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JP2002328519A - Image forming device, electrophotographic image forming device and process cartridge - Google Patents

Image forming device, electrophotographic image forming device and process cartridge

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Publication number
JP2002328519A
JP2002328519A JP2001133637A JP2001133637A JP2002328519A JP 2002328519 A JP2002328519 A JP 2002328519A JP 2001133637 A JP2001133637 A JP 2001133637A JP 2001133637 A JP2001133637 A JP 2001133637A JP 2002328519 A JP2002328519 A JP 2002328519A
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JP
Japan
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developer
developer amount
capacitance
image forming
detecting means
Prior art date
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Application number
JP2001133637A
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Japanese (ja)
Other versions
JP2002328519A5 (en
JP3984800B2 (en
Inventor
Hiroshi Takami
洋 高見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JP2002328519A5 publication Critical patent/JP2002328519A5/ja
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming device, an electrophotographic image forming device and a process cartridge improved in terms of developer amount detecting accuracy. SOLUTION: This image forming device is provided with a developer storage part 23d in which developer is stored, a 1st developer amount detecting means consisting of a plurality of electrodes 23a and 41 arranged in the storage part 23d, a 1st electrostatic capacity detecting means 61 for detecting electrostatic capacity between the plurality of electrodes of the 1st developer amount detecting means, and a 1st developer amount conversion means 50 for converting the detected result by the detecting means 61 into developer amount, and is constituted so that the developer amount in the storage part 23d is detected by correcting the converted result by the conversion means 50 in accordance with the detected result by the detecting means 61 in specified timing.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、現像剤量を検出し
得る現像剤量検出装置を備えた画像形成装置、更には、
電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジに関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus provided with a developer amount detecting device capable of detecting a developer amount,
The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus and a process cartridge.

【0002】ここで、電子写真画像形成装置としては、
例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えば、
LEDプリンタ、レーザービームプリンタ等)、電子写
真ファクシミリなどが含まれる。
Here, as an electrophotographic image forming apparatus,
For example, an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example,
LED printers, laser beam printers, etc.), and electrophotographic facsimile machines.

【0003】又、プロセスカートリッジとは、帯電手
段、現像手段及びクリーニング手段の少なくとも一つ
と、電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、こ
のカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着
脱可能とするものであるか、又は少なくとも現像手段と
電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカ
ートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可
能とするものをいう。
A process cartridge is a cartridge in which at least one of a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit and an electrophotographic photosensitive member are integrally formed into a cartridge, and this cartridge is detachably mountable to an electrophotographic image forming apparatus main body. Or at least the developing means and the electrophotographic photosensitive member are integrally formed into a cartridge, and this cartridge is made detachable from the main body of the electrophotographic image forming apparatus.

【0004】[0004]

【従来の技術】従来、例えば電子写真方式の画像形成装
置においては、像担持体としての電子写真感光体と、こ
の電子写真感光体に作用するプロセス手段である帯電手
段、現像手段、クリーニング手段を一体的にプロセスカ
ートリッジとし、このプロセスカートリッジを画像形成
装置本体に取り外し可能に装着する構成のものが広く用
いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in an electrophotographic image forming apparatus, an electrophotographic photosensitive member as an image carrier and a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit as process units acting on the electrophotographic photosensitive member are provided. A structure in which a process cartridge is integrally formed and the process cartridge is detachably attached to the image forming apparatus main body is widely used.

【0005】このようなプロセスカートリッジ方式の電
子写真画像形成装置ではユーザー自身がカートリッジを
交換しなければならないため、現像剤が消費された場合
にユーザーに報知する手段、即ち、現像剤量検出装置が
必要となる。
In such an electrophotographic image forming apparatus of the process cartridge type, since the user has to replace the cartridge by himself / herself, a means for notifying the user when the developer is consumed, that is, a developer amount detecting device is used. Required.

【0006】従来、現像剤量検出装置としては、プロセ
スカートリッジが一体的に備えた現像剤容器内に現像剤
量検知手段として2本の電極を設け、この2本の電極間
の静電容量の変化を検知する構成のものがある。つま
り、現像剤として通常用いられるトナーを構成する材料
の誘電率は、空気の誘電率とは異なることから、電極間
に分布したトナーの量に応じて電極間の静電容量は変化
する。これにより、電極間に電圧(例えば、交流電圧)
を印加することで静電容量を検出して、所定のレベルと
比較することで現像剤容器内の現像剤量に逐次に変換す
ることができる。そして、その結果を例えば画像形成装
置の表示部などに表示し、ユーザーに現像剤量を逐次に
通知することができる。
Conventionally, as a developer amount detecting device, two electrodes are provided as a developer amount detecting means in a developer container integrally provided with a process cartridge, and a capacitance between the two electrodes is measured. There is a configuration that detects a change. That is, since the dielectric constant of the material constituting the toner generally used as the developer is different from the dielectric constant of air, the capacitance between the electrodes changes according to the amount of the toner distributed between the electrodes. This allows a voltage (eg, an AC voltage) between the electrodes
Is applied, the capacitance can be detected, and the capacitance can be sequentially converted to the amount of developer in the developer container by comparing with a predetermined level. Then, the result can be displayed on, for example, a display unit of the image forming apparatus, and the user can be sequentially notified of the developer amount.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の現像剤量検出装置においては、下記の場合に現像剤
量の検出が正確に行えない虞があった。 (1)電極の位置が所定位置からずれた場合、電極間の
静電容量が変化してしまう。 (2)電極に印加する電圧(例えば、交流電圧)の電圧
値が変化した場合には、静電容量値を誤検知してしま
う。
However, in the above-described conventional developer amount detecting device, there is a possibility that the developer amount cannot be accurately detected in the following cases. (1) When the position of the electrode is shifted from the predetermined position, the capacitance between the electrodes changes. (2) When the voltage value of the voltage (for example, AC voltage) applied to the electrode changes, the capacitance value is erroneously detected.

【0008】又、異なる現像剤量の領域を検出する複数
の現像剤量検知手段を備え、いずれかの検出結果を選択
することで広領域の現像剤量の検出を行う現像剤量検出
装置を備えた画像形成装置において、現像剤量の検出結
果の選択をいずれかの現像剤量検知手段の検出結果に応
じて行う場合、上記(1)、(2)の問題によって、検
出精度が更に悪化する虞があった。
Further, there is provided a developer amount detecting device having a plurality of developer amount detecting means for detecting regions having different amounts of developer, and detecting the amount of developer in a wide area by selecting one of the detection results. In the image forming apparatus provided with the above, when the detection result of the developer amount is selected according to the detection result of any one of the developer amount detecting means, the detection accuracy is further deteriorated due to the problems (1) and (2). There was a risk of doing so.

【0009】従って、本発明の目的は、一般には、現像
剤量の検出精度の向上した画像形成装置、電子写真画像
形成装置及びプロセスカートリッジを提供することであ
る。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus, an electrophotographic image forming apparatus, and a process cartridge in which the detection accuracy of the developer amount is generally improved.

【0010】本発明の他の目的は、静電容量測定方式の
現像剤量検知手段が備えた電極の位置及び/又は電極へ
の印加電圧値が所定値からずれた場合であっても、精度
良く現像剤量を検出することのできる画像形成装置、電
子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供す
ることである。
[0010] Another object of the present invention is to provide a method for detecting an amount of developer provided in a capacitance measuring type developer amount detecting means even when the position of an electrode and / or the voltage applied to the electrode deviates from a predetermined value. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus, an electrophotographic image forming apparatus, and a process cartridge capable of detecting the amount of developer well.

【0011】本発明の他の目的は、異なる現像剤量の領
域を検出する複数の現像剤量検知手段を備え、いずれか
の検出結果を選択することで広領域の現像剤量の検出を
行う構成において、現像剤量検知手段が備えた電極の位
置及び/又は電極への印加電圧が所定値からずれた場合
であっても、複数の現像剤量検知手段の検出結果の切替
を精度よく行うことのできる画像形成装置、電子写真画
像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することで
ある。
Another object of the present invention is to provide a plurality of developer amount detecting means for detecting regions having different amounts of developer, and to detect the amount of developer in a wide region by selecting one of the detection results. In the configuration, even when the position of the electrode provided in the developer amount detection unit and / or the voltage applied to the electrode deviates from a predetermined value, the detection results of the plurality of developer amount detection units are accurately switched. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus, an electrophotographic image forming apparatus, and a process cartridge that can perform the above-described operations.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置、電子写真画像形成装置及びプロセスカー
トリッジにて達成される。要約すれば、第1の主要な本
発明は、現像剤を収容する現像剤収容部と、前記現像剤
収容部に配置された複数の電極からなる第1の現像剤量
検知手段と、前記第1の現像剤量検知手段の複数の電極
間の静電容量を検出するための第1の静電容量検出手段
と、前記第1の静電容量検出手段の検出結果を現像剤量
に換算する第1の現像剤量換算手段と、を有し、所定タ
イミングにおける前記第1の静電容量検出手段の検出結
果に応じて前記第1の現像剤量換算手段による換算結果
を補正することで、前記現像剤収容部内の現像剤量を検
出することを特徴とする画像形成装置である。
The above object is achieved by an image forming apparatus, an electrophotographic image forming apparatus and a process cartridge according to the present invention. In summary, a first main aspect of the present invention is a developer accommodating section for accommodating a developer, a first developer amount detecting means including a plurality of electrodes arranged in the developer accommodating section, A first capacitance detecting means for detecting a capacitance between a plurality of electrodes of the first developer amount detecting means; and a detection result of the first capacitance detecting means being converted into a developer amount. A first developer amount conversion unit, and correcting the conversion result by the first developer amount conversion unit in accordance with a detection result of the first capacitance detection unit at a predetermined timing, An image forming apparatus is characterized in that a developer amount in the developer accommodating section is detected.

【0013】第2の主要な本発明によれば、プロセスカ
ートリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成
する電子写真画像形成装置において、(a)電子写真感
光体と、前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現
像するために用いる現像剤を収容する現像剤収容部と、
前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するた
めの現像手段と、前記現像手段との間の静電容量を測定
するための電極部材と、からなる第1の現像剤量検知手
段と、記憶手段と、を有するプロセスカートリッジを取
り外し可能に装着するための装着手段と、(b)前記プ
ロセスカートリッジが装着された状態で、前記第1の現
像剤量検知手段の前記現像手段と前記電極との間の静電
容量を検出するための第1の静電容量検出手段と、
(c)前記第1の静電容量検出手段の検出結果と、静電
容量値と現像剤量との関係を表す第1の相関テーブル
と、を比較することで、前記第1の静電容量検出手段の
検出結果を現像剤量に換算する第1の現像剤量換算手段
と、を有し、所定タイミングにおける前記第1の静電容
量検出手段の検出結果に応じたデータを前記プロセスカ
ートリッジの記憶手段に記憶させ、該記憶手段に記憶さ
れたデータと、前記第1の相関テーブルと、前記第1の
相関テーブルとは異なる静電容量値と現像剤量との関係
を表す第2の相関テーブルと、に応じて補正幅を決定
し、前記第1の現像剤量換算手段の換算結果に前記補正
幅を加算することで、前記第1の現像剤量換算手段によ
る換算結果を、前記所定タイミングにおける前記第1の
静電容量検出手段の検出結果に応じて補正することで、
前記現像剤収容部内の現像剤量を検出することを特徴と
する電子写真画像形成装置が提供される。
According to a second main aspect of the present invention, there is provided an electrophotographic image forming apparatus for detachably attaching a process cartridge and forming an image on a recording medium, comprising: (a) an electrophotographic photosensitive member; A developer accommodating section for accommodating a developer used for developing the electrostatic latent image formed on the body,
A first developer amount detection unit including: a developing unit for developing an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member; and an electrode member for measuring a capacitance between the developing unit and the developing unit. Mounting means for detachably mounting a process cartridge having means and storage means; and (b) the developing means of the first developer amount detecting means in a state where the process cartridge is mounted. First capacitance detection means for detecting capacitance between the electrode and
(C) comparing the detection result of the first capacitance detection means with a first correlation table representing a relationship between the capacitance value and the developer amount, thereby obtaining the first capacitance; And a first developer amount conversion means for converting a detection result of the detection means into a developer amount, wherein data corresponding to a detection result of the first capacitance detection means at a predetermined timing is stored in the process cartridge. A second correlation indicating a relationship between the data stored in the storage unit, the first correlation table, and a capacitance value different from the first correlation table and a developer amount; The correction width is determined in accordance with the table, and the correction width is added to the conversion result of the first developer amount conversion means, so that the conversion result by the first developer amount conversion means is converted to the predetermined value. Detection of the first capacitance detecting means at the timing. By correcting in accordance with the result,
An electrophotographic image forming apparatus is provided, wherein an amount of the developer in the developer accommodating section is detected.

【0014】第3の主要な本発明によれば、電子写真画
像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおい
て、(a)電子写真感光体と、(b)前記電子写真感光
体に形成された静電潜像を現像するために用いる現像剤
を収容する現像剤収容部と、(c)前記電子写真感光体
に形成された静電潜像を現像するための現像手段と、前
記現像手段と対をなし、前記現像手段との間の静電容量
を測定するための電極部材と、からなる第1の現像剤量
検知手段と、(d)記憶手段と、を有し、前記記憶手段
には、前記電子写真画像形成装置本体で、所定タイミン
グにおいて前記第1の現像剤量検知手段をなす前記現像
手段と前記電極部材との間の静電容量を検出した結果に
応じたデータが記憶されることを特徴とするプロセスカ
ートリッジが提供される。
According to a third main aspect of the present invention, in a process cartridge detachable from an electrophotographic image forming apparatus, (a) an electrophotographic photosensitive member, and (b) an electrostatic photosensitive member formed on the electrophotographic photosensitive member. A developer accommodating portion accommodating a developer used for developing the latent image; (c) a developing device for developing an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member; and a pair of the developing device. None, an electrode member for measuring a capacitance between the developing unit and the developing unit, a first developer amount detecting unit including: (d) a storage unit; and the storage unit, In the main body of the electrophotographic image forming apparatus, data corresponding to a result of detection of a capacitance between the developing means forming the first developer amount detecting means and the electrode member at a predetermined timing is stored. The process cartridge provided That.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
を図面に則して更に詳しく説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

【0016】実施例1 図1を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施例
について説明する。図1は、本実施例の画像形成装置1
00の概略構成を示している。本実施例の画像形成装置
100は、画像形成装置本体1に対して通信可能に接続
されたパーソナルコンピュータなどとされる外部機器か
ら送信される画像情報に応じて、電子写真方式を用いて
記録材、例えば、記録用紙、OHPシートなどに画像を
形成するレーザービームプリンタとされる。又、本実施
例の画像形成装置100は、電子写真感光体と、電子写
真感光体に作用するプロセス手段とが一体的にカートリ
ッジ化されて装置本体に着脱可能とされた、プロセスカ
ートリッジ方式を採用している。
Embodiment 1 An embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 illustrates an image forming apparatus 1 according to the present embodiment.
00 shows a schematic configuration. The image forming apparatus 100 according to the present embodiment uses an electrophotographic recording material according to image information transmitted from an external device such as a personal computer communicably connected to the image forming apparatus main body 1. For example, a laser beam printer that forms an image on a recording sheet, an OHP sheet, or the like is used. Further, the image forming apparatus 100 of the present embodiment employs a process cartridge system in which an electrophotographic photosensitive member and process means acting on the electrophotographic photosensitive member are integrally formed as a cartridge and can be attached to and detached from the apparatus main body. are doing.

【0017】画像形成装置100は、像担持体としての
図中矢印方向に回転駆動される円筒状の電子写真感光
体、即ち、感光ドラム21を有する。感光ドラム21の
表面は、感光ドラム21に当接して従動回転するローラ
状の帯電手段である帯電ローラ22によって均一に帯電
される。帯電された感光ドラム21の表面は、露光手段
としてのレーザスキャナユニット3から照射される、画
像情報に応じたレーザ光によって走査露光される。こう
して、感光ドラム21上に目的の画像情報の静電潜像が
形成される。この静電潜像は次いで現像装置23により
現像される。
The image forming apparatus 100 has a cylindrical electrophotographic photosensitive member, that is, a photosensitive drum 21, which is driven to rotate in the direction of an arrow in FIG. The surface of the photosensitive drum 21 is uniformly charged by a charging roller 22 which is a roller-shaped charging means that rotates in contact with and rotates with the photosensitive drum 21. The charged surface of the photosensitive drum 21 is scanned and exposed by a laser beam radiated from a laser scanner unit 3 as an exposing means and according to image information. Thus, an electrostatic latent image of the target image information is formed on the photosensitive drum 21. This electrostatic latent image is then developed by the developing device 23.

【0018】即ち、本実施例では、現像装置23は、現
像剤収容部であるポリスチレンなどの樹脂から成るトナ
ー容器(現像剤容器)23d内に、現像剤としての磁性
一成分トナー(トナー)を収容している。現像装置23
の感光ドラム21との対向部は、感光ドラム21の長手
方向に沿って開口しており、この開口部に、現像手段と
しての図中矢印方向に回転可能な現像剤担持体(現像ロ
ーラ)23aが配設されている。現像ローラ23aは、
内部に磁界発生手段として固定マグネットロール23b
を有している。又、本実施例では、トナー容器23dに
は3つの攪拌部材23e、23f、23gが設けられて
いる。それぞれの攪拌部材は回転軸201と、回転軸2
01に固定された翼部202を有しており、図中矢印方
向に回転することで、トナー容器23d内のトナーを攪
拌しながら現像ローラ23a方向へと搬送する。そし
て、マグネットロール23bの磁界により磁性トナーが
現像ローラ23a上に供給される。
That is, in this embodiment, the developing device 23 stores a magnetic one-component toner (toner) as a developer in a toner container (developer container) 23d made of a resin such as polystyrene as a developer accommodating portion. Accommodating. Developing device 23
A portion facing the photosensitive drum 21 is opened along the longitudinal direction of the photosensitive drum 21, and a developer carrier (developing roller) 23a, which is rotatable in a direction indicated by an arrow in FIG. Are arranged. The developing roller 23a
Fixed magnet roll 23b as a magnetic field generating means inside
have. In this embodiment, the toner container 23d is provided with three stirring members 23e, 23f, and 23g. Each stirring member has a rotating shaft 201 and a rotating shaft 2
It has a wing 202 fixed to 01, and rotates in the direction of the arrow in the figure to convey the toner in the toner container 23d toward the developing roller 23a while stirring. Then, the magnetic toner is supplied onto the developing roller 23a by the magnetic field of the magnet roll 23b.

【0019】又、現像ローラ23aには、現像剤層厚規
制部材として、弾性ブレード23cが所定の押厚力にて
面当接しており、現像ローラ23aに供給されたトナー
は、現像ローラ23aの矢印方向の回転の伴って弾性ブ
レード23cと現像ローラ23aとによって摺擦されて
摩擦帯電電荷が付与され、且つ、所定の層厚に規制され
る。現像ローラ23a上のトナーは、現像ローラ23a
の回転により、感光ドラム21との対向部(現像部)へ
と搬送される。そして、現像ローラ23aに所定の現像
バイアスを印加することによって、感光ドラム21に形
成された静電潜像に応じて感光ドラム21へと転移し、
トナー像として可視化する。本実施例では、現像ローラ
23aには、AC電圧にDC電圧を重畳した現像バイア
スを印加する。
Further, an elastic blade 23c as a developer layer thickness regulating member is in surface contact with the developing roller 23a with a predetermined pressing force, and the toner supplied to the developing roller 23a is With the rotation in the direction of the arrow, the elastic blade 23c and the developing roller 23a rub against each other to apply a triboelectric charge and regulate the thickness to a predetermined layer thickness. The toner on the developing roller 23a is
Is conveyed to a portion (developing portion) facing the photosensitive drum 21. Then, by applying a predetermined developing bias to the developing roller 23a, the developing roller 23a is transferred to the photosensitive drum 21 according to the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 21,
Visualize as a toner image. In this embodiment, a developing bias in which a DC voltage is superimposed on an AC voltage is applied to the developing roller 23a.

【0020】一方、画像形成装置100において、記録
材収容部である記録紙トレイ4上にセットされた記録材
としての記録紙Sは、ピックアップローラ5aの駆動に
よって1枚だけ記録紙トレイ4から送出され、給紙ロー
ラ対5bによってレジストローラー対5cまで搬送され
る。更に、記録紙Pはレジストローラー対5cの駆動に
よって所定のタイミングで、感光ドラム21と転写手段
としての転写ローラ6とが対向する転写部に搬送され
る。
On the other hand, in the image forming apparatus 100, only one recording sheet S as a recording material set on the recording paper tray 4 which is a recording material accommodating section is sent out from the recording paper tray 4 by driving the pickup roller 5a. Then, the sheet is conveyed to the registration roller pair 5c by the sheet feeding roller pair 5b. Further, the recording paper P is conveyed to the transfer section where the photosensitive drum 21 and the transfer roller 6 as transfer means face each other at a predetermined timing by driving the registration roller pair 5c.

【0021】転写部において、感光ドラム21上のトナ
ー像を、転写ローラ6に転写電界を印加することで記録
紙Sに転写する。更に、トナー像が転写された記録紙S
は、搬送手段8dによって定着手段7へと送られる。定
着手段7は、熱、圧力により未定着のトナー像を記録紙
S上に定着させる。
In the transfer section, the toner image on the photosensitive drum 21 is transferred to the recording paper S by applying a transfer electric field to the transfer roller 6. Further, the recording paper S on which the toner image has been transferred
Is sent to the fixing unit 7 by the conveying unit 8d. The fixing unit 7 fixes the unfixed toner image on the recording paper S by heat and pressure.

【0022】こうして画像が形成された記録紙Sは、排
出ローラ8eなどによって装置本体1の外部に設けられ
た、排紙トレイ11へ排出される。
The recording paper S on which the image has been formed in this way is discharged by a discharge roller 8e or the like to a discharge tray 11 provided outside the apparatus main body 1.

【0023】又、記録紙S上にトナー像を転写した後の
感光ドラム21の表面は、クリーナ24によって清掃さ
れる。つまり、クリーナ24は、感光ドラム21に当接
するクリーニング手段としてのクリーニングブレード2
4aによって感光ドラム21上に残留したトナーを除去
し、クリーニング容器24bへ集める。
The surface of the photosensitive drum 21 after the transfer of the toner image onto the recording paper S is cleaned by a cleaner 24. That is, the cleaner 24 is provided with the cleaning blade 2 as a cleaning unit that comes into contact with the photosensitive drum 21.
4a, the toner remaining on the photosensitive drum 21 is removed and collected in the cleaning container 24b.

【0024】図2は、本実施例にて装置本体1に着脱可
能とされるプロセスカートリッジ2の概略断面を示す。
即ち、本実施例において、プロセスカートリッジ2は、
ドラム形状の電子写真感光体(感光ドラム)21と、感
光体ドラム1に対向配置された現像手段としての現像ロ
ーラ23aと、現像ローラ23aに連結されたトナー容
器23dと、クリーニング手段24aを有するクリーニ
ング容器23bとが一体的に構成されている。プロセス
カートリッジ2は、装置本体1が備えた装着手段9を介
して取り外し可能に装置本体1に装着される。
FIG. 2 shows a schematic cross section of a process cartridge 2 which is detachable from the apparatus main body 1 in this embodiment.
That is, in the present embodiment, the process cartridge 2
A cleaning device including a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (photosensitive drum) 21, a developing roller 23a as a developing unit opposed to the photosensitive drum 1, a toner container 23d connected to the developing roller 23a, and a cleaning unit 24a. The container 23b is integrally formed. The process cartridge 2 is removably mounted on the apparatus main body 1 via mounting means 9 provided on the apparatus main body 1.

【0025】本実施例によれば、プロセスカートリッジ
2には、記憶手段であるメモリユニットが搭載されてい
る。図3に示すように、これに限定するものではない
が、本実施例では、メモリユニット30はプロセスカー
トリッジ2の側面に装着されている。
According to this embodiment, the process cartridge 2 is provided with a memory unit as a storage means. As shown in FIG. 3, the memory unit 30 is mounted on the side surface of the process cartridge 2 in the present embodiment, although not limited thereto.

【0026】次に、本実施例の画像形成装置のシステム
構成について図4のシステムブロック図を参照して説明
する。
Next, the system configuration of the image forming apparatus of the present embodiment will be described with reference to the system block diagram of FIG.

【0027】制御手段であるエンジンコントローラ50
は、画像形成装置100全体のシステム制御を行う。エ
ンジンコントローラ50の内部には不図示の中央演算処
理装置(CPU)が設けられている。画像形成装置10
0の一連のシステム処理は、中央演算処理装置の内部に
予め記憶されたプログラムに従って行われる。高圧電源
52は、帯電手段22に供給する直流電圧に交流電圧を
重畳した帯電バイアス、現像ローラ23aに供給する直
流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアス、又転写手段
6に供給する直流電圧である転写バイアス、更に定着手
段7に供給する直流電圧である定着バイアスを生成す
る。又、装置内に設けられたモータ、ソレノイドなどを
含む駆動部53、装置内部の所定位置に設けられたセン
サ群8、装置の状態を表示する表示部10、プロセスカ
ートリッジ2内の現像剤量検知部材の検知結果に基づき
静電容量を検出する静電容量検出装置61、更にプロセ
スカートリッジ2に搭載されたメモリユニット30の制
御を行うメモリ制御回路51がそれぞれエンジンコント
ローラ50に接続されている。
Engine controller 50 as control means
Performs system control of the entire image forming apparatus 100. A central processing unit (CPU) (not shown) is provided inside the engine controller 50. Image forming apparatus 10
A series of system processing of 0 is performed according to a program stored in advance in the central processing unit. The high-voltage power supply 52 is a charging bias in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage supplied to the charging unit 22, a developing bias in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage supplied to the developing roller 23 a, and a DC voltage supplied to the transfer unit 6. A transfer bias and a fixing bias which is a DC voltage supplied to the fixing unit 7 are generated. Also, a driving unit 53 including a motor, a solenoid, and the like provided in the apparatus, a sensor group 8 provided at a predetermined position inside the apparatus, a display unit 10 for displaying a state of the apparatus, and a detection of a developer amount in the process cartridge 2 A capacitance detection device 61 for detecting capacitance based on the detection result of the member, and a memory control circuit 51 for controlling the memory unit 30 mounted on the process cartridge 2 are connected to the engine controller 50, respectively.

【0028】ここで、メモリユニット30について説明
する。メモリユニット30は、内部に不揮発性の記憶素
子を内蔵しており、画像形成装置本体1との間でデータ
通信を行うことで、データの書き込み及びデータ読み出
しを行うことができる。
Here, the memory unit 30 will be described. The memory unit 30 has a built-in nonvolatile storage element, and can perform data writing and data reading by performing data communication with the image forming apparatus main body 1.

【0029】データ通信の制御は全てメモリ制御回路5
1で行われる。データ通信は、メモリユニット30内に
設けられたアンテナと、画像形成装置本体1に設けられ
た不図示のアンテナとの磁気結合により非接触で行われ
る。プロセスカートリッジ2を画像形成装置本体1に装
着すると、メモリユニット30のアンテナ部と、画像形
成装置本体1に設けられたアンテナが近接し、通信が可
能な状態となる。又、メモリユニット30の内部には電
源回路が設けられており、内部で使用する直流電源は全
てこの電源回路から供給する。この電源回路では、2つ
のアンテナの磁気結合によりアンテナに発生する電流を
整流することで直流電圧を生成する。
All data communication controls are performed by the memory control circuit 5
1 is performed. Data communication is performed in a non-contact manner by magnetic coupling between an antenna provided in the memory unit 30 and an antenna (not shown) provided in the image forming apparatus main body 1. When the process cartridge 2 is mounted on the main body 1 of the image forming apparatus, the antenna section of the memory unit 30 and the antenna provided on the main body 1 of the image forming apparatus come close to each other, so that communication becomes possible. A power supply circuit is provided inside the memory unit 30, and all the DC power used inside is supplied from this power supply circuit. In this power supply circuit, a DC voltage is generated by rectifying a current generated in an antenna by magnetic coupling of two antennas.

【0030】メモリユニット30には、プロセスカート
リッジ2に関する情報などが記憶される。特に、本実施
例では、メモリユニット30には、後述の補正係数γが
記憶される。
The memory unit 30 stores information on the process cartridge 2 and the like. In particular, in the present embodiment, the memory unit 30 stores a correction coefficient γ described later.

【0031】次に、本実施例の画像形成装置100の現
像剤量検出装置について説明する。本実施例の画像形成
装置100が備えた現像剤量検出装置は、現像剤収容部
であるトナー容器23d内のトナー量を逐次に検出する
ことができる。プロセスカートリッジ2内に設けられた
現像装置23の現像ローラ23aと、現像剤量検知部材
であるアンテナ電極41との間の静電容量を検出するこ
とで行う。電極として機能する現像ローラ23aとアン
テナ電極41とで現像剤量検知手段が構成される。
Next, a description will be given of a developer amount detecting device of the image forming apparatus 100 according to the present embodiment. The developer amount detection device provided in the image forming apparatus 100 according to the present embodiment can sequentially detect the amount of toner in the toner container 23d, which is a developer container. This is performed by detecting the capacitance between the developing roller 23a of the developing device 23 provided in the process cartridge 2 and the antenna electrode 41 which is a developer amount detecting member. The developing roller 23a functioning as an electrode and the antenna electrode 41 constitute a developer amount detecting unit.

【0032】アンテナ電極41は、導電部材として例え
ばSUSなどの金属によって形成することができる。そ
して、本実施例では、アンテナ電極41は、トナー容器
23dの底面に沿うように、長手方向(記録材Sの搬送
方向と直交する方向)全域に亙り固定されている。本実
施例では、アンテナ電極41は、トナー容器23d内に
設けられる3つの攪拌部材23e、23f、23gのう
ち、最も現像ローラ23aに近位の攪拌部材23eが設
けられる位置の底面に配設される。
The antenna electrode 41 can be formed of a metal such as SUS as a conductive member. In the present embodiment, the antenna electrode 41 is fixed in the entire longitudinal direction (the direction orthogonal to the conveying direction of the recording material S) along the bottom surface of the toner container 23d. In this embodiment, the antenna electrode 41 is disposed on the bottom surface of the position where the stirring member 23e closest to the developing roller 23a is provided among the three stirring members 23e, 23f, and 23g provided in the toner container 23d. You.

【0033】アンテナ電極41と現像ローラ23aとの
間にはトナーが分布している。トナーを構成する材料の
誘電率は空気に比べて大きく、現像ローラ23aとアン
テナ電極41との間の静電容量は、分布するトナーの量
に応じて変化する。静電容量の検出は、画像形成装置本
体1に設けられた静電容量検出装置61で行う。
The toner is distributed between the antenna electrode 41 and the developing roller 23a. The dielectric constant of the material forming the toner is larger than that of air, and the capacitance between the developing roller 23a and the antenna electrode 41 changes according to the amount of the distributed toner. The detection of the capacitance is performed by the capacitance detection device 61 provided in the image forming apparatus main body 1.

【0034】図5は、本実施例にて用いる静電容量検出
手段たる静電容量検出装置61の内部回路構成を示す。
本実施例において、静電容量検出装置61は、静電容量
を電圧値として検出する。端子601は、電気接点(図
示せず)を介してアンテナ電極41に接続されている。
高圧電源52で生成された現像交流バイアスが現像ロー
ラ23aに印加されると、アンテナ電極41と、現像ロ
ーラ23aとの間の静電容量Csによって端子601に
交流電流I1が流れる。ここで、電流I1の大きさは、
現像ローラ23aとアンテ電極41との間の静電容量値
Csに応じた値となる。電流I1は、端子601の入力
部に設けられたダイオード608及びダイオード606
によって整流される。そして、整流された電流I2がオ
ペアンプ611、抵抗613、及びコンデンサ614で
構成される積分回路に入力される。ここで、この電流I
2は、電流I2の半波電流である。一方、端子602
は、高圧電源52の内部の現像バイアス出力部(図示せ
ず)に接続されている。即ち、端子602には、現像ロ
ーラ23aと同じ現像交流バイアスが印加される。
FIG. 5 shows an internal circuit configuration of a capacitance detecting device 61 as a capacitance detecting means used in this embodiment.
In the present embodiment, the capacitance detecting device 61 detects the capacitance as a voltage value. The terminal 601 is connected to the antenna electrode 41 via an electric contact (not shown).
When the developing AC bias generated by the high-voltage power supply 52 is applied to the developing roller 23a, an AC current I1 flows to the terminal 601 due to the capacitance Cs between the antenna electrode 41 and the developing roller 23a. Here, the magnitude of the current I1 is
The value corresponds to the capacitance value Cs between the developing roller 23a and the antenna electrode 41. The current I1 is supplied to the diode 608 and the diode 606 provided at the input of the terminal 601.
Rectified by Then, the rectified current I2 is input to the integration circuit including the operational amplifier 611, the resistor 613, and the capacitor 614. Here, this current I
2 is a half-wave current of the current I2. On the other hand, the terminal 602
Is connected to a developing bias output section (not shown) inside the high voltage power supply 52. That is, the same developing AC bias as that of the developing roller 23a is applied to the terminal 602.

【0035】端子602の入力部には、静電容量Ckの
コンデンサ605が接続されており、現像交流バイアス
が印加されると、静電容量Ckに応じた大きさの交流電
流I3が流れる。コンデンサ605は、測定基準となる
基準コンデンサであり、静電容量値Ckは、トナー容器
23d内にトナーが無い場合の、アンテナ電極41と現
像ローラ23aとの間の静電容量値に設定されている。
電流I3は、端子602の入力部とは逆方向に設定され
たダイオード609及びダイオード607によって整流
され、電流I4が積分回路に入力される。電流I4は、
電流I2とは逆極性の半波電流になる。積分回路に入力
される電流I2と電流I4は積分され、抵抗613の両
端にはI2とI4の合計電流の平均値に応じた直流電圧
Vddが発生する。現像交流バイアスの周波数をfd、
振幅をVp、抵抗613の抵抗値をRs2とすると、V
ddは、下記の式で表せる。
A capacitor 605 having a capacitance Ck is connected to an input portion of the terminal 602. When a developing AC bias is applied, an AC current I3 having a magnitude corresponding to the capacitance Ck flows. The capacitor 605 is a reference capacitor serving as a measurement reference, and the capacitance value Ck is set to a capacitance value between the antenna electrode 41 and the developing roller 23a when there is no toner in the toner container 23d. I have.
The current I3 is rectified by the diodes 609 and 607 set in the opposite direction to the input of the terminal 602, and the current I4 is input to the integration circuit. The current I4 is
The half-wave current has a polarity opposite to that of the current I2. The currents I2 and I4 input to the integration circuit are integrated, and a DC voltage Vdd corresponding to the average value of the total current of I2 and I4 is generated across the resistor 613. The frequency of the developing AC bias is fd,
Assuming that the amplitude is Vp and the resistance value of the resistor 613 is Rs2, V
dd can be represented by the following equation.

【0036】 Vdd=K1×Rs2×fd×Vp×(Cs−Ck)・・・(式1) ここで、K1は所定の定数である。Vdd = K1 × Rs2 × fd × Vp × (Cs−Ck) (Equation 1) Here, K1 is a predetermined constant.

【0037】一方、オペアンプ611の正入力には所定
の基準電圧Vt2が入力されており、オペアンプ611
の出力Vs2は下記の特性となる。
On the other hand, a predetermined reference voltage Vt2 is input to the positive input of the operational amplifier 611, and the operational amplifier 611
Has the following characteristics.

【0038】 Vs2=Vt2−K1×Rs2×fd×Vp×(Cs−Ck)・・・(式2)Vs2 = Vt2-K1 × Rs2 × fd × Vp × (Cs-Ck) (Equation 2)

【0039】上式2で示されるように、オペアンプ61
1の出力電圧Vs2は、アンテナ電極41と現像ローラ
23aの間と、基準コンデンサ605間の静電容量との
差、即ち、トナー容器23d内のトナー量に応じた電圧
値となる。オペアンプ611の出力Vs2は、静電容量
検出装置61の出力端子617から出力される。
As shown in the above equation 2, the operational amplifier 61
The output voltage Vs2 of 1 is a voltage value corresponding to the difference between the capacitance between the antenna electrode 41 and the developing roller 23a and the capacitance between the reference capacitor 605, that is, the amount of toner in the toner container 23d. The output Vs2 of the operational amplifier 611 is output from the output terminal 617 of the capacitance detecting device 61.

【0040】図6は、トナー容器23d内のトナー残量
と静電容量検出装置61の出力Vs2の関係を示してい
る。ここでいうトナー残量とは、新しいプロセスカート
リッジ2のトナー容器23d内に充填される所定のトナ
ー量を100%とした場合の、トナー容器23d内のト
ナー量(%)である。図6に示すように、本実施例の構
成では、静電容量検出装置61の出力Vs2は、トナー
残量100%〜20%では変化せず、20%〜0%の領
域で変化する。即ち、本実施例の現像剤量検出装置で
は、トナー残量が20%〜0%の領域を検知可能であ
る。
FIG. 6 shows the relationship between the remaining amount of toner in the toner container 23d and the output Vs2 of the capacitance detecting device 61. Here, the remaining amount of toner is a toner amount (%) in the toner container 23d when a predetermined amount of toner filled in the toner container 23d of the new process cartridge 2 is set to 100%. As shown in FIG. 6, in the configuration of the present embodiment, the output Vs2 of the capacitance detection device 61 does not change when the remaining amount of toner is 100% to 20%, but changes in the range of 20% to 0%. That is, the developer amount detection device of the present embodiment can detect an area where the amount of remaining toner is 20% to 0%.

【0041】このように、現像剤量を逐次に検知すると
は、現像剤量を100%〜0%までの全領域にわたって
逐次に検出することに限定されるものではない。ここ
で、現像剤残量が0%とは、現像剤が完全になくなった
ことのみを意味するものではない。例えば、現像剤の残
量が0%とは、容器内に現像剤が残っていたとしても、
所定の画像品質(現像品質)が得られなくなる程度まで
現像剤の残量が減ったことも含まれる。
Thus, detecting the developer amount sequentially is not limited to sequentially detecting the developer amount over the entire region from 100% to 0%. Here, the remaining amount of the developer of 0% does not only mean that the developer has completely disappeared. For example, when the remaining amount of the developer is 0%, even if the developer remains in the container,
This also includes the fact that the remaining amount of the developer is reduced to such an extent that a predetermined image quality (development quality) cannot be obtained.

【0042】尚、本実施例では、静電容量検出装置61
の回路構成から、トナー量が減少し、検知される静電容
量が減少すると、出力電圧値Vs2が増加するようにな
っているが、本発明は、データの増減関係を本実施例の
関係に何ら限定されるものではない。
In this embodiment, the capacitance detecting device 61
According to the circuit configuration of (1), when the toner amount decreases and the detected capacitance decreases, the output voltage value Vs2 increases. However, in the present invention, the increase / decrease relation of the data is changed to the relation of the present embodiment. It is not limited at all.

【0043】端子617はエンジンコントローラ50内
の中央演算処理装置のアナログ・デジタル変換端子に入
力される。これにより、トナー残量に応じた電圧レベル
Vs2はデジタルデータに変換され、トナー量値の演算
処理を行う。
The terminal 617 is input to an analog / digital conversion terminal of the central processing unit in the engine controller 50. As a result, the voltage level Vs2 corresponding to the remaining toner amount is converted into digital data, and a calculation process of the toner amount value is performed.

【0044】次に、デジタルデータに変換された静電容
量検出装置61の出力レベルをトナー量に変換する処理
について詳細に説明する。トナー量への変換処理は、エ
ンジンコントローラ50内の央演算処理装置に予め記憶
された変換テーブルを用いて行う。本実施例では、エン
ジンコントローラ50が、静電容量の検出結果から現像
剤量検出値に換算する換算手段の機能を有する。表1
は、例示的に、本実施例にて用いる変換テーブルのデー
タ構成の一部を示す。
Next, a process of converting the output level of the capacitance detecting device 61 converted into digital data into a toner amount will be described in detail. The conversion to the toner amount is performed using a conversion table stored in the central processing unit in the engine controller 50 in advance. In the present embodiment, the engine controller 50 has a function of a conversion unit that converts a detection result of the capacitance into a detected amount of the developer. Table 1
Exemplarily shows a part of the data configuration of the conversion table used in the present embodiment.

【0045】[0045]

【表1】 [Table 1]

【0046】本実施例において、変換テーブルはDAT
A1、DATA2、DATA3、DATA4の4個のデ
ータを1組として構成されている。DATA1は、静電
容量検出装置61の出力Vs2に相当するデータであ
る。一方、DATA2〜DATA4は、DATA1に対
応したトナー残量を百分率で表したデータTrである。
In this embodiment, the conversion table is DAT
The four data of A1, DATA2, DATA3, and DATA4 are configured as one set. DATA1 is data corresponding to the output Vs2 of the capacitance detecting device 61. On the other hand, DATA2 to DATA4 are data Tr indicating the remaining amount of toner corresponding to DATA1 in percentage.

【0047】ここで、DATA2は、アンテナ電極41
の設定位置が所定の中心位置であり、更に現像交流バイ
アスの電圧値が所定中心値の場合の特性を表すデータで
ある。一方、DATA3、DATA4は、アンテナ電極
41の位置、及び現像交流バイアスの電圧値が、所定中
心値に対してずれた場合の特性を表すデータである。
Here, DATA2 is the antenna electrode 41
Is a predetermined center position, and is data representing characteristics when the voltage value of the developing AC bias is the predetermined center value. On the other hand, DATA3 and DATA4 are data representing characteristics when the position of the antenna electrode 41 and the voltage value of the developing AC bias deviate from a predetermined center value.

【0048】即ち、本実施例では、変換テーブルとし
て、アンテナ電極41の位置及び現像交流バイアスの電
圧値が所定中心値の場合の静電容量と現像剤量との相関
テーブル(第1の相関テーブル:DATA1対DATA
2)と、アンテナ電極41の位置及び現像交流バイアス
の電圧値が所定中心値からずれた場合の静電容量と現像
剤量との相関テーブル(第2の相関テーブル:DATA
1対DATA3、DATA1対DATA4)を用いて、
静電容量からトナー残量値への変換を行う。
That is, in the present embodiment, as the conversion table, the correlation table (the first correlation table) between the capacitance and the developer amount when the position of the antenna electrode 41 and the voltage value of the developing AC bias are at the predetermined center value. : DATA1 vs. DATA
2) and a correlation table between the capacitance and the developer amount when the position of the antenna electrode 41 and the voltage value of the developing AC bias deviate from the predetermined center value (second correlation table: DATA)
1 to DATA3, DATA1 to DATA4)
The conversion from the capacitance to the remaining toner value is performed.

【0049】本実施例では、DATA2、DATA3、
DATA4は下記条件での特性を表している。
In this embodiment, DATA2, DATA3,
DATA4 shows the characteristics under the following conditions.

【0050】DATA2:アンテナ電極41の位置は所
定中心位置,現像交流バイアスは2000Vpp DATA3:アンテナ電極41の位置はDATA2の中
心位置から、現像ローラ23aに接近する方向に1mm
ずれた位置,現像交流バイアスは2100Vpp DATA4:アンテナ電極41の位置はDATA2の中
心位置から、現像ローラ23aから離れる方向に1mm
ずれた位置,現像交流バイアスは1900Vpp
DATA2: The position of the antenna electrode 41 is at a predetermined center position, and the developing AC bias is 2000 Vpp. DATA3: The position of the antenna electrode 41 is 1 mm from the center position of DATA2 in the direction approaching the developing roller 23a.
Deviation position, development AC bias is 2100 Vpp DATA4: The position of antenna electrode 41 is 1 mm from the center position of DATA2 in the direction away from development roller 23a.
Deviation position, development AC bias is 1900 Vpp

【0051】例えば、Vs2=3.07Vの場合は、D
ATA2は10.5%、DATA3は7.3%、DAT
A4は12.9%となる。図7は、本実施例にて用いた
変換テーブルをグラフとして示す。尚、表1には、例示
的に変換テーブルの一部を示すが、本実施例では、変換
テーブルとして、DATA1が0V〜5Vの範囲で設け
られている。図7には、DATA1に対する、DATA
2、DATA3、DATA4の関係をそれぞれ示してい
る。
For example, when Vs2 = 3.07V, D
ATA2 10.5%, DATA3 7.3%, DAT
A4 is 12.9%. FIG. 7 is a graph showing the conversion table used in the present embodiment. Table 1 shows a part of the conversion table by way of example. In the present embodiment, DATA1 is provided in the range of 0 V to 5 V as the conversion table. FIG. 7 shows DATA1 for DATA1.
2, the relationship between DATA3 and DATA4 is shown.

【0052】図7から分かるように、アンテナ電極41
位置と現像交流バイアスの電圧値のズレにより、検出電
圧とトナー残量の特性が変化する。
As can be seen from FIG. 7, the antenna electrode 41
The characteristics of the detection voltage and the remaining amount of toner change due to the deviation between the position and the voltage value of the developing AC bias.

【0053】次に、図8のフローチャートを参照して、
本実施例における一連の変換処理を説明する。
Next, referring to the flowchart of FIG.
A series of conversion processes in the present embodiment will be described.

【0054】先ず、静電容量検出値Vs2を読み込み
(ステップ101)、変換テーブルを用いてVs2に対
応したトナー残量データDATA2を算出する(ステッ
プ102)。
First, the detected capacitance value Vs2 is read (step 101), and the remaining toner data DATA2 corresponding to Vs2 is calculated using the conversion table (step 102).

【0055】続いて、検出値の補正処理に移る。この補
正処理は、アンテナ電極41の設置位置と現像交流バイ
アスが中心値の場合のトナー残量データDATA2に対
して、アンテナ位置及び現像交流バイアス値のずれ分を
補正するものである。即ち、DATA3、DATA4を
読み込み(ステップ103)、更にプロセスカートリッ
ジ2に搭載されたメモリユニット30に記憶された補正
係数γを読みこむ(ステップ104)。
Subsequently, the process proceeds to the process of correcting the detected value. This correction process corrects the deviation between the antenna position and the developing AC bias value with respect to the remaining toner data DATA2 when the installation position of the antenna electrode 41 and the developing AC bias are the center value. That is, DATA3 and DATA4 are read (step 103), and the correction coefficient γ stored in the memory unit 30 mounted on the process cartridge 2 is read (step 104).

【0056】ここで、補正係数γは、アンテナ位置及び
現像交流バイアス値の中心値に対するずれ量を表す値で
ある。図9を参照して補正係数γについて説明する。図
9は、トナー残量が100%〜0%の全域におけるDA
TA2、DATA3、DATA4の特性曲線を表したも
のである。いずれの特性も、トナー残量が20%付近か
ら100%の領域では、特性曲線が飽和しており、トナ
ー残量の変化に対して検出電圧Vs2は変化しない。
Here, the correction coefficient γ is a value representing the amount of deviation of the antenna position and the developing AC bias value from the center value. The correction coefficient γ will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows DA over the entire area where the remaining amount of toner is 100% to 0%.
9 shows characteristic curves of TA2, DATA3, and DATA4. In any of the characteristics, the characteristic curve is saturated in a region where the remaining amount of toner is around 20% to 100%, and the detection voltage Vs2 does not change with the change of the remaining amount of toner.

【0057】又、各々の飽和電圧値に関しては、DAT
A2がV01であり、DATA4はDATA2の飽和電
圧値V01に対してαだけ高い値、更にDATA3はD
ATA2の飽和電圧値V01に対してαだけ低い値とな
っている。
For each saturation voltage value, DAT
A2 is V01, DATA4 is a value higher by α than the saturation voltage V01 of DATA2, and DATA3 is D
It is a value lower by α than the saturation voltage value V01 of ATA2.

【0058】そこで、本実施例では、補正係数γの決定
は、検出電圧値Vs2が飽和状態である領域、即ち、ト
ナー容器23d内のトナー量の変動に対して静電容量検
出装置61の検出結果が変化しない現像剤量領域でのサ
ンプル値Vs2(0)と、上記各データの飽和電圧値か
ら下記の演算で決定することができる。
Therefore, in the present embodiment, the correction coefficient γ is determined in a region where the detection voltage value Vs2 is in a saturated state, that is, when the capacitance detecting device 61 detects a change in the amount of toner in the toner container 23d. It can be determined by the following calculation from the sample value Vs2 (0) in the developer amount region where the result does not change and the saturation voltage value of each data.

【0059】 γ=(Vs2(0)−V01)÷α・・・(式3)Γ = (Vs2 (0) −V01) ÷ α (Equation 3)

【0060】本施例の画像形成装置100の場合、装置
本体1に搭載しているプロセスカートリッジ2を用いて
実行したプリント量を、プロセスカートリッジ2が備え
たメモリユニッ30に記憶している。従って、本実施例
では、補正係数を算出する所定タイミングとして、上記
プリント量が所定値に達した時点で、検出電圧値Vs2
が飽和領域であると判断する。そして、本実施例ではエ
ンジンコントローラ50内の中央演算処理装置内に予め
設定されている上式3に基づいて補正係数γを算出して
確定する。更に、この補正係数γをメモリユニット30
に書き込む。これにより、以後、トナー残量の検知領域
に達した際には、メモリユニット30に記憶した補正係
数γを用いることができる。
In the case of the image forming apparatus 100 of the present embodiment, the print amount executed by using the process cartridge 2 mounted on the apparatus main body 1 is stored in the memory unit 30 provided in the process cartridge 2. Therefore, in the present embodiment, the detection voltage value Vs2 is set as the predetermined timing for calculating the correction coefficient when the print amount reaches the predetermined value.
Is determined to be a saturation region. Then, in the present embodiment, the correction coefficient γ is calculated and determined based on the above equation 3 which is preset in the central processing unit in the engine controller 50. Further, the correction coefficient γ is stored in the memory unit 30.
Write to. As a result, when the remaining toner amount reaches the detection area, the correction coefficient γ stored in the memory unit 30 can be used thereafter.

【0061】尚、上記のタイミングでメモリユニット3
0に記憶するデータとしては、補正係数γではなく斯か
るタイミングにおける静電容量検出装置61の検出結果
に応じたデータを記憶し、後述の補正演算を行う際に補
正係数を算出するような構成とすることもできる。
At the above timing, the memory unit 3
As a data to be stored in 0, not a correction coefficient γ but data corresponding to a detection result of the capacitance detection device 61 at such timing is stored, and a correction coefficient is calculated when performing a correction operation described later. It can also be.

【0062】図8のフローチャートを再び参照して、続
く変換処理手順を説明すると、ステップ104にて補正
係数γを読み込んだ後、続いて補正後のトナー残量Tr
2’を算出する(ステップ105)。補正後のトナー残
量Tr2’は、本実施例では、ステップ104にて読み
込んだ補正係数γの値が正か負かで場合分けし、下記の
演算で決定する。
Referring to the flowchart of FIG. 8 again, a description will be given of the subsequent conversion processing procedure. After the correction coefficient γ is read in step 104, the corrected toner remaining amount Tr
2 ′ is calculated (step 105). In this embodiment, the corrected remaining toner amount Tr2 'is determined by the following calculation, depending on whether the value of the correction coefficient γ read in step 104 is positive or negative.

【0063】 Tr2’=DATA2−(DATA3−DATA2)×γ (γ<0の場合)・・・(式4−1) Tr2’=DATA2+(DATA4−DATA2)×γ (γ>0の場合)・・・(式4−2)Tr2 ′ = DATA2− (DATA3−DATA2) × γ (when γ <0) (Equation 4-1) Tr2 ′ = DATA2 + (DATA4−DATA2) × γ (when γ> 0) .. (Equation 4-2)

【0064】上述の方法で算出した補正後のトナー量T
r2’を、最終的なトナー残量検出結果とする。そし
て、この検出結果を表示するための信号を、装置本体1
に設けられた表示部10に送信して表示させ、使用者に
通知する(ステップ106)。
The corrected toner amount T calculated by the above method
r2 ′ is the final toner remaining amount detection result. Then, a signal for displaying the detection result is transmitted to the apparatus main body 1.
Is transmitted to and displayed on the display unit 10 provided to the user (step 106).

【0065】尚、トナー残量の検出結果を表示するため
の信号を、装置本体1と通信可能に接続されたパーソナ
ルコンピュータなどの外部機器(図示せず)に送信し、
この外部機器が備えたディスプレイパネルなどの表示部
にて使用者に通知する構成としてもよい。
A signal for displaying the detection result of the remaining amount of toner is transmitted to an external device (not shown) such as a personal computer communicably connected to the apparatus main body 1.
The user may be notified on a display unit such as a display panel provided in the external device.

【0066】以上説明したように、本実施例の画像形成
装置の現像剤量検出装置においては、アンテナ電極位置
及び現像交流バイアスの電圧値が所定中心値の場合の変
換テーブルと、アンテナ電極位置及び現像交流バイアス
の電圧値が所定中心値からずれた場合の変換テーブルを
用いて、静電容量からトナー残量値への変換を行う。こ
れにより、アンテナ電極位置及び現像交流バイアスの電
圧値が所定中心値からずれた場合でも精度よく検出を行
うことが可能となる。
As described above, in the developer amount detecting device of the image forming apparatus according to the present embodiment, the conversion table in the case where the antenna electrode position and the voltage value of the developing AC bias are the predetermined center values, the antenna electrode position and the The conversion from the capacitance to the remaining toner value is performed by using a conversion table when the voltage value of the developing AC bias deviates from the predetermined center value. Thereby, even when the antenna electrode position and the voltage value of the developing AC bias deviate from the predetermined center value, it is possible to accurately detect.

【0067】実施例2 次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例
の画像形成装置の基本的な構成は、実施例1と同様とさ
れ、現像剤量検出装置の構成のみが異なる。従って、実
施例1の画像形成装置と同一機能、構成を有する要素に
は同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
Embodiment 2 Next, another embodiment of the present invention will be described. The basic configuration of the image forming apparatus of this embodiment is the same as that of the first embodiment, and only the configuration of the developer amount detecting device is different. Therefore, components having the same functions and configurations as those of the image forming apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0068】実施例1では、1組の電極、即ち、第1の
現像剤量検知手段を構成する現像ローラ23aとアンテ
ナ電極41との間の静電容量を検出し、トナー残量が2
0〜0%の領域の検知を行った。一方、本実施例の現像
剤量検出装置では、第1の現像剤量検知部材であるアン
テナ電極41に加えて、トナー残量が100〜20%の
領域を検知する第2の現像剤量検知手段として第2の現
像剤量検知部材42を設け、各々の現像剤量検知部材の
検知結果に基づく静電容量値を検出する。これによって
トナー残量が100%〜0%までの全領域で逐次に残量
の検出を行う。
In the first embodiment, the capacitance between a pair of electrodes, that is, the developing roller 23a constituting the first developer amount detecting means and the antenna electrode 41 is detected, and the remaining amount of toner is 2%.
The detection of the area of 0 to 0% was performed. On the other hand, in the developer amount detection device of the present embodiment, in addition to the antenna electrode 41 serving as the first developer amount detection member, the second developer amount detection device detects an area where the remaining amount of toner is 100 to 20%. As a means, a second developer amount detecting member 42 is provided, and a capacitance value based on a detection result of each developer amount detecting member is detected. As a result, the remaining amount is sequentially detected in the entire region from 100% to 0%.

【0069】図10は、本実施例の画像形成装置に装着
されるプロセスカートリッジ2’の概略断面を示す。図
11は、本実施例における画像形成装置のシステム構成
のブロック図である。本実施例では、2個の静電容量検
出装置、即ち、第1の静電容量検出装置61と第2の静
電容量検出装置62とを設けている点が実施例1とは異
なる。
FIG. 10 shows a schematic cross section of a process cartridge 2 ′ mounted in the image forming apparatus of this embodiment. FIG. 11 is a block diagram of a system configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment. This embodiment is different from the first embodiment in that two capacitance detection devices, that is, a first capacitance detection device 61 and a second capacitance detection device 62 are provided.

【0070】第1の現像剤量検知手段は、実施例1と同
様に、第1の現像剤量検知部材であるアンテナ電極41
と、電極として機能する現像ローラ23aとの間の静電
容量を検出する。静電容量の検出は、第1の静電容量検
出装置61で行う。第1の静電容量検出装置61による
静電容量の検出方法、及び静電容量からトナー残量への
変換方法は、図5を参照して実施例1にて説明したもの
と同じである。アンテナ電極41は、トナー残量が20
%〜0%周辺の領域の検知を目的としている。一方、第
2の現像剤量検知部材42は、トナー残量が100%〜
20%周辺の領域の検知を目的としている。
As in the first embodiment, the first developer amount detecting means includes an antenna electrode 41 serving as a first developer amount detecting member.
And the developing roller 23a functioning as an electrode. The detection of the capacitance is performed by the first capacitance detection device 61. The method of detecting the capacitance by the first capacitance detecting device 61 and the method of converting the capacitance to the remaining amount of toner are the same as those described in the first embodiment with reference to FIG. The antenna electrode 41 has a toner remaining amount of 20.
The purpose is to detect an area around 0% to 0%. On the other hand, the second developer amount detecting member 42 has a toner remaining amount of 100% to 100%.
The purpose is to detect an area around 20%.

【0071】次に、第2の現像剤量検知部材42の動作
原理を説明する。図13は、第2の現像剤量検知部材4
2を示す。図13(a)は、第2の現像剤量検知部材4
2を展開した様子を示しており、図13(b)は、第2
の現像剤量検知部材42がトナー容器23dの側面に配
設された状態を示す。
Next, the operation principle of the second developer amount detecting member 42 will be described. FIG. 13 shows the second developer amount detecting member 4.
2 is shown. FIG. 13A shows the second developer amount detecting member 4.
FIG. 13B shows a state in which the second line is expanded.
7 shows a state in which the developer amount detecting member 42 is disposed on the side surface of the toner container 23d.

【0072】図13に示すように、本実施例において、
第2の現像剤量検知部材42は、測定電極42Aと基準
電極42Bを備えている。先ず、測定電極42Aについ
て説明すると、測定電極42Aは、所定の間隔を持って
平行に同一平面上に形成された入力側、出力側を持つ1
対の電極42a、42bを有している。本実施例では、
電極42b出力側電極とし、電極42aを入力側電極と
する。1対の電極42a、42bを備えた測定電極42
Aは、トナー容器23dの内部側面など、トナー容器2
3d内のトナーと触れる位置に配置される。そして、対
になった電極42a、42bの間で静電容量を測定する
ことにより、第2の現像剤量検知部材42の表面に触れ
ているトナーの面積の変化を検知し、トナー容器23d
内のトナー量を知ることができる。つまり、トナーは空
気より誘電率が大きいために、第2の現像剤量検知部材
42の表面のトナーが触れている面積が変化すると、対
をなした電極42a、42b間の静電容量が変化する。
As shown in FIG. 13, in the present embodiment,
The second developer amount detecting member 42 includes a measurement electrode 42A and a reference electrode 42B. First, the measurement electrode 42A will be described. The measurement electrode 42A has an input side and an output side which are formed on the same plane in parallel at a predetermined interval.
It has a pair of electrodes 42a and 42b. In this embodiment,
The electrode 42b is an output-side electrode, and the electrode 42a is an input-side electrode. Measuring electrode 42 provided with a pair of electrodes 42a, 42b
A is the toner container 2 such as the inner side surface of the toner container 23d.
It is arranged at a position where it touches the toner in 3d. Then, by measuring the capacitance between the paired electrodes 42a and 42b, a change in the area of the toner touching the surface of the second developer amount detecting member 42 is detected, and the toner container 23d is detected.
Can be known. That is, since the toner has a larger dielectric constant than air, if the area of the surface of the second developer amount detecting member 42 which is in contact with the toner changes, the capacitance between the paired electrodes 42a and 42b changes. I do.

【0073】次に、第2の現像剤量検知部材42の基準
電極42Bについて説明すると、本実施例では、基準電
極42Bの入力側電極は、測定電極42と共通とされ、
この共通入力電極42aと所定の間隔を持って平行に同
一平面上に形成された出力電極42cを備えている。
Next, the reference electrode 42B of the second developer amount detecting member 42 will be described. In this embodiment, the input electrode of the reference electrode 42B is shared with the measurement electrode 42.
An output electrode 42c is formed on the same plane in parallel with the common input electrode 42a at a predetermined interval.

【0074】基準電極42Bは、トナー容器23d内で
はあるが、トナーと触れない位置に配置され、環境条件
を変化させた時の静電容量変化が測定電極42Aと同様
の変化をするように設計される。本実施例では、測定電
極42Aと基準電極42Bの電極パターンは同形状とさ
れている。従って、測定電極42Aの静電容量の値から
基準電極42Bの静電容量の値を差し引くことで、あた
かも環境条件による静電容量の変化が無いものとみなす
ことができ、検知精度を向上させることが可能となる。
The reference electrode 42B is arranged in a position where it does not come into contact with the toner, although it is in the toner container 23d, and is designed such that the capacitance change when the environmental conditions are changed is the same as that of the measurement electrode 42A. Is done. In this embodiment, the electrode patterns of the measurement electrode 42A and the reference electrode 42B have the same shape. Therefore, by subtracting the value of the capacitance of the reference electrode 42B from the value of the capacitance of the measurement electrode 42A, it can be regarded that there is no change in the capacitance due to environmental conditions, and the detection accuracy can be improved. Becomes possible.

【0075】図13(a)に示すように、第2の現像剤
量検知部材42は、好ましくはフレキシブルプリント基
板のような屈曲可能な一枚の基板の片面に、測定電極4
2Aと基準電極42Bが設けられており、折り返してト
ナー容器23d内に配置される。第2の現像剤量検知部
材42は、両面テープなどの接着剤を用い、トナーが測
定電極Aの裏側に入り込まないように、その縁又は裏面
全体を固定する。
As shown in FIG. 13 (a), the second developer amount detecting member 42 is preferably provided on one surface of a single bendable substrate such as a flexible printed circuit board.
2A and a reference electrode 42B are provided, and are folded and disposed in the toner container 23d. The second developer amount detecting member 42 uses an adhesive such as a double-sided tape, and fixes the edge or the entire back surface so that the toner does not enter the back side of the measurement electrode A.

【0076】図10に示すように、本実施例ではトナー
容器23dには3つの攪拌部材23e、23f、23g
が設けられている。第2の現像剤量検知部材42は、現
像ローラ23aから2番目に近い攪拌部材23fの回転
軸201に対して、周囲を第2の現像剤量検知部材42
が囲う位置であるような、トナー容器23d内の攪拌部
材23fの駆動側の側壁に配置される。この位置に配置
することによって、逐次検知を実現しつつ、第2の現像
剤量検知部材42の面積を小さくすることができるの
で、部品コストを下げることができる。又、現像ローラ
23aから離すことで現像バイアスの影響を小さくでき
る。
As shown in FIG. 10, in this embodiment, three stirring members 23e, 23f and 23g are provided in the toner container 23d.
Is provided. The second developer amount detecting member 42 is arranged around the second developer amount detecting member 42 with respect to the rotation shaft 201 of the stirring member 23f closest to the developing roller 23a.
Is disposed on the side wall on the drive side of the stirring member 23f in the toner container 23d. By arranging at this position, the area of the second developer amount detecting member 42 can be reduced while realizing the sequential detection, so that the component cost can be reduced. Further, the influence of the developing bias can be reduced by separating the developing roller from the developing roller 23a.

【0077】第2の現像剤量検知部材42は、検知部材
表面の近傍の感度が非常に高いので、表面拭き取り部材
を設けることは検知精度を高める上で有効である。その
際、構成の簡略化のために攪拌部材23fに拭き取り部
材を設けることが好ましい。つまり、拭き取り部材とし
ては、攪拌部材23fの第2の現像剤量検知部材42が
設けられた側の端部において、通常、樹脂製のシート部
材とされる翼部202を長手方向に長くとり、第2の現
像剤量検知部材42の測定電極42Aの表面に当接(侵
入)させることができる。或いは、翼部202とは別個
に、第2の現像剤量検知部材42の測定電極42Aの表
面に侵入して拭き取る樹脂製のシート部材を軸部201
に固定することができる。その際には、第2の現像剤量
検知部材42は、攪拌部材23fのトナー攪拌領域に対
応した、拭き取り部材の機能する範囲で配置をする。
Since the second developer amount detecting member 42 has a very high sensitivity in the vicinity of the surface of the detecting member, it is effective to provide a surface wiping member to increase the detecting accuracy. At this time, it is preferable to provide a wiping member on the stirring member 23f for simplifying the configuration. In other words, as the wiping member, at the end of the stirring member 23f on the side where the second developer amount detecting member 42 is provided, the wing portion 202 which is usually a resin sheet member is long in the longitudinal direction, The second developer amount detection member 42 can be brought into contact with (penetrate into) the surface of the measurement electrode 42A. Alternatively, separately from the wing portion 202, a resin sheet member that penetrates into the surface of the measurement electrode 42 </ b> A of the second developer amount detection member 42 and wipes the shaft portion 201 is formed.
Can be fixed. At this time, the second developer amount detecting member 42 is arranged within a range in which the wiping member functions, corresponding to the toner stirring area of the stirring member 23f.

【0078】次に、第2の現像剤量検知部材42の静電
容量検出手段について詳細に説明する。
Next, the capacitance detecting means of the second developer amount detecting member 42 will be described in detail.

【0079】第2の現像剤量検知部材42は、図11に
示すように、第2の静電容量検出手段たる第2の静電容
量検出装置62に接続されており、これにより第2の現
像剤量検知部材42の静電容量の検出が行われる。
As shown in FIG. 11, the second developer amount detecting member 42 is connected to a second electrostatic capacitance detecting device 62 as a second electrostatic capacitance detecting means. The capacitance of the developer amount detecting member 42 is detected.

【0080】図12は、第2の静電容量検出装置62の
内部回路構成図である。端子716は、電気接点(図示
せず)を介して第2の現像剤量検知部材の電極42aに
接続されており、検出用のクロックCLK1を出力す
る。クロックCLK1は、抵抗717、抵抗718、ト
ランジスタ719で生成される。信号CLKAは、エン
ジンコントローラ50から出力されるクロックであり、
周波数fc=50KHz、Duty=50%の矩形波で
ある。クロックCLKAは、振幅=Vcであり、端子7
16から出力され、第2の現像剤量検知部材42の電極
42aに入力される。
FIG. 12 is an internal circuit configuration diagram of the second capacitance detecting device 62. The terminal 716 is connected to the electrode 42a of the second developer amount detecting member via an electric contact (not shown), and outputs a detection clock CLK1. The clock CLK1 is generated by a resistor 717, a resistor 718, and a transistor 719. The signal CLKA is a clock output from the engine controller 50,
This is a rectangular wave having a frequency fc = 50 KHz and a duty = 50%. The clock CLKA has an amplitude = Vc and the terminal 7
16 and is input to the electrode 42 a of the second developer amount detecting member 42.

【0081】端子701は、電気接点(図示せず)を介
して第2の現像剤量検知部材42の測定電極42A側の
出力電極42bに接続されている。共通入力電極42a
に端子716から出力されたクロックが印加されると、
測定側出力電極42bと共通入力電極42aの間の静電
容量Ctにより、端子701に交流電流I12が流れ
る。ここで、交流電流I12の大きさは、静電容量値C
tに応じた値となる。交流電流I12は、端子701の
入力部に設けられたダイオード703及びダイオード7
04によって整流される。そして、整流された電流I1
3がオペアンプ710、抵抗712、及びコンデンサ7
13で構成される積分回路に入力される。ここで、電流
I13は、電流I12の片方向成分の電流(半波電流)
である。
The terminal 701 is connected to the output electrode 42b on the measuring electrode 42A side of the second developer amount detecting member 42 via an electric contact (not shown). Common input electrode 42a
When the clock output from the terminal 716 is applied to
The alternating current I12 flows through the terminal 701 due to the capacitance Ct between the measurement side output electrode 42b and the common input electrode 42a. Here, the magnitude of the alternating current I12 depends on the capacitance value C
The value corresponds to t. The alternating current I12 is supplied to the diode 703 and the diode 7 provided at the input of the terminal 701.
04 is rectified. Then, the rectified current I1
3 is an operational amplifier 710, a resistor 712, and a capacitor 7
13 is input to the integrating circuit. Here, the current I13 is a one-way component current (half-wave current) of the current I12.
It is.

【0082】一方、端子702は、電気接点(図示せ
ず)を介して第2の現像剤量検知部材42の基準電極側
の出力電極42cに接続されている。端子716から出
力されるクロックによって、端子702には基準側出力
電極42cと共通入力電極42aの間の静電容量Crに
応じた大きさの電流I14が流れる。電流I14は、端
子701の入力部とは逆方向に設定されたダイオード7
08及びダイオード705によって整流され、電流I1
5が積分回路に入力される。電流I14は電流I13と
は逆極性の半波電流になる。積分回路に入力される電流
I13と電流I15は積分され、抵抗712の両端には
電流I13と電流I15の合計電流の平均値に応じた直
流電圧Vd1が発生する。抵抗712の抵抗値をRs1
とすると、電圧Vd1は、下記の式で表せる特性とな
る。
On the other hand, the terminal 702 is connected to an output electrode 42c on the reference electrode side of the second developer amount detecting member 42 via an electric contact (not shown). By the clock output from the terminal 716, a current I14 having a magnitude corresponding to the capacitance Cr between the reference side output electrode 42c and the common input electrode 42a flows through the terminal 702. The current I14 is supplied to the diode 7 set in the opposite direction to the input of the terminal 701.
08 and the diode 705 rectify the current I1
5 is input to the integration circuit. The current I14 is a half-wave current having a polarity opposite to that of the current I13. The currents I13 and I15 input to the integration circuit are integrated, and a DC voltage Vd1 corresponding to the average value of the sum of the currents I13 and I15 is generated across the resistor 712. The resistance value of the resistor 712 is Rs1
Then, the voltage Vd1 has a characteristic expressed by the following equation.

【0083】 Vd1=K5×Rs1×fc×Vc×(Ct−Cr)・・・(式5) ここで、K5は所定の定数である。Vd1 = K5 × Rs1 × fc × Vc × (Ct−Cr) (Equation 5) Here, K5 is a predetermined constant.

【0084】一方、オペアンプ710の正入力には所定
の基準電圧Vt1が入力されており、オペアンプ710
の出力は下記で表せる特性となる。
On the other hand, a predetermined reference voltage Vt 1 is input to the positive input of the operational amplifier 710,
Has the following characteristics.

【0085】 Vs1=Vt1−K5×Rs1×fc×Vc×(Ct−Cr)・・・(式6)Vs1 = Vt1-K5 × Rs1 × fc × Vc × (Ct−Cr) (Equation 6)

【0086】上式6で示されるように、オペアンプ71
0の出力電圧Vs1は、測定電極42A側の電極42b
と共通入力電極42aの間の静電容量と、基準電極42
B側の電極42cと共通入力電極42aの間の静電容量
との差、即ち、プロセスカートリッジ2内のトナー量に
応じた電圧値となる。オペアンプ710の出力Vs1
は、出力端子715から出力される。
As shown in the above equation 6, the operational amplifier 71
The output voltage Vs1 of 0 is applied to the electrode 42b on the measurement electrode 42A side.
And the capacitance between the common electrode 42a and the reference electrode 42
The voltage value corresponds to the difference between the capacitance between the B-side electrode 42c and the common input electrode 42a, that is, the voltage value according to the amount of toner in the process cartridge 2. Output Vs1 of operational amplifier 710
Is output from the output terminal 715.

【0087】端子715は、エンジンコントローラ50
内の中央演算処理装置のアナログ・デジタル変換端子に
接続されている。トナー量に応じた電圧レベルVs1
は、デジタルデータに変換されトナー量値に変換され
る。
The terminal 715 is connected to the engine controller 50
Connected to the analog-to-digital conversion terminal of the central processing unit. Voltage level Vs1 according to toner amount
Is converted into digital data and converted into a toner amount value.

【0088】トナー量値への変換処理は、エンジンコン
トローラ50内の中央演算処理装置に予め記憶された変
換テーブルを用いて行う。表2に、本実施例にて用いる
変換テーブルのデータ構成の一部を示す。
The conversion processing to the toner amount value is performed using a conversion table stored in the central processing unit in the engine controller 50 in advance. Table 2 shows a part of the data structure of the conversion table used in the present embodiment.

【0089】[0089]

【表2】 [Table 2]

【0090】本実施例における変換テーブルは、DAT
A5、DATA6の2個のデータを1組として構成され
ている。DATA5は、第2の静電容量検出装置62の
出力Vs1に相当するデータである。一方、DATA6
は、DATA5に対応したトナー残量を百分率で表した
トナー残量データTr1である。
The conversion table in this embodiment is DAT
The two data A5 and DATA6 are configured as one set. DATA5 is data corresponding to the output Vs1 of the second capacitance detecting device 62. On the other hand, DATA6
Is toner remaining amount data Tr1 representing the toner remaining amount corresponding to DATA5 in percentage.

【0091】例えば、Vs1=3.17Vの場合のトナ
ー残量Tr1は73%と変換され、第2の現像剤量検出
部材42による検出結果となる。尚、表2には、変換テ
ーブルの一部を例示的に示しているが、本実施例におい
て変換テーブルはDATA1が0V〜5Vの範囲で設け
られている。
For example, when Vs1 = 3.17V, the remaining toner amount Tr1 is converted to 73%, which is a detection result by the second developer amount detection member 42. Table 2 exemplarily shows a part of the conversion table. In the present embodiment, the conversion table is provided with DATA1 in the range of 0V to 5V.

【0092】次に、実施例1にて説明した方法と同様に
して検出された第1の現像剤量検知部材(アンテナ電
極)41による検出結果Vs2と、第2の現像剤量検知
部材42による検出結果Tr1の2つの検出結果から、
最終的なトナー残量の検出結果Tr3を決定する方法に
ついて説明する。
Next, a detection result Vs2 by the first developer amount detecting member (antenna electrode) 41 detected in the same manner as in the method described in the first embodiment, and a detection result Vs2 by the second developer amount detecting member 42 From the two detection results of the detection result Tr1,
A method for determining the final detection result Tr3 of the remaining amount of toner will be described.

【0093】図14は、第1、第2の現像剤量検知部材
41、42による2つの検出結果の決定方法を示したフ
ローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart showing a method of determining two detection results by the first and second developer amount detecting members 41 and 42.

【0094】先ず、第1の現像剤量検知部材(アンテナ
電極)41によるトナー残量の検出結果Tr2’を読み
込む(ステップ201)。ここで、トナー残量Tr2’
は、実施例1にて説明したように、アンテナ電極41の
設置位置と現像交流バイアスの電圧値に対して補正処理
を行った値である。
First, the detection result Tr2 'of the remaining amount of toner by the first developer amount detecting member (antenna electrode) 41 is read (step 201). Here, the toner remaining amount Tr2 '
Is a value obtained by performing correction processing on the installation position of the antenna electrode 41 and the voltage value of the developing AC bias as described in the first embodiment.

【0095】続いて、アンテナ電極41によるトナー残
量の検出結果Tr2’が20%以下であるか否かの判断
を行う(ステップ202)。ここで、20%より少ない
と判断された場合は、アンテナ電極41によるトナー残
量の検出結果Tr2’を最終的なトナー残量値Tr3に
確定する(ステップ203)。そして、例えば、装置本
体1が備えた表示部10にトナー残量値Tr3を表示す
るための信号を送信して表示させ、使用者に通知する
(ステップ204)。
Subsequently, it is determined whether or not the detection result Tr2 'of the remaining amount of toner by the antenna electrode 41 is equal to or less than 20% (step 202). Here, when it is determined that it is less than 20%, the detection result Tr2 ′ of the remaining amount of toner by the antenna electrode 41 is determined as the final remaining toner value Tr3 (step 203). Then, for example, a signal for displaying the remaining toner value Tr3 is transmitted and displayed on the display unit 10 provided in the apparatus main body 1, and is notified to the user (step 204).

【0096】一方、ステップ202において、アンテナ
電極41によるトナー残量の検出値Tr2’が20%以
上であると判断された場合には、第2の現像剤量検知部
材(電極部材)42によるトナー残量の検出値Tr1を
読み込み(ステップ205)、このトナー残量の検出結
果Tr1を最終的なトナー残量値Tr3に確定する(ス
テップ206)。そして、上記同様、表示部10などに
トナー残量を表示してユーザーに通知する(ステップ2
04)。
On the other hand, if it is determined in step 202 that the detection value Tr2 'of the remaining amount of toner by the antenna electrode 41 is equal to or more than 20%, the toner by the second developer amount detection member (electrode member) 42 The remaining amount detection value Tr1 is read (step 205), and the detection result Tr1 of the remaining toner amount is determined as the final toner remaining amount value Tr3 (step 206). Then, as described above, the remaining amount of toner is displayed on the display unit 10 or the like to notify the user (step 2).
04).

【0097】尚、実施例1と同様に、トナー残量の検出
結果を表示するための信号を、装置本体1と通信可能に
接続されたパーソナルコンピュータなどの外部機器(図
示せず)に送信し、この外部機器が備えたディスプレイ
パネルなどの表示部にて使用者に通知する構成としても
よい。
As in the first embodiment, a signal for displaying the detection result of the remaining amount of toner is transmitted to an external device (not shown) such as a personal computer communicably connected to the apparatus main body 1. Alternatively, the user may be notified on a display unit such as a display panel provided in the external device.

【0098】以上説明したように、本実施例の画像形成
装置の現像剤残量検出装置においては、アンテナ電極の
位置及び現像交流バイアスの電圧値が所定中心値の場合
の変換テーブルと、アンテナ電極位置及び現像交流バイ
アスの電圧値が所定中心値からずれた場合の変換テーブ
ルを用いて静電容量からトナー残量値への変換を行い、
その結果に基いて異なる検出領域の検出を行う検出部材
の検出結果との切り替えを判断する。これにより、アン
テナ電極位置及び現像交流バイアスの電圧値が所定中心
値からずれた場合でも、複数の検出部材の検出結果の切
り替えを精度よく行うことが可能となる。
As described above, in the developer remaining amount detecting device of the image forming apparatus according to the present embodiment, the conversion table when the position of the antenna electrode and the voltage value of the developing AC bias are the predetermined center value, Using the conversion table when the position and the voltage value of the development AC bias deviate from the predetermined center value, the conversion from the capacitance to the remaining toner value is performed,
Based on the result, it is determined whether to switch the detection result of the detection member that detects a different detection area. Thereby, even when the antenna electrode position and the voltage value of the developing AC bias deviate from the predetermined center value, it is possible to accurately switch the detection results of the plurality of detection members.

【0099】[0099]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置、電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジ
によれば、静電容量測定方式の現像剤量検知手段が備え
た電極の位置及び/又は電極への印加電圧値が所定値か
らずれた場合であっても、精度良く現像剤量を検出する
ことができる。又、本発明によれば、異なる現像剤量の
領域を検出する複数の現像剤量検知手段を備え、いずれ
かの検出結果を選択することで広領域の現像剤量の検出
を行う構成において、現像剤量検知手段が備えた電極の
位置及び/又は電極への印加電圧が所定値からずれた場
合であっても、複数の現像剤量検知手段の検出結果の切
替を精度よく行うことができ。従って、本発明の画像形
成装置、電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッ
ジによれば、現像剤量の検出精度の向上を図ることがで
きる。
As described above, according to the image forming apparatus, the electrophotographic image forming apparatus, and the process cartridge of the present invention, the position and / or the position of the electrode provided in the electrostatic capacity measuring type developer amount detecting means are provided. Even when the voltage value applied to the electrode deviates from a predetermined value, the amount of developer can be detected with high accuracy. Further, according to the present invention, in a configuration in which a plurality of developer amount detecting means for detecting regions of different developer amounts is provided, and a detection result of a wide region is selected by selecting one of the detection results, Even when the position of the electrode provided in the developer amount detecting means and / or the voltage applied to the electrode deviates from a predetermined value, the detection results of the plurality of developer amount detecting means can be accurately switched. . Therefore, according to the image forming apparatus, the electrophotographic image forming apparatus, and the process cartridge of the present invention, it is possible to improve the detection accuracy of the developer amount.

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

【図1】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断
面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view of an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.

【図2】図1の画像形成装置に着脱可能なプロセスカー
トリッジの概略断面図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view of a process cartridge that can be attached to and detached from the image forming apparatus of FIG. 1;

【図3】プロセスカートリッジのメモリユニットの取り
付け部の一実施例を説明するためのプロセスカートリッ
ジの側面図である。
FIG. 3 is a side view of the process cartridge for explaining an embodiment of a mounting portion of a memory unit of the process cartridge.

【図4】本発明に係る画像形成装置の一実施例のシステ
ムブロック図である。
FIG. 4 is a system block diagram of an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.

【図5】本発明に従う第1の静電容量検出装置の内部回
路図である。
FIG. 5 is an internal circuit diagram of the first capacitance detecting device according to the present invention.

【図6】第1の静電容量検出装置の出力特性の一例を示
すグラフ図である。
FIG. 6 is a graph showing an example of an output characteristic of the first capacitance detection device.

【図7】電極部材の位置及び印加電圧に応じた第1の静
電容量検出装置の出力特性の一例を示すグラフ図であ
る。
FIG. 7 is a graph illustrating an example of output characteristics of the first capacitance detection device according to the position of an electrode member and an applied voltage.

【図8】本発明に従う現像剤量の変換処理の一実施例を
説明するためのフローチャート図である。
FIG. 8 is a flowchart for explaining an embodiment of a developer amount conversion process according to the present invention.

【図9】本発明に従って現像剤量の検出結果の補正に用
いる補正係数を説明するための、第1の静電容量検出装
置の出力特性の一例を示すグラフ図である。
FIG. 9 is a graph illustrating an example of an output characteristic of the first capacitance detection device for explaining a correction coefficient used for correcting the detection result of the developer amount according to the present invention.

【図10】本発明に係る画像形成装置に着脱可能なプロ
セスカートリッジの他の実施例の概略断面図である。
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of the process cartridge detachable from the image forming apparatus according to the present invention.

【図11】本発明に係る画像形成装置の他の実施例のシ
ステムブロック図である。
FIG. 11 is a system block diagram of another embodiment of the image forming apparatus according to the present invention.

【図12】本発明に従う第2の静電容量検出装置の内部
回路図である。
FIG. 12 is an internal circuit diagram of a second capacitance detection device according to the present invention.

【図13】第2の現像剤量検知部材の構成を示す(a)
展開図、(b)斜視図である。
FIG. 13A shows a configuration of a second developer amount detecting member.
It is a development view, (b) perspective view.

【図14】本発明に従う現像剤量の変換処理の他の実施
例を説明するためのフローチャート図である。
FIG. 14 is a flowchart for explaining another embodiment of the developer amount conversion processing according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 画像形成装置本体 2 プロセスカートリッジ 10 表示部 21 感光ドラム(像担持体、電子写真感光体) 23 現像装置 23a 現像ローラ(現像手段) 23d トナー容器(現像剤収容部) 30 メモリユニット(記憶手段) 50 エンジンコントローラ 41 第1の現像剤量検知部材 42 第2の現像剤量検知部材 61 第1の静電容量検出装置(静電容量検出手
段) 62 第2の静電容量検出装置(静電容量検出手
段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus main body 2 Process cartridge 10 Display unit 21 Photosensitive drum (image carrier, electrophotographic photosensitive member) 23 Developing device 23a Developing roller (developing unit) 23d Toner container (developer accommodating unit) 30 Memory unit (storage unit) Reference Signs List 50 engine controller 41 first developer amount detecting member 42 second developer amount detecting member 61 first capacitance detecting device (capacitance detecting means) 62 second capacitance detecting device (capacitance) Detection means)

フロントページの続き Fターム(参考) 2H027 DD02 DE04 DE07 DE09 GB03 HB13 HB15 HB17 2H071 BA04 BA13 BA27 BA33 DA06 DA08 DA13 DA15 DA32 DA34 EA08 2H077 AA12 AB03 AC03 AD02 AD06 AD13 AD17 AD24 AD36 AE03 DA15 DA42 DA58 DA59 EA13Continued on front page F term (reference) 2H027 DD02 DE04 DE07 DE09 GB03 HB13 HB15 HB17 2H071 BA04 BA13 BA27 BA33 DA06 DA08 DA13 DA15 DA32 DA34 EA08 2H077 AA12 AB03 AC03 AD02 AD06 AD13 AD17 AD24 AD36 AE03 DA15 DA42 DA58 DA59 EA

Claims (25)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 現像剤を収容する現像剤収容部と、前記
現像剤収容部に配置された複数の電極からなる第1の現
像剤量検知手段と、前記第1の現像剤量検知手段の複数
の電極間の静電容量を検出するための第1の静電容量検
出手段と、前記第1の静電容量検出手段の検出結果を現
像剤量に換算する第1の現像剤量換算手段と、を有し、 所定タイミングにおける前記第1の静電容量検出手段の
検出結果に応じて前記第1の現像剤量換算手段による換
算結果を補正することで、前記現像剤収容部内の現像剤
量を検出することを特徴とする画像形成装置。
A first developer amount detecting means including a developer accommodating portion for accommodating a developer, a plurality of electrodes disposed in the developer accommodating portion, and a first developer amount detecting device; First capacitance detecting means for detecting capacitance between a plurality of electrodes, and first developer amount converting means for converting the detection result of the first capacitance detecting means into a developer amount And correcting the conversion result by the first developer amount conversion means in accordance with the detection result of the first capacitance detection means at a predetermined timing, so that the developer in the developer accommodating section is corrected. An image forming apparatus for detecting an amount.
【請求項2】 前記所定タイミングは、前記現像剤収容
部内の現像剤量の変動に対して前記第1の静電容量検出
手段の検出結果が変化しない現像剤量領域内に設定する
ことを特徴とする請求項1の画像形成装置。
2. The method according to claim 1, wherein the predetermined timing is set in a developer amount region in which a detection result of the first capacitance detecting unit does not change with a change in a developer amount in the developer accommodating portion. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記第1の現像剤量換算手段は、前記第
1の静電容検出手段の検出結果と、静電容量値と現像剤
量との関係を表す第1の相関テーブルと、を比較して現
像剤量を算出することを特徴とする請求項1又は2の画
像形成装置。
3. The first developer amount conversion unit converts a detection result of the first capacitance detection unit and a first correlation table representing a relationship between a capacitance value and a developer amount. 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the amount of the developer is calculated by comparison.
【請求項4】 前記第1の相関テーブルと、前記第1の
相関テーブルとは異なる静電容量値と現像剤量との関係
を表す第2の相関テーブルと、前記所定タイミングにお
ける前記第1の静電容量検出手段の検出結果と、に応じ
て補正幅を決定し、前記第1の現像剤量換算手段による
換算結果に前記補正幅を加算することで、前記現像剤量
換算手段による換算結果を補正することを特徴とする請
求項1、2又は3の画像形成装置。
4. The first correlation table, a second correlation table representing a relationship between a capacitance value and a developer amount different from the first correlation table, and the first correlation table at the predetermined timing. A correction width is determined in accordance with the detection result of the capacitance detecting means, and the correction width is added to the conversion result by the first developer amount converting means, thereby obtaining the conversion result by the developer amount converting means. 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the correction is performed.
【請求項5】 前記補正幅は、(a)前記所定タイミン
グにおける前記第1の静電容量検出手段の検出結果に関
して、静電容量値と現像剤量との関係が前記第1の相関
テーブルに従う場合の既定値と実際の検出結果との差
分、及び、静電容量値と現像剤量との関係が前記第1の
相関テーブルに従う場合の既定値と、静電容量値と現像
剤量値との関係が前記第2の相関テーブルに従う場合の
既定値との差分に基づいて補正係数を求め、(b)前記
第1の静電容量検出手段の検出結果と前記第1の相関テ
ーブルとを比較して算出した現像剤量と、前記第1の静
電容量検出手段の検出結果と前記第2の相関テーブルと
を比較して算出した現像剤量との差分に、前記補正係数
を乗じることで決定することを特徴とする請求項4の画
像形成装置。
5. The correction width includes: (a) a relation between a capacitance value and a developer amount according to the detection result of the first capacitance detection means at the predetermined timing according to the first correlation table. The difference between the default value in the case and the actual detection result, and the default value when the relationship between the capacitance value and the developer amount follows the first correlation table, the capacitance value and the developer amount value (B) comparing the detection result of the first capacitance detecting means with the first correlation table, based on a difference from a predetermined value when the relation of the second correlation table follows the second correlation table. By multiplying the difference between the calculated amount of the developer and the amount of the developer calculated by comparing the detection result of the first capacitance detecting means with the second correlation table by the correction coefficient. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the determination is made.
【請求項6】 前記第1の相関テーブルと前記第2の相
関テーブルとは、それぞれ前記第1の現像剤量検知手段
の複数の電極の相対位置が異なる場合の、静電容量値と
現像剤量との関係を表すことを特徴とする請求項4又は
5の画像形成装置。
6. The first correlation table and the second correlation table, wherein the capacitance value and the developer when the relative positions of the plurality of electrodes of the first developer amount detecting unit are different from each other. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the image forming apparatus represents a relationship with an amount.
【請求項7】 前記第1の静電容量検出手段は、前記第
1の現像剤量検知手段の複数の電極の少なくとも1つに
電圧を印加した際に電極間に生起する静電容量を検出す
るものであって、前記第1の相関テーブルと前記第2の
相関テーブルとは、それぞれ前記第1の現像剤量検知手
段の複数の電極の少なくとも1つに印加する電圧の電圧
値が異なる場合の静電容量値と現像剤量との関係を表す
ことを特徴とする請求項4、5又は6の画像形成装置。
7. The first capacitance detecting means detects a capacitance generated between the electrodes when a voltage is applied to at least one of the plurality of electrodes of the first developer amount detecting means. Wherein the first correlation table and the second correlation table have different voltage values of voltages applied to at least one of the plurality of electrodes of the first developer amount detecting means. 7. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the relationship between the capacitance value and the developer amount is expressed.
【請求項8】 少なくとも前記現像剤収容部は、装置本
体に対して着脱可能なカートリッジとされていることを
特徴とする請求項1、2又は3の画像形成装置。
8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein at least the developer accommodating portion is a cartridge detachably mountable to an apparatus main body.
【請求項9】 前記カートリッジは記憶手段を備え、該
記憶手段は、前記所定タイミングにおける前記第1の静
電容量検出手段の検出結果に応じたデータを記憶するこ
とを特徴とする請求項8の画像形成装置。
9. The cartridge according to claim 8, wherein the cartridge includes a storage unit, and the storage unit stores data corresponding to a detection result of the first capacitance detection unit at the predetermined timing. Image forming device.
【請求項10】 前記カートリッジの記憶手段に記憶さ
れた前記所定タイミングにおける前記第1の静電容量検
出手段の検出結果に応じたデータと、前記第1の相関テ
ーブルと、前記第1の相関テーブルとは異なる静電容量
値と現像剤量との関係を表す第2の相関テーブルと、に
応じて補正幅を決定し、前記第1の現像剤量換算手段の
換算結果に前記補正幅を加算することで、前記第1の現
像剤量換算手段による換算結果を補正することを特徴と
する請求項9の画像形成装置。
10. The data according to the detection result of the first capacitance detecting means at the predetermined timing stored in the storage means of the cartridge, the first correlation table, and the first correlation table. And a second correlation table representing the relationship between the capacitance value and the developer amount, which is different from the first correction amount, and adds the correction width to the conversion result of the first developer amount conversion means. The image forming apparatus according to claim 9, wherein the conversion result is corrected by the first developer amount conversion unit.
【請求項11】 前記記憶手段に記憶されるデータは、
前記所定タイミングにおける前記第1の静電容量検出手
段の検出結果に関して、静電容量値と現像剤量との関係
が前記第1の相関テーブルに従う場合の既定値と実際の
検出結果との差分、及び、静電容量値と現像剤量との関
係が前記第1の相関テーブルに従う場合の既定値と、静
電容量値と現像剤量値との関係が前記第2の相関テーブ
ルに従う場合の既定値との差分に基づいて求めた補正係
数であり、 前記補正幅は、前記第1の静電容量検出手段の検出結果
と前記第1の相関テーブルとを比較して算出した現像剤
量と、前記第1の静電容量検出手段の検出結果と前記第
2の相関テーブルとを比較して算出した現像剤量との差
分に、前記補正係数を乗じることで決定することを特徴
とする請求項10の画像形成装置。
11. The data stored in the storage means,
Regarding the detection result of the first capacitance detecting means at the predetermined timing, a difference between a default value and an actual detection result when the relationship between the capacitance value and the developer amount follows the first correlation table; And a default value when the relationship between the capacitance value and the developer amount follows the first correlation table, and a default value when the relationship between the capacitance value and the developer amount value follows the second correlation table. A correction coefficient obtained based on a difference between the correction amount and the value, and the correction width is a developer amount calculated by comparing a detection result of the first capacitance detection unit with the first correlation table; 2. The method according to claim 1, wherein a difference between a detection result of the first capacitance detecting unit and a developer amount calculated by comparing the detection result with the second correlation table is multiplied by the correction coefficient. 10 image forming apparatus.
【請求項12】 前記第1の相関テーブルと前記第2の
相関テーブルとは、それぞれ前記第1の現像剤量検知手
段の複数の電極の相対位置が異なる場合の、静電容量値
と現像剤量との関係を表すことを特徴とする請求項10
又は11の画像形成装置。
12. The first correlation table and the second correlation table, wherein the capacitance value and the developer when the relative positions of the plurality of electrodes of the first developer amount detecting means are different from each other. 11. The method according to claim 10, wherein the relationship with the quantity is represented.
Or 11 of the image forming apparatus.
【請求項13】 前記第1の静電容量検出手段は、前記
第1の現像剤量検知手段の複数の電極の少なくとも1つ
に電圧を印加した際に電極間に生起する静電容量を検出
するものであって、前記第1の相関テーブルと前記第2
の相関テーブルとは、それぞれ前記第1の現像剤量検知
手段の複数の電極の少なくとも1つに印加する電圧の電
圧値が異なる場合の静電容量値と現像剤量との関係を表
すことを特徴とする請求項10、11又は12の画像形
成装置。
13. The first capacitance detecting means detects a capacitance generated between the electrodes when a voltage is applied to at least one of the plurality of electrodes of the first developer amount detecting means. Wherein the first correlation table and the second correlation table
The correlation table indicates that the relationship between the capacitance value and the developer amount when the voltage value of the voltage applied to at least one of the plurality of electrodes of the first developer amount detection unit is different. The image forming apparatus according to claim 10, 11 or 12, wherein:
【請求項14】 前記第1の現像剤量検知手段の複数の
電極のうち1つは現像剤を像担持体に供給するための現
像手段であることを特徴とする請求項1〜13のいずれ
かの項に記載の画像形成装置。
14. The image forming apparatus according to claim 1, wherein one of the plurality of electrodes of the first developer amount detecting means is a developing means for supplying a developer to the image carrier. An image forming apparatus according to any of the above items.
【請求項15】 前記第1の静電容量検出手段は、前記
現像手段に交流電圧を印加した際に前記現像手段と、こ
れと対をなす電極との間に生起する静電容量を検出する
ことを特徴とする請求項14の画像形成装置。
15. The first capacitance detecting means detects a capacitance generated between the developing means and an electrode forming a pair with the developing means when an AC voltage is applied to the developing means. The image forming apparatus according to claim 14, wherein:
【請求項16】 更に、前記現像剤収容部に設けられ
る、前記第1の現像剤量検知手段とは異なる領域の現像
剤量を検出するための第2の現像剤量検知手段と、前記
第2の現像剤量検知手段による検知結果を現像剤量に換
算する第2の現像剤量換算手段と、を有し、前記第1の
現像剤量換算手段の換算結果を補正した値に基づいて、
前記第1の現像剤量換算手段による換算結果若しくは前
記第2の現像剤量換算手段の換算結果を選択し、前記現
像剤容器内の現像剤量を検出することを特徴とする請求
項1〜15のいずれかの項に記載の画像形成装置。
16. A second developer amount detecting means provided in the developer accommodating portion for detecting a developer amount in an area different from the first developer amount detecting means; And a second developer amount conversion means for converting a detection result of the second developer amount detection means into a developer amount, based on a value obtained by correcting the conversion result of the first developer amount conversion means. ,
4. The method according to claim 1, wherein a conversion result by said first developer amount conversion means or a conversion result by said second developer amount conversion means is selected to detect a developer amount in said developer container. Item 15. The image forming apparatus according to any one of Items 15.
【請求項17】 前記第2の現像剤量検知手段は複数の
電極を備え、前記第2の現像剤量検知手段の複数の電極
間の静電容量を検出するための第2の静電容量検出手段
の検出結果を、前記第2の現像剤量換算手段により現像
剤量に換算することを特徴とする請求項16の画像形成
装置。
17. The second developer amount detecting means includes a plurality of electrodes, and a second capacitance for detecting a capacitance between the plurality of electrodes of the second developer amount detecting means. 17. The image forming apparatus according to claim 16, wherein a detection result of the detection unit is converted into a developer amount by the second developer amount conversion unit.
【請求項18】 前記第1の現像剤量検知手段は、前記
複数の電極として現像剤を像担持体に供給するための現
像手段と、前記現像手段との間の静電容量を測定するた
めの電極部材とからなり、 前記第2の現像剤量検知手段は、所定の間隔をもって平
行に同一平面上に形成された入力側と出力側の一対の電
極を有し、電極間の静電容量を測定するための電極部材
であり、現像剤に接する測定側電極と現像剤に接しない
基準電極を有していることを特徴とする請求項17の画
像形成装置。
18. The first developer amount detecting means for measuring a capacitance between the developing means for supplying a developer to the image carrier as the plurality of electrodes and the developing means. The second developer amount detecting means has a pair of input and output electrodes formed on the same plane in parallel at a predetermined interval, and a capacitance between the electrodes. 18. The image forming apparatus according to claim 17, wherein the image forming apparatus comprises: an electrode member for measuring the measurement value;
【請求項19】 前記第1の現像剤量検知手段は、前記
第2の現像剤量検知手段よりも少ない現像剤量領域の現
像剤に対し感度を有することを特徴とする請求項16、
17又は18の画像形成装置。
19. The apparatus according to claim 16, wherein said first developer amount detecting means has sensitivity to a developer in a developer amount region smaller than said second developer amount detecting means.
17 or 18.
【請求項20】 プロセスカートリッジを着脱可能であ
って、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置
において、(a)電子写真感光体と、 前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するた
めに用いる現像剤を収容する現像剤収容部と、 前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するた
めの現像手段と、前記現像手段との間の静電容量を測定
するための電極部材と、からなる第1の現像剤量検知手
段と、 記憶手段と、を有するプロセスカートリッジを取り外し
可能に装着するための装着手段と、(b)前記プロセス
カートリッジが装着された状態で、前記第1の現像剤量
検知手段の前記現像手段と前記電極との間の静電容量を
検出するための第1の静電容量検出手段と、(c)前記
第1の静電容量検出手段の検出結果と、静電容量値と現
像剤量との関係を表す第1の相関テーブルと、を比較す
ることで、前記第1の静電容量検出手段の検出結果を現
像剤量に換算する第1の現像剤量換算手段と、を有し、 所定タイミングにおける前記第1の静電容量検出手段の
検出結果に応じたデータを前記プロセスカートリッジの
記憶手段に記憶させ、該記憶手段に記憶されたデータ
と、前記第1の相関テーブルと、前記第1の相関テーブ
ルとは異なる静電容量値と現像剤量との関係を表す第2
の相関テーブルと、に応じて補正幅を決定し、前記第1
の現像剤量換算手段の換算結果に前記補正幅を加算する
ことで、前記第1の現像剤量換算手段による換算結果
を、前記所定タイミングにおける前記第1の静電容量検
出手段の検出結果に応じて補正することで、前記現像剤
収容部内の現像剤量を検出することを特徴とする電子写
真画像形成装置。
20. An electrophotographic image forming apparatus which detachably attaches a process cartridge and forms an image on a recording medium, comprising: (a) an electrophotographic photosensitive member; and an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member. A developer accommodating portion for accommodating a developer used for developing, a developing unit for developing an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photoreceptor, and a capacitance between the developing unit Mounting means for removably mounting a process cartridge having first developer amount detecting means comprising: an electrode member for measurement; and storage means; and (b) mounting the process cartridge. A first electrostatic capacity detecting means for detecting an electrostatic capacity between the developing means and the electrode of the first developer amount detecting means in the state; and (c) a first electrostatic capacity detecting means. The detection result of the capacity detection means And a first correlation table representing a relationship between the capacitance value and the developer amount, thereby converting the detection result of the first capacitance detecting means into a developer amount. Means for converting the amount of medicine, wherein data corresponding to the detection result of the first capacitance detecting means at a predetermined timing is stored in the storage means of the process cartridge, and the data stored in the storage means; The first correlation table and a second correlation table different from those of the first correlation table, each representing a relationship between a capacitance value and a developer amount.
The correction width is determined according to the correlation table
By adding the correction width to the conversion result of the developer amount conversion unit, the conversion result by the first developer amount conversion unit is added to the detection result of the first capacitance detection unit at the predetermined timing. An electrophotographic image forming apparatus, wherein the amount of the developer in the developer accommodating portion is detected by correcting the amount of the developer.
【請求項21】 前記プロセスカートリッジは更に、所
定の間隔をもって平行に同一平面上に形成された入力側
と出力側の一対の電極を有し、電極間の静電容量を測定
するための電極部材であり、現像剤に接する測定側電極
と現像剤に接しない基準電極を有している第2の現像剤
量検知手段を有し、装置本体は更に、前記プロセスカー
トリッジが装着された状態で、前記第2の現像剤量検知
手段の一対の電極間の静電容量を検出するための第2の
静電容量検出手段と、前記第2の静電容量検出手段の検
出結果を現像剤量に換算する第2の現像剤量換算手段
と、を有し、前記第1の現像剤量換算手段の換算結果を
補正した値に基づいて、前記第1の現像剤量換算手段に
よる換算結果若しくは前記第2の現像剤量換算手段の換
算結果を選択し、前記現像剤容器内の現像剤量を検出す
ることを特徴とする請求項20の電子写真画像形成装
置。
21. An electrode member for measuring a capacitance between electrodes, wherein the process cartridge further has a pair of input and output electrodes formed on the same plane in parallel at a predetermined interval. And a second developer amount detecting means having a measurement side electrode in contact with the developer and a reference electrode not in contact with the developer, and the apparatus main body further includes a state in which the process cartridge is mounted, A second capacitance detecting means for detecting a capacitance between a pair of electrodes of the second developer amount detecting means; and a detection result of the second capacitance detecting means as a developer amount. And a second developer amount conversion unit that converts the conversion result of the first developer amount conversion unit based on the corrected value of the conversion result of the first developer amount conversion unit. Selecting the conversion result of the second developer amount conversion means, 21. The electrophotographic image forming apparatus according to claim 20, wherein the amount of the developer in the developer container is detected.
【請求項22】 前記プロセスカートリッジは更に、前
記電子写真感光体を帯電させる帯電手段、前記電子写真
感光体をクリーニングするクリーニング手段の少なくと
も1つを有することを特徴とする請求項20又は21の
電子写真画像形成装置。
22. The electronic device according to claim 20, wherein the process cartridge further includes at least one of a charging unit for charging the electrophotographic photosensitive member and a cleaning unit for cleaning the electrophotographic photosensitive member. Photographic image forming device.
【請求項23】 電子写真画像形成装置に着脱可能なプ
ロセスカートリッジにおいて、(a)電子写真感光体
と、(b)前記電子写真感光体に形成された静電潜像を
現像するために用いる現像剤を収容する現像剤収容部
と、(c)前記電子写真感光体に形成された静電潜像を
現像するための現像手段と、前記現像手段と対をなし、
前記現像手段との間の静電容量を測定するための電極部
材と、からなる第1の現像剤量検知手段と、(d)記憶
手段と、を有し、前記記憶手段には、前記電子写真画像
形成装置本体で、所定タイミングにおいて前記第1の現
像剤量検知手段をなす前記現像手段と前記電極部材との
間の静電容量を検出した結果に応じたデータが記憶され
ることを特徴とするプロセスカートリッジ。
23. A process cartridge detachable from an electrophotographic image forming apparatus, wherein: (a) an electrophotographic photosensitive member; and (b) a developing device for developing an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member. A developer accommodating section for accommodating an agent, (c) developing means for developing an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member, and a pair with the developing means,
A first developer amount detecting unit including an electrode member for measuring a capacitance between the developing unit and the developing unit; and (d) a storing unit, wherein the storing unit includes the electronic device. In the main body of the photographic image forming apparatus, at a predetermined timing, data corresponding to a result of detecting a capacitance between the developing means forming the first developer amount detecting means and the electrode member is stored. And process cartridge.
【請求項24】 更に、所定の間隔をもって平行に同一
平面上に形成された入力側と出力側の一対の電極を有
し、電極間の静電容量を測定するための電極部材であ
り、現像剤に接する測定側電極と現像剤に接しない基準
電極を有している第2の現像剤量検知手段を有すること
を特徴とする請求項23のプロセスカートリッジ。
24. An electrode member having a pair of electrodes on an input side and an output side which are formed on a same plane in parallel at a predetermined interval and for measuring a capacitance between the electrodes. 24. The process cartridge according to claim 23, further comprising a second developer amount detecting means having a measurement side electrode in contact with the developer and a reference electrode not in contact with the developer.
【請求項25】 更に、前記電子写真感光体を帯電させ
る帯電手段、前記電子写真感光体をクリーニングするク
リーニング手段の少なくとも1つを有することを特徴と
する請求項23又は24のプロセスカートリッジ。
25. The process cartridge according to claim 23, further comprising at least one of charging means for charging said electrophotographic photosensitive member and cleaning means for cleaning said electrophotographic photosensitive member.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006126801A (en) * 2004-09-30 2006-05-18 Canon Inc Image forming apparatus and method of detecting amount of residual developer
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