JP2019101369A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、収容容器から現像器にトナーを補給する補給制御に関する。 The present invention relates to replenishment control for replenishing toner to a developing device from a storage container.
電子写真方式の画像形成装置は、現像器に収容されたトナーを消費することによって、画像形成装置に入力された画像データに基づく画像を形成する。なお、画像形成装置は、画像を形成することによって現像器に収容されているトナーが消費されるので、画像形成装置に着脱可能な収容容器から現像器に適宜トナーを補給する構成が知られている。 The electrophotographic image forming apparatus forms an image based on the image data input to the image forming apparatus by consuming the toner contained in the developing device. Since the image forming apparatus consumes the toner contained in the developing device by forming an image, a configuration is known in which the developing device is appropriately replenished with toner from a storage container that is attachable to and detachable from the image forming apparatus. There is.
また、画像形成装置は、現像器に蓄積されているトナーの量に応じて、現像器により現像される画像の濃度が変化することが知られている。そのため、画像形成装置は、現像器に蓄積されているトナーの量が目標量となるように、収容容器から現像器にトナーを補給する必要がある。 Further, in the image forming apparatus, it is known that the density of the image developed by the developing device changes in accordance with the amount of toner accumulated in the developing device. Therefore, the image forming apparatus needs to replenish the toner from the storage container to the developing device so that the amount of toner accumulated in the developing device becomes the target amount.
従来の画像形成装置には、画像を形成することによって現像器から消費されるトナーの量(消費量)に基づいて、トナー補給量を決定するものが知られている(特許文献1)。 A conventional image forming apparatus is known which determines the toner replenishment amount based on the amount (consumed amount) of toner consumed from a developing device by forming an image (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-112118).
しかしながら、例えば、所定の種類のトナーが現像器に蓄積した状態で装着部に装着された収容容器から所定の種類と異なる他の種類のトナーが補給される可能性がある。例えば、ユーザは、高画質化を実現するための専用トナーの収容された収容容器を購入し、画像形成装置の装着部に装着する可能性がある。また、例えば、ユーザは、低コストのトナーが収容された収容容器を購入し、画像形成装置の装着部に装着する可能性がある。 However, for example, in a state where toner of a predetermined type is accumulated in the developing device, another type of toner different from the predetermined type may be replenished from the storage container mounted in the mounting portion. For example, there is a possibility that the user purchases a container containing special toner for achieving high image quality, and mounts the container on the mounting portion of the image forming apparatus. Also, for example, the user may purchase a storage container containing low-cost toner and mount the storage container in the mounting portion of the image forming apparatus.
これら特殊なトナー(専用トナーや低コストのトナー)の物性は、既に現像器に蓄積されているトナーの物性と異なっている。そのため、特殊なトナーを用いて所定の濃度の画像をシートに形成したときに現像器から消費されるトナーの量は、所定の種類のトナーを用いて所定の濃度の画像をシートに形成したときに現像器から消費されるトナーの量と異なる可能性が高い。 The physical properties of these special toners (special purpose toner and low cost toner) are different from the physical properties of the toner already accumulated in the developing device. Therefore, when an image of a predetermined density is formed on a sheet by using a special toner, the amount of toner consumed from the developing device is determined when an image of a predetermined density is formed on a sheet by using a predetermined type of toner. The amount of toner consumed from the developer is likely to be different.
そのため、従来の画像形成装置は、特殊なトナーが現像器へ補給された場合に、画像を形成することによって現像器から消費されるトナーの量(消費量)に誤差が生じてしまう。このような画像形成装置は、消費量に誤差が生じているので、収容容器から現像器へ高精度にトナーを補給できず、高品質な画像を形成することができなくなってしまう。 Therefore, in the conventional image forming apparatus, when special toner is supplied to the developing device, an error occurs in the amount (consumed amount) of toner consumed from the developing device by forming an image. In such an image forming apparatus, since the consumption amount has an error, the toner can not be supplied from the storage container to the developing device with high accuracy, and a high quality image can not be formed.
そこで、本発明の目的は、現像器へ種類の異なるトナーが補給された場合であっても、現像器へ高精度にトナーを補給することにある。 Therefore, an object of the present invention is to supply toner to the developing device with high accuracy even when different types of toner are supplied to the developing device.
上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、トナーを蓄積する現像器を有し、画像データに基づき、前記現像器のトナーを用いて画像を形成する画像形成手段と、前記現像器に補給するためのトナーを収容した収容容器が装着される装着部と、前記装着部に装着された収容容器から前記現像器へトナーを補給する補給手段と、前記画像形成手段が前記画像を形成することによって現像器から消費されるトナーの量を、決定条件に基づいて前記画像データから決定し、前記消費されるトナーの量に基づいて前記補給手段を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記装着部に装着された収容容器に関する情報に基づいて、前記決定条件を変更するか否かを制御することを特徴とする画像形成装置。 In order to solve the above problems, an image forming apparatus of the present invention has a developing unit for storing toner, and an image forming unit for forming an image using toner of the developing unit based on image data, and the developing unit A mounting unit to which a storage container for storing toner to be supplied is mounted, a supplying unit for supplying toner from the storage container mounted to the mounting unit to the developing device, and the image forming unit forms the image Control means for determining the amount of toner consumed from the developing device from the image data based on determination conditions and controlling the replenishment means based on the amount of toner consumed; The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls whether to change the determination condition based on information on a storage container mounted on the mounting unit.
本発明によれば、現像器へ種類の異なるトナーが補給された場合であっても、現像器へ高精度にトナーを補給できる。 According to the present invention, even when different types of toner are supplied to the developing device, the toner can be supplied to the developing device with high accuracy.
(第1実施形態)
図1は画像形成装置200の概略断面図である。画像形成装置200は、各色成分のトナー像を形成する4つの画像形成部Pa、Pb、Pc、及びPdが中間転写ベルト7の搬送方向に並んで配置されている。画像形成部Paはイエローのトナー像を形成し、画像形成部Pbはマゼンタのトナー像を形成し、画像形成部Pcはシアンのトナー像を形成し、画像形成部Pdはブラックのトナー像を形成する。
First Embodiment
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an
画像形成装置200には、画像形成装置200に着脱可能なトナーボトルTa、Tb、Tc、及びTdが装着される。トナーボトルTaはイエローのトナーが収容されており、トナーボトルTbはマゼンタのトナーが収容されており、トナーボトルTcはシアンのトナーが収容されており、トナーボトルTdはブラックのトナーが収容されている。トナーボトルTa、Tb、Tc、及びTdは、補給用トナーを収容する収容容器に相当する。
In the
なお、画像形成部Pa、Pb、Pc、及びPdは同様の構成であるので、以下の説明においては画像形成部Pa、Pb、Pc、及びPdを画像形成部Pと称す。さらに、トナーボトルTa、Tb、Tc、及びTdは同様の構成であるので、以下の説明においてはトナーボトルTa、Tb、Tc、及びTdをトナーボトルTと称す。 Since the image forming portions Pa, Pb, Pc, and Pd have the same configuration, the image forming portions Pa, Pb, Pc, and Pd will be referred to as an image forming portion P in the following description. Furthermore, since the toner bottles Ta, Tb, Tc, and Td have the same configuration, the toner bottles Ta, Tb, Tc, and Td will be referred to as toner bottle T in the following description.
画像形成部Pは、円柱状の金属ローラの表面に感光体として機能する感光層を備えた感光ドラム1と、この感光ドラム1を帯電する帯電器2と、トナーを収容した現像器100を有する。ここで、現像器100はトナーを有する現像剤を蓄積した蓄積部である。
The image forming unit P includes a photosensitive drum 1 having a photosensitive layer functioning as a photosensitive member on the surface of a cylindrical metal roller, a
画像形成動作が開始されると、感光ドラム1が矢印A方向へ回転駆動される。帯電器2が感光ドラム1を一様に帯電した後、レーザ露光装置3が画像データに基づき感光ドラム1を露光する。これにより、感光ドラム1上に静電潜像が形成される。そして、現像器100が感光ドラム1上の静電潜像をトナーを用いて現像し、感光ドラム1上にトナー像を形成する。
When the image forming operation is started, the photosensitive drum 1 is rotationally driven in the arrow A direction. After the
ここで、本実施形態の現像器100には二成分現像剤が蓄積される。本実施形態のトナーボトルTには補給用トナーが収容されている。そして、画像形成装置200は、現像器100内のトナーの量が目標量となるように、トナーボトルTから現像器100に補給用トナーを補給する。なお、二成分現像剤とは磁性を有するキャリアとトナーとを有する現像剤である。
Here, the two-component developer is accumulated in the developing
図2に示すように、現像器100には、現像器100内に蓄積されたトナーの量を検知するインダクタンスセンサ20が配置されている。このインダクタンスセンサ20は、現像器100に収容されている現像剤の透磁率を示す信号を後述のコントローラ1100(図3)へ出力する。インダクタンスセンサ20の出力信号は、現像器100に収容されているトナーの量に応じて変動する信号である。
As shown in FIG. 2, the developing
ここで、インダクタンスセンサ20の出力信号について説明する。現像剤中のトナーの割合(以降、現像器トナー濃度と称す。)が増加すると、現像剤中のキャリアの割合が減少するので、インダクタンスセンサ20の出力値は減少する。一方、現像器トナー濃度が減少すると、現像剤中のキャリアの割合が増加するので、インダクタンスセンサ20の出力値は増加する。そして、コントローラ1100(図3)はインダクタンスセンサ20の出力信号に基づいて現像器100に収容されているトナーの量を検知する。つまり、インダクタンスセンサ20の出力信号は、現像器100に収容されているトナーの量を示す信号である。
Here, the output signal of the
画像形成装置200の要部概略図を図2に示す。画像形成装置200は、トナーボトルTが装着される装着部310と、装着部310に装着されたトナーボトルTに係合してトナーボトルTを回転駆動させる補給モータ70(図3)とを備えている。トナーボトルTは、その内周面にトナーを搬送する螺旋状の案内溝が形成されている。補給モータ70がトナーボトルTを回転させることによって、トナーボトルT内のトナーがトナーボトルTから現像器100へ補給される。トナーボトルTの排出口から排出されたトナーが搬送路21を通って現像器100に供給される。
A schematic view of a main part of the
図1に戻って画像形成装置200の説明を続ける。中間転写ベルト7は、二次転写対向ローラ8、従動ローラ17、テンションローラ18、及び19に掛け回されている。この中間転写ベルト7は、二次転写対向ローラ8の回転駆動によって矢印B方向に回転する。
Returning to FIG. 1, the description of the
画像形成部Pは、感光ドラム1上のトナー像を中間転写ベルト7に転写する一次転写ローラ4を備える。感光ドラム1と中間転写ベルト7とが一次転写ローラ4に押圧されている一次転写ニップ部T1を、感光ドラム1上に形成されたトナー像が通過している間、一次転写ローラ4には一次転写電圧が印加される。これによって、感光ドラム1上のトナー像が中間転写ベルト7に転写される。各感光ドラム1a、1b、1c、及び1dに形成されたトナー像が中間転写ベルト7に重ねて転写されることによって、中間転写ベルト7にはフルカラーのトナー像が担持される。ドラムクリーナ6は、一次転写ニップ部T1において感光ドラム1から中間転写ベルト7に転写されずに、感光ドラム1に残留したトナーを除去する。
The image forming unit P includes a
二次転写対向ローラ8に対して中間転写ベルト7と反対側には二次転写ローラ9が配設されている。二次転写ローラ9が二次転写対向ローラ8と中間転写ベルト7を押圧することによって、中間転写ベルト7と二次転写ローラ9との間に二次転写ニップ部T2が形成される。中間転写ベルト7が矢印B方向へ搬送されることによって、中間転写ベルト7上のトナー像が二次転写ニップ部T2へ搬送される。
A
搬送ローラ対61とレジストレーションローラ対62は、トナー像が二次転写ニップ部T2に到達するタイミングと、シートSが二次転写ニップ部T2に到達するタイミングとを合わせるように、カセット部60に格納されたシートSを搬送する。中間転写ベルト7上のトナー像とシートSとが二次転写ニップ部T2を通過している間、二次転写対向ローラ8に二次転写電圧が印加されることによって、中間転写ベルト7上のトナー像がシートSに転写される。なお、ベルトクリーナ11は、二次転写ニップ部T2においてシートSに転写されずに中間転写ベルト7に残留したトナーを除去する。
The pair of
二次転写ローラ9によりトナー像がシートSに転写された後、シートSは定着器13に搬送される。定着器13は、ヒータを有する定着ローラと加圧ローラとを備え、ヒータの熱と、定着ローラと加圧ローラの圧力とによって、シートS上のトナー像をシートSに定着させる。定着器13によってトナー像が定着されたシートSは排紙ローラ対64により画像形成装置200から排紙される。
After the toner image is transferred onto the sheet S by the
図3は画像形成装置のトナー補給に係る電気的な構成を示すブロック図である。コントローラ1100は、画像形成装置200全体を制御する制御回路である。ROM502には、画像形成装置で実行する各種処理を制御するための制御プログラムが格納されている。RAM503は、コントローラ1100が処理のために使用するシステムワークメモリである。
FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration relating to toner replenishment of the image forming apparatus. The
コントローラ1100は、I/F504から転送された画像データと、インダクタンスセンサ20により検知されたトナー濃度とに基づいて、トナーボトルTから現像器100へトナーを補給するトナー補給制御を実行する。コントローラ1100の内部は、説明を判り易くするためにトナー補給制御においてコントローラ1100によって実行される各機能をブロックで表現している。
The
操作部501は、印刷枚数や倍率などを入力するテンキー、画像形成を開始するためのスタートボタン、印刷枚数やシートSの種類(サイズや坪量)などを設定する設定ボタンを備える。さらに、操作部501は、画像形成装置200の各種操作を補助するためのガイダンスを表示可能な液晶画面も備えている。インダクタンスセンサ20は図2において説明しているので、ここでの説明を省略する。補給モータ駆動回路69は、トナーボトルTを回転駆動する補給モータ70を制御する。
The
カウンタ66は、I/F504によりコントローラ1100に入力された画像データに基づいて、1ページ分の画像に含まれる画素毎の濃度の総和(以降、ビデオカウント値と称す。)を計数する。カウンタ66により計数されたビデオカウント値は、画像形成装置200が1ページ分のシートSにトナー像を形成することによって現像器100から消費されるトナーの消費量に相当する。
The counter 66 counts the sum (hereinafter referred to as a video count value) of the density for each pixel included in the image of one page based on the image data input to the
コントローラ1100は、インダクタンスセンサ20により出力された出力値と、カウンタ66により取得されたビデオカウント値とに基づいて、現像器100に補給すべきトナーの補給量を決定する。さらに、コントローラ1100は、決定した補給量の累積値に基づいて、補給モータ駆動回路69によりトナーボトルT内のトナーを現像器100へ補給する。
The
(トナー補給制御について)
以下、トナー補給制御について図4に基づいて説明する。図4は、コントローラ1100の動作を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理はコントローラ1100がROM502に格納されたプログラムを読み出すことにより実行される。
(About toner replenishment control)
Hereinafter, toner replenishment control will be described based on FIG. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the
不図示のサーバから入力された画像データがI/F504によりコントローラ1100に転送されることに応じてコントローラ1100はトナー補給制御を開始する。画像形成装置200がI/F504から転送された画像データに基づいて複数の画像を形成する場合、コントローラ1100は1ページ分のシートSに画像が形成される度にトナー補給制御処理を実施する。
In response to the image data input from the server (not shown) being transferred to the
なお、コントローラ1100は、不図示のスキャナから画像データを受信したことに応じて、或いは、操作部501のコピーボタンが押されたことに応じて、トナー補給制御処理を実施する構成としてもよい。
The
コントローラ1100は画像データに基づいてトナー消費量を演算する(S100)。ステップS100において、カウンタ66が画像データに基づいてビデオカウント値Vnを計数する。そして、第2補給量決定部1106はビデオカウント値とトナー消費量との対応関係を示す消費量テーブル606を参照することによって、カウンタ66により計数されたビデオカウント値Vnに対応したトナー消費量Tvを決定する。
The
ここで、図5に示した消費量テーブル606の変換特性を説明する。図5においてX軸はビデオカウント値を示している。ビデオカウント値は、現像器100によって1ページ分のシートに形成されたベタ塗りのトナー像を画像Duty100[%]としている。図5において画像Duty100[%]とは、A4サイズのシートにベタ塗りのトナー像が形成されたときのビデオカウント値を意味する。つまり、ビデオカウント値とはシートのサイズと、シートの画像を形成できる領域に対するトナー像が形成される領域の割合とによって決定される。
Here, the conversion characteristics of the consumption table 606 shown in FIG. 5 will be described. The X axis in FIG. 5 indicates the video count value. In the video count value, a solid toner image formed on a sheet of one page by the developing
図4に戻りトナー補給制御の説明を続ける。本実施形態において、第2補給量決定部1106は、転送された画像データに基づいて、1ページ分のシートにトナー像が形成されることによって現像器100から消費されるトナーの消費量Tvを出力する。
Returning to FIG. 4, the description of the toner replenishment control is continued. In the present embodiment, the second replenishment
コントローラ1100は、現像器100に収容されている現像剤のトナー濃度を、インダクタンスセンサ20の出力信号に基づいて検知する(S101)。差分算出部1101が、現像器100に収容されている現像剤のトナー濃度と、トナー濃度目標値決定部1102により出力される目標濃度との差分ΔDを演算する(S102)。ステップS102において、トナー濃度目標値決定部1102は、画像形成装置200に設けられた不図示の環境センサにより検知された温度や湿度に基づき、現像器100に収容されている現像剤の目標濃度(目標比率)[wt%]を決定する。
The
なお、コントローラ1100は、インダクタンスセンサ20の出力信号に基づいて現像器100内の現像剤のトナー濃度を検知する構成としたが、現像器100内に蓄積されているトナーの量を検知する構成としてもよい。この構成とする場合、ステップS102において演算された差分ΔDは、トナー濃度目標値決定部1102において、現像器100に収容されているトナーの量と、現像器100に収容されるべきトナーの目標量との差分として演算される。
Although the
差分算出部1101により差分ΔDが演算された後、第1補給量決定部1104が差分の累積値を演算する(S103)。ステップS103において、第1補給量決定部1104は、トナー補給制御が実行される度に差分算出部1101によって算出された差分ΔDを加算することによって差分の累積値ΣΔDを演算する。
After the difference ΔD is calculated by the
そして、補給量合算部1107は、第1補給量決定部により演算された補正量と、第2補給量決定部1106により演算された消費量Tvとに基づいて必要量Xを演算する(S110)。ステップS110において、補給量合算部1107は、消費量Tv、差分ΔD、及び、差分の累積値ΣΔDに基づいて、トナーボトルTから現像器100に補給すべきトナーの必要量Xを、例えば、式(1)に基づいて演算する。
X=Tv+(Kp×ΔD)+(Ki×ΣΔD) …(1)
Then, the replenishment
X = Tv + (Kp × ΔD) + (Ki × ΣΔD) (1)
ここで、定数Kp、及びKiはゲインの値である。なお、KpとKiとは0以下の値である。 Here, the constants Kp and Ki are values of gain. Note that Kp and Ki have values of 0 or less.
ステップS110において必要量Xが決定された後、補給制御部1108は必要量Xの累積値ΣXを演算し、累積値ΣXが所定量よりも小さいか否かを判定する(S111)。ステップS111において、累積値ΣXが所定量よりも小さければ、補給制御部1108は、現像器100へのトナーの補給を行わずにトナー補給制御処理を終了する。
After the required amount X is determined in step S110, the
一方、ステップS111において累積値ΣXが所定量以上ならば、補給制御部1108は補給モータ駆動回路69によってトナーボトルTを1回転させ、トナーボトルTから現像器100にトナーを補給する(S112)。ステップS112において、補給モータ駆動回路69は補給モータ70を回転駆動させ、トナーボトルTを所定の回転速度で1回転させる。
On the other hand, if the cumulative value XX is equal to or greater than the predetermined amount in step S111, the
ここで、補給モータ70がトナーボトルTを回転駆動することによって、トナーボトルT内のトナーは略一定量ずつ現像器100に供給される。そのため、補給制御部1108は、トナーボトルTから現像器100に補給すべきトナーの量の累積値ΣXに基づいて、トナーボトルTの回転回数を決定できる。つまり、累積値ΣXが閾値の2倍以上、且つ、3倍未満であればトナーボトルTは2回転し、累積値ΣXが閾値の3倍以上、且つ、4倍未満であればトナーボトルTは3回転する。画像形成装置200がトナー像を形成している間に、補給モータ70は補給制御部1108により決定された回転回数に従ってトナーボトルTを回転駆動させる。
Here, when the
なお、補給制御部1108は、トナーボトルTから現像器100に補給すべきトナーの量の累積値ΣXが所定量を上回っていなければ、トナーボトルTを回転しない。ここで、1回分の補給動作が実施された場合、即ち、トナーボトルTが1回転した場合にトナーボトルTから現像器100に補給されることが予測されるトナーの量は、実験によって予め決まっている。
The
次いで、補給制御部1108は、トナーボトルTから現像器100に補給すべきトナーの必要量の累積値ΣXから所定量を減算した後(S113)、処理をステップS111へ移行する。ステップS111からステップS113の処理において、トナーボトルTから現像器100に補給すべきトナーの必要量の累積値ΣXが所定量未満となるまで、補給制御部1108は補給モータ70によってトナーボトルTを回転駆動させる。以上がトナー補給制御処理である。
Next, the
しかし、課題において説明した様に、特殊なトナーを収容した収容容器T´が装着部310に装着された場合、所定の濃度の画像をシートSに形成したときのトナー消費量が変化してしまう。例えば、高画質化を実現するための専用トナーの収容された収容容器T´が装着部310に装着された場合、画像形成装置200は、ビデオカウント値とトナー消費量Tvとの対応関係が変化してしまう。
However, as described in the problem, when the storage container T ′ containing a special toner is mounted on the mounting
図6は現像器100に蓄積されたトナーと専用トナーとの例を示す表である。現像器100には、平均粒径6.5μmのトナーAが蓄積されている。収容容器T´には、平均粒径が4.8μmのトナーBが収容されている。ここで、本実施形態の収容容器T、及びT´に収容されたトナーの粒径は、図7に示すように、平均粒径を基準にガウス分布している。なお、これらトナーの物性値は一例であり、本実施形態に記載の数値に限定するものではない。
FIG. 6 is a table showing an example of the toner accumulated in the developing
図6に示すように、トナー1個の重さはトナーBがトナーAよりも軽い。一方、同一面積にトナーが一様に付着したときのトナーの数(充填個数比率)はトナーAがトナーBより少ない。これは、トナーAの粒径がトナーBの粒径よりも大きいからである。さらに、同一面積にトナーが一様に付着したときのトナーの重さ(重さ比率)はトナーAがトナーBよりも重い。従って、トナー隠ぺい面積を計算すると、トナーAはトナーBよりも狭い。これは、同じ重さのトナーが単位面積に一様に付着した場合、トナーBがトナーAよりも表面を覆っていることを意味している。図8は、単位面積あたりのトナー付着量(単位:mg/cm2)とシートSに形成された画像の濃度との対応関係を示した実験データである。例えば、濃度1.7において、トナーAよりもトナーBが少ない付着量になっている。つまり、シートSに所定の濃度の画像が形成された場合、トナーBの消費量はトナーAの消費量よりも少なくなる。 As shown in FIG. 6, the weight of one toner is that the toner B is lighter than the toner A. On the other hand, when the toner adheres uniformly to the same area, the number of toners (the filling number ratio) is smaller than that of the toner A. This is because the particle size of the toner A is larger than the particle size of the toner B. Further, when the toner adheres uniformly to the same area, the weight (weight ratio) of the toner is that the toner A is heavier than the toner B. Therefore, when the toner hiding area is calculated, the toner A is narrower than the toner B. This means that the toner B covers the surface more than the toner A when the toner of the same weight adheres uniformly to the unit area. FIG. 8 is experimental data showing the correspondence between the amount of attached toner per unit area (unit: mg / cm 2 ) and the density of the image formed on the sheet S. For example, at a density of 1.7, the adhesion amount of the toner B is smaller than that of the toner A. That is, when an image of a predetermined density is formed on the sheet S, the consumption amount of the toner B is smaller than the consumption amount of the toner A.
そこで、第2補給量決定部1106は、現像器100内のトナー平均粒径に対応する消費量テーブルに基づいて画像データから消費量を求める。コントローラ1100は、複数の消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dの中から消費量を決定するのに適した消費量テーブルを選択する。これにより、第2補給量決定部1106は高精度に消費量を決定することができる。なお、複数の消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dはROM502に予め記憶されているものとする。
Therefore, the second replenishment
図9(A)に、トナーボトルT´からのトナーB(小粒径トナー)の補給量と現像器100内のトナー平均粒径との対応関係、及び、現像器100内のトナー平均粒径に対応する消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dを示す。図9(A)は、平均粒径が6.5μmのトナーAが収容されたトナーボトルTから平均粒径が4.8μmのトナーBが収容されたトナーボトルT´へ交換された例を示している。トナー補給量に応じた現像器100内のトナー平均粒径とトナーの入れ替わり率を検証した結果を図9(B)に示す。この検証結果に基づいて図9(A)に示す対応関係が決められる。なお、図10に消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dの模式図を示す。X軸はビデオカウント値を示し、Y軸はトナー消費量Tvを示している。
FIG. 9A shows the correspondence between the replenishment amount of toner B (small particle diameter toner) from the toner bottle T ′ and the average particle diameter of toner in the developing
第2補給量決定部1106は、トナーBが現像器100に補給されていない状態で画像形成装置200が画像を形成する場合、消費量テーブル606aに基づいてトナー消費量を決定する。装着部310に装着されたトナーボトルT´から現像器100にトナーBが補給された状態で画像形成装置200が画像を形成する場合、現像器100にはトナーAとトナーBとが混在する。この場合、第2補給量決定部1106は、現像器100内のトナーの分布に応じて消費量テーブル606aを消費量テーブル606b、606c、又は606dに変更する。
When the
例えば、トナーボトルT´から現像器100へ300グラム以上600グラム未満のトナーBが補給された場合、第2補給量決定部1106は、消費量テーブル606bに基づいてトナー消費量を決定する。トナーボトルT´から現像器100へ600グラム以上900グラム未満のトナーBが補給された場合、第2補給量決定部1106は、消費量テーブル606cに基づいてトナー消費量を決定する。トナーボトルT´から現像器100へトナーBが900グラム以上補給された場合、第2補給量決定部1106は、消費量テーブル606dに基づいてトナー消費量を決定する。トナーボトルT´から現像器100にトナーBが900グラム以上補給された場合、現像器100内のトナーはほぼトナーBに入れ替わる。
For example, when 300 grams or more and less than 600 grams of toner B is replenished from the toner bottle T ′ to the developing
次に、トナーボトルTがトナーボトルT´に交換されたことをコントローラ1100が検知する方法について説明する。本実施形態の装着部310には、メモリICが設けられたトナーボトルT、及びT´が装着される。図11は、トナーボトルTが装着された装着部310の概略断面図である。装着部310は、トナーボトルTに設けられたメモリICを読み取る読取部224を備える。そして、読取部224によって読み取られたトナーボトルTの情報はコントローラ1100に入力される。
Next, a method of detecting that the toner bottle T has been replaced with the toner bottle T ′ will be described. In the mounting
コントローラ1100は、トナーボトルTの情報に基づいて、トナーボトルTに収容されたトナーの平均粒径を取得する。そして、コントローラ1100は、ROM502に記憶された消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dを読み出し、補給量に基づいて消費量テーブルを選択する。第2補給量決定部1106は、コントローラ1100により選択された消費量テーブルを用いて消費量を決定する。
The
また、画像形成装置200は、トナーボトルTの情報をユーザが操作部501から入力する構成としてもよい。図12(A)は、装着部310に装着されたトナーボトルTの情報を入力するための操作部501の画面の模式図である。ユーザがトナーボトルTを交換する際に、コントローラ1100は操作部501の液晶画面に図12(A)に示す画面を表示させる。ユーザは図12(A)に示す画面を介して交換後のトナーボトルTに収容されたトナーの種類を選択する。コントローラ1100は、トナーAが選択された場合には、消費量テーブルを消費量テーブル606aに設定する。一方、トナーBが選択された場合、コントローラ1100はトナーボトルT´から現像器100へ補給されたトナーの量をモニタし、複数の消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dの中から消費量を求めるための消費量テーブルを選択する。なお、トナーボトルT´には、例えば、トナーボトルT´に収容されたトナーの情報の記載されているシールが貼られている。
Further, in the
また、図12(B)は、装着部310に装着されたトナーボトルTの識別情報を入力するための操作部501の画面の模式図である。ユーザがトナーボトルTを交換する際に、コントローラ1100は操作部501の液晶画面に図12(B)に示す画面を表示させる。ユーザは図12(B)に示す画面から交換後のトナーボトルTの識別情報を入力する。コントローラ1100は、識別情報に基づいて装着部310に装着されたトナーボトルT´が特殊なトナーの収容されたトナーボトルT´であると判定する。そして、コントローラ1100は、トナーボトルT´から現像器100へ補給されたトナーの量をモニタし、複数の消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dの中から消費量を求めるための消費量テーブルを選択する。なお、トナーボトルT´には、例えば、トナーボトルT´の識別情報の記載されているシールが貼られている。
FIG. 12B is a schematic view of a screen of the
また、画像形成装置200は、トナーボトルTに設けられたメモリICに複数の消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dが予め格納されている構成としてもよい。メモリICはトナーボトルTの情報が記憶された記憶部である。コントローラ1100は読取部224によってメモリICに格納された消複数の消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dを読み出す。そして、コントローラ1100は、トナーボトルT´から現像器100へ補給されたトナーの量をモニタし、複数の消費量テーブル606a、606b、606c、及び606dの中から消費量を求めるための消費量テーブルを選択する。
Further, the
本実施形態の画像形成装置200によれば、装着部310に特殊なトナーの収容されたトナーボトルT´が装着された場合、補給量を決定するために用いる消費量テーブル606をトナーボトルT´に基づいて変更する。これによって、画像形成装置200は、補給量の誤差を抑制し、現像器100へ高精度にトナーを補給することができる。
According to the
また、本実施形態の第2補給量決定部1106は消費量テーブル606に基づいて消費量を決定しているが、第2補給量決定部1106は消費量テーブル606の代わりに演算式を用いて画像データから消費量を求める構成としてもよい。演算式は、消費量テーブル606を2次関数によって表現したものである。消費量テーブル606及び演算式は消費量を決定するための決定条件である。
In addition, although the second replenishment
また、本実施形態のコントローラ1100は、基準となる1つの消費量テーブル606aに対して、現像器100内のトナーの平均粒径に対応する補正係数を乗算して消費量テーブルを生成する構成としてもよい。この構成とする場合、例えば、トナーボトルTに設けられたメモリICに補正係数が記憶されていればよい。さらに、メモリICには、例えば、補給量と補正係数とがひもづけられて記憶されていてもよい。
Further, the
T トナーボトル
70 補給モータ
100 現像器
310 装着部
606 消費量テーブル
1100 コントローラ
Claims (9)
前記現像器に補給するためのトナーを収容した収容容器が装着される装着部と、
前記装着部に装着された収容容器から前記現像器へトナーを補給する補給手段と、
前記画像形成手段が前記画像を形成することによって現像器から消費されるトナーの量を、決定条件に基づいて前記画像データから決定し、前記消費されるトナーの量に基づいて前記補給手段を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記装着部に装着された収容容器に関する情報に基づいて、前記決定条件を変更するか否かを制御することを特徴とする画像形成装置。 An image forming unit having a developing unit for accumulating toner, and forming an image using the toner of the developing unit based on image data;
A mounting unit to which a container containing toner for replenishing the developing device is mounted;
Replenishment means for replenishing the developing device with toner from the storage container attached to the attachment portion;
The amount of toner consumed from the developing device by the image forming means forming the image is determined from the image data based on a determination condition, and the replenishment means is controlled based on the amount of toner consumed. Control means, and
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls whether to change the determination condition based on information on a storage container mounted on the mounting unit.
前記制御手段は、前記情報に基づいて前記装着部に装着された収容容器のトナーの平均粒径が所定の平均粒径と異なる他の平均粒径である場合、前記決定条件を変更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 information is information on the average particle diameter of the toner of the storage container mounted on the mounting portion,
The control means may change the determination condition if the average particle size of the toner of the storage container mounted on the mounting unit is another average particle size different from the predetermined average particle size based on the information. The image forming apparatus according to claim 1, characterized in that
前記制御手段は、前記情報に基づいて前記現像器へ補給されたトナーの量から前記補正係数を決定し、前記決定条件を前記決定された補正係数に基づいて変更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 information is information indicating the correspondence between the amount of toner supplied to the developing device and the correction coefficient,
The control means determines the correction coefficient from the amount of toner supplied to the developing device based on the information, and changes the determination condition based on the determined correction coefficient. The image forming apparatus according to 1.
前記制御手段は、前記消費されるトナーの量と、前記検知手段により検知された前記トナーの量とに基づいて前記補給手段を制御することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の画像形成装置。 It further comprises detection means for detecting the amount of toner accumulated in the developing device,
8. The control method according to any one of claims 1 to 7, wherein the control means controls the replenishment means on the basis of the amount of toner consumed and the amount of toner detected by the detection means. The image forming apparatus according to claim 1.
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