JPH07325473A - Residual toner detecting device and method thereof - Google Patents

Residual toner detecting device and method thereof

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JPH07325473A
JPH07325473A JP11867394A JP11867394A JPH07325473A JP H07325473 A JPH07325473 A JP H07325473A JP 11867394 A JP11867394 A JP 11867394A JP 11867394 A JP11867394 A JP 11867394A JP H07325473 A JPH07325473 A JP H07325473A
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toner
remaining amount
output
amount detecting
signal
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Toshiaki Nakada
俊明 中田
Hirotsugu Komata
博嗣 小俣
Toichi Matsumura
東一 松村
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To provide a residual toner detecting device capable of precisely detecting a little residual toner housed in a toner container and attaining a desired residual toner detection. CONSTITUTION:The residual toner detecting device is provided with the toner container housing toner, an agitator used as a toner stirring means stirring the toner and a toner moving means moving a part of the toner housed in the toner container to the outside of it, a residual toner detecting sensor 5 outputting a signal in accordance with the amount of the toner in the toner container, an output maximum value detecting means 21 detecting the minimum value of the output signal of the residual toner detecting sensor 5, an output minimum value detecting means 22 detecting the minimum value of the output signal of the sensor 5 and a comparing means 24 outputting the signal in accordance with the differential signal between the output maximum and minimum value detecting means 21 and 22.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は電子写真技術に用いられ
る複写機やプリンターなどの画像形成装置に関するもの
であり、詳しくは、画像形成装置に取り付けられるトナ
ー残量検出装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer used in electrophotographic technology, and more particularly to a toner remaining amount detecting apparatus attached to the image forming apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、トナーを用いて現像を行なう複写
機やプリンターなどの画像形成装置には、通常、トナー
を格納する現像器が設けられており、この現像器にトナ
ーセンサが設けられていた。
2. Description of the Related Art In recent years, image forming apparatuses such as copying machines and printers that use toner for development are usually provided with a developing device for storing toner, and this developing device is provided with a toner sensor. It was

【0003】以下、従来のトナー残量検出装置について
図25を用いて説明する。図22において101は紙等
に付着され字、模様等を形成するトナーである。102
はトナー101を格納保持するための現像器であり、内
部が空洞になった筐体であり、その一部が開放されてお
り、この箇所にトナー分離部103が形成されている。
104は現像器102の中心にその一端が位置し、他端
が現像器102の内壁に沿って回転し、現像器102に
収納されているトナー101を現像器102内部で繰り
返し移動・撹拌させる撹拌部である。この撹拌部104
は現像器102の内部に収納されているトナー101を
現像器102に設けられたトナー分離部103を通して
後述する感光体ドラム106に供給する。すなわち、印
刷のくり返しにより消費されたトナー101を補うた
め、現像器102より感光体ドラム106へ補給され
る。また、撹拌部104はプラスティック等により構成
されている。
A conventional toner remaining amount detecting device will be described below with reference to FIG. In FIG. 22, 101 is a toner that is attached to paper or the like to form characters, patterns, or the like. 102
Is a developing device for storing and holding the toner 101, and is a housing having a hollow inside, a part of which is open, and a toner separating portion 103 is formed at this portion.
One end of the developing device 102 is located at the center of the developing device 102, and the other end of the developing device 104 rotates along the inner wall of the developing device 102. The toner 101 stored in the developing device 102 is repeatedly moved and stirred inside the developing device 102. It is a department. This stirring unit 104
Supplies the toner 101 stored in the developing device 102 to the photosensitive drum 106 described later through the toner separating portion 103 provided in the developing device 102. That is, in order to supplement the toner 101 consumed by the repeated printing, the toner is supplied from the developing device 102 to the photosensitive drum 106. The stirring unit 104 is made of plastic or the like.

【0004】105は現像器102内に収納されている
トナー101の量を検出するトナーセンサであり、現像
器102の下部に設けられている。106は任意の速度
で回転し、現像器102から供給されたトナー101の
一部をその外周に付着させ、所定の画像を形成する感光
体ドラムであり、円筒形などの金属機体の上に感光層が
塗布されたものである。
Reference numeral 105 denotes a toner sensor for detecting the amount of the toner 101 contained in the developing device 102, which is provided below the developing device 102. Reference numeral 106 denotes a photosensitive drum that rotates at an arbitrary speed and adheres a part of the toner 101 supplied from the developing device 102 to the outer periphery of the photosensitive drum to form a predetermined image. The layers are applied.

【0005】なお、撹拌部104、感光体ドラム106
は、それぞれ図22の矢印方向に回転する。
The stirring section 104 and the photosensitive drum 106
Rotate in the directions of the arrows in FIG. 22, respectively.

【0006】つぎに、上述したような画像形成装置に用
いられるトナーセンサの動作について説明する。
Next, the operation of the toner sensor used in the above-described image forming apparatus will be described.

【0007】トナーセンサ105はトナーの量に対応し
た電圧を発生する素子である。ここで、現像器102内
の撹拌部104は現像器102の内壁に沿って回転して
おり、トナーセンサ105の出力信号は撹拌部104が
一定速度で回転している場合、トナーの動き及びトナー
センサ105の反応速度のバランスにより,トナーセン
サの出力信号は撹拌部104の回転周期に合わせて規則
的な波形で振動する電圧信号が得られ(図26参照)、
トナー残量に対応してこの振動する電圧信号の平均値が
低下する。
The toner sensor 105 is an element that generates a voltage corresponding to the amount of toner. Here, the stirring unit 104 in the developing unit 102 is rotating along the inner wall of the developing unit 102, and the output signal of the toner sensor 105 indicates the movement of the toner and the toner when the stirring unit 104 is rotating at a constant speed. Due to the balance of the reaction speed of the sensor 105, the output signal of the toner sensor is a voltage signal that oscillates in a regular waveform according to the rotation cycle of the agitator 104 (see FIG. 26).
The average value of the oscillating voltage signal decreases corresponding to the remaining amount of toner.

【0008】よって、トナーセンサー105が上記の振
動する電圧信号の平均値を出力し、この電圧信号の平均
値を基準値と比較し、それ以下となった場合にトナー1
01が設定した残量以下になったことを検知し、これに
対応してユーザにトナーの補充時期や、新しいトナー容
器への交換時期を予告するようにしている。
Therefore, the toner sensor 105 outputs the average value of the oscillating voltage signal, compares the average value of the voltage signal with the reference value, and when the average value is less than that, the toner 1
It is detected that 01 is less than the set remaining amount, and in response to this, the user is notified of the toner replenishment time or the time of replacement with a new toner container.

【0009】また、以上説明したようなトナーを撹拌す
る手段を有している装置の場合、トナーセンサ105の
出力信号の所定期間の平均値と基準値とを比較してトナ
ーが規定残量になったことを検知している場合もある
(特開平4−177381号公報)。
Further, in the case of the apparatus having the means for agitating the toner as described above, the average value of the output signal of the toner sensor 105 and the reference value are compared with each other to compare the toner to the specified residual amount. In some cases, it has been detected (Japanese Patent Laid-Open No. 4-177381).

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなトナー残量検出装置は、一般に温度特性、経時変
化などを伴うことが多い。また、特にカートリッジタイ
プの画像形成装置においてはカートリッジの取り替えご
とにトナーセンサ105とカートリッジの一部を構成す
る現像器102との相対位置すなわち両者間の距離が大
きくばらつきトナーセンサ105の出力信号が大幅に変
化する。このため少量のトナー残量を精度よく検知する
ことは困難であった。
However, the toner remaining amount detecting device as described above is generally accompanied by temperature characteristics, aging and the like in many cases. Further, particularly in a cartridge type image forming apparatus, the relative position between the toner sensor 105 and the developing device 102 forming a part of the cartridge, that is, the distance between the two, greatly varies each time the cartridge is replaced, and the output signal of the toner sensor 105 greatly varies. Changes to. Therefore, it is difficult to accurately detect the small amount of toner remaining.

【0011】このような課題は、画像形成装置の小型化
のため現像器102の容積が小さくなるに伴い高精度に
トナー残量を検出することが求められている最近のトナ
ー量検出装置において重要な問題の一つとなっている。
Such a problem is important in the recent toner amount detecting device which is required to detect the remaining amount of toner with high accuracy as the volume of the developing device 102 becomes smaller for downsizing of the image forming apparatus. Has become one of the problems.

【0012】また、現像器102、感光体ドラム106
などの一連の画像形成装置をカートリッジとしている画
像形成装置では、トナー残量検出装置がトナーの残量が
少ないとの警告に応じて、使用者はカートリッジを交換
する。このカートリッジは感光体ドラム106などを一
体に構成した高価なものであり、少量のトナー量を精度
よく検知し、できるだけ無駄を省き、保守費用を少なく
することが必要となっている。
Further, the developing device 102 and the photosensitive drum 106.
In an image forming apparatus that uses a series of image forming apparatuses as a cartridge, the user replaces the cartridge in response to a warning that the toner remaining amount detecting device has a small amount of toner. This cartridge is an expensive one in which the photosensitive drum 106 and the like are integrally formed, and it is necessary to accurately detect a small amount of toner, reduce waste as much as possible, and reduce maintenance costs.

【0013】本発明はトナー残量検出装置は、現像器1
02内に収容された少量のトナー量を精度良く検出でき
るトナー残量検出装置を提供することを目的とする。
In the present invention, the toner remaining amount detecting device is a developing device 1.
It is an object of the present invention to provide a toner remaining amount detecting device capable of accurately detecting a small amount of toner contained in 02.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のトナー残量検出装置は、トナーを収納するト
ナー容器と、前記トナー容器内のトナーを繰り返し移動
するトナー移動手段と、前記トナー容器内のトナーの移
動形態を変化させることによりその出力信号の振幅の大
きさが変化するトナー残量検出手段と、前記トナー残量
検出手段の出力信号の最大値を検出する出力最大値検出
手段と、前記トナー残量検出手段の出力信号の最小値を
検出する出力最小値検出手段と、前記出力最大値検出手
段と前記出力最小値検出手段との差信号に対応して信号
を出力する比較手段とを備えた構成とした。
In order to solve the above problems, a toner remaining amount detecting apparatus of the present invention comprises a toner container for storing toner, a toner moving means for repeatedly moving the toner in the toner container, and Toner remaining amount detecting means for changing the amplitude of the output signal by changing the movement mode of the toner in the toner container, and output maximum value detecting for detecting the maximum value of the output signal of the toner remaining amount detecting means Means, an output minimum value detecting means for detecting the minimum value of the output signal of the toner remaining amount detecting means, and a signal corresponding to a difference signal between the output maximum value detecting means and the output minimum value detecting means. It is configured to include a comparison means.

【0015】[0015]

【作用】以上のようにトナー量を検出するための信号と
してトナー残量検出手段の出力変動幅を用いる構成とし
たため、温度特性、経時変化、センサーの取り付けばら
つき等に影響をうけず、安定した出力信号を得ることが
でき、精度よくトナー残量を検知することができる。
As described above, since the output fluctuation range of the toner remaining amount detecting means is used as the signal for detecting the toner amount, it is stable without being affected by temperature characteristics, aging, sensor mounting variation, and the like. An output signal can be obtained, and the remaining toner amount can be detected accurately.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明のトナー残量検出装置の一実施
例について図面を参照しながら説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the toner remaining amount detecting device of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0017】(実施例1)図1は本発明の一実施例であ
るトナー残量検出装置が設けられた画像形成装置であ
る。図1において1は紙等に付着され字、模様等を形成
するるトナーである。2ははトナー1を格納保持するた
めのトナー容器であり、内部が空洞のほぼ円筒形の筐体
であり、その一部が開放され連絡口3を形成する。4は
トナー容器2の中心にその一端が位置し、他端がトナー
容器2の内壁に沿って回転し、トナー容器2に収納され
ているトナー1をトナー容器2内部で繰り返し移動させ
るトナー移動手段たるアジテータである。このアジテー
タ4はトナー容器2の内部に収納されているトナー1を
トナー容器2に設けられた連絡口3を通して後述する現
像部5に供給する。すなわち、印刷のくり返しにより消
費されたトナー1を補うため、トナー容器2より現像部
7へ補給される。欺くして、トナー容器1のトナーが消
費される。なお、本実施例ではアジテーター4はトナー
撹拌部の機能を兼ね備えており、弾性を有するプラステ
ィックフィルムにより構成されている。
(Embodiment 1) FIG. 1 shows an image forming apparatus provided with a toner remaining amount detecting apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 is a toner that is attached to paper or the like to form characters, patterns, or the like. Reference numeral 2 denotes a toner container for storing and holding the toner 1, which is a substantially cylindrical casing having a hollow inside, and a part of which is opened to form a communication port 3. A toner moving unit 4 has one end located at the center of the toner container 2 and the other end rotating along the inner wall of the toner container 2 to repeatedly move the toner 1 stored in the toner container 2 inside the toner container 2. It is a barrel agitator. The agitator 4 supplies the toner 1 stored in the toner container 2 to a developing unit 5 described later through a communication port 3 provided in the toner container 2. That is, in order to supplement the toner 1 consumed by the repeated printing, the toner is supplied from the toner container 2 to the developing unit 7. To be deceiving, the toner in the toner container 1 is consumed. In this embodiment, the agitator 4 also has the function of a toner stirring section and is made of an elastic plastic film.

【0018】5はトナー容器2内に収納されているトナ
ー1の量を検出するトナー残量検出センサーであり、ト
ナー容器2の下部に設けられている。 6は任意の速度
で回転し、現像部5に供給されたトナー1の一部をその
外周に付着させ、所定の画像を形成する感光体ドラムで
あり、円筒形などの金属機体の上に感光層が塗布された
構成されている。7は感光体ドラム6上の不要なトナー
1を回収する回収ローラーである。
Reference numeral 5 denotes a toner remaining amount detecting sensor for detecting the amount of the toner 1 contained in the toner container 2, which is provided below the toner container 2. Reference numeral 6 denotes a photosensitive drum that rotates at an arbitrary speed and adheres a part of the toner 1 supplied to the developing unit 5 to the outer periphery of the photosensitive drum to form a predetermined image. The layers are constructed to be applied. A collection roller 7 collects the unnecessary toner 1 on the photoconductor drum 6.

【0019】なお、アジテーター4、感光体ドラム6、
回収ローラー7は、それぞれ図1中の矢印方向に回転す
る。
The agitator 4, the photosensitive drum 6,
Each of the collection rollers 7 rotates in the direction of the arrow in FIG.

【0020】つぎに、本発明のトナー残量検出装置を用
いた画像形成装置により実際に紙などに印刷する工程
(以下、印字プロセスという)について以下説明する。
Next, a process of actually printing on paper or the like by the image forming apparatus using the toner remaining amount detecting device of the present invention (hereinafter referred to as a printing process) will be described below.

【0021】感光体ドラム6は、帯電器11によりその
円筒形の側面が負電荷により帯電され、露光部12によ
り感光体ドラム6上に潜像が形成される。すなわち、露
光部12はプリンタの場合、文字データに対応して光が
明滅する半導体レーザや発光ダイオードにより構成さ
れ、複写機の場合、ランプなどを光源として、被印刷物
からの反射光を感光体ドラム6に供給するように構成さ
れている。この露光部12によって光が照射された部分
のみ、感光体ドラム6上の負電荷が消滅する。これによ
り感光体ドラム6上に潜像が形成される。
The photosensitive drum 6 has its cylindrical side surface charged with negative charges by the charger 11, and a latent image is formed on the photosensitive drum 6 by the exposure unit 12. That is, in the case of a printer, the exposure unit 12 is composed of a semiconductor laser or a light emitting diode in which light flickers in accordance with character data. It is configured to supply to 6. The negative charges on the photoconductor drum 6 disappear only in the portion irradiated with light by the exposure unit 12. As a result, a latent image is formed on the photosensitive drum 6.

【0022】潜像が形成された感光体ドラム6が回転し
現像部10に到達すると、現像部10に供給されたトナ
ー1と接触し、感光体ドラム6の表面全体にトナー1が
薄く付着する。
When the photosensitive drum 6 on which the latent image is formed rotates and reaches the developing section 10, it comes into contact with the toner 1 supplied to the developing section 10, and the toner 1 adheres thinly to the entire surface of the photosensitive drum 6. .

【0023】この感光体ドラム6の表面が回収ローラー
7の前を通過すると潜像に対応した部分のトナー1のみ
が感光体ドラム6に残り、他のトナー1は感光体ドラム
6上から除去される。また、回収ローラー7によって回
収されたトナー1はスクレイパ13によってかき取ら
れ、再び現像に使用される。
When the surface of the photosensitive drum 6 passes in front of the collecting roller 7, only the toner 1 corresponding to the latent image remains on the photosensitive drum 6 and the other toner 1 is removed from the photosensitive drum 6. It The toner 1 collected by the collecting roller 7 is scraped off by the scraper 13 and used again for development.

【0024】トナー像はプリンター本体に設けられた転
写帯電器14によって、転写紙15に転写される。すな
わち、転写帯電器14は正の電界がかけられており感光
体ドラム6上に負電荷により付着しているトナー1はこ
の正の電界に引き寄せられて転写紙15に転写され付着
する。
The toner image is transferred onto the transfer paper 15 by the transfer charger 14 provided in the printer body. That is, the transfer charger 14 is applied with a positive electric field, and the toner 1 attached to the photosensitive drum 6 due to the negative charge is attracted to the positive electric field and transferred and attached to the transfer paper 15.

【0025】転写紙15はこの後加熱され、トナー1が
溶け転写紙15に固定され、文字、像等を形成する。
The transfer paper 15 is then heated, the toner 1 is melted and fixed to the transfer paper 15, and characters, images and the like are formed.

【0026】なお、転写紙15への転写の際、感光体ド
ラム6上に残ったトナー1は、クリーニングブレード1
6によって除去され、除去されたトナー1は廃トナー容
器(図示せず)に送られる。
The toner 1 remaining on the photosensitive drum 6 during the transfer onto the transfer paper 15 is cleaned by the cleaning blade 1.
The toner 1 removed by 6 is sent to a waste toner container (not shown).

【0027】以上のような工程によって1サイクルの印
字プロセスが完了する。つぎに、上記の画像形成装置に
用いられるトナー残量検出装置の動作について説明す
る。
The printing process of one cycle is completed by the above steps. Next, the operation of the remaining toner amount detecting device used in the image forming apparatus will be described.

【0028】トナー残量検出センサー5はトナーの量に
対応した電圧を発生する素子である。
The toner remaining amount detecting sensor 5 is an element for generating a voltage corresponding to the amount of toner.

【0029】ここで、トナー容器2内のアジテーター4
はトナー容器2の内壁に沿って図15(a)〜(d)に
示すように回転しており、トナー残量検出センサー5近
傍のトナー1の量はアジテーター4がトナー残量検出セ
ンサー5の上部を通過する前でほぼ最大となり、アジテ
ーター4がトナー残量検出センサー5の上部を通過した
後でほぼ最小となる。このような変化をトナー残量検出
センサー5により検出すると、図3に示すようにトナー
量全般にわたって振動し、トナー量がある一定量を下回
ると振動電圧信号の平均値が低下する電圧信号が得られ
る。
Here, the agitator 4 in the toner container 2
Is rotating along the inner wall of the toner container 2 as shown in FIGS. 15A to 15D, and the amount of the toner 1 in the vicinity of the toner remaining amount detecting sensor 5 is determined by the agitator 4 of the toner remaining amount detecting sensor 5. It becomes almost maximum before passing the upper part, and becomes almost minimum after the agitator 4 has passed the upper part of the toner remaining amount detecting sensor 5. When such a change is detected by the toner remaining amount detection sensor 5, as shown in FIG. 3, the toner amount vibrates over the entire toner amount, and when the toner amount falls below a certain amount, a voltage signal in which the average value of the vibration voltage signal decreases is obtained. To be

【0030】つぎに、図2において、21はトナー残量
検出センサー5の出力信号の最大値を検出する出力最大
値検出手段であり、22はトナー残量検出センサー5の
出力信号の最小値を検出する出力最小値検出手段であ
る。23は出力最大値検出手段21の出力信号と出力最
小値検出手段22の出力信号との差(以下、「出力変動
幅」と略す)を検出する出力変動幅検出手段であり、2
4は出力変動幅検出手段23の出力信号と基準値とを比
較し、出力変動幅検出手段23の出力信号が基準値以上
となった場合に信号を出力する比較手段である。ここ
で、比較手段24に供給される基準値は例えば基準電圧
により供給される。25は比較手段24の出力信号によ
り使用者に注意をうながす警告手段であり、本実施例で
はこの警告手段25はLEDで構成されており、このL
EDが発光することにより使用者にこの画像形成装置の
トナー容器2内のトナー量(以下、トナー残量と略
す。)が残り少ないことを警告する。
Next, in FIG. 2, reference numeral 21 is an output maximum value detecting means for detecting the maximum value of the output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5, and 22 is the minimum value of the output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5. It is a minimum output value detecting means for detecting. Reference numeral 23 denotes an output fluctuation width detecting means for detecting a difference between the output signal of the maximum output value detecting means 21 and the output signal of the minimum output value detecting means 22 (hereinafter, abbreviated as “output fluctuation width”).
Reference numeral 4 is a comparing means for comparing the output signal of the output fluctuation range detecting means 23 with a reference value, and outputting the signal when the output signal of the output fluctuation range detecting means 23 is equal to or larger than the reference value. Here, the reference value supplied to the comparison means 24 is supplied by, for example, a reference voltage. Reference numeral 25 is a warning means for calling the user's attention by the output signal of the comparison means 24. In the present embodiment, the warning means 25 is composed of an LED.
The ED emits light to warn the user that the amount of toner in the toner container 2 of the image forming apparatus (hereinafter, abbreviated as the remaining amount of toner) is low.

【0031】なお、比較手段24は出力変動幅検出手段
23の出力信号が基準値以下となった場合に信号を出力
する構成とし、比較手段24が信号を出力していない期
間、警告手段25が使用者に注意をうながす構成として
もよい。
The comparison means 24 outputs the signal when the output signal of the output fluctuation range detection means 23 becomes less than the reference value, and the warning means 25 operates while the comparison means 24 does not output the signal. The configuration may be such that the user is warned.

【0032】以上、説明したトナー残量検出装置につい
て以下にその動作を説明する。図1に示すような画像形
成装置において、印字プロセスを継続して行うと、トナ
ー残量は徐々に減少する。このトナー残量の変化をトナ
ー容器2の底部に設けられたトナー残量検出センサー5
で検出すると、トナー残量とトナー残量検出センサー5
の出力電圧との関係は図3に示すような曲線となる。
The operation of the toner remaining amount detecting apparatus described above will be described below. When the printing process is continuously performed in the image forming apparatus as shown in FIG. 1, the remaining toner amount gradually decreases. The change in the remaining toner amount is detected by the remaining toner amount detecting sensor 5 provided at the bottom of the toner container 2.
And the remaining toner amount detection sensor 5
The relationship between the output voltage and the output voltage is as shown in FIG.

【0033】図3において縦軸はトナー残量検出センサ
ー5の出力電圧、横軸はトナー残量である。図3のリッ
プル状の実線で示した曲線はトナー残量検出センサー5
の出力電圧であり、点線で示した曲線はトナー残量検出
センサー5の出力信号の出力変動幅である。
In FIG. 3, the vertical axis represents the output voltage of the toner remaining amount detecting sensor 5, and the horizontal axis represents the toner remaining amount. The curve shown by the ripple-shaped solid line in FIG.
Of the output voltage of the toner remaining amount detection sensor 5 is indicated by the dotted line.

【0034】このトナー残量検出センサー5のリップル
状の出力信号の周期は上述したようにアジテーター4の
回転周期に対応しており、アジテーター4がトナー残量
検出センサー5の上部を通過する前に最大値を示し、ア
ジテーター4がトナー残量検出センサー5の上を通過す
るときに最小値を示す。
The period of the ripple-shaped output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5 corresponds to the rotation period of the agitator 4 as described above, and before the agitator 4 passes above the toner remaining amount detecting sensor 5. The maximum value is shown, and the minimum value is shown when the agitator 4 passes over the toner remaining amount detection sensor 5.

【0035】ここで、トナー残量が十分である場合、ト
ナー残量検出センサー5の出力信号の電圧も高く、出力
変動幅も少ない。
Here, when the toner remaining amount is sufficient, the voltage of the output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5 is high and the output fluctuation range is small.

【0036】すなわち、トナー容器2内に一定量以上の
トナー1が残っている場合(図4(a)参照)、アジテー
ター4によりトナー残量検出センサー5の周辺のトナー
1が移動されても、すぐに周囲からトナー1が補充され
るためにトナー残量検出センサー5の周辺のトナー残量
の変動は小さい。従って、トナー残量検出センサー5の
出力信号の電圧は高く、出力変動幅も小さいのである。
That is, when a certain amount of toner 1 or more remains in the toner container 2 (see FIG. 4A), even if the toner 1 around the toner remaining amount detection sensor 5 is moved by the agitator 4, Since the toner 1 is immediately replenished from the surroundings, the fluctuation of the toner remaining amount around the toner remaining amount detection sensor 5 is small. Therefore, the voltage of the output signal of the toner remaining amount detection sensor 5 is high and the output fluctuation width is small.

【0037】つぎに、トナー残量がある一定量以下にな
った場合、トナー残量検出センサー5の出力信号の電圧
が低下しはじめ、同時に出力変動幅が大きくなる。
Next, when the toner remaining amount becomes less than a certain amount, the voltage of the output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5 starts to decrease, and at the same time, the output fluctuation range increases.

【0038】すなわち、トナー残量が減少し一定量以下
になった場合(図4(b)参照)、アジテーター4により
トナー残量検出センサー5の周辺のトナー1が移動され
ると、しばらくしてからトナー1の流動性によりトナー
1がトナー残量検出センサー5の周辺に戻ることとな
る。従って、トナー残量検出センサー5の出力信号の電
圧は継続して減少し、出力変動幅は大きくなる。
That is, when the toner remaining amount decreases and becomes less than a certain amount (see FIG. 4B), the toner 1 around the toner remaining amount detecting sensor 5 is moved by the agitator 4, and after a while. Therefore, due to the fluidity of the toner 1, the toner 1 returns to the vicinity of the toner remaining amount detection sensor 5. Therefore, the voltage of the output signal of the toner remaining amount detection sensor 5 continuously decreases, and the output fluctuation range increases.

【0039】さらに、トナー残量が減少した場合、トナ
ー残量検出センサー5の出力信号の電圧は継続して減少
を続け、出力変動幅はあるトナー残量で極大値を示し、
それ以降減少する。
Further, when the toner remaining amount decreases, the voltage of the output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5 continues to decrease, and the output fluctuation range shows a maximum value at a certain toner remaining amount.
It decreases after that.

【0040】すなわち、トナー残量がほとんどなくなっ
た場合(図4(c)参照)、アジテーター6により、トナ
ー残量検出センサー5上を移動させるトナー1がほとん
どなくなるために出力信号の電圧、出力信号変動幅とも
小さくなる。
That is, when the toner remaining amount is almost exhausted (see FIG. 4 (c)), the agitator 6 causes almost no toner 1 to move on the toner remaining amount detecting sensor 5, so that the voltage of the output signal and the output signal The fluctuation range becomes smaller.

【0041】以上のことは、トナー移動手段であるアジ
テーター4がトナー残量検出センサー5の周辺にトナー
を集めてくる機能とトナー残量検出センサー周辺のトナ
ーを持ち去る機能を併せもつことを考慮すると理解でき
る。
In view of the above, considering that the agitator 4 as the toner moving means has both the function of collecting the toner around the toner remaining amount detecting sensor 5 and the function of removing the toner around the toner remaining amount detecting sensor. It can be understood.

【0042】よって、トナー残量検出装置の出力変動幅
検出手段23の出力信号が基準値以上となった場合、比
較手段24が信号を出力する構成とし、この信号に対応
して使用者に警告を行うことで、画像形成装置のトナー
残量が一定量以下となったことを使用者に知らせること
ができる。
Therefore, when the output signal of the output fluctuation range detecting means 23 of the toner remaining amount detecting device becomes equal to or more than the reference value, the comparing means 24 outputs a signal, and the user is warned in response to this signal. By performing the above, it is possible to notify the user that the toner remaining amount of the image forming apparatus has become equal to or less than a certain amount.

【0043】また、連絡口3がトナー残量検出センサー
5より上部に設けることでアジテーター4によってかき
取られたトナー1が重力によって再びトナー残量検出セ
ンサーの上部に戻ってくるため、トナー残量検出センサ
ー5の出力変動幅が大きく得られトナー残量の検出精度
が向上する。この効果は、トナー移動手段のみしか有さ
ないトナー残量検出装置において顕著な効果を発揮す
る。
Further, since the communication port 3 is provided above the toner remaining amount detecting sensor 5, the toner 1 scraped off by the agitator 4 returns to the upper portion of the toner remaining amount detecting sensor again due to gravity, so that the toner remaining amount is A wide output fluctuation range of the detection sensor 5 is obtained, and the detection accuracy of the remaining toner amount is improved. This effect is remarkable in the toner remaining amount detecting device having only the toner moving means.

【0044】(比較例1)つぎに、上述した本発明のト
ナー残量検出装置の一実施例(以下、(実施例1)と略
す。)と従来のトナー残量検出装置(以下、(従来例)
と略す。)との温度特性を比較して説明する。
(Comparative Example 1) Next, one embodiment (hereinafter, abbreviated as (Embodiment 1)) of the above-described toner remaining amount detecting device of the present invention and a conventional toner remaining amount detecting device (hereinafter referred to as (conventional) Example)
Abbreviated. ) And the temperature characteristics will be compared and described.

【0045】図5は(実施例1)において、周囲温度を
0℃、25℃、50℃と変化させた場合のトナー残量と
トナー残量検出センサー5の出力変動幅との関係を示し
た図である(以下、図5に示される曲線を「特性曲線」
と称し、この特性曲線においてトナー残量検出センサー
5の出力変動幅が最大となる値を「極大値」と称す
る)。
FIG. 5 shows the relationship between the remaining toner amount and the output fluctuation range of the remaining toner amount detection sensor 5 when the ambient temperature is changed to 0 ° C., 25 ° C. and 50 ° C. in (Example 1). It is a figure (Hereinafter, the curve shown in FIG.
The value at which the output fluctuation width of the toner remaining amount detection sensor 5 is maximum in this characteristic curve is referred to as "maximum value".

【0046】図6〜図8は(従来例)において、周囲温
度を0℃、25℃、50℃と変化させた場合のトナー残
量検出センサー5の出力信号とトナー残量の関係を示す
ものであり、図6はトナー残量検出センサー5の出力信
号の最小値(以下、「出力最小値」と略す。)とトナー
残量との関係を、図7はトナー残量検出センサー5の出
力信号の最大値(以下、「出力最大値」と略す。)とト
ナー残量との関係を、図8はトナー残量検出センサー5
の出力信号の平均値(以下、「出力平均値」と略す。)
とトナー残量との関係を示す図である。
FIGS. 6 to 8 show the relationship between the output signal of the toner remaining amount detection sensor 5 and the toner remaining amount when the ambient temperature is changed to 0 ° C., 25 ° C. and 50 ° C. in the (conventional example). FIG. 6 shows the relationship between the minimum value of the output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5 (hereinafter abbreviated as “output minimum value”) and the toner remaining amount, and FIG. 7 shows the output of the toner remaining amount detecting sensor 5. FIG. 8 shows the relationship between the maximum value of the signal (hereinafter, abbreviated as “maximum output value”) and the remaining amount of toner.
Average value of the output signal of (hereinafter, abbreviated as "output average value")
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between the toner amount and the remaining amount of toner.

【0047】発明者の実験によれば、(従来例)におい
ては、室温25℃を中心に0℃、50℃ともに同一のト
ナー残量に対して同程度の出力信号の電圧が変化してお
り、周囲温度25℃におけるトナー残量検出センサー5
の出力信号に対して周囲温度が0℃の場合、出力最小
値、出力最大値、出力平均値ともに出力信号が−15%
〜−35%程度変化し、周囲温度25℃の出力信号に対
して周囲温度が50℃の場合、出力最小値、出力最大
値、出力平均値ともに出力信号が+15%〜+35%程
度変化するという結果が得られた。
According to the experiment conducted by the inventor, in the (conventional example), the voltage of the output signal changes about 0 ° C. and 50 ° C. around the room temperature of 25 ° C. for the same toner remaining amount. Toner remaining amount detection sensor 5 at ambient temperature 25 ° C
If the ambient temperature is 0 ° C with respect to the output signal of, the output signal is -15% for all the output minimum value, output maximum value and output average
When the ambient temperature is 50 ° C. with respect to the output signal with an ambient temperature of 25 ° C., the output signal changes about + 15% to + 35% with respect to the minimum output value, the maximum output value, and the average output value. Results were obtained.

【0048】これに対して、(実施例1)では温度変化
に対するトナー残量検出センサー5の出力変動幅の変化
は極めて少なく、周囲温度25℃の出力変動幅に対して
周囲温度が0℃の場合、出力変化幅が−2〜−6%程度
変化し、周辺温度25℃の出力変動幅に対して50℃の
場合、出力変化幅が+2〜+6%程度変化するのみであ
った。
On the other hand, in the first embodiment, the variation of the output fluctuation range of the toner remaining amount detection sensor 5 with respect to the temperature variation is extremely small, and the ambient temperature is 0 ° C. with respect to the output variation range of the ambient temperature 25 ° C. In this case, the output change width changed by about -2 to -6%, and when the output change width at the ambient temperature of 25 ° C was 50 ° C, the output change width changed only by about +2 to + 6%.

【0049】よって、(従来例)に比して(実施例1)
はトナー残量検出センサーの周辺温度に依存するところ
が少なく、本発明によれば、センサーの温度特性の影響
をほぼ無視できることが確認できた。
Therefore, in comparison with (conventional example) (Example 1)
It has been confirmed that there is little dependence on the ambient temperature of the toner remaining amount detection sensor, and according to the present invention, the influence of the temperature characteristic of the sensor can be almost ignored.

【0050】なお、周囲温度によるトナー残量検出セン
サーの出力信号の変化は、主として使用したセンサーの
温度特性によるものである。
The change in the output signal of the toner remaining amount detecting sensor due to the ambient temperature is mainly due to the temperature characteristic of the sensor used.

【0051】(比較例2)つぎに、(実施例1)と(従
来例)についてトナー容器2とトナー残量検出センサー
5との距離(以下、「検出距離d」と略す。)とトナー
残量検出センサー5の出力信号との関連について(表
1)を用いて比較して説明する。
(Comparative Example 2) Next, regarding (Example 1) and (Conventional Example), the distance between the toner container 2 and the toner remaining amount detecting sensor 5 (hereinafter, abbreviated as "detection distance d") and the toner remaining amount. The relationship with the output signal of the quantity detection sensor 5 will be described in comparison using (Table 1).

【0052】ここで、図9にトナー容器2とトナー残量
検出センサー5に示す。この図において17はトナー容
器2に設けられ、トナー残量検出センサー5が備えられ
るトナー残量検出部である。また、トナー残量検出部1
7の厚みは0.6mmであり、検出距離d=0.6mm
とはトナー残量検出センサー5がトナー残量検出部17
に密着している場合を意味する。
FIG. 9 shows the toner container 2 and the toner remaining amount detecting sensor 5. In the figure, reference numeral 17 is a toner remaining amount detecting portion provided in the toner container 2 and provided with a toner remaining amount detecting sensor 5. In addition, the toner remaining amount detection unit 1
The thickness of 7 is 0.6 mm, and the detection distance d = 0.6 mm
The toner remaining amount detecting sensor 5 is the toner remaining amount detecting unit 17
It means that it is in close contact with.

【0053】[0053]

【表1】 [Table 1]

【0054】発明者の実験によれば、(従来例)では、
(表1)に示すように出力最小値、出力最大値は、検出
距離がd=0.6mmからd=1.0mmに変化すると
トナー残量検出センサー5の出力信号の電圧が約30%
低下した。さらに、検出距離がd=0.6mmからd=
1.4mmに変化するとトナー残量検出センサー5の出
力信号の電圧が約50%低下した。
According to the experiment by the inventor, in the (conventional example),
As shown in (Table 1), when the detection distance changes from d = 0.6 mm to d = 1.0 mm, the output signal voltage of the toner remaining amount detection sensor 5 is about 30%.
Fell. Further, the detection distance is from d = 0.6 mm to d =
When it changed to 1.4 mm, the voltage of the output signal of the toner remaining amount detection sensor 5 decreased by about 50%.

【0055】これに対し、(実施例1)のトナー残量検
出装置では、検出距離がd=0.6mmからd=1.0
mmに変化してもトナー残量検出センサー5の出力信号
の電圧には変化がなかった。検出距離をd=0.6mm
からd=1.4mmに変化するとトナー残量検出センサ
ー5の出力信号の電圧が約22%低下した。
On the other hand, in the toner remaining amount detecting device of the first embodiment, the detection distance is from d = 0.6 mm to d = 1.0.
Even when changed to mm, the voltage of the output signal of the toner remaining amount detection sensor 5 did not change. Detection distance is d = 0.6mm
From d = 1.4 mm, the voltage of the output signal of the toner remaining amount detection sensor 5 dropped by about 22%.

【0056】よって、(従来例)に比して(実施例1)
はトナー残量検出部に対するトナー残量検出センサーの
取付位置に依存するところが少なく、本発明によればト
ナー残量検出センサー5のトナー残量検出部に対する取
付位置の影響をほぼ無視できることが確認できた。
Therefore, in comparison with (conventional example) (Example 1)
Is less dependent on the mounting position of the toner remaining amount detecting sensor with respect to the toner remaining amount detecting unit, and according to the present invention, it can be confirmed that the influence of the mounting position of the toner remaining amount detecting sensor 5 on the toner remaining amount detecting unit can be almost ignored. It was

【0057】これにより、トナー残量検出センサー5の
取付位置がトナー残量検出センサー5の出力信号にほと
んど影響を与えないためトナー容器2の外部にトナー残
量検出センサーを設けることが実用可能となり、トナー
容器2の交換に関係なく、繰り返しトナー残量検出装置
本体を繰り返し使用でき非常に経済的となった。
As a result, since the mounting position of the toner remaining amount detecting sensor 5 has almost no influence on the output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5, it becomes practical to provide the toner remaining amount detecting sensor outside the toner container 2. Further, the toner remaining amount detecting device main body can be repeatedly used regardless of replacement of the toner container 2, which is very economical.

【0058】なお、この(比較例2)の実験は、密着状
態を基準とし、トナー残量検出センサー5の表面に既知
の厚みのスペーサを挟むことにより検出距離dを変化さ
せ、トナー残量検出センサー5の出力信号を検出するこ
とにより行った。
In the experiment of (Comparative Example 2), the detection distance d was changed by sandwiching a spacer having a known thickness on the surface of the toner remaining amount detecting sensor 5 with reference to the close contact state to detect the toner remaining amount. It was performed by detecting the output signal of the sensor 5.

【0059】(比較例3)つぎに、(実施例1)と(従
来例)との検知できるトナー残量の範囲について比較し
て説明する。
(Comparative Example 3) Next, the range of the remaining toner amount that can be detected in (Example 1) and (Conventional Example) will be compared and described.

【0060】[0060]

【表2】 [Table 2]

【0061】(表2)は(従来例)のトナー残量検出セ
ンサー5の出力最小値とトナー残量との関係を左欄に記
載し、(実施例1)のトナー残量検出検知センサー5の
出力変動幅とトナー残量との関係を右欄に記載したもの
である。
Table 2 shows the relationship between the minimum output value of the toner remaining amount detecting sensor 5 of (Conventional example) and the toner remaining amount in the left column, and the toner remaining amount detecting sensor 5 of (Example 1) The relationship between the output fluctuation range and the remaining toner amount is described in the right column.

【0062】(従来例)においてトナー残量検出センサ
ー5が精度よくトナー残量を検知できるのは、その出力
信号電圧が1.0V〜1.4Vの範囲であった。本比較
例ではこの1.0V〜1.4Vの範囲で基準電圧を設定
することによりトナー残量が20〜26gの範囲でトナ
ー残量の検出量を設定できる。
In the (conventional example), the toner remaining amount detecting sensor 5 can accurately detect the toner remaining amount when the output signal voltage thereof is in the range of 1.0V to 1.4V. In this comparative example, by setting the reference voltage in the range of 1.0 V to 1.4 V, the detection amount of the remaining toner amount can be set in the range of the remaining toner amount of 20 to 26 g.

【0063】また、(実施例1)においてトナー残量検
出センサー5の任意の一の出力信号電圧に対応するトナ
ー残量が2種類あるのは、図3の特性曲線により示した
ように極大値を有する山形の波形となるため、極大値以
外でのトナー残量検出センサー5の出力変動幅に対して
は2つのトナー残量(以下、トナー残量検出センサーの
出力変動幅の極大値に対応するトナー残量を「極点トナ
ー残量」と呼び、使用者が任意に設定できる基準電圧に
対応するトナー残量のうち、極点トナー残量より重いト
ナー残量を「最大トナー残量」、極点トナー残量より軽
いトナー残量を「最小トナー残量」と呼ぶ。)が存在す
ることとなる。
Further, in the first embodiment, there are two types of remaining toner amount corresponding to any one output signal voltage of the remaining toner amount detection sensor 5 as shown in the characteristic curve of FIG. Since the waveform has a chevron shape, two toner remaining amounts (hereinafter, the maximum value of the output fluctuation range of the toner remaining amount detection sensor is supported for the output fluctuation range of the toner remaining amount detection sensor 5 other than the maximum value). The remaining amount of toner to be used is called the "pole toner remaining amount", and the toner remaining amount that is heavier than the pole toner remaining amount out of the toner remaining amount corresponding to the reference voltage that can be set by the user is the "maximum toner remaining amount". The toner remaining amount which is lighter than the toner remaining amount is referred to as “minimum toner remaining amount”).

【0064】なお、(従来例)のトナー残量検出センサ
ー5の出力信号電圧には出力最小値を用いたが、出力最
大値または出力平均値を用いても、各々の温度特性が相
似であることから同様の結果が得られることはいうまで
もない。
Although the minimum output value is used for the output signal voltage of the toner remaining amount detection sensor 5 (conventional example), even if the maximum output value or the average output value is used, the respective temperature characteristics are similar. It goes without saying that similar results can be obtained from this.

【0065】発明者の実験によれば、上述したトナー残
量検出センサー5の出力信号電圧1.0V〜1.4Vの
範囲、すなわちトナー残量が20g〜26gの範囲にお
ける検出誤差は(表2)に示すように±2g〜±3g程
度であった。
According to the experiments by the inventor, the detection error in the range of the output signal voltage 1.0V to 1.4V of the toner remaining amount detecting sensor 5 described above, that is, in the range of the toner remaining amount of 20g to 26g is shown in Table 2. ), It was about ± 2 g to ± 3 g.

【0066】これに対し、(実施例1)ではトナー残量
検出センサー5の出力信号電圧の誤差は(表2)に示す
ように0.2V〜0.8Vでほとんど誤差なくトナー残
量を検出することができる。従って、(実施例1)によ
れば基準電圧を変更することにより、8g〜18g、2
2g〜44gの範囲内で正確にトナー残量を検出でき
る。
On the other hand, in the first embodiment, the error of the output signal voltage of the toner remaining amount detecting sensor 5 is 0.2 V to 0.8 V as shown in (Table 2), and the toner remaining amount is detected with almost no error. can do. Therefore, according to the first embodiment, by changing the reference voltage, 8g to 18g, 2
The remaining toner amount can be accurately detected within the range of 2 g to 44 g.

【0067】これに対応して、警告手段25により所定
の残量以下になったことを使用者に警告することができ
る。
Corresponding to this, the warning means 25 can warn the user that the remaining amount is below a predetermined level.

【0068】以上説明したように、(実施例1)は(従
来例)に比し、誤差が少なく、検出範囲を広くできると
いう特徴を有する。
As described above, (Example 1) has a feature that the error is small and the detection range can be widened as compared with (Conventional example).

【0069】なお、本実施例ではトナーを非磁性トナ
ー、磁性トナーのどちらを使用してもよく、さらに、ト
ナー残量検出センサー5を光学的センサー、磁気的セン
サー(差動トランス、ホール素子、磁気抵抗素子な
ど)、圧電センサーなどを使用してよいことはいうまで
もない。
In the present embodiment, either non-magnetic toner or magnetic toner may be used as the toner, and the remaining toner amount detection sensor 5 is an optical sensor or a magnetic sensor (differential transformer, Hall element, It goes without saying that a magnetic resistance element or the like), a piezoelectric sensor or the like may be used.

【0070】(実施例2)図10は(実施例1)におい
て、トナー残量検出センサー5を差動トランス26と
し、トナー2を磁性トナーとしたものである(以下、
(実施例2)と呼ぶ)。
(Embodiment 2) FIG. 10 shows the same as in Embodiment 1 except that the toner remaining amount detecting sensor 5 is a differential transformer 26 and the toner 2 is a magnetic toner (hereinafter, referred to as a magnetic toner).
(Example 2)).

【0071】以上のような構成に(実施例1)と同様の
動作、効果を得られるとともに、トナー容器2の外部に
トナー残量検出センサー5である差動トランス26を設
けることができる。これにより、トナー残量検出センサ
ー5はトナー1と非接触でもトナー残量を検出すること
ができ、検出距離が大きく、検出距離依存性が小さい点
で優れたトナー残量検出装置を構成することができる。
With the above-described structure, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained, and the differential transformer 26 as the toner remaining amount detecting sensor 5 can be provided outside the toner container 2. As a result, the remaining toner amount detection sensor 5 can detect the remaining amount of toner even if it is not in contact with the toner 1, and thus the toner remaining amount detection device is excellent in that the detection distance is large and the detection distance dependency is small. You can

【0072】(実施例2)では、差動トランス26によ
り磁性トナーの透磁率の変化を検知する構成としている
ので、トナー1は磁性トナーに限定される。
In the second embodiment, since the differential transformer 26 is used to detect the change in the magnetic permeability of the magnetic toner, the toner 1 is limited to the magnetic toner.

【0073】また、本実施例で使用した磁性トナーは、
約40重量%のフェライトよりなる磁性粉を含んでい
る。トナー中の磁性成分が多いほど、差動トランス26
の感度が高くなり望ましいが、実際には、差動トランス
の出力電圧として1V程度であればトナー残量を検出で
きるので、10重量%以上(図11(磁性粉量と差動ト
ランスの出力電圧との関係を示す図)参照)の磁性粉を
含む磁性トナーであれば、実用上このトナー残量検出装
置に適用できる。
The magnetic toner used in this embodiment is
It contains a magnetic powder of about 40% by weight of ferrite. The more magnetic components in the toner, the more the differential transformer 26
However, in practice, if the output voltage of the differential transformer is about 1 V, the remaining amount of toner can be detected. The magnetic toner containing the magnetic powder of (see the figure showing the relationship with) is practically applicable to this toner remaining amount detecting device.

【0074】通常、トナー残量検出部17部分のトナー
容器2の厚みは製作などの理由により0.2mm〜1.
0mm程度となる場合がほとんどであり、図11に示す
ように磁性粉量が多いところでは差動トランス26の感
度が飽和するので、磁性粉量は20重量%以上50重量
%以下とすることが望ましい。
Normally, the thickness of the toner container 2 in the toner remaining amount detecting portion 17 is 0.2 mm to 1.
In most cases, it is about 0 mm, and since the sensitivity of the differential transformer 26 is saturated where the amount of magnetic powder is large as shown in FIG. 11, the amount of magnetic powder should be 20% by weight or more and 50% by weight or less. desirable.

【0075】なお、(実施例2)ではトナー残量検出セ
ンサー5として差動トランス26を用いたが、磁気検出
用コイル、ホール素子、磁気抵抗素子などを用いてもよ
い。
Although the differential transformer 26 is used as the toner remaining amount detection sensor 5 in the second embodiment, a magnetic detection coil, a Hall element, a magnetic resistance element or the like may be used.

【0076】(実施例3)図12は本発明の別の一実施
例であるトナー残量検出装置であり(以下、(実施例
3)と呼ぶ)、(実施例1)と同一の構成には、同一の
符号を付し、説明は省略する。
(Embodiment 3) FIG. 12 shows a toner remaining amount detecting device which is another embodiment of the present invention (hereinafter referred to as "embodiment 3") and has the same configuration as that of (embodiment 1). Are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0077】図12において、28は比較手段24の出
力信号が出力されている期間、画像形成装置が印刷した
紙面の枚数を検出する印刷枚数検出手段である。
In FIG. 12, reference numeral 28 denotes a print number detecting means for detecting the number of sheets printed by the image forming apparatus while the output signal of the comparing means 24 is being output.

【0078】以上のようなトナー残量検出装置において
以下にその動作を説明する。なお、簡単のために(実施
例3)において比較手段24に設定される基準値は0.
35Vとし、トナー残量検出センサー5の出力変動幅が
0.35V以上になったときに警告手段25に信号を出
力する構成として説明を行う。
The operation of the above-described toner remaining amount detecting device will be described below. For the sake of simplicity, the reference value set in the comparison means 24 in the third embodiment is 0.
The configuration will be described in which the voltage is set to 35 V and a signal is output to the warning unit 25 when the output fluctuation width of the toner remaining amount detection sensor 5 becomes 0.35 V or more.

【0079】まず、トナー容器2中のトナー残量が30
g程度になったとき、トナー残量検出センサー5の出力
変動幅が0.35V以上((表2)参照)となる。この
際、(実施例3)のトナー残量検出装置は警告を発する
と同時に印刷枚数検出手段28が画像形成装置の印字枚
数を検出する。警告が発せられているにもかかわらず、
そのまま印字プロセスを継続した場合、印字枚数検出手
段28は画像形成装置が一定の枚数を印字を行ったこと
を検出した時点で信号を出力する。この出力信号に対応
して画像形成装置本体を停止させるなどの処理を行う。
First, the remaining amount of toner in the toner container 2 is 30
When it reaches about g, the output fluctuation range of the toner remaining amount detection sensor 5 becomes 0.35 V or more (see (Table 2)). At this time, the remaining toner amount detecting device of the third embodiment issues a warning and at the same time, the printed sheet number detecting means 28 detects the number of printed sheets of the image forming apparatus. Despite the warning
When the printing process is continued as it is, the printed sheet number detecting means 28 outputs a signal when it detects that the image forming apparatus has printed a fixed number of sheets. In response to this output signal, processing such as stopping the image forming apparatus main body is performed.

【0080】なお、印字枚数検出手段28が信号を出力
する時期は、画像形成装置が印刷枚数は300枚程度と
するのが望ましい。トナー残量検出センサー5の出力変
動幅電圧が0.35Vを超えてからトナーがなくなるま
ので間に印字できる紙の枚数は紙1枚当たりのトナーの
使用量が70mgであることを考慮すると、 30000/70=428枚 程度である。この枚数は紙に印字する文字、模様によっ
て変化し、通常の動作においてトナー残量検出装置が警
告を発してから警告を発しなくなるまでの間に、約30
0〜500枚の印字が可能であることが発明者の実験に
よって経験的に得られており、その最低枚数が300枚
程度となるからである。
It is desirable that the image forming apparatus sets the number of printed sheets to about 300 when the printed sheet number detecting means 28 outputs a signal. Considering that the amount of toner used per sheet is 70 mg, the number of sheets that can be printed before the output fluctuation width voltage of the toner remaining amount detection sensor 5 exceeds 0.35 V until the toner runs out, It is about 30,000 / 70 = 428 sheets. This number varies depending on the characters and patterns printed on the paper, and it is about 30 minutes between the warning of the remaining toner amount detecting device and the absence of the warning in normal operation.
It is empirically obtained by the inventor's experiment that the printing of 0 to 500 sheets is possible, and the minimum number is about 300 sheets.

【0081】(実施例4)図13は本発明の一実施例で
あるトナー残量検出装置(以下、(実施例4)と呼ぶ)
であり、(実施例1)と同一の構成には、同一の符号を
付し、説明は省略する。
(Embodiment 4) FIG. 13 is a toner remaining amount detecting apparatus according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as "Embodiment 4").
The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0082】図13において、29は画像作成中で、比
較手段24の出力信号が出力されている時間をカウント
し、カウント値が一定値以上となった場合に信号を出力
する計数手段である。
In FIG. 13, reference numeral 29 is a counting means for counting the time during which the output signal of the comparing means 24 is being output during image formation and outputting the signal when the count value exceeds a certain value.

【0083】以上のようなトナー残量検出装置において
以下にその動作を説明する。なお、簡単のために(実施
例3)と同様、(実施例4)においても比較手段24に
設定される基準値は0.35Vとし、トナー残量検出セ
ンサー5の出力変動幅が0.35V以上になったときに
警告手段25に信号を出力する構成として説明を行う。
The operation of the toner remaining amount detecting device as described above will be described below. For simplification, similarly to (Example 3), the reference value set in the comparison unit 24 in Example 4 is 0.35V, and the output fluctuation range of the toner remaining amount detection sensor 5 is 0.35V. A configuration will be described in which a signal is output to the warning means 25 when the above is reached.

【0084】トナー残量が30g程度になったとき、ト
ナー残量検出センサー5の出力変動幅電圧が0.35V
以上((表2)参照)となるのでトナー残量検出装置は
警告を発する。これと同時に計数手段29が時間のカウ
ントを開始する。警告が発せられているにもかかわら
ず、そのまま印字プロセスを継続し、一定期間、計数手
段29に比較手段24からの出力信号が入力されると、
計数手段29が信号を出力し、この出力信号に対応して
本体を停止させる等の処理を行う。
When the toner remaining amount reaches about 30 g, the output fluctuation width voltage of the toner remaining amount detecting sensor 5 is 0.35V.
As described above (see (Table 2)), the remaining toner amount detecting device issues a warning. At the same time, the counting means 29 starts counting time. Even if the warning is issued, the printing process is continued as it is, and when the output signal from the comparison means 24 is input to the counting means 29 for a certain period,
The counting means 29 outputs a signal and performs processing such as stopping the main body in response to the output signal.

【0085】以上説明した(実施例3)、(実施例4)
によれば、トナー残量が30〜12gの間は警告を発生
しつづけるが、トナー残量が12g以下になるとトナー
残量検出センサー5の出力信号の変動幅が再度0.35
V以下になる。この際にトナー残量検出装置又はこれを
用いた画像形成装置が警告しなくなる不都合を防止でき
る。
The above-described (third embodiment) and (fourth embodiment)
According to the above, the warning is continuously generated while the remaining toner amount is 30 to 12 g, but when the remaining toner amount is 12 g or less, the fluctuation range of the output signal of the remaining toner amount detection sensor 5 is 0.35 again.
It becomes V or less. At this time, it is possible to prevent a problem that the remaining toner amount detecting device or the image forming apparatus using the same does not give a warning.

【0086】(実施例5)図14は本発明の別の一実施
例であるトナー残量検出装置(以下、(実施例5)と呼
ぶ)であり、(実施例1)と同一の構成には、同一の符
号を付し、説明は省略する。
(Embodiment 5) FIG. 14 shows a toner remaining amount detecting device (hereinafter referred to as "embodiment 5") which is another embodiment of the present invention and has the same configuration as that of (embodiment 1). Are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0087】図14において、30は出力最小値検出手
段22の出力信号を第2の基準値と比較して第2の基準
値以下となった場合に信号を出力する第2の比較手段で
ある。
In FIG. 14, reference numeral 30 is a second comparing means for comparing the output signal of the output minimum value detecting means 22 with a second reference value and outputting a signal when the output signal is less than or equal to the second reference value. .

【0088】また、31は比較手段24または第2比較
手段30のいずれかが信号を出力している場合に信号を
出力する演算手段である。
Numeral 31 is an arithmetic means for outputting a signal when either the comparing means 24 or the second comparing means 30 is outputting a signal.

【0089】このような構成により、出力変動幅を基準
値と比較し、出力最小値を第2の基準値と比較し、出力
変動幅が基準値より大きく、若しくは出力最小値が第2
の基準値より小さいときにトナー残量検出装置が信号を
出力する構成としている。
With such a configuration, the output fluctuation range is compared with the reference value, the output minimum value is compared with the second reference value, and the output fluctuation range is larger than the reference value or the output minimum value is the second value.
The toner remaining amount detection device outputs a signal when the value is smaller than the reference value.

【0090】以上のようなトナー残量検出装置において
以下にその動作を説明する。なお、簡単のため(実施例
5)では 基準値を0.35Vとし、第2の基準値を
1.0Vとして説明する。
The operation of the toner remaining amount detecting device as described above will be described below. Note that, for simplification (Example 5), the description will be made assuming that the reference value is 0.35V and the second reference value is 1.0V.

【0091】トナー残量が30g以下となったとき、ト
ナー残量検出センサー5の出力変動幅電圧が0.35V
以上((表2)参照)となるので比較手段24が信号を
出力し、この信号により演算手段31が信号を出力し警
告手段25が警告を発生する。この後、継続して画像形
成装置を使用し、トナー残量が約20g以下となったと
き、トナー残量検出センサー5の出力最小値電圧が1.
0V以下((表2)参照)となるので第2の比較手段3
0が信号を出力する。さらに、継続して画像形成装置を
使用し、トナー残量が約12g以下となったとき、演算
手段31に対し、比較手段24からは信号が出力されな
いが、第2の比較手段30からは信号が出力されている
ため警告手段25は継続して警告を発生することができ
る。
When the toner remaining amount becomes 30 g or less, the output fluctuation width voltage of the toner remaining amount detecting sensor 5 is 0.35 V.
As described above (see (Table 2)), the comparison means 24 outputs a signal, the arithmetic means 31 outputs a signal by this signal, and the warning means 25 generates a warning. After that, the image forming apparatus is continuously used, and when the toner remaining amount becomes about 20 g or less, the minimum output voltage of the toner remaining amount detection sensor 5 is 1.
Since it becomes 0 V or less (see (Table 2)), the second comparing means 3
0 outputs a signal. Further, when the image forming apparatus is continuously used and the remaining toner amount is about 12 g or less, no signal is output from the comparison unit 24 to the calculation unit 31, but a signal is output from the second comparison unit 30. Is output, the warning means 25 can continuously generate a warning.

【0092】この(実施例5)によれば、トナー容器2
内のトナー残量が12g(最小トナー残量)以下となっ
た場合に警告手段25が警告を発生しなくなるのを防止
することができる。
According to this (Example 5), the toner container 2
It is possible to prevent the warning means 25 from not issuing a warning when the remaining toner amount becomes 12 g (minimum toner remaining amount) or less.

【0093】また、警告手段25が警告を最初に発生す
るのはトナー残量検出センサー5の出力変動幅により決
定され、出力最小値、出力最大値、出力平均値では決定
されないのでトナー残量検出装置の全体の精度が低下す
る心配もない。
Further, the warning unit 25 first issues a warning is determined by the output fluctuation range of the toner remaining amount detection sensor 5, and is not determined by the minimum output value, the maximum output value, or the average output value. There is no concern that the overall accuracy of the device will decrease.

【0094】なお、(実施例5)において第2の基準値
はトナー残量が12g〜30gの間で確実に動作する点
を設定すればよい。具体的には、以下のような方法で決
定できる。
In (Fifth Embodiment), the second reference value may be set so as to reliably operate when the remaining toner amount is between 12 g and 30 g. Specifically, it can be determined by the following method.

【0095】図5、図6を用いて、警告手段25により
警告を最初に発生したいトナー残量((実施例5)では
30g)に対応するトナー残量検出センサー5の出力最
小値の下限値(0℃の値に対応する)と出力変動幅を求
める。これは温度変化を考慮したものである。(実施例
5)では、温度0℃の場合が該当し、トナー残量検出セ
ンサー5の出力最小値は1.6V、出力変動幅は0.3
5Vとなる。
5 and 6, the lower limit value of the minimum output value of the toner remaining amount detection sensor 5 corresponding to the toner remaining amount (30 g in the fifth embodiment) for which the warning is first issued by the warning means 25 is used. (Corresponding to the value of 0 ° C.) and the output fluctuation range are obtained. This takes into account temperature changes. In the fifth embodiment, the case where the temperature is 0 ° C. corresponds, the minimum output value of the toner remaining amount detection sensor 5 is 1.6 V, and the output fluctuation range is 0.3.
It becomes 5V.

【0096】つぎに、トナー残量検出センサー5の出力
変動幅0.35Vに対する最小トナー残量を求める。こ
の際、温度変化を考慮して予定する温度範囲内において
トナー残量の最大値を求める。(実施例5)では、温度
0℃の場合が該当し、その値はトナー残量12gであ
る。
Next, the minimum toner remaining amount for the output fluctuation width of 0.35 V of the toner remaining amount detecting sensor 5 is obtained. At this time, the maximum value of the remaining amount of toner is calculated within a predetermined temperature range in consideration of the temperature change. In (Fifth Embodiment), the case where the temperature is 0 ° C. corresponds, and the value is 12 g of the remaining toner.

【0097】つぎに、トナー残量12gに対応するトナ
ー残量検出センサー5の出力最小値を求める。この場合
も同様に温度変化を考慮して予定する温度範囲内におい
てトナー残量検出センサー5の出力最小値の上限値を求
める。(実施例5)では、温度50℃の場合が該当し、
その電圧値は0.75Vである。
Next, the minimum output value of the toner remaining amount detecting sensor 5 corresponding to the toner remaining amount of 12 g is obtained. Also in this case, similarly, the upper limit of the minimum output value of the toner remaining amount detection sensor 5 is obtained within the predetermined temperature range in consideration of the temperature change. In (Example 5), the case where the temperature is 50 ° C. corresponds to
The voltage value is 0.75V.

【0098】このような方法により、第2の基準値の許
容範囲は0.75〜1.6Vと求まる。この範囲内で第
2の基準値を定めることにより、トナー残量が12g〜
30gの間で動作させることができる。
By such a method, the allowable range of the second reference value is 0.75 to 1.6V. By setting the second reference value within this range, the remaining toner amount is 12 g
It can be operated between 30g.

【0099】(実施例5)において、第2の比較手段は
第2の基準値を出力最小値検出手段の出力信号と比較し
て信号を出力しているが、第2の基準値と比較をする対
象はトナー残量検出センサー5の出力信号の所定値であ
ればよく、例えば、出力最大値検出手段の出力信号でも
よく、また新たに平均値検出手段を設けてこの出力信号
と比較するものでもよい。
In the fifth embodiment, the second comparing means outputs the signal by comparing the second reference value with the output signal of the output minimum value detecting means. However, the second comparing value is compared with the second reference value. The target to be processed may be a predetermined value of the output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5, for example, the output signal of the output maximum value detecting means, or a new average value detecting means is provided for comparison with this output signal. But it's okay.

【0100】しかし、(表3)に示すように、任意のト
ナー残量において周囲温度が変化した場合にトナー残量
検出センサー5の出力信号が変化する割合は出力最小値
が最も小さいため(実施例5)では出力最小値検出手段
の出力信号を第2の基準値と比較することとしている。
However, as shown in (Table 3), the output minimum value of the toner remaining amount detection sensor 5 changes when the ambient temperature changes at any toner remaining amount because the minimum output value is the smallest (see In Example 5), the output signal of the output minimum value detecting means is compared with the second reference value.

【0101】なお、温度以外の変動要因がある場合には
別途考慮する必要がある。
If there are fluctuation factors other than temperature, it is necessary to consider them separately.

【0102】[0102]

【表3】 [Table 3]

【0103】(実施例6)図15は本発明の別の一実施
例であるトナー残量検出装置(以下、(実施例6)と呼
ぶ)であり、(実施例1)と同一の構成には、同一の符
号を付し、説明は省略する。
(Embodiment 6) FIG. 15 shows a toner remaining amount detecting device (hereinafter referred to as "embodiment 6") which is another embodiment of the present invention and has the same configuration as that of (embodiment 1). Are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0104】図15において、34は出力最小値検出手
段22の出力信号を第2の基準値と比較して第2の基準
値以下となった場合に信号を出力する第2の比較手段で
あり、さらに、比較手段32は出力変動幅を基準値と比
較して基準値以下となった場合に信号を出力するもので
ある。
In FIG. 15, reference numeral 34 is second comparing means for comparing the output signal of the output minimum value detecting means 22 with the second reference value and outputting a signal when the output signal is less than or equal to the second reference value. Further, the comparison means 32 compares the output fluctuation width with a reference value and outputs a signal when the output fluctuation width is equal to or less than the reference value.

【0105】また、35は比較手段33または第2比較
手段34の両方が信号を出力している場合に信号を出力
する演算手段である。
Numeral 35 is an arithmetic means for outputting a signal when both the comparing means 33 and the second comparing means 34 are outputting a signal.

【0106】このような構成により、出力変動幅を基準
値と比較し、出力最小値を第2の基準値と比較し、出力
変動幅が基準値より小さく、かつ出力最小値が第2の基
準値より小さいときにトナー残量検出装置が信号を出力
する構成としている。
With such a configuration, the output variation width is compared with the reference value, the output minimum value is compared with the second reference value, the output variation width is smaller than the reference value, and the output minimum value is the second reference value. The toner remaining amount detection device outputs a signal when the value is smaller than the value.

【0107】以上のようなトナー残量検出装置において
以下にその動作を説明する。なお、簡単のため(実施例
6)では 基準値を0.35Vとし、第2の基準値を
1.0Vとして説明する。
The operation of the toner remaining amount detecting device as described above will be described below. Note that, for simplification (Example 6), the description will be made assuming that the reference value is 0.35V and the second reference value is 1.0V.

【0108】トナー残量が30g以下となったとき、ト
ナー残量検出センサー5の出力変動幅電圧が0.35V
以上((表2)参照)となるので比較手段33は信号の
出力を停止する。この後、継続して画像形成装置を使用
し、トナー残量が約20g以下となったとき、トナー残
量検出センサー5の出力最小値電圧が1.0V以下
((表2)参照)となるので第2の比較手段34が信号
を出力する。しかし、比較手段33が信号を出力してい
ないため演算手段35は信号を出力しない。さらに、継
続して画像形成装置を使用し、トナー残量が約12g以
下となったとき、比較手段33から信号が出力され、か
つ第2の比較手段34からも信号が出力されているため
演算手段35が信号を出力し警告手段25はこの時点で
警告を発生する。
When the toner remaining amount becomes 30 g or less, the output fluctuation width voltage of the toner remaining amount detecting sensor 5 is 0.35 V.
As described above (see (Table 2)), the comparison means 33 stops the output of signals. After that, the image forming apparatus is continuously used, and when the toner remaining amount becomes about 20 g or less, the minimum output voltage of the toner remaining amount detection sensor 5 becomes 1.0 V or less (see (Table 2)). Therefore, the second comparison means 34 outputs a signal. However, since the comparison means 33 does not output a signal, the calculation means 35 does not output a signal. Further, when the image forming apparatus is continuously used and the remaining toner amount is about 12 g or less, the comparison unit 33 outputs a signal and the second comparison unit 34 also outputs a signal. The means 35 outputs a signal and the warning means 25 issues a warning at this point.

【0109】この(実施例6)によれば、トナー容器2
内のトナー残量が12g(最小トナー残量)以下となっ
た場合に初めて警告手段25が警告を発生することがで
き、極少量のトナー残量に反応するトナー残量検出装置
を構成することができる。
According to this (Embodiment 6), the toner container 2
The warning means 25 can only issue a warning when the remaining amount of toner in the unit is 12 g (minimum remaining amount of toner) or less, and a toner remaining amount detecting device that reacts to an extremely small amount of toner remaining is configured. You can

【0110】また、警告手段25が警告を最初に発生す
るのはトナー残量検出センサー5の出力変動幅により決
定され、出力最小値、出力最大値、出力平均値では決定
されないのでトナー残量検出装置の全体の精度が低下す
る心配もない。
Further, the warning means 25 first issues a warning is determined by the output fluctuation range of the toner remaining amount detection sensor 5, and is not determined by the minimum output value, the maximum output value, or the average output value. Therefore, the remaining toner amount is detected. There is no concern that the overall accuracy of the device will decrease.

【0111】なお、第2の基準値はトナー容器2内のト
ナー残量が12〜30gの間で確実に動作する点を設定
すればよいのは(実施例5)と同様である。
As in the case of the fifth embodiment, the second reference value may be set so that it reliably operates when the remaining toner amount in the toner container 2 is 12 to 30 g.

【0112】また、図20〜図22のように警告手段2
5と演算手段35との間に印刷枚数検出手段23、計数
手段24、ゲート手段25のいずれかを挿入しても、前
述のように極大値に近いトナー残量の検知が容易にな
り、また、トナー残量が極小な量である場合の検知も容
易となる。
In addition, as shown in FIGS.
Even if any one of the number-of-printed-sheets detecting means 23, the counting means 24, and the gate means 25 is inserted between 5 and the calculating means 35, it becomes easy to detect the remaining toner amount close to the maximum value as described above. Also, it becomes easy to detect when the remaining amount of toner is extremely small.

【0113】(実施例7)図16は本発明の別の一実施
例であるトナー残量検出装置(以下、(実施例7)と呼
ぶ)であり、(実施例1)と同一の構成には、同一の符
号を付し、説明は省略する。
(Embodiment 7) FIG. 16 shows a toner remaining amount detecting device (hereinafter referred to as "embodiment 7") which is another embodiment of the present invention and has the same configuration as that of (embodiment 1). Are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0114】図16において、32は比較手段24の最
初の出力信号に対応して信号を出力するゲート手段であ
り、一旦信号を出力し始めるとこの後,比較手段24か
らの出力信号が停止されても継続して信号を出力するも
のである。具体的には、双安定マルチバイブレータ、サ
イリスタ、フリップフロップ回路などにより構成する。
In FIG. 16, reference numeral 32 is a gate means for outputting a signal corresponding to the first output signal of the comparing means 24. Once the output of the signal is started, the output signal from the comparing means 24 is stopped. However, the signal is continuously output. Specifically, it is composed of a bistable multivibrator, a thyristor, a flip-flop circuit, and the like.

【0115】以上のようなトナー残量検出装置において
以下にその動作を説明する。なお、簡単のため(実施例
7)では 基準値を0.35Vとして説明する。
The operation of the toner remaining amount detecting device as described above will be described below. In addition, for simplification (Example 7), the reference value will be described as 0.35V.

【0116】トナー残量が30g以下となったとき、ト
ナー残量検出センサー5の出力変動幅電圧が0.35V
以上((表2)参照)となるので比較手段24が信号を
出力し、この信号に対応してゲート手段32が警告手段
25に信号を出力し、警告手段25が警告する。この
後、継続して画像形成装置を使用し、トナー残量が約1
2g以下となったとき、比較手段24はゲート手段34
に対し信号を出力しないが、ゲート手段32は警告手段
25に継続して信号を出力するため警告手段25は継続
して警告することができる。
When the remaining toner amount is 30 g or less, the output fluctuation width voltage of the remaining toner amount detection sensor 5 is 0.35 V.
As described above (see (Table 2)), the comparison means 24 outputs a signal, the gate means 32 outputs a signal to the warning means 25 in response to this signal, and the warning means 25 gives a warning. After that, the image forming apparatus is continuously used, and the remaining toner amount is about 1
When the weight is 2 g or less, the comparison means 24 is operated by the gate means 34.
However, since the gate means 32 continues to output the signal to the warning means 25, the warning means 25 can continuously warn.

【0117】この(実施例7)によれば、トナー容器2
内のトナー残量が12g(最小トナー残量)以下となっ
た場合に警告手段25が警告を発しなくなるのを防止す
ることができる。
According to this (Embodiment 7), the toner container 2
It is possible to prevent the warning means 25 from not issuing a warning when the remaining toner amount becomes 12 g (minimum toner remaining amount) or less.

【0118】なお、通常ゲート手段は32はノイズ等を
考慮して比較手段24の出力信号がn度基準値以上(n
は自然数)となった後継続して信号を出力する構成とし
ている。これにより、トナーの片寄りや本装置を長時間
放置した場合にトナー残量検出手段の出力の不安定にと
もなう誤検知を防止でき、ノイズに対しても信頼性が向
上する。
In the normal gate means 32, the output signal of the comparison means 24 is equal to or more than the n degree reference value (n
Is a natural number) and continues to output a signal. As a result, it is possible to prevent erroneous detection due to the deviation of the toner and the unstable output of the toner remaining amount detecting means when the apparatus is left for a long time, and the reliability against noise is improved.

【0119】(実施例8)図17は本発明の別の一実施
例であるトナー残量検出装置(以下、(実施例8)と呼
ぶ)であり、(実施例1)と同一の構成には、同一の符
号を付し、説明は省略する。
(Embodiment 8) FIG. 17 shows a toner remaining amount detecting device (hereinafter referred to as "embodiment 8") which is another embodiment of the present invention and has the same configuration as that of (embodiment 1). Are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0120】図17において、33は出力出力最大値検
出手段21と出力出力最小値検出手段22との差信号が
第1の基準値以下の期間信号を出力する比較手段であ
り、34は出力最小値検出手段22の出力信号が第2の
基準値以下である場合に信号を出力する第2比較手段で
ある。35は比較手段33と第2比較手段がともに信号
を出力している場合に信号を出力する演算手段である。
なお、第2の基準値を最大トナー残量と最小トナー残量
との間に設定している。
In FIG. 17, reference numeral 33 is a comparing means for outputting a period signal in which the difference signal between the output output maximum value detecting means 21 and the output output minimum value detecting means 22 is below the first reference value, and 34 is the output minimum. It is a second comparing means for outputting a signal when the output signal of the value detecting means 22 is less than or equal to the second reference value. Reference numeral 35 is a computing means for outputting a signal when both the comparing means 33 and the second comparing means are outputting a signal.
The second reference value is set between the maximum toner remaining amount and the minimum toner remaining amount.

【0121】以上のようなトナー残量検出装置において
以下にその動作を説明する。なお、簡単のため(実施例
8)では 基準値を0.35Vとし、第2の基準値を
1.0Vとして説明する。
The operation of the toner remaining amount detecting device as described above will be described below. In addition, for simplification (Embodiment 8), the description will be made assuming that the reference value is 0.35V and the second reference value is 1.0V.

【0122】トナー残量が30g以下となったとき、ト
ナー残量検出センサー5の出力変動幅電圧が0.35V
以上((表2)参照)となるので比較手段24が信号を
出力しなくなる。この後、継続して画像形成装置を使用
し、トナー残量が約22g以下となったとき、第2比較
手段34は演算手段35に対し信号を出力するが、比較
手段34から信号が出力されていないため信号を出力し
ない。この後、トナー残量が約12g以下となったと
き、比較手段33は演算手段35に対し信号を出力す
る。このとき、演算手段は始めて信号を出力し、警告手
段25が警告することができる。
When the toner remaining amount becomes 30 g or less, the output fluctuation width voltage of the toner remaining amount detecting sensor 5 is 0.35V.
As described above (see (Table 2)), the comparison means 24 does not output a signal. After that, the image forming apparatus is continuously used, and when the remaining amount of toner becomes about 22 g or less, the second comparing unit 34 outputs a signal to the calculating unit 35, but the comparing unit 34 outputs a signal. No signal is output because it is not. After that, when the remaining amount of toner becomes about 12 g or less, the comparison unit 33 outputs a signal to the calculation unit 35. At this time, the calculation means outputs the signal for the first time, and the warning means 25 can give a warning.

【0123】この(実施例8)によれば、トナー容器2
内のトナー残量が12g(最小トナー残量)以下となっ
た場合に始めて警告手段25が警告することができ、極
少量のトナー残量を精度よく検知することができる。
According to this (Embodiment 8), the toner container 2
The warning means 25 can give a warning only when the remaining toner amount in the inside becomes 12 g (minimum toner remaining amount) or less, and the extremely small amount of toner remaining amount can be accurately detected.

【0124】また、警告手段25が警告を最初に発生す
るのはトナー残量検出センサー5の出力変動幅により決
定され、出力最小値、出力最大値、出力平均値では決定
されないのでトナー残量検出装置の全体の精度が低下す
る心配もない。
The warning means 25 first issues a warning according to the output fluctuation range of the toner remaining amount detection sensor 5 and not the output minimum value, the output maximum value or the output average value. There is no concern that the overall accuracy of the device will decrease.

【0125】さらに、警告手段25が警告を最初に発生
するのはトナー残量検出センサー5の出力変動幅により
決定され、出力最小値、出力最大値、出力平均値では決
定されないのでトナー残量検出装置の全体の精度が低下
する心配もない。
Furthermore, the warning means 25 first issues a warning is determined by the output fluctuation range of the toner remaining amount detection sensor 5, and is not determined by the minimum output value, the maximum output value, or the average output value. There is no concern that the overall accuracy of the device will decrease.

【0126】(実施例9)図18は本発明の別の一実施
例であるトナー残量検出装置(以下、(実施例9)と呼
ぶ)であり、(実施例1)と同一の構成には、同一の符
号を付し、説明は省略する。
(Embodiment 9) FIG. 18 shows a toner remaining amount detecting apparatus (hereinafter referred to as (Embodiment 9)) which is another embodiment of the present invention, and has the same configuration as that of (Embodiment 1). Are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0127】図18、図19において、51はトナー容
器2内のトナー1を撹拌するトナー撹拌部であり、アジ
テーター4を回転駆動する駆動装置により回転駆動され
る。また、図18に示すようにトナー撹拌部51は駆動
装置の回転中心軸を中心に90゜の位置に設けられてい
る。
In FIGS. 18 and 19, reference numeral 51 denotes a toner stirring section for stirring the toner 1 in the toner container 2, which is rotationally driven by a driving device which rotationally drives the agitator 4. Further, as shown in FIG. 18, the toner stirring unit 51 is provided at a position of 90 ° around the rotation center axis of the driving device.

【0128】以上のようなトナー残量検出装置によれ
ば、(実施例1)においてはアジテーター4のみでトナ
ー1を撹拌していたためトナー容器2内のトナーを十分
に撹拌できなかったが、トナー撹拌部51を設けること
により、トナー容器2内のトナー1をより均一にするこ
とができる。
According to the toner remaining amount detecting apparatus as described above, in Example 1, the toner in the toner container 2 could not be sufficiently stirred because the toner 1 was stirred only by the agitator 4, but the toner was not able to be stirred. By providing the stirring section 51, the toner 1 in the toner container 2 can be made more uniform.

【0129】これにより、トナー残量検出センサー5の
出力が短時間で安定する。特に、カーットリッジを縦向
きで輸送したときなどトナー容器2内にトナーが片寄っ
ている場合、高温高湿状態で放置したときなど長時間カ
ートリッジを放置した場合などアジテーター4のみでト
ナー1を撹拌するよりもより速くトナー残量検出センサ
ー5の出力が安定する。
As a result, the output of the toner remaining amount detecting sensor 5 becomes stable in a short time. In particular, the toner 1 is agitated only by the agitator 4 when the toner is biased in the toner container 2 such as when the cartridge ridge is transported vertically, when the cartridge is left for a long time such as when the cartridge is left at high temperature and high humidity. The output of the toner remaining amount detection sensor 5 stabilizes faster than the above.

【0130】また、(実施例9)ではトナー撹拌部51
を金属により構成し、トナー撹拌部51がトナー残量検
出センサー5上を通過した時点を検出でき、これを基準
としてトナー残量検出センサー5の出力信号のうち、任
意の期間の出力信号をサンプリングすることができる。
In the ninth embodiment, the toner stirring section 51 is used.
Is made of metal, and the time when the toner agitating section 51 passes over the toner remaining amount detecting sensor 5 can be detected, and the output signal of an arbitrary period among the output signals of the toner remaining amount detecting sensor 5 is sampled with reference to this. can do.

【0131】(実施例10)図20は本発明の別の一実
施例であるトナー残量検出装置(以下、(実施例10)
と呼ぶ)であり、(実施例1)および(実施例9)と同
一の構成には、同一の符号を付し、説明は省略する。
(Embodiment 10) FIG. 20 shows a toner remaining amount detecting device according to another embodiment of the present invention (hereinafter, referred to as (Embodiment 10).
The same configurations as those in (Embodiment 1) and (Embodiment 9) are designated by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0132】図20において、トナー容器2の下部に更
に別のトナー容器2aを設けた構成としている。トナー
容器2とトナー容器2aとの間には連絡口52が設けら
れており、トナー容器2a内のトナーがアジテーター4
aおよびトナー撹拌部51aにより移動されトナー容器
2に供給される。なお、トナー残量検出センサー5はト
ナー容器2(最後段のトナー容器)に設けられている。
In FIG. 20, another toner container 2a is provided below the toner container 2. A communication port 52 is provided between the toner container 2 and the toner container 2a so that the toner in the toner container 2a is agitated by the agitator 4.
a and the toner agitating section 51a to move the toner to the toner container 2. The toner remaining amount detecting sensor 5 is provided in the toner container 2 (the last-stage toner container).

【0133】以上のような2ケのトナー容器を有するト
ナー残量検出装置の出力信号を1ケのみトナー残量検出
装置の出力信号と比較して説明する。
The output signal of the toner remaining amount detecting device having the two toner containers as described above will be described in comparison with the output signal of only one toner remaining amount detecting device.

【0134】図21はトナー残量とトナー残量検出装置
の出力変動幅検出手段の出力信号との関係を示した図で
ある。発明者の実験によればトナー容器の数を増加する
とによれば出力変動幅検出手段の出力信号が安定するこ
とが判った。
FIG. 21 is a diagram showing the relationship between the remaining toner amount and the output signal of the output fluctuation width detecting means of the remaining toner amount detecting device. According to an experiment conducted by the inventor, it was found that the output signal of the output fluctuation range detecting means becomes stable when the number of toner containers is increased.

【0135】これは、トナー容器2とトナー容器2aと
の間にしきりがあるためにトナー容器2のトナー残量が
安定することによるものである。
This is because the remaining amount of toner in the toner container 2 becomes stable because there is a gap between the toner container 2 and the toner container 2a.

【0136】(実施例11)以上、本願発明のトナー残
量検出装置について説明したが、このトナー残量検出装
置において基準値の設定は装置の構成上、最も重要な事
項の一つである。
(Embodiment 11) The toner remaining amount detecting device of the present invention has been described above, but in this toner remaining amount detecting device, setting of the reference value is one of the most important matters in the constitution of the device.

【0137】測定に容易な基準値としてはトナー残量検
出センサー5の出力変動幅の変化が大きいことが望まし
い。しかし、特性曲線において基準値を極大値に近い値
に設定すると、出力変動幅の変化が小さくなり、検出精
度が低下するという不都合を生じる。また、基準値をあ
まり小さい値に設定すると、出力変動幅の変化が小さく
なり、検出精度が低下する。
As a reference value that is easy to measure, it is desirable that the variation range of the output fluctuation of the remaining toner amount detection sensor 5 is large. However, when the reference value is set to a value close to the maximum value in the characteristic curve, the change in the output fluctuation range becomes small, and the detection accuracy deteriorates. Also, if the reference value is set to a value that is too small, the change in the output fluctuation range becomes small and the detection accuracy decreases.

【0138】なお、基準値を極大値より大きく設定する
と、トナー残量を検地しないという不都合も生じる。
If the reference value is set to be larger than the maximum value, the toner remaining amount will not be detected.

【0139】また、基準値を極大値に近い値に設定し、
出力変動幅と出力最小値などの2つの基準値でトナー残
量を検出する場合、第2の基準値の許容範囲が狭くな
り、さらに、第2の基準値にはトナー残量検出センサー
5の出力最小値などを用いるため、出力変動幅を用いる
場合に比べ、検出誤差が大きくなる。
The reference value is set to a value close to the maximum value,
When the toner remaining amount is detected by two reference values such as the output fluctuation range and the output minimum value, the allowable range of the second reference value becomes narrower. Since the minimum output value or the like is used, the detection error is larger than that when the output fluctuation range is used.

【0140】発明者の実験によれば、本願発明に用いた
トナー残量検出装置の場合、基準値が0.1〜0.8V
程度の範囲でトナー残量の検出は可能であったが、感度
と安定性を考慮すると、好ましい基準値の設定範囲は、
0.25V〜0.5Vの範囲であった。
According to the experiments by the inventor, in the case of the toner remaining amount detecting device used in the present invention, the reference value is 0.1 to 0.8V.
Although it was possible to detect the remaining amount of toner in a range of about a certain range, in consideration of sensitivity and stability, the preferable setting range of the reference value is
It was in the range of 0.25V to 0.5V.

【0141】なお、上記した実施例では第2の基準値と
して出力最小値を用いて説明したが、出力最大値、出力
平均値、または他の任意の規定条件の出力より選ぶこと
ができる。しかし、(実施例1)では出力最小値が最も
安定していたのでこれを用いた。
Although the output minimum value is used as the second reference value in the above embodiment, the output maximum value, the output average value, or the output of any other prescribed condition can be selected. However, in (Example 1), the minimum output value was the most stable, so this was used.

【0142】なお、出力最小値を選ぶのか出力最大値を
選ぶのかを決定するのは、トナー容器2の構造に関係す
る問題である。
It is a problem related to the structure of the toner container 2 to decide whether to select the minimum output value or the maximum output value.

【0143】(実施例12)上述した、本願発明の各実
施例では、所定期間をアジテーター4の1回転期間以上
とし、この間の出力の最大値と最小値の差をもって出力
変動幅とした。
(Embodiment 12) In each of the above-described embodiments of the present invention, the predetermined period is set to one rotation period of the agitator 4 or more, and the difference between the maximum value and the minimum value of the output during this period is defined as the output fluctuation range.

【0144】この所定期間は、アジテーター4(トナー
供給手段)によってトナー残量検出センサー5からの出
力が安定に変動する他の適当な期間(例えば、アジテー
ターがトナー残量検出センサー上を通過する前後の所定
期間など)から選ぶことができる。
This predetermined period is another appropriate period during which the output from the toner remaining amount detecting sensor 5 is stably changed by the agitator 4 (toner supplying means) (for example, before and after the agitator passes over the toner remaining amount detecting sensor). Of the specified period).

【0145】また、トナー残量検出センサー5の振動す
る出力信号の1周期のうち所定の期間のみをサンプリン
グすることにより、トナー残量検出センサー5が検出す
る雑音、ノイズを除去することもできる。
Further, by sampling only a predetermined period of one cycle of the output signal of the toner remaining amount detecting sensor 5 which vibrates, noise and noise detected by the toner remaining amount detecting sensor 5 can be removed.

【0146】なお、トナー残量検出手段であるトナー残
量検出センサーの出力信号中の異常値を排除する処理
(例えば、固体の表面粗さ特性と同様な取扱いをして、
最大高さ(Rmax)、十点平均粗さ(Rz)、中心線
平均粗さ(Ra)等で出力の最大値、最小値、平均値、
変動幅を表現する)を実施することにより、検出精度、
信頼性を高めることができる。
Incidentally, a process for eliminating an abnormal value in the output signal of the toner remaining amount detecting sensor which is the toner remaining amount detecting means (for example, the same treatment as the solid surface roughness characteristic is performed,
Maximum height (Rmax), ten-point average roughness (Rz), center line average roughness (Ra), etc.
By expressing the fluctuation range),
The reliability can be increased.

【0147】また、トナー容器やトナー移動手段のトナ
ー移動能力を適正化することにより、トナー残量検出手
段周辺のトナー残量の変動が大きくなる範囲のトナー残
量を数十枚から数百枚の複写枚数相当量にすることがで
きる。
Further, by optimizing the toner moving ability of the toner container and the toner moving means, the toner remaining amount in the range where the fluctuation of the toner remaining amount around the toner remaining amount detecting means becomes large is several tens to several hundreds. The number of copies can be made equivalent to.

【0148】具体的には、トナー残量検出センサーの設
置場所、トナー容器内壁の形状、アジテーター羽根の回
転数・長さ・厚さ、トナーの流動性等の適正化である。
Specifically, the installation location of the toner remaining amount detection sensor, the shape of the inner wall of the toner container, the rotational speed / length / thickness of the agitator blade, the fluidity of the toner, and the like are optimized.

【0149】また、トナー供給手段(アジテーター)が
トナー移動手段の機能を兼ねるように構成することによ
り、簡単かつ経済的な装置を提供することができる。
Further, by constructing the toner supplying means (agitator) so that it also functions as the toner moving means, it is possible to provide a simple and economical apparatus.

【0150】当然ながら、トナー残量検出手段、トナー
移動手段、装置の構成、配置等が実施例により、本発明
が限定されるものではない。
Naturally, the present invention is not limited to the embodiments such as the toner remaining amount detecting means, the toner moving means, the constitution and the arrangement of the apparatus.

【0151】[0151]

【発明の効果】以上、本発明のトナー残量検出装置によ
れば以下のような特有の効果が得られる。 (1)トナー残量検出手段の温度特性に影響を受けにく
い。
As described above, according to the toner remaining amount detecting apparatus of the present invention, the following unique effects can be obtained. (1) It is less likely to be affected by the temperature characteristics of the toner remaining amount detecting means.

【0152】よって、精度のよいトナー残量の検出が可
能である。 (2)広い範囲でトナー容器内部のトナー残量を検知で
きる。
Therefore, it is possible to detect the remaining amount of toner with high accuracy. (2) The remaining toner amount inside the toner container can be detected in a wide range.

【0153】すなわち、比較手段24のトナー残量検出
電圧(基準値)を変更することによって、広い範囲でト
ナー残量の検知範囲を変更することが可能である。 (3)検出センサーの経時変化等による検出センサーの
出力シフトに対して安定している。 (4)トナー残量検出手段の取付位置の変動によるトナ
ー残量の検出ばらつきが少ない。
That is, by changing the toner remaining amount detection voltage (reference value) of the comparison means 24, it is possible to change the toner remaining amount detection range in a wide range. (3) It is stable against output shift of the detection sensor due to aging of the detection sensor. (4) There is little variation in the detection of the remaining toner amount due to the change in the mounting position of the remaining toner amount detecting means.

【0154】すなわち、(表2)で示したように、本発
明のトナー残量検出装置は従来のトナー残量検出装置に
比べてトナー残量検出手段の取付位置の変動により、ト
ナー残量検出装置の出力信号のばらつきが少ない。
That is, as shown in (Table 2), the toner remaining amount detecting device of the present invention detects the toner remaining amount by the variation of the mounting position of the toner remaining amount detecting means as compared with the conventional toner remaining amount detecting device. There is little variation in the output signal of the device.

【0155】この効果は、近年、メンテナンスを容易に
する目的で普及しているトナー格納部と現像部が一体と
して扱われるカートリッジタイプの画像形成装置におい
ては、経済性をよくするため高価なトナー残量検出手段
はトナー容器外部に設けることが望ましい。
In a cartridge type image forming apparatus in which a toner storing section and a developing section are handled as one body, which has been widely used in recent years for the purpose of facilitating maintenance, this effect is advantageous in that expensive toner residue is left in order to improve economy. It is desirable to provide the amount detecting means outside the toner container.

【0156】本願発明を使用することで、トナー容器の
交換時におけるトナー残量検出手段の変動範囲が±0.
2mm以内となるように構成することでトナー残量検出
装置の出力信号の変動を無視できる(表1参照)。
By using the present invention, the variation range of the toner remaining amount detecting means when the toner container is replaced is ± 0.
By configuring the distance to be within 2 mm, the fluctuation of the output signal of the toner remaining amount detecting device can be ignored (see Table 1).

【0157】なお、この場合トナー残量検出手段には磁
気特性を利用した素子を用い、トナーには磁性粉を含有
する磁性トナーを使用することが望ましい。
In this case, it is desirable to use an element utilizing magnetic characteristics for the toner remaining amount detecting means and use a magnetic toner containing magnetic powder for the toner.

【0158】また、以上説明したトナー残量検出装置は
画像形成装置に用いることが可能であり、さらに、この
ような画像形成装置をワープロ、パーソナルコンピュー
タ、ファクシミリなど紙面に印刷する機能を有する電子
機器に用いることも可能である。
Further, the toner remaining amount detecting apparatus described above can be used for an image forming apparatus, and further, an electronic apparatus having a function of printing such an image forming apparatus on a paper surface such as a word processor, a personal computer, a facsimile. It can also be used for.

【0159】以上のように、検出センサーが有する各種
の変動要因をキャンセルでき、精度よくトナー残量の検
出が可能で、基準値を変更することにより、広範囲にわ
たり希望するトナー残量に設定が可能である。
As described above, various fluctuation factors of the detection sensor can be canceled, the remaining toner amount can be accurately detected, and the desired remaining toner amount can be set over a wide range by changing the reference value. Is.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に使用されるプロセスセスカ
ートリッジの断面図
FIG. 1 is a cross-sectional view of a process process cartridge used in an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例におけるトナー残量検出装置
の構成図
FIG. 2 is a configuration diagram of a toner remaining amount detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図3】同トナー残量検出装置におけるトナー残量とト
ナー残量検出手段の出力信号電圧との関係を示す図
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a remaining toner amount and an output signal voltage of a remaining toner amount detecting means in the remaining toner amount detecting device.

【図4】同トナー残量検出装置の動作説明図FIG. 4 is an operation explanatory view of the toner remaining amount detecting device.

【図5】同トナー残量検出装置におけるトナー残量検出
手段の出力信号の温度特性を示す図
FIG. 5 is a diagram showing a temperature characteristic of an output signal of a toner remaining amount detecting means in the toner remaining amount detecting device.

【図6】従来のトナー残量検出装置におけるトナー残量
検出手段の出力信号の温度特性を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a temperature characteristic of an output signal of a toner remaining amount detecting means in a conventional toner remaining amount detecting device.

【図7】従来のトナー残量検出装置におけるトナー残量
検出手段の出力信号の温度特性を示す図
FIG. 7 is a diagram showing a temperature characteristic of an output signal of a toner remaining amount detecting means in a conventional toner remaining amount detecting device.

【図8】従来のトナー残量検出装置におけるトナー残量
検出手段の出力信号の温度特性を示す図
FIG. 8 is a diagram showing a temperature characteristic of an output signal of a toner remaining amount detecting means in a conventional toner remaining amount detecting device.

【図9】本発明のトナー残量検出装置におけるトナー残
量検出手段とトナー容器との関係を示す図
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the toner remaining amount detecting means and the toner container in the toner remaining amount detecting device of the present invention.

【図10】同トナー残量検出装置におけるトナー残量検
出手段に差動トランスを用いた場合のトナー残量検出手
段とトナーの磁性分量との関係を示す図
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the toner remaining amount detecting means and the magnetic content of the toner when a differential transformer is used as the toner remaining amount detecting means in the same toner remaining amount detecting device.

【図11】同トナー残量検出装置の動作説明図FIG. 11 is an operation explanatory diagram of the toner remaining amount detection device.

【図12】本発明の一実施例におけるトナー残量検出装
置の構成図
FIG. 12 is a configuration diagram of a toner remaining amount detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図13】本発明の一実施例におけるトナー残量検出装
置の構成図
FIG. 13 is a configuration diagram of a toner remaining amount detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図14】本発明の一実施例におけるトナー残量検出装
置の構成図
FIG. 14 is a configuration diagram of a remaining toner amount detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図15】本発明の一実施例におけるトナー残量検出装
置の構成図
FIG. 15 is a configuration diagram of a remaining toner amount detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図16】本発明の一実施例におけるトナー残量検出装
置の構成図
FIG. 16 is a configuration diagram of a remaining toner amount detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図17】本発明の一実施例に使用されるプロセスセス
カートリッジの使用状態を説明する図
FIG. 17 is a diagram illustrating a usage state of a process process cartridge used in one embodiment of the present invention.

【図18】本発明の一実施例に使用されるプロセスセス
カートリッジの断面図
FIG. 18 is a sectional view of a process process cartridge used in one embodiment of the present invention.

【図19】本発明の一実施例に使用されるプロセスセス
カートリッジに備えられたトナー撹拌部の斜視図
FIG. 19 is a perspective view of a toner stirring unit provided in a process process cartridge used in an embodiment of the present invention.

【図20】本発明の一実施例に使用される複数個のトナ
ー容器を備えたプロセスセスカートリッジの断面図
FIG. 20 is a sectional view of a process process cartridge including a plurality of toner containers used in an embodiment of the present invention.

【図21】本発明のトナー残量検出装置においてトナー
容器が1個の場合とトナー容器が2個の場合の出力変動
幅とトナー残量の関係を示す図
FIG. 21 is a diagram showing the relationship between the output fluctuation range and the remaining toner amount when the number of toner containers is one and the number of toner containers is two in the toner remaining amount detecting device of the present invention.

【図22】本発明の一実施例におけるトナー残量検出装
置の構成図
FIG. 22 is a configuration diagram of a toner remaining amount detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図23】本発明の一実施例におけるトナー残量検出装
置の構成図
FIG. 23 is a configuration diagram of a toner remaining amount detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図24】本発明の一実施例におけるトナー残量検出装
置の構成図
FIG. 24 is a configuration diagram of a toner remaining amount detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図25】従来のトナー残量検出装置の構成図FIG. 25 is a configuration diagram of a conventional toner remaining amount detecting device.

【図26】同トナー残量検出装置におけるトナー残量と
トナー残量検出手段の出力信号電圧との関係を示す図
FIG. 26 is a diagram showing the relationship between the remaining toner amount and the output signal voltage of the remaining toner amount detecting means in the same remaining toner amount detecting device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 トナー 2 トナー容器 4 アジテーター(トナー移動手段) 5 トナー残量検出センサー 6 感光体ドラム 7 回収ローラー 21 出力最大値検出手段 22 出力最小値検出手段 23 出力変動幅検出手段 24 比較手段 25 警告手段 26 差動トランス 27 比較手段 28 印刷枚数数検出手段 29 計数手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 toner 2 toner container 4 agitator (toner moving means) 5 toner remaining amount detection sensor 6 photoconductor drum 7 recovery roller 21 output maximum value detection means 22 output minimum value detection means 23 output fluctuation width detection means 24 comparison means 25 warning means 26 Differential transformer 27 Comparison means 28 Printed sheet number detection means 29 Counting means

Claims (26)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 トナーを収納するトナー容器と、前記ト
ナー容器内のトナーを繰り返し移動させるためトナー移
動手段と、前記トナー容器内のトナー残量に応じて前記
トナー容器内のトナーの移動形態を変化させることによ
りその出力信号の振幅の大きさが変化するトナー残量検
出手段と、前記トナー残量検出手段の出力信号の最大値
を検出する出力最大値検出手段と、前記トナー残量検出
手段の出力信号の最小値を検出する出力最小値検出手段
と、前記出力最大値検出手段と前記出力最小値検出手段
との差信号に対応して信号を出力する比較手段とを備え
たトナー残量検出装置。
1. A toner container for accommodating toner, a toner moving means for repeatedly moving the toner in the toner container, and a moving mode of the toner in the toner container according to the remaining amount of toner in the toner container. Toner remaining amount detecting means for changing the amplitude of the output signal by changing it, output maximum value detecting means for detecting the maximum value of the output signal of the toner remaining amount detecting means, and the toner remaining amount detecting means Residual toner amount detection means for detecting the minimum value of the output signal of No. 1, and comparison means for outputting a signal corresponding to the difference signal between the output maximum value detection means and the output minimum value detection means Detection device.
【請求項2】 トナーを収納するトナー容器と、前記ト
ナー容器内のトナーを繰り返し移動するトナー移動手段
と、前記トナー容器内部でトナーを撹拌するトナー撹拌
部と、前記トナー容器内のトナー残量に応じて前記トナ
ー容器内のトナーの移動形態を変化させることによりそ
の出力信号の振幅の大きさが変化するトナー残量検出手
段と、前記トナー残量検出手段の出力信号の最大値を検
出する出力最大値検出手段と、前記トナー残量検出手段
の出力信号の最小値を検出する出力最小値検出手段と、
前記出力最大値検出手段と前記出力最小値検出手段との
差信号に対応して信号を出力する比較手段とを備えたト
ナー残量検出装置。
2. A toner container for storing toner, a toner moving means for repeatedly moving the toner in the toner container, a toner stirring unit for stirring the toner inside the toner container, and a toner remaining amount in the toner container. In accordance with the change of the movement mode of the toner in the toner container, the residual toner amount detecting means in which the amplitude of the output signal changes, and the maximum value of the output signal of the residual toner amount detecting means are detected. Output maximum value detecting means, output minimum value detecting means for detecting the minimum value of the output signal of the toner remaining amount detecting means,
A toner remaining amount detecting device comprising: a comparing unit that outputs a signal corresponding to a difference signal between the output maximum value detecting unit and the output minimum value detecting unit.
【請求項3】 トナー撹拌部をトナー移動手段が兼ねる
構成とした請求項2に記載されたトナー残量検出装置。
3. The toner residual amount detecting device according to claim 2, wherein the toner moving unit also serves as the toner stirring unit.
【請求項4】 トナー容器を連絡口を介して従属して複
数個接続し、前記トナー容器内のトナー移動手段が隣接
したトナー容器に順次一定方向にトナーを移動するとと
もに最後段のトナー容器のトナー残量をトナー残量検出
手段で検出する構成とした請求項1から請求項3のいず
れかに記載されたトナー残量検出装置。
4. A plurality of toner containers are subordinately connected via a communication port, and a toner moving means in the toner container sequentially moves the toner in a fixed direction to an adjacent toner container, and at the same time, in the toner container of the last stage. The toner remaining amount detecting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the remaining toner amount is detected by a remaining toner amount detecting means.
【請求項5】 出力最大値検出手段はトナー残量検出手
段の出力信号のうち指定された所定期間の最大値を検出
し、出力最小値検出手段はトナー残量検出手段の出力信
号のうち指定された所定期間の最小値を検出する構成と
した請求項1〜請求項4のいずれかに記載されたトナー
残量検出装置。
5. The maximum output value detecting means detects the maximum value of the output signal of the remaining toner amount detecting means in a designated predetermined period, and the minimum output value detecting means designates the maximum value of the output signal of the remaining toner amount detecting means. The remaining toner amount detecting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the minimum amount of the predetermined period is detected.
【請求項6】 出力最大値検出手段と出力最小値検出手
段との差信号が第1の基準値以上の期間信号を出力する
比較手段を備えた請求項1〜請求項5のいずれかに記載
されたトナー残量検出装置。
6. The comparison means according to claim 1, further comprising a comparison means for outputting a period signal in which a difference signal between the output maximum value detection means and the output minimum value detection means is equal to or more than a first reference value. Remaining toner amount detection device.
【請求項7】 トナー残量検出手段をトナー容器外部に
設けた請求項1〜請求項6のいずれかに記載されたトナ
ー残量検出装置。
7. The toner remaining amount detecting device according to claim 1, wherein the toner remaining amount detecting means is provided outside the toner container.
【請求項8】 トナーを磁性トナーにより構成した請求
項1〜請求項7のいずれかに記載されたトナー残量検出
装置。
8. The toner remaining amount detecting device according to claim 1, wherein the toner is a magnetic toner.
【請求項9】 トナーは10重量%以上の磁性粉を含む
磁性トナーで構成した請求項1〜請求項8のいずれかに
記載されたトナー残量検出装置。
9. The toner remaining amount detecting device according to claim 1, wherein the toner is a magnetic toner containing 10% by weight or more of magnetic powder.
【請求項10】 トナーは30重量%〜50重量%の磁
性粉を含む磁性トナーで構成した請求項1〜請求項8の
いずれかに記載されたトナー残量検出装置。
10. The toner remaining amount detecting device according to claim 1, wherein the toner is a magnetic toner containing 30% by weight to 50% by weight of magnetic powder.
【請求項11】 トナー残量検出手段を磁気特性を利用
した素子により構成した請求項1〜請求項10のいずれ
かに記載されたトナー残量検出装置。
11. The toner remaining amount detecting device according to claim 1, wherein the toner remaining amount detecting means is constituted by an element utilizing magnetic characteristics.
【請求項12】 接続されている画像形成装置の印刷枚
数を比較手段の出力信号に対応して計数しかつこの計数
された印刷枚数が所定枚数以上となった場合に信号を出
力する請求項1〜請求項11のいずれかに記載されたト
ナー残量検出装置。
12. The number of printed sheets of the connected image forming apparatus is counted in response to the output signal of the comparison means, and a signal is output when the counted number of printed sheets exceeds a predetermined number. The remaining toner amount detecting device according to claim 11.
【請求項13】 比較手段の出力信号に対応して被印刷
物に印刷している時間を計数しかつこの計数された時間
が所定時間以上となった場合に信号を出力する請求項1
〜請求項12のいずれかに記載されたトナー残量検出装
置。
13. The method according to claim 1, wherein the time for printing on the printing material is counted in response to the output signal of the comparing means, and the signal is output when the counted time is equal to or longer than a predetermined time.
A remaining toner amount detecting device according to any one of claims 12 to 13.
【請求項14】 比較手段が信号を出力している場合、
若しくはトナー残量検出手段の所定条件下での出力値が
第2の基準値以下である場合に信号を出力する演算手段
を備えた構成とした請求項1〜請求項13のいずれかに
記載されたトナー残量検出装置。
14. When the comparison means outputs a signal,
Alternatively, the structure is provided with an arithmetic unit that outputs a signal when the output value of the toner remaining amount detecting unit under a predetermined condition is less than or equal to the second reference value. Toner remaining amount detection device.
【請求項15】 出力最大値検出手段と出力最小値検出
手段との差信号が第1の基準値以下の期間信号を出力す
る比較手段と、トナー残量検出手段の所定条件下での出
力値が第2の基準値以下である場合に信号を出力する第
2比較手段とを備え、比較手段と第2比較手段がともに
信号を出力している場合に信号を出力する構成とした請
求項1〜請求項4又は請求項6〜請求項11のいずれか
に記載されたトナー残量検出装置。
15. A comparison unit for outputting a period signal in which a difference signal between the maximum output value detection unit and the minimum output value detection unit is equal to or less than a first reference value, and an output value under a predetermined condition of the remaining toner amount detection unit. And a second comparison means for outputting a signal when is less than or equal to a second reference value, and outputs the signal when both the comparison means and the second comparison means output the signal. ~ The remaining toner amount detecting device according to any one of claims 4 or 6 to 11.
【請求項16】 第2の基準値を最大トナー残量と最小
トナー残量との間に設定する構成とした請求項14又は
請求項15に記載されたトナー残量検出装置。
16. The toner remaining amount detecting device according to claim 14 or 15, wherein the second reference value is set between the maximum toner remaining amount and the minimum toner remaining amount.
【請求項17】 所定条件下での出力値をトナー残量検
出手段の出力信号の出力最小値とする構成とした請求項
14〜請求項16のいずれかに記載されたトナー残量検
出装置。
17. The toner remaining amount detecting device according to claim 14, wherein an output value under a predetermined condition is set as an output minimum value of an output signal of the toner remaining amount detecting means.
【請求項18】 比較手段の出力信号がn度基準値以上
(nは自然数)となった後継続して信号を出力するゲー
ト手段を備えた請求項1〜請求項11のいずれかに記載
されたトナー残量検出装置。
18. The method according to claim 1, further comprising gate means for continuously outputting a signal after the output signal of the comparing means becomes equal to or greater than the n-degree reference value (n is a natural number). Toner remaining amount detection device.
【請求項19】 請求項1〜請求項18のいずれかに記
載されたトナー残量検出装置と、前記トナー残量検出装
置の出力信号に対応して所定の警告を行う警告手段とを
備えた画像形成装置。
19. A toner remaining amount detecting device according to any one of claims 1 to 18, and warning means for giving a predetermined warning in response to an output signal of the toner remaining amount detecting device. Image forming apparatus.
【請求項20】 請求項1〜請求項18のいずれかに記
載されたトナー残量検出装置と、紙面に印刷するための
像を形成する感光体ドラムと、感光体ドラムにトナーを
供給する現像部とを有し、トナー残量検出装置のトナー
移動手段が現像部にトナーを供給する構成とした画像形
成装置。
20. The toner remaining amount detecting device according to claim 1, a photoconductor drum that forms an image for printing on a paper surface, and a developing device that supplies toner to the photoconductor drum. And an image forming apparatus configured to supply toner to a developing unit by a toner moving unit of the toner remaining amount detecting device.
【請求項21】 トナー残量検出装置のトナー容器から
現像部へトナーが移動するようにトナー残量検出装置の
トナー容器と現像部とが連絡口を介して連結する構成と
し、この連絡口がトナー残量検出装置のトナー残量検出
手段より上部に位置する構成とした請求項20に記載さ
れた画像形成装置。
21. The toner container of the toner remaining amount detecting device and the developing part are connected via a communication port so that the toner moves from the toner container of the toner remaining amount detecting device to the developing part. 21. The image forming apparatus according to claim 20, wherein the image forming apparatus is arranged above the toner remaining amount detecting means of the toner remaining amount detecting device.
【請求項22】 トナーを収納するトナー容器と、前記
トナー容器内のトナーを繰り返し移動するトナー移動手
段と、前記トナー容器内のトナー残量に応じて前記トナ
ー容器内のトナーの移動形態を変化させることによりそ
の出力信号の振幅の大きさが変化するトナー残量検出手
段とを備え、前記トナー残量検出手段の出力信号の最大
値と最小値との差によりトナー容器に収納されたトナー
量を検出するトナー残量検出方法。
22. A toner container for storing toner, a toner moving means for repeatedly moving the toner in the toner container, and a moving mode of the toner in the toner container according to a remaining amount of toner in the toner container. The amount of toner remaining in the toner container according to the difference between the maximum value and the minimum value of the output signal of the toner remaining amount detecting means. Toner remaining amount detection method for detecting.
【請求項23】 トナーを収納するトナー容器と、前記
トナー容器内のトナーを繰り返し移動するトナー移動手
段と、前記トナー容器内のトナー残量に応じて前記トナ
ー容器内のトナーの移動形態を変化させることによりそ
の出力信号の振幅の大きさが変化するトナー残量検出手
段とを備え、前記トナー残量検出手段の出力信号の最大
値と最小値との差と前記トナー残量検出手段の出力信号
の値によりトナー容器に収納されたトナー量を検出する
トナー残量検出方法。
23. A toner container for storing the toner, a toner moving means for repeatedly moving the toner in the toner container, and a moving mode of the toner in the toner container according to a remaining amount of toner in the toner container. A residual toner amount detecting means for changing the amplitude of the output signal thereof, the difference between the maximum value and the minimum value of the output signal of the residual toner amount detecting means and the output of the residual toner amount detecting means. A toner remaining amount detecting method for detecting the amount of toner stored in a toner container based on the value of a signal.
【請求項24】 接続されている画像形成装置の印刷枚
数を演算手段の出力信号に対応して計数しかつこの計数
された印刷枚数が所定枚数以上となった場合に信号を出
力する請求項14〜請求項16のいずれかに記載された
トナー残量検出装置。
24. The number of printed sheets of the connected image forming apparatus is counted in response to the output signal of the arithmetic means, and a signal is output when the counted number of printed sheets exceeds a predetermined number. The remaining toner amount detecting device according to claim 16.
【請求項25】 演算手段の出力信号に対応して被印刷
物に印刷している時間を計数しかつこの計数された時間
が所定時間以上となった場合に信号を出力する請求項1
4〜請求項16のいずれかに記載されたトナー残量検出
装置。
25. The time for printing on a printing material is counted in response to the output signal of the arithmetic means, and a signal is output when the counted time is a predetermined time or more.
The remaining toner amount detecting device according to any one of claims 4 to 16.
【請求項26】 演算手段の出力信号がn度基準値以上
(nは自然数)となった後継続して信号を出力するゲー
ト手段を備えた請求項14〜請求項16のいずれかに記
載されたトナー残量検出装置。
26. The method according to claim 14, further comprising gate means for continuously outputting a signal after the output signal of the arithmetic means becomes equal to or greater than the n degree reference value (n is a natural number). Toner remaining amount detection device.
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