JP6237673B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、現像ユニットに補給するためのトナーを色毎に収容すると共に、このトナーを撹拌及び搬送する撹拌搬送部材を収容してなる収納容器を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus including a storage container that stores toner to be supplied to a developing unit for each color, and stores a stirring transport member that stirs and transports the toner.
一般的な画像形成装置では、現像ユニットの中のトナー量を検出する検出装置を備えている。このような検出装置には、現像ユニット内のトナー残量に応じて変化する静電容量を有するコンデンサにより構成されたCR発振回路を有し、トナー残量に応じて異なる周波数のパルス周波数を発振するパルス発振手段と、当該パルス発振手段により発生されるパルス信号を受け、当該パルス信号に基づいてトナー残量を検出する検出手段を備えたものがある。インクジェットプリンターのインクタンク内のインク残量検出手段としては下記特許文献1に示されるものがある。
A general image forming apparatus includes a detection device that detects the amount of toner in the developing unit. Such a detection device has a CR oscillation circuit composed of a capacitor having a capacitance that changes according to the remaining amount of toner in the developing unit, and oscillates a pulse frequency having a different frequency according to the remaining amount of toner. And a pulse oscillating means for detecting the amount of toner remaining on the basis of the pulse signal generated by the pulse oscillating means. As a means for detecting the remaining amount of ink in an ink tank of an ink jet printer, there is one disclosed in
従来の検出手段は、当該パルス発振手段により発生されるパルス信号の周波数をカウントし、カウントした周波数に基づきトナー残量を検出するものであるので、パルス信号の発振周波数をカウントするためのリソースが必要になる。周波数をカウントするリソースとしては、一般的にCPU(Central Processing Unit)のタイマー機能が使用される。 The conventional detecting means counts the frequency of the pulse signal generated by the pulse oscillating means and detects the remaining amount of toner based on the counted frequency. Therefore, there is a resource for counting the oscillation frequency of the pulse signal. I need it. As a resource for counting the frequency, a timer function of a CPU (Central Processing Unit) is generally used.
一般的なカラー印刷を行う画像形成装置においては、トナーの収納容器及び現像ユニットがトナーの色の分だけ装着される。そのため、CPUが当該収納容器内のトナー残量を上述したタイマー機能を使用して検出するには、CPUのタイマーリソースがトナーの色毎に必要になるので、当該タイマーリソースが増加する問題がある。 In an image forming apparatus that performs general color printing, a toner container and a developing unit are mounted for the amount of toner. Therefore, in order for the CPU to detect the remaining amount of toner in the storage container using the timer function described above, the timer resource of the CPU is required for each toner color, and thus there is a problem that the timer resource increases. .
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、タイマーリソースの増加を従来よりも低減しつつ、各色の収納容器内のトナー残量を検出可能にすることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to make it possible to detect the remaining amount of toner in each color storage container while reducing an increase in timer resources as compared with the conventional technique.
本発明の一局面に係る画像形成装置は、現像ユニットに補給するためのトナーを色毎に収容し、当該トナーを補給するためのトナー補給口を一端部側に有する複数の収納容器と、
前記複数の収納容器のそれぞれに対して回転可能に設けられ、前記一端部から他端部に向けて延びる回転軸を有して、前記トナーを撹拌しながら前記トナー補給口に搬送する撹拌搬送部材と、
前記複数の収納容器のそれぞれに対して設けられ、前記撹拌搬送部材を回転駆動する回転駆動部と、
前記複数の収納容器のそれぞれに対して設けられ、前記トナーの残量を検出するトナー残量センサーと、
前記回転駆動部が前記撹拌搬送部材を回転駆動しているときに、前記トナー残量センサーの出力値を前記色毎にサンプリングするサンプリング部と、
前記撹拌搬送部材が一回転する周期を予め定められた複数のサンプリング周期に区切り、当該サンプリング周期を更に前記色毎に分割し、当該分割した各区間を、前記サンプリング部による前記色毎のサンプリング期間として設定するサンプリング期間設定部とを備え、
前記サンプリング部は、前記サンプリング期間設定部によって設定された前記サンプリング期間毎に、前記各色の前記トナー残量センサーから前記トナーの残量を取得するものである。
An image forming apparatus according to an aspect of the present invention includes a plurality of storage containers that store toner to be supplied to a developing unit for each color, and have a toner supply port for supplying the toner on one end side;
A stirring / conveying member that is rotatably provided to each of the plurality of storage containers and has a rotation shaft extending from the one end portion toward the other end portion and conveys the toner to the toner supply port while stirring the toner. When,
A rotation driving unit that is provided for each of the plurality of storage containers and that rotates the stirring and conveying member;
A remaining toner sensor that is provided for each of the plurality of storage containers and detects the remaining amount of the toner;
A sampling unit that samples an output value of the toner remaining amount sensor for each color when the rotation driving unit is rotating the stirring conveyance member;
The period in which the stirring and conveying member rotates once is divided into a plurality of predetermined sampling periods, the sampling period is further divided for each color, and the divided sections are sampled for each color by the sampling unit. And a sampling period setting unit that is set as
The sampling unit obtains the remaining amount of toner from the toner remaining amount sensor of each color for each of the sampling periods set by the sampling period setting unit.
本発明によれば、タイマーリソースの増加を従来よりも低減しつつ、各色の収納容器内のトナー残量を検出することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to detect the remaining amount of toner in the storage containers of the respective colors while reducing the increase in timer resources as compared with the prior art.
以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について図面を参照して説明する。 Hereinafter, an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について図面を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を示す正面断面図である。 Hereinafter, an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front sectional view showing the structure of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
本発明の一実施形態に係る画像形成装置1は、例えば、コピー機能、プリンター機能、スキャナー機能、及びファクシミリ機能のような複数の機能を兼ね備えた複合機である。画像形成装置1は、装置本体11に、操作部47、画像形成部12、定着部13、給紙部14、原稿給送部6、及び原稿読取部5等を備えて構成されている。
An
操作部47は、画像形成装置1が実行可能な各種動作及び処理について操作者から画像形成動作実行指示や原稿読取動作実行指示等の指示を受け付ける。操作部47は、表示部473を備える。表示部473は、タッチパネル機能を有するLCD(Liquid Crystal Display)で構成されている。
The
画像形成装置1が原稿読取動作を行う場合、原稿給送部6により給送されてくる原稿、又は原稿載置ガラス161に載置された原稿の画像を原稿読取部5が光学的に読み取り、画像データを生成する。原稿読取部5により生成された画像データは内蔵HDD又はネットワーク接続されたコンピューター等に保存される。
When the
画像形成装置1が画像形成動作を行う場合は、上記原稿読取動作により生成された画像データ、又はネットワーク接続されたコンピューターから受信した画像データ、又は内蔵HDDに記憶されている画像データ等に基づいて、画像形成部12が、給紙部14から給紙される記録媒体としての記録紙Pにトナー像を形成する。カラー印刷を行う場合、画像形成部12のマゼンタ用の画像形成ユニット12M、シアン用の画像形成ユニット12C、イエロー用の画像形成ユニット12Y、及びブラック用の画像形成ユニット12Bkは、それぞれに、上記画像データを構成するそれぞれの色成分からなる画像に基づいて、帯電、露光、及び現像の工程により感光体ドラム121上にトナー像を形成し、当該トナー像を一次転写ローラー126により中間転写ベルト125上に転写させる。
When the
中間転写ベルト125上に転写される上記各色のトナー画像は、転写タイミングを調整して中間転写ベルト125上で重ね合わされ、カラーのトナー像となる。二次転写ローラー210は、中間転写ベルト125の表面に形成された当該カラーのトナー像を、中間転写ベルト125を挟んで駆動ローラー125Aとのニップ部Nにおいて、給紙部14から搬送路190を搬送されてきた記録紙Pに転写させる。この後、定着部13が、記録紙P上のトナー像を、熱圧着により記録紙Pに定着させる。定着処理の完了したカラー画像形成済みの記録紙Pは、排出トレイ151に排出される。
The toner images of the respective colors transferred onto the
なお、画像形成装置1において、両面印刷を行う場合は、画像形成部12より一方の面に画像が形成された記録紙Pを、排出ローラー対159にニップされた状態とした後、当該記録紙Pを排出ローラー対159によりスイッチバックさせて反転搬送路195に送り、搬送ローラー対19により、上記ニップ部N及び定着部13に対して記録紙Pの搬送方向上流域に再度搬送する。これにより、画像形成部12により当該記録紙の他方の面に画像が形成される。
In the case of performing double-sided printing in the
画像形成ユニット12Mにおける現像ユニット122M、画像形成ユニット12Cにおける現像ユニット122C、画像形成ユニット12Yにおける現像ユニット122Y、及び画像形成ユニット12Bkにおける現像ユニット122Bkは、それぞれ、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(Bk)の現像処理を行う。これら現像ユニット122M,122C,122Y,122Bkから離れた位置に、具体的には、中間転写ベルト125を挟んで上方に、マゼンタトナーを収納するトナーコンテナー61M、シアントナーを収納するトナーコンテナー61C、イエロートナーを収納するトナーコンテナー61Y、及びブラックトナーを収納するトナーコンテナー61Bkが、装置本体11に設けられた図略のトナーコンテナー装着部に着脱可能に装着されている。トナーを使い切ったときには、装置本体11に設けられた図略のコンテナーカバーを開閉することで、トナーコンテナー61M,61C,61Y,61Bkが必要に応じて交換できるようになっている。
The developing unit 122M in the image forming unit 12M, the developing unit 122C in the image forming unit 12C, the developing
トナーコンテナー61M,61C,61Y,61Bkは、それぞれ、底面に穿設されたトナー補給口617(図2参照)を有している。当該トナー補給口は、装置本体11に略鉛直姿勢で設置された図略のパイプを介して、現像ユニット122M,122C,122Y,122Bkのうち対応する現像ユニットの内部に接続されている。なお、トナーコンテナー61M,61C,61Y,61Bkは、特許請求の範囲における収納容器の一例となる。
Each of the
図2は、トナーコンテナー61Mの内部構成の概略を示す側断面図である。なお、トナーコンテナー61C,61Y,61Bk、及び現像ユニット122C,122Y,122Bkは、トナーコンテナー61M及び現像ユニット122Mと同様の構成であるため、説明を省略する。
FIG. 2 is a side sectional view showing an outline of the internal configuration of the
トナーコンテナー61Mには、トナー貯留部611と、撹拌搬送スクリュー615と、モーター70とが設けられている。
The
トナー貯留部611は、現像ユニット122Mに補給するためのトナーが収納され、一端部611A側に現像ユニット122Mへのトナー補給口617を有する。トナー貯留部611の他端部611Bから一端部611Aに架けて、撹拌搬送スクリュー615が設けられている。撹拌搬送スクリュー615は、トナーを撹拌しながらトナー補給口617に搬送する。なお、撹拌搬送スクリュー615は、特許請求の範囲における撹拌搬送部材の一例となる。
The
撹拌搬送スクリュー615は、トナー貯留部611内に回転可能に設けられ、回転軸615Aと、当該回転軸615Aの周りに螺旋状に設けられているスパイラル615Bとを備える。回転軸615Aは、当該他端部611Bから一端部611Aに向かう方向に延びる。例えば、回転軸615Aの一端は、トナー貯留部611の一端部611Aに取り付けられている。回転軸615Aの他端には、モーター70に設けられたギア750と噛み合うギア6150が設けられている。
The agitating / conveying
撹拌搬送スクリュー615の回転軸615Aが、モーター70からの回転駆動力を受けて回転駆動すると、この回転軸615Aと共に回転するスパイラル615Bにより、トナー貯留部611内のトナーがトナー補給口617に向けて搬送される。トナー補給口617に搬送されたトナーは、その自重によりトナー補給口617から現像ユニット122Mに落下する。これにより、現像ユニット122Mにトナーが補給される。
When the
トナー貯留部611の一端部611Aに対向する位置となる装置本体11側には、トナー残量センサー17が設けられている。トナー残量センサー17は、トナーコンテナー61Mに対して設けられ、トナーコンテナー61Mに収納されたトナーの残量、特に、トナー貯留部611の一端部611Aに存在するトナーの残量を検出する。トナー残量センサー17は、トナー残量に応じた電圧値を出力する。なお、同様のトナー残量センサー17が、トナーコンテナー61C,61Y,61Bkのそれぞれについても設けられており、各コンテナーに収納されたトナーの残量を検出し、トナー残量に応じた電圧値を出力する。
A toner remaining
図3は、画像形成装置1の主要内部構成を示す機能ブロック図である。画像形成装置1は、制御ユニット10、原稿給送部6、原稿読取部5、画像形成部12、HDD92、定着部13、モーター70、ドライバー700、操作部47、ファクシミリ通信部71、ネットワークインターフェイス部91、及びトナー残量センサー17等を備える。尚、図1を用いて説明した構成要素と同じものには同じ番号を付し、説明を省略する。
FIG. 3 is a functional block diagram showing the main internal configuration of the
原稿読取部5は、光照射部及びCCDセンサー等を有する読取機構163(図1)を備える。原稿読取部5は、光照射部により原稿を照射し、その反射光をCCDセンサーで受光することにより、原稿から画像を読み取る。
The
HDD92は、原稿読取部5によって読み取られた原稿の画像データ等を記憶する大容量の不揮発性記憶装置である。
The
モーター70は、撹拌搬送スクリュー615に回転駆動力を供給する。ドライバー700は、制御部100による指示の下、モーター70を駆動する。なお、モーター70及びドライバー700は、各色のトナーコンテナーに設けられ、特許請求の範囲における回転駆動部の一例となる。
The
ファクシミリ通信部71は、図略の符号化/復号化部、変復調部及びNCU(Network Control Unit)を備え、公衆電話回線網を用いてのファクシミリの送信を行うものである。
The
ネットワークインターフェイス部91は、LANボード等の通信モジュールから構成され、ネットワークインターフェイス部91に接続されたLAN等を介して、ローカルエリア内又はインターネット上のパーソナルコンピューター等の外部装置20と種々のデータの送受信を行う。
The
制御ユニット10は、CPU、RAM、ROM及び専用のハードウェア回路等から構成される。制御ユニット10は、制御部100、サンプリング部101、及びサンプリング期間設定部102を備える。
The
制御部100は、画像形成装置1の全体的な動作制御を司る。制御部100は、原稿給送部6、原稿読取部5、画像形成部12、HDD92、定着部13、ドライバー700、操作部47、ファクシミリ通信部71、ネットワークインターフェイス部91、及びトナー残量センサー17等と接続され、これら各部の制御を行う。
The
サンプリング部101は、モーター70及びドライバー700により撹拌搬送スクリュー615が回転駆動されているときに、トナー残量センサー17の出力値、すなわち、トナー残量センサー17によって検出されるトナー残量を、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の色毎にサンプリングする。なお、サンプリング部101は、当該サンプリングを、撹拌搬送スクリュー615が1回転する間に複数回行う。これは、撹拌搬送スクリュー615の回転に応じてトナー残量が変化するので、撹拌搬送スクリュー615の回転に伴うトナー残量の変化に追従したサンプリングを実現するためである。
The
サンプリング期間設定部102は、撹拌搬送スクリュー615が一回転する周期を予め定められた複数のサンプリング周期に区切り、当該サンプリング周期を更にマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の色毎に分割し、当該分割した各区間を、サンプリング部101による当該色毎のサンプリング期間(以下、第1サンプリング期間という)として設定する。
The sampling
制御ユニット10は、動作制御プログラムに従った動作により、制御部100、サンプリング部101、及びサンプリング期間設定部102として機能する。但し、当該制御部100、サンプリング部101、及びサンプリング期間設定部102は、制御ユニット10による動作制御プログラムに従った動作によらず、それぞれハード回路により構成することも可能である。
The
次に、図4を参照しながら、本実施形態に係るトナー残量のサンプリング動作の一例について説明する。図4は、トナー残量センサー17からの出力値V[bit]の一例を示すグラフである。なお、トナー残量センサー17からの出力値V[bit]は、その値が高いほど、トナー量が多いことを示す。当該グラフの横軸は撹拌時間[ms]を示す。図4(A)〜(D)は、トナーコンテナー61M,61C,61Y,61Bkのそれぞれについて設けられているトナー残量センサー17からの出力値Vの波形W1〜W4を示す。
Next, an example of the toner remaining amount sampling operation according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a graph showing an example of the output value V [bit] from the toner remaining
なお、図4(A)〜(D)では、検知動作の説明を簡単にするために、波形W1〜W4を同一形状で示している。 4A to 4D, the waveforms W1 to W4 are shown in the same shape in order to simplify the description of the detection operation.
この例では、時刻t1において、ドライバー700が、制御部100による指示の下でモーター70の駆動を開始する。これに伴い、トナーコンテナー61M,61C,61Y,61Bkのそれぞれについて設けられている撹拌搬送スクリュー615が時刻t1に回転駆動を開始する。なお、図4(A)〜(D)に示す符号Tは、各撹拌搬送スクリュー615が一回転する周期を示す時間である。
In this example, at time t1, the
サンプリング期間設定部102は、例えば図4(A)に示す周期Tを予め定められた複数のサンプリング周期に区切り、当該サンプリング周期を更に、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の色毎に分割し、当該分割した各区間を、サンプリング部101による当該色毎のサンプリング期間TM、TC、TY、及びTBkとして設定する。
For example, the sampling
この例では、サンプリング期間設定部102は、図4(A)に示すサンプリング周期Tminで周期Tを複数(例えば20個)の区間に区切った後、当該サンプリング周期Tminを分割して色毎のサンプリング期間TM、TC、TY、及びTBkを設定する。
In this example, the sampling
例えば、サンプリング部101は、各サンプリング期間において1回、対応する色のトナー残量センサー17からの出力値Vをサンプリングする。すなわち、サンプリング部101は、サンプリング期間TMが到来するとマゼンタ用のトナー残量センサー17によって検出されるトナー残量を1回取得する。サンプリング期間TC、TY、及びTBkの到来時にも、サンプリング部101は、それぞれ対応する色のトナー残量センサー17によって検出されるトナー残量を各1回取得する。すなわち、サンプリング周期Tminは、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の全ての色について、順次、各色のトナー残量センサー17からの出力値Vをサンプリングするために用いる時間である。なお、各色をサンプリングする順番は、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の順に限らず変更できる。
For example, the
図5(A)は、サンプリング部101によるサンプリング処理を説明するための図である。サンプリング部101は、1つのタイマーにより上記サンプリング周期Tminの到来を計測し、当該サンプリング周期Tminの到来時から、当該色毎のサンプリング期間TM、TC、TY、及びTBkの到来を計測する。つまり、本実施形態では、1つのタイマーが到来を計測する1つのサンプリング周期Tmin内に全ての色についてのサンプリング期間TM、TC、TY、及びTBkが確保される。サンプリング部101は、当該色毎のサンプリング期間TM、TC、TY、及びTBkの到来を、色別に設けられた別個のタイマーをそれぞれに用いては計測しない。
FIG. 5A is a diagram for describing sampling processing by the
サンプリング部101は、例えば、撹拌搬送スクリュー615が回転駆動を開始した時刻t1と同じタイミングで、つまり、撹拌搬送スクリュー615の回転に同期して、トナー残量センサー17の出力値Vのサンプリングを開始する。サンプリング部101は、時刻t1から、各撹拌搬送スクリュー615が一回転する時刻t2(=t1+T)までの期間において、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の順番で、上記サンプリング周期Tmin(サンプリング期間)の到来毎に、複数回(例えば20回)に亘って各トナー残量センサー17からの出力値Vをサンプリングする。
For example, the
そして、サンプリング部101は、上記サンプリング周期Tmin(サンプリング期間)の到来毎に取得される出力値Vに基づいて、撹拌搬送スクリュー615が一回転する期間内における出力値Vの平均値を色毎に算出し、当該各平均値を出力する。すなわち、サンプリング部101は、当該各平均値を各色のトナー残量として検出する。
The
図4(A)〜(D)に示す波形W10、W20、W30、及びW40は、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の各色について、サンプリング部101により出力された出力値Vの平均値の波形を示す。なお、サンプリング部101は、当該平均値に限らず、撹拌搬送スクリュー615が一回転する期間内において、上記サンプリング周期Tmin(サンプリング期間)の到来毎にサンプリングした出力値Vのうち、最大値を色毎に算出し、当該最大値を各色のトナー残量として検出してもよい。
Waveforms W10, W20, W30, and W40 shown in FIGS. 4A to 4D are obtained by the
次に、各色のトナー残量のサンプリング期間を変更する処理について説明する。例えば、サンプリング期間設定部102は、サンプリング部101により取得されたトナー残量が予め定められた第1の閾値(例えば図4に示すVmin)を超えている場合には、第1サンプリング期間を維持し、一方、サンプリング部101により取得されたトナー残量が上記第1の閾値以下となった場合には、第1サンプリング期間を、第1サンプリング期間よりも短い第2サンプリング期間に変更する。サンプリング期間設定部102は、当該処理を上記マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の各色について行う。
Next, a process for changing the sampling period of the remaining amount of toner for each color will be described. For example, the sampling
この場合、サンプリング期間設定部102は、撹拌搬送スクリュー615が一回転する周期を、上記複数のサンプリング周期、例えば20個のサンプリング周期に区切ったとき、例えば、1つおきのサンプリング周期における上記各色のサンプリング期間を上記第1のサンプリング期間としておく。サンプリング部101は、当該第1のサンプリング期間で、各色のトナー残量センサー17から出力値Vをサンプリングする。
In this case, when the period during which the agitating and conveying
そして、サンプリング期間設定部102は、サンプリング部101により取得されたトナー残量が上記第1の閾値以下となった場合には、例えば、上記20個のサンプリング周期の全てにおける上記各色のサンプリング期間で、サンプリング部101が、各色のトナー残量センサー17から出力値Vをサンプリングするようにサンプリング期間(すなわち、当該サンプリング期間が第2サンプリング期間となる)を設定する。
Then, when the remaining amount of toner acquired by the
また、サンプリング期間設定部102は、サンプリング部101により取得されたトナー残量が予め定められた第2の閾値(例えば図4に示すVmax)以下の場合には、第1サンプリング期間を維持するが、サンプリング部101によりサンプリングされたトナー残量が上記第2の閾値を超えた場合、第1サンプリング期間を、第1サンプリング期間よりも長い第3サンプリング期間に変更する。サンプリング期間設定部102は、当該処理を上記マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の各色について行う。
The sampling
この場合も、上記と同様に1つおきのサンプリング周期におけるサンプリング期間が第1サンプリング期間とされ、サンプリング期間設定部102は、サンプリング部101により取得されたトナー残量が上記第2の閾値を超えるに至った場合には、例えば、上記20個のサンプリング周期について、例えば2つおきのサンプリング周期における上記各色のサンプリング期間を上記第3のサンプリング期間として設定する。
Also in this case, similarly to the above, the sampling period in every other sampling period is set as the first sampling period, and the sampling
図6を参照して、各色のトナー残量のサンプリング期間を変更する処理について説明する。図6は、各色のトナー残量のサンプリング期間を変更する処理の一例を示すフローチャートである。 With reference to FIG. 6, a process for changing the sampling period of the remaining amount of toner of each color will be described. FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of processing for changing the sampling period of the remaining amount of toner for each color.
まず、制御部100は、ドライバー700を制御して、トナーコンテナー61M,61C,61Y,61Bkのそれぞれについて設けられている撹拌搬送スクリュー615の回転駆動を開始させる(ステップS1)。
First, the
サンプリング部101は、撹拌搬送スクリュー615による回転駆動開始と同じタイミングで、各トナー残量センサー17からの出力値のサンプリングを開始する(ステップS2)。このとき、サンプリング部101は、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の各色について上記第1のサンプリング期間が到来する度に、当該各色のトナー残量センサー17からの出力値Vをサンプリングする。
The
サンプリング期間設定部102は、サンプリング部101によりサンプリングされた上記各色の出力値Vが上記第2の閾値(例えば図4に示すVmax)を超えるか否かをそれぞれ判定する(ステップS3)。例えば、サンプリング期間設定部102は、サンプリング部101から得られる上記平均値が上記第2の閾値を超えているか否かを、色毎に判定する。
The sampling
出力値が上記第2の閾値を超える色がある場合(ステップS3でYES)、サンプリング期間設定部102は、当該色のサンプリング期間を、第1サンプリング期間よりも長い上記第3サンプリング期間に変更する(ステップS4)。これにより、トナー残量が多い色のトナーほど、サンプリング部101によるサンプリングの回数が少なくなるので、トナー残量に余裕があり、高頻度でのトナー残量検出が不要な色のトナーコンテナーについては、トナー残量検出を控えることができ、余分な制御及び処理を低減することができる。
When there is a color whose output value exceeds the second threshold (YES in step S3), the sampling
出力値Vが上記第2の閾値以下である場合(ステップS3でNO)、サンプリング期間設定部102は、更に、サンプリング部101によりサンプリングされた上記各色の出力値Vが、上記第1の閾値(例えば図4に示すVmin)以下か否かをそれぞれ判定する(ステップS5)。
When the output value V is less than or equal to the second threshold (NO in step S3), the sampling
出力値Vが上記第1の閾値以下である場合(ステップS5でYES)、サンプリング期間設定部102は、当該色のサンプリング期間を、第1サンプリング期間よりも短い上記第2サンプリング期間に変更する(ステップS6)。これにより、トナー残量が少ない色のトナーほど、サンプリング部101によるサンプリングの回数が多くなるので、トナー残量の検出精度を高めることができる。
When the output value V is equal to or less than the first threshold value (YES in step S5), the sampling
一方、出力値Vが上記第1の閾値よりも大きい場合(ステップS5でNO)、サンプリング期間設定部102は、当該色のサンプリング期間を変更せず、第1サンプリング期間に維持する(ステップS7)。
On the other hand, when the output value V is larger than the first threshold (NO in step S5), the sampling
上記ステップS1〜S7の処理は、制御部100が、ドライバー700を制御して、トナーコンテナー61M,61C,61Y,61Bkのそれぞれについて設けられている撹拌搬送スクリュー615の回転駆動を停止させるまで続けられ(ステップS8でNO)、制御部100が、ドライバー700を制御して、各撹拌搬送スクリュー615の回転駆動を停止させたときに終了する(ステップS8でYES)。
The processes in steps S1 to S7 are continued until the
このように、本実施形態では、サンプリング期間設定部102は、周期Tを複数のサンプリング周期Tminに区切った後、当該サンプリング周期Tminを分割して色毎のサンプリング期間TM、TC、TY、及びTBkを設定するため、サンプリング周期Tmin内に全ての色についてのサンプリング期間TM、TC、TY、及びTBkが確保される。
As described above, in this embodiment, the sampling
これに対して、カラー印刷を行う一般的な画像形成装置では、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の全ての色についてのサンプリング期間がサンプリング周期Tminとして確保され、当該サンプリング周期Tmin内に1色分のサンプリングのみが行われる。例えば、図5(B)に示す比較例は、マゼンタ(M)についてのサンプリング期間TMがサンプリング周期Tminとして確保された場合を示す。この場合、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の全ての色について、トナー残量センサーからの出力値をサンプリングするに当たって4色分のタイマーリソースが消費される。 On the other hand, in a general image forming apparatus that performs color printing, the sampling period for all colors of magenta (M), cyan (C), yellow (Y), and black (Bk) is the sampling period Tmin. Only one color is sampled within the sampling period Tmin. For example, the comparative example shown in FIG. 5B shows a case where the sampling period TM for magenta (M) is secured as the sampling period Tmin. In this case, for all the colors of magenta (M), cyan (C), yellow (Y), and black (Bk), the timer resources for four colors are consumed when sampling the output value from the toner remaining amount sensor. The
この点、本実施形態では、サンプリング部101はサンプリング周期Tmin内に、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及びブラック(Bk)の全ての色についてのサンプリングを行うので、サンプリング部101は、一般的な画像形成装置で使用される1色分のタイマーリソースを用いて4色分のトナー残量のサンプリングを行うことが可能になる。そのため、本実施形態の画像形成装置1では、一般的な画像形成装置と比べてタイマーリソースの消費を3色分減らして、4色分のサンプリングを行うことができる。つまり、本実施形態の画像形成装置1では、タイマーリソースの消費量を従来よりも減らしつつ、サンプリング部101はトナー残量センサー17からの出力値のサンプリングを行うことができる。
In this respect, in this embodiment, the
すなわち、本実施形態によれば、タイマーリソースの増加を従来よりも低減しつつ、各色のトナーコンテナー61M,61C,61Y,61Bk内のトナー残量を検出することが可能になる。
That is, according to the present embodiment, it is possible to detect the remaining amount of toner in each
なお、図1乃至図6を用いて上記各実施形態に示した構成及び処理は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明の構成及び処理はこれに限定されるものではない。 Note that the configuration and processing shown in each of the above embodiments using FIGS. 1 to 6 are only one embodiment of the present invention, and the configuration and processing of the present invention are not limited to this.
1 画像形成装置
10 制御ユニット
12 画像形成部
17 トナー残量センサー
61C トナーコンテナー
61M トナーコンテナー
61Y トナーコンテナー
61Bk トナーコンテナー
70 モーター
100 制御部
101 サンプリング部
102 サンプリング期間設定部
121 感光体ドラム
122C 現像ユニット
122M 現像ユニット
122Y 現像ユニット
122Bk 現像ユニット
615 撹拌搬送スクリュー
615A 回転軸
617 トナー補給口
700 ドライバー
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記複数の収納容器のそれぞれに対して回転可能に設けられ、前記一端部から他端部に向けて延びる回転軸を有して、前記トナーを撹拌しながら前記トナー補給口に搬送する撹拌搬送部材と、
前記複数の収納容器のそれぞれに対して設けられ、前記撹拌搬送部材を回転駆動する回転駆動部と、
前記複数の収納容器のそれぞれに対して設けられ、前記トナーの残量を検出するトナー残量センサーと、
前記回転駆動部が前記撹拌搬送部材を回転駆動しているときに、前記トナー残量センサーの出力値を前記色毎にサンプリングするサンプリング部と、
前記撹拌搬送部材が一回転する周期を予め定められた複数のサンプリング周期に区切り、当該サンプリング周期を更に前記色毎に分割し、当該分割した各区間を、前記サンプリング部による前記色毎のサンプリング期間として設定するサンプリング期間設定部とを備え、
前記サンプリング部は、前記サンプリング期間設定部によって設定された前記サンプリング期間毎に、前記各色の前記トナー残量センサーから前記トナーの残量を取得する画像形成装置。 A plurality of storage containers each containing toner for replenishing the developing unit and having a toner replenishing port on one end side for replenishing the toner;
A stirring / conveying member that is rotatably provided to each of the plurality of storage containers and has a rotation shaft extending from the one end portion toward the other end portion and conveys the toner to the toner supply port while stirring the toner. When,
A rotation driving unit that is provided for each of the plurality of storage containers and that rotates the stirring and conveying member;
A remaining toner sensor that is provided for each of the plurality of storage containers and detects the remaining amount of the toner;
A sampling unit that samples an output value of the toner remaining amount sensor for each color when the rotation driving unit is rotating the stirring conveyance member;
The period in which the stirring and conveying member rotates once is divided into a plurality of predetermined sampling periods, the sampling period is further divided for each color, and the divided sections are sampled for each color by the sampling unit. And a sampling period setting unit that is set as
The image forming apparatus, wherein the sampling unit acquires the toner remaining amount from the toner remaining amount sensor of each color for each sampling period set by the sampling period setting unit.
前記サンプリング部により取得された前記トナー残量が、トナー残量の低減を示す予め定められた第1の閾値を超えている場合には、前記サンプリング期間を維持し、
前記サンプリング部により取得された前記トナー残量が、前記第1の閾値以下となった場合には、前記サンプリング期間を、前記サンプリング期間よりも短い第2サンプリング期間に変更する請求項1に記載の画像形成装置。 The sampling period setting unit, for each color,
When the remaining amount of toner acquired by the sampling unit exceeds a predetermined first threshold indicating a reduction in the remaining amount of toner, the sampling period is maintained,
The sampling period is changed to a second sampling period shorter than the sampling period when the remaining amount of toner acquired by the sampling unit is equal to or less than the first threshold. Image forming apparatus.
前記サンプリング部により取得された前記トナー残量が、前記第1の閾値よりも大きい予め定められた第2の閾値を超えた場合、前記サンプリング期間を、前記サンプリング期間よりも長い第3サンプリング期間に変更する請求項2に記載の画像形成装置。 The sampling period setting unit
When the remaining amount of toner acquired by the sampling unit exceeds a predetermined second threshold value that is greater than the first threshold value, the sampling period is set to a third sampling period that is longer than the sampling period. The image forming apparatus according to claim 2 to be changed.
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