明において、一実施態様によれ
ば、前記現像剤残量検知手段としては、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もの
を使用する。又、上記各本発明の一実施態様によると、
前記記憶手段としては、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を使用すること
ができる。
【００２６】又、上記各本発明において、前記カートリ
ッジは更に、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。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装
置、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。
【００２８】実施例１ 本実施例の画像形成システムは、電子写真画像形成装置
であるレーザービームプリンタ（プリンタ）１００が、
ホストコンピュータ（図示せず）からの画像情報を受け
取り、画像形成装置本体Ａに着脱可能に装着されたプロ
セスカートリッジＢを用いて電子写真画像形成プロセス
によって記録媒体、例えば、記録用紙、ＯＨＰシート、
布などに画像を形成するものである。
【００２９】先ず、図１及び図２を参照して、本発明に
従って構成されるプロセスカートリッジＢを装着可能な
プリンタ１００について説明する。プリンタ１００は、
ドラム形状の電子写真感光体、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
ら照射される画像情報に応じたレーザ光Ｌによって走査
露光が成され、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、現像装置Ｃが現像手段５に
よって現像し、可視像、即ち、トナー像とする。
【００３０】つまり、現像装置Ｃは、現像剤収容部とし
て、現像剤担持体である導電性の現像ローラ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へと移動し、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８が設けられており、この攪拌手段８
が回転することで、現像剤Ｔがほぐされ、又現像ローラ
５ａへ供給される。本実施例では、現像剤Ｔとしては、
絶縁性磁性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３３（図３）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。
【００３１】一方、トナー像の形成と同期して給紙カセ
ットＤにセットした記録媒体Ｐをピックアップローラ１
２、搬送手段１３ａ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１４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。
【００３２】トナー像の転写を受けた記録媒体Ｐは、搬
送手段１３ｂで定着手段１５へと搬送する。定着手段１
５は、ヒータ１５ａを内蔵した定着ローラ１５ｂ及び駆
動ローラ１５ｃ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。
【００３３】記録媒体Ｐは、搬送手段１３ｃにより排出
トレイ１６へと排出される。この排出トレイ１６は、プ
リンタ１００の装置本体Ａの上面に設けられている。
【００３４】転写ローラ１４によってトナー像を記録媒
体Ｐに転写した後の感光体ドラム１は、クリーニング装
置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
グ装置７は、感光体ドラム１に当接して設けられたクリ
ーニング手段としての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廃
現像剤容器７ｂへと集める。
【００３５】本実施例において、プロセスカートリッジ
Ｂは、図２に示すように、内部に攪拌手段を備え、現像
剤を収納する現像剤収納容器４を形成する現像剤枠体９
と、現像ローラ５ａ及び現像ブレード５ｃなどの現像手
段５を保持する現像室５Ａを形成する現像枠体１０とを
溶着して一体として現像装置（現像ユニット）Ｃを形成
し、更にこの現像装置Ｃに、感光体ドラム１、クリーニ
ングブレード７ａと廃現像剤容器７ｂとを備えたクリー
ニング装置７及び帯電ローラ２を取り付けたクリーニン
グ枠体１１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。このプロセスカートリッジＢは、ユーザ
ーによって画像形成装置本体Ａに設けたカートリッジ装
着手段５０（図１）に対して取り外し可能に装着され
る。
【００３６】又、現像剤収納容器４と現像室５Ａとの間
に現像剤封止部材６が設けられる。この現像剤封止部材
６は、プロセスカートリッジＢが使用されるまで開封さ
れず、限定されるものではないが、本実施例では、プロ
セスカートリッジＢが画像形成装置本体Ａに装着された
際に、自動開封手段１７によって自動開封される。現像
剤封止部材６としては、カムなどにより機械的に倒れる
構造を有するものであっても、巻き取り可能なシール部
材であっても良い。
【００３７】本実施例のプリンタ１００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３０を備えた現像剤量検出
装置を有している。
【００３８】本実施例によれば、現像剤残量検知手段３
０としてプレートアンテナ方式を用いる。図２に示すよ
うに、プレートアンテナとして、現像装置Ｃ内の長手方
向略全域にわたり第１板金３１、第２板金３２が設けら
れる。第２板金３２は、現像ローラ５ａに対向する位置
に、その長手方向と略平行に設けられる。又、この第２
板金３２と対向し、その長手方向と略平行に第１板金３
１が設けられている。このように、第１板金３１と第２
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の減少に伴って変化する、現像ローラ５ａと第２
板金３２との間、及び第１板金３１と第２板金３２との
間の静電容量を観測することで、随時現像装置Ｃ内の現
像剤量を知ることができる。
【００３９】プレートアンテナとしての第１板金３１及
び第２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、本実施例では材料として、サビに強いＳＵＳを使用
している。又、本実施例では、第１板金３１及び第２板
金３２は、現像室５Ａを形成する現像枠体１０に設けら
れる。
【００４０】図３をも参照して現像剤量検出装置の回路
構成を説明すると、本実施例では、現像ローラ５ａと第
１板金３１は、プロセスカートリッジＢが画像形成装置
本体Ａに装着された状態で、画像形成装置本体Ａ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であ
る現像バイアス回路３３に電気的に接続される。そし
て、通常の現像バイアスである２ＫＨｚ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
及び第１板金３１に印加される。
【００４１】現像バイアス回路３３から所定のＡＣバイ
アスが出力されると、その印加バイアスはリファレンス
用コンデンサ３４と、現像ローラ５ａと、第１板金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３４の両端には電圧Ｖ１が発生し、第２板
金３２には、現像ローラ５ａと第２板金３２との間の静
電容量Ｃ２、第１板金３１と第２板金３２の間の静電容
量Ｃ３に応じた電流が発生する。この電流値を演算によ
って電圧Ｖ２に変換する。静電容量Ｃ４は、現像ローラ
５ａと第２板金３２との間の静電容量Ｃ２、第１板金３
１と第２板金３２との間の静電容量Ｃ３の合成の静電容
量である。
【００４２】本体側現像剤残量検出部２６において、検
出回路３５は、入力されるリファレンス用コンデンサ３
４の両端に発生する電圧Ｖ１と、板金対間の電圧Ｖ２と
の電圧差から電圧Ｖ３を生成し、ＡＤ変換部３６に出力
する。ＡＤ変換部３６はアナログ電圧Ｖ３をデジタル変
換した結果を本体制御部２２に出力する。
【００４３】尚、現像剤残量検知手段３０が、現像ロー
ラ５ａと第２板金３１との間の静電容量（Ｃ２）、及び
第１板金３１と第２板金３２との間の静電容量（Ｃ３）
に応じて、第２板金３２を介して逐次に出力する信号
を、単に「現像剤残量検知手段の出力（検出値）」など
と呼び、又現像剤残量検知手段３０の出力に基づいて、
本体制御部２２が検出する電圧値を単に「検出電圧値Ｖ
３」と呼ぶ。
【００４４】本体制御部２２では、このデジタル値に変
換された検出電圧値Ｖ３により、詳しくは後述するよう
に、図４に示す演算部２４、制御手段２３、現像剤量決
定テーブル（現像剤量決定テーブル記憶部）２５を用い
て、現像剤残量レベルを決定する。本実施例では、本体
制御部２２は、検出電圧値Ｖ３に基づいて現像剤残量
（ｇ）を求め、装置本体Ａが備えた表示手段２７にその
情報、或は所定品位の画像形成が不可能なほど現像剤が
減少したことを使用者に報知する、例えば「現像剤無
し」の警告を表示させる。
【００４５】又、本実施例のプロセスカートリッジＢに
は、記憶手段２０が設けられている。図１及び図２に示
すように、本実施例では、プロセスカートリッジＢは、
廃現像剤容器７ｂの側面部に、記憶手段２０としての読
み書き可能なメモリ２０と、このメモリ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。プロセスカートリッジＢが画像形成装置本
体Ａに装着されると、カートリッジ側伝達部２１と画像
形成装置本体Ａに設けられた本体制御部２２が互いに対
向して配置される。又、本体制御部２２は装置本体１０
０側の伝達手段としての機能も含むものとする。
【００４６】本実施例では、メモリ２０は廃現像剤容器
７ｂ側に設置されているが、これは、プロセスカートリ
ッジＢが廃現像剤容器７ｂ側を先頭にした方向にて画像
形成装置本体Ａ内に挿入されるので、メモリ２０側及び
画像形成装置本体Ａ側の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。
【００４７】本発明に使用される記憶手段２０として
は、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
メモリを特に制限なく使用することができる。特に、メ
モリ２０と読みだし／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、カートリ
ッジ側伝達部２１と本体制御部２２との間が非接触であ
ってもよいため、プロセスカートリッジＢ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。本実施例では記憶手段２０として非
接触型のメモリを用いた。
【００４８】これら二つの制御部、本体制御部２２及び
伝達部２１によってメモリ２０内の情報の読み出しおよ
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、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ことができる。又、メモリ２０
に、カートリッジが使用された量を随時書き込み記憶す
ることができる。
【００４９】次に、現像剤残量検知手段３０を用いた現
像剤量の検知原理について説明する。
【００５０】現像剤残量検出手段３０によって検出され
た静電容量値は、電圧に変換されて図５に示すような検
出電圧値Ｖ３で出力され、画像形成装置本体Ａにて検出
されている。
【００５１】図５中、縦軸は現像剤残量検知手段３０と
しての現像ローラ５ａと第２板金３２との間、及び第１
板金３１と第２板金３２との間で各々計測される静電容
量値Ｃ２、Ｃ３が合計された値に対応する検出電圧値Ｖ
３を示し、横軸は現像現像装置Ｃ内の現像剤残量の関係
を示す。又、図５には、現像剤量検出装置による検出電
圧値の理想曲線（点線）と、後述するようにプロセスカ
ートリッジＢ、或いは画像形成装置の個体差により検出
電圧値が理想曲線からずれた例である実測値（実線）を
示す。ここで、本実施例では、変換回路の関係から、 （静電容量、検出電圧）＝（１３ｐＦ、１．０Ｖ）、
（１８ｐＦ、０．８Ｖ） のように、現像ローラ５ａと第２板金３２の間、及び第
１板金３１と第２板金３２の間の総静電容量と、検出電
圧値Ｖ３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３０によって検出される際、静電容量が大き
いときは検出電圧は小さくなり、静電容量が小さいとき
には検出電圧は大きくなるように設定されている。従っ
て、現像室５Ａ中に現像剤がない状態、即ち、現像ロー
ラ５ａと第２板金３２との間、及び第１板金３１と第２
板金３２との間に現像剤が無い状態では、検出される静
電容量値は最小値を示し、このとき、検出電圧値Ｖ３は
最大値を示す。現像剤量検出装置による検出電圧値の最
大値のことを「ＰＡＥ値：（プレートアンテナ・エンプ
ティ値）」と呼ぶ。
【００５２】尚、本実施例では、現像剤残量検知手段３
０として、現像ローラ５ａ、現像ローラ５ａに比較的近
接した第１、第２板金３１、３２を用いているため、現
像剤残量検知手段３０の配置関係上、図５に示すように
現像現像装置Ｃ内の現像剤が３２５ｇ以下に消費された
時点から検出電圧値Ｖ３の増加（静電容量の減少）が始
まり、その後、現像剤が無くなるまでの範囲の現像剤残
量の減少を逐次に検知できる。しかし、本発明はこれに
限定されるものではなく、現像剤残量検知手段３０であ
るプレートアンテナとして、本実施例の第１、第２板金
と同様の金属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、両電極間の静電容量を
測定することにより、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とすること
も当然可能である。
【００５３】ここで、プレートアンテナ方式の現像剤残
量検知手段３０では、現像ローラ５ａと電極である板金
との間の静電容量、又は電極である板金間の静電容量
は、それぞれの位置関係によって左右され、プロセスカ
ートリッジＢの個体差によって現像剤がない状態におい
ても検出電圧値にバラツキが生じることがある。又、収
容される現像剤の製造ロット、使用環境、その他カート
リッジの部品、プレートアンテナの位置関係のズレ、画
像形成装置本体Ａの電子部品などの公差などからも検出
電圧値にバラツキが生じる。
【００５４】これにより、図５に示すように、理想値
（点線）と実測値（実線）における検出電圧Ｖ３の現像
剤量に対するグラフは、ＰＡＥ値の差分だけ縦軸方向に
平行移動したグラフになる。図５に示した、理想値、実
測値における現像剤残量と検出電圧とのデータを表１に
示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】このように、検出電圧Ｖ３が前述したよう
な原因によるプロセスカートリッジＢ、或いは画像形成
装置本体Ａの個体差によってずれるため、予め設定され
た静電容量の検出値（検出電圧値Ｖ３）と現像剤量との
関係にのみ基づいて現像剤残量レベルの検知を行うと、
実際に現像装置Ｃ内に残っている現像剤量と検知結果と
がかけ離れてしまう問題が発生する場合がある。
【００５７】例えば、現像剤残量が５０ｇとなった時点
で画像全域を可視化できずに画像不良が発生する状態、
所謂、白抜けが発生する危険があるとして、理想曲線
（点線）において、現像剤量検出装置がＰＡＥ値（３．
０Ｖ）から０．８Ｖ引いた２．２Ｖになった時点で「現
像剤無し」の警告を行うように設定されている場合、実
際には白抜け画像は検出電圧値が２．０Ｖ（２．８Ｖ
（実測値のＰＡＥ値）−０．８＝２．０Ｖ）で発生する
にも拘わらず、検出電圧値が２．２Ｖになるまで警告が
表示されず、白抜け画像などの不具合画像を出力させて
しまう場合が発生する。その結果、ユーザークレームと
なる場合がある。
【００５８】理想値（点線）と実測値（実線）の差は、
ＰＡＥ値のずれであるが、厳密には画像形成装置本体Ａ
とプロセスカートリッジＢの２つの要因による差であ
る。従って、ＰＡＥ値の差を検知するには、使用してい
る画像形成装置におけるＰＡＥ値を検知しなければなら
ない。しかし、プロセスカートリッジＢを本体に挿入し
た時点でコンデンサー内、即ち、現像ローラ５ａと第２
板金３２の間、及び第１板金３１と第２板金３２の間に
現像剤が充填されてしまい、ＰＡＥ値は検知することが
できない。
【００５９】一方、図５から分かるように、実測値（実
線）の検出電圧値Ｖ３は、現像剤残量がどの時点でも理
想値（点線）の検出電圧値とＰＡＥ値の差（０．２Ｖ）
だけずれている。
【００６０】従って、検出電圧値の最小値（以下、これ
をＰＡＦ値：「プレートアンテナ・フル値」と呼
ぶ。）、即ち、現像ローラ５ａと第２板金３２の間、及
び第１板金３１と第２板金３２の間に現像剤が最大に充
填された状態における、静電容量の最大値に相当する検
出電圧値Ｖ３を検知し、記憶して用いることで、ＰＡＥ
値を用いることなく、理想値からのずれを知ることが可
能である。
【００６１】つまり、本実施例では、 （１）プロセスカートリッジＢが備えた記憶手段２０
に、画像形成装置本体Ａ内で検出された検出電圧値Ｖ３
の最小値、即ち、ＰＡＦ値を書き込む。 （２）記憶手段２０に記憶されたＰＡＦ値を用いて、検
出電圧値Ｖ３のＰＡＦ値からの変化量（Ｖ４）から、現
像剤量決定テーブル２５を利用して現像剤残量を求め
る。 （３）その結果を、随時表示手段２７に表示させる。と
いう制御を行う。
【００６２】図４を参照して、本実施例におけるメモリ
２０の制御機構を説明すると、上述のように、プロセス
カートリッジＢ側には、メモリ２０とカートリッジ側伝
達部２１が配置されている。又、装置本体Ａ側には、本
体制御部２２が配置されており、制御手段２３、演算部
２４、現像剤量決定テーブル（現像剤量決定テーブル記
憶部）２５、及び本体側現像剤残量検出部２６などを有
している。
【００６３】現像剤残量検知手段３０からの信号は、画
像形成装置本体Ａの本体制御部２２に送られる。現像剤
残量検知手段３０からの出力信号は、本体側現像剤量検
出部２６によって電圧信号に変換され、演算部２４が、
この検出電圧信号及びメモリ２０に格納された情報に基
づき、所定の演算処理を行う。又、制御手段２３が現像
剤量決定テーブル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、現像剤残量レベルを決
定する。更に、本実施例では、本体制御部２２は、検出
電圧値Ｖ３に基づいて現像剤量Ｙ（ｇ）を求め、装置本
体Ａの表示手段２７にその情報、或は「現像剤無し」の
警告を表示させる信号を出力する。
【００６４】メモリ内には様々な情報を格納することが
できるが、本実施例では、少なくとも、詳しくは後述す
るプロセスカートリッジＢに関する情報としての、プロ
セスカートリッジの未使用状態の現像剤量（現像剤容
量）に対応する情報、又ＰＡＦ値情報、現像剤残量Ｙ
（ｇ）値情報が格納される。
【００６５】又、メモリ２０内に格納された情報は、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手段２３に
よってデータの照合が行われている。
【００６６】尚、ＰＡＦ値をプロセスカートリッジＢが
備えたメモリ２０に記憶させることによって、例えば、
使用途中のプロセスカートリッジＢを画像形成装置本体
Ａから取り外し、交換するような場合にも、その後再び
このプロセスカートリッジを使用する際に、画像形成装
置本体Ａがメモリ２０に記憶された情報を読み取り使用
することで、個々のプロセスカートリッジＢに即して、
常に正確に現像剤残量を検知することが可能である。
【００６７】そして、本体制御部２２内には、現像剤残
量検知手段３０の出力、即ち、本実施例では検出電圧値
Ｖ３と現像剤量とを関係付ける手段として、検出電圧値
Ｖ３のＰＡＦ値からの変化量（Ｖ４）と現像装置Ｃ内の
現像剤残量（ｇ）との関係を現像剤量決定テーブル２５
として予め格納しておく。
【００６８】本実施例では、現像装置内の現像剤の残量
が５０ｇ以下となった場合に白抜け画像が発生するおそ
れがあるとして、現像剤無しの警告表示を行うように設
定している。
【００６９】このような制御により、プロセスカートリ
ッジＢ、或いは画像形成装置の固体差を吸収し、より正
確な現像剤残量の逐次検知を行うことができる。
【００７０】しかしながら、現像剤量決定テーブル２５
が１つしかないと、未使用状態の現像剤量、即ち、現像
剤容量が異なるプロセスカートリッジＢを使用すると現
像剤残量の検知精度が低下する。次にその理由を説明す
る。但し、説明を単純とするために、使用環境やプロセ
スカートリッジＢの部品、プレートアンテナの位置関係
のズレ、画像形成装置の電子部品などの公差による現像
剤量の検出値にばらつきが無い状態を仮定する。上述の
ように、本実施例では、検出電圧値Ｖ３のＰＡＦ値から
の変化量（Ｖ４）から、現像剤量決定テーブル２５によ
り現像装置Ｃ内の現像剤残量（ｇ）との関係を決定す
る。
【００７１】図６にプロセスカートリッジＢの現像剤容
量が４８５ｇ、３５０ｇ及び２００ｇの場合の検出電圧
Ｖ３と現像剤残量の関係を示す。いずれの場合も、現像
剤のフル状態では検出電圧Ｖ３が大きいが、これは現像
剤封止部材６の開封直後で現像剤が現像剤収納容器４か
ら現像室５Ａに十分送り込まれず、現像ローラ５ａと第
２板金３２の間、及び第１板金３１と第２板金３２の間
に現像剤が十分存在しないためである。しかし、画像形
成を行うことで、現像剤攪拌手段８が駆動され、これら
現像ローラ５ａと第２板金３２の間、及び第１板金３１
と第２板金３２の間に現像剤が送り込まれて検出電圧値
Ｖ３は飽和する。
【００７２】そして、図６に示すように、現像剤容量４
８５ｇと３５０ｇの場合は、検出電圧Ｖ３の最小値であ
るＰＡＦ値は１Ｖで同一である。一方、現像剤容量２０
０ｇの場合は、ＰＡＦ値は１．２Ｖで先の２つとは異な
る。
【００７３】本実施例では、検出電圧値Ｖ３のＰＡＦ値
からの変化量Ｖ４によって現像剤残量を決定するので、
ＰＡＦ値が異なると、同じ検出電圧Ｖ３に対して変化量
Ｖ４値が異なってしまい、現像剤残量の検出値が大きく
ずれてしまう。
【００７４】より具体的に説明すると、表２は現像剤容
量４８５ｇにおいて、現像剤残量表示Ｙ（ｇ）の表示が
最適になるように、変化量Ｖ４と現像剤残量（ｇ）とを
テーブルとして関係付けたものである。
【００７５】
【表２】
【００７６】このテーブルを現像剤容量２００ｇのプロ
セスカートリッジＢの場合に使用すると仮定し、例え
ば、現像剤残量が１００ｇのときを考える。このとき、
検出電圧Ｖ３は１．４Ｖを示す。現像剤容量が２００ｇ
の場合、ＰＡＦ値は１．２Ｖであるから、変化量Ｖ４値
は０．２Ｖ（１．４Ｖ−１．２Ｖ）になる。表２から、
Ｖ４が０．２Ｖであるときは、現像剤残量表示Ｙ（ｇ）
は２００ｇを示し、実際の現像剤量よりも大きな値を表
示してしまう。
【００７７】そのため、このようにプロセスカートリッ
ジＢの現像剤容量によりＰＡＦ値が異なる場合には、そ
れに応じて現像剤量決定テーブル２５を変更する必要が
ある。
【００７８】そこで、本実施例においては、画像形成装
置にて使用可能なプロセスカートリッジＢの種類に応
じ、現像剤量決定テーブル２５として、現像剤容量が３
５０ｇ及び４８５ｇのプロセスカートリッジＢ用（表
１）と、現像剤容量が２００ｇのプロセスカートリッジ
Ｂ用（表３）との２つのテーブルを使用する。
【００７９】
【表３】
【００８０】つまり、本実施例では、プロセスカートリ
ッジＢが備えたメモリ２０に予め記憶された、そのプロ
セスカートリッジＢの現像剤容量情報を、画像形成装置
本体Ａ側で読み込み、その情報に基づいて複数設定され
た現像剤量決定テーブル２５から使用するテーブルを決
定する。現像剤容量が３５０ｇ及び４８５ｇである場合
には、表２に示すテーブル、又現像剤容量が２００ｇで
ある場合には、表３に示すテーブルを現像剤量決定テー
ブル２５として用いる。
【００８１】本実施例では、これら２つのテーブルは、
予め本体制御部２２内に現像剤量決定テーブル（現像剤
量決定テーブル記憶部）２５として設定されている。
【００８２】尚、本実施例では、現像剤残量検知手段の
配置関係から、現像剤残量が３２５ｇ（使用可能な現像
剤量２７５ｇ）程度から現像剤量検出装置による検出電
圧Ｖ３の上昇（静電容量の低下）が始まるので、それ以
前の現像剤残量表示としては、例えば、「３２５ｇ以
上」或いは「１００％」などと表示することが可能であ
る。又、例えば所定品位の画像が形成できない程現像剤
が減少する前に、変化量Ｖ４（Ｖ３−ＰＡＦ）が所定値
以上となった時点で「トナーｌｏｗ」などと警告を表示
してもよい。
【００８３】次に、図７のフローチャート（ステップ
（Ｓ）１０１〜ステップ（Ｓ）１１１）を参照して、現
像剤量の逐次検知動作を説明する。 Ｓ１０１：画像形成装置本体Ａの電源がオンとされる。 Ｓ１０２：プロセスカートリッジＢのメモリ２０に記憶
された現像剤容量値を読み込み、現像剤レベルＹ（ｇ）
を検出するために使用する現像剤量決定テーブル２５を
決定する。 Ｓ１０３：本体側現像剤残量検出部２６が検出電圧値Ｖ
３を測定する。 Ｓ１０４：制御手段２３が、検出電圧Ｖ３とプロセスカ
ートリッジＢのメモリ２０に記憶されたＰＡＦ値を比較
し、検出電圧値Ｖ３がメモリ２０に記憶されたＰＡＦ値
以下であるか否かを判断する。“Ｙｅｓ”と判断した場
合は、Ｓ１０５に進む。又、“Ｎｏ”と判断した場合
は、Ｓ１０６に進む。 Ｓ１０５：今回測定された検出電圧値Ｖ３を、ＰＡＦ値
としてプロセスカートリッジＢのメモリ２０に記憶させ
る。 Ｓ１０６：演算部２４が、ＰＡＦ値と検出電圧値Ｖ３の
関係から、変化量Ｖ４を算出。 Ｓ１０７：制御手段２３が、算出されたＶ４を、プロセ
スカートリッジＢの現像剤容量によって選択決定された
現像剤量決定テーブル２５で照らし合わせる。 Ｓ１０８：制御手段２３が、現像剤残量がＹ（ｇ）であ
ることを示す信号を画像形成装置本体Ａの表示手段２７
に発信し、表示手段２７にその情報を表示する。 Ｓ１０９：制御手段２３が、検知された現像剤残量Ｙ
（ｇ）値情報を、プロセスカートリッジＢのメモリ２０
に書き込み更新する。 Ｓ１１０：制御手段２３が、Ｖ３が１（Ｖ）に達したか
どうか確認し、“Ｎｏ”と判断した場合はＳ１０３に戻
り、上述のチャートを繰り返す。又、“Ｙｅｓ”と判断
した場合はＳ１１１に進む。 Ｓ１１１：終了。
【００８４】上述のフローチャートに従う制御を行うこ
とで、現像剤容量が異なり、ＰＡＥ値、ＰＡＦ値が異な
るプロセスカートリッジＢについて、現像剤の消費に伴
う現像剤残量表示を評価したとこと、プロセスカートリ
ッジＢ、或いは画像形成装置本体Ａの固体差を吸収した
現像剤残量の逐次検知が可能であった。
【００８５】以上、本発明によれば、現像剤容量が異な
り、現像剤量検出装置による検出電圧値の最小値（ＰＡ
Ｆ値）が異なるプロセスカートリッジＢに対しても、複
数設定された現像剤量決定テーブルを、適宜選択して使
用することにより、個々の現像剤容量のプロセスカート
リッジに即して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。
【００８６】又、現像剤残量検知手段３０の位置関係な
どによって、現像剤がない状態での現像剤残量検知手段
で検知される静電容量が各カートリッジで異なる場合で
も、ＰＡＥ値を用いることなくプロセスカートリッジ
Ｂ、或いは画像形成装置本体Ａの個体差を補正して、正
確に現像剤の残量を検出することが可能である。
【００８７】実施例２ 図８には、本発明の他の態様であるカートリッジ化され
た現像装置Ｃの一実施例を示す。
【００８８】本実施例の現像装置Ｃは、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
室５Ａと、現像手段５に供給する現像剤を収容する現像
剤収納容器４とをプラスチック製の現像剤枠体９及び現
像枠体１０により一体的に構成することによってカート
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
ング装置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。従って、実施例１にて説明した全ての現像
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において行っ
た上記説明を援用する。
【００８９】但し、本実施例では、メモリ２０は現像剤
収納容器４に付帯させている点が異なる。本実施例の構
成によっても、実施例１と同様の作用効果を達成し得
る。
【００９０】尚、当然ながらカートリッジ構成、特に現
像剤残量検知手段の構成と配置によって、現像剤残量と
検出電圧値との関係は大きく異なるため、現像剤量決定
テーブルは、表２或いは表３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、カートリ
ッジの特性に応じて適宜決定し得る。又、上記各実施例
では、ＰＡＦ値が異なる現像剤容量の異なったプロセス
カートリッジＢに対して、現像剤量決定テーブルは２つ
設定したが、更に多数の現像剤量決定テーブルを設定す
ることも当然可能である。
【００９１】又、上記各実施例では、現像剤残量検知手
段によって検出される静電容量と、現像剤残量検知手段
の出力に基づき現像剤量検出装置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
もよい。
【００９２】現像剤残量の表示は、画像形成装置本体に
設けられれた表示手段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とされる表示手段にて
行うこともできる。
【００９３】又、現像剤残量の表記方法は、上記各実施
例における（ｇ）に限定するものではない。例えば、現
像剤の所謂満タン状態に対する比率、或いは未使用状態
における使用可能な現像剤に対する、現在使用可能な現
像剤の比率など、現像剤の残りを（％）にて表記するこ
とも当然可能である。他の表示方法として、更に進んだ
形で例えば残り何枚の出力が可能であるかなど様々な表
示方法でも構わない。
【００９４】表示手段における表示に関しても、値表示
に限定されるものではなく、例えば、目盛りを針で指し
示すガスゲージ型、伸縮するバーの長さで示す棒グラフ
型などとして表示してもよい。更に、例えば、現像剤無
しの警告メッセージなど、現像剤の残量に関する情報を
音声によって報知したり、或は記録媒体に記録して出力
することも当然可能であり、現像剤量レベルが使用者に
わ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。
【００９５】上記各本実施例では、現像剤残量検知手段
として静電容量の測定に基づくプレートアンテナ方式を
用いたが、本発明は、この方式の現像剤残量検知手段に
限定されるものではなく、現像剤レベルを検知すること
ができるものであれば特にその方式は問わない。又、上
記各実施例では、現像室内に現像剤残量検知手段を設け
たが、精度向上のために複数の現像剤残量検知手段を設
けてもよく、例えば、現像剤収納容器内に現像剤残量検
知手段を設け、現像剤がフル充填された状態から、白抜
けなどにより所定品位の画像が形成できない程減少する
までの範囲で、現像剤の残量を逐次に検知する構成とす
ることもできる。
【００９６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
現像剤収容部と、現像剤収容部内の現像剤量に応じた出
力を逐次出力可能な現像剤残量検知手段と、を有するカ
ートリッジ、このカートリッジを着脱可能な画像形成装
置、及びこのカートリッジを用いる画像形成システムに
おいて、カートリッジは、カートリッジに関する情報が
記憶された記憶手段を有しており、装置本体は、現像剤
残量検知手段の出力と現像剤量とを関係付ける手段を２
つ以上有し、記憶手段に記憶されたカートリッジに関す
る情報に基づいて、現像剤残量検知手段の出力から現像
剤量を検知するのに使用する現像剤残量検知手段の出力
と現像剤量とを関係付ける手段を決定する構成とされる
ので、画像形成装置で使用可能なカートリッジに対し
て、常に高精度にて現像剤量を検知し、正確な現像剤量
を使用者に報知することができる。従って、使用者に適
切なカートリッジ交換時期を知らせて常に良好な画像を
形成することが可能である。
【００９７】又、本発明によれば、現像剤残量検知手段
が現像剤量の最大を検出したときの検出値に対応する情
報を記憶し、これを使用して現像剤量を検知する構成と
し得るので、例えば現像剤容量などが異なる、画像形成
装置にて使用可能な複数種類のカートリッジに対して、
常に高精度にて現像剤量を検知することができ、且つ、
カートリッジ、或いは画像形成装置の個体差による現像
剤量の検出結果のばらつきを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の係るプロセスカートリッジと画像形成
装置の一実施例の断面図である。
【図２】図１のプロセスカートリッジの拡大断面図であ
る。
【図３】現像剤量検出装置の一実施例の回路構成図であ
る。
【図４】プロセスカートリッジが備えたメモリの制御構
成の一実施例を説明するためのカートリッジと画像形成
装置本体の概略関係図である。
【図５】現像剤量検出装置の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。
【図６】現像剤容量の異なるプロセスカートリッジにお
ける現像剤量検出装置の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。
【図７】本発明に従う、カートリッジの記憶手段を用い
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
チャート図である。
【図８】本発明に係るカートリッジ化された現像装置の
一実施例の断面図である。
【符号の説明】
１ 感光体ドラム ２ 帯電手段 ３ レーザースキャナー ４ 現像剤収納容器 ５ 現像手段 ５ａ 現像ローラ（現像剤担持体） ５Ａ 現像室 ７ クリーニング装置 １５ 定着手段 ２０ 記憶手段（メモリ） ２２ 本体制御部 ２７ 表示手段 ３０ 現像剤残量検知手段 ３１ 第１板金（プレートアンテナ） ３２ 第２板金（プレートアンテナ） １００ レーザービームプリンタ（プリンタ） Ａ 画像形成装置本体（装置本体） Ｂ プロセスカートリッジ Ｃ 現像装置（現像ユニット）、現像カート
リッジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA27 DA43 DD02 DE04 DE07 EE08 EJ08 GB03 HA01 HB02 HB13 HB17 ZA09 2H077 AA01 AA35 DA15 DA24 DA32 DA59 DB10 GA04

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 現像剤収容部と、前記現像剤収容部内の
    現像剤量に応じた出力を逐次出力可能な現像剤残量検知
    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、前記カートリッジは、前記カートリッジに
    関する情報が記憶された記憶手段を有しており、前記装
    置本体は、前記現像剤残量検知手段の出力と現像剤量と
    を関係付ける手段を２つ以上有し、前記記憶手段に記憶
    された前記カートリッジに関する情報に基づいて、前記
    現像剤残量検知手段の出力から現像剤量を検知するのに
    使用する前記現像剤残量検知手段の出力と現像剤量とを
    関係付ける手段を決定することを特徴とする画像形成装
    置。
  2. 【請求項２】 前記現像剤残量検知手段の出力と現像剤
    量とを関係付ける手段は、前記現像剤残量検知手段の出
    力と現像剤量とを対応させるテーブルであることを特徴
    とする請求項１の画像形成装置。
  3. 【請求項３】 前記テーブルは、前記現像剤残量検知手
    段が現像剤量の最大を検出したときの出力値からの前記
    現像剤残量検知手段の出力値の変化量と、現像剤量とを
    対応させるテーブルであることを特徴とする請求項２の
    画像形成装置。
  4. 【請求項４】 前記カートリッジに関する情報は、前記
    現像剤残量検知手段の出力特性に関し、カートリッジの
    種類を識別し得る情報であることを特徴とする請求項
    １、２又は３の画像形成装置。
  5. 【請求項５】 前記カートリッジに関する情報は、前記
    現像剤残量検知手段が現像剤量の最大を検出したときの
    出力値に関し、カートリッジの種類を識別し得る情報で
    あることを特徴とする請求項１、２又は３の画像形成装
    置。
  6. 【請求項６】 前記カートリッジに関する情報は、カー
    トリッジ未使用状態における現像剤量情報であることを
    特徴とする請求項１、２又は３の画像形成装置。
  7. 【請求項７】 前記記憶手段には、更に前記現像剤残量
    検知手段が現像剤量の最大を検出したときの出力値に対
    応する情報が記憶されることを特徴とする請求項１〜６
    の画像形成装置。
  8. 【請求項８】 前記現像剤残量検知手段は、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１〜７のいずれかの項に記載の
    画像形成装置。
  9. 【請求項９】 前記装置本体は更に、表示手段を有し、
    検知した現像剤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こと
    を特徴とする請求項１〜８のいずれかの項に記載の画像
    形成装置。
  10. 【請求項１０】 前記装置本体は更に、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１〜８のいずれかの項
    に記載の画像形成装置。
  11. 【請求項１１】 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１〜１０のいずれかの項に記
    載の画像形成装置。
  12. 【請求項１２】 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１〜１１のい
    ずれかの項に記載の画像形成装置。
  13. 【請求項１３】 現像剤収容部と、前記現像剤収容部内
    の現像剤量に応じた出力を逐次出力可能な現像剤残量検
    知手段と、を有するカートリッジにおいて、前記カート
    リッジに関する情報が記憶された記憶手段を有すること
    を特徴とするカートリッジ。
  14. 【請求項１４】 前記カートリッジに関する情報は、前
    記現像剤残量検知手段の出力特性に関し、カートリッジ
    の種類を識別し得る情報であることを特徴とする請求項
    １３のカートリッジ。
  15. 【請求項１５】 前記カートリッジに関する情報は、前
    記現像剤残量検知手段が現像剤量の最大を検出したとき
    の出力値に関し、カートリッジの種類を識別し得る情報
    であることを特徴とする請求項１３のカートリッジ。
  16. 【請求項１６】 前記カートリッジに関する情報は、カ
    ートリッジ未使用状態における現像剤量情報であること
    を特徴とする請求項１３のカートリッジ。
  17. 【請求項１７】 前記記憶手段には、更に前記現像剤残
    量検知手段が現像剤量の最大を検出したときの出力値に
    対応する情報が記憶されることを特徴とする請求項１３
    〜１６のいずれかの項に記載のカートリッジ。
  18. 【請求項１８】 前記現像剤残量検知手段は、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１３〜１７のいずれかの項に
    記載のカートリッジ。
  19. 【請求項１９】 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１３〜１８のいずれかの項に
    記載のカートリッジ。
  20. 【請求項２０】 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１３〜１９のいずれかの項に記載
    のカートリッジ。
  21. 【請求項２１】 画像形成装置本体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）現像剤収容部と、前記現像剤収
    容部内の現像剤量に応じた出力を逐次出力可能な現像剤
    残量検知手段と、前記カートリッジに関する情報が記憶
    された記憶手段と、を有するカートリッジと、（ｂ）前
    記現像剤残量検知手段の出力と現像剤量とを関係付ける
    手段を２つ以上有し、前記記憶手段に記憶された前記カ
    ートリッジに関する情報に基づいて、前記現像剤残量検
    知手段の出力から現像剤量を検知するのに使用する前記
    現像剤残量検知手段の出力と現像剤量とを関係付ける手
    段を決定する制御手段と、を有することを特徴とする画
    像形成システム。
  22. 【請求項２２】 更に、検知した現像剤量に関する情報
    を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項２
    １の画像形成システム。
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