JP2007127824A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,現像剤を用いて印字を行う画像形成装置に関し,特に,前記画像形成装置に設けられた現像装置に補給する現像剤の補給量の制御技術に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus that performs printing using a developer, and more particularly, to a technique for controlling the amount of developer replenished to a developing device provided in the image forming apparatus.
複写機やプリンタ装置などの画像形成装置は,感光体ドラムの表面上に形成された静電潜像をトナーにより現像する現像装置と,トナーが貯留されたトナー貯留部から前記現像装置にトナーを補給する補給装置とを備えて構成される。
前記画像形成装置では,必要に応じて前記補給装置により前記トナー貯留部から前記現像装置にトナーが補給される。例えば,前記現像装置内のトナーの残量が所定量未満であることが検出された場合に前記補給装置によるトナーの補給が開始され,前記現像装置内のトナーの残量が前記所定量以上であることが検出された場合にその補給が停止されるように制御されることがある(以下,従来手法という)。この従来手法のトナーの補給制御では,トナーの補給開始から所定の時間が経過しても,前記現像装置内のトナーの残量が所定量に満たないことが検出されている場合には,トナーの補給を停止してトナー貯留部にトナーが無いことを示すトナーエンプティの表示が行われる。これにより,ユーザに前記トナー貯留部の交換や該トナー貯留分へのトナーの補充が促される。
An image forming apparatus such as a copying machine or a printer device has a developing device that develops an electrostatic latent image formed on the surface of a photoconductive drum with toner, and a toner that is supplied from a toner storage unit that stores toner to the developing device. And a replenishing device for replenishing.
In the image forming apparatus, toner is supplied from the toner reservoir to the developing device by the supply device as necessary. For example, when it is detected that the remaining amount of toner in the developing device is less than a predetermined amount, replenishment of toner by the replenishing device is started, and the remaining amount of toner in the developing device exceeds the predetermined amount. In some cases, the supply is controlled to stop when it is detected (hereinafter referred to as a conventional method). In this conventional toner replenishment control, if it is detected that the remaining amount of toner in the developing device does not reach a predetermined amount even after a predetermined time has elapsed since the start of toner replenishment, Toner empty indicating that there is no toner in the toner reservoir is displayed. As a result, the user is urged to replace the toner reservoir and replenish toner to the toner reservoir.
しかし,前記現像装置内のトナーの残量を検出する残量検出センサは,現像装置内の特定の設置位置においてトナーの残量を検出するものであるため,前記補給装置によって前記現像装置内にトナーが補給されたとしても,そのトナーが前記残量検出センサに到達するまでの間は,トナーの増加が前記残量検出センサの検出結果に反映されないことがある。また,前記現像装置内においてスクリュー等によって搬送されるトナーは不均一に分布しがちであるため,前記残量検出センサによるトナーの残量の検出精度に限界がある。そのため,前記残量検出センサによる前記現像装置内のトナーの飽和状態の検出が遅延して,前記補給装置によって前記トナー貯留部から前記現像装置内に必要以上にトナーが補給され,該現像装置からトナーがあふれるおそれがある。
一方,特許文献1には,前記補給装置によって前記トナー貯留部から前記現像装置内に必要以上にトナーが補給されることに起因するトナーあふれの発生を抑制するべく,出力画像の印字率に対応するトナーの消費量よりも少量のトナーを補給する手法が開示されている。但し,出力画像の印字率に対応するトナーの消費量よりも少量のトナーを補給するだけでは,いずれ前記現像装置内のトナーが不足するため,従来手法によるトナーの補給制御も併用されている。
On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133867 deals with the print rate of the output image in order to suppress the occurrence of toner overflow caused by the replenishment device replenishing toner from the toner reservoir to the developing device more than necessary. A method of supplying a smaller amount of toner than the amount of toner consumed is disclosed. However, since the toner in the developing device will be insufficient by merely replenishing a toner smaller than the amount of toner consumed corresponding to the print rate of the output image, the toner replenishment control by the conventional method is also used.
しかしながら,前記特許文献1に開示された画像形成装置では,出力画像の印字率に対応するトナーの消費量よりも少量のトナーを補給するため,確実に従来手法によるトナーの補給制御が必要となり,その補給制御においてトナーあふれが発生するおそれがあることに変わりはない。
従って,本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり,その目的とするところは,現像装置への現像剤の補給量を適正に制御することにより現像剤あふれの発生をできる限り防止することのできる画像形成装置を提供することにある。
However, since the image forming apparatus disclosed in
Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to prevent the occurrence of developer overflow as much as possible by appropriately controlling the amount of developer supplied to the developing device. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of performing the above.
上記目的を達成するために本発明は,所定の像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像手段と,前記現像手段内の現像剤の残量を検出する第1の残量検出手段と,前記現像剤が貯留された現像剤貯留部から前記現像手段に該現像剤を補給する現像剤補給手段と,出力画像の印字率に基づいて前記現像手段による現像剤の消費量を算出する現像剤消費量算出手段と,を備えてなる画像形成装置に適用されるものであって,前記第1の残量検出手段による検出結果が所定量未満である状態が継続する時間や前記所定量以上である状態が継続する時間を計時する状態計時機能と,前記現像剤補給手段に対して,前記現像剤消費量算出手段により算出された現像剤の消費量と同等或いは該消費量よりも少ない第1の補給量を前記現像手段に補給させる第1の補給制御機能と,前記状態計時手段による計時時間に基づいて前記第1の補給量よりも多い第2の補給量を設定すると共に,前記現像剤補給手段に対して前記第2の補給量を前記現像手段に補給させる第2の補給制御機能と,を有してなり,前記状態計時機能による計時時間に応じて前記第1の補給制御機能と前記第2の補給制御機能とを切り替えるように構成される。
本発明によれば,前記状態計時機能による計時時間に応じて前記第1の補給制御機能と前記第2の補給制御機能とが切り替えられて,前記現像剤補給手段による現像剤の補給量が変更されるため,該現像手段内の現像剤の残量を適正に維持して現像剤あふれの発生を防止することができる。具体的には,前記第1の補給量の補給と前記第2の補給量の補給とのいずれかを選択的に行うことで,前記現像手段内の現像剤が不足して従来手法による現像剤の補給制御への移行することをできる限り防止することが可能となるため,該従来手法による現像剤の補給制御で発生する現像剤あふれをできる限り防止することができる。
To achieve the above object, the present invention provides a developing means for developing an electrostatic latent image formed on a predetermined image carrier with a developer, and a first means for detecting the remaining amount of the developer in the developing means. Residual amount detecting means, developer supplying means for supplying the developer to the developing means from the developer storing portion where the developer is stored, and consumption of the developer by the developing means based on the print rate of the output image And a developer consumption amount calculating unit that calculates the amount of time, and a time during which the detection result by the first remaining amount detecting unit is less than a predetermined amount continues. And a state timing function for measuring the time during which the state exceeding the predetermined amount continues, and for the developer replenishing means, the developer consumption calculated by the developer consumption calculating means is equal to or consumed by the developer consumption calculating means. A first replenishment amount less than the amount A second replenishment amount larger than the first replenishment amount is set based on a first replenishment control function for replenishing the stage and a time measured by the state timing unit, and the developer replenishing unit And a second replenishment control function for causing the developing means to replenish a second replenishment amount, and the first replenishment control function and the second replenishment control according to the time measured by the state timing function. It is configured to switch between functions.
According to the present invention, the first replenishment control function and the second replenishment control function are switched according to the time measured by the state timing function, and the developer replenishment amount by the developer replenishing means is changed. As a result, the remaining amount of the developer in the developing means can be properly maintained to prevent the developer overflow. Specifically, by selectively performing either the first supply amount or the second supply amount, the developer in the developing unit is insufficient and the developer according to the conventional method is used. Therefore, it is possible to prevent the overflow of the developer that occurs in the developer replenishment control according to the conventional method as much as possible.
ところで,前記現像剤補給手段によって前記現像剤貯留部から前記現像手段に補給される現像剤の量は,前記現像剤貯留部に貯留された現像剤の残量によって変動する。具体的には,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少ない場合には,前記現像剤貯留部から前記現像手段への現像剤の補給量が減少する。そのため,例えば前記現像剤補給手段が所定のモータの回転量に応じて現像剤の補給量を調節するものである場合には,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量を考慮して前記回転量を設定しなければ,前記現像手段に適正な量の現像剤を補給することができない。
そこで,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量を検出し,その検出結果及び前記状態計時手段による計時時間に基づいて前記第2の補給量を設定することが望ましい。例えば,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなるにつれて前記第2の補給量が増加するように設定することが考えられる。これにより,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなっていても,前記第2の補給量が多めに設定されているため,前記現像手段への現像剤の補給量が適正に維持される。
また,上述したように,従来手法では現像剤の補給が開始されてから所定の時間が経過しても前記現像手段内の現像剤の残量が所定量に満たないことが検出されている場合には,前記現像剤貯留部内に現像剤が無い状態(トナーエンプティ)であると判定される。したがって,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が減少して前記現像剤補給手段による前記現像手段への現像剤の補給量が減少すると,実際には前記現像剤貯留部内に多少の現像剤が残存している場合であっても,現像剤の補給開始から所定の時間が経過したときに前記現像手段内の現像剤の残量が所定量に満たないことが検出されてトナーエンプティであると誤判定されることが考えられる。そのため,例えば前記現像剤貯留部内に残存する現像剤が使い切られる前にトナーエンプティがユーザに表示されるという問題が生じる。
しかしながら,前述したように,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなるにつれて前記第2の補給量が増加するように設定すれば,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなった場合にトナーエンプティが誤判定されることがなく,前記現像剤貯留部内に残存する現像剤を使い切ることができる。
By the way, the amount of the developer replenished from the developer reservoir to the developing unit by the developer replenishing unit varies depending on the remaining amount of developer stored in the developer reservoir. Specifically, when the remaining amount of developer in the developer reservoir is small, the amount of developer replenished from the developer reservoir to the developing unit is reduced. For this reason, for example, when the developer replenishing means adjusts the developer replenishment amount in accordance with the rotation amount of a predetermined motor, the rotation amount is determined in consideration of the remaining amount of developer in the developer reservoir. If the amount is not set, an appropriate amount of developer cannot be supplied to the developing means.
Therefore, it is desirable to detect the remaining amount of the developer in the developer reservoir and set the second supply amount based on the detection result and the time measured by the state time measuring means. For example, the second supply amount may be set to increase as the remaining amount of developer in the developer storage portion decreases. As a result, even when the remaining amount of developer in the developer reservoir is small, the second replenishment amount is set to be large, so that the developer replenishment amount to the developing means is maintained appropriately. Is done.
Further, as described above, in the conventional method, when it is detected that the remaining amount of the developer in the developing unit does not reach the predetermined amount even after a predetermined time has elapsed since the start of the supply of the developer. Is determined to be in a state where there is no developer in the developer reservoir (toner empty). Therefore, when the remaining amount of the developer in the developer reservoir decreases and the amount of developer supplied to the developer by the developer replenisher decreases, the developer reservoir actually has some developer in the developer reservoir. Even when the toner remains, it is detected that the remaining amount of the developer in the developing unit is less than the predetermined amount when a predetermined time has elapsed since the start of the replenishment of the developer. It is conceivable that it is erroneously determined. Therefore, for example, there is a problem that the toner empty is displayed to the user before the developer remaining in the developer reservoir is used up.
However, as described above, if the second supply amount is set to increase as the remaining amount of developer in the developer storing portion decreases, the remaining amount of developer in the developer storing portion decreases. In this case, the toner empty is not erroneously determined, and the developer remaining in the developer reservoir can be used up.
また,前記状態計時機能によって計時された前記第1の残量検出手段による検出結果が所定量以上である状態が継続する時間が所定時間以上となった場合に,前記第2の補給制御機能から前記第1の補給制御機能に切り替えることが望ましい。これにより,前記現像手段内に必要以上の現像剤が補給されて現像剤が溢れることが防止される。 In addition, when the time during which the detection result by the first remaining amount detecting means timed by the state time counting function is a predetermined amount or more continues for a predetermined time or longer, the second supply control function starts. It is desirable to switch to the first supply control function. As a result, it is possible to prevent the developer from overflowing due to replenishment of more developer than necessary.
本発明によれば,前記状態計時機能による計時時間に応じて前記第1の補給制御機能と前記第2の補給制御機能とが切り替えられて,前記現像剤補給手段による現像剤の補給量が変更されるため,該現像手段内の現像剤の残量を適正に維持して現像剤あふれの発生を防止することができる。具体的には,前記第1の補給量の補給と前記第2の補給量の補給とのいずれかを選択的に行うことで,前記現像手段内の現像剤が不足して従来手法による現像剤の補給制御へ移行することをできる限り防止することが可能となるため,該従来手法による現像剤の補給制御で発生する現像剤あふれをできる限り防止することができる。
また,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量を検出し,その検出結果及び前記状態計時手段による計時時間に基づいて前記第2の補給量を設定することによって,前記現像手段への現像剤の補給量を適正に維持することが可能となる。さらに,前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなった場合におけるトナーエンプティの誤判定を防止することもできる。
また,前記状態計時機能によって計時された前記第1の残量検出手段による検出結果が所定量以上である状態が継続する時間が所定時間以上となった場合に,前記第2の補給制御機能から前記第1の補給制御機能に切り替えれば,前記現像手段内に必要以上の現像剤が補給されて現像剤が溢れることを防止することができる。
According to the present invention, the first replenishment control function and the second replenishment control function are switched according to the time measured by the state timing function, and the developer replenishment amount by the developer replenishing means is changed. As a result, the remaining amount of the developer in the developing means can be properly maintained to prevent the developer overflow. Specifically, by selectively performing either the first supply amount or the second supply amount, the developer in the developing unit is insufficient and the developer according to the conventional method is used. Since it is possible to prevent the shift to the replenishment control as much as possible, it is possible to prevent the overflow of the developer that occurs in the developer replenishment control according to the conventional method as much as possible.
Further, by detecting the remaining amount of the developer in the developer reservoir, and setting the second supply amount based on the detection result and the time measured by the state timing unit, the developer to the developing unit is set. It becomes possible to maintain the replenishment amount appropriately. Further, it is possible to prevent erroneous determination of toner empty when the remaining amount of the developer in the developer storage portion is reduced.
In addition, when the time during which the detection result by the first remaining amount detecting means timed by the state time measuring function is a predetermined amount or more continues for a predetermined time or longer, the second supply control function starts. By switching to the first replenishment control function, it is possible to prevent the developer from being replenished in the developing means and overflowing the developer.
以下添付図面を参照しながら,本発明の実施の形態について説明し,本発明の理解に供する。尚,以下の実施の形態は,本発明を具体化した一例であって,本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに,図1は本発明の実施の形態に係るプリンタXの概略構成を示すブロック図,図2は前記プリンタXに設けられた現像装置42の周辺構成を示す模式断面図,図3は前記現像装置42の内部を上方から見た概略図,図4は前記プリンタXにおいて実行されるトナー補給処理の手順の一例を説明するフローチャートである。
まず,図1のブロック図を用いて,本発明の実施の形態に係るプリンタXの概略構成について説明する。なお,前記プリンタXは本発明に係る画像形成装置の一例に過ぎず,本発明は,複写機やファクシミリ装置,これらの複合機などの画像形成装置に適用することが可能である。
図1に示すように,前記プリンタXは,CPU及びROM,RAM等の周辺装置からなり,前記ROMに格納された所定のプログラムに従った処理を実行することにより当該プリンタXを統括的に制御する制御部1と,当該プリンタXにおいて各種の情報の表示や入力操作を行うための液晶ディスプレイ,タッチパネルなどの操作表示部2と,画像データ等を記憶する記憶部3と,不図示の給紙カセットから補給された用紙に画像を形成する画像形成処理を実行する画像形成部4と,LAN10を介して外部の情報処理装置Yとの通信を行うための通信処理部5と,を備えて概略構成されている。
前記プリンタXでは,前記制御部1によって前記各構成要素が制御されることにより,前記通信処理部5によって前記情報処理装置Yから受信されて前記記憶部3に記憶された原稿の画像データに基づいて前記画像形成部4による印字出力が実行される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that the present invention can be understood. The following embodiment is an example embodying the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a printer X according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a peripheral configuration of a developing
First, a schematic configuration of the printer X according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG. The printer X is merely an example of an image forming apparatus according to the present invention, and the present invention can be applied to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, or a multifunction machine thereof.
As shown in FIG. 1, the printer X comprises a CPU, a peripheral device such as a ROM and a RAM, and performs overall control of the printer X by executing processing according to a predetermined program stored in the ROM.
In the printer X, each component is controlled by the
次に,図2を用いて,前記画像形成部4の概略構成について説明する。
図2に示すように,前記画像形成部4は,図外の帯電装置及び露光装置により表面上に静電潜像が形成される感光体ドラム41(所定の像担持体の一例),前記感光体ドラム41の表面上に形成された静電潜像を一成分系の現像剤であるトナーによって可視像化(現像)する現像装置42(現像手段の一例),及び前記現像装置42に補給するためのトナーが貯留されたトナーコンテナ43(現像剤貯留部の一例)などを備えて概略構成されている。なお,前記現像剤は二成分系の現像剤であってもかまわない。
Next, a schematic configuration of the
As shown in FIG. 2, the
前記現像装置42は,図2及び図3に示すように,前記感光体ドラム41に接触しながら回転することにより該感光体ドラム41にトナーを供給する現像ローラ51と,前記トナーコンテナ43から補給されるトナーを受け入れるためのトナー補給口52と,前記トナー補給口52から補給されたトナーを攪拌しつつ図3に示す矢印R方向に搬送するスクリュー等からなる搬送ローラ53及び54と,当該現像装置42内のトナーの残量を検出する光電式などの残量検出センサ55(第1の残量検出手段の一例)と,を備えている。なお,前記残量検出センサ55によって検出された前記現像装置42内のトナーの残量は,前記制御部1に入力される。
前記トナーコンテナ43は,図2に示すように,図外の駆動モータにより回転駆動されて当該トナーコンテナ43内に収容されたトナーを前記現像装置42のトナー補給口52に向けて落下させて補給する補給ローラ61(現像剤補給手段の一例)と,当該トナーコンテナ43内に収容されたトナーを撹拌すると共に前記補給ローラ61に向けて掻き上げる攪拌ローラ62と,当該トナーコンテナ43内のトナーの残量を検出する光電式などの残量検出センサ63(第2の残量検出手段の一例)と,を備えている。なお,前記残量検出センサ63によって検出された前記トナーコンテナ43内のトナーの残量は,前記制御部1に入力される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the developing
As shown in FIG. 2, the
このように構成された前記プリンタXでは,前記画像形成部4により印字出力される出力画像の印字率に対応する量のトナーが前記現像装置42において消費される。この出力画像の印字率に対応するトナー消費量は,画像形成処理が実行される都度,出力されるデジタル画像の印字率に基づいて前記制御部1によって算出される。ここに,かかる算出処理を実行するときの前記制御部1が現像剤消費量算出手段に相当する。
そして,前記プリンタXでは,前記トナー消費量の累積量が所定の消費量(以下「補給消費量」という)に達し,且つ前記現像装置42内のトナーの残量が所定量に満たない場合に,前記制御部1によって前記補給ローラ61の駆動が制御され,前記現像装置42内にトナーが補給される。
In the printer X configured in this way, an amount of toner corresponding to the print rate of the output image printed out by the
In the printer X, when the cumulative amount of toner consumption reaches a predetermined consumption amount (hereinafter referred to as “replenishment consumption amount”), and the remaining amount of toner in the developing
ここで,前記トナーコンテナ43から前記現像装置42に補給されるトナーの量は,前記補給ローラ61の回転量によって調整される。なお,以下では,前記補給ローラ61が2秒間回転し1.5秒間停止することを1回のトナー補給という。また,本実施の形態では,前記トナーコンテナ43内に十分にトナーが残存している場合に実行される1回のトナー補給により,後述のトナー補給処理(図4のフローチャート参照)のステップS2における判断指標となる前記所定の補給消費量と同等の量のトナーが補給されるものとする。なお,補給消費量よりも少ない量のトナーが補給されてもかまわない。
従来では,補給されるトナーの量が前記所定の補給消費量と同等或いは該所定の補給消費量よりも少ない量に設定されており,いずれ確実にトナーが不足するため,トナーあふれが発生するおそれのある従来手法によるトナーの補給制御を実行せざるを得なかった。
しかし,前記プリンタXでは,前記制御部1によって実行される後述のトナー補給処理(図4のフローチャート参照)において,前記所定の補給消費量と同等或いは該所定の補給消費量よりも少ない第1の補給量のトナーを補給する第1の補給モードと,前記第1の消費量よりも多い第2の補給量のトナーを補給する第2の補給モードと,が適宜切り替えて実行されることにより前記現像装置42内のトナーが適正量に維持されるため,従来手法によるトナーの補給制御を実行する必要性が著しく低減される。
Here, the amount of toner supplied from the
Conventionally, the amount of toner to be replenished is set to be equal to or smaller than the predetermined replenishment consumption amount, and the toner will surely run out, so toner overflow may occur. Therefore, it has been necessary to execute toner replenishment control by a conventional method.
However, in the printer X, a first replenishment consumption amount equal to or less than the predetermined replenishment consumption amount in a later-described toner replenishment process (see the flowchart of FIG. 4) executed by the
以下,図4のフローチャートに従って,前記プリンタXにおいて前記制御部1により実行されるトナー補給処理の手順の一例について説明する。なお,図中のS1,S2,…は処理手順(ステップ)の番号を表している。
当該トナー補給処理は,例えば前記プリンタXの電源が投入されたときから前記制御部1によって開始され,電源が切られたときに終了する。なお,当該トナー補給処理において算出或いは設定されるパラメータは,前記制御部1によって該制御部1のRAMや前記記憶部3に記憶され或いは読み出される。
まず,ステップS1では,前記制御部1によって,当該プリンタXにより印字出力された出力画像の印字率に基づいて算出されるその時点でのトナー消費量の累積量及び前記印字率の平均値が算出される。なお,前記トナー消費量は,前述したように前記制御部1によって画像形成処理が行われる都度,出力されるデジタル画像の印字率に基づいて算出される。
このステップS1の処理は,続くステップS2においてトナー消費量の累積量が前記所定の補給消費量以上であると前記制御部1によって判断されるまで繰り返し実行される。そして,前記ステップS2において,前記トナー消費量の累積量が前記所定の補給消費量以上であると判断された場合には,処理はステップS3に移行する。
Hereinafter, an example of the procedure of toner replenishment processing executed by the
The toner replenishment process is started by the
First, in step S1, the
The process of step S1 is repeatedly executed until the
ステップS3では,トナー補給動作回数nが6未満であるか否かが前記制御部1によって判断される。ここに,前記トナー補給動作回数nは,後述するステップS9において前記トナーコンテナ43から前記現像装置42に補給されるトナーの補給量を決定する要因であって,後述のS4,S132,S133等の手順において加算されるが,前述したように前記トナーコンテナ43に十分なトナーが残存している場合においては,1回の補給動作によって前記所定の補給消費量と同等の量が補給される。なお,前記トナー補給動作回数nの初期値は0に設定されている。
ここで,前記トナー補給動作回数nが6未満であると判断された場合(S4のYes側)には,処理はステップS4に移行して,前記制御部1によって前記トナー補給動作回数nが1回増加(n=n+1)するように設定され,処理はステップS5に移行する。即ち,前記ステップS2でトナー消費量の累積量が前記所定の補給消費量よりも大きく,少なくとも前記所定の補給消費量分のトナーを補給する必要があると判断されるため,補給するトナーの量が前記所定の補給消費量分だけ増加される。
一方,前記トナー補給動作回数nが6未満ではないと判断された場合(S4のNo側)には,処理はステップS31に移行して,前記制御部1によって前記トナー補給動作回数nが6回に設定され,処理はステップS5に移行する。このように,当該トナー補給処理では,前記トナー補給動作回数nが6回を上限回数として制御される。
In step S3, the
If it is determined that the toner replenishment operation number n is less than 6 (Yes in S4), the process proceeds to step S4, and the
On the other hand, when it is determined that the toner replenishment operation number n is not less than 6 (No in S4), the process proceeds to step S31, and the
そして,ステップS5では,前記残量検出センサ55によって検出された前記現像装置42内のトナーの残量が所定量未満であるか否かが前記制御部1によって判断される。
ここで,前記ステップS5において前記トナーの残量が所定量未満ではないと判断された場合(S5のNo側)には,処理はステップS51に移行し,前記トナーの残量が所定量以上である状態(以下,「充足状態」という)が継続する時間(以下,「充足時間」という)の計時が前記制御部1によって開始される。ここに,かかる計時処理を実行するときの前記制御部1が状態計時手段に相当する。
続くステップS52では,現在前記残量検出センサ55により検出されたトナーの残量が前記所定量以上である前記充足状態であるか否か,即ち前記充足状態が継続しているか否かが前記制御部1によって判断され,該処理は次のステップS53において前記充足時間が60秒以上であると前記制御部1によって判断されるまで繰り返し実行される。ここで,前記ステップS53において,前記充足時間が60秒以上であると判断されると(S53のYes側),前記現像装置42内にトナーが十分残存していると判断されて,前記制御部1によって前記トナー補給動作回数nが0にリセットされ(S54),処理は前記ステップS134に移行する。即ち,前記トナー補給動作回数nが2回以上であって後述するステップS9におけるトナーの補給量が前記第2の補給量に設定されていても,前記充足状態が所定時間(ここでは60秒)以上となった場合には,前記トナー補給動作回数nがリセットされて後述するステップS9におけるトナー補給量が前記第1の補給量に切り替えられることとなるため,前記現像装置42内に必要以上にトナーが補給されてトナーが溢れることが防止されている。
一方,前記ステップS52において,前記充足状態でないと判断されると(S52のNo側),前記残量検出センサ55の検出結果が流動的である不安定な状態,即ち前記現像装置42内のトナーの残量に十分ではないが不足しているとも言えないある程度の量のトナーが残存しており,まだトナーを補給する必要がないため,処理はステップS134に移行する。このステップS134では,前記ステップS1で算出されたトナー消費量の累積量及び印字率の平均値が0にリセットされ,処理はステップS1に戻される。即ち,前記不足状態が解消されたことにより通常の初期状態に復帰する。
このように,前記ステップS5において前記現像装置42内にトナーが不足していないと判断されている間は,トナー補給動作が行われず,前記充足時間に応じて前記トナー補給動作回数nが変更された後,処理はステップS1に戻る。
In step S5, the
If it is determined in step S5 that the remaining amount of toner is not less than a predetermined amount (No in S5), the process proceeds to step S51, where the remaining amount of toner is greater than or equal to the predetermined amount. The
In the following step S52, it is determined whether or not the toner remaining amount detected by the remaining
On the other hand, if it is determined in step S52 that the state is not the sufficient state (No in S52), the detection result of the remaining
As described above, while it is determined in step S5 that there is no shortage of toner in the developing
他方,前記ステップS5において,前記現像装置42内のトナーが減少したために前記残量検出センサ55によって検出されたトナーの残量が所定量未満であると判断されると(S5のYes側),処理はステップS6に移行して該所定量未満である状態(以下,「不足状態」という)が継続する時間(以下,「不足時間」という)の計時が前記制御部1によって開始される。ここに,かかる計時処理を実行するときの前記制御部1が状態計時手段に相当する。
続くステップS7では,現在前記残量検出センサ55により検出されたトナーの残量が前記所定量未満である前記不足状態であるか否か,即ち前記不足状態が継続されているか否かが前記制御部1によって判断される。このステップS7の処理は次のステップS8において前記不足時間が20秒以上であると前記制御部1によって判断されるまで繰り返し実行される。
ここで,前記ステップS8において前記不足時間が20秒以上であると判断される前に,前記ステップS7において現在前記不足状態でないと判断されると(S7のNo側),前記残量検出センサ55の検出結果が流動的である不安定な状態,即ち前記現像装置42内のトナーの残量に十分ではないが不足しているとも言えないある程度の量のトナーが残存しており,まだトナーを補給する必要がないため,処理は前記ステップS134に移行する。
一方,前記ステップS8において,前記不足時間が20秒以上であると判断されると(S8のYes側),トナーを補給する必要があると判断して処理はステップS9に移行する。
On the other hand, if it is determined in step S5 that the toner remaining in the developing
In the following step S7, it is determined whether or not the toner remaining amount detected by the remaining
Here, before it is determined in step S8 that the shortage time is 20 seconds or more, if it is determined in step S7 that it is not currently in the shortage state (No side in S7), the remaining
On the other hand, if it is determined in step S8 that the shortage time is 20 seconds or longer (Yes in S8), it is determined that toner needs to be replenished, and the process proceeds to step S9.
そして,ステップS9では,前記制御部1によって前記補給ローラ61が制御されることにより,前記トナー補給動作回数n回分のトナー補給が実行される。このとき,前記トナー補給動作回数nが1であれば,前述したように,前記補給消費量と同等である前記第1の補給量のトナーが前記現像装置42に補給される(第1の補給モード)。
一方,前記ステップS4や後述するS132やS133等で前記トナー補給動作回数nが増加されて2以上となっていれば,前述したように,前記補給消費量よりも多い前記第2の補給量のトナーが前記現像装置42に補給される(第2の補給モード)。ここに,前記第1の補給モードを実行するときの前記制御部1が第1の補給制御手段,前記トナー補給処理において前記第2の補給量を設定して該第2の補給モードを実行するときの前記制御部1が第2の補給制御手段に相当する。
In step S9, the
On the other hand, if the toner replenishment operation count n is increased to 2 or more in step S4 or S132 or S133 described later, the second replenishment amount larger than the replenishment consumption amount as described above. Toner is supplied to the developing device 42 (second supply mode). Here, when the first supply mode is executed, the
前記ステップS9においてトナーが補給されると,続くステップS10では,前記ステップS1において算出された印字率の平均値に基づいて時間T1及び時間T2が前記制御部1によって設定される。この時間T1及び時間T2は,後述するステップS12及びステップS14における判断指標となる時間であって,例えば下記の表1に示すように前記印字率の平均値に応じて設定される。具体的には,前記印字率の平均値が6%である場合,時間T1は100秒,時間T2は300秒に設定される。
そして,ステップS11では,現在前記不足状態であるか否か,即ち前記不足状態が継続しているか否かが前記制御部1によって判断され,該処理は次のステップS12において前記不足時間がT1秒以上であると前記制御部1によって判断されるまで繰り返し実行される。ここで,前記ステップS12において不足時間がT1秒以上であると判断される前に,前記ステップS11において現在前記不足状態でないと判断されると(S11のNo側),前記現像装置42内に十分にトナーが残存していると考えられるため,処理はステップS111に移行し,前記制御部1によって前記トナー補給動作回数nが0にリセットされて,処理は前記ステップS134に移行する。
In step S11, it is determined by the
一方,前記不足時間がT1秒以上継続したと判断されると(S11のYes側),前記ステップS9におけるトナー補給によってもまだ,前記現像装置42内にトナーが十分に残存していないと考えられるため,トナーの補給量を増加させるべく処理はステップS13に移行する。
ステップS13では,現在前記不足状態であるか否か,即ち前記不足状態が継続しているか否かが前記制御部1によって判断され,該処理は次のステップS14において前記不足時間がT2秒以上であると前記制御部1によって判断されるまで繰り返し実行される。ここで,前記不足時間がT2秒以上継続していると判断されると(S13のYes側),処理はステップS15のトナーエンプティ処理に移行する。
前記ステップS15のトナーエンプティ処理では,前記制御部1により前記補給ローラ61が制御されて前記トナーコンテナ43から前記現像装置42へのトナー補給が所定時間連続的に実行される。その後,所定時間経過するまでの間に前記残量検出センサ55によるトナー残量の検出結果が所定量以上となった場合には,処理は前記ステップS134を経由して前記ステップS1に戻るが,所定時間経過しても所定量に満たない場合には,前記操作表示部2に対してトナーエンプティである旨が表示され,当該トナー補給処理は終了される。
On the other hand, if it is determined that the shortage time has continued for T1 seconds or longer (Yes in S11), it is considered that the toner is not sufficiently left in the developing
In step S13, it is determined by the
In the toner empty process in step S15, the
他方,前記ステップS14において前記不足時間がT2秒以上であると判断される前に,前記ステップS13において前記不足状態でないと判断されると(S13のNo側),処理はステップS131に移行する。
ステップS131では,前記残量検出センサ63の検出結果に基づいて前記トナーコンテナ43に所定量以上のトナーが残存しているか否かが前記制御部1によって判断される。ここで,前記トナーコンテナ43に所定量以上のトナーが残存していると判断されると(S131のYes側),一回のトナー補給動作によって前記所定の補給消費量の補給が可能であると考えられるため,処理はステップS132に移行して,前記制御部1によって前記トナー補給動作回数nが2回だけ増加(n=n+2)するように設定される。
しかし,前記トナーコンテナ43のトナーの残量が所定量に満たないと判断されると(S131のNo側),一回のトナー補給動作による補給量が減少して前記所定の補給消費量分のトナー補給が可能ではないと考えられるため,処理はステップS133に移行して,前記制御部1によって前記トナー補給動作回数nが4回増加(n=n+4)するように設定される。
このように,当該トナー補給処理では,前記残量検出センサ63の検出結果に基づいて前記トナー補給動作回数nが設定される。具体的には,前記トナーコンテナ43内に残存するトナーの量が所定量未満となった場合(S131のNo側)には,前記トナーコンテナ43内に十分にトナーが残存している場合(S131のYes側)よりも,前記トナー補給動作回数nが多くなるように設定される(S133)。したがって,前記トナーコンテナ43内のトナーの残量が少なくなって該トナーコンテナ43から前記現像装置42への一回あたりのトナーの補給量が減少することに起因するトナーエンプティの誤判定を防止することができる。
On the other hand, if it is determined in step S13 that the shortage time is not more than T2 seconds before it is determined in step S14 that the shortage state is not in the shortage state (No side of S13), the process proceeds to step S131.
In step S131, the
However, if it is determined that the remaining amount of toner in the
Thus, in the toner replenishment process, the toner replenishment operation frequency n is set based on the detection result of the remaining
以上,説明したように,前記プリンタXでは,前記不足状態や前記充足状態が継続する時間を計時し,その不足時間や充足時間に応じて前記ステップS9において行われるトナーの補給回数,即ちトナーの補給量が調整される。具体的には,前述したように,前記制御部1によって,前記不足時間や前記充足時間に応じて前記第1の補給量(トナー補給動作回数1回の補給)で補給するか,前記第2の補給量(トナー補給動作回数2回以上の補給)で補給するかが切り替えられる。ここに,かかる切替処理を実行するときの前記制御部1が制御切替手段に相当する。
このように,前記プリンタXでは,出力画像に基づいて算出される印字率に対応する消費量と同等或いは該消費量よりも少ない前記第1の補給量のトナー補給だけではなく,前記第1の補給量よりも多い前記第2の補給量のトナー補給が必要に応じて行われるため,前記現像装置42内のトナーが著しく不足して従来手法によるトナーの補給制御(前記ステップS15)へ移行する頻度が低減され,該従来手法によるトナーの補給制御で発生する現像剤あふれができる限り防止される。
As described above, the printer X measures the time during which the shortage state or the full state continues, and according to the shortage time or the full time, the number of toner replenishments performed in step S9, that is, the toner supply The replenishment amount is adjusted. Specifically, as described above, the
As described above, in the printer X, not only the first replenishment amount of toner that is equal to or less than the consumption amount corresponding to the printing rate calculated based on the output image, but also the first replenishment amount. Since the toner supply of the second supply amount that is larger than the supply amount is performed as necessary, the toner in the developing
最後に,前記トナー補給処理において実行される処理の具体的な進行例について場合分けして説明する。
(1)前記現像装置42内にトナーが十分に残存している場合。
前記ステップS1で算出されるトナー消費量の累積量が前記所定の補給消費量以上となると(S2のYes側),前記ステップS3,S4を経由することで,初期値が0である前記トナー補給動作回数nが1回に設定される。そして,ここでは,前記現像装置42内にトナーが十分に残存しているため,続く前記ステップS5では,前記現像装置42内のトナーの残量が所定量以上であると判断され,ステップS51で前記充足時間の計時が開始される。前記ステップS53において,前記ステップS52で前記充足状態であると判断される状態が60秒以上継続したと判断されると,処理は前記ステップS54に移行して前記トナー補給動作回数nが0にリセットされた後,処理は前記ステップS134を経由して前記ステップS1に戻る。これにより,画像形成動作が繰り返し実行されてトナーが徐々に減少していく。
(2)前記現像装置42内にトナーが残存しているが,前記充足状態が60秒以上継続するほど十分な状態ではない場合。
前記ステップS52までは,(1)と同様に処理が進行するが,前記現像装置42内のトナーが前記(1)よりも少ないため,トナーの偏在や若干の移動によって前記ステップS52において前記充足状態でないと判断される可能性がある。即ち,(1)より不安定な状態である。ここで,前記充足状態でないと判断された場合には,処理が前記ステップS54を経由せずに前記ステップS1に戻る。したがって,この状態が継続する間は,前記トナー補給動作回数nがリセットされないため,前記トナー補給動作回数nが前記ステップS4で累積される。そのため,その後,前記現像装置42内のトナー残量が減少し,やがて前記ステップS5においてトナー残量が所定量未満であると判断される(S5のYes側)。続くステップS6で開始される前記不足状態の継続時間が20秒以上経過したと判断されると(S7のYes側),処理はステップS9に移行してトナーの補給が開始される。ここで補給されるトナーの量は,前記トナー補給動作回数nを要因にして変化する。例えば,前記ステップS1→S2→S3→S4→S5→S6→S7→S134→S1が実行される状態が継続していた場合には前記トナー補給動作回数nが徐々に増加されていたため,前記ステップS9におけるトナーの補給量は前記所定の補給消費量よりも多い量となる(第2の補給モード)。但し,前述したように,このとき前記トナー補給動作回数nが6以上になると前記ステップS3においてNo側に移行して前記トナー補給動作回数nは6回に設定される。即ち,前記トナー補給動作回数nは6回を上限に累積される。
また,前記(1)の状態から前記ステップS5のYes側に移行した場合には,前記トナー補給動作回数nが累積されずにリセットされているため,前記ステップS9におけるトナーの補給量は前記所定の補給消費量と同等の量となる(第1の補給モード)。
前記のように前記現像装置42内にトナーが補給されると,ステップS10において時間T1及びT2が設定された後,前記不足状態がどの程度継続するかに応じて処理が分岐される。ここでは,前記現像装置42内のトナーが著しく不足している状態ではないため,トナーの補給後,前記時間T1未満で前記不足状態が解消される(S11のNo側)と考えられる。そして,この場合には,処理はステップS111を経由してトナー補給動作回数nがリセットされた後,ステップS1に戻る。つまり,トナーの充足状態に達したので(1)の処理と同様の状態となり前記ステップS54と同様に前記トナー補給動作回数nをリセットするのである。
(3)前記現像装置42内のトナーが著しく不足している場合。
この場合には,前記ステップS12までは(2)と同様に処理が進行するが,前記不足状態の継続時間が前記時間T1以上継続するため,前記ステップS12から前記ステップS13に移行する。ここで,前記時間T2未満で前記不足状態が解消される程度の不足状態であった場合には,処理がステップS131に移行して前記トナーコンテナ43内のトナー残量に応じて前記トナー補給動作回数nが増加して設定された後,前記ステップS134を経由してステップS1に戻る。したがって,この状態で前記ステップS9でトナー補給が行われるときの補給量が増加するため,前記現像装置42内のトナーの不足を解消することができる。なお,前記時間T2以上経過しても前記不足状態が継続している場合には,処理はステップS15に移行して前記トナーエンプティ処理が実行されることとなる。
Finally, specific progress examples of processing executed in the toner replenishment processing will be described for each case.
(1) When sufficient toner remains in the developing
When the cumulative amount of toner consumption calculated in step S1 is equal to or greater than the predetermined supply consumption (Yes side of S2), the toner supply whose initial value is 0 is passed through steps S3 and S4. The number of operations n is set to one. Here, since the toner remains sufficiently in the developing
(2) A case where toner remains in the developing
Until step S52, the process proceeds in the same manner as in (1). However, since the amount of toner in the developing
Further, when the state shifts from the state (1) to the Yes side in Step S5, the toner replenishment operation count n is reset without being accumulated, so that the toner replenishment amount in Step S9 is the predetermined amount. It becomes an amount equivalent to the replenishment consumption amount (first replenishment mode).
As described above, when the toner is replenished in the developing
(3) The toner in the developing
In this case, the process proceeds up to step S12 as in (2), but since the duration of the shortage continues for the time T1 or more, the process proceeds from step S12 to step S13. Here, if the shortage state is such that the shortage state is eliminated within the time T2, the process proceeds to step S131, and the toner replenishing operation is performed according to the remaining amount of toner in the
X…プリンタ(画像形成装置の一例)
Y…情報処理装置
1…制御部
2…操作表示部
3…記憶部
4…画像形成部
5…通信処理部
10…LAN
41…感光体ドラム
42…現像装置(現像手段の一例)
43…トナーコンテナ(現像剤貯留部の一例)
51…現像ローラ
52…トナー補給口
53,54…搬送ローラ
55…残量検出センサ(第1の残量検出手段の一例)
61…補給ローラ(現像剤補給手段の一例)
62…攪拌ローラ
63…残量検出センサ(第2の残量検出手段の一例)
S1,S2,,,…処理手順(ステップ)番号
X: Printer (an example of an image forming apparatus)
Y ...
41...
43. Toner container (an example of a developer reservoir)
51: Developing
61 ... Supply roller (an example of developer supply means)
62 ... Stirring
S1, S2,... Processing procedure (step) number
Claims (3)
前記第1の残量検出手段による検出結果が所定量未満である状態が継続する時間,及び/又は前記所定量以上である状態が継続する時間を計時する状態計時手段と,
前記現像剤補給手段に対して,前記現像剤消費量算出手段により算出された現像剤の消費量と同等或いは該消費量よりも少ない第1の補給量を前記現像手段に補給させる第1の補給制御手段と,
前記状態計時手段による計時時間に基づいて前記第1の補給量よりも多い第2の補給量を設定すると共に,前記現像剤補給手段に対して前記第2の補給量を前記現像手段に補給させる第2の補給制御手段と,
前記状態計時手段による計時時間に応じて前記第1の補給制御手段と前記第2の補給制御手段とを切り替える制御切替手段と,
を備えてなることを特徴とする画像形成装置。 Developing means for developing an electrostatic latent image formed on a predetermined image carrier with a developer, first remaining amount detecting means for detecting the remaining amount of the developer in the developing means, and storing the developer Developer replenishing means for replenishing the developer to the developing means from the developer storage section, developer consumption calculating means for calculating the amount of developer consumed by the developing means based on the print rate of the output image; , An image forming apparatus comprising:
A state timing unit that counts a time during which a state where the detection result by the first remaining amount detection unit is less than a predetermined amount continues and / or a time during which the state equal to or greater than the predetermined amount continues;
First replenishment that causes the developer to replenish a first replenishment amount that is equal to or less than the developer consumption calculated by the developer consumption amount calculating unit with respect to the developer replenishing unit. Control means;
A second replenishment amount that is larger than the first replenishment amount is set based on the time measured by the state timing unit, and the developer replenishment unit is made to replenish the second replenishment amount to the developing unit. Second supply control means;
Control switching means for switching between the first replenishment control means and the second replenishment control means in accordance with the time measured by the state timing means;
An image forming apparatus comprising:
前記第2の補給制御手段が,前記状態計時手段による計時時間及び前記第2の残量検出手段による検出結果に基づいて前記第2の補給量を設定してなる請求項1に記載の画像形成装置。 A second remaining amount detecting means for detecting the remaining amount of the developer in the developer storing section;
2. The image formation according to claim 1, wherein the second supply control unit sets the second supply amount based on a time measured by the state timing unit and a detection result by the second remaining amount detection unit. apparatus.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008309995A (en) * | 2007-06-14 | 2008-12-25 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Toner supply device and image forming apparatus |
CN102566365A (en) * | 2010-12-13 | 2012-07-11 | 株式会社理光 | Toner supply device and image forming apparatus |
-
2005
- 2005-11-04 JP JP2005320291A patent/JP2007127824A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008309995A (en) * | 2007-06-14 | 2008-12-25 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Toner supply device and image forming apparatus |
CN102566365A (en) * | 2010-12-13 | 2012-07-11 | 株式会社理光 | Toner supply device and image forming apparatus |
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