JPS638766A - 像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的１ 〈産業上の利用分野） 本発明は電子複写機等の像形成装置に関し、特にトナー
及びキャリアからなる２成分現像剤を用いる現像装置に
よって、像担持体上の潜像を顕在化する像形成装置の改
良に関する。

（従来の技術） 従来のこの種の像形成装置にあっては、像形成動作時に
現像装置内で攪拌される２成分現象剤のトナー濃度をト
ナー濃度検出手段によって検出し、この検出出力がトナ
ー無しレベルを示した際、像形成動作が行なえないよう
にすると同時に、トナー補給装置のトナーカートリッジ
を交換すべき旨又はそのトナー補給装置に投入すべき旨
の表示をする。

この状態にあって、トナー補給装置に装填するトナーカ
ートリッジを交換したり、そのトナー補給装置にトナー
を投入したりすると、これを検出して像形成動作を可能
ならしめた。

しかしながら、そのようにトナーカートリッジの交換又
はトナーの投入を行なうだけで、像形成動作を直ちに可
能ならしめると、像形成動作が再開された当初、トナー
補給装置から現像装置へ供給されるトナー間が不足し、
また現像装置での２成分現像剤の攪拌状態が不完全潰た
め、像担持体上の潜像の顕在化が不良となる。これにと
もない像形成動作の再開当初にあって濃淡が不明瞭なコ
ピーを得るという不具合があった。

（発明が解決しようとする問題点） 従来は、上述したように２成分現像剤のトナー濃度が低
い状態で像形成動作を直ちに可能ならしめるため、濃淡
が不明瞭なコピーを得ることがしばしば生じた。従って
、適正濃度のコピーを得るために用紙を無駄使いするこ
とになり結果として実質的なコピーを取る時間が長くな
ったりすることが多かった。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その
目的は、トナー補給装置のトナーカートリッジ交換後、
またはトナー補給装置にトナーを投入した後、直ちに所
望濃度のコピーを確実に１りることができる像形成装置
を提供することにある。

［発明の溝成コ （問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明の像形成装置は、ト
ナー濃度制御手段として、像形成動作中にトナー濃度検
出手段の検出出力がトナー無しレベルを示すとき、その
像形成動作を一時停止させた状態で一定時間にロリトナ
ー補給装置から現像装置にトナーを供給させる供給処理
を実行し、この供給処理の実行後もトナー濃度検出手段
の検出出力がトナー無しレベルを示すとき、その像形成
動作の終了後に、次回ＬＪ、降の像形成動作を禁止とす
る処理を実行するトナー濃度制御手段を有することを特
徴とする。

（作用） 像形成動作中に、現像装置において、攪拌手段によって
攪拌される２成分現像剤のトナー濃度をトナー濃度検出
手段で検出している。この検出出力がトナー無しレベル
を示すとぎ、トナー濃度制御手段は、像形成動作を一時
停止させた状態で一定時間に亘りトナー補給装置から現
象装置にトナーを供給させる供給処理を実行し、この供
給処理の実行後もトナー濃度検出手段の検出出力がトナ
ー無しレベルを示すとき、その像形、成動作の終了後に
、次回以降の像形成動作を禁止とする処理を実行する。

従って、像形成動作が再開された当初から不完全現像の
コピーや濃淡が不明瞭なコピー等の不適正コピーが含ま
れない適正コピーのみを（ｑることができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は本発明が適用された像形成装置の外囲を示す斜
視図である。

図中、１は複写様本体である。この複写様本体１の右側
面部には、自動もしくは手差し給紙可能な給紙カセット
２が装着され、かっの左側面にはＵＬ紙トレイ３が装着
されているとともに、図示しない原稿が載置される上面
原椙載置根上には左右方向（矢印ａ方向）に往復動自在
な原稿台４が設けられている。なお、図中５は前記複写
は本体１の上面前端縁部に設けた表示器６．テンキー７
゜露光設定ボリウム８およびプリントキー９等の操作表
示部である。

次に、上記複写曙本体１の内部１構を第２図を参照して
説明する。

図中１０は複写礪本体１内のほぼ中央部に回転自在に軸
支された像担持体としてのドラム状の感光体で、図示し
ない駆＃Ｊ礪溝により前記原稿台４と同期させて矢印す
方向に回転駆動し得るようになっている。この感光体１
０は、帯電器１１により一様に帯電され、かつ露光ラン
プ１２により一様に照射された原石画像を集束性光伝送
体く商品名：セルフォックレンズアレイ）１３により感
光体１０上に結像させて静電潜像を形成し、この静電潜
像に後述する現像装置により現像剤（以下、トナーとい
う）を付与して静電潜像を現像し、この現象剤の像（以
下、トナー像という）を転写チャージｔ１４側に送り込
んでなるものである。

上記転写チャージｔ１４は、自動もしくは手差し給紙さ
れる給紙カセット２から給紙ローラ１５及びレジストロ
ーラ対１６．１６を介して送り込まれるコピー用紙Ｐま
たはＰ′上に感光体１０上に形成されたトナー像を転写
するもで、転写後のコピー用紙ＰまたはＰ′は、ＡＣコ
ロナ゛放電による剥離チャージヤ１７により感光体１０
上から剥がされて搬送路１８を通して定着装置１９によ
りトナー像を溶融定着し、排出ローラ対２０．２０によ
り排紙トレイ３上に排出されるようになっている。

一方、コピー用紙ＰまたはＰ−上にトナー像を転写した
後の感光体１０上の残留トナーは清浄装置２１により清
掃され、除電ランプ２２により感光体１０上の電位を一
定レベル以下にして次のコピー！０作が可能な状態にす
る。

また、複写機本体１内には、図示しない上部フレームと
下部フレームとが互いに所望の角度（例えば３０°）で
開閉可能に枢支され、前記上部フレームには、感光体１
０、及びこの感光体１０の周囲に帯電チャージャ１１、
露光ランプ１２、集束性光伝送体１３、清昂装置２１　
、　＃Ｎ電ランプ２２及び後述する現像装置等の各装置
が適宜の手段により取付けられて上部ユニットを構成し
ており、一方前記下部フレームに転写チャージｔ１４、
剥離チｔｊ−ジｖ１７、定着装置１つ及び排出ローラ対
２０．２０等の各装置、その他図示しない電源部等の各
機構を取付けて下部ユニットをそれぞれ構成し、両ユニ
ットをコピー用ｉｄ　ＰまたはＰ′の搬送路１８を境界
として開閉できるようにして補修・点検等を容易にして
いる。

そして、図中２３は上記感光体１０の周囲に対接位置さ
せた現象装置である。この現像装置２３は、前記感光体
１０の表面に後述するトナーカートリッジから供給され
るトナーＴをブラシ状に付着供給する供給器本体２４か
らなり、この供給器本体２４内には館記感光体１０の表
面にトナーＴを付着供給すべく対接位置させた非磁性体
の回転スリーブと固定マグネットとで構成されるマグネ
ットローラ２５上このマグネットローラ２５上に付着さ
れたトナーＴの層圧を規制するドクター２６と、トナー
丁を攪拌する攪拌ローラ２７とが配設される。

そして、この攪拌ローラ２７の背後に磁気センサを用い
たトナーレベルセンナ３０をセンサ一部３１に設置して
トナー濃度を検出するようにしている。

なお、３２はトナーカートリッジ、３３はホッパー、３
４は補給口、３５は現像剤補給ローラである。またＴは
トナーである。

次に、トナー濃度検出器３０の検出出力に基づいて補給
器３２から現像装置２３へのトナー量を制御する制御回
路を第３図に示す。

この第３図に示す制御回路は、制御中枢として像形成装
置のマイクロコンピュータ４１を用いており、マイクロ
コンピュータ４１の入力側には、トナーレベルレンサ３
０の検知信号がＡ／Ｄコンバータ４２を介して加わり、
そのマイクロコンピュータ４１の出力側にそれぞれ接続
された補給口３４の開閉用のソレノイド４３１、アナロ
グスイッチ４４、表示パネル４５等に所定の出力が送出
される。

そして、このような制御回路の構成に８いて、マイクロ
コンピュータ４１はシステムプログラムに従って、第４
図に示すような処理を実行する。

まず、像形成装置の電源がＯＮされると、初期設定が行
なわれ（ステップ４０１）、この時にメモリに格納され
たトナー無しレベルとするトナー濃度のデータを読む。

次に、トナーレベルレンサ３０の検知信号を受けて（ス
テップ４０２）現象装置２３の現像剤の１−ナー濃度が
適正濃度レベルにあるとを確認し、適正濃度レベルであ
れば、通常のコピー動作を行なう（ステップ４０３）。

こうして通常のコピー動作が行なわれている際、トナー
レベルセンサ３０は践能されており（ステップ４０４）
、設定枚数分のコピーを終えるまでは（ステップ４０５
否定）、ステップ４０３〜４０５を繰返し、コピー終了
となったときくステップ４０５肯定）に、待機状態とな
る。

このようなメイン処理のステップ４０２及びステップ４
０４の各処理にあっては、第５図に示すようなサブルー
チン処理を実行して、現像装置２３の現像剤のトナー濃
度のレベルを検出している。

このサブルーチン処理は、トナーレベルセンサがＯＮさ
れることによって開始され、第６図に示すようなトナー
濃度（重量化澄度）レベルセンサ出力特性に与えられた
感度カーブＸを利用してトナー濃度の制御を行なう。但
し、第６図において、Ａは適正トナー濃度値、Ｂはトナ
ー無しとして扱う濃度値であり、また、八−は適正トナ
ー濃度値Ａに対応する適正濃度レベル、Ｂ−はトナー無
しとして扱う濃度ｆａ　Ｂに対応するトナー無しレベル
である。また、Ｃはトナー無しとして扱う濃度値より濃
い濃度値であり、この濃度値Ｃと対応する一定レベルを
Ｃ′として示している。

まず、トナーレベルセンサ３０の出力がトナー無しレベ
ルＢ−であるか否かを判断しくステップ５０１）、トナ
ー無しレベルよりもトナー濃度が高い場合に（ステップ
５０１否定）、適正レベルＡ′より低濃度レベルである
か否かを判断する（ステップ５０２）。

適正レベルＡ′であれば（ステップ５０２否定）、第４
図のメインルーチンに戻る。適正レベルＡ′よりも低濃
度レベレの適正温度限界レベルであれば（ステップ５０
２肯定）、ソレノイド４３の駆動で補給口３４が解放さ
れるので、トナーカートリッジ３２からトナーＴが現像
装置２３に１回分補給され、同時に、マシン動作が停止
された状態で攪拌ローラ２７が回転される（以下、攪拌
ローラの空回転という）処理が行なわれる（ステップ５
０３）。このステップ５０３の処理を終えるとステップ
５０１に戻り、再びステップ５０２の判断が実行される
ので、トナーレベルセンサ３０の出力が適正濃度レベル
になるまで、ステップ５０１〜５０３が繰返される。

一方トナーレベルセンサ３０の出力がトナー無しレベル
Ｂ−であれば（ステップ５０１ｉ１１１定）、マシン動
作を一時停止させる処理が行なわれ（ステップ５０４）
　、転写チャージャ１４、剥離チＶ−シｔ１７がＯＦＦ
、露光ランプ１２、帯電器１１がＯＦＦ、除電ランプ２
２、モータがＯＮ、定着ランプがＯＮされる（ステップ
５０５）。次いで、３０秒タイマがオンされる（ステッ
プ５０６）と同時に、ソレノイド４３の駆動で補給口３
４が開放されるので、トナーカートリッジ３２を新たに
装填すればトナーＴが現像装置２３に１回分補給され同
時に、マシン動作が停止された状態で攪拌ローラが空回
転される（ステップ（５０７）。

こうしてトナーＴが現象装置２３に１回分補給された時
点で、現象装置２３内で攪拌されている２成分現象剤の
トナー濃度がトナー黙しレベルＢ−よりも濃い一定レベ
ルＣ−に比し低濃度レベルであれば（ステップ５０８肯
定）、ステップ５０４のタイマがタイムアツプするまで
はくステップ５０９否定）、ステップ５０７〜ステツプ
５０９が繰返される。そして、そのタイマがタイムアツ
プした時点で（ステップ５０９肯定）１表示パネル４５
上にトナーエンプティ表示がなされ（ステップ５１０）
、マシン動作が停止される（ステップ５１１）。

しかし、ステップ５０８において、トナー無しレベルＢ
′よりも濃い一定しベルＡ′に達していれば適正濃度レ
ベル八−に達していなくても、直ちに、ステップ５１２
の！２！Ｘ埋を経てスタンバイ状態（ステップ５１３）
となり、第４図のメインルーチンに戻る。

このようなことから、本発明の一実廠例にあっては、ス
テップ４０３のコピー動作中にトナーレベルセンサ３０
の出力がトナー無しレベルＢ′を示すときくステップ５
０１肯定）、像形成動作を一時停止さじた状態（ステッ
プ５０４）で、タイマによって３０秒間に亘り（ステッ
プ５０７〜５０９）、現像装置にトナーを供給させる供
給処理（ステップ５０７）を実行し、この供給処理の実
行後にもトナーレベルセンサ３０の出力がトナー無しレ
ベルを示すとき（ステップ５０８肯定、ステップ５０９
肯定）、マシン動作を停止させる（ステップ５１１）こ
とができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、不完全現像のコピ
ー取りや、濃淡が不明瞭なコピーの多数枚取りを未然に
防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用された像形成装置の外観を示す斜
視図、第２図はその像形成装置の機械的な構造を示す図
、第３図は本発明の一実施例の要部回路構成を示す図、
第４図は本発明の一実施例のメインルーチンを示ずフロ
ーチャート、第５図は本発明の構成の要部作用を示すフ
ローチャート、第６図はトナー濃度−センサ出力の特性
を示す図である。 ２３・・・現象装置　　　２７・・・攪拌ローラ３０・
・・トナーレベルセンサ ３２・・・トナーカートリッジ ３３・−・ホッパー　　　３４・・・補給口４１・・・
マイクロコンピュータ ４３・・・ソレノイド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナー及びキャリアからなる２成分現像剤を攪拌
   する攪拌手段と、該攪拌手段によつて攪拌される２成分
   現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、
   該トナー濃度検出手段の検出出力に基づいてトナー補給
   装置から供給されるトナーのトナー量を供給制御するト
   ナー濃度制御手段とを備えた現像装置によつて、像担持
   体上の潜像を顕在化する像形成装置において、 前記トナー濃度制御手段は、像形成動作中に前記トナー
   濃度検出手段の検出出力がトナー無しレベルを示すとき
   、その像形成動作を一時停止させた状態で一定時間に亘
   り前記トナー補給装置から前記現像装置にトナーを供給
   させる供給処理を実行し、この供給処理の実行後も前記
   トナー濃度検出手段の検出出力がトナー無しレベルを示
   すとき、その像形成動作の終了後に、次回以降の像形成
   動作を禁止とする処理を実行することを特徴とする像形
   成装置。
2. （２）前記トナー濃度制御手段は、前記供給処理の実行
   後に前記トナー濃度検出手段の検出出力がトナー無しレ
   ベルよりも濃いレベルを示すとき、像形成動作の一時停
   止を解除することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の像形成装置。