JP2011107484A - 現像剤供給装置、画像形成装置および供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】供給部材(4y〜4k)を回転駆動する駆動源(M1,M2)と、駆動源(M1,M2)を駆動する駆動制御手段(C5)と、駆動源(M1,M2)が起動してから回転速度(H1,H2)までの起動時間(t1,t3)と、駆動時間(tk1,tk2)と、駆動源(M1,M2)が停止するまでの超過時間(t2,t4)と、に基づいて、供給部材(4y〜4k)による現像剤の供給量を算出する供給量算出手段(C7)と、供給部材(4y〜4k)による現像剤の供給能力に基づいて、起動時間(t1,t3)、駆動時間(tk1,tk2)、回転速度(H1,H2)および超過時間(t2,t4)の少なくとも1つを補正する能力補正手段(C6)と、を備えた現像剤供給装置(1y〜1k)。
【選択図】図6
Description
本発明は、現像剤等の粉体の供給量を精度良く検出することを技術的課題とする。
潜像を可視像に現像する複数の現像装置について、各現像装置に現像剤を搬送して供給する複数の供給部材と、
前記供給部材を駆動する駆動源と、
前記供給部材による現像剤の供給量の目標の量を算出する目標量算出手段と、
前記目標量算出手段が算出した目標の量に基づいて、前記駆動源の駆動時間を算出する駆動算出手段と、
前記駆動源の駆動を制御する駆動制御手段と、
前記駆動時間、前記駆動源が起動してから予め設定された回転速度までの起動時間と、前記駆動時間が経過した後に前記駆動源が停止するまでの超過時間と、に基づいて、前記供給部材による現像剤の供給量を算出する供給量算出手段と、
前記供給部材による前記現像剤の供給能力に基づいて、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを補正する能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記現像装置に供給される現像剤を収容する現像剤収容容器と、
前記供給部材の環境、前記現像剤収容容器内の現像剤の残量、および、前記現像装置へ供給したい現像剤の量である目標量の少なくとも1つに応じて変動する前記供給部材による前記現像剤の供給能力に基づいて、補正を行う前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする。
正回転および逆回転が可能な前記駆動源と、
正回転時の前記駆動源の駆動を、第1の供給部材に伝達する第1の伝達系と、
逆回転時の前記駆動源の駆動を、第2の供給部材に伝達する第2の伝達系と、
前記駆動源の回転が正回転および逆回転の一方から他方に連続的に変化する場合には、連続的に変化しない場合とは、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを異なる値に補正する前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記第1の伝達系の負荷抵抗に応じた前記第1の供給部材の供給能力および前記第2の伝達系の負荷抵抗に応じた前記第2の供給部材の供給能力に基づいて、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを補正する前記能力補正手段、
を備えたことを特徴とする。
前記駆動源の正回転の駆動を伝達し且つ逆回転の駆動に対して空回りをする正回転伝達部材を有する前記第1の伝達系と、
前記駆動源の逆回転の駆動を伝達し且つ正回転の駆動に対して空回りをする逆回転伝達部材を有する前記第2の伝達系と、
を備えたことを特徴とする。
前記駆動源の正回転の駆動を伝達し且つ逆回転の駆動に対して空回りをする正回転伝達部材を有する前記第1の伝達系と、
前記駆動源からの駆動が伝達される第2の被伝達歯車と、前記第2の被伝達歯車の駆動が伝達される無端状の帯状伝達部材と、前記帯状伝達部材からの駆動が伝達されると共に前記駆動源の逆回転の駆動を伝達し且つ正回転の駆動に対して空回りをする逆回転伝達部材と、を有する前記第2の伝達系と、
を備えたことを特徴とする。
前記駆動源からの駆動が伝達される第1の被伝達歯車を有する前記第1の伝達系と、
前記駆動源からの駆動が伝達される第2の被伝達歯車を有する前記第2の伝達系と、
前記駆動源の駆動が伝達される駆動歯車に噛み合い且つ前記駆動歯車の軸を中心として揺動可能に支持された揺動歯車であって、前記駆動源の正回転に伴って前記第1の被伝達歯車に噛み合って駆動を伝達する第1伝達位置に移動し、且つ、前記駆動源の逆回転に伴って前記第2の被伝達歯車に噛み合って駆動を伝達する第2伝達位置に移動する前記揺動歯車と、
前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動しているか、前記第2の伝達位置に移動しているか否かを判別する揺動位置判別手段と、
前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動した状態から前記駆動源が正回転を開始した場合に、前記揺動歯車が前記第2伝達位置から前記第1伝達位置に移動する時間に基づいて、前記起動時間を補正すると共に、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動した状態から前記駆動源が逆回転を開始した場合に、前記揺動歯車が前記第1伝達位置から前記第2伝達位置に移動する時間に基づいて、前記起動時間を補正する前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする。
2つ以上の供給部材に駆動を伝達する前記駆動源と、
各供給部材に対応して配置された複数の伝達系であって、各伝達系が前記駆動源の駆動を伝達、切断を切り替える伝達切替部材を有する前記複数の伝達系と、
前記駆動源が駆動時に伝達切替部材により駆動が伝達される前記供給部材の数に基づいて、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを補正する前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記駆動時間が経過した後、前記超過時間が経過する前に、前記駆動源の駆動が再開された場合に、前記駆動時間が経過した後の経過時間に基づいて、再開前の前記超過時間および再開後の前記起動時間を補正する前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする。
表面に潜像が形成される像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を現像する現像装置と、
前記現像装置に現像剤を供給する請求項1ないし9のいずれかに記載の現像剤供給装置と、
を備えたことを特徴とする。
供給物を搬送して供給する複数の供給部材と、
前記供給部材を駆動する駆動源と、
前記供給部材による供給物の供給量の目標の量を算出する目標量算出手段と、
前記目標量算出手段が算出した目標の量に基づいて、前記駆動源の駆動時間を算出する駆動算出手段と、
前記駆動源の駆動を制御する駆動制御手段と、
前記駆動時間、前記駆動源が起動してから予め設定された回転速度までの起動時間と、前記駆動時間が経過した後に前記駆動源が停止するまでの超過時間と、に基づいて、前記供給部材による供給物の供給量を算出する供給量算出手段と、
前記供給部材による前記供給物の供給能力に基づいて、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを補正する能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする。
潜像を可視像に現像する第1の現像装置に現像剤を搬送して供給する第1の供給部材と、
前記第1の現像装置とは異なる潜像を可視像に現像する第2の現像装置に現像剤を搬送して供給する第2の供給部材と、
前記供給部材を駆動する正回転および逆回転が可能な前記駆動源と、
前記駆動源からの駆動が伝達される第1の被伝達歯車を有し、正回転時の前記駆動源の駆動を、前記第1の供給部材に伝達する第1の伝達系と、
前記駆動源からの駆動が伝達される第2の被伝達歯車を有し、逆回転時の前記駆動源の駆動を、前記第2の供給部材に伝達する第2の伝達系と、
前記駆動源の駆動が伝達される駆動歯車に噛み合い且つ前記駆動歯車の軸を中心として揺動可能に支持された揺動歯車であって、前記駆動源の正回転に伴って前記第1の被伝達歯車に噛み合って駆動を伝達する第1伝達位置に移動し、且つ、前記駆動源の逆回転に伴って前記第2の被伝達歯車に噛み合って駆動を伝達する第2伝達位置に移動する前記揺動歯車と、
前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が正回転駆動をして前記第1の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する第1の駆動時期設定手段と、
前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が逆回転駆動をして前記第2の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する第2の駆動時期設定手段と、
を備えたことを特徴とする現像剤供給装置。
前記第1の現像装置における現像剤の消費量に基づいて、前記第1の供給部材を駆動するか否かを判別する第1の供給判別手段と、
前記第1の供給判別手段により前記第1の供給部材を駆動すると判別されてから前記駆動源が正回転を開始するまでの待ち時間を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、短い時間に設定することによって、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が正回転駆動をして前記第1の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する前記第1の駆動時期設定手段と、
前記第2の現像装置における現像剤の消費量に基づいて、前記第2の供給部材を駆動するか否かを判別する第2の供給判別手段と、
前記第2の供給判別手段により前記第2の供給部材を駆動すると判別されてから前記駆動源が逆回転を開始するまでの待ち時間を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、短い時間に設定することによって、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が逆回転駆動をして前記第2の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する前記第2の駆動時期設定手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記第1の現像装置における現像剤の消費量が第1の閾値を超えたか否かに基づいて、前記第1の供給部材を駆動するか否かを判別する第1の供給判別手段と、
前記第1の閾値を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、小さい値に設定することによって、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が正回転駆動をして前記第1の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する前記第1の駆動時期設定手段と、
前記第2の現像装置における現像剤の消費量が第2の閾値を超えたか否かに基づいて、前記第2の供給部材を駆動するか否かを判別する第2の供給判別手段と、
前記第2の閾値を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、小さい値に設定することによって、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が逆回転駆動をして前記第2の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する前記第2の駆動時期設定手段と、
を備えたことを特徴とする。
請求項2に記載の発明によれば、環境や残量等の供給能力に基づいて変更しない場合に比べて、供給量を精度良く検出することができる。
請求項3に記載の発明によれば、1つの駆動源が連続して正逆回転する場合に補正しない場合に比べて、供給量を精度良く検出することができる。
請求項4に記載の発明によれば、供給能力に基づいて補正しない場合に比べて、供給量を精度良く検出することができる。
請求項6に記載の発明によれば、正回転伝達部材と逆回転伝達部材と帯状部材とを使用して、正逆回転の駆動を伝達できる。
請求項7に記載の発明によれば、揺動歯車の位置に応じて起動時間の補正を行わない場合に比べて、供給量を精度良く検出することができる。
請求項8に記載の発明によれば、伝達切替部材を使用して、1つの駆動源で2つ以上の供給を行うことができる。
請求項9に記載の発明によれば、超過時間が経過する前に回転駆動源の駆動が再開された場合に再開前の前記超過時間および再開後の前記起動時間を補正しない場合に比べて、供給量を精度良く検出することができる。
請求項13に記載の発明によれば、揺動歯車の位置に基づいて駆動源が回転を開始するまでの待ち時間を設定しない場合に比べて、現像剤の供給不足を低減することができる。
請求項14に記載の発明によれば、揺動歯車の位置に基づいて供給部材を駆動するか否かを判別するための閾値を設定しない場合に比べて、現像剤の供給不足を低減することができる。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
図1において、画像形成装置Uは自動原稿搬送装置U1と、これを支持し且つ上端に透明な原稿読取り面PGを有する画像形成装置本体U2とを備えている。
前記自動原稿搬送装置U1は、複写しようとする複数の原稿Giが重ねて収容される原稿給紙部TG1と、原稿給紙部TG1から給紙され前記原稿読取り面PG上の原稿読取位置を通過して搬送される原稿Giが排出される原稿排紙部TG2とを有している。
前記画像形成装置本体U2は、利用者が画像形成動作開始等の作動指令信号を入力操作する操作部UIと、露光光学系A等を有している。
画像情報変換部IPSは、固体撮像素子CCDから入力される前記RGBの電気信号を黒K、イエロー:Y、マゼンタ:M、シアン:Cの画像情報に変換して一時的に記憶し、前記画像情報を予め設定された時期に潜像形成用の画像情報として潜像形成装置駆動回路DLに出力する。
なお、原稿画像が単色画像、いわゆる、モノクロの場合は、黒Kのみの画像情報が潜像形成装置駆動回路DLに入力される。
前記潜像形成装置駆動回路DLは、図示しない各色Y,M,C,Kの各駆動回路を有し、入力された画像情報に応じた信号を予め設定された時期に、各色毎に配置された潜像形成装置LHy,LHm,LHc,LHkに出力する。
前記画像形成装置Uの重力方向中央部に配置された可視像形成装置Uy,Um,Uc,Ukはそれぞれ、Y,M,C、およびKの各色の可視像を形成する装置である。
潜像形成装置LHy〜LHkの各潜像書込光源から出射したY,M,C,Kの潜像書込光は、それぞれ、回転する像保持体の一例としての感光体PRy,PRm,PRc,PRkに入射する。なお、実施例1では、前記潜像形成装置LHy〜LHkは、いわゆる、LEDアレイにより構成されている。
前記Yの可視像形成装置Uyは、回転する感光体PRy、帯電器CRy,潜像形成装置LHy、現像装置Gy、転写器の一例としての転写ロールT1y、像保持体清掃器CLyを有している。なお、実施例1では、前記感光体PRy、帯電器CRy、像保持体清掃器CLyが、画像形成装置本体U2に対して一体的に着脱可能な像保持体ユニットとして構成されている。
前記可視像形成装置Um,Uc,Ukはいずれも前記Yの可視像形成装置Uyと同様に構成されている。
その現像されたトナー像は、中間転写体の一例としての中間転写ベルトBに接触する1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kに搬送される。前記1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kにおいて中間転写ベルトBの裏面側に配置された1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kには、制御部Cにより制御される電源回路Eから予め設定された時期にトナーの帯電極性と逆極性の1次転写電圧が印加される。
前記1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kで一次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kにより中間転写ベルトB上に順次重ねて転写された単色または多色のトナー像は、前記2次転写領域Q4に搬送される。
前記一次転写ロールT1y〜T1k、中間転写ベルトBおよび二次転写器T2等により、感光体PRy〜PRkに形成された画像を媒体に転写する実施例1の転写装置T1+T2+Bが構成されている。
2次転写後の前記中間転写ベルトBは、中間転写体清掃器の一例としてのベルトクリーナCLbにより清掃される。
なお、前記加熱ロールFh表面には、記録シートSの前記加熱ロールからの離型性を良くするための離型剤が離型剤塗布装置Faにより塗布されている。
また、下側枠体LFには、前記給紙トレイTR1〜TR3を支持するガイドレールGRおよび前記各トレイTR1〜TR3から給紙を行う前記給紙部材、すなわち、ピックアップロールRp,さばきロールRs,シート搬送ロールRa等が支持されている。
図3は実施例1の現像剤供給装置の説明図である。
なお、図3において、理解の容易のため、例えば、帯電器CRy〜CRk等の部材の図示は適宜省略している。
図3において、補給用の現像剤が収容される各現像剤カートリッジKy,Km,Kc,Kkは、粉体供給装置の一例であって現像剤供給装置の一例としてのディスペンサ1y,1m,1c,1kに着脱、交換可能に支持されている。各ディスペンサ1y〜1kは、現像剤カートリッジKy〜Kkからの現像剤が一時的に貯留される貯留部の一例としてのリザーブタンク2y〜2kと、リザーブタンク2y〜2kから現像装置Gy〜Gkまで延び、内部を現像剤が搬送される現像剤供給路3y〜3kを有する。
前記現像剤供給路3y〜3kの現像装置Gy〜Gk側の端部には、保守、点検、交換等で現像装置Gy〜Gkが移動する際に現像剤供給路3y〜3kの接続状態を維持するための蛇腹状の接続部材6y〜6kが配置されている。
図4において、Y色のディスペンサ1yと、M色のディスペンサ1mとを駆動する駆動系11は、駆動源の一例として、Y1方向の正回転とY2方向の逆回転が可能なYM補給モータM1を有する。なお、実施例1では、比較的安価なDCモータを使用している。YM補給モータM1の駆動軸M1aには、駆動歯車の一例としての駆動ギア12が支持されている。駆動ギア12には、第1の被伝達歯車の一例としてのY色の被駆動ギア13が噛み合っている。前記被駆動ギア13は、中間歯車の一例としてのY中間ギア14に噛み合っている。
前記Y接続ギア17には、第1の供給歯車の一例として、Y色のディスペンサ1yのオーガ4yに駆動を伝達するY色ディスペンスギア18が噛み合っている。
前記被駆動ギア13、Y色中間ギア14、Y色ワンウェイクラッチ16およびY接続ギア17等により、第1の伝達系の一例としてのY伝達系13〜17が構成されている。
前記M接続ギア26には、第2の供給歯車の一例として、M色のディスペンサ1mのオーガ4mに駆動を伝達するM色ディスペンスギア27が噛み合っている。
前記被駆動ギア21、M色中間ギア22,23、M色ワンウェイクラッチ24およびM接続ギア26等により、第2の伝達系の一例としてのM伝達系21〜26が構成されている。
なお、C色のディスペンサ1cとK色のディスペンサ1kも、Y色のディスペンサ1yとM色のディスペンサ1mと同様に、図示しない駆動源の一例としての正逆回転可能なCK補給モータや、Y伝達系およびM伝達系と同様に構成された第1の伝達系の一例としてのC伝達系および第2の伝達系の一例としてのK伝達系を有する。したがって、CK補給モータが正回転されると、C色の現像剤が、第1の現像装置の一例としての現像装置Gcに供給され、CK補給モータが逆回転されると、K色の現像剤が、第2の現像装置の一例としての現像装置Gkに供給される。よって、同様の構成を有するため、図示および詳細な説明は省略する。
図5は実施例1の画像形成装置の制御部分が備えている各機能をブロック図で示した図である。
図5において、コントローラCは、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調節等を行うI/O:入出力インターフェース、必要な処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶されたROM:リードオンリーメモリ、必要なデータを一時的に記憶するためのRAM:ランダムアクセスメモリ、前記ROMに記憶されたプログラムに応じた処理を行うCPU:中央演算処理装置、ならびにクロック発振器等を有するマイクロコンピュータにより構成されており、前記ROMに記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
コントローラCには、次の信号出力要素UI等の出力信号が入力されている。
UI:ユーザインターフェース
ユーザインターフェースUIは、表示部UI1、コピースタートキーUI2、コピー枚数入力キーUI3等を備えている。
コントローラCは、次の被制御要素の制御信号を出力している。
DLy〜DLk:レーザ駆動回路
レーザ駆動回路DLy〜DLkは、潜像形成装置LHy〜LHkを駆動して感光体PRy〜PRk表面に静電潜像を形成する。
D0:メインモータ駆動回路
主駆動源駆動回路の一例としてのメインモータ駆動回路D0は、メインモータM0を駆動することにより図示しないギヤを介して感光体PRy〜PRkおよび現像装置Gy〜Gkの図示しない現像ローラ、加熱ローラFh、搬送ローラRa、レジロールRr等を回転駆動する。
電源回路Eは次の電源回路を有している。
E1y〜E1k:現像電源回路
現像電源回路E1y〜E1kは、現像装置Gy〜Gkの現像ローラに現像電圧を印加する。
E2y〜E2k:帯電電源回路
帯電電源回路E2y〜E2kは、帯電器CRy〜CRkに帯電電圧を印加する。
E3y〜E3k:1次転写電源回路
1次転写電源回路E3y〜E3kは、1次転写ローラT1y〜T1kに1次転写電圧を印加する。
E4:2次転写電源回路
2次転写電源回路E4は、2次転写ローラT2bに2次転写電圧を印加する。
E5:定着電源回路
定着電源回路E5は、加熱ローラFhに加熱用の電力を供給する。
供給駆動回路の一例としてのYMモータ駆動回路D1は、YM補給モータM1を正回転または逆回転させて、Y色のディスペンサ1yおよびM色のディスペンサ1mを駆動させる。
D2:CKモータ駆動回路
供給駆動回路の一例としてのCKモータ駆動回路D2は、CK補給モータM2を正回転または逆回転させて、C色のディスペンサ1cおよびK色のディスペンサ1kを駆動させる。
前記コントローラCは、前記各信号出力要素からの出力信号に応じた処理を実行して、前記各制御要素に制御信号を出力する機能を実現するプログラムである機能実現手段を有している。前記コントローラCの各種機能を実現する機能実現手段を次に説明する。
C1:メインモータ回転制御手段
主駆動源制御手段の一例としてのメインモータ回転制御手段C1は、前記メインモータ駆動回路D0を制御して、感光体PRy〜PRk、現像装置Gy〜Gkの現像ローラ、定着装置F等の回転を制御する。
C2:電源回路制御手段
電源回路制御手段C2は、次の手段C2a〜C2eを有しており、前記電源回路Eを制御して、前記現像電圧、帯電電圧、転写電圧、加熱ローラFhのヒータのオン・オフ等を制御する。
C2ay〜C2ak:現像電圧制御手段
現像電圧制御手段C2ak〜C2akは、前記現像電源回路E1y〜E1kの動作を制御して現像装置Gy〜Gkの現像ローラに印加する現像電圧を制御する。
C2by〜 C2bk:帯電電圧制御手段
帯電電圧制御手段C2by〜C2bkは、前記帯電電源回路E2y〜E2kの動作を制御して各帯電器CRy〜CRkに印加する帯電電圧を制御する。
1次転写電圧制御手段C2cy〜C2ckは、一次転写電源回路E3y〜E3kの動作を制御して1次転写ローラT1y〜T1kに印加する転写電圧を制御する。
C2d:2次転写電圧制御手段
2次転写電圧制御手段C2dは、2次転写電源回路E4の動作を制御して2次転写ローラT2bに印加する2次転写電圧を制御する。
C2e:定着電源制御手段
定着電源制御手段C2eは定着電源回路E5の動作を制御して、前記加熱ローラFhのヒータをオン・オフ制御して、定着温度を制御する。
C3:ジョブ制御手段
動作制御手段の一例としてのジョブ制御手段C3は、コピースタートキーUI2の入力に応じて、潜像形成装置LHy〜LHk、感光体PRy〜PRk、転写ローラT1y〜T1k,T2c、定着装置F等の動作を制御して、画像記録動作であるジョブを実行する。
図7は実施例1の供給制御の一例の説明図であり、Y色の供給動作とM色の供給動作が連続的に実行される場合の説明図である。
C4:駆動算出手段
本実施例における駆動算出手段としては、駆動算出手段C4を用いた。この駆動算出手段C4は、目標量算出手段C4Aを有し、現像装置Gy〜Gkへの現像剤の供給量に基づいて、補給モータM1,M2の駆動時間tk1,tk2を算出する。図6、図7において、実施例1の駆動算出手段C4は、各現像装置Gy〜Gk毎に、供給する目標量に対応する補給モータM1,M2の正回転および逆回転の駆動時間の一例としての目標の供給時間tk1,tk2を算出する。
本実施例における目標量算出手段としては、目標量算出手段C4Aを用いた。この目標量算出手段C4Aは、現像剤カートリッジKy〜Kkから現像装置Gy〜Gkへの現像剤の供給量の目標の量を算出する。実施例1の目標量算出手段C4Aは、各潜像形成装置LHy〜LHkで書き込まれる潜像の画素数の累積値に基づいて供給量の目標量を算出する。このとき、画素数の累積値が、補給モータM1,M2が駆動可能な最小の時間、例えば、500msに対応する予め設定された閾値以上になった場合に、駆動を実行するように設定可能である。なお、目標量の算出は、累積画素数に限定されず、現像装置Gy〜Gk内に現像剤の濃度や量を検出するセンサを設けて、濃度や量に基づいて算出したり、感光体PRy〜PRk表面に形成された可視像の濃度を検出するセンサを設けて、可視像の濃度に基づいて算出する等、従来公知の算出方法を採用可能である。また、供給が行われると、供給量に対応する画素数分だけ、累積値から減算され、次回の供給動作における目標量の算出に使用される。
本実施例における駆動制御手段としては、駆動制御手段C5を用いた。この駆動制御手段C5は、YMモータ駆動回路D1を介してYM補給モータM1を制御する第1補給駆動制御手段C5Aと、CKモータ駆動回路D2を介してCK補給モータM2を制御する第2補給駆動制御手段C5Bとを有し、各モータ駆動回路D1,D2を介して、各補給モータM1,M2の正逆回転を制御して、各ディスペンサ1y〜1kの供給動作を制御する。実施例1の駆動制御手段C5は、駆動算出手段C4で算出された供給時間tk1,tk2に基づいて、各補給モータM1,M2を駆動して、各ディスペンサ1y〜1kの供給動作を制御する。
本実施例における能力補正手段としては、能力補正手段C6を用いた。この能力補正手段C6は、起動時間記憶手段C6Aと、超過時間記憶手段C6Bと、連続駆動判別手段C6Cと、起動時間設定手段C6Dと、超過時間設定手段C6Eと、回転速度設定手段C6Fとを有し、オーガ4y〜4kによる現像剤の供給能力に基づいて、補給モータM1,M2の起動時間t1,t3、供給時間tk1,tk2、回転速度H1,H2および超過時間t2,t4の少なくとも1つを補正する。実施例1の能力補正手段C6は、Y伝達系13〜17の負荷抵抗に応じたY色のオーガ4yの供給能力および前M伝達系21〜26の負荷抵抗に応じたM色のオーガ4mの供給能力に基づいて、起動時間t1,t3、供給時間tk1,tk2、回転速度H1,H2および超過時間t2,t4の少なくとも1つを補正すると共に、YM補給モータM1の回転が正回転および逆回転の一方から他方に連続的に変化する場合に、起動時間t1,t3、供給時間tk1,tk2、回転速度H1,H2および超過時間t2,t4の少なくとも1つを、YM補給モータM1の回転が正回転および逆回転の一方から他方に時間をあけて変化する場合とは異なる値に補正する。
また、C色およびK色についても、Y色およびM色と同様に補正を行うため、詳細な説明は省略する。なお、以下の説明においても同様であるため、Y色およびM色について詳細な説明を行い、C色およびK色については詳細な説明は省略する。
本実施例における起動時間記憶手段としては、起動時間記憶手段C6Aを用いた。この起動時間記憶手段C6Aは、第1断続起動時間の記憶手段C6A1と、第1連続起動時間の記憶手段C6A2と、第2断続起動時間の記憶手段C6A3と、第2連続起動時間の記憶手段C6A4とを有し、補給モータM1,M2が起動を開始してから予め設定された回転速度H1,H2に到達するまでの時間である起動時間t1,t3を記憶する。なお、実施例1の起動時間t1,t3は、予め実験等で得られた値を記憶している。
C6A1:第1断続起動時間の記憶手段
本実施例における第1断続起動時間の記憶手段としては、第1断続起動時間の記憶手段C6A1を用いた。この第1断続起動時間の記憶手段C6A1は、補給モータM1,M2が断続的に正回転される場合の起動時間である第1断続起動時間t1aを記憶する。
本実施例における第1連続起動時間の記憶手段としては、第1連続起動時間の記憶手段C6A2を用いた。この第1連続起動時間の記憶手段C6A2は、補給モータM1,M2が連続的に逆回転から正回転される場合の起動時間である第1連続起動時間t1bを記憶する。図6、図7において、逆回転から連続的に正回転に回転が切り替えられた場合、逆回転時の慣性が正回転の回転抵抗となり、断続的、すなわち、停止状態から起動された場合の第1断続起動時間t1aに比べて、第1連続起動時間t1bは長くなる傾向がある。すなわち、t1a<t1bとなる。
C6A3:第2断続起動時間の記憶手段
本実施例における第2断続起動時間の記憶手段としては、第2断続起動時間の記憶手段C6A3を用いた。この第2断続起動時間の記憶手段C6A3は、補給モータM1,M2が断続的に逆回転される場合の起動時間である第2断続起動時間t3aを記憶する。
本実施例における第2連続起動時間の記憶手段としては、第2連続起動時間の記憶手段C6A4を用いた。この第2連続起動時間の記憶手段C6A4は、補給モータM1,M2が連続的に正回転から逆回転される場合の起動時間である第2連続起動時間t3bを記憶する。図6、図7において、前述の逆回転から連続的に正回転に回転が切り替えられた場合と同様に、第2断続起動時間t3aに比べて、第2連続起動時間t3bは長くなる傾向がある。すなわち、t3a<t3bとなる。
C6B:超過時間記憶手段
本実施例における超過時間記憶手段としては、超過時間記憶手段C6Bを用いた。この超過時間記憶手段C6Bは、第1断続超過時間の記憶手段C6B1と、第1連続超過時間の記憶手段C6B2と、第2断続超過時間の記憶手段C6B3と、第2連続超過時間の記憶手段C6B4とを有し、補給モータM1,M2への回転停止の指令を出力してから慣性回転が停止するまでの時間である超過時間t2,t4を記憶する。なお、実施例1の超過時間t2,t4は、予め実験等で得られた値を記憶している。
C6B1:第1断続超過時間の記憶手段
本実施例における第1断続超過時間の記憶手段としては、第1断続超過時間の記憶手段C6B1を用いた。この第1断続超過時間の記憶手段C6B1は、補給モータM1,M2が断続的に正回転される場合の超過時間である第1断続超過時間t2aを記憶する。
本実施例における第1連続超過時間の記憶手段としては、第1連続超過時間の記憶手段C6B2を用いた。この第1連続超過時間の記憶手段C6B2は、補給モータM1,M2が連続的に逆回転から正回転される場合の超過時間である第1連続超過時間t2bを記憶する。図6、図7において、正回転から連続的に逆回転に回転が切り替えられる場合、正回転の方向の慣性回転に対して、連続的に実行される逆回転の方向の駆動が回転抵抗、いわゆるブレーキとなって、断続的、すなわち、ブレーキが無い場合の第1断続超過時間t2aに比べて、第1連続超過時間t2bは短くなる傾向がある。すなわち、t2a>t2bとなる。
C6B3:第2断続超過時間の記憶手段
本実施例における第2断続超過時間の記憶手段としては、第2断続超過時間の記憶手段C6B3を用いた。この第2断続超過時間の記憶手段C6B3は、補給モータM1,M2が断続的に逆回転される場合の超過時間である第2断続超過時間t4aを記憶する。
本実施例における第2連続超過時間の記憶手段としては、第2連続超過時間の記憶手段C6B4を用いた。この第2連続超過時間の記憶手段C6B4は、補給モータM1,M2が連続的に正回転から逆回転される場合の超過時間である第2連続超過時間t4bを記憶する。図6、図7において、前述の逆回転から連続的に正回転に回転が切り替えられる場合と同様に、第2断続超過時間t4aに比べて、第2連続超過時間t4bは短くなる傾向がある。すなわち、t4a>t4bとなる。
C6C:連続駆動判別手段
本実施例における連続駆動判別手段としては、連続駆動判別手段C6Cを用いた。この連続駆動判別手段C6Cは、補給モータM1,M2の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるのか否かを判別する。実施例1の連続駆動判別手段C6Cは、例えば、Y色の現像剤の供給中に、M色の現像剤を供給することになった場合には、連続的に駆動すると判別する。
本実施例における起動時間設定手段としては、起動時間設定手段C6Dを用いた。この起動時間設定手段C6Dは、第1の起動時間設定手段C6D1と、第2の起動時間設定手段C6D2と、を有し、補給モータM1,M2の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるのか否かに基づいて、起動時間t1,t3の設定を行う。
C6D1:第1の起動時間設定手段
本実施例における第1の起動時間設定手段としては、第1の起動時間設定手段C6D1を用いた。この第1の起動時間設定手段C6D1は、YM補給モータM1の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるか否かに基づいて、正回転時の起動時間の一例としての第1の起動時間t1を設定する。実施例1の第1の起動時間設定手段C6D1は、連続的に実行される場合は、第1の起動時間t1として第1連続起動時間t1bを設定し、断続的に実行される場合は、第1の起動時間t1として第1断続起動時間t1aを設定する。
本実施例における第2の起動時間設定手段としては、第2の起動時間設定手段C6D2を用いた。この第2の起動時間設定手段C6D2は、YM補給モータM1の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるか否かに基づいて、逆回転時の起動時間の一例としての第2の起動時間t3を設定する。実施例1の第2の起動時間設定手段C6D2は、連続的に実行される場合は、第2の起動時間t3として第2連続起動時間t3bを設定し、断続的に実行される場合は、第2の起動時間t3として第2断続起動時間t3aを設定する。
C6E:超過時間設定手段
本実施例における超過時間設定手段としては、超過時間設定手段C6Eを用いた。この超過時間設定手段C6Eは、第1の超過時間設定手段C6E1と、第2の超過時間設定手段C6E2と、を有し、補給モータM1,M2の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるのか否かに基づいて、超過時間t2,t4の設定を行う。
本実施例における第1の超過時間設定手段としては、第1の超過時間設定手段C6E1を用いた。この第1の超過時間設定手段C6E1は、YM補給モータM1の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるか否かに基づいて、正回転時の超過時間の一例としての第1の超過時間t2を設定する。実施例1の第1の超過時間設定手段C6E1は、連続的に実行される場合は、第1の超過時間t2として第1連続超過時間t2bを設定し、断続的に実行される場合は、第1の超過時間t2として第1断続超過時間t2aを設定する。
C6E2:第2の超過時間設定手段
本実施例における第2の超過時間設定手段としては、第2の超過時間設定手段C6E2を用いた。この第2の超過時間設定手段C6E2は、YM補給モータM1の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるか否かに基づいて、逆回転時の超過時間の一例としての第2の超過時間t4を設定する。実施例1の第2の超過時間設定手段C6E2は、連続的に実行される場合は、第2の超過時間t4として第2連続超過時間t4bを設定し、断続的に実行される場合は、第2の超過時間t4として第2断続超過時間t4aを設定する。
本実施例における回転速度設定手段としては、回転速度設定手段C6Fを用いた。この回転速度設定手段C6Fは、供給を行う場合の補給モータM1,M2の回転速度H1,H2を設定する。実施例1の回転速度設定手段C6Fは、予め設定された正回転時の回転速度H1および逆回転時の回転速度H2に回転速度、すなわち、定常回転速度を設定する。
本実施例における供給量算出手段としては、供給量算出手段C7を用いた。この供給量算出手段C7は、補給モータM1,M2が起動してから回転速度H1,H2までの起動時間t1,t3と、供給時間tk1,tk2と、供給時間tk1,tk2が経過した後に補給モータM1,M2が停止するまでの超過時間t2,t4と、に基づいて、オーガ4y〜4kによる現像剤の供給量を算出する。実施例1の供給量演算手段C7は、駆動算出手段C4で算出された供給時間tk1,tk2と、起動時間設定手段C6Dで設定された起動時間t1,t3と、超過時間設定手段C6Eで設定された超過時間t2,t4と、回転速度設定手段C6Fで設定された回転速度H1,H2とから以下の式(1)、式(2)に基づいて、正回転時の供給量の一例としての第1の供給量SV1および逆回転時の供給量の一例としての第2の供給量SV2を導出する。
SV1=tk1×H1−t1×H1/2+t2×H1/2 …式(1)
SV2=tk2×H2−t3×H2/2+t4×H2/2 …式(2)
本実施例における残量予測手段としては、残量予測手段C8を用いた。この残量予測手段C8は、供給量算出手段C7により算出された実際の供給量に基づいて、各現像剤カートリッジKy〜Kk内の現像剤の残量を予測する。実施例1の残量予測手段C8は供給量の累積値と、現像剤カートリッジKy〜Kkが空になる場合の予め設定された閾値とに基づいて、残量を予測する。
次に、本発明の実施例1の画像形成装置Uの処理の流れを流れ図、いわゆる、フローチャートを使用して説明する。なお、画像形成動作に伴って形成された画像の画素数に基づいて、供給時間tk1,tk2を設定して、現像剤の供給動作を実行する処理や、導出された実際の供給量に基づいて、現像剤カートリッジKy〜Kkの残量を予測する処理等は、簡単のため、説明を省略する。なお、以下の説明において、Y色およびM色の処理と、C色およびK色の処理は同様であるため、Y色およびM色の処理について詳細に説明し、C色およびK色の処理については詳細な説明は省略する。
図8は実施例1の供給量検出処理のフローチャートである。
図8のフローチャートの各ST:ステップの処理は、前記コントローラCのROMに記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は画像形成装置の他の各種処理と並行してマルチタスクで実行される。
図8に示すフローチャートは電源オンにより開始される。
ST2において、YM補給モータM1の駆動が正回転駆動であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST3に進み、ノー(N)の場合はST10に進む。
ST3において、正回転の起動時間t1として、第1断続起動時間t1aを設定する。そして、ST4に進む。
ST4において、第1の供給時間tk1が経過したか否かを判別する、イエス(Y)の場合はST5に進み、ノー(N)の場合はST4を繰り返す。
ST6において、第1の超過時間t2として、第1断続超過時間t2aを設定する。そして、ST7に進む。
ST7において、式(1)に基づいて、第1の供給量SV1を算出する。そして、ST1に戻る。
ST8において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST9に進む。
(1)第1の超過時間t2として、第1連続超過時間t2bを設定する。
(2)第2の起動時間t3として、第2連続起動時間t3bを設定する。
ST9において、式(1)に基づいて、第1の供給量SV1を算出する。そして、ST11に進む。
ST11において、第2の供給時間tk2が経過したか否かを判別する、イエス(Y)の場合はST12に進み、ノー(N)の場合はST11を繰り返す。
ST12において、連続して逆回転が実行されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST15に進み、ノー(N)の場合はST13に進む。
ST13において、第2の超過時間t4として、第2断続超過時間t4aを設定する。そして、ST14に進む。
ST15において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST16に進む。
(1)第2の超過時間t4として、第2連続超過時間t4bを設定する。
(2)第1の起動時間t1として、第1連続起動時間t1bを設定する。
ST16において、式(2)に基づいて、第2の供給量SV2を算出する。そして、ST4に進む。
前記構成を備えた実施例1の画像形成装置Uでは、現像剤の消費量に応じて、ディスペンサ1y〜1kが作動して、各現像剤カートリッジKy〜Kkから現像装置Gy〜Gkに供給される。このとき、実施例1のディスペンサ1y〜1kでは、1つの補給モータM1,M2で、2つのオーガ4y〜4kを駆動しており、各オーガ4y〜4k毎にモータを設ける構成に比べて、部品点数が削減され、低コスト化されている。
また、実施例1では、各補給モータM1,M2として、DCモータを使用しており、高価なシンクロナスモータ等を使用する場合に比べて、低コスト化されている。
なお、この実施例2の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例2は、下記の点で前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成されている。
図9において、実施例2の画像形成装置Uでは、温度、湿度を検出する環境検出部材の一例としての環境センサSN1を有する。そして、実施例2では、実施例1の能力補正手段C6の各手段C6D〜C6Fおよび供給量算出手段C7に替えて、各手段C6D′〜C6F′および供給量算出手段C7′を有すると共に、以下の各手段C6G,C6Hを有する。
本実施例における環境補正手段としては、環境補正手段C6Gを用いた。この環境補正手段C6Gは、環境係数記憶手段C6G1と環境係数設定手段C6G2とを有し、ディスペンサ1y〜1kの環境に応じて変動するオーガ4y〜4kによる現像剤の供給能力に基づいて、補正を行う。実施例2の環境補正手段C6Gは、環境センサSN1で検出された環境湿度に基づいて、供給能力である回転数H1,H2の補正を行う。
C6G1:環境係数記憶手段
本実施例における環境係数記憶手段としては、環境係数記憶手段C6G1を用いた。この環境係数記憶手段C6G1は、供給能力である回転数H1,H2を補正するための正回転用の環境係数α1および逆回転用の環境係数α2を記憶する。実施例2の環境係数記憶手段C6G1は、湿度に応じて、実験等で予め測定された低湿環境係数α1a、中湿環境係数α1b、高湿環境係数α1cを記憶する。なお、実施例2では、一例として、湿度30%以下が低湿に設定され、湿度70%以上が高湿に設定されており、高湿になるほど現像剤の流動性が低下し、供給能力が低下するのに対応させて、α1c<α1b<α1aに設定されている。なお、逆回転用の環境係数α2についても、正回転用の環境係数α1と同様である。
本実施例における環境係数設定手段としては、環境係数設定手段C6G2を用いた。この環境係数設定手段C6G2は、環境係数記憶手段C6G1に記憶された各環境係数α1a〜α1c,α2a〜α2cの中から、環境センサSN1で検出された湿度に対応する環境係数α1,α2を取得して、設定する。
C6H:残量補正手段
本実施例における残量補正手段としては、残量補正手段C6Hを用いた。この残量補正手段C6Hは、残量係数記憶手段C6H1と残量係数設定手段C6H2とを有し、現像剤カートリッジKy〜Kkの残量に応じて変動するオーガ4y〜4kによる現像剤の供給能力に基づいて、補正を行う。実施例2の残量補正手段C6Hは、残量予測手段C8で予測された残量に基づいて、供給能力である回転数H1,H2の補正を行う。
本実施例における残量係数記憶手段としては、残量係数記憶手段C6H1を用いた。この残量係数記憶手段C6H1は、供給能力である回転数H1,H2を補正するための正回転用の残量係数β1および逆回転用の残量係数β2を記憶する。実施例2の残量係数記憶手段C6H1は、残量に応じて、実験等で予め測定された少残量係数β1aと通常残量係数β1bを記憶する。なお、実施例2では、一例として、残量10%未満が少残量に設定され、残量10%以上が通常残量であると設定されており、残量が少なくなるとオーガ4y〜4kの1回転で搬送される現像剤の量、すなわち、供給能力が低下するのに対応させて、β1a<β1bに設定されている。なお、逆回転用の残量係数β2についても、正回転用の残量係数β1と同様である。
本実施例における残量係数設定手段としては、残量係数設定手段C6H2を用いた。この残量係数設定手段C6H2は、残量係数記憶手段C6H1に記憶された各残量係数β1a,β1b,β2a,β2bの中から、残量に対応する残量係数β1,β2を取得して、設定する。
C6D′:起動時間設定手段
本実施例における起動時間設定手段としては、起動時間設定手段C6D′を用いた。この起動時間設定手段C6D′は、第1の起動時間設定手段C6D1′と、第2の起動時間設定手段C6D2′と、を有し、補給モータM1,M2の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるのか否かに基づいて、起動時間t1′,t3′の設定を行う。
C6D1′:第1の起動時間設定手段
本実施例における第1の起動時間設定手段としては、第1の起動時間設定手段C6D1′を用いた。この第1の起動時間設定手段C6D1′は、YM補給モータM1の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるか否かに基づいて、正回転時の起動時間の一例としての第1の起動時間t1′を設定する。図10において、実施例2の第1の起動時間設定手段C6D1′は、設定された第1連続起動時間t1bまたは第1断続起動時間t1aに対して、環境係数α1および残量係数β1を積算した値を起動時間t1′に設定する。すなわち、t1′=t1×α1×β1を演算する。
本実施例における第2の起動時間設定手段としては、第2の起動時間設定手段C6D2′を用いた。この第2の起動時間設定手段C6D2′は、YM補給モータM1の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるか否かに基づいて、逆回転時の起動時間の一例としての第2の起動時間t3′を設定する。図10において、実施例1の第2の起動時間設定手段C6D2′は、設定された第2連続起動時間t3bまたは第2断続起動時間t3aに対して、環境係数α2および残量係数β2を積算した値を起動時間t3′に設定する。すなわち、t3′=t3×α2×β2を演算する。
C6E′:超過時間設定手段
本実施例における超過時間設定手段としては、超過時間設定手段C6E′を用いた。この超過時間設定手段C6E′は、第1の超過時間設定手段C6E1′と、第2の超過時間設定手段C6E2′と、を有し、補給モータM1,M2の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるのか否かに基づいて、超過時間t2′,t4′の設定を行う。
本実施例における第1の超過時間設定手段としては、第1の超過時間設定手段C6E1′を用いた。この第1の超過時間設定手段C6E1′は、YM補給モータM1の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるか否かに基づいて、正回転時の超過時間の一例としての第1の超過時間t2′を設定する。図10において、実施例1の第1の超過時間設定手段C6E1′は、設定された第1連続超過時間t2bまたは第1断続超過時間t2aに対して、環境係数α1および残量係数β1を積算した値を超過時間t2′に設定する。すなわち、t2′=t2×α1×β1を演算する。
C6E2′:第2の超過時間設定手段
本実施例における第2の超過時間設定手段としては、第2の超過時間設定手段C6E2′を用いた。この第2の超過時間設定手段C6E2′は、YM補給モータM1の正回転の駆動と逆回転の駆動が連続的に実行されるか否かに基づいて、逆回転時の超過時間の一例としての第2の超過時間t4′を設定する。図10において、実施例1の第2の超過時間設定手段C6E2′は、設定された第2連続超過時間t4bまたは第2断続超過時間t4aに対して、環境係数α2および残量係数β2を積算した値を超過時間t4′に設定する。すなわち、t4′=t4×α2×β2を演算する。
本実施例における回転速度設定手段としては、回転速度設定手段C6F′を用いた。この回転速度設定手段C6F′は、供給を行う場合の補給モータM1,M2の回転速度H1,H2を設定する。実施例2の回転速度設定手段C6F′は、予め設定された正回転時の回転速度H1および逆回転時の回転速度H2に対して、環境補正手段C6Gおよび残量補正手段C6Hで設定された環境係数α1,α2および残量係数β1,β2を積算した回転速度H1′,H2′を設定する。すなわち、以下の式(3)、(4)に基づいて、回転速度H1′,H2′を設定する。
H1′=H1×α1×β1 …式(3)
H2′=H2×α2×β2 …式(4)
本実施例における供給量算出手段としては、供給量算出手段C7′を用いた。この供給量算出手段C7′は、起動時間t1′,t3′と、供給時間tk1,tk2と、超過時間t2′,t4′と、に基づいて、オーガ4y〜4kによる現像剤の供給量を算出する。実施例2の供給量演算手段C7′は、以下の式(1′)、式(2′)に基づいて、正回転時の供給量の一例としての第1の供給量SV1および逆回転時の供給量の一例としての第2の供給量SV2を導出する。
SV1=tk1×H1′−t1′×H1′/2+t2′×H1′/2 …式(1′)
SV2=tk2×H2′−t3′×H2′/2+t4′×H2′/2 …式(2′)
次に、本発明の実施例2の画像形成装置Uの処理の流れを流れ図、いわゆる、フローチャートを使用して説明する。
(供給量検出処理の説明)
図11は実施例2の供給量検出処理のフローチャートであり、実施例1の図8に対応する図である。
ST2において、YM補給モータM1の駆動が正回転駆動であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST21に進み、ノー(N)の場合はST23に進む。
ST21において、次の処理(1)〜(3)を実行して、ST3′に進む。
(1)環境に基づいて、第1の環境係数α1を取得する。
(2)現像剤の残量に基づいて、第1の残量係数β1を取得する。
(3)第1の供給能力の一例としての第1の回転速度H1′を演算する。
ST4において、第1の供給時間tk1が経過したか否かを判別する、イエス(Y)の場合はST5に進み、ノー(N)の場合はST4を繰り返す。
ST5において、連続して逆回転が実行されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST22に進み、ノー(N)の場合はST6′に進む。
ST6′において、第1の超過時間t2として、第1断続超過時間t2a×α1×β1を設定する。そして、ST7′に進む。
ST7′において、式(1′)に基づいて、第1の供給量SV1を算出する。そして、ST1に戻る。
(1)環境に基づいて、第2の環境係数α2を取得する。
(2)現像剤の残量に基づいて、第2の残量係数β2を取得する。
(3)第2の供給能力の一例としての第2の回転速度H2′を演算する。
ST8′において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST9′に進む。
(1)第1の超過時間t2′として、第1連続超過時間t2b×α1×β1を設定する。
(2)第2の起動時間t3′として、第2連続起動時間t3b×α2×β2を設定する。
ST9′において、式(1′)に基づいて、第1の供給量SV1を算出する。そして、ST11に進む。
(1)環境に基づいて、第2の環境係数α2を取得する。
(2)現像剤の残量に基づいて、第2の残量係数β2を取得する。
(3)第2の供給能力の一例としての第2の回転速度H2′を演算する。
ST10′において、逆回転の起動時間t3′として、第2断続起動時間t3a×α2×β2を設定する。そして、ST11に進む。
ST11において、第2の供給時間tk2が経過したか否かを判別する、イエス(Y)の場合はST12に進み、ノー(N)の場合はST11を繰り返す。
ST12において、連続して逆回転が実行されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST24に進み、ノー(N)の場合はST13′に進む。
ST14′において、式(2′)に基づいて、第2の供給量SV2を算出する。そして、ST1に戻る。
ST24において、次の処理(1)〜(3)を実行して、ST15′に進む。
(1)環境に基づいて、第1の環境係数α1を取得する。
(2)現像剤の残量に基づいて、第1の残量係数β1を取得する。
(3)第1の供給能力の一例としての第1の回転速度H1′を演算する。
ST15′において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST16′に進む。
(1)第2の超過時間t4′として、第2連続超過時間t4b×α2×β2を設定する。
(2)第1の起動時間t1′として、第1連続起動時間t1b×α1×β1を設定する。
ST16′において、式(2′)に基づいて、第2の供給量SV2を算出する。そして、ST4に進む。
前記構成を備えた実施例2の画像形成装置Uでは、環境および現像剤カートリッジKy〜Kkの残量に応じて変動する供給能力H1′,H2′を補正して、供給量SV1,SV2が算出される。図10において、例えば、残量が少なくなって正回転時の供給能力H1′が低下したり、低湿で逆回転時の供給能力H2′が向上している場合は、連動して変化する起動時間t1′,t3′および超過時間t2′,t4′が図11に示すように補正される。したがって、実施例1の場合に比べて、更に供給量SV1,SV2の算出精度が向上している。
なお、この実施例3の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例3は、下記の点で前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成されている。
図13は実施例3の画像形成装置の制御部分が備えている各機能をブロック図で示した図であり、実施例1の図5に対応する図である。
図13において、実施例3の画像形成装置Uでは、実施例1の供給量算出手段C7に替えて、供給量算出手段C7″を有すると共に、以下の各手段C6J〜C6Lを有する。
C6J:揺動位置判別手段
本実施例における揺動位置判別手段としては、揺動位置判別手段C6Jを用いた。この揺動位置判別手段C6Jは、前回判別フラグFL1を有し、揺動ギア31が第1伝達位置に移動しているか、第2の伝達位置に移動しているか否かを判別する。
本実施例における前回判別フラグとしては、前回判別フラグFL1を用いた。この前回判別フラグFL1は、初期値は「0」であり、前回の補給モータM1,M2の駆動で第2伝達位置に移動すると「1」となり、前回の補給モータM1,M2の駆動で第1伝達位置に移動すると「0」となる。
C6K:揺動時間記憶手段
本実施例における揺動時間記憶手段としては、揺動時間記憶手段C6Kを用いた。この揺動時間記憶手段C6Kは、第1揺動時間記憶手段C6K1と、第2揺動時間記憶手段C6K2とを有し、揺動ギア31が第1の伝達位置と第2の伝達位置との間で移動する時間である位置揺動時間tm1,tm2を記憶する。
C6K1:第1揺動時間記憶手段
本実施例における第1揺動時間記憶手段としては、第1揺動時間記憶手段C6K1を用いた。この第1揺動時間記憶手段C6K1は、揺動ギア31が第2の伝達位置から第1の伝達位置に移動する第1の位置揺動時間tm1を記憶する。なお、位置揺動時間tm1については、説明の簡単化のために図14では図示を省略している。
C6K2:第2揺動時間記憶手段
本実施例における第2揺動時間記憶手段としては、第2揺動時間記憶手段C6K2を用いた。この第2揺動時間記憶手段C6K2は、揺動ギア31が第1の伝達位置から第2の伝達位置に移動する第2の位置揺動時間tm2を記憶する。
本実施例における揺動時間設定手段としては、揺動時間設定手段C6Lを用いた。この揺動時間設定手段C6Lは、第1揺動時間設定手段C6L1と、第2揺動時間設定手段C6L2とを有し、揺動ギア31の位置に基づいて、起動時間t1,t3の一部を構成する揺動時間ty1,ty2を設定することで、補正をする。
C6L1:第1揺動時間設定手段
本実施例における第1揺動時間設定手段としては、第1揺動時間設定手段C6L1を用いた。この第1揺動時間設定手段C6L1は、正回転時の揺動時間の一例としての第1揺動時間ty1の設定を行う。実施例3の第1揺動時間ty1は、揺動ギア31が第1の伝達位置に移動している状態から正回転が開始された場合には、ty1=0を設定し、揺動ギア31が第2の伝達位置に移動している状態から正回転が開始された場合には、ty1=tm1を設定する。
本実施例における第2揺動時間設定手段としては、第2揺動時間設定手段C6L2を用いた。この第2揺動時間設定手段C6L2は、逆回転時の揺動時間の一例としての第2揺動時間ty2の設定を行う。実施例3の第2揺動時間ty2は、揺動ギア31が第2の伝達位置に移動している状態から逆回転が開始された場合には、ty2=0を設定し、揺動ギア31が第1の伝達位置に移動している状態から逆回転が開始された場合には、ty2=tm2を設定する。
したがって、実施例3の能力補正手段C6では、揺動ギア31が第2伝達位置に移動した状態から補給モータM1,M2が正回転を開始した場合に、揺動ギア31が第2伝達位置から第1伝達位置に移動する第1の位置揺動時間tm1に基づいて、起動時間t1を補正、すなわち、回転速度H1になるまでの時間に第1揺動時間ty1を含めると共に、揺動ギア31が第1伝達位置に移動した状態から補給モータM1,M2が逆回転を開始した場合に、揺動ギア31が第1伝達位置から第2伝達位置に移動する第2の位置揺動時間tm2に基づいて、起動時間t3を補正する。例えば、図14において正回転から逆回転に切り替えられる場合、ty2=tm2となり、t3=t3b+ty2となる。
本実施例における供給量算出手段としては、供給量算出手段C7″を用いた。この供給量算出手段C7″は、起動時間t1,t3と、供給時間tk1,tk2と、超過時間t2,t4と、揺動時間ty1,ty2に基づいて、オーガ4y〜4kによる現像剤の供給量を算出する。実施例3の供給量演算手段C7″は、以下の式(1″)、式(2″)に基づいて、正回転時の供給量の一例としての第1の供給量SV1および逆回転時の供給量の一例としての第2の供給量SV2を導出する。
SV1=tk1×H1−(t1−ty1)×H1/2+t2×H1/2−ty1×H1
…式(1″)
SV2=tk2×H2−(t3−ty2)×H2/2+t4×H2/2−ty2×H2
…式(2″)
次に、本発明の実施例3の画像形成装置Uの処理の流れを流れ図、いわゆる、フローチャートを使用して説明する。
(供給量検出処理の説明)
図15は実施例3の供給量検出処理のフローチャートであり、実施例1の図8に対応する図である。
図15において、実施例1の図8のST7、ST9、ST14、ST16に替えて、ST7″、ST9″、ST14″、ST16″を実行すると共に、ST2とST3の間に以下のST31〜ST33を実行し、ST2とST10との間に以下のST41〜ST43を実行する。
ST31において、前回判別フラグFL1が「0」であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST32に進み、ノー(N)の場合はST33に進む。
ST32において、第1の揺動時間ty1=0を設定する。そして、ST3に進む。
ST33において、第1の揺動時間ty1に第1の位置揺動時間tm1を設定する。そして、ST3に進む。
ST7″において、次の処理(1)、(2)を実行し、ST1に戻る。
(1)式(1″)に基づいて、第1の供給量SV1を算出する。
(2)前回判別フラグFL1を「0」とする。
次に、ST8が実行されて、ST9″に進む。
ST9″において、次の処理(1)、(2)を実行し、ST11に進む。
(1)式(1″)に基づいて、第1の供給量SV1を算出する。
(2)前回判別フラグFL1を「0」とする。
ST42において、第2の揺動時間ty2に第2の位置揺動時間tm2を設定する。そして、ST10に進む。
ST43において、第2の揺動時間ty2=0を設定する。そして、ST10に進む。
ST14″において、次の処理(1)、(2)を実行し、ST1に戻る。
(1)式(2″)に基づいて、第2の供給量SV2を算出する。
(2)前回判別フラグFL1を「1」とする。
次に、ST15が実行されて、ST16″に進む。
ST16″において、次の処理(1)、(2)を実行し、ST4に進む。
(1)式(2″)に基づいて、第2の供給量SV2を算出する。
(2)前回判別フラグFL1を「1」とする。
前記構成を備えた実施例3の画像形成装置Uでは、駆動ギア12の正逆回転に伴って、揺動ギア31が揺動して、Y中間ギア14またはM中間ギア22に噛み合って、駆動が伝達される。図14において、補給モータM1,M2が逆回転する場合に、前回が正回転であった場合、補給モータM1,M2が逆回転を開始しても、揺動ギア31が第2の伝達位置に移動する位置揺動時間tm2までの間はM色のオーガ4mは回転せず、現像剤が実際には供給されない。一方、前回が逆回転の場合、揺動ギア31は最初から第2の伝達位置に移動しており、揺動時間ty2は0であり、速やかにM色のオーガ4mが回転して現像剤が供給される。したがって、実施例3では、揺動ギア31の位置に応じて、位置揺動時間tm1,tm2が設定されて、補正が行われ、供給量SV1,SV2の算出がされる。よって、揺動ギア31の揺動時間を考慮しない場合に比べて、供給量SV1,SV2の算出精度が向上している。
なお、この実施例4の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例4は、下記の点で前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成されている。
また、被伝達ギア42の同軸には、第1の張架部材の一例としての第1プーリ43が支持されている。また、実施例4のM伝達系では、第1のM中間ギア22の同軸に第2の張架部材の一例としての第2プーリ44が支持されており、第1プーリ43と第2プーリ44の間には、無端状の帯状伝達部材の一例として駆動ベルト46が張架されている。したがって、被伝達ギア42に伝達された駆動は、各プーリ43,44、駆動ベルト46、M色中間ギア22,23、M色ワンウェイクラッチ24およびM接続ギア26を介して、M色のオーガ4mに伝達される。
被伝達ギア42、各プーリ43,44、駆動ベルト46、M色中間ギア23、M色ワンウェイクラッチ24およびM接続ギア26等により実施例4のM伝達系22〜26+42〜46が構成されている。
実施例4のコントローラCでは、Y伝達系13〜17と、駆動ベルト46等を有するM伝達系の負荷抵抗の差に応じて、実施例1と同様に、正回転の回転速度H1と逆回転の回転速度H2が設定されたり、回転速度H1,H2に応じて起動時間t1,t3や超過時間t2,t4が設定されるだけで、実施例1と同様であるため、図示および詳細な説明は省略する。
図17は実施例4の供給制御の一例の説明図であり、実施例1の図6に対応する図である。
前記構成を備えた実施例4の画像形成装置Uでは、駆動ギア12の正逆回転に伴って、Y伝達系13〜17およびM伝達系22〜26+42〜46が作動して、駆動が伝達される。図17において、補給モータM1,M2の正回転と逆回転とにおいて、Y接続ギア17やM接続ギア26の個体差や、各伝達系13〜17、22〜26+42〜46の正逆回転時の回転の特性等に応じて、正回転と逆回転とで回転抵抗が異なる。実施例4では、これに応じて、回転速度H1,H2や起動時間t1,t3、超過時間t2,t4が補正されて、供給量SV1,SV2が算出される。したがって、供給量SV1,SV2の算出精度が向上している。
なお、この実施例5の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例5は、下記の点で前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成されている。
前記駆動ギア53、クラッチギア54、クラッチ56、伝達ギア57により、各色の伝達系53〜57が構成され、前記符号52〜57を付した部材および補給モータM1′により実施例5の駆動系51が構成されている。
図19は実施例5の画像形成装置の制御部分が備えている各機能をブロック図で示した図であり、実施例1の図5に対応する図である。
実施例5の画像形成装置Uでは、YMモータ駆動回路D1およびCKモータ駆動回路D2に替えて、供給駆動回路の一例としてのモータ駆動回路D1′および切替制御回路の一例としてのクラッチ制御回路D3を有する。
D1′:モータ駆動回路
モータ駆動回路D1′は、補給モータM1′を回転させて、各ディスペンサ1y〜1kを駆動させる。
D3:クラッチ制御回路
クラッチ制御回路D3は、各クラッチ56y〜56kを制御して、各ディスペンサ1y〜1kへの駆動の伝達、切断を制御する。
実施例5のコントローラCでは、実施例1の駆動制御手段C5、能力補正手段C6および供給量算出手段C7に替えて、駆動制御手段C10、能力補正手段C11および供給量算出手段C12を有する以外は、実施例1と同様であるため、図示および詳細な説明は省略する。
図21は実施例5の供給制御の一例の説明図であり、図21Aは実施例1の図7に対応する供給動作が連続的に実行される場合の説明図、図21Bは超過時間における供給量の算出に関する説明図、図21Cは起動時間における供給量の算出に関する説明図である。
C10:駆動制御手段
本実施例における駆動制御手段としては、駆動制御手段C10を用いた。この駆動制御手段C10は、駆動源制御手段の一例としてのモータ制御手段C10Aと、切替制御手段の一例としてのクラッチ制御手段C10Bとを有し、補給モータM1′およびクラッチ56y〜56kを制御して、各ディスペンサ1y〜1kの供給動作を制御する。
本実施例におけるモータ制御手段としては、モータ制御手段C10Aを用いた。このモータ制御手段C10Aは、モータ駆動回路D1′を介して補給モータM1′の駆動を制御して、各ディスペンサ1y〜1kの駆動を制御する。実施例5のモータ制御手段C10Aは、駆動算出手段C4で算出された各供給時間tk1に基づいて、補給モータM1′を制御する。
C10B:クラッチ制御手段
本実施例におけるクラッチ制御手段としては、クラッチ制御手段C10Bを用いた。このクラッチ制御手段C10Bは、クラッチ制御回路D3を介してクラッチ56y〜56kを制御して、各ディスペンサ1y〜1kへの駆動の伝達、切断を制御する。実施例5のクラッチ制御手段C10Bは、供給時間tk1が算出された色のディスペンサ1y〜1kのクラッチ56y〜56kを伝達状態にし且つ算出されなかったディスペンサ1y〜1kのクラッチ56y〜56kを切断状態にする。
本実施例における能力補正手段としては、能力補正手段C11を用いた。この能力補正手段C11は、起動時間記憶手段C11Aと、超過時間記憶手段C11Bと、同時供給数取得手段C11Cと、超過計時手段の一例としての停止判別タイマTM1と、連続駆動判別手段C11Dと、残り時間取得手段C11Eと、起動時間設定手段C11Fと、超過時間設定手段C11Gと、回転速度設定手段C6Hとを有する。そして、能力補正手段C11は、補給モータM1′が駆動時にクラッチ56y〜56kにより駆動が伝達されるオーガ4y〜4kの数に基づいて、起動時間t1、供給時間tk1、回転速度H1および超過時間t2の少なくとも1つを補正する。実施例1の能力補正手段C11は、供給時間tk1が経過した後、超過時間t2が経過する前に、補給モータM1′の駆動が再開された場合に、供給時間tk1が経過した後の経過時間t2−trに基づいて、再開前の超過時間t2−trおよび再開後の起動時間t1″を補正する。
本実施例における起動時間記憶手段としては、起動時間記憶手段C11Aを用いた。この起動時間記憶手段C11Aは、補給モータM1′が起動を開始してから予め設定された回転速度H1に到達するまでの時間である起動時間t1を、同時に供給動作が実行されるディスペンサ1y〜1kの数である同時補給数に対応させて記憶する。実施例5では、供給動作が実行されるディスペンサ1y〜1kの数が、1つ、2つ、3つ、4つの場合に対応して、それぞれの起動時間t1を記憶している。なお、実施例5の起動時間t1は、予め実験等で得られた値を記憶している。
C11B:超過時間記憶手段
本実施例における超過時間記憶手段としては、超過時間記憶手段C11Bを用いた。この超過時間記憶手段C11Bは、補給モータM1′が回転速度H1での駆動を停止してからの慣性回転が停止するまでの時間である超過時間t2を、同時に供給動作が実行されるディスペンサ1y〜1kの数である同時補給数に対応させて記憶する。実施例5では、供給動作が実行されるディスペンサ1y〜1kの数が、1つ、2つ、3つ、4つの場合に対応して、それぞれの超過時間t2を記憶している。なお、実施例5の超過時間t2は、予め実験等で得られた値を記憶している。
本実施例における同時供給数取得手段としては、同時供給数取得手段C11Cを用いた。この同時供給数取得手段C11Cは、同時に現像剤の供給動作が実行されるディスペンサ1y〜1kの数を取得する。実施例5の同時供給数取得手段C11Cは、クラッチ制御手段C10Bで伝達状態にされるクラッチ56y〜56kの数を計数することで、同時に現像剤の供給動作が実行されるディスペンサ1y〜1kの数を取得する。
TM1:停止判別タイマ
本実施例における停止判別タイマとしては、停止判別タイマTM1を用いた。この停止判別タイマTM1は、超過時間t2が経過したか否かを判別するために、超過時間t2を計時する。
本実施例における連続駆動判別手段としては、連続駆動判別手段C11Dを用いた。この連続駆動判別手段C11Dは、補給モータM1′の駆動が連続的に実行されるのか否かを判別する。実施例5の連続駆動判別手段C11Dは、補給モータM1′の駆動中、または、補給モータM1′の超過時間t2が経過する前に補給モータM1′を再駆動することになった場合には、連続的に駆動すると判別する。
C11E:残り時間取得手段
本実施例における残り時間取得手段としては、残り時間取得手段C11Eを用いた。この残り時間取得手段C11Eは、補給モータM1′が超過時間t2が経過する前に、再び駆動することになった場合に、停止判別タイマTM1が計時する超過時間t2の残り時間trを取得する。
本実施例における起動時間設定手段としては、起動時間設定手段C11Fを用いた。この起動時間設定手段C11Fは、実起動時間演算手段C11F1を有し、同時供給数に基づいて、補給モータM1′の起動時間t1,t1″の設定を行う。また、実施例5の起動時間設定手段C11Fは、連続して駆動されるか否かに基づいて、起動時間t1,t1″の設定を行う。
C11F1:実起動時間演算手段
本実施例における実起動時間演算手段としては、実起動時間演算手段C11F1を用いた。この実起動時間演算手段C11F1は、補給モータM1′の超過時間t2の計時が開始後、超過時間t2が経過する前、すなわち、補給モータM1′が完全に停止する前に再駆動される場合、再駆動を開始してから回転速度H1に到達するまでの実際の起動時間t1″を算出する。実施例5の実起動時間演算手段C11F1は、図21Cに示すように、以下の式(5)に基づいて演算する。
t1″=t1×(H1−H1″)/H1 …式(5)
本実施例における超過時間設定手段としては、超過時間設定手段C11Gを用いた。この超過時間設定手段C11Gは、同時供給数に基づいて、補給モータM1′の超過時間t2の設定を行う。
C11H:回転速度設定手段
本実施例における回転速度設定手段としては、回転速度設定手段C11Hを用いた。この回転速度設定手段C11Hは、初期能力設定手段C11H1を有し、補給モータM1′の回転速度H1を設定する。実施例5の回転速度設定手段C11Hは、予め設定された回転速度H1、すなわち、定常回転速度を設定する。
本実施例における初期能力設定手段としては、初期能力設定手段C11H1を用いた。この初期能力設定手段C11H1は、超過時間t2が経過する前に補給モータM1′が再駆動された場合に、再駆動開始時の初期の供給能力H1"を演算する。実施例5の初期能力設定手段C11H1は、図21Bに示すように、以下の式(6)に基づいて初期能力H1″を演算する。
H1″=H1×tr/t2 …式(6)
本実施例における供給量算出手段としては、供給量算出手段C12を用いた。この供給量算出手段C12は、補給モータM1′が起動してから回転速度H1までの起動時間t1,t1″と、供給時間tk1と、超過時間t2と、に基づいて、オーガ4y〜4kによる現像剤の供給量を算出する。実施例5の供給量演算手段C12は、駆動算出手段C4で算出された供給時間tk1と、起動時間設定手段C11Fで設定された起動時間t1,t1″と、超過時間設定手段C11Gで設定された超過時間t2と、回転速度設定手段C11Hで設定された回転速度H1や初期能力H1″とから、以下の式(7)〜式(10)に基づいて、連続駆動されない場合の供給量SV11、起動時に再駆動され且つ超過時に再駆動されなかった場合の供給量SV12、起動時に再駆動されず且つ超過時に再駆動された場合の供給量SV13、起動時に再駆動され且つ超過時に再駆動された場合の供給量SV14を算出する。
SV11=tk1×H1−t1×H1/2+t2×H1/2 …式(7)
SV12=tk1×H1−t1″×(H1−H1″)/2+t2×H1/2 …式(8)
SV13=tk1×H1−t1×H1/2+(t22−tr2)/t2×H1/2
…式(9)
SV14=tk1×H1−t1″×(H1−H1″)/2
+(t22−tr2)/t2×H1/2 …式(10)
次に、本発明の実施例5の画像形成装置Uの処理の流れを流れ図、いわゆる、フローチャートを使用して説明する。
(供給量検出処理の説明)
図22は実施例5の供給量検出処理のフローチャートであり、実施例1の図8に対応する図である。
次に、実施例5の供給量検出処理の説明を行うが、以下に説明する相違点以外は実施例1と同様であるため、同様の部分については詳細な説明は省略する。
ST52において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST53に進む。
(1)同時供給数を取得する。
(2)同時供給数に応じて起動時間t1および超過時間t2を取得する。
ST53において、供給時間tk1が経過したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST54に進み、ノー(N)の場合はST53を繰り返す。
ST55において、停止判別タイマTM1がタイムアップしたか否か、すなわち、超過時間t2が経過したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST56に進み、ノー(N)の場合はST59に進む。
ST56において、今回実行された駆動に対して、初期能力H1″の設定がされているか否かを判別する。ノー(N)の場合はST57に進み、イエス(Y)の場合はST58に進む。
ST57において、式(7)に基づいて供給量SV11が演算され、ST51に戻る。
ST58において、式(8)に基づいて供給量SV12が演算され、ST51に戻る。
ST60において、今回実行された駆動に対して、初期能力H1″の設定がされているか否かを判別する。ノー(N)の場合はST61に進み、イエス(Y)の場合はST62に進む。
ST61において、式(9)に基づいて供給量SV13が演算され、ST63に進む。
ST62において、式(10)に基づいて供給量SV14が演算され、ST63に進む。
ST64において、次の処理(1)、(2)を実行し、ST65に進む。
(1)同時供給数を取得する。
(2)同時供給数に応じて起動時間t1および超過時間t2を取得する。
ST65において、式(5)に基づいて、実起動時間t1″を演算する。そして、ST53に戻る。
前記構成を備えた実施例5の画像形成装置Uでは、1つの補給モータM1′に対して4つの伝達ギア57y〜57kが駆動伝達、切断が可能に構成されており、クラッチ56y〜56kの作動により、1つ〜4つのディスペンサ1y〜1kが駆動可能になっている。したがって、同時に駆動されるディスペンサ1y〜1kの数に応じて負荷が異なり、図20、図21Aに示すように、同時供給数が多くなって負荷が大きくなるほど、補給モータM1′の起動時間t1が長くなり、超過時間t2が短くなる傾向がある。実施例5では、同時供給数に応じて、起動時間t1や超過時間t2の設定、補正を行っており、起動時間等の設定を行わない場合に比べて、供給量SV11〜SV14が精度良く算出される。
この実施例6は、下記の点で前記実施例1、3と相違しているが、他の点では前記実施例1、3と同様に構成されている。
図23は実施例6の画像形成装置の制御部分が備えている各機能をブロック図で示した図であり、実施例3の図13に対応する図である。
図24は実施例6の画像形成装置の制御部分が備えている各機能をブロック図で示した図であり、図23の続きの図である。
実施例6のコントローラCでは、実施例3の駆動算出手段C4、駆動制御手段C5に替えて、駆動算出手段C4′、駆動制御手段C5′を有し、第1の供給判別手段C21、第2の供給判別手段C22が追加されている以外は、実施例3と同様であるため、図示および詳細な説明は省略する。
第1の供給判別手段C21は、第1の消費量計数手段C21Aと、第1の閾値記憶手段C21Bと、第1の上限値記憶手段C21Cと、第1の供給信号出力手段C21Dとを有し、第1の現像装置の一例としてのY色の現像装置Gyにおける現像剤の消費量に基づいて、Y色のオーガ4yを駆動するか否かを判別する。なお、第1の現像装置の一例としてのC色の現像装置に現像剤を供給するC色のオーガ4cの駆動を判別する第1の供給判別手段については、色が異なるだけでY色の場合と同様であるため、説明の簡単化のために図示および詳細な説明は省略する。
第1の消費量計数手段C21Aは、Y色の現像装置Gyにおける現像剤の消費量を計数する。実施例6の第1の消費量計数手段C21Aは、Y色の潜像形成装置LHyが書き込んだ画像の画素数の累積値P1を計数することで、間接的に現像剤の消費量を計数する。なお、潜像形成装置LHyが書き込んだ画素数の累積値P1に限定されず、オーガ4yの累積駆動時間等に基づいて現像剤の消費量を計数することも可能である。
C21B:第1の閾値記憶手段
第1の閾値記憶手段C21Bは、Y色の現像装置Gyに対して現像剤の補給を行うか否かを判別するための第1の閾値Paを記憶する。実施例6の第1の閾値記憶手段C21Bは、画素数、いわゆるピクセルの累積値P1に対応して、第1の閾値Paの一例として、Pa=400[ピクセル]を記憶する。なお、実施例6の閾値Paは、予め設定されたYM補給モータM1の最短駆動時間である400[ms]に対応して設定されている。
第1の上限値記憶手段C21Cは、Y色の現像装置Gyに現像剤の補給を行う場合に、一度の供給動作で供給される現像剤の最大供給量に対応する上限値Pbを記憶する。実施例6の第1の上限値記憶手段C21Cは、上限値Pbの一例として、ピクセルの累積値P1に対応して、Pb=1600[ピクセル]を記憶する。なお、実施例6の上限値Pbは、予め設定されたYM補給モータM1の最大駆動時間である1600[ms]に対応して設定されている。
C21D:第1の供給信号出力手段
第1の供給信号出力手段C21Dは、累積値P1が閾値Paを超えた場合に、YM補給モータM1を駆動するものと判断されて、駆動制御手段C5′に対して、YM補給モータM1を駆動するように指示する第1の供給信号の一例としてのY色供給信号を出力する。
第2の供給判別手段C22は、第2の消費量計数手段C22Aと、第2の閾値記憶手段C22Bと、第2の上限値記憶手段C22Cと、第2の供給信号出力手段C22Dとを有し、第2の現像装置の一例としてのM色の現像装置Gmにおける現像剤の消費量に基づいて、M色のオーガ4mを駆動するか否かを判別する。実施例6の第2の供給判別手段C22や各手段C22A〜C22Dは、前記第1の供給判別手段C21や各手段C21A〜C21Dと、色や累積値P2が異なるだけで同様であるため、詳細な説明は省略する。なお、実施例6では、第2の閾値記憶手段C22Bや第2の上限値記憶手段C22Cに記憶された第2の閾値Paや第2の上限値Pbは、第1の閾値Paや第2の上限値Pbと同値に設定されているが、現像剤の色毎の平均粒径や流動性の違い等の特性や、仕様、設計等に応じて異なる値とすることも可能である。
駆動算出手段C4′は、第1の目標量算出手段C4A1と、第2の目標量算出手段C4A2とを有し、現像装置Gy〜Gkへの現像剤の供給量に基づいて、各補給モータM1,M2の正回転の目標の供給時間tk1および逆回転の目標の供給時間tk2を算出する。
C4A1:第1の目標量算出手段
第1の目標量算出手段C4A1は、第1の消費量計数手段C21Aで計数された消費量に基づいて、YM補給モータM1の正回転の目標供給時間tk1を算出して、設定する。実施例6の第1の目標量算出手段C4A1は、ピクセルの累積値P1に応じた目標供給時間tk1を算出すると共に、ピクセルの累積値P1が上限値Pb以上である場合には、目標供給時間tk1として、上限値の1.6[s]=1600[ms]を設定する。なお、CK補給モータM2についても同様に正回転の目標供給時間tk1を算出する。
第2の目標量算出手段C4A2は、第2の消費量計数手段C22Aで計数された消費量に基づいて、YM補給モータM1の逆回転の目標供給時間tk2を算出して、設定する。実施例6の第2の目標量算出手段C4A2は、ピクセルの累積値に応じた目標供給時間tk2を算出すると共に、ピクセルの累積値が上限値Pb以上である場合には、目標供給時間tk2として、上限値の1.6[s]=1600[ms]を設定する。なお、CK補給モータM2についても同様に逆回転の目標供給時間tk2を算出する。
C5′:駆動制御手段
駆動制御手段C5′は、第1補給駆動制御手段C5Aと、第2補給駆動制御手段C5Bとに加えて、第1の供給信号受信手段C5Cと、第2の供給信号受信手段C5Dと、待ち時間設定手段C5Eと、待ち時間計時手段の一例としての駆動開始タイマTM1と、駆動開始判別手段C5Fと、駆動時間計時手段の一例としての駆動計時タイマTM2と、を有し、各モータ駆動回路D1,D2を介して、各補給モータM1,M2の正逆回転を制御して、各ディスペンサ1y〜1kの供給動作を制御する。実施例6の駆動制御手段C5′は、駆動算出手段C4′で算出された供給時間tk1,tk2に基づいて、各補給モータM1,M2を駆動して、各ディスペンサ1y〜1kの供給動作を制御する。
第1の供給信号受信手段C5Cは、第1の供給信号出力手段C21Dから出力されたY色供給信号を受信する。なお、C色の供給信号についても同様であるため、C色用の第1の供給信号受信手段の図示および詳細な説明は省略する。
C5D:第2の供給信号受信手段
第2の供給信号受信手段C5Dは、第2の供給信号出力手段C22Dから出力されたM色供給信号を受信する。なお、K色の供給信号についても同様であるため、K色用の第2の供給信号受信手段の図示および詳細な説明は省略する。
駆動時期設定手段C5Eは、第1の待ち時間記憶手段C5E1と、第2の待ち時間記憶手段C5E2と、第1の駆動時期設定手段C5E3と、第2の駆動時期設定手段C5E4と、を有し、各モータM1,M2が駆動する時期を設定する。実施例6の駆動時期設定手段C5Eは、供給信号を受信してから各モータM1,M2が駆動を開始するまでの待ち時間t5を設定する。
C5E1:第1の待ち時間記憶手段
第1の待ち時間記憶手段C5E1は、第1の待ち時間の一例として同色用の待ち時間t5aを記憶する。すなわち、前回のモータM1,M2で供給が行われた現像剤の色と、今回のモータM1,M2で供給が行われる現像剤の色とが同色の場合に使用される待ち時間t5aを記憶し、同色用の待ち時間t5aとして、300[ms]を記憶する。
第2の待ち時間記憶手段C5E2は、第2の待ち時間の一例として異色用の待ち時間t5bを記憶する。すなわち、前回のモータM1,M2で供給が行われた現像剤の色と、今回のモータM1,M2で供給が行われる現像剤の色とが異色の場合に使用される待ち時間t5bを記憶している。実施例6では、異色用の待ち時間t5bとして、揺動ギア12が一方の伝達位置から他方の伝達位置に移動するまでの時間の一例としての揺動時間tm1,tm2を考慮して、同色用の待ち時間t5aよりも短い時間に設定されており、同色の場合に比べて、早くモータM1,M2が駆動を開始するように設定されている。実施例6では、揺動時間tm1,tm2が一例として100[ms]に設定されており、異色用の待ち時間t5bとして、同色用の待ち時間t5aよりも短い時間である200[ms]が記憶される。
第1の駆動時期設定手段C5E3は、第1の供給判別手段C21によりY色のオーガ4yやC色のオーガ4cを駆動すると判別されてからモータM1,M2が正回転を開始するまでの待ち時間t5を設定する。実施例6の第1の駆動時期設定手段C5E3は、揺動ギア31が第2伝達位置に移動している場合に、揺動ギア31が第1伝達位置に移動している場合に比べて、短い時間である異色用の待ち時間t5bに設定することによって、揺動ギア31が第2伝達位置に移動している場合に、モータM1,M2が正回転駆動をしてオーガ4y,4cにより現像剤を供給する時期を、揺動ギアが第1伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する。したがって、実施例6の第1の駆動時期設定手段C5E3は、今回供給される現像剤がY色、C色の場合には、前回判別フラグFL1が「0」であれば、同色用の待ち時間t5aを設定し、前回判別フラグFL1が「1」であれば、異色用の待ち時間t5bを設定する。
第2の駆動時期設定手段C5E4は、第2の供給判別手段C22によりM色のオーガ4mやK色のオーガ4kを駆動すると判別されてからモータM1,M2が逆回転を開始するまでの待ち時間t5を設定する。実施例6の第2の駆動時期設定手段C5E4は、揺動ギア31が第1伝達位置に移動している場合に、揺動ギア31が第2伝達位置に移動している場合に比べて、短い時間である異色用の待ち時間t5bに設定することによって、揺動ギア31が第1伝達位置に移動している場合に、モータM1,M2が逆回転駆動をしてオーガ4y,4cにより現像剤を供給する時期を、揺動ギアが第2伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する。したがって、実施例6の第2の駆動時期設定手段C5E4は、今回供給される現像剤がM色、K色の場合には、前回判別フラグFL1が「1」であれば、同色用の待ち時間t5aを設定し、前回判別フラグFL1が「0」であれば、異色用の待ち時間t5bを設定する。
駆動開始タイマTM1は、待ち時間t5が経過したか否かを判別する。実施例6の駆動開始タイマTM1には、供給信号を受信すると待ち時間t5が設定され、待ち時間t5が経過すると計時が終了、すなわち、タイムアップする。なお、駆動開始タイマTM1は、各モータM1,M2ごとに設けられており、モータM1,M2毎に待ち時間t5の経過を計時する。
C5F:駆動開始判別手段
駆動開始判別手段C5Fは、待ち時間が経過してモータM1,M2の駆動を開始する時期になったか否かを判別する。実施例1の駆動開始判別手段C5Fは、駆動開始タイマTM1がタイムアップした場合に、モータM1,M2の駆動を開始する時期になったと判別する。なお、駆動開始判別手段C5Fも、各モータM1,M2毎に、駆動を開始する時期になったか否かを判別する。
駆動計時タイマTM2は、各モータM1,M2の供給時間tk1,tk2が経過したか否かを判別する。実施例6の駆動計時タイマTM2には、モータM1,M2の駆動が開始されると供給時間tk1,tk2が設定され、供給時間tk1,tk2が経過するとタイムアップする。なお、駆動計時タイマTM2は、各モータM1,M2毎に設けられており、モータM1,M2毎に供給時間tk1,tk2の経過が計時される。
次に、本発明の実施例6の画像形成装置Uの処理の流れを流れ図、いわゆる、フローチャートを使用して説明する。
なお、供給量検出処理は、図15に示す処理において、ST7″、ST9″、ST14″、ST16″の処理の(2)が省略される以外は、実施例3と同様であるため、詳細な説明は省略する。
図25は実施例6の累積画素数計数処理のフローチャートである。
図25のST71において、ジョブが開始されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST72に進み、ノー(N)の場合はST71を繰り返す。
ST72において、累積画素数P1の計測を開始する。そして、ST73に進む。
ST73において、累積画素数P1が閾値Pa以上であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST74に進み、ノー(N)の場合はST77に進む。
ST74において、累積画素数P1が上限値Pb以下であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST75に進み、ノー(N)の場合はST76に進む。
ST75において、次の処理(1)〜(3)を実行して、ST73に戻る。
(1)累積画素数P1に応じた正回転の供給時間tk1を演算して、設定する。
(2)Y供給信号を出力する。
(3)累積画素数P1を初期化する。すなわち、P1=0とする。
(1)正回転の供給時間tk1として、最大値を設定する。すなわち、tk1=1600[ms]に設定する。
(2)Y供給信号を出力する。
(3)累積画素数P1から上限値Pbを減算する。すなわち、P1=P1−Pbとする。
ST77において、ジョブが終了したか否かを判別する。ノー(N)の場合はST73に戻り、イエス(Y)の場合はST78に進む。
ST78において、累積画素数P1の計測を終了する。そして、ST71に戻る。
図26は実施例6の駆動源制御処理の一例としてのモータ駆動制御処理のフローチャートである。
図27は実施例6のモータ駆動制御処理のフローチャートであり、図26の続きの図である。
図26のST81において、Y色の供給信号を受信したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST82に進み、ノー(N)の場合はST94に進む。
ST82において、前回判別フラグFL1が「0」であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST83に進み、ノー(N)の場合はST84に進む。
ST83において、駆動開始タイマTM1に同色用の待ち時間t5aを待ち時間t5として設定する。そして、ST85に進む。
(1)駆動開始タイマTM1に異色用の待ち時間t5bを待ち時間t5として設定する。
(2)正回転用の供給時間tk1に揺動時間tm1を加算する。すなわち、tk1=tk1+tm1とする。
ST85において、駆動開始タイマTM1がタイムアップしたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST86に進み、ノー(N)の場合はST85を繰り返す。
ST86において、次の処理(1)〜(3)を実行して、ST87に進む。
(1)YM補給モータM1の正回転駆動を開始する。
(2)駆動計時タイマTM2に正回転用の供給時間tk1を設定する。
(3)前回判別フラグFL1を「0」にする。
ST88において、M色供給信号を受信したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST89に進み、ノー(N)の場合はST87に戻る。
ST89において、逆回転の供給時間tk2に揺動時間tm2を加算する。すなわち、tk2=tk2+tm2とする。そして、ST90に進む。
ST90において、駆動計時タイマTM2がタイムアップしたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST91に進み、ノー(N)の場合はST90を繰り返す。
(1)YM補給モータM1の逆回転駆動を開始する。
(2)駆動計時タイマTM2に逆回転用の供給時間tk2を設定する。
(3)前回判別フラグFL1を「1」にする。
ST92において、駆動計時タイマTM2がタイムアップしたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST93に進み、ノー(N)の場合はST92を繰り返す。
ST93において、YM補給モータM1の駆動を停止する。そして、ST81に戻る。
図27のST95において、前回判別フラグFL1が「1」であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST96に進み、ノー(N)の場合はST97に進む。
ST96において、駆動開始タイマTM1に同色用の待ち時間t5aを待ち時間t5として設定する。そして、ST98に進む。
(1)駆動開始タイマTM1に異色用の待ち時間t5bを待ち時間t5として設定する。
(2)逆回転用の供給時間tk2に揺動時間tm2を加算する。すなわち、tk2=tk2+tm2とする。
ST98において、駆動開始タイマTM1がタイムアップしたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST99に進み、ノー(N)の場合はST98を繰り返す。
ST99において、次の処理(1)〜(3)を実行して、ST100に進む。
(1)YM補給モータM1の逆回転駆動を開始する。
(2)駆動計時タイマTM2に逆回転用の供給時間tk2を設定する。
(3)前回判別フラグFL1を「1」にする。
ST101において、Y色供給信号を受信したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST102に進み、ノー(N)の場合はST100に戻る。
ST102において、正回転の供給時間tk1に揺動時間tm1を加算する。すなわち、tk1=tk1+tm1とする。そして、ST103に進む。
ST103において、駆動計時タイマTM2がタイムアップしたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST104に進み、ノー(N)の場合はST103を繰り返す。
(1)YM補給モータM1の正回転駆動を開始する。
(2)駆動計時タイマTM2に正回転用の供給時間tk1を設定する。
(3)前回判別フラグFL1を「0」にする。
ST105において、駆動計時タイマTM2がタイムアップしたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST106に進み、ノー(N)の場合はST105を繰り返す。
ST106において、YM補給モータM1の駆動を停止する。そして、ST81に戻る。
図28は実施例6のYM補給モータの駆動制御の一例の説明図である。
前記構成を備えた実施例6の画像形成装置Uでは、累積画素数P1,P2が閾値Pa以上になると、供給信号が出力され、待ち時間t5が経過した後にモータM1,M2が駆動されて、オーガ4y〜4kが作動して現像剤が供給される。
図28において、前回の供給動作で、Y色の現像剤が供給されている場合、揺動ギア31が第1の伝達位置に移動しており、この状態で、Y色の供給信号が出力されると、YM補給モータM1は、同色用の待ち時間t5aだけ経過した後に正回転駆動をして、Y色の現像剤の補給が供給時間tk1の間だけ行われる。そして、Y色の現像剤の供給動作中にM色の供給信号が出力されると、Y色の現像剤の供給動作が終了すると、連続してM色の現像剤の供給動作が実行される。そして、M色の現像剤の供給動作が行われた後に、Y色の供給信号が出力されると、YM補給モータM1は、異色用の待ち時間t5bだけ経過した後に正回転駆動する。すなわち、揺動ギア31が第2の伝達位置から第1の伝達位置に移動する時間である第1位置揺動時間tm1に対応する時間、早い時期にYM補給モータM1が駆動を開始する。
なお、実施例6では、各色の供給動作は、最長の時間が1600[ms]に設定されており、最大の供給時間が設定されない場合に比べて、一方の色の現像剤のみが継続的に供給され続けて、他方の色の現像剤が補給されないといった状態が発生することが低減されている。
さらに、実施例6では、前回の供給動作と今回の供給動作とが異色の場合に、供給時間tk1,tk2に、揺動ギア31の揺動に要する時間に相当する揺動時間tm1,tm2が加算されており、オーガ4y〜4kが回転する実質的な供給時間が確保されるように設定されている。
この実施例7は、下記の点で前記実施例1、3、6と相違しているが、他の点では前記実施例1、3、6と同様に構成されている。
図29は実施例7の画像形成装置の制御部分が備えている各機能をブロック図で示した図であり、実施例6の図23に対応する図である。
図30は実施例7の画像形成装置の制御部分が備えている各機能をブロック図で示した図であり、図31の続きの図である。
実施例7のコントローラCでは、実施例6の駆動制御手段C5′の駆動時期設定手段C5Eに替えて、駆動制御手段C5″の駆動時期設定手段C5E″を有し、同色閾値記憶手段C31、異色閾値記憶手段C32、第1の駆動時期設定手段C33および第2の駆動時期設定手段C34が追加されている以外は、実施例3と同様であるため、図示および詳細な説明は省略する。
同色閾値記憶手段C31は、前回の供給動作で供給された現像剤と同色の現像剤の供給を行うか否かを判別する場合に使用される閾値である同色閾値Pa1を記憶している。したがって、前回供給された現像剤がY色やC色であって揺動ギア31が第1の伝達位置に移動している場合におけるY色やC色の現像剤の供給動作の実行の判別や、前回供給された現像剤がM色やK色であって揺動ギア31が第2の伝達位置に移動している場合におけるM色やK色の現像剤の供給動作の実行の判別をする場合に使用される。
実施例7の同色閾値Pa1は、一例として、Pa1=400[ピクセル]に設定されている。
異色閾値記憶手段C32は、前回の供給動作で供給された現像剤と異なる色の現像剤の供給を行うか否かを判別する場合に使用される閾値である異色閾値Pa2を記憶している。したがって、前回供給された現像剤がY色やC色であって揺動ギア31が第1の伝達位置に移動している場合におけるM色やK色の現像剤の供給動作の実行の判別や、前回供給された現像剤がM色やK色であって揺動ギア31が第2の伝達位置に移動している場合におけるY色やC色の現像剤の供給動作の実行の判別をする場合に使用される。
実施例7の異色閾値Pa2は、同色閾値Pa1よりも小さな値に設定されており、一例として、Pa2=300[ピクセル]に設定されている。
第1の駆動時期設定手段C33は、第1の閾値Paを、揺動ギア31が第2伝達位置に移動している場合に、揺動ギア31が第1伝達位置に移動している場合に比べて、小さい値に設定することによって、揺動ギア31が第2伝達位置に移動している場合に、モータM1,M2が正回転駆動をしてオーガ4y,4cにより現像剤を供給する時期を、揺動ギア31が第1伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する。実施例7の第1の駆動時期設定手段C33は、揺動ギア31が第1の伝達位置に移動している場合、すなわち、前回判別フラグFL1が「0」の場合には、第1の閾値記憶手段C21Bに記憶される第1の閾値Paを、同色閾値Pa1に設定、更新する。そして、揺動ギア31が第2の伝達位置に移動し、前回判別フラグFL1が「1」の場合には、第1の閾値記憶手段C21Bに記憶される第1の閾値Paを、同色閾値Pa1よりも小さな値である異色閾値Pa2に設定する。
第2の駆動時期設定手段C34は、第2の閾値Paを、揺動ギア31が第1伝達位置に移動している場合に、揺動ギア31が第2伝達位置に移動している場合に比べて、小さい値に設定することによって、揺動ギア31が第1伝達位置に移動している場合に、モータM1,M2が逆回転駆動をしてオーガ4m,4kにより現像剤を供給する時期を、揺動ギア31が第2伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する。実施例7の第2の駆動時期設定手段C34は、揺動ギア31が第2の伝達位置に移動している場合、すなわち、前回判別フラグFL1が「1」の場合には、第2の閾値記憶手段C22Bに記憶される第2の閾値Paを、同色閾値Pa1に設定する。そして、揺動ギア31が第1の伝達位置に移動し、前回判別フラグFL1が「0」の場合には、第2の閾値記憶手段C22Bに記憶される第2の閾値Paを、同色閾値Pa1よりも小さな値である異色閾値Pa2に設定する。
次に、本発明の実施例7の画像形成装置Uの処理の流れを流れ図、いわゆる、フローチャートを使用して説明する。
なお、以下のフローチャートの説明において、実施例6と異なる処理についてのみ説明をし、実施例6と同様の処理については、詳細な説明は省略する。
図31は実施例7の累積画素数計数処理のフローチャートであり、実施例6の図25に対応する図である。
図31において、実施例7のY色の累積画素数計数処理では、実施例6の累積画素数計数処理に対して、ST72とST73の処理との間に以下のST111〜ST113が実行され、ST73とST77との間に、以下のST114〜ST115の処理が実行される。
ST112において、第1の閾値Paとして同色閾値Pa1を設定する。すなわち、Pa=Pa1とする。そして、ST73に進む。
ST113において、第1の閾値Paとして異色閾値Pa2を設定する。すなわち、Pa=Pa2とする。そして、ST73に進む。
ST114において、前回判別フラグFL1が「0」から「1」となったか否かを判別する。すなわち、Y色の累積画素数P1の計数中に、M色の現像剤の供給動作が実行されて、揺動ギア31が第2伝達位置に移動したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST115に進み、ノー(N)の場合はST77に進む。
ST115において、第1の閾値Paとして異色閾値Pa2を設定する。すなわち、Pa=Pa2とする。そして、ST73に戻る。
図32は実施例7のモータ駆動制御処理のフローチャートであり、実施例6の図26に対応する図である。
図33は実施例7のモータ駆動制御処理のフローチャートであり、図32の続きの図である。
図32、図33において、実施例7のYM補給モータM1のモータ駆動制御処理では、実施例6のモータ制御処理に対して、ST83およびST96が省略され、ST84とST97の(2)の処理のみが実行されるST84′、ST97′を有する以外は、実施例6と同様である。
なお、実施例7では、CK補給モータM2に関しては、図32、図33と色が異なるだけで同様の処理が実行されるため、図示および詳細な説明は省略する。
前記構成を備えた実施例7の画像形成装置Uでは、前回の供給動作の色と、今回の供給動作の色が異なる場合には、同色の場合よりも閾値Pa,Pbが小さな値である異色閾値Pa2に設定される。すなわち、閾値Paが下がって、同色の場合よりも累積画素数P1,P2が小さい段階でモータM1,M2の駆動が開始される。したがって、揺動ギア31が揺動する時間が必要な異色の場合に、同色の場合に比べて、モータM1,M2の駆動が早い時期に開始され、実施例6と同様に、現像剤の供給動作の遅れが低減される。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H07)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、画像形成装置は、4色現像の画像形成装置に限定されず、3色以下や5色以上の画像形成装置に適用可能である。また、複写機以外の画像形成装置、即ち、FAXやプリンタ、複合機等にも使用可能である。
(H03)前記実施例において、精度良く演算された供給量を残量予測に使用したが、これ以外の画像形成装置の各種制御に使用可能である。
(H04)前記実施例において、各伝達系の構成は、実施例に例示した構成に限定されず、設計等に応じて、ギアの数を増減させたり、ワンウェイクラッチの位置を駆動ギア12に近い側に配置したり等、任意に変更可能である。なお、これに応じて、起動時間や超過時間、回転速度等を変更することが望ましい。
(H06)前記実施例において、粉体の一例としての現像剤を例示したが、これに限定されず、粉体の一例としての砂や食品の残渣や家畜の糞等の粉体に適用可能であり、例えば、セメントの調合装置や食品や家畜の奮闘の粉体乾燥装置、粉体特性検出装置、粉体の粉砕混合装置、粉体燃焼装置等の粉体の供給量を精度良く算出する必要がある任意の供給装置に適用可能である。また、供給物として粉体に限定されず、果実や野菜類の搾り汁や水道の課金、自動車の原動機等において、液体を供給する供給装置にも適用が可能である。
4y,4m,4c,4k…現像剤供給部材,供給部材、
12…駆動歯車、
13,14…第1の被伝達歯車、
13〜17…第1の伝達系、
16…正回転伝達部材、
21,22,42…第2の被伝達歯車、
21〜26,22〜26+42〜46…第2の伝達系、
24…逆回転伝達部材、
31…揺動歯車、
46…帯状伝達部材、
53〜57…伝達系、
56y,56m,56c,56k…伝達切替部材、
C4…駆動算出手段、
C5,C10…駆動制御手段、
C6,C11…能力補正手段、
C6J…揺動位置判別手段、
C7,C7′,C7″,C12…供給量算出手段、
Gy,Gm,Gc,Gk…現像装置、
H1,H2,H1′,H2′,H1″…回転速度、
Ky,Km,Kc,Kk…現像剤収容容器、
M1,M2,M1′…駆動源、
PRy,PRm,PRc,PRk…像保持体、
SV1,SV2,SV11,SV12,SV13,SV14…供給量、
t1,t3,t1′,t3′,t1″…起動時間、
t2,t4,t2′,t4′…超過時間、
t2−tr…経過時間、
tk1,tk2…駆動時間、
U…画像形成装置。
Claims (14)
- 潜像を可視像に現像する複数の現像装置について、各現像装置に現像剤を搬送して供給する複数の供給部材と、
前記供給部材を駆動する駆動源と、
前記供給部材による現像剤の供給量の目標の量を算出する目標量算出手段と、
前記目標量算出手段が算出した目標の量に基づいて、前記駆動源の駆動時間を算出する駆動算出手段と、
前記駆動源の駆動を制御する駆動制御手段と、
前記駆動時間、前記駆動源が起動してから予め設定された回転速度までの起動時間と、前記駆動時間が経過した後に前記駆動源が停止するまでの超過時間と、に基づいて、前記供給部材による現像剤の供給量を算出する供給量算出手段と、
前記供給部材による前記現像剤の供給能力に基づいて、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを補正する能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする現像剤供給装置。 - 前記現像装置に供給される現像剤を収容する現像剤収容容器と、
前記供給部材の環境、前記現像剤収容容器内の現像剤の残量、および、前記現像装置へ供給したい現像剤の量である目標量の少なくとも1つに応じて変動する前記供給部材による前記現像剤の供給能力に基づいて、補正を行う前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の現像剤供給装置。 - 正回転および逆回転が可能な前記駆動源と、
正回転時の前記駆動源の駆動を、第1の供給部材に伝達する第1の伝達系と、
逆回転時の前記駆動源の駆動を、第2の供給部材に伝達する第2の伝達系と、
前記駆動源の回転が正回転および逆回転の一方から他方に連続的に変化する場合には、連続的に変化しない場合とは、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを異なる値に補正する前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の現像剤供給装置。 - 前記第1の伝達系の負荷抵抗に応じた前記第1の供給部材の供給能力および前記第2の伝達系の負荷抵抗に応じた前記第2の供給部材の供給能力に基づいて、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを補正する前記能力補正手段、
を備えたことを特徴とする請求項3に記載の現像剤供給装置。 - 前記駆動源の正回転の駆動を伝達し且つ逆回転の駆動に対して空回りをする正回転伝達部材を有する前記第1の伝達系と、
前記駆動源の逆回転の駆動を伝達し且つ正回転の駆動に対して空回りをする逆回転伝達部材を有する前記第2の伝達系と、
を備えたことを特徴とする請求項3または4に記載の現像剤供給装置。 - 前記駆動源の正回転の駆動を伝達し且つ逆回転の駆動に対して空回りをする正回転伝達部材を有する前記第1の伝達系と、
前記駆動源からの駆動が伝達される第2の被伝達歯車と、前記第2の被伝達歯車の駆動が伝達される無端状の帯状伝達部材と、前記帯状伝達部材からの駆動が伝達されると共に前記駆動源の逆回転の駆動を伝達し且つ正回転の駆動に対して空回りをする逆回転伝達部材と、を有する前記第2の伝達系と、
を備えたことを特徴とする請求項3または4に記載の現像剤供給装置。 - 前記駆動源からの駆動が伝達される第1の被伝達歯車を有する前記第1の伝達系と、
前記駆動源からの駆動が伝達される第2の被伝達歯車を有する前記第2の伝達系と、
前記駆動源の駆動が伝達される駆動歯車に噛み合い且つ前記駆動歯車の軸を中心として揺動可能に支持された揺動歯車であって、前記駆動源の正回転に伴って前記第1の被伝達歯車に噛み合って駆動を伝達する第1伝達位置に移動し、且つ、前記駆動源の逆回転に伴って前記第2の被伝達歯車に噛み合って駆動を伝達する第2伝達位置に移動する前記揺動歯車と、
前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動しているか、前記第2の伝達位置に移動しているか否かを判別する揺動位置判別手段と、
前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動した状態から前記駆動源が正回転を開始した場合に、前記揺動歯車が前記第2伝達位置から前記第1伝達位置に移動する時間に基づいて、前記起動時間を補正すると共に、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動した状態から前記駆動源が逆回転を開始した場合に、前記揺動歯車が前記第1伝達位置から前記第2伝達位置に移動する時間に基づいて、前記起動時間を補正する前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項3または4に記載の現像剤供給装置。 - 2つ以上の供給部材に駆動を伝達する前記駆動源と、
各供給部材に対応して配置された複数の伝達系であって、各伝達系が前記駆動源の駆動を伝達、切断を切り替える伝達切替部材を有する前記複数の伝達系と、
前記駆動源が駆動時に伝達切替部材により駆動が伝達される前記供給部材の数に基づいて、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを補正する前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の現像剤供給装置。 - 前記駆動時間が経過した後、前記超過時間が経過する前に、前記駆動源の駆動が再開された場合に、前記駆動時間が経過した後の経過時間に基づいて、再開前の前記超過時間および再開後の前記起動時間を補正する前記能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項8に記載の現像剤供給装置。 - 表面に潜像が形成される像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を現像する現像装置と、
前記現像装置に現像剤を供給する請求項1ないし9のいずれかに記載の現像剤供給装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 供給物を搬送して供給する複数の供給部材と、
前記供給部材を駆動する駆動源と、
前記供給部材による供給物の供給量の目標の量を算出する目標量算出手段と、
前記目標量算出手段が算出した目標の量に基づいて、前記駆動源の駆動時間を算出する駆動算出手段と、
前記駆動源の駆動を制御する駆動制御手段と、
前記駆動時間、前記駆動源が起動してから予め設定された回転速度までの起動時間と、前記駆動時間が経過した後に前記駆動源が停止するまでの超過時間と、に基づいて、前記供給部材による供給物の供給量を算出する供給量算出手段と、
前記供給部材による前記供給物の供給能力に基づいて、前記起動時間、前記駆動時間、前記回転速度および前記超過時間の少なくとも1つを補正する能力補正手段と、
を備えたことを特徴とする供給装置。 - 潜像を可視像に現像する第1の現像装置に現像剤を搬送して供給する第1の供給部材と、
前記第1の現像装置とは異なる潜像を可視像に現像する第2の現像装置に現像剤を搬送して供給する第2の供給部材と、
前記供給部材を駆動する正回転および逆回転が可能な前記駆動源と、
前記駆動源からの駆動が伝達される第1の被伝達歯車を有し、正回転時の前記駆動源の駆動を、前記第1の供給部材に伝達する第1の伝達系と、
前記駆動源からの駆動が伝達される第2の被伝達歯車を有し、逆回転時の前記駆動源の駆動を、前記第2の供給部材に伝達する第2の伝達系と、
前記駆動源の駆動が伝達される駆動歯車に噛み合い且つ前記駆動歯車の軸を中心として揺動可能に支持された揺動歯車であって、前記駆動源の正回転に伴って前記第1の被伝達歯車に噛み合って駆動を伝達する第1伝達位置に移動し、且つ、前記駆動源の逆回転に伴って前記第2の被伝達歯車に噛み合って駆動を伝達する第2伝達位置に移動する前記揺動歯車と、
前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が正回転駆動をして前記第1の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する第1の駆動時期設定手段と、
前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が逆回転駆動をして前記第2の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する第2の駆動時期設定手段と、
を備えたことを特徴とする現像剤供給装置。 - 前記第1の現像装置における現像剤の消費量に基づいて、前記第1の供給部材を駆動するか否かを判別する第1の供給判別手段と、
前記第1の供給判別手段により前記第1の供給部材を駆動すると判別されてから前記駆動源が正回転を開始するまでの待ち時間を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、短い時間に設定することによって、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が正回転駆動をして前記第1の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する前記第1の駆動時期設定手段と、
前記第2の現像装置における現像剤の消費量に基づいて、前記第2の供給部材を駆動するか否かを判別する第2の供給判別手段と、
前記第2の供給判別手段により前記第2の供給部材を駆動すると判別されてから前記駆動源が逆回転を開始するまでの待ち時間を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、短い時間に設定することによって、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が逆回転駆動をして前記第2の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する前記第2の駆動時期設定手段と、
を備えたことを特徴とする請求項12に記載の現像剤供給装置。 - 前記第1の現像装置における現像剤の消費量が第1の閾値を超えたか否かに基づいて、前記第1の供給部材を駆動するか否かを判別する第1の供給判別手段と、
前記第1の閾値を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、小さい値に設定することによって、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が正回転駆動をして前記第1の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する前記第1の駆動時期設定手段と、
前記第2の現像装置における現像剤の消費量が第2の閾値を超えたか否かに基づいて、前記第2の供給部材を駆動するか否かを判別する第2の供給判別手段と、
前記第2の閾値を、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、小さい値に設定することによって、前記揺動歯車が前記第1伝達位置に移動している場合に、前記駆動源が逆回転駆動をして前記第2の供給部材により現像剤を供給する時期を、前記揺動歯車が前記第2伝達位置に移動している場合に比べて、早い時期に設定する前記第2の駆動時期設定手段と、
を備えたことを特徴とする請求項12に記載の現像剤供給装置。
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