JPH11161115A - 電子写真画像形成装置およびプロセスカートリッジ - Google Patents
電子写真画像形成装置およびプロセスカートリッジInfo
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- JPH11161115A JPH11161115A JP9337684A JP33768497A JPH11161115A JP H11161115 A JPH11161115 A JP H11161115A JP 9337684 A JP9337684 A JP 9337684A JP 33768497 A JP33768497 A JP 33768497A JP H11161115 A JPH11161115 A JP H11161115A
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- Japan
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- toner
- image
- process cartridge
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- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像形成には不足なトナー量に達するまでに
およそどれくらいの画像が形成できるかを使用者に報知
することができる電子写真画像形成装置および該電子写
真画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジを提
供する。 【解決手段】 プロセスカートリッジ2に書き換え可能
な記憶手段15を搭載し、画像形成をする度に何枚画像
形成したかを記憶手段15に記憶させる。トナー量検知
手段が作動した時点において、予め判明しているその作
動時点のトナー量とそのトナー消費に費やした画像形成
枚数を基に現像器内の画像形成が不能となる時点を推定
し、表示する。
およそどれくらいの画像が形成できるかを使用者に報知
することができる電子写真画像形成装置および該電子写
真画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジを提
供する。 【解決手段】 プロセスカートリッジ2に書き換え可能
な記憶手段15を搭載し、画像形成をする度に何枚画像
形成したかを記憶手段15に記憶させる。トナー量検知
手段が作動した時点において、予め判明しているその作
動時点のトナー量とそのトナー消費に費やした画像形成
枚数を基に現像器内の画像形成が不能となる時点を推定
し、表示する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばプリンタ
(レーザビームプリンタ、LEDプリンタ等)、あるい
は電子写真複写機など電子写真画像形成方式を利用して
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置、およ
び前記電子写真画像形成装置に着脱可能に装着されるプ
ロセスカートリッジに関する。
(レーザビームプリンタ、LEDプリンタ等)、あるい
は電子写真複写機など電子写真画像形成方式を利用して
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置、およ
び前記電子写真画像形成装置に着脱可能に装着されるプ
ロセスカートリッジに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体、
および前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一
体的にカートリッジ化して、このカートリッジを電子写
真画像形成装置に着脱可能とするプロセスカートリッジ
方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式
によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらず
にユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性
を向上させることができた。そこでこのプロセスカート
リッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用い
られている。
た電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体、
および前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一
体的にカートリッジ化して、このカートリッジを電子写
真画像形成装置に着脱可能とするプロセスカートリッジ
方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式
によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらず
にユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性
を向上させることができた。そこでこのプロセスカート
リッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用い
られている。
【0003】なお、前述プロセスカートリッジとは、帯
電手段、またはクリーニング手段と現像手段および電子
写真感光体を一体的にカートリッジ化し、このカートリ
ッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とす
るものであるか、帯電手段、クリーニング手段の少なく
とも1つと現像手段および電子写真感光体とを一体的に
カートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可
能とするものであるか、電子写真感光体とクリーニング
手段とを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成
装置本体に着脱可能とするものである。
電手段、またはクリーニング手段と現像手段および電子
写真感光体を一体的にカートリッジ化し、このカートリ
ッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とす
るものであるか、帯電手段、クリーニング手段の少なく
とも1つと現像手段および電子写真感光体とを一体的に
カートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可
能とするものであるか、電子写真感光体とクリーニング
手段とを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成
装置本体に着脱可能とするものである。
【0004】また、前述の電子写真画像形成装置は、画
像情報に対応した光を電子写真感光体に照射して潜像を
形成し、この潜像に現像手段で記録材料である現像剤
(トナー)を供給して顕像化し、さらに感光体から記録
紙へ画像を転写することで記録紙上に画像を形成してい
る。現像手段にはトナー収納部が連結しており、画像を
形成することでトナー収納部内のトナーは消費されてい
く。またトナー収納部や現像手段、電子写真感光体など
は、上記のようにプロセスカートリッジとして一体的に
構成されていることが多く、トナーが無くなったときに
使用者がプロセスカートリッジを交換することで、再び
画像を形成することができる。
像情報に対応した光を電子写真感光体に照射して潜像を
形成し、この潜像に現像手段で記録材料である現像剤
(トナー)を供給して顕像化し、さらに感光体から記録
紙へ画像を転写することで記録紙上に画像を形成してい
る。現像手段にはトナー収納部が連結しており、画像を
形成することでトナー収納部内のトナーは消費されてい
く。またトナー収納部や現像手段、電子写真感光体など
は、上記のようにプロセスカートリッジとして一体的に
構成されていることが多く、トナーが無くなったときに
使用者がプロセスカートリッジを交換することで、再び
画像を形成することができる。
【0005】そして、トナーが消費されて突然のトナー
不足による画像不良が発生することを防ぐために、現像
手段近傍でトナーの有無を検知して、トナーが間もなく
無くなるという信号を画像形成装置自体の表示手段や画
像形成装置に接続しているホストコンピュータなどの表
示手段に送って使用者にその旨を報知している。
不足による画像不良が発生することを防ぐために、現像
手段近傍でトナーの有無を検知して、トナーが間もなく
無くなるという信号を画像形成装置自体の表示手段や画
像形成装置に接続しているホストコンピュータなどの表
示手段に送って使用者にその旨を報知している。
【0006】なおトナーの有無検知には、トナーがセン
サに接している否かでトナーを検知する圧電センサ、磁
性トナーの場合には磁気センサ、感光体へトナーを供給
する現像ロールへACバイアスが印加される場合はアン
テナ感知方式など各種方式があるが、いずれも、トナー
が間もなく無くなることを検知するトナーニアエンド検
知である。
サに接している否かでトナーを検知する圧電センサ、磁
性トナーの場合には磁気センサ、感光体へトナーを供給
する現像ロールへACバイアスが印加される場合はアン
テナ感知方式など各種方式があるが、いずれも、トナー
が間もなく無くなることを検知するトナーニアエンド検
知である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトナーニアエンド検知では、間もなくトナーが無く
なるという情報を提供するだけで、間もなくというのが
何枚くらいなのか使用者にはわかりにくかった。
来のトナーニアエンド検知では、間もなくトナーが無く
なるという情報を提供するだけで、間もなくというのが
何枚くらいなのか使用者にはわかりにくかった。
【0008】従って、本発明の目的は、画像形成には不
足なトナー量に達するまでにおよそどれくらいの画像が
形成できるかを使用者に報知することができる電子写真
画像形成装置および該電子写真画像形成装置に装着され
るプロセスカートリッジを提供することである。
足なトナー量に達するまでにおよそどれくらいの画像が
形成できるかを使用者に報知することができる電子写真
画像形成装置および該電子写真画像形成装置に装着され
るプロセスカートリッジを提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
電子写真画像形成装置およびプロセスカートリッジにて
達成される。要約すれば、本発明は、プロセスカートリ
ッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成するた
めの電子写真画像形成装置において、(a)電子写真感
光体と、前記電子写真感光体に作用する少なくとも現像
器を含むプロセス手段と、書き換え可能な記憶手段と、
前記現像器に収容されたトナー量を検知するための検知
手段と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能
に装着するための装着手段と、(b)ある時点において
前記現像器内トナーの消費量とそのトナー消費に費やし
た画像形成枚数を基に前記現像器内のトナーが消費され
て画像形成が不能となる時点を推定し、その時点を表示
可能な手段と、を有することを特徴とする電子写真画像
形成装置である。
電子写真画像形成装置およびプロセスカートリッジにて
達成される。要約すれば、本発明は、プロセスカートリ
ッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成するた
めの電子写真画像形成装置において、(a)電子写真感
光体と、前記電子写真感光体に作用する少なくとも現像
器を含むプロセス手段と、書き換え可能な記憶手段と、
前記現像器に収容されたトナー量を検知するための検知
手段と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能
に装着するための装着手段と、(b)ある時点において
前記現像器内トナーの消費量とそのトナー消費に費やし
た画像形成枚数を基に前記現像器内のトナーが消費され
て画像形成が不能となる時点を推定し、その時点を表示
可能な手段と、を有することを特徴とする電子写真画像
形成装置である。
【0010】本発明に他の態様によれば、プロセスカー
トリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成す
るための電子写真画像形成装置において、(a)電子写
真感光体と、前記電子写真感光体に作用する少なくとも
現像器を含むプロセス手段と、書き換え可能な記憶手段
と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装
着するための装着手段と、(b)前記現像器に収容され
たトナー量を検知するための検知手段と、(c)ある時
点において前記現像器内トナーの消費量とそのトナー消
費に費やした画像形成枚数を基に前記現像器内のトナー
が消費されて画像形成が不能となる時点を推定し、その
時点を表示可能な手段と、を有することを特徴とする電
子写真画像形成装置が提供される。
トリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成す
るための電子写真画像形成装置において、(a)電子写
真感光体と、前記電子写真感光体に作用する少なくとも
現像器を含むプロセス手段と、書き換え可能な記憶手段
と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装
着するための装着手段と、(b)前記現像器に収容され
たトナー量を検知するための検知手段と、(c)ある時
点において前記現像器内トナーの消費量とそのトナー消
費に費やした画像形成枚数を基に前記現像器内のトナー
が消費されて画像形成が不能となる時点を推定し、その
時点を表示可能な手段と、を有することを特徴とする電
子写真画像形成装置が提供される。
【0011】本発明による他の態様によれば、電子写真
画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジに
おいて、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用
する少なくとも現像器を含むプロセス手段と、書き換え
可能な記憶手段と、前記現像器内のトナー量を検知する
ための検知手段と、を有し、ある時点において前記現像
器内トナーの消費量とその消費に費やした画像形成枚数
を基に前記現像器内のトナーが消費されて画像形成が不
能となる時点を推定する際に、前記記憶手段に記憶され
たプロセスカートリッジが形成した画像形成枚数を利用
することを特徴とするプロセスカートリッジが提供され
る。
画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジに
おいて、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用
する少なくとも現像器を含むプロセス手段と、書き換え
可能な記憶手段と、前記現像器内のトナー量を検知する
ための検知手段と、を有し、ある時点において前記現像
器内トナーの消費量とその消費に費やした画像形成枚数
を基に前記現像器内のトナーが消費されて画像形成が不
能となる時点を推定する際に、前記記憶手段に記憶され
たプロセスカートリッジが形成した画像形成枚数を利用
することを特徴とするプロセスカートリッジが提供され
る。
【0012】前記現像器内のトナー量を検知するための
検知手段は、前記電子写真画像形成装置本体に設けても
よい。
検知手段は、前記電子写真画像形成装置本体に設けても
よい。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電子写真画像
形成装置およびプロセスカートリッジを図面に則して更
に詳しく説明する。
形成装置およびプロセスカートリッジを図面に則して更
に詳しく説明する。
【0014】実施例1 本発明の第1実施例を図1〜図4で説明する。まず、図
2によりプロセスカートリッジおよびこのプロセスカー
トリッジを装着した電子写真画像形成装置の構成および
機能について概略説明する。
2によりプロセスカートリッジおよびこのプロセスカー
トリッジを装着した電子写真画像形成装置の構成および
機能について概略説明する。
【0015】図2において、不図示のホストコンピュー
タから、プリント出力するデータが電気信号として本装
置1の画像信号処理部に送られてくる。画像信号処理部
でこのデータをレーザ駆動信号に変換し、レーザ10の
発光消灯を制御し、レーザ光11を反射ミラー12を介
して電子写真感光体である感光体ドラム7を照射する。
タから、プリント出力するデータが電気信号として本装
置1の画像信号処理部に送られてくる。画像信号処理部
でこのデータをレーザ駆動信号に変換し、レーザ10の
発光消灯を制御し、レーザ光11を反射ミラー12を介
して電子写真感光体である感光体ドラム7を照射する。
【0016】感光体ドラム7は、帯電手段8、クリーニ
ング手段6、現像器4とともに一体にプロセスカートリ
ッジ2を構成していて、装着手段30により装置本体1
に対して着脱が容易な構成とされている。なおプロセス
カートリッジ2は、図2において、太線で示している。
ング手段6、現像器4とともに一体にプロセスカートリ
ッジ2を構成していて、装着手段30により装置本体1
に対して着脱が容易な構成とされている。なおプロセス
カートリッジ2は、図2において、太線で示している。
【0017】感光体ドラム7の表面はレーザ光線11で
照射される前に帯電手段8で一様に帯電されていて、レ
ーザ光11が照射された部分のみ表面電位が下がって潜
像が形成される。感光体ドラム7は図中の矢印方向に回
転しているので、次々に潜像が形成されるとともに、潜
像部は現像器4対向部に到達する。
照射される前に帯電手段8で一様に帯電されていて、レ
ーザ光11が照射された部分のみ表面電位が下がって潜
像が形成される。感光体ドラム7は図中の矢印方向に回
転しているので、次々に潜像が形成されるとともに、潜
像部は現像器4対向部に到達する。
【0018】現像器4の現像ローラ5が感光体ドラム7
に対向していて、回転搬送部材16によってトナー3が
現像ローラ5に搬送され、現像ローラ5上のトナーが感
光体ドラム7上の潜像部に供給されてトナー像としての
顕像が形成される。このとき絶縁性の一成分トナーは負
極性に帯電していて、現像ローラ5にバイアスを印加し
てレーザ光が照射されて電位が小さくなった潜像部分に
トナーが付着する。
に対向していて、回転搬送部材16によってトナー3が
現像ローラ5に搬送され、現像ローラ5上のトナーが感
光体ドラム7上の潜像部に供給されてトナー像としての
顕像が形成される。このとき絶縁性の一成分トナーは負
極性に帯電していて、現像ローラ5にバイアスを印加し
てレーザ光が照射されて電位が小さくなった潜像部分に
トナーが付着する。
【0019】感光体ドラム7上の顕像は、転写手段9で
同期して搬送されてくる記録紙に転写されることで、記
録紙上に画像が形成される。記録紙は、定着手段13で
画像を記録紙上に定着した後、装置外へ出力される。こ
のようにして画像形成装置1では潜像が形成された部分
がトナーで現像され、トナーが消費されていく。
同期して搬送されてくる記録紙に転写されることで、記
録紙上に画像が形成される。記録紙は、定着手段13で
画像を記録紙上に定着した後、装置外へ出力される。こ
のようにして画像形成装置1では潜像が形成された部分
がトナーで現像され、トナーが消費されていく。
【0020】本実施例では、トナー残量が少ないことを
検知する手段として、現像ローラ5と平行に配置された
トナー量検知手段であるアンテナ14によるトナー残量
検知を行っている。感光体ドラム7にトナーを供給する
際にには現像ローラ5には交番電界が印加されていて、
現像ローラ5とアンテナ14との間に絶縁性であるトナ
ーがあるかないかでインピーダンスが変化し、アンテナ
14に誘起される電流が異なることを利用している。例
えば、このトナー量検知は図3に示した回路で実施でき
る。
検知する手段として、現像ローラ5と平行に配置された
トナー量検知手段であるアンテナ14によるトナー残量
検知を行っている。感光体ドラム7にトナーを供給する
際にには現像ローラ5には交番電界が印加されていて、
現像ローラ5とアンテナ14との間に絶縁性であるトナ
ーがあるかないかでインピーダンスが変化し、アンテナ
14に誘起される電流が異なることを利用している。例
えば、このトナー量検知は図3に示した回路で実施でき
る。
【0021】この回路は、基準コンデンサ22を予め装
置本体に備えておき、アンテナ14のインピーダンスと
基準コンデンサ22のインピーダンスとを本体に備えた
CPU23で比較するものである。
置本体に備えておき、アンテナ14のインピーダンスと
基準コンデンサ22のインピーダンスとを本体に備えた
CPU23で比較するものである。
【0022】本実施例では、現像ローラ5は、外径16
mmのアルミニウムで構成されていて、1800Hz、
1600Vppの交番電界が印加される。アンテナ14
は、外径2mmの非磁性SUSで形成され、現像ローラ
5と1.5mm離れている。
mmのアルミニウムで構成されていて、1800Hz、
1600Vppの交番電界が印加される。アンテナ14
は、外径2mmの非磁性SUSで形成され、現像ローラ
5と1.5mm離れている。
【0023】また本実施例では、図4に示すように、現
像器2内トナー残量がZ1=45gになったとき、トナ
ーニアエンド信号を発する。このときのアンテナ・現像
ローラ間の静電容量は10pFであった。そこで、基準
コンデンサ22を10pFに設定し、アンテナ信号がこ
れより大きければトナーは有り、これより小さければト
ナーは残り少ないと判断する。実際には、アンテナ信号
出力は値をばらつかせながら徐々に減じていくので、基
準値を何回下回ったらニアエンド信号を発するという具
合に、判断シーケンスを具備している。
像器2内トナー残量がZ1=45gになったとき、トナ
ーニアエンド信号を発する。このときのアンテナ・現像
ローラ間の静電容量は10pFであった。そこで、基準
コンデンサ22を10pFに設定し、アンテナ信号がこ
れより大きければトナーは有り、これより小さければト
ナーは残り少ないと判断する。実際には、アンテナ信号
出力は値をばらつかせながら徐々に減じていくので、基
準値を何回下回ったらニアエンド信号を発するという具
合に、判断シーケンスを具備している。
【0024】本実施例においては、トナー残量がE=3
0gになると現像ローラ5へのトナー供給が不足し、白
抜けと称する部分的に画像が出ない現象が生じる。この
白抜けが発生する時点が、実質的なトナーエンドであ
る。
0gになると現像ローラ5へのトナー供給が不足し、白
抜けと称する部分的に画像が出ない現象が生じる。この
白抜けが発生する時点が、実質的なトナーエンドであ
る。
【0025】本実施例の装置で、ニアエンド信号を現像
器5内トナー残量がZ1=45gになったときに発する
のは、5%印字率の画像1枚当たりのトナー消費率が6
0mgであるので、白抜けまでにこの程度の画像が25
0枚出力できる余裕を持たせることで、つぎのプロセス
カートリッジを入手する時間を与えようと考えたからで
ある。この白抜けまでの余裕の枚数は、グラフィックス
などの画像比率が大きい画像を頻繁に出力して1枚当た
りのトナー消費量が多い使用者や、装置の使用頻度の多
い使用者のことも考慮しているので、多くなりがちであ
る。
器5内トナー残量がZ1=45gになったときに発する
のは、5%印字率の画像1枚当たりのトナー消費率が6
0mgであるので、白抜けまでにこの程度の画像が25
0枚出力できる余裕を持たせることで、つぎのプロセス
カートリッジを入手する時間を与えようと考えたからで
ある。この白抜けまでの余裕の枚数は、グラフィックス
などの画像比率が大きい画像を頻繁に出力して1枚当た
りのトナー消費量が多い使用者や、装置の使用頻度の多
い使用者のことも考慮しているので、多くなりがちであ
る。
【0026】しかしながら、使用者はこのような事情を
知らず、使用者によっては、ニアエンドといいながら何
枚も画像が通常どおり出力できることに故障ではないか
と疑問を抱いたり、あるいはニアエンド信号が発生られ
たときにプロセスカートリッジを交換して、250枚相
当のトナーを無駄にしてしまうことも考えられる。
知らず、使用者によっては、ニアエンドといいながら何
枚も画像が通常どおり出力できることに故障ではないか
と疑問を抱いたり、あるいはニアエンド信号が発生られ
たときにプロセスカートリッジを交換して、250枚相
当のトナーを無駄にしてしまうことも考えられる。
【0027】そこで本実施例では、トナーの消費履歴か
らトナーの1枚当たりの平均消費量を求め、その値をも
とにトナーニアエンドから白抜けまでの出力可能枚数を
推定し、使用者にそれを報知することで、計画的にトナ
ーを使用できるようにした。
らトナーの1枚当たりの平均消費量を求め、その値をも
とにトナーニアエンドから白抜けまでの出力可能枚数を
推定し、使用者にそれを報知することで、計画的にトナ
ーを使用できるようにした。
【0028】本実施例では、プロセスカートリッジ2に
EEPROMのような書き換え可能な記憶手段15(図
2参照)を備えている。
EEPROMのような書き換え可能な記憶手段15(図
2参照)を備えている。
【0029】記憶手段15には、予め与えられた書き換
え不可な情報として、初期(未使用時)現像器内トナー
量V、トナーニアエンド検知時トナー量Z1、トナーエ
ンド時トナー量Eが入力されている。そして、書き換え
られる情報として画像出力枚数計数手段で計数し、画像
出力する度に更新されて、このプロセスカートリッジ2
を用いて形成した画像が何枚かを記憶手段15は記憶す
る。
え不可な情報として、初期(未使用時)現像器内トナー
量V、トナーニアエンド検知時トナー量Z1、トナーエ
ンド時トナー量Eが入力されている。そして、書き換え
られる情報として画像出力枚数計数手段で計数し、画像
出力する度に更新されて、このプロセスカートリッジ2
を用いて形成した画像が何枚かを記憶手段15は記憶す
る。
【0030】このように、プロセスカートリッジ2に備
えた記憶手段15にプロセスカートリッジ2のトナー量
情報および画像出力枚数情報を記憶させることで、プリ
ンタ装置本体1は交換可能なプロセスカートリッジ2に
関するデータを処理するだけで記憶する必要がなくな
り、装着されたプロセスカートリッジの履歴情報が常に
容易に正確に分かる。
えた記憶手段15にプロセスカートリッジ2のトナー量
情報および画像出力枚数情報を記憶させることで、プリ
ンタ装置本体1は交換可能なプロセスカートリッジ2に
関するデータを処理するだけで記憶する必要がなくな
り、装着されたプロセスカートリッジの履歴情報が常に
容易に正確に分かる。
【0031】図1に示したように、現像器内トナー量は
初期トナー量Vで始まり、画像形成を行うことで徐々に
減る。そして、現像器内トナー量がZ1になるとアンテ
ナ14でニアエンド検知が作動する。このときの画像形
成枚数をP1とする。このときまでの1枚当たりの平均
トナー消費量Wは、W=(V−Z1)/P1で求められ
る。トナーエンド時トナー量Eに達するまで、X=(Z
1−E)/Wの枚数が画像形成できる。
初期トナー量Vで始まり、画像形成を行うことで徐々に
減る。そして、現像器内トナー量がZ1になるとアンテ
ナ14でニアエンド検知が作動する。このときの画像形
成枚数をP1とする。このときまでの1枚当たりの平均
トナー消費量Wは、W=(V−Z1)/P1で求められ
る。トナーエンド時トナー量Eに達するまで、X=(Z
1−E)/Wの枚数が画像形成できる。
【0032】そこで、本実施例では、ニアエンド検知時
にこの計算を本体で行い、「このペースでトナーを消費
すれば、あとおよそX枚でトナーがなくなります」とい
う旨を、このプリンタの操作パネルの表示部や接続して
いるコンピュータなどの表示手段に表示し、使用者に報
知するようにした。
にこの計算を本体で行い、「このペースでトナーを消費
すれば、あとおよそX枚でトナーがなくなります」とい
う旨を、このプリンタの操作パネルの表示部や接続して
いるコンピュータなどの表示手段に表示し、使用者に報
知するようにした。
【0033】なお、本実施例では、記憶手段に予め初期
現像器内トナー量V、トナーニアエンド検知時トナー量
Z1、トナーエンド時トナー量Eを記憶させたが、これ
らの代わりにV−Z1、Z1−Eを記憶させても同等で
ある。
現像器内トナー量V、トナーニアエンド検知時トナー量
Z1、トナーエンド時トナー量Eを記憶させたが、これ
らの代わりにV−Z1、Z1−Eを記憶させても同等で
ある。
【0034】上記のように、本実施例においては、記憶
手段に予め初期現像器内トナー量、トナーニアエンド検
知時トナー量、およびトナーエンド時トナー量を記憶さ
せておき、また画像を形成する度にプロセスカートリッ
ジの記憶手段に信号を送り、画像形成枚数を記憶させ、
トナー量検知手段が作動した時点において、その時点ま
での1枚当たりの平均トナー消費量を求め、この平均ト
ナー消費量に基づきトナーエンド時までの画像形成枚数
を演算して、その結果を装置本体や装置に接続されてい
るコンピュータなどの表示手段に表示することにより、
プロセスカートリッジを無駄なく使用することができ、
また余裕をもって新しいプロセスカートリッジを準備で
き、経済性と操作性を向上させることができる。
手段に予め初期現像器内トナー量、トナーニアエンド検
知時トナー量、およびトナーエンド時トナー量を記憶さ
せておき、また画像を形成する度にプロセスカートリッ
ジの記憶手段に信号を送り、画像形成枚数を記憶させ、
トナー量検知手段が作動した時点において、その時点ま
での1枚当たりの平均トナー消費量を求め、この平均ト
ナー消費量に基づきトナーエンド時までの画像形成枚数
を演算して、その結果を装置本体や装置に接続されてい
るコンピュータなどの表示手段に表示することにより、
プロセスカートリッジを無駄なく使用することができ、
また余裕をもって新しいプロセスカートリッジを準備で
き、経済性と操作性を向上させることができる。
【0035】実施例2 図5および図6により本発明の第2の実施例について説
明する。本実施例は、第1実施例のように、トナーニア
エンドからトナーエンドまで画像形成できる枚数を求め
るための1枚当たりの平均トナー使用量から計算するの
ではなく、トナーニアエンド時の直前の画像形成枚数と
トナー使用量を基に画像形成可能枚数を求めるものであ
る。
明する。本実施例は、第1実施例のように、トナーニア
エンドからトナーエンドまで画像形成できる枚数を求め
るための1枚当たりの平均トナー使用量から計算するの
ではなく、トナーニアエンド時の直前の画像形成枚数と
トナー使用量を基に画像形成可能枚数を求めるものであ
る。
【0036】図6のプリンタ1およびプロセスカートリ
ッジ2は、第2トナー残量検知手段17を備えている点
が、図2に示した第1実施例と異なっている。
ッジ2は、第2トナー残量検知手段17を備えている点
が、図2に示した第1実施例と異なっている。
【0037】本実施例では、この第2トナー残量検知手
段17はプリンタ1本体に設けた磁気センサであり、現
像ローラ5から遠い位置で現像器4に近接または接し
て、現像器4内部に磁性体であるトナー3が所定量以上
あるかないかを検知する。
段17はプリンタ1本体に設けた磁気センサであり、現
像ローラ5から遠い位置で現像器4に近接または接し
て、現像器4内部に磁性体であるトナー3が所定量以上
あるかないかを検知する。
【0038】この磁気センサ17は、対向部の現像器内
部の磁性トナー量の変化による見掛けの透磁率の変化を
検知するものである。これも、アンテナ式トナー残量検
知方式と同様に、基準値を何回か下回ったら、信号を発
するという具合に、判断シーケンスを具備している。
部の磁性トナー量の変化による見掛けの透磁率の変化を
検知するものである。これも、アンテナ式トナー残量検
知方式と同様に、基準値を何回か下回ったら、信号を発
するという具合に、判断シーケンスを具備している。
【0039】記憶手段15には、書き換え不可な情報と
して、第2トナー残量検知手段の検知時トナー量Z2、
トナーニアエンド検知時トナー量Z1、トナーエンド時
トナー量Z1、トナーエンド時トナー量Eが予め入力さ
れている。そして、画像出力枚数Pは画像出力の度に書
き換え更新されて記憶される。
して、第2トナー残量検知手段の検知時トナー量Z2、
トナーニアエンド検知時トナー量Z1、トナーエンド時
トナー量Z1、トナーエンド時トナー量Eが予め入力さ
れている。そして、画像出力枚数Pは画像出力の度に書
き換え更新されて記憶される。
【0040】図5に示すように、この第2トナー残量検
知手段17が検知信号を発したときの画像形成した枚数
PをP2とし、この値を記憶手段15に新たに記憶させ
る。画像出力枚数Pは続けて更新記憶し、トナーニアエ
ンド検知(第1トナー残量検知)が検知信号を発したら
そのときの枚数PをP1とし、これも新たに記憶させ
る。このときまでの1枚当たりの平均トナー消費量W2
は、W2=(Z2−Z1)/P1−P2)で求められ
る。このペースでトナーを消費すれば、トナーエンド時
トナー量Eに達するまで、X=(E−Z1)/W2の枚
数を画像形成できる。ニアエンド検知時にこの計算を本
体の演算手段で行い、X=(E−Z1)/W2の枚数が
画像形成できる。ニアエンド検知時にこの計算を本体の
演算手段で行い、「あとおよそX枚でトナーがなくなり
ます」という旨の表示し、使用者に報知するようにし
た。
知手段17が検知信号を発したときの画像形成した枚数
PをP2とし、この値を記憶手段15に新たに記憶させ
る。画像出力枚数Pは続けて更新記憶し、トナーニアエ
ンド検知(第1トナー残量検知)が検知信号を発したら
そのときの枚数PをP1とし、これも新たに記憶させ
る。このときまでの1枚当たりの平均トナー消費量W2
は、W2=(Z2−Z1)/P1−P2)で求められ
る。このペースでトナーを消費すれば、トナーエンド時
トナー量Eに達するまで、X=(E−Z1)/W2の枚
数を画像形成できる。ニアエンド検知時にこの計算を本
体の演算手段で行い、X=(E−Z1)/W2の枚数が
画像形成できる。ニアエンド検知時にこの計算を本体の
演算手段で行い、「あとおよそX枚でトナーがなくなり
ます」という旨の表示し、使用者に報知するようにし
た。
【0041】なお、画像形成可能枚数であるXの値は推
定値であるため、上式の結果の端数はあまり意味がな
く、適当に四捨五入などで十枚単位とか百枚単位などに
数値をまるめて使用者に報知してもよい。
定値であるため、上式の結果の端数はあまり意味がな
く、適当に四捨五入などで十枚単位とか百枚単位などに
数値をまるめて使用者に報知してもよい。
【0042】本実施例では、トナーニアエンド直前のト
ナー消費状況に基づいて画像形成可能枚数を推定するの
で、長期にわたる使用の際のトナー経時劣化によるトナ
ー消費量変化や季節環境要因によるトナー消費量変化な
どを排除でき、より正確な値が算出できる。また、記憶
手段に予め初期現像器内トナー量Vを記憶させる必要が
ないので、トナーを現像器に補給できる方式の装置やプ
ロセスカートリッジにも適応できる。
ナー消費状況に基づいて画像形成可能枚数を推定するの
で、長期にわたる使用の際のトナー経時劣化によるトナ
ー消費量変化や季節環境要因によるトナー消費量変化な
どを排除でき、より正確な値が算出できる。また、記憶
手段に予め初期現像器内トナー量Vを記憶させる必要が
ないので、トナーを現像器に補給できる方式の装置やプ
ロセスカートリッジにも適応できる。
【0043】実施例3 つぎに、本発明の第3実施例を図7および図8により説
明する。
明する。
【0044】本実施例では、図8に示すように、トナー
ニアエンドを検知するアンテナ残量検知とトナーが十分
あるときのトナー量を随時計ることができる逐次トナー
量検知手段18を備えている。逐次トナー量検知手段1
8は、トナー3の上部表面位置に追従するフロート部材
18aとフロート部材18aに連結している回転支持軸
18bからなる。図8に点線で示したように、トナー3
の消費に追従してフロート部材18aが移動し、トナー
表面位置すなわちトナー量を知る仕組みである。
ニアエンドを検知するアンテナ残量検知とトナーが十分
あるときのトナー量を随時計ることができる逐次トナー
量検知手段18を備えている。逐次トナー量検知手段1
8は、トナー3の上部表面位置に追従するフロート部材
18aとフロート部材18aに連結している回転支持軸
18bからなる。図8に点線で示したように、トナー3
の消費に追従してフロート部材18aが移動し、トナー
表面位置すなわちトナー量を知る仕組みである。
【0045】図7に本実施例のトナー量と画像形成枚数
の関係を示した。本実施例では逐次トナー量検知手段1
8は、使用開始時からではなく、所定の枚数の画像形成
してある程度トナーを消費してから作動が有効になるよ
うに設定してある。これは、残りどれくらいの画像が形
成できるかはトナーをある程度消費してから知りたいこ
とであり、わずかなトナー消費状況に基づいて先のこと
を推定するのは誤差が大きいからである。その逐次トナ
ー量検知手段18が検知開始するのがPp枚とし、その
ときに逐次トナー量検知手段18が検知したトナー量が
Zpとする。Ppは予め定められて記憶手段15に書き
換え不可で記憶された値である。ZpはPp枚時に新た
に記憶手段15に記憶させて、書き換えはできない値と
する。その後は、画像形成ごとに画像形成枚数Pを記憶
更新していく。
の関係を示した。本実施例では逐次トナー量検知手段1
8は、使用開始時からではなく、所定の枚数の画像形成
してある程度トナーを消費してから作動が有効になるよ
うに設定してある。これは、残りどれくらいの画像が形
成できるかはトナーをある程度消費してから知りたいこ
とであり、わずかなトナー消費状況に基づいて先のこと
を推定するのは誤差が大きいからである。その逐次トナ
ー量検知手段18が検知開始するのがPp枚とし、その
ときに逐次トナー量検知手段18が検知したトナー量が
Zpとする。Ppは予め定められて記憶手段15に書き
換え不可で記憶された値である。ZpはPp枚時に新た
に記憶手段15に記憶させて、書き換えはできない値と
する。その後は、画像形成ごとに画像形成枚数Pを記憶
更新していく。
【0046】本実施例は、Pp枚後である任意のP枚の
時点で、トナー使用開始時からのトナー使用量Zから、
そのP枚の時点からトナーエンドまで画像形成できる枚
数を推定する。
時点で、トナー使用開始時からのトナー使用量Zから、
そのP枚の時点からトナーエンドまで画像形成できる枚
数を推定する。
【0047】この推定方法は以下のように行う。P枚の
時点で、逐次トナー量検知手段18でトナー量を推定す
る。このときのトナー量をZとする。すると、P枚まで
の画像形成1枚当たりの平均トナー消費量Wpは、Wp
=(V−Z)/Pで求められる。トナーエンド時トナー
量Eに達するまで、X=(Z−E)/Wpの枚数が画像
形成できる。ここで、X=L−Pである。また、記憶手
段15に予め初期現像器内トナー量V、トナーエンド量
Eを記憶させてある。この計算を随時本体の演算で行
い、「このペースでトナーを消費すれば、あとおよそX
枚でトナーがなくなります」という旨を表示し、使用者
に報知するようにした。
時点で、逐次トナー量検知手段18でトナー量を推定す
る。このときのトナー量をZとする。すると、P枚まで
の画像形成1枚当たりの平均トナー消費量Wpは、Wp
=(V−Z)/Pで求められる。トナーエンド時トナー
量Eに達するまで、X=(Z−E)/Wpの枚数が画像
形成できる。ここで、X=L−Pである。また、記憶手
段15に予め初期現像器内トナー量V、トナーエンド量
Eを記憶させてある。この計算を随時本体の演算で行
い、「このペースでトナーを消費すれば、あとおよそX
枚でトナーがなくなります」という旨を表示し、使用者
に報知するようにした。
【0048】なお、本実施例では、Pp枚後に逐次トナ
ー量検知手段18の作動が有効になるように設定してあ
るが、他の逐次トナー量検知方法などで使用開始直後か
らトナー量検知を作動させてもよい。
ー量検知手段18の作動が有効になるように設定してあ
るが、他の逐次トナー量検知方法などで使用開始直後か
らトナー量検知を作動させてもよい。
【0049】本実施例には、トナーエンドまで画像形成
できる枚数をトナーニアエンド時だけではく、さらに以
前のトナー量が多い時点でも求めることができるという
好ましい特徴がある。
できる枚数をトナーニアエンド時だけではく、さらに以
前のトナー量が多い時点でも求めることができるという
好ましい特徴がある。
【0050】なお、第1〜第3実施例においては、プロ
セスカートリッジを感光体ドラム、帯電手段、現像器、
およびクリーニング手段を一体的に構成したが、少なく
とも、感光体ドラムと現像器とを一体的に構成すればよ
い。
セスカートリッジを感光体ドラム、帯電手段、現像器、
およびクリーニング手段を一体的に構成したが、少なく
とも、感光体ドラムと現像器とを一体的に構成すればよ
い。
【0051】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、画像形成には不足なトナー量に達するまでに
およそどれくらいの画像が形成できるかを使用者に報知
することができるユーザフレンドリーで、経済性と操作
性の向上を図ることのできる電子写真画像形成装置およ
び該電子写真画像形成装置に装着されるプロセスカート
リッジを提供することができる。
によれば、画像形成には不足なトナー量に達するまでに
およそどれくらいの画像が形成できるかを使用者に報知
することができるユーザフレンドリーで、経済性と操作
性の向上を図ることのできる電子写真画像形成装置およ
び該電子写真画像形成装置に装着されるプロセスカート
リッジを提供することができる。
【図1】第1実施例のトナーエンド検出の説明図であ
る。
る。
【図2】第1実施例のレーザービームプリンタとプロセ
スカートリッジを示す概略構成図である。
スカートリッジを示す概略構成図である。
【図3】第1実施例のアンテナ式トナー残量検知方法の
回路図である。
回路図である。
【図4】第1実施例の残量検知方法におけるトナー残量
と残量検知信号の関係を示すグラフである。
と残量検知信号の関係を示すグラフである。
【図5】第2実施例のトナーエンド検出の説明図であ
る。
る。
【図6】第2の実施例のレーザービームプリンタとプロ
セスカートリッジを示す概略構成図である。
セスカートリッジを示す概略構成図である。
【図7】第3の実施例のトナーエンド検出の説明図であ
る。
る。
【図8】第3実施例のプロセスカートリッジを示す概略
構成図である。
構成図である。
1 プリンタ(電子写真画像形成装置) 2 プロセスカートリッジ 3 トナー 4 現像器6 クリーニング手段 7 感光体ドラム(電子写真感光体) 8 帯電手段 14 アンテナ(トナー残量検知手段) 15 記憶手段 17 磁気センサ(第2トナー残量検知手段) 18 逐次トナー量検知手段 30 装着手段
Claims (6)
- 【請求項1】 プロセスカートリッジを着脱可能であっ
て、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成
装置において、 (a)電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用す
る少なくとも現像器を含むプロセス手段と、書き換え可
能な記憶手段と、前記現像器に収容されたトナー量を検
知するための検知手段と、を有するプロセスカートリッ
ジを取り外し可能に装着するための装着手段と、 (b)ある時点において前記現像器内トナーの消費量と
そのトナー消費に費やした画像形成枚数を基に前記現像
器内のトナーが消費されて画像形成が不能となる時点を
推定し、その時点を表示可能な手段と、を有することを
特徴とする電子写真画像形成装置。 - 【請求項2】 プロセスカートリッジを着脱可能であっ
て、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成
装置において、 (a)電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用す
る少なくとも現像器を含むプロセス手段と、書き換え可
能な記憶手段と、を有するプロセスカートリッジを取り
外し可能に装着するための装着手段と、 (b)前記現像器に収容されたトナー量を検知するため
の検知手段と、 (c)ある時点において前記現像器内トナーの消費量と
そのトナー消費に費やした画像形成枚数を基に前記現像
器内のトナーが消費されて画像形成が不能となる時点を
推定し、その時点を表示可能な手段と、を有することを
特徴とする電子写真画像形成装置。 - 【請求項3】 前記プロセス手段は、さらに、少なくと
も、前記電子写真感光体に帯電を行う帯電手段、前記電
子写真感光体に残留するトナーを除去するためのクリー
ニング手段のいずれか一つを含む請求項1または2の電
子写真画像形成装置。 - 【請求項4】 電子写真画像形成装置本体に着脱可能な
プロセスカートリッジにおいて、 電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用する少な
くとも現像器を含むプロセス手段と、書き換え可能な記
憶手段と、前記現像器内のトナー量を検知するための検
知手段と、を有し、ある時点において前記現像器内トナ
ーの消費量とその消費に費やした画像形成枚数を基に前
記現像器内のトナーが消費されて画像形成が不能となる
時点を推定する際に、前記記憶手段に記憶されたプロセ
スカートリッジが形成した画像形成枚数を利用すること
を特徴とするプロセスカートリッジ。 - 【請求項5】 前記現像器内のトナー量を検知するため
の検知手段は、前記電子写真画像形成装置本体に設けら
れた請求項4のプロセスカートリッジ。 - 【請求項6】 前記プロセス手段は、さらに、少なくと
も、前記電子写真感光体に帯電を行う帯電手段、前記電
子写真感光体に残留するトナーを除去するためのクリー
ニング手段のいずれか一つを含む請求項4または5のプ
ロセスカートリッジ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9337684A JPH11161115A (ja) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | 電子写真画像形成装置およびプロセスカートリッジ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9337684A JPH11161115A (ja) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | 電子写真画像形成装置およびプロセスカートリッジ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11161115A true JPH11161115A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=18310999
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9337684A Pending JPH11161115A (ja) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | 電子写真画像形成装置およびプロセスカートリッジ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11161115A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003016356A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-17 | Canon Inc | コンテンツ配信システム、サーバ、情報送信方法、プログラム及びプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
JP2006308854A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置 |
JP2009128479A (ja) * | 2007-11-21 | 2009-06-11 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2011026077A (ja) * | 2009-07-27 | 2011-02-10 | Nec Computertechno Ltd | ニアエンド検出装置、ニアエンド検出システム、ニアエンド検出方法、及び、プログラム |
JP2014006290A (ja) * | 2012-06-21 | 2014-01-16 | Kyocera Document Solutions Inc | 画像形成装置 |
JP2016139081A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
-
1997
- 1997-11-21 JP JP9337684A patent/JPH11161115A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003016356A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-17 | Canon Inc | コンテンツ配信システム、サーバ、情報送信方法、プログラム及びプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
JP2006308854A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置 |
JP2009128479A (ja) * | 2007-11-21 | 2009-06-11 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2011026077A (ja) * | 2009-07-27 | 2011-02-10 | Nec Computertechno Ltd | ニアエンド検出装置、ニアエンド検出システム、ニアエンド検出方法、及び、プログラム |
JP2014006290A (ja) * | 2012-06-21 | 2014-01-16 | Kyocera Document Solutions Inc | 画像形成装置 |
JP2016139081A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
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