JP2006154148A - Development apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像装置及びその現像装置を搭載した電子写真方式の画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device and an electrophotographic image forming apparatus equipped with the developing device.
トナーボトル、トナーカートッリジ等のトナー補給手段の交換によりトナー補給を行うことができる現像装置において、トナー補給手段交換の際、新トナー補給手段のセット前に現像器内に残留しているトナーは通常の現像条件下では使用され難い帯電特性、粒径分布を示すものを多く含み、以降の複数回に及ぶトナー補給手段交換に際しても残留し続けることが多い。 In a developing device capable of replenishing toner by replacing toner replenishing means such as a toner bottle and a toner cartridge, the toner remaining in the developing device before setting the new toner replenishing means when replacing the toner replenishing means Includes many which exhibit charging characteristics and particle size distribution that are difficult to use under normal development conditions, and often remain even after a plurality of replacements of toner replenishing means.
それらの残留トナーは、長期に亘って攪拌動作に晒されたために添加剤の打込みや溶け出しも起こし、物性的に本来必要とされる条件を満たせず、その後の印刷において濃度低下や地汚れ等の画像品質の低下及びトナー飛散、トナー溢れ等の汚損を引き起こす要因となる。
本発明は、正常に使用可能なトナーを無駄に廃却することなく、種々の不具合をもたらす原因となる残留トナーのみを排出することができる現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
Since these residual toners have been exposed to agitation for a long period of time, they also drive in and dissolve out additives, failing to meet the conditions originally required for their physical properties, and in subsequent printing, such as density reduction and scumming This is a factor that causes image quality deterioration and contamination such as toner scattering and toner overflow.
An object of the present invention is to provide a developing device and an image forming apparatus that can discharge only residual toner that causes various problems without wastefully disposing normally usable toner. .
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、現像装置内にトナー補給を行うトナー補給装置と、制御手段と、を備えた現像装置において、前記制御手段は、トナー補給手段交換要求から、トナー補給手段を交換した後におけるトナー補給開始までの間に、残留するトナーを強制消費させるトナー強制消費動作を行うことを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の現像装置において、トナー強制消費動作の時間、終了タイミングを決定する決定手段を有する現像装置を主要な特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の現像装置において、決定手段は、予め求められたデータである現像装置を主要な特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項2記載の現像装置において、決定手段は、トナー量・濃度検出センサである現像装置を主要な特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項2記載の現像装置において、トナー強制消費動作の時間、終了タイミングは可変である現像装置を主要な特徴とする。
請求項6記載の発明は、請求項1記載の現像装置において、トナー強制消費動作は、トナーエンドにより行われる現像装置を主要な特徴とする。
請求項7記載の発明は、請求項1記載の現像装置において、トナー強制消費動作は、トナーニアエンドにより行われる現像装置を主要な特徴とする。
請求項8記載の発明は、請求項1乃至7の何れか一項に記載の現像装置を搭載した画像形成装置を最も主要な特徴とする。
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a developing device comprising a toner replenishing device that replenishes toner in the developing device and a control means, wherein the control means is a toner replenishing means replacement request. And a toner forcible consumption operation for forcibly consuming the remaining toner after the toner supply means is replaced and before the start of toner supply.
The invention according to
According to a third aspect of the present invention, in the developing device according to the second aspect, the determining means is mainly characterized by a developing device which is data obtained in advance.
According to a fourth aspect of the present invention, in the developing device according to the second aspect, the determining means is characterized by a developing device which is a toner amount / density detection sensor.
The invention according to
According to a sixth aspect of the present invention, in the developing device according to the first aspect, a toner forcible consumption operation is mainly characterized by a developing device that is operated by a toner end.
According to a seventh aspect of the present invention, in the developing device according to the first aspect, the toner forcible consumption operation is mainly characterized by a developing device in which toner near-end is performed.
According to an eighth aspect of the invention, an image forming apparatus including the developing device according to any one of the first to seventh aspects is the main feature.
本発明によれば、実際の作像に使用され難いトナーのみを必要最小限の動作時間で排出することができる。 According to the present invention, it is possible to discharge only toner that is difficult to be used for actual image formation in the minimum necessary operation time.
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図1は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の作像部の構成図である。像担持体1の周囲に、帯電器2、現像器(現像装置)3、トナー付着量検出センサ4、転写器5、クリーニング器6が配置されている。
現像器3は、現像ローラ31、攪拌スクリュー32、トナー量・濃度検出センサ33、これらを支持するケース34、制御手段40と、を有する。また現像器3の上には着脱交換可能なトナーボトル8があり、トナーボトル8とケース34はトナー補給口7を介して接続されている。電子写真プロセス動作は周知であり、省略する。トナーボトル8は、トナー補給装置(トナー補給手段)を構成している。
本発明の特徴的な構成の一つは、現像器3内にトナー補給を行うトナー補給装置と、制御手段(CPU等)と、を備えた現像装置において、制御手段は、一定の条件が成就することにより出力するトナー補給手段交換要求から、当該要求に基づいて操作者がトナー補給手段8を交換した後におけるトナー補給開始までの間に、残留するトナーを強制消費させるトナー強制消費動作を行う点にある。
更に、トナー強制消費動作の時間、終了タイミングを決定する決定手段を有する点も特徴的である。この決定手段は、例えば予め求められたデータ(トナー強制消費動作の時間、終了タイミングの決定に関するデータ)である。或いは、この決定手段は、トナー量・濃度検出センサ33である。また、トナー強制消費動作の時間、終了タイミングは可変とすることができるので、状況の変化に応じた対応が可能である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of an image forming unit of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. Around the image carrier 1, a
The developing
One of the characteristic configurations of the present invention is that in a developing device including a toner replenishing device that replenishes toner in the developing
Further, it is also characterized in that it has determination means for determining the time and end timing of the forced toner consumption operation. This determination means is, for example, data obtained in advance (data relating to determination of the time and end timing of the forced toner consumption operation). Alternatively, the determination means is a toner amount /
図2はトナーエンド検出時の動作を示すフローチャートである。現像器3のケース34内のトナーエンドをトナー量・濃度検出センサ33により検出する(S1)。従来の装置においては、制御手段はこの段階で動作を停止、トナーボトルの交換要求を表示し(表示部41に対して)、オペレータへトナーボトルの交換を促し、トナーボトル交換後トナー補給を行い印刷可能状態へ復帰する。
本発明においては、制御手段40は、トナーエンド検出後、現像器3内の残留トナーを排出するために像担持体1へ作像を行い、トナーを消費する(S2)。なお、この際に形成された像担持体1上のトナー像は用紙に転写されることなく、クリーニング器6により回収されるようにする。
トナーの強制消費動作後、初めてトナーボトル交換要求表示を行いトナーボトル7の交換を促す(S3)。トナーボトル交換(S4でY)以降は、従来同様に現像器3内が適正なトナー量となるまでトナー補給動作を行う(S5)。
図3はトナーニアエンド検出時の動作を示すフローチャートである(その1)。一般には、トナーエンドを検出しトナーボトル7の交換要求を行う前に、トナーニアエンド検出によりトナーボトル交換準備要求を表示し、トナーエンドが近いことを表示部41によってオペレータに報知するよう設計する装置が多く、この時点でオペレータによりトナーボトル交換が行われる場合もある。これに対応した動作を図3で説明する。
トナーニアエンドが検出されると(S1)、トナーボトル交換準備要求を出す(S2)。トナーボトル7が交換されれば(S3でY)、トナー強制消費動作を行い(S4)、トナー補給を行う(S5)。トナーエンド検出後(S6でY)はトナーボトル交換要求を出し(S7)、トナーボトル7が交換されれば(S8でY)、トナー強制消費動作を行い(S4)、トナー補給を行う(S5)。
FIG. 2 is a flowchart showing the operation when the toner end is detected. The toner end in the
In the present invention, after the toner end is detected, the
After the toner forcible consumption operation, the toner bottle replacement request is displayed for the first time to prompt the replacement of the toner bottle 7 (S3). After the replacement of the toner bottle (Y in S4), the toner replenishing operation is performed until the inside of the developing
FIG. 3 is a flowchart showing the operation when toner near-end is detected (No. 1). Generally, an apparatus is designed to display a toner bottle replacement preparation request by detecting the toner near end before detecting the toner end and requesting replacement of the
When the toner near end is detected (S1), a toner bottle replacement preparation request is issued (S2). If the
図4はトナーニアエンド検出時の動作を示すフローチャートである(その2)。トナーニアエンドが検出されると(S1)、トナーボトル交換準備要求を出す(S2)。トナーボトル7が交換されれば(S3でY)、トナー強制消費動作を行い(S4)、トナー補給を行う(S5)。トナーエンド検出後(S6でY)はトナー強制消費動作を行い(S7)、トナーボトル交換要求を出し(S8)、トナーボトル7が交換されれば(S9でY)、トナー補給を行う(S5)。
この例では、トナーボトル交換後すぐに装置がトナー補給動作へ移行し、印刷可能状態へ復帰するため、オペレータ操作となるトナーエンドにおけるトナーボトル交換からの復帰時間が短縮できる。
以上に示したトナー強制消費の動作時間は、予め実験などにより求められた残留トナー排出に要する時間に係るデータで管理できる他、トナー量・濃度検出センサ33で検出された残留トナー量に基づく管理、同じくトナー付着量検出センサ4で検出された作像によるトナー排出量からの管理のいずれか、もしくはこれらの組み合わせにて管理する。またそれらのスレッシュ値は、任意の値に設定可能とする。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation at the time of toner near-end detection (No. 2). When the toner near end is detected (S1), a toner bottle replacement preparation request is issued (S2). If the
In this example, since the apparatus shifts to the toner replenishing operation immediately after the toner bottle replacement and returns to the printable state, the return time from the toner bottle replacement at the toner end as an operator operation can be shortened.
The operation time of the forced toner consumption shown above can be managed by data related to the time required for discharging the residual toner obtained in advance through experiments or the like, and can also be managed based on the residual toner amount detected by the toner amount /
3 現像器(現像装置)、7 トナーボトル(トナー補給手段)
3 Developing device (developing device), 7 Toner bottle (toner supply means)
Claims (8)
An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 1.
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JP2004343186A JP2006154148A (en) | 2004-11-26 | 2004-11-26 | Development apparatus and image forming apparatus |
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- 2004-11-26 JP JP2004343186A patent/JP2006154148A/en active Pending
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