JP2013125142A - Developer supply device and image forming device using the same - Google Patents

Developer supply device and image forming device using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2013125142A
JP2013125142A JP2011273681A JP2011273681A JP2013125142A JP 2013125142 A JP2013125142 A JP 2013125142A JP 2011273681 A JP2011273681 A JP 2011273681A JP 2011273681 A JP2011273681 A JP 2011273681A JP 2013125142 A JP2013125142 A JP 2013125142A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
developer
hopper
toner
image
cartridge
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
Application number
JP2011273681A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5836784B2 (en
Inventor
Motoyuki Itoyama
元幸 糸山
Kazuma Higami
和馬 樋上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2011273681A priority Critical patent/JP5836784B2/en
Priority to PCT/JP2012/082459 priority patent/WO2013089216A1/en
Publication of JP2013125142A publication Critical patent/JP2013125142A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5836784B2 publication Critical patent/JP5836784B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0848Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
    • G03G15/0856Detection or control means for the developer level
    • G03G15/0858Detection or control means for the developer level the level being measured by mechanical means
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/55Self-diagnostics; Malfunction or lifetime display
    • G03G15/553Monitoring or warning means for exhaustion or lifetime end of consumables, e.g. indication of insufficient copy sheet quantity for a job
    • G03G15/556Monitoring or warning means for exhaustion or lifetime end of consumables, e.g. indication of insufficient copy sheet quantity for a job for toner consumption, e.g. pixel counting, toner coverage detection or toner density measurement

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a developer supply device configured to accurately determine a toner empty state in an image forming device, to prevent image density reduction or carrier deposition on a photoreceptor, and to continue a print job until a cartridge is replaced with a new one, and to provide an image forming device using the same.SOLUTION: A developer supply device 101 includes a cartridge 22, a hopper 103, a screw member for conveying developer, and a control device 32 for controlling operation of the screw member. In the hopper 103, the screw member and a residual amount sensor 106 for detecting the amount of developer in the hopper 103 are provided. The developer supply device includes: a function of controlling operation of the screw member in accordance with an output of the residual amount sensor 106; a function of calculating the amount of developer in the hopper 103 as a count value; and a function of determining whether the amount of developer in the hopper 103 is enough to continue print operation when there is no developer in the cartridge 22.

Description

本発明は、現像剤補給装置およびこれを用いる画像形成装置に係り、特に、電子写真方式によりトナーを用いて画像形成を行う静電複写機、レーザープリンタ及びファクシミリ等の画像形成装置に採用されてトナーと磁性キャリアとを含む2成分現像剤を用いた現像装置を用いる画像形成装置に関する。   The present invention relates to a developer replenishing device and an image forming apparatus using the same, and more particularly to an image forming apparatus such as an electrostatic copying machine, a laser printer, and a facsimile machine that forms an image using toner by an electrophotographic method. The present invention relates to an image forming apparatus using a developing device using a two-component developer containing toner and a magnetic carrier.

従来から、複写機、プリンタ及びファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。電子写真方式の画像形成装置は、感光体、例えば、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、現像装置によって感光体ドラムに対してトナーを供給して前記静電潜像を現像し、現像によって感光体ドラムに形成されたトナー像を用紙等のシートに転写して、定着装置によって定着させるようになっている。   2. Description of the Related Art Conventionally, electrophotographic image forming apparatuses such as copying machines, printers, and facsimiles are known. An electrophotographic image forming apparatus forms an electrostatic latent image on the surface of a photoreceptor, for example, a photoreceptor drum, and develops the electrostatic latent image by supplying toner to the photoreceptor drum by a developing device. The toner image formed on the photosensitive drum by development is transferred to a sheet such as paper and fixed by a fixing device.

近年、フルカラー化や高画質化に対応した画像形成装置では、トナーの帯電安定性に優れる2成分現像剤(以下、単に「現像剤」と称する。)がよく使用されている。
この現像剤は、トナーとキャリアとからなり、それらを現像装置内(以下、単に「現像槽」と称する。)で攪拌することによりトナーとキャリアとが摩擦し、この摩擦によって適正に帯電したトナーが得られる。
2. Description of the Related Art In recent years, two-component developers (hereinafter simply referred to as “developers”) that are excellent in toner charge stability are often used in image forming apparatuses that support full color and high image quality.
The developer is composed of toner and carrier, and the toner and the carrier are rubbed by stirring them in the developing device (hereinafter simply referred to as “developing tank”), and the toner is appropriately charged by this friction. Is obtained.

現像槽内の2成分現像剤中のトナーは画像形成動作を繰り返す度に消費されるので新たなトナーを現像槽内に補給しなければ安定した画質を維持する事ができない。
通常、装置にはこの補給するための現像剤を貯めておく現像剤カートリッジが装着されている。カートリッジから直接現像槽へ補給するタイプと一時的に現像剤をある程度の量を貯めておくホッパー付きタイプがある。
Since the toner in the two-component developer in the developing tank is consumed every time the image forming operation is repeated, stable image quality cannot be maintained unless new toner is supplied to the developing tank.
Usually, a developer cartridge for storing developer for replenishment is mounted on the apparatus. There are two types: a type that replenishes the developer directly from the cartridge and a type that has a hopper that temporarily stores a certain amount of developer.

前者のタイプでは、画像形成動作中にカートリッジ内の補給する現像剤が無くなった場合、新たなカートリッジに交換されるまで印字動作は一時停止してしまう。   In the former type, when there is no developer to be supplied in the cartridge during the image forming operation, the printing operation is temporarily stopped until a new cartridge is replaced.

後者のタイプはカートリッジ内の現像剤が無くなっても一時的に貯めて置いたホッパー内の現像剤を使用して印字動作を継続し、この間に新たなカートリッジに交換を可能にし、高速機・大型機では本タイプが採用されジョブ効率を低下させる事を防ぐ様に設計されている(特許文献1を参照。)。   The latter type uses the developer in the hopper that has been temporarily stored even if the developer in the cartridge runs out, and continues the printing operation. During this time, it can be replaced with a new cartridge. This machine is designed to prevent the job efficiency from being reduced by adopting this type (see Patent Document 1).

特開2009−271181号公報JP 2009-271181 A

上述した2成分現像剤を用いる現像装置においては、現像剤が充填されているカートリッジからマシン内部の現像剤を一時的に貯めて置くホッパーへの供給が無くなると、カートリッジの交換を促すメッセージを表示し、このホッパー内部に蓄えられた現像剤のみを使用して印字動作を継続させるコンティニュアンスモードになる。   In the developing device using the two-component developer described above, a message prompting to replace the cartridge is displayed when there is no supply from the cartridge filled with the developer to the hopper for temporarily storing the developer in the machine. Then, the continuous mode in which the printing operation is continued using only the developer stored in the hopper is set.

更に、このコンティニュアンスモード中ホッパーに蓄えられていた現像剤残量が少なくなると、現像槽への現像剤補給量が低下し現像剤中のトナー濃度が徐々に減少し、画像濃度低下や感光体ドラムへのキャリア現像(キャリア付着)の発生頻度が高まっていくため、画像濃度低下やキャリア現像を未然に防ぐトナーエンプティ検知を正確に行う必要がある。   Further, when the remaining amount of developer stored in the hopper during the continuous mode decreases, the amount of developer replenished to the developing tank decreases, the toner concentration in the developer gradually decreases, and the image density decreases and the photoconductor Since the frequency of occurrence of carrier development (carrier adhesion) on the drum increases, it is necessary to accurately detect toner empty to prevent image density reduction and carrier development.

トナーエンプティ検知とは、例えば、ホッパーに対してトナー補給を指示した後に、トナー補給検知センサ(例えば、透磁率センサ)によって検知された現像剤のトナー濃度が上がらなかった場合に、トナーエンプティであると判断(検知)するものである。   The toner empty detection is, for example, toner empty when the toner concentration of the developer detected by a toner supply detection sensor (for example, a magnetic permeability sensor) does not increase after instructing toner supply to the hopper. Is determined (detected).

しかしながら、この方法では環境変化や現像剤の使用履歴によって判断(検知)がバラツクのでトナーエンプティを最適なタイミングで判定ができないという問題があった。   However, this method has a problem in that the toner empty cannot be determined at an optimal timing because the determination (detection) varies depending on the environmental change and the developer usage history.

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、画像形成装置におけるホッパー内のトナー量を精度良く把握することでトナーエンプティのタイミングを精度良く判定することができ、現像剤のトナー濃度低下による画像濃度低下や感光体へのキャリア付着の発生を防止して、且つ新たなカートリッジに交換するまでの印字ジョブを継続できる現像剤補給装置およびこれを用いる画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and can accurately determine the toner empty timing by accurately grasping the toner amount in the hopper in the image forming apparatus. The present invention provides a developer replenishing device and an image forming apparatus using the same, which can prevent a decrease in image density due to a decrease in toner density and occurrence of carrier adhesion to a photoconductor and continue a print job until a new cartridge is replaced. For the purpose.

上述した課題を解決するための本発明に係る現像剤補給装置およびこれを用いる画像形成装置は、次の通りである。   A developer supply device and an image forming apparatus using the same according to the present invention for solving the above-described problems are as follows.

本発明は、現像剤を収容する交換可能な現像剤容器と、前記現像剤容器から供給された現像剤を一時的に貯えるホッパーと、前記ホッパーに貯えられた現像剤を現像装置に補給する現像剤補給手段と、前記現像剤補給手段の動作を制御する制御手段とを備えた現像剤補給装置において、前記ホッパー内には、前記現像剤補給手段として、前記現像剤容器から供給された現像剤を一時的に貯めるとともに回転動作により前記現像剤を搬送するスクリュー部材と、前記ホッパー内に供給された現像剤の量を検知するための残量センサを備え、前記制御手段には、前記残量センサの出力に応じて前記スクリュー部材の動作を制御する機能(現像剤搬送制御手段)と、前記スクリュー部材の回転時間をモニターして前記ホッパー内に貯えられている現像剤量をカウント値として算出する機能(カウント値算出手段)と、前記現像剤容器に現像剤が無いとき、または、前記現像剤容器から前記ホッパーへの現像剤搬送が禁止されているときに、前記カウント値に基づき前記ホッパー内の現像剤量が印字動作継続可能か否かを判断する機能(印字動作判定手段)と、を備えることを特徴とするものである。   The present invention relates to a replaceable developer container that contains a developer, a hopper that temporarily stores the developer supplied from the developer container, and a development that replenishes the developing device with the developer stored in the hopper. In the developer replenishing device comprising a developer replenishing means and a control means for controlling the operation of the developer replenishing means, the developer supplied from the developer container as the developer replenishing means is provided in the hopper. And a remaining amount sensor for detecting the amount of the developer supplied into the hopper, and the control means includes the remaining amount The function of controlling the operation of the screw member in accordance with the output of the sensor (developer transport control means), and the rotation time of the screw member are monitored and stored in the hopper. A function for calculating the amount of the agent as a count value (count value calculation means), and when there is no developer in the developer container, or when developer transport from the developer container to the hopper is prohibited, And a function (printing operation determination means) for determining whether or not the amount of developer in the hopper can continue the printing operation based on the count value.

また、本発明は、前記残量センサを、前記現像剤容器から前記ホッパー内に供給された現像剤を検出可能な位置に備えることが好ましい。   In the present invention, it is preferable that the remaining amount sensor is provided at a position where the developer supplied from the developer container into the hopper can be detected.

また、本発明は、前記カウント値の算出方式として、前記ホッパー内の前記スクリュー部材の回転時間に対して、前記現像剤容器に現像剤が存在すると判断されている時は正の係数を用いて計算し、前記現像剤容器に現像剤が無いと判断されている時および前記現像剤容器から前記ホッパーへの現像剤搬送が禁止されている時は負の係数を用いて計算することが好ましい。   Further, the present invention uses a positive coefficient as the count value calculation method when it is determined that the developer is present in the developer container with respect to the rotation time of the screw member in the hopper. It is preferable to calculate using a negative coefficient when it is determined that there is no developer in the developer container and when the developer conveyance from the developer container to the hopper is prohibited.

また、本発明は、前記カウント値の算出方式における正の係数を、前記スクリュー部材が回転中の前記残量センサからの出力をHighまたはLowで切替え、(High用正の係数)>(Low用正の係数)として計算することが好ましい。   In the present invention, the positive coefficient in the count value calculation method is switched between high and low output from the remaining amount sensor while the screw member is rotating, and (high positive coefficient)> (low It is preferable to calculate as a positive coefficient).

また、本発明は、前記現像剤容器内の現像剤として、トナーとキャリアからなる2成分現像剤、または、トナーのみの1成分現像剤の何れかを収納していることが好ましい。   In the present invention, the developer in the developer container preferably contains either a two-component developer composed of toner and a carrier or a one-component developer composed of toner alone.

また、本発明は、前記制御装置の構成として、該制御装置が用いられる画像形成装置に設けられる感光体(例えば、感光体ドラム)表面に静電潜像を形成する露光装置(例えば、レーザースキャナーユニット)に送信する画像データに応じたドットデータをカウントする機能(ドットカウント手段)と、(前記ドットカウント手段により)カウントされたドットデータに応じて前記現像剤補給手段に対して前記現像装置への現像剤の補給を指示機能と、を備えることが好ましい。   The present invention also provides an exposure apparatus (for example, a laser scanner) that forms an electrostatic latent image on the surface of a photoreceptor (for example, a photoreceptor drum) provided in an image forming apparatus in which the control apparatus is used. A function (dot counting means) that counts dot data according to image data to be transmitted to the unit, and the developer replenishing means to the developing device according to the counted dot data (by the dot counting means). And an instruction function for supplying the developer.

例えば、前記制御装置を、カウントされたドットデータが少ない場合には、前記現像剤補給装置に対して前記現像装置へ少量の現像剤を補給するように指示し、ドットデータが多い場合には、前記現像剤補給装置に対して前記現像装置へ多量の現像剤を補給するように指示するものとしてもよい。補給される現像剤量は、ドットデータに応じて予め設定されていることが好ましい。   For example, when the dot data counted is small, the control device instructs the developer replenishing device to replenish a small amount of developer to the developer replenisher, and when the dot data is large, The developer replenishing device may be instructed to replenish a large amount of developer to the developing device. The amount of developer to be replenished is preferably set in advance according to dot data.

また、本発明は、表面に静電潜像が形成される感光体と、感光体表面を帯電させる帯電装置と、感光体表面に静電潜像を形成する露光装置と、感光体表面の静電潜像に現像剤を供給して画像形成を行う現像装置と、前記現像装置に現像剤を補給する現像剤補給装置とを備えて、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置において、前記現像剤補給装置の構成として、請求項1から6のうちの何れか一項に記載の現像剤補給装置を用いることを特徴とするものである。   The present invention also provides a photoconductor on which an electrostatic latent image is formed, a charging device that charges the surface of the photoconductor, an exposure device that forms an electrostatic latent image on the surface of the photoconductor, and a static on the surface of the photoconductor. An image forming apparatus for forming an image by an electrophotographic method, comprising: a developing device that supplies a developer to an electrostatic latent image to form an image; and a developer replenishing device that replenishes the developer to the developer. The developer supply device according to any one of claims 1 to 6 is used as a configuration of the developer supply device.

本発明の現像剤補給装置によれば、現像剤を収容する交換可能な現像剤容器と、前記現像剤容器から供給された現像剤を一時的に貯えるホッパーと、前記ホッパーに貯えられた現像剤を現像装置に補給する現像剤補給手段と、前記現像剤補給手段の動作を制御する制御手段とを備えた現像剤補給装置において、前記ホッパー内には、前記現像剤補給手段として、前記現像剤容器から供給された現像剤を一時的に貯めるとともに回転動作により前記現像剤を搬送するスクリュー部材と、前記ホッパー内に供給された現像剤の量を検知するための残量センサを備え、前記制御装置には、前記残量センサの出力に応じて前記スクリュー部材の動作を制御する機能(現像剤搬送制御手段)と、前記スクリュー部材の回転時間をモニターして前記ホッパー内に貯えられている現像剤量をカウント値として算出する機能(カウント値算出手段)と、前記現像剤容器に現像剤が無いとき、または、前記現像剤容器から前記ホッパーへの現像剤搬送が禁止されているときに、前記カウント値に基づき前記ホッパー内の現像剤量が印字動作継続可能か否かを判断する機能(印字動作判定手段)と、を備えることで、前記ホッパー内の現像剤量を残量カウンタを用いて算出することにより現像剤量を精度良く把握することができるので、トナーエンプティのタイミングを精度良く判定することができる。また、残量カウンタが予め設定された閾値に到達した時点で、印字動作継続可能から不可能に判断をすることで、ホッパーから現像槽への現像剤補給量低下を未然に防ぐことができるので、現像剤のトナー濃度低下による画像濃度低下や感光体へのキャリア付着の発生を防止することができる。   According to the developer supply device of the present invention, a replaceable developer container that stores the developer, a hopper that temporarily stores the developer supplied from the developer container, and the developer that is stored in the hopper In the developer replenishing device comprising a developer replenishing means for replenishing the developing device and a control means for controlling the operation of the developer replenishing means, the developer is provided in the hopper as the developer replenishing means. A screw member for temporarily storing the developer supplied from the container and transporting the developer by a rotation operation; and a remaining amount sensor for detecting the amount of the developer supplied into the hopper, the control The apparatus includes a function (developer conveyance control means) for controlling the operation of the screw member according to the output of the remaining amount sensor, and a rotation time of the screw member to monitor the hopper. A function (count value calculation means) for calculating the developer amount stored in the developer container as a count value, and when there is no developer in the developer container or when the developer is conveyed from the developer container to the hopper. A developer (printing operation determining means) for determining whether or not the amount of developer in the hopper can be continued based on the count value when prohibited, the developer in the hopper By calculating the amount using the remaining amount counter, it is possible to accurately grasp the developer amount, and therefore it is possible to accurately determine the toner empty timing. In addition, when the remaining amount counter reaches a preset threshold value, it is possible to prevent a decrease in the amount of developer replenishment from the hopper to the developing tank by determining that the printing operation can be continued or not. In addition, it is possible to prevent the occurrence of image density reduction and carrier adhesion to the photoreceptor due to toner density reduction of the developer.

さらに、本発明によれば、前記ホッパー内の現像剤残量を正確に把握できるので、まだ印字動作可能な状態であるにも拘わらずトナーエンプティと判断することを防ぎ、現像剤容器の交換メッセージ中の印字動作可能状態(コンティニュアンスランモード)をできるだけ長くしてマシンのダウンタイムを低減することが可能にできるので、新たなカートリッジに交換するまでの印字ジョブを停止することなく、継続して行うことができる。   Further, according to the present invention, since the remaining amount of developer in the hopper can be accurately grasped, it is prevented from being determined that the toner is empty even though the printing operation is still possible. It is possible to reduce the downtime of the machine by making the print operation ready state (continuous run mode) as long as possible, so it is possible to continue without stopping the print job until it is replaced with a new cartridge. It can be carried out.

また、本発明によれば、前記残量センサを、前記現像剤容器から前記ホッパー内に供給された現像剤を検出可能な位置に備えることで、現像剤が存在する場合には確実に検知することができる。   Further, according to the present invention, the remaining amount sensor is provided at a position where the developer supplied from the developer container into the hopper can be detected, thereby reliably detecting the presence of the developer. be able to.

また、本発明によれば、前記カウント値の算出方式として、前記ホッパー内の前記スクリュー部材の回転時間に対して、前記現像剤容器に現像剤が存在すると判断されている時は正の係数を用いて計算し、前記現像剤容器に現像剤が無いと判断されている時および前記現像剤容器から前記ホッパーへの現像剤搬送が禁止されている時は負の係数を用いて計算することで、前記ホッパー内の現像剤量を精度良く把握することができる。   Further, according to the present invention, as the calculation method of the count value, when it is determined that the developer is present in the developer container with respect to the rotation time of the screw member in the hopper, a positive coefficient is used. When it is determined that there is no developer in the developer container and when the developer conveyance from the developer container to the hopper is prohibited, it is calculated using a negative coefficient. The amount of developer in the hopper can be accurately grasped.

また、本発明によれば、前記カウント値の算出方式における正の係数を、前記スクリュー部材が回転中の前記残量センサからの出力をHighまたはLowで切替え、(High用正の係数)>(Low用正の係数)として計算することで、より正確にホッパー内に貯えられた現像剤量を把握することができる。   According to the present invention, the positive coefficient in the count value calculation method is switched between high and low output from the remaining amount sensor while the screw member is rotating, and (high positive coefficient)> ( By calculating as a low positive coefficient, it is possible to grasp the amount of developer stored in the hopper more accurately.

また、本発明によれば、前記現像剤容器内の現像剤として、トナーとキャリアからなる2成分現像剤、または、トナーのみの1成分現像剤の何れかを収納することで、現像剤の種類に依ることなく現像剤を検出することができる。   In addition, according to the present invention, as the developer in the developer container, either a two-component developer composed of toner and carrier or a one-component developer composed only of toner is stored, so that the type of developer The developer can be detected without depending on the above.

また、本発明によれば、前記制御装置の構成として、該制御装置が用いられる画像形成装置に設けられる感光体(例えば、感光体ドラム)表面に静電潜像を形成する露光装置に送信する画像データに応じたドットデータをカウントする機能(ドットカウント手段)と、(前記ドットカウント手段により)カウントされたドットデータに応じて前記現像剤補給手段に対して前記現像装置への現像剤の補給を指示する機能と、を備えることで、画像形成のために消費されるトナー量を予測して現像剤の補給をすることができるにで、現像剤補給量低下を未然に防ぐことができる。   According to the invention, as the configuration of the control device, the image is transmitted to an exposure device that forms an electrostatic latent image on the surface of a photoconductor (for example, photoconductor drum) provided in an image forming apparatus in which the control device is used. A function for counting dot data according to image data (dot counting means), and a replenishment of developer to the developing device with respect to the developer replenishing means according to the counted dot data (by the dot counting means) And a function of instructing the amount of toner, the amount of toner consumed for image formation can be predicted and the developer can be replenished, so that a decrease in the developer replenishment amount can be prevented in advance.

また、本発明の画像形成装置によれば、表面に静電潜像が形成される感光体と、感光体表面を帯電させる帯電装置と、感光体表面に静電潜像を形成する露光装置と、感光体表面の静電潜像に現像剤を供給して画像形成を行う現像装置と、前記現像装置に現像剤を補給する現像剤補給装置とを備えて、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置において、前記現像剤補給装置の構成として、請求項1から6のうちの何れか一項に記載の現像剤補給装置を用いることで、前記現像剤補給装置を構成するホッパー内の現像剤量を精度良く把握することができるので、トナーエンプティのタイミングを精度良く判定することができる。これにより、ホッパーから前記現像剤の現像槽への現像剤補給量低下を未然に防ぐことができるので、現像剤のトナー濃度低下による画像濃度低下や感光体へのキャリア付着の発生を防止することができる。   In addition, according to the image forming apparatus of the present invention, a photosensitive member on which an electrostatic latent image is formed, a charging device that charges the surface of the photosensitive member, and an exposure device that forms an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member. A developing device that supplies a developer to the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor to form an image; and a developer replenishing device that replenishes the developer to the developer, and forms an image by electrophotography. In the image forming apparatus, the developer replenishing device according to any one of claims 1 to 6 is used as a configuration of the developer replenishing device, whereby development in a hopper constituting the developer replenishing device is performed. Since the amount of the agent can be grasped with high accuracy, the toner empty timing can be determined with high accuracy. As a result, it is possible to prevent a decrease in the amount of developer replenished from the hopper to the developer tank, thereby preventing a decrease in image density due to a decrease in the toner concentration of the developer and the occurrence of carrier adhesion to the photoreceptor. Can do.

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。1 is an explanatory diagram showing an overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本実施形態に係る現像剤補給装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a developer supply device according to an embodiment. 本実施形態に係る現像装置及び現像剤補給装置部の構成を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a developing device and a developer supply device section according to the present embodiment. (a)は前記現像剤補給装置を構成するホッパーの構成を示す平面図、前記ホッパーの構成を示す側面図である。FIG. 3A is a plan view showing a configuration of a hopper constituting the developer supply device, and a side view showing a configuration of the hopper. 前記現像剤補給装置における現像補給制御を行う電気的構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration for performing developer supply control in the developer supply device. 前記現像剤補給装置におけるカートリッジからホッパーへ現像剤の搬送を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating conveyance of a developer from a cartridge to a hopper in the developer supply device. 前記現像剤補給装置におけるコンティニュアンスラン制御時のホッパー内に現像剤が存在する状態を示す説明図とそれを時系列的に示すグラフである。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a state where a developer is present in a hopper during continuous run control in the developer replenishing device, and a graph showing it in time series. 図7におけるコンティニュアンスラン制御途中でコンティニュアンスラン制御が解除された時の状態を示す説明図とそれを時系列的に示すグラフである。It is explanatory drawing which shows a state when continuous run control is cancelled | released in the middle of the continuous run control in FIG. 7, and a graph which shows it in time series. 本実施形態に係る残量センサにより出力されるカウント補正係数の具体例を示す表である。It is a table | surface which shows the specific example of the count correction coefficient output by the residual amount sensor which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る残量カウンタに予め設定されたカウンタの設定値の具体例を示す表である。It is a table | surface which shows the specific example of the setting value of the counter preset to the residual amount counter which concerns on this embodiment.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図1は発明を実施する形態の一例であって、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention, which is an example of an embodiment of the present invention.

本実施形態は、図1に示すように、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム3と、感光体ドラム3表面を帯電させる帯電器(帯電装置)5と、感光体ドラム3表面に静電潜像を形成する露光ユニット(露光装置)1と、感光体ドラム3表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置2と、現像装置2にトナーを補給する現像剤補給装置101、感光体ドラム3表面のトナー像を記録媒体に転写する中間転写ベルトユニット(転写装置)8と、トナー像を記録媒体に定着させる定着ユニット(定着装置)12とを備え、電子写真方式によりトナーを用いて画像を形成する画像形成装置100において、本発明に係る特徴的な画像形成装置の構成を採用したものである。   In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a photosensitive drum 3 on which an electrostatic latent image is formed, a charger (charging device) 5 for charging the surface of the photosensitive drum 3, and the surface of the photosensitive drum 3 An exposure unit (exposure device) 1 that forms an electrostatic latent image on the surface, a developing device 2 that forms a toner image by supplying toner to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 3, and a toner supply to the developing device 2 A developer replenishing device 101, an intermediate transfer belt unit (transfer device) 8 for transferring the toner image on the surface of the photosensitive drum 3 to a recording medium, and a fixing unit (fixing device) 12 for fixing the toner image on the recording medium. The image forming apparatus 100 that forms an image using toner by electrophotography employs the characteristic image forming apparatus configuration according to the present invention.

この画像形成装置100は、外部から伝達される画像データに応じて所定のシート(記録用紙,記録媒体)に多色または単色の画像を形成するものである。なお、画像形成装置100の上方にスキャナ等を備えてもよい。   The image forming apparatus 100 forms a multicolor or single color image on a predetermined sheet (recording paper, recording medium) according to image data transmitted from the outside. A scanner or the like may be provided above the image forming apparatus 100.

まず、画像形成装置100の全体構成について説明する。
画像形成装置100は、図1に示すように、黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)及びイエロー(Y)の色成分毎の画像データが取り扱われ、黒画像、シアン画像、マゼンタ画像、イエロー画像が形成され、各々の色成分の画像を重畳することによってカラー画像が形成されるようになっている。
First, the overall configuration of the image forming apparatus 100 will be described.
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 handles image data for each color component of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). An image and a yellow image are formed, and a color image is formed by superimposing the images of the respective color components.

従って、画像形成装置100においては、図1に示すように、各色成分の画像が形成されるように、現像装置2(2a,2b,2c,2d)、感光体ドラム3(3a,3b,3c,3d)、帯電器5(5a,5b,5c,5d)、クリーナユニット4(4a,4b,4c,4d)がそれぞれ4個ずつ設けられている。言い換えると、現像装置2と感光体ドラム3と帯電器5とクリーナユニット4とを1つずつ含む画像形成ステーション(画像形成部)が4つ設けられることになる。   Therefore, in the image forming apparatus 100, as shown in FIG. 1, the developing device 2 (2a, 2b, 2c, 2d) and the photosensitive drum 3 (3a, 3b, 3c) are formed so that images of the respective color components are formed. , 3d), four chargers 5 (5a, 5b, 5c, 5d) and four cleaner units 4 (4a, 4b, 4c, 4d). In other words, four image forming stations (image forming units) each including the developing device 2, the photosensitive drum 3, the charger 5, and the cleaner unit 4 are provided.

なお、上記a〜dの符号は、aが黒画像形成用の部材、bがシアン画像形成用の部材、cがマゼンタ画像形成用の部材、dがイエロー画像形成用の部材であることを示したものである。また、画像形成装置100には、露光ユニット1、定着ユニット12、シート搬送路S、給紙トレイ10及び排紙トレイ15が備えられている。   The symbols a to d indicate that a is a member for forming a black image, b is a member for forming a cyan image, c is a member for forming a magenta image, and d is a member for forming a yellow image. It is a thing. Further, the image forming apparatus 100 includes an exposure unit 1, a fixing unit 12, a sheet conveyance path S, a paper feed tray 10, and a paper discharge tray 15.

帯電器5は、感光体ドラム3の表面を所定の電位に均一に帯電させるものである。
帯電器5としては、図1に示す接触ローラ型の帯電器の他、接触ブラシ型の帯電器、或いは非接触チャージャー型の帯電器などが使用されることもある。
The charger 5 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 3 to a predetermined potential.
As the charger 5, a contact brush type charger or a non-contact charger type charger may be used in addition to the contact roller type charger shown in FIG.

露光ユニット1は、図1に示すように、レーザ照射部及び反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット(LSU)である。但し、レーザスキャニングユニット以外に、発光素子をアレイ状に並べたEL(エレクトロルミネッセンス)やLED書込みヘッドを露光ユニット1とすることもできる。露光ユニット1は、帯電された感光体ドラム3を入力された画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム3の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。   As shown in FIG. 1, the exposure unit 1 is a laser scanning unit (LSU) including a laser irradiation unit and a reflection mirror. However, in addition to the laser scanning unit, the exposure unit 1 may be an EL (electroluminescence) in which light emitting elements are arranged in an array or an LED writing head. The exposure unit 1 exposes the charged photosensitive drum 3 according to the input image data, thereby forming an electrostatic latent image corresponding to the image data on the surface of the photosensitive drum 3.

現像装置2は、感光体ドラム3に形成された静電潜像をK,C,M,Yのいずれかのトナーにより顕像化する(現像する)ものである。現像装置2(2a,2b,2c,2d)の上部には、現像剤補給装置101を構成する、補給パイプ102(102a,102b,102c,102d)、ホッパー103(103a,103b,103c,103d)、現像剤容器(以下、「カートリッジ」と称する。)22(22a,22b,22c,22d)を備えている。   The developing device 2 visualizes (develops) the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 3 with one of K, C, M, and Y toners. Above the developing device 2 (2a, 2b, 2c, 2d), a replenishment pipe 102 (102a, 102b, 102c, 102d) and a hopper 103 (103a, 103b, 103c, 103d) constituting the developer replenishing device 101 are provided. A developer container (hereinafter referred to as a “cartridge”) 22 (22a, 22b, 22c, 22d) is provided.

現像剤補給装置101は、現像槽111よりも上方に配され、未使用現像剤(粉体状のトナー)を貯蔵している交換可能なカートリッジ22と、マシン内部に一時的に現像剤を蓄えておくホッパー103を備えて、ホッパー103から現像槽111へ補給パイプ(現像剤補給機構)102を介して現像剤が供給されるようになっている。   The developer supply device 101 is disposed above the developing tank 111 and has a replaceable cartridge 22 storing unused developer (powder toner), and temporarily stores the developer inside the machine. The developer is supplied from the hopper 103 to the developing tank 111 via a supply pipe (developer supply mechanism) 102.

クリーナユニット4は、現像及び画像転写工程後に感光体ドラム3の表面に残留しているトナーを除去し、回収するものである。   The cleaner unit 4 removes and collects the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 3 after the development and image transfer processes.

感光体ドラム3の上方には中間転写ベルトユニット8が配置されている。中間転写ベルトユニット8は、中間転写ローラ6(6a,6b,6c,6d)、中間転写ベルト7、中間転写ベルト駆動ローラ71、中間転写ベルト従動ローラ72、中間転写ベルトテンション機構73、及び中間転写ベルトクリーニングユニット9を備えている。   An intermediate transfer belt unit 8 is disposed above the photosensitive drum 3. The intermediate transfer belt unit 8 includes an intermediate transfer roller 6 (6a, 6b, 6c, 6d), an intermediate transfer belt 7, an intermediate transfer belt driving roller 71, an intermediate transfer belt driven roller 72, an intermediate transfer belt tension mechanism 73, and an intermediate transfer. A belt cleaning unit 9 is provided.

中間転写ローラ6、中間転写ベルト駆動ローラ71、中間転写ベルト従動ローラ72、中間転写ベルトテンション機構73は、中間転写ベルト7を張架し、図1の矢印B方向に中間転写ベルト7を回転駆動させるものである。   The intermediate transfer belt 6, the intermediate transfer belt drive roller 71, the intermediate transfer belt driven roller 72, and the intermediate transfer belt tension mechanism 73 stretch the intermediate transfer belt 7 and rotationally drive the intermediate transfer belt 7 in the direction of arrow B in FIG. It is something to be made.

中間転写ローラ6は、中間転写ベルトユニット8の中間転写ベルトテンション機構73における中間転写ローラ取付部に回転可能に支持されている。中間転写ローラ6には感光体ドラム3のトナー像を中間転写ベルト7上に転写するための転写バイアスが印加されている。   The intermediate transfer roller 6 is rotatably supported by an intermediate transfer roller mounting portion in the intermediate transfer belt tension mechanism 73 of the intermediate transfer belt unit 8. A transfer bias for transferring the toner image on the photosensitive drum 3 onto the intermediate transfer belt 7 is applied to the intermediate transfer roller 6.

中間転写ベルト7は、各感光体ドラム3に接触するように設けられている。中間転写ベルト7上には、感光体ドラム3に形成された各色成分のトナー像が順次重ねて転写されることにより、カラーのトナー像(多色トナー像)が形成される。中間転写ベルト7は、厚さが例えば100μm〜150μm程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。   The intermediate transfer belt 7 is provided so as to be in contact with each photosensitive drum 3. A color toner image (multicolor toner image) is formed on the intermediate transfer belt 7 by sequentially superimposing and transferring the toner images of the respective color components formed on the photosensitive drum 3. The intermediate transfer belt 7 is formed in an endless shape using a film having a thickness of, for example, about 100 μm to 150 μm.

感光体ドラム3から中間転写ベルト7へのトナー像の転写は、中間転写ベルト7の裏側に接触している中間転写ローラ6によって行われる。中間転写ローラ6には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス(トナーの帯電極性(−)とは逆極性(+)の高電圧)が印加されている。   Transfer of the toner image from the photosensitive drum 3 to the intermediate transfer belt 7 is performed by the intermediate transfer roller 6 in contact with the back side of the intermediate transfer belt 7. A high voltage transfer bias (a high voltage having a polarity (+) opposite to the toner charging polarity (−)) is applied to the intermediate transfer roller 6 in order to transfer the toner image.

中間転写ローラ6は、直径が例えば8〜10mmの金属(例えばステンレス)軸をベースとして形成され、表面が導電性の弾性材(例えばEPDM,発泡ウレタン等)により覆われている。この導電性の弾性材により、中間転写ローラ6は中間転写ベルト7に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施の形態では、転写電極としてローラ形状のもの(中間転写ローラ6)を使用しているが、これ以外にブラシなども用いることが可能である。   The intermediate transfer roller 6 is formed based on a metal (for example, stainless steel) shaft having a diameter of, for example, 8 to 10 mm, and the surface is covered with a conductive elastic material (for example, EPDM, urethane foam, or the like). With this conductive elastic material, the intermediate transfer roller 6 can uniformly apply a high voltage to the intermediate transfer belt 7. In this embodiment, a roller-shaped transfer electrode (intermediate transfer roller 6) is used as the transfer electrode, but a brush or the like can also be used.

上述のように各感光体ドラム3上の静電潜像は各色成分に応じたトナーにより顕像化されてそれぞれトナー像となり、これらトナー像は中間転写ベルト7上に重ねて合わされ積層される。このように、積層されたトナー像は、中間転写ベルト7の回転によって、搬送されてきた用紙と中間転写ベルト7との接触位置(転写部)に移動し、この位置に配置されている転写ローラ11によって用紙上に転写される。この場合、中間転写ベルト7と転写ローラ11とは所定ニップで互いに圧接されるとともに、転写ローラ11にはトナー像を用紙に転写させるための電圧が印加される。この電圧は、トナーの帯電極性(−)とは逆極性(+)の高電圧である。   As described above, the electrostatic latent images on the respective photosensitive drums 3 are visualized with toners corresponding to the respective color components to become toner images, and these toner images are superimposed and laminated on the intermediate transfer belt 7. As described above, the stacked toner images are moved to a contact position (transfer portion) between the conveyed paper and the intermediate transfer belt 7 by the rotation of the intermediate transfer belt 7, and the transfer roller disposed at this position is moved. 11 is transferred onto the paper. In this case, the intermediate transfer belt 7 and the transfer roller 11 are pressed against each other at a predetermined nip, and a voltage for transferring the toner image onto the sheet is applied to the transfer roller 11. This voltage is a high voltage having a polarity (+) opposite to the charging polarity (−) of the toner.

上記ニップを定常的に得るために、転写ローラ11もしくは中間転写ベルト駆動ローラ71の何れか一方は金属等の硬質材料から形成され、他方は弾性ローラ等の軟質材料(弾性ゴムローラまたは発泡性樹脂ローラ等)から形成される。   In order to obtain the nip constantly, either the transfer roller 11 or the intermediate transfer belt drive roller 71 is made of a hard material such as metal, and the other is a soft material such as an elastic roller (elastic rubber roller or foamable resin roller). Etc.).

中間転写ベルト7と感光体ドラム3との接触により中間転写ベルト7に付着したトナー、及び中間転写ベルト7から用紙へのトナー像の転写の際に転写されずに中間転写ベルト7上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット9によって除去され回収される。   The toner adhering to the intermediate transfer belt 7 due to the contact between the intermediate transfer belt 7 and the photosensitive drum 3 and the toner image remaining on the intermediate transfer belt 7 without being transferred when the toner image is transferred from the intermediate transfer belt 7 to the sheet. The toner is removed and collected by the intermediate transfer belt cleaning unit 9 because it causes toner color mixing in the next step.

中間転写ベルトクリーニングユニット9には、中間転写ベルト7に接触するクリーニングブレード(クリーニング部材)が備えられている。中間転写ベルト7におけるクリーニングブレードに接触している部分は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ72にて支持されている。   The intermediate transfer belt cleaning unit 9 is provided with a cleaning blade (cleaning member) that contacts the intermediate transfer belt 7. The portion of the intermediate transfer belt 7 that is in contact with the cleaning blade is supported by the intermediate transfer belt driven roller 72 from the back side.

給紙トレイ10は、画像形成に使用するシート(例えば記録用紙)を蓄積しておくためのものであり、画像形成部及び露光ユニット1の下側に設けられている。一方、画像形成装置100の上部に設けられている排紙トレイ15は、印刷済みのシートをフェイスダウンで載置するためのものである。   The paper feed tray 10 is for storing sheets (for example, recording paper) used for image formation, and is provided below the image forming unit and the exposure unit 1. On the other hand, a paper discharge tray 15 provided in the upper part of the image forming apparatus 100 is for placing printed sheets face down.

また、画像形成装置100には、給紙トレイ10のシート及び手差しトレイ20のシートを転写部や定着ユニット12を経由させて排紙トレイ15に案内するためのシート搬送路Sが設けられている。なお、転写部は中間転写ベルト駆動ローラ71と転写ローラ11との間に位置する。   Further, the image forming apparatus 100 is provided with a sheet conveyance path S for guiding the sheet of the paper feed tray 10 and the sheet of the manual feed tray 20 to the paper discharge tray 15 via the transfer unit and the fixing unit 12. . The transfer unit is located between the intermediate transfer belt driving roller 71 and the transfer roller 11.

さらに、シート搬送路Sには、ピックアップローラ16(16a,16b)、レジストローラ14、転写部、定着ユニット12、搬送ローラ25(25a〜25h)等が配置されている。   Further, a pickup roller 16 (16a, 16b), a registration roller 14, a transfer unit, a fixing unit 12, a conveyance roller 25 (25a to 25h), and the like are arranged in the sheet conveyance path S.

搬送ローラ25は、シートの搬送を促進・補助するための小型のローラであり、シート搬送路Sに沿って複数設けられている。ピックアップローラ16aは、給紙トレイ10の端部に備えられ、給紙トレイ10からシートを1枚ずつシート搬送路Sに供給する呼び込みローラである。ピックアップローラ16bは、手差しトレイ20の近傍に備えられ、手差しトレイ20からシートを1枚ずつシート搬送路Sに供給する呼び込みローラである。レジストローラ14は、シート搬送路Sを搬送されているシートを一旦保持し、中間転写ベルト7上のトナー像の先端とシートの先端とを合わせるタイミングでシートを転写部に搬送するものである。   The conveyance rollers 25 are small rollers for promoting and assisting conveyance of the sheet, and a plurality of conveyance rollers 25 are provided along the sheet conveyance path S. The pickup roller 16 a is a pull-in roller that is provided at the end of the paper feed tray 10 and supplies sheets one by one from the paper feed tray 10 to the sheet conveyance path S. The pickup roller 16 b is a drawing roller that is provided near the manual feed tray 20 and supplies sheets from the manual feed tray 20 to the sheet conveyance path S one by one. The registration roller 14 temporarily holds the sheet conveyed in the sheet conveyance path S, and conveys the sheet to the transfer unit at a timing when the leading edge of the toner image on the intermediate transfer belt 7 and the leading edge of the sheet are aligned.

定着ユニット12は、ヒートローラ81及び加圧ローラ82等を備え、これらヒートローラ81及び加圧ローラ82はシートを挟んで回転する。ヒートローラ81は、所定の定着温度となるように制御部(図示せず)によって制御される。この制御部は温度検出器(図示せず)からの検出信号に基づいてヒートローラ81の温度を制御する。   The fixing unit 12 includes a heat roller 81, a pressure roller 82, and the like. The heat roller 81 and the pressure roller 82 rotate with the sheet interposed therebetween. The heat roller 81 is controlled by a control unit (not shown) so as to have a predetermined fixing temperature. This control unit controls the temperature of the heat roller 81 based on a detection signal from a temperature detector (not shown).

ヒートローラ81は、加圧ローラ82とともにシートを熱圧着することにより、シートに転写されている各色トナー像を溶融、混合、圧接させ、シートに対して熱定着させる。なお、多色トナー像(各色トナー像)が定着されたシートは、複数の搬送ローラ25によってシート搬送路Sの反転排紙経路に搬送され、反転された状態(多色トナー像を下側に向けた状態)にて、排紙トレイ15上に排出される。   The heat roller 81 heat-presses the sheet together with the pressure roller 82 to melt, mix, and press the color toner images transferred to the sheet, and heat-fix the sheet. The sheet on which the multicolor toner image (each color toner image) is fixed is conveyed to the reverse sheet discharge path of the sheet conveyance path S by the plurality of conveyance rollers 25 and is reversed (the multicolor toner image is on the lower side). Are discharged onto the paper discharge tray 15.

次に、シート搬送路Sによるシート搬送動作について説明する。
画像形成装置100には、図1に示すように、上述したように予めシートを収納する給紙トレイ10、及び少数枚の印字を行う場合等に使用される手差しトレイ20が配置されている。これら両トレイには各々ピックアップローラ16(16a,16b)が配置され、これらピックアップローラ16によってシートを1枚ずつシート搬送路Sに供給するようになっている。
Next, the sheet conveying operation by the sheet conveying path S will be described.
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 is provided with a paper feed tray 10 that stores sheets in advance and a manual feed tray 20 that is used when printing a small number of sheets as described above. Pickup rollers 16 (16a, 16b) are disposed on both trays, and the pickup rollers 16 supply sheets one by one to the sheet conveyance path S.

片面印字の場合は、給紙トレイ10から搬送されるシートは、シート搬送路S中の搬送ローラ25aによってレジストローラ14まで搬送され、レジストローラ14によりシートの先端と中間転写ベルト7上の積層されたトナー像の先端とが整合するタイミングで転写部(転写ローラ11と中間転写ベルト7との接触位置)に搬送される。転写部ではシート上にトナー像が転写され、このトナー像は定着ユニット12にてシート上に定着される。その後、シートは、搬送ローラ25bを経て排紙ローラ25cから排紙トレイ15上に排出される。   In the case of single-sided printing, the sheet conveyed from the sheet feeding tray 10 is conveyed to the registration roller 14 by the conveyance roller 25a in the sheet conveyance path S, and is stacked on the leading edge of the sheet and the intermediate transfer belt 7 by the registration roller 14. Then, the toner image is conveyed to a transfer portion (contact position between the transfer roller 11 and the intermediate transfer belt 7) at a timing when the leading edge of the toner image is aligned. In the transfer portion, a toner image is transferred onto the sheet, and this toner image is fixed on the sheet by the fixing unit 12. Thereafter, the sheet is discharged onto the discharge tray 15 from the discharge roller 25c via the conveyance roller 25b.

また、手差しトレイ20から搬送されるシートは、複数の搬送ローラ25(25f,25e,25d)によってレジストローラ14まで搬送される。それ以降のシート搬送動作は、上述した給紙トレイ10から供給されるシートと同様の経過を経て排紙トレイ15に排出される。   Further, the sheet conveyed from the manual feed tray 20 is conveyed to the registration roller 14 by a plurality of conveying rollers 25 (25f, 25e, 25d). Subsequent sheet conveyance operations are discharged to the sheet discharge tray 15 through a process similar to that for the sheets supplied from the sheet feed tray 10 described above.

一方、両面印字の場合は、上記のようにして片面印字が終了し定着ユニット12を通過したシートは、後端が排紙ローラ25cにてチャックされる。次に、シートは、排紙ローラ25cが逆回転することによって搬送ローラ25g,25hに導かれ、再びレジストローラ14を経て裏面印字が行われた後に、排紙トレイ15に排出される。   On the other hand, in the case of double-sided printing, the trailing edge of the sheet that has completed single-sided printing and passed through the fixing unit 12 as described above is chucked by the paper discharge roller 25c. Next, the sheet is guided to the conveying rollers 25g and 25h by the reverse rotation of the paper discharge roller 25c, and after the printing on the back surface is again performed through the registration roller 14, it is discharged to the paper discharge tray 15.

次に、本実施形態の特徴的な現像剤補給装置101の構成について具体的に説明する。
図2は本実施形態に係る現像剤補給装置の概略構成図、図3は本実施形態に係る現像装置及び現像剤補給装置部の構成を示す断面図、図4(a)は前記現像剤補給装置を構成するホッパーの構成を示す平面図、前記ホッパーの構成を示す側面図である。
Next, the characteristic configuration of the developer supply device 101 according to the present embodiment will be described in detail.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the developer supply device according to the present embodiment, FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the configurations of the development device and the developer supply device unit according to the present embodiment, and FIG. It is a top view which shows the structure of the hopper which comprises an apparatus, and a side view which shows the structure of the said hopper.

現像剤補給装置101は、図2,図3に示すように、現像装置2の現像槽111の上側に配され、交換可能なカートリッジ(現像剤容器)22、カートリッジ22から搬送された現像剤を一時的に貯えるためのホッパー103、ホッパー103から排出された現像剤を現像槽111内へ供給するための補給パイプ102から構成される。   As shown in FIGS. 2 and 3, the developer replenishing device 101 is disposed on the upper side of the developing tank 111 of the developing device 2, and the replaceable cartridge (developer container) 22, the developer conveyed from the cartridge 22 A hopper 103 for temporary storage and a replenishment pipe 102 for supplying developer discharged from the hopper 103 into the developing tank 111 are configured.

画像形成装置本体には、交換可能なカートリッジ22を正規の位置に装着させるためのレール(図示省略)と、カートリッジ22内の現像剤をホッパー103に搬送させるための現像剤搬送手段であるカートリッジ駆動モータ104が備えられている。
また、ホッパー103は、現像剤を機内に一時的に貯えて置くため貯蔵部113b、現像剤を現像槽111へ補給するためのスクリュー部材で構成される第1搬送部材131、第2搬送部材132を備えて構成され、この第1搬送部材131,第2搬送部材132を回転駆動させるためのホッパー駆動モータ105が備えられている。
In the main body of the image forming apparatus, a rail (not shown) for mounting the replaceable cartridge 22 at a proper position, and a cartridge drive which is a developer transport means for transporting the developer in the cartridge 22 to the hopper 103. A motor 104 is provided.
The hopper 103 has a storage portion 113b for temporarily storing the developer in the apparatus, and a first transport member 131 and a second transport member 132 configured by screw members for supplying the developer to the developing tank 111. A hopper drive motor 105 for rotating the first transport member 131 and the second transport member 132 is provided.

カートリッジ22は、図3に示すように、容器自体が回転する事によって現像剤がホッパー103に搬送される形態と、図示していないカートリッジ自体は固定されて、その内部に構成されているスクリュー等の現像剤搬送部材が回転動作することによって現像剤がホッパー103に搬送される形態とがある。   As shown in FIG. 3, the cartridge 22 has a configuration in which the developer is transported to the hopper 103 by rotating the container itself, a screw that is not shown, and a screw or the like that is configured inside the cartridge 22 The developer is transported to the hopper 103 by rotating the developer transport member.

ホッパー103には、カートリッジ22内の現像剤がホッパー103内に補給されるトナー補給口113aが設けられ、そのトナー補給口113aのすぐ近傍の垂直面には残量センサ106が備え付けられている。   The hopper 103 is provided with a toner replenishing port 113a through which the developer in the cartridge 22 is replenished into the hopper 103, and a remaining amount sensor 106 is provided on a vertical surface in the immediate vicinity of the toner replenishing port 113a.

残量センサ106は、圧電センサであり、検出部のセンサヘッド部は共振回路によって振動板が振動し、この時の出力信号は、Low信号が出力される。また、現像剤がヘッド表面に十分存在する時は、振動板の振動が止まり、High信号が出力される。   The remaining amount sensor 106 is a piezoelectric sensor, and the sensor head portion of the detection portion vibrates the diaphragm by a resonance circuit, and an output signal at this time is a Low signal. When the developer is sufficiently present on the head surface, the vibration of the diaphragm stops and a high signal is output.

このような型式の圧電センサは市販されており、たとえば、粉体レベルセンサLTSシリーズ、TSPシリーズ、(いずれも商品名、TDK(株)製)などが挙げられる。
圧電センサヘッド表面は、スクリュー周上のウレタンマイラーによってスクリュー回転動作と同期してワイッピングされている。
Such types of piezoelectric sensors are commercially available, and examples thereof include powder level sensors LTS series, TSP series (both are trade names, manufactured by TDK Corporation), and the like.
The surface of the piezoelectric sensor head is wiped in synchronism with screw rotation by urethane mylar on the screw circumference.

また、ホッパー103は、図3,図4(a),(b)に示すように、現像剤を一時的に貯えるための貯蔵部113bと、その貯蔵部113bの現像剤を搬送するための2本の対向するスクリュー部材である第1搬送部材131,第2搬送部材132と、第1搬送部材131,第2搬送部材132を回転させるホッパー駆動モータ105及びギア115で構成されている。   Further, as shown in FIGS. 3, 4A and 4B, the hopper 103 has a storage portion 113b for temporarily storing the developer, and 2 for conveying the developer in the storage portion 113b. It comprises a first conveying member 131 and a second conveying member 132 which are opposing screw members, a hopper drive motor 105 and a gear 115 for rotating the first conveying member 131 and the second conveying member 132.

第1搬送部材131,第2搬送部材132は、互いの周面同士が仕切板を介して対向するように且つ互いの軸同士が平行になるように並列され、互いに逆方向に回転するように設定されている。そして、第1搬送部材131は、図4(a),(b)に示すように、矢印右方向に現像剤を搬送し、第2搬送部材132は、矢印左方向に現像剤を搬送するように設定されている。   The first transport member 131 and the second transport member 132 are juxtaposed so that their peripheral surfaces face each other via a partition plate and their axes are parallel to each other, and rotate in opposite directions. Is set. As shown in FIGS. 4A and 4B, the first transport member 131 transports the developer in the right direction of the arrow, and the second transport member 132 transports the developer in the left direction of the arrow. Is set to

そして、ホッパー103には、第1搬送部材131,第2搬送部材132のスクリューの回転によって搬送された現像剤が最後に現像槽111へ補給されるトナー落下口113cが構成されている。   The hopper 103 includes a toner dropping port 113c through which the developer conveyed by the rotation of the screws of the first conveying member 131 and the second conveying member 132 is finally supplied to the developing tank 111.

次に、本実施形態の画像形成装置100の現像剤補給装置101における特徴的な現像剤補給制御について説明する。
図5は本実施形態の現像剤補給装置における現像補給制御を行う電気的構成を示すブロック図である。
Next, characteristic developer replenishment control in the developer replenishment device 101 of the image forming apparatus 100 of the present embodiment will be described.
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration for performing development replenishment control in the developer replenishing apparatus of this embodiment.

画像形成装置100は、図5に示すように、感光体ドラム3上に形成される画像の画素数の積算値の検出を行うドットカウント装置33、現像槽111内のトナー補給口付近の現像剤の透磁率を検知する透過率センサ119、画像形成プロセス部36と用紙搬送部37を含むプリンタエンジン部341を備えるとともに、現像剤補給装置101において、カートリッジ22を回転させるカートリッジ駆動モータ104、現像槽111にトナーを補給するスクリュー部材(第1搬送部材131、第2搬送部材132)を駆動するホッパー駆動モータ105、ホッパー103内の現像剤量を検出する残量センサ106、残量カウンタ35と、これらを制御する制御装置32を備えている。   As shown in FIG. 5, the image forming apparatus 100 includes a dot count device 33 that detects an integrated value of the number of pixels of an image formed on the photosensitive drum 3, and a developer near the toner supply port in the developing tank 111. And a printer engine unit 341 including an image forming process unit 36 and a paper transport unit 37, a cartridge driving motor 104 for rotating the cartridge 22 in the developer supply device 101, and a developing tank. A hopper drive motor 105 that drives screw members (first conveyance member 131, second conveyance member 132) for supplying toner to 111, a remaining amount sensor 106 that detects the amount of developer in the hopper 103, a remaining amount counter 35, A control device 32 for controlling these is provided.

本実施形態において、現像剤補給装置101における現像剤補給制御は、制御装置32が現像剤補給を制御する制御手段として機能するように構成するとともに、ドットカウント装置33、残量カウンタ35、カートリッジ駆動モータ104、ホッパー駆動モータ105、残量センサ106、透磁率センサ119を用いて実行される。   In the present embodiment, the developer replenishment control in the developer replenishing device 101 is configured so that the control device 32 functions as a control unit that controls the developer replenishment, and the dot count device 33, the remaining amount counter 35, and the cartridge drive. It is executed using the motor 104, the hopper drive motor 105, the remaining amount sensor 106, and the magnetic permeability sensor 119.

なお、現像剤補給制御には、一般的な手段を使用でき、たとえば、トナー濃度検知センサを用いた制御、パッチ画像濃度に応じた制御、ドットカウントに応じた制御などが挙げられる。これらの中でも、ドットカウントに応じた制御が好ましい。   For the developer replenishment control, general means can be used, and examples thereof include control using a toner density detection sensor, control according to patch image density, control according to dot count, and the like. Among these, control according to dot count is preferable.

ドットカウント装置33は、印刷画像に対応して感光体ドラムに形成される画像(静電潜像)の画素数の積算値を検出するものである。このドットカウント装置33により、これから印刷しようとする画像及びこれまでに印刷した画像の画素数の積算値カウント値がドットカウント値として制御装置32に入力されて、図示しない記憶部に記憶される。   The dot count device 33 detects an integrated value of the number of pixels of an image (electrostatic latent image) formed on the photosensitive drum corresponding to the print image. By this dot count device 33, the integrated value count value of the number of pixels of the image to be printed and the image printed so far is input to the control device 32 as a dot count value and stored in a storage unit (not shown).

また、ドットカウント装置33にて検出される画像の画素数の積算値からは、画像形成のために消費されるトナー量を予測することができる。   Further, from the integrated value of the number of pixels of the image detected by the dot count device 33, the amount of toner consumed for image formation can be predicted.

制御装置32は、該ドットカウント値を基にして、当該画像形成にて消費されるトナー量を求め、そのトナー量に応じてホッパー103内のスクリュー部材を駆動するようにホッパー駆動モータ105に対して現像槽111への現像剤補給を指示するようしている。   Based on the dot count value, the control device 32 obtains the toner amount consumed in the image formation, and instructs the hopper drive motor 105 to drive the screw member in the hopper 103 according to the toner amount. The developer tank 111 is instructed to supply the developer.

制御装置32の構成として、残量センサ106の出力に応じてスクリュー部材の動作を制御するものとして機能する現像剤搬送制御手段と、スクリュー部材の回転時間をモニターしてホッパー103内に貯えられている現像剤量をカウント値として算出するものとして機能するカウント値算出手段と、カートリッジ22に現像剤が無いとき、または、カートリッジ22からホッパー103への現像剤搬送が禁止されているときに、前記カウント値に基づきホッパー103内の現像剤量が印字動作継続可能か否かを判断するものとして機能する印字動作判定手段と、を備えている。本実施形態では、カウント値算出手段として機能するものとして残量カウンタ35を採用している。   As the configuration of the control device 32, developer conveyance control means that functions as a means for controlling the operation of the screw member according to the output of the remaining amount sensor 106, and the rotation time of the screw member is monitored and stored in the hopper 103. Count value calculating means that functions as a count value for calculating the amount of developer that is present, and when there is no developer in the cartridge 22 or when the developer conveyance from the cartridge 22 to the hopper 103 is prohibited, Printing operation determination means functioning as a determination whether or not the developer amount in the hopper 103 can continue the printing operation based on the count value. In the present embodiment, a remaining amount counter 35 is employed as one that functions as a count value calculation unit.

このようにして、画像形成プロセス部36と用紙搬送部37を含むプリンタエンジン部341で画像形成が実行処理され、これによって消費されたトナー量に相当する現像剤(トナー)が、ホッパー103から現像装置2の現像槽111に補給されるようになっている。   In this manner, image formation is executed by the printer engine unit 341 including the image forming process unit 36 and the paper transport unit 37, and developer (toner) corresponding to the amount of toner consumed thereby is developed from the hopper 103. The developing tank 111 of the apparatus 2 is replenished.

次に、本実施形態の現像剤補給装置101における現像装置2への現像剤を補給する場合についてフローチャートに基づき説明する。
図6は本実施形態の現像剤補給装置におけるカートリッジからホッパーへ現像剤の搬送を示すフローチャートである。
Next, the case where the developer is replenished to the developing device 2 in the developer replenishing device 101 of the present embodiment will be described based on a flowchart.
FIG. 6 is a flowchart showing the conveyance of the developer from the cartridge to the hopper in the developer supply device of this embodiment.

カートリッジ22から搬送された現像剤がホッパー103へ補給されるトナー補給口113a近傍に備えられた残量センサ106は、センサヘッド部の現像剤の水面がある一定の高さ以上になるとHigh信号(4.5〜5.0V)を出力して、一定の高さ未満になるとLow信号(0〜0.5V)をあるサンプリングレート毎に出力する圧電センサである。   The remaining amount sensor 106 provided in the vicinity of the toner replenishing port 113a through which the developer conveyed from the cartridge 22 is replenished to the hopper 103 has a high signal (when the water level of the developer in the sensor head portion exceeds a certain level. This is a piezoelectric sensor that outputs 4.5 to 5.0 V) and outputs a Low signal (0 to 0.5 V) at a certain sampling rate when the height falls below a certain height.

現像剤補給装置101による現像剤の補給が開始されると、図6に示すように、ホッパー103において存在する現像剤が残量センサ106による検知されて、残量センサ106による検出の結果、出力信号がLow信号か否かが判断される(ステップS1)。   When the developer supply by the developer supply device 101 is started, the developer present in the hopper 103 is detected by the remaining amount sensor 106 as shown in FIG. It is determined whether the signal is a low signal (step S1).

ステップS1において、残量センサ106からの出力信号がLow信号か、またはその直近の出力信号の平均がLowであると判断された場合は、残量センサ106近傍の現像剤は無いと判断して、カートリッジ22からホッパー103へ現像剤を搬送する現像剤搬送手段を駆動するカートリッジ駆動モータ104を回転駆動する(ステップS2)。   If it is determined in step S1 that the output signal from the remaining amount sensor 106 is a low signal or the average of the most recent output signal is low, it is determined that there is no developer near the remaining amount sensor 106. Then, the cartridge driving motor 104 for driving the developer conveying means for conveying the developer from the cartridge 22 to the hopper 103 is rotationally driven (step S2).

一方、ステップS1において、残量センサ106からの出力信号がLow信号か、またはその直近の出力信号の平均がLowではないと判断された場合は、ホッパー103内に現像剤が存在すると判断して、カートリッジ駆動モータ104を停止する(ステップS3)。そして、ステップS1に戻る。   On the other hand, if it is determined in step S1 that the output signal from the remaining amount sensor 106 is a low signal or the average of the latest output signals is not low, it is determined that the developer is present in the hopper 103. Then, the cartridge drive motor 104 is stopped (step S3). Then, the process returns to step S1.

カートリッジ駆動モータ104が回転駆動して、カートリッジ駆動モータ104の連続回転時間(運転時間)が予め設定した値(例えば、X秒)よりも大きくなったか(経過したか)否かが判断される(ステップS4)。   It is determined whether or not the cartridge drive motor 104 has been driven to rotate and the continuous rotation time (operation time) of the cartridge drive motor 104 has become longer (e.g., X seconds) than a preset value (for example, X seconds). Step S4).

ステップS4において、カートリッジ駆動モータ104の連続回転時間が予め設定した値よりも大きくないと判断された場合は、ステップS1に戻る。   If it is determined in step S4 that the continuous rotation time of the cartridge drive motor 104 is not greater than a preset value, the process returns to step S1.

一方、ステップS4において、カートリッジ駆動モータ104の連続回転時間が予め設定した値よりも大きくなったと判断された場合は、所定時間が経過しても残量センサ106からの出力信号がHigh信号、またはその直近の出力信号の平均がHighとならないわけであるから、カートリッジ22は現像剤が無くなった(トナーエンプティ)と判断される。   On the other hand, if it is determined in step S4 that the continuous rotation time of the cartridge drive motor 104 has become larger than a preset value, the output signal from the remaining amount sensor 106 is a high signal or Since the average of the most recent output signals does not become High, it is determined that the cartridge 22 has run out of developer (toner empty).

そして、カートリッジ22の現像剤が無くなったと判断された時、カートリッジエンドとして該当する色のカートリッジを交換する様にメッセージが表示される(ステップS5)。   When it is determined that the developer in the cartridge 22 has run out, a message is displayed to replace the corresponding color cartridge as the cartridge end (step S5).

なお、この時、ホッパー103を有しない画像形成装置では、印字動作は継続不可能となるが、本実施形態においては、ホッパー103が備えられているので、このホッパー103内の現像剤を使用して印字動作を継続させるモード(コンティニュアンスランモード)に遷移することができる。   At this time, in the image forming apparatus that does not have the hopper 103, the printing operation cannot be continued. However, in the present embodiment, since the hopper 103 is provided, the developer in the hopper 103 is used. Thus, the mode can be changed to a mode for continuing the printing operation (continuous run mode).

ここで、本実施形態の現像剤補給装置101におけるコンティニュアンスラン制御全体概要について図面を参照して詳細に説明する。
図7は本実施形態の現像剤補給装置におけるコンティニュアンスラン制御時のホッパー内に現像剤が存在する状態を示す説明図とそれを時系列的に示すグラフ、図8は図7におけるコンティニュアンスラン制御途中でコンティニュアンスラン制御が解除された時の状態を示す説明図とそれを時系列的に示すグラフである。
Here, an overall outline of continuous run control in the developer supply device 101 of the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a state in which the developer is present in the hopper during continuous run control in the developer replenishing device of this embodiment, and a graph showing it in time series. FIG. 8 is a continuous run in FIG. It is explanatory drawing which shows a state when a continuous run control is cancelled | released in the middle of control, and a graph which shows it in time series.

本実施形態では、ホッパー103は、図7,図8に示すように、カートリッジ22から現像剤が供給される部分であるトナー補給口113aを「入」印、ホッパー103から現像槽111へ補給する部分であるトナー落下口113cを「出」印で示し、図示されていないホッパー駆動モータ及びギアによって回転動作する対向する2本のスクリュー部材(第1搬送部材131,第2搬送部材132(図示省略))が現像剤をホッパー103内に一時的に貯え及び現像槽111に現像剤を補給するように構成されている。   In this embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, the hopper 103 replenishes the toner replenishing port 113 a, which is a portion to which the developer is supplied from the cartridge 22, and replenishes the developer tank 111 from the hopper 103. The toner drop opening 113c, which is a part, is indicated by an “out” mark, and two opposed screw members (a first conveying member 131 and a second conveying member 132 (not shown) that are rotated by a hopper drive motor and a gear (not shown)). )) Is configured to temporarily store the developer in the hopper 103 and to supply the developer to the developing tank 111.

図7に示すように、マシン設置時(工場出荷時)(T1)のホッパー103内は清掃された空状態である(状態1)。そして、新しいカートリッジ22が現像装置2に装着され、新しいカートリッジ22における初めての現像装置2のウォームアップ動作でホッパー充填モード(通常モード)が実施される。   As shown in FIG. 7, the inside of the hopper 103 at the time of machine installation (factory shipment) (T1) is in a cleaned empty state (state 1). Then, a new cartridge 22 is mounted on the developing device 2, and the hopper filling mode (normal mode) is performed by the first warm-up operation of the developing device 2 in the new cartridge 22.

初めは、残量センサ106がLow判定しているのでカートリッジ駆動モータ104が駆動する、その後、現像剤が供給され残量センサ106がHigh判定する(状態2)。
そして、High判定によってカートリッジ駆動モータ104は停止し、その後ホッパー駆動モータ105を駆動してスクリュー部材を回転させる。
Initially, since the remaining amount sensor 106 determines Low, the cartridge drive motor 104 is driven. Thereafter, the developer is supplied and the remaining amount sensor 106 determines High (state 2).
Then, the cartridge drive motor 104 is stopped by the High determination, and then the hopper drive motor 105 is driven to rotate the screw member.

2本の対向するスクリュー部材の間には矩形波形状に切り欠かれた仕切板113dがあり、カートリッジ22から供給された現像剤は仕切板113dの切り欠き部を通って優先的に現像槽111へのトナー落下口113c(出印)に搬送されるように構成されている。   A partition plate 113d cut out in a rectangular wave shape is provided between the two opposing screw members, and the developer supplied from the cartridge 22 preferentially passes through the cutout portion of the partition plate 113d. It is configured to be conveyed to the toner drop opening 113c (signed).

スクリュー部材が回転することによって残量センサ106近傍(入印)の現像剤は搬送され、残量センサ106はLow判定する。Low判定によってホッパー駆動モータ105は停止する。また、カートリッジ駆動モータ104は駆動してHigh判定するまでホッパー103へ現像剤を供給する。   As the screw member rotates, the developer in the vicinity (marked) of the remaining amount sensor 106 is conveyed, and the remaining amount sensor 106 determines Low. The hopper drive motor 105 is stopped by the Low determination. Further, the cartridge driving motor 104 is driven to supply the developer to the hopper 103 until it is judged as High.

以上の動作を何回か繰返すことによって、現像剤は現像槽111への補給口(出印)まで搬送された状態(状態3)になり、ホッパー充填モードは完了して印字動作可能な状態になる(T2:ホッパー初期充填完了、ウォームアップ完了)。   By repeating the above operation several times, the developer is transported to the replenishing port (signing) to the developing tank 111 (state 3), and the hopper filling mode is completed and the printing operation is possible. (T2: completion of initial filling of hopper, completion of warm-up).

次に、図7に示す(状態3)以後の制御について説明する。
実際のトナー補給指示は、ドットカウント装置33によりカウントされたドットデータが少ない場合には、ホッパー駆動モータ105に対して現像槽111へ少量の現像剤を補給するように指示し、ドットデータが多い場合には、前記にホッパー駆動モータ105に対して現像槽111へ多量のトナーを補給するように指示する。
Next, the control after (State 3) shown in FIG. 7 will be described.
The actual toner replenishment instruction instructs the hopper drive motor 105 to replenish a small amount of developer to the developing tank 111 when the dot data counted by the dot count device 33 is small, and the dot data is large. In this case, the hopper driving motor 105 is instructed to supply a large amount of toner to the developing tank 111 as described above.

この結果、実際にはホッパー駆動モータ105の回転動作によって対向するスクリュー部材が回転し、現像槽111への現像剤補給しながらホッパー103内に現像剤が徐々に貯えられる(状態4)。   As a result, in actuality, the opposing screw member is rotated by the rotation operation of the hopper drive motor 105, and the developer is gradually stored in the hopper 103 while supplying the developer to the developer tank 111 (state 4).

本実施形態では、ホッパー103内の一時的に貯えられている現像剤量を算出するために残量カウンタ35を備えている。残量カウンタ35のカウント方式は、ホッパー103内のスクリュー回転時間に対して、カートリッジ22に現像剤が存在すると判断している時は正の係数、カートリッジ22に現像剤が無いと判断している時及びカートリッジ22からホッパー103への現像剤搬送禁止時は負の係数を用いて計算する。   In the present embodiment, a remaining amount counter 35 is provided to calculate the amount of developer temporarily stored in the hopper 103. In the counting method of the remaining amount counter 35, when it is determined that the developer is present in the cartridge 22 with respect to the screw rotation time in the hopper 103, it is determined that there is no developer in the cartridge 22. The negative coefficient is used for calculation at the time and when the developer conveyance from the cartridge 22 to the hopper 103 is prohibited.

ホッパー103内の現像剤量を算出するカウント方式の正のカウント補正係数は、スクリュー回転中の残量センサ106の出力がHighまたはLowで切替える方がより正確にホッパー103内に貯えられた現像剤量を示すことができる。   The positive count correction coefficient of the counting method for calculating the developer amount in the hopper 103 is more accurately stored in the hopper 103 when the output of the remaining amount sensor 106 during screw rotation is switched between High and Low. The amount can be indicated.

スクリュー回転時に残量センサ106がLow出力をしている時は、残量センサ106付近の現像剤量が少ない状態なので、ホッパー103内に貯えられる現像剤量は少ない。一方、スクリュー回転時に残量センサ106がHigh出力をしている時は、残量センサ106付近の現像剤量が多い状態なので、ホッパー103内に貯えられる現像剤量は多くなる。従って、カウント補正係数は、High用正の補正係数>Low用正の補正係数として計算する。   When the remaining amount sensor 106 outputs Low during screw rotation, the amount of developer in the vicinity of the remaining amount sensor 106 is small, so the amount of developer stored in the hopper 103 is small. On the other hand, when the remaining amount sensor 106 outputs High during screw rotation, the amount of developer near the remaining amount sensor 106 is large, so the amount of developer stored in the hopper 103 increases. Therefore, the count correction coefficient is calculated as a positive correction coefficient for High> a positive correction coefficient for Low.

具体的なカウント補正係数としては、図9に示すように、例えば、カートリッジ22内に、現像剤がある場合は、残量センサ106がHigh出力の時のカウント補正係数を「+2」、Low出力の時のカウント補正係数を「+1」とする。また、現像剤が無い場合は、カウント補正係数を「−4」とする。   As a specific count correction coefficient, as shown in FIG. 9, for example, when there is developer in the cartridge 22, the count correction coefficient when the remaining amount sensor 106 is high output is “+2”, and low output In this case, the count correction coefficient is set to “+1”. If there is no developer, the count correction coefficient is set to “−4”.

ホッパー駆動モータ105の回転時間に対し正のカウント補正係数を掛けた残量カウンタ35の値は、ドットカウント装置33によるトナー補給指示する度に残量カウンタとして加算され、ホッパー103内に一時的に貯えられた現像剤の量を正確に示す値としてマシン本体に記憶される。   The value of the remaining amount counter 35 obtained by multiplying the rotation time of the hopper drive motor 105 by a positive count correction coefficient is added as a remaining amount counter each time the dot replenishment instruction is given by the dot count device 33, and is temporarily stored in the hopper 103. It is stored in the machine body as a value that accurately indicates the amount of developer stored.

残量カウンタ35の値は、トナー補給動作を繰返す度に上昇し、予め定めていた現像剤上限閾値にやがて到達し(T3:ホッパー充填モード完了)、ホッパー103内に一時的に貯えられる最大の現像剤量になる(状態5)。   The value of the remaining amount counter 35 increases every time the toner replenishment operation is repeated, and eventually reaches a predetermined developer upper limit threshold (T3: hopper filling mode is completed), and is the maximum temporarily stored in the hopper 103. The amount of developer is reached (state 5).

具体的なカウンタの値として、ホッパー103内の現像剤量を示すカウンタの設定値は、図10に示すように、例えば、マシン設置時(初期値)の設定値を「0」、現像剤下限閾値の設定値を「100」、現像剤上限閾値の設定値を「1000」とする。   As a specific counter value, as shown in FIG. 10, for example, the counter setting value indicating the developer amount in the hopper 103 is set to “0” when the machine is installed (initial value), and the developer lower limit. The threshold setting value is “100”, and the developer upper limit threshold setting value is “1000”.

これ以後は、カートリッジ22内に十分現像剤が存在している状態では、残量カウンタ35は、現像剤上限閾値でカウントし続ける(状態6)。   Thereafter, when there is sufficient developer in the cartridge 22, the remaining amount counter 35 continues to count at the developer upper limit threshold (state 6).

通常、印字動作を実施する事によって画像形成に使用された現像剤を現像槽111に補充するので、次第にカートリッジ22内の現像剤量は低下して最終的に空になる。   Normally, the developer used for image formation is replenished to the developing tank 111 by performing the printing operation, so that the amount of developer in the cartridge 22 gradually decreases and eventually becomes empty.

このカートリッジ22内の空状態の判定方法はいろいろ考えられるが、本実施形態では、残量センサ106の出力がLow判定することによってカートリッジ駆動モータ104を駆動し、残量センサ106の出力がHigh判定するまでのカートリッジ駆動モータ104の連続回転時間を計測する。そして、この計測時間がある一定値以上になった時にカートリッジ22の現像剤が空になったと判断する。そして、カートリッジ交換要求のメッセージ表示を行う。   Various methods for determining the empty state in the cartridge 22 can be considered. In this embodiment, the cartridge drive motor 104 is driven when the output of the remaining amount sensor 106 is determined to be Low, and the output of the remaining amount sensor 106 is determined as High. The continuous rotation time of the cartridge drive motor 104 until this is measured. Then, when the measurement time exceeds a certain value, it is determined that the developer in the cartridge 22 has become empty. Then, a message for requesting cartridge replacement is displayed.

また、このタイミングでカートリッジ駆動モータ104の回転動作は禁止になり、現像槽111への現像剤補給はホッパー103内に一時的に貯えられた現像剤のみを使用して印字動作を継続するモード(コンティニュアンスランモード)に遷移する(T4:コンティニュアンスランモード開始)(状態7)。   At this timing, the rotation operation of the cartridge drive motor 104 is prohibited, and the developer supply to the developing tank 111 is a mode in which only the developer temporarily stored in the hopper 103 is used and the printing operation is continued ( Transition to continuous run mode) (T4: start of continuous run mode) (state 7).

ホッパー103内に一時的に貯えられた現像剤のみを使用して印字動作を継続するモード(コンティニュアンスランモード)中の残量カウンタの算出方法はホッパー駆動モータ105の回転動作に連動してホッパー103内の現像剤量は少なくなるので負のカウント補正係数を用いて計算する。   The calculation method of the remaining amount counter in the mode (continuous run mode) in which the printing operation is continued using only the developer temporarily stored in the hopper 103 is linked to the rotation operation of the hopper driving motor 105. Since the amount of developer in 103 is reduced, the calculation is performed using a negative count correction coefficient.

図7の(状態8),(状態9)に示すように、印字動作に伴う現像剤補給動作とともに残量カウンタ35は、ホッパー駆動モータ105の回転時間に負のカウント補正係数を掛けた傾斜でカウントダウンする。   As shown in (state 8) and (state 9) in FIG. 7, the remaining amount counter 35 is inclined with a negative count correction coefficient multiplied by the rotation time of the hopper drive motor 105 together with the developer replenishment operation accompanying the printing operation. Count down.

このまま新しいカートリッジに交換せずに印字動作を継続することによって、残量カウンタ35の値は、ホッパー103から現像槽への現像剤補給量が低下する手前の段階に予め設定している現像剤下限閾値に到達する(T5:トナーエンド)。そして、マシンの印字動作はこのタイミングで停止しトナーエンプティ表示を行う(状態10)。   By continuing the printing operation without replacing with a new cartridge as it is, the value of the remaining amount counter 35 is set to a developer lower limit preset at a stage before the amount of developer replenishment from the hopper 103 to the developing tank decreases. The threshold is reached (T5: toner end). Then, the printing operation of the machine is stopped at this timing and the toner empty display is performed (state 10).

本実施形態では、トナーエンプティ状態の時、コンティニュアンスモード中にホッパー103に蓄えられていた現像剤残量が少なくなると、現像槽111への現像剤補給量が低下する前に印字動作を停止するようにしたので、現像剤中のトナー濃度が徐々に減少し画像濃度低下や感光体ドラム3へのキャリア現像(キャリア付着)の発生が未然に防ぐことができる。   In the present embodiment, when the remaining amount of developer stored in the hopper 103 during the continuous mode is reduced in the toner empty state, the printing operation is stopped before the developer supply amount to the developing tank 111 decreases. As a result, the toner density in the developer is gradually reduced, and the occurrence of image density reduction and carrier development (carrier adhesion) on the photosensitive drum 3 can be prevented.

カートリッジ22が新規に交換された後は、残量センサ106がLow出力判定であるためカートリッジ22からホッパー103へ現像剤搬送手段による搬送が開始され、やがて、残量センサ106がHigh出力判定になりホッパー103への現像剤の搬送は終了し、印字動作可能状態に遷移する(状態11)。そして、印字ジョブが再開される(T6:ウォームアップ完了、ジョブ再開)。   After the cartridge 22 is newly replaced, the remaining amount sensor 106 is judged to be low output, so that the developer conveying means starts to be transported from the cartridge 22 to the hopper 103, and eventually the remaining amount sensor 106 becomes judged to be high output. The conveyance of the developer to the hopper 103 is completed, and the state is shifted to a print operation enabled state (state 11). Then, the print job is resumed (T6: warm-up complete, job resume).

その後の印字動作中は、ホッパー103における動作は前述した(状態4)と同様になり、残量カウンタ35は、印字動作中のホッパー103内のスクリュー回転時間とその回転時の残量センサ出力に応じてカウントアップして行く(状態12)。   During the subsequent printing operation, the operation in the hopper 103 is the same as that described above (state 4), and the remaining amount counter 35 indicates the screw rotation time in the hopper 103 during the printing operation and the remaining amount sensor output during the rotation. In response, the counter counts up (state 12).

そして、残量カウンタ35の値は、トナー補給動作を繰返す度に上昇し、予め定めていた現像剤上限閾値にやがて到達し(T7:ホッパー充填モード完了)、ホッパー103内に一時的に貯えられる最大の現像剤量になる(状態13)。   The value of the remaining amount counter 35 increases every time the toner replenishment operation is repeated, and eventually reaches a predetermined developer upper limit threshold (T7: hopper filling mode is completed), and is temporarily stored in the hopper 103. The maximum developer amount is reached (state 13).

一方、コンティニュアンスモード途中にカートリッジ22が新規に交換された場合は(T8:カートリッジ交換)、図8に示すように、コンティニュアンスランモードが解除され、その交換時点の残量カウンタ35の値から以後スクリュー回転時間に対する残量カウンタ補正係数は正の補正係数が選択され、結果として残量カウンタ35はカウントアップする(状態14)。   On the other hand, when the cartridge 22 is newly exchanged during the continuous mode (T8: cartridge exchange), as shown in FIG. 8, the continuous run mode is canceled and the value of the remaining amount counter 35 at the time of the exchange is determined. Thereafter, a positive correction coefficient is selected as the remaining amount counter correction coefficient for the screw rotation time, and as a result, the remaining amount counter 35 counts up (state 14).

その後の印字動作によって、ホッパー103内に貯えられた現像剤と残量カウンタ35の値は、(状態15)を経て、予め定めていた現像剤上限閾値にやがて到達して、ホッパー103内に一時的に貯えられる最大の現像剤量に再びなる(T9:ホッパー充填モード完了)(状態16)。   By the subsequent printing operation, the developer stored in the hopper 103 and the value of the remaining amount counter 35 eventually reach the predetermined developer upper limit threshold value after passing through (state 15) and are temporarily stored in the hopper 103. The maximum amount of developer that can be stored is reached again (T9: Hopper filling mode complete) (state 16).

さらに、(状態16)になる前の(状態15)に示す様なホッパー103内の現像剤量及び残量カウンタ35の値になっている時に、カートリッジ用ドアが開けられた場合は(T10:カートリッジ用ドアオープン)、カートリッジ22からの現像剤搬送は前記ドアが開けられている間は現像剤搬送禁止状態になるため(状態17)、残量カウンタ35のカウント補正係数は負の補正係数が選択され結果、残量カウンタ35は印字動作と共にカウントダウンする(状態18)。   Further, when the developer amount in the hopper 103 and the value of the remaining amount counter 35 as shown in (State 15) before (State 16) are reached, when the cartridge door is opened (T10: Since the developer conveyance from the cartridge 22 is in a state where the developer conveyance is prohibited while the door is open (state 17), the count correction coefficient of the remaining amount counter 35 has a negative correction coefficient. As a result of the selection, the remaining amount counter 35 counts down with the printing operation (state 18).

カートリッジ用ドアが開けられた状態が継続した場合は、やがて残量カウンタ35の値が予め設定された現像剤下限閾値に到達する(T11:トナーエンド)。そして、マシンの印字動作はこのタイミングで停止しトナーエンプティ表示を行う(状態19)。   When the state where the cartridge door is opened continues, the value of the remaining amount counter 35 eventually reaches a preset developer lower limit threshold (T11: toner end). Then, the printing operation of the machine is stopped at this timing and the toner empty display is performed (state 19).

また、カートリッジ22が容器内の現像剤が既に空と判断された物と交換された場合は、カートリッジ用ドアが開けられた状態と同様に、残量カウンタ35のカウント計算方法は負の補正係数が選択され、残量カウンタ35は印字動作と共にカウントダウンする。   Further, when the cartridge 22 is replaced with a cartridge in which the developer in the container has already been determined to be empty, the count calculation method of the remaining amount counter 35 is a negative correction coefficient as in the state in which the cartridge door is opened. Is selected, and the remaining amount counter 35 counts down with the printing operation.

次に、本実施形態の画像形成装置100における現像剤補給装置101の故障や異常時についての制御について具体的に説明する。   Next, a specific description will be given of control when the developer replenishing device 101 in the image forming apparatus 100 according to the present embodiment is malfunctioning or abnormal.

画像形成装置100において、現像剤補給装置101の故障や異常時についての制御を行う場合は、現像剤補給装置101が正常に動作している状態では、残量カウンタ35によるトナーエンプティ判定を使用するようになっている。   In the image forming apparatus 100, when the developer replenishment apparatus 101 is controlled to be in trouble or abnormal, the toner empty determination by the remaining amount counter 35 is used when the developer replenishment apparatus 101 is operating normally. It is like that.

画像形成装置100において、トナーエンプティ検知手段は、図5に示すように、主に透磁率センサ119、制御装置32とから構成されている。   In the image forming apparatus 100, the toner empty detection means mainly includes a magnetic permeability sensor 119 and a control device 32 as shown in FIG.

現像剤補給装置101のトナーエンプティ検知手段は、現像槽111内の予備攪拌部Rの現像剤のトナー濃度をトナー補給検知センサ119でモニターしておき、制御装置32による現像剤補給装置101に対する現像槽111への補給の指示後において、透磁率センサ119が現像剤補給を検知できない場合に、ホッパー103から現像槽111に現像剤が補給されていない(トナーエンプティ)と判断するものである。   The toner empty detection means of the developer supply device 101 monitors the toner concentration of the developer in the preliminary stirring portion R in the developing tank 111 with the toner supply detection sensor 119 and develops the developer supply device 101 by the control device 32. If the magnetic permeability sensor 119 cannot detect the supply of the developer after the instruction to supply the tank 111, it is determined that the developer is not supplied from the hopper 103 to the developer tank 111 (toner empty).

図5に示した透磁率センサ119には、図示しない電源が接続される。
この電源は、透磁率センサ119を駆動させるための駆動電圧及びトナー濃度の検知結果を制御装置32に出力するための制御電圧を透磁率センサ119に印加する。
電源による透磁率センサ119への電圧の印加は、制御装置32によって制御される。
A power supply (not shown) is connected to the magnetic permeability sensor 119 shown in FIG.
This power supply applies a drive voltage for driving the magnetic permeability sensor 119 and a control voltage for outputting the detection result of the toner density to the control device 32 to the magnetic permeability sensor 119.
Application of a voltage to the magnetic permeability sensor 119 by the power source is controlled by the control device 32.

透磁率センサ119は、制御電圧の印加を受けてトナー濃度の検知結果を出力電圧値として出力する型式のセンサである。そして、透磁率センサ119は、基本的に出力電圧の中央値近傍の感度がよいため、その付近の出力電圧が得られるような制御電圧を印加して用いられる。   The magnetic permeability sensor 119 is a type of sensor that receives a control voltage and outputs a toner density detection result as an output voltage value. The magnetic permeability sensor 119 basically has good sensitivity in the vicinity of the median value of the output voltage. Therefore, the magnetic permeability sensor 119 is used by applying a control voltage that can obtain an output voltage in the vicinity thereof.

本実施形態においては、現像槽111内の現像剤のトナー濃度を透磁率センサ119でモニターして、制御装置32に対する現像剤補給の指示後においても、透磁率センサ119が現像剤補給を検知できなかった時に、現像剤補給装置101が異常であると判断している。   In this embodiment, the toner concentration of the developer in the developing tank 111 is monitored by the magnetic permeability sensor 119, and the magnetic permeability sensor 119 can detect the developer replenishment even after the controller 32 instructs the developer to be replenished. If not, it is determined that the developer supply device 101 is abnormal.

画像形成装置100における現像剤補給装置101の異常判定には、透磁率センサ119が用いられる。   A magnetic permeability sensor 119 is used to determine abnormality of the developer supply device 101 in the image forming apparatus 100.

現像槽111内の現像剤のトナー濃度が低下して所定値よりも下回った時に、現像剤補給を制御する制御装置32から現像剤補給装置101に対して現像槽111に現像剤補給を行うように指示されて、ホッパー103から現像槽111に現像剤の補給が行われる。
現像槽111内への現像剤補給は、透磁率センサ119により検知される。
When the toner concentration of the developer in the developing tank 111 decreases and falls below a predetermined value, the developer is supplied to the developing tank 111 from the control device 32 that controls the developer supply to the developer supplying apparatus 101. The developer is supplied from the hopper 103 to the developing tank 111.
The developer replenishment into the developing tank 111 is detected by the magnetic permeability sensor 119.

透磁率センサ119は、例えば、トナーが現像槽111へ補給されるトナー補給口の下方の第1搬送路の底面に配置されており、トナー補給口から現像槽111にトナーが補給されると、直ぐに現像剤の透磁率の変化を検知することができる。すなわち、現像剤補給装置101によるトナー補給が行われたか否を直ぐに確認することができる。   For example, the magnetic permeability sensor 119 is disposed on the bottom surface of the first conveyance path below the toner supply port through which toner is supplied to the developing tank 111, and when the toner is supplied to the developing tank 111 from the toner supply port, A change in the magnetic permeability of the developer can be detected immediately. That is, it is possible to immediately confirm whether or not the toner supply by the developer supply device 101 has been performed.

従って、制御装置32により現像剤補給装置101に対して現像剤補給を行うように指示された場合に、透磁率センサ119により現像剤のトナー濃度変化による出力差が検知されない時には、現像剤補給装置101から現像剤補給が行われていないと判断できる。
すなわち、エンプティー検知手段により現像剤補給装置101の故障か異常(トナーエンプティー)と直ぐに判断することができる。
Accordingly, when the control device 32 instructs the developer replenishing device 101 to replenish the developer, when the output difference due to the change in the toner density of the developer is not detected by the magnetic permeability sensor 119, the developer replenishing device. 101, it can be determined that the developer is not replenished.
That is, the empty detection means can immediately determine whether the developer supply device 101 has failed or is abnormal (toner empty).

これにより、画像形成装置100において、現像装置2のトナー補給口の付近であって、そのトナー補給口の下方の第1搬送路の底面に透磁率センサ119を設けたことで、現像剤補給装置101により現像剤補給された時に現像剤の透磁率が変化したことを直ぐに検知することができる。これにより、感光体ドラム3上にトナー像を形成する時に、トナー濃度の低下による画像濃度の低下や感光体ドラム3へのキャリア付着の発生を抑制することができる。   Thus, in the image forming apparatus 100, the developer replenishing device is provided by providing the magnetic permeability sensor 119 in the vicinity of the toner replenishing port of the developing device 2 and on the bottom surface of the first transport path below the toner replenishing port. It is possible to immediately detect that the magnetic permeability of the developer has changed when the developer is replenished by 101. Thereby, when a toner image is formed on the photosensitive drum 3, it is possible to suppress a decrease in image density due to a decrease in toner density and occurrence of carrier adhesion to the photosensitive drum 3.

以上のように構成したので、本実施形態によれば、画像形成装置100に搭載される現像剤補給装置101において、ホッパー103内に現像剤を搬送するスクリュー部材として第1搬送部材131、第2搬送部材132と残量センサ106とを備え、制御装置32の機能として、残量センサ106の出力に応じてスクリュー部材の動作を制御する機能(現像剤搬送制御手段)と、スクリュー部材の回転時間をモニターしてホッパー103内に貯えられている現像剤量をカウント値として算出するもの(カウント値算出手段)として機能する残量カウンタ35と、カートリッジ22に現像剤が無いとき、または、カートリッジ22からホッパー103への現像剤搬送が禁止されているときに、カウント値に基づきホッパー103内の現像剤量が印字動作継続可能か否かを判断する機能(印字動作判定手段)とを備えることで、ホッパー103内の現像剤量を残量カウンタ35を用いて算出することにより現像剤量を精度良く把握することができるので、トナーエンプティのタイミングを精度良く判定することができる。また、残量カウンタが予め設定された閾値に到達した時点で、印字動作継続可能から不可能に判断をすることで、ホッパー103から現像槽111への現像剤補給量低下を未然に防ぐことができるので、現像剤のトナー濃度低下による画像濃度低下や感光体へのキャリア付着の発生を防止することができる。   As described above, according to the present embodiment, in the developer supply device 101 mounted on the image forming apparatus 100, the first transport member 131 and the second transport member 131 are screw members that transport the developer into the hopper 103. The control device 32 includes a conveyance member 132 and a remaining amount sensor 106. The function of the control device 32 is to control the operation of the screw member according to the output of the remaining amount sensor 106 (developer conveyance control means), and the rotation time of the screw member. And a remaining amount counter 35 that functions as a count value (count value calculation means) that calculates the developer amount stored in the hopper 103 as a count value, or when there is no developer in the cartridge 22 or the cartridge 22 Amount of developer in the hopper 103 based on the count value when developer transport from the hopper 103 to the hopper 103 is prohibited By providing a function (printing operation determining means) for determining whether or not the printing operation can be continued, the developer amount in the hopper 103 is calculated using the remaining amount counter 35 so that the developer amount can be accurately grasped. Therefore, the timing of toner empty can be determined with high accuracy. Further, when the remaining amount counter reaches a preset threshold value, it is possible to prevent a decrease in the amount of developer replenished from the hopper 103 to the developing tank 111 by determining whether the printing operation can be continued or not. Therefore, it is possible to prevent image density reduction and carrier adhesion to the photoreceptor due to toner density reduction of the developer.

そして、本実施形態によれば、ホッパー103内の現像剤残量を正確に把握できるので、まだ印字動作可能な状態であるにも拘わらずトナーエンプティと判断することを防ぎ、カートリッジ22の交換メッセージ中の印字動作可能状態(コンティニュアンスランモード)をできるだけ長くしてマシンのダウンタイムを低減することが可能にできるので、新たなカートリッジに交換するまでの印字ジョブを停止することなく、継続して行うことができる。   According to this embodiment, the remaining amount of developer in the hopper 103 can be accurately grasped, so that it is prevented from being determined that the toner is empty even though the printing operation is still possible. It is possible to reduce the downtime of the machine by making the print operation ready state (continuous run mode) as long as possible, so it is possible to continue without stopping the print job until it is replaced with a new cartridge. It can be carried out.

尚、上述した実施形態では、本発明に係る画像形成装置の構成を図1に示すような画像形成装置100に適用した例について説明したが、現像剤補給装置によりトナーを補給することで現像装置内の現像剤のトナー濃度を制御するようにした画像形成装置であれば、上述したような構成の画像形成装置や複写機に限定されるものではなく、その他の画像形成装置等に展開が可能である。   In the above-described embodiment, the example in which the configuration of the image forming apparatus according to the present invention is applied to the image forming apparatus 100 as illustrated in FIG. 1 has been described. However, the developing apparatus is configured by supplying toner with a developer supplying apparatus. As long as the image forming apparatus controls the toner density of the developer in the image forming apparatus, the image forming apparatus is not limited to the above-described image forming apparatus or copying machine, and can be developed to other image forming apparatuses. It is.

以上のように、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims. That is, embodiments obtained by combining technical means appropriately changed within the scope not departing from the gist of the present invention are also included in the technical scope of the present invention.

1 露光ユニット(露光装置)
2 現像装置
3 感光体ドラム
5 帯電器(帯電装置)
8 中間転写ベルトユニット(転写装置)
12 定着ユニット(定着装置)
22 カートリッジ(現像剤容器)
32 制御装置
33 ドットカウント装置
35 残量カウンタ
36 画像形成プロセス部
37 用紙搬送部
100 画像形成装置
101 現像剤補給装置
102 補給パイプ
103 ホッパー
104 カートリッジ駆動モータ
105 ホッパー駆動モータ
106 残量センサ
111 現像槽
113a トナー補給口
113b 貯蔵部
113c トナー落下口
113d 仕切板
119 透磁率センサ
131 第1搬送部材(スクリュー部材)
132 第2搬送部材(スクリュー部材)
1 Exposure unit (exposure equipment)
2 Developing device 3 Photosensitive drum 5 Charger (charging device)
8 Intermediate transfer belt unit (transfer device)
12 Fixing unit (fixing device)
22 Cartridge (developer container)
32 Control device 33 Dot counting device 35 Remaining amount counter 36 Image forming process unit 37 Paper transport unit 100 Image forming device 101 Developer replenishing device 102 Replenishing pipe 103 Hopper 104 Cartridge driving motor 105 Hopper driving motor 106 Remaining amount sensor 111 Developing tank 113a Toner supply port 113b Storage unit 113c Toner drop port 113d Partition plate 119 Magnetic permeability sensor 131 First conveying member (screw member)
132 Second conveying member (screw member)

Claims (7)

現像剤を収容する交換可能な現像剤容器と、前記現像剤容器から供給された現像剤を一時的に貯えるホッパーと、前記ホッパーに貯えられた現像剤を現像装置に補給する現像剤補給手段と、前記現像剤補給手段の動作を制御する制御手段とを備えた現像剤補給装置において、
前記ホッパー内には、前記現像剤補給手段として、前記現像剤容器から供給された現像剤を一時的に貯めるとともに回転動作により前記現像剤を搬送するスクリュー部材と、前記ホッパー内に供給された現像剤の量を検知するための残量センサを備え、
前記制御手段は、
前記残量センサの出力に応じて前記スクリュー部材の動作を制御する機能と、
前記スクリュー部材の回転時間をモニターして前記ホッパー内に貯えられている現像剤量をカウント値として算出する機能と、
前記現像剤容器に現像剤が無いとき、または、前記現像剤容器から前記ホッパーへの現像剤搬送が禁止されているときに、前記カウント値に基づき前記ホッパー内の現像剤量が印字動作継続可能か否かを判断する機能と、
を備えることを特徴とする現像剤補給装置。
A replaceable developer container for containing the developer, a hopper for temporarily storing the developer supplied from the developer container, and a developer replenishing means for replenishing the developing device with the developer stored in the hopper. A developer replenishing device comprising control means for controlling the operation of the developer replenishing means,
In the hopper, as the developer replenishing means, the developer supplied from the developer container is temporarily stored, and a screw member that conveys the developer by a rotating operation, and the development supplied in the hopper Equipped with a remaining amount sensor for detecting the amount of the agent,
The control means includes
A function of controlling the operation of the screw member in accordance with the output of the remaining amount sensor;
A function of monitoring the rotation time of the screw member and calculating the amount of developer stored in the hopper as a count value;
When there is no developer in the developer container, or when developer transport from the developer container to the hopper is prohibited, the amount of developer in the hopper can be continuously printed based on the count value. A function to determine whether or not,
A developer replenishing device comprising:
前記残量センサは、前記現像剤容器から前記ホッパー内に搬送された現像剤を検出可能な位置に備えられていることを特徴とする請求項1に記載の現像剤補給装置。   The developer supply device according to claim 1, wherein the remaining amount sensor is provided at a position where the developer conveyed from the developer container into the hopper can be detected. 前記カウント値の算出方式は、前記ホッパー内の前記スクリュー部材の回転時間に対して、前記現像剤容器に現像剤が存在すると判断されている時は正の係数を用いて計算し、前記現像剤容器に現像剤が無いと判断されている時および前記現像剤容器から前記ホッパーへの現像剤搬送が禁止されている時は負の係数を用いて計算することを特徴とする請求項1または2に記載の現像剤補給装置。   The calculation method of the count value is calculated using a positive coefficient when it is determined that the developer is present in the developer container with respect to the rotation time of the screw member in the hopper. 3. A negative coefficient is used for calculation when it is determined that there is no developer in the container and when developer conveyance from the developer container to the hopper is prohibited. The developer replenishing device according to 1. 前記カウント値の算出方式における正の係数は、前記スクリュー部材が回転中の前記残量センサからの出力をHighまたはLowで切替え、(High用正の係数)>(Low用正の係数)として計算することを特徴とする請求項1から3のうちの何れか一項に記載の現像剤補給装置。   The positive coefficient in the count value calculation method is calculated as (High positive coefficient)> (Low positive coefficient) by switching the output from the remaining amount sensor while the screw member is rotating between High and Low. The developer replenishing device according to any one of claims 1 to 3, wherein: 前記現像剤容器内の現像剤は、トナーとキャリアからなる2成分現像剤、または、トナーのみの1成分現像剤の何れかを収納していることを特徴とする請求項1から3のうちの何れか一項に記載の現像剤補給装置。   The developer in the developer container contains either a two-component developer composed of a toner and a carrier or a one-component developer composed only of a toner. The developer supply device according to any one of the above. 前記制御手段は、前記現像剤補給装置が用いられる画像形成装置に設けられる感光体表面に静電潜像を形成する露光装置に送信する画像データに応じたドットデータをカウントする機能と、カウントされたドットデータに応じて前記現像剤補給手段に対して前記現像装置への現像剤の補給を指示する機能と、を備えることを特徴とする請求項1乃至5のうちの何れか一項に記載の現像剤補給装置。   The control means has a function of counting dot data corresponding to image data to be transmitted to an exposure device that forms an electrostatic latent image on the surface of a photoreceptor provided in an image forming apparatus in which the developer supply device is used. 6. A function of instructing the developer replenishing unit to replenish developer to the developing device in accordance with the dot data, according to claim 1. Developer replenisher. 表面に静電潜像が形成される感光体と、感光体表面を帯電させる帯電装置と、感光体表面に静電潜像を形成する露光装置と、感光体表面の静電潜像に現像剤を供給して画像形成を行う現像装置と、前記現像装置に現像剤を補給する現像剤補給装置とを備えて、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置において、
前記現像剤補給装置として、請求項1から6のうちの何れか一項に記載の現像剤補給装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
A photosensitive member on which an electrostatic latent image is formed, a charging device that charges the surface of the photosensitive member, an exposure device that forms an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member, and a developer on the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member In an image forming apparatus for forming an image by an electrophotographic method, comprising: a developing device for supplying an image to form an image; and a developer supplying device for supplying a developer to the developing device.
An image forming apparatus using the developer replenishing device according to claim 1 as the developer replenishing device.
JP2011273681A 2011-12-14 2011-12-14 Developer supply device and image forming apparatus using the same Active JP5836784B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011273681A JP5836784B2 (en) 2011-12-14 2011-12-14 Developer supply device and image forming apparatus using the same
PCT/JP2012/082459 WO2013089216A1 (en) 2011-12-14 2012-12-14 Developer solution supply device and image forming device employing same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011273681A JP5836784B2 (en) 2011-12-14 2011-12-14 Developer supply device and image forming apparatus using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013125142A true JP2013125142A (en) 2013-06-24
JP5836784B2 JP5836784B2 (en) 2015-12-24

Family

ID=48612655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011273681A Active JP5836784B2 (en) 2011-12-14 2011-12-14 Developer supply device and image forming apparatus using the same

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5836784B2 (en)
WO (1) WO2013089216A1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000075627A (en) * 1998-09-02 2000-03-14 Fuji Xerox Co Ltd Developing device
JP2005037653A (en) * 2003-07-14 2005-02-10 Fuji Xerox Co Ltd Toner replenishing device and image forming apparatus
JP2005241868A (en) * 2004-02-25 2005-09-08 Fuji Xerox Co Ltd Toner supply apparatus, developing apparatus using same, and image forming apparatus
JP2006098490A (en) * 2004-09-28 2006-04-13 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP2006106220A (en) * 2004-10-01 2006-04-20 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP2009103975A (en) * 2007-10-24 2009-05-14 Konica Minolta Business Technologies Inc Developer container and image forming apparatus equipped with the same
JP2010002591A (en) * 2008-06-19 2010-01-07 Konica Minolta Business Technologies Inc Developing device and image forming apparatus

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000075627A (en) * 1998-09-02 2000-03-14 Fuji Xerox Co Ltd Developing device
JP2005037653A (en) * 2003-07-14 2005-02-10 Fuji Xerox Co Ltd Toner replenishing device and image forming apparatus
JP2005241868A (en) * 2004-02-25 2005-09-08 Fuji Xerox Co Ltd Toner supply apparatus, developing apparatus using same, and image forming apparatus
JP2006098490A (en) * 2004-09-28 2006-04-13 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP2006106220A (en) * 2004-10-01 2006-04-20 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP2009103975A (en) * 2007-10-24 2009-05-14 Konica Minolta Business Technologies Inc Developer container and image forming apparatus equipped with the same
JP2010002591A (en) * 2008-06-19 2010-01-07 Konica Minolta Business Technologies Inc Developing device and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP5836784B2 (en) 2015-12-24
WO2013089216A1 (en) 2013-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4855430B2 (en) Image forming apparatus
JP4402066B2 (en) Toner replenishing device, developing device, and image forming apparatus
JP2014026045A (en) Image forming apparatus and powder transporting member
JP4995299B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP5122610B2 (en) Image forming apparatus, image forming method and program using the same
JP5286376B2 (en) Developing device and image forming apparatus
US20110222872A1 (en) Image forming apparatus
JP2011227367A (en) Developing device, image-forming apparatus, and toner replenishing method
JP5307063B2 (en) Image forming apparatus
JP4097591B2 (en) Image forming apparatus
JP2010079269A (en) Image forming apparatus
JP5836784B2 (en) Developer supply device and image forming apparatus using the same
JP6167662B2 (en) Image forming apparatus and consumable management system
JP4890603B2 (en) Image forming apparatus and toner supply method
JP5612294B2 (en) Image forming apparatus
JP5122603B2 (en) Image forming apparatus and image forming method using the same
JP5171144B2 (en) Image forming apparatus
JP2011002771A (en) Image forming apparatus
JP2013061419A (en) Developer supply control device and image forming device
JP5430336B2 (en) Image forming apparatus
JP2002268359A (en) Imaging device and developer-replenishment system
JP5882425B2 (en) Image forming apparatus
JP2007017724A (en) Image forming apparatus
JP2003149933A (en) Toner amount detecting device for image forming device and method for calculating toner amount using the same
JP2021117370A (en) Powder amount detection device, powder amount detection program, and image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140107

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140129

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140617

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140911

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20140919

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20141031

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150909

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151104

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5836784

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150