JP3856849B2 - 現像装置のトナー補給制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、プリンタ、複写機等の画像形成装置に使用される現像装置のトナー補給制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、トナーカートリッジからトナーが補給される現像装置を使用する画像形成装置においては、トナーカートリッジ内のトナーの有無を検知し、そのトナーが無くなった場合にはその旨を所定の表示手段にて表示するトナー空検知装置が装着されている。また、このような検知装置のなかには、センサーがトナーの空状態を検知した後のプリント枚数をカウントし、所定枚数のプリントが行われた段階で画像形成装置を停止状態にするものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれのトナー空検知装置を装着した画像形成装置の場合であっても、次のような問題がある。
【０００４】
すなわち、トナー空検知装置によりトナーの空状態が検知された後、直ちに新しいカートリッジに交換してトナーを補給した場合にはあまり問題がないが、カートリッジを交換しないままプリントを継続した場合には、新しいカートリッジに交換してもすぐにトナーが補充されないため、プリント物の濃度が低下する等の問題がある。特に、トナー無を検知した後のプリント枚数がある一定枚数以上になった時点で画像形成装置を停止状態にする装置においては、カートリッジ内はもちろんのこと現像装置のトナー収容部にもわずかなトナーしか残っていないため、カートリッジ交換後に標準の画像密度よりも高い密度で画像形成がなされるとプリント物に白抜け等の画質欠陥が発生する。
【０００５】
また、カートリッジの交換時には、現像装置のトナー収容部にトナーが確実に補給されるようにするため現像装置とトナー供給装置を一定時間にわたって空駆動させるトナー補給の制御方法もある。しかし、このような従来方法では、トナー空状態の検知後にカートリッジを新しいものに交換した場合であっても、その交換したカートリッジが使用済みや欠陥品の不適切なものであったり、交換したカートリッジが正常に装着されていなかったり、或いは、カートリッジから現像装置のトナー収容部にトナーを供給するためのトナー供給搬送手段が故障した場合には、トナー補給が完全になされない。そのため、トナー空状態検知後のプリントが例えば上記プリント許容枚数に到達しないような少ない枚数段階であっても、上記のような濃度低下や白抜け等の画質欠陥の問題がある。
【０００６】
本発明は、上述したような問題点を解決するためになされたもので、トナーカートリッジを交換した後の現像において濃度低下や白抜け等の画質欠陥が発生することがない確実なトナー補給を効率よく行うことができる現像装置のトナー補給制御方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の現像装置のトナー補給制御方法は、着脱交換可能なトナー収納容器に収容されているトナーをトナー供給搬送手段により現像装置本体のトナー収容部に補給するように構成し、且つ、トナー収納容器からトナー供給搬送手段に供給されるトナーの有無を検知する第一センサーとトナー収容部内のトナーが所定量以上あるか否かを検知する第二センサーとを備えた現像装置において、上記トナー収納容器を交換した際、現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間駆動させて第一センサーによりトナーの有無を検知し、その駆動の所定時間になる直前の時間内において第一センサーがトナー無を連続して所定時間検知せずにトナー有を検知した場合には、再び現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間駆動させて第二センサーによりトナー量の有無を検知し、第二センサーがトナー有を検知した段階で本現像装置を装備する画像形成装置を作動状態にする一方で、第一センサーがトナー無を連続して所定時間検知した場合には、プリント限界設定値を超過しているか否かを判別し、超過していないと判別したときにトナー空の表示をし、超過していると判別したときに前記画像形成装置を停止状態にするようにし、また、第一センサーがトナー無を連続して所定時間検知せずにトナー有を検知した場合には、再び現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間駆動させて第二センサーによりトナー量の有無を検知し、第二センサーがトナー無と検知したままでその再駆動の所定時間を経過した段階でトナー無と検知したときに再び第一センサーによりトナーの有無を検知し、しかる後に画像記録枚数及び画像信号数のカウント値のいずれか一方が第一センサーのトナー無の検知後におけるプリント限界設定値を超過しているか否かを判別し、超過していないと判別したときにはトナー空の表示をし、超過していると判別したときには前記画像形成装置を停止状態にするようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、上記の技術的手段においては、第二センサーによるトナー有の判定を、そのトナー有の検知時間が所定値以上になった段階で行うように構成してもよい。
【０００９】
更に、上記の技術的手段においては、第一センサーがトナー有を検知した後におけるトナー供給搬送手段の駆動時間や第二センサーのトナー有の検知時間が任意に設定変更できるように構成してもよい。
【００１０】
【作用】
本発明によれば、トナー収納容器を交換した際には、現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間それぞれ空駆動させ、第一センサーに続いて第二センサーもトナー有を検知した段階ではじめて、トナー収容部へのトナー補給が完全に且つ正常になされたと判定し、画像形成機能が作動状態になる。従って、上記の両センサーの少なくとも一方がトナー有を検知しない場合には、トナー補給が完全に又は正常になされていないとみなし、画像形成ができないようになっている。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図３及び図４は、本発明のトナー補給制御方法を適用した現像装置の一実施例を示すものである。この実施例に係る現像装置１は、図３に示すように、現像装置本体２、トナー供給搬送手段３及びトナー収納容器（トナーカートリッジ）４とでその主要部が構成されている。なお、この実施例では一成分現像装置の場合を例示するが、本発明は二成分現像装置にも適用可能である。
【００１３】
現像装置本体２は、箱体状に形成されたものであり、その感光体ドラム５側には開口部が設けられている。その開口部の内側には、回転可能に配置された現像スリーブ６と、この現像スリーブ６内に固定状態で配置されたマグネットロール７とからなる現像ロール８が設けられている。また、開口部とは反対側となる現像装置本体２の空間部はトナー９のみからなる一成分の現像剤を収納するためのトナー収容部１０であり、このトナー収容部１０内には現像ロール８の背面側にトナー９を撹拌しつつ供給するアジテータ１１が設けられている。このアジテータ１１は、現像装置本体２の側壁に回転可能に軸支されたシャフト１２と、このシャフト１２に固着されたコイル１３とから構成されている。このコイル１３は、図４に示すように、その先端部１３ａがシャフト１２の一端に固定され、その中央部１３ｂがシャフト１２の長手方向に沿って大きく湾曲するように配置されているとともに、その他端部１３ｃがトナー９を搬送可能なように螺旋状に形成されている。
【００１４】
そして、現像装置本体２内のトナー９は、図３に示すように、アジテータ１１によって現像ロール８へと供給される。このトナー９は現像ロール８の内部に設けられたマグネットロール７の磁力によって吸着されるとともに、現像スリーブ６の回転に伴って移動する。その際、トナー９は、現像装置本体２の天井部に下向きに突設されたトリマーブレード１４によってその厚さが規制されて、現像スリーブ６の表面に一様な厚さに付着するようになっており、この現像スリーブ６の表面に付着したトナー９は感光体ドラム５に近接した位置まで搬送される。そして、現像スリーブ６に所定の現像バイアスを印加することによって、感光体ドラム５の表面に公知の電子写真プロセス等によって形成された静電潜像を現像するようになっている。
【００１５】
また、現像装置本体２の一方の側壁には、図４に示すように、後述するトナー供給搬送手段３からトナー９を供給するためのオーガパイプ１５が突設されており、このオーガパイプ１５内には、オーガ１６が回転可能に配設されている。このオーガ１６はアジテータ１１と一部を共用しており、アジテータ１１のシャフト１２に板状の部材（スパイラル）１７をコイル１３のコイル径よりも小さいコイル径で螺旋状に巻き付けて構成されている。
【００１６】
一方、上記の現像装置本体２のトナー収容部１内にトナー９を供給するトナー供給搬送手段３は、図４に示すように現像装置本体２の一端側に設けられており、また、図３に示すようにその一端部に設けられた回動軸２０により水平面内で回動可能となっている。なお、図３において、トナー供給搬送手段３は説明の便宜のため現像装置本体２から離間して図示している。
【００１７】
トナー収納容器４は、図３に示すように、内部にトナー９を収容した容器状のものであり、上記トナー供給搬送手段３に対して着脱可能なカートリッジ方式となっている。そのため、トナー９の補給は、空のトナー収納容器４を外して新たなトナー収納容器４と交換することによって容易に行えるようになっている。このトナー収納容器４内には、収容されたトナー９を所定のタイミングで撹拌することによりトナーブロッキング等を防止する撹拌手段としての、コイル状のアジテータ４０が回転可能に設けられている。このアジテータ４０への駆動力は、トナー収納容器４をトナー供給搬送手段３に装着することによって、アジテータ４０の一端と作動連結するトナー供給搬送手段３の駆動部３０から供給されるようになっている。そして、この駆動系はディスペンスモータ３０ａにて駆動されるようになっている。
【００１８】
また、トナー収納容器４の底部には、図３に示すように、その一端にトナー９を導出するための開口部４１が設けられているとともに、この開口部４１に連通されたトナー供給搬送手段３を構成する断面Ｕ字形状で筒状の案内部３１が設けられている。そして、この筒状案内部３１の内部には、トナー収納容器４の開口部４１から落下供給されるトナー９を搬送するオーガ３２が回転可能に設けられている。このオーガ３２によって搬送されるトナー９は、図４に示すように、筒状案内部３１の他端の底面に設けられた供給口３３を介して、現像装置本体２の外部に突出したオーガパイプ１５の開口部に供給されるようになっている。このオーガパイプ１５の開口部内に供給されたトナー９は、前記の如くオーガ１６によって現像装置本体２のトナー収容部１０へと搬送される。
【００１９】
そして、上記トナー供給搬送手段３内には、トナー９の有無を検知するための圧電素子からなる第一センサー３５が設けられている。この第一センサー３５は、図３に示すように、トナー収納容器４の開口部４１の直下に位置する筒状案内部３１の端部側壁に取付けられており、その円形の検知面３５ａが筒状案内部３１の端部側壁と面一となるように装着されている。そして、第一センサー３５の検知面３５ａにトナー９が接触しているか否かによって圧電素子の振動状態が異なることを利用して、トナー９の有無を検知するようになっている。また、上記オーガ３２の先端には第一センサー３５の検知面３５ａに接触するセンサー面清掃部材３２ａが設けてあり、オーガ３２の回転に従ってセンサーの検知面３５ａが清掃されるようになっている。
【００２０】
また、現像装置本体２のトナー収容部１０内には、収容されているトナー量の有無を検知するための圧電素子からなる第二センサー２５が設けられている。この第二センサー２５は、図３に示すように、アジテータ１１の背面側となるトナー収容部１０の後端壁に取り付けられており、その円形の検知面２５ａがトナー収容部１０の後端壁と面一となるように装着されている。そして、第一センサー３５と同様に、第二センサー２５の検知面２５ａにトナー９が接触しているか否かによって圧電素子の振動状態が異なることを利用して、トナー９の収納量の有無を検知するようになっている。また、上記アジテータ１１のセンサー２５と対向する部位には第二センサー２５の検知面２５ａに接触するセンサー面清掃部材２６が設けてあり、アジテータ１１の回転に従ってセンサーの検知面２５ａが清掃されるようになっている。
【００２１】
この実施例では、トナー空検知手段（ここでは特に第一センサー）がトナーの空状態を検知中の画像記録枚数及び画像信号数を積算してカウントするカウント手段と、このカウント手段による画像記録枚数及び画像信号数のいずれか一方のカウント値が所定値に達したときに少なくとも画像記録装置の動作を停止させる制御手段とを備え、トナー空検知手段がトナーの空状態を検知したときは、画像記録枚数をカウント手段によって積算してカウントするように構成されている。
【００２２】
図２は、この実施例におけるトナー空検知装置の制御回路を示すブロック図である。
【００２３】
図２において、５０はカウント手段及び制御手段としての役割を有するＣＰＵ、６０は前記した構成からなる現像装置１を適用したリモートプリンタを示し、ＣＰＵ５０はリモートプリンタ６０全体の動作の制御をも行うものである。このＣＰＵ５０には、第一センサー３５及び第二センサー２５からの出力信号と、リモートプリンタ６０において現像装置１により現像された感光体ドラム５上のトナー像が転写される記録用紙の通過を検知する用紙センサー６１からの出力信号とが、Ｉ／Ｏポート５１を介してそれぞれ入力されている。図中の矢印付実線６２は記録用紙の搬送経路を示す。
【００２４】
また、レーザー式像露光装置６３によって画像の書き込みを行うために外部から転送されてくる画像データＤＴは、画像クロックＣＫと共にアンド回路を介して、他方のカウント手段としてのピクセルカウンタ５２に入力される。このピクセルウンタ５２は、ピクセルカウントレジスタ５３に接続されており、このレジスタ５３からの信号はシステムバス５４を介してＣＰＵ５０に入力されている。更に、ＣＰＵ５０には、現像装置１のトナー収納容器４の交換等を行うために開閉するプリンタ本体の図示しないカバーの開閉を検知するインターロックスイッチ６４からのＯＦＦ／ＯＮ信号と、プリンタ６０のメインスイッチ６５からのＯＦＦ／ＯＮ信号とが、Ｉ／Ｏポート５１を介してそれぞれ入力されるようになっている。
【００２５】
なお、図２中の６６はカウント値等の所望の事項を記憶する不揮発性メモリを示す。また、６７は現像装置１の駆動用モータ１ａを駆動制御するモータ駆動回路、６８はトナー供給搬送手段のオーガ３１をはじめトナー収納容器４のアジテータ４０を駆動するためのディスペンスモータ３０ａを駆動制御するモータ駆動回路であり、これらの駆動回路６７、６８はＩ／Ｏポート５１を介してＣＰＵ５０にて制御されるようになっている。
【００２６】
以上の構成からなるトナー空検知装置では、プリント実行中、次のようにしてトナーの空状態が検知されるとともに、それに基づく制御動作が行われる。
【００２７】
すなわち、リモートプリンタ６０は、外部のホストコンピュータ等から画像データＤＴが送られてくると、それに基づいてプリント動作を開始し、このプリント動作に伴って現像装置１のトナー収容部１０内のトナー９が徐々に消費される。そして、トナー収容部１０内のトナー９の量が所定量よりも少なくなると、第二センサー２５によりトナー空状態として検知され、その検知信号がＣＰＵ５０に送られ、しかる後、ＣＰＵ５０からモータ駆動回路６８に信号を送ってディスペンスモータ３０ａを駆動させることにより、トナー収納容器４のトナー９がトナー供給搬送手段３を介して現像装置１のトナー収容部１０内に補給される。
【００２８】
つまり、トナー収納容器４のトナー９は、図３に示すように、アジテータ４０の回転により容器４の一端部へ送られてその容器底部の開口部４１から筒状案内部３１へと落下供給され、筒状案内部３１に供給されたトナー９は、オーガ３１によって搬送されるとともに、前述したようにオーガパイプ１５を介して現像装置１のトナー収容部１０内に供給される。
【００２９】
その際、トナー収納容器４の開口部４１からトナー供給搬送手段の筒状案内部３１へと落下供給されたトナー９は、第一センサー３５によってその有無が検知される。ここでは、第一センサー３５からの信号は所定単位時間（例えば１００ｍｓｅｃ）毎に一度チェックし、しかもトナー無の検知信号が所定時間（例えば１０００ｍｓｅｃ）以上連続して出力された場合を「トナー空状態」と設定する。
【００３０】
そして、第一センサー３５がトナーの空状態を検知すると、ＣＰＵ５０は、プリンタ６０のコントロールパネル６９にトナー収納容器４内のトナーが空状態である旨、例えば「トナー空」を表示すると同時に、前記したカウント手段等によりプリント枚数のカウント動作と記録される画像データのカウント動作とを並列的に実行するようになっている。具体的は、例えば、特開平３−２６７９６６号公報（第７頁左下欄５行〜第８頁左下欄７行、第８頁右下欄１２行〜第９頁右下欄５行）に記載の如きカウント動作がなされる。このトナー空の表示は、プリンタの使用者にトナー収納容器４の交換を促すために行うものである。
【００３１】
また、上記トナー空の表示後においてプリント動作が継続されてプリント枚数及び画像データのカウント動作がなされた結果、各カウント値が、第一センサー３５のトナー空状態検知後において許容される各プリント限界設定値Ｎを超過した場合には、ＣＰＵ５０はプリンタ６０の動作を停止させるとともに、コントロールパネル６９にその停止状態にした旨、例えば「Ｍ／Ｃ（マシン）停止」を点灯表示するようになっている。プリント枚数及び画像データに関するプリント限界設定値Ｎは、適宜設定される。
【００３２】
次に、このようなトナー空の表示中或いはプリンタが停止状態になった際に、トナー収納容器４を交換した後におけるトナー補給の制御動作について図１に基づき説明する。なお、本実施例のプリンタはトナー空の表示中にトナー収納容器を交換する際には停止状態になっている。
【００３３】
新しいトナー収納容器４をトナー供給搬送手段３に装着した後、プリンタカバーを閉じるか或いはプリンタのメインスイッチをオンにすると（ステップＳＴ１）、その動作信号がインターロックスイッチ６４又はメインスイッチ６５からＣＰＵ５０に送られる。そして、ＣＰＵ５０は、モータ駆動回路６７及びモータ駆動回路６８に信号を送り、現像装置の駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａを起動させるとともに（ステップＳＴ２）、両モータの駆動時間Ｔ1についての積算処理を開始する（ステップＳＴ３）。
【００３４】
このとき駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａは、所定の駆動時間Ｔ0だけ駆動するように設定されている。なお、駆動時間Ｔ0は上記両モータの駆動により新しいトナー収納容器４のトナー９がトナー供給手段３に充分に行き渡るに相当する時間であり、１０〜２０ｓｅｃ程度が好ましい。
【００３５】
駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａを起動させた後は、第一センサー３５によりトナーの有無を検知し（ステップＳＴ４）、トナー無の検知信号が得られた場合にはその検知時間Ｔnについての積算処理を開始する（ステップＳＴ５）。この第一センサー３５による検知判定は、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａの駆動積算時間Ｔ1がその駆動時間Ｔ0になる直前の時間内（Ｔ0−ｔ）において行うようになっている。そのため、ステップＳＴ６において、駆動積算時間Ｔ1が直前の時間内（Ｔ0−ｔ）にならない間は第一センサー３５による検知を続行し、直前の時間内（Ｔ0−ｔ）になった段階で第一センサー３５による検知の判定、即ち、第一センサー３５からトナー無の検知信号が連続して所定時間Ｔm（本例では５００ｍｓｅｃ）出力されているか否かの判定を行う（ステップＳＴ７）。
【００３６】
ステップＳＴ７において、トナー無の検知信号が連続して５００ｍｓｅｃ出力されている場合（これは、交換したトナー収納容器４からトナー供給搬送手段３にトナー９が供給されていないことを意味する）には、プリント枚数及び画像データのカウント値のいずれか一方が第一センサー３５のトナー空状態検知後におけるプリント限界設定値Ｎを超過しているか否かが判別される（ステップＳＴ８）。
【００３７】
このとき、上記いずれのカウント値もプリント限界設定値Ｎに至っていない場合は、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａの駆動を停止させ（ステップＳＴ９）、プリンタ６０のコントロールパネル６９に「トナー空」を再表示する（ステップＳＴ１０）。また、上記いずれかのカウント値がプリント限界設定値Ｎになっている場合は、両モータ１ａ、３０ａの駆動を停止させ（ステップＳＴ１１）、コントロールパネル６９に「Ｍ／Ｃ停止」を再点灯する（ステップＳＴ１２）。これにより、プリンタ使用者にトナー補給のための再点検を促すようにする。
【００３８】
一方、ステップＳＴ７において、トナー無の検知信号が連続して５００ｍｓｅｃ出力されていない場合（これは、トナー有と検知されていることになるため、交換したトナー収納容器４からトナー供給搬送手段３にトナー９が供給されていることを意味する）には、ＣＰＵ５０は、モータ駆動回路６７及びモータ駆動回路６８に信号を送り、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａを再び起動させるとともに（ステップＳＴ１３）、両モータの駆動時間Ｔ2についての積算処理を開始する（ステップＳＴ１４）。
【００３９】
このとき駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａは、所定の駆動時間Ｔ00（本例では６ｍｉｎ）だけ駆動するようになっている。なお、駆動時間Ｔ00は、上記両モータの駆動によりトナー収納容器４のトナー９がトナー収容部１０に充分に行き渡る（例えば高密度の画像形成がなされても白抜け等がないような量）まで補給されるに相当する時間であり、２〜６ｍｉｎ（分）程度が好ましい。この駆動時間Ｔ00は任意の値に変更することが可能であり、これによりプリンタを使用再開するため等の待ち時間を短縮することができる。
【００４０】
そして、この駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａを再起動させた後は、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａの駆動時間Ｔ2が上記駆動時間Ｔ00になるか否かを検知しつつ（ステップＳＴ１５）、その駆動時間Ｔ2が駆動時間Ｔ00になるまでの間は第二センサー２５によりトナー量の有無を検知する（ステップＳＴ１６）。
【００４１】
ステップＳＴ１６において、第二センサー２５がトナー有と所定時間Ｔa（本例では１０００ｍｓｅｃ以上）検知した場合には、トナー収容部１０にトナー９が充分に補充されたことになるため、トナー空やＭ／Ｃ停止などの表示（点灯）を消し（ステップＳＴ１７）、また、トナー空状態検知後においてカウント動作されたカウント値Ｎをリセット（Ｎ＝０）したり、メモリ６６に記憶した所望の事項をクリアーし（ステップＳＴ１８）、更に、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａの駆動を停止させる（ステップＳＴ１９）。そして、最後に、プリンタ６０を作動状態にする（ステップＳＴ２０）。
【００４２】
この時点で、プリンタ６０はプリント動作可能なスタンバイ状態になる。そして、この時点ではトナー９が現像装置１のトナー収容部１０に確実に補給されていることになるため、プリント動作を再開した場合、濃度低下や白抜け等の画質欠陥がない画質良好なプリント物が得られる。
また、第二センサー２５がトナー有を判定するための上記検知時間Ｔaは任意の値に変更することが可能であり、これによりプリンタを使用再開するため等の待ち時間を短縮することができる。
【００４３】
一方、ステップＳＴ１６において、第二センサー２５によりトナー有が検出されずトナー無の検知状態が続き、ステップＳＴ１５において駆動時間Ｔ2が駆動時間Ｔ00（６ｍｉｎ）を経過した場合には、再度、第一センサー３５によりトナーの有無を検知する（ステップＳＴ２１）。
【００４４】
このとき、第一センサー３５がトナー無と検知した場合は、ステップＳＴ８に移行してそれ以後の制御処理がなされ、最終的にトナー空或いはＭ／Ｃ停止の再表示又は再点灯がなされる。この時点でトナー無と検知される場合は、交換したトナー収納容器４にトナーが充分収容されていないため空になった場合や、交換したトナー収納容器４の装着の仕方が悪くトナーがトナー供給搬送手段３に供給されなくなった場合などがある。これにより、このような不適切で不完全なトナー収納容器４の交換がなされることを容易にチェックすることができ、かかる原因により誘発されるトナー補給不良を防止することが可能になる。
【００４５】
また、第一センサー３５がトナー有と検知した場合も同様に、ステップＳＴ８に移行し、最終的にトナー空或いはＭ／Ｃ停止の再表示又は再点灯がなされる。この時点でトナー有と検知される場合は、交換したトナー収納容器４のトナーは少なくともトナー供給搬送手段３には供給されていることになるため、例えば、トナー供給搬送手段３のオーガ３２が故障してトナー収容部１０へのトナー供給ができなくなった場合などがある。これにより、トナー供給搬送手段３のオーガ等の故障発生などを容易にチェックすることができ、かかる原因により誘発されるトナー補給不良を防止することが可能になる。
【００４６】
なお、前記した実施例では検知センサーが共に圧電素子である場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、検知センサーとして透磁率センサーのような磁気力の有無又は強弱によりトナーの有無を検知するものなどを適用してもよい。
【００４７】
また、本発明は前記実施例の現像装置１に代えて、図５及び図６に示す現像装置１００にも同様に適用することができる。この現像装置１００は、トナー収納容器４からトナー供給搬送手段３によりトナー収容部１０に供給されるトナー９を、トナー収容部１０内に並列状態で回転可能に設けられた２本のアジテータ１１０ａ、１１０ｂにより循環させつつ現像ロール８へ供給するように構成している点が前記実施例の現像装置１と異なるだけであって、それ以外は現像装置１と同じ構成からなるものである。図中１０２は仕切り板を示し、この仕切り板１０２を境にしてトナー９が図中二点鎖線の矢印で示すようにトナー収容部１０内で循環し撹拌される。この現像装置１００では第二センサー２５がアジテータ１１０ｂの近傍に配設されているが、この現像装置１００においても前記実施例と同様にしてトナー補給の制御がなされる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のトナー補給制御方法によれば、トナー収納容器を交換した際には、現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間それぞれ空駆動させ、第一センサーに続いて第二センサーもトナー有を検知した段階ではじめて画像形成機能が作動状態になるようにしているため、トナー収容部へのトナー補給が完全に且つ正常に、しかも効率よく行われる。従って、トナーカートリッジを交換した後の現像（画像形成）においては、たとえ高密度の画像形成が要求される場合であっても、濃度低下や白抜け等の画質欠陥が発生することがなく良好な画像形成が可能になる。
【００４９】
また、第一センサーがトナー有を検知した後におけるトナー供給搬送手段の駆動時間や第二センサーのトナー有の検知時間を任意に設定変更できるようにした場合には、プリンタを使用再開するため等の待ち時間を短縮することができ、より無駄がない効率のよいトナー補給が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明制御方法の一実施例を示すフローチャートである。
【図２】 現像装置のトナー空検知装置の一例を示すブロック図である。
【図３】 本実施例に係る現像装置を一部分割して示す縦断面図である。
【図４】 図３の現像装置本体を示す横断面図である。
【図５】 現像装置の他例を一部分割して示す縦断面図である。
【図６】 図５の現像装置本体を示す横断面図である。
【符号の説明】
１…現像装置、２…現像装置本体、３…トナー供給搬送手段、４…トナー収納容器、９…トナー、１０…トナー収容部、２５…第二センサー、３５…第一センサー、６０…画像形成装置（プリンタ）。
【産業上の利用分野】
本発明は、プリンタ、複写機等の画像形成装置に使用される現像装置のトナー補給制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、トナーカートリッジからトナーが補給される現像装置を使用する画像形成装置においては、トナーカートリッジ内のトナーの有無を検知し、そのトナーが無くなった場合にはその旨を所定の表示手段にて表示するトナー空検知装置が装着されている。また、このような検知装置のなかには、センサーがトナーの空状態を検知した後のプリント枚数をカウントし、所定枚数のプリントが行われた段階で画像形成装置を停止状態にするものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれのトナー空検知装置を装着した画像形成装置の場合であっても、次のような問題がある。
【０００４】
すなわち、トナー空検知装置によりトナーの空状態が検知された後、直ちに新しいカートリッジに交換してトナーを補給した場合にはあまり問題がないが、カートリッジを交換しないままプリントを継続した場合には、新しいカートリッジに交換してもすぐにトナーが補充されないため、プリント物の濃度が低下する等の問題がある。特に、トナー無を検知した後のプリント枚数がある一定枚数以上になった時点で画像形成装置を停止状態にする装置においては、カートリッジ内はもちろんのこと現像装置のトナー収容部にもわずかなトナーしか残っていないため、カートリッジ交換後に標準の画像密度よりも高い密度で画像形成がなされるとプリント物に白抜け等の画質欠陥が発生する。
【０００５】
また、カートリッジの交換時には、現像装置のトナー収容部にトナーが確実に補給されるようにするため現像装置とトナー供給装置を一定時間にわたって空駆動させるトナー補給の制御方法もある。しかし、このような従来方法では、トナー空状態の検知後にカートリッジを新しいものに交換した場合であっても、その交換したカートリッジが使用済みや欠陥品の不適切なものであったり、交換したカートリッジが正常に装着されていなかったり、或いは、カートリッジから現像装置のトナー収容部にトナーを供給するためのトナー供給搬送手段が故障した場合には、トナー補給が完全になされない。そのため、トナー空状態検知後のプリントが例えば上記プリント許容枚数に到達しないような少ない枚数段階であっても、上記のような濃度低下や白抜け等の画質欠陥の問題がある。
【０００６】
本発明は、上述したような問題点を解決するためになされたもので、トナーカートリッジを交換した後の現像において濃度低下や白抜け等の画質欠陥が発生することがない確実なトナー補給を効率よく行うことができる現像装置のトナー補給制御方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の現像装置のトナー補給制御方法は、着脱交換可能なトナー収納容器に収容されているトナーをトナー供給搬送手段により現像装置本体のトナー収容部に補給するように構成し、且つ、トナー収納容器からトナー供給搬送手段に供給されるトナーの有無を検知する第一センサーとトナー収容部内のトナーが所定量以上あるか否かを検知する第二センサーとを備えた現像装置において、上記トナー収納容器を交換した際、現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間駆動させて第一センサーによりトナーの有無を検知し、その駆動の所定時間になる直前の時間内において第一センサーがトナー無を連続して所定時間検知せずにトナー有を検知した場合には、再び現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間駆動させて第二センサーによりトナー量の有無を検知し、第二センサーがトナー有を検知した段階で本現像装置を装備する画像形成装置を作動状態にする一方で、第一センサーがトナー無を連続して所定時間検知した場合には、プリント限界設定値を超過しているか否かを判別し、超過していないと判別したときにトナー空の表示をし、超過していると判別したときに前記画像形成装置を停止状態にするようにし、また、第一センサーがトナー無を連続して所定時間検知せずにトナー有を検知した場合には、再び現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間駆動させて第二センサーによりトナー量の有無を検知し、第二センサーがトナー無と検知したままでその再駆動の所定時間を経過した段階でトナー無と検知したときに再び第一センサーによりトナーの有無を検知し、しかる後に画像記録枚数及び画像信号数のカウント値のいずれか一方が第一センサーのトナー無の検知後におけるプリント限界設定値を超過しているか否かを判別し、超過していないと判別したときにはトナー空の表示をし、超過していると判別したときには前記画像形成装置を停止状態にするようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、上記の技術的手段においては、第二センサーによるトナー有の判定を、そのトナー有の検知時間が所定値以上になった段階で行うように構成してもよい。
【０００９】
更に、上記の技術的手段においては、第一センサーがトナー有を検知した後におけるトナー供給搬送手段の駆動時間や第二センサーのトナー有の検知時間が任意に設定変更できるように構成してもよい。
【００１０】
【作用】
本発明によれば、トナー収納容器を交換した際には、現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間それぞれ空駆動させ、第一センサーに続いて第二センサーもトナー有を検知した段階ではじめて、トナー収容部へのトナー補給が完全に且つ正常になされたと判定し、画像形成機能が作動状態になる。従って、上記の両センサーの少なくとも一方がトナー有を検知しない場合には、トナー補給が完全に又は正常になされていないとみなし、画像形成ができないようになっている。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図３及び図４は、本発明のトナー補給制御方法を適用した現像装置の一実施例を示すものである。この実施例に係る現像装置１は、図３に示すように、現像装置本体２、トナー供給搬送手段３及びトナー収納容器（トナーカートリッジ）４とでその主要部が構成されている。なお、この実施例では一成分現像装置の場合を例示するが、本発明は二成分現像装置にも適用可能である。
【００１３】
現像装置本体２は、箱体状に形成されたものであり、その感光体ドラム５側には開口部が設けられている。その開口部の内側には、回転可能に配置された現像スリーブ６と、この現像スリーブ６内に固定状態で配置されたマグネットロール７とからなる現像ロール８が設けられている。また、開口部とは反対側となる現像装置本体２の空間部はトナー９のみからなる一成分の現像剤を収納するためのトナー収容部１０であり、このトナー収容部１０内には現像ロール８の背面側にトナー９を撹拌しつつ供給するアジテータ１１が設けられている。このアジテータ１１は、現像装置本体２の側壁に回転可能に軸支されたシャフト１２と、このシャフト１２に固着されたコイル１３とから構成されている。このコイル１３は、図４に示すように、その先端部１３ａがシャフト１２の一端に固定され、その中央部１３ｂがシャフト１２の長手方向に沿って大きく湾曲するように配置されているとともに、その他端部１３ｃがトナー９を搬送可能なように螺旋状に形成されている。
【００１４】
そして、現像装置本体２内のトナー９は、図３に示すように、アジテータ１１によって現像ロール８へと供給される。このトナー９は現像ロール８の内部に設けられたマグネットロール７の磁力によって吸着されるとともに、現像スリーブ６の回転に伴って移動する。その際、トナー９は、現像装置本体２の天井部に下向きに突設されたトリマーブレード１４によってその厚さが規制されて、現像スリーブ６の表面に一様な厚さに付着するようになっており、この現像スリーブ６の表面に付着したトナー９は感光体ドラム５に近接した位置まで搬送される。そして、現像スリーブ６に所定の現像バイアスを印加することによって、感光体ドラム５の表面に公知の電子写真プロセス等によって形成された静電潜像を現像するようになっている。
【００１５】
また、現像装置本体２の一方の側壁には、図４に示すように、後述するトナー供給搬送手段３からトナー９を供給するためのオーガパイプ１５が突設されており、このオーガパイプ１５内には、オーガ１６が回転可能に配設されている。このオーガ１６はアジテータ１１と一部を共用しており、アジテータ１１のシャフト１２に板状の部材（スパイラル）１７をコイル１３のコイル径よりも小さいコイル径で螺旋状に巻き付けて構成されている。
【００１６】
一方、上記の現像装置本体２のトナー収容部１内にトナー９を供給するトナー供給搬送手段３は、図４に示すように現像装置本体２の一端側に設けられており、また、図３に示すようにその一端部に設けられた回動軸２０により水平面内で回動可能となっている。なお、図３において、トナー供給搬送手段３は説明の便宜のため現像装置本体２から離間して図示している。
【００１７】
トナー収納容器４は、図３に示すように、内部にトナー９を収容した容器状のものであり、上記トナー供給搬送手段３に対して着脱可能なカートリッジ方式となっている。そのため、トナー９の補給は、空のトナー収納容器４を外して新たなトナー収納容器４と交換することによって容易に行えるようになっている。このトナー収納容器４内には、収容されたトナー９を所定のタイミングで撹拌することによりトナーブロッキング等を防止する撹拌手段としての、コイル状のアジテータ４０が回転可能に設けられている。このアジテータ４０への駆動力は、トナー収納容器４をトナー供給搬送手段３に装着することによって、アジテータ４０の一端と作動連結するトナー供給搬送手段３の駆動部３０から供給されるようになっている。そして、この駆動系はディスペンスモータ３０ａにて駆動されるようになっている。
【００１８】
また、トナー収納容器４の底部には、図３に示すように、その一端にトナー９を導出するための開口部４１が設けられているとともに、この開口部４１に連通されたトナー供給搬送手段３を構成する断面Ｕ字形状で筒状の案内部３１が設けられている。そして、この筒状案内部３１の内部には、トナー収納容器４の開口部４１から落下供給されるトナー９を搬送するオーガ３２が回転可能に設けられている。このオーガ３２によって搬送されるトナー９は、図４に示すように、筒状案内部３１の他端の底面に設けられた供給口３３を介して、現像装置本体２の外部に突出したオーガパイプ１５の開口部に供給されるようになっている。このオーガパイプ１５の開口部内に供給されたトナー９は、前記の如くオーガ１６によって現像装置本体２のトナー収容部１０へと搬送される。
【００１９】
そして、上記トナー供給搬送手段３内には、トナー９の有無を検知するための圧電素子からなる第一センサー３５が設けられている。この第一センサー３５は、図３に示すように、トナー収納容器４の開口部４１の直下に位置する筒状案内部３１の端部側壁に取付けられており、その円形の検知面３５ａが筒状案内部３１の端部側壁と面一となるように装着されている。そして、第一センサー３５の検知面３５ａにトナー９が接触しているか否かによって圧電素子の振動状態が異なることを利用して、トナー９の有無を検知するようになっている。また、上記オーガ３２の先端には第一センサー３５の検知面３５ａに接触するセンサー面清掃部材３２ａが設けてあり、オーガ３２の回転に従ってセンサーの検知面３５ａが清掃されるようになっている。
【００２０】
また、現像装置本体２のトナー収容部１０内には、収容されているトナー量の有無を検知するための圧電素子からなる第二センサー２５が設けられている。この第二センサー２５は、図３に示すように、アジテータ１１の背面側となるトナー収容部１０の後端壁に取り付けられており、その円形の検知面２５ａがトナー収容部１０の後端壁と面一となるように装着されている。そして、第一センサー３５と同様に、第二センサー２５の検知面２５ａにトナー９が接触しているか否かによって圧電素子の振動状態が異なることを利用して、トナー９の収納量の有無を検知するようになっている。また、上記アジテータ１１のセンサー２５と対向する部位には第二センサー２５の検知面２５ａに接触するセンサー面清掃部材２６が設けてあり、アジテータ１１の回転に従ってセンサーの検知面２５ａが清掃されるようになっている。
【００２１】
この実施例では、トナー空検知手段（ここでは特に第一センサー）がトナーの空状態を検知中の画像記録枚数及び画像信号数を積算してカウントするカウント手段と、このカウント手段による画像記録枚数及び画像信号数のいずれか一方のカウント値が所定値に達したときに少なくとも画像記録装置の動作を停止させる制御手段とを備え、トナー空検知手段がトナーの空状態を検知したときは、画像記録枚数をカウント手段によって積算してカウントするように構成されている。
【００２２】
図２は、この実施例におけるトナー空検知装置の制御回路を示すブロック図である。
【００２３】
図２において、５０はカウント手段及び制御手段としての役割を有するＣＰＵ、６０は前記した構成からなる現像装置１を適用したリモートプリンタを示し、ＣＰＵ５０はリモートプリンタ６０全体の動作の制御をも行うものである。このＣＰＵ５０には、第一センサー３５及び第二センサー２５からの出力信号と、リモートプリンタ６０において現像装置１により現像された感光体ドラム５上のトナー像が転写される記録用紙の通過を検知する用紙センサー６１からの出力信号とが、Ｉ／Ｏポート５１を介してそれぞれ入力されている。図中の矢印付実線６２は記録用紙の搬送経路を示す。
【００２４】
また、レーザー式像露光装置６３によって画像の書き込みを行うために外部から転送されてくる画像データＤＴは、画像クロックＣＫと共にアンド回路を介して、他方のカウント手段としてのピクセルカウンタ５２に入力される。このピクセルウンタ５２は、ピクセルカウントレジスタ５３に接続されており、このレジスタ５３からの信号はシステムバス５４を介してＣＰＵ５０に入力されている。更に、ＣＰＵ５０には、現像装置１のトナー収納容器４の交換等を行うために開閉するプリンタ本体の図示しないカバーの開閉を検知するインターロックスイッチ６４からのＯＦＦ／ＯＮ信号と、プリンタ６０のメインスイッチ６５からのＯＦＦ／ＯＮ信号とが、Ｉ／Ｏポート５１を介してそれぞれ入力されるようになっている。
【００２５】
なお、図２中の６６はカウント値等の所望の事項を記憶する不揮発性メモリを示す。また、６７は現像装置１の駆動用モータ１ａを駆動制御するモータ駆動回路、６８はトナー供給搬送手段のオーガ３１をはじめトナー収納容器４のアジテータ４０を駆動するためのディスペンスモータ３０ａを駆動制御するモータ駆動回路であり、これらの駆動回路６７、６８はＩ／Ｏポート５１を介してＣＰＵ５０にて制御されるようになっている。
【００２６】
以上の構成からなるトナー空検知装置では、プリント実行中、次のようにしてトナーの空状態が検知されるとともに、それに基づく制御動作が行われる。
【００２７】
すなわち、リモートプリンタ６０は、外部のホストコンピュータ等から画像データＤＴが送られてくると、それに基づいてプリント動作を開始し、このプリント動作に伴って現像装置１のトナー収容部１０内のトナー９が徐々に消費される。そして、トナー収容部１０内のトナー９の量が所定量よりも少なくなると、第二センサー２５によりトナー空状態として検知され、その検知信号がＣＰＵ５０に送られ、しかる後、ＣＰＵ５０からモータ駆動回路６８に信号を送ってディスペンスモータ３０ａを駆動させることにより、トナー収納容器４のトナー９がトナー供給搬送手段３を介して現像装置１のトナー収容部１０内に補給される。
【００２８】
つまり、トナー収納容器４のトナー９は、図３に示すように、アジテータ４０の回転により容器４の一端部へ送られてその容器底部の開口部４１から筒状案内部３１へと落下供給され、筒状案内部３１に供給されたトナー９は、オーガ３１によって搬送されるとともに、前述したようにオーガパイプ１５を介して現像装置１のトナー収容部１０内に供給される。
【００２９】
その際、トナー収納容器４の開口部４１からトナー供給搬送手段の筒状案内部３１へと落下供給されたトナー９は、第一センサー３５によってその有無が検知される。ここでは、第一センサー３５からの信号は所定単位時間（例えば１００ｍｓｅｃ）毎に一度チェックし、しかもトナー無の検知信号が所定時間（例えば１０００ｍｓｅｃ）以上連続して出力された場合を「トナー空状態」と設定する。
【００３０】
そして、第一センサー３５がトナーの空状態を検知すると、ＣＰＵ５０は、プリンタ６０のコントロールパネル６９にトナー収納容器４内のトナーが空状態である旨、例えば「トナー空」を表示すると同時に、前記したカウント手段等によりプリント枚数のカウント動作と記録される画像データのカウント動作とを並列的に実行するようになっている。具体的は、例えば、特開平３−２６７９６６号公報（第７頁左下欄５行〜第８頁左下欄７行、第８頁右下欄１２行〜第９頁右下欄５行）に記載の如きカウント動作がなされる。このトナー空の表示は、プリンタの使用者にトナー収納容器４の交換を促すために行うものである。
【００３１】
また、上記トナー空の表示後においてプリント動作が継続されてプリント枚数及び画像データのカウント動作がなされた結果、各カウント値が、第一センサー３５のトナー空状態検知後において許容される各プリント限界設定値Ｎを超過した場合には、ＣＰＵ５０はプリンタ６０の動作を停止させるとともに、コントロールパネル６９にその停止状態にした旨、例えば「Ｍ／Ｃ（マシン）停止」を点灯表示するようになっている。プリント枚数及び画像データに関するプリント限界設定値Ｎは、適宜設定される。
【００３２】
次に、このようなトナー空の表示中或いはプリンタが停止状態になった際に、トナー収納容器４を交換した後におけるトナー補給の制御動作について図１に基づき説明する。なお、本実施例のプリンタはトナー空の表示中にトナー収納容器を交換する際には停止状態になっている。
【００３３】
新しいトナー収納容器４をトナー供給搬送手段３に装着した後、プリンタカバーを閉じるか或いはプリンタのメインスイッチをオンにすると（ステップＳＴ１）、その動作信号がインターロックスイッチ６４又はメインスイッチ６５からＣＰＵ５０に送られる。そして、ＣＰＵ５０は、モータ駆動回路６７及びモータ駆動回路６８に信号を送り、現像装置の駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａを起動させるとともに（ステップＳＴ２）、両モータの駆動時間Ｔ1についての積算処理を開始する（ステップＳＴ３）。
【００３４】
このとき駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａは、所定の駆動時間Ｔ0だけ駆動するように設定されている。なお、駆動時間Ｔ0は上記両モータの駆動により新しいトナー収納容器４のトナー９がトナー供給手段３に充分に行き渡るに相当する時間であり、１０〜２０ｓｅｃ程度が好ましい。
【００３５】
駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａを起動させた後は、第一センサー３５によりトナーの有無を検知し（ステップＳＴ４）、トナー無の検知信号が得られた場合にはその検知時間Ｔnについての積算処理を開始する（ステップＳＴ５）。この第一センサー３５による検知判定は、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａの駆動積算時間Ｔ1がその駆動時間Ｔ0になる直前の時間内（Ｔ0−ｔ）において行うようになっている。そのため、ステップＳＴ６において、駆動積算時間Ｔ1が直前の時間内（Ｔ0−ｔ）にならない間は第一センサー３５による検知を続行し、直前の時間内（Ｔ0−ｔ）になった段階で第一センサー３５による検知の判定、即ち、第一センサー３５からトナー無の検知信号が連続して所定時間Ｔm（本例では５００ｍｓｅｃ）出力されているか否かの判定を行う（ステップＳＴ７）。
【００３６】
ステップＳＴ７において、トナー無の検知信号が連続して５００ｍｓｅｃ出力されている場合（これは、交換したトナー収納容器４からトナー供給搬送手段３にトナー９が供給されていないことを意味する）には、プリント枚数及び画像データのカウント値のいずれか一方が第一センサー３５のトナー空状態検知後におけるプリント限界設定値Ｎを超過しているか否かが判別される（ステップＳＴ８）。
【００３７】
このとき、上記いずれのカウント値もプリント限界設定値Ｎに至っていない場合は、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａの駆動を停止させ（ステップＳＴ９）、プリンタ６０のコントロールパネル６９に「トナー空」を再表示する（ステップＳＴ１０）。また、上記いずれかのカウント値がプリント限界設定値Ｎになっている場合は、両モータ１ａ、３０ａの駆動を停止させ（ステップＳＴ１１）、コントロールパネル６９に「Ｍ／Ｃ停止」を再点灯する（ステップＳＴ１２）。これにより、プリンタ使用者にトナー補給のための再点検を促すようにする。
【００３８】
一方、ステップＳＴ７において、トナー無の検知信号が連続して５００ｍｓｅｃ出力されていない場合（これは、トナー有と検知されていることになるため、交換したトナー収納容器４からトナー供給搬送手段３にトナー９が供給されていることを意味する）には、ＣＰＵ５０は、モータ駆動回路６７及びモータ駆動回路６８に信号を送り、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａを再び起動させるとともに（ステップＳＴ１３）、両モータの駆動時間Ｔ2についての積算処理を開始する（ステップＳＴ１４）。
【００３９】
このとき駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａは、所定の駆動時間Ｔ00（本例では６ｍｉｎ）だけ駆動するようになっている。なお、駆動時間Ｔ00は、上記両モータの駆動によりトナー収納容器４のトナー９がトナー収容部１０に充分に行き渡る（例えば高密度の画像形成がなされても白抜け等がないような量）まで補給されるに相当する時間であり、２〜６ｍｉｎ（分）程度が好ましい。この駆動時間Ｔ00は任意の値に変更することが可能であり、これによりプリンタを使用再開するため等の待ち時間を短縮することができる。
【００４０】
そして、この駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａを再起動させた後は、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａの駆動時間Ｔ2が上記駆動時間Ｔ00になるか否かを検知しつつ（ステップＳＴ１５）、その駆動時間Ｔ2が駆動時間Ｔ00になるまでの間は第二センサー２５によりトナー量の有無を検知する（ステップＳＴ１６）。
【００４１】
ステップＳＴ１６において、第二センサー２５がトナー有と所定時間Ｔa（本例では１０００ｍｓｅｃ以上）検知した場合には、トナー収容部１０にトナー９が充分に補充されたことになるため、トナー空やＭ／Ｃ停止などの表示（点灯）を消し（ステップＳＴ１７）、また、トナー空状態検知後においてカウント動作されたカウント値Ｎをリセット（Ｎ＝０）したり、メモリ６６に記憶した所望の事項をクリアーし（ステップＳＴ１８）、更に、駆動モータ１ａとディスペンスモータ３０ａの駆動を停止させる（ステップＳＴ１９）。そして、最後に、プリンタ６０を作動状態にする（ステップＳＴ２０）。
【００４２】
この時点で、プリンタ６０はプリント動作可能なスタンバイ状態になる。そして、この時点ではトナー９が現像装置１のトナー収容部１０に確実に補給されていることになるため、プリント動作を再開した場合、濃度低下や白抜け等の画質欠陥がない画質良好なプリント物が得られる。
また、第二センサー２５がトナー有を判定するための上記検知時間Ｔaは任意の値に変更することが可能であり、これによりプリンタを使用再開するため等の待ち時間を短縮することができる。
【００４３】
一方、ステップＳＴ１６において、第二センサー２５によりトナー有が検出されずトナー無の検知状態が続き、ステップＳＴ１５において駆動時間Ｔ2が駆動時間Ｔ00（６ｍｉｎ）を経過した場合には、再度、第一センサー３５によりトナーの有無を検知する（ステップＳＴ２１）。
【００４４】
このとき、第一センサー３５がトナー無と検知した場合は、ステップＳＴ８に移行してそれ以後の制御処理がなされ、最終的にトナー空或いはＭ／Ｃ停止の再表示又は再点灯がなされる。この時点でトナー無と検知される場合は、交換したトナー収納容器４にトナーが充分収容されていないため空になった場合や、交換したトナー収納容器４の装着の仕方が悪くトナーがトナー供給搬送手段３に供給されなくなった場合などがある。これにより、このような不適切で不完全なトナー収納容器４の交換がなされることを容易にチェックすることができ、かかる原因により誘発されるトナー補給不良を防止することが可能になる。
【００４５】
また、第一センサー３５がトナー有と検知した場合も同様に、ステップＳＴ８に移行し、最終的にトナー空或いはＭ／Ｃ停止の再表示又は再点灯がなされる。この時点でトナー有と検知される場合は、交換したトナー収納容器４のトナーは少なくともトナー供給搬送手段３には供給されていることになるため、例えば、トナー供給搬送手段３のオーガ３２が故障してトナー収容部１０へのトナー供給ができなくなった場合などがある。これにより、トナー供給搬送手段３のオーガ等の故障発生などを容易にチェックすることができ、かかる原因により誘発されるトナー補給不良を防止することが可能になる。
【００４６】
なお、前記した実施例では検知センサーが共に圧電素子である場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、検知センサーとして透磁率センサーのような磁気力の有無又は強弱によりトナーの有無を検知するものなどを適用してもよい。
【００４７】
また、本発明は前記実施例の現像装置１に代えて、図５及び図６に示す現像装置１００にも同様に適用することができる。この現像装置１００は、トナー収納容器４からトナー供給搬送手段３によりトナー収容部１０に供給されるトナー９を、トナー収容部１０内に並列状態で回転可能に設けられた２本のアジテータ１１０ａ、１１０ｂにより循環させつつ現像ロール８へ供給するように構成している点が前記実施例の現像装置１と異なるだけであって、それ以外は現像装置１と同じ構成からなるものである。図中１０２は仕切り板を示し、この仕切り板１０２を境にしてトナー９が図中二点鎖線の矢印で示すようにトナー収容部１０内で循環し撹拌される。この現像装置１００では第二センサー２５がアジテータ１１０ｂの近傍に配設されているが、この現像装置１００においても前記実施例と同様にしてトナー補給の制御がなされる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のトナー補給制御方法によれば、トナー収納容器を交換した際には、現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間それぞれ空駆動させ、第一センサーに続いて第二センサーもトナー有を検知した段階ではじめて画像形成機能が作動状態になるようにしているため、トナー収容部へのトナー補給が完全に且つ正常に、しかも効率よく行われる。従って、トナーカートリッジを交換した後の現像（画像形成）においては、たとえ高密度の画像形成が要求される場合であっても、濃度低下や白抜け等の画質欠陥が発生することがなく良好な画像形成が可能になる。
【００４９】
また、第一センサーがトナー有を検知した後におけるトナー供給搬送手段の駆動時間や第二センサーのトナー有の検知時間を任意に設定変更できるようにした場合には、プリンタを使用再開するため等の待ち時間を短縮することができ、より無駄がない効率のよいトナー補給が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明制御方法の一実施例を示すフローチャートである。
【図２】 現像装置のトナー空検知装置の一例を示すブロック図である。
【図３】 本実施例に係る現像装置を一部分割して示す縦断面図である。
【図４】 図３の現像装置本体を示す横断面図である。
【図５】 現像装置の他例を一部分割して示す縦断面図である。
【図６】 図５の現像装置本体を示す横断面図である。
【符号の説明】
１…現像装置、２…現像装置本体、３…トナー供給搬送手段、４…トナー収納容器、９…トナー、１０…トナー収容部、２５…第二センサー、３５…第一センサー、６０…画像形成装置（プリンタ）。
Claims (2)
- 着脱交換可能なトナー収納容器に収容されているトナーをトナー供給搬送手段により現像装置本体のトナー収容部に補給するように構成し、且つ、トナー収納容器からトナー供給搬送手段に供給されるトナーの有無を検知する第一センサーとトナー収容部内のトナーが所定量以上あるか否かを検知する第二センサーとを備えた現像装置において、
上記トナー収納容器を交換した際、現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間駆動させて第一センサーによりトナーの有無を検知し、その駆動の所定時間になる直前の時間内において第一センサーがトナー無を連続して所定時間検知せずにトナー有を検知した場合には、再び現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間駆動させて第二センサーによりトナー量の有無を検知し、第二センサーがトナー有を検知した段階で本現像装置を装備する画像形成装置を作動状態にする一方で、
第一センサーがトナー無を連続して所定時間検知した場合には、プリント限界設定値を超過しているか否かを判別し、超過していないと判別したときにトナー空の表示をし、超過していると判別したときに前記画像形成装置を停止状態にするようにし、
また、第一センサーがトナー無を連続して所定時間検知せずにトナー有を検知した場合には、再び現像装置及びトナー供給搬送手段を所定時間駆動させて第二センサーによりトナー量の有無を検知し、第二センサーがトナー無と検知したままでその再駆動の所定時間を経過した段階でトナー無と検知したときに再び第一センサーによりトナーの有無を検知し、しかる後に画像記録枚数及び画像信号数のカウント値のいずれか一方が第一センサーのトナー無の検知後におけるプリント限界設定値を超過しているか否かを判別し、超過していないと判別したときにはトナー空の表示をし、超過していると判別したときには前記画像形成装置を停止状態にするようにしたことを特徴とする現像装置のトナー補給制御方法。 - 請求項１記載の方法において、
第一センサーがトナー有を検知した後におけるトナー供給搬送手段の駆動時間及び第二センサーがトナー有を検知する検知時間が設定変更可能であることを特徴とする現像装置のトナー補給制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20976094A JP3856849B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 現像装置のトナー補給制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP20976094A JP3856849B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 現像装置のトナー補給制御方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH0876571A JPH0876571A (ja) | 1996-03-22 |
| JP3856849B2 true JP3856849B2 (ja) | 2006-12-13 |
Family
ID=16578181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP20976094A Expired - Lifetime JP3856849B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 現像装置のトナー補給制御方法 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP3856849B2 (ja) |
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-
1994
- 1994-09-02 JP JP20976094A patent/JP3856849B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0876571A (ja) | 1996-03-22 |
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