JP2016006457A - Image formation apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トナーを収容するコンテナーが装着される画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus to which a container for storing toner is attached.
従来、画像データに基づき形成された静電潜像をトナー像に現像し、そのトナー像を用紙に転写して出力する画像形成装置が知られている。このような画像形成装置は、静電潜像をトナー像に現像する現像部を含む。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known an image forming apparatus that develops an electrostatic latent image formed based on image data into a toner image, transfers the toner image to a sheet, and outputs it. Such an image forming apparatus includes a developing unit that develops the electrostatic latent image into a toner image.
現像部内にはトナーが収容されるが、そのトナーは印刷の実行によって減少していくので、現像部へのトナー補給が必要となる。したがって、通常では、補給用のトナーを収容するコンテナーが画像形成装置に装着される。このコンテナーは画像形成装置に対して着脱可能であり、既に装着されたコンテナーが空になると、空のコンテナーを新しいコンテナーに交換することができる。 Although toner is accommodated in the developing unit, the toner is reduced by execution of printing, so it is necessary to supply toner to the developing unit. Therefore, normally, a container for storing toner for replenishment is attached to the image forming apparatus. This container can be attached to and detached from the image forming apparatus. When an already mounted container becomes empty, the empty container can be replaced with a new container.
このようなコンテナーから現像部へのトナー補給が行われる画像形成装置では、コンテナーの交換タイミングをユーザーに報知するため、コンテナーのトナー残量検知が行われる。たとえば、特許文献1では、コンテナーのトナー残量検知を行うための超音波センサーがコンテナー内に配置される。
In such an image forming apparatus in which toner is supplied from the container to the developing unit, the remaining amount of toner in the container is detected in order to notify the user of the replacement timing of the container. For example, in
超音波センサーを用いてコンテナーのトナー残量検知を行う場合、超音波センサーの動作を制御する制御部は、まず、超音波センサーから超音波を発信させる。これにより、超音波がトナーで反射され、反射された超音波の反射波が超音波センサーで受信される。超音波センサーで反射波が受信されると、制御部は、超音波の発信から反射波の受信までの時間である超音波伝搬時間を求め、その超音波伝搬時間に基づき、超音波が反射された反射位置におけるトナー堆積高さを求める。そして、制御部は、トナー堆積高さに基づき、コンテナーのトナー残量を求める。 When detecting the toner remaining amount in the container using the ultrasonic sensor, the control unit that controls the operation of the ultrasonic sensor first transmits an ultrasonic wave from the ultrasonic sensor. Thereby, the ultrasonic wave is reflected by the toner, and the reflected wave of the reflected ultrasonic wave is received by the ultrasonic sensor. When the reflected wave is received by the ultrasonic sensor, the control unit obtains the ultrasonic wave propagation time that is the time from the transmission of the ultrasonic wave to the reception of the reflected wave, and the ultrasonic wave is reflected based on the ultrasonic wave propagation time. The toner accumulation height at the reflected position is obtained. Then, the control unit obtains the toner remaining amount in the container based on the toner accumulation height.
ここで、コンテナーの形状によっては、コンテナーのトナー消費が進むと、コンテナー内のトナー堆積高さが場所によって異なっていく。たとえば、コンテナー内の下側隅部の近傍領域では、隅部を成す一対の側壁にトナーが接するため、トナーが動き難い。このため、コンテナー内の隅部の近傍領域では、他の領域(たとえば、トナーが吐き出される補給口の近傍領域)に比べて、トナーが残留し易い(トナー堆積高さが大きくなり易い)。なお、トナーが残留し易い領域は、トナーの形状によって異なる。 Here, depending on the shape of the container, as the toner consumption of the container progresses, the toner accumulation height in the container varies depending on the location. For example, in the region near the lower corner in the container, the toner is difficult to move because the toner contacts a pair of side walls forming the corner. For this reason, in the region near the corner in the container, the toner tends to remain (the toner accumulation height tends to be large) compared to other regions (for example, the region near the replenishing port from which the toner is discharged). Note that the area where the toner is likely to remain varies depending on the shape of the toner.
しかし、特許文献1では、超音波センサーの設置位置から一方向にのみ超音波が発信され、その超音波の伝搬時間(超音波の発信から反射波の受信までの時間)に基づき超音波の反射位置におけるトナー堆積高さが求められ、そのトナー堆積高さに基づきコンテナーのトナー残量が求められる。すなわち、コンテナー内の1箇所のトナー堆積高さに基づきコンテナーのトナー残量が求められる。このため、特許文献1では、コンテナーのトナー残量の検知精度が低いという不都合がある。
However, in
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、コンテナーのトナー残量を精度良く検知することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an image forming apparatus capable of accurately detecting the remaining amount of toner in a container.
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、静電潜像をトナー像に現像する現像部と、現像部に補給されるトナーを収容するコンテナーと、コンテナー内に配置され、超音波を発信し、トナーまたはコンテナーの内面で反射された超音波の反射波を受信する超音波センサー部と、超音波センサー部の動作を制御する制御部と、を備える。超音波センサー部は、コンテナー内において、予め定められた複数の方向に超音波を発信する。制御部は、超音波センサー部の出力に基づき、複数の方向に発信された超音波のそれぞれについて、超音波の発信から反射波の受信までの時間を計測し、計測した時間に基づき複数の方向に発信された超音波の各反射位置におけるトナー堆積高さを求め、各反射位置のトナー堆積高さに基づきコンテナーのトナー残量を求める。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus of the present invention includes a developing unit that develops an electrostatic latent image into a toner image, a container that contains toner to be replenished to the developing unit, an ultrasonic wave disposed in the container, And an ultrasonic sensor unit that receives the reflected wave of the ultrasonic wave reflected by the toner or the inner surface of the container, and a control unit that controls the operation of the ultrasonic sensor unit. The ultrasonic sensor unit transmits ultrasonic waves in a plurality of predetermined directions in the container. The control unit measures the time from the transmission of the ultrasonic wave to the reception of the reflected wave for each of the ultrasonic waves transmitted in a plurality of directions based on the output of the ultrasonic sensor unit, and the plurality of directions based on the measured time. The toner accumulation height at each reflection position of the ultrasonic wave transmitted to is obtained, and the toner remaining amount in the container is obtained based on the toner accumulation height at each reflection position.
本発明の構成では、複数の方向に発信された超音波のそれぞれについて、超音波の発信から反射波の受信までの時間を計測し、計測した時間に基づき複数の方向に発信された超音波の各反射位置におけるトナー堆積高さを求め、各反射位置のトナー堆積高さに基づきコンテナーのトナー残量を求めることによって、その求めたトナー残量はコンテナー内の複数個所のトナー堆積高さを反映した値となる。これにより、コンテナー内のトナー堆積高さが場所によって異なっていても、コンテナーのトナー残量を正確に検知することができる。 In the configuration of the present invention, for each of the ultrasonic waves transmitted in a plurality of directions, the time from the transmission of the ultrasonic waves to the reception of the reflected wave is measured, and the ultrasonic waves transmitted in a plurality of directions are measured based on the measured times. The toner accumulation height at each reflection position is obtained, and the toner remaining amount in the container is obtained based on the toner accumulation height at each reflection position, and the obtained toner remaining amount reflects the toner accumulation heights at a plurality of locations in the container. It becomes the value. Thereby, even if the toner accumulation height in the container varies depending on the location, the remaining amount of toner in the container can be accurately detected.
以上のように、本発明によれば、コンテナーのトナー残量を精度良く検知することができる。 As described above, according to the present invention, the remaining amount of toner in the container can be detected with high accuracy.
本発明の一実施形態について、プリンター機能やコピー機能など複数種の機能を搭載する複合機を例にとって説明する。 An embodiment of the present invention will be described by taking as an example a multi-function peripheral equipped with a plurality of functions such as a printer function and a copy function.
<複合機の全体構成>
図1に示すように、複合機100(「画像形成装置」に相当)は、画像読取部1および印刷部2を備える。画像読取部1は、原稿を読み取って画像データを生成する。印刷部2は、用紙搬送路101に沿って用紙Pを搬送するとともに、画像データに基づきトナー像を形成する。そして、印刷部2は、搬送中の用紙Pにトナー像を印刷し、印刷済みの用紙Pを排出トレイ102に排出する。
<Overall configuration of MFP>
As illustrated in FIG. 1, the multifunction peripheral 100 (corresponding to an “image forming apparatus”) includes an
印刷部2は、給紙部3、用紙搬送部4、画像形成部5および定着部6で構成される。給紙部3は、ピックアップローラー31および給紙ローラー対32を含み、用紙カセット33に収容された用紙Pを用紙搬送路101に供給する。用紙搬送部4は、複数の搬送ローラー対41を含み、用紙搬送路101に沿って用紙Pを搬送する。
The
画像形成部5は、感光体ドラム51、帯電装置52、露光装置53、現像装置54(「現像部」に相当)、転写ローラー55およびクリーニング装置56を含む。
The image forming unit 5 includes a
画像形成時には、感光体ドラム51が回転し、その感光体ドラム51の表面を帯電装置52が帯電させる。また、露光装置53は、感光体ドラム51の表面を露光し、感光体ドラム51の表面に静電潜像を形成する。現像装置54は、感光体ドラム51の表面に形成された静電潜像にトナーを供給し、静電潜像をトナー像に現像する。
At the time of image formation, the
転写ローラー55は、感光体ドラム51の表面に圧接し、感光体ドラム51との間で転写ニップを形成する。この転写ニップに用紙Pが進入することにより、感光体ドラム51の表面のトナー像が用紙Pに転写される。クリーニング装置56は、感光体ドラム51の表面に残留するトナーなどを除去する。
The
定着部6は、加熱ローラー61および加圧ローラー62を含む。加熱ローラー61は、発熱源を内蔵する。加圧ローラー62は、加熱ローラー61に圧接し、加熱ローラー61との間で定着ニップを形成する。そして、トナー像が転写された用紙Pは、定着ニップを通過することにより、加熱および加圧される。これにより、用紙Pにトナー像が定着し、印刷が完了する。
The
ここで、現像装置54内にはトナーが収容されるが、そのトナーは印刷の実行によって消費されていくので、現像装置54へのトナー補給が必要となる。このため、複合機100には、補給用のトナーを収容するコンテナー20が装着される。そして、現像装置54内のトナー残量が所定量を下回ると、コンテナー20から現像装置54へのトナー補給が行われる。
Here, toner is accommodated in the developing
なお、コンテナー20は、装置本体に対して着脱可能である。たとえば、装置カバーの一部が開閉カバー(図示せず)となっており、この開閉カバーが開けられると、コンテナー20を装着するためのスペースが露出される。そして、既に装着されたコンテナー20内のトナーが無くなれば、ユーザーにより、空のコンテナー20が新しいコンテナー20に交換される。
The
また、複合機100は、操作パネル7を備える。操作パネル7は、タッチパネル付きの液晶表示パネル71を含む。液晶表示パネル71は、各種設定などを受け付けるためのソフトキーやメッセージを表示する。あるいは、液晶表示パネル71は、装置状態を示す情報を表示する。たとえば、液晶表示パネル71は、コンテナー20のトナー残量を示す情報(インジケーターなど)を表示する。また、操作パネル7には、スタートキーやテンキーなどのハードキー72が設けられる。
The
<複合機のハードウェア構成>
図2に示すように、複合機100は、主制御部110(「制御部」に相当)を備える。主制御部110は、CPU111、画像処理部112および記憶部113を含む。画像処理部112は、画像処理専用のASICなどからなり、画像データに対して画像処理(拡大/縮小、濃度変換およびデータ形式変換など)を施す。記憶部113は、ROMおよびRAMなどからなり、制御用のプログラムおよびデータを記憶する。そして、主制御部110は、記憶部113に記憶されたプログラムおよびデータに基づき、複合機100の動作を制御する。
<Hardware configuration of MFP>
As shown in FIG. 2, the multifunction peripheral 100 includes a main control unit 110 (corresponding to a “control unit”). The
具体的には、主制御部110は、画像読取部1および印刷部2(給紙部3、用紙搬送部4、画像形成部5および定着部6)に接続され、読取動作や印刷動作を制御する。また、主制御部110は、操作パネル7に接続され、操作パネル7の表示動作を制御したり、操作パネル7に対して行われた操作を検知したりする。たとえば、主制御部110は、コンテナー20のトナー残量検知を行う(詳細は後述する)。そして、主制御部110は、コンテナー20のトナー残量を示す情報を操作パネル7に表示させる。
Specifically, the
<コンテナーの構成>
図3および図4に示すように、コンテナー20は、装置の前後方向を長手方向とする箱状に形成される。そして、コンテナー20は、その内部(天面部、底部および側壁部で囲まれた部分)に補給用のトナーを収容する。
<Container configuration>
As shown in FIGS. 3 and 4, the
このコンテナー20内の下方には、コンテナー20内のトナーを搬送するための搬送スクリュー21が設けられる。搬送スクリュー21は、回転軸方向に一定のピッチで螺旋状に形成されたスパイラルフィンを一体的に有し、その回転軸が前後方向に沿って延びるように配置される。そして、搬送スクリュー21は、回転することによって、コンテナー20内のトナーを前方に搬送する。
A conveying
また、コンテナー20の底部には、コンテナー20内のトナーを現像装置54に補給するための補給口22が形成される。この補給口22は、搬送スクリュー21の前後方向の一端側(コンテナー20内の前方側)に配置され、現像装置54に接続される。これにより、コンテナー20内のトナーは、搬送スクリュー21が回転することによって補給口22に搬送され、補給口22から吐き出される。そして、補給口22から吐き出されたトナーは、現像装置54に補給される。
Further, a
また、コンテナー20内の上方には、コンテナー20のトナー残量を検知するための超音波センサー部23が配置される。超音波センサー部23は、図5に示すように、発信部24aおよび受信部24bを有する。発信部24aは、超音波を発信する。受信部24bは、トナーまたはコンテナー20の内面で反射された超音波の反射波を受信する。
An
ここで、超音波センサー部23は、複数の発信部24aと、複数の発信部24aにそれぞれ対応する複数の受信部24bとを含む。たとえば、複数の発信部24aおよび複数の受信部24bはユニット化され、コンテナー20内に設置される。複数の発信部24aは、互いに異なる方向に超音波を発信する。複数の受信部24bは、それぞれ、複数の発信部24aのうち対応する発信部24aから発信された超音波の反射波を受信する。すなわち、超音波センサー部23は、互いに異なる複数の方向に超音波を発信し、互いに異なる複数の方向からの反射波を受信する。なお、図3〜図5では、超音波の進行方向を点線矢印で示している。
Here, the
たとえば、超音波センサー部23は、平面的に見て、コンテナー20内のトナーが収容されるトナー収容領域の略中央部に配置される。そして、発信部24aおよび受信部24bを1つずつ含む複数の組のうち、1つの組は、直下に向けて超音波を発信し、その超音波の反射波を受信する。残りの組は、トナー収容領域の下側(底部側)に存在する隅部に向けて超音波を発信し、その超音波の反射波を受信する。一例として、トナー収容領域の下側には4つの隅部が有り、それら4つの隅部に向かう各方向がそれぞれ超音波の発信方向とされる。この場合には、合計5組の発信部24aおよび受信部24bが設置される。あるいは、トナー収容領域の下側の4つの隅部のうち対角線上の2つの隅部に向かう各方向を超音波の発信方向としてもよい。この場合には、合計3組の発信部24aおよび受信部24bが設置される。
For example, the
なお、発信部24aおよび受信部24bの設置数は特に限定されず、超音波の発信方向も特に限定されない。また、発信部24aおよび受信部24bを1つずつ含む複数の組をユニット化せず、それぞれを個別にコンテナー20内に設置してもよい。
In addition, the number of
超音波センサー部23は、図2に示すように、主制御部110と接続される。そして、主制御部110は、超音波センサー部23の動作を制御し、超音波センサー部23の出力に基づき、コンテナー20のトナー残量検知を行う(詳細は後述する)。
The
超音波センサー部23に超音波を発信させるとき、主制御部110は、超音波の発信を要求するための超音波発信要求信号を発信部24aに送信する。これにより、発信部24aは、超音波を発信する。
When transmitting ultrasonic waves to the
また、受信部24bは、たとえば、増幅回路、サンプルホールド回路およびコンパレーター回路などを含む。そして、受信部24bが反射波を受信すると、増幅回路は、反射波の受信により発生する電圧を増幅する。サンプルホールド回路は、増幅回路からの出力信号のピーク値をサンプリングして保持する。コンパレーター回路は、サンプルホールド回路の保持値と閾値とを比較する。そして、保持値が閾値を超えると、受信部24bは、所定レベルの信号(以下、超音波受信信号と称する)を主制御部110に出力する。
The receiving
<コンテナー内のトナー残量検知>
図6に示すように、コンテナー20内のトナーが消費されていくと、コンテナー20のトナー残量が徐々に減少していく。このとき、コンテナー20内のトナーの減り方は場所によって異なり、コンテナー20内の全域にわたってトナー堆積高さが均一に小さくなっていくわけではない。すなわち、コンテナー20内のトナーの消費が進むと、コンテナー20内のトナー堆積高さが場所によって異なっていく。
<Detection of remaining toner in container>
As shown in FIG. 6, as the toner in the
したがって、主制御部110は、コンテナー20のトナー残量検知を行うとき、複数の発信部24aにそれぞれ超音波を発信させる(超音波センサー23から複数の方向に超音波を発信させる)。これにより、複数の方向に発信された超音波は、互いに異なる位置で反射され、その反射波が対応する受信部24bで受信される。そして、主制御部110は、反射波を受信した複数の受信部24bの各出力に基づき、コンテナー20のトナー残量検知を行う。
Accordingly, when the
以下に、図7を参照し、コンテナー20のトナー残量検知の流れを説明する。なお、図7のフローチャートのスタートは、たとえば、コンテナー20から現像装置54へのトナー補給が終了した後(搬送スクリュー21の回転が停止した後)である。ただし、コンテナー20のトナー残量検知を行うタイミングは特に限定されず、複合機100の起動時(スリープからの復帰時を含む)に行ってもよいし、ユーザーの指示を受けたときに行ってもよい。あるいは、予め定められた時間間隔でコンテナー20のトナー残量検知を行ってもよい。
Hereinafter, the flow of detecting the remaining amount of toner in the
ステップS1において、主制御部110は、超音波発信要求信号を超音波センサー部23に送信する。超音波発信要求信号を受けた超音波センサー部23は、複数の方向に超音波を発信する。すなわち、複数の発信部24aが互いに異なる方向に超音波を発信する。このとき、複数の発信部24aは、同時ではなく、予め定められた順番で超音波を発信する。これにより、複数の方向に発信された超音波がそれぞれトナーで反射される。そして、複数の受信部24bは、それぞれ、複数の発信部24aのうち対応する発信部24aから発信された超音波の反射波を受信する。
In step S <b> 1, the
ステップS2において、主制御部110は、超音波センサー部23から複数の方向に発信された超音波のそれぞれについて、超音波の発信から反射波の受信までの時間である超音波伝搬時間を計測する。具体的には、主制御部110は、超音波発信要求信号の送信から超音波受信信号の受信までの時間を超音波伝搬時間として計測する。
In step S <b> 2, the
ステップS3において、主制御部110は、複数の方向に発信された超音波の各超音波伝搬時間に基づき、複数の方向に発信された超音波の各反射位置におけるトナー堆積高さを求める。たとえば、超音波伝搬時間とトナー堆積高さとの対応関係を超音波の発信方向ごとに予め定めたトナー堆積高さ情報(テーブルデータ)が記憶部113に記憶される。そして、主制御部110は、複数の方向に発信された超音波の各超音波伝搬時間にそれぞれ対応するトナー堆積高さをトナー堆積高さ情報に基づき判別することによって、各反射位置のトナー堆積高さを求める。なお、トナー堆積高さ情報に規定される超音波伝搬時間とトナー堆積高さとの対応関係は、実験的に求めることができる。
In step S3, the
あるいは、超音波伝搬時間と超音波速度とに基づき超音波センサー部23の設置位置から反射位置までの距離を算出し、その算出した距離に基づき(たとえば、三角関数を用いて)、反射位置のトナー堆積高さを求めてもよい。
Alternatively, the distance from the installation position of the
ステップS4において、主制御部110は、各反射位置のトナー堆積高さの平均高さを求める。図3および図4に示した方向に超音波を発信する場合には、たとえば、トナー収容領域の4つの隅部のトナー堆積高さを平均したトナー堆積高さを求め、その平均したトナー堆積高さとトナー収容領域の中央部のトナー堆積高さとの平均値を平均高さとして求める。その後、ステップS5において、主制御部110は、平均高さに基づき、コンテナー20内の全体のトナー残量を求める。
In step S4, the
たとえば、記憶部113には、トナー残量情報(テーブルデータなど)が記憶される。このトナー残量情報は、平均高さに対応するトナー残量を予め定めた情報である。たとえば、トナー残量情報を定めるときには、コンテナー20内のトナーを所定量ずつ減らしていき、所定量減らす毎に平均高さを求め、そのときのトナー残量に対応付ける平均高さの範囲を決定する。そして、主制御部110は、平均高さに対応するトナー残量をトナー残量情報に基づき判別し、判別したトナー残量をコンテナー20内の全体のトナー残量として求める。
For example, the
なお、主制御部110は、コンテナー20のトナー残量の検知結果を記憶部113に記憶させる。そして、主制御部110は、前回のトナー残量検知時に検知したトナー残量と今回のトナー残量検知時に検知したトナー残量とが異なっていれば、操作パネル7に表示するトナー残量を更新する。
Note that the
本実施形態の複合機100(画像形成装置)は、上記のように、静電潜像をトナー像に現像する現像装置54(現像部)と、現像装置54に補給されるトナーを収容するコンテナー20と、コンテナー20内に配置され、超音波を発信し、トナーまたはコンテナー20の内面で反射された超音波の反射波を受信する超音波センサー部23と、超音波センサー部23の動作を制御する主制御部110(制御部)と、を備える。超音波センサー部23は、コンテナー20内において、予め定められた複数の方向に超音波を発信する。主制御部110は、超音波センサー部23の出力に基づき、複数の方向に発信された超音波のそれぞれについて、超音波の発信から反射波の受信までの時間を計測し、その計測した時間に基づき複数の方向に発信された超音波の各反射位置におけるトナー堆積高さを求め、各反射位置のトナー堆積高さに基づきコンテナー20のトナー残量を求める。
As described above, the multifunction peripheral 100 (image forming apparatus) of the present embodiment includes a developing device 54 (developing unit) that develops an electrostatic latent image into a toner image, and a container that stores toner supplied to the developing
本実施形態の構成では、複数の方向に発信された超音波のそれぞれについて、超音波の発信から反射波の受信までの時間を計測し、計測した時間に基づき複数の方向に発信された超音波の各反射位置におけるトナー堆積高さを求め、各反射位置のトナー堆積高さに基づきコンテナー20のトナー残量を求めることによって、その求めたトナー残量はコンテナー20内の複数個所のトナー堆積高さを反映した値となる。これにより、コンテナー20内のトナー堆積高さが場所によって異なっていても、コンテナー20のトナー残量を正確に検知することができる。
In the configuration of this embodiment, for each of the ultrasonic waves transmitted in a plurality of directions, the time from the transmission of the ultrasonic waves to the reception of the reflected wave is measured, and the ultrasonic waves transmitted in a plurality of directions based on the measured times. The toner accumulation height at each reflection position is obtained, and the toner remaining amount in the
また、本実施形態では、上記のように、主制御部110は、複数の方向に発信された超音波の各反射位置におけるトナー堆積高さの平均高さを求め、その平均高さに基づきコンテナー20のトナー残量を求める。このように構成すれば、容易に、コンテナー20内の複数個所のトナー堆積高さを反映したトナー残量を求めることができる。
In the present embodiment, as described above, the
また、本実施形態では、上記のように、平均高さ(複数の方向に発信された超音波の各反射位置におけるトナー堆積高さを平均した値)に対応するトナー残量を予め定めた情報であるトナー残量情報が記憶部113に記憶される。そして、主制御部110は、トナー残量情報に基づき平均高さに対応するトナー残量を判別し、判別したトナー残量をコンテナー20のトナー残量として求める。このようにトナー残量情報を予め定めておけば、複数の方向に発信された超音波の各反射位置のトナー堆積高さおよびその平均高さを求めることにより、簡単にコンテナー20のトナー残量を求めることができる。
In the present embodiment, as described above, the information indicating the remaining amount of toner corresponding to the average height (the average value of the toner accumulation height at each reflection position of the ultrasonic waves transmitted in a plurality of directions) is determined in advance. The remaining toner amount information is stored in the
また、本実施形態では、上記のように、超音波センサー部23は、複数の発信部24aと、複数の発信部24aにそれぞれ対応する複数の受信部24bとを含む。そして、複数の発信部24aは、互いに異なる方向に超音波を発信する。また、複数の受信部24bは、それぞれ、複数の発信部24aのうち対応する発信部24aから発信された超音波の反射波を受信する。このように構成すれば、容易に、コンテナー20内において複数の方向に超音波を発信することができる。すなわち、容易に、コンテナー20内の複数個所のトナー堆積高さを求めることができる。
In the present embodiment, as described above, the
また、本実施形態では、上記のように、複数の発信部24aのうち所定の発信部24aは、コンテナー20内の隅部に向けて超音波を発信する。このように構成すれば、コンテナー20内の隅部のトナー堆積高さを反映したトナー残量を求めることができる。
In the present embodiment, as described above, the
今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 It should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is shown not by the description of the above-described embodiment but by the scope of claims for patent, and further includes meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.
20 コンテナー
23 超音波センサー部
24a 発信部
24b 受信部
54 現像装置(現像部)
110 主制御部(制御部)
113 記憶部
20
110 Main control unit (control unit)
113 storage unit
Claims (5)
前記現像部に補給されるトナーを収容するコンテナーと、
前記コンテナー内に配置され、超音波を発信し、トナーまたはコンテナーの内面で反射された超音波の反射波を受信する超音波センサー部と、
前記超音波センサー部の動作を制御する制御部と、を備え、
前記超音波センサー部は、前記コンテナー内において、予め定められた複数の方向に超音波を発信し、
前記制御部は、前記超音波センサー部の出力に基づき、前記複数の方向に発信された超音波のそれぞれについて、超音波の発信から反射波の受信までの時間を計測し、計測した時間に基づき前記複数の方向に発信された超音波の各反射位置におけるトナー堆積高さを求め、前記各反射位置のトナー堆積高さに基づき前記コンテナーのトナー残量を求めることを特徴とする画像形成装置。 A developing unit for developing the electrostatic latent image into a toner image;
A container for storing toner to be replenished to the developing unit;
An ultrasonic sensor unit that is disposed in the container, transmits ultrasonic waves, and receives reflected waves of ultrasonic waves reflected from the inner surface of the toner or the container;
A control unit for controlling the operation of the ultrasonic sensor unit,
The ultrasonic sensor unit transmits ultrasonic waves in a plurality of predetermined directions in the container,
The control unit measures the time from the transmission of the ultrasonic wave to the reception of the reflected wave for each of the ultrasonic waves transmitted in the plurality of directions based on the output of the ultrasonic sensor unit, and based on the measured time An image forming apparatus, comprising: obtaining a toner accumulation height at each reflection position of ultrasonic waves transmitted in the plurality of directions; and obtaining a toner remaining amount of the container based on the toner accumulation height at each reflection position.
前記制御部は、前記トナー残量情報に基づき前記平均高さに対応するトナー残量を判別し、判別したトナー残量を前記コンテナーのトナー残量として認識することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 A storage unit that stores toner remaining amount information that is information that predetermines the remaining amount of toner corresponding to the average height;
3. The control unit according to claim 2, wherein the control unit determines a toner remaining amount corresponding to the average height based on the toner remaining amount information, and recognizes the determined toner remaining amount as a toner remaining amount of the container. The image forming apparatus described.
前記複数の発信部は、互いに異なる方向に超音波を発信し、
前記複数の受信部は、それぞれ、前記複数の発信部のうち対応する発信部から発信された超音波の反射波を受信することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The ultrasonic sensor unit includes a plurality of transmitters and a plurality of receivers corresponding to the plurality of transmitters,
The plurality of transmitters transmit ultrasonic waves in different directions,
The plurality of receiving units each receive a reflected wave of an ultrasonic wave transmitted from a corresponding transmitting unit among the plurality of transmitting units. Image forming apparatus.
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