JP2989214B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2989214B2
JP2989214B2 JP2100127A JP10012790A JP2989214B2 JP 2989214 B2 JP2989214 B2 JP 2989214B2 JP 2100127 A JP2100127 A JP 2100127A JP 10012790 A JP10012790 A JP 10012790A JP 2989214 B2 JP2989214 B2 JP 2989214B2
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幸壽 今植
聖子 元塚
庄一 藤田
英雄 山佐
英作 畑中
正 利根川
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Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はトナーとキャリアよりなる2成分系の現像剤
(デベロッパー)を現像槽に投入して現像を行なう例え
ば複写機,レーザプリンタ等の画像形成装置に関する。
〈従来の技術〉 従来の2成分系のデベロッパーを使用した画像形成装
置、例えば静電転写型カラー複写機においては、マゼン
タ、シアン等のカラーのデベロッパーを収容した現像槽
を夫々有しているが、各色のデベロッパーのトナー濃度
補正は、メンテナンス時にサービスマンが行なってい
た。
デベロッパーのトナー濃度補正を行なう場合、デベロ
ッパーのキャリアとトナーとが基準の比率で混合された
基準デベロッパーを現像槽に投入する。そして、現像槽
内に設けられたトナー濃度センサーの出力が変化するポ
イントに可変抵抗を手動で設定していた。トナー濃度補
正は、トナーコントロールセンサの経時変化による検出
誤差が生じるので、現像槽取り換え時には必ず行なう必
要があるものであった。
〈発明が解決しようとする課題〉 以上の様な従来のものにおいては、メンテナンス時に
サービスマンが手動で抵抗値を設定していたので、手間
がかかっていた。また、設定ミスが生じることがあり、
そのために正確なデベロッパーのトナー濃度補正ができ
なくなって形成画像が濃くなり過ぎたり、かぶりが発生
したり、また逆に、形成画像が薄くなったりするという
欠点があった。
また、初期にデベロッパーのトナー濃度補正を行なわ
なかった場合、初期のトナー濃度が不明になり以後トナ
ー濃度の補正が行なえなくなるという欠点があった。
〈課題を解決するための手段〉 本発明は上記の欠点に鑑みてなされたものであり、ト
ナーとキャリアよりなる2成分系の現像剤を現像槽に投
入して現像を行なう画像形成装置において、画像形成装
置本体に現像槽が装着されたか否かを検知する現像槽検
知手段と、上記装着された現像槽内の現像剤中に流れる
デベロッパー電流を検知するデベロッパー電流検知手段
と、新しい現像槽のデベロッパー電流の基準値を予め記
憶しておくデベロッパー電流基準値記憶手段と、上記現
像槽内のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段と、
現像槽に収容されている現像剤の濃度の基準値を記憶し
ておくトナー濃度基準値記憶手段と、上記現像槽検知手
段により現像槽の脱着を検知した後の現像スリーブと現
像剤撹拌手段が回転しているウォーミングアップ中に当
該現像スリーブにバイアス電圧を印加し、上記デベロッ
パー電流検知手段によって検知された現像スリーブによ
り感光体に運ばれる現像剤中に流れるデベロッパー電流
と上記デベロッパー電流基準値記憶手段に記憶されたデ
ベロッパー電流の基準値とを比較し、基準値以上の電流
値であった場合に、新しい現像槽であると判定するデベ
ロッパー電流比較判定手段と、該デベロッパー電流比較
判定手段により装着された現像槽が新しい現像槽である
と判定された場合に、上記トナー濃度検知手段により検
知されたトナー濃度と上記トナー濃度基準値記憶手段に
記憶されている基準値とを比較し、両者間の差に応じて
現像剤の濃度の基準値を補正し、この補正値をトナー濃
度基準値記憶手段に記憶させるトナー濃度比較判定手段
とを備えたことを特徴とする画像形成装置を提供するも
のである。
〈作 用〉 本発明の画像形成装置によれば、現像槽の取り換え等
によって該槽の脱着が行なわれた場合、例えば、現像槽
検知手段により現像槽の脱着を検知した後の現像スリー
ブと現像剤撹拌手段が回転しているウォーミングアップ
中に装着された現像槽のデベロッパー電流を検知し、予
め記憶されたデベロッパー電流の基準値と比較して基準
値以上の電流値であった場合には、新しいデベロッパー
であると判定して、デベロッパーのトナー濃度の補正が
自動的に行なわれる。
〈実施例〉 以下本発明の一実施例について図面を用いて説明す
る。
第1図は本発明の一実施例を示す画像形成装置の要部
構成図、第2図は機能ブロック図、第3図はデベロッパ
ーのトナー濃度補正のフローチャート図、第4図はデベ
ロッパーライフとデベロッパー電流との関係図である。
図において、1は円筒状に形成された感光体ドラムで
あって、アルミニウム等の導電性材料の上に有機感光材
料或いはひ素セレン,アムルファスSi等の無機感光材料
がコーティングされたものである。2は現像装置であっ
て、現像槽6とトナーボックス7とにより構成され、そ
の内部には現像スリーブ3,トナー補給ローラ4,トナーコ
ントロールセンサ5等が配設されている。
8はリレーであって現像スリーブ3にバイアス電圧13
を印加するためのものである。9はデベロッパー電流検
知手段であって例えばコイル10と電流電圧変換回路11と
により構成され、現像スリーブ3にバイアス電圧を印加
したときに、現像スリーブ3により感光体ドラム1に運
ばれるトナーとキャリアよりなる2成分系の現像剤中を
流れる電流値を検知するものである。14は現像槽が画像
形成装置本体に装着されたか否かを検知する現像槽検知
手段である。15,16,17は夫々トナー補給ローラ駆動回
路,感光体ドラム現像スリーブ駆動回路,リレー駆動回
路である。18は入出力インターフェイス、19はCPU、20
はROMで、シーケンスプログラム等が記録されている。2
1はRAMで操作部より入力されたコピー枚数,倍率等のコ
ピー条件及び各色デベロッパーのデベロッパー電流の基
準値に相当する基準電圧値等が記憶されている。
上記現像槽6には、デベロッパーが入れられるが、こ
のデベロッパーはキャリアとトナーとの混合物である。
そして、キャリアは鉄粉,フェライト,マグネタイト等
の磁性粉をシリコンやアクリル樹脂でコーティングした
粒径約100μm程度の粒子である。また、トナーはスチ
レン,アクリル,ポリエステル等のバインダー樹脂と、
カーボンブラック等の着色剤と、ニグロシンや第4級ア
ンモニウム塩等の帯電制御剤と、ポリプロピレン等のワ
ックスからなる粒径約10μmの粒子である。通常の2成
分系デベロッパーにおいては、キャリアとトナーとの比
率は90対10から97対3に設定されている。
次に、以上のような構成の本実施例の動作について説
明する。
上記現像槽6内には、基準のトナー濃度に設定された
デベロッパーが入れられており、該デベロッパーを上記
現像スリーブ3によって上記感光体ドラム1の表面に運
ぶ。そして、露光によって上記感光体ドラム1上に形成
された静電潜像を可視化する。この時、上記現像スリー
ブ3には、リレー駆動回路17によってリレー8を閉成す
ることによってバイアス電圧13が印加される。
現像処理の繰り返しによってトナー量が減少すると、
そのことが上記トナー濃度センサ5によって検出され上
記トナーボックス7に収容されているトナーが、上記ト
ナー補給ローラ4によって上記現像槽6内に補給され
る。そして、デベロッパーのライフがきたら現像槽6を
取り外して交換する。
デベロッパーがライフに至ったか否かは、上記デベロ
ッパー電流検知手段によってデベロッパー電流を検出す
ることで知ることができる。
現像槽6が交換された場合、或いは単に脱着された場
合には、上記現像槽検知手段14によって現像槽6が装着
されたか否か検知される。そして、現像槽6の下部にデ
ベロッパーの色によって位置を変えて設けられた突起に
よって、画像形成装置本体に何色の現像槽が装着された
かが判別される。
次に、上記現像装置2内の現像スリーブ3と撹拌ロー
ラ4とを回転させることでデベロッパーが撹拌される。
そして、画像形成装置のウォーミングアップ中に上記デ
ベロッパー電流検知手段9によってデベロッパー電流を
検知(Is)し、この検知したデベロッパー電流(Is)を
CPU19のデベロッパー電流比較判定手段により予めRAM21
のデベロッパー電流基準値記憶手段に記憶されている装
着された現像槽の色に対応するデベロッパー電流の基準
値(Ik)と比較し、今回検知されたデベロッパー電流Is
の方が基準値Ikより値が高ければ新しい現像槽が装着さ
れたと判定する。この場合には、自動的にデベロッパー
のトナー濃度の補正が行なわれる。即ち、トナーコント
ロールセンサ5例えば透磁率センサによって現像槽内の
トナー濃度が読み取られる。
新しい現像槽内には予め一定の濃度に調整されたデベ
ロッパーが収容されているが、上記トナーコントロール
センサ5の経時変化等によって測定誤差が生じる可能性
がある。従って、新しい現像槽が装着された時のトナー
濃度をトナー濃度検知手段5により測定して、該測定値
とRAM21のトナー濃度基準値記憶手段に記憶されている
基準トナー濃度値とをCPU19のトナー濃度比較判定手段
により比較し、両者の値に差がある場合は、RAM21のト
ナー濃度基準記憶手段に記憶されている基準値を上記測
定値に応じて補正し、この補正値をRAM21のトナー濃度
基準値記憶手段に記憶する。こうすることによって上記
トナーコントロールセンサ5の経時変化等による測定誤
差を取り除くことができる。
そして、コピー時において、上記トナーコントロール
センサ5の出力値と上記基準値とを比較し、上記トナー
コントロールセンサ5によって出力されたトナー濃度が
基準値より低ければ、上記トナー補給ローラ4を回転さ
せて、所定のトナー濃度に調整する。トナー濃度の調整
時には、例えばトナーエンプティランプ(図示せず)を
点滅させ操作部のキーが働かないようにしておく。
現像槽を単に脱着させた時等、上記デベロッパー電流
検知手段9によるデベロッパー電流の検出値が予め記憶
されたデベロッパー電流の基準値より小さい場合には、
デベロッパーのトナー濃度の補正は行なわない。
〈効 果〉 本発明の画像形成装置によれば、現像槽検知手段によ
り現像槽の脱着を検知した後の現像スリーブと現像剤撹
拌手段が回転しているウォーミングアップ中に当該現像
スリーブにバイアス電圧を印加し、現像スリーブにより
感光体に運ばれる現像剤中に流れるデベロッパー電流を
デベロッパー電流検知手段によって検知するので、画像
形成時と同様の状態で環境変化に影響されない正確なデ
ベロッパー電流を検知することができ、新しい現像剤の
トナー濃度の基準値を正確に補正することができる。従
って、サービスマンの手をわずらわせることなく、現像
槽取り換え時に自動的にトナー濃度補正が行なわれるか
ら、トナーコントロールセンサの経時変化等による誤差
や手動によるミス等もなくなり、形成画像の不良の発生
を防止することができるという優れた効果を奏するもの
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す画像形成装置の要部構
成図、第2図は機能ブロック図、第3図はデベロッパー
のトナー濃度補正のフローチャート図、第4図はデベロ
ッパーライフとデベロッパー電流との関係図である。 5:トナー濃度検知手段、6:現像槽、9:デベロッパー電流
検知手段、14:現像槽検知手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 庄一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ株式会社内 (72)発明者 山佐 英雄 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ株式会社内 (72)発明者 畑中 英作 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ株式会社内 (72)発明者 利根川 正 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−154172(JP,A) 特開 昭60−112076(JP,A) 特開 昭55−121459(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トナーとキャリアよりなる2成分系の現像
    剤を現像槽に投入して現像を行なう画像形成装置におい
    て、 画像形成装置本体に現像槽が装着されたか否かを検知す
    る現像槽検知手段と、 上記装着された現像槽内の現像剤中に流れるデベロッパ
    ー電流を検知するデベロッパー電流検知手段と、 新しい現像槽のデベロッパー電流の基準値を予め記憶し
    ておくデベロッパー電流基準値記憶手段と、 上記現像槽内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃
    度検知手段と、 現像槽に収容されている現像剤の濃度の基準値を記憶し
    ておくトナー濃度基準値記憶手段と、 上記現像槽検知手段により現像槽の脱着を検知した後の
    現像スリーブと現像剤撹拌手段が回転しているウォーミ
    ングアップ中に当該現像スリーブにバイアス電圧を印加
    し、上記デベロッパー電流検知手段によって検知された
    現像スリーブにより感光体に運ばれる現像剤中に流れる
    デベロッパー電流と上記デベロッパー電流基準値記憶手
    段に記憶されたデベロッパー電流の基準値とを比較し、
    基準値以上の電流値であった場合に、新しい現像槽であ
    ると判定するデベロッパー電流比較判定手段と、 該デベロッパー電流比較判定手段により装着された現像
    槽が新しい現像槽であると判定された場合に、上記トナ
    ー濃度検知手段により検知されたトナー濃度と上記トナ
    ー濃度基準値記憶手段に記憶されている基準値とを比較
    し、両者間の差に応じて現像剤の濃度の基準値を補正
    し、この補正値をトナー濃度基準値記憶手段に記憶させ
    るトナー濃度比較判定手段とを備えたことを特徴とする
    画像形成装置。
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