JP6840981B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に関する。
特許文献1には、以下の構成が開示されている。すなわち、特許文献1の構成では、ナーの製造日に関連する情報を記録した無線ICタグが、トナーカートリッジに貼付されている。制御部は、通信部を通じて無線ICタグから製造年月日を読み取って今日までの経過日数を計算し、現像装置を立ち上げる際の現像剤の攪拌時間を設定する。経過日数が多いほど攪拌時間を増すので、古くなって帯電しにくくなったトナーでも新しいトナー並みに帯電させた状態で1枚目の画像形成を行える。
特開2009−116248号公報
トナーカートリッジ等の容器に収容されたトナーを搬送して容器の排出口から排出する構成において、容器に収容されたトナーの種類が異なると、トナーの種類によってトナーの流動性が変わるため、単位時間当たりの排出量に差がでる。
本発明は、トナーの種類に関わらず初期モードの駆動制御が常に一定である構成に比べ、初期モードにおいて種類が異なるトナーが容器から排出される単位時間当たりの排出量の差を小さくすることを目的とする。
請求項1の発明は、内部にトナーを収容し、該トナーが排出される排出口を有し、画像形成装置本体の装着部に着脱可能な容器と、前記容器の内部に配置された搬送部材、又は前記容器で構成された回転対象を回転駆動して、前記トナーを前記排出口へ搬送する駆動部と、通常モードと、前記トナーの搬送負荷が前記通常モードにおける搬送負荷よりも大きい初期状態において前記通常モードよりも低速度で前記回転対象を回転させる初期モードと、に前記駆動部を制御し、前記トナーの種類によって前記初期モードの前記駆動部の制御を変更する制御部と、を備える。
請求項2の発明における前記容器内には、螺旋状の突出部が形成され、前記容器は、自らの回転により回転軸方向の一端部に設けられた前記排出口へ前記トナーを搬送し、前記駆動部は、予め定められた回転角度で前記容器を間欠駆動し、前記制御部は、前記トナーの種類によって前記初期モードにおける前記回転角度、回転速度及び回転時間の少なくとも1つを変更する。
請求項3の発明では、前記制御部は、前記通常モードでは、前記トナーの種類に関わらず、前記駆動部の制御を変更しない。
請求項4の発明では、前記制御部は、前記トナーの搬送負荷が前記通常モードにおける搬送負荷よりも小さい末期状態において、前記通常モードよりも高速度で前記回転対象を回転させる末期モードで前記駆動部を制御し、前記末期モードでは、前記トナーの種類に関わらず、前記駆動部の制御を変更しない。
本発明の請求項1の構成によれば、トナーの種類に関わらず初期モードの駆動制御が常に一定である構成に比べ、初期モードにおいて種類が異なるトナーが容器から排出される単位時間当たりの排出量の差を小さくすることができる。
本発明の請求項2の構成によれば、初期モードにおいて、回転角度、回転数及び回転時間のいずれもが変更されない構成と比べ、初期モードにおいて種類が異なるトナーが容器から排出される単位時間当たりの排出量の差が小さくできる。
本発明の請求項3の構成によれば、通常モードにおいてトナーの種類によって駆動部の制御を変更する構成と比べ、通常モードの駆動部の制御が複雑にならない。
本発明の請求項4の構成によれば、末期モードにおいてトナーの種類によって駆動部の制御を変更する構成と比べ、末期モードの駆動部の制御が複雑にならない。
本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係るトナーカートリッジ、装着部及びモータの構成を示す側面図である。 本実施形態に係るトナーカートリッジの構成の一部を示す断面図である。 本実施形態に係るトナーカートリッジの構成の一部を示す概略斜視図である。 制御部によるモータの駆動を制御する手順を示す図である。 変形例に係るトナーカートリッジの構成を示す概略断面図である。
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
(画像形成装置10)
まず、本実施形態に係る画像形成装置10の構成を説明する。図1は、本実施形態に係る画像形成装置10の構成を示す概略図である。なお、以下の説明では、図1に矢印Yで示す方向を装置高さ方向、矢印Xで示す方向を装置幅方向とする。また、装置高さ方向及び装置幅方向のそれぞれに直交する方向(Zで示す)を装置奥行き方向とする。そして、画像形成装置10を正面視して、装置高さ方向、装置幅方向、装置奥行き方向をY方向、X方向、Z方向と記載する。さらに、X方向、Y方向、Z方向のそれぞれ一方側と他方側を区別する必要がある場合は、画像形成装置10を正面視して、上側をY側、下側を−Y側、右側をX側、左側を−X側、奥側をZ側、前側を−Z側と記載する。
画像形成装置10は、各構成部品が設けられる画像形成装置本体11を有している。また、画像形成装置10は、画像形成装置本体11内に、一例として、搬送部12と、画像形成部14と、定着部16と、制御部18と、を有している。搬送部12は、記録媒体の一例としての用紙Pを搬送する。
画像形成部14は、一例として、4つの画像形成ユニット14Y、14M、14C、14K、14Vと、転写装置15とを含んで構成されている。また、画像形成部14は、搬送部12により搬送される用紙P上にキャリアC及びトナーTを用いてトナー像Gを形成する。定着部16は、トナー像Gを加熱及び加圧して用紙Pに定着させる。制御部18は、画像形成装置10の各部の動作を制御する。
画像形成ユニット14Y、14M、14C、14K、14Vは、使用されるトナーT(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、特別色)を除いて同様の構成とされているため、以下、画像形成ユニット14Vについて説明し、画像形成ユニット14Y、14M、14Cの説明を省略する。
画像形成ユニット14Vは、特別色のトナーを用いてトナー像Gを形成する画像形成ユニットである。特別色は、画像形成装置10の使用者が任意に選択可能であり、特別色としては、例えば、金色、銀色、紫色、緑色、などがある。そして、使用する色のトナーが収容された後述のトナーカートリッジ30Vが、後述の装着部22に装着されることで、使用する特別色が選択される。
具体的には、画像形成ユニット14Vは、像保持体としての感光体17Aと、帯電ロール17Bと、露光部17Cと、現像装置19と、を有している。感光体17Aは、帯電ロール17Bにより帯電され露光部17Cにより露光されることで形成された潜像を外周面に保持する。
現像装置19は、箱状の本体部19Aと、本体部19A内に回転可能に設けられた現像ロール19Bとを有している。本体部19A内には、トナーT及びキャリアCが貯留されている。そして、現像装置19は、現像ロール19Bが回転されることで、感光体17Aの潜像をトナーTにより現像するようになっている。なお、本体部19A内には、後述するトナーカートリッジ30VからトナーTが供給される。
転写装置15は、中間転写ベルト15Aと、感光体17Aから中間転写ベルト15Aにトナー像Gを転写させる4本の1次転写ロール15Bと、中間転写ベルト15Aのトナー像Gを用紙Pに転写させる1本の2次転写ロール15Cとを含んで構成されている。そして、転写装置15は、現像された感光体17Aのトナー像Gを用紙Pに転写させる。
ここで、画像形成装置10は、図1に示されるように、容器の一例としてのトナーカートリッジ30Y、30M、30C、30K、30V(以下、30Y〜30Vという)を有している。各トナーカートリッジ30Y〜30Vは、それぞれ、使用されるトナーT(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、特別色)に対応して、画像形成装置本体11に設けられている。
また、画像形成装置10は、図2に示されるように、各トナーカートリッジ30Y〜30Vが装着される装着部22と、各トナーカートリッジ30Y〜30Vの後述のトナーボトル50及び撹拌部材60を回転駆動する駆動部の一例としてのモータ28と、を有している。
なお、各トナーカートリッジ30Y〜30V、各装着部22、及び各モータ28は、それぞれ、同様の構成とされているので、以下、トナーカートリッジ30V、トナーカートリッジ30Vが装着される装着部22、及び、トナーカートリッジ30Vの後述のトナーボトル50及び撹拌部材60を回転駆動するモータ28について説明する。
(装着部22)
装着部22は、トナーカートリッジ30Vが装着される機能を有しており、画像形成装置本体11の内部に固定されている。具体的には、装着部22は、一例として、図2に示されるように、底板24と、底板24のX方向両端部からY側(上側)に直立する一対の側板(図示省略)と、を有しており、Z方向に見て断面U字状に形成されている。
底板24は、X−Z面に沿って延びている。底板24の表面(Y側の面)は、トナーカートリッジ30VがZ方向を軸方向として載せられる面とされている。底板24のZ側端部には、モータ28が取付けられている。
底板24におけるモータ28が取付けられた部位よりも−Z側には、トナーカートリッジ30Vから排出されたトナーTを通過させる開口27が形成されている。開口27は、底板24を上下方向(Y方向)に貫通している。開口27は、Y方向(上下方向)に見て、トナーカートリッジ30Vの後述の排出路41C(図3参照)と重なっている。
さらに、底板24における開口27よりも−Z側には、トナーカートリッジ30Vの後述のシャッター43を開放するための凹部26が形成されている。装着部22では、底板24に対する−Z側からトナーカートリッジ30Vが底板24上をZ側へ移動されて装着部22の底板24に装着される。また、装着部22では、装着されたトナーカートリッジ30Vが底板24上を−Z側へ移動されて装着部22の底板24から取り外される。このように、トナーカートリッジ30Vが装着部22に対して着脱される。
(モータ28)
モータ28は、図2に示されるように、本体28Aと、自身の駆動力によって回転する駆動軸28Bと、図示しないドライバと、を有している。駆動軸28Bは、本体28AからZ方向を軸方向として−Z側に延びている。駆動軸28Bの先端には、トナーカートリッジ30Vの後述のカップリング48と軸方向に噛み合うカップリング28Cが設けられている。カップリング28Cは、トナーカートリッジ30Vの装着部22への装着状態において、カップリング48と噛み合い、モータ28の回転力(駆動力)がカップリング48に伝達される。モータ28は、一例として、回転速度(回転数)が低下することにより回転トルクが高くなる特性を有するステッピングモータで構成されている。なお、モータ28の動作は、制御部18(図1参照)により制御されるようになっている。
(トナーカートリッジ30V)
トナーカートリッジ30Vは、全体として、Z方向に長さを有している。具体的には、トナーカートリッジ30Vは、容器本体としてのトナーボトル50と、回転部としての撹拌部材60と、支持部としての支持部材40と、を有している。
(トナーボトル50)
トナーボトル50は、樹脂製でZ方向を軸方向とする円筒状に形成されており、−Z側が閉じられ、Z側が開口された有底の部材で構成されている。すなわち、トナーボトル50は、Z側の端部(一端部の一例)に開口56D(図3及び図4参照)が設けられ、−Z側の端部(他端部の一例)が閉じられている。このトナーボトル50は、内部にトナーTを収容している。
具体的には、トナーボトル50は、図2に示されるように、底壁55と、周壁56と、把持部57と、を有している。底壁55は、Z方向に見て円形に形成されている。周壁56は、底壁55の外周部からZ方向に沿ってZ側に延びており、円筒状に形成されている。詳細には、周壁56は、予め定められた外径を有する胴部56Aと、胴部56AのZ側の端部からZ側に延び出て徐々に縮径された縮径部56Bと、を有している。胴部56Aは、具体的には、周壁56の−Z方向側部分を構成し、且つ外径が一定とされている。胴部56Aと縮径部56Bとの境界部分が、外径の変化が開始される変化部56Cとされる。
また、図3及び図4に示されるように、周壁56におけるZ側の開口56Dの周縁部には、撹拌部材60を取り付けるための雄ネジ部56Eが形成されている。
さらに、周壁56には、図2及び図3に示されるように、らせん状でかつ周壁56の内側に向けて突出された案内部51(突出部の一例)が形成されている。トナーボトル50は、後述のように、自らが回転することで、内部に収容されたトナーTが案内部51によって、開口56D側(−Z側)に搬送される。
トナーボトル50は、Z側の端部側から画像形成装置本体11の装着部22に対して装着される(図2参照)。すなわち、トナーボトル50はZ側へ移動されて装着部22に対して装着される。
把持部57は、トナーカートリッジ30Vを装着部22に装着する際に、作業者が把持する部分である。この把持部57は、図2に示されるように、底壁55から−Z側に突出している。すなわち、把持部57は、トナーボトル50の−Z側の端部に設けられている。
なお、トナーボトル50は、一例として、高密度ポリエチレン(HDPE)製とされている。トナーボトル50の他の例として、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂製としてもよい。
(撹拌部材60)
撹拌部材60は、図4に示されるように、Z方向を軸方向とする円筒状に形成されている。具体的には、撹拌部材60は、一例として、周壁62と、仕切壁64と、軸部66と、撹拌突起68と、を有している。周壁62は、Z方向に沿って延びる円筒状に形成されている。周壁62の内周面には、図3に示されるように、雄ネジ部56Eと噛合う雌ネジ部62Eが形成されている。この雌ネジ部62Eが、トナーボトル50の雄ネジ部56Eと噛み合うことで、撹拌部材60は、トナーボトル50のZ側の端部にトナーボトル50と一体回転可能に取り付けられる。周壁62のZ側の端部には、Z方向に見て、円環状に形成された円環状壁61が形成されている。
仕切壁64は、図4に示されるように、Z方向に見て、周壁62の中央で交差する十字状に形成されており、4つの壁64Aで構成されている。仕切壁64は、トナーボトル50のトナーTをZ側へ通過させる4つの空間部63に、周壁62の内側を区切っている。
軸部66は、仕切壁64の交差部分からZ方向を軸方向としてZ側に延びている。また、軸部66には、図3に示されるように、モータ28のカップリング28Cと軸方向に噛み合うカップリング48が固定されている。カップリング48がカップリング28Cと噛み合うことで、モータ28の回転力(駆動力)が撹拌部材60に伝達される。これにより、撹拌部材60は、トナーボトル50と共に、自らの軸方向(Z方向)を回転軸方向として回転する。このように、本実施形態では、トナーカートリッジ30Vにおけるトナーボトル50及び撹拌部材60が、回転する回転対象の一例として機能する。
撹拌突起68は、図4に示されるように、仕切壁64の各壁64Aに設けられている。この撹拌突起68は、各壁64AからZ方向を軸方向としてZ側に延びており、壁面が撹拌部材60の回転方向を向いている。撹拌突起68は、4つの空間部63を通過して支持部材40の内部に流入したトナーTを、撹拌部材60の回転により撹拌する。
(支持部材40)
支持部材40は、樹脂製でZ方向を軸方向とする円筒状に形成されており、Z側が閉じられ、−Z側が開口された有底の部材で構成されている。なお、支持部材40は、一例として、ABS樹脂(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体樹脂)製とされている。
支持部材40は、具体的には、図3に示されるように、円壁42と、外周壁44と、内周壁41と、円筒部49と、を有している。円壁42は、Z方向に見て円形に形成されている。円壁42におけるZ方向に見た中央部には、Z方向に貫通する円孔42Aが形成されている。円壁42は円孔42Aにおいてカップリング48を回転可能に支持している。これにより、カップリング48が固定された撹拌部材60と、撹拌部材60が取り付けられたトナーボトル50とが、支持部材40に回転可能に支持される。このように、支持部材40は、軸方向一方側(Z側)の端部で、カップリング48を介して撹拌部材60及びトナーボトル50を支持している。
円筒部49は、Z方向を軸方向として円壁42からZ側に延びている。この円筒部49は、Z方向に見て円孔42Aの周囲を囲むように配置されている。カップリング48におけるカップリング28Cとの噛み合い部分は、円筒部49内に配置されている。
外周壁44は、円壁42の外周部からZ方向に沿って−Z側へ延びており、円筒状に形成されている。具体的には、外周壁44は、撹拌部材60のトナーボトル50への取り付け位置(雄ネジ部56Eと雌ネジ部62Eとの噛み合い位置)よりも、−Z側(トナーボトル50の−Z側の端部側)へ延びている。
そして、外周壁44は、トナーボトル50との間に隙間44Hを有した状態で、トナーボトル50及び撹拌部材60の回転軸周りに、トナーボトル50の一端部側及び撹拌部材60の周囲を覆っている。隙間44Hは、外周壁44の内周面44Aと、トナーボトル50の外周面50Bとの間に、トナーボトル50の周方向の全周において形成されている。
内周壁41は、外周壁44の内周側で円壁42からZ方向に沿って−Z側に延びており、円筒状に形成されている。内周壁41の内部空間は、撹拌部材60の空間部63を介して、トナーボトル50の内部空間と通じており、トナーボトル50から排出されたトナーTが流入する流入空間41Rとされている。
内周壁41における−Z側の端面41Bと、撹拌部材60の円環状壁61との間には、シール材38が挟まれている。このシール材38は、図4に示されるように、具体的には、Z方向に見て円環状に形成されている。そして、図3に示されるように、シール材38が当該端面41Bと当該円環状壁61との間を封止し、この間からのトナーTの漏れを抑制している。なお、シール材38は、一例として、ウレタン等の弾性体で形成されている。
内周壁41における底部(−Y側部分)には、流入空間41RのトナーTを−Y側へ向けて外周壁44の外側へ排出するための排出路41Cが形成されている。排出路41Cは、円壁42の底部(−Y側部分)と、該底部の−Z側で該底部と対向する対向壁と41Aと、排出路41CのX側及び−X側に配置された一対の壁41Eと、で囲まれている。排出路41Cは、外周壁44の外側(−Y側)にトナーを排出する排出口41Dを有している。
外周壁44における排出口41Dの外側(−Y側)には、排出口41Dを開閉する開閉部としてのシャッター43が開閉可能に設けられている。シャッター43は、二点鎖線で示す閉位置と、実線で示す開位置と、の間をZ方向に沿って移動可能に、外周壁44の外周に取り付けられている。
このシャッター43は、バネ等の弾性体の弾性力により押され又は引っ張られて閉位置に位置する。そしてシャッター43は、図2に示されるように、トナーカートリッジ30VをZ側に移動させる装着動作において、装着部22の凹部26に嵌り、その嵌った状態でさらにトナーカートリッジ30VがZ側へ移動することで、開位置へ移動する。
この位置から、さらに、トナーカートリッジ30VをZ側に移動させる装着動作が行われることで、カップリング48がカップリング28Cと噛み合う。カップリング48がカップリング28Cと噛み合うことで、支持部材40が装着部22を介して画像形成装置本体11に位置決めされる。
(要部構成)
トナーカートリッジ30Vには、図2に示されるように、トナーカートリッジ30Vに収容されたトナーの種類を識別する識別部の一例としてのICタグ31が取り付けられている。
ICタグ31は、具体的には、例えば、トナーカートリッジ30Vのトナーボトル50又は支持部材40の外周に取り付けられている。ICタグ31には、トナーカートリッジ30Vに収容されたトナーの種類を示す種類情報が記憶されている。種類情報には、トナーの色、トナーの粒径などの情報が含まれている。なお、識別部の一例としては、バーコードや二次元コードなどの識別子や、突起などの形状の違いを用いた識別子であってもよい。
装着部22には、トナーカートリッジ30Vに取り付けられたICタグ31を読み取る読取部21が設けられている。読取部21は、ICタグ31に記憶された種類情報を読み取って、その種類情報を制御部18(図1参照)へ送る。
また、装着部22には、トナーカートリッジ30Vが装着部22に装着されたことを検知する検知センサ29が設けられている。検知センサ29は、トナーカートリッジ30Vが装着部22に装着されたことを検知すると、その検知情報を制御部18(図1参照)へ送る。
制御部18(図1参照)は、モータ28の図示しないドライバに入力するパルス数(回転数に応じたパルス数)を制御することで、トナーボトル50の回転角度、回転速度、及び回転時間を制御する。そして制御部18は、通常モードと、崩しモード(初期モードの一例)と、出し切りモード(末期モードの一例)と、にモータ28の駆動を制御する。
(通常モード)
通常モードでは、制御部18は、予め定められた回転角度(一例として90度)で、且つ予め定められた回転速度V(回転数)で、モータ28を、予め定められた回転時間(停止時間を除く)、間欠駆動する。
(崩しモード)
崩しモードは、トナーの搬送負荷が通常モードにおける搬送負荷よりも大きい初期状態において実行される。崩しモードでは、制御部18は、通常モードと同じ回転角度(一例として90度)で、且つ通常モードよりも低速度の低回転速度Vで、モータ28を、予め定められた回転時間(停止時間を除く)、間欠駆動する。
なお、崩しモード及び通常モードにて、モータ28を間欠駆動することで、トナーボトル50が回転と停止とを繰り返し、トナーボトル50の内周面に付着したトナーに対して、当該トナーの慣性力と逆向きの力(加速度)が作用し、当該内周面からトナーが剥がれやすくなる。また、回転角度を90度としてモータ28を間欠駆動することで、トナーボトル50の側方に位置していたトナーが上方に移動し、トナーボトル50の内周面から剥がれたトナーが自重により落下する。これにより、トナーボトル50内で凝集したトナーが崩れやすくなる。
さらに、崩しモードでは、通常モードよりも低速度の低回転速度Vでモータ28を駆動することで、モータ28の回転トルクを上げ、トナーの搬送負荷に対抗して、トナーボトル50及び撹拌部材60(撹拌突起68)を回転させる。これにより、支持部材40の流入空間41R(図3参照)のトナーを崩して、トナーが排出口41Dから排出されやすくなる。これにより、通常モードよりトナーを崩す崩し効果が高い。
なお、崩しモードは、通常モードよりも低速度の低回転速度Vでモータ28を駆動するので、トナーがZ方向に搬送される搬送速度(搬送能力)は、通常モードよりも低い。
そして、崩しモードでは、トナーの種類に応じて、モータ28の回転角度、回転速度及び回転時間の少なくとも1つが変更される。ここで、トナーは、粒径が大きいほど凝集して、崩れにくく、トナーが排出口41D(図3参照)から排出されにくくなる。トナーの粒径が大きいと、特に、トナーの搬送負荷が通常モードにおける搬送負荷よりも大きい初期状態(トナーが詰まっている状態)において、トナーが崩れにくく、単位時間当たりの排出量が低下する。
一方、モータ28の回転角度は、角度を小さくするほど、トナーボトル50の回転と停止との頻度が高くなり、トナーがトナーボトル50の内周面から剥がれやすく、崩し効果が高い。また、モータ28の回転速度が低速度となるほど、モータ28の回転トルクが上がり、崩し効果が高い。また、モータ28の回転時間が長くなるほど、トナーが崩れやすく、崩し効果が高い。
そこで、崩しモードでは、一例として、トナーボトル50のトナーの粒径が予め定められた粒径以上である場合に、モータ28の回転速度を、低回転速度Vよりもさらに低速度の最低回転速度Vに変更して、モータ28を駆動するようになっている。
なお、モータ28の回転速度を、最低回転速度Vに変更するのに加えて、又は替えて、モータ28の回転角度を小さくすること、及び、モータ28の回転時間を長くすることの少なくとも一方を行ってもよい。
(出し切りモード)
出し切りモードは、トナーの搬送負荷が通常モードにおける搬送負荷よりも小さい末期状態において実行される。出し切りモードでは、制御部18は、通常モードよりも小さい回転角度(例えば、45度)で、且つ通常モードよりも高速度の回転速度Vで、モータ28を、予め定められた回転時間(停止時間を除く)、間欠駆動する。
なお、出し切りモード及び前述の通常モードでは、トナーの種類に関わらず、モータ28の駆動制御は変更されない。
(モータ28の具体的な駆動制御の手順)
ここでは、トナーカートリッジ30Vの交換等によりトナーカートリッジ30Vが装着部22に装着された場合における制御部18のモータ28の駆動制御を説明する。
図5に示されるように、トナーカートリッジ30Vが装着部22に装着されたことを検知センサ29が検知すると(ステップ102(図中の「S」はステップの略))、読取部21が、ICタグ31に記憶された種類情報を読み取る(ステップ104)。
次に、読取部21が読み取った種類情報から制御部18が、崩しモードでのモータ28の駆動制御の変更の要否を判断する(ステップ106)。崩しモードでのモータ28の駆動制御の変更が必要と判断した場合は、ステップ108にて、例えば予め定められた回転速度でモータ28を連続駆動し、このときのモータ28の電流値、すなわち、モータ28にかかる負荷トルク(トナーの搬送負荷)を測定する。
次に、当該電流値が、予め定められた第一基準値よりも高いか否かを判断する(ステップ110)。当該電流値が、予め定められた第一基準値よりも低い場合は、ステップ126に移行する。
当該電流値が、予め定められた第一基準値よりも高い場合は、トナーの搬送負荷が通常モードにおける搬送負荷よりも大きい初期状態であるとして、トナーの種類に応じた回転角度、回転速度及び回転時間に変更し(ステップ112)、崩しモードにてモータ28を駆動する(ステップ114)。
ステップ106での判断の結果、崩しモードでのモータ28の駆動制御の変更が不要と判断した場合は、ステップ118にて、例えば予め定められた回転速度でモータ28を連続駆動し、このときのモータ28の電流値、すなわち、モータ28にかかる負荷トルク(トナーの搬送負荷)を測定する。
次に、当該電流値が、予め定められた第一基準値(ステップ110の第一基準値と同じ)よりも高いか否かを判断する(ステップ120)。当該電流値が、予め定められた第一基準値よりも低い場合は、ステップ126に移行する。
当該電流値が、予め定められた第一基準値よりも高い場合は、トナーの搬送負荷が通常モードにおける搬送負荷よりも大きい初期状態であるとして、回転角度、回転速度及び回転時間に変更せずに、崩しモードにてモータ28を駆動する(ステップ114)。
次に、ステップ122にて、例えば予め定められた回転速度でモータ28を連続駆動し、このときのモータ28の電流値、すなわち、モータ28にかかる負荷トルク(トナーの搬送負荷)を測定する。
次に、当該電流値が、予め定められた第一基準値よりも高いか否かを判断する(ステップ120)。当該電流値が、予め定められた第一基準値よりも高い場合は、ステップ114に戻る。当該電流値が、予め定められた第一基準値よりも低い場合は、ステップ126に移行し、通常モードにてモータ28を駆動する。
次に、ステップ128にて、例えば予め定められた回転速度でモータ28を連続駆動し、このときのモータ28の電流値、すなわち、モータ28にかかる負荷トルク(トナーの搬送負荷)を測定する。
次に、当該電流値が、予め定められた第二基準値(第一基準値よりも低い値)よりも高いか否かを判断する(ステップ130)。当該電流値が、予め定められた第二基準値よりも高い場合は、ステップ126に戻る。当該電流値が、予め定められた第二基準値よりも低い場合は、ステップ132に移行し、出し切りモードにてモータ28を駆動する。出し切りモードによるモータ28の駆動は、トナーカートリッジ30Vのトナーの収容量が下限に達するまで(エンプティを検知するまで)行われる。
(作用)
本実施形態では、崩しモードにおいて、トナーの種類に応じて、モータ28の回転角度、回転速度及び回転時間の少なくとも1つが変更される。
これにより、トナーの種類に関わらず崩しモードにおけるモータ28の駆動制御が常に一定である構成に比べ、崩しモードにおいて種類が異なるトナーがトナーカートリッジ30Vから排出される単位時間当たりの排出量の差が小さくなる。すなわち、トナーの種類に関わらず崩しモードにおけるモータ28の回転角度、回転数及び回転時間のいずれもが変更されない構成と比べ、崩しモードにおいて種類が異なるトナーがトナーカートリッジ30Vから排出される単位時間当たりの排出量の差が小さくなる。
また、本実施形態では、トナーの種類に関わらず、通常モードにおけるモータ28の駆動制御は変更されない。このため、通常モードにおいてトナーの種類によってモータ28の制御を変更する構成と比べ、通常モードにおけるモータ28の制御が複雑にならない。
また、本実施形態では、トナーの種類に関わらず、出し切りモードにおけるモータ28の駆動制御は変更されない。このため、出し切りモードにおいてトナーの種類によってモータ28の制御を変更する構成と比べ、出し切りモードにおけるモータ28の制御が複雑にならない。
(変形例)
本実施形態では、出し切りモード及び通常モードにおいて、トナーの種類に関わらず、モータ28の駆動制御が変更されない構成とされていたが、これに限られない。出し切りモード及び通常モードにおいて、例えば、トナーボトル50のトナーの粒径が予め定められた粒径以上である場合に、モータ28の回転速度を低速度に変更して、モータ28を駆動してもよい。また、モータ28の回転速度を低速度に変更するのに加えて、又は替えて、例えば、モータ28の回転角度を小さくすること、及び、モータ28の回転時間を長くすることの少なくとも一方を行ってもよい。
本実施形態では、モータ28は間欠駆動されていたが、これに限られず、連続駆動される構成であってもよい。
本実施形態では、トナーボトル50を回転させることでトナーをZ方向に搬送していたがこれに限られない。例えば、図6に示されるように、トナーボトル50の内部に配置された搬送部材170(回転対象の一例)を回転させてトナーを搬送する構成であってもよい。搬送部材170としては、例えば、回転軸170Aに螺旋状の羽根部170Bが設けられた搬送オーガなどが用いられる。この構成では、搬送部材170がモータ28により回転し、制御部18が、前述のように、通常モードと、崩しモード(初期モードの一例)と、出し切りモード(末期モードの一例)と、にモータ28の駆動を制御する。
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成してもよい。
10 画像形成装置
11 画像形成装置本体
18 制御部
22 装着部
28 モータ(駆動部の一例)
30V トナーカートリッジ(容器の一例)
41D 排出口
170 搬送部材

Claims (4)

  1. 内部にトナーを収容し、該トナーが排出される排出口を有し、画像形成装置本体の装着部に着脱可能な容器と、
    前記容器の内部に配置された搬送部材、又は前記容器で構成された回転対象を回転駆動して、前記トナーを前記排出口へ搬送する駆動部と、
    通常モードと、前記トナーの搬送負荷が前記通常モードにおける搬送負荷よりも大きい初期状態において前記通常モードよりも低速度で前記回転対象を回転させる初期モードと、に前記駆動部を制御し、前記トナーの種類によって前記初期モードの前記駆動部の制御を変更する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記初期モードに移行した場合に、前記トナーの搬送負荷が前記通常モードにおける搬送負荷になるまで、前記初期モードを継続する
    画像形成装置。
  2. 前記容器内には、螺旋状の突出部が形成され、
    前記容器は、自らの回転により回転軸方向の一端部に設けられた前記排出口へ前記トナーを搬送し、
    前記駆動部は、予め定められた回転角度で前記容器を間欠駆動し、
    前記制御部は、前記トナーの種類によって前記初期モードにおける前記回転角度、回転速度及び回転時間の少なくとも1つを変更する
    請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記制御部は、前記通常モードでは、前記トナーの種類に関わらず、前記駆動部の制御を変更しない
    請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  4. 前記制御部は、
    前記トナーの搬送負荷が前記通常モードにおける搬送負荷よりも小さい末期状態において、前記通常モードよりも高速度で前記回転対象を回転させる末期モードで前記駆動部を制御し、前記末期モードでは、前記トナーの種類に関わらず、前記駆動部の制御を変更しない
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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