JP2022108997A - 現像装置、画像形成装置、現像剤の供給量調整方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像装置、画像形成装置、及び現像剤の供給量調整方法に関する。
電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムなどの像担持体に形成された静電潜像を現像する現像装置を備える。前記現像装置は、トナーなどの現像剤を収容する第1収容部を備えており、前記第1収容部に収容された前記現像剤を用いて前記静電潜像を現像する。前記現像装置では、前記静電潜像の現像によって前記第1収容部における前記現像剤の収容量が低下した場合に、トナーコンテナなどの第2収容部から前記第1収容部へ前記現像剤が供給される。例えば、印字率に基づいて前記第1収容部における前記現像剤の消費量を算出し、算出された消費量に基づいて前記第2収容部から前記第1収容部への前記現像剤の供給に用いられるモーターの駆動時間を決定する画像形成装置が知られている(特許文献1参照)。
しかしながら、上述の画像形成装置では、前記第2収容部内の前記現像剤の一部が凝固するなどして、前記第2収容部内の前記現像剤の流動性にバラつきが生じることが考慮されていない。そのため、前記第1収容部への前記現像剤の供給量にバラつきが生じることを抑制できない。
本発明の目的は、現像剤の供給量にバラつきが生じることを抑制可能な現像装置、画像形成装置、及び現像剤の供給量調整方法を提供することにある。
本発明の一の局面に係る現像装置は、第1収容部と、搬送部と、センサーと、供給部と、第1調整処理部とを備える。前記第1収容部は、現像剤を収容する。前記搬送部は、前記第1収容部内の前記現像剤を搬送する。前記センサーは、前記搬送部による前記現像剤の搬送経路における予め定められた検出位置を通過する前記現像剤の量に対応する電気信号を出力する。前記供給部は、前記現像剤を収容する第2収容部から前記第1収容部における前記検出位置よりも前記搬送経路の上流側の供給位置へ前記現像剤を供給する。前記第1調整処理部は、前記供給部による前記現像剤の供給開始後に出力される複数の前記電気信号に基づいて、前記供給部による前記現像剤の供給量を調整する。
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記現像装置を備える。
本発明の他の局面に係る現像剤の供給量調整方法は、現像剤を収容する第1収容部と、前記第1収容部内の前記現像剤を搬送する搬送部と、前記搬送部による前記現像剤の搬送経路における予め定められた検出位置を通過する前記現像剤の量に対応する電気信号を出力するセンサーと、前記現像剤を収容する第2収容部から前記第1収容部における前記検出位置よりも前記搬送経路の上流側の供給位置へ前記現像剤を供給する供給部と、を備える現像装置で実行され、以下の供給ステップと、調整ステップとを含む。前記供給ステップでは、前記供給部が用いられて前記現像剤が供給される。前記調整ステップでは、前記供給ステップによる前記現像剤の供給開始後に出力される複数の前記電気信号に基づいて、前記供給部による前記現像剤の供給量が調整される。
本発明によれば、現像剤の供給量にバラつきが生じることを抑制可能である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
[画像形成装置100の構成]
まず、図1及び図2を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置100の構成について説明する。ここで、図1は画像形成装置100の構成を示す断面図である。
まず、図1及び図2を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置100の構成について説明する。ここで、図1は画像形成装置100の構成を示す断面図である。
なお、説明の便宜上、画像形成装置100が使用可能な設置状態(図1に示される状態)で鉛直方向を上下方向D1と定義する。また、図1に示される画像形成装置100の紙面左側の面を正面(前面)として前後方向D2を定義する。また、前記設置状態の画像形成装置100の正面を基準として左右方向D3を定義する。
画像形成装置100は、原稿から画像データを読み取るスキャン機能、及び画像データに基づいて画像を形成するプリント機能とともに、ファクシミリ機能、及びコピー機能などの複数の機能を有する複合機である。なお、画像形成装置100は、プリント装置、ファクシミリ装置、及びコピー機などであってもよい。
図1及び図2に示されるように、画像形成装置100は、ADF(Auto Document Feeder)1、画像読取部2、画像形成部3、給紙部4、操作表示部5、記憶部6、及び制御部7を備える。
ADF1は、前記スキャン機能による読取対象の原稿を搬送する。ADF1は、原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備える。
画像読取部2は、前記スキャン機能を実現する。画像読取部2は、原稿台、光源、複数のミラー、光学レンズ、及びCCD(Charge Coupled Device)を備える。
画像形成部3は、前記プリント機能を実現する。具体的に、画像形成部3は、電子写真方式により、給紙部4から供給されるシートにカラー又はモノクロの画像を形成する。
給紙部4は、画像形成部3にシートを供給する。給紙部4は、給紙カセット、手差しトレイ、シート搬送路、及び複数の搬送ローラーを備える。
操作表示部5は、画像形成装置100のユーザーインターフェイスである。操作表示部5は、制御部7からの制御指示に応じて各種の情報を表示する液晶ディスプレーなどの表示部、及びユーザーの操作に応じて制御部7に各種の情報を入力する操作キー又はタッチパネルなどの操作部を有する。
記憶部6は、不揮発性の記憶装置である。例えば、記憶部6は、フラッシュメモリー及びEEPROM(登録商標)などの不揮発性メモリー、SSD(Solid State Drive)、又はHDD(Hard Disk Drive)などの記憶装置である。
制御部7は、画像形成装置100を統括的に制御する。図2に示されるように、制御部7は、CPU11、ROM12、及びRAM13を備える。CPU11は、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。ROM12は、CPU11に各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め記憶される不揮発性の記憶装置である。RAM13は、CPU11が実行する各種の処理の一時記憶メモリー(作業領域)として使用される揮発性又は不揮発性の記憶装置である。制御部7では、CPU11によりROM12に予め記憶された各種の制御プログラムが実行される。これにより、画像形成装置100が制御部7により統括的に制御される。
なお、制御部7は、集積回路(ASIC)などの電子回路で構成されたものであってもよい。また、制御部7は、画像形成装置100を統括的に制御するメイン制御部とは別に設けられた制御部であってもよい。
[画像形成部3の構成]
次に、図1~図3を参照しつつ、画像形成部3の構成について説明する。ここで、図3は画像形成ユニット24の構成を示す断面図である。
次に、図1~図3を参照しつつ、画像形成部3の構成について説明する。ここで、図3は画像形成ユニット24の構成を示す断面図である。
図1に示されるように、画像形成部3は、4つの画像形成ユニット21~24、光走査装置25、中間転写ベルト26、二次転写ローラー27、定着装置28、及び排紙トレイ29を備える。また、画像形成部3は、第1駆動部30(図2参照)を備える。
画像形成ユニット21はY(イエロー)、画像形成ユニット22はC(シアン)、画像形成ユニット23はM(マゼンタ)、画像形成ユニット24はK(ブラック)に対応する電子写真方式の画像形成ユニットである。図1に示されるように、画像形成ユニット21~24は、画像形成装置100の前後方向D2に沿って、画像形成装置100の前方側からイエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの順に併設される。
図3に示されるように、画像形成ユニット24は、感光体ドラム31、帯電ローラー32、現像部33、一次転写ローラー34、及びドラム清掃部35を備える。画像形成ユニット21~23各々は、画像形成ユニット24と同様の構成を備える。
感光体ドラム31は、トナー像を担持する。感光体ドラム31は、第1駆動部30から供給される回転駆動力を受けて、図3に示される回転方向D4に回転する。
帯電ローラー32は、感光体ドラム31の表面を帯電させる。帯電ローラー32によって帯電された感光体ドラム31の表面には、光走査装置25から射出される画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム31の表面に静電潜像が形成される。
現像部33は、非磁性体のトナーを用いて、感光体ドラム31の表面に形成された静電潜像を現像する。前記トナーは、本発明の現像剤の一例である。これにより、感光体ドラム31の表面にトナー像が形成される。
一次転写ローラー34は、現像部33により感光体ドラム31の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト26に転写する。
ドラム清掃部35は、一次転写ローラー34によるトナー像の転写後の感光体ドラム31の表面に残存する前記トナーを除去する。
光走査装置25は、画像形成ユニット21~24各々の感光体ドラム31の表面へ向けて、画像データに基づく光を射出する。
中間転写ベルト26は、画像形成ユニット21~24各々の感光体ドラム31の表面に形成されたトナー像が転写される無端状のベルト部材である。中間転写ベルト26は、駆動ローラー及び張架ローラーによって所定のテンションで張架される。中間転写ベルト26は、第1駆動部30から供給される回転駆動力を受けて前記駆動ローラーが回転することで、図3に示される回転方向D5に回転する。
二次転写ローラー27は、中間転写ベルト26の表面に転写されたトナー像を給紙部4から供給されるシートに転写する。
定着装置28は、二次転写ローラー27によってシートに転写されたトナー像を当該シートに定着させる。
排紙トレイ29には、定着装置28によってトナー像が定着されたシートが排出される。
第1駆動部30は、感光体ドラム31、現像部33、及び中間転写ベルト26などに回転駆動力を供給するモーターである。
[現像部33の構成]
次に、図3及び図4を参照しつつ、画像形成ユニット24の現像部33の構成について説明する。ここで、図4は筐体41の第1搬送路52及び第2搬送路53を上側から見た図である。
次に、図3及び図4を参照しつつ、画像形成ユニット24の現像部33の構成について説明する。ここで、図4は筐体41の第1搬送路52及び第2搬送路53を上側から見た図である。
図3及び図4に示されるように、現像部33は、筐体41、第1搬送部材42、第2搬送部材43、現像ローラー44、規制部材45、及びトナーセンサー46を備える。また、現像部33は、トナーコンテナ47(図1参照)、及び第2駆動部48(図2参照)を備える。
筐体41は、第1搬送部材42、第2搬送部材43、現像ローラー44、及び規制部材45を収容する。また、筐体41は、前記トナー及び磁性体のキャリアを収容する。筐体41は、本発明の第1収容部の一例である。筐体41は、左右方向D3に長尺に形成される。筐体41は、底面51(図3参照)及び側壁によって形成される内部空間において前記トナー及び前記キャリアを収容する。
図3及び図4に示されるように、筐体41は、前記トナー及び前記キャリアが搬送される第1搬送路52及び第2搬送路53を有する。具体的に、筐体41の底面51には、左右方向D3に延在する隔壁54(図4参照)が設けられている。筐体41の底面51、側壁、及び隔壁54により、左右方向D3に延在する第1搬送路52及び第2搬送路53が形成される。
図4に示されるように、第1搬送部材42は、第1搬送路52に設けられる。第1搬送部材42は、第1搬送路52に収容された前記トナー及び前記キャリアを、図4に示される搬送方向D6に搬送する。第1搬送部材42は、本発明の搬送部の一例である。また、第1搬送部材42は、前記トナー及び前記キャリアを撹拌して、前記トナー及び前記キャリアを摩擦帯電させる。例えば、第1搬送部材42は、第1搬送路52において左右方向D3に沿った回転軸を中心に回転可能に設けられたスクリュー状の部材である。
図4に示されるように、第2搬送部材43は、第2搬送路53に設けられる。第2搬送部材43は、第2搬送路53に収容された前記トナー及び前記キャリアを、図4に示される搬送方向D7に搬送する。また、第2搬送部材43は、前記トナー及び前記キャリアを撹拌して、前記トナー及び前記キャリアを摩擦帯電させる。例えば、第2搬送部材43は、第2搬送路53において左右方向D3に沿った回転軸を中心に回転可能に設けられたスクリュー状の部材である。
第1搬送路52における搬送方向D6の下流側の端部には、第2搬送路53へ通じる第1通路55が設けられている。第1通路55は、筐体41の側壁と隔壁54の右端部により形成される。また、第2搬送路53における搬送方向D7の下流側の端部には、第1搬送路52へ通じる第2通路56が設けられている。第2通路56は、筐体41の側壁と隔壁54の左端部により形成される。つまり、筐体41の内部には、第1搬送路52、第1通路55、第2搬送路53、及び第2通路56により、前記トナー及び前記キャリアが循環する循環搬送路が形成されている。
現像ローラー44は、前記トナーを用いて感光体ドラム31に形成された静電潜像を現像する。図3に示されるように、現像ローラー44は、第2搬送部材43及び感光体ドラム31に対向して設けられる。現像ローラー44は、筐体41により回転可能に支持されており、第1駆動部30から供給される回転駆動力を受けて回転方向D8(図3参照)に回転する。現像ローラー44は、第2搬送路53から前記トナー及び前記キャリアを汲み上げる。現像ローラー44によって汲み上げられた前記トナー及び前記キャリアは、現像ローラー44の内部に設けられた磁極の磁力により、現像ローラー44の外周面において磁気ブラシを形成する。現像ローラー44は、外周面に形成された前記磁気ブラシを感光体ドラム31との対向領域R1(図3参照)に搬送し、前記磁気ブラシに含まれる前記トナーを感光体ドラム31の表面へ移動させる。これにより、感光体ドラム31に形成された静電潜像が現像される。
規制部材45は、現像ローラー44の外周面に形成された前記磁気ブラシの層厚を規制する。図3に示されるように、規制部材45は、第2搬送部材43と現像ローラー44との対向領域よりも回転方向D8の下流側であって、現像ローラー44と感光体ドラム31との対向領域R1よりも回転方向D8の上流側に設けられる。規制部材45は、現像ローラー44の外周面との間に所定のギャップが形成されるように、現像ローラー44の外周面と対向して設けられる。
トナーセンサー46は、第1搬送部材42による前記トナー及び前記キャリアの搬送経路における検出位置P1(図4参照)を通過する前記トナーの量に対応する電気信号を出力する。トナーセンサー46は、本発明のセンサーの一例である。図3に示されるように、トナーセンサー46は、筐体41の底面部に設けられる。例えば、トナーセンサー46は、検出位置P1における透磁率に応じた電圧を出力する透磁率センサーである。例えば、トナーセンサー46によって出力される電圧は、検出位置P1における前記トナーの量が多いほど低下する。
トナーコンテナ47は、K(ブラック)の前記トナーを収容する。トナーコンテナ47は、本発明の第2収容部の一例である。トナーコンテナ47は、容器本体、供給口部、及び搬送部材47A(図1参照)を備える。前記容器本体は、左右方向D3に長尺に形成されており、内部に前記トナーを収容する。前記供給口部は、前記容器本体における左端部に形成される。前記供給口部は、下方へ向けて開口している。前記供給口部は、鉛直方向に延びる不図示の供給路を介して、筐体41の上面部に形成された開口部57(図3参照)に通じている。
開口部57は、筐体41の上面部において、第1搬送部材42による前記トナー及び前記キャリアの搬送経路における検出位置P1よりも当該搬送経路の上流側の供給位置P2(図4参照)へ向けて開口する。図4に示されるように、供給位置P2は、第1搬送路52における左端部の位置である。
搬送部材47Aは、トナーコンテナ47から筐体41における供給位置P2(図4参照)へ前記トナーを供給する。搬送部材47Aは、本発明の供給部の一例である。搬送部材47Aは、トナーコンテナ47内において左右方向D3に沿った回転軸を中心に回転可能に設けられ、回転数に応じた量の前記トナーを前記供給口部に搬送する。例えば、搬送部材47Aは、トナーコンテナ47内の前記トナーを左方向に搬送可能なスクリュー状の部材である。搬送部材47Aによって前記供給口部に搬送された前記トナーは、自重によって前記供給路内を移動し、筐体41の供給位置P2に落下する。つまり、搬送部材47Aは、回転数に応じた量の前記トナーを筐体41の供給位置P2へ供給可能である。
第2駆動部48は、搬送部材47Aに駆動力を供給する。例えば、第2駆動部48はモーターである。搬送部材47Aは、第2駆動部48から供給される回転駆動力を受けて回転する。
なお、本発明の第2収容部は、トナーコンテナ47に限られず、トナーコンテナ47から筐体41までの前記トナーの供給経路上で前記トナーを収容可能な中間貯留部又は搬送路などであってもよい。また、本発明の供給部は、搬送部材47Aに限られず、第2駆動部48から供給される駆動力を受けて前記トナーを第2収容部から筐体41へ供給可能な部材であればよい。
ところで、印字率に基づいて筐体41における前記トナーの消費量を算出し、算出された消費量に基づいて第2駆動部48の駆動時間を決定する画像形成装置が知られている。
しかしながら、上述の画像形成装置では、トナーコンテナ47内の前記トナーの一部が凝固するなどして、トナーコンテナ47内の前記トナーの流動性にバラつきが生じることが考慮されていない。そのため、筐体41への前記トナーの供給量にバラつきが生じることを抑制できない。
これに対し、本発明の実施形態に係る画像形成装置100では、以下に説明するように、筐体41への前記トナーの供給量にバラつきが生じることを抑制可能である。
[制御部7の構成]
次に、図2を参照しつつ、制御部7の構成について説明する。
次に、図2を参照しつつ、制御部7の構成について説明する。
図2に示されるように、制御部7は、供給処理部61、第1調整処理部62、及び第2調整処理部63を含む。現像部33及び制御部7を備える装置が、本発明の現像装置の一例である。
具体的に、制御部7のROM12には、制御部7のCPU11に後述の供給量調整処理(図5のフローチャート参照)を実行させるための供給量調整プログラムが予め格納されている。そして、制御部7のCPU11は、ROM12に格納された前記供給量調整プログラムを実行することにより、供給処理部61、第1調整処理部62、及び第2調整処理部63として機能する。
なお、前記供給量調整プログラムは、CD、DVD、及びフラッシュメモリーなどのコンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されており、前記記録媒体から読み取られて記憶部6などの記憶装置に格納されてもよい。また、供給処理部61、第1調整処理部62、及び第2調整処理部63は、電子回路によって構成されてもよい。
なお、以下では、画像形成ユニット21~24のうち、画像形成ユニット24に含まれる各部を例に挙げて説明を行う。以下の説明は、画像形成ユニット21~23各々についても同様に当てはまる。
供給処理部61は、搬送部材47Aを用いて、筐体41に前記トナーを供給する供給処理を実行する。
具体的に、前記供給処理では、搬送部材47Aの回転数が予め設定された特定数となるように、第2駆動部48が駆動される。また、前記供給処理では、搬送部材47Aが予め設定された特定速度で回転される。
前記特定数は、記憶部6における予め定められた第1記憶領域に格納されている。画像形成装置100の工場出荷時において、前記第1記憶領域には、初期の前記特定数を示す第1初期値が予め格納されている。前記第1記憶領域に格納された前記特定数は、第1調整処理部62による処理が実行されるごとに、当該処理の結果に応じた値に更新される。
前記特定速度は、記憶部6における前記第1記憶領域とは別に設けられた第2記憶領域に格納されている。画像形成装置100の工場出荷時において、前記第2記憶領域には、初期の前記特定速度を示す第2初期値が予め格納されている。前記第2記憶領域に格納された前記特定速度は、第2調整処理部63による処理が実行されるごとに、当該処理の結果に応じた値に更新される。
例えば、供給処理部61は、筐体41における前記トナーの消費量の累積値が予め定められた特定トナー量の倍数に達するごとに、前記供給処理を実行する。例えば、筐体41における前記トナーの消費量は、印刷される画像データに基づいて取得される。なお、筐体41における前記トナーの消費量は、従来周知の手法によって取得されればよい。
また、供給処理部61は、予め定められた実行タイミングが到来した場合に、前記供給処理を実行する。ここで、前記実行タイミングは、筐体41における前記トナーの消費量の累積値が前記特定トナー量の倍数に達するタイミングとは異なるタイミングである。例えば、前記実行タイミングは、操作表示部5において予め定められた特定操作が行われたタイミング、又は画像形成装置100の電源が投入されたタイミングである。なお、前記実行タイミングは、画像形成装置100の動作モードが、通常モードよりも消費電力が低減される省電力モードから前記通常モードに復帰したタイミングであってもよい。また、前記実行タイミングは、トナーコンテナ47の交換が検知されたタイミングであってもよい。
第1調整処理部62は、搬送部材47Aによる前記トナーの供給開始後にトナーセンサー46から出力される複数の電気信号に基づいて、搬送部材47Aによる前記トナーの供給量を調整する。
具体的に、第1調整処理部62は、搬送部材47Aによる前記トナーの供給開始後にトナーセンサー46から出力される複数の電気信号に基づいて、前記特定数を調整する。
例えば、第1調整処理部62は、前記実行タイミングの到来によって前記供給処理が実行される場合に、以下の手順で、前記特定数を調整する。
まず、前記供給処理の実行前のトナーセンサー46の出力電圧に基づく第1データを取得する。例えば、前記第1データは、前記供給処理の実行前の任意のタイミングで取得されるトナーセンサー46の出力電圧である。なお、前記第1データは、前記供給処理の実行前の複数のタイミングで取得されるトナーセンサー46の出力電圧の平均値であってもよい。
次に、前記供給処理の実行開始時から予め定められた特定周期で到来するタイミングごとのトナーセンサー46の出力電圧を第2データとして取得する。例えば、前記特定周期の長さは、10ミリ秒から1000ミリ秒までの間の任意の時間である。
図6に、前記供給処理の実行開始時から前記特定周期ごとに取得される前記第2データの一例を示す。図6に示されたグラフにおいて、縦軸は、トナーセンサー46の出力電圧を示すものである。また、縦軸に付された符号X0は、前記第1データの値を示すものである。また、横軸は、前記供給処理の実行開始時からの経過時間を示すものである。また、横軸に付された目盛りの間隔は、前記特定周期の長さを示すものである。
次に、取得された前記第1データ及び複数の前記第2データに基づいて、前記供給処理による前記トナーの供給がトナーセンサー46の出力電圧に反映される反映期間を検出する。前記反映期間は、前記供給処理によって供給された前記トナーによりトナーセンサー46の出力電圧が低下する期間ともいえる。例えば、前記第2データが前記第1データを下回っている期間を、前記反映期間として検出する(図6参照)。なお、前記第2データと前記第1データとの差が所定の値を超える期間を、前記反映期間として検出してもよい。
次に、前記反映期間において取得された前記第2データ各々と前記第1データとの差の合計値に基づいて、前記供給処理による前記トナーの供給量を取得する。例えば、当該合計値と前記供給処理による前記トナーの供給量との関係を示す算出式を用いて、前記供給処理による前記トナーの供給量を算出する。
次に、算出された前記トナーの供給量と、予め定められた目標量とに基づいて、調整後の前記特定数を取得する。例えば、前記目標量は、前記特定トナー量である。例えば、以下に示す式(1)に基づいて、調整後の前記特定数を算出する。
調整後の特定数=調整前の特定数×(1+(目標量-算出されたトナーの供給量)/算出されたトナーの供給量)・・・(1)
そして、調整後の前記特定数の取得結果に基づいて、前記第1記憶領域に格納されたデータを更新する。
なお、前記第1データは、前記供給処理の実行後であって、前記反映期間の始期が到来する前に取得されてもよい。また、前記目標量は、前記特定トナー量とは異なる値であってもよい。
第2調整処理部63は、前記反映期間の長さに基づいて、搬送部材47Aの回転速度を調整する。
具体的に、第2調整処理部63は、前記反映期間の長さが予め設定された基準時間よりも短い場合に、前記基準時間との差に応じて搬送部材47Aの回転速度を低下させる。また、第2調整処理部63は、前記反映期間の長さが前記基準時間よりも長い場合に、前記基準時間との差に応じて搬送部材47Aの回転速度を上昇させる。
ここで、前記基準時間は、前記供給処理における搬送部材47Aの駆動時間に基づいて設定される時間である。例えば、前記基準時間は、前記供給処理における搬送部材47Aの駆動時間に予め定められた特定値を乗算した時間である。前記特定値は、筐体41における供給位置P2(図4参照)から検出位置P1(図4参照)までの距離などに基づいて定められる。
例えば、第2調整処理部63は、第1調整処理部62によって前記特定数が調整された場合に、以下の手順で、前記特定速度を調整する。
まず、第1調整処理部62によって検出された前記反映期間の長さと前記基準時間との差に基づいて、調整後の前記特定速度を取得する。例えば、以下に示す式(2)に基づいて、前記特定速度を算出する。
調整後の特定速度=調整前の特定速度×(1+(検出された反映期間の長さ-基準時間)/基準時間)・・・(2)
そして、調整後の前記特定速度の取得結果に基づいて、前記第2記憶領域に格納されたデータを更新する。
なお、第2調整処理部63は、前記反映期間の長さが前記基準時間よりも短い場合、又は長い場合にのみ、搬送部材47Aの回転速度を調整してもよい。また、制御部7は、第2調整処理部63を含んでいなくてもよい。
[供給量調整処理]
以下、図5を参照しつつ、画像形成装置100において制御部7により実行される供給量調整処理の手順の一例とともに、本発明の現像剤の供給量調整方法について説明する。ここで、ステップS11、S12・・・は、制御部7により実行される処理手順(ステップ)の番号を表している。前記供給量調整処理は、前記実行タイミングが到来した場合に実行される。なお、前記供給量調整処理は、筐体41における前記トナーの消費量の累積値が前記特定トナー量の倍数に達したタイミングで実行されてもよい。
以下、図5を参照しつつ、画像形成装置100において制御部7により実行される供給量調整処理の手順の一例とともに、本発明の現像剤の供給量調整方法について説明する。ここで、ステップS11、S12・・・は、制御部7により実行される処理手順(ステップ)の番号を表している。前記供給量調整処理は、前記実行タイミングが到来した場合に実行される。なお、前記供給量調整処理は、筐体41における前記トナーの消費量の累積値が前記特定トナー量の倍数に達したタイミングで実行されてもよい。
<ステップS11>
まず、ステップS11において、制御部7は、第1駆動部30を駆動させる。これにより、現像部33に第1駆動部30の駆動力が供給されて、第1搬送部材42、第2搬送部材43、及び現像ローラー44が駆動される。
まず、ステップS11において、制御部7は、第1駆動部30を駆動させる。これにより、現像部33に第1駆動部30の駆動力が供給されて、第1搬送部材42、第2搬送部材43、及び現像ローラー44が駆動される。
<ステップS12>
ステップS12において、制御部7は、前記第1データを取得する。具体的に、制御部7は、トナーセンサー46から出力される電圧を、前記第1データとして取得する。
ステップS12において、制御部7は、前記第1データを取得する。具体的に、制御部7は、トナーセンサー46から出力される電圧を、前記第1データとして取得する。
<ステップS13>
ステップS13において、制御部7は、前記供給処理を実行する。ここで、ステップS13の処理は、本発明の供給ステップの一例であって、制御部7の供給処理部61により実行される。
ステップS13において、制御部7は、前記供給処理を実行する。ここで、ステップS13の処理は、本発明の供給ステップの一例であって、制御部7の供給処理部61により実行される。
ステップS13の処理によって、筐体41の供給位置P2(図4参照)に前記トナーが供給される。供給位置P2に供給された前記トナーの粉粒体は、第1搬送部材42によって検出位置P1(図4参照)へ向けて搬送される。この搬送の過程で、当該粉粒体は左右方向D3に拡散する。この搬送の過程で生じる前記トナーの粉粒体の拡散の度合いは、前記トナーの流動性、前記キャリアの劣化の進行度、及び筐体41内の温湿度などによって変化する。
<ステップS14>
ステップS14において、制御部7は、前記第2データを取得する。具体的に、制御部7は、ステップS13の実行開始時から前記特定周期で到来するタイミングごとのトナーセンサー46の出力電圧を前記第2データとして取得する。
ステップS14において、制御部7は、前記第2データを取得する。具体的に、制御部7は、ステップS13の実行開始時から前記特定周期で到来するタイミングごとのトナーセンサー46の出力電圧を前記第2データとして取得する。
<ステップS15>
ステップS15において、制御部7は、前記反映期間を検出する。具体的に、制御部7は、ステップS14で取得された前記第2データがステップS12で取得された前記第1データを下回っている期間を、前記反映期間として検出する。
ステップS15において、制御部7は、前記反映期間を検出する。具体的に、制御部7は、ステップS14で取得された前記第2データがステップS12で取得された前記第1データを下回っている期間を、前記反映期間として検出する。
<ステップS16>
ステップS16において、制御部7は、ステップS13で実行された前記供給処理による前記トナーの供給量を取得する。具体的に、制御部7は、ステップS15で検出された前記反映期間における前記第2データ各々とステップS12で取得された前記第1データとの差の合計値を算出する。そして、算出された合計値を前記算出式に代入することにより、前記トナーの供給量を算出する。
ステップS16において、制御部7は、ステップS13で実行された前記供給処理による前記トナーの供給量を取得する。具体的に、制御部7は、ステップS15で検出された前記反映期間における前記第2データ各々とステップS12で取得された前記第1データとの差の合計値を算出する。そして、算出された合計値を前記算出式に代入することにより、前記トナーの供給量を算出する。
<ステップS17>
ステップS17において、制御部7は、ステップS16で算出された前記トナーの供給量と前記目標量とに基づいて、調整後の前記特定数を取得する。具体的に、制御部7は、上述の式(1)に基づいて、調整後の前記特定数を算出する。
ステップS17において、制御部7は、ステップS16で算出された前記トナーの供給量と前記目標量とに基づいて、調整後の前記特定数を取得する。具体的に、制御部7は、上述の式(1)に基づいて、調整後の前記特定数を算出する。
<ステップS18>
ステップS18において、制御部7は、ステップS17による取得結果に基づいて、前記第1記憶領域のデータを更新する。つまり、前記特定数を調整する。ここで、ステップS12、及びステップS14~S18までの処理は、本発明の調整ステップの一例であって、制御部7の第1調整処理部62により実行される。
ステップS18において、制御部7は、ステップS17による取得結果に基づいて、前記第1記憶領域のデータを更新する。つまり、前記特定数を調整する。ここで、ステップS12、及びステップS14~S18までの処理は、本発明の調整ステップの一例であって、制御部7の第1調整処理部62により実行される。
<ステップS19>
ステップS19において、制御部7は、前記基準時間を設定する。具体的に、制御部7は、ステップS13で実行された前記供給処理における搬送部材47Aの駆動時間に前記特定値を乗算して得られた時間を、前記基準時間として設定する。
ステップS19において、制御部7は、前記基準時間を設定する。具体的に、制御部7は、ステップS13で実行された前記供給処理における搬送部材47Aの駆動時間に前記特定値を乗算して得られた時間を、前記基準時間として設定する。
<ステップS20>
ステップS20において、制御部7は、ステップS15で検出された前記反映期間の長さとステップS19で設定された前記基準時間との差に基づいて、調整後の前記特定速度を取得する。具体的に、制御部7は、上述の式(2)に基づいて、調整後の前記特定速度を算出する。
ステップS20において、制御部7は、ステップS15で検出された前記反映期間の長さとステップS19で設定された前記基準時間との差に基づいて、調整後の前記特定速度を取得する。具体的に、制御部7は、上述の式(2)に基づいて、調整後の前記特定速度を算出する。
<ステップS21>
ステップS21において、制御部7は、ステップS20による取得結果に基づいて、前記第2記憶領域のデータを更新する。つまり、前記特定速度を調整する。ここで、ステップS19~S21までの処理は、制御部7の第2調整処理部63により実行される。
ステップS21において、制御部7は、ステップS20による取得結果に基づいて、前記第2記憶領域のデータを更新する。つまり、前記特定速度を調整する。ここで、ステップS19~S21までの処理は、制御部7の第2調整処理部63により実行される。
ステップS21の処理が実行されることにより、前記反映期間の長さが前記基準時間よりも短い場合に、搬送部材47Aの回転速度が低速化される。つまり、前記供給処理によって供給された前記トナーの粉粒体の検出位置P1(図4参照)での拡散度合いが所定の水準を下回る場合に、前記トナーの供給速度が低速化される。これにより、前記供給処理によって供給された前記トナーの粉粒体が、拡散が不十分な状態で第2搬送路53に搬送されることが抑制される。従って、第2搬送路53において前記トナーの濃度及び帯電量にバラつきが生じることが抑制され、現像部33を用いて形成される画像に濃度バラつきなどの不具合が生じることが抑制される。
また、ステップS21の処理が実行されることにより、前記反映期間の長さが前記基準時間よりも長い場合に、搬送部材47Aの回転速度が高速化される。これにより、筐体41への前記トナーの供給速度が所定の水準を下回ることが抑制される。
このように、画像形成装置100では、搬送部材47Aによる前記トナーの供給開始後にトナーセンサー46から出力される複数の電気信号に基づいて、搬送部材47Aによる前記トナーの供給量が調整される。これにより、搬送部材47Aによる前記トナーの供給量が常に一定量となるように制御可能である。従って、筐体41への前記トナーの供給量にバラつきが生じることを抑制可能である。
なお、筐体41は、前記キャリアを含まない1成分現像剤を収容するものであってもよい。この場合、前記トナーは磁性体であってもよい。また、トナーセンサー46は、透磁率センサーに限られず、検出位置P1を通過する前記トナーの量を検出可能な任意のセンサーが用いられてよい。
1 ADF
2 画像読取部
3 画像形成部
4 給紙部
5 操作表示部
6 記憶部
7 制御部
24 画像形成ユニット
33 現像部
41 筐体
42 第1搬送部材
46 トナーセンサー
47 トナーコンテナ
47A 搬送部材
48 第2駆動部
61 供給処理部
62 第1調整処理部
63 第2調整処理部
100 画像形成装置
2 画像読取部
3 画像形成部
4 給紙部
5 操作表示部
6 記憶部
7 制御部
24 画像形成ユニット
33 現像部
41 筐体
42 第1搬送部材
46 トナーセンサー
47 トナーコンテナ
47A 搬送部材
48 第2駆動部
61 供給処理部
62 第1調整処理部
63 第2調整処理部
100 画像形成装置
Claims (8)
- 現像剤を収容する第1収容部と、
前記第1収容部内の前記現像剤を搬送する搬送部と、
前記搬送部による前記現像剤の搬送経路における予め定められた検出位置を通過する前記現像剤の量に対応する電気信号を出力するセンサーと、
前記現像剤を収容する第2収容部から前記第1収容部における前記検出位置よりも前記搬送経路の上流側の供給位置へ前記現像剤を供給する供給部と、
前記供給部による前記現像剤の供給開始後に出力される複数の前記電気信号に基づいて、前記供給部による前記現像剤の供給量を調整する第1調整処理部と、
を備える現像装置。 - 前記供給部は、前記第2収容部において回転可能に設けられ、回転数に応じた前記現像剤を前記供給位置へ供給し、
前記第1調整処理部は、前記供給部による前記現像剤の供給開始後に出力される複数の前記電気信号に基づいて、前記供給部の回転数を調整する、
請求項1に記載の現像装置。 - 前記供給部による前記現像剤の供給が前記電気信号に反映される反映期間の長さに基づいて、前記供給部の回転速度を調整する第2調整処理部を備える、
請求項2に記載の現像装置。 - 前記第2調整処理部は、前記反映期間の長さが予め定められた基準時間よりも短い場合に、前記基準時間との差に応じて前記供給部の回転速度を低下させる、
請求項3に記載の現像装置。 - 前記第2調整処理部は、前記反映期間の長さが前記基準時間よりも長い場合に、前記基準時間との差に応じて前記供給部の回転速度を上昇させる、
請求項4に記載の現像装置。 - 前記現像剤は、非磁性体のトナーであって、
前記第1収容部は、前記トナー及び磁性体のキャリアを収容し、
前記センサーは、前記検出位置における透磁率を検出する透磁率センサーである、
請求項1~5のいずれかに記載の現像装置。 - 請求項1~6のいずれかに記載の現像装置を備える画像形成装置。
- 現像剤を収容する第1収容部と、前記第1収容部内の前記現像剤を搬送する搬送部と、前記搬送部による前記現像剤の搬送経路における予め定められた検出位置を通過する前記現像剤の量に対応する電気信号を出力するセンサーと、前記現像剤を収容する第2収容部から前記第1収容部における前記検出位置よりも前記搬送経路の上流側の供給位置へ前記現像剤を供給する供給部と、を備える現像装置で実行される現像剤の供給量調整方法であって、
前記供給部を用いて前記現像剤を供給する供給ステップと、
前記供給ステップによる前記現像剤の供給開始後に出力される複数の前記電気信号に基づいて、前記供給部による前記現像剤の供給量を調整する調整ステップと、
を含む現像剤の供給量調整方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021004277A JP2022108997A (ja) | 2021-01-14 | 2021-01-14 | 現像装置、画像形成装置、現像剤の供給量調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021004277A JP2022108997A (ja) | 2021-01-14 | 2021-01-14 | 現像装置、画像形成装置、現像剤の供給量調整方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022108997A true JP2022108997A (ja) | 2022-07-27 |
Family
ID=82557129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021004277A Pending JP2022108997A (ja) | 2021-01-14 | 2021-01-14 | 現像装置、画像形成装置、現像剤の供給量調整方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022108997A (ja) |
-
2021
- 2021-01-14 JP JP2021004277A patent/JP2022108997A/ja active Pending
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