JP2017215523A - Image forming apparatus and method for controlling the same - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式の画像形成装置及びその制御方法に関するものである。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus and a control method thereof.
プリンタ、複写機等の画像形成装置では、シート搬送機構やトナー補給機構の駆動源としてステッピングモータが広く用いられている。ステッピングモータは、各相の巻線が所定の順序で励磁される(電流が供給される)ことで回転駆動される。電流が供給されない無励磁状態で停止中のステッピングモータは、電流の供給が再開された際、起動(始動)に一定の時間を要する。このため、ステッピングモータの応答性を高めるために、停止期間中にもステッピングモータの励磁状態が維持されることがある。この場合、停止期間全体にわたって励磁状態を維持するのではなく、起動タイミングよりも所定時間前にステッピングモータの励磁を開始することで、停止期間中の消費電力の低減が可能である。 In image forming apparatuses such as printers and copiers, stepping motors are widely used as drive sources for sheet conveying mechanisms and toner supply mechanisms. The stepping motor is driven to rotate when the windings of the respective phases are excited in a predetermined order (current is supplied). A stepping motor that is stopped in a non-excited state where no current is supplied takes a certain time to start (start) when the supply of current is resumed. For this reason, in order to improve the responsiveness of a stepping motor, the excitation state of a stepping motor may be maintained even during a stop period. In this case, it is possible to reduce the power consumption during the stop period by not starting the excitation state throughout the stop period but starting the excitation of the stepping motor a predetermined time before the start timing.
上述の技術では、ステッピングモータの所定の起動タイミングを基準として、当該起動タイミングより所定時間前にステッピングモータの励磁を開始している。しかし、トナー補給機構に使用されるステッピングモータは、トナー収納容器(トナーボトル)から現像器へのトナーの補給間隔に応じて間欠的に起動及び停止される。この場合、トナーの補給間隔に依存してステッピングモータの起動タイミングが変化するため、起動タイミングを予め特定することができない。したがって、トナー補給機構に使用されるステッピングモータに上述の技術を適用するためには、ステッピングモータの起動前に励磁を開始するタイミングを制御するための仕組みが必要となる。 In the above-described technique, excitation of the stepping motor is started a predetermined time before the start timing with reference to a predetermined start timing of the stepping motor. However, the stepping motor used in the toner replenishing mechanism is intermittently started and stopped in accordance with the toner replenishment interval from the toner storage container (toner bottle) to the developing device. In this case, since the start timing of the stepping motor changes depending on the toner supply interval, the start timing cannot be specified in advance. Therefore, in order to apply the above-described technique to the stepping motor used for the toner replenishing mechanism, a mechanism for controlling the timing of starting excitation before starting the stepping motor is required.
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、画像形成装置において、トナー補給機構に使用されるステッピングモータを起動する際に適切なタイミングに励磁を開始するための技術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 problems, and provides a technique for starting excitation at an appropriate timing when starting a stepping motor used in a toner supply mechanism in an image forming apparatus. With the goal.
本発明は、例えば、画像形成装置として実現できる。本発明の一態様に係る画像形成装置は、画像形成用のトナーを現像器へ補給する補給手段と、前記補給手段を駆動するステッピングモータと、前記現像器内のトナーの残量を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたトナーの残量に基づいて、前記現像器へのトナーの補給のために前記ステッピングモータが起動される前に前記ステッピングモータの励磁を開始するタイミングを制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。 The present invention can be realized as an image forming apparatus, for example. An image forming apparatus according to an aspect of the present invention includes a replenishing unit that replenishes image forming toner to a developing device, a stepping motor that drives the replenishing unit, and a detection that detects a remaining amount of toner in the developing device. And a timing at which excitation of the stepping motor is started before the stepping motor is started for supplying toner to the developing device based on the remaining amount of toner detected by the detecting unit. And a control means.
また本発明の別の一態様に係る画像形成装置は、画像形成用のトナーを現像器へ補給する補給手段と、前記補給手段を駆動するステッピングモータと、画像形成におけるトナー消費量を判定する判定手段と、前記判定されたトナー消費量に基づいて、前記現像器へのトナーの補給のために前記ステッピングモータが起動される前に前記ステッピングモータの励磁を開始するタイミングを制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, an image forming apparatus includes a replenishing unit that replenishes image forming toner to a developing device, a stepping motor that drives the replenishing unit, and a determination that determines a toner consumption amount in image formation. And control means for controlling the timing for starting excitation of the stepping motor before the stepping motor is started for replenishing toner to the developing device based on the determined toner consumption amount; It is characterized by providing.
本発明によれば、画像形成装置において、トナー補給機構に使用されるステッピングモータを起動する際に適切なタイミングに励磁を開始することが可能になる。 According to the present invention, in the image forming apparatus, it is possible to start excitation at an appropriate timing when starting the stepping motor used in the toner supply mechanism.
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本実施形態の画像形成装置は、例えば、印刷装置(プリンタ)、複写機、複合機(MFP)、及びファクシミリ装置等の、電子写真方式でシートに画像を形成する装置である。なお、複合機とは、例えば、プリント(印刷)機能、スキャン機能、複写機能及びファクシミリ機能を含む複数種類の機能のうち、少なくとも2つ以上の複数の機能を有する装置である。ここでは、画像形成装置が、印刷機能、スキャン機能及び複写機能を有するMFPである場合について説明する。 The image forming apparatus according to the present embodiment is an apparatus that forms an image on a sheet by an electrophotographic method, such as a printing apparatus (printer), a copier, a multifunction peripheral (MFP), and a facsimile machine. Note that a multifunction peripheral is an apparatus having at least two or more functions among a plurality of types of functions including, for example, a print function, a scan function, a copy function, and a facsimile function. Here, a case where the image forming apparatus is an MFP having a printing function, a scanning function, and a copying function will be described.
<画像形成装置(MFP)>
図1は、本実施形態に係るMFP100の構成を示す断面図である。MFP100は、複数色のトナー(現像剤)を用いて多色画像を形成する画像形成装置であってもよいが、単色のトナーを用いて単色画像を形成する画像形成装置について説明する。MFP100は、シートへの画像形成を行うプリンタユニット101と、原稿の画像の読み取りを行うリーダユニット102と、読み取り対象となる原稿の搬送を行うADFユニット103とで構成される。なお、シートは、記録紙、記録材、記録媒体、用紙、転写材、転写紙等と称されてもよい。
<Image forming apparatus (MFP)>
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the MFP 100 according to the present embodiment. The MFP 100 may be an image forming apparatus that forms a multicolor image using a plurality of colors of toner (developer), but an image forming apparatus that forms a single color image using a single color toner will be described. The MFP 100 includes a
プリンタユニット101では、給紙カセット110に収納された記録紙Pが、ピックアップローラ111、給紙ローラ112及びリタードローラ113によって、1枚ずつ搬送路に給紙される。給紙カセット110から給紙された記録紙Pは、搬送ローラ114によって搬送路を搬送される。記録紙Pは、レジストローラ対115の位置に達すると、停止しているレジストローラ対115によって斜行補正が行われる。その後、レジストローラ対115の回転が開始されることで、記録紙Pは、感光ドラム131と転写ローラ133との間の転写ニップ部へ搬送される。
In the
プリンタユニット101において、レーザスキャナユニット120、感光ドラム(感光体)131、帯電ローラ132、転写ローラ133及び現像器140は、記録紙Pへ画像を形成する画像形成部を構成する。画像形成部では、回転駆動される感光ドラム131の外周面が、帯電ローラ132の作用によって、所定の極性の電位に一様に帯電する。レーザスキャナユニット120は、帯電した感光ドラム131を光ビーム(レーザ光)によって露光する。具体的には、レーザスキャナユニット120は、画像情報(時系列のデジタル画素信号)に応じて変調されたレーザ光Lを出力し、帯電した感光ドラム131をレーザ光Lで走査することで、感光ドラム131上に静電潜像を形成する。なお、レーザスキャナユニット120は、リーダユニット102によって原稿の画像を読み取って得られた画像データ(画像情報)、またはPC等の外部装置からネットワークを介して受信した画像データに基づいて、レーザ光Lを出力する。
In the
現像器140は、現像ローラ141を含み、トナー補給部150から供給(補給)されるトナーを用いて感光ドラム131上の静電潜像を現像してトナー画像を形成する。感光ドラム131上に形成されたトナー画像は、感光ドラム131の回転に伴って、転写ニップ部へ移動する。感光ドラム131と逆極性の転写バイアスが転写ローラ133に印加されることで、感光ドラム131上のトナー画像は転写ニップ部において記録紙Pの表面に転写される。
The developing
画像形成部においてトナー画像が転写された記録紙Pは、定着器160内へ搬送される。定着器160は、定着ヒータ及び加圧ローラによって熱及び圧力を記録紙Pに加えることで、記録紙P上のトナー画像を記録紙Pに定着させる。このようにして画像が形成された記録紙Pは、定着器160の通過後、排紙ローラ170によって装置外部の排紙トレイ171へ排紙(排出)される。
The recording paper P on which the toner image is transferred in the image forming unit is conveyed into the
また、記録紙Pへ両面印刷が行われる場合には、第1面に対する画像形成が終了した記録紙Pは、反転フラッパ181の位置を通過後、排紙ローラ170によって逆方向に搬送され、反転フラッパ181によって反転搬送路180へ導かれる。反転搬送路180に導かれた記録紙Pは、搬送ローラ182,183によって、再びレジストローラ対115の位置へ搬送される。その際、記録紙Pは、第1面に対する画像形成の際と比較して、第1面及び第2面が反転した状態となっている。その後、記録紙Pは、第1面に対する上述の画像形成と同様に、第2面に対する画像形成が行われた後、排紙トレイ171へ排出される。
When double-sided printing is performed on the recording paper P, the recording paper P on which image formation on the first surface has been completed is transported in the reverse direction by the
このように、本実施形態の画像形成装置において、画像形成部は、現像器140を含み、トナー補給部150によって供給されるトナーを用いて画像形成を行う画像形成手段の一例である。トナー補給部150は、現像器140へ画像形成用のトナーを補給する補給手段の一例である。なお、本実施形態では、現像器140の内部に設けられた、現像器140内のトナーを攪拌しながら搬送するための攪拌部材(図示せず)も補給手段の一例として機能する。
As described above, in the image forming apparatus of the present embodiment, the image forming unit is an example of an image forming unit that includes the developing
<トナー補給部>
図2は、MFP100におけるトナー補給部150の構成を示す概略図である。トナー補給部150には、トナーが予め充填されたトナーボトル(トナー収納容器)200がユーザによって設置される。トナー補給部150は、トナーボトル200、ボトルモータ201、トナー搬送路210、トナー搬送路210内に設けられたスクリュー212、及び搬送路モータ211を備えている。トナー搬送路210は、トナーボトル200と現像器140との間に設けられ、トナーボトル200から排出(供給)されるトナーを収納するトナーホッパー(貯留部)に相当する。トナー搬送路210は、トナーボトル200から排出されたトナーを現像器140へ搬送するために用いられる。
<Toner supply part>
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the configuration of the toner replenishing
トナーボトル200の回転軸は、駆動ギア列(図示せず)を介してボトルモータ201と接続されており、ボトルモータ201から駆動ギア列を介して回転駆動力が与えらえる。ボトルモータ201が回転駆動されることで、トナーボトル200は矢印Aが示す方向に回転する。トナーボトル200がボトルモータ201によって駆動されて回転することで、トナーボトル200の内部からトナーが排出されてトナー搬送路210内へ流入する。
The rotation axis of the
トナー搬送路210内にはスクリュー212が設けられている。スクリュー212の回転軸は、駆動ギア列(図示せず)を介して搬送路モータ211と接続されており、搬送路モータ211から駆動ギア列を介して回転駆動力が与えられる。このように、搬送路モータ211とスクリュー212との間には、駆動ギア列及び回転軸から成る、搬送路モータ211からスクリュー212に駆動力を伝達する動力伝達機構が設けられている。スクリュー212は、搬送路モータ211によって駆動されて回転し、トナーボトル200からトナー搬送路210内に流入したトナーを一方向(図2において左から右)に搬送する。トナー搬送路210を通じて搬送されたトナーは、トナー搬送路210の端部において現像器140へ排出される。
A
現像器140の内部には、現像器140内のトナーの有無を検知するためのトナーセンサ221が備えられている。また、現像器140の内部には、現像器140内のトナーを攪拌しながら現像器140内でトナーを搬送する攪拌部材(図示せず)が備えられている。この攪拌部材は、後述するように、攪拌モータ421(図3)によって回転駆動される。なお、本実施形態では、ボトルモータ201、搬送路モータ211及び攪拌モータ421は、それぞれ、ステッピングモータで構成されており、補給手段を駆動するステッピングモータの一例として機能する。
Inside the developing
<MFPの制御系>
図3は、本実施形態に係るMFP100の制御系の構成を示すブロック図である。なお、図3には、後述するモータ駆動制御等の、とりわけ本実施形態に関連する構成を示している。MFP100は、CPU400、ROM401、RAM402及びEEPROM403を制御系として備えている。
<MFP control system>
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the control system of MFP 100 according to the present embodiment. FIG. 3 shows a configuration particularly related to the present embodiment, such as motor drive control described later. The MFP 100 includes a
ROM401には、MFP100全体を制御するための制御プログラムが格納されている。RAM402は、CPU400の作業領域として使用されるとともに、画像データ等の種々のデータを一時的に格納するために使用される、揮発性の記憶デバイス(メモリ)である。CPU400は、ROM401に格納された制御プログラムをRAM402に読み出して実行することによって、MFP100全体を制御する。EEPROM403は、不揮発性の記憶デバイス(メモリ)であり、トナーボトル200内のトナー残量等の種々のデータを保持するために使用される。操作部410は、表示部(液晶ディスプレイ等)を備え、ユーザの操作を受け付けて、ユーザの操作の内容を示す操作情報をCPU400に送信するとともに、CPU400から送信される画面情報に基づいて操作画面を表示部に表示する。
The
MFP100は、ボトルモータ201に駆動電流を供給してボトルモータ201を駆動するモータ駆動回路411、及び搬送路モータ211に駆動電流を供給して搬送路モータ211を駆動するモータ駆動回路412を備えている。CPU400は、モータ駆動回路411,412をそれぞれ介してボトルモータ201及び搬送路モータ211の駆動制御を行うことで、トナー補給部150の動作を制御する。MFP100は、更に、攪拌モータ421に駆動電流を供給して攪拌モータ421を駆動するモータ駆動回路413を備えている。CPU400は、モータ駆動回路413を介して攪拌モータ421の駆動制御を行うことで、現像器140内の攪拌部材によるトナーの攪拌及び搬送動作を制御する。
The MFP 100 includes a
CPU400には、現像器140のトナーセンサ221から出力される信号が入力される。CPU400は、トナーセンサ221から出力される信号に基づいて、トナー補給部150から現像器140へのトナーの供給(補給)を制御する。トナーセンサ221は、例えば透磁率センサであり、磁性体を含むトナーを検知した場合にはON状態の信号(ON信号)、トナーを検知していない場合にはOFF状態の信号(OFF信号)を出力する。このように、トナーセンサ221は、トナーを検知すると、トナーを検知したことを示す検知信号としてON信号を出力する。
A signal output from the
CPU400は、トナーセンサ221からの出力信号に基づいて、現像器140内のトナーの有無を判定(検知)する。例えば、CPU400は、トナーセンサ221からの、所定の単位時間当たりのON信号の出力回数Nに基づいて、現像器140内のトナーの有無を判定する。また、CPU400は、トナーセンサ221からの、所定の単位時間当たりのON信号の出力回数Nに基づいて、現像器140内のトナーの残量を判定(検出)してもよい。例えば、出力回数Nとトナーの残量との対応関係を示すデータを予めEEPROM403に保持しておき、そのようなデータに基づいて、トナーの残量を判定してもよい。
The
CPU400は、トナーセンサ221を用いて検出した、現像器140内のトナーの残量に応じて、ボトルモータ201、搬送路モータ211及び攪拌モータ421の起動及び停止を制御するモータ制御を行う。具体的には、CPU400は、現像器140内のトナーの残量が所定の閾値を下回ると、トナーボトル200から現像器140へトナーを補給(供給)するためのトナー補給動作(供給動作)を実行する。トナー補給動作では、CPU400は、ボトルモータ201を駆動してトナーボトル200を回転させることで、トナーボトル200からトナー搬送路210にトナーを補給する。更に、CPU400は、搬送路モータ211を駆動してスクリュー212を回転させることで、トナー搬送路210内でトナーを搬送し、トナー搬送路210から現像器140にトナーを補給する。また、CPU400は、攪拌モータ421を駆動して現像器140内の攪拌部材を回転させることで、現像器140内に補給されたトナーを攪拌しながら当該トナーを現像ローラ141へ搬送する。
The
<モータ駆動制御の概要>
次に図4乃至図6を参照して、本実施形態に係るトナー補給機構に使用されるステッピングモータ(ボトルモータ201、搬送路モータ211及び攪拌モータ421)の駆動制御について説明する。なお、以下では、主として搬送路モータ211の励磁を開始するタイミングの制御について説明しているが、ボトルモータ201及び攪拌モータ421についても、搬送路モータ211と同様の制御を適用可能である。
<Outline of motor drive control>
Next, drive control of the stepping motors (
上述のように、トナー補給機能に使用されるステッピングモータは、トナーボトル200から現像器140へのトナーの補給間隔に応じて間欠的に起動及び停止するように駆動制御される。この場合、トナー補給間隔に依存して、ステッピングモータの起動タイミングが変化するため、ステッピングモータの起動タイミングを一定のタイミングに予め定めることができない。したがって、ステッピングモータを起動する際に適切なタイミングに励磁を開始するためには、当該モータの起動タイミングを予測する必要がある。更に、予測したタイミングに基づいて、ステッピングモータの励磁を開始するタイミングを制御する必要がある。
As described above, the stepping motor used for the toner replenishment function is driven and controlled to be intermittently started and stopped according to the toner replenishment interval from the
そこで、本実施形態のMFP100は、画像形成部によって実行される画像形成におけるトナー消費量を判定する。更に、MFP100は、判定したトナー消費量に基づいて、現像器140へのトナーの補給のために搬送路モータ211が起動される前に当該搬送路モータ211の励磁を開始するタイミングを制御する。具体的には、CPU400は、トナーセンサ221の出力信号に基づいて、画像形成部による画像形成におけるトナー消費量を判定する。トナー消費量は、例えば、画像形成における単位時間当たりのトナーの消費量に相当し、トナーセンサ221の出力信号から検出される、現像器140内のトナーの残量の変化に基づいて判定可能である。更に、CPU400は、搬送路モータ211が停止されると、判定したトナー消費量に基づいて、搬送路モータ211が次に起動されるべきタイミングを予測する。更に、CPU400は、予測したタイミングより所定時間前のタイミングを、搬送路モータ211の励磁を開始するタイミングに定める。
Therefore, the MFP 100 according to the present embodiment determines the toner consumption amount in the image formation executed by the image forming unit. Further, based on the determined toner consumption, the MFP 100 controls the timing at which excitation of the conveyance path motor 211 is started before the conveyance path motor 211 is activated to supply toner to the developing
このようにして搬送路モータ211の励磁を開始するタイミングを制御することで、搬送路モータ211を起動する際に、搬送路モータ211の起動タイミングに応じて定められる適切なタイミングに励磁を開始することができる。したがって、搬送路モータ211の停止中に搬送路モータ211を励磁する期間を極力短くすることが可能になり、搬送路モータ211の停止中の消費電力を抑えることが可能になる。 By controlling the timing for starting the excitation of the transport path motor 211 in this way, when starting the transport path motor 211, the excitation is started at an appropriate timing determined according to the start timing of the transport path motor 211. be able to. Therefore, the period during which the conveyance path motor 211 is excited while the conveyance path motor 211 is stopped can be shortened as much as possible, and power consumption while the conveyance path motor 211 is stopped can be suppressed.
<モータ駆動制御の手順>
図4は、本実施形態に係るMFP100において実行されるモータ駆動制御の手順を示すフローチャートである。図4に示す各ステップの処理は、CPU400がROM401から制御プログラムを読み出して実行することによって、CPU400による制御下でMFP100において実現される。なお、図4は、CPU400は、現像器140内のトナー残量を検出し、検出したトナーの残量に基づいて、停止中の搬送路モータ211の励磁を開始するタイミングを制御する例を示している。
<Motor drive control procedure>
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of motor drive control executed in MFP 100 according to the present embodiment. The processing in each step shown in FIG. 4 is realized in MFP 100 under the control of
S101で、CPU400は、印刷ジョブの実行を開始したか否かを判定し、印刷ジョブの実行を開始したと判定すると(S101で「YES」)、処理をS102へ進める。S102で、CPU400は、トナーセンサ221からの、所定の単位時間当たりのON信号の出力回数Nが、所定の閾値Nth1を下回っている(N<Nth1)か否かを判定する。ここで、ON信号の出力回数Nは、現像器140内のトナー残量に対応する。現像器140内のトナー残量(出力回数N)が閾値Nth1を下回っている場合、CPU400は、処理をS103へ進める。
In S101, the
S103で、CPU400は、トナー補給機構に使用されているボトルモータ201、搬送路モータ211及び攪拌モータ421を起動させる。これにより、トナーボトル200から現像器140へトナーを補給(供給)するためのトナー補給動作の実行が開始される。このようにして、CPU400は、搬送路モータ211の停止中に現像器140内のトナー残量(出力回数N)が閾値Nth1を下回ると、搬送路モータ211を起動させる。
In step S103, the
その後S104で、CPU400は、現像器140内のトナー残量(出力回数N)が所定の閾値Nth3以上であるか否かを判定する。ここで、Nth3は、Nth1よりも高い値(Nth1<Nth3)として予め定められており、画像形成のために十分なトナーが現像器140内に存在することを判定するための閾値に相当する。現像器140内のトナー残量(出力回数N)が所定の閾値Nth3以上に変化すると、CPU400は、処理をS105へ進め、ボトルモータ201、搬送路モータ211及び攪拌モータ421を停止させる。
Thereafter, in S104, the
次にS106で、CPU400は、印刷ジョブの実行が終了したか否かを判定し、印刷ジョブの実行が終了した場合にはS101へ処理を戻し、印刷ジョブの実行が終了していない場合にはS107へ処理を進める。S107で、CPU400は、現像器140内のトナー残量(出力回数N)が閾値Nth3以上であるか否かを再び判定する。
Next, in step S106, the
CPU400は、S107においてトナー残量(出力回数N)が閾値Nth3を既に下回っている場合には、処理をS110へ進め、搬送路モータ211の励磁状態を維持する。これにより、画像形成部におけるトナー消費量が多く、トナー補給間隔が短い(即ち、搬送路モータ211が起動される時間間隔が短い)場合に、搬送路モータ211の励磁状態を維持して搬送路モータ211の次の起動に備えることが可能である。
If the toner remaining amount (output count N) has already fallen below the threshold value N th3 in S107, the
一方、CPU400は、S107においてトナー残量(出力回数N)が閾値Nth3以上である場合には、処理をS108へ進め、搬送路モータ211の励磁をオフにする。具体的には、CPU400は、モータ駆動回路412から搬送路モータ211への駆動電流の供給を停止させることで、搬送路モータ211を無励磁状態にする。
On the other hand, if the toner remaining amount (output count N) is equal to or greater than the threshold value N th3 in S107, the
その後S109で、CPU400は、現像器140内のトナー残量(出力回数N)が閾値Nth2を下回っているか否かを判定する。ここで、Nth2は、Nth1より高く、Nth3より低い値(Nth1<Nth2<Nth3)として予め定められており、搬送路モータ211の起動前に励磁を開始するタイミングを定めるための閾値に相当する。
Thereafter, in S109, the
CPU400は、S109においてトナー残量(出力回数N)が閾値Nth2を下回ると、処理をS110へ進め、搬送路モータ211の励磁をオンにする。具体的には、CPU400は、モータ駆動回路412から搬送路モータ211への駆動電流の供給を再開させることで、搬送路モータ211を励磁状態にする。即ち、CPU400は、搬送路モータ211の停止中に励磁を開始するタイミングに達すると、モータ駆動回路412から搬送路モータ211へ駆動電流を供給させることで、搬送路モータ211を励磁状態にする。このように、CPU400は、現像器140内のトナー残量の変化に基づいて、当該トナー残量が閾値Nth2を下回るタイミングを、搬送路モータ211の励磁を開始するタイミングに定めている。
When the toner remaining amount (output count N) falls below the threshold value N th2 in S109, the
搬送路モータ211の励磁を開始した後、CPU400は、処理をS102へ戻す。その後、CPU400は、現像器140内のトナー残量(出力回数N)が閾値Nth1を下回ると(S102で「YES」)、ボトルモータ201、搬送路モータ211及び攪拌モータ421を起動させる(S103)。このようにして、CPU400は、印刷ジョブの実行が継続している間にはS102〜S110の処理を繰り返し実行する。
After starting the excitation of the conveyance path motor 211, the
以上説明したように、本実施形態では、CPU400は、現像器内のトナー残量(出力回数N)を検出する。CPU400は、搬送路モータ211を停止すると(S105)、搬送路モータ211の励磁をオフにする(S108)。その後、CPU400は、搬送路モータ211の起動前に、現像器内のトナー残量が所定の閾値Nth2を下回るタイミングに、搬送路モータ211の励磁を開始する(S110)。このようにして、搬送路モータ211を起動する際に、搬送路モータ211の起動タイミングに応じて定められる適切なタイミングに搬送路モータ211の励磁を開始することができる。したがって、搬送路モータ211の停止中に搬送路モータ211を励磁する期間を極力短くすることが可能になり、搬送路モータ211の停止中の消費電力を抑えることが可能になる。
As described above, in the present embodiment, the
<変形例>
上述の例では、現像器140内のトナー残量が変化する時間が一定である場合を想定している。しかし、単位時間当たりのトナーの変化量(トナー消費量)は、画像形成部による画像形成における(印刷ジョブで必要となる)印字率及び画像形成速度(生産性)に基づいて判定することも可能である。図5は、MFP100における印字率及び画像形成速度とトナー消費量(X1〜X5)との関係の例を示す図である。図5に示すように、印字率が低いほどトナー消費量は少なくなり、画像形成速度が低いほどトナー消費量は少なくなる。このため、CPU400は、印字率が低いほど、トナー消費量が少ないと判定すればよい。また、CPU400は、画像形成速度が低いほど、トナー消費量が少ないと判定すればよい。
<Modification>
In the above-described example, it is assumed that the time for changing the remaining amount of toner in the developing
図4に示す手順に本変形例を適用する場合には、CPU400は、このようにして判定したトナー消費量に基づいて、S110において搬送路モータ211の励磁をオンにするタイミングを定めてもよい。例えば、CPU400は、S108で搬送路モータ211の励磁をオフにしてから、S110で搬送路モータ211の励磁をオンにするまでの励磁オフ期間Toffを、判定したトナー消費量に基づいて設定してもよい。励磁オフ期間Toffは、図6に示すように、図5に示す関係から得られるトナー消費量(X1〜X5)に対応する期間として予め定めることが可能である。
When the present modification is applied to the procedure illustrated in FIG. 4, the
このような変形例によっても、上述の実施形態と同様、搬送路モータ211の停止中に搬送路モータ211を励磁する期間を極力短くすることが可能になり、搬送路モータ211の停止中の消費電力を抑えることが可能になる。 Even in such a modification, as in the above-described embodiment, the period during which the conveyance path motor 211 is excited while the conveyance path motor 211 is stopped can be shortened as much as possible, and consumption while the conveyance path motor 211 is stopped. It becomes possible to suppress electric power.
100:MFP(画像形成装置)、131:感光ドラム、140:現像器、150:トナー補給部、200:トナーボトル、201:ボトルモータ、210:トナー搬送路、211:搬送路モータ、212:スクリュー、221:トナーセンサ、400:CPU、403:EEPROM、411〜413:モータ駆動回路、421:攪拌モータ 100: MFP (image forming apparatus), 131: photosensitive drum, 140: developing device, 150: toner replenishing unit, 200: toner bottle, 201: bottle motor, 210: toner transport path, 211: transport path motor, 212: screw 221: toner sensor, 400: CPU, 403: EEPROM, 411-413: motor drive circuit, 421: stirring motor
Claims (14)
前記補給手段を駆動するステッピングモータと、
前記現像器内のトナーの残量を検出する検出手段と、
前記検出手段で検出されたトナーの残量に基づいて、前記現像器へのトナーの補給のために前記ステッピングモータが起動される前に前記ステッピングモータの励磁を開始するタイミングを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 Replenishment means for replenishing toner for image formation to the developing device;
A stepping motor for driving the replenishing means;
Detecting means for detecting the remaining amount of toner in the developing unit;
Control means for controlling the timing of starting excitation of the stepping motor before starting the stepping motor for replenishing toner to the developing device based on the remaining amount of toner detected by the detecting means; ,
An image forming apparatus comprising:
前記検出手段によって検出される前記残量が、前記ステッピングモータが起動されるタイミングである第1閾値よりも高い第2閾値を下回るタイミングで励磁を開始する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The control means includes
The excitation is started at a timing when the remaining amount detected by the detection unit falls below a second threshold value that is higher than a first threshold value that is a timing at which the stepping motor is activated. Image forming apparatus.
前記補給手段を駆動するステッピングモータと、
画像形成におけるトナー消費量を判定する判定手段と、
前記判定されたトナー消費量に基づいて、前記現像器へのトナーの補給のために前記ステッピングモータが起動される前に前記ステッピングモータの励磁を開始するタイミングを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 Replenishment means for replenishing toner for image formation to the developing device;
A stepping motor for driving the replenishing means;
Determination means for determining toner consumption in image formation;
Control means for controlling the timing of starting excitation of the stepping motor before the stepping motor is started for replenishing toner to the developing device based on the determined toner consumption amount;
An image forming apparatus comprising:
ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 When the stepping motor is stopped, the control means predicts the next timing when the stepping motor is started based on the toner consumption determined by the determination means, and is a predetermined time before the predicted timing. The image forming apparatus according to claim 3, wherein a timing is set to a timing at which the excitation is started.
ことを特徴とする請求項3または4に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3, wherein the determination unit determines the toner consumption based on a printing rate and an image formation speed in the image formation.
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5, wherein the determination unit determines that the toner consumption is smaller as the printing rate is lower.
ことを特徴とする請求項5または6に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5, wherein the determination unit determines that the toner consumption is smaller as the image forming speed is lower.
ことを特徴とする請求項3から7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The control means increases the length of a period during which the stepping motor is in a non-excited state before the stepping motor is stopped and started as the determined toner consumption amount is smaller. The image forming apparatus according to any one of claims 3 to 7.
ことを特徴とする請求項3から8のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3, wherein the toner consumption amount is a toner change amount per unit time in the image formation.
ことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The said replenishing means contains the screw which conveys the toner discharged | emitted from the toner storage container by being driven by the said stepping motor to the said developing device. The one of Claim 1 to 9 characterized by the above-mentioned. Image forming apparatus.
ことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The replenishing means includes a toner storage container that discharges toner by being driven by the stepping motor, and a toner transport path for transporting the toner discharged from the toner storage container to the developer. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
前記制御手段は、前記ステッピングモータの停止中に前記励磁を開始するタイミングに達すると、前記モータ駆動手段から前記ステッピングモータに駆動電流を供給させることで、前記ステッピングモータを励磁状態にする
ことを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の画像形成装置。 Motor driving means for supplying a driving current to the stepping motor to drive the stepping motor;
When the timing for starting the excitation is reached while the stepping motor is stopped, the control unit causes the stepping motor to be in an excited state by supplying a driving current from the motor driving unit to the stepping motor. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 11.
前記現像器内のトナーの残量を検出する検出工程と、
前記検出工程において検出されたトナーの残量に基づいて、前記現像器へのトナーの補給のために前記ステッピングモータが起動される前に前記ステッピングモータの励磁を開始するタイミングを制御する制御工程と、
を含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。 A control method for an image forming apparatus, comprising: a replenishing unit that replenishes toner for image formation to a developing device; and a stepping motor that drives the replenishing unit,
A detection step of detecting a remaining amount of toner in the developing unit;
A control step of controlling the timing of starting excitation of the stepping motor before the stepping motor is started for replenishing toner to the developing device based on the remaining amount of toner detected in the detection step; ,
A control method for an image forming apparatus.
画像形成におけるトナー消費量を判定する判定工程と、
前記判定されたトナー消費量に基づいて、前記現像器へのトナーの補給のために前記ステッピングモータが起動される前に前記ステッピングモータの励磁を開始するタイミングを制御する制御工程と、
を含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。 A control method for an image forming apparatus, comprising: a replenishing unit that replenishes toner for image formation to a developing device; and a stepping motor that drives the replenishing unit,
A determination step of determining toner consumption in image formation;
A control step of controlling the timing of starting excitation of the stepping motor before the stepping motor is started for replenishing toner to the developing device based on the determined toner consumption amount;
A control method for an image forming apparatus.
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