KR20040026629A - Image forming apparatus, control method for image forming apparatus, developing apparatus, and memory medium - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An image forming apparatus, a method for controlling the same, a developing apparatus and a memory medium are provided to detect a residual amount of developer with high accuracy and detect a utilized amount of the developing apparatus from the start of use. CONSTITUTION: An image forming apparatus has a developing apparatus(151) for developing a latent image on an image bearing member corresponding to image information. The developing apparatus is detachably attached to the image forming apparatus. The image forming apparatus includes the first detection device for detecting an amount of developer in the developing apparatus, the second detection device for detecting a utilized amount of the developer in the developing apparatus based on the image information, and a processing unit(241) for judging a utilized amount level of the developing apparatus based on results of detection of the first detection device and the second detection device. The processing unit judges the utilized amount level of the developing apparatus using the result of detection of the first detection device and the result of detection of the second detection device until the result of detection of the first detection device reaches a predetermined value, and judges the utilized amount level of the developing apparatus using the result of detection of the first detection device after the result of detection of the first detection device has reached the predetermined value.

Description

화상 형성 장치, 화상 형성 장치 제어 방법, 현상 장치 및 메모리 매체{IMAGE FORMING APPARATUS, CONTROL METHOD FOR IMAGE FORMING APPARATUS, DEVELOPING APPARATUS, AND MEMORY MEDIUM}IMAGE FORMING APPARATUS, CONTROL METHOD FOR IMAGE FORMING APPARATUS, DEVELOPING APPARATUS, AND MEMORY MEDIUM}

본 발명은 프린터와 같은 외부 장치로부터 전송된 화상 정보에 따라 화상을 형성하는 화상 형성 장치, 상세하게는 네트워크 환경에서 소모품(현상제)의 교체나 공급을 사용자에게 알릴 필요가 있는 화상 형성 장치와, 화상 형성 장치의 제어 방법과, 화상 형성 장치용 현상 장치 및 현상 장치에 장착된 메모리 매체에 관한 것이다.The present invention provides an image forming apparatus for forming an image according to image information transmitted from an external device such as a printer, and in particular, an image forming apparatus for informing a user of replacement or supply of consumables (developer) in a network environment; A control method of an image forming apparatus, a developing apparatus for an image forming apparatus, and a memory medium mounted to the developing apparatus.

이하, 도15에 도시된 화상 형성 장치에서 컬러 화상을 형성하는 방법에 대해설명하기로 한다. 우선, 광학 유닛(9)의 각각의 컬러에 대해 전송된 화상 정보에 따라 감광 드럼(2) 상에 형성된 잠상은 현상 장치 선택 기구부(150)에 마련된 각각의 컬러 현상 장치(151Y, 151M, 151C, 151K)에 유지된 현상제로써 현상되어 가시화된다. 가시화된 화상은 여러 번 무단 화상 담지 부재(5) 상으로 전사되고 멀티-컬러 화상이 무단 화상 담지 부재(5) 상에 형성된다. 그 후, 전사재 유지 부재(12 내지 16)(이하, 시트 공급 트레이)에서 선택되어 공급되는 전사재(P)가 무단 화상 담지 부재(5)와 전사/이송 벨트(6) 사이의 부분으로 이송되고 무단 화상 담지 부재(5) 상의 멀티 컬러 화상이 전사재(P) 상에 전사된다. 전사재(P) 상으로 전사된 멀티 컬러 화상은 정착 유닛(7)에 의해 전사재(P) 상으로 열적으로 정착된다. 그 후, 전사재(P)는 상부 트레이부(19) 또는 하부 시트 배출 트레이부(20)로 이송되어 배출된다. 단색 화상 정보의 경우, 단일 컬러의 화상 현상제가 멀티 컬러 화상을 형성하는 데 사용된다.Hereinafter, a method of forming a color image in the image forming apparatus shown in FIG. 15 will be described. First, the latent image formed on the photosensitive drum 2 in accordance with the image information transmitted for each color of the optical unit 9 is formed by the respective color developing devices 151Y, 151M, 151C, which are provided in the developing device selecting mechanism unit 150. It is developed and visualized with the developer maintained at 151K). The visualized image is transferred onto the endless image bearing member 5 several times and a multi-color image is formed on the endless image bearing member 5. Thereafter, the transfer material P selected and supplied from the transfer material holding members 12 to 16 (hereinafter, sheet feed tray) is transferred to the portion between the endless image bearing member 5 and the transfer / transfer belt 6. Then, the multi-colored image on the endless image bearing member 5 is transferred onto the transfer material P. FIG. The multi-colored image transferred onto the transfer material P is thermally fixed onto the transfer material P by the fixing unit 7. Thereafter, the transfer material P is transferred to the upper tray portion 19 or the lower sheet discharge tray portion 20 and discharged. In the case of monochrome image information, a single color image developer is used to form a multi color image.

다음으로, 이하에서는 현상제 잔량을 검출하는 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.Next, a method of detecting the residual amount of developer will be described in detail below.

오늘날 여러가지 현상제 잔량 검출 방법이 알려져 있다.Various developer residual detection methods are known today.

예컨대, 공지된 방법들로서, 이미 일반적으로 사용되는 방법으로서 잔량 검출을 위해 정전 용량을 사용하기 위해 현상 장치의 현상제에 의해 유지된 정전 용량을 검출하는 방법(예컨대 일본 특허 출원 공개 제5-6092호)과, 검출된 광 수용 강도의 강도에 따라 현상제 잔량의 검출을 위해 반사된 광 또는 투과된 광을 사용하기 위해 적외선 LED와 광 수용을 위한 광학 센서를 사용하여 반사된 광 또는 투과된 광을 검출하는 방법(예컨대 일본 특허 출원 공개 제7-140776호)과, 잔량의 검출을 위한 소모량을 사용하기 위해 화상 형성시에 화상 정보에 기초한 현상제 소모량을 추정하는 방법(예컨대 일본 특허 출원 공개 제2001-318566호)이 있다.For example, as known methods, a method of detecting the capacitance held by the developer of the developing apparatus for using the capacitance for residual amount detection as a method already commonly used (e.g., Japanese Patent Application Laid-open No. 5-6092) And the reflected or transmitted light using an infrared LED and an optical sensor for receiving light to use the reflected or transmitted light for the detection of the remaining amount of developer depending on the intensity of the detected light receiving intensity. Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-140776, and a method of estimating developer consumption based on image information at the time of image formation in order to use the consumption amount for detecting the remaining amount (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001). -318566).

또한, 광학 시스템을 사용하는 현상제 잔량 검출 방법은 현상제 잔량을 검출하기 위해 광이 통과하는 현상제가 없는 광 경로를 필요로 한다. 즉, 광은 현상제가 사용되어 현상제 잔량이 소정 수준에 도달할 때까지 투과되지 않기 때문에, 잔량의 변화를 검출하는 것은 어렵다. 따라서, 현상제가 최대 정도로 충전된 때로부터 현상제가 완전 소모될 때까지 현상제 잔량의 변화를 순차적으로 검출하는 것은 아주 어렵다. 또한, 상술한 방법과 반대로, 현상 장치의 정전 용량을 검출하기 위한 안테나 시스템의 현상제 잔량 검출 방법은 현상제가 최대 정도로 충전된 때로부터 현상제가 고정된 양으로 저감될 때까지 정전 변화량을 아주 정밀하게 측정할 수 있다. 그러나, 현상제가 고정된 양보다 적게 저감되면, 정전 용량은 아주 작은 양으로 저감된다. 따라서, 현상제 잔량이 작은 때 정전 용량의 변화를 순차적으로 검출하는 것은 어렵다. 또한, 각각의 단점을 보상하기 위해 상술한 방법 모두를 사용하는 것도 제안되었다(예컨대 일본 특허 출원 공개 제2001-228698호). 그러나, 예컨대 고정식 현상 장치가 아닌 휴대식 현상 장치 유지 수단을 갖는 화상 형성 장치에서, 현상 장치의 정전 용량은 현상 장치가 이동함에 따라 크게 변하기 때문에, 상술한 효과는 몇몇 경우에 충분히 달성될 수 없다.In addition, a developer residual amount detection method using an optical system requires a developer-free optical path through which light passes to detect the residual amount of developer. That is, since light is not transmitted until a developer is used and the remaining amount of developer reaches a predetermined level, it is difficult to detect a change in the remaining amount. Therefore, it is very difficult to sequentially detect the change in the residual amount of developer from when the developer is filled to the maximum degree until the developer is completely consumed. In addition, in contrast to the above-described method, the method of detecting the residual amount of developer of the antenna system for detecting the capacitance of the developing apparatus precisely changes the amount of electrostatic change from when the developer is filled to the maximum level until the developer is reduced to a fixed amount. It can be measured. However, if the developer is reduced less than the fixed amount, the capacitance is reduced to a very small amount. Therefore, it is difficult to sequentially detect the change in capacitance when the residual amount of developer is small. It has also been proposed to use all of the above-described methods to compensate for the respective disadvantages (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-228698). However, in the image forming apparatus having, for example, a portable developing apparatus holding means other than the fixed developing apparatus, since the capacitance of the developing apparatus changes greatly as the developing apparatus moves, the above-described effect cannot be sufficiently achieved in some cases.

그러나, 잔량 검출을 위한 소모량을 이용하기 위해 화상 형성시의 화상 정보에 기초하여 현상제 소모량을 추정하는 방법으로는, 화상 형성 유닛의 화상 형성으로 인해 화상 형성 유닛의 초기 상태와 감내후 상태 사이에 현상제의 소모 효율이 크게 다른 경우, 현상제 소모량에 대한 최적 추정을 수행하는 것이 어렵다.However, as a method of estimating the developer consumption amount based on the image information at the time of image formation in order to use the consumption amount for remaining amount detection, between the initial state of the image forming unit and the post-tolerant state due to the image formation of the image forming unit. If the consumption efficiency of the developer is significantly different, it is difficult to make an optimal estimation of the developer consumption.

또한, 현상 장치에서, 현상제의 소모 효율, 현상 장치 내의 현상제의 전기적 특성의 열화(劣化), 현상제 조절 부재의 마모 등은 화상 형성 유닛의 화상 형성으로 인해 화상 형성 유닛의 초기 상태와 감내후 상태 사이에 차이가 있다. 따라서, 화상 품질의 열화, 현상제의 누출과 같은 곤란 등이 야기되기 쉽다. 따라서, 상술한 곤란이 발생하는 것을 방지하기 위해, 멀티 컬러 화상 형성 장치에서, 현상제 잔량뿐만 아니라 현상제의 열화와 현상제 운반 부재의 열화를 고려하여 현상 장치의 수명을 검출할 필요가 있게 된다.Further, in the developing apparatus, the consumption efficiency of the developer, deterioration of the electrical characteristics of the developer in the developing apparatus, wear of the developer adjusting member, and the like may be caused by the initial state of the image forming unit due to the image formation of the image forming unit. There is a difference between post-states. Therefore, deterioration of image quality, difficulty such as leakage of a developer, and the like are likely to occur. Therefore, in order to prevent the above-mentioned difficulty from occurring, in the multi-color image forming apparatus, it is necessary to detect the life of the developing apparatus in consideration of not only the residual amount of developer but also the deterioration of the developer carrying member. .

본 발명은 상술한 점을 고려하여 고안되었으며, 본 발명의 목적은 현상제 잔량을 정밀하게 검출할 수 있는 화상 형성 장치와, 화상 형성 장치에 대한 제어 방법과, 화상 형성 장치용 현상 장치와, 현상 장치 상에 장착된 메모리 매체를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of precisely detecting a residual amount of developer, a control method for an image forming apparatus, a developing apparatus for an image forming apparatus, and development. It is to provide a memory medium mounted on the device.

또한, 본 발명의 다른 목적은 사용 시작시부터 현상 장치의 이용량을 검출할 수 있는 화상 형성 장치와, 화상 형성 장치에 대한 제어 방법과, 화상 형성 장치용 현상 장치와, 현상 장치 상에 장착된 메모리 매체를 제공하는 것이다.Further, another object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of detecting the amount of use of a developing apparatus from the start of use, a control method for the image forming apparatus, a developing apparatus for an image forming apparatus, and a developing apparatus. It is to provide a memory medium.

본 발명의 화상 형성 장치는, 화상 정보에 대응해서 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상 장치가 착탈식으로 부착 가능한 화상 형성 장치로서,The image forming apparatus of the present invention is an image forming apparatus in which a developing apparatus for developing a latent image on an image bearing member can be detachably attached in response to image information.

현상 장치 내의 현상제의 양을 검출하기 위한 제1 검출 장치와,A first detecting device for detecting the amount of the developer in the developing device,

화상 정보에 기초하여 현상 장치 내의 현상제 이용량을 검출하기 위한 제2 검출 장치와,A second detecting device for detecting the amount of developer used in the developing device based on the image information;

제1 검출 장치와 제2 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단하기 위한 처리 유닛을 포함하며,A processing unit for determining the utilization level of the developing apparatus based on the detection result of the first detecting apparatus and the second detecting apparatus,

처리 유닛은 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달할 때까지 제1 검출 장치의 검출 결과와 제2 검출 장치의 검출 결과를 사용하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단하고 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달한 후 제1 검출 장치의 검출 결과를 사용하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단한다.The processing unit judges the utilization level of the developing apparatus using the detection result of the first detection device and the detection result of the second detection device until the detection result of the first detection device reaches a predetermined value, After the detection result reaches a predetermined value, the usage level of the developing apparatus is determined using the detection result of the first detection apparatus.

본 발명의 다른 화상 형성 장치는, 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위해 현상제 운반(담지) 부재를 포함하는 현상 장치가 착탈식으로 부착 가능한 화상 형성 장치로서,Another image forming apparatus of the present invention is an image forming apparatus in which a developing apparatus including a developer carrying (support) member is detachably attachable for developing a latent image on an image bearing member,

현상 장치 내의 현상제의 양을 검출하기 위한 제1 검출 장치와,A first detecting device for detecting the amount of the developer in the developing device,

현상제 운반 부재의 이용량을 검출하기 위한 제2 검출 장치와,A second detection device for detecting a use amount of the developer carrying member;

제1 검출 장치와 제2 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단하기 위한 처리 유닛을 포함하며,A processing unit for determining the utilization level of the developing apparatus based on the detection result of the first detecting apparatus and the second detecting apparatus,

처리 유닛은 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달할 때까지 제1 검출 장치의 검출 결과와 제2 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단하고 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달한 후 제1 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단한다.The processing unit judges the utilization level of the developing apparatus based on the detection result of the first detection apparatus and the detection result of the second detection apparatus until the detection result of the first detection apparatus reaches a predetermined value, After the detection result reaches a predetermined value, the utilization level of the developing apparatus is determined based on the detection result of the first detection apparatus.

본 발명의 화상 형성 장치에 대한 제어 방법은, 화상 정보에 대응해서 화상담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상 장치가 착탈식으로 부착 가능하고 현상 장치 내의 현상제의 양을 검출하기 위한 제1 검출 장치와 화상 정보에 기초하여 현상 장치 내의 현상제 이용량을 검출하기 위한 제2 검출 장치를 포함하는 화상 형성 장치에 대한 제어 방법으로서, 본 제어 방법은,The control method for the image forming apparatus of the present invention is a first detecting apparatus for detachably attaching a developing apparatus for developing a latent image on an image bearing member in response to image information, and detecting an amount of a developer in the developing apparatus. And a second detecting device for detecting the amount of developer use in the developing device based on the image information, the control method comprising:

제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달할 때까지 제1 검출 장치의 검출 결과와 제2 검출 장치의 검출 결과를 사용하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 단계와,Determining the utilization level of the developing apparatus using the detection result of the first detection apparatus and the detection result of the second detection apparatus until the detection result of the first detection apparatus reaches a predetermined value;

제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달한 후 제1 검출 장치의 검출 결과를 사용하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 제2 판단 단계를 포함한다.And a second determination step of determining the utilization level of the developing apparatus using the detection result of the first detection apparatus after the detection result of the first detection apparatus reaches a predetermined value.

본 발명의 화상 형성 장치에 대한 다른 제어 방법은, 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상제 운반 부재를 포함하는 현상 장치가 착탈식으로 부착 가능하고 현상 장치 내의 현상제의 양을 검출하기 위한 제1 검출 장치와 현상제 운반 부재의 이용량을 검출하기 위한 제2 검출 장치를 포함하는 화상 형성 장치에 대한 제어 방법으로서, 본 제어 방법은,Another control method for the image forming apparatus of the present invention is a developer for detachably attaching a developer including a developer carrying member for developing a latent image on an image bearing member and for detecting the amount of the developer in the developing apparatus. A control method for an image forming apparatus including a first detection device and a second detection device for detecting a use amount of a developer carrying member, the present control method includes:

제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달할 때까지 제1 현상 장치의 검출 결과와 제2 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 제1 판단 단계와,A first judging step of judging the utilization level of the developing apparatus based on the detection result of the first developing apparatus and the detection result of the second detecting apparatus until the detection result of the first detecting apparatus reaches a predetermined value;

제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달한 후 제1 검출 장치의 검출 결과이 기초하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 제2 판단 단계를 포함한다.And a second determination step of determining the utilization level of the developing apparatus based on the detection result of the first detecting apparatus after the detection result of the first detecting apparatus reaches a predetermined value.

본 발명의 현상 장치는, 화상 형성 장치에 착탈식으로 부착 가능한 현상 장치로서,The developing apparatus of the present invention is a developing apparatus which can be detachably attached to an image forming apparatus.

현상제를 수용하는 현상제 용기와,A developer container accommodating a developer,

화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상제 운반 부재와,A developer carrying member for developing a latent image on the image bearing member;

현상제의 양에 대한 정보를 저장하는 메모리 영역과,A memory area for storing information about the amount of developer,

현상제 운반 부재의 이용량에 대한 정보를 저장하는 메모리 영역을 포함한다.And a memory area for storing information on the usage amount of the developer carrying member.

본 발명의 메모리 매체는,The memory medium of the present invention,

현상제를 수용하는 현상제 용기와 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상제 운반 부재를 포함하고 화상 형성 장치에 착탈식으로 부착 가능한 현상 장치에 장착되며,A developer container containing a developer and a developer carrying member for developing a latent image on the image bearing member and mounted to a developing device detachably attachable to the image forming apparatus,

현상제의 양에 대한 정보를 저장하는 메모리 영역과 현상제 운반 부재의 이용량에 대한 정보를 저장하는 메모리 영역을 포함하는 메모리 매체이다.A memory medium includes a memory area for storing information about the amount of developer and a memory area for storing information about the amount of developer carrying member used.

본 발명의 다른 목적은 첨부 도면을 참조한 이하의 본 발명의 상세한 설명에 의해 분명하게 될 것이다.Other objects of the present invention will become apparent from the following detailed description of the invention with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명에 따른 현상제 잔량 검출 수단의 구조의 일 예를 도시한 블록도.1 is a block diagram showing an example of the structure of a developer residual amount detection means according to the present invention;

도2는 본 발명에 사용된 화상 형성 장치의 개략적 구조를 도시한 개략 단면도.Fig. 2 is a schematic sectional view showing the schematic structure of the image forming apparatus used in the present invention.

도3은 제1 실시예 및 제3 실시예의 현상 장치 유지 부재의 개략적 구조를 도시한 개략 단면도.Fig. 3 is a schematic sectional view showing the schematic structure of the developing device holding member of the first and third embodiments.

도4는 제1 실시예 및 제3 실시예의 광학적 검출 파형을 도시한 도면.4 shows optical detection waveforms of the first and third embodiments;

도5는 제1 실시예 및 제3 실시예에서 광 투과 시간과 현상제 잔량 사이의 관계를 도시한 도면.Fig. 5 shows the relationship between the light transmission time and the residual amount of developer in the first and third embodiments.

도6은 제1 실시예에서 픽셀 계수에 따른 현상제 검출 방법의 절차를 도시한 흐름도.Fig. 6 is a flowchart showing the procedure of the developer detection method according to the pixel count in the first embodiment.

도7은 제1 실시예에서 픽셀 카운트와 현상제 잔량 사이의 관계를 도시한 도면.Fig. 7 shows the relationship between the pixel count and the residual amount of developer in the first embodiment.

도8a는 제1 실시예에서 현상제 잔량을 검출하고 판단함에 있어 검출 결과에따른 잔량 수준을 도시한 도면.Fig. 8A is a diagram showing the residual level according to the detection result in detecting and determining the residual amount of developer in the first embodiment.

도8b는 제1 실시예에서 현상제 잔량을 검출하고 판단함에 있어 잔량 검출 및 판단을 위한 절차를 도시한 흐름도.Fig. 8B is a flowchart showing a procedure for detecting and determining the remaining amount in detecting and determining the remaining amount of developer in the first embodiment.

도9a는 제2 실시예에서 현상제 잔량을 검출하고 판단함에 있어 검출 결과에 따른 잔량 수준을 도시한 도면.Fig. 9A shows the residual level according to the detection result in detecting and determining the residual amount of developer in the second embodiment.

도9b는 제2 실시예에서 현상제 잔량을 검출하고 판단함에 있어 잔량 검출 및 판단을 위한 절차를 도시한 흐름도.Fig. 9B is a flowchart showing a procedure for detecting and determining the remaining amount in detecting and determining the remaining amount of developer in the second embodiment.

도10은 제3 실시예에서 현상제 장치 내의 부재의 수명을 계산하는 방법의 일 예를 도시한 흐름도.Fig. 10 is a flowchart showing an example of a method for calculating the life of a member in a developer device in the third embodiment;

도11은 제3 실시예에서 현상 장치의 부재로서 작용하는 현상 슬리브 롤러의 회전 시간과 그 수명 사이의 관계를 도시한 도면.Fig. 11 is a diagram showing the relationship between the rotation time and the life of the developing sleeve roller which serve as the members of the developing apparatus in the third embodiment;

도12a는 제3 실시예에서 현상 장치 수명을 검출하고 판단함에 있어서 검출 결과에 따른 수명 수준을 도시한 도면.Fig. 12A is a diagram showing the life level according to the detection result in detecting and determining the developing device life in the third embodiment.

도12b는 수명 검출 및 판단 절차를 도시한 흐름도.Fig. 12B is a flowchart showing a life detection and determination procedure.

도13a는 제4 실시예에서 현상 장치 수명을 검출하고 판단함에 있어서 검출 결과에 따른 수명 수준을 도시한 도면.Fig. 13A is a diagram showing the life level according to the detection result in detecting and determining the developing apparatus life in the fourth embodiment.

도13b는 수명 검출 및 판단 절차를 도시한 흐름도.Fig. 13B is a flowchart showing a life detection and determination procedure.

도14는 본 발명에 따른 화상 형성 장치 제어부의 구조의 일 예와 ROM(210)을 도시한 블록도.Fig. 14 is a block diagram showing an example of the structure of the image forming apparatus control unit and the ROM 210 according to the present invention.

도15는 종래 예의 화상 형성 장치의 개략적 구조를 도시한 개략 단면도.Fig. 15 is a schematic sectional view showing a schematic structure of an image forming apparatus of a conventional example.

도16은 텍스트 패턴과 그래픽 패턴에서 현상제 부착 상태를 도시한 도면.Fig. 16 is a diagram showing a developer attachment state in text patterns and graphic patterns.

도17은 일만 장의 시트가 텍스트 패턴만으로 그리고 그래픽 패턴만으로 인쇄된 경우 현상제의 양이 어떻게 감소하는가를 도시한 도면.Figure 17 shows how the amount of developer decreases when ten thousand sheets are printed with only the text pattern and only the graphic pattern.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

15a 내지 15d : 현상 장치15a to 15d: developing device

100 : 감광 드럼100: photosensitive drum

101 : 광학 유닛101: optical unit

102 : 대전 롤러102: charging roller

103 : 일차 전사 롤러103: primary transfer roller

120 : 2차 전사 롤러120: secondary transfer roller

126 : 정착 유닛126: fixing unit

이하, 본 발명에 따르는 화상 형성 장치와 현상 장치와 화상 형성 장치에 대한 제어 방법의 실시예에 대해 설명하기로 한다. 그러나, 실시예에서 설명된 구성은 단순한 예들이며 본 발명의 범위를 이들 실시예로 제한하고자 함이 아니다.An embodiment of a control method for an image forming apparatus, a developing apparatus, and an image forming apparatus according to the present invention will be described below. However, the configurations described in the embodiments are merely examples and are not intended to limit the scope of the present invention to these embodiments.

(제1 실시예)(First embodiment)

우선, 도2는 본 발명에서 사용된 화상 형성 장치의 개략적 구조의 일 예를도시한다.First, Fig. 2 shows an example of the schematic structure of the image forming apparatus used in the present invention.

본 실시예의 화상 형성 장치는 화상 담지 부재 상에 잠상을 가시화하기 위해 화상 담지 부재의 노광된 부분에 현상제를 부착하기 위한 역전 현상 시스템을 취하며 현상을 수행하기 위해 음으로 대전된 현상제를 운반하는 현상제 운반 부재를 화상 담지 부재에 접촉시키는 원-콤포넌트(one-component) 화상 형성 장치이다. 우선, 도2를 참조해서 본 발명에서 사용된 화상 형성 장치를 설명하기로 한다.The image forming apparatus of this embodiment takes a reverse development system for attaching a developer to an exposed portion of the image bearing member to visualize a latent image on the image bearing member and carries a negatively charged developer to perform the development. A one-component image forming apparatus for bringing a developer carrying member into contact with an image bearing member. First, the image forming apparatus used in the present invention will be described with reference to FIG.

화상 형성 장치는 주 구성 요소로서, 감광 드럼(100)과 광학 유닛(101)과 대전 롤러(102)와 1차 전사 롤러(103)와 중간 전사체 인장 롤러(104)와 중간 전사체 구동 롤러(105)와 중간 전사체 세척 롤러(107)와 회전 현상 장치 유지 부재(150)와 회전 현상 장치 유지 부재 구동 수단(161)과 네 개의 현상 장치(15a 내지 15d)와 회전 현상 장치 기준 위치 검출 센서(131)(이하 원위치 센서)와 이송 벨트(121)와 정착 유닛(126)과 시트 공급 트레이(200)와 수동 공급 시트 공급 트레이(124)와 밀도/타이밍 센서(130)와 2차 전사 롤러(120)와 시트 배출 롤러(162)와 시트 배출 트레이(125)와 상부 시트 배출 트레이(128)를 포함한다.The image forming apparatus includes, as main components, a photosensitive drum 100, an optical unit 101, a charging roller 102, a primary transfer roller 103, an intermediate transfer member tension roller 104, and an intermediate transfer member driving roller ( 105, the intermediate transfer member cleaning roller 107, the rotation developing apparatus holding member 150, the rotating developing apparatus holding member driving means 161, the four developing apparatuses 15a to 15d, and the rotating developing apparatus reference position detecting sensor ( 131 (hereinafter, referred to as an in-situ sensor), the transfer belt 121, the fixing unit 126, the sheet feed tray 200, the manual feed sheet feed tray 124, the density / timing sensor 130, and the secondary transfer roller 120 ), A sheet discharge roller 162, a sheet discharge tray 125, and an upper sheet discharge tray 128.

다음으로 인쇄까지의 과정에 대한 개요를 설명하기로 한다. 우선, 감광 드럼(100)의 표면은 감광 드럼(100) 상에 정렬된 대전 롤러(102)에 의해 원하는 극성으로 균일하게(예컨대 600 V) 대전된다. 다음으로, 기준으로서 화상 동조화 신호에 따라 제어기로부터 전송된 화상 데이터에 기초한 광학 유닛(101)을 사용하여 레이저(L)로 감광 드럼(100)을 노광함으로써 정전 잠상이 감광 드럼(100) 상에 형성된다. 정전 잠상을 가시화하기 위한 과정의 일 예로서, 옐로우(Y)에 대한 화상 형성 유닛(151a)에 의해 감광 드럼(100) 상에 형성된 정전 잠상은 감광 드럼(100) 상에 가시화된 현상제 화상을 형성하기 위해 현상 슬리브 롤러(152)에 소정 전압(예컨대 -300 V)를 인가함으로써 현상제로 현상된다.Next, an overview of the process up to printing will be described. First, the surface of the photosensitive drum 100 is uniformly charged (for example 600 V) to a desired polarity by the charging rollers 102 arranged on the photosensitive drum 100. Next, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 100 by exposing the photosensitive drum 100 with the laser L using the optical unit 101 based on the image data transmitted from the controller according to the image synchronization signal as a reference. do. As an example of a process for visualizing an electrostatic latent image, the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 100 by the image forming unit 151a for yellow (Y) may cause a developer image visualized on the photosensitive drum 100 to be displayed. It is developed with a developer by applying a predetermined voltage (for example, -300 V) to the developing sleeve roller 152 to form.

그 후, 감광 드럼(100) 상의 현상제 화상은 형성된 화상을 유지하기 위해 1차 전사 롤러(103)에 의해 중간 전사체 상으로 전사된다.Thereafter, the developer image on the photosensitive drum 100 is transferred onto the intermediate transfer member by the primary transfer roller 103 to hold the formed image.

마찬가지로, 마젠타(M), 시안(C) 및 블랙(Bk)의 컬러에 대해서, 각각의 화상 데이터에 대응하는 잠상이 각각의 컬러에 대한 현상 장치(151b 내지 151d)에 의해 감광 드럼(100) 상에 순차적으로 형성되며 현상제 화상을 형성하기 위해 각각의 현상 장치의 슬리브와 현상제를 사용하여 현상된다. 형성된 화상은 중간 전사체 상에 순차적으로 유지된다.Similarly, for the colors of magenta (M), cyan (C) and black (Bk), the latent images corresponding to the respective image data are imaged on the photosensitive drum 100 by the developing devices 151b to 151d for each color. And are developed using a sleeve and a developer of each developing device to form a developer image. The formed image is held sequentially on the intermediate transfer member.

각각의 컬러의 현상제 화상은 소정 타이밍에서 중간 전사체 상으로 전사되기 때문에, 복수개의 현상제 화상이 중간 전사체 상에 현상된다. 반면, 마지막 화상 형성 컬러를 갖는 현상이 종료된 후, 2차 전사 롤러(120)와 중간 전사체 세척 롤러(107)가 중간 전사체를 거쳐 소정 타이밍에서 중간 전사체 구동 롤러(105)에 접촉하게 된다. 중간 전사체에 접촉하게 된 후, 고전압이 2차 전사 롤러(120)와 중간 전사체 세척 롤러(107)로 인가되며(예컨대 현상제의 극성(예컨대 양의 극성)에 반대되는 극성의 전사 고전압(예컨대 +1000 V)이 2차 전사 롤러(120)에 인가되고 전압(예컨대 +1000 V)과 정방파 전압(예컨대 1 kHz, 2 kVpp)이 동일한 방식으로 중간 전사체 세척 롤러(107)로 인가된다), 예컨대 제1 전사 롤러(103)와 동일한 전압 및 동일 전위가 전사재의 이송을 위한 대기를 위해 중간 전사체 구동 롤러(105)로 인가된다.Since the developer image of each color is transferred onto the intermediate transfer member at a predetermined timing, a plurality of developer images are developed on the intermediate transfer member. On the other hand, after the development having the last image forming color is finished, the secondary transfer roller 120 and the intermediate transfer member washing roller 107 pass through the intermediate transfer member to contact the intermediate transfer member driving roller 105 at a predetermined timing. do. After contacting the intermediate transfer member, a high voltage is applied to the secondary transfer roller 120 and the intermediate transfer member cleaning roller 107 (e.g., a transfer high voltage of polarity opposite to that of the developer (e.g., positive polarity) For example, +1000 V is applied to the secondary transfer roller 120 and a voltage (such as +1000 V) and a square wave voltage (such as 1 kHz, 2 kVpp) are applied to the intermediate transfer body cleaning roller 107 in the same manner. ), For example, the same voltage and the same potential as the first transfer roller 103 is applied to the intermediate transfer member driving roller 105 for waiting for the transfer of the transfer material.

또한, 현상제 화상을 전사하기 위해 개별적으로 요구되는 소정의 타이밍에서, 전사재는 시트 공급 롤러(125)에 의해 시트 공급 트레이(200)로부터 또는 시트 공급 롤러(123)에 의해 수동 공급 시트 공급 롤러(124)로부터 추출된다. 추출된 전사재는 중간 전사체 상의 마지막 컬러의 화상 형성의 종료를 위한 대기를 위해 정합 롤러(122)에 의해 일단 중단된다.Further, at a predetermined timing individually required for transferring the developer image, the transfer material is transferred from the sheet supply tray 200 by the sheet feed roller 125 or by the manual feed sheet feed roller 123 by the sheet feed roller 123. 124). The extracted transfer material is once stopped by the registration roller 122 for waiting for the end of image formation of the last color on the intermediate transfer member.

마지막 컬러의 화상 형성이 종료된 후, 정합 롤러(122)는 원하는 타이밍에서 전사재의 이송을 재개한다. 이송된 전사재는 2차 전사 롤러(120)와 중간 전사체 구동 롤러(105)에 의해 구동된 중간 전사체 사이의 부분으로 이송되며, 중간 전사체 상의 멀티 컬러 다중 현상제 화상은 중간 전사체 구동 롤러(105)로 인가된 바이어스와 2차 전사 롤러(120)에 인가된 바이어스 사이의 전위차에 의해 전사재 상으로 전사된다. 그 후, 전사후 중간 전사체 상에 잔류하는 현상제는 중간 전사체 세척 롤러(107)에 의해 제거되거나 재대전되고 감광 드럼(100)으로 복귀되어 감광 드럼(100)과 접촉하는 블레이드에 의해 수집된다. 블레이드에 의해 수집된 잔여 현상제는 도시 안된 구동부에 의해 폐 현상제 영역(108)에 저장된다. 또한, 중간 전사체 세척 롤러(107)에 부착된 잔여 현상제는 개별적으로 소정 과정에서 나중에 감광 드럼(100)에 의해 수집된다.After image formation of the last color is finished, the registration roller 122 resumes the transfer of the transfer material at a desired timing. The transferred transfer material is transferred to a portion between the secondary transfer roller 120 and the intermediate transfer member driven by the intermediate transfer member driving roller 105, and the multi-color multi developer image on the intermediate transfer member is transferred to the intermediate transfer member driving roller. Transferred onto the transfer material by a potential difference between the bias applied to 105 and the bias applied to secondary transfer roller 120. Thereafter, the developer remaining on the intermediate transfer member after the transfer is removed or recharged by the intermediate transfer member cleaning roller 107 and returned to the photosensitive drum 100 to be collected by the blade contacting the photosensitive drum 100. do. Residual developer collected by the blade is stored in the waste developer region 108 by a drive not shown. In addition, the residual developer attached to the intermediate transfer body cleaning roller 107 is individually collected by the photosensitive drum 100 later in a predetermined process.

전사재로의 전사가 종료한 후, 중간 전사체 세척 롤러(107)와 2차 전사 롤러(120)는 중간 전사체 구동 롤러(105)로부터 이격된 상태로 후속 화상 형성을 준비한다.After the transfer to the transfer material is finished, the intermediate transfer member cleaning roller 107 and the secondary transfer roller 120 prepare for subsequent image formation in a state spaced apart from the intermediate transfer member driving roller 105.

세척 감광 드럼(100)의 표면은 다시 대전 롤러(102)에 의해 원하는 극성으로 균일하게 대전되며 후속 잠상 현상과 현상 과정을 준비한다. 또한, 잔여 현상제가 제거된 중간 전사체는 동일한 방식으로 처리된다.The surface of the cleaning photosensitive drum 100 is again uniformly charged to the desired polarity by the charging roller 102 and is ready for subsequent latent image development and development. Also, the intermediate transfer body from which residual developer has been removed is treated in the same manner.

한편, 전사재에 전사된 현상제 화상은 이송 벨트(121)로부터 정착 롤러(126)까지 그 위에 정착된다. 현상제 화상이 정착된 전사재는 상부 시트 배출 트레이(128) 또는 하부 시트 배출 트레이(125)로 배출된다.On the other hand, the developer image transferred to the transfer material is fixed thereon from the transfer belt 121 to the fixing roller 126. The transfer material on which the developer image is fixed is discharged to the upper sheet discharge tray 128 or the lower sheet discharge tray 125.

또한, 수동 공급 시트 공급 트레이(124)는 사용자에 의해 요구될 때 개폐되며, 트레이 자체는 전사재의 크기에 따라 팽창 수축될 수 있다. 하부 시트 배출 트레이(125)의 보조-트레이는 동일 방식으로 팽창 수축될 수 있다. 또한, 상부 시트 배출 트레이(128)의 도시 안된 스토퍼 안내부는 전사재의 크기에 따라 팽창 수축될 수 있다. 밀도/타이밍 센서(130)는 컬러 화상 형성 장치로의 전력 공급 인가에 있어서 웜-업시 또는 소정 타이밍에서 각각의 컬러 현상제의 밀도 제어를 수행하기 위한 센서이다. 또한, 타이밍은 반사성 또는 투과 광학 수단으로 중간 전사체 상의 도시 안된 기준 위치를 판독하고 화상 형성을 수행함에 있어 기준을 검출하는 수단으로서 사용된다. 비록 밀도 센서와 타이밍 센서는 본 발명에서 밀도/타이밍 센서(130)의 일 유닛으로서 설명되었지만, 개별 유닛으로 구성될 수 있다.In addition, the manual feed sheet feed tray 124 is opened and closed when required by the user, and the tray itself may be expanded and contracted according to the size of the transfer material. The sub-tray of the lower sheet discharge tray 125 may be expanded and contracted in the same manner. In addition, an unshown stopper guide of the upper sheet discharge tray 128 may be expanded and contracted according to the size of the transfer material. The density / timing sensor 130 is a sensor for performing density control of each color developer at warm-up or at a predetermined timing in applying power supply to the color image forming apparatus. In addition, timing is used as a means for detecting a reference in reading an unshown reference position on the intermediate transfer member with reflective or transmissive optical means and performing image formation. Although the density sensor and the timing sensor are described as one unit of the density / timing sensor 130 in the present invention, they can be configured as individual units.

상기 내용은 본 발명에 사용된 컬러 화상 형성 장치의 인쇄 과정에 대한 개요를 설명한 것이다.The above description outlines the printing process of the color image forming apparatus used in the present invention.

다음으로, 도1은 본 발명에 따르는 실시예의 현상제 잔량 검출 수단의 구조의 일 예의 블록도가다.1 is a block diagram of an example of the structure of the developer residual amount detecting means of the embodiment according to the present invention.

도1에서, 본 실시예의 현상제 잔량 검출 장치는 현상 장치의 현상제의 양이 충전에서 비움(empty)까지 변하는 기간 동안 현상제 잔량을 순차로 검출할 수 있으며, 광학적 현상제 잔량 검출 시스템과 현상제 화상 정보의 픽셀 수를 계수함으로써 현상제 소모량을 추정하는 검출 장치 모두를 사용함으로써 현상 장치의 이용량 수준을 검출할 수 있으며, 이 때 CPU(241)는 현상제 화상 정보와 함께 화상 형성 정보(230)를 이용해서 화상 형성을 수행한다. 도1에서, 편의상 도2의 네 개의 화상 현상 장치(15a 내지 15d)중 하나가 도시된다.In Fig. 1, the developer residual amount detection device of this embodiment can sequentially detect the residual amount of developer during a period in which the amount of the developer of the developing device varies from filling to emptying, and the optical developer residual amount detection system and development By using all of the detection apparatuses for estimating developer consumption by counting the number of pixels of the image information, the usage level of the developer can be detected, and at this time, the CPU 241 together with the developer image information (image forming information ( Image forming is carried out using &lt; RTI ID = 0.0 &gt; 230. &lt; / RTI &gt; In FIG. 1, one of the four image developing apparatuses 15a to 15d of FIG. 2 is shown for convenience.

도3은 본 실시예에 사용된 화상 형성 장치의 현상제 유지 부재를 도시한다.Figure 3 shows a developer holding member of the image forming apparatus used in this embodiment.

도1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 화상 형성 장치에서, 각각의 현상 장치(151b 내지 151d)에는 투명 수지나 유리로 된 광 안내부(207, 208)가 마련된다. 현상제 수용부(206)가 이들 광 안내부(207, 208) 사이에 정렬되며 현상제(205)가 현상제 수용부(206)에 충전된다. 또한, 현상제 수용부(206)로 광을 투과하기 위한 투명 윈도우(203, 204)가 광 안내부(207, 208)와 결합되어 마련된다. 제1 검출 수단, 즉 광학적 검출 수단을 사용하여 현상제 잔량을 검출함에 있어, CPU(241)는 LED(221)가 발광하도록 한다.As shown in Fig. 1, in the image forming apparatus of this embodiment, each of the developing apparatuses 151b to 151d is provided with light guide portions 207 and 208 made of transparent resin or glass. The developer accommodating portion 206 is aligned between these light guides 207 and 208 and the developer 205 is filled in the developer accommodating portion 206. In addition, transparent windows 203 and 204 for transmitting light to the developer accommodating part 206 are provided in combination with the light guide parts 207 and 208. In detecting the residual amount of developer using the first detection means, that is, the optical detection means, the CPU 241 causes the LED 221 to emit light.

LED(221)로부터 발광된 광은 광 안내부(207)를 거쳐 투명 윈도우(203)로 입사하게 되며, 현상제 수용부(206)를 통해 투과된 광은 투명 윈도우(204)를 거쳐 광 안내부(208)에 입사하게 된다. 투과된 광의 발광 강도에 대응하는 신호 수준은 광학 센서(222)에 의해 CPU(241)로 복귀된다.Light emitted from the LED 221 enters the transparent window 203 through the light guide 207, and the light transmitted through the developer accommodating part 206 passes through the transparent window 204. It enters 208. The signal level corresponding to the emission intensity of the transmitted light is returned to the CPU 241 by the optical sensor 222.

이하, 광학적 현상제 잔량 검출 장치에 대해 설명하기로 한다. 광학적 현상제 잔량 검출 장치는 상술한 일련의 기술에 따라 작동되며 현상제 잔량을 판단하기 위해 광의 투과량을 판단한다. 즉, 광학적 현상제 잔량 검출 장치는 현상 장치로 입사되는 광의 투과 시간을 점검함으로써 현상제 잔량을 검출한다.Hereinafter, the optical developer residual amount detection device will be described. The optical developer residual amount detection device operates in accordance with the above-described series of techniques and determines the amount of light transmitted to determine the residual amount of developer. That is, the optical developer residual amount detection device detects the residual amount of developer by checking the transmission time of light incident on the developer.

검출된 투과 광과 시간 사이의 관계가 도4에 도시된다. 현상제 잔량이 큰 경우, LED(221)로부터의 광은 현상 장치(151b 내지 151d)를 통해 투과될 수 없으며 현상제가 교반 막대(171)에 의해 교반되더라도 현상제에 의해 차광될 수 없다. 결국, 광은 광학 센서(222)에 도달하지 않는다. 그러나, 현상제 잔량이 감소할 때, LED(221)로부터의 광은 교반 막대(171)를 교반함으로써 점차 현상 장치(151b 내지 151d)를 거쳐 투과될 수 있게 된다. 결국, 광은 광학 센서(222)에 도달한다. 현상제 잔량은 현상 장치(151b 내지 151d)를 통해 투과되는 광의 투과량(투과 시간)을 점검함으로써 측정된다. 광의 투과량(투과 시간)은 펄스형 검출 신호(SNS)가 원하는 문턱값보다 작은 시간에 따라 판단된다.The relationship between detected transmitted light and time is shown in FIG. When the residual amount of developer is large, the light from the LED 221 cannot be transmitted through the developing devices 151b to 151d and cannot be shielded by the developer even if the developer is stirred by the stirring bar 171. As a result, light does not reach the optical sensor 222. However, when the residual amount of developer decreases, the light from the LED 221 can be gradually transmitted through the developing apparatuses 151b to 151d by stirring the stirring bar 171. Eventually, light reaches the optical sensor 222. The residual amount of developer is measured by checking the transmission amount (transmission time) of light transmitted through the developing apparatuses 151b to 151d. The amount of light transmitted (transmission time) is determined according to the time when the pulsed detection signal SNS is smaller than a desired threshold.

도4에서, 광의 투과 시간은 A < B < (C+D) 방식으로 증가한다. 따라서, 현상제 잔량은 이 순서대로 감소한다. 또한, 검출 신호(SNS)가 도1에 도시된 화상형성 장치 제어부(240)의 CPU(241)의 A/D 포트로 입력된 후, CPU(241)는 입력된 검출 신호가 원하는 문턱값 이하인 기간을 측정해서, 데이터를 RAM(243)에 저장한다. 그 후, CPU(241)는 현상제 잔량을 계산하기 위해 미리 ROM(242)에 저장된 현상제 잔량 측정값의 표를 데이터와 비교한다.In Fig. 4, the transmission time of light increases in the manner of A < B < (C + D). Therefore, the residual amount of developer decreases in this order. In addition, after the detection signal SNS is input to the A / D port of the CPU 241 of the image forming apparatus controller 240 shown in FIG. 1, the CPU 241 enters a period during which the input detection signal is equal to or less than a desired threshold value. The data is stored in the RAM 243. Thereafter, the CPU 241 compares the table of developer residual amount measurement values stored in the ROM 242 in advance with data to calculate the residual amount of developer.

도5는 광 투과 시간과 현상제 잔량 사이의 관계를 도시한다. 현상제 잔량이 50 % 이상인 경우, 광은 거의 투과되지 않으므로 현상제 잔량의 변화는 검출될 수없다.5 shows the relationship between the light transmission time and the residual amount of developer. When the residual amount of developer is 50% or more, light is hardly transmitted, so a change in the residual amount of developer cannot be detected.

한편, 현상제 잔량이 25 % 이하인 경우, 현상제 잔량의 검출은 정밀하게 수행될 수 있다. 광 투과 시간이 각각 Ta, Tb 및 Tc의 범위 내에 있다면, 현상제 잔량은 각각 25 %, 15 % 및 0 %이다. 현상 장치(151b 내지 151d)는 현상 장치 유지 부재(150)가 회전할 때와 동일한 위치에 정렬되며 현상제 잔량은 동일한 방식으로 순차로 측정된다.On the other hand, when the residual amount of developer is 25% or less, detection of the residual amount of developer can be performed precisely. If the light transmission time is in the range of Ta, Tb and Tc, respectively, the residual amount of developer is 25%, 15% and 0%, respectively. The developing devices 151b to 151d are aligned at the same position as when the developing device holding member 150 rotates, and the residual amount of developer is sequentially measured in the same manner.

다음으로, 도6 및 도7을 참조해서 화상 형성시 현상제 소모량을 추정하는 방법에 대해 설명하기로 한다.Next, a method of estimating developer consumption in image formation will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG.

현상제 소모량은 픽셀 계수의 수에 비례해서 증가하기 때문에, 현상제 잔량은 반대로 감소한다. 따라서, 고정된 수학식이 현상제 소모량 계산 및 현상제 잔량 계산에 적용될 수 있기 때문에, 아래의 수학식은 현상제 소모량을 추정하기 위해 적용된다.Since the developer consumption increases in proportion to the number of pixel coefficients, the residual amount of developer decreases inversely. Therefore, since the fixed equation can be applied to the developer consumption calculation and the developer residual amount calculation, the following equation is applied to estimate the developer consumption.

[수학식 1][Equation 1]

W = Wi - (PC × Wdot × Tk)W = Wi-(PC × Wdot × Tk)

이 때, PC는 픽셀 계수값이고 W는 현상제 잔량이고 Wi는 초기 현상제 충전량이고 Wdot는 일 픽셀당 현상제 소모량이고 Tk는 전사 효율이다.At this time, PC is a pixel count value, W is a residual amount of developer, Wi is an initial developer filling amount, Wdot is a developer consumption amount per pixel, and Tk is a transfer efficiency.

현상제 소모량은 상기 수학식의 값으로부터 추정되며 현상제 잔량에 대한 검출이 계산된 소모량에 따라 수행된다.The developer consumption is estimated from the value of the above equation and detection for the residual amount of developer is performed according to the calculated consumption.

화상 형성이 시작되면, 현상제 잔량 검출이 시작된다(S600). 현상제 잔량 검출이 시작되면 화상 형성 장치의 CPU(241)는 전송될 화상 정보에 따라 픽셀 수를계수하기 시작한다(S601). CPU(241)는 상술한 픽셀 계수에서 계산된 계수값에 기초하여 상술한 수학식 1을 이용해서 현상제 잔량을 계산하며(S602) 계산된 현상제 잔량과 원하는 기준값을 비교한다(S603). 그 후, CPU(241)는 현상제 수준의 잔량을 검출한다(S604).When image formation is started, detection of residual amount of developer is started (S600). When the developer remaining amount detection is started, the CPU 241 of the image forming apparatus starts counting the number of pixels according to the image information to be transmitted (S601). The CPU 241 calculates the residual amount of developer using the above equation 1 based on the coefficient value calculated from the above-mentioned pixel coefficient (S602), and compares the calculated residual amount of developer with a desired reference value (S603). Thereafter, the CPU 241 detects the remaining amount of the developer level (S604).

도7은 픽셀 계수값과 현상제 잔량(W) 사이의 관계를 도시한다.Fig. 7 shows the relationship between the pixel count value and the developer residual amount W. Figs.

수평축은 픽셀 계수값(PC)을 나타낸다. 현상제(W) 잔량은 픽셀 계수값(PC)이 증가함에 따라 선형으로 감소한다. 현상제 잔량이 원하는 문턱값에 도달할 때, 현상제 잔량에 대한 지시는 변화된다.The horizontal axis represents the pixel count value PC. The residual amount of developer W decreases linearly as the pixel count value PC increases. When the residual amount of developer reaches a desired threshold value, the indication of the residual amount of developer is changed.

그러나, 현상제 소모량을 추정하기 위한 검출 장치에 의한 검출 결과에서, 도7에 도시된 선형 경사는 화상 형성이 수행되는 경우의 각각의 환경 하에서 전사 효율(Tk)이나 현상제 소모량(Wdot)의 변화로 인해 항상 동일한 것은 아니다. 따라서, 도7의 선형 도면의 뒤쪽 반부에서, 소모 잔량은 실제 소모량과 일치하지 않는다.However, in the detection result by the detection apparatus for estimating the developer consumption amount, the linear inclination shown in Fig. 7 shows the transfer efficiency T k or the developer consumption amount W dot under the respective circumstances when image formation is performed. The change is not always the same. Thus, in the latter half of the linear diagram of Fig. 7, the consumption residual does not match the actual consumption.

예컨대, 현상제 소모량은 화상이 그래픽 패턴(솔리드 화상)인지 텍스트 패턴인지에 따라 다르다. 패턴에 따른 현상제 소모량의 차이로 인해서, 계산 착오가 수명의 뒤쪽 반부에서 증가한다. 토너 소모량에 대한 개략도로서, 도16은 텍트스 패턴과 그래픽 패턴에서 현상제의 부착 상태를 도시한다. 도16은 텍스트 패턴이 하나의 도트당 보다 많은 현상제(토너) 소모량을 가짐을 지시한다. 도17은 일만 장의 시트가 텍스트 패턴이나 그래픽 패턴으로만 인쇄되는 경우 현상제가 어떻게감소하는지를 도시한다. 본 도면으로부터, 예컨대 픽셀 계수 시스템의 패턴에서 계수 착오는 500 g의 토너가 충전된 프로세스 카트리지의 일만 장의 시트의 수명에서 약 ±10 %이다. 즉, 보다 많은 양의 현상제를 수용한 프로세스 카트리지에서, 상세하게는 많은 그래픽 패턴이 인쇄되는 경우, 전체 픽셀 계수의 값이 크더라도 토너의 실제 소모량은 작을 수 있다. 따라서, 단지 픽셀 계수 시스템만으로는 현상제 잔량을 순차적이고 정밀하게 검출하는 것이 어렵다.For example, the developer consumption amount depends on whether the image is a graphic pattern (solid image) or a text pattern. Due to the difference in developer consumption depending on the pattern, calculation errors increase in the latter half of the life. As a schematic diagram of the toner consumption, Figure 16 shows the adhered state of the developer in the text pattern and the graphic pattern. Figure 16 indicates that the text pattern has more developer (toner) consumption per dot. Fig. 17 shows how the developer decreases when ten thousand sheets are printed only in a text pattern or a graphic pattern. From this figure, counting aberration, for example in the pattern of the pixel counting system, is about ± 10% in the lifetime of 10,000 sheets of process cartridge filled with 500 g of toner. That is, in a process cartridge containing a larger amount of developer, in particular, when a large number of graphic patterns are printed, the actual consumption of the toner may be small even if the value of the total pixel count is large. Therefore, it is difficult to detect the residual amount of developer sequentially and precisely only by the pixel counting system.

따라서, 상술한 두 개의 검출 장치는 각각 현상제 잔량 검출과 관련하여 장점과 단점을 갖는다. 그러나, 화상 형성 장치 제어부(240)의 CPU(241)는 각각의 검출 장치에 의해 검출된 현상제 잔량의 결과에 기초하여 현상제 잔량을 검출하고, 순차적으로 또는 원하는 타이밍으로 현상 장치(151b 내지 151d)에 마련된 ROM(210)에 현상제 잔량에 대한 정보를 저장한다.Therefore, the above two detection apparatuses each have advantages and disadvantages with respect to the developer residual amount detection. However, the CPU 241 of the image forming apparatus control unit 240 detects the remaining amount of developer based on the result of the remaining amount of developer detected by each detection device, and sequentially or at desired timings, the developing devices 151b to 151d. Information on the remaining amount of the developer is stored in the ROM 210 provided in the FIG.

도8a 및 도8b는 현상제 잔량에 대한 검출과 판단을 도시한 도면이며 현상제 잔량을 지시하는 예와 저장될 정보를 선택하는 예를 도시한다.8A and 8B are diagrams showing the detection and determination of the residual amount of developer and an example of indicating the residual amount of developer and an example of selecting information to be stored.

도8a는 각각의 검출 수단에 의해 검출된 현상제 잔량의 잔량 수준을 도시한 표이다. 표에서, 백분율 표시는 현상제 잔량을 지시한다. 도8b는 현상제 잔량에 대한 검출을 판단하기 위한 절차를 도시한 흐름도가다.Fig. 8A is a table showing the remaining level levels of the residual amount of developer detected by each detection means. In the table, the percentage display indicates the residual amount of developer. 8B is a flowchart showing a procedure for determining detection of the residual amount of developer.

화상 형성 장치 제어부(240)의 CPU(241)는 상술한 두 개의 검출 방법에 의해 검출된 정보에 기초하여 현상제 잔량 검출에 대한 판단을 수행한다(S801). 검출 결과는 광학적 검출 장치로부터의 잔량 수준인 비교값(M)과 현상제 소모량을 추정하는 검출 장치로부터 잔량 수준인 비교값(N)에 대입된다(S802). 단계(803)(S803)에서 M이 B와 같고 N이 A, B, C 및 D중 어느 하나와 같다면, CPU(241)는 잔량 수준으로서 N을 취한다(S806). N이 E, F, G 및 H중 어느 하나와 같다면, CPU(241)는 단계(804)에서 M이 B와 같은지 여부를 판단한다(S804). M이 B와 같다면, CPU(241)는 잔량 수준으로서 D를 취한다(S807). 단계(804)(S804)에서 광학적 검출 장치의 검출 수준이 B라면, 즉 현상제 잔량이 광학적 검출 결과로서 특정 잔량보다 크다면, 순서는 이동한다. 현상제 소모량에 대한 추정 검출 장치의 검출 결과에서, 상술한 바와 같이 각각의 환경 하에서 전사 효율(Tk) 또는 현상제 소모량(Wdot)의 변화로 인해, 상세하게는 많은 그래픽 패턴 화상이 인쇄되는 경우, 픽셀 계수값과 토너의 실제 소모량 사이에는 착오가 발생하기 때문에, 현상제 잔량 수준은 계속해서 소정 수준(D)의 영역에 있다.The CPU 241 of the image forming apparatus control unit 240 performs the determination on the residual amount of developer detection based on the information detected by the two detection methods described above (S801). The detection result is substituted into the comparison value M which is the residual level from the optical detection apparatus and the comparison value N which is the residual level from the detection apparatus for estimating the developer consumption amount (S802). If M is equal to B in step 803 (S803) and N is equal to any of A, B, C and D, the CPU 241 takes N as the remaining level (S806). If N is equal to any of E, F, G, and H, the CPU 241 determines whether M is equal to B in step 804 (S804). If M is equal to B, the CPU 241 takes D as the remaining level (S807). If the detection level of the optical detection device is B in step 804 (S804), that is, the residual amount of developer is larger than the specific residual amount as a result of the optical detection, the order shifts. In the detection result of the estimated detection device for the developer consumption, due to the change of the transfer efficiency T k or the developer consumption W dot under each environment as described above, in detail, many graphic pattern images are printed. In this case, since an error occurs between the pixel count value and the actual consumption amount of the toner, the developer residual level is still in the region of the predetermined level (D).

M이 단계(804)(S804)에서 B와 같지 않다면, M은 단계(805)(S805)에서 E, F, G 및 H중 어느 하나와 같고 M은 현상제 잔량 수준으로서 채택된다(S808).If M is not equal to B in step 804 (S804), M is equal to any one of E, F, G, and H in step 805 (S805) and M is adopted as the developer residual level (S808).

그 후, 상술한 두 개의 검출 장치의 검출 결과로서, 판단된 소모량 수준이 채택된 현상제 잔량 수준에 대한 정보로서 현상 장치(151b 내지 151d)의 비휘발성 메모리로서 작용하는 ROM(210)에 저장된다. 따라서, 현상 장치가 어느 때 교체되더라도, 현상 장치의 현상제 잔량은 현상 장치(151b 내지 151d)의 ROM(210)의 정보에 따라 정밀하게 저장되기 때문에, 어떤 방식의 교체에도 대처할 수 있게 된다.Then, as the detection result of the two detection devices described above, the determined consumption level is stored in the ROM 210 serving as a nonvolatile memory of the developing devices 151b to 151d as information on the developer residual level adopted. . Therefore, even when the developing apparatus is replaced at any time, the remaining amount of developer of the developing apparatus is precisely stored according to the information of the ROM 210 of the developing apparatuses 151b to 151d, so that any type of replacement can be coped with.

또한, 본 실시예에서, 잔량 수준은 알파벳에 의해 지시된다. 그러나, 실질적으로, 잔량 수준은 각각의 알파벳에 대응하는 잔량 지시(백분율)를 사용하여 사용자에게 보고된다.Also, in this embodiment, the remaining level is indicated by the alphabet. In practice, however, the remaining level is reported to the user using the remaining amount indication (percentage) corresponding to each alphabet.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 따라, 두 개의 검출 장치, 즉 광학적 현상제 잔량 검출 장치와 픽셀 계수에 따르는 현상제 소모량 추정 장치가 마련되기 때문에, 픽셀 계수에 따르는 소모량 추정 방법의 검출 결과는 현상제 잔량이 클 때 채택되며 광학적 현상제 잔량 검출 장치에 의한 검출 결과는 현상제 잔량이 작을 때 채택된다. 결국, 현상제 잔량은 100 %로부터 0%까지 선형으로 순차적으로 검출될 수 있으며, 현상제의 양이 작을 때에도 정밀한 현상제 잔량을 지시할 수 있게 된다. 따라서, 본 실시예에서 사용된 화상 형성 장치에서와 같이, 교체부인 현상 장치의 교체 등과 관련한 실용성을 개선할 수 있게 된다.As described above, according to the present embodiment, since two detection apparatuses, that is, an optical developer residual amount detection apparatus and a developer consumption estimation apparatus according to the pixel coefficient, are provided, the detection result of the consumption estimation method according to the pixel coefficient is developed. The remaining amount is adopted when the residual amount is large, and the detection result by the optical developer residual amount detection device is adopted when the residual amount of developer is small. As a result, the residual amount of developer can be sequentially detected linearly from 100% to 0%, and it is possible to indicate the precise residual amount of the developer even when the amount of the developer is small. Therefore, as in the image forming apparatus used in this embodiment, it is possible to improve the practicality with respect to the replacement of the developing apparatus which is the replacement portion.

비록 현상제 잔량 수준은 본 실시예에서 여덟 단계로 지시되고 있지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 현상제 잔량 수준은 여덟 단계가 아닌 단계로 지시될 수 있다.Although the developer residual level is indicated in eight steps in this embodiment, the present invention is not limited thereto and the developer residual level may be indicated in steps other than eight.

(제2 실시예)(2nd Example)

다음으로, 도9a 및 도9b를 참조해서 본 발명의 제2 실시예에 대해 설명하기로 한다. 본 실시예에 따른 화상 형성 장치의 개략적 구조는 제1 실시예에서 설명된 화상 형성 장치의 구조와 동일하기 때문에, 도2에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 현상제 잔량에 대한 두 개의 검출 방법은 제1 실시예의 검출 방법과 동일하기 때문에, 검출 방법에 대한 설명은 생략하기로 한다.Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9A and 9B. Since the schematic structure of the image forming apparatus according to the present embodiment is the same as that of the image forming apparatus described in the first embodiment, the description of FIG. 2 will be omitted. In addition, since the two detection methods for the residual amount of developer are the same as the detection method of the first embodiment, description of the detection method will be omitted.

도9a 및 도9b는 현상제 잔량을 지시하는 일 예와 저장될 정보를 선택하는 일 예를 도시한다.9A and 9B show an example of indicating a residual amount of developer and an example of selecting information to be stored.

도9a는 각각의 검출 장치에 의해 검출된 현상제 잔량의 잔량 수준을 도시한 표이다. 표에서, 백분율 표시는 현상제 잔량을 지시한다. 도9b는 현상제 잔량에 대한 검출을 판단하기 위한 절차를 도시한 흐름도가다. 화상 형성 장치 제어부(240)의 CPU(241)는 상술한 두 개의 검출 수단에 의해 검출된 정보에 기초하여 현상제 잔량 검출에 대한 판단을 수행한다(S901). 단계(902)(S902)에서, 검출 결과는 광학적 검출 장치로부터의 잔량 수준인 비교값(M)과 현상제 소모량을 추정하는 검출 장치로부터 잔량 수준인 비교값(N)에 대입된다. 단계(903)(S903)에서, N이 A, B 및 C 어느 하나와 같다면, CPU(241)는 잔량 수준으로서 N을 취한다(S906). N이 D와 같다면, CPU(241)는 단계(904)에서 M이 B와 같은지 여부를 판단한다(S904). M이 B와 같다면, CPU(241)는 현상제의 잔량 수준으로서 C를 취한다(S907).Fig. 9A is a table showing the remaining level levels of the residual amount of developer detected by each detection device. In the table, the percentage display indicates the residual amount of developer. 9B is a flowchart showing a procedure for determining the detection of the residual amount of developer. The CPU 241 of the image forming apparatus control unit 240 makes a determination on the developer residual amount detection based on the information detected by the two detection means described above (S901). In step 902 (S902), the detection result is substituted into the comparison value M which is the residual level from the optical detection apparatus and the comparison value N which is the residual level from the detection apparatus for estimating developer consumption. In step 903 (S903), if N is equal to any of A, B and C, the CPU 241 takes N as the remaining level (S906). If N is equal to D, the CPU 241 determines whether M is equal to B in step 904 (S904). If M is equal to B, the CPU 241 takes C as the residual level of the developer (S907).

광학적 검출 장치의 검출 수준이 단계(904)(S904)에서 B라면, 즉 현상제 잔량이 광학적 검출 결과로서 특정 잔량보다 크다면, 순서는 이동한다. 현상제 소모량에 대한 추정 검출 장치의 검출 결과에서, 상술한 바와 같이 각각의 환경 하에서 전사 효율(Tk) 또는 현상제 소모량(Wdot)의 변화로 인해, 상세하게는 많은 그래픽 패턴 화상이 인쇄되는 경우, 픽셀 계수값과 토너의 실제 소모량 사이에는 착오가 발생한다. 따라서, 현상제 잔량 수준은 소정 수준(D)의 영역에서 계속된다.If the detection level of the optical detection device is B in step 904 (S904), that is, if the residual amount of developer is larger than the specific residual amount as a result of the optical detection, the order shifts. In the detection result of the estimated detection device for the developer consumption, due to the change of the transfer efficiency T k or the developer consumption W dot under each environment as described above, in detail, many graphic pattern images are printed. In this case, an error occurs between the pixel count value and the actual consumption amount of the toner. Therefore, the developer residual level is continued in the region of the predetermined level (D).

M이 단계(904)(S904)에서 B와 같지 않고 N이 D와 같지 않다면, M은 단계(905)(S905)에서 D와 같고 M은 단계(908)(S908)에서 현상제 잔량 수준으로 채택된다.If M is not equal to B in step 904 (S904) and N is not equal to D, then M is equal to D in step 905 (S905) and M is adopted as the developer residual level in step 908 (S908). do.

그 후, 상술한 두 개의 검출 장치의 검출 결과로서, 판단된 소모량 수준은 채택된 현상제 잔량 수준에 대한 정보로서 현상 장치(151b 내지 151d)의 비휘발성 메모리로서 작용하는 ROM(210)에 저장된다. 따라서, 현상 장치가 어느 때 교체되더라도, 현상 장치의 현상제 잔량은 현상 장치(151b 내지 151d)의 ROM(210)의 정보에 따라 정밀하게 저장되기 때문에, 어떤 방식의 교체에도 대처할 수 있게 된다.Then, as the detection result of the two detection devices described above, the determined consumption level is stored in the ROM 210 serving as a nonvolatile memory of the developing devices 151b to 151d as information on the developer residual level adopted. . Therefore, even when the developing apparatus is replaced at any time, the remaining amount of developer of the developing apparatus is precisely stored according to the information of the ROM 210 of the developing apparatuses 151b to 151d, so that any type of replacement can be coped with.

현상제 잔량이 초기 단계로부터 측정되는 제1 실시예와 달리 광학적 현상제 잔량 검출 장치에 의한 측정은 A 내지 C 범위에서 수행되지 않기 때문에, 광학적 현상제 잔량 검출 장치의 데이터는 잔량 수준(A 내지 C)의 범위에서 B에 고정된다. 광학적 현상제 잔량 검출 장치는 잔량 수준이 픽셀 계수에 따르는 현상제 소모량 추정 방법의 검출 장치에서 D에 도달할 때까지 측정을 시작하지 않는다. 또한, 잔량 수준이 광학적 현상제 잔량 검출 장치에서 D에 도달할 때, 픽셀 계수에 따르는 현상제 소모량 추정 방법의 검출 장치의 픽셀 계수는 중단된다.Unlike the first embodiment in which the residual amount of developer is measured from the initial stage, since the measurement by the optical developer residual amount detection device is not performed in the range of A to C, the data of the optical developer residual amount detection device is displayed in the residual level (A to C). It is fixed to B in the range of. The optical developer residual amount detection device does not start the measurement until the residual level reaches D in the detection device of the developer consumption estimation method in accordance with the pixel coefficient. Further, when the residual level reaches D in the optical developer residual amount detection device, the pixel count of the detection device of the developer consumption estimation method according to the pixel coefficient is stopped.

상술한 바와 같이 현상제 잔량 검출을 선택적으로 수행함으로써, CPU(241)에 대한 부담이 저감될 수 있다.By selectively performing the developer residual amount detection as described above, the burden on the CPU 241 can be reduced.

또한, 본 실시예에서, 잔량 수준은 알파벳에 의해 지시된다. 그러나, 실질적으로, 잔량 수준은 각각의 알파벳에 대응하는 잔량 지시(백분율)를 사용하여 사용자에게 보고된다.Also, in this embodiment, the remaining level is indicated by the alphabet. In practice, however, the remaining level is reported to the user using the remaining amount indication (percentage) corresponding to each alphabet.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 따라, 두 개의 검출 장치, 즉 광학적 현상제 잔량 검출 장치와 픽셀 계수에 따르는 토너 소모량 추정 장치가 마련되기 때문에,현상제 잔량 검출은 픽셀 계수에 따르는 토너 소모량 추정 방법의 검출이 현상제 잔량이 클 때 수행되며 광학적 현상제 잔량 검출 장치에 의한 검출이 현상제 잔량이 작을 때 수행된다는 점에서 현상제 잔량에 따라 선택적으로 수행된다. 결국, 현상제 잔량은 100 %로부터 0%까지 선형으로 순차적으로 검출될 수 있으며 현상제의 양이 작을 때에도 정밀한 현상제 잔량을 지시할 수 있게 된다. 따라서, 본 실시예에서 사용된 화상 형성 장치에서와 같이, 교체부인 현상 장치의 교체 등과 관련한 실용성을 개선할 수 있게 된다. 비록 현상제 잔량 수준은 본 실시예에서 여덟 단계로 지시되고 있지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 현상제 잔량 수준은 여덟 단계가 아닌 단계로 지시될 수 있다.As described above, according to the present embodiment, since two detection apparatuses, that is, an optical developer residual amount detection device and a toner consumption estimation device based on pixel coefficients, are provided, the developer residual amount detection method is a toner consumption estimation method based on pixel counts. Is detected when the residual amount of developer is large, and is selectively performed according to the residual amount of developer in that detection by the optical developer residual amount detection device is performed when the residual amount of developer is small. As a result, the residual amount of developer can be sequentially detected linearly from 100% to 0%, and it is possible to indicate the precise residual amount of the developer even when the amount of the developer is small. Therefore, as in the image forming apparatus used in this embodiment, it is possible to improve the practicality with respect to the replacement of the developing apparatus which is the replacement portion. Although the developer residual level is indicated in eight steps in this embodiment, the present invention is not limited thereto and the developer residual level may be indicated in steps other than eight.

본 실시예가 상술한 실시예의 조합이 아닌 조건 설정에서 적용될 수 있는 화상 형성 장치와 관련하여 동일한 효과가 얻어질 수 있음은 물론이다.It goes without saying that the same effect can be obtained in connection with the image forming apparatus in which the present embodiment can be applied in setting conditions other than the combination of the above-described embodiments.

또한, 본 실시예가 제2 실시예에서 사용된 것과 다른 조건 설정에서 적용될 수 있는 화상 형성 장치와 관련하여 동일한 효과가 얻어질 수 있음은 물론이다.Moreover, of course, the same effect can be obtained with respect to the image forming apparatus in which the present embodiment can be applied at different condition settings than those used in the second embodiment.

(제3 실시예)(Third Embodiment)

제3 실시예는 현상 장치의 현상제 운반 부재의 이용량 검출이 상술한 제1 및 제2 실시예의 픽셀 계수 방법의 현상제 소모량 추정 대신 사용되고 두 개의 검출 장치, 즉 광학적 현상제 잔량 검출 장치 및 현상제 운반 부재에 대한 이용량 검출 장치가 결합되어 기능하는 경우의 실시예이다. 광학적 현상제 잔량 검출 장치는 유사한 구조를 갖기 때문에, 반복되는 부분에 대한 설명은 이 부분이 내용에서 어떻게 변경되는가에 따라 생략하기로 한다.The third embodiment is used instead of the developer consumption estimation of the pixel counting methods of the first and second embodiments described above in which the usage amount detection of the developer carrying member of the developing apparatus is used. It is an embodiment in the case where the utilization detection device for the first conveying member is combined to function. Since the optical developer residual amount detection device has a similar structure, the description of the repeated part will be omitted depending on how this part is changed in the content.

제3 실시예에서는 현상제 잔량에 대한 광학적 검출 방법과, CPU(241)가 현상제 운반 부재(현상 슬리브 롤러)를 구동할 때 현상제 운반 부재의 이용량(회전 시간)을 검출하는 장치 모두가 사용됨으로써, 현상 장치의 이용량이 순차적으로 검출될 수 있다. 도1에서는, 편의상 도2의 현상 장치(151b 내지 151d)중 하나가 도시된다.In the third embodiment, both the optical detection method for the residual amount of developer and the apparatus for detecting the utilization amount (rotation time) of the developer carrying member when the CPU 241 drives the developer carrying member (developing sleeve roller) By being used, the utilization amount of the developing apparatus can be detected sequentially. In FIG. 1, one of the developing apparatuses 151b to 151d of FIG. 2 is shown for convenience.

도1의 인용 부호 210은 현상제 잔량 검출 장치에 의해 검출된 현상제 잔량에 대한 정보, 현상 슬리브 롤러의 회전에 대한 정보 등을 저장하는 비휘발성 메모리와, CPU(241)와의 데이터 통신을 제어하고 메모리로부터의 정보를 판독하고 메모리에 정보를 기록하는 통신 제어부로 구성된 메모리 태그를 지시한다.Reference numeral 210 in FIG. 1 denotes a nonvolatile memory for storing information on the remaining amount of developer detected by the developer remaining amount detection device, information on the rotation of the developing sleeve roller, and the like, and controlling data communication with the CPU 241. Instructs a memory tag composed of a communication control unit that reads information from the memory and writes the information to the memory.

도14에 도시된 바와 같이, 메모리 태그(210)의 메모리(300)에는, 현상 슬리브 롤러의 회전 시간에 대한 현상 롤러 회전 정보를 저장하기 위한 영역(300a)과, 현상제 잔량 검출 수단에 의해 검출된 현상제 잔량에 대한 현상제 잔량 검출 정보를 저장하는 영역(300b)와, 후술하는 현상 슬리브 롤러의 회전 시간을 변환하기 위한 계수에 대한 현상 롤러 수명 변환 계수 정보를 저장하는 영역(300c)이 마련된다. 이외에도, 메모리(300)는 화상 형성 장치에 사용된 부재에 대한 다양한 이용량 정보를 저장하기 위한 영역을 갖는다.As shown in Fig. 14, the memory 300 of the memory tag 210 is detected by an area 300a for storing development roller rotation information on the rotation time of the developing sleeve roller and by the developer remaining amount detecting means. An area 300b for storing developer residual amount detection information for the remaining amount of developer, and an area 300c for storing developer roller life conversion coefficient information for a coefficient for converting a rotation time of a developing sleeve roller, which will be described later. do. In addition, the memory 300 has an area for storing various usage information about the member used in the image forming apparatus.

다음으로, 이하에서는 도10 및 도11을 참조하여 화상 형성시 현상 롤러의 회전 시간을 추정하는 방법에 대해 설명하기로 한다.Next, a method of estimating the rotation time of the developing roller when forming an image will be described with reference to FIGS. 10 and 11.

도10은 제3 실시예에서 현상제 운반 부재의 이용량 계산 방법의 일 예를 도시한 흐름도로서, 현상제 운반 부재의 이용량이 현상 슬리브 롤러(152)의 회전 시간을 추정함에 있어 검출될 때까지 일련의 과정을 도시한다.Fig. 10 is a flowchart showing an example of a usage amount calculation method of the developer carrying member in the third embodiment, until the usage amount of the developer carrying member is detected in estimating the rotation time of the developing sleeve roller 152; A series of processes is shown.

현상 장치의 현상 슬리브 롤러(152)는 화상 형성 장치의 CPU(241, 도1)에 의해 회전되도록 제어되며 회전 시간은 CPU에 의해 조절될 수 있다. 우선, 현상 슬리브 롤러(152)의 회전 시간 측정은 회전 명령이 CPU에 의해 발해질 때 시작된다(S1000). 회전 명령은 화상 형성시, 현상 장치 내의 현상제 교반시 등에 발해진다. 회전 명령이 발해지면(S1000), 롤러 구동이 시작된다(S1001). 이런 롤러 구동 동안의 회전 시간(T)은 기준값으로서 단계(1002)(S1002)에서 추정된 회전수로 측정된다. 짧은 시간후, 회전 중단 명령이 CPU에 의해 발해질 때, 현상 슬리브 롤러는 구동을 중단한다(S1003). 그 후, CPU는 현상 슬리브 롤러의 회전 명령이 이 때 발해졌을 때(S1004) 바이어스 인가 제어 또는 바이어스 비인가 제어가 수행되었는지 여부를 판단하고 수명 변환 시간(S1005, S1006)을 계산한다. 회전 시간(T)에는 바이어스가 단계(1006)(S1006)에서 인가되지 않을 때 0.6이 곱해진다. 이는, 바이어스가 인가되지 않은 때의 현상제의 열화 및 현상 슬리브 롤러의 마모가 바이어스가 대략 40 %만큼 인가된 때보다 낮기 때문에, 0.6이 현상 슬리브 롤러의 회전 시간에 대한 이용량으로부터 변환된 시간의 계수로서 이용되기 때문이다. 그러나, 이 계수는 본 실시예의 0.6에 고정되지 않고 현상 롤러의 재료, 닙 압력, 현상제의 입경 등에 따라 변한다. 따라서, 자연적으로, 본 발명에서 지시된 예와다른 계수가 사용될 수 있다.The developing sleeve roller 152 of the developing apparatus is controlled to be rotated by the CPU 241 (Fig. 1) of the image forming apparatus and the rotation time can be adjusted by the CPU. First, the rotation time measurement of the developing sleeve roller 152 starts when the rotation command is issued by the CPU (S1000). The rotation command is issued when the image is formed, when the developer is stirred in the developing apparatus, or the like. When a rotation command is issued (S1000), roller driving is started (S1001). The rotation time T during such roller driving is measured by the rotation speed estimated in steps 1002 (S1002) as a reference value. After a short time, when the rotation stop command is issued by the CPU, the developing sleeve roller stops driving (S1003). Thereafter, the CPU determines whether the bias application control or the bias non-application control has been performed when the rotation command of the developing sleeve roller is issued at this time (S1004) and calculates the life conversion time (S1005, S1006). The rotation time T is multiplied by 0.6 when no bias is applied in steps 1006 (S1006). This is because 0.6 deterioration of the developer when the bias is not applied and wear of the developing sleeve roller is lower than when the bias is applied by approximately 40%, so that 0.6 is converted from the amount of use for the rotation time of the developing sleeve roller. This is because it is used as a coefficient. However, this coefficient is not fixed to 0.6 in this embodiment, but changes depending on the material of the developing roller, the nip pressure, the particle size of the developer, and the like. Therefore, naturally, coefficients other than the examples indicated in the present invention can be used.

단계(S1005)와 단계(S1006)에서 변환된 회전 구동 시간은 단계(1007)(S1007)에서 그 지점까지 총합과 더해진다. 현상제 운반 부재의 이용량은 추가된 회전 구동 시간에 기초하여 단계(1008)(S1008)에서 검출된다.The rotation driving time converted in steps S1005 and S1006 is added to the sum up to that point in steps 1007 and S1007. The usage amount of the developer carrying member is detected in steps 1008 and S1008 based on the added rotational drive time.

다음으로, 도11은 현상제 운반 부재로서 작용하는 현상 슬리브 롤러의 수명과 회전 시간 사이의 관계를 도시한다.Next, Fig. 11 shows the relationship between the life and rotation time of the developing sleeve roller serving as the developer carrying member.

현상 슬리브 롤러가 초기 상태에서 회전되지 않는 경우 현상제 운반 부재의 잔여 수명이 100 %라고 한다면, 수명은 도11에 도시된 바와 같이 현상 슬리브 롤러의 회전 시간에 따라 감소한다. 본 실시예에서, 이 변수는 현상 장치의 이용량 수준을 판단하기 위해 고려된다.If the developing life of the developer carrying member is 100% when the developing sleeve roller is not rotated in the initial state, the life decreases with the rotation time of the developing sleeve roller as shown in FIG. In this embodiment, this variable is considered to determine the utilization level of the developing apparatus.

도11의 선형 도면의 뒤쪽 반부에서 20 % 위치에 도시된 직선은 제1 경보가 본 발명의 현상제 운반 부재의 수명과 관련하여 지시된 때의 지점을 지시한다.The straight line shown at the 20% position in the rear half of the linear diagram of Fig. 11 indicates the point when the first alarm is indicated in relation to the life of the developer carrying member of the present invention.

따라서, 화상 형성 장치 제어부(240)의 CPU(241)는 현상제 잔량 검출 결과와 각각의 검출 수단에 의해 수행된 현상제 운반 부재의 이용량 검출 결과에 기초하여 현상 장치의 이용량 수준을 결정하고, 순차적으로 또는 원하는 타이밍에 현상 장치(151b 내지 151d)에 마련된 메모리 태그(210)에 현상 장치의 이용량 수준에 대한 정보를 저장한다.Therefore, the CPU 241 of the image forming apparatus control unit 240 determines the usage level of the developing apparatus based on the developer remaining amount detection result and the usage amount detection result of the developer carrying member performed by each detection means. The memory tag 210 provided in the developing apparatuses 151b to 151d is sequentially stored at the desired timing or at a desired timing.

도12a 및 도12b는 현상 장치의 이용량 수준에 대한 판단을 도시한 도면이고 현상 장치의 이용량 수준을 지시하는 일 예와 저장될 정보를 선택하는 일 예를 도시한다.12A and 12B illustrate a determination of the usage level of the developing apparatus, and show an example indicating the usage level of the developing apparatus and an example of selecting information to be stored.

도12a는 각각의 검출 장치에 의해 검출된 현상 슬리브 롤러의 회전수에서의 이용량과 현상제 잔량의 잔량 수준을 도시한 표이다. 표의 백분율 표시는 현상제 잔량과 현상제 운반 부재(현상 슬리브 롤러)의 이용량을 지시한다. 도12b는 현상장치의 이용량 수준을 판단하기 위한 절차를 도시한 흐름도가다.Fig. 12A is a table showing the remaining amount level of the used amount and the remaining amount of developer in the rotation speed of the developing sleeve roller detected by each detection device. The percentage indication in the table indicates the remaining amount of developer and the amount of use of the developer carrying member (developing sleeve roller). 12B is a flowchart showing a procedure for determining the utilization level of the developing apparatus.

화상 형성 장치 제어부(240)의 CPU(241)는 상술한 두 개의 검출 장치에 의해 검출된 정보에 기초하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단한다(S1201). 단계(1202)(S1202)에서, 검출 결과는 광학적 검출 장치로부터의 잔량 수준인 비교값(M)과 현상제 운반 부재에 대한 이용량 검출 장치의 이용량 수준인 비교값(N)에 대입된다. 단계(1203)(S1203)에서, M이 B와 같고 N이 A, B, C 및 D중 어느 하나와 같다면, CPU(241)는 현상 장치의 이용량 수준으로 N을 취한다(S1206). N이 E, F, G 및 H중 어느 하나와 같다면, CPU(241)는 단계(1204)에서 M이 B와 같은지 여부를 판단한다(S1204). M이 B와 같다면, CPU(241)는 현상 장치의 이용량 수준으로서 D를 취한다(S1207).The CPU 241 of the image forming apparatus control unit 240 determines the utilization level of the developing apparatus based on the information detected by the two detection apparatuses described above (S1201). In step 1202 (S1202), the detection result is substituted into the comparison value M which is the residual level from the optical detection apparatus and the comparison value N which is the usage level of the usage detection apparatus for the developer carrying member. In step 1203 (S1203), if M is equal to B and N is equal to any of A, B, C and D, the CPU 241 takes N as the utilization level of the developing apparatus (S1206). If N is equal to any one of E, F, G, and H, the CPU 241 determines whether M is equal to B in step 1204 (S1204). If M is equal to B, the CPU 241 takes D as the utilization level of the developing apparatus (S1207).

순서는 단계(1204)(S1204) 등으로 이동한다. 즉, 현상제 운반 부재에 대한 이용량 검출 장치의 검출 결과가 대용량의 시트가 낮은 인쇄비의 화상을 인쇄하기 위한 인쇄 모드에서 인쇄됨을 보여줄 때 현상제 잔량이 크다는 사실에도 불구하고, 순서는 현상제 운반 부재로서 작용하는 현상 슬리브 롤러가 회전수 수준 이상의 횟수만큼 회전되는 경우 S1204로 이동한다. 이 경우, 현상 장치의 이용량 수준이 현상 슬리브 롤러의 회전수에 따라 판단되면, CPU(241)는 현상제가 계속 충분히 잔류한다는 사실에도 불구하고 현상 장치의 이용량 수준이 수명(교체 기간) 수준에 가까운 상태임을 보여준다. 따라서, 현상 장치의 이용량 수준은 D에서 유지된다. 낮은 인쇄비의 화상이 인쇄되는 경우의 예로서, 이것은 텍스트 화상에서 단지 하나의 컬러 지점만을 갖는 화상(예컨대 밑줄과 같은 화상)이 주로 인쇄될 때 종종 발생한다.The sequence moves to step 1204 (S1204) and the like. That is, in spite of the fact that the residual amount of developer is large when the detection result of the utilization detection device for the developer carrying member shows that a large-capacity sheet is printed in a print mode for printing an image of a low printing ratio, the order is increased. If the developing sleeve roller acting as the member is rotated by the number of revolutions or more times, the process moves to S1204. In this case, if the usage level of the developing apparatus is judged according to the number of revolutions of the developing sleeve roller, the CPU 241 shows that the usage level of the developing apparatus is at the service life (replacement period) level despite the fact that the developer continues to remain sufficiently. Show that you are close. Therefore, the utilization level of the developing apparatus is maintained at D. As an example of a case where a low print ratio image is printed, this often occurs when an image having only one color point in a text image (such as an underline) is mainly printed.

광학적 검출 장치의 잔량 수준(M)이 B와 동일한, 즉 현상제 잔량이 아직 충분한 상태에서 현상제 운반 부재(현상 슬리브 롤러)의 회전수가 소정 수준 이상에 도달하는 경우, 현상 장치의 이용량 수준이 소정 수준(D)에서 유지되면, 현상제의 양은 소정 잔량보다 크기 때문에, 슬리브 롤러의 회전수가 어느 정도까지 크더라도 현상제의 열화는 적으며, 회전수로 인한 수명에 관련된 문제와 같은 문제는 발생하지 않는다.When the residual amount level M of the optical detection device is equal to B, i.e., when the number of revolutions of the developer carrying member (developing sleeve roller) reaches a predetermined level or more while the residual amount of developer is still sufficient, the utilization level of the developing device is When maintained at the predetermined level (D), since the amount of the developer is larger than the remaining amount, the developer is less deteriorated even if the rotation speed of the sleeve roller is to some extent, and problems such as problems related to the life due to the rotation speed occur. I never do that.

슬리브 롤러의 열화는 슬리브 롤러 상의 토너에 함유된 외부 첨가제의 부착으로 인해 슬리브 롤러와 슬리브에 접하는 현상 블레이드 사이의 마찰을 증가시킴으로써 야기된다. 현상제의 양이 소정의 잔량보다 큰 상태에서 슬리브 롤러가 회전되는 경우에도, 외부 첨가제는 슬리브 롤러에 거의 부착되지 않는다. 현상제가 사용되고 현상제의 양이 소정의 잔량보다 작게될 때, 외부 첨가제는 대량으로 슬리브 롤러에 부착된다. 결국, 현상 블레이드와의 마찰이 증가해서 슬리브 롤러를 열화시킨다.Deterioration of the sleeve roller is caused by increasing the friction between the sleeve roller and the developing blade in contact with the sleeve due to the attachment of the external additive contained in the toner on the sleeve roller. Even when the sleeve roller is rotated while the amount of the developer is larger than the predetermined residual amount, the external additive hardly adheres to the sleeve roller. When the developer is used and the amount of the developer is smaller than the predetermined residual amount, the external additive is attached to the sleeve roller in large quantities. As a result, friction with the developing blade is increased to deteriorate the sleeve roller.

M이 단계(1204)(S1204)에서 B와 같지 않다면, M은 단계1205(S1205)에서 E, F, G 및 H중 어느 하나와 같게 되고 M은 단계(1208)(S1208)에서 현상제 이용량 수준으로서 채택된다.If M is not equal to B in step 1204 (S1204), M becomes equal to any one of E, F, G, and H in step 1205 (S1205) and M is the amount of developer used in step 1208 (S1208). Is adopted as a level.

그 후, 현상 장치의 채택된 이용량 수준에 대한 정보로서, 현상 슬리브 롤러 회전 정보와 현상제 잔량 검출 정보와 현상 롤러 수명 변환 계수 정보(도14 참조)가 현상 장치(151a 내지 151d)의 메모리 태그(210)의 메모리에 저장된다. 따라서,현상 장치가 어느 때 교체되더라도, 현상 장치의 이용량 수준은 현상 장치(151b 내지 151d)의 메모리 태그(210)의 메모리의 정보에 따라 정밀하게 저장되기 때문에, 어떤 방식의 교체에도 대처할 수 있게 된다.Then, as information on the adopted utilization level of the developing apparatus, the developing sleeve roller rotation information, the developer remaining amount detection information, and the developing roller life conversion coefficient information (see Fig. 14) are the memory tags of the developing apparatus 151a to 151d. 210 is stored in the memory. Therefore, even when the developing apparatus is replaced at any time, the utilization level of the developing apparatus is precisely stored according to the information of the memory of the memory tag 210 of the developing apparatuses 151b to 151d, so that any kind of replacement can be coped with. do.

예컨대, 현상 장치가 제거되어 다시 장착되더라도, 상술한 정보는 현상 장치의 메모리 태그(210)의 메모리에 저장되기 때문에, 잘못된 검출없이 현상 장치의 상태를 정밀하게 파악할 수 있게 된다.For example, even if the developing apparatus is removed and remounted, the above-described information is stored in the memory of the memory tag 210 of the developing apparatus, so that it is possible to accurately grasp the state of the developing apparatus without erroneous detection.

또한, 본 실시예에서, 수명 수준은 알파벳에 의해 지시된다. 그러나, 실질적으로, 수명 수준은 각각의 알파벳에 대응하는 수명 표시(백분율)를 사용하여 사용자에게 보고된다.Also, in this embodiment, the life level is indicated by the alphabet. In practice, however, the life level is reported to the user using the life indication (percentage) corresponding to each alphabet.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 따라, 두 개의 검출 장치, 즉 광학적 현상제 잔량 검출 장치와 현상 슬리브 롤러 회전 시간의 검출에 따르는 현상제 운반 부재에 대한 이용량 검출 장치가 사용되기 때문에, 현상제 운반 부재에 대한 이용량 검출 장치의 검출 결과는 현상제 잔량이 클 때 채택되며 광학적 현상제 잔량 검출 장치에 의한 검출 결과는 현상제 잔량이 작을 때 채택된다. 결국, 현상 장치의 이용량은 100 %로부터 0%까지 선형으로 순차적으로 검출될 수 있으며, 현상제의 양이 작을 때에도 정밀한 잔량을 감안하여 현상 장치의 이용량 수준을 지시할 수 있게 된다. 따라서, 본 실시예에서 사용된 화상 형성 장치에서와 같이, 교체부인 현상 장치의 교체 등과 관련한 실용성을 개선할 수 있게 된다.As described above, according to the present embodiment, since two detection apparatuses, namely, an optical developer residual amount detecting apparatus and a utilization amount detecting apparatus for a developer carrying member according to the detection of the developing sleeve roller rotation time, are used, The detection result of the utilization amount detection device for the carrying member is adopted when the residual amount of developer is large, and the detection result by the optical developer residual amount detection device is adopted when the residual amount of developer is small. As a result, the usage amount of the developing apparatus can be sequentially detected linearly from 100% to 0%, and even when the amount of the developer is small, it is possible to indicate the usage level of the developing apparatus in consideration of the precise remaining amount. Therefore, as in the image forming apparatus used in this embodiment, it is possible to improve the practicality with respect to the replacement of the developing apparatus which is the replacement portion.

상술한 두 개의 검출 장치 모두는 현상 장치의 수명이 초과되어 토너 잔량이 너무 작은 경우 발생하는 문제나 특정 시간을 초과하는 현상 슬리브 롤러 회전으로인한 문제로 인해 장치에서 흠있는 화상이나 오염과 같이 사용자에게 손상을 일으키는 것을 방지하기 위해 사용되며, 이로써 현상 장치의 수명에 대한 정밀한 검출이 수행될 수 있다.Both of the above detection devices are designed to be used by the user such as a flawed image or dirt on the device due to a problem that occurs when the life of the developing device is exceeded and the toner level is too small or a problem caused by the rotation of the developing sleeve roller for a certain time. It is used to prevent causing damage, so that a precise detection of the life of the developing apparatus can be performed.

비록 현상제 잔량 수준은 본 실시예에서 여덟 단계로 지시되고 있지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 현상제 잔량 수준은 여덟 단계가 아닌 단계로 지시될 수 있다.Although the developer residual level is indicated in eight steps in this embodiment, the present invention is not limited thereto and the developer residual level may be indicated in steps other than eight.

(제4 실시예)(Example 4)

다음으로, 도13a 및 도13b를 참조해서 본 발명의 제4 실시예에 대해 설명하기로 한다. 본 실시예에 따른 화상 형성 장치의 개략적 구조는 제1 실시예에서 설명된 화상 형성 장치의 개략적 구조와 동일하기 때문에, 도2에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 광학적 현상제 잔량 검출 장치와 현상제 운반 부재(현상 슬리브 롤러)의 회전 시간 검출에 따르는 이용량 검출 장치는 상술한 실시예와 동일하기 때문에, 이들 장치에 대한 설명은 생략하기로 한다.Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13A and 13B. Since the schematic structure of the image forming apparatus according to the present embodiment is the same as that of the image forming apparatus described in the first embodiment, the description of FIG. 2 will be omitted. In addition, since the utilization amount detection apparatus according to the rotation time detection of the optical developer residual amount detection apparatus and the developer carrying member (developing sleeve roller) is the same as the above-mentioned embodiment, description of these apparatus is abbreviate | omitted.

도13a 및 도13b는 제4 실시예에서 현상 장치의 이용량에 대한 판단을 도시한 도면이고 현상 장치의 이용량을 지시하는 일 예와 저장될 정보의 선택에 대한 일 예를 보여준다.13A and 13B are diagrams showing the determination of the usage amount of the developing apparatus in the fourth embodiment, and show an example indicating the usage amount of the developing apparatus and an example of selection of information to be stored.

도13a는 각각의 검출 장치에 의해 검출된 현상제 잔량과 현상제 운반 부재의 이용량 수준을 도시한 표이다. 표에서 백분율 표시는 현상제 장치의 이용량 수준 지시한다.Fig. 13A is a table showing the residual amount of developer detected by each detection device and the usage level of the developer carrying member. The percentage indicator in the table indicates the utilization level of the developer device.

도13b는 현상 장치의 이용량 수준을 판단하기 위한 절차를 도시한 흐름도가다. 화상 형성 장치 제어부(240)의 CPU(241)는 상술한 두 개의 검출 장치에 의해 검출된 정보에 기초하여 현상 장치의 이용량 수준을 판단한다(S1301). 단계(1302)(S1302)에서, 검출 결과는 광학적 검출 장치로부터의 잔량 수준인 비교값(M)과 현상제 운반 부재에 대한 이용량 검출 장치의 이용량 수준인 비교값(N)에 대입된다. 단계(1303)(S1303)에서 N이 A, B 및 C 어느 하나와 같다면, CPU(241)는 현상 장치의 이용량 수준으로서 N을 취한다(S1306). N이 D와 같다면, CPU(241)는 단계(1304)(S1304)에서 M이 B와 같은지 여부를 판단한다. M이 B와 같다면, CPU(241)는 현상 장치의 이용량 수준으로서 C를 취한다(S1307).Fig. 13B is a flowchart showing a procedure for determining the utilization level of the developing apparatus. The CPU 241 of the image forming apparatus control unit 240 determines the usage level of the developing apparatus based on the information detected by the two detection apparatuses described above (S1301). In step 1302 (S1302), the detection result is substituted into the comparison value M which is the residual level from the optical detection apparatus and the comparison value N which is the usage level of the usage detection apparatus for the developer carrying member. If N is equal to any one of A, B and C in step 1303 (S1303), the CPU 241 takes N as the utilization level of the developing apparatus (S1306). If N is equal to D, the CPU 241 determines whether M is equal to B in step 1304 (S1304). If M is equal to B, the CPU 241 takes C as the utilization level of the developing apparatus (S1307).

순서는 단계(1304)(S1304) 등으로 이동한다. 즉, 현상제 운반 부재(현상 슬리브 롤러)에 대한 이용량 검출 장치의 검출 결과가 대용량의 시트가 낮은 인쇄비의 화상을 인쇄하기 위한 인쇄 모드에서 인쇄됨을 나타낼 때 현상제 잔량이 크다는 사실에도 불구하고, 순서는 현상 슬리브 롤러가 회전수 수준 이상의 횟수만큼 회전한 경우 S1304로 이동한다. 이 경우, 현상 장치의 이용량 수준이 현상 슬리브 롤러의 회전수에 따라 판단되면, CPU(241)는 현상제가 계속 충분히 잔류한다는 사실에도 불구하고 현상 장치의 이용량 수준이 수명(교체 기간) 수준에 가까운 상태임을 보여준다. 따라서, 현상 장치의 수명(이용량) 수준은 C에서 유지된다. 낮은 인쇄비의 화상이 인쇄되는 경우의 예로서, 이는 텍스트 화상에서 단지 하나의 컬러 지점만을 갖는 화상(예컨대 밑줄과 같은 화상)이 주로 인쇄될 때 종종 발생한다.The sequence moves to step 1304 (S1304) and the like. That is, despite the fact that the residual amount of developer is large when the detection result of the utilization amount detecting device for the developer carrying member (developing sleeve roller) indicates that a large-capacity sheet is printed in a print mode for printing an image of a low printing ratio, The sequence moves to S1304 when the developing sleeve roller is rotated more than the number of revolutions. In this case, if the usage level of the developing apparatus is judged according to the number of revolutions of the developing sleeve roller, the CPU 241 shows that the usage level of the developing apparatus is at the service life (replacement period) level despite the fact that the developer continues to remain sufficiently. Show that you are close. Therefore, the life (duration) level of the developing apparatus is maintained at C. As an example of a case where a low print ratio image is printed, this often occurs when an image having only one color point in a text image (such as an underline) is mainly printed.

M이 단계(1304)(S1304)에서 B와 같지 않고 N이 E와 같지 않다면, 잔량 수준(M)은 단계(1305)(S1305)에서 D와 같고 M은 단계(1308)(S1308)에서 수명 수준으로 채택된다. 광학적 검출 장치의 잔량 수준(M)이 B와 동일한, 즉 현상제 잔량이 아직 충분한 상태에서 현상제 운반 부재(현상 슬리브 롤러)의 회전수가 소정 수준 이상에 도달하는 경우, 현상 장치의 이용량 수준이 소정 수준(C)에서 유지되면, 현상제의 양은 소정 잔량보다 크기 때문에, 슬리브 롤러의 회전수가 어느 정도까지 크더라도 현상제의 열화가 적으며, 회전수로 인한 수명에 관련된 문제와 같은 문제는 발생하지 않는다.If M is not equal to B in step 1304 (S1304) and N is not equal to E, the residual level M is equal to D in step 1305 (S1305) and M is the lifespan level in step 1308 (S1308). Is adopted. When the residual amount level M of the optical detection device is equal to B, i.e., when the number of revolutions of the developer carrying member (developing sleeve roller) reaches a predetermined level or more while the residual amount of developer is still sufficient, the utilization level of the developing device is When maintained at the predetermined level (C), since the amount of the developer is larger than the remaining amount, the developer is less deteriorated even if the rotation speed of the sleeve roller is to some extent, and problems such as problems related to the life due to the rotation speed occur. I never do that.

슬리브 롤러의 열화는 슬리브 롤러 상의 토너에 함유된 외부 첨가제의 부착으로 인해 슬리브 롤러와 슬리브에 접하는 현상 블레이드 사이의 마찰을 증가시킴으로써 야기된다. 현상제의 양이 소정 잔량보다 큰 상태에서 슬리브 롤러가 회전되더라도, 외부 첨가제는 슬리브 롤러에 거의 부착되지 않는다. 현상제가 사용되고 현상제의 양이 소정의 잔량보다 작게될 때, 외부 첨가제는 대량으로 슬리브 롤러에 부착된다. 결국, 현상 블레이드와의 마찰이 증가해서 슬리브 롤러를 열화시킨다.Deterioration of the sleeve roller is caused by increasing the friction between the sleeve roller and the developing blade in contact with the sleeve due to the attachment of the external additive contained in the toner on the sleeve roller. Even if the sleeve roller is rotated while the amount of the developer is larger than the predetermined residual amount, the external additive hardly adheres to the sleeve roller. When the developer is used and the amount of the developer is smaller than the predetermined residual amount, the external additive is attached to the sleeve roller in large quantities. As a result, friction with the developing blade is increased to deteriorate the sleeve roller.

그 후, 현상 장치의 채택된 이용량 수준에 대한 정보로서, 현상 슬리브 롤러 회전 정보와 현상제 잔량 검출 정보와 현상 롤러 수명 변환 계수 정보(도14 참조)가 현상 장치(151a 내지 151d)의 메모리 태그(210)의 메모리에 저장된다. 따라서, 현상 장치가 어느 때 교체되더라도, 현상 장치의 이용량 수준에 대한 정보는 현상 장치(151b 내지 151d)의 메모리 태그(210)의 메모리의 정보에 따라 정밀하게 저장되기 때문에, 어떤 방식의 교체에도 대처할 수 있게 된다.Then, as information on the adopted utilization level of the developing apparatus, the developing sleeve roller rotation information, the developer remaining amount detection information, and the developing roller life conversion coefficient information (see Fig. 14) are the memory tags of the developing apparatus 151a to 151d. 210 is stored in the memory. Therefore, even when the developing apparatus is replaced at any time, since the information on the utilization level of the developing apparatus is precisely stored according to the information of the memory of the memory tag 210 of the developing apparatuses 151b to 151d, the replacement of the developing apparatus in any way You can cope.

현상제 잔량이 초기 단계로부터 측정되는 제3 실시예와 달리 광학적 현상제잔량 검출 장치에 의한 측정은 A 내지 C 범위에서 수행되지 않기 때문에, 광학적 현상제 잔량 검출 수단은 잔량 수준(A 내지 C)의 범위에서 B에 고정된다. 광학적 현상제 잔량 검출 장치는 잔량 수준이 현상제 운반 부재의 이용량 수준 검출 장치에서 D에 도달할 때까지 측정을 시작하지 않는다. 또한, 잔량 수준이 광학적 현상제 잔량 검출 장치에서 D에 도달할 때, 현상제 운반 부재에 대한 이용량 수준 검출 장치의 회전수에 대한 측정은 중단된다.Unlike the third embodiment in which the residual amount of developer is measured from the initial stage, since the measurement by the optical developer residual amount detection device is not performed in the range of A to C, the optical developer residual amount detecting means is performed at the remaining level (A to C). Fixed to B in the range. The optical developer residual amount detection device does not start the measurement until the residual level reaches D in the utilization level detection device of the developer carrying member. In addition, when the residual level reaches D in the optical developer residual amount detection device, the measurement of the rotation speed of the utilization level detection device for the developer carrying member is stopped.

상술한 바와 같이 현상제 잔량 검출과 현상제 운반 부재에 대한 이용량 검출을 선택적으로 수행함으로써, CPU(241)에 대한 부담이 저감될 수 있다.As described above, the burden on the CPU 241 can be reduced by selectively performing the developer residual amount detection and the usage amount detection for the developer carrying member.

또한, 본 실시예에서, 수명 수준은 알파벳에 의해 지시된다. 그러나, 실질적으로, 수명 수준은 각각의 알파벳에 대응하는 수명 표시(백분율)를 사용하여 사용자에게 보고된다.Also, in this embodiment, the life level is indicated by the alphabet. In practice, however, the life level is reported to the user using the life indication (percentage) corresponding to each alphabet.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 따라, 두 개의 검출 장치, 즉 광학적 현상제 잔량 검출 장치와 현상제 운반 부재에 대한 이용량 수준 검출 장치가 마련되기 때문에, 현상제 운반 부재에 대한 이용량 수준 검출 방법의 검출 결과는 현상제 잔량이 클 때 채택되며, 광학적 현상제 잔량 검출 방법에 의한 검출 결과는 현상 장치의 이용량 수준을 판단하기 위해 현상제 잔량이 작을 때 채택된다. 결국, 현상 장치의 수명은 100 %로부터 0%까지 선형으로 순차적으로 검출될 수 있으며, 현상제의 양이 작을 때에도 현상 장치의 이용량 수준을 정밀하게 지시할 수 있게 된다. 따라서, 본 실시예에서 사용된 화상 형성 장치에서와 같이, 교체부인 현상 장치의 교체 등과 관련한 실용성을 개선할 수 있게 된다.As described above, according to the present embodiment, since two detection apparatuses, namely, an optical developer residual amount detection apparatus and a usage level detection apparatus for the developer carrying member, are provided, the usage level detection for the developer carrying member is detected. The detection result of the method is adopted when the residual amount of developer is large, and the detection result by the optical developer residual amount detection method is adopted when the residual amount of developer is small to determine the utilization level of the developing apparatus. As a result, the life of the developing apparatus can be sequentially detected linearly from 100% to 0%, and it is possible to precisely indicate the level of utilization of the developing apparatus even when the amount of the developer is small. Therefore, as in the image forming apparatus used in this embodiment, it is possible to improve the practicality with respect to the replacement of the developing apparatus which is the replacement portion.

또한, 상술한 두 개의 검출 장치 모두는 현상 장치의 수명이 초과되어 토너의 잔량이 너무 작은 경우 발생하는 문제나 특정 시간을 초과하는 현상 슬리브 롤러 회전으로 인한 문제로 인해 장치에서 흠있는 화상이나 오염과 같이 사용자에게 손상을 일으키는 것을 방지하기 위해 사용되며, 이로써 현상 장치의 이용량에 대한 정밀한 검출이 수행될 수 있다.In addition, both of the above-described detection apparatuses have a problem such as a flawed image or contamination in the apparatus due to a problem that occurs when the life of the developing apparatus is exceeded and the remaining amount of toner is too small, or a problem caused by the rotation of the developing sleeve roller that exceeds a certain time. Likewise, it is used to prevent damage to the user, whereby precise detection of the amount of use of the developing apparatus can be performed.

비록 현상 장치의 이용량 수준은 본 실시예에서 여덟 단계로 지시되고 있지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 현상 장치의 이용량 수준은 여덟 단계가 아닌 단계로 지시될 수 있다.Although the utilization level of the developing apparatus is indicated in eight steps in this embodiment, the present invention is not limited thereto and the utilization level of the developing apparatus may be indicated in steps other than eight stages.

또한, 본 실시예가 상술한 실시예에서 사용된 것이 아닌 조건 설정에서 적용될 수 있는 화상 형성 장치와 관련한 동일한 효과가 얻어질 수 있음은 물론이다.Moreover, of course, the same effect with respect to the image forming apparatus that can be applied in the condition setting other than this embodiment is used in the above embodiment can be obtained.

또한, 본 실시예가 제4 실시예에서 사용된 것과 다른 조건 설정에서 적용될 수 있는 화상 형성 장치와 관련한 동일한 효과가 얻어질 수 있음은 물론이다.Moreover, of course, the same effect with respect to the image forming apparatus that the present embodiment can be applied in setting conditions other than that used in the fourth embodiment can be obtained.

또한, 당연하게도, 각각의 현상 장치에 마련된 메모리 수단에 저장될 정보는상술한 정보에 제한되지 않으며, 각각의 검출 결과는 결합되어 저장된다.Incidentally, the information to be stored in the memory means provided in each developing apparatus is not limited to the above-described information, and the respective detection results are combined and stored.

본 발명의 제1 실시예 또는 제2 실시예에 따르면, 현상제 잔량은 100 %로부터 0%까지 선형으로 순차적으로 검출될 수 있으며, 현상제의 양이 작을 때에도 현상제의 정밀한 잔량을 지시할 수 있게 된다.According to the first or second embodiment of the present invention, the residual amount of developer can be sequentially detected linearly from 100% to 0%, and can indicate the precise residual amount of the developer even when the amount of the developer is small. Will be.

또한, 본 발명의 제3 실시예 또는 제4 실시예에 따르면, 현상 장치의 이용량 수준은 100 %로부터 0%까지 선형으로 순차적으로 검출될 수 있으며, 현상제의 양이작을 때에도 현상 장치의 이용량 수준을 정밀하게 지시할 수 있게 된다.Further, according to the third or fourth embodiment of the present invention, the utilization level of the developing apparatus can be detected sequentially linearly from 100% to 0%, and even when the amount of the developer is small, the use of the developing apparatus It is possible to precisely indicate the quantity level.

본 발명은 상술한 실시예에 제한되지 않으며 동일한 기술적 사항에 대한 변경을 포함할 수 있다.The present invention is not limited to the above-described embodiment and may include modifications to the same technical matters.

Claims (17)

화상 정보에 대응해서 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상 장치가 착탈식으로 부착 가능한 화상 형성 장치이며,A developing apparatus for developing a latent image on an image bearing member corresponding to image information is an image forming apparatus detachably attachable. 상기 현상 장치 내의 현상제의 양을 검출하기 위한 제1 검출 장치와,A first detecting device for detecting the amount of the developer in the developing device, 화상 정보에 기초하여 상기 현상 장치 내의 현상제 이용량을 검출하기 위한 제2 검출 장치와,A second detection device for detecting the amount of developer used in the developing device based on the image information; 상기 제1 검출 장치와 상기 제2 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하기 위한 처리 유닛을 포함하며,A processing unit for determining the utilization level of the developing apparatus based on the detection results of the first and second detection apparatuses, 상기 처리 유닛은 상기 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달할 때까지 상기 제1 검출 장치의 검출 결과와 상기 제2 검출 장치의 검출 결과를 사용하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하고, 상기 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달한 후 상기 제1 검출 장치의 검출 결과를 사용하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.The processing unit judges the utilization level of the developing apparatus using the detection result of the first detection device and the detection result of the second detection device until the detection result of the first detection device reaches a predetermined value. And after the detection result of the first detection device reaches a predetermined value, the usage level of the developing device is determined using the detection result of the first detection device. 제1항에 있어서, 상기 제1 검출 장치는 현상제량의 광학적 검출 장치인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.An image forming apparatus according to claim 1, wherein said first detection apparatus is an optical detection apparatus of a developer amount. 제1항에 있어서, 상기 현상 장치는 상기 제1 검출 장치의 검출 결과 또는 상기 제2 검출 장치의 검출 결과에 대한 정보를 저장하기 위한 메모리 수단을 갖는것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.An image forming apparatus according to claim 1, wherein said developing apparatus has memory means for storing information on a detection result of said first detection device or a detection result of said second detection device. 제3항에 있어서, 상기 메모리 수단은 접촉 상태 또는 비접촉 상태로 상기 화상 형성 장치의 본체와 통신 가능한 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.4. An image forming apparatus according to claim 3, wherein said memory means is capable of communicating with the main body of said image forming apparatus in a contact state or a non-contact state. 화상 정보에 대응해서 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상 장치가 착탈식으로 부착 가능하고 상기 현상 장치 내의 현상제의 양을 검출하기 위한 제1 검출 장치와 화상 정보에 기초하여 상기 현상 장치 내의 현상제 이용량을 검출하기 위한 제2 검출 장치를 포함하는 화상 형성 장치에 대한 제어 방법이며,A developing device for developing a latent image on the image bearing member corresponding to the image information is detachably attachable, and a developing device in the developing device based on the first detection device and image information for detecting the amount of the developer in the developing device. A control method for an image forming apparatus including a second detection apparatus for detecting a first usage amount, 상기 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달할 때까지 상기 제1 검출 장치의 검출 결과와 상기 제2 검출 장치의 검출 결과를 사용하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 제1 판단 단계와,A first determination step of determining the utilization level of the developing apparatus using the detection result of the first detection device and the detection result of the second detection device until the detection result of the first detection device reaches a predetermined value; Wow, 상기 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달한 후 상기 제1 검출 장치의 검출 결과를 사용하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 제2 판단 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.And a second determination step of determining the utilization level of the developing apparatus using the detection result of the first detection apparatus after the detection result of the first detection apparatus reaches a predetermined value. 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상제 운반 부재를 포함하는 현상 장치가 착탈식으로 부착 가능한 화상 형성 장치이며,A developing apparatus including a developer conveying member for developing a latent image on an image bearing member is a detachable attachable image forming apparatus, 상기 현상 장치 내의 현상제의 양을 검출하기 위한 제1 검출 장치와,A first detecting device for detecting the amount of the developer in the developing device, 상기 현상제 운반 부재의 이용량을 검출하기 위한 제2 검출 장치와,A second detection device for detecting a use amount of the developer carrying member; 상기 제1 검출 장치와 상기 제2 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하기 위한 처리 유닛을 포함하며,A processing unit for determining the utilization level of the developing apparatus based on the detection results of the first and second detection apparatuses, 상기 처리 유닛은 상기 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달할 때까지 상기 제1 검출 장치의 검출 결과와 상기 제2 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하고, 상기 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달한 후 상기 제1 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.The processing unit judges the utilization level of the developing device based on the detection result of the first detection device and the detection result of the second detection device until the detection result of the first detection device reaches a predetermined value, And after the detection result of the first detection device reaches a predetermined value, determining the utilization level of the developing device based on the detection result of the first detection device. 제6항에 있어서, 상기 제1 검출 장치는 현상제양의 광학적 검출 장치인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.7. An image forming apparatus according to claim 6, wherein said first detection apparatus is an optical detection apparatus of a developer amount. 제7항에 있어서, 상기 제2 검출 장치는 상기 현상제 운반 부재의 이용량을 판단하기 위해 상기 현상제 운반 부재의 작업 시간을 검출하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.8. An image forming apparatus according to claim 7, wherein said second detecting device detects a working time of said developer carrying member to determine the amount of use of said developer carrying member. 제6항에 있어서, 상기 현상 장치는 상기 제1 검출 장치의 검출 결과 또는 상기 제2 검출 장치의 검출 결과에 대한 정보를 저장하기 위한 메모리 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.The image forming apparatus according to claim 6, wherein the developing apparatus has memory means for storing information on a detection result of the first detection device or a detection result of the second detection device. 제9항에 있어서, 상기 메모리 수단은 접촉 상태 또는 비접촉 상태로 상기 화상 형성 장치의 본체와 통신 가능한 비휘발성 메모리인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.10. The image forming apparatus as claimed in claim 9, wherein the memory means is a nonvolatile memory capable of communicating with the main body of the image forming apparatus in a contact state or a non-contact state. 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상제 운반 부재를 포함하는 현상 장치가 착탈식으로 부착 가능하고 현상 장치 내의 현상제의 양을 검출하기 위한 제1 검출 장치와 현상제 운반 부재의 이용량을 검출하기 위한 제2 검출 장치를 포함하는 화상 형성 장치에 대한 제어 방법이며,A developing device comprising a developer carrying member for developing a latent image on the image bearing member is detachably attachable and detects the amount of use of the first detecting device and the developer carrying member for detecting the amount of the developer in the developing device. A control method for an image forming apparatus including a second detection apparatus for 상기 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달할 때까지 상기 제1 검출 장치의 검출 결과와 상기 제2 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 제1 판단 단계와,A first determination step of determining the utilization level of the developing apparatus based on the detection result of the first detection apparatus and the detection result of the second detection apparatus until the detection result of the first detection apparatus reaches a predetermined value; Wow, 상기 제1 검출 장치의 검출 결과가 소정값에 도달한 후 상기 제1 검출 장치의 검출 결과에 기초하여 상기 현상 장치의 이용량 수준을 판단하는 제2 판단 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.And a second determination step of determining the utilization level of the developing apparatus based on the detection result of the first detection apparatus after the detection result of the first detection apparatus reaches a predetermined value. 화상 형성 장치에 착탈식으로 부착 가능한 현상 장치이며,It is a developing apparatus detachably attachable to an image forming apparatus, 현상제를 수용하는 현상제 용기와,A developer container accommodating a developer, 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상제 운반 부재와,A developer carrying member for developing a latent image on the image bearing member; 현상제의 양에 대한 정보를 저장하는 메모리 영역과,A memory area for storing information about the amount of developer, 상기 현상제 운반 부재의 이용량에 대한 정보를 저장하는 메모리 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상 장치.And a memory area for storing information on the usage amount of the developer carrying member. 제12항에 있어서, 상기 메모리 매체는 상기 현상제 운반 부재의 이용량을 확인하기 위한 수치 작업 계수 정보를 저장하는 메모리 영역을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 현상 장치.13. The developing apparatus according to claim 12, wherein said memory medium further comprises a memory area for storing numerical work coefficient information for confirming the amount of use of said developer carrying member. 제12항에 있어서, 현상제의 양을 검출하기 위한 검출 장치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 현상 장치.The developing apparatus according to claim 12, further comprising a detecting apparatus for detecting the amount of the developer. 제14항에 있어서, 상기 검출 장치는 광학적 현상제 잔량 검출 장치인 것을 특징으로 하는 현상 장치.The developing apparatus according to claim 14, wherein said detecting apparatus is an optical developer residual amount detecting apparatus. 현상제를 수용하는 현상제 용기와 화상 담지 부재 상에 잠상을 현상하기 위한 현상제 운반 부재를 포함하고 화상 형성 장치에 착탈식으로 부착 가능한 현상 장치 상에 장착되는 메모리 매체이며,A memory medium mounted on a developing apparatus detachably attachable to an image forming apparatus, comprising a developer container containing a developer and a developer carrying member for developing a latent image on the image bearing member; 현상제의 양에 대한 정보를 저장하는 메모리 영역과,A memory area for storing information about the amount of developer, 상기 현상제 운반 부재의 이용량에 대한 정보를 저장하는 메모리 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 매체.And a memory area for storing information on the usage amount of the developer carrying member. 제16항에 있어서, 상기 현상제 운반 부재의 이용량을 확인하기 위한 수치 작업 계수 정보를 저장하는 메모리 영역을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 매체.17. The memory medium of claim 16, further comprising a memory area for storing numerical work coefficient information for confirming the utilization amount of said developer carrying member.
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