JPH1010929A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH1010929A
JPH1010929A JP8162872A JP16287296A JPH1010929A JP H1010929 A JPH1010929 A JP H1010929A JP 8162872 A JP8162872 A JP 8162872A JP 16287296 A JP16287296 A JP 16287296A JP H1010929 A JPH1010929 A JP H1010929A
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image forming
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forming apparatus
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洋 吉永
Masaru Tanaka
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Haruji Mizuishi
治司 水石
Shigeru Watanabe
滋 渡邊
Toshitaka Yamaguchi
俊隆 山口
Kenzo Tatsumi
謙三 巽
Takeo Suda
武男 須田
Masaru Amamiya
賢 雨宮
Mayumi Ohori
真由美 大堀
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Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、トナー容器交換後の待ち時間が長
くなるという課題を解決しようとするものである。 【解決手段】 この発明は、トナー容器の交換時には画
像形成動作を禁止する画像形成装置において、次に現像
部で現像される画像のドット数を測定する現像画像ドッ
ト数測定手段22と、トナー容器17の交換後における
画像形成動作禁止時間中に現像画像ドット数測定手段2
2の測定値から次に現像部で現像される画像のドット数
が所定の値以下である場合に画像形成動作を可能とする
動作可能化手段16とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は複写機、ファクシミ
リ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、画像形成装置は、メインモータ
により回転駆動される感光体ドラムなどの像担持体と、
この像担持体上に画像信号により画像を書き込んで静電
潜像を形成する潜像形成手段と、上記像担持体上の静電
潜像を現像部によりトナーとキャリアからなる2成分現
像剤で現像してトナー像とし上記現像部にトナーボトル
などのトナー容器からトナーを補給し該トナー容器がト
ナーエンドもしくはトナーニアエンドの状態になること
により該トナー容器が交換される現像装置と、上記現像
部内の現像剤のトナー濃度をトナー濃度センサにより検
知してその検知値に基づいて上記現像部内の現像剤のト
ナー濃度が所定のトナー濃度となるように上記トナー容
器から上記現像部へのトナー補給を制御するトナー濃度
制御手段とを有し、上記トナー容器の交換後には上記ト
ナー容器から上記現像部へトナーを補給するために所定
の時間だけ画像形成動作を禁止している。
【0003】近年、上記現像装置は、複数のスクリュー
状の現像剤撹拌搬送部材と、現像剤担持体とを水平方向
に配置したものが多く用いられるようになった。これは
現像装置は、簡単な構成で安価に製造でき、且つ、小型
化が可能であるという理由によるが、この現像装置にお
けるトナー補給手段は、ユニットの小型化というメリッ
トを活かすために、スクリュー状の現像剤撹拌搬送部材
側の端部からトナーを補給するという構成が多く用いら
れている。
【0004】図24〜図26は上記現像装置の一例の現
像部を示す。現像剤撹拌搬送部材としての撹拌スクリュ
ー1、2及び現像剤担持体としての現像スリーブ3は図
示しない駆動源により回転駆動される。現像容器4内の
トナーとキャリアからなる2成分現像剤は、撹拌スクリ
ュー1により撹拌されると共に装置手前側から装置奥側
へ搬送されて装置奥側端部で折り返した後に、撹拌スク
リュー2により撹拌されると共に装置奥側から装置手前
側へ搬送される。
【0005】撹拌スクリュー2により搬送される現像剤
はその搬送途中で現像スリーブ3に受け渡され、現像ス
リーブ3は内部の磁石により現像剤を磁気的に吸引して
保持して回転に伴って搬送する。現像スリーブ3上の現
像剤は、規制部材としてのドクタブレード5により所定
の量に規制され、現像スリーブ3と像担持体6との間の
現像領域を通過する際に像担持体6上の静電潜像を現像
してトナー像とした後に撹拌スクリュー2へ戻される。
【0006】撹拌スクリュー1、2及び現像スリーブ3
は水平に配置され、撹拌スクリュー1側の端部にトナー
補給口7が設けられている。図示しないトナー補給部
は、着脱自在なトナー容器としてのトナーボトルを用い
て構成され、トナーボトルに収納されているトナーを現
像部へトナー補給口7から補給する。このトナー補給口
7から補給された現像剤は現像部内の現像剤に装置手前
側折り返し付近で混合され、現像剤は撹拌スクリュー1
による撹拌・搬送で少しずつ均一なトナー濃度になって
いく。
【0007】現像部内の現像剤のトナー濃度がトナー濃
度検知手段としてのトナー濃度センサ8により検知さ
れ、図示しない画像形成装置制御回路はトナー濃度セン
サ8の出力値に基づいてトナー補給部を現像剤のトナー
濃度が所定のトナー濃度になるように制御する。現像剤
は像担持体6上の静電潜像の現像でトナーを消費してト
ナーボトルからトナーが補給され、トナーボトルがトナ
ーエンドもしくはトナーニアエンドの状態(トナー無し
もしくはそれに近い状態)になったことがトナーエンド
(もしくはトナーニアエンド検出手段)により検出され
る。
【0008】画像形成装置制御回路はそのトナーエンド
(もしくはトナーニアエンド検出手段)からの検出信号
によりトナーボトルがトナーエンド(もしくはトナーニ
アエンド)の状態になった時に画像形成装置の各部を制
御して画像形成動作を停止させると共に表示部にトナー
ボトルがトナーエンド(もしくはトナーニアエンド)の
状態になった旨を表示させ、オペレータはその表示を見
て前ドアを開けてトナーボトルをトナーが収納されてい
る新しいトナーボトルと交換した後に前ドアを閉じる。
画像形成装置制御回路は、上記前ドアの開閉を検知する
前ドアスイッチからの入力信号により、前ドアが所定時
間開放された時にはトナーボトルが交換されたものとみ
なし、画像形成動作の禁止を解除して画像形成動作を可
能にする。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】図27は上記現像装置
におけるトナー容器から現像部へのトナー補給量と現像
剤中のトナーの帯電量との関係の測定結果を示す。この
測定では、トナーの帯電量は現像スリーブ3の中央部の
現像剤に対して行った。像担持体6の線速は90mm/
secであり、現像スリーブ3はφ20で線速が200
mm/secである。撹拌スクリュー1、2はφ25で
線速が225mm/secである。現像剤はトナー濃度
が5.0wt%でトナー帯電量が20.0μC/gとな
るように調整されたものである。現像剤量は400g、
現像剤は約60secで現像部内を一周する。
【0010】トナー補給が行われる場合にはトナー濃度
が基準値よりも低下した場合であるので、図27はトナ
ー濃度が3.0wt%、3.5wt%、4.0wt%で
ある各現像剤にトナーを補給してそれから45sec後
における現像スリーブ3の中央部の現像剤のトナー帯電
量とトナー補給量との関係を示したものである。図27
からトナー帯電量が16.0μC/g以下になると、つ
まり、0.15g/sec以上のトナー補給を行うと、
地肌汚れが発生することが分かる。
【0011】このように上記現像装置は単位時間当りの
トナー補給量が多いと、地肌汚れ(特に端部の地肌汚
れ)が発生する。したがって、上記画像形成装置では、
トナーボトルがトナーエンドもしくはトナーニアエンド
の状態になると、その後は画像形成動作が所定時間禁止
されるので、上記現像装置における単位時間当りのトナ
ー補給量が多い場合にはトナーボトル交換後に画像形成
動作が禁止される時間が長くなる。このため、トナーボ
トル交換後の待ち時間が長くなり、早急に画像形成を行
いたい場合などに不便である。
【0012】本発明は、トナー容器交換後の待ち時間を
無くして画像形成物の生産性を上げることが可能であ
り、トナーエンドもしくはトナーニアエンドの状態でト
ナー容器を交換せずに画像形成動作を行った場合におけ
るトナー濃度低下による不具合を解消することができ、
トナー容器交換後の画像濃度品質を上げることができ、
温度変化や湿度変化による画像濃度の変化を抑えて地肌
汚れを防止することができ、経時による画像濃度の低下
のない安定した画像濃度品質を得ることができ、さら
に、画像濃度品質と画像形成物の生産性とを選択するこ
とができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に係る発明は、像担持体と、この像担持体
上に画像信号により画像を書き込んで静電潜像を形成す
る潜像形成手段と、前記像担持体上の静電潜像を現像部
により現像剤で現像してトナー像とし前記現像部にトナ
ー容器からトナーを補給し該トナー容器がトナーエンド
もしくはトナーニアエンドの状態になることにより該ト
ナー容器が交換される現像装置とを有し、前記トナー容
器の交換時には画像形成動作を禁止する画像形成装置に
おいて、次に前記現像部で現像される画像のドット数を
測定する現像画像ドット数測定手段と、前記トナー容器
の交換後における画像形成動作禁止時間中に前記現像画
像ドット数測定手段の測定値に基づき次に前記現像部で
現像される画像のドット数が所定の値以下である場合に
画像形成動作を可能とする動作可能化手段とを備えたも
のであり、トナー容器交換後の待ち時間を最短にして画
像形成物の生産性を上げることが可能である。
【0014】請求項2に係る発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、前記動作可能化手段は前記トナー
容器から前記現像部へのトナー補給が前記トナー容器の
交換後に少なくとも1回行われたことを確認した後に画
像形成動作を可能とするものであり、トナー容器交換後
の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げるこ
とが可能となり、トナーエンドもしくはトナーニアエン
ドの状態でトナー容器を交換せずに画像形成動作を行っ
た場合におけるトナー濃度低下による不具合を解消する
ことが可能である。
【0015】請求項3に係る発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、前記動作可能化手段は前記トナー
濃度検知手段の出力値が所定条件を満たす場合に画像形
成動作を可能とするものであり、トナー容器交換後の待
ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げることが
可能となり、トナーエンドもしくはトナーニアエンドの
状態でトナー容器を交換せずに画像形成動作を行った場
合におけるトナー濃度低下による不具合を解消すること
ができる。
【0016】請求項4に係る発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、前記トナー容器交換後の前記トナ
ー容器から前記現像部へのトナー補給時間により前記所
定の値を変動させる手段を備えたものであり、トナー容
器交換後の待ち時間を短縮し且つ十分なトナー濃度と画
像濃度を得ることが可能となる。
【0017】請求項5に係る発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、前記現像部内の現像剤のトナー濃
度を検知するトナー濃度検知手段と、このトナー濃度検
知手段の出力値により前記所定の値を変動させる手段と
を備えたものであり、トナー容器交換後の待ち時間を短
縮し且つ十分なトナー濃度と画像濃度を得ることが可能
となる。
【0018】請求項6に係る発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、原稿画像を読み取る読み取り装置
と、この読み取り装置に設けられ次に前記現像部で現像
される画像のドット数を測定する現像画像ドット数測定
手段と、前記トナー容器の交換後における画像形成動作
禁止時間中に前記現像画像ドット数測定手段の測定値に
基づき次に前記現像部で現像される画像のドット数が所
定の値以下である場合に画像形成動作を可能とする動作
可能化手段とを備えたものであり、トナー容器交換後の
待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げること
が可能となる。
【0019】請求項7に係る発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、前記画像信号を展開するするため
のメモリと、次に前記現像部で現像される画像のドット
数を前記メモリを用いて測定する現像画像ドット数測定
手段と、前記トナー容器の交換後における画像形成動作
禁止時間中に前記現像画像ドット数測定手段の測定値に
基づき次に前記現像部で現像される画像のドット数が所
定の値以下である場合に画像形成動作を可能とする動作
可能化手段とを備えたものであり、トナー容器交換後の
待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げること
が可能となる。
【0020】請求項8に係る発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、当該画像形成装置内の温度を検知
して該温度により前記現像画像ドット数測定手段の測定
値を補正する補正手段を備えたものであり、トナー容器
交換後の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上
げることが可能となり、温度変化による画像濃度の変化
を抑えて地肌汚れを防止することができる。
【0021】請求項9に係る発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、当該画像形成装置内の湿度を検知
して該湿度により前記現像画像ドット数測定手段の測定
値を補正する補正手段を備えたものであり、トナー容器
交換後の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上
げることが可能となり、湿度変化による画像濃度の変化
を抑えて地肌汚れを防止することができる。
【0022】請求項10に係る発明は、請求項1記載の
画像形成装置において、前記現像部の現像剤交換からの
画像形成枚数を測定して該画像形成枚数により前記現像
画像ドット数測定手段の測定値を補正する補正手段を備
えたものであり、トナー容器交換後の待ち時間を最短に
して画像形成物の生産性を上げることが可能となり、経
時による画像濃度の低下のない安定した画像濃度品質を
得ることができる。
【0023】請求項11に係る発明は、請求項1記載の
画像形成装置において、前記像担持体を回転させるメイ
ンモータと、このメインモータの前記現像部現像剤交換
からの駆動時間を測定して該駆動時間により前記現像画
像ドット数測定手段の測定値を補正する補正手段とを備
えたものであり、トナー容器交換後の待ち時間を最短に
して画像形成物の生産性を上げることが可能となり、経
時による画像濃度の低下のない安定した画像濃度品質を
得ることができる。
【0024】請求項12に係る発明は、請求項1記載の
画像形成装置において、原稿画像を読み取る読み取り装
置と、この読み取り装置の駆動時間を測定して該駆動時
間により前記現像画像ドット数測定手段の測定値を補正
する補正手段とを備えたものであり、トナー容器交換後
の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げるこ
とが可能となり、経時による画像濃度の低下のない安定
した画像濃度品質を得ることができる。
【0025】請求項13に係る発明は、請求項1記載の
画像形成装置において、前記動作可能化手段を動作させ
るか否かを選択する選択手段を備えたものであり、画像
濃度品質と画像形成物の生産性とを選択することができ
る。
【0026】
【発明の実施の形態】図1は請求項1に係る発明の一実
施形態を示す。この実施形態は、複数のスクリュー状の
現像剤撹拌搬送部材と、現像剤担持体とを水平方向に配
置してスクリュー状の現像剤撹拌搬送部材側の端部から
トナーを補給するという構成の現像装置11を用いたデ
ジタル複写機からなるデジタル画像形成装置の一実施形
態である。
【0027】感光体からなる像担持体、例えば感光体ド
ラム12は、図示しないメインモータからなる駆動源に
より副走査方向に回転駆動されて帯電器13により一様
に帯電され、走査光学系からなる書き込み手段14によ
り画像が書き込まれて静電潜像が形成される。走査光学
系14においては、半導体レーザからなる光源14aが
レーザドライバ15にて画像信号により駆動されて発光
し、この半導体レーザからの画像信号で強度変調された
光ビームが回転多面鏡からなる偏向手段14bにより偏
向される。
【0028】図示しない読み取り装置は、原稿画像を読
み取って画像信号を得、これをデジタル画像信号に変換
して画像処理部へ出力する。画像処理部は読み取り装置
からのデジタル画像信号に対して所定の処理を行ってデ
ジタル記録画像信号に変換して出力する。書き込み制御
部21は複写モードでは制御手段としての画像形成装置
制御回路16からの制御信号に基づいてレーザドライバ
15を制御して画像処理部からの画像信号により半導体
レーザ14aを駆動させる。
【0029】また、プリンタモードでは、画像形成装置
制御回路16は外部から入力された画像信号を画像メモ
リに展開し、書き込み制御部21は画像形成装置制御回
路16からの制御信号に基づいてレーザドライバ15を
制御して上記画像メモリに展開した画像信号により半導
体レーザ14aを駆動させる。また、本実施形態は画像
信号を公衆回線を通して相手先と送受信して上記画像メ
モリに受信画像信号を展開するファクシミリ機能を有
し、書き込み制御部21はファクシミリモードでは画像
形成装置制御回路16からの制御信号に基づいてレーザ
ドライバ15を制御して上記画像メモリに展開した受信
画像信号により半導体レーザ14aを駆動させる。
【0030】回転多面鏡14bからの光ビームはfθレ
ンズ14c及び折り返しミラー14dを介して感光体ド
ラム12に結像されて画像が書き込まれることにより静
電潜像が形成され、回転多面鏡14bが図示しない駆動
源で回転駆動されることにより光ビームが感光体ドラム
12上で主走査方向に走査される。感光体ドラム12上
の静電潜像は現像装置11により現像されてトナー像と
なる。現像装置11は前述した図24〜図26に示す現
像装置が用いられる。
【0031】現像装置11のトナー補給部は画像形成装
置制御回路16からのトナー補給信号Staにより駆動
されてトナー容器としてのトナーボトル17内のトナー
を現像部へそのトナー補給口7から補給し、トナーボト
ルがトナーエンド(トナー無し状態)になったこと(も
しくはトナーニアエンドの状態(トナー無しに近い状
態)になったこと)がトナーエンド検出手段(もしくは
トナーニアエンド検出手段)により検出される。
【0032】給紙装置から給送されてきた転写紙からな
る転写材18は、転写手段及び分離手段としての転写分
離器19により感光体ドラム12上のトナー像が転写さ
れて感光体ドラム12から分離され、図示しない定着装
置によりトナー像が定着されて画像形成物として外部へ
排出される。一方、転写分離器19により転写紙18に
転写されずに感光体ドラム12上に残留したトナーは、
クリーニング装置20によりクリーニングされて回収さ
れ、図示しない廃トナー回収容器に収容され、あるい
は、トナーリサイクルのために現像装置11の現像部も
しくはトナー補給部に送られる。その後、感光体ドラム
12は再度の光書き込みに備えて帯電器13により一様
に帯電される。このような画像形成動作は、操作部のコ
ピーボタンの押下によるオンで開始され、操作部による
設定枚数分だけ連続的に繰り返される。
【0033】また、トナー濃度センサ8の出力信号Vt
cは画像形成装置制御回路16へ送られ、画像形成装置
制御回路16はトナー濃度センサ8の出力信号Vtcに
基づいて現像部内の現像剤のトナー濃度が所定のトナー
濃度となるようにトナー補給部へトナー補給信号Sta
を出力してトナーボトル17から現像部へのトナー補給
を制御する。
【0034】書き込み画素数検知手段22は、書き込み
制御部21が次にレーザドライバ15に与えて半導体レ
ーザ14aを駆動させるための画像信号をカウントする
ことにより、走査光学系14が次に感光体ドラム12に
書き込む画像のドット数をその画像の書き込み前に測定
する。
【0035】図2に示すように、画像形成装置制御回路
16はトナーエンド検出手段(もしくはトナーニアエン
ド検出手段)からの検出信号によりトナーボトルがトナ
ーエンド(もしくはトナーニアエンド)の状態になった
時にステップS1で当該画像形成装置の各部を制御して
画像形成(作像)動作を停止させて作像動作を禁止する
と同時に表示部にトナーボトルがトナーエンド(もしく
はトナーニアエンド)の状態になった旨の表示及び「し
ばらくお待ち下さい」の表示を行わせ、オペレータはそ
の表示を見て前ドアを開けてトナーボトルをトナーが収
納されている新しいトナーボトルと交換した後に前ドア
を閉じる。前ドアの開閉は前ドアスイッチにより検出さ
れる。
【0036】画像形成装置制御回路16は、トナーボト
ル17の交換を検知するトナーボトル交換検知機能を有
し、例えば前ドアスイッチからの入力信号により、ステ
ップS2で前ドアが一定時間Tr開放されたか否かを判
断し、前ドアが一定時間Tr開放された場合にトナーボ
トルが交換されたものとみなしてステップS3で表示部
に作像可(コピー可)の表示を行わせる。次いで、画像
形成装置制御回路16は、ステップS4でトナー濃度セ
ンサ8の出力値Sを検知してステップS5でSが基準ト
ナー濃度に対するトナー濃度センサ8の出力値S0と比
較してS≧S0であるか否かを判断する。
【0037】ここに、トナー濃度センサ8の出力値Sは
トナー濃度が大きくなれば大きくなる。画像形成装置制
御回路16は、S≧S0であればステップS6でトナー
リカバリ(トナーエンドもしくはトナーニアエンドのリ
カバリ)が終了したものとみなし、画像形成装置の各部
を制御して中断していた作像動作を再開させる。
【0038】また、画像形成装置制御回路16は、S≧
0でなければステップS7でコピーボタンからの入力
信号をチェックしてコピーボタンがオンすればステップ
S8で書き込み画素数検知手段22からの入力信号を取
り込んで次の走査光学系14による書き込み画像のドッ
ト数(画素数)Dを検知し、ステップS9でDを所定値
0と比較してD≦D0であるか否かを判断する。
【0039】画像形成装置制御回路16は、D≦D0
なければステップS10で正常な画像記録が不可能であ
るものとみなして作像動作を禁止し、ステップS11で
「しばらくお待ち下さい」との表示を行わせてステップ
S3に戻る。また、画像形成装置制御回路16は、D≦
0であれば正常な画像記録が可能であるとみなし、ス
テップS12で画像形成装置の各部を制御して中断して
いた作像動作を再開させ、ステップS13で作像動作が
終了するとステップS3に戻る。
【0040】このように、請求項1に係る発明の一実施
形態は、像担持体としての感光体ドラム12と、この像
担持体12上に画像信号により画像を書き込んで静電潜
像を形成する帯電器13及び書き込み手段14からなる
潜像形成手段と、前記像担持体12上の静電潜像を現像
部により現像剤で現像してトナー像とし前記現像部にト
ナー容器17からトナーを補給し該トナー容器17がト
ナーエンドもしくはトナーニアエンドの状態になること
により該トナー容器17が交換される現像装置11とを
有し、前記トナー容器17の交換時には画像形成動作を
禁止する画像形成装置において、次に前記現像部で現像
される画像のドット数を測定する現像画像ドット数測定
手段としての書き込み画素数検知手段22と、前記トナ
ー容器17の交換後における画像形成動作禁止時間中に
前記現像画像ドット数測定手段22の測定値に基づき次
に前記現像部で現像される画像のドット数が所定の値D
0以下である場合に画像形成動作を可能とする動作可能
化手段としての画像形成装置制御回路16とを備えたの
で、トナー容器交換後の待ち時間を最短にして画像形成
物の生産性を上げることが可能であり、早急に画像形成
を行いたい場合などに便利である。
【0041】この請求項1に係る発明の一実施形態で
は、前ドアの開閉や電源スイッチのオン/オフのみでト
ナーボトルを交換したとみなして作像可とするので、ト
ナーエンド(もしくはトナーニアエンドの状態)でトナ
ーボトルが交換されていないときに作像動作を行うこと
があり、トナー濃度が低下して現像剤がダメージを受け
たりキャリアが感光体ドラム12に付着したりするなど
の不具合が発生する。
【0042】そこで、請求項2に係る発明の一実施形態
では、上記請求項1に係る発明の一実施形態において、
そのような不具合を解消するために、画像形成装置制御
回路16は図3に示すようにステップS2からステップ
S14に進んで現像装置11でトナーボトル交換後にト
ナー補給を行ったか否かをチェックしてトナーボトル交
換後にトナー補給を1回でも行った場合にステップS3
に進む。画像形成装置制御回路16は、ステップS14
にてトナーボトル交換後にトナー補給を1回も行わない
場合には、トナーボトル交換後にトナー補給を行ったか
否かを繰り返してチェックするが、トナーボトル交換後
に所定回数以上或いは所定時間以上トナー補給を行わな
い場合には表示部に「トナーを補給して下さい」という
表示を行わせてステップS1に戻るようにしてもよい。
【0043】この実施形態では、現像装置11でトナー
ボトル交換後にトナー補給を開始してからD≦D0であ
れば作像可とするので、トナーエンド(もしくはトナー
ニアエンドの状態)でトナーボトルが交換されていない
ときには、トナーボトルに残っているトナーの補給を開
始してから作像動作を行うことなり、トナー濃度が低下
して現像剤がダメージを受けたりキャリアが感光体ドラ
ム12に付着したりするなどの不具合を解消することが
可能である。
【0044】このように、請求項2に係る発明の一実施
形態は、請求項1記載の画像形成装置において、前記動
作可能化手段としての画像形成装置制御回路16は前記
トナー容器としてのトナーボトル17から前記現像部へ
のトナー補給が前記トナー容器交換後に少なくとも1回
行われたことを確認した後に画像形成動作を可能とする
ので、トナー容器交換後の待ち時間を最短にして画像形
成物の生産性を上げることが可能となり、かつ、トナー
エンドもしくはトナーニアエンドの状態でトナー容器を
交換せずに画像形成動作を行った場合におけるトナー濃
度低下による不具合を解消することができる。
【0045】また、請求項3に係る発明の一実施形態で
は、上記請求項1に係る発明の一実施形態において、ト
ナーエンドもしくはトナーニアエンドの状態でトナー容
器を交換せずに画像形成動作を行った場合におけるトナ
ー濃度低下による不具合を解消するために、画像形成装
置制御回路16は図4に示すようにステップS2からス
テップS15に進んでトナー濃度センサ8の出力値Sが
所定条件を満たせば、例えばトナー濃度センサ8の出力
値Sを検知してトナー濃度センサ8の出力値Sが所定の
コピー可能な基準トナー濃度での出力値S0’より大き
ければコピー可能であると判断してステップS3に進
む。
【0046】なお、画像形成装置制御回路16は、上記
請求項2に係る発明の一実施形態の場合と同様にトナー
ボトル交換後に所定回数以上或いは所定時間以上のトナ
ー補給を行ってもS≧S0’にならなければ表示部に
「トナーを補給して下さい」という表示を行わせてステ
ップS5に戻るようにしてもよい。
【0047】したがって、この実施形態では、現像装置
11でS>S0’になってから(つまりトナー濃度セン
サ8の出力値Sが基準トナー濃度での出力値S0’より
大きく大きくなってから)D≦D0であれば作像可とす
るので、トナーエンド(もしくはトナーニアエンドの状
態)でトナーボトルが交換されていないときには、コピ
ー動作が可とならないので、トナー濃度が低下した状態
で、作像動作を行って現像剤がダメージを受けたりキャ
リアが感光体ドラム12に付着したりするなどという不
具合を解消することが可能である。
【0048】このように、請求項3に係る発明の一実施
形態は、請求項1記載の画像形成装置において、前記動
作可能化手段としての画像形成装置制御回路16は前記
トナー濃度検知手段としてのトナー濃度センサ8の出力
値が所定条件を満たす場合に画像形成動作を可能とする
ので、トナー容器交換後の待ち時間を最短にして画像形
成物の生産性を上げることが可能となり、かつ、トナー
エンドもしくはトナーニアエンドの状態でトナー容器を
交換せずに画像形成動作を行った場合におけるトナー濃
度低下による不具合を解消することができる。
【0049】上記実施形態においては、現像剤のトナー
濃度はトナーリカバリ(トナーエンドもしくはトナーニ
アエンドのリカバリ)中にはトナー補給によりそのトナ
ー補給時間に応じて刻々と変化して消費可能なトナー量
がトナー濃度レベル(トナー濃度センサ8の出力値)に
応じて異なるので、出力可能な画像の面積率(ドット
数)がトナーリカバリ中のトナー補給時間に応じて変化
する。しかし、トナーリカバリ終了後には消費可能なト
ナー量がトナー補給時間に応じて刻々と変化するにもか
かわらず、次に現像部で現像される画像のドット数Dが
0以下である場合に画像形成動作を可能とするので、
画像記録が可能であるにも拘らず画像記録を行わない場
合があり、画像形成物の生産性を十分に上げることがで
きない。
【0050】そこで、請求項4に係る発明の一実施形態
では、上記請求項1に係る発明の一実施形態において、
画像形成物の生産性を十分に上げるために、画像形成装
置制御回路16は、図5に示すようにステップS8から
ステップS16に進んで現像装置11のトナー補給時間
Tを検知し、ステップS17〜S19でTをT1、T2
3(T1<T2<T3<Tr)と比較してT≧T1、T≧
2、T≧T3であるか否かを判断する。
【0051】画像形成装置制御回路16は、T<T1
あればステップS20にて次の書き込み画像のドット数
(画素数)Dを所定値D1と比較してD≧D1であるか否
かを判断し、D≧D1であればステップS10に進んで
D≧D1でなければステップS12に進む。また、画像
形成装置制御回路16は、T2>T≧T1あればステップ
S21にて次の書き込み画像のドット数(画素数)Dを
所定値D2と比較してD≧D2であるか否かを判断し、D
≧D2であればステップS10に進んでD≧D2でなけれ
ばステップS12に進む。
【0052】また、画像形成装置制御回路16は、T3
>T≧T2あればステップS22にて次の書き込み画像
のドット数(画素数)Dを所定値D3と比較してD≧D3
であるか否かを判断し、D≧D3であればステップS1
0に進んでD≧D3でなければステップS12に進む。
ここに、D1、D2、D3は、トナーリカバリ終了後のト
ナー補給時間T1、T2、T3における出力可能な画像の
ドット数により決まる所定の値であり、D1<D2<D3
である。また、画像形成装置制御回路16はステップS
11からステップS16に進む。
【0053】このように、請求項4に係る発明の一実施
形態は、請求項1記載の画像形成装置において、前記ト
ナー容器17交換後の前記トナー容器17から前記現像
部へのトナー補給時間により前記所定の値D0をD1、D
2、D3のいずれかに変動させる手段としての画像形成装
置制御回路16を備えたので、トナー容器交換後の待ち
時間を短縮し且つ十分なトナー濃度と画像濃度を得るこ
とが可能となる。
【0054】請求項5に係る発明の一実施形態は、上記
請求項4に係る発明の一実施形態と同様に、上記請求項
3に係る発明の一実施形態を改善したものである。上記
請求項4に係る発明の一実施形態はトナー補給時間Tに
よりドット数Dを変えているのに対し、請求項5に係る
発明の一実施形態はトナー濃度センサ8の出力値Sを基
にドット数Dを変えており、トナーリカバリ開始前のト
ナー濃度に影響されずに適正な書き込みドット数を決定
することが特徴となっている。この点から見れば、請求
項5に係る発明の一実施形態は上記請求項4に係る発明
の一実施形態に比べて制御の制度が向上している。
【0055】請求項5に係る発明の一実施形態では、上
記請求項1に係る発明の一実施形態において、画像形成
物の生産性を十分に上げるために、画像形成装置制御回
路16は、図6に示すようにステップS8からステップ
S23に進んでトナー濃度センサ8の出力値Sを検知
し、ステップS24〜S26でSを所定の値S1、S2
3(S1<S2<S3)と比較してS≧S1、S≧S2、S
≧S3であるか否かを判断する。
【0056】画像形成装置制御回路16は、S<S1
あればステップS27にて次の書き込み画像のドット数
(画素数)Dを所定値D1と比較してD≧D1であるか否
かを判断し、D≧D1であればステップS10に進んで
D≧D1でなければステップS12に進む。また、画像
形成装置制御回路16は、S1≦S<S2あればステップ
S28にて次の書き込み画像のドット数(画素数)Dを
所定値D2と比較してD≧D2であるか否かを判断し、D
≧D2であればステップS10に進んでD≧D2でなけれ
ばステップS12に進む。
【0057】また、画像形成装置制御回路16は、S3
>S≧S2あればステップS29にて次の書き込み画像
のドット数(画素数)Dを所定値D3と比較してD≧D3
であるか否かを判断し、D≧D3であればステップS1
0に進んでD≧D3でなければステップS12に進む。
ここに、D1、D2、D3は、トナー濃度センサ8の出力
値がS1、S2、S3であるときに出力可能な画像のドッ
ト数により決まる所定の値であり、D1<D2<D3であ
る。また、画像形成装置制御回路16はステップS11
からステップS23に進む。
【0058】このように、請求項5に係る発明の一実施
形態は、請求項1記載の画像形成装置において、前記現
像部内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知
手段としてのトナー濃度センサ8と、このトナー濃度検
知手段8の出力値により前記所定の値D0をD1、D2
3のいずれかに変動させる手段としての画像形成装置
制御回路16とを備えたので、トナー容器交換後の待ち
時間を短縮し且つ十分なトナー濃度と画像濃度を得るこ
とが可能となる。
【0059】図7は請求項6に係る発明の一実施形態を
示す。この実施形態では、上記請求項1に係る発明の一
実施形態において、上記読み取り装置23は読み取り画
像の画素数をカウントすることにより、次に現像部で現
像される画像のドット数をその画像の現像前に測定する
現像画像ドット数測定手段としての書き込み画素数カウ
ント手段24を有し、この書き込み画素数カウント手段
24が上記書き込み画素数検知手段22の代りに用いら
れる。
【0060】読み取り装置23は複写モードで原稿画像
を読み取って画像信号を得てこれをデジタル画像信号に
変換するが、書き込み画素数カウント手段24は複写モ
ードでそのデジタル画像信号に基づいて読み取り画像の
画素数をカウントすることで、次に現像部で現像される
画像のドット数を測定し、その測定値を画像形成装置制
御回路16へ出力する。
【0061】このように、請求項6に係る発明の一実施
形態は、請求項1記載の画像形成装置において、原稿画
像を読み取る読み取り装置23と、この読み取り装置2
3に設けられ次に前記現像部で現像される画像のドット
数を測定する現像画像ドット数測定手段としての書き込
み画素数カウント手段24と、前記トナー容器17の交
換後における画像形成動作禁止時間中に前記現像画像ド
ット数測定手段24の測定値に基づき次に前記現像部で
現像される画像のドット数が所定の値D0以下である場
合に画像形成動作を可能とする動作可能化手段としての
画像形成装置制御回路16とを備えたので、トナー容器
交換後の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上
げることが可能となる。
【0062】図8は請求項7に係る発明の一実施形態を
示す。この実施形態では、上記請求項1に係る発明の一
実施形態において、ファクシミリモード又はプリンタモ
ードにおいて、上記画像メモリに展開された画像信号
(FAX信号又はプリンタ信号)に基づき画素数をカウ
ントすることにより、次に現像部で現像される画像のド
ット数をその画像の現像前に測定する現像画像ドット数
測定手段としての書き込み画素数カウント手段25を有
し、この書き込み画素数カウント手段25が上記書き込
み画素数検知手段22の代りに用いられる。書き込み画
素数カウント手段25は、ファクシミリモード又はプリ
ンタモードで上記画像メモリに展開された画像信号に基
づきその画素数をカウントすることで、次に現像部で現
像される画像のドット数をその画像の現像前に測定し、
その測定値を画像形成装置制御回路16に出力する。
【0063】このように、請求項7に係る発明の一実施
形態は、請求項1記載の画像形成装置において、前記画
像信号を展開するするためのメモリとしての画像メモリ
と、次に前記現像部で現像される画像のドット数を前記
メモリを用いて測定する現像画像ドット数測定手段とし
ての書き込み画素数カウント手段25と、前記トナー容
器17の交換後における画像形成動作禁止時間中に前記
現像画像ドット数測定手段25の測定値に基づき次に前
記現像部で現像される画像のドット数が所定の値D0
下である場合に画像形成動作を可能とする動作可能化手
段としての画像形成装置制御回路16とを備えたので、
トナー容器交換後の待ち時間を最短にして画像形成物の
生産性を上げることが可能となる。
【0064】一般に同一ポテンシャルを持つ静電潜像に
対する現像装置からのトナー移動量、つまり、像担持体
へのトナー付着量は温度により変化することが知られて
いる。10℃60%RH、20℃60%RH、30℃6
0%RHの環境下において、ポテンシャル500「V」
に対する像担持体上の単位面積当りのトナー付着量は図
9で示される。図9で示されるように温度が上昇する
と、像担持体上のトナー付着量が多くなるので、例えば
20℃60%RHの条件を基準としてトナー濃度を制御
すると、10℃60%RHでは画像濃度が低下し、30
℃60%RHでは画像濃度が上昇し、地肌汚れを招くと
いう不具合があった。
【0065】そこで、請求項8に係る発明の一実施形態
は温度変化による画像濃度の変化を抑えて地肌汚れを防
止するようにしたものである。図10はこの実施形態の
構成を示し、図11はこの実施形態における画像形成装
置制御回路の処理フローの一部を示す。この実施形態で
は、上記請求項1に係る発明の一実施形態において、図
10に示すように当該装置内の温度を検知する温度検知
手段としての温度センサ26が例えば感光体ドラム12
の近傍に配設される。温度センサ26は当該装置内の温
度を感光体ドラム12の近傍で検知し、その検知値Vt
hを画像形成装置制御回路16へ出力する。
【0066】画像形成装置制御回路16は、図11に示
すようにステップS8からステップS30に進んで温度
センサ26の出力値Vthを検知して当該装置内の温度
(機内温度)を検出し、ステップS31でその温度に基
づいて次の書き込み画像のドット数(画素数)Dを画像
濃度が一定になるような値D’に補正する。そして、画
像形成装置制御回路16は、ステップS9でD’を所定
値D0と比較してD’≦D0であるか否かを判断し、D’
≦D0でなければステップS10に進んでD’≦D0であ
ればステップS12に進む。
【0067】このように、請求項8に係る発明の一実施
形態は、請求項1記載の画像形成装置において、当該画
像形成装置内の温度を検知して該温度により前記現像画
像ドット数測定手段としての書き込み画素数検知手段2
2の測定値Dを補正する補正手段としての温度センサ2
6及び画像形成装置制御回路16を備えたので、トナー
容器交換後の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性
を上げることが可能となり、かつ、温度変化による画像
濃度の変化を抑えて地肌汚れを防止することができる。
なお、上記請求項8に係る発明の一実施形態では、温度
センサ26を新たに設けたが、他のプロセス制御などを
行うために温度検知手段を具備している場合には該温度
検知手段で温度センサ26を兼用するようにしてもよ
い。
【0068】一般に同一ポテンシャルを持つ静電潜像に
対する現像装置からのトナー移動量、つまり、像担持体
へのトナー付着量は湿度により変化することが知られて
いる。20℃30%RH、20℃60%RH、20℃9
0%RHの環境下において、ポテンシャル500「V」
に対する像担持体上の単位面積当りのトナー付着量は図
12で示される。図12で示されるように湿度が上昇す
ると、像担持体上のトナー付着量が多くなるので、例え
ば20℃60%RHの条件を基準としてトナー濃度を制
御すると、20℃30%RHでは画像濃度が低下し、2
0℃90%RHでは画像濃度が上昇し、地肌汚れを招く
という不具合があった。
【0069】そこで、請求項9に係る発明の一実施形態
は湿度変化による画像濃度の変化を抑えて地肌汚れを防
止するようにしたものである。図13はこの実施形態の
構成を示し、図14はこの実施形態における画像形成装
置制御回路の処理フローの一部を示す。この実施形態で
は、上記請求項1に係る発明の一実施形態において、図
13に示すように当該装置内の湿度を検知する湿度検知
手段としての湿度センサ27が例えば感光体ドラム12
の近傍に配設される。湿度センサ27は当該装置内の湿
度を感光体ドラム12の近傍で検知し、その検知値Vh
uを画像形成装置制御回路16へ出力する。
【0070】画像形成装置制御回路16は、図14に示
すようにステップS8からステップS32に進んで湿度
センサ27の出力値Vhuを検知して当該装置内の湿度
(機内湿度)を検出し、ステップS33でその湿度に基
づいて次の書き込み画像のドット数(画素数)Dを画像
濃度が一定になるような値D’に補正する。そして、画
像形成装置制御回路16は、ステップS9でD’を所定
値D0と比較してD’≦D0であるか否かを判断し、D’
≦D0でなければステップS10に進んでD’≦D0であ
ればステップS12に進む。
【0071】このように、請求項9に係る発明の一実施
形態は、請求項1記載の画像形成装置において、当該画
像形成装置内の湿度を検知して該湿度により前記現像画
像ドット数測定手段としての書き込み画素数検知手段2
2の測定値Dを補正する補正手段としての湿度センサ2
7及び画像形成装置制御回路16を備えたので、トナー
容器交換後の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性
を上げることが可能となり、かつ、湿度変化による画像
濃度の変化を抑えて地肌汚れを防止することができる。
なお、上記請求項9に係る発明の一実施形態では、湿度
センサ27を新たに設けたが、他のプロセス制御などを
行うために湿度検知手段を具備している場合には該湿度
検知手段で湿度センサ27を兼用するようにしてもよ
い。
【0072】画像形成装置の一例において、10K枚の
通紙テスト(転写紙を給紙して画像形成動作を行うテス
ト)を行ったところ、ポテンシャル500「V」に対す
る像担持体上の単位面積当りのトナー付着量は図15で
示されるように現像部の現像剤交換からの通紙枚数(転
写紙の給紙枚数:画像形成枚数)が多くなるにつれて像
担持体上のトナー付着量が少なくなるので、新しい現像
剤での条件を基準としてトナー濃度を制御すると、現像
部の現像剤交換からの通紙枚数の増加によりトナー濃度
の低下が発生することが分かった。
【0073】そこで、請求項10に係る発明の一実施形
態は現像部の現像剤交換からの通紙枚数の増加によるト
ナー濃度の低下を抑えることで、経時による画像濃度の
低下のない安定した画像濃度品質を得るようにしたもの
である。図16はこの実施形態の構成を示し、図17は
この実施形態における画像形成装置制御回路の処理フロ
ーの一部を示す。この実施形態では、上記請求項1に係
る発明の一実施形態において、図16に示すように現像
部の現像剤交換からの画像形成枚数(通紙枚数)を測定
する通紙枚数測定手段としての通紙枚数カウント部28
が設けられ、画像形成装置制御回路16が現像部の現像
剤交換からの通紙枚数情報を通紙枚数カウント部28へ
送る。
【0074】通紙枚数カウント部28は、画像形成装置
制御回路16より送られた現像部の現像剤交換からの通
紙枚数情報により現像部の現像剤交換からの通紙枚数を
カウントし、そのカウント値Strを画像形成装置制御
回路16へ出力する。画像形成装置制御回路16は、図
17に示すようにステップS8からステップS34に進
んで通紙枚数カウント部28のカウント値Strを検知
し、ステップS35でそのカウント値Strに基づいて
次の書き込み画像のドット数(画素数)Dを画像濃度が
一定になるような値D’に補正する。
【0075】そして、画像形成装置制御回路16は、ス
テップS9でD’を所定値D0と比較してD’≦D0であ
るか否かを判断し、D’≦D0でなければステップS1
0に進んでD’≦D0であればステップS12に進む。
現像部の現像剤交換時には通紙枚数カウント部28のカ
ウント値をリセットするが、これはサービスマンが通紙
枚数カウント部28のカウント値をリセットする方式
や、現像部の現像剤交換を自動的に認識して通紙枚数カ
ウント部28のカウント値をリセットする方式のいずれ
かを用いればよい。また、メインテナンスなどの目的で
通紙枚数カウント部28と同様のカウンタを具備してい
る場合にはそのカウンタで通紙枚数カウント部28を兼
ねるようにしてもよい。
【0076】このように、請求項10に係る発明の一実
施形態は、請求項1記載の画像形成装置において、前記
現像部の現像剤交換からの通紙枚数を測定して該通紙枚
数により前記現像画像ドット数測定手段としての書き込
み画素数検知手段22の測定値Dを補正する補正手段と
しての通紙枚数カウント部28及び画像形成装置制御回
路16を備えたので、トナー容器交換後の待ち時間を最
短にして画像形成物の生産性を上げることが可能とな
り、かつ、現像部の現像剤交換からの通紙枚数の増加に
よるトナー濃度の低下を抑えることで、経時による画像
濃度の低下のない安定した画像濃度品質を得ることがで
きる。
【0077】なお、請求項10に係る発明の一実施形態
では、現像部の現像剤交換からの通紙枚数により次の書
き込み画像のドット数(画素数)Dを補正したが、現像
部の現像剤交換からの通紙枚数や通紙方向により次の書
き込み画像のドット数(画素数)Dを補正するようにし
てもよい。
【0078】画像形成装置の一例において、メインモー
タの駆動時間と像担持体上のトナー付着量との関係を調
べたところ、ポテンシャル500「V」に対する像担持
体上の単位面積当りのトナー付着量は図18で示される
ように現像部の現像剤交換からのメインモータ駆動時間
が長くなるにつれて像担持体上のトナー付着量が少なく
なるので、新しい現像剤での条件を基準としてトナー濃
度を制御すると、現像部の現像剤交換からのメインモー
タ駆動時間の増大によりトナー濃度の低下が発生するこ
とが分かった。
【0079】そこで、請求項11に係る発明の一実施形
態は現像部の現像剤交換からのメインモータ駆動時間の
増大によるトナー濃度の低下を抑えることで、経時によ
る画像濃度の低下のない安定した画像濃度品質を得るよ
うにしたものである。図19はこの実施形態の構成を示
し、図20はこの実施形態における画像形成装置制御回
路の処理フローの一部を示す。この実施形態では、上記
請求項1に係る発明の一実施形態において、図19に示
すように感光体ドラム12などを回転させるメインモー
タの現像部現像剤交換からの駆動時間を測定するメイン
モータ駆動時間測定手段としてのメインモータ駆動時間
カウント部29が設けられ、画像形成装置制御回路16
が現像部の現像剤交換からのメインモータ駆動時間情報
をメインモータ駆動時間カウント部29へ送る。
【0080】メインモータ駆動時間カウント部29は、
画像形成装置制御回路16より送られた現像部の現像剤
交換からのメインモータ駆動時間情報により現像部現像
剤交換からのメインモータ駆動時間をカウントし、その
カウント値Stmを画像形成装置制御回路16へ出力す
る。画像形成装置制御回路16は、図20に示すように
ステップS8からステップS36に進んでメインモータ
駆動時間カウント部29のカウント値VStmを検知
し、ステップS37でそのカウント値VStmに基づい
て次の書き込み画像のドット数(画素数)Dを画像濃度
が一定になるような値D’に補正する。そして、画像形
成装置制御回路16は、ステップS9でD’を所定値D
0と比較してD’≦D0であるか否かを判断し、D’≦D
0でなければステップS10に進んでD’≦D0であれば
ステップS12に進む。
【0081】現像部の現像剤交換時にはメインモータ駆
動時間カウント部29のカウント値をリセットするが、
これはサービスマンがメインモータ駆動時間カウント部
29のカウント値をリセットする方式や、現像部の現像
剤交換を自動的に認識してメインモータ駆動時間カウン
ト部29のカウント値をリセットする方式のいずれかを
用いればよい。また、メインテナンスなどの目的でメイ
ンモータ駆動時間カウント部29と同様のカウンタを具
備している場合にはそのカウンタでメインモータ駆動時
間カウント部29を兼ねるようにしてもよい。
【0082】このように、請求項11に係る発明の一実
施形態は、請求項1記載の画像形成装置において、前記
像担持体としての感光体ドラム12を回転させるメイン
モータと、このメインモータの前記現像部現像剤交換か
らの駆動時間を測定して該駆動時間により前記現像画像
ドット数測定手段としての書き込み画素数検知手段22
の測定値Dを補正する補正手段としてのメインモータ駆
動時間カウント部29及び画像形成装置制御回路16と
を備えたので、トナー容器交換後の待ち時間を最短にし
て画像形成物の生産性を上げることが可能となり、か
つ、現像部の現像剤交換からのメインモータ駆動時間の
増大によるトナー濃度の低下を抑えることで、経時によ
る画像濃度の低下のない安定した画像濃度品質を得るこ
とができる。
【0083】画像形成装置の一例において、読み取り装
置(スキャナ)の駆動時間と像担持体上のトナー付着量
との関係を調べたところ、ポテンシャル500「V」に
対する像担持体上の単位面積当りのトナー付着量は図2
1で示されるように現像部の現像剤交換からのスキャナ
駆動時間が長くなるにつれて像担持体上のトナー付着量
が少なくなるので、新しい現像剤での条件を基準として
トナー濃度を制御すると、現像部の現像剤交換からのス
キャナ駆動時間の増大によりトナー濃度の低下が発生す
ることが分かった。
【0084】そこで、請求項12に係る発明の一実施形
態は現像部の現像剤交換からのスキャナ駆動時間の増大
によるトナー濃度の低下を抑えることで、経時による画
像濃度の低下のない安定した画像濃度品質を得るように
したものである。図22はこの実施形態の構成を示し、
図23はこの実施形態における画像形成装置制御回路の
処理フローの一部を示す。この実施形態では、上記請求
項1に係る発明の一実施形態において、図22に示すよ
うにスキャナの現像部現像剤交換からの駆動時間を測定
するスキャナ駆動時間測定手段としてのスキャナ駆動時
間カウント部30が設けられ、画像形成装置制御回路1
6が現像部の現像剤交換からのスキャナ駆動時間情報を
スキャナ駆動時間カウント部30へ送る。
【0085】スキャナ駆動時間カウント部30は、画像
形成装置制御回路16より送られた現像部の現像剤交換
からのスキャナ駆動時間情報により現像部の現像剤交換
からのスキャナ駆動時間をカウントし、そのカウント値
Stsを画像形成装置制御回路16へ出力する。画像形
成装置制御回路16は、図23に示すようにステップS
8からステップS38に進んでスキャナ駆動時間カウン
ト部30のカウント値VStsを検知し、ステップS3
9でそのカウント値VStsに基づいて次の書き込み画
像のドット数(画素数)Dを画像濃度が一定になるよう
な値D’に補正する。そして、画像形成装置制御回路1
6は、ステップS9でD’を所定値D0と比較してD’
≦D0であるか否かを判断し、D’≦D0でなければステ
ップS10に進んでD’≦D0であればステップS12
に進む。
【0086】現像部の現像剤交換時にはスキャナ駆動時
間カウント部30のカウント値をリセットするが、これ
はサービスマンがスキャナ駆動時間カウント部30のカ
ウント値をリセットする方式や、現像部の現像剤交換を
自動的に認識してスキャナ駆動時間カウント部30のカ
ウント値をリセットする方式のいずれかを用いればよ
い。また、メインテナンスなどの目的でスキャナ駆動時
間カウント部30と同様のカウンタを具備している場合
にはそのカウンタでスキャナ駆動時間カウント部30を
兼ねるようにしてもよい。
【0087】このように、請求項12に係る発明の一実
施形態は、請求項1記載の画像形成装置において、原稿
画像を読み取る読み取り装置と、この読み取り装置の駆
動時間を測定して該駆動時間により前記現像画像ドット
数測定手段としての書き込み画素数検知手段22の測定
値Dを補正する補正手段としてのスキャナ駆動時間カウ
ント部30及び画像形成装置制御回路16とを備えたの
で、トナー容器交換後の待ち時間を最短にして画像形成
物の生産性を上げることが可能となり、現像部の現像剤
交換からのスキャナ駆動時間の増大によるトナー濃度低
下抑えることで、経時による画像濃度の低下のない安定
した画像濃度品質を得ることができる。
【0088】上記請求項1〜12に係る発明の各実施形
態は、トナー容器交換後の待ち時間を最短にして画像形
成物の生産性を上げることが可能となったが、トナー容
器交換後の待ち時間を最短にしたことにより画像濃度品
質がある程度低下することは否めない。トナー容器交換
後の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げる
ことよりも画像濃度品質を優先させることを望使用者が
いる反面、画像濃度品質よりも画像形成物の生産性を優
先させることを望む使用者がいることも否定できない事
実である。また、同一の使用者であっても状況に応じて
画像濃度品質と画像形成物の生産性とを切り替えたいと
いう場合も考えられる。
【0089】そこで、請求項13に係る発明の各実施形
態では、上記請求項1〜12に係る発明の各実施形態に
おいて、それぞれ、画像濃度品質を優先するモードと画
像形成物の生産性を優先するモードとを切り替える切り
替えスイッチからなる選択手段が図示しない操作パネル
等に設けられる。そして、画像形成装置制御回路16
は、切り替えスイッチからの入力信号により、画像形成
物の生産性を優先するモードが選択された場合には画像
形成装置を上述のように動作させ、画像濃度品質を優先
するモードが選択された場合にはステップS5にてS≧
0でない場合にはステップS3に飛んで画像形成装置
を従来と同様に動作させる。
【0090】このように、請求項13に係る発明の各実
施形態は、請求項1記載の画像形成装置において、前記
動作可能化手段としての画像形成装置制御回路16を動
作させるか否かを選択する選択手段としての切り替えス
イッチを備えたので、画像濃度品質と画像形成物の生産
性とを選択することができる。なお、上記各実施形態は
デジタル複写機からなるデジタル画像形成装置の実施形
態であるが、請求項1〜13に係る発明はアナログ画像
形成装置やプリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置
にも適用することができる。また、請求項1〜13に係
る発明は、単独で用いずに組み合わせて実施することも
できる。
【0091】
【発明の効果】以上のように請求項1に係る発明によれ
ば、像担持体と、この像担持体上に画像信号により画像
を書き込んで静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記
像担持体上の静電潜像を現像部により現像剤で現像して
トナー像とし前記現像部にトナー容器からトナーを補給
し該トナー容器がトナーエンドもしくはトナーニアエン
ドの状態になることにより該トナー容器が交換される現
像装置とを有し、前記トナー容器の交換時には画像形成
動作を禁止する画像形成装置において、次に前記現像部
で現像される画像のドット数を測定する現像画像ドット
数測定手段と、前記トナー容器の交換後における画像形
成動作禁止時間中に前記現像画像ドット数測定手段の測
定値に基づき次に前記現像部で現像される画像のドット
数が所定の値以下である場合に画像形成動作を可能とす
る動作可能化手段とを備えたので、トナー容器交換後の
待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げること
が可能である。
【0092】請求項2に係る発明によれば、請求項1記
載の画像形成装置において、前記動作可能化手段は前記
トナー容器から前記現像部へのトナー補給が前記トナー
容器の交換後に少なくとも1回行われたことを確認した
後に画像形成動作を可能とするので、トナー容器交換後
の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げるこ
とが可能となり、トナーエンドもしくはトナーニアエン
ドの状態でトナー容器を交換せずに画像形成動作を行っ
た場合におけるトナー濃度低下による不具合を解消する
ことが可能である。
【0093】請求項3に係る発明によれば、請求項1記
載の画像形成装置において、前記動作可能化手段は前記
トナー濃度検知手段の出力値が所定条件を満たす場合に
画像形成動作を可能とするので、トナー容器交換後の待
ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げることが
可能となり、トナーエンドもしくはトナーニアエンドの
状態でトナー容器を交換せずに画像形成動作を行った場
合におけるトナー濃度低下による不具合を解消すること
ができる。
【0094】請求項4に係る発明によれば、請求項1記
載の画像形成装置において、前記トナー容器交換後の前
記トナー容器から前記現像部へのトナー補給時間により
前記所定の値を変動させる手段を備えたので、トナー容
器交換後の待ち時間を短縮し且つ十分なトナー濃度と画
像濃度を得ることが可能となる。
【0095】請求項5に係る発明によれば、請求項1記
載の画像形成装置において、前記現像部内の現像剤のト
ナー濃度を検知するトナー濃度検知手段と、このトナー
濃度検知手段の出力値により前記所定の値を変動させる
手段とを備えたので、トナー容器交換後の待ち時間を短
縮し且つ十分なトナー濃度と画像濃度を得ることが可能
となる。
【0096】請求項6に係る発明によれば、請求項1記
載の画像形成装置において、原稿画像を読み取る読み取
り装置と、この読み取り装置に設けられ次に前記現像部
で現像される画像のドット数を測定する現像画像ドット
数測定手段と、前記トナー容器の交換後における画像形
成動作禁止時間中に前記現像画像ドット数測定手段の測
定値に基づき次に前記現像部で現像される画像のドット
数が所定の値以下である場合に画像形成動作を可能とす
る動作可能化手段とを備えたので、トナー容器交換後の
待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げること
が可能となる。
【0097】請求項7に係る発明によれば、請求項1記
載の画像形成装置において、前記画像信号を展開するす
るためのメモリと、次に前記現像部で現像される画像の
ドット数を前記メモリを用いて測定する現像画像ドット
数測定手段と、前記トナー容器の交換後における画像形
成動作禁止時間中に前記現像画像ドット数測定手段の測
定値に基づき次に前記現像部で現像される画像のドット
数が所定の値以下である場合に画像形成動作を可能とす
る動作可能化手段とを備えたので、トナー容器交換後の
待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げること
が可能となる。
【0098】請求項8に係る発明によれば、請求項1記
載の画像形成装置において、当該画像形成装置内の温度
を検知して該温度により前記現像画像ドット数測定手段
の測定値を補正する補正手段を備えたので、トナー容器
交換後の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上
げることが可能となり、温度変化による画像濃度の変化
を抑えて地肌汚れを防止することができる。
【0099】請求項9に係る発明によれば、請求項1記
載の画像形成装置において、当該画像形成装置内の湿度
を検知して該湿度により前記現像画像ドット数測定手段
の測定値を補正する補正手段を備えたので、トナー容器
交換後の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上
げることが可能となり、湿度変化による画像濃度の変化
を抑えて地肌汚れを防止することができる。
【0100】請求項10に係る発明によれば、請求項1
記載の画像形成装置において、前記現像部の現像剤交換
からの画像形成枚数を測定して該画像形成枚数により前
記現像画像ドット数測定手段の測定値を補正する補正手
段を備えたので、トナー容器交換後の待ち時間を最短に
して画像形成物の生産性を上げることが可能となり、経
時による画像濃度の低下のない安定した画像濃度品質を
得ることができる。
【0101】請求項11に係る発明によれば、請求項1
記載の画像形成装置において、前記像担持体を回転させ
るメインモータと、このメインモータの前記現像部現像
剤交換からの駆動時間を測定して該駆動時間により前記
現像画像ドット数測定手段の測定値を補正する補正手段
とを備えたので、トナー容器交換後の待ち時間を最短に
して画像形成物の生産性を上げることが可能となり、経
時による画像濃度の低下のない安定した画像濃度品質を
得ることができる。
【0102】請求項12に係る発明によれば、請求項1
記載の画像形成装置において、原稿画像を読み取る読み
取り装置と、この読み取り装置の駆動時間を測定して該
駆動時間により前記現像画像ドット数測定手段の測定値
を補正する補正手段とを備えたので、トナー容器交換後
の待ち時間を最短にして画像形成物の生産性を上げるこ
とが可能となり、経時による画像濃度の低下のない安定
した画像濃度品質を得ることができる。
【0103】請求項13に係る発明によれば、請求項1
記載の画像形成装置において、前記動作可能化手段を動
作させるか否かを選択する選択手段を備えたので、画像
濃度品質と画像形成物の生産性とを選択することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1に係る発明の一実施形態を示す概略図
である。
【図2】同実施形態における画像形成装置制御回路の処
理フローの一部を示すフローチャートである。
【図3】請求項2に係る発明の一実施形態における画像
形成装置制御回路の処理フローの一部を示すフローチャ
ートである。
【図4】請求項3に係る発明の一実施形態における画像
形成装置制御回路の処理フローの一部を示すフローチャ
ートである。
【図5】請求項4に係る発明の一実施形態における画像
形成装置制御回路の処理フローの一部を示すフローチャ
ートである。
【図6】請求項5に係る発明の一実施形態における画像
形成装置制御回路の処理フローの一部を示すフローチャ
ートである。
【図7】請求項6に係る発明の一実施形態を示す概略図
である。
【図8】請求項7に係る発明の一実施形態を示す概略図
である。
【図9】画像形成装置の一例における温度と像担持体の
トナー付着量との関係を示す特性図である。
【図10】請求項8に係る発明の一実施形態を示す概略
図である。
【図11】同実施形態における画像形成装置制御回路の
処理フローの一部を示すフローチャートである。
【図12】画像形成装置の一例における湿度と像担持体
のトナー付着量との関係を示す特性図である。
【図13】請求項9に係る発明の一実施形態を示す概略
図である。
【図14】同実施形態における画像形成装置制御回路の
処理フローの一部を示すフローチャートである。
【図15】画像形成装置の一例における像担持体のトナ
ー付着量と通紙枚数との関係を示す特性図である。
【図16】請求項10に係る発明の一実施形態を示す概
略図である。
【図17】同実施形態における画像形成装置制御回路の
処理フローの一部を示すフローチャートである。
【図18】画像形成装置の一例における像担持体のトナ
ー付着量とメインモータ駆動時間との関係を示す特性図
である。
【図19】請求項11に係る発明の一実施形態を示す概
略図である。
【図20】同実施形態における画像形成装置制御回路の
処理フローの一部を示すフローチャートである。
【図21】画像形成装置の一例における像担持体のトナ
ー付着量とスキャナ駆動時間との関係を示す特性図であ
る。
【図22】請求項12に係る発明の一実施形態を示す概
略図である。
【図23】同実施形態における画像形成装置制御回路の
処理フローの一部を示すフローチャートである。
【図24】現像装置の一例の現像部を示す概略図であ
る。
【図25】同現像部を示す正面図である。
【図26】同現像部を示す平面図である。
【図27】上記現像装置におけるトナー容器から現像部
へのトナー補給量と現像剤中のトナーの帯電量との関係
の測定結果を示す特性図である。
【符号の説明】
1、2 撹拌スクリュー 3 現像スリーブ 7 トナー補給口 8 トナー濃度センサ 11 現像装置 12 感光体ドラム 13 帯電器 14 走査光学系 15 レーザドライバ 16 画像形成装置制御回路 17 トナーボトル 18 転写紙 19 転写分離器 20 クリーニング装置 21 書き込み制御部 22 書き込み画素数検知手段 23 読み取り装置 24、25 書き込み画素数カウント手段 26 温度センサ 27 湿度センサ 28 通紙枚数カウント部 29 メインモータ駆動時間カウント部 30 スキャナ駆動時間カウント部
フロントページの続き (72)発明者 渡邊 滋 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内 (72)発明者 山口 俊隆 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内 (72)発明者 巽 謙三 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内 (72)発明者 須田 武男 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内 (72)発明者 雨宮 賢 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内 (72)発明者 大堀 真由美 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】像担持体と、この像担持体上に画像信号に
    より画像を書き込んで静電潜像を形成する潜像形成手段
    と、前記像担持体上の静電潜像を現像部により現像剤で
    現像してトナー像とし前記現像部にトナー容器からトナ
    ーを補給し該トナー容器がトナーエンドもしくはトナー
    ニアエンドの状態になることにより該トナー容器が交換
    される現像装置とを有し、前記トナー容器の交換時には
    画像形成動作を禁止する画像形成装置において、次に前
    記現像部で現像される画像のドット数を測定する現像画
    像ドット数測定手段と、前記トナー容器の交換後におけ
    る画像形成動作禁止時間中に前記現像画像ドット数測定
    手段の測定値に基づき次に前記現像部で現像される画像
    のドット数が所定の値以下である場合に画像形成動作を
    可能とする動作可能化手段とを備えたことを特徴とする
    画像形成装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の画像形成装置において、前
    記動作可能化手段は前記トナー容器から前記現像部への
    トナー補給が前記トナー容器の交換後に少なくとも1回
    行われたことを確認した後に画像形成動作を可能とする
    ことを特徴とする画像形成装置。
  3. 【請求項3】請求項1記載の画像形成装置において、前
    記動作可能化手段は前記トナー濃度検知手段の出力値が
    所定条件を満たす場合に画像形成動作を可能とすること
    を特徴とする画像形成装置。
  4. 【請求項4】請求項1記載の画像形成装置において、前
    記トナー容器交換後の前記トナー容器から前記現像部へ
    のトナー補給時間により前記所定の値を変動させる手段
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  5. 【請求項5】請求項1記載の画像形成装置において、前
    記現像部内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度
    検知手段と、このトナー濃度検知手段の出力値により前
    記所定の値を変動させる手段とを備えたことを特徴とす
    る画像形成装置。
  6. 【請求項6】請求項1記載の画像形成装置において、原
    稿画像を読み取る読み取り装置と、この読み取り装置に
    設けられ次に前記現像部で現像される画像のドット数を
    測定する現像画像ドット数測定手段と、前記トナー容器
    の交換後における画像形成動作禁止時間中に前記現像画
    像ドット数測定手段の測定値に基づき次に前記現像部で
    現像される画像のドット数が所定の値以下である場合に
    画像形成動作を可能とする動作可能化手段とを備えたこ
    とを特徴とする画像形成装置。
  7. 【請求項7】請求項1記載の画像形成装置において、前
    記画像信号を展開するするためのメモリと、次に前記現
    像部で現像される画像のドット数を前記メモリを用いて
    測定する現像画像ドット数測定手段と、前記トナー容器
    の交換後における画像形成動作禁止時間中に前記現像画
    像ドット数測定手段の測定値に基づき次に前記現像部で
    現像される画像のドット数が所定の値以下である場合に
    画像形成動作を可能とする動作可能化手段とを備えたこ
    とを特徴とする画像形成装置。
  8. 【請求項8】請求項1記載の画像形成装置において、当
    該画像形成装置内の温度を検知して該温度により前記現
    像画像ドット数測定手段の測定値を補正する補正手段を
    備えたことを特徴とする画像形成装置。
  9. 【請求項9】請求項1記載の画像形成装置において、当
    該画像形成装置内の湿度を検知して該湿度により前記現
    像画像ドット数測定手段の測定値を補正する補正手段を
    備えたことを特徴とする画像形成装置。
  10. 【請求項10】請求項1記載の画像形成装置において、
    前記現像部の現像剤交換からの画像形成枚数を測定して
    該画像形成枚数により前記現像画像ドット数測定手段の
    測定値を補正する補正手段を備えたことを特徴とする画
    像形成装置。
  11. 【請求項11】請求項1記載の画像形成装置において、
    前記像担持体を回転させるメインモータと、このメイン
    モータの前記現像部現像剤交換からの駆動時間を測定し
    て該駆動時間により前記現像画像ドット数測定手段の測
    定値を補正する補正手段とを備えたことを特徴とする画
    像形成装置。
  12. 【請求項12】請求項1記載の画像形成装置において、
    原稿画像を読み取る読み取り装置と、この読み取り装置
    の駆動時間を測定して該駆動時間により前記現像画像ド
    ット数測定手段の測定値を補正する補正手段とを備えた
    ことを特徴とする画像形成装置。
  13. 【請求項13】請求項1記載の画像形成装置において、
    前記動作可能化手段を動作させるか否かを選択する選択
    手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001305845A (ja) * 2000-04-18 2001-11-02 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置
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JP2009300519A (ja) * 2008-06-10 2009-12-24 Canon Inc 画像形成装置
JP2017054089A (ja) * 2015-09-11 2017-03-16 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置および画像形成方法
US9927755B2 (en) 2013-09-05 2018-03-27 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having developer supplying control

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