JP5172498B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
このため、静電潜像(画像)の面積率のみによってトナーの補給量を調節すると、現像器内部におけるトナー濃度が要求されるトナー濃度の範囲を超えてしまう場合がある。
つまり、感光体の単位面積あたりにおけるトナーの付着量が変化したり、容器に落下するトナーの単位量が変化することによって、容器内のトナー濃度が範囲から外れた場合には、濃度センサの出力値に基づく量のトナーが容器に補給される。
したがって、本発明によれば、画像形成装置において、トナー及びキャリアを収容する容器内に適切な量のトナーを補給することが可能となる。
図1に示すように、複写機S1は、表示操作部1、画像読取部2、画像記憶部3、画像処理部4、印刷部5及び制御部6を備えている。
なお、本実施形態において、複写機S1は、トナーと別に、磁性を有する粉末をキャリアとして用いる、いわゆる二成分方式の複写機であるものとする。
タッチパネル1aは、表示面に抵抗膜方式等の透明な面状押圧センサを設けた表示パネルであり、ユーザに提供する情報の表示を行うと共に、ユーザの操作に基づく操作信号を出力する。
操作キー1bは、例えば電源ボタンやコピー開始ボタン等の、タッチパネル1aに表示される操作ボタン以外の操作キー(ハードウェアキー)であり、ユーザの操作に基づく操作信号を出力する。
この画像読取部2は、図2に示すように、複写機S1の上部を構成するものである。そして、上記表示操作部1は、例えば、画像読取部2の近傍に配置される。
また、画像処理部4は、演算処理を行う演算処理装置やプログラムや各種パラメータを記憶する記憶部を備えており、制御部6の制御の下、必要に応じて印刷部5の制御も行う。
この印刷部5は、図2に示すように、感光体ドラム(感光体)10、帯電器20、レーザスキャニングユニット30、現像装置40、クリーニングユニット50、及び定着器70を備えている。
帯電器20は、感光体ドラム10に対して対向配置されており、感光体ドラム10の周面を帯電状態とするものである。
レーザスキャニングユニット30は、感光体ドラム10の上方に配置されており、印刷形式の画像データに基づいて射出されるレーザ光を感光体ドラム10の周面において走査するものである。
そして、帯電器20によって感光体ドラム10の周面が帯電され、レーザスキャニングユニット30によって帯電された感光体ドラム10の周面にレーザ光が走査されることで、感光体ドラム10の周面に、印刷形式の画像データに基づく静電潜像が形成される。
この現像装置40は、現像器41(容器)と、コンテナ42と、供給装置43とを備えている。なお、図3は、現像器41と供給装置43とを含む現像装置40の平面断面図である。
また、現像器41の内部には、円周の半分が感光体ドラム10側に露出される現像ローラ41cが配置されており、当該現像ローラ41cを介してトナーのみが感光体ドラム10に供給される。なお、現像ローラ41cに付着したキャリア及び感光体ドラム10に付着しなかったトナーは、現像ローラ41cの回転に伴って現像器41の内部に回収される。
供給装置43は、現像器41の側方と接続されており、接続箇所Aを介してコンテナ42内部に収容されたトナーを現像器41の内部に供給するものである。
また、本実施形態の複写機S1においては、現像器41の内部にキャリア及びトナーの搬送経路(循環流)の途中箇所におけるトナーの濃度を測定するための濃度センサ44が設置されている。この濃度センサ44は、画像処理部4と電気的に接続されており、当該トナー濃度を示す信号を画像処理部4に入力する。
つまり、本実施形態の複写機S1においては、本発明のトナー補給手段が、画像処理部4及び供給装置43にて構成されている。
ただし、必ずしもトナー補給の制御を画像処理部4にて行う必要はなく、例えば制御部6にて行っても良い。
定着器70は、熱及び圧力を加えることによって、トナーを記録用紙に対して定着させるものであり、記録用紙の搬送経路であって、現像装置40の後流側に配置されている。
すなわち、本実施形態においては、画像データから上記画像の印字率を算出し、さらに当該印字率からトナー消費量を算出し、当該トナー消費量をトナーの補給量とする。
これによって、現像器41内においてトナーが偏っている場合であっても、より正確に濃度センサ44の出力値を判定することが可能となる。
つまり、感光体ドラム10の単位面積あたりにおけるトナーの付着量が変化したり、現像器41の外部に落下するトナーによって、現像器41内のトナー濃度が範囲から外れた場合には、濃度センサ44の出力値に基づく量のトナーが現像器41に補給されて、現像器41内のトナー濃度が範囲内とされる。
このように本実施形態の複写機S1によれば、トナー及びキャリアを収容する現像器41内に適切な量のトナーを補給することが可能となる。
つまり、現像器41に補給するトナー量を画像データに応じて細かく調節する必要がない程度に印字率が低い場合には、濃度センサ44の出力値に基づくことによって、供給装置43を細かく制御する必要をなくすことができる。
これによって、現像器41内においてトナーが偏っている場合であっても、より正確に濃度センサ44の出力値を判定することが可能となる。
したがって、現像器41内のトナー濃度を均一化することが可能となる。
しかしながら、画像形成装置がファクシミリや複合機等であっても良い。
また、色ごとの感光体ドラム10を備える、いわゆるタンデム方式の複写機に本発明を適用することもできる。
また、上記実施形態においては、ステップS4において、濃度センサ44の出力値を一度だけ取得するようにしても良い。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、画像データから直接トナー消費量を算出しても良い。
Claims (3)
- 容器内部においてキャリア及びトナーを搬送することにより攪拌すると共に前記トナーを画像データに基づく静電潜像が形成された感光体に供給する現像装置を備える画像形成装置であって、
前記容器内部のトナー濃度を検出する濃度センサと、
前記濃度センサの出力値が予め定められた範囲内である場合には、前記画像データに基づく画像の面積率から算出されるトナー消費量に基づく量の前記トナーを前記容器に補給すると共に、前記濃度センサの出力値が前記範囲内でない場合には、前記濃度センサの出力値に基づく量の前記トナーを前記容器に補給するトナー補給手段と
を備え、
前記トナー補給手段は、前記キャリア及び前記トナーの搬送速度に基づいて前記容器内のトナー消費領域が前記トナーの供給位置に到達する時間を算出し、前記画像データから算出される前記トナー消費量に基づく量の前記トナーを前記容器に補給する場合に、前記トナー消費領域が前記トナーの供給位置に到達したときに前記トナー消費領域に前記トナーを補給する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記トナー補給手段は、前記画像データから算出される前記トナー消費量が予め定められた閾値を超えない場合には、前記濃度センサの出力値に基づく量の前記トナーを前記容器に補給することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記トナー補給手段は、前記濃度センサの出力値を予め定められた期間で取得し、当該期間における前記出力値が前記範囲内である場合に、前記濃度センサの出力値が予め定められた範囲内であるものと判定することを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装置。
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