JP5535004B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5535004B2
JP5535004B2 JP2010184282A JP2010184282A JP5535004B2 JP 5535004 B2 JP5535004 B2 JP 5535004B2 JP 2010184282 A JP2010184282 A JP 2010184282A JP 2010184282 A JP2010184282 A JP 2010184282A JP 5535004 B2 JP5535004 B2 JP 5535004B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
developer
developing
toner
image
developing device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010184282A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012042745A (ja
JP2012042745A5 (ja
Inventor
健太郎 河田
元紀 足立
貴之 金澤
正典 田中
俊翼 水越
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2010184282A priority Critical patent/JP5535004B2/ja
Priority to US13/211,193 priority patent/US8699894B2/en
Publication of JP2012042745A publication Critical patent/JP2012042745A/ja
Publication of JP2012042745A5 publication Critical patent/JP2012042745A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5535004B2 publication Critical patent/JP5535004B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0806Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
    • G03G15/0813Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by means in the developing zone having an interaction with the image carrying member, e.g. distance holders
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0848Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
    • G03G15/0856Detection or control means for the developer level
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0848Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
    • G03G15/0856Detection or control means for the developer level
    • G03G15/086Detection or control means for the developer level the level being measured by electro-magnetic means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、電子写真方式・静電記録方式等の画像形成装置のように、表面に静電潜像を担持する電子写真感光体・静電記録誘電体等の像担持体と、静電潜像を現像剤で現像する現像手段を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関するものである。
従来、現像手段である現像装置における現像剤(以下、トナーと記す)の残量を検出する方法として、以下の方法がある。像担持体にトナーを供給して静電潜像を現像するためのトナー担持体と、トナー担持体に接触してトナーを供給するトナー供給部材とを備えた現像装置におけるトナー残量を検出する方法である。より具体的には、導電性支持体上にトナー担持体にトナーを塗布するためのトナー塗布部材を設け、現像バイアス電源により、トナー担持体に交番電圧を印加するようにする。そして、トナー塗布部材の導電性支持体に誘起される電圧を検知することでトナーの残量を検知するものである。即ち、導電性支持体上に誘起される電圧は、トナー担持体と導電性支持体間の静電容量に依存している。従って、現像装置内にトナーが充分に存在し、導電性支持体とトナー担持体間がトナーで満たされた状態と、画像形成によりトナーが消費され、トナー担持体と導電性支持体間のトナーが減少した状態とでは、トナー担持体と導電性支持体間の静電容量が異なる。この為、導電性支持体に誘起される電圧も異なる。この現象を利用してトナーの残量を検出するものである。この方法によれば、スペースを格別に必要とせずにトナーの残量検知ができる。(特許文献1)
しかし、上記の残量検知においては、現像装置内のトナーが消費されていないにも関らず、現像装置内のトナー密度が変化した場合においては、得られる静電容量にばらつきが生じることがあった。即ち、通常、画像形成時には、現像装置内のトナーは、トナー担持体の回転、トナー送り部材の回転等により十分に攪拌され循環している。一方、画像形成終了後に現像装置が長時間放置された場合では、現像装置内のトナーは自重により、トナー容器鉛直下方に向かって密に締まっていく。結果として、トナー担持体とナー塗布部材の導電性支持体間のトナー密度に変化が生じ、得られる静電容量の値にばらつきが生じる場合があった。
この課題を解決するために、トナー担持体と導電性支持体間の静電容量の測定と現像動作を別々のポジションで行う方法が提案されている(特許文献2)。
この方法を用いた画像形成装置の一例について図13を用いて説明する。
図13は特許文献2に記載の技術を用いたロータリー方式の画像形成装置を記した図である。像担持体たる感光ドラム1と、4つの現像装置(5a〜d)、そして、4つの現像装置を保持する現像装置保持体としてのロータリー50の相対的位置関係を示している。4つの現像装置5a〜5d内にはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーTが充填されており、それぞれトナー担持体たる現像ローラ52と導電性支持体たる塗布ローラ53を具備している。また、不図示の制御装置により感光ドラム1は図中矢印R1方向に回転可能となっている。同様にロータリー50も回転軸51を中心に図中矢印R2方向に回転可能となっている。ロータリー50の回転位相と現像装置(5a〜d)の姿勢について説明する。現像ローラ52と感光ドラム1が接触する現像位置における現像装置の姿勢をC、Cからロータリー50が90度回転した位置での姿勢をF、Fからさらに90度回転した位置(以下、静電容量検知位置と記す)での姿勢をE、Eからさらに90度回転した位置での姿勢をGとする。ここで、C、F、Gの各姿勢においては、塗布ローラ53a〜dの周囲にトナーTが存在した状態になっていることが図13からわかる。
この従来技術を用いた画像形成装置においては、現像装置5が現像位置にある(姿勢C)とき現像ローラ52と塗布ローラ53のニップ部に堆積していたトナーが重力方向に落下する静電容量検知位置(姿勢E)で、現像ローラ52と塗布ローラ53間の静電容量を検知する。そのため、現像ローラ52と塗布ローラ53間のトナー密度の変化による検知静電容量のばらつきを排除して現像ローラ52と塗布ローラ53間の静電容量を測定することができる。
特開平4−234777公報 特開2010−026497公報
従来技術の項に記載した画像形成装置においては、静電容量検知位置で静電容量検知を行うため、必要に応じて静電容量検知と同時に現像位置にある現像装置の現像動作も同時に行うことができる。例えば図13の画像形成装置でフルカラー画像形成動作を行う場合、イエロー(現像装置5a)の現像動作と同時にシアン(現像装置5c)の静電容量検知を行うことできる。同様に、マゼンタ(現像装置5b)とブラック(現像装置5d)、シアン(現像装置5c)とイエロー(現像装置5a)、ブラック(現像装置5d)とマゼンタ(現像装置5b)についても現像動作と静電容量検知を同時に行うことができる。
しかしながら、場合によっては現像動作と静電容量検知を同時に行わないケースも考えられる。例えばブラックのモノカラー画像形成が連続して継続した場合である。モノカラー画像形成中、現像装置5dは現像位置で現像動作を行うが、現像位置ではトナー残量を検知することができない。そのため、現像装置5d内のトナー残量を検知するために、所定のタイミングでロータリー50を180度回転させて静電容量検知位置に移動させる必要がある。
現像装置5dを静電容量検知位置に移動させると、同時に、現像位置にはマゼンタの現像装置5bが移動してきて感光ドラム1と当接し現像可能な状態となる。しかし、ここではマゼンタの現像装置5bは現像動作を行う必要がないため、現像位置で感光ドラム1と接触した状態で停止してブラックの現像装置5dの静電容量検知終了を待つことになる。
ブラックの現像装置5dの静電容量検知終了後、制御装置はロータリー50の駆動を再開し次回の画像形成動作に備える。しかしながら、このときマゼンタの現像ローラ52b上のトナーが感光ドラム1上に転移してしまうことがあった。
この現象は、例えばブラックの現像装置5dの静電容量検知中に感光ドラム1の電位が減衰してしまうことや、ロータリー50が再起動する際の機械的衝撃など種々の原因で発生する可能性がある。
このように感光ドラム1上に不要なタイミングでトナーが転移してしまうと、転移トナーが感光ドラム1からさらに紙などの転写材に転移してスジまたは帯状の画像不良を生じる可能性がある。また、近年特に重要視されるエコロジーの観点からも不要にトナーを消費してしまうことは好ましくない。
本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、現像装置内のトナー密度の影響が少ない姿勢で静電容量検知を行うロータリー方式の画像形成装置において、静電容量検知時に現像装置のトナーが不要に消費されることを防止することにある。
上記目的を解決するために、本出願にかかわる画像形成装置は、表面に静電潜像を担持する像担持体と、静電潜像の現像に用いられる現像剤を収容する現像剤収容室、前記像担持体に現像剤を供給して前記静電潜像を現像する現像剤担持体、前記現像剤担持体に接触して前記現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材、を備える複数の現像装置と、前記複数の現像装置を保持し、前記現像剤担持体と前記像担持体が接触する現像位置と、前記現像位置において前記現像剤担持体と前記現像剤供給部材とのニップ部に堆積する現像剤が前記ニップ部から落下する検出位置と、に移動させる保持ユニットと、前記現像剤供給部材と前記現像剤担持体の間の静電容量を検出する検出装置と、を有する画像形成装置であって、前記複数の現像装置のうちいずれかの前記現像装置が前記現像位置にある状態で、前記検出位置にある前記現像装置の静電容量を前記検出装置によって検出する第1の検出モードと、前記複数の現像装置のうちいずれの前記現像装置も前記現像位置にない状態で、前記検出位置にある前記現像装置の静電容量を前記検出装置によって検出する第2の検出モードと、を有することを特徴とする。
上述したように、本発明によれば、現像装置内のトナー密度の影響が少ない姿勢で静電容量検知を行いトナー残量検出を行うロータリー方式の画像形成装置において、静電容量検知時に現像装置のトナーが不要に消費されることを防止することができる。
実施例1の画像形成装置の概略構成図 ポジションCにおける現像装置の拡大図 ポジションEにおける現像装置の拡大図 ポジションEから20°進んだ位置における現像装置の拡大図 実施例1の画像形成装置の電気接点の概略構成図 トナー残量検知手段のブロック図 検出値とトナー量の関係を示すグラフ フルカラー画像形成時のロータリー50、現像装置5a〜d、ドラム1の相対位置の模式図 モノカラー画像形成時のロータリー50、現像装置5a〜d、ドラム1の相対位置の模式図 モノカラーモードにおけるトナー残量検知実行時のロータリー50、現像装置5a〜d、ドラム1の相対位置の模式図1 実施例1におけるトナー残量検知のフローチャート モノカラーモードにおけるトナー残量検知実行時のロータリー50、現像装置5a〜d、ドラム1の相対位置の模式図2 従来技術の説明図
以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対的配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨のものではない。
<画像形成装置例の全体的な概略構成>
図1は本実施例の画像形成装置の概略構成の模式図である。この画像形成装置は、電子写真プロセスを用いた、4色フルカラーの画像形成装置である。この画像形成装置はイメージリーダ(原稿画像読装置)・パソコン・ファクシミリ等のホスト装置200からコントローラ部(制御手段:CPU)100に入力する電気的画像信号に基づいて記録媒体としてのシート状の記録材Pに画像形成を行う。コントローラ部100はホスト装置200や画像形成装置の操作部300との間で各種の電気的な情報の授受をすると共に、画像形成装置の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。
この画像形成装置は、表面に静電潜像を担持する像担持体としての、回転ドラム型の電子写真感光体(以下、ドラムと記す)1を有する。及び、このドラム1に作用するプロセス手段としての、帯電手段2、画像露光手段3、現像手段5(5a・5b・5c・5d)、転写手段6、ドラムクリーニング手段7を有する。
ドラム1はドラム軸線を中心に矢印R1の反時方向に所定の速度で回転駆動される。帯電手段2はドラム1の表面を所定の極性(本実施例では負極性)・電位に一様に帯電する手段であり、本実施例では接触帯電ローラを用いている。画像露光手段3はドラム1の表面に静電潜像を形成する手段であり、本実施例ではレーザースキャナユニットを用いている。このユニット3はホスト装置200からコントローラ部100に入力する各色の画像情報に対応して変調したレーザー光Lを出力して反射ミラー4を介してドラム1の帯電処理面を露光部位Aにおいて走査露光する。これにより、ドラム1の面に静電潜像が形成される。本実施例においては、静電潜像形成方式は、帯電したドラム面を画像情報部に対応して露光するイメージ露光方式としている。
現像手段5はドラム面に形成された静電潜像を現像剤像(トナー像)として可視化する手段である。本実施例の画像形成装置においては現像手段としての現像装置を複数有する。即ち、第1から第4の4つの現像装置5(5a・5b・5c・5d:現像カートリッジ)を有する。そして、これらの現像装置を現像装置保持体(保持ユニット)としてのロータリー50に保持させてある。ロータリー50は中央軸51を中心に割り出し回転可能である。各現像装置5a・5b・5c・5dはロータリー50の回転方向において互いに90°間隔の割り付けにて予め決められた所定の装着部(現像装置装着部)に取外し可能に装着されている。ロータリー50はコントローラ部100で制御される駆動手段(モータ等:不図示)により矢印R2の時計方向に90°間隔で割り出し回転される。これにより、第1から第4の現像装置5a・5b・5c・5dがひとつずつ順次、ドラム1に所定に対向した現像位置Cに切換え的に移動して、この位置においてドラム1の面に形成されている静電潜像をトナー像として現像する。なお、ロータリー50の回転角度は必要に応じて1°の分解能で割り出し回転可能となっている。
ここで、ロータリー50に装着されている現像装置5がドラム1に所定に対向した現像位置Cに移動した現像装置位置をポジションCとする。また、この現像装置5がポジションCからロータリー50の90°回転により移動した現像装置位置をポジションFとする。また、この現像装置5がポジションFからロータリー50の更なる90°回転(ポジションCからは180°回転)により移動した現像装置位置をポジションEとする。また、この現像装置5がポジションEからロータリー50の更なる90°回転(ポジションCからは270°回転)により移動した現像装置位置をポジションGとする。
本実施例においては、第1から第4の各現像装置5a・5b・5c・5dは、それぞれ、現像剤Tとして負帯電性の非磁性トナーを用いた接触現像型の反転現像装置である。そして、本実施例においては、第1の現像装置5aは現像剤収容室にイエロー(Y)色のトナーを収容したイエロー現像装置である。第2の現像装置5bは現像剤収容室にマゼンタ(M)色のトナーを収容したマゼンタ現像装置である。第3の現像装置5cは現像剤収容室にシアン(C)色のトナーを収容したシアン現像装置である。第4の現像装置5dは現像剤収容室にブラック(Bk)色のトナーを収容したブラック現像装置である。
転写手段6はドラム1の面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する手段であり、本実施例では中間転写ベルトユニットを用いている。このユニット6は、中間転写体(第1の記録媒体)としての、誘電体製で可撓性を有するエンドレスの中間転写ベルト(以下、ベルトと記す)61を有する。そして、このベルト61を懸回張設している、1次転写ローラ62、ベルト駆動ローラ63、2次転写対向ローラ64、テンションローラ65を有する。1次転写ローラ62はドラム1に対してベルト61を挟んで圧接している。ドラム1とベルト61の接触部が1次転写ニップ部Bである。2次転写対向ローラ64のベルト懸回部には2次転写ローラ66が対向配設されている。この2次転写ローラ66は、揺動機構(不図示)により、ベルト61を挟んで2次転写対向ローラ64に当接した作用位置と、ベルト61の表面から離間した非作用位置とに位置移動される。常時は非作用位置に保持されている。そして、所定の制御タイミングにて作用位置に移動される。2次転写ローラ66が作用位置に移動された状態において、2次転写ローラ66とベルト61の接触部が2次転写ニップ部Dである。テンションローラ65のベルト懸回部には、ベルト61の表面をクリーニングするベルトクリーニング手段67が配設されている。このベルトクリーニング手段67は揺動機構(不図示)によりクリーニング部材がベルト61の表面に接触した作用位置と、クリーニング部材がベルト61の表面から離間した非作用位置とに位置移動される。常時は非作用位置に保持されている。そして、所定の制御タイミングにて作用位置に移動される。ドラムクリーニング手段7は、ベルト61に対するトナー像の1次転写後のドラム1面から1次転写残トナーを除去する手段であり、クリーニングブレードを用いている。ドラム面から除去されたトナーはクリーナ容器71に収容される。
コントローラ部100は画像形成スタート信号が入力すると、メインモータ(不図示)を駆動させる。これにより、ドラム1が矢印R1の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。また、第1の現像装置5aがポジションCに移動した状態になるようにロータリー50の割り出し回転がなされる。そして、その第1の現像装置5aに駆動力が伝達される。また所定の現像バイアスが印加される。レーザースキャナユニット3が駆動される。ベルト61が矢印R3の時計方向(ドラム回転に順方向)にドラム1の速度に対応した速度で回転駆動される。2次転写ローラ66とベルトクリーニング手段67は、それぞれ、ベルト61から離間した非作用位置に移動されて保持されている。帯電ローラ2に所定の帯電バイアスが印加される。これにより回転しているドラム1の表面が所定の極性(本実施例では負極性)・電位に均一に帯電される。レーザースキャナユニット3からフルカラー画像のY色成分画像信号に対応して変調されたレーザー光Lが出力されてドラム面が走査露光される。これにより、ドラム面にY色成分画像に対応した静電潜像が形成される。その静電潜像がポジションCに位置している第1の現像装置5aによりY色トナー像(現像剤像)として現像される。本実施例においては、ドラム1の帯電極性(負極性)と同極性のネガトナーを用いて静電潜像を反転現像している。そのY色トナー像が1次転写ニップ部Bにおいてベルト61の面に1次転写される。1次転写ローラ62には所定の制御タイミングでトナーの帯電極性とは逆極性(正極性)で所定電位の1次転写バイアスが印加される。1次転写後のドラム面はドラムクリーニング手段7によりクリーニングされる。
Y色トナー像のベルト61に対する1次転写が終了すると、ロータリー50が時計方向に90°間欠回転される。これにより、今度は第2の現像装置5bがポジションCに移動される。そして、ドラム1に対してフルカラー画像のM色成分画像に対応したM色トナー像を形成する帯電・露光・現像の工程が実行される。そのM色トナー像が1次転写ニップ部Bにおいて、ベルト61上にすでに転写されているY色トナー像に所定の位置合わせ状態にて重畳されて1次転写される。
M色トナー像のベルト61に対する1次転写が終了すると、ロータリー50が時計方向に更に90°間欠回転される。これにより、今度は第3の現像装置5cがポジションCに移動される。そして、ドラム1に対してフルカラー画像のC色成分画像に対応したC色トナー像を形成する帯電・露光・現像の工程が実行される。そのC色トナー像が1次転写ニップ部Bにおいて、ベルト61上にすでに転写されているY色+M色のトナー像に所定の位置合わせ状態にて重畳されて1次転写される。
C色トナー像のベルト61に対する1次転写が終了すると、ロータリー50が時計方向に更に90°回転される。これにより、今度は第4の現像装置5dがポジションCに移動される。そして、ドラム1に対してフルカラー画像のBk色成分画像に対応したBk色トナー像を形成する帯電・露光・現像の工程が実行される。そのBk色トナー像が1次転写ニップ部Bにおいて、ベルト61上にすでに転写されているY色+M色+C色のトナー像に所定の位置合わせ状態にて重畳されて1次転写される。
このようにして、ベルト61上にはY色+M色+C色+Bk色の4色フルカラーの未定着トナー像が合成形成される。
即ち、駆動手段によりロータリー50を割り出し回転させて1つの現像装置をドラム1に所定に対向させたポジションCに移動させ、その現像装置によってドラム1に形成された静電潜像をトナー像として現像する。この動作を複数の現像装置について順次に切換え的に実行させてベルト61に対するフルカラートナー像の形成を実行するのである。
なお、ドラム1に対して順次に形成する色トナー像の色順は本実施例のようなY色→M色→C色→Bk色の色順に限られるものではなく、適宜の色順で行うことができる。
ベルト61上に形成された4色フルカラーの未定着トナー像の画像先端部がベルト61の移動により2次転写ローラ66の位置に到達する前に、2次転写ローラ66がベルト61に接触した作用位置に移動される。また、ベルトクリーニング手段67もベルト61に対する作用位置に移動される。
一方、所定の制御タイミングで記録材給送部(不図示)から第2の記録媒体としてのシート状の記録材Pが一枚分離されて給送される。その記録材Pはレジストローラユニット(不図示)によって所定の制御タイミングにて2次転写ローラ66とベルト61との接触部である2次転写ニップ部Dに導入される。2次転写ローラ66にはトナーの帯電極性とは逆極性(正極性)で所定電位の2次転写バイアスが印加される。これにより、記録材Pが2次転写ニップ部Dを挟持搬送されていく過程で、ベルト61上の4色重畳のトナー像が記録材Pの面に順次に一括2次転写される。
記録材Pはベルト61の面から分離されて定着ユニット8へ導入され、定着ニップ部で加熱・加圧される。これにより、各色トナー像の記録材Pへの定着(溶融混色)がなされる。そして、記録材Pは定着ユニット8を出て、フルカラー画像形成物として排出部(不図示)に排出される。
記録材分離後のベルト61の表面に残留した2次転写残トナーはベルトクリーニング手段67によって除去される。
コントローラ部100は1枚或いは連続複数枚の画像形成ジョブが終了したら、画像形成装置を待機状態にして、次の画像形成スタート信号の入力を待つ。即ち、ドラム1、レーザースキャナユニット3、ベルト61等の駆動を停止する。2次転写ローラ66とベルトクリーニング手段67を非作用位置に移動する。
モノクロ画像形成モードの場合は、ブラック用の第4の現像装置5dを用いた画像形成だけが行われる。コントローラ部100は1枚或いは連続複数枚のモノクロ画像形成ジョブが終了したら、画像形成装置を待機状態に戻して、次の画像形成スタート信号の入力を待つ。
<現像装置5>
本実施例において、それぞれ現像手段である第1から第4の4つの現像装置5a・5b・5c・5dは、収容させている現像剤(トナー)の色が互いに異なるだけで、構成は同一である。
図2はポジションCにおける現像装置5の拡大模式図である。現像装置5は、トナーTを収容させた現像剤収容室として現像剤容器21と、ドラム1に形成された静電潜像にトナーを担持搬送する現像剤担持体としての現像ローラ25と、現像ローラ25に接触してトナーを供給する現像剤供給部材としての塗布ローラ24を有する。また、現像ローラ25上のトナー層を規制する現像剤層厚規制部材としての規制ブレード27と、現像ローラ25と現像剤容器21との隙間からのトナー漏れを防止する漏れ防止シール26を有する。
現像剤容器21はドラム1の軸線方向を長手とする横長の容器である。この容器21の下部に容器長手方向に沿ってドラム1に対向する開口部を有する。現像ローラ25はこの開口部に位置させて容器長手方向に並行に配置され、容器長手方向の両側にそれぞれ取り付けられた軸受部材(不図示)を介して回転自在に容器21に支持されている。塗布ローラ24は、現像ローラ25のドラム対向側とは反対側において容器21内に現像ローラ25に並行に配置され、容器長手方向の両側にそれぞれ取り付けられた軸受部材(不図示)を介して回転自在に容器21に支持されている。
本実施例において、現像ローラ25はφ13であり、ステンレス鋼、アルミニウム合金等で作られたφ8の導電性シャフト(第1の電極部材)28の周囲に、シリコンゴムを基層28aとし、アクリル・ウレタン系ゴムを表面にコート28bした構成で、体積抵抗は104〜1012Ω・cmである。
また、塗布ローラ24は、ステンレス鋼、アルミニウム合金等で作られたφ6の導電性のシャフト(第2の電極部材)29の周囲に連続気泡体からなる発泡層としてのウレタンスポンジ層29aを設けた、φ15のウレタンスポンジローラである。スポンジ層29aの体積抵抗は104〜1012Ω・cm程度である。即ち、塗布ローラ24は連続気泡体で構成されている。
現像ローラ25のシャフト28と塗布ローラ24のシャフト29間の距離(中心間距離)は13mmであり、現像ローラ25の表面に対して、塗布ローラ24のウレタンスポンジ層29aを1.0mm侵入させている。
規制ブレード27は、先端部が現像ローラ25に摺擦して、現像ローラ25に塗布されたトナーを薄層にコーティングする、リン青銅、ウレタンゴム等でできた可撓性部材である。規制ブレード27はその基部が前記開口部の上縁部に固定されて容器21に配設されている。
漏れ防止シール26は、先端部が現像ローラ25に接し、現像ローラ25の下方部と現像剤容器21との隙間を覆ってトナー漏れ防止する可撓性部材である。規制ブレード27はその基部が前記開口部の下縁部に固定されて容器21に配設されている。
ドラム1に形成された静電潜像の現像装置による現像は、ロータリー50の割り出し回転制御により所定の現像装置5が、図1・図2のように、ドラム1に所定に対向したポジションC(第1のポジション)に移動されて行なわれる。
本実施例においては、ポジションCにおける現像装置5は、現像剤容器21の天面側が上向きで底面側が下向きの正立姿勢(第1の姿勢)となってドラム1に対向している。そして、この現像装置5aの現像ローラ25がドラム1に接触している。現像ローラ25はドラム1に接触した状態でドラム1に形成された静電潜像を現像する。所謂、接触現像方式を用いている。
ポジションCにおける現像装置5には、画像形成実行時に画像形成装置本体側の駆動手段(不図示)と電源部Eから駆動力と現像バイアスが入力される。現像ローラ25は図2において矢印R4の時計方向に所定の速度で回転駆動される。従って、現像ローラ25のドラム接触部における回転方向はドラム1の回転方向R1に対して順方向である。また、現像ローラ25に接触して現像ローラ25にトナーを供給する塗布ローラ24は矢印R5の時計方向に所定の速度で回転駆動される。従って、塗布ローラ24の現像ローラ接触部における回転方向は現像ローラ25の回転方向R4に対して逆方向(カウンタ方向)である。
回転する現像ローラ25の周上には回転する塗布ローラ24によってトナーが塗布され、塗布されたトナーが規制ブレード27により薄層にコーティングされる。そのトナー薄層が現像ローラ25の引き続く回転により現像位置Cに搬送されてドラム1の面に適用される。また、現像ローラ25には現像バイアス電源部Vから所定の現像バイアス、本実施例では、DC電圧が印加される。これにより、現像ローラ25の周上のトナー薄層がドラム面の静電潜像に対応して選択的にドラム面に転移する。これにより静電潜像がトナー像として現像される。静電潜像の現像に供されなかったトナーは現像ローラ25の引き続く回転により現像剤容器21内に戻し搬送される。そして、塗布ローラ24により現像ローラ25の面から除去されるとともに、現像ローラ25の面には再び塗布ローラ24によってトナーが塗布される。この動作が繰り返されて、ドラム面の静電潜像の現像が実行される。
ポジションCにおける現像装置5の姿勢は上記のように正立姿勢(第1の姿勢)であり、現像剤容器21内のトナーTは、塗布ローラ24を配設した現像剤容器内下方部(容器底面側)に重力により鉛直下方に偏って存在している。Taは現像剤容器21に収容されているトナーTのトナー面(現像剤面)である。この現像装置5の姿勢はトナーTを塗布ローラ24に供給可能な姿勢である。これにより、トナーTを現像ローラ25に塗布することが可能である。そして、現像ローラ25と塗布ローラ24のニップ部(当接ニップ部)から塗布ローラ24の回転方向上流側の領域XにトナーTが堆積する現像可能姿勢である。なお、領域Xは、現像可能姿勢(第1のポジション)において現像ローラ25と塗布ローラ24のニップ部の重力方向で上方の位置である。
通常の画像形成時では、現像位置であるポジションCにおける現像装置5の姿勢は正立姿勢であり、現像剤容器21内のトナーTは重力により鉛直下方に偏って存在しており、特に、領域Xの近傍のトナー密度が高い状態となっている。これは、通常画像形成時に領域Xの近傍のトナー密度が低下してしまうと、現像ローラ25へのトナーの供給が不十分となり、画像上に白抜け部などが発生してしまうことがあるためである。従って、画像形成時は、領域Xの近傍はトナーが密な状態であることが望ましい。
ここで、ポジションFにおける現像装置5は、現像ローラ25側が下向きとなった横向き姿勢となる。また、ポジションEにおける現像装置5は、ポジションCにおける正立姿勢から天地が逆転した倒立姿勢(逆姿勢)となる。また、ポジションGにおける現像装置5は、現像ローラ25側が上向きとなった横向き姿勢となる。
<現像装置のトナー残量検知方法>
第1から第4の各現像装置5(5a・5b・5c・5d)は、画像形成に使用されるにつれて、それぞれ、各現像装置に収容されているトナーが消費される。そこで、個々の現像装置のトナーの残量を検知する残量検知手段(残量検知回路部)100aを設ける。そして、検知した残量値を、予め設定した現像装置寿命予告や寿命警告のための閾値と比較させる。そして、残量値が閾値よりも少ない残量値までトナーが現象した現像装置については、操作部300の表示部300aにその現像装置についての寿命予告或いは寿命警告を表示させる。これにより、使用者に、交換用の現像装置の準備を促す、或いは現像装置の交換を促して、出力画像の品質を維持している。現像装置の新旧交換は、ロータリー50の現像装置装着部から使用済みの現像装置を所定の手順にて取り外し、新しい現像装置を所定の手順にて装着することでなされる。
本実施例における現像装置のトナー残量検知は、現像装置5の姿勢を第1の姿勢から、静電容量の検出位置としての第2、または第3の姿勢に変化させた状態にして行う。現像装置5の第1の姿勢は、ドラム1に対する現像可能な姿勢であり、トナーTを塗布ローラ24へ供給可能な姿勢である。現像装置5の第2および第3の姿勢は共に、第1の姿勢から現像装置の姿勢を変化させて、塗布ローラ24から現像剤容器21へトナーが戻る姿勢である。
第2の姿勢と第3の姿勢は、トナー残量検知を行う現像装置5の対向位置(ロータリー50が180°回転した位置)にある現像装置5の現像ローラ25がドラム1と接触状態か非接触状態かにより異なる。本実施例では第2の姿勢は接触状態、第3の姿勢は非接触の状態となっている。
現像装置5の第1の姿勢は、本実施例では、ポジションC(第1のポジション)における現像装置の姿勢である(図2)。第2の姿勢は、本実施例では、ポジションE(第2のポジション)における現像装置の姿勢としている(図3)。また、第3の姿勢はポジションEからロータリー50がさらに図1中の矢印R2方向に20°回転したポジション(第3のポジション)における現像装置の姿勢(図4)となっている。
そして、第2または第3の姿勢に変化させた現像装置のトナー残量検知は、本実施例では、残量検知手段100aによって、塗布ローラ24の導電性のシャフト29に、交流バイアスを印加する。そして、現像ローラ25の導電性のシャフト28に誘起される電圧、静電容量から現像剤容器21内のトナー残量検知を行なうものである。ここで、以下の説明において、「静電容量」とは、シャフト28とシャフト29間の静電容量のことである。
静電容量を測定する際、塗布ローラ24の周囲に余分なトナーが存在すると、静電容量が変化してしまう場合がある。これは、塗布ローラ24の近傍に多量のトナーが存在すると、塗布ローラ24のスポンジ層内部に含まれたトナー量以上のトナー量の静電容量を検出してしまうためである。このため、塗布ローラ24のスポンジ層内部だけのトナー量を正確に見積もるためには、塗布ローラ24の付近にトナーが存在しないことが好ましい。
そこで、現像装置5の塗布ローラ24と現像ローラ25間の静電容量測定によるトナー残量検知は、現像装置5の姿勢を第一のポジションにおける第一の姿勢から第2のポジションにおける第2の姿勢、または第3のポジションにおける第3の姿勢に変化させて行う。
現像装置5の第1のポジションにおける姿勢は、ドラム1に対する現像姿勢であり、塗布ローラ24と現像ローラ25のニップ部から塗布ローラ24の回転方向上流側の領域Xにトナーが存在する姿勢である。現像装置5の第2および第3のポジションにおける姿勢は、第1のポジションの姿勢から現像装置の姿勢を変化させて、前記領域XからトナーTを落下させた姿勢である。即ち、第2および第3のポジションは、第1のポジションにおいて現像ローラ25と塗布ローラ24とのニップ部の重力方向において上方の領域Xの位置に堆積するトナーTをニップ部から落下させる姿勢である。
本実施例においては、図1におけるポジションCが第1のポジションであり、ポジションEを第2のポジションとしている。そして、ポジションEからロータリー50が図1矢印R2方向にさらに20°回転した状態を第3のポジションとしている。そして、第2もしくは第3のポジションに位置している現像装置について残量検知手段(塗布ローラ24のシャフト29と現像ローラ25のシャフト28の間の静電容量を検出する検出装置)100aによりトナー残量検知が実施される。
現像位置である第1のポジションCに位置している現像装置5の姿勢は正立姿勢であるのに対して、第2のポジションEに位置している現像装置5の姿勢は天地が逆転した倒立姿勢に変化している。この現像装置の倒立姿勢においては、図3のように塗付ローラ24の周囲(領域X)にはトナーが無い状態である。そこからさらにロータリー50が20°回転した状態である第3のポジションに位置している現像装置5についても、図4のように塗付ローラ24の周囲にはトナーが無い状態である。
このように第2および第3のポジションでは、現像剤容器21に収容されているトナーTのトナー面Taが塗布ローラ24にかからない。この第2および第3のポジションを静電容量の検出位置として、当該現像装置5の残量検知手段100aによるトナー残量検知が実施される。
トナー残量検知時の第2のポジションEにおける現像装置を図3にて説明する。画像形成後のロータリー50の回転による現像装置5のポジションCからポジションEへの回転により、天地が逆転した現像装置5の現像剤容器21内部のトナーは天面側に振り落とされる。このため、第2のポジションEでは塗付ローラ24の近傍のトナーの影響を全く受けずに、塗付ローラ25のスポンジ層内部だけのトナー量から静電容量を得ることが出来る。
また、図4に示すように第3のポジションにおける現像装置についても、第2のポジションEにおける静電容量測定同様、塗布ローラ24の近傍のトナーの影響をほとんど受けずに、塗付ローラ25のスポンジ層内部だけのトナー量から静電容量を得ることが出来る。
これらの状態で、残量検知手段100aは、塗布ローラ24の導電性のシャフト29に、バイアス電源33からトナー残量検知用バイアスを印加する。トナー残量検知用バイアスとしては、周波数5KHz、Vpp=200Vの交流バイアスを用いている。現像ローラ25の導電性のシャフト28には、トナー残量検知用バイアスにより電圧が誘起され、この電圧は検出器30で検出される。
なお、本実施例の画像形成装置においては、バイアス電源33から塗布ローラ24の導電性シャフト29にトナー残量検知用バイアスを印加する画像形成装置本体の電気接点と現像装置5の電気接点は、図5に示すように、現像装置5がポジションEに到達する手前約30°からポジションE通過後約30°まで、導通がとれる構成となっている。また、トナー残量検知用バイアスにより誘起された電圧を検出器30で検出するための画像形成装置本体の電気接点についても同様の構成となっている。この構成により、ポジションE前後約60°の幅を持って静電容量の検知が可能な構成となっている。
500は、装置本体に設けられた塗布ローラ24の導電性シャフト29にトナー残量検知用バイアスを給電するための電気接点であり、ポジションEにおけるロータリー50の回転方向中央位置に固定して設置されている。また、501は、トナー残量検知バイアスにより誘起された電圧を検知するために装置本体に設けられた検出器であり、こちらもポジションEにおけるロータリー50の回転方向中央位置に固定して設置されている。
541a〜dおよび542a〜dはロータリー50の各現像装置設置位置毎に設けられた電気接点であり、現像装置が装着されると、それぞれ塗布ローラ24a〜dおよび現像ローラ25a〜dのシャフトと当接状態になり両者の相対位置関係は固定される。以下、塗布ローラ24a〜dおよび現像ローラ25a〜dのシャフトとロータリー50に設けられた接点541a〜dおよび542a〜dを一体のものとして、現像装置5の接点と称する。
次に、残量検知手段100aを構成している、検出器30、積分器31、比較器32について述べる。図6は、コンデンサーC1で示される塗布ローラ24と現像ローラ25、検出器30、積分器31、比較器32、トナー残量検知用バイアス電源33、現像バイアス電源34の等価回路を示したものである。
トナー残量検知用バイアス電源33より、交流バイアスであるトナー残量検知用バイアスが供給される。検出器30は抵抗RとダイオードDから成り、コンデンサーC1の出力は、抵抗Rの電圧として取り出され、ダイオードDで半波整流される。半波整流された電圧は、コンデンサーC2で示される積分器31により積分され、直流電圧化される。この直流電圧は、コンパレーターFと、基準電圧Eで示される比較器32により比較される。コンパレーターFは、積分器31の出力電圧と、基準電圧Eとの大小を比較し、出力電圧の方が大きければトナー有と判断し、出力電圧の方が小さければトナー無と判断する。従って、基準電圧Eは、現像装置内のトナーが消費され、無くなった時の積分器31の出力電圧に調整すれば良い。
本実施例における、現像装置内のトナー量と積分器31の出力電圧の変化を図7に示す。出力電圧は、トナー量に応じて低下する。さらにトナーが消費されると、図中トナー量がP点において、プリント画像上に、一部、画像欠けが生じ、さらにプリントを続けると、全く画像が出ない状態となった。
以上のことから、本実施例では、画像欠けが生じてしまうトナー量Pに対し、ベタ黒画像10枚相当量のマージンを見越したトナー量Paをトナー無しと判断している。このため、出力電圧Qaを基準電圧Eとすることで、現像装置のトナー無しいと判断するよう制御される。コントローラ部100は、残量検知手段100aでトナー無しと判断された場合は、操作部300の表示部300aに、当該現像装置についての「トナー無」等の警告表示を行う。画像形成を中止する制御をさせても良い。また、現像装置の交換時期を知らせるようにしても良い。
<フルカラー画像形成時のトナー残量検知>
本実施例におけるフルカラー画像形成時のトナー残量検知(第1の検出モード)について、図8を用いて説明する。
図8は、イエローの現像装置5aが現像動作を行っているときの現像装置5a〜5d、ロータリー50、ドラム1の相対的位置関係を示した模式図である。イエローの現像装置5aはポジションCにおいて画像形成装置の概略の項で説明した現像動作を行っている。このときポジションEにはシアンの現像装置5cが倒立状態で位置しており、イエロー現像装置5aの現像動作と並行して、残量検知手段100aはシアン現像装置5cの静電容量を検出してトナー残量検知を行う。
イエロー現像装置5aの現像動作終了後、コントローラ部100はロータリー50を図中の矢印R2方向に90°回転させ、次にマゼンタ現像装置5bの現像動作を開始する。このとき残量検知手段100aはイエロー現像装置5aの現像動作時と同様に、ポジションEにあるブラック現像装置5dのトナー残量検知を行う。
以下、シアン現像装置5cの現像動作を行う場合、ブラック現像装置5dの現像動作を行う場合についても同様の動作でそれぞれイエロー現像装置5aおよびマゼンタ現像装置5bのトナー残量検知を現像動作と並行して行う。
このように、互いに対向位置にある現像装置の現像動作とトナー残量検知を同時に行うことで、フルカラー画像形成時には特別にトナー残量を検知する機会を設けることなく逐次トナー残量検知を行うことができる。
<モノカラー画像形成時のトナー残量検知>
次に本実施例におけるモノカラー画像形成時のトナー残量検知(第2の検出モード)について、図9および図10を用いて、図11のフローチャートに沿って説明する。
図9は、ブラックモノカラーモードで画像形成動作を行っている時の現像装置5a〜5d、ロータリー50、ドラム1の相対的位置関係を示した模式図である。まず、現像位置であるポジションCにおいてブラック現像装置5dが画像形成装置の概略の項で説明した現像動作を開始する(S100)。このときコントローラ部100は並行してモノカラーモードでの画像形成枚数をカウントする。コントローラ部100は、画像形成枚数が所定枚数に達する(S101)と現像動作を停止する(S102)。本実施例の画像形成装置では、上記所定枚数は100枚としている。
まず、現像装置5d内のトナー残量を検知するために、コントローラ部100が、ロータリー50を図中矢印R2方向に200°回転させ、ブラック現像装置5dをトナー残量検知可能な位置(ポジションEから20°進んだ位置)まで移動させる(S103)。移動後、残量検知手段100aはブラック現像装置5dのトナー残量検知を行う(S104)。図10にブラック現像装置5dをポジションEから20°進んだ位置まで移動した後の状態を示す。このときブラック現像装置5dは前記した第3の姿勢になっており、塗布ローラ24の周囲にトナーは存在しない状態になっているため、トナー密度に影響されることなくトナー残量検知を行うことができる。
また、ブラック現像装置5dの対向位置にあるマゼンタ現像装置5bは、現像位置であるポジションCからロータリの回転方向下流側に20°進んだ位置で停止しているため、マゼンタ現像装置の現像ローラ25bはドラム1とは離隔した状態となっている。このときマゼンタ現像装置の現像ローラ2bおよびドラム1は駆動の必要がないため、コントローラ部100は両者を回転停止状態に制御している。
ブラック現像装置5dのトナー残量検知終了後、コントローラ部100は再びロータリー50を回転させ次回の画像形成に備える。なお、本実施例においては、トナー残量検知前後における、ロータリー50の停止から再起動にかけて、マゼンタ現像装置の現像ローラ25bはドラム1と離隔した状態となっている。そのため、ドラム1上にマゼンタトナーが不要に転移することはない。
ここまで説明してきたように、本実施形態の画像形成装置においては、互いに対向位置にある現像装置5の現像動作とトナー残量検知を同時に行うことができるフルカラー画像形成時にはポジションCにおける現像動作とポジションEにおけるトナー残量検知を同時並行で行う。そのため、特別にトナー残量を検知する機会を設けることなく逐次トナー残量検知を行うことができる。
また、トナー残量検知時に対向位置にある現像装置が現像動作を行わないモノカラーモード時には、トナー残量検知をフルカラー画像形成時のトナー残量検知位置(ポジションE)よりもロータリー50の回転角度がさらに20°進んだポジションで行う。したがって、静電容量測定中、トナー残量検知を行う現像装置の対向位置にある現像装置(この場合、マゼンタ現像装置5b)の現像ローラ25がドラム1と離隔した状態となる。そのため、静電容量測定後、ロータリー50が再起動する際に、ドラム1上に不要にトナーが転移することもない。
ポジションEよりもロータリー50の回転角度がさらに20°進んだポジションでは現像装置5dは前記した第3の姿勢となっており、重力方向への落下により塗布ローラ24周辺にはトナーが存在しない状態となっている。よって、トナー密度の変化による検出値のばらつきを排除して静電容量検知を行うことができる。
なお、本実施形態ではモノカラーモード時のトナー残量検知位置をフルカラー画像形成時のトナー残量検知位置(ポジションE)よりもロータリー50の回転角度がさらに20°進んだポジションとしたが、現像ローラ25とドラム1が離隔していればよく、このポジションに限定するものではない。
例えば、フルカラー画像形成時のトナー残量検知位置(ポジションE)よりもロータリー50の回転角度が20°手前の位置としても同様の効果が得られる。図12にこのポジションで現像装置dのトナー残量検知を行っているときのロータリー50、現像装置5a〜d、ドラム1の相対的位置関係を示す。
ただし、このようにポジションEよりも手前の位置でトナー残量検知を行う場合は現像装置5dの静電容量検知後、再びロータリー50を回転させた直後に、マゼンタの現像ローラ25bがドラム1を通過することになる。そのため、マゼンタの現像ローラ25bがドラム1を通過する際には、マゼンタトナーが不要にドラム1に現像されるのを防止するためドラム1が帯電ローラ2により帯電された状態となっている必要がある。したがって、ドラム1上、帯電ローラ2により帯電された面が現像当接位置に到達してからマゼンタの現像ローラ25がポジションCを通過するように制御する必要があるため、ロータリー50の回転再開まで多少の待ち時間が必要になる。
また、本実施例ではトナー残量検知時に残量検知を行う現像装置の対向位置にある現像装置が現像動作を行わない場合の一例としてモノカラーモード時のトナー残量検知の例を記載した。これ以外のタイミングでも、例えば任意のタイミングで所望の現像装置のトナー残量検知を行う場合にも本動作は適用可能である。
以上説明してきたように、本実施形態の画像形成装置はトナー残量検知のモードとして、ポジションの異なる2つのモードを持つ。即ち、トナー残量検知中、トナー残量検知する現像装置5の対向位置の現像装置5の現像ローラ25が、ドラム1と当接状態となるフルカラー画像形成時に代表される第1の残量検知モード(第1の検出モード)と、ドラム1と離隔状態で待機するモノカラー画像形成時に代表される第2の残量検知モード(第2の検出モード)である。第1の残量検知モードでは、現像装置の現像動作とトナー残量検知を同時に行うことで、特別にトナー残量を検知する機会を設けることなくトナー残量検知を行うことができる。第2の残量検知モードでは、現像装置5のトナー残量検知後、ロータリー50が再起動する際に、画像形成に用いない現像装置からドラム1上に不要にトナーが転移するのを防止することができる。
1 電子写真感光ドラム(像担持体)
24 塗布ローラ(現像剤供給部材)
25 現像ローラ(現像剤担持体)
T トナー(現像剤)
50 ロータリー(保持ユニット)
100a 残量検知手段(検出装置)
P 記録材(記録媒体)

Claims (7)

  1. 表面に静電潜像を担持する像担持体と、
    開口部を有し現像剤を収容する現像剤収容室と、前記現像剤収容室の開口部に配置されている現像剤担持体であって、第1の電極部材を有し、現像剤を前記像担持体に担持搬送して前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤収容室の内部に前記現像剤担持体に接触して配置されている現像剤供給部材であって、第2の電極部材を有し、前記現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材と、を各々が備える複数の現像装置と、
    前記複数の現像装置を保持する回転可能な保持ユニットであって、前記回転により、前記現像装置を、前記現像剤担持体と前記像担持体が接触する現像位置と、前記現像位置において前記現像剤担持体と前記現像剤供給部材とのニップ部に堆積する現像剤が前記ニップ部から落下する検出位置と、に移動させる保持ユニットと、
    前記第1の電極部材と前記第2の電極部材の間の静電容量を検出する検出装置と、
    を有する画像形成装置であって、
    前記複数の現像装置のうちいずれかの前記現像装置が前記現像位置で現像を行っている時に、前記検出位置にある前記現像装置の静電容量を前記検出装置によって検出する第1の検出モードと、
    前記複数の現像装置のうちいずれの前記現像装置も前記現像位置にない状態で、前記検出位置にある前記現像装置の静電容量を前記検出装置によって検出する第2の検出モードと、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記第2の検出モードにおいて、前記像担持体と対向する前記現像装置は、前記保持ユニットの回転方向において前記現像位置の下流側に位置することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 表面に静電潜像を担持する像担持体と、
    開口部を有し現像剤を収容する現像剤収容室と、
    前記現像剤収容室の開口部に配置されている現像剤担持体であって、第1の電極部材を有し、現像剤を前記像担持体に担持搬送して前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、
    前記現像剤収容室の内部に前記現像剤担持体に接触して配置されている現像剤供給部材であって、第2の電極部材、および該第2の電極部材のまわりに発泡層を有し、前記現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材と、を各々が備える複数の現像装置と、
    前記複数の現像装置を保持する回転可能な保持ユニットであって、前記複数の現像装置のそれぞれを、前記現像剤担持体と前記像担持体が接触する現像位置と、前記現像位置において前記現像剤担持体と前記現像剤供給部材とのニップ部に堆積する現像剤が前記ニップ部から落下する検出位置と、に回転移動させる保持ユニットと、
    前記複数の現像装置のうちいずれの前記現像装置も前記現像位置にない状態で、前記検出位置にある前記現像装置の前記第1の電極部材と前記第2の電極部材との間の静電容量を検出する第1検出モードを実行可能な検出装置と、を有する画像形成装置。
  4. 前記検出装置は、前記複数の現像装置のうち1つの現像装置のみを用いて画像形成を行うモノカラーモードが実行される場合に、前記モノカラーモードで用いられる現像装置における前記静電容量を前記第1検出モードにより検出することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記検出装置は、前記複数の現像装置のうちいずれかの前記現像装置が前記現像位置で現像を行っている時に、前記検出位置にある前記現像装置の前記静電容量を検出する第2検出モードを実行可能であることを特徴とする請求項3又は4に記載の画像形成装置。
  6. 前記検出装置は、前記複数の現像装置を用いて画像形成を行うフルカラーモードが実行される場合に、前記第2検出モードを実行することを特徴とする請求項5記載の画像形成装置。
  7. 前記第1検出モードが実行される時に、前記像担持体と対向する前記現像装置は前記保持ユニットの回転方向において前記現像位置の下流側に位置することを特徴とする請求項3から6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
JP2010184282A 2010-08-19 2010-08-19 画像形成装置 Expired - Fee Related JP5535004B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010184282A JP5535004B2 (ja) 2010-08-19 2010-08-19 画像形成装置
US13/211,193 US8699894B2 (en) 2010-08-19 2011-08-16 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010184282A JP5535004B2 (ja) 2010-08-19 2010-08-19 画像形成装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2012042745A JP2012042745A (ja) 2012-03-01
JP2012042745A5 JP2012042745A5 (ja) 2013-09-12
JP5535004B2 true JP5535004B2 (ja) 2014-07-02

Family

ID=45594168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010184282A Expired - Fee Related JP5535004B2 (ja) 2010-08-19 2010-08-19 画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8699894B2 (ja)
JP (1) JP5535004B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013130706A (ja) * 2011-12-21 2013-07-04 Canon Inc 画像形成装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04234777A (ja) 1991-01-07 1992-08-24 Canon Inc 現像剤の残量検出方法及び検出装置
US6587650B2 (en) * 2000-07-28 2003-07-01 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic image forming apparatus, process cartridge, and developing device having developer amount detector
JP4412360B2 (ja) * 2007-06-27 2010-02-10 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 画像形成装置
JP5335543B2 (ja) 2008-06-20 2013-11-06 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP2013130706A (ja) * 2011-12-21 2013-07-04 Canon Inc 画像形成装置
JP5988572B2 (ja) * 2011-12-21 2016-09-07 キヤノン株式会社 画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012042745A (ja) 2012-03-01
US20120045225A1 (en) 2012-02-23
US8699894B2 (en) 2014-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5335543B2 (ja) 画像形成装置
JP2011013663A (ja) 画像形成装置
JP5054316B2 (ja) 画像形成装置
JP5180270B2 (ja) 現像装置及び画像形成装置
JP2009145488A (ja) 現像剤担持体リフレッシュ方法、画像形成装置、画像形成方法、プロセスカートリッジ及び現像装置
JP2011085897A (ja) 画像形成装置
JP5245336B2 (ja) 現像装置、画像形成装置及び画像形成方法
JP2016206599A (ja) 画像形成装置
JP5988572B2 (ja) 画像形成装置
JP5535004B2 (ja) 画像形成装置
JP2007240607A (ja) 画像形成装置及びプロセスカートリッジ
US11143980B2 (en) Image forming apparatus
US11150574B2 (en) Image forming apparatus
JP2010117636A (ja) 画像形成装置
JP5268328B2 (ja) 画像形成装置
JP2008122794A (ja) 現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置
JP2007304524A (ja) トナー補給制御装置及び画像形成装置
US9069282B2 (en) Image forming apparatus to detect amount of remaining developer
JP2009192707A (ja) 現像装置、画像形成装置及び画像形成方法
JP2011017847A (ja) 画像形成装置
JP2015155965A (ja) 画像形成装置
JP4168651B2 (ja) 画像形成装置、コンピュータプログラム、及び、コンピュータシステム
JP2011033866A (ja) 画像形成装置
JP5804766B2 (ja) カラー画像形成装置
JP2005157124A (ja) 画像形成装置、画像形成装置の制御方法及びプロセスカートリッジ

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130807

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130807

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140313

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140325

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140422

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5535004

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees