JPH0451065A - Image forming device with residual developer detector - Google Patents

Image forming device with residual developer detector

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JPH0451065A
JPH0451065A JP15891190A JP15891190A JPH0451065A JP H0451065 A JPH0451065 A JP H0451065A JP 15891190 A JP15891190 A JP 15891190A JP 15891190 A JP15891190 A JP 15891190A JP H0451065 A JPH0451065 A JP H0451065A
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JP
Japan
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toner
developer
voltage
detection
image forming
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Pending
Application number
JP15891190A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiromichi Yamanaka
弘通 山中
Takeji Yoshima
儀間 猛二
Akihiro Shibata
柴田 章弘
Takashi Soya
征矢 隆志
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPH0451065A publication Critical patent/JPH0451065A/en
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  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

PURPOSE:To surely detect the consumption of a developer even if it is locally consumed by arranging two detecting conductors while opposing to a developer carrier. CONSTITUTION:The detecting conductors 3a and 3b are arranged while opposing to a developing sleeve 1, and a change in the quantity of toner 4 is detected as a voltage. The detected direct current voltages VDC1 and VDC2 are supplied to corresponding comparatiors 9a and 9b, respectively, and compared with constant direct current voltages VS1 and Vs2 from reference voltage sources 8a and 8b. When the toner 4 is unequally consumed, the output from the comparators 9a and 9b is inverted, a toner bias display circuit 11 is operated through an OR circuit 10, and the bias of the toner is informed outside. Thus, even if the developer 4 is unequally consumed, the fact can be surely detected.

Description

【発明の詳細な説明】 の1 本発明は複写機、プリンタ等の画像形成装置に関し、詳
しくいうと、現像剤担持体とこの現像剤担持体に対向配
置された検知導体間の静電容量の変化を利用して現像剤
の残量を検出する現像剤残量検知装置を備えた画像形成
装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 1. The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer. The present invention relates to an image forming apparatus equipped with a developer remaining amount detection device that detects the remaining amount of developer using changes.

従迷J口1死 例えば、電子写真方式の画像形成装置に使用されている
現像装置においては、現像剤の薄層を担持して搬送する
現像スリーブと静電潜像担持体とを現像領域で対向配置
し、現像スリーブと静電潜像担持体との間に交流成分を
有するバイアス電圧(交流電圧に直流電圧を重畳したも
の)を印加し、このバイアス電圧によって現像領域に形
成される交番電界により両者間で現像剤(トナー)の往
復動を生じさせるいわゆるジャンピング現像法が広く普
及している。このような現像装置の現像剤切れを検知す
る方法として、現像剤容器内に現像スリーブと対向する
棒状或は板状の導体を設け、現像スリーブに印加される
バイアス電圧により現像剤を介してこの導体に発生する
誘導電圧を利用して検知する方法が従来より知られてい
る。
For example, in a developing device used in an electrophotographic image forming apparatus, a developing sleeve that carries and conveys a thin layer of developer and an electrostatic latent image carrier are connected in a developing area. A bias voltage having an AC component (DC voltage superimposed on AC voltage) is applied between the developing sleeve and the electrostatic latent image carrier, which are arranged facing each other, and an alternating electric field is formed in the developing area by this bias voltage. Therefore, the so-called jumping development method, in which developer (toner) is caused to move back and forth between the two, is widely used. As a method for detecting developer exhaustion in such a developing device, a rod-shaped or plate-shaped conductor facing the developing sleeve is provided in the developer container, and a bias voltage applied to the developing sleeve causes the developer to run out. A detection method using induced voltage generated in a conductor is conventionally known.

これは現像スリーブと導体間に介在する現像剤の量が変
化することによる両者間の容量変化を電圧として取り出
し、基準となる電圧と比較して検知するものである。
This detects a change in capacitance between the developing sleeve and the conductor due to a change in the amount of developer present between the two as a voltage, and compares it with a reference voltage.

第6図は上記原理を利用した従来の現像剤切れ検知装置
の代表例を示す回路構成図であり、電子写真方式の画像
形成装置の現像器20と組合されて使用された場合を示
す。現像器20は本例では1成分磁性体トナー4を用い
て周知のジャンピング現像法で現像する構成のものであ
り、このトナー4を収容するトナー容器21、交流バイ
アス源2から所定の交流バイアス電圧(通常は交流電圧
に直流電圧を重畳したもの)が印加される現像スリーブ
1、この現像スリーブ1に対向して水平方向に張設され
、トナー切れを検知、警告する検知導体15とから構成
されている。トナー4は現像スリーブ1上に付着し、交
流バイアス源2から現像スリーブ1に印加される所定の
交流バイアス電圧によって現像スリーブ1からジャンプ
して静電潜像担持体、本例では感光体ドラム22に付着
し、そこに形成された静電潜像を現像する。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a typical example of a conventional developer exhaustion detection device using the above-mentioned principle, and shows a case where the device is used in combination with a developing device 20 of an electrophotographic image forming apparatus. In this example, the developing device 20 is configured to perform development using a well-known jumping development method using a one-component magnetic toner 4, and a toner container 21 containing the toner 4 is supplied with a predetermined AC bias voltage from an AC bias source 2. It consists of a developing sleeve 1 to which a DC voltage (usually a DC voltage superimposed on an AC voltage) is applied, and a detection conductor 15 that is stretched horizontally opposite to the developing sleeve 1 and detects and warns when the toner is running out. ing. The toner 4 adheres to the developing sleeve 1 and jumps from the developing sleeve 1 due to a predetermined AC bias voltage applied to the developing sleeve 1 from the AC bias source 2, and is transferred to the electrostatic latent image carrier, in this example, the photoreceptor drum 22. The electrostatic latent image formed thereon is developed.

上記検知導体15と現像スリーブ1はそれぞれコンデン
サの極板に相当し、それら間の静電容量がそれら間に存
在するトナー量によって変化することに基づいてトナー
切れ(トナー残量)を検知し、警告するものである。検
知導体15に発生する電圧出力は整流回路6及び容量−
電圧変換回路7を通じて直流電圧V++cに変換され、
静電容量の変化、即ちトナー量の変化が電圧としで検出
される。この検出された直流電圧■。、は比較回路9の
一方の入力に供給される。比較回路9の他方の入力には
、基準電圧源(基準電圧発生回路)8から一定の基準直
流電圧V、が供給されており、この比較回路9において
両電圧が比較される。ここで、例えば基準電圧源8から
比較回路9に供給される基準直流電圧V、を、検知導体
15と現像スリーブlとの間にトナー4が殆どなくなっ
たときに比較回路9に供給される直流電圧VDCと等し
い値に設定しておけば、トナー残量が減少して検知導体
15と現像スリーブ1間にトナーが殆どなくなると、基
準直流電圧V、の方が変換回路7からの直流電圧VI、
cよりも大きくなるから、比較回路9からの出力が反転
し、トナー切れ表示回路16が作動されてトナー切れを
外部に報知することになる。
The detection conductor 15 and the developing sleeve 1 each correspond to the electrode plates of a capacitor, and the toner shortage (toner remaining amount) is detected based on the fact that the capacitance between them changes depending on the amount of toner existing between them. This is a warning. The voltage output generated on the detection conductor 15 is connected to the rectifier circuit 6 and the capacitor -
It is converted into a DC voltage V++c through the voltage conversion circuit 7,
A change in capacitance, that is, a change in toner amount, is detected as a voltage. ■This detected DC voltage. , are supplied to one input of the comparison circuit 9. A constant reference DC voltage V is supplied from a reference voltage source (reference voltage generation circuit) 8 to the other input of the comparison circuit 9, and the two voltages are compared in the comparison circuit 9. Here, for example, the reference DC voltage V supplied from the reference voltage source 8 to the comparator circuit 9 is the DC voltage V supplied to the comparator circuit 9 when almost no toner 4 is left between the detection conductor 15 and the developing sleeve l. If it is set to a value equal to the voltage VDC, when the remaining amount of toner decreases and there is almost no toner between the detection conductor 15 and the developing sleeve 1, the reference DC voltage V becomes the DC voltage VI from the conversion circuit 7. ,
Since the value becomes larger than c, the output from the comparator circuit 9 is inverted, and the toner out display circuit 16 is activated to notify the outside that the toner is out.

が        と  る しかしながら、現像器内のトナー4は必ずしも均一に消
費されるわけではなく、例えば印字する紙の搬送方向に
対して片寄った位置のみに繰り返し印字を行なうと、第
6図に示すように、トナー4が片方(図では左側)だけ
減少する。この状態のまま印字を続行していると、トナ
ー残量がトナー切れを報知するほど減少していないため
に、上記構成の従来の現像剤切れ検知装置では容量−電
圧変換回路7からの直流出力電圧V0゜がトナー切れを
検出するレベルにまで低下しておらず、このため外部に
トナー切れが報知されないのに、画像の白ぬけ等が発生
するという欠点があった。
However, the toner 4 in the developing device is not necessarily consumed uniformly. For example, if printing is repeatedly performed only at a position offset with respect to the conveying direction of the paper to be printed, as shown in FIG. , the toner 4 decreases only on one side (the left side in the figure). If printing continues in this state, the amount of remaining toner has not decreased enough to notify that the toner has run out, so in the conventional developer running out detection device configured as described above, the DC output from the capacitance-voltage conversion circuit 7 There is a drawback that the voltage V0° has not decreased to a level at which toner exhaustion is detected, and therefore, even though the toner exhaustion is not notified to the outside, white spots and the like occur in the image.

従って、本発明の目的は、現像剤が片寄って消費された
場合に、これを検出して外部に現像剤切れを報知できる
ようにし、現像剤切れを外部に報知する前に画像の白ぬ
け等の欠陥が発生することを防止した現像剤残量検知装
置を備えた画像形成装置を提供することである。
Therefore, an object of the present invention is to detect when the developer is consumed unevenly and to notify the outside that the developer is running out, and to prevent the occurrence of white spots on the image before notifying the outside that the developer is running out. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus equipped with a developer remaining amount detection device that prevents the occurrence of defects.

るための 上記目的は本発明に係る画像形成装置によって達成され
る。要約すれば、本発明は、現像器内の現像剤担持体に
対向させて検知導体を設け、該現像剤担持体に交流バイ
アス電圧を印加することにより前記検知導体から得られ
る検知信号と基準信号とを比較して前記現像器内の現像
剤の残量を検出する現像剤残量検知装置を備えた画像形
成装置においで、前記現像剤担持体と対向させて配置さ
れた第1及び第2の検知導体と、該第1の検知導体から
得られる検知信号を第1の基準信号と比較する第1の比
較手段と、前記第2の検知導体から得られる検知信号を
第2の基準信号と比較する第2の比較手段と、該第1及
び第2の比較手段の比較結果に応じて現像剤残量を指示
する手段とを備えた現像剤残量検知装置を具備すること
を特徴とする画像形成装置である。
The above-mentioned object is achieved by an image forming apparatus according to the present invention. To summarize, the present invention provides a detection conductor facing a developer carrier in a developing device, and applies an AC bias voltage to the developer carrier to generate a detection signal and a reference signal obtained from the detection conductor. In the image forming apparatus, the image forming apparatus includes a developer remaining amount detection device that detects the remaining amount of developer in the developing device by comparing the amount of developer remaining in the developing device. a sensing conductor, a first comparing means for comparing a sensing signal obtained from the first sensing conductor with a first reference signal, and a sensing signal obtained from the second sensing conductor as a second reference signal. The present invention is characterized by comprising a developer remaining amount detection device including a second comparison means for comparison and a means for indicating the developer remaining amount according to the comparison result of the first and second comparison means. It is an image forming apparatus.

本発明の好ましい1つの態様においては、前記第1及び
第2の比較手段の入力側にそれぞれ信号調整手段が設け
られている。
In one preferred embodiment of the present invention, signal adjustment means are provided on the input sides of the first and second comparison means, respectively.

K呈3 以下、本発明の実施例について添付図面を参照して詳細
に説明する。
K Presentation 3 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第1図は本発明による画像形成装置の第1の実施例の現
像剤残量検知装置を示す回路構成図であり、本実施例の
現像剤残量検知装置も第2図に拡大して示す電子写真方
式の画像形成装置の現像器20と組合されて使用され、
また、現像器20は1成分磁性体トナー4を用いて周知
のジャンピング現像法で現像する構成のものとする。
FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing a remaining developer amount detection device of a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention, and FIG. 2 shows an enlarged view of the developer remaining amount detection device of this embodiment. used in combination with a developing device 20 of an electrophotographic image forming apparatus,
Further, the developing device 20 is configured to perform development using the one-component magnetic toner 4 by a well-known jumping development method.

本実施例においては、現像スリーブlと対向させて第1
及び第2の2つの検知導体3a及び3bをそれぞれ現像
スリーブ1に対して平行にかつ一列に配置し、各検知導
体3a、3bをそれぞれ対応する第1及び第2の整流回
路6a及び6bに接続し、現像スリーブ1に交流バイア
ス源2から交流バイアス(通常は交流電圧に直流電圧を
重畳したもの)が印加されることにより各検知導体に発
生する電圧出力をこれら整流回路6a、6b並びにこれ
ら整流回路とそれぞれ直列に接続された第1及び第2の
容量−電圧変換回路7a及び7bを通じて第1及び第2
の直流電圧Voc+及びVoetにそれぞれ変換し、コ
ンデンサを形成する各検知導体3a、3bと現像スリー
ブ1間の静電容量の変化、即ちトナー量の変化を電圧と
して検出するようにしたものである。
In this embodiment, the first
and second two sensing conductors 3a and 3b are respectively arranged parallel to the developing sleeve 1 and in a line, and each sensing conductor 3a, 3b is connected to the corresponding first and second rectifier circuits 6a and 6b, respectively. When an AC bias (usually a DC voltage superimposed on an AC voltage) is applied to the developing sleeve 1 from an AC bias source 2, the voltage output generated in each detection conductor is connected to these rectifier circuits 6a, 6b and these rectifiers. The first and second capacitance-voltage conversion circuits 7a and 7b are connected in series with the circuit, respectively.
are converted into DC voltages Voc+ and Voet, respectively, and a change in the capacitance between the detection conductors 3a, 3b forming a capacitor and the developing sleeve 1, that is, a change in the amount of toner, is detected as a voltage.

通常のように、検出された各直流電圧V oc+及びV
ociは対応する第1及び第2の比較回路9a及び9b
の一方の入力にそれぞれ供給される。これら比較回路9
a及び9bの他方の入力には基準電圧源8a及び8bか
らそれぞれ第1及び第2の一定の直流電圧Vll及びV
□が供給されており、これら比較回路9a及び9bにお
いて両型圧が比較され、各比較結果はそれぞれOR回路
10及びAND回路12に入力される。OR回路10か
らの出力はトナー片寄り表示回路11に供給され、また
、AND回路12からの出力はトナー切れ表示回路13
に供給され、トナーの片寄り(局部的なトナー切れ)と
トナー切れの両方が表示できるように構成されている。
As usual, each detected DC voltage V oc+ and V
oci are the corresponding first and second comparison circuits 9a and 9b
are respectively supplied to one input of the . These comparison circuits 9
The other inputs of a and 9b are supplied with first and second constant DC voltages Vll and V from reference voltage sources 8a and 8b, respectively.
□ is supplied, the pressures of both types are compared in these comparison circuits 9a and 9b, and the comparison results are input to an OR circuit 10 and an AND circuit 12, respectively. The output from the OR circuit 10 is supplied to a toner offset display circuit 11, and the output from the AND circuit 12 is supplied to a toner out display circuit 13.
It is configured to be able to display both toner imbalance (local toner outage) and toner outage.

ここで、例えば基準電圧源7から各比較回路9a及び9
bに入力される第1及び第2の基準直流電圧Vll及び
V、を、各検知導体3a及び3bと現像スリーブ1間に
トナー4が殆ど存在しないときに各変換回路7a、7b
から各比較回路9a。
Here, for example, from the reference voltage source 7, each comparison circuit 9a and 9
The first and second reference DC voltages Vll and V input to the converter circuits 7a and 7b are applied to the converter circuits 7a and 7b when almost no toner 4 is present between the detection conductors 3a and 3b and the developing sleeve 1.
to each comparison circuit 9a.

9bに入力される直流出力電圧Voe+及びV。e2に
それぞれ等しくなるように設定しておけば、例えば第2
図に示すようにトナーが片寄って消費されると、第1の
検知導体3aと現像スリーブ1間には十分にトナー4が
存在するが、第2の検知導体3bと現像スリーブ1間に
はトナー4が殆ど存在しな(なるので、この第2の検知
導体3bに発生される電圧出力が小さくなり、第2の容
量−電圧変換回路6bからの直流出力電圧v oatが
第2の基準直流電圧V、、よりも小さくなる。この結果
、第1の比較回路9aからの出力は依然として反転しな
いが、第2の比較回路9bからの出力が反転するので、
OR回路10を通じてトナー片寄り表示回路11が作動
され、トナーの片寄りが外部に報知される。即ち、局部
的にトナー切れ(トナー不足)になっていることが外部
に報知される。同様に、第1の検知導体3a側のトナー
が片寄って消費された場合にもトナー片寄り表示回路1
1が作動され、トナーの片寄りが外部に報知される。
DC output voltages Voe+ and V input to 9b. If you set them to be equal to e2, for example, the second
As shown in the figure, when the toner is consumed unevenly, there is sufficient toner 4 between the first sensing conductor 3a and the developing sleeve 1, but there is no toner between the second sensing conductor 3b and the developing sleeve 1. 4 (therefore, the voltage output generated on the second sensing conductor 3b becomes small, and the DC output voltage v oat from the second capacitance-voltage conversion circuit 6b becomes the second reference DC voltage. As a result, the output from the first comparator circuit 9a is still not inverted, but the output from the second comparator circuit 9b is inverted.
The toner deviation display circuit 11 is activated through the OR circuit 10, and the deviation of the toner is notified to the outside. That is, the fact that the toner is locally running out (toner shortage) is notified to the outside. Similarly, even if the toner on the first detection conductor 3a side is consumed unevenly, the toner unevenness display circuit 1
1 is activated, and the deviation of the toner is notified to the outside.

一方、トナー4がほぼ均等に消費され、両検知導体3a
、3bと現像スリーブ1間にトナー4が殆ど存在しなく
なると、第1及び第2の両比較回路9a、9bの出力が
反転するので、AND回路12から出力信号が発生され
てトナー切れ表示回路13が作動し、外部にトナー切れ
(トナー不足)を報知することになる。
On the other hand, the toner 4 is consumed almost equally, and both detection conductors 3a
, 3b and the developing sleeve 1, the outputs of both the first and second comparison circuits 9a and 9b are inverted, so an output signal is generated from the AND circuit 12 and the toner out indication circuit is activated. 13 is activated to notify the outside that the toner is out (toner shortage).

か(して、本実施例によれば、トナーが片寄って消費さ
れた場合でも、或は何等かの原因でトナーが片寄ってし
まった場合でも、画像の白ぬけ等が生じる前にこれを検
知し、外部に局部的なトナー切れを報知することができ
るので、例えば現像器がカートリッジ式になっており、
第1図に示すように現像器を着脱自在に支持するガイド
23に沿ってユーザが画像形成装置本体から現像器を取
外すことが可能になっている場合には、トナー片寄り表
示回路11から局部的なトナー切れが報知された場合に
ユーザが現像器を装置本体から取外して振ることにより
、トナーの残量を各検知導体に対して均一化することが
できるから、この現像器を再度装置本体に着装したとき
に局部的なトナー切れの警報が発生されず、トナーを補
充しなくても、或はカートリッジを交換しなくても、現
像器は再度使用可能になる。従って、トナー切れ力5報
知される前に画像の白ぬけ等が発生するとし)う欠点は
除去できる。また、本実施例によれば、トナーを最後ま
で使うことができるという利点もある。これは現像器及
び感光体、或は必要に応じてさらに帯電器やクリーナ等
のプロセス機器を同一筐体内に取り付けてこれらを一体
的に画像形成装置本体に着脱可能にしたものでも、同様
である。
(Thus, according to this embodiment, even if the toner is consumed unevenly, or even if the toner is unevenly distributed for some reason, this can be detected before white spots etc. occur in the image.) However, since it is possible to notify the outside of a local toner shortage, for example, if the developer is a cartridge type,
As shown in FIG. 1, if the user can remove the developing device from the main body of the image forming apparatus along the guide 23 that detachably supports the developing device, the toner deviation display circuit 11 When a user is notified that the toner is running out, the user can remove the developing device from the main body of the device and shake it to equalize the remaining amount of toner on each detection conductor. When the developing device is installed in the developing device, a local toner-out alarm is not generated, and the developing device can be used again without replenishing toner or replacing the cartridge. Therefore, it is possible to eliminate the drawback that white spots on the image occur before the toner exhaustion level 5 is notified. Further, according to this embodiment, there is an advantage that the toner can be used to the end. This also applies to devices in which the developing device and photoreceptor, or if necessary, process equipment such as a charger and cleaner are installed in the same housing so that they can be attached to and removed from the main body of the image forming apparatus. .

第3図は本発明による画像形成装置の第2の実施例の現
像剤残量検知装置を示す回路構成図であり、本実施例の
現像剤残量検知装置も電子写真方式の画像形成装置の現
像器20と組合されて使用され、また、前記カートリッ
ジタイプの現像器20は1成分磁性体トナー4を用いて
周知のジャンピング現像法で現像する構成のものとする
FIG. 3 is a circuit diagram showing a remaining developer amount detection device of a second embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. The developing device 20 is used in combination with a developing device 20, and the cartridge type developing device 20 is configured to perform development using the one-component magnetic toner 4 by a well-known jumping developing method.

上記実施例においては、2つの検知導体3a、3bと現
像スリーブ1間の距離は一定で互いに等しいものとして
検知回路を構成したが、機械的な取付は誤差により、2
つの検知導体3a、3bと現像スリーブ1間の距離が等
しくない場合も起こり得る。両検知導体の現像スリーブ
1に対する距離が等しくない場合には、両検知導体を通
じて検出される直流電圧Vゎel及びV 、、c*の大
きさが異なってしまうので、実際には両検知導体と現像
スリーブ間に均一にトナーが残存していても、電圧値の
低い一方の検出電圧はトナー切れを外部に報知してしま
うという問題が生じる。
In the above embodiment, the detection circuit was constructed assuming that the distances between the two detection conductors 3a, 3b and the developing sleeve 1 were constant and equal;
It may also happen that the distances between the two sensing conductors 3a, 3b and the developing sleeve 1 are not equal. If the distances of both sensing conductors to the developing sleeve 1 are not equal, the magnitudes of the DC voltages V, V, and c* detected through both sensing conductors will be different, so in reality, the distance between both sensing conductors and Even if toner remains uniformly between the developing sleeves, a problem arises in that one of the detection voltages, which has a lower voltage value, notifies the outside that the toner is running out.

本実施例は上記点に着目したもので、第1及び第2の基
準電圧源(基準電圧発生回路)14a及び14bを電圧
調整が可能な構成にし、現像スリーブ1と各検知導体3
a、3bが同一状態にあるときに、即ち、両検知導体3
a、3bと現像スリーブ1間に均一にトナー4が介在し
ている状態のときに、検出された直流電圧V。C3とV
 Del間の電位差を測定し、その電位差に見合った分
だけ、一方の基準電圧源にオフセット電圧を与えるよう
にしたものである。
This embodiment focuses on the above point, and the first and second reference voltage sources (reference voltage generation circuits) 14a and 14b are configured to allow voltage adjustment, and the developing sleeve 1 and each detection conductor 3
When a and 3b are in the same state, that is, both sensing conductors 3
DC voltage V detected when toner 4 is uniformly present between a, 3b and the developing sleeve 1. C3 and V
The potential difference between Del and Del is measured, and an offset voltage corresponding to the potential difference is applied to one of the reference voltage sources.

第3図及び第4図に示すように、機械的取付は誤差によ
って第1の検知導体3aと現像スリーブ1間の距離より
も第2の検知導体3bと現像スリーブ1間の距離の方が
大きい場合には、各検知導体3a、3bを通じて検出さ
れる直流電圧V。0とトナー量との関係は第5図に示す
ようになる。図から明瞭なように、任意の同一のトナー
量(g)において第1の検知導体3aによって検出され
た直流電圧V Delは第2の検知導体3bによって検
出された直流電圧Voc*よりも大きく、従って、トナ
ー切れを検知するトナー量の位置での直流電圧もVDC
Iの方がVゎ。、よりも大きい。それ故、本実施例にお
いては、トナー切れ(トナー不足)を判別する基準直流
電圧■、及びVexを発生する第1及び第2の基準電圧
源14a及び14bを電圧の調整ができるように構成し
、両検知導体3a、3bと現像スリーブ1間に均一にト
ナー4が介在している状態にあるときに検出した直流電
圧V。el と■。c2間の電位差に見合った分だけ、
側基準電圧源のいずれか一方を調整してV II又はv
■にオフセット電圧を与え、トナー切れを検知するトナ
ー量の位置での検出直流電圧V DCIVoczによっ
て第1及び第2の比較回路9a、9bの出力がほぼ同時
に反転するようにしたのである。なお、本実施例の他の
構成は第1図に示された第1の実施例と同じであるので
、対応する素子、部材に同じ符号を付してそれらの説明
を省略する。
As shown in FIGS. 3 and 4, due to mechanical installation errors, the distance between the second sensing conductor 3b and the developing sleeve 1 is larger than the distance between the first sensing conductor 3a and the developing sleeve 1. In this case, the DC voltage V detected through each sensing conductor 3a, 3b. The relationship between 0 and the amount of toner is shown in FIG. As is clear from the figure, the DC voltage V Del detected by the first sensing conductor 3a is larger than the DC voltage Voc* detected by the second sensing conductor 3b at any given same amount of toner (g). Therefore, the DC voltage at the position where the amount of toner is detected to be out of toner is also VDC.
I is more Vwa. , is greater than . Therefore, in this embodiment, the first and second reference voltage sources 14a and 14b, which generate the reference DC voltage (2) for determining toner out (toner shortage) and Vex, are configured so that the voltages can be adjusted. , DC voltage V detected when toner 4 is uniformly interposed between both detection conductors 3a, 3b and developing sleeve 1. el and ■. The amount corresponding to the potential difference between c2,
V II or v by adjusting either side reference voltage source
By applying an offset voltage to (2), the outputs of the first and second comparison circuits 9a and 9b are inverted almost simultaneously based on the detected DC voltage V DCIVocz at the position of the toner amount at which toner exhaustion is detected. Note that the other configurations of this embodiment are the same as those of the first embodiment shown in FIG. 1, so corresponding elements and members are designated by the same reference numerals and their explanations will be omitted.

このように構成すると、上記第1の実施例と同様に、ト
ナーが片寄って消費された場合でも、或は何等かの原因
でトナーが片寄ってしまった場合でも、画像の白ぬけ等
が生じる前にこれを検知して外部に局部的なトナー切れ
を報知することができることは勿論のこと、検知導体の
機械的な取付は誤差も吸収することができるので、上記
第1の実施例によって得られた効果に加えるに、検知導
体の取付は作業が容易となり、しかも、検出精度が向上
するという利点もある。
With this configuration, as in the first embodiment, even if the toner is consumed unevenly, or even if the toner is unevenly distributed for some reason, the image can be processed before white spots or the like occur. Not only can this be detected and externally notified of local toner exhaustion, but the mechanical attachment of the detection conductor can also absorb errors, which is achieved by the first embodiment. In addition to the above effects, there is also the advantage that the installation of the detection conductor becomes easier and the detection accuracy is improved.

なお、上記実施例では基準電圧源を電圧調整が可能な構
成としたが、基準電圧は共通の一定直流電圧とし、比較
回Q 9 a、9bに入力される検出直流電圧Voc+
、Vゎ。、をそれぞれ調整できるように構成してもよい
。また、上記実施例では現像剤担持体である現像スリー
ブに対して平行に対向配置した検知導体を棒状体とした
が、検知導体の形状、寸法、設置位置等は任意に変更で
きるものである。また、1成分磁性体現像剤を用いて周
知のジャンピング現像法で現像する構成の電子写真方式
の画像形成装置に本発明を適用した場合について説明し
たが、本発明は1成分現像剤に限定されるものではなく
、2成分現像剤を含む他の現像剤を使用する現像装置に
対しても同様に適用できる。さらに、現像法もジャンピ
ング現像法に限定されず、種々の現像法を使用する種々
の構成の画像形成装置に等しく適用できる。勿論、静電
記録方式等の画像形成装置にも本発明は適用できるもの
である。
In the above embodiment, the reference voltage source has a configuration in which the voltage can be adjusted, but the reference voltage is a common constant DC voltage, and the detected DC voltage Voc+ input to the comparison circuits Q 9 a and 9 b
, Vwa. , may be configured so that they can be adjusted respectively. Further, in the above embodiment, the sensing conductor disposed parallel to and facing the developing sleeve, which is a developer carrier, is a rod-shaped body, but the shape, size, installation position, etc. of the sensing conductor can be changed as desired. Furthermore, although the present invention has been described as being applied to an electrophotographic image forming apparatus configured to perform development by a well-known jumping development method using a one-component magnetic developer, the present invention is limited to a one-component developer. The present invention can be similarly applied to developing devices that use other developers including two-component developers. Furthermore, the developing method is not limited to the jumping developing method, and is equally applicable to image forming apparatuses of various configurations that use various developing methods. Of course, the present invention can also be applied to image forming apparatuses using electrostatic recording methods and the like.

及1Jど伽呈 以上説明したように、本発明による画像形成装置は、現
像剤担持体に対向させて2つの検知導体を配置したので
、局部的に現像剤が消費されてもこれを確実に検知する
ことができ、従って、現像剤切れが報知される前に画像
の白ぬけ等の欠陥が発生することを未然に防止すること
ができる。また、現像器が装置本体から取外し可能に構
成されたものである場合には、現像剤片寄り表示によっ
てユーザが現像剤の局部的な消費等による片寄りを直す
ことができ、現像剤を最後まで使用することができる。
As explained above, in the image forming apparatus according to the present invention, the two detection conductors are arranged to face the developer carrier, so that even if the developer is locally consumed, it can be detected reliably. Therefore, it is possible to prevent defects such as white spots on images from occurring before the developer is notified that the developer is running out. In addition, if the developer is configured to be removable from the main body of the device, the developer deviation display allows the user to correct deviations due to local consumption of developer, etc. It can be used up to

また、2つの検知導体を対称的に配置することにより、
各検知導体から端子を左右対称に引出せるので、同一条
件で検出することができ、常に安定した検出結果が得ら
れる。さらに、基準電圧或は検出直流電圧を可調整に構
成することにより、検知導体の機械的取付は誤差を補正
することができる等の多(の優れた効果がある。
In addition, by symmetrically arranging the two sensing conductors,
Since the terminals can be pulled out symmetrically from each detection conductor, detection can be performed under the same conditions, and stable detection results can always be obtained. Furthermore, by making the reference voltage or the detection DC voltage adjustable, the mechanical attachment of the detection conductor has many advantages, such as being able to correct errors.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による画像形成装置の第1の実施例の現
像剤残量検知装置を示す回路構成図である。 第2図は第1図の画像形成装置に使用された現像器の要
部を示す上面図である。 第3図は本発明による画像形成装置の第20実施例の現
像剤残量検知装置を示す回路構成図である。 第4図は第3図の画像形成装置に使用された現像器の要
部を示す上面図である。 第5図は本発明による画像形成装置の構成において起り
得るトナー量と検出直流電圧との関係を示す線図である
。 第6図は従来の画像形成装置の現像剤切れ検知装置の代
表例を示す回路構成図である。 1:現像スリーブ 2:交流バイアス源 3a、3b:検知導体 4:トナー 6a、6b:整流回路 7a、7b=容量−電圧変換回路 8a、8b、14a、14b:基準電圧源9a、9b=
比較回路 10:OR回路 11:トナー片寄り表示回路 12:AND回路 13:トナー切れ表示回路 20:現像器 区 味 第5図
FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing a developer remaining amount detection device of a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a top view showing essential parts of the developing device used in the image forming apparatus of FIG. 1. FIG. 3 is a circuit configuration diagram showing a developer remaining amount detection device of a 20th embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 4 is a top view showing the main parts of the developing device used in the image forming apparatus of FIG. 3. FIG. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the amount of toner and the detected DC voltage that may occur in the configuration of the image forming apparatus according to the present invention. FIG. 6 is a circuit diagram showing a typical example of a developer exhaustion detection device for a conventional image forming apparatus. 1: Developing sleeve 2: AC bias sources 3a, 3b: Detection conductor 4: Toner 6a, 6b: Rectifier circuits 7a, 7b = Capacitance-voltage conversion circuits 8a, 8b, 14a, 14b: Reference voltage sources 9a, 9b =
Comparison circuit 10: OR circuit 11: Toner offset display circuit 12: AND circuit 13: Toner out display circuit 20: Developing unit indicator Figure 5

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)現像器内の現像剤担持体に対向させて検知導体を設
け、該現像剤担持体に交流バイアス電圧を印加すること
により前記検知導体から得られる検知信号と基準信号と
を比較して前記現像器内の現像剤の残量を検出する現像
剤残量検知装置を備えた画像形成装置において、前記現
像剤担持体と対向させて配置された第1及び第2の検知
導体と、該第1の検知導体から得られる検知信号を第1
の基準信号と比較する第1の比較手段と、前記第2の検
知導体から得られる検知信号を第2の基準信号と比較す
る第2の比較手段と、該第1及び第2の比較手段の比較
結果に応じて現像剤残量を指示する手段とを備えた現像
剤残量検知装置を具備することを特徴とする画像形成装
置。 2)前記第1及び第2の比較手段がそれらの入力側にそ
れぞれ信号調整手段を備えていることを特徴とする請求
項1に記載の画像形成装置。
[Claims] 1) A detection conductor is provided facing a developer carrier in a developing device, and a detection signal and a reference signal obtained from the detection conductor by applying an AC bias voltage to the developer carrier. In the image forming apparatus, the image forming apparatus includes a developer remaining amount detection device that detects the remaining amount of developer in the developing device by comparing the amount of developer remaining in the developing device. a sensing conductor and a sensing signal obtained from the first sensing conductor.
a first comparison means for comparing the detection signal obtained from the second detection conductor with a second reference signal; and a second comparison means for comparing the detection signal obtained from the second detection conductor with a second reference signal; An image forming apparatus comprising: a developer remaining amount detection device having a means for indicating the developer remaining amount according to a comparison result. 2) The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second comparing means each include a signal adjusting means on their input sides.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017191137A (en) * 2016-04-11 2017-10-19 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming apparatus

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017191137A (en) * 2016-04-11 2017-10-19 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming apparatus

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