JP4210194B2 - Development device - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式の画像形成に用いられる現像剤を、現像剤収容容器から貯留部を介して、現像部に供給して、現像部で現像する現像装置に関する。 The present invention relates to a developing device that supplies a developer used for electrophotographic image formation from a developer container to a developing unit via a storage unit, and develops the developing unit.
トナーとキャリアとから成る2成分現像剤を用いる電子写真方式の画像形成装置では、現像部における2成分現像剤を透磁率センサで検知し、その濃度が低くなると、トナーカートリッジからトナーを現像部に補給し、常に一定のトナー濃度を維持するように構成されている。さらにトナー濃度が所定時間以上予め定める基準濃度よりも低い状態が続く場合には、前記トナーカートリッジにトナーが無いと判断して、前記トナーカートリッジにトナーが無いことを操作者に報知して、操作者にトナーカートリッジの交換を促すように構成されている。 In an electrophotographic image forming apparatus using a two-component developer composed of a toner and a carrier, the two-component developer in the developing unit is detected by a magnetic permeability sensor, and when the density decreases, the toner is transferred from the toner cartridge to the developing unit. It is configured to replenish and always maintain a constant toner density. Further, when the toner concentration continues to be lower than a predetermined reference concentration for a predetermined time or more, it is determined that there is no toner in the toner cartridge, the operator is notified that there is no toner in the toner cartridge, and the operation is performed. It is configured to prompt the user to replace the toner cartridge.
この構成では、トナーが無くなったことが突然報知されるので、操作者はトナーカートリッジを交換するための準備などに時間がかかり、画像形成装置を長時間利用できないことが生じる。したがってトナーカートリッジのトナーが無くなることを事前に予測できるようにするために、トナーの残量を検出できるようにする必要がある。 In this configuration, since it is suddenly notified that the toner has run out, it takes time for the operator to prepare for replacing the toner cartridge, and the image forming apparatus cannot be used for a long time. Therefore, in order to be able to predict in advance that the toner in the toner cartridge will run out, it is necessary to be able to detect the remaining amount of toner.
トナーカートリッジのトナー残量を検出する第1の従来技術として、現像部から感光体ドラムに供給される現像剤の透磁率を検出する透磁率センサと、現像部によって現像された感光体ドラムの光学濃度を検出する光学濃度センサとを備える画像形成装置がある。この画像形成装置は、2つの種類の異なるセンサである透磁率センサと光学濃度センサとを併用することによって、現像部から感光体ドラムに供給される現像剤のトナー濃度と、感光体ドラムの光学濃度とに基づいて、トナーカートリッジのトナーの残量を検知している。 As a first conventional technique for detecting the remaining amount of toner in the toner cartridge, a magnetic permeability sensor for detecting the magnetic permeability of the developer supplied from the developing unit to the photosensitive drum, and the optical of the photosensitive drum developed by the developing unit There is an image forming apparatus that includes an optical density sensor that detects density. In this image forming apparatus, by using a magnetic permeability sensor and an optical density sensor, which are two different types of sensors, the toner density of the developer supplied from the developing unit to the photosensitive drum, and the optical density of the photosensitive drum. The remaining amount of toner in the toner cartridge is detected based on the density.
一方、画像形成装置本体に連結されるトナーカートリッジは、両端が閉じた円筒状に形成され、トナーを収容する収容空間が設けられる。トナーカートリッジの軸線方向の外周部の一部には、半径方向に貫通し、収容空間とトナーカートリッジの外空間とを連通する貫通孔が形成される。トナーカートリッジは、画像形成装置本体に設けられる現像部に臨むようにして、画像形成装置本体に連結する。この状態で、トナーカートリッジを軸線まわりに回転させ、貫通孔を介して現像部にトナーが供給される。このような円筒状トナーカートリッジの残量検知方法としては従来の技術として、トナーカートリッジから現像部にトナーを供給する供給動作部の総動作時間が所定時間を超えた場合に、トナーカートリッジに残っているトナーの量が少ない、または無いと判断する方法が考えられる。しかし供給動作部の単位時間当たりの供給量は、個々の画像形成装置間でばらつきが大きく、このようなばらつきによってトナーカートリッジに残っているトナーの量が少ない、または無いとする判断に誤差が生じる可能性がある。この結果、トナーカートリッジに充分な量をトナーが残っていても、トナー残量が少ないまたは無いと誤判断したり、逆にトナーカートリッジのトナーが無くなって、記録紙に形成される画像が薄くなってきているにもかかわらず、トナーが充分残っていると誤判断する可能性がある。 On the other hand, the toner cartridge connected to the image forming apparatus main body is formed in a cylindrical shape with both ends closed, and is provided with a storage space for storing toner. A part of the outer peripheral portion in the axial direction of the toner cartridge is formed with a through hole that penetrates in the radial direction and communicates the storage space with the outer space of the toner cartridge. The toner cartridge is coupled to the image forming apparatus main body so as to face a developing unit provided in the image forming apparatus main body. In this state, the toner cartridge is rotated around the axis, and the toner is supplied to the developing unit through the through hole. As a conventional technique for detecting the remaining amount of such a cylindrical toner cartridge, as a conventional technique, when the total operation time of the supply operation unit that supplies toner from the toner cartridge to the developing unit exceeds a predetermined time, A method of determining that the amount of toner present is small or absent is conceivable. However, the supply amount per unit time of the supply operation unit varies greatly between individual image forming apparatuses, and such a variation causes an error in the determination that the amount of toner remaining in the toner cartridge is small or absent. there is a possibility. As a result, even if a sufficient amount of toner remains in the toner cartridge, it is mistakenly determined that the remaining amount of toner is low or not, or conversely, the toner in the toner cartridge runs out and the image formed on the recording paper becomes thin. In spite of this, there is a possibility of misjudging that sufficient toner remains.
このような誤判断を可及的に回避するために、第2の従来の技術として、感光体ドラム上に作成した規定パターンを現像し、その光学濃度を検出して、検出された光学濃度が基準値よりも低い場合に、供給動作部を動作させるように制御する画像形成装置がある。この画像形成装置は、トナー濃度の基準値と検出値との差が大きいほど供給動作部の動作時間を長くしてトナーの供給量を増やす。この制御は転写紙1枚当たりの補給量として扱われる(たとえば特許文献1参照)。 In order to avoid such a misjudgment as much as possible, as a second conventional technique, the prescribed pattern created on the photosensitive drum is developed and its optical density is detected. There is an image forming apparatus that controls a supply operation unit to operate when it is lower than a reference value. In this image forming apparatus, the larger the difference between the toner density reference value and the detected value, the longer the operation time of the supply operation unit and the more the toner supply amount. This control is handled as a replenishment amount per transfer sheet (see, for example, Patent Document 1).
前述の第1および第2従来の技術の画像形成装置は、現像部によって現像された感光体ドラムの光学濃度の低下に基づいて、トナーカートリッジのトナーの残量を検知する。したがって光学濃度が低下している状態で現像が実行されるので、現像の品質が低下する。したがって現像精度が悪いので、トナーの残量検知には適していない。 The image forming apparatuses according to the first and second conventional techniques detect the remaining amount of toner in the toner cartridge based on the decrease in the optical density of the photosensitive drum developed by the developing unit. Therefore, since the development is executed in a state where the optical density is lowered, the quality of the development is lowered. Therefore, since the development accuracy is poor, it is not suitable for detecting the remaining amount of toner.
また前述のトナーカートリッジは、トナーが現像ローラの軸線方向の一カ所から供給される。トナーが一カ所から供給されるので、トナー濃度は、現像ローラの軸線方向にばらつきができる。そこで現像部は、トナー濃度を均一にするため現像剤が過度に撹拌される。現像剤を過度に撹拌すると、キャリア表面にトナーが強固に付着してキャリアの劣化を生じ、トナーの帯電量が変化し、実用に耐えない程度の画像に濃度低下やかぶりが発生し、現像精度が悪くなる。 In the above toner cartridge, toner is supplied from one place in the axial direction of the developing roller. Since the toner is supplied from one place, the toner density can vary in the axial direction of the developing roller. Therefore, the developer is excessively agitated in the developing portion in order to make the toner density uniform. If the developer is agitated excessively, the toner adheres firmly to the surface of the carrier, causing the carrier to deteriorate, the amount of charge of the toner changes, and a density drop or fog occurs on the image that cannot be put to practical use. Becomes worse.
また円筒状トナーカートリッジの残量検知方法は前記したように、不正確であり新たな検知方法が望まれている。 Further, as described above, the remaining amount detection method for the cylindrical toner cartridge is inaccurate and a new detection method is desired.
したがって本発明の目的は、現像剤収容容器に収容される現像剤が空になった後に、現像部の現像動作を停止することなく、利用者が現像部に現像剤を補充する時間を確保することができ、かつ現像精度が良好な現像装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to secure a time for a user to replenish the developer in the developing unit without stopping the developing operation of the developing unit after the developer accommodated in the developer container is emptied. It is an object of the present invention to provide a developing device that can perform development with good development accuracy.
本発明は、潜像を現像剤によって現像するための現像部と、
内周面が下方に向かって凸に形成され、現像剤収容容器から補給される現像剤を、前記内周面によって形成される貯留空間に一時的に貯留する貯留部と、
現像剤収容容器から貯留部へ現像剤を補給する補給手段と、
貯留部に貯留される現像剤を現像部に供給する供給手段と、
軸線まわりに回転駆動される外周部を備え、前記外周部の回転駆動によって貯留部に貯留される現像剤を撹拌する撹拌手段と、
可撓性を有し、フィルム状に形成され、一端部が前記外周部に連結される保持体と、少なくとも磁性および導電性のいずれか一方を有する材料から成り、前記保持体の他端部に保持される検知補助部材と、貯留部の外周面を臨んで設けられ、予め定める位置における磁界の変化を検出する透磁率センサとを含み、貯留部に貯留される現像剤の貯留量を検出する第1検出手段と、
現像部に保持される現像剤の保持量を検出する第2検出手段と、
情報を報知する報知手段と、
第2検出手段によって検出される保持量が予め定める第1判定時間にわたって予め定める第1判定量以下となる第1状態、および第1検出手段によって検出される貯留量が予め定める第2判定時間にわたって予め定める第2判定量以下となる第2状態のうち、少なくともいずれか一方の状態にあると判定すると、その判定結果を報知するように、報知手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする現像装置である。
The present invention includes a developing unit for developing a latent image with a developer,
A storage portion that has an inner peripheral surface that is convex downward, and that temporarily stores the developer replenished from the developer container in a storage space formed by the inner peripheral surface ;
Replenishment means for replenishing the developer from the developer container to the reservoir;
Supply means for supplying the developer stored in the storage unit to the developing unit;
An agitation means comprising an outer peripheral portion that is rotationally driven around an axis, and agitating the developer stored in the storage portion by the rotational driving of the outer peripheral portion;
It is made of a material that has flexibility, is formed into a film, and has one end connected to the outer peripheral portion and at least one of magnetic and conductive, and is formed on the other end of the holding body. A detection auxiliary member to be held and a magnetic permeability sensor that is provided facing the outer peripheral surface of the storage unit and detects a change in the magnetic field at a predetermined position, and detects the amount of developer stored in the storage unit First detection means;
Second detection means for detecting the amount of developer held in the developing section;
An informing means for informing the information;
The first state in which the retention amount detected by the second detection means is equal to or less than the predetermined first determination amount over the predetermined first determination time, and the storage amount detected by the first detection means over the predetermined second determination time. And a control unit that controls the notification unit so as to notify the determination result when it is determined that the determination is in at least one of the second states that are equal to or less than a predetermined second determination amount. Developing device.
本発明に従えば、第1検出手段は、貯留部に貯留される現像剤の貯留量を検出する。また、第2検出手段は、現像部に保持される現像剤の保持量を検出する。したがって保持量および貯留量がそれぞれ検出されるので、現像剤の保持量および現像剤の貯留量に基づいて、現像装置を制御することができる。また、貯留部に貯留される現像剤を撹拌する撹拌手段を含むので、一時的に貯留される現像剤を撹拌することができる。したがって貯留部の全体に渡って偏り無く現像剤を拡散させることができる。また、第1検出手段は、撹拌手段の外周部の回転駆動に伴って、現像剤の貯留量を検出するように構成されているので、貯留部の全体に渡って偏り無く現像剤を拡散させるとともに、貯留部における現像剤の貯留量を検出することができる。 According to the present invention, the first detecting means detects a storage amount of the developer stored in savings engaging portion. The second detection unit detects the amount of developer held in the developing unit. Accordingly, since the holding amount and the storage amount are detected, the developing device can be controlled based on the developer holding amount and the developer storage amount. Moreover, since the stirring means for stirring the developer stored in the storage unit is included, the developer stored temporarily can be stirred. Therefore, the developer can be diffused without any deviation over the entire storage portion. In addition, since the first detection unit is configured to detect the storage amount of the developer in accordance with the rotational driving of the outer peripheral portion of the stirring unit, the developer is diffused evenly over the entire storage unit. At the same time, the storage amount of the developer in the storage portion can be detected.
制御手段は、第1状態および第2状態のうち、少なくともいずれか一方の状態にあると判定すると、その判定結果を報知するように、報知手段を制御する。第1状態は、第2検出手段によって検出される保持量が、予め定める第1判定時間にわたって予め定める第1判定量以下となる状態である。第2状態は、第1検出手段によって検出される貯留量が、予め定める第2判定時間にわたって予め定める第2判定量以下となる状態である。第1状態および第2状態のうち、少なくともいずれか一方の状態にあると、現像剤収容容器が空である可能性が高い。したがって報知手段が判定結果を報知するので、利用者は現像剤収容容器が空であることを認識することができる。また現像剤の不足している状態で、潜像を現像するのを防ぐことができる。これによって現像の品質が低下することを防ぐことができる。したがって常に良好な現像精度を得ることができる。 When it is determined that the control unit is in at least one of the first state and the second state, the control unit controls the notification unit so as to notify the determination result. The first state is a state in which the holding amount detected by the second detection means is equal to or less than a predetermined first determination amount over a predetermined first determination time. The second state is a state in which the storage amount detected by the first detection means is equal to or less than a predetermined second determination amount over a predetermined second determination time. In at least one of the first state and the second state, there is a high possibility that the developer container is empty. Therefore, since the notification means notifies the determination result, the user can recognize that the developer container is empty. Further, it is possible to prevent development of the latent image in a state where the developer is insufficient. This can prevent the quality of development from deteriorating. Therefore, it is possible to always obtain good development accuracy.
供給手段は、貯留部に一時的に貯留される現像剤を現像部に供給する。したがって現像剤収容容器に収容される現像剤が、貯留部に補給されて空になったとしても、現像部は、貯留部に貯留される現像剤を用いて現像することができる。したがって利用者は、現像剤収容容器に収容される現像剤が空になったことを認識した後、直ちに現像剤を現像装置に補給しなくても、潜像の現像を行うことができ、利便性を向上することができる。 The supply unit supplies the developer temporarily stored in the storage unit to the developing unit. Therefore, even if the developer stored in the developer storage container is replenished to the storage unit and becomes empty, the development unit can develop using the developer stored in the storage unit. Therefore, the user can develop the latent image without replenishing the developer immediately after recognizing that the developer accommodated in the developer container is empty. Can be improved.
また本発明は、前記撹拌手段は、供給手段の動作と連動して貯留部に貯留される現像剤を撹拌し、
制御手段は、補給手段によって現像剤が貯留部に補給中に撹拌手段が動作していないときには、所定時間にわたって現像剤を撹拌するように撹拌手段を制御することを特徴とする。
The present invention, the stirring means stirs the developer stored in the reservoir section in conjunction with the operation of the supply means,
The control means controls the agitation means so that the developer is agitated for a predetermined time when the agitation means is not operating while the developer is being replenished to the reservoir by the replenishment means.
本発明に従えば、撹拌手段は、供給手段と連動するように設けられる。したがって供給手段と撹拌手段とをそれぞれ独立して動作するように設けるよりも、構成を簡略化することができる。これによって製造コストを低減することができる。 According to the present invention,撹拌it means is provided to work with the supply means. Therefore, the configuration can be simplified as compared with the case where the supply unit and the stirring unit are provided so as to operate independently. As a result, the manufacturing cost can be reduced.
また制御手段は、補給手段によって現像剤が貯留部に補給中に撹拌手段が動作していないときには、所定時間にわたって現像剤を撹拌するように撹拌手段を制御する。これによって補給手段によって現像剤が貯留部に補給され、補給される一部分にだけ現像剤が偏って分布するのを確実に防ぐことができる。現像剤収容容器から貯留部への現像剤の補給が、滞ることなく円滑に行うことができる。また供給手段が現像部へ現像剤を供給する動作と撹拌手段が現像剤を撹拌する動作とが連動する構成であっても、補給される一部分にだけ現像剤が偏って分布するのを確実に防ぐことができる。また撹拌と同時に行われる現像部への現像剤の供給動作は、所定時間を短時間に設定することにより、過度の供給を防止することができる。 The control means controls the agitation means so that the developer is agitated for a predetermined time when the agitation means is not operating while the replenishment means is replenishing the developer to the reservoir. Accordingly, it is possible to reliably prevent the developer from being replenished to the storage portion by the replenishing unit and the developer to be unevenly distributed only in a part to be replenished. The supply of the developer from the developer container to the storage unit can be smoothly performed without delay. In addition, even when the operation of supplying the developer to the developing unit and the operation of the stirring unit stirring the developer are linked, it is ensured that the developer is unevenly distributed only in a part to be replenished. Can be prevented. Moreover, the supply operation of the developer to the developing unit performed at the same time as the stirring can prevent excessive supply by setting the predetermined time to a short time.
さらに本発明は、
制御手段は、第1検出手段によって検出される貯留量が、予め定める要補給量以下になると、現像剤を補給する補給手段を制御し、補給手段によって現像剤が補給されるときには、現像剤を撹拌するように撹拌手段を制御することを特徴とする。
Furthermore, the present invention is,
Control means, when the storage amount detected by the first detecting means comprises the following main replenishing amount predetermined to control the replenishing means for replenishing the developer, when the developer is replenished by the replenishing means, a developer The stirring means is controlled so as to stir the water.
本発明に従えば、制御手段は、第1検出手段によって検出される貯留量が、予め定める要補給量以下になると、現像剤を補給する補給手段を制御する。したがって貯留量が、要補給量以下になることを防ぐことができる。これによって貯留部における現像剤の不足によって、貯留部から現像部への現像剤の供給が滞ることがない。したがって貯留部から現像部への現像剤の供給を円滑に行うことができる。 According to the present invention, the control means controls the replenishing means for replenishing the developer when the storage amount detected by the first detecting means is equal to or less than the predetermined replenishment amount. Therefore, it is possible to prevent the storage amount from being less than the replenishment amount. Accordingly, the supply of the developer from the storage unit to the development unit is not delayed due to the shortage of the developer in the storage unit. Therefore, the developer can be smoothly supplied from the storage unit to the developing unit.
また制御手段は、補給手段によって現像剤が補給されるときには、現像剤を撹拌するように撹拌手段を制御する。これによって補給手段によって現像剤が貯留部に補給され、補給される一部分にだけ現像剤が偏って分布するのを確実に防ぐことができる。これによって現像剤収容容器から貯留部への現像剤の補給が、滞ることなく円滑に行うことができる。 Or the control means, when the developer is replenished by the replenishing means controls the stirring unit to stir the developer. Accordingly, it is possible to reliably prevent the developer from being replenished to the storage portion by the replenishing unit and the developer to be unevenly distributed only in a part to be replenished. As a result, the developer can be smoothly supplied from the developer container to the storage unit without delay.
さらに本発明は、制御手段は、第1状態にあると判定すると、潜像の現像動作を停止するように現像部を制御した後、予め定める供給時間にわたって現像剤を供給するように供給手段を制御し、この供給動作によって保持量が増加すると現像動作を再開するように現像部を制御し、前記供給動作を実行しても保持量が増加せずかつ第2状態ではないと判定されるとき、異常であることを報知するように報知手段を制御することを特徴とする。 Further, according to the present invention, when the control unit determines that it is in the first state, the control unit controls the developing unit to stop the developing operation of the latent image, and then supplies the developer to supply the developer for a predetermined supply time. When the developing unit is controlled to resume the developing operation when the holding amount increases by this supply operation, and it is determined that the holding amount does not increase even if the supply operation is executed and is not in the second state The notifying means is controlled to notify that it is abnormal.
本発明に従えば、制御手段は、第1状態にあると判定すると、潜像の現像動作を停止するように現像部を制御する。その後、制御手段は、予め定める供給時間にわたって現像剤を供給するように供給手段を制御する。制御手段は、供給手段の供給動作によって保持量が増加すると、現像動作を再開するように現像部を制御する。これによって現像剤が不足している状態で、現像することを防ぐことができる。したがって現像の品質が低下することを防ぐことができる。 According to the present invention, when it is determined that the control unit is in the first state, the control unit controls the developing unit so as to stop the developing operation of the latent image. Thereafter, the control means controls the supply means so as to supply the developer over a predetermined supply time. The control unit controls the developing unit so that the developing operation is resumed when the holding amount is increased by the supplying operation of the supplying unit. This can prevent development in a state where the developer is insufficient. Therefore, it is possible to prevent the development quality from deteriorating.
また報知手段は、前記供給動作を実行しても保持量が増加せずかつ第2状態ではないと判定されるとき、異常であることを報知する。貯留部に現像剤があるにもかかわらず、前記供給動作を実行しても保持量が増加しない場合、現像部および供給手段のうち、少なくともいずれか一方に異常がある。この異常が利用者に報知されるので、利用者は異常があることを認識することができる。これによって利用者は、前記異常に可及的に早く対処することができる。 Further, the notifying means notifies that there is an abnormality when it is determined that the holding amount does not increase even if the supply operation is executed and is not in the second state. If the retained amount does not increase even when the supply operation is performed even though the developer is present in the storage unit, there is an abnormality in at least one of the development unit and the supply unit. Since this abnormality is notified to the user, the user can recognize that there is an abnormality. Thus, the user can deal with the abnormality as soon as possible.
さらに本発明は、制御手段は、第1状態および第2状態のうち少なくともいずれか一方の状態にあると判定しても、保持量が潜像を現像することができる最低保持量以上であるとき、現像動作を続行するように現像部を制御することを特徴とする。 Further, according to the present invention, when the control unit determines that the holding state is at least one of the first state and the second state, the holding amount is equal to or greater than the minimum holding amount capable of developing the latent image. The developing unit is controlled to continue the developing operation.
本発明に従えば、制御手段は、第1状態および第2状態のうち少なくともいずれか一方の状態にあると判定しても、保持量が最低保持量以上であるとき、現像動作を続行するように現像部を制御する。保持量が最低保持量以上であれば、現像の品質は低下しない。したがって第1状態および第2状態のうち少なくともいずれか一方の状態にあると判定しても、直ちに現像動作を停止しなくとも、現像の品質が低下しないので、現像動作を実行する。これによって利用者が突然、現像装置を利用できなくなることを防ぐことができる。 According to the present invention, even if it is determined that the control unit is in at least one of the first state and the second state, the developing operation is continued when the holding amount is equal to or more than the minimum holding amount. To control the developing section. If the holding amount is equal to or higher than the minimum holding amount, the development quality does not deteriorate. Therefore, even if it is determined that the state is at least one of the first state and the second state, the development quality is not deteriorated even if the development operation is not stopped immediately, and therefore the development operation is executed. This can prevent the user from suddenly becoming unable to use the developing device.
さらに本発明は、制御手段は、現像動作終了後、現像剤収容容器から現像剤が補給されるまで、現像動作を停止するように現像部を制御することを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the control means controls the developing unit so as to stop the developing operation after the developing operation is completed until the developer is supplied from the developer container.
本発明に従えば、制御手段は、現像動作終了後、現像剤収容容器から現像剤が補給されるまで、現像動作を停止するように現像部を制御する。これによって現像剤が補給される前に、現像動作を続行して、現像剤が不足することを防ぐことができる。したがって現像剤が不足することによって、現像の品質が低下することを防ぐことができる。 According to the present invention, the control means controls the developing unit to stop the developing operation after the developing operation is completed until the developer is supplied from the developer container. As a result, the developing operation can be continued before the developer is replenished to prevent the developer from being insufficient. Therefore, it is possible to prevent the development quality from deteriorating due to the shortage of the developer.
さらに本発明は、通信回線を介して受信した画像を形成可能な画像形成装置に備えられる現像装置であって、
制御手段は、現像動作終了後、通信回線を介して受信した画像を形成するための現像動作については、その現像動作を実行し、残余の現像動作については、現像剤収容容器から現像剤が補給されるまで、現像動作を停止するように現像部を制御することを特徴とする。
Furthermore, the present invention is a developing device provided in an image forming apparatus capable of forming an image received via a communication line,
After completion of the developing operation, the control means executes the developing operation for the developing operation for forming the image received via the communication line, and the developer is supplied from the developer container for the remaining developing operation. The developing unit is controlled so as to stop the developing operation until it is done.
本発明に従えば、現像装置は、通信回線を介して受信した画像を形成可能な画像形成装置に備えられる。したがって現像装置は、通信回線を介して受信した画像を現像することができる。現像動作終了後、通信回線を介して受信した画像を形成するための現像動作については、その現像動作を実行するように現像部が制御手段によって制御される。残余の現像動作については、現像剤収容容器から現像剤が補給されるまで、現像動作を停止するように現像部が制御手段によって制御される。通信回線を介して画像を送信する送信元は、受信した現像装置から離間した位置にあると、現像装置の状態を認識することができない。したがって前記現像動作を、残余の現像動作に優先させて実行させるので、通信回線を介して受信した画像を、品質を低下させることなく現像することができる。また前記現像動作は実行されるので、通信回線を介して受信した画像は、可及的早く利用者が確認することができる。 According to the present invention, the developing device is provided in an image forming apparatus capable of forming an image received via a communication line. Therefore, the developing device can develop the image received via the communication line. For the developing operation for forming an image received via the communication line after the completion of the developing operation, the developing unit is controlled by the control means so as to execute the developing operation. As for the remaining developing operation, the developing unit is controlled by the control means so as to stop the developing operation until the developer is supplied from the developer container. A transmission source that transmits an image via a communication line cannot recognize the state of the developing device if the transmission source is located away from the received developing device. Therefore, since the developing operation is executed with priority over the remaining developing operations, the image received via the communication line can be developed without degrading the quality. Further, since the developing operation is executed, the image received via the communication line can be confirmed by the user as soon as possible.
さらに本発明は、前記現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
本発明に従えば、画像形成装置は、前記現像装置を備えるので、前記現像装置の作用を達成することができる。
Furthermore, the present invention is an image forming apparatus comprising the developing device.
According to the present invention, since the image forming apparatus includes the developing device, the function of the developing device can be achieved.
本発明によれば、利用者は適正に現像剤収容容器が空であることを認識することができる。したがって現像剤の不足している状態で、潜像を現像するのを防ぐことができる。これによって現像の品質が低下することを防ぐことができる。したがって常に良好な現像精度を得ることができる。 According to the present invention, the user can appropriately recognize that the developer container is empty. Accordingly, it is possible to prevent development of the latent image in a state where the developer is insufficient. This can prevent the quality of development from deteriorating. Therefore, it is possible to always obtain good development accuracy.
また本発明によれば、構成を簡略化でき、かつ貯留部に補給される現像剤が、補給される一部分にだけ偏って分布するのを確実に防ぐことができる。これによって現像剤収容容器から貯留部への現像剤の補給が、滞ることなく円滑に行うことができる。 In addition, according to the present invention, the configuration can be simplified, and the developer supplied to the storage unit can be reliably prevented from being distributed only in a part to be supplied. As a result, the developer can be smoothly supplied from the developer container to the storage unit without delay.
また本発明によれば、貯留部に補給される現像剤が、補給される一部分にだけ偏って分布するのを確実に防ぐことができる。これによって現像剤収容容器から貯留部への現像剤の補給が、滞ることなく円滑に行うことができる。 In addition, according to the present invention, it is possible to reliably prevent the developer supplied to the storage portion from being distributed unevenly only in a part to be supplied. As a result, the developer can be smoothly supplied from the developer container to the storage unit without delay.
さらに本発明によれば、利用者は異常があることを認識することができる。これによって利用者は、前記異常に可及的に早く対処することができる。 Furthermore, according to the present invention, the user can recognize that there is an abnormality. Thus, the user can deal with the abnormality as soon as possible.
さらに本発明によれば、利用者が突然、現像装置を利用できなくなることを防ぐことができる。 Furthermore, according to the present invention, it is possible to prevent the user from suddenly becoming unable to use the developing device.
さらに本発明によれば、現像剤が不足することによって、現像の品質が低下することを防ぐことができる。 Further, according to the present invention, it is possible to prevent the development quality from being deteriorated due to the shortage of the developer.
さらに本発明によれば、通信回線を介して受信した画像を、品質を低下させることなく現像することができる。また通信回線を介して受信した画像は、可及的早く利用者が確認することができる。 Furthermore, according to the present invention, it is possible to develop an image received via a communication line without degrading the quality. In addition, the image received via the communication line can be confirmed by the user as soon as possible.
さらに本発明によれば、画像形成装置は、前記現像装置を備えるので、前記現像装置の作用を達成することができる。 Furthermore, according to the present invention, since the image forming apparatus includes the developing device, the function of the developing device can be achieved.
図1は、本発明の実施の一形態の現像装置1の構成を示す断面図である。現像装置1は、現像部2、中間ホッパ3、制御部4、補給部5および報知部6を含んで構成される。中間ホッパ3は、現像剤収容容器7が着脱自在に設けられる。現像剤収容容器7は、容器本体8および支持部材9を含んで構成される。容器本体8は、略円筒状に形成され、電子写真方式の画像形成に用いるトナーなどの現像剤が収容される。支持部材9は、容器本体8を、その軸線L8まわりに回転自在にして支持する。現像剤収容容器7は、たとえば1400グラムのトナーを収容可能である。以後、容器本体8の軸線L8を、回転軸線L8と表記することがある。支持部材9は、容器本体8に収容されるトナーを、その軸線方向の一部で排出する排出部10が形成される。現像剤収容容器7は、回転軸線L8まわりに回転駆動されることによって、1回転毎に一定量のトナーを排出部10から排出する。排出されたトナーは、中間ホッパ3に補給される。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a developing
中間ホッパ3は、ハウジング11、攪拌部13、供給ローラ14および第1検出部15を含んで構成される。中間ホッパ3は、現像剤収容容器7から補給されるトナーを、一時的に貯留し、貯留するトナーを現像部2に供給する。ハウジング11は、貯留部であって、現像剤収容容器7から補給されるトナーを一時的に貯留する。ハウジング11は、トナーを貯留する貯留空間11aが形成される。ハウジング11の下部11bの内周面は、下方に凸の曲面状に形成される。ハウジング11の下部11bは、円筒をその軸線(以下、「ハウジング軸線」ということがある)L11に平行な仮想平面で2分割した一方の半円筒形状に形成され、ハウジング軸線L11に垂直な断面形状が、略U字状となる。ハウジング11には、トナーが現像剤収容容器7から補給される現像剤補給部12が形成される。現像剤補給部12は、排出部10に連結され、排出部10からのトナーが貯留空間11aに補給される。
The
攪拌部13は、撹拌手段であって、ハウジング11に貯留されるトナーを撹拌する。攪拌部13は、ハウジング11の貯留空間11aのハウジング軸線L11まわりに回転自在に設けられ、回転することによって、ハウジング11内のトナーを撹拌する。また撹拌部13は、回転することによって、現像剤収容容器7から補給されるトナーを撹拌して、中間ホッパ3の全体にわたって拡散させる。また撹拌部13は、回転することによって、トナーを供給ローラ14に与える。
The stirring
供給ローラ14は、供給手段であって、ハウジング11に貯留されるトナーを現像部2に供給する。供給ローラ14は、現像部2側のハウジング11の貯留空間11aに、ハウジング軸線L11よりも上方に配置される。また供給ローラ14は、ハウジング軸線L11に平行に延びるローラ軸線L14まわりに回転自在に設けられる。この供給ローラ14の下方のハウジング11には、スリット状に貫通する現像剤供給孔16が形成される。攪拌部13によって供給ローラ14に与えられたトナーは、供給ローラ14に付着する。供給ローラ14がローラ軸線L14まわりに回転すると、供給ローラ14の表面部に付着しているトナーが掻き取られる。掻き取られたトナーは、現像剤供給孔16を通過し、現像部2の現像槽17に形成される連結孔18を介して、現像部2にその軸線方向の全体にわたって拡散させて供給する。供給ローラ14は、その外周部がスポンジで形成されており、さらにその回転が制御されている。これによって供給ローラ14は、適量なトナーを微粉末の状態で現像部2に供給する。
The
第1検出部15は、第1検出手段であって、ハウジング11に一時的に貯留されるトナーの貯留量を検出する。第1検出部15は、トナーの貯留量に基づく情報を、制御部4に与える。第1検出部15は、検知補助部材19、保持体20および透磁率センサ21を含んで構成される。
The first detection unit 15 is a first detection unit that detects the amount of toner that is temporarily stored in the housing 11. The first detection unit 15 provides the
現像部2は、現像槽17、補助ローラ22、撹拌ローラ23、現像ローラ24および第2検出部25を含んで構成される。現像部2は、画像形成装置26を構成する感光体ドラム27に形成されている静電潜像を現像し、静電潜像に対応するトナー像が形成される。本実施の形態の現像部2は、乾式2成分磁気ブラシ現像方式を用いている。現像槽17には、予め磁性を有するキャリアとトナーとが混合された2成分現像剤が収容されている。現像剤供給孔16からのトナーは、現像槽17に形成される連結孔18を介して、現像槽17に供給される。現像槽17に供給されたトナーは、補助ローラ22によって、撹拌ローラ23に供給される。撹拌ローラ23に供給されたトナーは、撹拌ローラ23によって、現像槽17に予め収容されている2成分現像剤と混合される。これによって2成分現像剤のトナー濃度が調節される。2成分現像剤は、撹拌ローラ23に撹拌され、摩擦帯電する。2成分現像剤は、さらに撹拌ローラ23によって現像ローラ24付近まで案内される。
The developing
現像ローラ24は、非磁性金属材料から成り、たとえば日本工業規格(略称:JIS)で定められるSUS304などのオーステナイト系ステンレス鋼ならびにアルミニウム合金および黄銅などであり、略円筒状に形成される。現像ローラ24は、内部に永久磁石を含んで構成される。現像ローラ24は、内部に永久磁石を有するために、現像ローラ24付近に案内された2成分現像剤は、現像ローラ24に付着する。現像ローラ24は、感光体ドラム27と近接しており、感光体ドラム27に形成される静電潜像に現像ローラ24に付着した現像剤が移動することによって、トナー像を形成する。
The developing
第2検出部25は、第2検出手段であって、現像部2に保持されるトナーの保持量を検出する。第2検出部25は、たとえば透磁率センサを用いて構成される。透磁率センサは、磁界の変化に基づく透磁率の変化を検出する。透磁率センサは、本実施の形態では差動トランス式の透磁率センサによって実現される。第2検出部25は、透磁率センサを用いて構成されるので、現像部2におけるトナーの保持量を高精度に検知することができる。第2検出部25は、トナーの保持量に基づく情報を、制御部4に与える。第2検出部25は、撹拌ローラ23に付着する2成分現像剤におけるトナーの割合であるトナー濃度を検出する。画像形成にともなって現像槽17のトナーが減少し、現像槽17内のトナー濃度が減少する。第2検出部25は、検出したトナー濃度に基づく電圧を検出し、トナーの保持量を検出する。
The
補給部5は、補給手段であって、現像剤収容容器7から中間ホッパ3へトナーを補給させる。具体的には補給部5は、現像剤収容容器7を回転駆動させて、中間ホッパ3へトナーを補給させる。
The replenishing
報知部6は、報知手段であって、情報を報知する。報知部6は、利用者に制御部4から与えられた情報を報知する。報知部6は、たとえば文字などを表示する表示手段または音を発生する音発生手段などによって実現される。また、報知は画像形成装置本体のみだけでなく、たとえばパソコン等と画像形成装置が連結されている場合には、パソコンのディスプレイに報知することも含まれる。
The
制御部4は、第1検出部15および第2検出部25から与えられた情報に基づいて、補給部5を制御する。これによって中間ホッパ3におけるトナーの貯留量、および現像部2おけるトナーの保持量を高精度に制御することができる。また制御部4は、第1検出部15から与えられる情報に基づいて、攪拌部13を制御する。
The
前述したように第1検出部15は、検知補助部材19、保持体20および透磁率センサ21を含んで構成される。保持体20は、たとえばPETなどの高分子材料から成り、可撓性を有するような一辺を長手方向とする略長方形のフィルム状に形成される。保持体20は、その長手方向一端部20aが攪拌部13の外周部13aに連結される。保持体20の厚み寸法および幅寸法は、外周部13aによってトナー層28に形成される移動経路に沿って湾曲可能な程度の可撓性を有するように設定される。
As described above, the first detection unit 15 includes the detection
検知補助部材19は、中間ホッパ3に設けられる予め定める検知位置を通過することによって、その検知位置の磁界を変化させる。検知補助部材19は、保持体20の長手方向他端部20bに保持されて、ハウジング11内に設けられる。検知補助部材19は、少なくとも磁性および導電性のいずれか一方を有する材料から成る。検知補助部材19は、形状は限定しないけれども、たとえば略長方形板状であってもよいし、略円形板状であってもよい。検知補助部材19の厚み寸法は、検知補助部材19の重量、トナー層28の中を移動するときにトナーから受ける抵抗、および変形のし難さなどによって決定される。
The
攪拌部13がハウジング軸線L11まわりの回転方向Aに回転すると、攪拌部13の外周部13aは、外周部13aの厚み方向が半径方向に平行となる。これによってトナー層28の上面28aがハウジング軸線L11の近傍に配置される程度に、ハウジング11の貯留空間11aにトナーが収容されている場合、攪拌部13の外周部13aがトナー層28中をハウジング軸線L11まわりに移動するときは、常にトナー層28を掻き分けて、外周部13aの半径方向内方側と半径方向外方側とに分離するようにして回転してゆき、外周部13aの回転方向A上流側に、ハウジング軸線L11を中心軸線とする部分薄肉円筒形状の移動経路が形成される。攪拌部13の外周部13aに連結されている保持体20は可撓性を有するので、保持体20は、前述のようにしてトナー層28に形成される移動経路に沿って湾曲しながら、外周部13aの回転半径と同じ回転半径を維持しながら、滑らかに回転移動することができる。したがってこのとき保持体20に保持される検知補助部材19は、攪拌部13の外周部13aによってトナー層28の中において形成される移動経路に沿って、外周部13aの回転半径と同じ回転半径を維持しながら、滑らかに回転移動することができる。
When stirring
したがってハウジング11内に充分な量のトナーが収容されている場合、具体的には、ハウジング11において、少なくともトナー層28の上面28aとハウジング軸線L11との距離が、攪拌部13の外周部13aの回転半径よりも小さい場合には、前記外周部13aは、ハウジング軸線L11まわりに回転しているときにトナー層28に埋没可能であるので、トナー層28内に移動経路を形成することができる。検知補助部材19は常に移動経路に沿って移動することができる。
Therefore, when a sufficient amount of toner is accommodated in the housing 11, specifically, in the housing 11, at least the distance between the
ハウジング11内のトナーが少ない場合、攪拌部13の外周部13aが、トナー層28の中でハウジング軸線L11まわりに回転できなくなり、トナー層28の中に移動経路が形成できなくなる。ハウジング11内のトナーが少ない場合とは、具体的には、ハウジング11において、トナー層28の上面28aとハウジング軸線L11との距離が、攪拌部13の外周部13aの回転半径よりも大きい場合である。このとき攪拌部13の外周部13aに連結されている保持体20は可撓性を有するので、検知補助部材19の回転半径は自重によって外周部13aの移動経路よりも大きくなり、トナー層28の上面28aを接触しながら回転移動する。
When the amount of toner in the housing 11 is small, the outer peripheral portion 13 a of the stirring
透磁率センサ21は、ハウジング11の下部の外周部に臨んで設けられる。透磁率センサ21は、攪拌部13の回転によって、検知補助部材19が移動されて検知位置を通過するとき、検知補助部材19による検知位置の磁界の変化に基づいて、検知補助部材19までの距離である検出距離L0を検出する。透磁率センサ21は、第2検出部25と同様に、磁界の変化に基づく透磁率の変化を検出する。透磁率センサ21は、本実施の形態では差動トランス式の透磁率センサによって実現される。
The
攪拌部13の少なくとも外周部13aがハウジング11に収容されているトナー層28の中を回転するときには、検知補助部材19は、外周部13aの回転半径を維持しながら回転移動するので、透磁率センサ21によって検出される検出距離L0は一定である。またハウジング11に収容されるトナーの量が減少して、攪拌部13がトナー層13aの中を回転できなくなったときには、検知補助部材19は、外周部13aよりも大きな回転半径で回転移動するので、トナーの量が減少してトナー層28の上面28aが下方に下がるにつれて、透磁率センサ21によって検出される検出距離L0は小さくなっていく。透磁率センサ21は、検出した検出距離L0に基づいて中間ホッパ3におけるトナーの貯留量を検出する。
When at least the outer peripheral portion 13a of the stirring
図2は、現像装置1を備える画像形成装置26を示す断面図である。図2では、理解を容易にするため、厚みを省略して示す。プリンタ装置および複写装置などの電子写真記録方式の画像形成装置26は、現像装置1および画像形成装置本体(以後、単に「装置本体」と表記することがある)29を含む。装置本体29は、記録紙カセット30、感光体ドラム27、帯電部31、レーザ露光部32、定着部33および排紙トレイ34をさらに含む。
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the
記録紙カセット30は、画像を形成すべき現像対象物である記録紙を保持する。感光体ドラム27は、外周部に感光体が設けられる円筒状のドラムであり、図示しない駆動部からの駆動力によって、その軸線まわりに回転する。帯電部31は、感光体ドラム27の感光体を帯電させる。レーザ露光部32は、帯電している感光体ドラム27の感光体をレーザ光像で露光して、感光体に静電潜像を形成する。
The recording paper cassette 30 holds recording paper that is a development target on which an image is to be formed. The
前述のように現像装置1によって静電潜像が形成された感光体ドラム27の感光体に2成分現像剤を供給して現像して、静電潜像に対応するトナー像が形成される。感光体ドラム27は、記録紙カセット30からの給紙される記録紙に、感光体ドラム27のトナー像を転写する。定着部33は、トナー像が転写された記録紙のトナー像を記録紙に定着する。トナー像が定着されて画像が形成された記録紙は、排紙トレイ34に排出される。
As described above, the two-component developer is supplied to the photosensitive member of the
また画像形成装置26は、通信回線を介して受信した画像を形成可能に構成される。したがって画像形成装置26に通信回線を介して通信端末装置、たとえばファクシミリ装置35および電子計算装置36、に接続すると、前記通信端末装置から送信した画像を、画像形成装置26によって現像することができる。
The
図3は、中間ホッパ3付近を拡大して示す平面図である。装置本体29は、第1駆動源37、第2駆動源38、第1減速装置39および第2減速装置40をさらに含む。各駆動源37,38は、モータによって実現される。第1駆動源37は、回転駆動力を歯車などの第1減速装置39を介して、容器本体8に伝達する。第2駆動源38は、回転駆動力を歯車などの第2減速装置40を介して、撹拌部13および供給ローラ14に同時に伝達する。したがって撹拌部13と供給ローラ14とは連動して設けられる。これによって容器本体8は回転し、収容されるトナーを中間ホッパ3に補給する。また撹拌部13は軸線L11周りに回転し、貯留するトナーを撹拌する。また供給ローラ14は軸線L14周りに回転し、現像部2にトナーを供給する。撹拌部13および供給ローラ14は、共に第2駆動源38から回転駆動力が伝達されるので、別々に駆動源を設けるよりも構成を簡略化することができる。
FIG. 3 is an enlarged plan view showing the vicinity of the
図4は、制御部4におけるトナーの保持量に基づく現像部2の制御の手順を示すフローチャートである。ステップa0にて、現像装置2が駆動可能な状態であって、潜像を現像可能なトナー量が充分ある状態で制御手順が開始され、ステップa1に進む。ステップa1では、制御部4が、プリント処理の指令が、利用者などによって与えられているか否かが判断される。プリント処理の指令が与えられている場合、ステップa2に進み、与えられていない場合、ステップa1に戻る。プリント処理は、現像対象物である記録紙に画像を形成する処理であって、現像部2においては感光体上の静電潜像を現像する工程まで行う。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a control procedure of the developing
ステップa2では、制御部4は、プリント処理の指令されると、現像部2を制御し、ステップa3に進む。現像部2は、制御部4によって制御されて、現像動作を実行する。現像動作が実行されるので、現像部2におけるトナーが消費される。ステップa3では、制御部4は、第2検出部25にトナー濃度を検出するように指令を与える。第2検出部25は、制御部4から与えられる指令に基づいて、トナー濃度を検出する。換言すると、第2検出部25は、現像部2におけるトナーの保持量を検出する。第2検出部25は、検出した情報を制御部4に与え、ステップa4に進む。第2検出部25は、プリント処理が行われている間、一定間隔、たとえば100m秒間隔、で検出を行う。
In step a2, when the print processing is instructed, the
ステップa4では、制御部4は、第2検出部25から与えられたトナー濃度と、予め定めるトナー濃度とを比較する。換言すると、制御部4は、第2検出部25から与えられたトナーの保持量と、予め定める第1判定量とを比較する。第1判定量以下である場合、ステップa5に進み、第1判定量より多い場合、ステップa8に進む。第1判定量は、記録紙の白地部にトナーが付着するかぶりの発生がなく、かつ記録紙に形成される画像濃度が充分に高い状態を維持するのに必要な量に設定される。第1判定量は、たとえば実験によって決定される。
In step a4, the
ステップa8では、制御部4は、供給継続時間Lに値0を代入し、ステップa9に進む。供給継続時間Lは、トナーが現像部2に供給される時間に基づく値である。ステップa9では、制御部4は、現像部2へのトナーの供給を停止するよう制御し、ステップa1に戻る。
In step a8, the
ステップa5では、制御部4は、供給継続時間Lを1増加させ、ステップa6に進む。ステップa6では、制御部4は、供給継続時間Lと、予め定める第1判定時間Tとを比較する。供給継続時間Lが第1判定時間T以上である場合、ステップa10に進み、供給継続時間Lが第1判定時間T未満である場合、ステップa7に進む。ステップa7では、制御部4は、現像部2へのトナーの供給を実行するように制御し、ステップa1に戻る。
In step a5, the
ステップa10では、制御部4は、プリント処理を停止して、ステップa11に進む。ステップa11では、制御部4は、予め定める供給時間にわたってトナーを現像部2へ供給するように、現像部2を制御し、ステップa12に進む。ステップa11の予め定める供給時間は、通常の画像形成が行われるのに充分なトナー濃度に復帰するまでに必要な供給時間に設定される。但し、トナー濃度のチェックは前記した一定間隔、たとえば100m秒間隔で検出を行う。もし、予め定める供給時間よりも前にトナー濃度が復帰した場合には、ステップa12に進み、それ以降の供給を行わずステップa1に戻る。
In step a10, the
ステップa12では、制御部4は、トナー濃度が回復したか否かを判断する。換言すると、制御部4は、中間ホッパ3の供給動作によって現像部2におけるトナーの保持量が増加したか否かを判断する。トナー濃度が回復した場合、ステップa1に戻り、トナー濃度が回復していない場合、ステップa13に進む。ステップa13では、制御部4は、報知部6を制御し、ステップa14に進む。報知部6は、トナー濃度が回復しないことを報知する。ステップa14にて、ステップa0から一連の処理を終了する。
In step a12, the
このように制御部4は、第2検出部25によって検出される保持量が、ステップa4およびステップa6にて、予め定める第1判定時間にわたって予め定める第1判定量以下となる第1状態であると判定すると、ステップa13にて、判定結果を報知するように、報知部6を制御する。第1状態であると、現像剤収容容器が空である可能性が高い。したがって報知部6が判定結果を報知するので、利用者は現像剤収容容器7が空であることを認識することができる。またトナーの不足している状態で、静電潜像を現像するのを防ぐことができる。これによって現像の品質が低下することを防ぐことができる。
As described above, the
また制御部4は、第1状態にあると判定すると、ステップa10にて、静電潜像の現像動作を停止するように現像部2を制御する。その後、制御部4は、ステップa11にて、予め定める供給時間にわたってトナーを供給するように中間ホッパ3を制御する。制御部4は、中間ホッパ3の供給動作によって保持量が増加すると、現像動作を再開するように現像部2を制御する。これによって現像部2がトナーが不足している状態で、現像することを防ぐことができる。したがって現像の品質が低下することを防ぐことができる。したがって常に良好な現像精度を得ることができる。
When determining that the
また報知部6は、前記供給動作を実行しても保持量が増加せずかつ後述する第2状態ではないと判定されるとき、異常であることを報知する。中間ホッパ3にトナーがあるにもかかわらず、前記供給動作を実行しても保持量が増加しない場合、現像部2および中間ホッパ3のうち、少なくともいずれか一方に異常がある。
In addition, the
トナーの保持量が少なくなる原因は、換言するとトナー濃度が低くなる原因は、たとえば現像部2で消費されるトナー量が供給されるトナー量よりも多いことにある。消費されるトナー量が多い場合として、文字データよりも写真等のエリア部の多い情報を大量に現像する場合がある。このような原因でトナー濃度が低い場合には、一度現像動作を中断して供給動作のみを行うことによって、トナー濃度を回復させることが可能である。このようにトナー濃度が回復する場合は、現像動作を再開する。しかし、原因が中間ホッパ3にトナーが無いことによって供給量が少なくなって生じている場合には、現像剤収容容器7が空であることを利用者に報知して現像剤収容容器7の交換を促す。中間ホッパ3にトナーがあるのにも関わらず、トナー濃度が回復しない場合には、異常がある可能性が大きいので、機械異常を報知する。したがって利用者は異常があることを認識することができる。これによって利用者は、前記異常に可及的に早く対処することができる。
The reason why the toner holding amount decreases, in other words, the reason why the toner density decreases is that, for example, the amount of toner consumed in the developing
図5は、制御部4におけるトナーの貯留量に基づく中間ホッパ3の制御の手順を示すフローチャートである。ステップb0にて、現像装置2が駆動可能な状態であって、潜像を現像可能なトナー量が充分ある状態で制御手順が開始され、ステップb1に進む。ステップb1では、制御部4が、現像部2へトナーを供給する供給指令が与えられているか否かを判断する。供給指令が与えられている場合、ステップb2に進み、与えられていない場合、ステップb8に進む。ステップb8では、制御部4は、供給ローラ14の回転を停止するよう制御し、ステップb1に戻る。ステップb2では、制御部4は、供給ローラ14および攪拌部13を制御し、ステップb3に進む。供給ローラ14および攪拌部13は、回転駆動し、トナーを現像部2に供給する。
FIG. 5 is a flowchart showing a control procedure of the
ステップb3では、制御部4は、中間ホッパ3におけるトナーの貯留量が検出されたか否かを判断する。第1検出部15は、トナーの貯留量を検出する間隔が、攪拌部13の回転周期、たとえば毎分60回転、に基づく。したがって前述のように第2検出部25が検出する間隔よりも大きい。したがって中間ホッパ3から現像部2へトナーを供給している間に、中間ホッパ3におけるトナーの貯留量が検出されたか否かが判断される。制御部4は、第1検出部15から貯留量に基づく情報が与えられると、ステップb4に進み、与えられないとステップb1に戻る。
In step b3, the
ステップb4では、制御部4は、第1検出部15から与えられたトナーの貯留量と、予め定める第2判定量とを比較する。第2判定量以下である場合、ステップb5に進み、第2判定量より多い場合、ステップb9に進む。第2判定量は、たとえば中間ホッパ3におけるトナーが、現像部2の軸線方向全体にわたって拡散することができる量の最低量に設定される。これによって中間ホッパ3におけるトナーは、確実に現像部2の軸線方向全体にわたって拡散することができる。
In step b4, the
ステップb9では、制御部4は、補給継続時間Nに値0を代入し、ステップb10に進む。補給継続時間Nは、トナーが中間ホッパ3に補給される時間に基づく値である。ステップb10では、制御部4は、中間ホッパ3へのトナーの補給を停止するよう補給部5を制御し、ステップb1に戻る。
In step b9, the
ステップb5では、制御部4は、補給継続時間Nを1増加させ、ステップb6に進む。ステップb6では、制御部4は、補給継続時間Nと、予め定める第2判定時間Mとを比較する。補給継続時間Nが第2判定時間M以上である場合、ステップb11に進み、補給継続時間Nが第2判定時間M未満である場合、ステップb7に進む。ステップb7では、制御部4は、中間ホッパ3へのトナーの補給を実行し、ステップb1に戻る。
In step b5, the
ステップb11では、制御部4は、報知部6に指令を与えて制御し、ステップb12に進む。報知部6は、現像剤収容容器7が空であることを報知する。ステップb12にて、ステップb0から一連の処理を終了する。
In step b11, the
このように制御部4は、第1検出部15によって検出される貯留量が、ステップb4およびステップb6にて、予め定める第2判定時間にわたって予め定める第2判定量以下となる第2状態であると判定すると、ステップb11にて、判定結果を報知するように、報知部6を制御する。第2状態であると、現像剤収容容器7が空である可能性が高い。したがって報知部6が判定結果を報知するので、利用者は現像剤収容容器7が空であることを認識することができる。またトナーの不足している状態で、静電潜像を現像するのを防ぐことができる。これによって現像の品質が低下することを防ぐことができる。
In this way, the
このように制御部4は、第1検出部15によって検出される貯留量が、予め定める第2判定量以下になると、トナーを補給する補給部5を制御する。本実施の形態では、第2判定量と、要補給量とは同一の量に設定される。したがって貯留量が、第2判定量以下になることを防ぐことができる。これによって中間ホッパ3におけるトナーの不足によって、中間ホッパ3から現像部2へのトナーの供給が滞ることがない。したがって中間ホッパ3から現像部2への現像剤の供給を円滑に行うことができる。
In this way, the
また制御部4は、第1状態および第2状態のうち少なくともいずれか一方の状態にあると判定しても、保持量が最低保持量以上であるとき、現像動作を続行するように現像部2を制御してもよい。保持量が最低保持量以上であれば、現像の品質は低下しない。したがって第1状態および第2状態のうち少なくともいずれか一方の状態にあると判定しても、直ちに現像動作を停止しなくとも、現像の品質が低下しないので、現像動作を実行する。これによって、たとえば後1枚だけプリントが完了すれば全ての現像動作が完了するのに、中間ホッパ3にトナーが無いので現像動作が実行できない。しかし現像部2の最低保持量以上あるので本来は現像動作実行可能と、言うような矛盾状態を生じずに、利用者の使い勝手が良くなる。
Further, even when the
また制御部4は、現像動作終了後、現像剤収容容器7からトナーが補給されるまで、現像動作を停止するように現像部2を制御してもよい。これによってトナーが補給される前に、現像動作を続行して、トナーが不足することを防ぐことができる。したがってトナーが不足することによって、現像の品質が低下することを防ぐことができる。また保持量が小さくなりすぎて、キャリア付着を生じ、定着部や感光体に損傷を与えることも防止することができる。したがって進行中の現像動作が完了すると、新たな現像動作は、現像剤収納容器34が新たな物に交換されるまで実行しない。新たな現像動作はどの程度のボリュームであるかが不明である。したがって途中でトナーが少なくなり、現像動作を続けられないこともあり得る。このようなことを避けるため、先の現像動作が完了した場合は、新たな現像動作は、トナーが補給された後で実行するように制御する。したがって常に高品質の現像を行うことが可能になる。
The
図6は、制御部4における現像剤収容容器7の制御の手順を示すフローチャートである。ステップc0にて、現像装置2が駆動可能な状態であって、現像剤収容容器7にトナー量が充分ある状態で制御手順が開始され、ステップc1に進む。ステップc1では、制御部4が、中間ホッパ3へトナーを補給する補給指令が与えられているか否かが判断される。補給指令が与えられている場合、ステップc2に進み、与えられていない場合、ステップc6に進む。
FIG. 6 is a flowchart showing a control procedure of the
ステップc6では、制御部4は、現像剤収容容器7の補給動作を停止しするよう補給部5を制御し、ステップc1に戻る。ステップc2では、制御部4は、現像剤収容容器7を、予め定める駆動時間tにわたって回転駆動するよう補給部5を制御し、トナーを中間ホッパ3に補給し、ステップc3に進む。駆動時間tは、たとえば予め定める第2判定量から満杯に補給されるまでの時間の約半分に設定される。
In step c6, the
ステップc3では、制御部4が、中間ホッパ3へトナーを補給する補給動作が行われているか否かを判断する。補給動作が行われている場合、ステップc5に進み、行われていない場合、ステップc4に進む。ステップc4では、制御部4は、攪拌部13によって中間ホッパ3に貯留されるトナーを撹拌するように制御し、ステップc5に進む。ステップc5では、制御部4は、現像剤収容容器7を、駆動時間tにわたって回転駆動するよう補給部5を制御し、ステップc1に戻る。したがってトナーが中間ホッパ3に補給される。
In step c3, the
このように制御部4は、補給部5によってトナーが補給されるときには、トナーを撹拌するように攪拌部13を制御する。換言すると、制御部4は、補給部5によってトナーが補給中に撹拌部13が動作していないときには、所定時間にわたってトナーを撹拌するように撹拌部13を制御する。現像装置1は、機構の簡略化のため、中間ホッパ3の撹拌部13は供給ローラ14と連動し、現像部2へトナーが供給されているときに撹拌させる構成が好ましい。しかし中間ホッパ3から現像部2への供給がないのにも関わらず、現像剤収容容器7から中間ホッパ3への補給が行われることがある。このような場合には、中間ホッパ3への現像剤補給部12付近にトナーが堆積し、中間ホッパ3への補給がうまく動作しないことが生じる。このような不具合を防止するために、現像剤収容容器7から中間ホッパ3へトナーを補給するときには攪拌部13を動作させる。これによって補給部5によってトナーが中間ホッパ32に補給され、補給される一部分にだけトナーが偏って分布するのを確実に防ぐことができる。これによって現像剤収容容器7から中間ホッパ32へのトナーの補給が、滞ることなく円滑に行うことができる。
Thus, when the toner is replenished by the
なお、ステップc4の状態は現像部2のトナー濃度が充分であることを示している。しかし撹拌部13と供給ローラ14が連動して動作するため、撹拌部13を動作させると現像部2に不必要なトナーが供給されることになる。したがってステップc4の駆動時間tは中間ホッパ3内のトナーを平準化させるだけの短い時間が好ましい。これにより、現像部2への不必要なトナーの供給を防ぐことが出来る。短い時間だけでは中間ホッパ3内のトナーの平準化が不可能な場合には、撹拌動作を複数回に分けて間欠的に行っても良い。
Note that the state of step c4 indicates that the toner density in the developing
また現像装置1は、利用者が操作して、現像剤収容容器7からトナーを中間ホッパ3に補給する補給指令が入力される入力部を設けてもよい。制御部4は、入力部85から与えられた補給指令に基づいて、トナーを補給するように補給部5を制御する。したがって利用者は、意図的に中間ホッパ3にトナーを補給することができる。利用者は、中間ホッパ3にトナーを補給したいときに、補給することができ、現像装置1の利便性を向上することができる。たとえば、機械を輸送する際には中間ホッパ3には飛散を防止するために、トナーは中間ホッパ3には充填されていない。機械が設置された後、これを行うことによって、中間ホッパ3に充分な量のトナーを供給することが出来る。したがって、現像部からの補給指令に対して、迅速な補給が可能になる。
Further, the developing
また制御部4が、第1状態および第2状態のうち少なくともいずれか一方の状態であると判定し、実行している現像動作が終了後、通信回線を介して受信した画像を形成するための現像動作については、その現像動作を実行するように現像部2が制御される。残余の現像動作については、現像剤収容容器7からトナーが補給されるまで、現像動作を停止するように現像部2が制御部4によって制御される。通信回線を介して画像を送信する送信元は、受信した現像装置1から離間した位置にあると、現像装置1の状態を認識することができない。残余の現像動作を実行する場合は、利用者が画像形成装置30付近にいる可能性が大きいので、トナー不足等の問題への対処が行いやすい。通信端末装置は、遠隔地より電話回線などで画像情報を送信している。したがって受信側の画像形成装置26の状況がわかりにくい。万一、トナー不足で現像動作が実行できない場合、通信端末装置からはそれがわからず何回も送信されることもある。通信端末装置の画像出力のみを許容することにより、通信端末装置の画像を画像メモリに記録する必要がなく、情報の即時顕像化を達成する事が出来る。特に夜間や休日後のトナー補給時に、通信端末装置の画像が記録された画像メモリからの画像出力待ちを防止できる。なお、コピーやプリント時は、画像出力者が出力画像を確認出来るので、残余の現像動作を実行する場合は、利用者が比較的画像形成装置30付近にいるので、トナー不足に対し、対応しやすいので、情報の即時顕像化を妨げることはない。したがって前記現像動作を、残余の現像動作に優先させて実行させるので、通信回線を介して受信した画像を、品質を低下させることなく現像することができる。
In addition, the
1 現像装置
2 現像部
3 中間ホッパ
4 制御部
5 補給部
6 報知部
7 現像剤収容容器
13 撹拌部
14 第1検出部
25 第2検出部
26 画像形成装置
35 ファクシミリ装置
36 電子計算装置
DESCRIPTION OF
Claims (8)
内周面が下方に向かって凸に形成され、現像剤収容容器から補給される現像剤を、前記内周面によって形成される貯留空間に一時的に貯留する貯留部と、
現像剤収容容器から貯留部へ現像剤を補給する補給手段と、
貯留部に貯留される現像剤を現像部に供給する供給手段と、
軸線まわりに回転駆動される外周部を備え、前記外周部の回転駆動によって貯留部に貯留される現像剤を撹拌する撹拌手段と、
可撓性を有し、フィルム状に形成され、一端部が前記外周部に連結される保持体と、少なくとも磁性および導電性のいずれか一方を有する材料から成り、前記保持体の他端部に保持される検知補助部材と、貯留部の外周面を臨んで設けられ、予め定める位置における磁界の変化を検出する透磁率センサとを含み、貯留部に貯留される現像剤の貯留量を検出する第1検出手段と、
現像部に保持される現像剤の保持量を検出する第2検出手段と、
情報を報知する報知手段と、
第2検出手段によって検出される保持量が予め定める第1判定時間にわたって予め定める第1判定量以下となる第1状態、および第1検出手段によって検出される貯留量が予め定める第2判定時間にわたって予め定める第2判定量以下となる第2状態のうち、少なくともいずれか一方の状態にあると判定すると、その判定結果を報知するように、報知手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする現像装置。 A developing unit for developing the latent image with a developer;
A storage portion that has an inner peripheral surface that is convex downward, and that temporarily stores the developer replenished from the developer container in a storage space formed by the inner peripheral surface ;
Replenishment means for replenishing the developer from the developer container to the reservoir;
Supply means for supplying the developer stored in the storage unit to the developing unit;
An agitation means comprising an outer peripheral portion that is rotationally driven around an axis, and agitating the developer stored in the storage portion by the rotational driving of the outer peripheral portion;
It is made of a material that has flexibility, is formed into a film, and has one end connected to the outer peripheral portion and at least one of magnetic and conductive, and is formed on the other end of the holding body. A detection auxiliary member to be held and a magnetic permeability sensor that is provided facing the outer peripheral surface of the storage unit and detects a change in the magnetic field at a predetermined position, and detects the amount of developer stored in the storage unit First detection means;
Second detection means for detecting the amount of developer held in the developing section;
An informing means for informing the information;
The first state in which the retention amount detected by the second detection means is equal to or less than the predetermined first determination amount over the predetermined first determination time, and the storage amount detected by the first detection means over the predetermined second determination time. And a control unit that controls the notification unit so as to notify the determination result when it is determined that the determination is in at least one of the second states that are equal to or less than a predetermined second determination amount. Developing device.
制御手段は、補給手段によって現像剤が貯留部に補給中に撹拌手段が動作していないときには、所定時間にわたって現像剤を撹拌するように撹拌手段を制御することを特徴とする請求項1記載の現像装置。 The stirring means stirs the developer stored in the reservoir section in conjunction with the operation of the supply means,
2. The control unit according to claim 1, wherein the control unit controls the stirring unit so as to stir the developer for a predetermined time when the stirring unit is not operating while the developer is being supplied to the reservoir by the supply unit. Development device.
制御手段は、現像動作終了後、通信回線を介して受信した画像を形成するための現像動作については、その現像動作を実行し、残余の現像動作については、現像剤収容容器から現像剤が補給されるまで、現像動作を停止するように現像部を制御することを特徴とする請求項5記載の現像装置。 A developing device provided in an image forming apparatus capable of forming an image received via a communication line,
After completion of the developing operation, the control means executes the developing operation for the developing operation for forming the image received via the communication line, and the developer is supplied from the developer container for the remaining developing operation. 6. The developing device according to claim 5, wherein the developing unit is controlled so as to stop the developing operation until it is done.
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