JP2010122418A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】トナーとキャリアを含む現像剤が収容される現像剤収容容器11と、現像剤収容容器11に収容した現像剤を攪拌しながら循環させる現像剤搬送手段12、13と、現像剤収容容器11に現像剤を補給するための現像剤補給手段25と、現像剤収容容器11から現像剤を排出するための現像剤排出手段14と、現像剤収容容器11内の現像剤の重量を検出するための現像剤重量検出手段6と、現像剤重量検出手段6で検出される現像剤の重量に基づいて、現像剤補給手段25による現像剤の補給量を決定する補給量決定手段6と、を備えた構成とする。
【選択図】図2
Description
現像装置を、
トナーとキャリアを含む現像剤が収容される現像剤収容容器と、
前記現像剤収容容器に収容した現像剤を攪拌しながら循環させる現像剤搬送手段と、
前記現像剤収容容器に現像剤を補給するための現像剤補給手段と、
前記現像剤収容容器から現像剤を排出するための現像剤排出手段と、
前記現像剤収容容器内の現像剤の重量を検出するための現像剤重量検出手段と、
前記現像剤重量検出手段で検出される現像剤の重量に基づいて、現像剤補給手段による現像剤の補給量を決定する補給量決定手段と、
を備えた構成としたものである。
前記現像剤重量検出手段は、現像剤の透磁率を検出する透磁率センサと、該透磁率センサから入力される信号波形の振幅の違いに基づいて、現像剤収容容器内の現像剤の重量を推測する重量推測部と、を備えるようにすればよい。
前記現像剤重量検出手段は、現像剤の透磁率を検出する透磁率センサと、該透磁率センサから入力される信号波形の周期の違いに基づいて、現像剤収容容器内の現像剤の重量を推測する重量推測部と、を備えるようにしてもよい。
前記現像剤排出手段を回転駆動可能とする第2駆動手段と、
前記重量推測部で推測された現像剤の重量が適正範囲に対して多いと判断された場合、前記第2駆動手段による現像剤排出手段の回転速度を小さくし、逆に少ないと判断された場合、大きくする駆動制御手段と、
をさらに備えるのが好ましい。
前記現像剤収容容器に現像剤を補給するための現像剤補給手段と、
前記現像剤収容容器に収容した現像剤を攪拌しながら循環移動させるための、回転軸に形成した螺旋状の羽根からなる搬送スクリュー、及び、前記現像剤収容容器から現像剤を排出するために、前記回転軸に形成した、搬送スクリューとは逆巻きの羽根を有する排出スクリューを備えた現像剤搬送手段と、
前記現像剤搬送手段を軸方向に往復移動させる搬送駆動手段と、
前記現像剤収容容器内の現像剤の重量を検出するための現像剤重量検出手段と、
前記現像剤重量検出手段で検出される現像剤の重量に基づいて、現像剤補給手段による現像剤の補給量を決定する補給量決定手段と、
前記現像剤重量検出手段で検出される現像剤重量に基づいて搬送駆動手段を駆動制御して、現像剤搬送手段の排出スクリューの回転速度を制御する排出制御手段と、
を備えた構成としたものである。
前記現像剤収容容器に現像剤を補給するための現像剤補給手段と、
前記現像剤収容容器に収容した現像剤を攪拌しながら循環移動させるための現像剤搬送手段と、
前記現像剤収容容器内の現像剤の重量を検出するための現像剤重量検出手段と、
前記現像剤重量検出手段で検出される現像剤の重量に基づいて、現像剤補給手段による現像剤の補給量を決定する補給量決定手段と、
前記現像剤収容容器内の現像剤の流路断面積を調整する流路調整手段と、
前記現像剤重量検出手段で検出される現像剤重量に基づいて流路調整手段を駆動制御して、現像剤の排出量を調整する流路制御手段と、
を備えた構成としたものである。
図1は、2成分現像剤を用いた電子写真方式のうち、特に、トナーのみではなく少量のキャリアをも含んだ現像剤を補給するようにした、いわゆるトリクル方式の画像形成装置を示す。この画像形成装置は、大略、画像形成ユニット1、転写ユニット2、露光ユニット3、給紙ユニット4、クリーニングユニット5、制御ユニット6(図4参照)、等を備える。但し、本発明は、この種の画像形成装置1にのみ適用されるものではなく、例えば、いわゆる4サイクル方式のカラー画像形成装置やモノクロ出力の画像形成装置にも適用できる。また、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの機能を複合的に備えた複合機にも適用可能である。
次に、前記構成からなる画像形成装置の動作について説明する。
印刷処理が開始されると(ステップS1)、攪拌スクリュー12及び供給スクリュー13を同期して回転させながら、トナー濃度センサ20での検出信号を読み込む(ステップS2)。読み込まれた検出信号は、図6のグラフに示すようなリップル波形となる。これは、攪拌スクリュー12の回転によって、図7(a)、(b)に示すように、トナー濃度センサ20の検出範囲内での現像剤重量の変動に伴い、検出される透磁率が周期的に変化するからである。
その後、印刷処理が終了すれば(ステップS8)、推測された現像剤重量のレベルに応じて排出スクリュー14の回転速度を決定する(ステップS9)。ここでは、推測された現像剤重量のレベルに応じて、図10に示すデータテーブルに従って排出スクリュー14の回転速度を決定する。すなわち、現像剤重量が適正範囲であると判断されれば、排出スクリュー14は通常速度で回転する。また、適正範囲よりも少ないと判断されれば、重量小2で通常速度よりも20%速度を上げ、重量小1で10%速度を上げる。さらに、適正範囲よりも多いと判断されれば、重量大1で通常速度よりも10%減速し、重量大2で20%減速する。これにより、現像剤排出口22から排出される現像剤重量が調整され、現像剤収容容器11内の現像剤重量が一定に維持される。
本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。なお、以下の説明では、前記実施形態と同様な構成についてはその説明を省略し、又、図示した部材であっても同様な部材については同一符号を付してその説明を省略する。
2…転写ユニット
3…露光ユニット
4…給紙ユニット
5…クリーニングユニット
6…制御ユニット(現像剤重量検出手段、補給量決定手段)
7…感光体ドラム
8…帯電装置
9…現像装置
10…クリーニング装置
11…現像剤収容容器
12…攪拌スクリュー(現像剤搬送手段)
13…供給スクリュー(現像剤搬送手段)
14…排出スクリュー(現像剤排出手段)
15…現像ローラ
16…仕切壁
17…第1収容部
18…第2収容部
19a、19b、19c…連通部
20…トナー濃度センサ
21…現像剤補給口
22…現像剤排出口
23…スリーブ
24…永久磁石
25…現像剤補給容器(現像剤補給手段)
26…支持ローラ
27…中間転写ベルト
28…1次転写部
29…2次転写部
30…カセット
31…記録媒体
32…搬送ローラ
33…定着ユニット
34…排出トレイ
35…圧力センサ
39…現像剤排出口
40…回転軸
41…流路制限部
42…逆巻き部
43…順巻き部
44…仕切羽根
51…流路制限部
52…流路調整板
61…開閉板
Claims (7)
- トナーとキャリアを含む現像剤が収容される現像剤収容容器と、
前記現像剤収容容器に収容した現像剤を攪拌しながら循環させる現像剤搬送手段と、
前記現像剤収容容器に現像剤を補給するための現像剤補給手段と、
前記現像剤収容容器から現像剤を排出するための現像剤排出手段と、
前記現像剤収容容器内の現像剤の重量を検出するための現像剤重量検出手段と、
前記現像剤重量検出手段で検出される現像剤の重量に基づいて、現像剤補給手段による現像剤の補給量を決定する補給量決定手段と、
を備えたことを特徴とする現像装置。 - 前記現像剤搬送手段は、回転軸の周囲に螺旋状の羽根を備えたスクリューからなり、
前記現像剤重量検出手段は、現像剤の透磁率を検出する透磁率センサと、該透磁率センサから入力される信号波形の振幅の違いに基づいて、現像剤収容容器内の現像剤の重量を推測する重量推測部と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 - 前記現像剤搬送手段は、回転軸の周囲に螺旋状の羽根を備えたスクリューからなり、
前記現像剤重量検出手段は、現像剤の透磁率を検出する透磁率センサと、該透磁率センサから入力される信号波形の周期の違いに基づいて、現像剤収容容器内の現像剤の重量を推測する重量推測部と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 - 前記現像剤重量検出手段は、現像剤から作用する圧力を検出する圧力センサと、該圧力センサから入力される検出信号に基づいて現像剤収容容器内の現像剤の重量を推測する重量推測部と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記重量推測部は、さらに前記透磁率センサでの検出信号から算出したトナー濃度をも加味して、現像剤収容容器内の現像剤の重量を補正することを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の現像装置。
- 前記現像剤搬送手段を回転駆動可能とする第1駆動手段と、
前記現像剤排出手段を回転駆動可能とする第2駆動手段と、
前記重量推測部で推測された現像剤の重量が適正範囲に対して多いと判断された場合、前記第2駆動手段による現像剤排出手段の回転速度を小さくし、逆に少ないと判断された場合、大きくする駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の現像装置。 - 請求項1から6に記載の現像装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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