JP5807327B2 - Developing device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、現像装置および画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a developing device and an image forming apparatus.
例えば、特許文献1は、感光体に対向する開口部位に開口を有し、キャリアおよびトナーを含む二成分現像剤を収容する現像ハウジングと、この現像ハウジングの開口に面した箇所に回転可能に配設される現像ロールとを備えた二成分現像方式の現像装置が開示されている。 For example, Patent Document 1 has an opening at an opening portion facing a photoreceptor, a developing housing that contains a two-component developer containing a carrier and toner, and a rotatable housing disposed at a location facing the opening of the developing housing. A two-component developing type developing device including a developing roll provided is disclosed.
ここで、二成分現像方式の現像装置において現像剤が補充されると共に現像剤を排出することで現像装置内の現像剤の量を適切な範囲内に維持可能な構造を採用する場合において、補給される現像剤の量が排出される現像剤の量よりも少ないときには、現像装置内の現像剤の量が減少してしまうというおそれがある。 Here, in the case of adopting a structure that can maintain the amount of developer in the developing device within an appropriate range by replenishing the developer and discharging the developer in the developing device of the two-component development system, replenishment When the amount of developer to be discharged is smaller than the amount of developer to be discharged, the amount of developer in the developing device may be reduced.
本発明は、補給される現像剤が比較的少量の場合であっても装置内の現像剤の量を一定の範囲内に維持可能な現像装置等を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a developing device or the like that can maintain the amount of developer in the apparatus within a certain range even when a relatively small amount of developer is supplied.
請求項1に記載の発明は、装置本体に対して回転移動が可能となるように支持される支持部材と、前記支持部材を前記装置本体に対して回転移動すると共に、静電潜像を形成する像保持体に対して当該支持部材を予め定められた位置に停止させる駆動手段と、前記支持部材に取り付けられ、トナーおよびキャリアからなる2成分の現像剤の補給を受けるための現像剤補給部と当該現像剤を外部に排出するための現像剤排出部とを備え、前記駆動手段により前記像保持体に対向する位置に停止した際に当該像保持体の前記静電潜像を当該トナーで現像する複数の現像器と、印刷指示に伴う前記現像剤補給部による補給量に関する情報として、当該印刷指示の画像密度を特定する情報および当該印刷指示の印刷枚数を特定する情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得した情報を基に、前記印刷指示の実行完了後に、当該印刷指示の画像密度が予め定められた第1の画像密度以上の場合に前記現像剤排出部による前記現像剤の排出を行い、当該印刷指示の画像密度が当該第1の画像密度未満の場合であって当該印刷指示の印刷枚数が予め定められた第1の印刷枚数以上の場合に当該現像剤の排出を行い、当該印刷指示の画像密度が、当該第1の画像密度未満であり且つ、当該第1の画像密度よりも低い予め定められた第2の画像密度よりも高い場合であって、当該印刷指示の印刷枚数が、当該第1の印刷枚数未満であり且つ、当該第1の印刷枚数よりも少ない予め定められた第2の印刷枚数よりも多い場合に当該現像剤の排出を行うよう制御する制御手段と、を含む現像装置である。
請求項2に記載の発明は、前記取得手段は、前記印刷指示に伴う前記現像剤補給部による補給量に関する情報として、トナー補給時間を特定する情報を当該印刷指示の実行終了後にさらに取得することを特徴とする請求項1に記載の現像装置である。
請求項3に記載の発明は、前記制御手段は、前記印刷指示の実行中のトナー補給時間を特定する情報を取得し、当該情報を用いて当該印刷指示の実行完了後の前記現像剤排出部による現像剤の排出を抑制することを特徴とする請求項2に記載の現像装置である。
According to the first aspect of the present invention, a support member that is supported so as to be able to rotate with respect to the apparatus main body, the support member is rotated with respect to the apparatus main body, and an electrostatic latent image is formed. Driving means for stopping the supporting member at a predetermined position with respect to the image holding member, and a developer replenishing portion attached to the supporting member and for receiving replenishment of two-component developer comprising toner and carrier And a developer discharge portion for discharging the developer to the outside, and when the driving means stops at a position facing the image carrier, the electrostatic latent image on the image carrier is acquisition a plurality of developing device for developing, as information about the replenishment amount of the developer-supply unit with a print instruction, and acquires the information specifying the number of printed sheets of information and the print instruction specifying an image density of the print instruction It based the stage, the acquired information by the acquisition unit, after completion of execution of the print instruction, the by the developer discharging section in the case of the above first image density image density of the print instruction is predetermined When the developer is discharged and the image density of the print instruction is less than the first image density and the number of prints of the print instruction is equal to or greater than a predetermined first print number, the developer is discharged. The image density of the print instruction is less than the first image density and higher than a predetermined second image density lower than the first image density, and Control to discharge the developer when the number of prints in the print instruction is less than the first print number and greater than a predetermined second print number that is less than the first print number. and control means for, the including a developing device A.
According to a second aspect of the present invention, the acquisition unit further acquires, after the execution of the print instruction, information specifying a toner replenishment time as information relating to a replenishment amount by the developer replenishing unit accompanying the print instruction. The developing device according to claim 1.
According to a third aspect of the present invention, the control unit acquires information for specifying a toner replenishment time during execution of the print instruction, and uses the information to discharge the developer discharge unit after completion of execution of the print instruction. The developing device according to claim 2, wherein discharge of the developer due to is suppressed.
請求項4に記載の発明は、静電潜像を形成するための像保持体と、前記像保持体で形成された静電潜像をトナー像に現像する現像手段と、前記現像手段によるトナー像を記録材上に転写する転写手段と、前記記録材上に転写されたトナー像を当該記録材に定着する定着手段と、を含み、前記現像手段は、装置本体に対して回転移動が可能となるように支持される支持部材と、前記支持部材を前記装置本体に対して回転移動すると共に、静電潜像を形成する像保持体に対して当該支持部材を予め定められた位置に停止させる駆動手段と、前記支持部材に取り付けられ、トナーおよびキャリアからなる2成分の現像剤の補給を受けるための現像剤補給部と当該現像剤を外部に排出するための現像剤排出部とを備え、前記駆動手段により前記像保持体に対向する位置に停止した際に当該像保持体の前記静電潜像を当該トナーで現像する複数の現像器と、印刷指示の実行により消費されるトナーの量に関する情報として、当該印刷指示の画像密度を特定する情報および当該印刷指示の印刷枚数を特定する情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得した情報を基に、前記印刷指示の実行完了後に、当該印刷指示の画像密度が予め定められた第1の画像密度以上の場合に前記現像剤排出部による前記現像剤の排出を行い、当該印刷指示の画像密度が当該第1の画像密度未満の場合であって当該印刷指示の印刷枚数が予め定められた第1の印刷枚数以上の場合に当該現像剤の排出を行い、当該印刷指示の画像密度が、当該第1の画像密度未満であり且つ、当該第1の画像密度よりも低い予め定められた第2の画像密度よりも高い場合であって、当該印刷指示の印刷枚数が、当該第1の印刷枚数未満であり且つ、当該第1の印刷枚数よりも少ない予め定められた第2の印刷枚数よりも多い場合に当該現像剤の排出を行うよう制御する制御手段と、を含む画像形成装置である。
請求項5に記載の発明は、前記取得手段は、前記印刷指示の実行により消費されるトナーの量に関する情報として、当該印刷指示の実行によるトナー補給時間を特定する情報をさらに取得することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置である。
請求項6に記載の発明は、前記制御手段は、前記印刷指示の実行中のトナー補給時間を特定する情報を取得し、当該情報を用いて当該印刷指示の実行完了後の前記現像剤排出部による現像剤の排出を抑制することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image holding member for forming an electrostatic latent image, a developing unit for developing the electrostatic latent image formed by the image holding member into a toner image, and a toner by the developing unit. A transfer unit that transfers the image onto the recording material; and a fixing unit that fixes the toner image transferred onto the recording material to the recording material. The developing unit is capable of rotating relative to the apparatus body. A support member that is supported so that the support member is rotated, and the support member is rotated with respect to the apparatus main body, and the support member is stopped at a predetermined position with respect to an image carrier that forms an electrostatic latent image. A driving means for causing the developer to be replenished, and a developer replenishing portion attached to the support member for receiving replenishment of a two-component developer comprising toner and carrier, and a developer discharging portion for discharging the developer to the outside. , Holding the image by the driving means The electrostatic latent image of the image carrier as information on the amount of toner to be consumed and a plurality of developing device for developing in the toner, by the execution of print instruction when stopped at a position opposed to, of the print instruction An acquisition unit that acquires information specifying the image density and information specifying the number of prints of the print instruction, and an image density of the print instruction after the execution of the print instruction is completed based on the information acquired by the acquisition unit Is discharged from the developer discharge unit when the image density is equal to or higher than a predetermined first image density, and the print instruction is less than the first image density and the print instruction The developer is discharged when the number of printed sheets is equal to or greater than a predetermined first printed number, the image density of the print instruction is less than the first image density, and the first image density Lower than A predetermined second image density is set, and the number of prints in the print instruction is less than the first print number and less than the first print number. and control means for controlling to perform the discharge of the developer when more than two of the number of printed sheets, which is a including an image forming apparatus.
The invention according to claim 5 is characterized in that the acquisition means further acquires, as information relating to the amount of toner consumed by execution of the print instruction, information for specifying a toner replenishment time by execution of the print instruction. The image forming apparatus according to claim 4 .
According to a sixth aspect of the present invention, the control unit acquires information for specifying a toner replenishment time during execution of the print instruction, and uses the information to discharge the developer discharge unit after completion of execution of the print instruction. The image forming apparatus according to claim 5 , wherein the developer discharge due to the ink is suppressed.
請求項1によれば、印刷指示の画像密度と印刷指示の印刷枚数との関係によってトリクル動作を行うか否かを判断し、補給される現像材が比較的少量の場合であっても、装置内の現像剤の量を一定の範囲内に維持可能である。
請求項2によれば、より簡単に装置内の現像剤の量を一定の範囲内に維持可能である。
請求項3によれば、より精度良く装置内の現像剤の量を一定の範囲内に維持可能である。
According to the first aspect of the present invention, it is determined whether or not the trickle operation is performed based on the relationship between the image density of the print instruction and the number of printed sheets of the print instruction, and the apparatus can be used even when a relatively small amount of developer is supplied. The amount of the developer can be maintained within a certain range.
According to the second aspect, the amount of the developer in the apparatus can be more easily maintained within a certain range.
According to the third aspect, the amount of the developer in the apparatus can be maintained within a certain range with higher accuracy.
請求項4によれば、印刷指示の画像密度と印刷指示の印刷枚数との関係によってトリクル動作を行うか否かを判断し、補給される現像材が比較的少量の場合であっても、装置内の現像剤の量を一定の範囲内に維持可能である。
請求項5によれば、より簡単に装置内の現像剤の量を一定の範囲内に維持可能である。
請求項6によれば、より精度良く装置内の現像剤の量を一定の範囲内に維持可能である。
According to the fourth aspect of the present invention , it is determined whether or not the trickle operation is performed based on the relationship between the image density of the print instruction and the number of printed sheets of the print instruction. The amount of the developer can be maintained within a certain range.
According to the fifth aspect , the amount of the developer in the apparatus can be more easily maintained within a certain range.
According to the sixth aspect , the amount of the developer in the apparatus can be maintained within a certain range with higher accuracy.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置を示す概略構成図である。
本実施の形態に係るカラー画像形成装置は、矢印A方向に回転可能に配設される像保持体としての感光体ドラム11と、矢印B方向に回転可能に配設され、感光体ドラム11上に形成された各色成分トナー像を順次転写(一次転写)して保持させる転写材としての中間転写ベルト20と、を備えている。また、このカラー画像形成装置は、中間転写ベルト20上に転写された重ねトナー像を記録材である用紙Sに一括転写(二次転写)させる二次転写部30と、二次転写された画像を用紙S上に定着させる定着部50と、カラー画像形成装置の各機構部を制御する制御部60と、を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a color image forming apparatus according to the present embodiment.
The color image forming apparatus according to the present embodiment is provided with a
感光体ドラム11の周囲には、感光体ドラム11が帯電される接触帯電部材としての帯電ロール12、感光体ドラム11上に静電潜像が書込まれる潜像形成部としてのレーザ露光器13(図中露光ビームを符号Bmで示す)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色成分トナーが収容されて感光体ドラム11上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像部としての現像器14Y,14M,14C,14Kを矢印Cの方向に回転可能に取り付けた回転式の現像装置14、感光体ドラム11上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト20に転写する転写部としての一次転写ロール15、感光体ドラム11上の残留トナーを一時的に回収するリフレッシャ16などの電子写真用デバイスが順次配設されている。付言すると、本実施の形態に係る回転式現像装置14は、円周方向に6等分された6つの収容部を備え、これら6つの収容部の各々に現像器を取り付け可能に構成されている。そして、本実施の形態に係る回転式現像装置14では、4個の現像器14Y,14M,14C,14Kが取り付けられているが、残り2つの収容部に例えば特色等の現像器を取り付けることも考えられる。
Around the
ここで、帯電ロール12は、金属製シャフト表面にエピクロルヒドリンゴム層を形成し、さらにこのエピクロルヒドリンゴム層の表面に酸化錫の導電粉を含有させたポリアミドを3μmほどコートしたものからなる。
Here, the
さらに、感光体ドラム11は、金属製の薄肉の円筒形ドラムの表面に有機感光層を形成したものからなり、有機感光層が負極性に帯電する材料で構成されている。そして、現像器14Y,14M,14C,14Kによる現像は反転現像方式にて行われる。従って、現像器14Y,14M,14C,14Kで使用されるトナーは負極性帯電タイプのものである。帯電ロール12には帯電バイアスを印加するための不図示の帯電バイアス電源が、回転式現像装置14には各現像器14Y,14M,14C,14Kに現像バイアスを印加するための不図示の現像バイアス電源が、一次転写ロール15には一次転写バイアスを印加するための不図示の一次転写バイアス電源が、それぞれ接続されている。また、回転式現像装置14には、回転により所定の現像器を感光体ドラム11に対向させるための駆動手段の一例としての現像装置駆動モータ17bが取り付けられている。現像装置駆動モータ17bの駆動は、後述するように制御部60により制御される。なお、感光体ドラム11は接地されている。
Further, the
中間転写ベルト20は、複数(本実施の形態では6つ)のロール21〜26に掛け渡されるようになっている。これらのうち、ロール21、25は従動ロール、ロール22は中間転写ベルト20の位置決めや平坦な一次転写面の形成に用いられる金属製のアイドルロール、ロール23は中間転写ベルト20の張力を一定とするために用いられるテンションロール、ロール24は中間転写ベルト20の駆動ロール、ロール26は後述する二次転写用のバックアップロールである。また、中間転写ベルト20は、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、アクリル、塩化ビニル等の樹脂または各種ゴム等に導電剤としてカーボンブラックを適量含有させたものからなり、その表面抵抗率を1011Ω/□、体積抵抗率を1011Ω・cm、厚みを150μmとしたものを用いている。
The
二次転写部30は、中間転写ベルト20のトナー像保持面側に配置される二次転写ロール31と、バックアップロール26等とによって構成される。バックアップロール26は、表面にカーボンを分散したEPDMとNBRのブレンドゴムのチューブ、内部はEPDMゴムからなり、その表面抵抗率が7〜10logΩ/□となるように形成され、硬度は例えば70°(アスカC)に設定される。このバックアップロール26には二次転写バイアスを印加するための不図示の二次転写バイアス電源が接続され、一方、二次転写ロール31は接地されている。また、二次転写部30の上流側には、搬送されてくる用紙Sを二次転写部30に案内する用紙搬送ガイド32が取り付けられている。
The
一方、二次転写部30の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト20上に付着する残留トナーを除去するクリーナとしてのベルトクリーナ27が設けられており、中間転写ベルト20を挟んでベルトクリーナ27に対向する位置には、中間転写ベルト20の内面に沿って板金部材28が配置されている。このベルトクリーナ27は、ステンレスプレート等で構成され中間転写ベルト20の像保持面側に配設されるスクレーパ41と、このスクレーパ41が収容されるクリーナハウジング42とを有している。また、スクレーパ41の一端側はブロック43に挟み込まれることで固定されており、このブロック43は軸44aを中心に揺動するホルダ44に取り付けられている。さらに、ホルダ44の下端側に設けられた凹部44bとクリーナハウジング42下部に設けられた膨出部との間には、スクレーパ41を中間転写ベルト20に向けて付勢するバネ45が取り付けられ、スクレーパ41からみて中間転写ベルト20の移動方向上流側には、除去した異物の外部への飛び散りを抑制するためのフィルムシール46が取り付けられている。
On the other hand, on the downstream side of the
また、ホルダ44は、不図示のクリーナ駆動モータに接続された図示しないカムによりバネ45の付勢方向とは逆方向に付勢あるいは付勢解除できるようになっており、これによりスクレーパ41が中間転写ベルト20に対して接離できるようになっている。そして、本実施の形態では、複数色からなるカラー画像が形成される場合には、最終色前のトナー像が二次転写ロール31およびベルトクリーナ27を通過するまで、これら二次転写ロール31およびベルトクリーナ27が中間転写ベルト20から離間するようになっている。
The
さらに、定着部50は、ハロゲンランプ等の加熱源を内蔵する加熱ロール51と、この加熱ロール51に圧接配置される加圧ロール52とを備えており、これら加熱ロール51と加圧ロール52との間に形成される定着ニップ域にトナー像が転写された用紙を通過させることで、定着を行うようになっている。
Further, the fixing
次に、本実施の形態で用いたトナーおよび現像剤について詳細に説明する。本実施の形態で使用したトナーは、上述したように負極性に帯電する極性を有するものであって、懸濁重合法、乳化凝集合一法、溶解懸濁法等により、ポリエステルやスチレンアクリルなどのバインダ樹脂に着色剤、ワックスを内添してなる微粒子である。粒径は、コールターカウンター(コールター社製)による測定結果で体積平均粒径が約5μmであり、粒度分布指標(GSD)は1.23であった。トナー形状(球形の度合)は形状係数で表し、光学顕微鏡(ミクロフォトFXA:ニコン社製)で得たトナーの拡大写真を、イメージアナライザLuzex3(ニレコ社製)により画像解析を行い、次の式で算出した。 Next, the toner and developer used in the present embodiment will be described in detail. The toner used in the present embodiment has a polarity that is negatively charged as described above, and may be polyester, styrene acrylic, etc. by suspension polymerization, emulsion aggregation and coalescence, dissolution suspension, or the like. Fine particles obtained by internally adding a colorant and wax to the binder resin. As a result of measurement with a Coulter counter (manufactured by Coulter Co., Ltd.), the volume average particle size was about 5 μm, and the particle size distribution index (GSD) was 1.23. The toner shape (degree of sphere) is represented by a shape factor, and an enlarged photograph of the toner obtained with an optical microscope (microphoto FXA: manufactured by Nikon Corporation) is subjected to image analysis using an image analyzer Luzex3 (manufactured by Nireco Corporation), and the following formula Calculated with
この式は、トナーの投影面積と、それに外接する円の面積との比で表しており、真球の場合に100となり、形状が球形から離れるにつれて数字が大きくなっていく。形状係数が小さければ、転写の際に転写されずに残るトナー(残留トナー)の量が減少していくため、トナーの形状係数は100〜140程度であることが望ましく、本実施の形態では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色成分トナーの形状係数は129〜134の範囲であった。そして、このトナーに、平均粒径5〜200nmのシリカおよびチタニア等の無機微粒子を外添剤として外添し、平均粒径35μmのフェライトビーズからなるキャリアと混合して二成分現像剤とした。 This expression is expressed as a ratio of the projected area of the toner to the area of the circle circumscribing the toner, and is 100 for a true sphere, and the number increases as the shape moves away from the sphere. If the shape factor is small, the amount of toner (residual toner) that remains without being transferred during transfer decreases, so the shape factor of the toner is preferably about 100 to 140. In this embodiment, The shape factor of each color component toner of yellow, magenta, cyan, and black was in the range of 129 to 134. To this toner, inorganic fine particles such as silica and titania having an average particle diameter of 5 to 200 nm were externally added as external additives, and mixed with a carrier made of ferrite beads having an average particle diameter of 35 μm to obtain a two-component developer.
次に、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の作像プロセスについて説明する。図示外のスタートスイッチがオンされると、作像プロセスが実行される。まず、帯電ロール12により感光体ドラム11表面が予め定められた電位に帯電され、次いでレーザ露光器13により画像に対応した静電潜像が書き込まれ、対応する現像器14Y,14M,14C,14Kのいずれかによってこの静電潜像が現像される。例えば、この感光体ドラム11上に書き込まれた静電潜像がイエローに対応したものであれば、この静電潜像はイエローのトナーを内包するイエローの現像器14Yで現像され、感光体ドラム11上にはイエローのトナー像が形成される。そして、感光体ドラム11上に形成されたトナー像は、感光体ドラム11と中間転写ベルト20とが接する一次転写位置において一次転写ロール15に印加される一次転写バイアスにより感光体ドラム11から中間転写ベルト20に一次転写される。一方、一次転写後に感光体ドラム11上に残留したトナーはリフレッシャ16によって機械的に均される。本実施の形態では、所謂球形トナーを用いているために転写効率が非常に高く、残留トナーはほとんど発生しないことから、ドラムクリーナを配設しなくても、良好な画像を形成することが可能となっている。
Next, an image forming process of the color image forming apparatus according to the present embodiment will be described. When a start switch (not shown) is turned on, an image forming process is executed. First, the surface of the
このとき、単色画像を形成する際には、中間転写ベルト20に一次転写されたトナー像を直ちに用紙Sに二次転写するのであるが、複数色のトナー像を重ね合わせたカラー画像を形成する場合には、感光体ドラム11上でのトナー像の形成並びに感光体ドラム11上に形成されたトナー像の一次転写の工程が色数分だけ繰り返される。例えば、四色のトナー像を重ね合わせたフルカラー画像を形成する場合、感光体ドラム11上には順次イエロー、マゼンタ、シアンおよび黒のトナー像が形成され、これら各色のトナー像は順次中間転写ベルト20に一次転写される。一方、中間転写ベルト20は、一次転写されたトナー像を保持したまま感光体ドラム11と同一周期で回転し、中間転写ベルト20上にはその一回転毎にマゼンタ、シアンおよび黒のトナー像が転写され、重ねられる。
At this time, when a single color image is formed, the toner image primary-transferred to the
このようにして中間転写ベルト20に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト20の回転に伴って二次転写位置へと搬送される。一方、用紙Sは、図示しないレジストロールにて予め定められたタイミングで用紙搬送ガイド32を介して二次転写位置へと供給され、中間転写ベルト20(バックアップロール26)に対して二次転写ロール31が用紙Sをニップする。すると、二次転写位置では、二次転写部30である二次転写ロール31とバックアップロール26との間に働く二次転写電界の作用で、中間転写ベルト20に保持されたトナー像が用紙Sに静電転写(二次転写)される。その後、トナー像が転写された用紙Sは定着部50へと搬送されて用紙S上のトナー像が加熱加圧定着され、一方、二次転写位置を通過した中間転写ベルト20上に残留した残留トナーは、ベルトクリーナ27によって除去される。
The toner image primarily transferred to the
次に、現像装置14について詳細に説明する。
現像装置14の回転軸17aは、画像形成装置本体に設けられたフロントフレーム及びリアフレーム(ともに図示せず)に回転可能に装着されている。また、現像装置14の後方には図示しないギアが取り付けられており、現像装置14は、現像装置駆動モータ17bによって矢線C方向に回転駆動される。現像装置駆動モータ17bは、例えばステッピングモータにて構成されており、現像装置14を回転させるとともに現像装置14を構成する各現像器14Y,14M,14C,14Kを位置決めする機能も有している。さらに、回転軸17aの外周面には各現像器14Y,14M,14C,14Kを、支持部材の一例としての支持体17cに取り付けるための不図示の連結ブロックが形成されている。その結果、現像装置14を構成する各現像器14Y,14M,14C,14Kは、回転軸17aの回転に連れて回転移動し、順次、感光体ドラム11に対向する位置である第一停止位置P1、第一停止位置P1の次に位置する第二停止位置P2、第二停止位置P2の次に位置する第三停止位置P3、および第三停止位置P3の次に位置する第四停止位置P4に停止するように構成されている。第一停止位置P1にある光センサ49(図6参照)から送られるパルス信号を検知することで制御部60による停止制御が行われる。なお、本実施の形態では、4つの現像器14Y,14M,14C,14Kを備えているが、さらに2つの現像器を備える場合には、第四停止位置P4の次に位置する第五停止位置P5と、第五停止位置P5の次に位置する第六停止位置P6にも停止するように構成される。
本実施の形態において、第一停止位置P1は、感光体ドラム11と対向して感光体ドラム10上の静電潜像を現像する現像位置であると同時に、後述するように新たな現像剤を補給する現像剤補給位置、第五停止位置P5および第六停止位置P6は、補給により余剰となった現像剤を排出する現像剤排出位置である。
Next, the developing
The
In the present embodiment, the first stop position P1 is a development position for developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 10 so as to face the
次に、各現像器14Y,14M,14C,14Kの構成について説明する。なお、各現像器14Y,14M,14C,14Kは、収容される現像剤を除いては同一の構成を有しているため、ここではイエローの現像器14Yを例に説明を行う。
図2および図3は、現像器14Yの構成を説明する図であり、図2の(a)はその縦断面図であり、図2の(b)はシャッタ69周辺の斜視図であり、図3は、横断面図である。
図2の(a)又は図3に示すように、イエローの現像器14Yは、第一停止位置P1(図1参照)に配置されたときに感光体ドラム11と対向する部位に開口(現像用開口)が形成された現像ハウジング71を有している。この現像ハウジング71の背面側には、外側に向かって突出する一対の突出ピン72(図2の(a)参照)が形成されている。この突出ピン72は、支持体17cの不図示の連結ブロックに設けられた挿入口に挿入され、現像ハウジング71を位置決め固定するために使用される。
Next, the configuration of each developing
2 and 3 are diagrams for explaining the configuration of the developing
As shown in FIG. 2A or 3, the yellow developing
また、イエローの現像器14Yは、現像ハウジング71の開口に面して配設される現像ロール73と、現像ハウジング71内であって現像ロール73に近い側に配設される第一オーガ74と、現像ロール73から遠い側に配設される第二オーガ75と、現像ロール73に付着した現像剤層の厚さを規制する規制部材としてのトリマ78と、を有している。第一オーガ74と第二オーガ75は、トナーおよびキャリアから成る二成分現像剤を現像ロール73に供給するための現像剤供給部材を構成する。
ここで、現像剤担持体の一つとしての現像ロール73は、非磁性金属にて構成され回転可能な現像スリーブ76の内部に、複数の磁極が配列された磁石ロール77を固定的に内包させたものである。この現像スリーブ76は、例えば非磁性のアルミニウム製パイプで構成されており、イエローの現像器14Yが第一停止位置P1(図1参照)にあるときに、感光体ドラム11の周面との間に所定の間隔を保ちながら回転駆動されるようになっている。ここで、現像ロール73(現像スリーブ76)の直径はφ18である。
そして、本実施の形態では、第一停止位置P1(図1参照)における感光体ドラム11の対向位置において、現像スリーブ76の回転方向が感光体ドラム11の回転方向と同方向に設定されている。そして、現像スリーブ76は、感光体ドラム11の1.35倍の速度で回転駆動される。
The yellow developing
Here, the developing
In the present embodiment, the rotation direction of the developing
また、図3に示すように、第一オーガ74および第二オーガ75は、ともに回転軸の周囲にスパイラル状の羽根を取り付けたもので構成されている。第一オーガ74は、現像ハウジング71内の現像剤を例えば図中左方向に向けて攪拌搬送し、一方、第二オーガ75は、現像ハウジング71内の現像剤を例えば図中右方向に向けて攪拌搬送する。現像ハウジング71には、第一オーガ74と第二オーガ75とを仕切る仕切り壁71aが設けられている。この仕切り壁71aは現像ハウジング71の長手方向両端部では存在しておらず、その結果、現像ハウジング71内の現像剤はこれら第一オーガ74および第二オーガ75によって現像ハウジング71内を攪拌されながら循環搬送されることになる。このため、負の帯電極性を有するトナーは、正の帯電極性および磁性を有するキャリアとともに攪拌搬送されることで摩擦され、負極性に帯電する。図2の(a)に示すトリマ78は、例えば金属板にて構成され、現像ハウジング71に固定されている。そして、現像スリーブ76とトリマ78の自由端との間には、好ましい現像剤層厚さを得るために所定のギャップが形成されている。
Moreover, as shown in FIG. 3, both the
また、図3に示すように、現像ハウジング71の第二オーガ75側には、新規現像剤を搬入するための搬入口71bが形成されている。他方、現像ハウジング71の第二オーガ75側には、余剰現像剤を排出するための現像剤排出口71cが形成されている。
そして、搬入口71bには、図示しない現像剤供給ボトルから新規現像剤を供給する供給パイプ81と、この供給パイプ81の内部に回転可能に配設される供給オーガ82と、が設けられている。一方、現像剤排出口71cの側部下部側には、余剰現像剤が排出される連通路として形成されている連通路形成部材83(図3参照)と、連通路形成部材83に接続して図示しない回収容器に余剰現像剤を搬送する廃棄パイプ84(図3参照)と、が設けられている。
Further, as shown in FIG. 3, on the
The carry-in
また、図2の(a)および(b)に示すように、現像剤排出口71cには排出口開閉用のシャッタ85が配置されている。シャッタ85は板状部材ないしプレートにより構成されている。シャッタ85の一端(同図の左端)は回転自在にヒンジ連結されており、シャッタ85の他端(同図の右端)である自由端側は、現像ハウジング71上壁の内側に設けられた枠状のシャッタ係止部材86の内側に配置されるようになっている。シャッタ85は現像ハウジング71が第1停止位置P1(図1参照)に移動した状態では重力の作用により現像ハウジング71内側へ開き、枠状のシャッタ係止部材86が、第一オーガ74及び第二オーガ75により撹拌搬送される現像剤循環領域の二成分現像剤が余剰である場合に余剰現像剤がシャッタ85外側面に搬送される位置に係止するようになっている。
Further, as shown in FIGS. 2A and 2B, a
シャッタ85は、第1停止位置P1(図1参照)では自重により上端部のヒンジ軸回りに回転し、シャッタ85の自由端側がシャッタ係止部材86に係止されて、これによりシャッタ85が傾斜した状態に保持される(開口位置)。このとき、現像剤排出口71cは開口している。
また、シャッタ85は、第2停止位置P2及び第3停止位置P3(図1参照)では自重または現像ハウジング71内の現像剤の圧力により上端部のヒンジ軸回りに回動して下方に垂れ下がった状態に保持される。このとき、シャッタ85は現像剤排出口71cを閉塞している(閉塞位置)。
また、シャッタ85は、第4停止位置P4(図1参照)では現像ハウジング71上壁の内面に当接した状態で現像剤排出口71cを閉塞している(閉塞位置)。
また、シャッタ85は、第5停止位置P5及び第6停止位置P6(図1参照)ではシャッタ85の自由端は上側であり、自重または現像ハウジング71内の現像剤の圧力により現像ハウジング71上壁の内面側へ回動して現像ハウジング71上壁の内面に当接している。そしてその状態でシャッタ85は現像剤排出口71cを閉塞している(閉塞位置)。
At the first stop position P1 (see FIG. 1), the
In addition, the
Further, the
The
さらに説明すると、現像器14Y,14M,14C,14Kが第五停止位置P5(図1参照)または第六停止位置P6(図1参照)に停止すると、現像ハウジング71から排出された余剰現像剤は、図示しない回収容器に搬送される。
More specifically, when the developing
図4は、現像ハウジング71を説明する斜視図であり、(a)は現像ハウジング71単体のもの(現像剤補給筒88は、回転式現像装置14内に取り付けてある)であり、(b)は現像ハウジング71に現像剤補給筒が取り付けられている状態のものである。
図4の(a)に示すように、現像ハウジング71の搬入口71bの前後には、一対の筒受け用円弧面を有して現像剤補給筒88の円筒状外側面を支持する部材である補給筒支持部材87が設けられている。現像ハウジング71が第1停止位置P1(図1参照)に移動した場合に、現像剤補給筒88は、現像ハウジング71の上面外側に配置され、これにより、新規現像剤を搬入するための搬入口71bに接続される。
現像剤補給筒88内には、図4の(b)に示すように、補給用現像剤搬送スクリュー(補給用現像剤搬送部材)88aが回転可能に配置されている。補給用現像剤搬送スクリュー88aは、回転軸88bと回転軸88bの周囲に固着されたスクリュー88cとを有している。補給用現像剤搬送スクリュー88aは、現像剤補給筒88の一端部(同図の左端部)の開口(現像剤搬入口)88dよりも前方に延びており、補給用現像剤搬送スクリュー88aの回転軸88bの一端部(同図の左端部)にはベアリング88eが回転可能に支持されている。付言すると、現像剤補給筒88と補給用現像剤搬送スクリュー88aとにより、現像剤補給部材Thの一部が構成されている。
供給パイプ81、供給オーガ82、補給筒支持部材87、現像剤補給筒88および補給用現像剤搬送スクリュー88aは、現像剤補給部の一例をなすものである。連通路形成部材83、廃棄パイプ84、シャッタ85およびシャッタ係止部材86は、現像剤排出部の一例をなすものである。
4A and 4B are perspective views for explaining the developing
As shown in FIG. 4A, a member having a pair of circular arc surfaces for receiving cylinders in front of and behind the carry-in
In the developer supply cylinder 88, as shown in FIG. 4B, a supply developer transport screw (supply developer transport member) 88a is rotatably arranged. The replenishment
The
現像剤補給筒88内の補給用現像剤搬送スクリュー88aの回転軸88bの他端部(図4の右端部)には、ギヤ89aが固着されている。ギヤ89aは、現像剤供給部材のギヤ89bに噛み合っている。ギヤ89bの回転により、補給用現像剤搬送スクリュー88aが回転して、現像剤補給筒88内に搬入された現像剤は、他端部(図4の右端部)に搬送され、搬入口71bから第二オーガ75側に補給されるようになっている。
A
図5は、現像スリーブ76に形成されるマークおよび光センサ79の取り付け位置を説明するための図である。
本実施の形態において、各現像器14Y,14M,14C,14Kの現像ロール73(実際には現像スリーブ76)の軸方向端部側には、図5に示すように、一箇所だけ黒くマーキングした箇所(マーク)が形成されており、アルミニウムからなる現像スリーブ76の他の部位とは反射率が異なっている。そして、現像スリーブ76の軸方向端部側には、現像スリーブ76の外周面と対向してセンサの一つとしての光センサ79が配置されている。光センサ79としては、光を照射するとともに対象物からの反射光を受光してセンシングを行う所謂反射型センサが用いられている。したがって、現像スリーブ76が回転すると、一回転ごとに反射率の異なる部位(マーク)が光センサ79で読み取られることになり、この検知結果に基づいて現像スリーブ76の回転周期を検出することができる。
なお、このようなマークに代えて、例えば現像スリーブ76の一部の表面状態(例えば表面粗さ)を変えたり、あるいは、現像スリーブ76の端部側に一部切り欠きを設けたりすることによっても、同様にして現像スリーブ76の回転周期を得ることが可能である。また、光センサ79に代えて現像スリーブ76の駆動トルクを検知するセンサを設けたり、現像スリーブ76を駆動するモータのパルス信号数をカウントしたりすることによっても、現像スリーブ76の回転周期を取得することが可能である。
FIG. 5 is a view for explaining the marks formed on the developing
In this embodiment, as shown in FIG. 5, only one spot is marked black on the axial end of the developing roll 73 (actually the developing sleeve 76) of each developing
Instead of such a mark, for example, a part of the surface state (for example, surface roughness) of the developing
次に、画像形成装置における制御系について説明する。
図6は、画像形成装置における制御系の構成を説明する図である。
図6に示すように、制御部60は、演算処理部として機能するCPU(Central Processing Unit)60aと、CPU60aにより解釈実行されるプログラムやプログラムを実行する際に使用されるデータ等を格納するROM(Read Only Memory)60bと、プログラムの実行時に一時的な記憶部として機能するRAM(Random Access Memory)60cと、後述するコントローラ等とデータの受け渡しを行うインタフェース(I/F)60dと、を備えている。このCPU60aは、ROM60bに記憶された各種のプログラムやデータ等をRAM60cにロードして実行することにより、各種の機能を実現する。
また、この制御部60には、画像信号処理装置18を予め設定された信号処理条件に基づいて制御する画像信号コントローラ61と、現像装置14を回転させる現像装置駆動モータ17bを制御するドライバ62と、第一停止位置P1に配置された現像器における現像スリーブ76と、第一オーガ74および第二オーガ75等(図2参照)を駆動するモータ63を制御する駆動コントローラ64と、第一停止位置P1に配置された現像器の現像ロール73(実際には現像スリーブ46)に現像バイアスを印加する現像電源19を、予め設定されたバイアス印加条件にしたがって制御する現像バイアスコントローラ65と、が接続されている。また、電源として機能する現像電源19には、現像バイアス印加時に現像ロール73−感光体ドラム11間に流れる電流の大きさを測定する電流計の一つとしての電流測定部66が接続されており、測定された電流値が現像バイアスコントローラ65を介して制御部60に入力されている。さらに、本実施の形態では、各現像器14Y,14M,14C,14Kに設けられた光センサ79のうち、第一停止位置P1にある現像器の光センサ79による検知結果が、制御部60に入力されるようになっている。
Next, a control system in the image forming apparatus will be described.
FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of a control system in the image forming apparatus.
As shown in FIG. 6, the
The
ここで、画像形成装置では、現像剤中のトナーが現像に使用されることにより、現像ハウジング71内の現像剤におけるトナー濃度が漸次低下していく。また、現像剤中のキャリアは、トナーとは異なり基本的に外部に排出されることがないため、長期間の使用に伴って徐々にその特性(特にトナーの帯電性能)が劣化していく。このため、本実施の形態では、各現像器14Y,14M,14C,14Kにおけるトナー濃度の検知を適宜タイミングで行い、トナー濃度が低下した場合には供給パイプ81等を用いて各現像器14Y,14M,14C,14Kに新規現像剤を供給している。また、このようにして新規現像剤を供給した結果、余剰となった現像剤を自重によって、廃棄パイプ84等を用い廃現像剤として外部に排出している(トリクル動作)。このような所謂トリクル方式を採用することで、各現像器14Y,14M,14C,14Kでは、現像によって減少したトナーの補給と、長期間の使用に伴って劣化したキャリアの除去とを同時に行っている。また、例えば新規現像剤が過剰に供給されることなどによってトナー濃度が増加した場合には、各現像器14Y,14M,14C,14Kからトナーを吐き出させ、トナー濃度の調整を行っている。
Here, in the image forming apparatus, the toner concentration in the developer in the
このように、各現像器14Y,14M,14C,14K内の現像剤を適切な範囲内に維持すべくトリクル動作で器外に排出するように制御し、現像器内の現像剤量を適切な範囲内に維持している。しかしながら、例えば低画像蜜度原稿のプリントによる単色現像動作(例えば黒色成分トナーのみを用いて印刷を行う白黒印刷)が続くと、その現像器内の現像剤量が減少し画像欠陥等が発生するおそれがある。
そこで、本実施の形態では、かかる画像欠陥等の発生を防止するための制御として、低画像密度プリントの場合にトリクル動作を実行しないように制御し、これにより、現像器内の現像剤が減少することで画像欠陥を起こすという事態の発生を防止している。
以下、具体的に説明する。
In this way, the developer in each developing
Therefore, in the present embodiment, as a control for preventing the occurrence of such image defects and the like, control is performed not to execute the trickle operation in the case of low image density printing, thereby reducing the developer in the developing device. This prevents the occurrence of image defects.
This will be specifically described below.
図7は、制御部60の構成を説明するブロック図である。
図7に示すように、制御部60は、トナー補給時間を計測する補給時間計測部91と、プリントジョブでの画像密度を算出する画像密度算出部92と、プリントジョブでのプリント枚数を算出するプリント枚数算出部93と、トリクル動作を行うか否かの判断を行う判断部94と、判断部94の判断結果に従ってトリクル動作の指示を出力するトリクル動作実行部95と、を備えている。判断部94は、制御手段の一例である。
なお、これら補給時間計測部91、画像密度算出部92、プリント枚数算出部93、判断部94およびトリクル動作実行部95の各機能は、CPU60aがROM60b等に記憶されたプログラムをRAM60cに読み込んで実行することにより、実現される。
FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the
As shown in FIG. 7, the
The functions of the replenishment
補給時間計測部91は、プリントジョブが受け付けられると、トナー補給時間の計測を開始する。このトナー補給時間は、例えばトナー補給量に換算して利用される。すなわち、トナー補給時間とトナー補給量とは互いに相関関係を持っており、トナー補給時間をカウントすることで、トナー補給量を求めることができる。
画像密度算出部92は、K色印刷のプリントジョブが受け付けられると、プリントジョブにおける黒色トナーの画像密度の算出を開始する。より具体的には、画像密度算出部92は、レーザ露光器13によりレーザ光を感光体ドラム11上に照射して静電潜像を作成する際の画素情報を取得(サンプリング)する。画像の濃淡は、照射画素数によってコントロールされているため、画像密度算出部92は、単位面積当たりの画素(ピクセル)数をカウントして、画素情報としての画像密度を取得することができる。画像密度算出部92は、このような画像密度を取得して、プリントジョブ中に加算していく。
プリント枚数算出部93は、白黒印刷のプリントジョブが受け付けられると、プリントジョブにおけるプリント枚数(ジョブが開始した後のプリント枚数)の算出を開始する。
なお、補給時間計測部91により計測される補給時間、画像密度算出部92により算出される画像密度およびプリント枚数算出部93による算出されるプリント枚数は、補給量に関する情報の一例であると共に、消費されるトナーの量に関する情報の一例である。
The supply
When a print job for K color printing is received, the image
When a print job for black and white printing is accepted, the print
The replenishment time measured by the replenishment
判断部94は、補給時間計測部91の計測結果と画像密度算出部92の算出結果とプリント枚数算出部93の算出結果のいずれか1つまたは複数の組み合わせを基に、トリクル動作を行うか否かを判断する。
トリクル動作実行部95は、判断部94からトリクル動作を行うとの指示を受けるとトリクル動作を実行する。
The
When the trickle
図8は、第1の実施の形態に係る制御部60の処理手順例を示すフローチャートである。
図8に示すフローチャートは、受け付けた印刷指示の一例としてのプリントジョブが例えばK色印刷を行うものである場合の処理を示している。また、図8に示すフローチャートは、連続プリント時のトリクル動作についての制御(ステップ101〜104)およびプリント終了時のトリクル動作についての制御(ステップ105〜107)を行うものである。付言すると、連続プリント時のトリクル動作についての制御を行うことで、トリクル排出の強制的に行っている。また、プリント終了時のトリクル動作についての制御を行うことで、低エリアカバレッジプリント時のトリクル動作を制限し、現像剤の排出量を抑制している。
FIG. 8 is a flowchart illustrating a processing procedure example of the
The flowchart shown in FIG. 8 shows processing in a case where a print job as an example of the accepted print instruction is for performing K-color printing, for example. Further, the flowchart shown in FIG. 8 performs control (steps 101 to 104) for trickle operation during continuous printing and control (steps 105 to 107) for trickle operation at the end of printing. In other words, trickle discharge is forcibly performed by controlling the trickle operation during continuous printing. Further, by controlling the trickle operation at the end of printing, the trickle operation at the time of low area coverage printing is limited, and the developer discharge amount is suppressed.
制御部60においてプリントジョブを受け付けると、補給時間計測部91はトナー補給時間Dtの計測を開始する(ステップ101)。そして、判断部94は、補給時間計測部91による計測結果を基に、トナー補給時間Dtが予め定められた値すなわち閾値D1に達したか否かを判断する(ステップ102)。ここにいう閾値D1としては、例えば10秒間の値を採用することが考えられる。
トナー補給時間が予め定めた値に達している場合(ステップ102でYes)、すなわちトナー補給時間Dtが閾値D1以上の場合(Dt≧D1)、判断部94は、トリクル動作を行うことを決定し、トリクル動作実行部95は、その決定を受けて、トリクル動作を実行する(ステップ103)。その後に、補給時間計測部91はカウントリセットを行う(ステップ104)。この場合のトリクル動作は、連続プリント中にプリントを一時中断してトリクル動作を実行するものである。
トナー補給時間が予め定められた値に達していない場合(ステップ102でNo)すなわちトナー補給時間Dtが閾値D1未満の場合(Dt<D1)、ステップ105に進む。したがって、トナー補給時間が予め定められた値に達していないと、トリクル動作が実行されない。
When the
If the toner replenishment time has reached a predetermined value (Yes in step 102), that is, if the toner replenishment time Dt is greater than or equal to the threshold D1 (Dt ≧ D1), the
If the toner replenishment time has not reached the predetermined value (No in step 102), that is, if the toner replenishment time Dt is less than the threshold value D1 (Dt <D1), the process proceeds to step 105. Therefore, the trickle operation is not executed unless the toner replenishment time reaches a predetermined value.
次に、判断部94は、プリントが終了したか否かを判断する(ステップ105)。プリントが終了していない場合(ステップ105でNo)は、ステップ101に戻る。
プリントが終了している場合(ステップ105でYes)、判断部94は、プリント終了時のトナー補給時間Dtが予め定められた値すなわち閾値D2に達したか否かを判断する(ステップ106)。ここにいう閾値D2としては、例えば0.5秒間の値を採用することが考えられる。
Next, the
If printing has ended (Yes in step 105), the
プリント終了時のトナー補給時間が予め定められた値に達している場合(ステップ106でYes)すなわちトナー補給時間Dtが閾値D2以上の場合(Dt≧D2)、判断部94は、トリクル動作を行うことを決定し、トリクル動作実行部95は、その決定を受けて、トリクル動作を実行する(ステップ107)。その後に、補給時間計測部91はカウントリセットを行う(ステップ108)。その一方で、プリント終了時のトナー補給時間が予め定められた値に達していない場合(ステップ106でNo)すなわちトナー補給時間Dtが閾値D2未満の場合(Dt<D2)、エンドに進む。
When the toner replenishment time at the end of printing has reached a predetermined value (Yes in step 106), that is, when the toner replenishment time Dt is greater than or equal to the threshold D2 (Dt ≧ D2), the
ここで、第1の実施の形態に係る処理手順例の変形例として、種々のものが考えられる。具体的に説明すると、ステップ107においてトリクル動作を行う場合において、トリクル動作の排出位置での停止時間を一定にするのではなく、予め定められた条件を満たすか否かに応じて停止時間を調節する制御例が考えられる。
より詳細には、ステップ106において、判断部94は、トナー補給時間Dtが予め定められた値すなわち閾値D2に達したか否かを判断すると共に、プリントジョブ中における条件に応じて停止時間を調節する。例えば、判断部94は、プリントジョブ中に計測されたトナー補給時間Dtが短ければ短いほど停止時間が短くなるトリクル動作条件を決定し、トリクル動作実行部95は、そのトリクル動作条件に従ってトリクル動作を行う。
また、後述する第2の実施の形態や第3の実施の形態に適用する変形例として、判断部94は、プリントジョブ中に算出された画像密度Icが低ければ低いほど停止時間が短くなるトリクル動作条件を決定する。
Here, various things can be considered as modifications of the example of the processing procedure according to the first embodiment. More specifically, when the trickle operation is performed in step 107, the stop time at the discharge position of the trickle operation is not made constant, but the stop time is adjusted according to whether or not a predetermined condition is satisfied. An example of control is conceivable.
More specifically, in step 106, the
As a modification applied to the second embodiment and the third embodiment described later, the
図9は、第2の実施の形態に係る制御部60の処理手順例を示すフローチャートである。なお、第2の実施の形態は、第1の実施の形態と共通する処理手順を有する。すなわち、図9のステップ202〜204,206,207,209,211は各々、図8のステップ101〜105,107,108に相当する。したがって、これら共通する内容について説明を省略することがある。
制御部60においてプリントジョブを受け付けると、画像密度算出部92は画像密度Icの算出を開始すると共に(ステップ201)、補給時間計測部91はトナー補給時間Dtの計測を開始する(ステップ202)。
判断部94は、トナー補給時間Dtが閾値D1以上である(Dt≧D1)と判断すると(ステップ203でYes)、トリクル動作実行部95は、トリクル動作を実行し(ステップ204)、その後に、画像密度算出部92および補給時間計測部91はカウントリセットを行う(ステップ205,206)。
プリント終了後において(ステップ207でYes)、判断部94は、画像密度Icが予め定められた値すなわち閾値I1に達したか否かを判断する(ステップ208)。ここにいう閾値I1としては、例えば3%の値を採用することが考えられる。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a processing procedure example of the
When the
When determining
After the end of printing (Yes in Step 207), the
画像密度が予め定められた値に達している場合(ステップ208でYes)すなわち画像密度Icが閾値I1以上の場合(Ic≧I1)、判断部94は、トリクル動作を行うことを決定し、トリクル動作実行部95は、その決定を受けて、トリクル動作を実行する(ステップ209)。その後に、画像密度算出部92および補給時間計測部91はカウントリセットを行う(ステップ210,211)。その一方で、画像密度が予め定められた値に達していない場合(ステップ208でNo)すなわち画像密度Icが閾値I1未満の場合(Ic<I1)、トリクル動作を行うことなくエンドに進む。
When the image density has reached a predetermined value (Yes in Step 208), that is, when the image density Ic is equal to or greater than the threshold value I1 (Ic ≧ I1), the
図10は、第3の実施の形態に係る制御部60の処理手順例を示すフローチャートである。なお、第3の実施の形態は、第1の実施の形態および第2の実施の形態と共通する処理手順を有する。すなわち、図10のステップ301,302,304〜〜309,311〜313は、図9のステップ201〜211に相当する。したがって、これら共通する内容について説明を省略することがある。
制御部60においてプリントジョブを受け付けると、画像密度算出部92は画像密度Icの算出を開始すると共に(ステップ301)、補給時間計測部91はトナー補給時間Dtの計測を開始し(ステップ302)、プリント枚数算出部93はプリント枚数Pcの算出を開始する(ステップ303)。
FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of the
When the
プリント終了後において(ステップ308でYes)、判断部94は、画像密度Icが予め定められた値すなわち閾値I1に達したか否かを判断する(ステップ309)。画像密度が予め定められた値に達していない場合(ステップ309でNo)すなわち画像密度Icが閾値I1未満の場合(Ic<I1)、判断部94は、さらにプリント枚数Pcの値を用いてトリクル動作を行うか否かを判断する(ステップ310)。
さらに説明すると、判断部94は、画像密度Icおよびプリント枚数Pcに応じてトリクル動作を制御する。より具体的には、判断部94は、プリント枚数Pcが5枚以上のときには(Pc≧5)、トリクル動作を行うことを決定する(ステップ310でNo)。また、判断部94は、4枚以下のときには(Pc<4)、画像密度Icをも用いてトリクル動作を行うか否かを判断する。すなわち、画像密度Icが3%以下の場合にプリント枚数Pcが4枚以下のときに(Ic≦3%、Pc≦4)、トリクル動作を行わないことを決定する(ステップ310でYes)。また、画像密度Icが6%以下の場合にプリント枚数Pcが2枚以下のときに(Ic≦6%、Pc≦2)、トリクル動作を行わないことを決定する(ステップ310でYes)。また、画像密度Icが9未満の場合にプリント枚数Pcが1枚以下のときに(Ic<9%、Pc≦1)、トリクル動作を行わないことを決定する(ステップ310でYes)。
画像密度算出部92および補給時間計測部91はカウントリセットを行った後に(ステップ312,313)、プリント枚数算出部93はカウントリセットを行う(ステップ314)。
After the printing is completed (Yes in Step 308), the
More specifically, the
After the image
11…感光体ドラム、12…帯電ロール、13…レーザ露光器、14…現像装置、14Y,14M,14C,14K…現像器、17a…回転軸、17b…現像装置駆動モータ、17c…支持体、60…制御部、71…現像ハウジング、71a…仕切り壁、71b…搬入口、71c…現像剤排出口、81…供給パイプ、82…供給オーガ、83…連通路形成部材、84…廃棄パイプ、85…シャッタ、86…シャッタ係止部材、87…補給筒支持部材、88…現像剤補給筒、91…補給時間計測部、92…画像密度算出部、93…プリント枚数算出部、94…判断部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記支持部材を前記装置本体に対して回転移動すると共に、静電潜像を形成する像保持体に対して当該支持部材を予め定められた位置に停止させる駆動手段と、
前記支持部材に取り付けられ、トナーおよびキャリアからなる2成分の現像剤の補給を受けるための現像剤補給部と当該現像剤を外部に排出するための現像剤排出部とを備え、前記駆動手段により前記像保持体に対向する位置に停止した際に当該像保持体の前記静電潜像を当該トナーで現像する複数の現像器と、
印刷指示に伴う前記現像剤補給部による補給量に関する情報として、当該印刷指示の画像密度を特定する情報および当該印刷指示の印刷枚数を特定する情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した情報を基に、前記印刷指示の実行完了後に、当該印刷指示の画像密度が予め定められた第1の画像密度以上の場合に前記現像剤排出部による前記現像剤の排出を行い、当該印刷指示の画像密度が当該第1の画像密度未満の場合であって当該印刷指示の印刷枚数が予め定められた第1の印刷枚数以上の場合に当該現像剤の排出を行い、当該印刷指示の画像密度が、当該第1の画像密度未満であり且つ、当該第1の画像密度よりも低い予め定められた第2の画像密度よりも高い場合であって、当該印刷指示の印刷枚数が、当該第1の印刷枚数未満であり且つ、当該第1の印刷枚数よりも少ない予め定められた第2の印刷枚数よりも多い場合に当該現像剤の排出を行うよう制御する制御手段と、
を含む現像装置。 A support member supported so as to be capable of rotational movement with respect to the apparatus main body;
Driving means for rotating the support member with respect to the apparatus main body and stopping the support member at a predetermined position with respect to an image carrier that forms an electrostatic latent image;
A developer replenishing portion attached to the support member for receiving replenishment of a two-component developer comprising toner and carrier; and a developer discharging portion for discharging the developer to the outside; A plurality of developers for developing the electrostatic latent image of the image carrier with the toner when stopped at a position facing the image carrier;
Acquisition means for acquiring information for specifying an image density of the print instruction and information for specifying the number of prints of the print instruction, as information relating to the replenishment amount by the developer supply unit accompanying the print instruction;
Based on the information acquired by the acquisition unit, after the execution of the print instruction, when the image density of the print instruction is equal to or higher than a predetermined first image density, the developer discharge unit When the image density of the print instruction is less than the first image density and the number of printed sheets of the print instruction is equal to or greater than a predetermined first print number, the developer is discharged. The image density of the print instruction is lower than the first image density and higher than a predetermined second image density lower than the first image density, and the print instruction Control means for controlling to discharge the developer when the number of printed sheets is less than the first printed number and larger than a predetermined second printed number that is smaller than the first printed number When,
The including the developing device.
前記像保持体で形成された静電潜像をトナー像に現像する現像手段と、
前記現像手段によるトナー像を記録材上に転写する転写手段と、
前記記録材上に転写されたトナー像を当該記録材に定着する定着手段と、
を含み、
前記現像手段は、
装置本体に対して回転移動が可能となるように支持される支持部材と、
前記支持部材を前記装置本体に対して回転移動すると共に、静電潜像を形成する像保持体に対して当該支持部材を予め定められた位置に停止させる駆動手段と、
前記支持部材に取り付けられ、トナーおよびキャリアからなる2成分の現像剤の補給を受けるための現像剤補給部と当該現像剤を外部に排出するための現像剤排出部とを備え、前記駆動手段により前記像保持体に対向する位置に停止した際に当該像保持体の前記静電潜像を当該トナーで現像する複数の現像器と、
印刷指示の実行により消費されるトナーの量に関する情報として、当該印刷指示の画像密度を特定する情報および当該印刷指示の印刷枚数を特定する情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した情報を基に、前記印刷指示の実行完了後に、当該印刷指示の画像密度が予め定められた第1の画像密度以上の場合に前記現像剤排出部による前記現像剤の排出を行い、当該印刷指示の画像密度が当該第1の画像密度未満の場合であって当該印刷指示の印刷枚数が予め定められた第1の印刷枚数以上の場合に当該現像剤の排出を行い、当該印刷指示の画像密度が、当該第1の画像密度未満であり且つ、当該第1の画像密度よりも低い予め定められた第2の画像密度よりも高い場合であって、当該印刷指示の印刷枚数が、当該第1の印刷枚数未満であり且つ、当該第1の印刷枚数よりも少ない予め定められた第2の印刷枚数よりも多い場合に当該現像剤の排出を行うよう制御する制御手段と、
を含む画像形成装置。 An image carrier for forming an electrostatic latent image;
Developing means for developing the electrostatic latent image formed by the image carrier into a toner image;
Transfer means for transferring a toner image by the developing means onto a recording material;
Fixing means for fixing the toner image transferred onto the recording material to the recording material;
Including
The developing means includes
A support member supported so as to be capable of rotational movement with respect to the apparatus main body;
Driving means for rotating the support member with respect to the apparatus main body and stopping the support member at a predetermined position with respect to an image carrier that forms an electrostatic latent image;
A developer replenishing portion attached to the support member for receiving replenishment of a two-component developer comprising toner and carrier; and a developer discharging portion for discharging the developer to the outside; A plurality of developers for developing the electrostatic latent image of the image carrier with the toner when stopped at a position facing the image carrier;
Acquisition means for acquiring information specifying the image density of the print instruction and information specifying the number of prints of the print instruction as information on the amount of toner consumed by execution of the print instruction ;
Based on the information acquired by the acquisition unit, after the execution of the print instruction, when the image density of the print instruction is equal to or higher than a predetermined first image density, the developer discharge unit When the image density of the print instruction is less than the first image density and the number of printed sheets of the print instruction is equal to or greater than a predetermined first print number, the developer is discharged. The image density of the print instruction is lower than the first image density and higher than a predetermined second image density lower than the first image density, and the print instruction Control means for controlling to discharge the developer when the number of printed sheets is less than the first printed number and larger than a predetermined second printed number that is smaller than the first printed number When,
The including image forming apparatus.
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