JP2012194360A - Image forming apparatus and method for supplying toner - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To supply a toner by a required amount with high accuracy.SOLUTION: An image forming apparatus includes: a development unit developing an electrostatic latent image on a photoreceptor drum by using reserved toner; a calculation unit 110 calculating a toner consumption consumed by the development; a first detection unit detecting a toner amount reserved in the development unit to be at a first threshold; a second detection unit detecting the toner amount reserved in the development unit to be at a second threshold; and a control unit 130 for calculating a correction value for the toner consumption by using a first toner consumption being a sum of the toner consumption calculated by the calculation unit 110 in a period from the time of detecting the first threshold until that of detecting the second threshold, and by using a second toner consumption being a toner amount actually consumed within the above period determined by the first threshold and the second threshold. The calculation unit 110 calculates a toner consumption to be newly calculated, by using the correction value. The control unit 130 supplies a toner in the same amount as the newly calculated toner consumption from a toner supply unit to the development unit.

Description

本発明は、画像形成装置及びトナー補給方法に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus and a toner replenishing method.

電子写真方式の画像形成装置では、トナー容器から現像部にトナーが補給され、現像部が現像部内のトナーを用いて感光体ドラム上の静電潜像を現像しトナー像を形成する。   In an electrophotographic image forming apparatus, toner is supplied from a toner container to a developing unit, and the developing unit develops an electrostatic latent image on a photosensitive drum using toner in the developing unit to form a toner image.

トナー容器から補給されるトナーと現像部内のトナーとでは劣化状態が異なるため、その比率が大きく崩れると、現像プロセスが不安定になる。この結果、例えば、地肌汚れ(地カブリ)や濃度変動などが生じてしまう。このため、このような画像形成装置では、消費されたトナー量に見合った適切な分量のトナーを、トナー容器から現像部へ正確に補給できることが望まれている。   Since the deterioration state is different between the toner replenished from the toner container and the toner in the developing unit, the development process becomes unstable if the ratio is largely lost. As a result, for example, background stains (background fogging) and density fluctuations occur. Therefore, in such an image forming apparatus, it is desired that an appropriate amount of toner commensurate with the amount of consumed toner can be accurately supplied from the toner container to the developing unit.

例えば特許文献1には、現像装置の現像に伴うトナー消費量を算出するとともに、現像装置内のトナー量を2レベルで検知し、トナー量が少ないレベルで検知された場合にトナー消費量よりも多い量のトナーをトナー容器から現像装置へ補給し、トナー量が多いレベルで検知された場合にトナー消費量よりも少ない量のトナーをトナー容器から現像装置へ補給する技術が開示されている。   For example, in Patent Document 1, the amount of toner consumed for development of the developing device is calculated, the amount of toner in the developing device is detected at two levels, and when the amount of toner is detected at a lower level than the amount of toner consumed A technology is disclosed in which a large amount of toner is replenished from a toner container to a developing device, and when a toner amount is detected at a high level, a toner amount smaller than the toner consumption amount is replenished from the toner container to the developing device.

上述したような従来技術では、現像により実際に消費されるトナー消費量と現像により消費されると予測されるトナー消費量との誤差を考慮してトナーを補給しているものの、その誤差の大きさを正確に把握できていない。このため上述したような従来技術では、必要な分量のトナーを精度よく補給することが困難であった。   In the conventional technology as described above, although toner is replenished in consideration of an error between the toner consumption actually consumed by development and the toner consumption estimated to be consumed by development, the error is large. I do not know exactly. For this reason, it has been difficult to accurately supply a necessary amount of toner with the conventional technology as described above.

本発明は、必要な分量のトナーを精度よく補給することができる画像形成装置及びトナー補給方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a toner replenishing method capable of accurately replenishing a necessary amount of toner.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様にかかる画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体と、トナーを貯留し、貯留しているトナーを用いて前記像担持体上の前記静電潜像を現像する現像部と、前記現像により消費されるトナー消費量を算出する算出部と、前記現像部に貯留されているトナー量が第1閾値であることを検知する第1検知部と、前記現像部に貯留されているトナー量が前記第1閾値よりも小さい第2閾値であることを検知する第2検知部と、前記第1閾値であることが検知されてから前記第2閾値であることが検知されるまでの期間内に前記算出部により算出されたトナー消費量の合計である第1トナー消費量と、前記第1閾値及び前記第2閾値から定まるトナー量であって前記期間内に実際に消費されたトナー量である第2トナー消費量とを用いて、補正値を算出する制御部と、を備え、前記算出部は、新たに算出するトナー消費量を、前記補正値を用いて算出し、前記制御部は、新たに算出された前記トナー消費量と同量のトナーをトナー補給部から前記現像部に補給させることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, an image forming apparatus according to one embodiment of the present invention stores an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, toner, and stored toner. A developing unit for developing the electrostatic latent image on the image carrier, a calculating unit for calculating a toner consumption amount consumed by the development, and a toner amount stored in the developing unit is a first threshold value. A first detection unit that detects that the amount of toner stored in the developing unit is a second threshold value that is smaller than the first threshold value, and the first threshold value. A first toner consumption amount that is a sum of toner consumption amounts calculated by the calculation unit within a period from when it is detected that the second threshold value is detected; The amount of toner determined from the second threshold, which is actually within the period A control unit that calculates a correction value using a second toner consumption amount that is a consumed toner amount, and the calculation unit calculates a new toner consumption amount to be calculated using the correction value. The control unit supplies the same amount of toner as the newly calculated toner consumption from the toner replenishing unit to the developing unit.

また、本発明の別の態様にかかる画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体と、トナーを貯留し、貯留しているトナーを用いて前記像担持体上の前記静電潜像を現像する現像部と、前記現像部に貯留されているトナー量が第1閾値であることを検知する第1検知部と、前記現像部に貯留されているトナー量が前記第1閾値よりも小さい第2閾値であることを検知する第2検知部と、前記第2閾値であることが検知されてから前記第1閾値であることが検知されるまでの期間トナー補給部から前記現像部へトナーを補給させ、前記期間及び単位時間当たりの単位トナー補給量から定まる第1トナー補給量と、前記第1閾値及び前記第2閾値から定まるトナー量であって前記期間内に実際に補給されたトナー量である第2トナー補給量とを用いて、補正値を算出する制御部と、前記現像により消費されるトナー消費量を算出する算出部と、を備え、前記制御部は、前記単位トナー補給量及び前記補正値を用いて、前記トナー消費量と同量のトナーの補給に必要な補給時間を算出し、算出した前記補給時間前記トナー補給部から前記現像部へトナーを補給させることを特徴とする。   An image forming apparatus according to another aspect of the present invention includes an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, a toner that is stored, and the electrostatic toner on the image carrier using the stored toner. A developing unit that develops the latent image, a first detecting unit that detects that the amount of toner stored in the developing unit is a first threshold value, and a toner amount stored in the developing unit is the first threshold value. A second detection unit that detects that the second threshold value is smaller than the second threshold value, and a toner replenishment unit from the time that the second threshold value is detected to the time that the first threshold value is detected. The first toner supply amount determined from the period and unit toner supply amount per unit time, and the toner amount determined from the first threshold value and the second threshold value, and is actually supplied within the period. Second toner replenishment amount that is the toner amount A control unit that calculates a correction value and a calculation unit that calculates a toner consumption amount consumed by the development, the control unit using the unit toner replenishment amount and the correction value, A supply time required for supplying the same amount of toner as the consumption amount is calculated, and the calculated supply time is supplied from the toner supply unit to the developing unit.

また、本発明の別の態様にかかるトナー補給方法は、像担持体上に形成された静電潜像を貯留部に貯留されているトナーを用いて現像する現像ステップと、前記現像により消費されるトナー消費量を算出する第1消費量算出ステップと、前記貯留部に貯留されているトナー量が第1閾値であることを検知する第1検知ステップと、前記貯留部に貯留されているトナー量が前記第1閾値よりも小さい第2閾値であることを検知する第2検知ステップと、前記第1閾値であることが検知されてから前記第2閾値であることが検知されるまでの期間内に前記第1消費量算出ステップにより算出されたトナー消費量の合計である第1トナー消費量と、前記第1閾値及び前記第2閾値から定まるトナー量であって前記期間内に実際に消費されたトナー量である第2トナー消費量とを用いて、補正値を算出する補正値算出ステップと、新たに算出するトナー消費量を、前記補正値を用いて算出する第2消費量算出ステップと、新たに算出された前記トナー消費量と同量のトナーをトナー補給部から前記貯留部に補給させる補給ステップと、を含むことを特徴とする。   A toner replenishing method according to another aspect of the present invention comprises: a developing step for developing an electrostatic latent image formed on an image carrier using toner stored in a storage unit; A first consumption calculation step for calculating a toner consumption amount, a first detection step for detecting that the toner amount stored in the storage unit is a first threshold, and a toner stored in the storage unit A second detection step of detecting that the amount is a second threshold smaller than the first threshold, and a period from when it is detected that the amount is the first threshold to when it is detected that the amount is the second threshold The first toner consumption amount that is the sum of the toner consumption amounts calculated by the first consumption amount calculation step, and the toner amount determined from the first threshold value and the second threshold value, and actually consumed within the period Toner amount A correction value calculation step for calculating a correction value using a certain second toner consumption amount, a second consumption amount calculation step for calculating a new toner consumption amount using the correction value, and a new calculation And a replenishment step of replenishing the storage unit with the same amount of toner as the toner consumption amount.

また、本発明の別の態様にかかるトナー補給方法は、像担持体上に形成された静電潜像を貯留部に貯留されているトナーを用いて現像する現像ステップと、前記貯留部に貯留されているトナー量が第1閾値であることを検知する第1検知ステップと、前記貯留部に貯留されているトナー量が前記第1閾値よりも小さい第2閾値であることを検知する第2検知ステップと、前記第2閾値であることが検知されてから前記第1閾値であることが検知されるまでの期間トナー補給部から前記貯留部へトナーを補給させ、前記期間及び単位時間当たりの単位トナー補給量から定まる第1トナー補給量と、前記第1閾値及び前記第2閾値から定まるトナー量であって前記期間内に実際に補給されたトナー量である第2トナー補給量とを用いて、補正値を算出する補正値算出ステップと、前記現像により消費されるトナー消費量を算出する消費量算出ステップと、前記単位トナー補給量及び前記補正値を用いて、前記トナー消費量と同量のトナーの補給に必要な補給時間を算出し、算出した前記補給時間前記トナー補給部から前記貯留部へトナーを補給させる補給ステップと、を含むことを特徴とする。   A toner replenishing method according to another aspect of the present invention includes a developing step of developing an electrostatic latent image formed on an image carrier using toner stored in a storage unit, and storing in the storage unit. A first detection step of detecting that the amount of toner being stored is a first threshold, and a second of detecting that the amount of toner stored in the storage unit is a second threshold smaller than the first threshold. A detection step, a period from when the second threshold is detected until the first threshold is detected, the toner supply unit supplies toner to the storage unit, and the period and unit time A first toner supply amount determined from a unit toner supply amount and a second toner supply amount that is a toner amount determined from the first threshold value and the second threshold value and actually supplied within the period are used. The correction value A correction value calculating step, a consumption amount calculating step for calculating a toner consumption amount consumed by the development, and a toner replenishment of the same amount as the toner consumption amount using the unit toner replenishment amount and the correction value. A replenishment step of calculating a replenishment time required for the toner and replenishing the calculated replenishment time from the toner replenishment unit to the storage unit.

本発明によれば、必要な分量のトナーを精度よく補給することができるという効果を奏する。   According to the present invention, there is an effect that a necessary amount of toner can be replenished with high accuracy.

図1は、第1実施形態の印刷装置の一例を示す機械的構成図である。FIG. 1 is a mechanical configuration diagram illustrating an example of a printing apparatus according to the first embodiment. 図2は、第1実施形態の現像装置の一例を示す機械的構成図である。FIG. 2 is a mechanical configuration diagram illustrating an example of the developing device according to the first embodiment. 図3は、第1実施形態の攪拌部材の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the stirring member according to the first embodiment. 図4は、第1実施形態の攪拌部材の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the stirring member according to the first embodiment. 図5は、劣化トナー及び未劣化トナーの混合割合と地汚れレベルとの関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the mixing ratio of the deteriorated toner and the undegraded toner and the background level. 図6は、第1実施形態の印刷装置の電気的構成の一例を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of an electrical configuration of the printing apparatus according to the first embodiment. 図7は、第1実施形態の印刷装置で行われる消費量補正係数算出処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a consumption correction coefficient calculation process performed by the printing apparatus according to the first embodiment. 図8は、第1実施形態の印刷装置で行われる通常のトナー補給処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a normal toner supply process performed by the printing apparatus according to the first embodiment. 図9は、第2実施形態の印刷装置の電気的構成の一例を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of an electrical configuration of the printing apparatus according to the second embodiment. 図10は、第2実施形態の印刷装置で行われる補給量補正係数算出処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a supply amount correction coefficient calculation process performed by the printing apparatus according to the second embodiment. 図11は、第2実施形態の印刷装置で行われる通常のトナー補給処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of a normal toner supply process performed by the printing apparatus according to the second embodiment. 図12は、各実施形態の印刷装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of the printing apparatus according to each embodiment.

以下、添付図面を参照しながら、本発明にかかる画像形成装置及びトナー補給方法の実施形態を詳細に説明する。以下の各実施形態では、本発明の画像形成装置を電子写真方式のカラー印刷装置、具体的には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、及びブラック(K)の4色の画像を形成する印刷装置に適用した場合を例に取り説明するが、これに限定されるものではない。本発明の画像形成装置は、電子写真方式で画像を形成する装置であれば、カラー、モノクロを問わず適用でき、例えば、電子写真方式のファクシミリ装置、複写機、及び複合機(MFP:Multifunction Peripheral)などにも適用できる。なお、複合機とは、印刷機能、複写機能、スキャナ機能、及びファクシミリ機能のうち少なくとも2つの機能を有する装置である。   Hereinafter, embodiments of an image forming apparatus and a toner supply method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following embodiments, the image forming apparatus of the present invention is an electrophotographic color printing apparatus, specifically, four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). However, the present invention is not limited to this example. The image forming apparatus of the present invention can be applied to any color and monochrome as long as it is an apparatus that forms an image by an electrophotographic method. For example, an electrophotographic facsimile machine, a copying machine, and a multifunction peripheral (MFP) ) Etc. Note that a multifunction peripheral is a device having at least two functions among a printing function, a copying function, a scanner function, and a facsimile function.

(第1実施形態)
まず、第1実施形態の印刷装置の構成について説明する。
(First embodiment)
First, the configuration of the printing apparatus according to the first embodiment will be described.

図1は、第1実施形態の印刷装置1の一例を示す機械的構成図である。図1に示すように、印刷装置1は、画像形成部10と、光走査部30と、中間転写ベルト40と、支持ローラ41、42と、給紙部50と、給紙ローラ51と、パッド52と、搬送ローラ対53と、二次転写ローラ60と、定着部70と、排紙ローラ対80と、排紙台81とを、備える。   FIG. 1 is a mechanical configuration diagram illustrating an example of a printing apparatus 1 according to the first embodiment. As illustrated in FIG. 1, the printing apparatus 1 includes an image forming unit 10, an optical scanning unit 30, an intermediate transfer belt 40, support rollers 41 and 42, a paper feeding unit 50, a paper feeding roller 51, and a pad. 52, a transport roller pair 53, a secondary transfer roller 60, a fixing unit 70, a paper discharge roller pair 80, and a paper discharge table 81.

画像形成部10は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色それぞれに対応したプロセスカードリッジ11Y、11M、11C、及び11Kにより構成される。プロセスカードリッジ11Y、11M、11C、及び11Kは、それぞれ作像部12Y、12M、12C、12Kを有しており、図1に示すように、中間転写ベルト40の移動方向(矢印S方向)の上流側から、作像部12Y、12M、12C、12Kの順番で中間転写ベルト40に沿って配置されている。このように本実施形態の印刷装置1では、中間転写ベルト40に沿って各色の作像部が配列されたいわゆるタンデム方式を用いているが、これに限定されるものではない。   The image forming unit 10 includes process cartridges 11Y, 11M, 11C, and 11K corresponding to yellow, magenta, cyan, and black, respectively. The process cartridges 11Y, 11M, 11C, and 11K have image forming portions 12Y, 12M, 12C, and 12K, respectively. As shown in FIG. 1, the moving direction of the intermediate transfer belt 40 (direction of arrow S) is as shown in FIG. From the upstream side, the image forming units 12Y, 12M, 12C, and 12K are arranged along the intermediate transfer belt 40 in this order. As described above, the printing apparatus 1 according to the present embodiment uses a so-called tandem system in which the image forming units of the respective colors are arranged along the intermediate transfer belt 40, but is not limited thereto.

作像部12Yは、感光体ドラム13Yと、帯電ローラ14Yと、現像装置20Yと、一次転写ローラ15Yと、クリーニング装置16Yとを、備える。作像部12Y及び光走査部30は、感光体ドラム13Y上で作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、及びクリーニング工程)を行うことにより、感光体ドラム13Y上にイエローのトナー画像を形成し、中間転写ベルト40に転写する。   The image forming unit 12Y includes a photosensitive drum 13Y, a charging roller 14Y, a developing device 20Y, a primary transfer roller 15Y, and a cleaning device 16Y. The image forming unit 12Y and the optical scanning unit 30 perform an image forming process (a charging process, an exposure process, a developing process, a transfer process, and a cleaning process) on the photosensitive drum 13Y, so that a yellow color is formed on the photosensitive drum 13Y. A toner image is formed and transferred to the intermediate transfer belt 40.

なお、作像部12M、12C、及び12Kは、いずれも作像部12Yと共通の構成要素を備えており、作像部12Mは、作像プロセスを行うことによりマゼンタのトナー画像を形成し、作像部12Cは、作像プロセスを行うことによりシアンのトナー画像を形成し、作像部12Kは、作像プロセスを行うことによりブラックのトナー画像を形成する。このため、以下では、作像部12Yの構成要素についての説明を主に行い、作像部12M、12C、及び12Kの構成要素については、作像部12Yの構成要素の符号に付したYに替えてそれぞれM、C、Kを付すに留め、その説明を省略する。また本実施形態では、トナーは、非磁性の1成分トナーを用いるものとするが、これに限定されるものではない。   The image forming units 12M, 12C, and 12K all have the same components as the image forming unit 12Y, and the image forming unit 12M forms a magenta toner image by performing an image forming process. The image forming unit 12C forms a cyan toner image by performing an image forming process, and the image forming unit 12K forms a black toner image by performing an image forming process. Therefore, in the following, description will be made mainly on the components of the image forming unit 12Y, and the components of the image forming units 12M, 12C, and 12K will be denoted by Y attached to the reference numerals of the components of the image forming unit 12Y. Instead, only M, C, and K are attached, and the description thereof is omitted. In this embodiment, non-magnetic one-component toner is used as the toner, but the present invention is not limited to this.

感光体ドラム13Yは、像担持体であり、図示せぬ感光体ドラム駆動装置により矢印a方向に回転駆動される。   The photosensitive drum 13Y is an image carrier and is rotationally driven in the direction of arrow a by a photosensitive drum driving device (not shown).

まず、帯電工程では、感光体ドラム13Yに当接している帯電ローラ14Yは、回転駆動されている感光体ドラム13Yの表面を暗中にて一様に高電位で初期化帯電する。   First, in the charging step, the charging roller 14Y in contact with the photosensitive drum 13Y initializes and charges the surface of the rotationally driven photosensitive drum 13Y uniformly at a high potential in the dark.

続いて、露光工程では、光走査部30(露光部の一例)は、感光体ドラム13Yの帯電面に光変調されたレーザ光Lを、図示せぬASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの画像処理部により画像処理が施された画像データに基づき選択的に露光走査し、感光体ドラム13Yの表面にイエローの色成分画像に対応した静電潜像を形成する。この結果、レーザ光Lで露光走査され感光体ドラム13Yの表面部分の電位が減衰した低電位部が静電潜像(画像部)となり、レーザ光Lが照射されず電位が変わらない高電位部が地肌部となる。なお本実施形態では、光走査部30は、LEDA(発光ダイオードアレイ:Light Emitting Diode Array)を用いてレーザ光Lを発光して感光体ドラム13Yを露光し、静電潜像を形成するものとするが、これに限定されるものではない。 Then, in the exposure step, (an example of an exposure unit) The optical scanning unit 30, the laser beam L Y which is optically modulated on the charged surface of the photosensitive drum 13Y, not shown ASIC (Application Specific Integrated Circuit) image such as Based on the image data that has been subjected to image processing by the processing unit, selective exposure scanning is performed to form an electrostatic latent image corresponding to the yellow color component image on the surface of the photosensitive drum 13Y. As a result, the laser beam L Y at exposure scanned low potential portions electrostatic latent image potential on the surface portion of the photosensitive drum 13Y is attenuated (image portion), and a high laser beam L Y does not change the potential not irradiated The potential part becomes the background part. In the present embodiment, the optical scanning unit 30, LEDA (light-emitting diode array: Light Emitting Diode Array) that exposes the photosensitive drum 13Y by emitting a laser beam L Y is used to form an electrostatic latent image However, the present invention is not limited to this.

続いて、現像工程では、現像装置20Yは、感光体ドラム13Y上に形成された静電潜像をイエロートナーで現像し、感光体ドラム13Y上にイエローのトナー画像を形成する。具体的には、現像装置20Yは、感光体ドラム13Yの低電位部にイエロートナーを転移させて静電潜像を可視像化することにより、感光体ドラム13Y上にイエローのトナー像を形成する。なお、現像装置20Yは、感光体ドラム13Yの高電位部にイエロートナーを転移させて、感光体ドラム13Y上にイエローのトナー像を形成してもよい。   Subsequently, in the developing process, the developing device 20Y develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 13Y with yellow toner, and forms a yellow toner image on the photosensitive drum 13Y. Specifically, the developing device 20Y forms a yellow toner image on the photosensitive drum 13Y by transferring yellow toner to the low potential portion of the photosensitive drum 13Y to visualize the electrostatic latent image. To do. The developing device 20Y may transfer yellow toner to the high potential portion of the photosensitive drum 13Y to form a yellow toner image on the photosensitive drum 13Y.

続いて、転写工程では、一次転写ローラ15Yは、感光体ドラム13Y上に形成されたイエローのトナー画像を中間転写ベルト40に転写する。なお、感光体ドラム13Y上には、トナー画像の転写後においても未転写トナーが僅かながら残存する。   Subsequently, in the transfer process, the primary transfer roller 15Y transfers the yellow toner image formed on the photosensitive drum 13Y to the intermediate transfer belt 40. A small amount of untransferred toner remains on the photosensitive drum 13Y even after the toner image is transferred.

続いて、クリーニング工程では、クリーニング装置16Yは、感光体ドラム13Y上に残存している未転写トナーを払拭する。   Subsequently, in the cleaning process, the cleaning device 16Y wipes off the untransferred toner remaining on the photosensitive drum 13Y.

中間転写ベルト40は、支持ローラ41、42などの複数のローラに掛け回されたエンドレスのベルトであり、支持ローラ41、42の一方が回転駆動させられることにより矢印S方向に無端移動する。中間転写ベルト40には、まず、作像部12Yによりイエローのトナー画像が転写され、続いて、作像部12Mによりマゼンタのトナー画像、作像部12Cによりシアンのトナー画像、作像部12Kによりブラックのトナー画像が順次重畳して転写される。これにより、中間転写ベルト40上にフルカラーのトナー画像が形成される。   The intermediate transfer belt 40 is an endless belt wound around a plurality of rollers such as support rollers 41 and 42, and moves endlessly in the arrow S direction when one of the support rollers 41 and 42 is driven to rotate. First, a yellow toner image is transferred to the intermediate transfer belt 40 by the image forming unit 12Y, then a magenta toner image by the image forming unit 12M, a cyan toner image by the image forming unit 12C, and the image forming unit 12K. Black toner images are sequentially superimposed and transferred. As a result, a full-color toner image is formed on the intermediate transfer belt 40.

給紙部50には、複数の記録紙が重ね合わせて収容される。給紙ローラ51は、給紙部50の最上部に位置する記録紙に当接されており、当接している記録紙を給紙する。パッド52は、給紙ローラ51により複数枚の記録紙が給紙された場合、1枚の記録紙に分離する。搬送ローラ対53は、給紙ローラ51により給紙された記録紙を、支持ローラ41と二次転写ローラ60との間に所定のタイミングで搬送する。   A plurality of recording sheets are accommodated in the sheet feeding unit 50 in an overlapping manner. The paper feed roller 51 is in contact with the recording paper located at the top of the paper supply unit 50 and feeds the recording paper in contact therewith. The pad 52 is separated into one recording sheet when a plurality of recording sheets are fed by the sheet feeding roller 51. The transport roller pair 53 transports the recording paper fed by the paper feed roller 51 between the support roller 41 and the secondary transfer roller 60 at a predetermined timing.

二次転写ローラ60は、中間転写ベルト40により搬送されたフルカラーのトナー画像を、搬送ローラ対53により搬送された記録紙上に一括転写する。   The secondary transfer roller 60 collectively transfers the full-color toner image conveyed by the intermediate transfer belt 40 onto the recording paper conveyed by the conveyance roller pair 53.

定着部70は、フルカラーのトナー像が転写された記録紙を加熱及び加圧することにより、フルカラーのトナー像を記録紙に定着する。   The fixing unit 70 fixes the full-color toner image on the recording paper by heating and pressing the recording paper on which the full-color toner image is transferred.

排紙ローラ対80は、定着部70によりフルカラーのトナー像が定着された記録紙を排紙台81に排紙する。   The paper discharge roller pair 80 discharges the recording paper on which the full-color toner image is fixed by the fixing unit 70 to the paper discharge table 81.

図2は、第1実施形態の現像装置20Yの一例を示す機械的構成図である。図2に示すように、現像装置20Yは、現像部21と、トナー検知部22と、トナー容器23とを、備える。   FIG. 2 is a mechanical configuration diagram illustrating an example of the developing device 20Y according to the first embodiment. As illustrated in FIG. 2, the developing device 20 </ b> Y includes a developing unit 21, a toner detection unit 22, and a toner container 23.

現像部21は、トナーを貯留し、貯留しているトナーを用いて、感光体ドラム13Y上の静電潜像を現像するものであり、ハウジング210と、現像ローラ211と、供給ローラ212と、現像ブレード213と、攪拌部材214と、透過窓215a、215bと、を備える。   The developing unit 21 stores toner and develops the electrostatic latent image on the photosensitive drum 13Y using the stored toner. The developing unit 21 includes a housing 210, a developing roller 211, a supply roller 212, A developing blade 213, a stirring member 214, and transmission windows 215a and 215b are provided.

ハウジング210(貯留部の一例)は、現像剤として用いられるトナーを貯留する現像槽であり、上部に開口が設けられている。   The housing 210 (an example of a storage unit) is a developing tank that stores toner used as a developer, and has an opening at the top.

現像ローラ211は、トナー担持体であり、現像工程では、矢印b方向に回転する。これにより、感光体ドラム13Y上の静電潜像をトナーで可視像化する。現像ローラ211は、金属の芯金を有し、外周は体積抵抗値を約10E5〜10E7Ω程度に調整した導電性ゴム(例えば、導電性ウレタンゴムやシリコーンゴム)で構成されている。本実施形態では、現像ローラ211は、ゴム硬度Hs75、芯金径φ6、ゴム部外径φ12とするが、これに限定されるものではない。   The developing roller 211 is a toner carrier and rotates in the direction of arrow b in the developing process. Thereby, the electrostatic latent image on the photosensitive drum 13Y is visualized with toner. The developing roller 211 has a metal core, and the outer periphery is made of conductive rubber (for example, conductive urethane rubber or silicone rubber) whose volume resistance value is adjusted to about 10E5 to 10E7Ω. In the present embodiment, the developing roller 211 has a rubber hardness Hs75, a core metal diameter φ6, and a rubber part outer diameter φ12, but is not limited thereto.

供給ローラ212は、トナー供給部材であり、現像ローラ211に回転可能に当接されている。供給ローラ212は、例えば、金属製の芯金の外周にカーボンを混合させることで半導電化させた発泡ポリウレタンを付着させたスポンジローラなどが適当である。本実施形態では、供給ローラ212は、芯金径φ6、ゴム部外径φ12であり、現像ローラ211との間のニップが2mm、回転数比が1に設定されているものとするが、これに限定されるものではない。例えば、本実施形態では、供給ローラ212と現像ローラ211との間の当接ニップを約1〜3mm程度に設定して、供給ローラ212を現像ローラ211に対して矢印c方向に回転させることで、ハウジング210内部のトナーを現像ローラ211の表層まで効率よく搬送する機能が得られる。   The supply roller 212 is a toner supply member, and is in contact with the developing roller 211 so as to be rotatable. As the supply roller 212, for example, a sponge roller in which foamed polyurethane made semiconductive by mixing carbon with the outer periphery of a metal core is attached. In this embodiment, the supply roller 212 has a core metal diameter of φ6 and a rubber part outer diameter of φ12, a nip with the developing roller 211 is set to 2 mm, and a rotation speed ratio is set to 1. It is not limited to. For example, in this embodiment, the contact nip between the supply roller 212 and the developing roller 211 is set to about 1 to 3 mm, and the supply roller 212 is rotated with respect to the developing roller 211 in the direction of the arrow c. The function of efficiently transporting the toner inside the housing 210 to the surface layer of the developing roller 211 is obtained.

現像ブレード213は、現像ローラ211に当接されることにより、供給ローラ212により搬送された現像ローラ211表面上のトナーの層厚を所定量に制御し、同時に、現像ローラ211表面上のトナーを摩擦荷電する。本実施形態では、現像ブレード213は、板厚0.1mmのSUS材で構成され、線圧45N/m、ニップ位置が先端から0.2mm、支持端部から自由端までの長さ(自由長)が14mmに設定されているものとするが、これに限定されるものではない。例えば、本実施形態では、現像ブレード213を金属板で構成でき、現像ブレード213の現像ローラ211に対する当接圧を通常線圧20〜60N/m、当接ニップ位置を現像ブレード213の先端から0.5±0.5mm程度に設定することで、現像ローラ211上に安定したトナー薄層を形成させることができるが、これらの値は、使用するトナー、現像ローラ、供給ローラなどの特性に合わせて適宜決定される。   The developing blade 213 is in contact with the developing roller 211 to control the toner layer thickness on the surface of the developing roller 211 conveyed by the supply roller 212 to a predetermined amount, and at the same time, removes the toner on the surface of the developing roller 211. Frictionally charged. In this embodiment, the developing blade 213 is made of a SUS material having a plate thickness of 0.1 mm, a linear pressure of 45 N / m, a nip position of 0.2 mm from the tip, and a length from the support end to the free end (free length) ) Is set to 14 mm, but is not limited to this. For example, in this embodiment, the developing blade 213 can be formed of a metal plate, the contact pressure of the developing blade 213 with respect to the developing roller 211 is a normal linear pressure of 20 to 60 N / m, and the contact nip position is 0 from the tip of the developing blade 213. By setting it to about .5 ± 0.5 mm, a stable toner thin layer can be formed on the developing roller 211. These values are adjusted to the characteristics of the toner used, the developing roller, the supply roller, etc. To be determined as appropriate.

攪拌部材214は、矢印d方向に回転し、ハウジング210内部のトナーを攪拌する。これにより、ハウジング210内部のトナーの粉圧が供給ローラ212に集中し、負荷が大きくなってしまうことを低減できる。図3及び図4に、攪拌部材214の一例を示す。攪拌部材214は、図3に示すように、φ0.8〜2mm程度の金属の棒材の両端を曲げた形状のパドルや、図4に示すように、回転軸とトナーを攪拌するハネ形状とを一体に成型した樹脂製のパドルなどにより実現できる。なお、後述するトナー容器23のトナーほぐし部材であるアジテータと同様の構成のアジテータにより攪拌部材214を実現してもよい。   The stirring member 214 rotates in the direction of the arrow d and stirs the toner inside the housing 210. As a result, it is possible to reduce toner powder pressure inside the housing 210 from being concentrated on the supply roller 212 and increasing the load. An example of the stirring member 214 is shown in FIGS. As shown in FIG. 3, the stirring member 214 has a paddle having a shape in which both ends of a metal rod having a diameter of about 0.8 to 2 mm are bent, and a rotary shape that stirs the rotating shaft and toner as shown in FIG. This can be realized by using a resin paddle that is molded in a single piece. The stirring member 214 may be realized by an agitator having the same configuration as an agitator that is a toner loosening member of the toner container 23 described later.

透過窓215a、215bは、ハウジング210の側壁の一部を構成し、対向して配置されている。   The transmission windows 215a and 215b constitute a part of the side wall of the housing 210 and are arranged to face each other.

トナー検知部22は、現像部21内に貯留されているトナー量を検知するセンサであり、現像部21内に貯留されているトナー量が第1閾値であることを検知する第1検知部220と、現像部21内に貯留されているトナー量が第1閾値よりも小さい第2閾値であることを検知する第2検知部221とを有する。   The toner detection unit 22 is a sensor that detects the amount of toner stored in the development unit 21, and a first detection unit 220 that detects that the amount of toner stored in the development unit 21 is the first threshold value. And a second detection unit 221 that detects that the amount of toner stored in the development unit 21 is a second threshold value smaller than the first threshold value.

第1検知部220は、透過窓215aの上側に配置された発光素子220aと、透過窓215bの上側に配置された受光素子220bとを備え、第2検知部221は、透過窓215aの下側に配置された発光素子221aと、透過窓215bの下側に配置された受光素子221bとを備える。発光素子220a及び受光素子220bは、発光素子220aから発生した光が透過窓215a、215bを透過して受光素子220bに受光されるように配置され、発光素子221a及び受光素子221bは、発光素子221aから発生した光が透過窓215a、215bを透過して受光素子221bに受光されるように配置されている。   The first detection unit 220 includes a light emitting element 220a disposed above the transmission window 215a and a light receiving element 220b disposed above the transmission window 215b. The second detection unit 221 includes a lower side of the transmission window 215a. And a light receiving element 221b disposed below the transmission window 215b. The light emitting element 220a and the light receiving element 220b are arranged such that light generated from the light emitting element 220a passes through the transmission windows 215a and 215b and is received by the light receiving element 220b. The light emitting element 221a and the light receiving element 221b are arranged in the light emitting element 221a. The light generated from the light is transmitted through the transmission windows 215a and 215b and is received by the light receiving element 221b.

ハウジング210内部にトナーが十分残っている場合、発光素子220a、221aから発生した光は、それぞれ、ハウジング210内部のトナーに遮られて受光素子220b、221bまで到達しない。しかし、印刷装置1が印刷動作を繰り返し、ハウジング210内部のトナーの消費が進むと、ハウジング210内部のトナーの喫水面が低下し、まず、発光素子220aから発生した光が受光素子220bに到達する(受光される)ようになり、その後、発光素子221aから発生した光も受光素子221bに到達する(受光される)ようになる。   When the toner is sufficiently left inside the housing 210, the light generated from the light emitting elements 220a and 221a is blocked by the toner inside the housing 210 and does not reach the light receiving elements 220b and 221b. However, when the printing apparatus 1 repeats the printing operation and the consumption of the toner inside the housing 210 proceeds, the draft surface of the toner inside the housing 210 decreases, and first, the light generated from the light emitting element 220a reaches the light receiving element 220b. After that, the light generated from the light emitting element 221a also reaches (receives) the light receiving element 221b.

本実施形態では、発光素子220aから発生した光が受光素子220bに到達するようになった時点でのハウジング210内部のトナー残量が第1閾値として設定されており、発光素子221aから発生した光が受光素子221bに到達するようになった時点でのハウジング210内部のトナー残量が第2閾値として設定されている。このため本実施形態では、受光素子220b、221bの光の検知の有無からハウジング210内部のトナー残量が第1閾値となったか否か、第2閾値となったか否かを把握することができる。   In the present embodiment, the remaining amount of toner in the housing 210 when the light generated from the light emitting element 220a reaches the light receiving element 220b is set as the first threshold, and the light generated from the light emitting element 221a. The amount of toner remaining in the housing 210 at the time when the toner reaches the light receiving element 221b is set as the second threshold value. For this reason, in the present embodiment, it is possible to grasp whether or not the remaining amount of toner in the housing 210 has reached the first threshold value and whether or not the second threshold value has been reached from the presence or absence of light detection of the light receiving elements 220b and 221b. .

なお本実施形態では、トナー検知部22を光センサで実現する例について説明したが、圧電振動素子を用いた粉体検知センサで実現するようにしてもよい。粉体検知センサは、検知面が常に微小振動しており検知面にトナーが接触すると振動が抑えられるため、トナーの有無を検知できる。   In the present embodiment, the toner detection unit 22 is realized by an optical sensor. However, the toner detection unit 22 may be realized by a powder detection sensor using a piezoelectric vibration element. The powder detection sensor is capable of detecting the presence or absence of toner because the detection surface constantly vibrates and vibration is suppressed when the toner contacts the detection surface.

トナー容器23(トナー補給部の一例)は、現像部21に補給するトナーを収容している容器であり、ハウジング210の上部に着脱可能に取り付けられるようになっている。トナー容器23は、アジテータ230と、トナー補給ローラ231とを備える。   A toner container 23 (an example of a toner replenishing unit) is a container that contains toner to be replenished to the developing unit 21, and is detachably attached to the upper portion of the housing 210. The toner container 23 includes an agitator 230 and a toner supply roller 231.

アジテータ230は、矢印e方向に回転し、トナー容器23内部のトナーをほぐす。アジテータ230は、例えば、回転軸にシート状のハネを接着した部材などにより実現できる。なお、アジテータ230とトナー補給ローラ231とは、同期して駆動する。   The agitator 230 rotates in the direction of arrow e to loosen the toner inside the toner container 23. The agitator 230 can be realized by, for example, a member in which a sheet-shaped honey is adhered to a rotating shaft. The agitator 230 and the toner supply roller 231 are driven in synchronization.

トナー補給ローラ231は、回転することにより、トナー容器23に収容されているトナーを現像部21のハウジング210の上部に設けられた開口を介してハウジング210に補給する。ここで、トナー容器23から現像部21へのトナー補給量は、トナー補給ローラ231の駆動時間により定まる。このため、トナー補給ローラ231の駆動時間を制御することでトナー容器23から現像部21へのトナー補給量を制御でき、駆動時間を長くすればトナー補給量が増え、駆動時間を短くすればトナー補給量が減る。   The toner supply roller 231 rotates to supply the toner contained in the toner container 23 to the housing 210 through an opening provided in the upper part of the housing 210 of the developing unit 21. Here, the toner supply amount from the toner container 23 to the developing unit 21 is determined by the driving time of the toner supply roller 231. Therefore, the toner supply amount from the toner container 23 to the developing unit 21 can be controlled by controlling the drive time of the toner supply roller 231. If the drive time is increased, the toner supply amount increases, and if the drive time is decreased, the toner is increased. Replenishment amount decreases.

なお、トナー補給ローラ231の駆動速度が可変である場合は、トナー補給ローラ231の駆動時間を固定したままでも駆動速度を変更することでトナー補給量を制御でき、駆動速度を速くすればトナー補給量が増え、駆動速度を遅くすればトナー補給量が減る。   When the driving speed of the toner supply roller 231 is variable, the toner supply amount can be controlled by changing the driving speed even when the driving time of the toner supply roller 231 is fixed. If the amount increases and the drive speed decreases, the toner replenishment amount decreases.

なお、現像装置20M、20C、及び20Kについては、トナー色が異なる点を除き、現像装置20Yと共通の構成要素を備えているため、詳細な説明は省略する。   Since the developing devices 20M, 20C, and 20K have the same components as the developing device 20Y except that the toner colors are different, detailed description thereof is omitted.

図5は、劣化トナー及び未劣化トナーの混合割合と地汚れレベルとの関係を示すグラフである。ここで、劣化トナーとは、現像部内に貯留されているトナーを指す。現像部内に貯留されているトナーは、現像部の駆動に伴い物理的なストレスを受けており、全くの未使用状態のトナーに比べて特性が劣化しているため、ここでは、このように称する。また、未劣化トナーとは、トナー容器から現像部へ補給されるトナーを指す。トナー容器は、トナー補給時のみ駆動し、収容しているトナーにストレスを与える部材がほとんどなく、全くの未使用状態のトナーと比較しても特性の劣化がほとんどないため、ここでは、このように称する。   FIG. 5 is a graph showing the relationship between the mixing ratio of the deteriorated toner and the undegraded toner and the background level. Here, the deteriorated toner refers to toner stored in the developing unit. The toner stored in the developing unit is subjected to physical stress as the developing unit is driven, and its characteristics are deteriorated as compared to a completely unused toner. . The undegraded toner refers to toner that is replenished from the toner container to the developing unit. The toner container is driven only when the toner is replenished, has few members that give stress to the contained toner, and has almost no deterioration in characteristics as compared with a completely unused toner. Called.

なお、図5に示すグラフは、印刷耐久後に現像部内部に残っている劣化トナーとトナー容器に収容されている未劣化トナーとを混合し、再度現像部内に充填して地汚れを測定した結果を示したものである。なお、図5に示す例では、非磁性1成分トナーを使用しており、劣化トナーとして、通常の使用状態による劣化を想定した印刷耐久時間25時間後のトナーと、より劣化レベルの悪化した状態を想定した印刷耐久時間50時間後のトナーとの2種類を用いている。図5に示すグラフの横軸は、劣化トナー及び未劣化トナーを混合した混合トナーに占める劣化トナーの割合を示し、図5に示すグラフの縦軸は、未劣化トナー100%の状態の地汚れを1(基準)とした場合の地汚れレベルを示している。   The graph shown in FIG. 5 shows the result of mixing the deteriorated toner remaining inside the developing unit after printing durability and the undegraded toner stored in the toner container, filling the developing unit again, and measuring the background stains. Is shown. In the example shown in FIG. 5, non-magnetic one-component toner is used, and as the deteriorated toner, the toner after a printing endurance time of 25 hours assuming deterioration due to a normal use state, and the deterioration level is further deteriorated. Two types of toner are used, which are toners after 50 hours of printing durability. The horizontal axis of the graph shown in FIG. 5 shows the ratio of the deteriorated toner to the mixed toner obtained by mixing the deteriorated toner and the undegraded toner, and the vertical axis of the graph shown in FIG. The background level is shown when 1 is 1 (reference).

図5に示すグラフからは、未劣化トナーのみを(未劣化トナーを100%)使用した場合が地汚れレベルが最も良く、劣化トナーのみを(劣化トナーを100%)使用した場合、未劣化トナーのみを使用した場合よりも地汚れレベルが悪化することが分かる。これは、現像部内の劣化トナーは、物理的なストレスが掛け続けられており、トナーの外添剤が剥がれ落ちたり、トナー自体が割れたりすることで、未劣化トナーに対して特性(特に、荷電性や流動性)が変化(劣化)しているためである。具体的には、現像部内の劣化トナーは、通常、供給ローラによって現像ローラに搬送され、現像ブレードにより現像ローラ上の付着量が適正化された後、感光体とのニップ部で現像され、現像に用いられなかった劣化トナーは、再び供給ローラによって回収されるというプロセスが繰り返されることにより、物理的なストレスが掛け続けられる。   From the graph shown in FIG. 5, the background level is best when only undegraded toner (100% undegraded toner) is used, and undegraded toner when only degraded toner (100% deteriorated toner) is used. It can be seen that the level of soiling is worse than that of using only the soil. This is because the deteriorated toner in the developing unit is continuously subjected to physical stress, and the external additive of the toner is peeled off or the toner itself is cracked. This is because the chargeability and fluidity) have changed (deteriorated). Specifically, the deteriorated toner in the developing unit is usually conveyed to the developing roller by the supply roller, and after the amount of adhesion on the developing roller is optimized by the developing blade, the developed toner is developed at the nip portion with the photosensitive member, and developed. The deteriorated toner that has not been used in the above process is repeatedly recovered by the supply roller, so that physical stress continues to be applied.

また図5に示すグラフからは、劣化トナー及び未劣化トナーを混合すると、劣化トナーのみを使用した場合よりも地汚れレベルが更に悪化することが分かる。これは、劣化トナー及び未劣化トナーが混合されると、互いのトナーが相互作用してしまい、トナーの荷電性がより不安定となるためである。   From the graph shown in FIG. 5, it can be seen that when the deteriorated toner and the undegraded toner are mixed, the background level is further deteriorated as compared with the case where only the deteriorated toner is used. This is because when the deteriorated toner and the undegraded toner are mixed, the toners interact with each other and the chargeability of the toner becomes more unstable.

ここで、実使用上許容できる画像上の地汚れレベルは、通常、0.97以上となるため、通常の使用状態によるトナーの劣化を想定した場合、良好な画質を維持するためには、混合トナーに占める劣化トナーの割合を78%以上又は35%以下とする必要がある。これは、トナー容器から現像部へのトナー補給比率に換算すると、22%以下又は65%以上ということになる。なお、トナー補給比率とは、トナー容器から現像部へ1回の補給で補給されるトナー(未劣化トナー)と、現像部内に貯留されているトナー(劣化トナー)との比率を指し、具体的には、劣化トナーに対する未劣化トナーの割合を指す。   Here, since the ground level on the image that is acceptable for actual use is normally 0.97 or more, in order to maintain good image quality when assuming toner deterioration due to normal use conditions, mixing is required. The ratio of the deteriorated toner to the toner needs to be 78% or more or 35% or less. This is 22% or less or 65% or more in terms of the toner supply ratio from the toner container to the developing unit. The toner replenishment ratio refers to a ratio of toner (undegraded toner) replenished from the toner container to the developing unit by one replenishment and toner stored in the developing unit (deteriorated toner). Indicates the ratio of undegraded toner to degraded toner.

トナー補給比率を65%以上とすると、トナー容器から現像部への1回のトナー補給量が多くなってしまい、現像装置の大型化を招いてしまう。また、1回のトナー補給量が多くなってしまうと、補給前後で例えば現像バイアスなどの適切に設定されるべき現像条件が大きく変化してしまい、作像システムが不安定になるため、好ましくない。   If the toner replenishment ratio is 65% or more, the amount of toner replenishment from the toner container to the developing unit at one time increases, leading to an increase in the size of the developing device. In addition, if the amount of toner replenished at one time increases, development conditions that should be appropriately set, for example, development bias before and after the replenishment change greatly, and the image forming system becomes unstable. .

これに対し、トナー補給比率を22%以下とすると、トナー容器から現像部への1回のトナー補給量を少なくすることができ、現像装置を小型化することができる。また、1回のトナー補給量が少ないと、補給前後で現像部内部のトナー特性の変動が少ないため、作像システムを安定に維持することができる。   On the other hand, when the toner replenishing ratio is 22% or less, the amount of toner replenished from the toner container to the developing unit at one time can be reduced, and the developing device can be downsized. Also, if the amount of toner replenished at one time is small, there is little fluctuation in the toner characteristics inside the developing unit before and after replenishment, so that the image forming system can be maintained stably.

つまり、トナー補給比率は、小さい方が好ましい。なお、劣化トナーの劣化状態が更に悪化すると(印刷耐久時間50時間以上になると)、地汚れレベルを許容することができるトナー補給比率はより狭い領域になることから、トナー補給比率は15%未満にすることが望ましい。   That is, a smaller toner replenishment ratio is preferable. When the deteriorated state of the deteriorated toner is further deteriorated (when the printing endurance time is 50 hours or more), the toner replenishment ratio that can tolerate the background level becomes a narrower region, so the toner replenishment ratio is less than 15%. It is desirable to make it.

なお、図5に示す例で使用したトナーは、体積平均粒径8.5μm、ポリエステル系樹脂を主成分とし、ワックス及び顔料が混粘粉砕して作成されたトナー母体100部に対してシリカ1部を外添処理して製作したもので、一般的なレーザビームプリンタなどで使用されている様々なトナーとほぼ同じ特性を有する。   The toner used in the example shown in FIG. 5 has a volume average particle size of 8.5 μm, a polyester resin as a main component, silica 1 with respect to 100 parts of a toner base prepared by mixing and crushing wax and pigment. This is manufactured by externally adding a part, and has almost the same characteristics as various toners used in general laser beam printers.

また、図5に示す例では、非磁性1成分粉砕トナーを使用したが、図5で示されるトナーの特性は非磁性1成分トナーにおいては一般的な特性であり、重合トナーであってもほぼ同じ特性を示す。また、使用するトナーが磁性1成分トナー又は2成分トナーであっても、トナー補給前後でのトナー特性の変化を抑えるために、1回のトナー補給量が少量であることが好ましい。従って、非磁性1成分粉砕トナーではなく他のトナーを用いてもよく、非磁性1成分粉砕トナーを用いた場合と同様の効果を得ることができる。   Further, in the example shown in FIG. 5, the non-magnetic one-component pulverized toner is used. However, the characteristics of the toner shown in FIG. Shows the same characteristics. Even if the toner to be used is a magnetic one-component toner or a two-component toner, it is preferable that the amount of toner replenished at one time is small in order to suppress a change in toner characteristics before and after toner replenishment. Therefore, other toners may be used instead of the non-magnetic one-component pulverized toner, and the same effect as when the non-magnetic one-component pulverized toner is used can be obtained.

図6は、第1実施形態の印刷装置1の電気的構成の一例を示すブロック図である。図6に示すように、印刷装置1は、算出部110と、記憶部120と、制御部130と、タイマ部140とを、備える。ここでは、算出部110、記憶部120、制御部130、及びタイマ部140の現像装置20Yに対する処理について説明し、現像装置20M、20C、及び20Kに対する処理については、現像装置20Yに対する処理と同様であるため、説明を省略する。   FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of an electrical configuration of the printing apparatus 1 according to the first embodiment. As illustrated in FIG. 6, the printing apparatus 1 includes a calculation unit 110, a storage unit 120, a control unit 130, and a timer unit 140. Here, the processing for the developing device 20Y of the calculation unit 110, the storage unit 120, the control unit 130, and the timer unit 140 will be described, and the processing for the developing devices 20M, 20C, and 20K is the same as the processing for the developing device 20Y. Therefore, the description is omitted.

算出部110は、現像部21の現像により消費されるトナー消費量を算出するものであり、例えば、ドットカウンタなどのハードウェアである。但し、これに限定されるものではなく、算出部110は、ソフトウェアであってもよい。   The calculating unit 110 calculates the amount of toner consumed by the development of the developing unit 21, and is hardware such as a dot counter, for example. However, the present invention is not limited to this, and the calculation unit 110 may be software.

ここで、感光体ドラム13Y上の静電潜像は、光走査部30からのレーザ光Lが照射されることによって形成されるが、静電潜像自体は当該静電潜像の生成に用いられる印刷対象の画像に応じて決定されるドットの集合である。そして、1ドットあたりのトナーの消費量は、現像部21の諸設定(例えば、バイアスやレーザービームの出力パワー)、使用環境(温度や湿度)、及びドットの形成条件(ドットが連続している(ベタ画像)か否かなどの情報)から推定できる。このため、現像部21の現像により消費されるトナー消費量は、印刷対象の画像のドット数である印字量(印字面積)から算出(推測)できる。但し、印字量から推測したトナー消費量と現像部21の現像により実際に消費されるトナー消費量とには、誤差が生じる。 Here, the electrostatic latent image on the photosensitive drum 13Y is laser light L Y from the optical scanning unit 30 is formed by being irradiated, the electrostatic latent image itself to generate the electrostatic latent image This is a set of dots determined according to the image to be printed used. The toner consumption amount per dot is determined by various settings of the developing unit 21 (for example, bias and laser beam output power), usage environment (temperature and humidity), and dot formation conditions (dots are continuous). (Information such as (solid image) or not). For this reason, the toner consumption consumed by the development of the developing unit 21 can be calculated (estimated) from the printing amount (printing area) that is the number of dots of the image to be printed. However, an error occurs between the toner consumption estimated from the printing amount and the toner consumption actually consumed by the development of the developing unit 21.

このため本実施形態では、算出部110は、現像部21の現像により消費されるトナー消費量を、補正値を用いて算出する。具体的には、算出部110は、1ドットあたりのトナーの消費量と印刷対象の画像の印字量(ドット数)とを乗算し、更に補正係数(以下では、「消費量補正係数」と称する)で補正してトナー消費量を算出する。なお、補正値(消費量補正係数)は、後述の制御部130により算出される。   Therefore, in the present embodiment, the calculation unit 110 calculates the toner consumption consumed by the development of the development unit 21 using the correction value. Specifically, the calculation unit 110 multiplies the consumption amount of toner per dot by the print amount (number of dots) of the image to be printed, and further refers to a correction coefficient (hereinafter referred to as “consumption correction coefficient”). ) To calculate the toner consumption. The correction value (consumption correction coefficient) is calculated by the control unit 130 described later.

記憶部120は、印刷装置1で実行される各種プログラムや印刷装置1で行われる各種処理に使用される各種情報などを記憶する。記憶部120は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、メモリカード、光ディスク、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Access Memory)などの磁気的、光学的、又は電気的に記憶可能な既存の記憶装置の少なくともいずれかにより実現できる。   The storage unit 120 stores various programs executed by the printing apparatus 1 and various information used for various processes performed by the printing apparatus 1. The storage unit 120 is, for example, magnetic, optical, or electrical such as a hard disk drive (HDD), a solid state drive (SSD), a memory card, an optical disk, a read only memory (ROM), and a random access memory (RAM). This can be realized by at least one of existing storage devices that can be stored.

制御部130は、印刷装置1の全体を制御するものであり、CPU(Central Processing Unit)などの既存の制御装置により実現できる。制御部130は、第1検知部220により第1閾値であることが検知されてから第2検知部221により第2閾値であることが検知されるまでの期間内に算出部110により算出されたトナー消費量の合計である第1トナー消費量と、第1閾値及び第2閾値から定まるトナー量であって当該期間内に実際に消費されたトナー量である第2トナー消費量とを用いて、補正値を算出する。例えば、制御部130は、第2トナー消費量を第1トナー消費量で除算して消費量補正係数を算出する。   The control unit 130 controls the entire printing apparatus 1 and can be realized by an existing control apparatus such as a CPU (Central Processing Unit). The control unit 130 is calculated by the calculation unit 110 within a period from when the first detection unit 220 detects the first threshold value to when the second detection unit 221 detects the second threshold value. Using the first toner consumption amount that is the sum of the toner consumption amounts and the second toner consumption amount that is the toner amount that is determined from the first threshold value and the second threshold value and that is actually consumed within the period. The correction value is calculated. For example, the control unit 130 calculates the consumption correction coefficient by dividing the second toner consumption amount by the first toner consumption amount.

なお制御部130は、感光体ドラム13Y上に形成される静電潜像が現像部21により現像されない調整処理の実行前に、現像部21に貯留されているトナー量が第1閾値となるようにトナー容器23から現像部21へのトナー補給を制御し、補正値を算出するようにしてもよい。ここで、調整処理とは、濃度調整処理や色合わせ調整処理など記録紙への画像形成が不要な処理である。   The control unit 130 sets the toner amount stored in the developing unit 21 to be the first threshold before performing the adjustment process in which the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 13Y is not developed by the developing unit 21. Alternatively, the toner supply from the toner container 23 to the developing unit 21 may be controlled to calculate a correction value. Here, the adjustment processing is processing that does not require image formation on recording paper, such as density adjustment processing and color matching adjustment processing.

また制御部130は、静電潜像の生成に用いられる印刷対象の画像の印字量が所定量以上であるか否かを判定し、所定量以上であると判定した場合、現像部21に貯留されているトナー量が第1閾値となるようにトナー容器23から現像部21へのトナー補給を制御し、補正値を算出するようにしてもよい。これにより、例えば、印刷対象の画像がベタ画像である場合に補正値の算出を開始することができる。   In addition, the control unit 130 determines whether or not the printing amount of the image to be printed used for generating the electrostatic latent image is equal to or greater than a predetermined amount. The correction value may be calculated by controlling toner replenishment from the toner container 23 to the developing unit 21 so that the amount of toner that is applied becomes the first threshold value. Thereby, for example, when the image to be printed is a solid image, calculation of the correction value can be started.

また制御部130は、現像部21の経時的変化が所定の条件を満たすか否かを判定し、所定の条件を満たすと判定した場合、現像部21に貯留されているトナー量が第1閾値となるようにトナー容器23から現像部21へのトナー補給を制御し、補正値を算出するようにしてもよい。ここで、所定の条件とは、例えば、印刷枚数が所定の枚数に達した場合や、印刷装置1のいずれかの部品の走行距離が所定距離に達した場合などを設定できる。   Further, the control unit 130 determines whether or not a change with time of the developing unit 21 satisfies a predetermined condition, and when determining that the predetermined condition is satisfied, the amount of toner stored in the developing unit 21 is the first threshold value. The toner supply from the toner container 23 to the developing unit 21 may be controlled so that the correction value is calculated. Here, the predetermined condition can be set, for example, when the number of printed sheets reaches a predetermined number or when the travel distance of any part of the printing apparatus 1 reaches a predetermined distance.

また制御部130は、補正値の算出後に算出部110により新たに算出されたトナー消費量と同量のトナーをトナー容器23から現像部21に補給させる。具体的には、制御部130は、トナー容器23から現像部21への単位時間当たりの単位トナー補給量から、算出部110により算出されたトナー消費量と同量のトナーの補給に必要な補給時間を算出する。そして制御部130は、算出した補給時間をタイマ部140でカウントし、タイマ部140がカウントしている間、トナー容器23から現像部21へトナーを補給させる。   In addition, the control unit 130 causes the developing unit 21 to supply toner of the same amount as the toner consumption amount newly calculated by the calculation unit 110 after the correction value is calculated. Specifically, the control unit 130 replenishes toner from the toner container 23 to the developing unit 21 for replenishing the same amount of toner as the toner consumption calculated by the calculation unit 110 from the unit toner replenishment amount per unit time. Calculate time. Then, the control unit 130 counts the calculated replenishment time by the timer unit 140 and replenishes toner from the toner container 23 to the developing unit 21 while the timer unit 140 is counting.

タイマ部140は、補給時間など各種時間をカウントするハードウェアである。但し、これに限定されるものではなく、タイマ部140は、ソフトウェアであってもよい。   The timer unit 140 is hardware that counts various times such as a replenishment time. However, the present invention is not limited to this, and the timer unit 140 may be software.

次に、第1実施形態の印刷装置の動作について説明する。ここでも、現像装置20Yに対する処理について説明し、現像装置20M、20C、及び20Kに対する処理については、現像装置20Yに対する処理と同様であるため、説明を省略する。   Next, the operation of the printing apparatus according to the first embodiment will be described. Here, the processing for the developing device 20Y will be described, and the processing for the developing devices 20M, 20C, and 20K is the same as the processing for the developing device 20Y, and thus description thereof is omitted.

また以下では、第1閾値のトナー量が100g、第2閾値のトナー量が90gであり、現像部21に貯留されているトナー残量が90g〜100gを推移する場合を例に取り説明する。なお、この場合、図7で説明する消費量補正係数算出処理時においてもトナー補給比率は、10/90%となるため、15%未満となる。   In the following description, the case where the first threshold toner amount is 100 g, the second threshold toner amount is 90 g, and the remaining amount of toner stored in the developing unit 21 changes from 90 g to 100 g will be described as an example. In this case, since the toner replenishment ratio is 10/90% even during the consumption correction coefficient calculation process described in FIG. 7, it is less than 15%.

現像部の構成によっても異なるが、第1実施形態のような一般的な現像部の構成では、ベタ画像などの画像印字比率の高い画像に対して良好な画質を維持するためには、現像部内に30〜40g以上のトナーを残しておく必要がある。また、トナー容器が空であると判断されるまでに消費されるトナーや、トナー容器が空となってから新たなトナー容器に交換されるまでの間に消費されるトナーなども考慮する必要がある。このため第1実施形態では、上述したような数値を設定しているが、各数値はこれに限定されるものではなく、適宜設定できる。   Although different depending on the configuration of the developing unit, in the general developing unit configuration as in the first embodiment, in order to maintain a good image quality for an image with a high image printing ratio such as a solid image, In addition, it is necessary to leave 30 to 40 g or more of toner. In addition, it is necessary to consider the toner consumed until it is determined that the toner container is empty, the toner consumed after the toner container is empty and replaced with a new toner container, and the like. is there. For this reason, in the first embodiment, the numerical values as described above are set, but each numerical value is not limited to this and can be set as appropriate.

図7は、第1実施形態の印刷装置1で行われる消費量補正係数算出処理の一例を示すフローチャートである。なお、図7で説明する消費量補正係数算出処理は、消費量補正係数算出契機になると実行される。   FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a consumption correction coefficient calculation process performed by the printing apparatus 1 according to the first embodiment. Note that the consumption correction coefficient calculation process described in FIG. 7 is executed when a consumption correction coefficient calculation is triggered.

まず、制御部130は、消費量補正係数算出契機になると、トナー容器23から現像部21にトナーを補給させ(ステップS110)、現像部21内のトナー残量が100g以下の間(ステップS112でNo)、ステップS110の処理を継続する。ここで、消費量補正係数算出処理の実行契機とは、例えば、調整処理の実行タイミング、ベタ画像の印刷開始時、現像部21の経時的変化が所定の条件を満たした場合、トナー残量が90gを下回った場合などが該当するが、これに限定されるものではない。なお、トナー残量が100g以上となった場合を、消費量補正係数算出処理の実行契機としてもよい。この場合、ステップS114から処理を開始する。   First, when the consumption correction coefficient calculation is triggered, the control unit 130 replenishes toner from the toner container 23 to the developing unit 21 (step S110), and the remaining amount of toner in the developing unit 21 is 100 g or less (in step S112). No), the process of step S110 is continued. Here, the execution timing of the consumption correction coefficient calculation process is, for example, the adjustment process execution timing, the start of solid image printing, and the change in the development unit 21 with time satisfy a predetermined condition. This is applicable to cases where the weight is less than 90 g, but is not limited thereto. Note that when the remaining amount of toner is 100 g or more, the consumption correction coefficient calculation process may be triggered. In this case, the process starts from step S114.

続いて、現像部21内のトナー残量が100gになると(ステップS112でYes)、印刷装置1が印刷を開始するので、算出部110は、印刷対象の画像の印字量からトナー消費量を算出し、第1トナー消費量に加算する(ステップS114)。ここで、現像部21内のトナー残量が100gなった時点では、第1トナー消費量は0であるものとする。また、制御部130により消費量補正係数が算出済みである場合には、算出部110は、消費量補正係数で補正してトナー消費量を算出する。   Subsequently, when the remaining amount of toner in the developing unit 21 reaches 100 g (Yes in step S112), the printing apparatus 1 starts printing. Therefore, the calculation unit 110 calculates the toner consumption amount from the print amount of the image to be printed. And added to the first toner consumption (step S114). Here, it is assumed that the first toner consumption amount is 0 when the remaining amount of toner in the developing unit 21 reaches 100 g. Further, when the consumption correction coefficient has been calculated by the control unit 130, the calculation unit 110 calculates the toner consumption by correcting with the consumption correction coefficient.

続いて、現像部21は、現像部21内のトナーを用いて感光体ドラム13Y上に形成された静電潜像を現像する(ステップS116)。   Subsequently, the developing unit 21 develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 13Y using the toner in the developing unit 21 (step S116).

そして、現像部21内のトナー残量が90g以上の間(ステップS118でNo)、算出部110、現像部21は、それぞれ、ステップS114、S116の処理を繰り返す。なお、現像部21内のトナー残量が90g以上の間(ステップS118でNo)、トナー補給は行われない。また、ベタ画像の印刷開始時を契機として消費量補正係数算出処理を行った場合、1回目のステップS116でベタ画像が印刷される。   Then, while the remaining amount of toner in the developing unit 21 is 90 g or more (No in step S118), the calculating unit 110 and the developing unit 21 repeat the processes in steps S114 and S116, respectively. Note that toner replenishment is not performed while the remaining amount of toner in the developing unit 21 is 90 g or more (No in step S118). When the consumption correction coefficient calculation process is performed at the start of printing the solid image, the solid image is printed in the first step S116.

続いて、現像部21内のトナー残量が90gになると(ステップS118でYes)、制御部130は、第1トナー消費量と第2トナー消費量とを用いて、消費量補正係数を算出する(ステップS120)。ここで、第2トナー消費量は、第1閾値のトナー量が100g、第2閾値のトナー量が90gであるため、10gとなる。従って、例えば、第1トナー消費量が10.5gである場合、消費量補正係数は、10/10.5となる。なお、調整処理の実行タイミングを契機として消費量補正係数算出処理を行った場合、この後、調整処理が開始される。   Subsequently, when the remaining amount of toner in the developing unit 21 reaches 90 g (Yes in step S118), the control unit 130 calculates a consumption correction coefficient using the first toner consumption amount and the second toner consumption amount. (Step S120). Here, the second toner consumption amount is 10 g since the toner amount of the first threshold is 100 g and the toner amount of the second threshold is 90 g. Therefore, for example, when the first toner consumption amount is 10.5 g, the consumption amount correction coefficient is 10 / 10.5. When the consumption correction coefficient calculation process is performed at the timing of executing the adjustment process, the adjustment process is started thereafter.

図8は、第1実施形態の印刷装置1で行われる通常のトナー補給処理の一例を示すフローチャートである。なお、図8で説明するトナー補給処理は、消費量補正係数算出処理中を除き、印刷装置1の印刷毎に行われる。   FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of normal toner replenishment processing performed by the printing apparatus 1 according to the first embodiment. The toner replenishment process described in FIG. 8 is performed every time the printing apparatus 1 performs printing except during the consumption correction coefficient calculation process.

まず、算出部110は、印刷装置1が印刷を開始すると、印刷対象の画像の印字量及び消費量補正係数算出処理により算出された消費量補正係数からトナー消費量を算出する(ステップS130)。例えば、前述したように、消費量補正係数の値が、10/10.5である場合、算出部110は、印刷対象の画像の印字量から算出したトナー消費量に10/10.5を乗じることにより補正したトナー消費量を算出する。これにより、印字量から算出(推測)したトナー消費量と現像部21の現像により実際に消費されるトナー消費量との誤差を無くし、印字量から算出したトナー消費量と現像により実際に消費されるトナー消費量とを一致させることができる。   First, when the printing apparatus 1 starts printing, the calculation unit 110 calculates a toner consumption amount from a print amount of an image to be printed and a consumption correction coefficient calculated by a consumption correction coefficient calculation process (step S130). For example, as described above, when the value of the consumption correction coefficient is 10 / 10.5, the calculation unit 110 multiplies the toner consumption calculated from the print amount of the image to be printed by 10 / 10.5. Thus, the corrected toner consumption is calculated. This eliminates an error between the toner consumption calculated (estimated) from the printing amount and the toner consumption actually consumed by development of the developing unit 21, and is actually consumed by the toner consumption calculated from the printing amount and development. The toner consumption can be matched.

続いて、現像部21は、現像部21内のトナーを用いて感光体ドラム13Y上に形成された静電潜像を現像する(ステップS132)。   Subsequently, the developing unit 21 develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 13Y using the toner in the developing unit 21 (step S132).

続いて、制御部130は、算出部110により算出されたトナー消費量と同量のトナーをトナー容器23から現像部21に補給させる(ステップS134)。   Subsequently, the control unit 130 replenishes the developing unit 21 with the same amount of toner calculated by the calculation unit 110 from the toner container 23 (step S134).

以上のように第1実施形態によれば、現像部21の現像により実際に消費されるトナー消費量との誤差を修正して印字量からトナー消費量を推測(算出)しているので、現像により実際に消費されるトナー消費量と同量のトナーを精度よく補給することができる。これにより、トナー補給比率を安定させることができる。   As described above, according to the first embodiment, the toner consumption amount is estimated (calculated) from the print amount by correcting the error from the toner consumption amount actually consumed by the development of the developing unit 21. As a result, the same amount of toner that is actually consumed can be replenished with high accuracy. Thereby, the toner replenishment ratio can be stabilized.

特に第1実施形態のように、光走査部にLEDAを用いている場合、主走査方向に配置された複数の発光装置それぞれがレーザを照射することでドットを再現するため、印字量からトナー消費量を推測する際に、一つ一つの発光装置の誤差が重畳して誤差が大きくなるので、より効果的である。   In particular, as in the first embodiment, when an LEDA is used for the optical scanning unit, each of a plurality of light emitting devices arranged in the main scanning direction reproduces dots by irradiating a laser. When estimating the quantity, the error of each light emitting device is superimposed and the error becomes larger, which is more effective.

なお第1実施形態のように、調整処理の前に補正値を算出するようにすれば、調整処理では地汚れが目立たないため、補正値の算出に伴うトナー補給比率の変動による地汚れの影響を少なくすることができる。   If the correction value is calculated before the adjustment process as in the first embodiment, the background stain is not noticeable in the adjustment process. Therefore, the influence of the background stain due to the change in the toner supply ratio accompanying the calculation of the correction value. Can be reduced.

また第1実施形態のように、印字量が所定量以上である(ベタ画像の)場合に補正値を算出するようにすれば、光走査部にLEDAを用いている場合、多くの発光装置で静電潜像を形成している状態でトナー消費量を算出して補正値を算出することができるので、精度よく誤差を修正することができる。   Further, as in the first embodiment, if the correction value is calculated when the printing amount is equal to or larger than the predetermined amount (solid image), when the LEDA is used for the optical scanning unit, many light emitting devices are used. Since the toner consumption amount can be calculated and the correction value can be calculated while the electrostatic latent image is formed, the error can be corrected with high accuracy.

また第1実施形態のように、現像部の経時的変化が所定の条件を満たす場合に補正値を算出するようにすれば、現像部の経時的変化に伴う誤差の変動も考慮して、誤差を修正することができる。   In addition, as in the first embodiment, if the correction value is calculated when the change with time of the developing unit satisfies a predetermined condition, the error variation due to the change with time of the developing unit is also taken into consideration. Can be corrected.

(第2実施形態)
第2実施形態では、トナー補給量の誤差を修正する例について説明する。なお以下では、第1実施形態との相違点の説明を主に行い、第1実施形態と同様の機能を有する構成要素については、第1実施形態と同様の名称・符号を付し、その説明を省略する。
(Second Embodiment)
In the second embodiment, an example of correcting an error in toner replenishment amount will be described. In the following, differences from the first embodiment will be mainly described, and components having the same functions as those in the first embodiment will be given the same names and symbols as those in the first embodiment, and description thereof will be given. Is omitted.

まず、第2実施形態の印刷装置の構成について説明する。   First, the configuration of the printing apparatus according to the second embodiment will be described.

図9は、第2実施形態の印刷装置301の電気的構成の一例を示すブロック図である。図9に示すように、第2実施形態の印刷装置301では、算出部310及び制御部330が第1実施形態の印刷装置1と相違する。ここでも、算出部310及び制御部330の現像装置20Yに対する処理について説明し、現像装置20M、20C、及び20Kに対する処理については、現像装置20Yに対する処理と同様であるため、説明を省略する。   FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of an electrical configuration of the printing apparatus 301 according to the second embodiment. As illustrated in FIG. 9, in the printing apparatus 301 according to the second embodiment, a calculation unit 310 and a control unit 330 are different from the printing apparatus 1 according to the first embodiment. Here, the processing for the developing device 20Y of the calculation unit 310 and the control unit 330 will be described. The processing for the developing devices 20M, 20C, and 20K is the same as the processing for the developing device 20Y, and thus the description thereof is omitted.

算出部310は、現像部21の現像により消費されるトナー消費量を算出する。具体的には、算出部310は、1ドットあたりのトナーの消費量と印刷対象の画像の印字量(ドット数)とを乗算してトナー消費量を算出する。   The calculation unit 310 calculates a toner consumption amount consumed by development of the development unit 21. Specifically, the calculation unit 310 calculates the toner consumption amount by multiplying the toner consumption amount per dot by the printing amount (number of dots) of the image to be printed.

制御部330は、第2検知部221により第2閾値であることが検知されてから第1検知部220により第1閾値であることが検知されるまでの期間トナー容器23から現像部21にトナーを補給させる。具体的には、制御部330は、第2検知部221により第2閾値であることが検知されると、トナー容器23から現像部21にトナー補給を開始させるとともに、タイマ部140にカウントを開始させる。また制御部330は、第1検知部220により第1閾値であることが検知されると、トナー容器23から現像部21へのトナー補給を終了させるとともに、タイマ部140にカウントを終了させる。これにより、第2閾値であることが検知されてから第1閾値であることが検知されるまでの期間であるトナー補給実行期間を計測できる。   The control unit 330 sets the toner from the toner container 23 to the developing unit 21 during a period from when the second detection unit 221 detects the second threshold value to when the first detection unit 220 detects the first threshold value. To replenish. Specifically, when the second detection unit 221 detects that the second threshold value is the second threshold value, the control unit 330 starts toner supply from the toner container 23 to the developing unit 21 and starts counting in the timer unit 140. Let Further, when the first detection unit 220 detects that the first threshold value is the first threshold value, the control unit 330 ends the toner supply from the toner container 23 to the developing unit 21 and causes the timer unit 140 to end the counting. Accordingly, it is possible to measure the toner replenishment execution period, which is a period from when the second threshold is detected until the first threshold is detected.

そして制御部330は、トナー補給実行期間及び単位時間当たりの単位トナー補給量から定まる第1トナー補給量と、第1閾値及び第2閾値から定まるトナー量であってトナー補給実行期間内に実際に補給されたトナー量である第2トナー補給量とを用いて、補正値を算出する。例えば、制御部330は、第2トナー補給量を第1トナー補給量で除算して補正係数(以下では、「補給量補正係数」と称する)を算出する。   Then, the control unit 330 has the first toner replenishment amount determined from the toner replenishment execution period and the unit toner replenishment amount per unit time, and the toner amount determined from the first threshold value and the second threshold, and is actually within the toner replenishment execution period. The correction value is calculated using the second toner supply amount that is the supplied toner amount. For example, the control unit 330 calculates a correction coefficient (hereinafter referred to as “replenishment amount correction coefficient”) by dividing the second toner supply amount by the first toner supply amount.

なお制御部330は、感光体ドラム13Y上に形成される静電潜像が現像部21により現像されない調整処理の実行前に、第2検知部221により第2閾値であることが検知されてから第1検知部220により第1閾値であることが検知されるまでの期間トナー容器23から現像部21にトナーを補給させ、補正値を算出するようにしてもよい。   Note that the control unit 330 has detected that the second detection unit 221 detects that the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 13Y is the second threshold value before performing the adjustment process in which the development unit 21 does not develop the electrostatic latent image. The correction value may be calculated by supplying toner from the toner container 23 to the developing unit 21 for a period until the first detection unit 220 detects the first threshold value.

また制御部330は、トナー容器23の経時的変化が所定の条件を満たすか否かを判定し、所定の条件を満たすと判定した場合、第2検知部221により第2閾値であることが検知されてから第1検知部220により第1閾値であることが検知されるまでの期間トナー容器23から現像部21にトナーを補給させ、補正値を算出するようにしてもよい。   Further, the control unit 330 determines whether or not the change with time of the toner container 23 satisfies a predetermined condition, and if it is determined that the predetermined condition is satisfied, the second detection unit 221 detects that the second threshold value is reached. The toner may be supplied from the toner container 23 to the developing unit 21 for a period from when the first detection unit 220 detects that the first threshold value is reached, to calculate a correction value.

また制御部330は、単位トナー補給量及び補正値を用いて、補正値の算出後に算出部310により新たに算出されたトナー消費量と同量のトナーの補給に必要な補給時間を算出し、算出した補給時間トナー容器23から現像部21にトナーを補給させる。具体的には、制御部330は、算出部310により新たに算出されたトナー消費量を単位トナー補給量で除算し、更に補給量補正係数で補正して補給時間を算出する。そして制御部330は、算出した補給時間をタイマ部140でカウントし、タイマ部140がカウントしている間、トナー容器23から現像部21へトナーを補給させる。   Further, the control unit 330 uses the unit toner replenishment amount and the correction value to calculate a replenishment time required for replenishing the same amount of toner as the toner consumption amount newly calculated by the calculation unit 310 after calculating the correction value. The toner is supplied from the toner container 23 to the developing unit 21 with the calculated supply time. Specifically, the control unit 330 calculates the replenishment time by dividing the toner consumption amount newly calculated by the calculation unit 310 by the unit toner replenishment amount and further correcting with the unit replenishment amount correction coefficient. Then, the control unit 330 counts the calculated replenishment time by the timer unit 140 and replenishes toner from the toner container 23 to the developing unit 21 while the timer unit 140 is counting.

次に、第2実施形態の印刷装置の動作について説明する。ここでも、現像装置20Yに対する処理について説明し、現像装置20M、20C、及び20Kに対する処理については、現像装置20Yに対する処理と同様であるため、説明を省略する。また以下でも、第1実施形態同様、第1閾値のトナー量が100g、第2閾値のトナー量が90gであり、現像部21に貯留されているトナー残量が90g〜100gを推移する場合を例に取り説明するが、これに限定されるものではない。   Next, the operation of the printing apparatus according to the second embodiment will be described. Here, the processing for the developing device 20Y will be described, and the processing for the developing devices 20M, 20C, and 20K is the same as the processing for the developing device 20Y, and thus description thereof is omitted. In the following, as in the first embodiment, the first threshold toner amount is 100 g, the second threshold toner amount is 90 g, and the remaining amount of toner stored in the developing unit 21 changes from 90 g to 100 g. The description is given by way of example, but the present invention is not limited to this.

図10は、第2実施形態の印刷装置301で行われる補給量補正係数算出処理の一例を示すフローチャートである。なお、図10で説明する補給量補正係数算出処理は、補給量補正係数算出契機になると実行される。   FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a supply amount correction coefficient calculation process performed by the printing apparatus 301 according to the second embodiment. Note that the replenishment amount correction coefficient calculation process described in FIG. 10 is executed when a replenishment amount correction coefficient calculation is triggered.

まず、補給量補正係数算出契機になり、印刷装置301が印刷を開始すると、現像部21は、現像部21内のトナーを用いて感光体ドラム13Y上に形成された静電潜像を現像し(ステップS210)。以降、現像部21は、現像部21内のトナー残量が90gを超えている間(ステップS212でNo)、感光体ドラム13Y上に新たに静電潜像が形成される毎にステップS210の処理を繰り返す。なお、この間、制御部330は、トナー容器23から現像部21にトナーを補給させない。ここで、補給量補正係数算出契機とは、例えば、調整処理の実行タイミング、トナー容器23の経時的変化が所定の条件を満たした場合、又はトナー残量が100gを超えた場合などが該当するが、これに限定されるものではない。なお、トナー残量が90g以下となった場合を、補給量補正係数算出処理の実行契機としてもよい。この場合、ステップS214から処理を開始する。   First, when the replenishment amount correction coefficient calculation is triggered and the printing apparatus 301 starts printing, the developing unit 21 develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 13Y using the toner in the developing unit 21. (Step S210). Thereafter, while the remaining amount of toner in the developing unit 21 exceeds 90 g (No in step S212), the developing unit 21 performs step S210 each time a new electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 13Y. Repeat the process. During this time, the control unit 330 does not supply toner from the toner container 23 to the developing unit 21. Here, the replenishment amount correction coefficient calculation trigger corresponds to, for example, the adjustment processing execution timing, the case where the change over time of the toner container 23 satisfies a predetermined condition, or the case where the remaining amount of toner exceeds 100 g. However, the present invention is not limited to this. It should be noted that the case where the remaining amount of toner is 90 g or less may be the trigger for executing the replenishment amount correction coefficient calculation process. In this case, the process starts from step S214.

続いて、現像部21内のトナー残量が90gになると(ステップS212でYes)、
制御部330は、トナー容器23から現像部21にトナーを補給させ(ステップS214)、タイマ部140は、トナー補給実行期間を計測する(ステップS216)。
Subsequently, when the remaining amount of toner in the developing unit 21 reaches 90 g (Yes in step S212),
The control unit 330 replenishes toner from the toner container 23 to the developing unit 21 (step S214), and the timer unit 140 measures a toner replenishment execution period (step S216).

そして、現像部21内のトナー残量が100g未満の間(ステップS218でNo)、制御部330、タイマ部140は、それぞれ、ステップS214、S216の処理を継続する。なお、現像部21内のトナー残量が100g未満の間(ステップS218でNo)、印刷(静電潜像の現像)は行われない。   Then, while the remaining amount of toner in the developing unit 21 is less than 100 g (No in step S218), the control unit 330 and the timer unit 140 continue the processes of steps S214 and S216, respectively. Note that printing (development of an electrostatic latent image) is not performed while the remaining amount of toner in the developing unit 21 is less than 100 g (No in step S218).

続いて、現像部21内のトナー残量が100gになると(ステップS218でYes)、制御部330は、第1トナー補給量と第2トナー補給量とを用いて、補給量補正係数を算出する(ステップS220)。ここで、第1トナー補給量は、ステップS216で計測されたトナー補給実行期間に単位トナー補給量を乗じた値であり、既に、制御部330により補給量補正係数が算出済みである場合には、更に補給量補正係数で補正した値となる。第2トナー補給量は、第1閾値のトナー量が100g、第2閾値のトナー量が90gであるため、10gとなる。従って、例えば、第1トナー補給量が10.5gである場合、補給量補正係数は、10/10.5となる。なお、調整処理の実行タイミングを契機として補給量補正係数算出処理を行った場合、この後、調整処理が開始される。   Subsequently, when the remaining amount of toner in the developing unit 21 reaches 100 g (Yes in step S218), the control unit 330 calculates a supply amount correction coefficient using the first toner supply amount and the second toner supply amount. (Step S220). Here, the first toner replenishment amount is a value obtained by multiplying the toner replenishment execution period measured in step S216 by the unit toner replenishment amount, and when the replenishment amount correction coefficient has already been calculated by the control unit 330. Further, the value is corrected by the supply amount correction coefficient. The second toner supply amount is 10 g because the toner amount of the first threshold is 100 g and the toner amount of the second threshold is 90 g. Therefore, for example, when the first toner replenishment amount is 10.5 g, the replenishment amount correction coefficient is 10 / 10.5. If the replenishment amount correction coefficient calculation process is performed at the timing of executing the adjustment process, the adjustment process is started thereafter.

図11は、第2実施形態の印刷装置301で行われる通常のトナー補給処理の一例を示すフローチャートである。なお、図11で説明するトナー補給処理は、補給量補正係数算出処理中を除き、印刷装置301の印刷毎に行われる。   FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of a normal toner supply process performed by the printing apparatus 301 according to the second embodiment. The toner replenishing process described in FIG. 11 is performed every time the printing apparatus 301 performs printing except during the replenishment amount correction coefficient calculation process.

まず、算出部310は、印刷装置301が印刷を開始すると、印刷対象の画像の印字量からトナー消費量を算出する(ステップS230)。   First, when the printing apparatus 301 starts printing, the calculation unit 310 calculates a toner consumption amount from the printing amount of an image to be printed (step S230).

続いて、現像部21は、現像部21内のトナーを用いて感光体ドラム13Y上に形成された静電潜像を現像する(ステップS232)。   Subsequently, the developing unit 21 develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 13Y using the toner in the developing unit 21 (step S232).

続いて、制御部330は、算出部310により算出されたトナー消費量と同量のトナーの補給に必要な補給時間を、単位トナー補給量及び補給量補正係数から算出し、算出した補給時間トナー容器23から現像部21に補給させる(ステップS234)。例えば、前述したように、補給量補正係数の値が、10/10.5である場合、制御部330は、算出部310により算出されたトナー消費量を単位トナー補給量で除算し、10/10.5を乗じることにより補正した補給時間を算出する。これにより、補給時間から算出(推測)したトナー補給量と実際に補給されるトナー補給量との誤差を無くし、補給時間から算出したトナー補給量と実際に補給されるトナー補給量とを一致させることができる。   Subsequently, the control unit 330 calculates the replenishment time necessary for replenishing the toner of the same amount as the toner consumption amount calculated by the calculation unit 310 from the unit toner replenishment amount and the replenishment amount correction coefficient, and the calculated replenishment time toner. The developing unit 21 is replenished from the container 23 (step S234). For example, as described above, when the value of the supply amount correction coefficient is 10 / 10.5, the control unit 330 divides the toner consumption amount calculated by the calculation unit 310 by the unit toner supply amount, The corrected replenishment time is calculated by multiplying by 10.5. Thus, an error between the toner supply amount calculated (estimated) from the supply time and the toner supply amount actually supplied is eliminated, and the toner supply amount calculated from the supply time and the toner supply amount actually supplied are matched. be able to.

以上のように第2実施形態によれば、実際に補給されるトナー補給量との誤差を修正して補給時間を推測(算出)しているので、現像により実際に消費されるトナー消費量と同量のトナーを精度よく補給することができる。これにより、トナー補給比率を安定させることができる。   As described above, according to the second embodiment, since the error from the toner replenishment amount actually replenished is estimated (calculated), the toner consumption amount actually consumed by development is calculated. The same amount of toner can be replenished with high accuracy. Thereby, the toner replenishment ratio can be stabilized.

なお第2実施形態においても、調整処理の前に補正値を算出するようにすれば、調整処理では地汚れが目立たないため、補正値の算出に伴うトナー補給比率の変動による地汚れの影響を少なくすることができる。   Even in the second embodiment, if the correction value is calculated before the adjustment process, the background stain is not noticeable in the adjustment process. Can be reduced.

また第2実施形態のように、トナー容器の経時的変化が所定の条件を満たす場合に補正値を算出するようにすれば、トナー容器の経時的変化に伴う誤差の変動も考慮して、誤差を修正することができる。   Further, as in the second embodiment, if the correction value is calculated when the change in the toner container over time satisfies the predetermined condition, the error change due to the change in the toner container over time is taken into account. Can be corrected.

(ハードウェア構成)
図12は、上記各実施形態の印刷装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図12に示すように、上記各実施形態の印刷装置は、コントローラ910とエンジン部(Engine)960とをPCI(Peripheral Component Interconnect)バスで接続した構成となる。コントローラ910は、複合機全体の制御、描画、通信、及び操作表示部920からの入力を制御するコントローラである。エンジン部960は、PCIバスに接続可能なプリンタエンジンなどであり、たとえば白黒プロッタ、1ドラムカラープロッタ、4ドラムカラープロッタ、スキャナまたはファックスユニットなどである。なお、このエンジン部960には、プロッタなどのいわゆるエンジン部分に加えて、誤差拡散やガンマ変換などの画像処理部分が含まれる。
(Hardware configuration)
FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of the printing apparatus according to each of the embodiments. As shown in FIG. 12, the printing apparatus according to each of the embodiments has a configuration in which a controller 910 and an engine unit (Engine) 960 are connected by a PCI (Peripheral Component Interconnect) bus. The controller 910 is a controller that controls the entire MFP, drawing, communication, and input from the operation display unit 920. The engine unit 960 is a printer engine that can be connected to a PCI bus, and is, for example, a monochrome plotter, a 1-drum color plotter, a 4-drum color plotter, a scanner, or a fax unit. The engine unit 960 includes an image processing part such as error diffusion and gamma conversion in addition to a so-called engine part such as a plotter.

コントローラ910は、CPU911と、ノースブリッジ(NB)913と、システムメモリ(MEM−P)912と、サウスブリッジ(SB)914と、ローカルメモリ(MEM−C)917と、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)916と、ハードディスクドライブ(HDD)918とを有し、ノースブリッジ(NB)913とASIC916との間をAGP(Accelerated Graphics Port)バス915で接続した構成となる。また、MEM−P912は、ROM912aと、RAM912bとをさらに有する。   The controller 910 includes a CPU 911, a north bridge (NB) 913, a system memory (MEM-P) 912, a south bridge (SB) 914, a local memory (MEM-C) 917, and an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). 916 and a hard disk drive (HDD) 918, and the North Bridge (NB) 913 and the ASIC 916 are connected by an AGP (Accelerated Graphics Port) bus 915. The MEM-P 912 further includes a ROM 912a and a RAM 912b.

CPU911は、印刷装置の全体制御をおこなうものであり、NB913、MEM−P912およびSB914からなるチップセットを有し、このチップセットを介して他の機器と接続される。   The CPU 911 performs overall control of the printing apparatus, has a chip set including the NB 913, the MEM-P 912, and the SB 914, and is connected to other devices via the chip set.

NB913は、CPU911とMEM−P912、SB914、AGPバス915とを接続するためのブリッジであり、MEM−P912に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、PCIマスタおよびAGPターゲットとを有する。   The NB 913 is a bridge for connecting the CPU 911 to the MEM-P 912, SB 914, and the AGP bus 915, and includes a memory controller that controls reading and writing to the MEM-P 912, a PCI master, and an AGP target.

MEM−P912は、プログラムやデータの格納用メモリ、プログラムやデータの展開用メモリ、プリンタの描画用メモリなどとして用いるシステムメモリであり、ROM912aとRAM912bとからなる。ROM912aは、プログラムやデータの格納用メモリとして用いる読み出し専用のメモリであり、RAM912bは、プログラムやデータの展開用メモリ、プリンタの描画用メモリなどとして用いる書き込みおよび読み出し可能なメモリである。   The MEM-P 912 is a system memory used as a memory for storing programs and data, a memory for developing programs and data, a memory for drawing printers, and the like, and includes a ROM 912a and a RAM 912b. The ROM 912a is a read-only memory used as a memory for storing programs and data, and the RAM 912b is a writable and readable memory used as a program / data development memory, a printer drawing memory, and the like.

SB914は、NB913とPCIデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。このSB914は、PCIバスを介してNB913と接続されており、このPCIバスには、ネットワークインタフェース(I/F)部なども接続される。   The SB 914 is a bridge for connecting the NB 913 to a PCI device and a peripheral device. The SB 914 is connected to the NB 913 via a PCI bus, and a network interface (I / F) unit and the like are also connected to the PCI bus.

ASIC916は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのIC(Integrated Circuit)であり、AGPバス915、PCIバス、HDD918およびMEM−C917をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。このASIC916は、PCIターゲットおよびAGPマスタと、ASIC916の中核をなすアービタ(ARB)と、MEM−C917を制御するメモリコントローラと、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などをおこなう複数のDMAC(Direct Memory Access Controller)と、エンジン部960との間でPCIバスを介したデータ転送をおこなうPCIユニットとからなる。このASIC916には、PCIバスを介してUSB(Universal Serial Bus)940、IEEE1394(the Institute of Electrical and Electronics Engineers 1394)インタフェース950が接続される。操作表示部920はASIC916に直接接続されている。   The ASIC 916 is an IC (Integrated Circuit) for image processing having hardware elements for image processing, and has a role of a bridge for connecting the AGP bus 915, the PCI bus, the HDD 918, and the MEM-C 917, respectively. The ASIC 916 includes a PCI target and an AGP master, an arbiter (ARB) that forms the core of the ASIC 916, a memory controller that controls the MEM-C 917, and a plurality of DMACs (Direct Memory) that perform image data rotation by hardware logic and the like. Access Controller) and a PCI unit that performs data transfer between the engine unit 960 via the PCI bus. A universal serial bus (USB) 940 and an IEEE 1394 (the Institute of Electrical and Electronics Engineers 1394) interface 950 are connected to the ASIC 916 via a PCI bus. The operation display unit 920 is directly connected to the ASIC 916.

MEM−C917は、コピー用画像バッファ、符号バッファとして用いるローカルメモリであり、HDD918は、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。   The MEM-C 917 is a local memory used as a copy image buffer and a code buffer, and the HDD 918 is a storage for storing image data, programs, font data, and forms.

AGPバス915は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレーターカード用のバスインターフェースであり、MEM−P912に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィックスアクセラレーターカードを高速にするものである。   The AGP bus 915 is a bus interface for a graphics accelerator card proposed for speeding up graphics processing. The AGP bus 915 speeds up the graphics accelerator card by directly accessing the MEM-P 912 with high throughput. It is.

(変形例)
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記第1、2実施形態を組み合わせるようにしてもよい。また、上記第2実施形態において、トナーが消費される毎ではなく、トナー残量が第2閾値以下となった場合に所定量のトナーを補給するようにしてもよい。
(Modification)
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible. For example, the first and second embodiments may be combined. In the second embodiment, a predetermined amount of toner may be replenished when the amount of remaining toner is equal to or less than the second threshold, instead of every time the toner is consumed.

1、301 印刷装置
10 画像形成部
11Y、11M、11C、11K プロセスカードリッジ
12Y、12M、12C、12K 作像部
13Y、13M、13C、13K 感光体ドラム
14Y、14M、14C、14K 帯電ローラ
15Y、15M、15C、15K 一次転写ローラ
16Y、16M、16C、16K クリーニング装置
20Y、20M、20C、20K 現像装置
21 現像部
22 トナー検知部
23 トナー容器
30 光走査部
40 中間転写ベルト
41、42 支持ローラ
50 給紙部
51 給紙ローラ
52 パッド
53 搬送ローラ対
60 二次転写ローラ
70 定着部
80 排紙ローラ対
81 排紙台
110、310 算出部
120 記憶部
130、330 制御部
140 タイマ部
210 ハウジング
211 現像ローラ
212 供給ローラ
213 現像ブレード
214 攪拌部材
215a、215b 透過窓
220 第1検知部
221 第2検知部
220a、221a 発光素子
220b、221b 受光素子
230 アジテータ
231 トナー補給ローラ
910 コントローラ
911 CPU
912 システムメモリ
912a ROM
912b RAM
913 ノースブリッジ
914 サウスブリッジ
915 AGPバス
916 ASIC
917 ローカルメモリ
918 ハードディスクドライブ
920 操作表示部
940 USB
950 IEEE1394インタフェース
960 エンジン部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,301 Printing apparatus 10 Image formation part 11Y, 11M, 11C, 11K Process cartridge 12Y, 12M, 12C, 12K Image formation part 13Y, 13M, 13C, 13K Photosensitive drum 14Y, 14M, 14C, 14K Charge roller 15Y, 15M, 15C, 15K Primary transfer roller 16Y, 16M, 16C, 16K Cleaning device 20Y, 20M, 20C, 20K Developing device 21 Developing unit 22 Toner detection unit 23 Toner container 30 Optical scanning unit 40 Intermediate transfer belt 41, 42 Support roller 50 Paper feed unit 51 Paper feed roller 52 Pad 53 Transport roller pair 60 Secondary transfer roller 70 Fixing unit 80 Paper discharge roller pair 81 Paper discharge table 110, 310 Calculation unit 120 Storage unit 130, 330 Control unit 140 Timer unit 210 Housing 211 Development Roller 212 Feed roller 213 developing blade 214 agitating member 215a, 215b transmitting window 220 first detection section 221 second detection unit 220a, 221a light emitting elements 220b, 221b light-receiving element 230 agitator 231 toner supply roller 910 Controller 911 CPU
912 System memory 912a ROM
912b RAM
913 North Bridge 914 South Bridge 915 AGP Bus 916 ASIC
917 Local memory 918 Hard disk drive 920 Operation display unit 940 USB
950 IEEE1394 interface 960 engine part

特開2006−65079号公報JP 2006-65079 A

Claims (12)

静電潜像が形成される像担持体と、
トナーを貯留し、貯留しているトナーを用いて前記像担持体上の前記静電潜像を現像する現像部と、
前記現像により消費されるトナー消費量を算出する算出部と、
前記現像部に貯留されているトナー量が第1閾値であることを検知する第1検知部と、
前記現像部に貯留されているトナー量が前記第1閾値よりも小さい第2閾値であることを検知する第2検知部と、
前記第1閾値であることが検知されてから前記第2閾値であることが検知されるまでの期間内に前記算出部により算出されたトナー消費量の合計である第1トナー消費量と、前記第1閾値及び前記第2閾値から定まるトナー量であって前記期間内に実際に消費されたトナー量である第2トナー消費量とを用いて、補正値を算出する制御部と、を備え、
前記算出部は、新たに算出するトナー消費量を、前記補正値を用いて算出し、
前記制御部は、新たに算出された前記トナー消費量と同量のトナーをトナー補給部から前記現像部に補給させることを特徴とする画像形成装置。
An image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
A developing section for storing toner and developing the electrostatic latent image on the image carrier using the stored toner;
A calculation unit for calculating a toner consumption amount consumed by the development;
A first detection unit that detects that the amount of toner stored in the developing unit is a first threshold;
A second detection unit for detecting that the amount of toner stored in the developing unit is a second threshold value smaller than the first threshold value;
A first toner consumption amount that is a sum of toner consumption amounts calculated by the calculation unit within a period from when the first threshold value is detected until the second threshold value is detected; A control unit that calculates a correction value using a second toner consumption amount that is a toner amount determined from the first threshold value and the second threshold value and that is actually consumed within the period;
The calculation unit calculates a toner consumption to be newly calculated using the correction value,
The image forming apparatus, wherein the control unit causes the toner replenishing unit to replenish toner of the same amount as the newly calculated toner consumption amount from the toner replenishing unit.
前記制御部は、前記像担持体上に形成される静電潜像が前記現像部により現像されない調整処理の実行前に、前記現像部に貯留されているトナー量が前記第1閾値となるように前記トナー補給部から前記現像部へのトナー補給を制御し、前記補正値を算出することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The controller controls the amount of toner stored in the developing unit to be the first threshold before performing an adjustment process in which the electrostatic latent image formed on the image carrier is not developed by the developing unit. The image forming apparatus according to claim 1, wherein toner correction from the toner supply unit to the developing unit is controlled to calculate the correction value. 前記制御部は、前記静電潜像の生成に用いられる印刷対象の画像の印字量が所定量以上であるか否かを判定し、前記所定量以上であると判定した場合、前記現像部に貯留されているトナー量が前記第1閾値となるように前記トナー補給部から前記現像部へのトナー補給を制御し、前記補正値を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。   The control unit determines whether or not a printing amount of an image to be printed used for generating the electrostatic latent image is equal to or larger than a predetermined amount, and when it is determined that the printing amount is equal to or larger than the predetermined amount, 3. The correction value is calculated by controlling toner replenishment from the toner replenishing unit to the developing unit so that a stored toner amount becomes the first threshold value. Image forming apparatus. 前記制御部は、前記現像部の経時的変化が所定の条件を満たすか否かを判定し、前記所定の条件を満たすと判定した場合、前記現像部に貯留されているトナー量が前記第1閾値となるように前記トナー補給部から前記現像部へのトナー補給を制御し、前記補正値を算出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の画像形成装置。   The controller determines whether or not a change with time of the developing unit satisfies a predetermined condition, and when determining that the predetermined condition is satisfied, the amount of toner stored in the developing unit is the first amount. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the correction value is calculated by controlling toner replenishment from the toner replenishing unit to the developing unit so as to be a threshold value. 前記算出部は、前記静電潜像の生成に用いられる印刷対象の画像の印字量からトナー消費量を算出することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the calculation unit calculates a toner consumption amount from a printing amount of an image to be printed used for generating the electrostatic latent image. . LED(Light Emitting Diode)を用いて前記像担持体上に静電潜像を形成する露光部を更に備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, further comprising an exposure unit that forms an electrostatic latent image on the image carrier using an LED (Light Emitting Diode). 静電潜像が形成される像担持体と、
トナーを貯留し、貯留しているトナーを用いて前記像担持体上の前記静電潜像を現像する現像部と、
前記現像部に貯留されているトナー量が第1閾値であることを検知する第1検知部と、
前記現像部に貯留されているトナー量が前記第1閾値よりも小さい第2閾値であることを検知する第2検知部と、
前記第2閾値であることが検知されてから前記第1閾値であることが検知されるまでの期間トナー補給部から前記現像部へトナーを補給させ、前記期間及び単位時間当たりの単位トナー補給量から定まる第1トナー補給量と、前記第1閾値及び前記第2閾値から定まるトナー量であって前記期間内に実際に補給されたトナー量である第2トナー補給量とを用いて、補正値を算出する制御部と、
前記現像により消費されるトナー消費量を算出する算出部と、を備え、
前記制御部は、前記単位トナー補給量及び前記補正値を用いて、前記トナー消費量と同量のトナーの補給に必要な補給時間を算出し、算出した前記補給時間前記トナー補給部から前記現像部へトナーを補給させることを特徴とする画像形成装置。
An image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
A developing section for storing toner and developing the electrostatic latent image on the image carrier using the stored toner;
A first detection unit that detects that the amount of toner stored in the developing unit is a first threshold;
A second detection unit for detecting that the amount of toner stored in the developing unit is a second threshold value smaller than the first threshold value;
A period from when the second threshold value is detected until the first threshold value is detected, toner is supplied from the toner supply unit to the developing unit, and the unit toner supply amount per unit period and unit time And a second toner supply amount that is a toner amount that is determined from the first threshold value and the second threshold value and that is actually supplied within the period. A control unit for calculating
A calculation unit for calculating a toner consumption amount consumed by the development,
The control unit calculates a replenishment time necessary for replenishing the same amount of toner as the toner consumption amount using the unit toner replenishment amount and the correction value, and calculates the calculated replenishment time from the toner replenishment unit to the development. An image forming apparatus, wherein toner is supplied to a part.
前記制御部は、前記像担持体上に形成される静電潜像が前記現像部により現像されない調整処理の実行前に、前記期間トナー補給部から前記現像部へトナーを補給させ、前記補正値を算出することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。   The control unit replenishes toner from the toner replenishing unit to the developing unit before the adjustment process in which the electrostatic latent image formed on the image carrier is not developed by the developing unit, and corrects the correction value. The image forming apparatus according to claim 7, wherein: 前記制御部は、前記トナー補給部の経時的変化が所定の条件を満たすか否かを判定し、前記所定の条件を満たすと判定した場合、前記期間トナー補給部から前記現像部へトナーを補給させ、前記補正値を算出することを特徴とする請求項7又は8に記載の画像形成装置。   The controller determines whether or not a change over time of the toner replenishing unit satisfies a predetermined condition, and determines that the predetermined condition is satisfied, and supplies toner from the toner replenishing unit to the developing unit during the period The image forming apparatus according to claim 7, wherein the correction value is calculated. 前記算出部は、前記静電潜像の生成に用いられる印刷対象の画像の印字量からトナー消費量を算出することを特徴とする請求項7〜9のいずれか1つに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 7, wherein the calculation unit calculates a toner consumption amount from a print amount of an image to be printed used for generating the electrostatic latent image. . 像担持体上に形成された静電潜像を貯留部に貯留されているトナーを用いて現像する現像ステップと、
前記現像により消費されるトナー消費量を算出する第1消費量算出ステップと、
前記貯留部に貯留されているトナー量が第1閾値であることを検知する第1検知ステップと、
前記貯留部に貯留されているトナー量が前記第1閾値よりも小さい第2閾値であることを検知する第2検知ステップと、
前記第1閾値であることが検知されてから前記第2閾値であることが検知されるまでの期間内に前記第1消費量算出ステップにより算出されたトナー消費量の合計である第1トナー消費量と、前記第1閾値及び前記第2閾値から定まるトナー量であって前記期間内に実際に消費されたトナー量である第2トナー消費量とを用いて、補正値を算出する補正値算出ステップと、
新たに算出するトナー消費量を、前記補正値を用いて算出する第2消費量算出ステップと、
新たに算出された前記トナー消費量と同量のトナーをトナー補給部から前記貯留部に補給させる補給ステップと、
を含むことを特徴とするトナー補給方法。
A development step of developing the electrostatic latent image formed on the image carrier using toner stored in a storage unit;
A first consumption amount calculating step for calculating a toner consumption amount consumed by the development;
A first detection step of detecting that the amount of toner stored in the storage unit is a first threshold;
A second detection step of detecting that the amount of toner stored in the storage unit is a second threshold value smaller than the first threshold value;
The first toner consumption that is the sum of the toner consumption amounts calculated by the first consumption amount calculation step within the period from the detection of the first threshold value to the detection of the second threshold value. Correction value calculation for calculating a correction value using the amount and a second toner consumption amount that is a toner amount determined from the first threshold value and the second threshold value and that is actually consumed within the period Steps,
A second consumption amount calculating step of calculating a toner consumption amount to be newly calculated using the correction value;
A replenishment step of replenishing toner from the toner replenishment unit to the storage unit with the same amount of toner as the newly calculated toner consumption;
And a toner replenishing method.
像担持体上に形成された静電潜像を貯留部に貯留されているトナーを用いて現像する現像ステップと、
前記貯留部に貯留されているトナー量が第1閾値であることを検知する第1検知ステップと、
前記貯留部に貯留されているトナー量が前記第1閾値よりも小さい第2閾値であることを検知する第2検知ステップと、
前記第2閾値であることが検知されてから前記第1閾値であることが検知されるまでの期間トナー補給部から前記貯留部へトナーを補給させ、前記期間及び単位時間当たりの単位トナー補給量から定まる第1トナー補給量と、前記第1閾値及び前記第2閾値から定まるトナー量であって前記期間内に実際に補給されたトナー量である第2トナー補給量とを用いて、補正値を算出する補正値算出ステップと、
前記現像により消費されるトナー消費量を算出する消費量算出ステップと、
前記単位トナー補給量及び前記補正値を用いて、前記トナー消費量と同量のトナーの補給に必要な補給時間を算出し、算出した前記補給時間前記トナー補給部から前記貯留部へトナーを補給させる補給ステップと、
を含むことを特徴とするトナー補給方法。
A development step of developing the electrostatic latent image formed on the image carrier using toner stored in a storage unit;
A first detection step of detecting that the amount of toner stored in the storage unit is a first threshold;
A second detection step of detecting that the amount of toner stored in the storage unit is a second threshold value smaller than the first threshold value;
A period from when the second threshold value is detected until the first threshold value is detected, toner is supplied from the toner supply unit to the storage unit, and the unit toner supply amount per unit period and unit time And a second toner supply amount that is a toner amount that is determined from the first threshold value and the second threshold value and that is actually supplied within the period. A correction value calculating step for calculating
A consumption calculating step for calculating a toner consumption consumed by the development;
Using the unit toner replenishment amount and the correction value, a replenishment time required for replenishing the same amount of toner as the toner consumption amount is calculated, and the calculated replenishment time replenishes toner from the toner replenishment unit to the storage unit. A replenishment step,
And a toner replenishing method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014174281A (en) * 2013-03-07 2014-09-22 Ricoh Co Ltd Developer supply apparatus, image forming apparatus, developer supply method, and developer supply program
JP2018185353A (en) * 2017-04-24 2018-11-22 コニカミノルタ株式会社 Consumable life estimation device, life estimation processing determination method, and computer program

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