JP2013041024A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013041024A JP2013041024A JP2011176733A JP2011176733A JP2013041024A JP 2013041024 A JP2013041024 A JP 2013041024A JP 2011176733 A JP2011176733 A JP 2011176733A JP 2011176733 A JP2011176733 A JP 2011176733A JP 2013041024 A JP2013041024 A JP 2013041024A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developer
- toner
- voltage
- peak
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/065—Arrangements for controlling the potential of the developing electrode
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Developing For Electrophotography (AREA)
Abstract
【解決手段】現像ローラ2に対向して配置されたプレートアンテナ10を有し、現像ローラ2に交流電圧が印加されることでプレートアンテナ10に誘起される電流の値から、トナー容器4内のトナー量を導出する現像剤導出手段を備えた画像形成装置100において、画像形成時に予め設定された条件となった場合、前記条件に対応して、前記交流電圧のピーク間電圧と周波数を、前記交流電圧のピーク間電圧と周波数の積が一定値を保つように変更してから、前記現像剤量導出手段によりトナー容器4内のトナー量を導出させる制御を行う制御手段を備える。
【選択図】図1
Description
ここで、現像装置には現像剤収容部が連結しており、現像剤収容部の現像剤は、現像剤搬送攪拌部材によって現像装置内に搬送され、トナー像を形成することで現像剤は消費されていく。
このような画像形成装置では、現像剤が無くなった場合、使用者により、カートリッジが交換される、またはトナーが補充されることで、再び画像形成が可能となる。そのため、このような画像形成装置は、現像剤が消費された場合にそれを検出し、使用者に報知する手段、即ち、現像剤量検出装置を備えていることがある。
この現像剤量検出装置として、少なくとも一対の入力側及び出力側電極を備え、両電極間の静電容量を測定することによって現像剤量を検出する静電容量測定方式がある。その一方式として、プレートアンテナ方式が知られている。
このプレートアンテナ方式において、例えば、現像手段が備える現像剤担持体に交流バイアスを印加する現像方式を採用する場合では、電極となる板金が、現像剤担持体に対向する箇所に設けられている。
そして、電極となる板金に流れる電流値から、この板金と現像剤担持体との間の静電容量が、絶縁性トナーなどの現像剤量に応じて変化することを利用したものである(例えば、特許文献1参照)。
画像形成装置においては、安定した画像を得るために、現像バイアスのピーク間電圧や周波数を変更することがある。トナー残量は、現像交流電圧印加時のトナー残量検出部材に流れる電流値から静電容量を求め、その値を基に算出される。よって、電流値のパラメ
ータであるピーク間電圧や周波数を変更することで、電流値が変化し、トナー残量レベルの検出の出力値も変化してしまう可能性がある。
従来、画像形成工程以外の工程でのみ、一定の現像バイアスを印加し、トナー残量を検出する構成や、制御で出力値を補正する構成などがあるが、より正確なトナー残量検出の為に、精度の向上が望まれていた。
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、画像形成時に現像バイアスが変更された場合であっても、より正確な現像剤量の検出を安定して行うことを目的とする。
現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器に収容された現像剤を担持するための現像剤担持体と、
を有し、像担持体に形成された静電潜像を前記現像剤担持体に担持された現像剤で現像して得られた現像剤像を記録材に転写して該記録材に画像を形成する画像形成装置であって、
前記現像剤担持体に対向して配置された電極を有し、前記現像剤担持体に交流電圧が印加されることで前記電極に誘起される電流の値から、前記現像容器内の現像剤量を導出する現像剤量導出手段を備えた画像形成装置において、
画像形成時に予め設定された条件となった場合、前記条件に対応して、前記交流電圧のピーク間電圧と周波数を、前記交流電圧のピーク間電圧と周波数の積が一定値を保つように変更してから、前記現像剤量導出手段により前記現像容器内の現像剤量を導出させる制御を行う制御手段を備えることを特徴とする。
本発明は、電子写真方式或いは静電記録方式を用いて記録材上に画像を形成する、レーザビームプリンタや複写機などの画像形成装置に関するものである。
以下に、本発明の実施例について説明する。
<画像形成装置の全体構成及び動作>
図2は、本実施例の画像形成装置100の概略構成を示す断面図である。
本実施例の画像形成装置100は、ホストコンピュータ、ネットワーク等から画像情報を受け取り、それを記録材上に画像出力するレーザビームプリンタである。画像形成装置100は、像担持体としての感光体1を有するプロセスカートリッジAを画像形成装置1
00本体に対して着脱可能(交換可能)に備えている。
静電潜像は、現像装置Bに設けられた現像ローラ2等の作用によって、現像容器としてのトナー容器4内に収容されていた現像剤としてのトナーTが付着することでトナー像(現像剤像)として可視化される。尚、本実施例においては、現像剤として絶縁性磁性一成分トナーを用いた。また、現像ローラ2は、トナー容器4に収容された現像剤を担持するための現像剤担持体に相当する。
プロセスカートリッジAは、図3に示すように、感光体1と、帯電手段7と、現像装置Bと、クリーニング手段8と、廃トナー容器9とが一体的に構成されている。ここで、帯電手段7は、感光体1を均一に帯電するためのものである。現像装置Bは、感光体1に対向配置されている。廃トナー容器9は、クリーニング手段8により感光体1から除去(回収)された廃トナーを収容するためのものである。
本実施例においては、電極(現像剤量検出部材)としてのプレートアンテナ10を用いたトナー残量検出システムを採用している。図3を用いてその構成について説明する。
プレートアンテナ10は導電部材である金属板で板金によって形成され、図3に示すように、トナー容器4の内側に、トナー容器4の凹部形状に沿うように現像ローラ2に対向して設けられている。本実施例では、プレートアンテナ10は、金属板の表面が現像ローラ2の回転軸に略平行となり、長手方向(現像ローラ2の回転軸方向)全域にわたって配置されるように構成されている。また、プレートアンテナ10は、トナー搬送部材3の作用(動作)領域の一部を、現像ローラ2との間で挟み込むように、トナー容器4に沿って配設されている。
図4に示すように、現像剤量検出システムは、プレートアンテナ10、記憶手段20、現像剤量検出手段31、演算制御手段32、記憶手段35、及び外部表示装置(表示手段)51で構成されている。
ここで、プレートアンテナ10及び記憶手段(記憶部)20は、プロセスカートリッジAに配設されている。現像剤量検出手段(現像剤量検出部)31、演算制御手段(演算制御部)32、及び記憶手段(記憶部)35は、プロセスカートリッジA外部となる画像形成装置100本体に配設されている。外部表示装置51は、画像形成装置100に電気的に接続されている。また、演算制御手段32は、現像剤量導出手段及び制御手段を構成している。
本実施例では、外部表示装置51を用いているが、表示手段としては、これに限るものではなく、画像形成装置100本体に設けられた表示手段であってもよい。
現像ローラ2に、バイアス発生手段46から所定(予め設定された)のACバイアス(交流電圧)が印加されることで、プレートアンテナ10と現像ローラ2との間の静電容量に対応した電流がプレートアンテナ10に誘起される(発生する)。この電流値が、現像剤量検出手段(変換手段)31で電圧値に変換される。
記憶手段20には、電圧値(出力値)の基準値(画像形成装置100の使用初期に求めた出力値(本実施例では後述する図5に示す出力値の最小値))が記憶されており、この基準値と、算出された電圧値の平均値との差を基に、トナー量が算出(導出)される。
ここで、トナー容器4内(現像容器内)のトナー量と、基準値に対する電圧値の平均値の差との関係は実験等により予め求められ、記憶手段35に予め記憶されている(予め設定されている)。
プレートアンテナ10を用いて検出されたトナー量は、トナー量表示信号として、外部表示装置51に表示され、使用者に通知される。
画像形成装置においては、安定した画像を提供する為に、トナーの状態や環境変動などで、現像バイアス(交流電圧)のピーク間電圧Vppや周波数fを変更する場合がある。これらの現像設定(現像バイアスの設定、現像条件)を変更した場合には、プレートアンテナ10に流れる電流値I(t)が変化する可能性がある。
そこで、本発明者は、プレートアンテナ10に流れる電流値が変化しないような現像設定について検討した。
図5において太線は現像設定変更前の推移を表しており、トナー量が耐久枚数で変化することで現像担持体とプレートアンテナ10間の静電容量も変わり、出力値が耐久枚数に伴い連続的に推移している。
また、図5において実線(細線)は、ピーク間電圧を1.7kVから1.8kVに上げると共に、ピーク間電圧と周波数の積を一定にする為に、周波数を2.7kHzから2.55kHzに下げたものである。この場合には、現像設定の切り替え前後で出力値はほぼ変化しないことがわかる。
よって、ピーク間電圧と周波数の積を一定に保った状態で、それぞれの画像弊害を良化させることが可能である。
一定にすることで、現像剤量検出手段31の出力値はほぼ変化しない。
その後、現像交流電圧印加時に、攪拌1周期における、プレートアンテナ10に流れる電流の電流値を変換した電圧値の出力平均値を算出し(S6)、その出力平均値と基準値との差からトナー残量を算出する(S7)。
ここで、本実施例では、トナーの劣化の判断を、予め設定された条件として通紙枚数が8000枚以上としたが、これに限るものではない。また、本実施例では、トナーの劣化を通紙枚数で判断したが、これに限らず、感光体1の寿命やトナー残量で判断しても良い。
従って、安定した画像を得るために現像バイアスの設定が変更された場合でも、画像形成時に、より安定してトナー量の検出を行うことができる。これにより、トナー残量検出の精度をより向上させることができる。
Claims (1)
- 現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器に収容された現像剤を担持するための現像剤担持体と、
を有し、像担持体に形成された静電潜像を前記現像剤担持体に担持された現像剤で現像して得られた現像剤像を記録材に転写して該記録材に画像を形成する画像形成装置であって、
前記現像剤担持体に対向して配置された電極を有し、前記現像剤担持体に交流電圧が印加されることで前記電極に誘起される電流の値から、前記現像容器内の現像剤量を導出する現像剤量導出手段を備えた画像形成装置において、
画像形成時に予め設定された条件となった場合、前記条件に対応して、前記交流電圧のピーク間電圧と周波数を、前記交流電圧のピーク間電圧と周波数の積が一定値を保つように変更してから、前記現像剤量導出手段により前記現像容器内の現像剤量を導出させる制御を行う制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011176733A JP5836694B2 (ja) | 2011-08-12 | 2011-08-12 | 画像形成装置 |
US13/554,390 US9158225B2 (en) | 2011-08-12 | 2012-07-20 | Electrophotographic image forming apparatus with detection of remaining developer amount |
CN201210278059.8A CN102955396B (zh) | 2011-08-12 | 2012-08-07 | 图像形成设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011176733A JP5836694B2 (ja) | 2011-08-12 | 2011-08-12 | 画像形成装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013041024A true JP2013041024A (ja) | 2013-02-28 |
JP2013041024A5 JP2013041024A5 (ja) | 2014-12-04 |
JP5836694B2 JP5836694B2 (ja) | 2015-12-24 |
Family
ID=47677622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011176733A Expired - Fee Related JP5836694B2 (ja) | 2011-08-12 | 2011-08-12 | 画像形成装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9158225B2 (ja) |
JP (1) | JP5836694B2 (ja) |
CN (1) | CN102955396B (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3051360B1 (en) | 2015-01-30 | 2022-05-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing apparatus, process cartridge and image forming apparatus |
JP2018097296A (ja) * | 2016-12-16 | 2018-06-21 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成装置およびその制御方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11272048A (ja) * | 1998-03-25 | 1999-10-08 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2002108085A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-10 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2006126801A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-05-18 | Canon Inc | 画像形成装置及び現像剤残量検知方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10142908A (ja) * | 1996-11-08 | 1998-05-29 | Fuji Xerox Co Ltd | 現像装置 |
JPH1144985A (ja) * | 1997-07-29 | 1999-02-16 | Minolta Co Ltd | 現像装置 |
JPH11305499A (ja) * | 1998-04-17 | 1999-11-05 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2003255688A (ja) | 2001-12-28 | 2003-09-10 | Canon Inc | 画像形成装置及び画像形成装置の制御方法 |
JP2004157387A (ja) | 2002-11-07 | 2004-06-03 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2005164920A (ja) | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP3754980B2 (ja) * | 2004-02-10 | 2006-03-15 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置群 |
JP2005309145A (ja) | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2007025251A (ja) | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP4963363B2 (ja) | 2006-03-01 | 2012-06-27 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置及び現像剤残量検出方法 |
-
2011
- 2011-08-12 JP JP2011176733A patent/JP5836694B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-07-20 US US13/554,390 patent/US9158225B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-08-07 CN CN201210278059.8A patent/CN102955396B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11272048A (ja) * | 1998-03-25 | 1999-10-08 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2002108085A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-10 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2006126801A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-05-18 | Canon Inc | 画像形成装置及び現像剤残量検知方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102955396B (zh) | 2016-06-29 |
CN102955396A (zh) | 2013-03-06 |
JP5836694B2 (ja) | 2015-12-24 |
US9158225B2 (en) | 2015-10-13 |
US20130039669A1 (en) | 2013-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9268282B2 (en) | Image forming apparatus and image forming system | |
JP4732261B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2011081222A (ja) | 画像形成装置 | |
US10444671B2 (en) | Image forming apparatus having a developer detecting unit | |
JP5637870B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5836694B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5150340B2 (ja) | 画像形成装置 | |
US6801724B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5550299B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP6456435B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2020187192A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2016164609A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2018005039A (ja) | 画像形成装置 | |
JP7413744B2 (ja) | 画像形成装置 | |
CN108279554B (zh) | 图像形成装置 | |
JP6717440B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2013148808A (ja) | 現像装置及びこれを用いた画像形成装置 | |
JP7419892B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2003323037A (ja) | 現像剤量検出システム、画像形成装置、プロセスカートリッジ、及び現像装置 | |
JP2008304646A (ja) | 現像装置及び画像形成装置 | |
JP2012027370A (ja) | 現像剤劣化の検知システム、及び画像形成装置 | |
JP2021043367A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2019184882A (ja) | 画像形成装置 | |
JP6594186B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2022043462A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140805 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141017 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150527 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150602 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150721 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151006 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151104 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5836694 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |