JP2648143B2 - 現像剤残量検知装置 - Google Patents
現像剤残量検知装置Info
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- JP2648143B2 JP2648143B2 JP62044391A JP4439187A JP2648143B2 JP 2648143 B2 JP2648143 B2 JP 2648143B2 JP 62044391 A JP62044391 A JP 62044391A JP 4439187 A JP4439187 A JP 4439187A JP 2648143 B2 JP2648143 B2 JP 2648143B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は画像形成装置等に使用される現像器の現像
剤残量状態を検出するための現像剤残量検知装置に関す
るものである。
剤残量状態を検出するための現像剤残量検知装置に関す
るものである。
［発明の背景］ 電子写真装置等の画像形成装置に装備される現像器は
多くの場合、粉体現像剤を使用する乾式現像器である。
該現像器は一般に、感光ドラム等の静電潜像担持体に供
給すべき現像剤（トナー）を収容している箱形の現像剤
容器と、該現像剤容器内から該現像剤を該静電潜像担持
体へ向けて少量ずつ搬出する回転式の現像剤担持体と、
を有している。画像形成装置の稼動中は該現像剤容器内
の現像剤が該現像剤担持体によって搬出されていくた
め、該現像剤容器内の現像剤が減少していく。そして、
該現像剤容器内の現像剤の残量レベルがある値以下にな
ると現像剤担持体によって搬出される現像剤の量も減少
してくるので画像の画質が低下するという状態が発生す
る。従って、このような状態の発生を未然に防止するた
めには該現像剤容器内の現像剤残量が所定のレベル以下
にならぬように現像剤容器内の現像剤残量を常に監視す
るとともに現像剤容器内の現像剤レベルがある値以下に
なった時には直ちに該現像剤容器内へ現像剤を補給しな
ければならない。
多くの場合、粉体現像剤を使用する乾式現像器である。
該現像器は一般に、感光ドラム等の静電潜像担持体に供
給すべき現像剤（トナー）を収容している箱形の現像剤
容器と、該現像剤容器内から該現像剤を該静電潜像担持
体へ向けて少量ずつ搬出する回転式の現像剤担持体と、
を有している。画像形成装置の稼動中は該現像剤容器内
の現像剤が該現像剤担持体によって搬出されていくた
め、該現像剤容器内の現像剤が減少していく。そして、
該現像剤容器内の現像剤の残量レベルがある値以下にな
ると現像剤担持体によって搬出される現像剤の量も減少
してくるので画像の画質が低下するという状態が発生す
る。従って、このような状態の発生を未然に防止するた
めには該現像剤容器内の現像剤残量が所定のレベル以下
にならぬように現像剤容器内の現像剤残量を常に監視す
るとともに現像剤容器内の現像剤レベルがある値以下に
なった時には直ちに該現像剤容器内へ現像剤を補給しな
ければならない。
従来、現像器内の現像剤残量を検知する装置としてた
とえば第４図に示す構成のものが知られている。
とえば第４図に示す構成のものが知られている。
第４図において、５は画像形成装置の感光ドラム、１
は現像剤Ｔを収容している現像剤容器、２は該現像剤容
器１の側方開口部に配置された現像剤担持体すなわち現
像スリーブ、６は該現像剤容器２内で該現像スリーブ２
と平行に配置された導電性の検出子、３は現像剤容器１
の側方開口部に設けられて該現像スリーブ２上の付着現
像剤層の層厚を調整するブレード、４は現像スリーブ２
に現像バイアスを印加している交流バイアス電源、7aは
検出子６と現像スリーブ２との間に存在する現像剤の量
に応じて該検出子６に誘起された電流を整流する整流回
路、8aは該整流回路7aで発生する電流信号を電圧に変換
する電流−電圧変換回路、12は基準電圧信号を発生する
基準電圧発生回路、９は電流−電圧変換回路8aから生じ
る測定電圧（検出電圧）と基準電圧とを比較して両電圧
が一致した時に出力を生じるコンパレータ、10はコンパ
レータ９の出力状態に応じて表示器11を制御する表示回
路、である、現像剤残量検知装置は検出子６と該検出子
６の出力信号に応じて動作する各種回路7a〜10及び12と
表示器11とによって構成されている。
は現像剤Ｔを収容している現像剤容器、２は該現像剤容
器１の側方開口部に配置された現像剤担持体すなわち現
像スリーブ、６は該現像剤容器２内で該現像スリーブ２
と平行に配置された導電性の検出子、３は現像剤容器１
の側方開口部に設けられて該現像スリーブ２上の付着現
像剤層の層厚を調整するブレード、４は現像スリーブ２
に現像バイアスを印加している交流バイアス電源、7aは
検出子６と現像スリーブ２との間に存在する現像剤の量
に応じて該検出子６に誘起された電流を整流する整流回
路、8aは該整流回路7aで発生する電流信号を電圧に変換
する電流−電圧変換回路、12は基準電圧信号を発生する
基準電圧発生回路、９は電流−電圧変換回路8aから生じ
る測定電圧（検出電圧）と基準電圧とを比較して両電圧
が一致した時に出力を生じるコンパレータ、10はコンパ
レータ９の出力状態に応じて表示器11を制御する表示回
路、である、現像剤残量検知装置は検出子６と該検出子
６の出力信号に応じて動作する各種回路7a〜10及び12と
表示器11とによって構成されている。
前記の如き公知の現像剤残量検出装置においては、コ
ンパレータ９に基準値を設定するための基準電圧発生回
路12が交流バイアス電源４とは全く無関係に構成されて
いたため、交流バイアス電源４の出力電圧（すなわち、
現像スリーブ２に印加されているバイアス）が変動する
と、現像スリーブ２上に付着する現像剤の厚みが著しく
小さくなっていなくてもその厚みが著しく減少したかの
ように誤検知を惹起するという欠点があった。誤検知装
置では検出子６の出力は現像スリーブ２に印加される電
圧と現像スリーブ２上に付着する（現像スリーブ２と検
出子６との間に存在する）現像剤の厚さとに依存するの
で、交流バイアス電源４の出力電圧は全く変動せずに常
に一定値を保っていることは望ましいが、該交流バイア
ス電源４は±10％の出力余裕を以て製作されているので
公知の現像器における現像バイアスの変動は最大で10％
程度あり、このため、現像スリーブ２と検出子６との間
に存在する現像剤の層厚が著しく減少したという現像が
生じていなくても交流バイアス電源４の許容範囲内の出
力変動によって検出子６には偽りの（見かけの）現像剤
減少検出信号が発生することになる。従って、このよう
な偽りの現像剤減少検出信号が検出子６に生じた時に
は、該信号の如き見かけの変動を自動的に補償して常に
正しい検知を可能としなければならないが、公知の現像
剤残量検知装置ではコンパレータ９に設定される基準値
が交流バイアス電源４の出力の変動とは全く関係なく一
定であったため、検出子６の見かけの出力変動を補償す
ることができず、従って交流バイアス電源４の出力が変
動すると誤検知を生ずることが多かった。
ンパレータ９に基準値を設定するための基準電圧発生回
路12が交流バイアス電源４とは全く無関係に構成されて
いたため、交流バイアス電源４の出力電圧（すなわち、
現像スリーブ２に印加されているバイアス）が変動する
と、現像スリーブ２上に付着する現像剤の厚みが著しく
小さくなっていなくてもその厚みが著しく減少したかの
ように誤検知を惹起するという欠点があった。誤検知装
置では検出子６の出力は現像スリーブ２に印加される電
圧と現像スリーブ２上に付着する（現像スリーブ２と検
出子６との間に存在する）現像剤の厚さとに依存するの
で、交流バイアス電源４の出力電圧は全く変動せずに常
に一定値を保っていることは望ましいが、該交流バイア
ス電源４は±10％の出力余裕を以て製作されているので
公知の現像器における現像バイアスの変動は最大で10％
程度あり、このため、現像スリーブ２と検出子６との間
に存在する現像剤の層厚が著しく減少したという現像が
生じていなくても交流バイアス電源４の許容範囲内の出
力変動によって検出子６には偽りの（見かけの）現像剤
減少検出信号が発生することになる。従って、このよう
な偽りの現像剤減少検出信号が検出子６に生じた時に
は、該信号の如き見かけの変動を自動的に補償して常に
正しい検知を可能としなければならないが、公知の現像
剤残量検知装置ではコンパレータ９に設定される基準値
が交流バイアス電源４の出力の変動とは全く関係なく一
定であったため、検出子６の見かけの出力変動を補償す
ることができず、従って交流バイアス電源４の出力が変
動すると誤検知を生ずることが多かった。
［発明の目的］ この発明の目的は、前記の如き誤検知を起すことがな
い、改良された現像剤残量検知装置を提供することであ
る。
い、改良された現像剤残量検知装置を提供することであ
る。
［発明の概要］ 上記目的を達成するため、本発明による現像剤残量検
知装置は、現像剤を担持する現像剤担持体と、この現像
剤担持体にバイアス電圧を印加する交流電源と、現像剤
担持体に印加されるバイアス電圧により電流が誘起され
る検出子と、を有し、検出子の出力を整流して得られた
測定値と前記交流電源の出力を整流及び変圧して形成し
た基準値とを比較して現像剤の残量を検知することを特
徴とするものである。
知装置は、現像剤を担持する現像剤担持体と、この現像
剤担持体にバイアス電圧を印加する交流電源と、現像剤
担持体に印加されるバイアス電圧により電流が誘起され
る検出子と、を有し、検出子の出力を整流して得られた
測定値と前記交流電源の出力を整流及び変圧して形成し
た基準値とを比較して現像剤の残量を検知することを特
徴とするものである。
［実施例］ 以下に第１図乃至第３図を参照して本発明による改良
された現像剤残量検知装置の構成と機能等について説明
する。
された現像剤残量検知装置の構成と機能等について説明
する。
第１図は本発明による改良された現像剤残量検知装置
の一実施例における概略構成図である。なお、第１図に
おいて第４図の従来装置と同じ部分は第４図と同じ符号
で表示してあり、この同じ部分についての説明を省略す
る。
の一実施例における概略構成図である。なお、第１図に
おいて第４図の従来装置と同じ部分は第４図と同じ符号
で表示してあり、この同じ部分についての説明を省略す
る。
第１図に示した本発明の実施例では、コンパレータ９
に基準電圧VSを設定するための新規な可変基準電圧発生
手段13が交流バイアス電源４に関連して設けられている
ことを特徴とする。
に基準電圧VSを設定するための新規な可変基準電圧発生
手段13が交流バイアス電源４に関連して設けられている
ことを特徴とする。
すなわち、本実施例では、交流バイアス電源４に対し
て現像スリーブ２と並列に接続された所定静電容量CSコ
ンデンサ14、該コンデンサ14に直列に接続された整流回
路7b、該整流回路7bの下流側に直列に接続された電流−
電圧変換回路8b、によって該可変基準電圧発生手段13が
構成されている。従って、検出子６と現像スリーブ２と
の間の現像剤量が変化せずに交流バイアス電源４の出力
電圧のみが変動した場合には、検出子６には交流バイア
ス電源４の出力変動に応じた出力が生じる一方、コンデ
ンサ14の端子にも交流バイアス電源４の出力電圧の変動
に応じた出力が生じ、検出子６の出力は整流回路7aにお
いて交流成分が除去された後、電流−電圧変換回路8aで
電圧信号に変換されてコンパレータ９の一方の入力端子
に印加され、コンデンサ14の出力は整流回路7bにおいて
交流成分を除去された後、電流−電圧変換回路8bで電圧
信号に変換されてコンパレータ９の他方の入力端子に印
加される。
て現像スリーブ２と並列に接続された所定静電容量CSコ
ンデンサ14、該コンデンサ14に直列に接続された整流回
路7b、該整流回路7bの下流側に直列に接続された電流−
電圧変換回路8b、によって該可変基準電圧発生手段13が
構成されている。従って、検出子６と現像スリーブ２と
の間の現像剤量が変化せずに交流バイアス電源４の出力
電圧のみが変動した場合には、検出子６には交流バイア
ス電源４の出力変動に応じた出力が生じる一方、コンデ
ンサ14の端子にも交流バイアス電源４の出力電圧の変動
に応じた出力が生じ、検出子６の出力は整流回路7aにお
いて交流成分が除去された後、電流−電圧変換回路8aで
電圧信号に変換されてコンパレータ９の一方の入力端子
に印加され、コンデンサ14の出力は整流回路7bにおいて
交流成分を除去された後、電流−電圧変換回路8bで電圧
信号に変換されてコンパレータ９の他方の入力端子に印
加される。
従って、本発明の現像剤残量検知装置では、コンパレ
ータ９の一方の入力端子に印加される検出信号電圧VDC
が交流バイアス電源４の電圧変動によって変動した時に
はコンパレータ９の他方の入力端子に印加される基準電
圧VSも交流バイアス電源４の電圧変動に応じて変化する
ので、誤検知を生ずる恐れがない。
ータ９の一方の入力端子に印加される検出信号電圧VDC
が交流バイアス電源４の電圧変動によって変動した時に
はコンパレータ９の他方の入力端子に印加される基準電
圧VSも交流バイアス電源４の電圧変動に応じて変化する
ので、誤検知を生ずる恐れがない。
コンデンサ14の静電容量と現像剤容器１内の現像剤残
量との関係を一次比例するようにコンデンサ14の静電容
量を決めることによって現像剤容器１内の現像剤残量を
正確に検知することができる。従って、たとえば、現像
剤容器１内の現像剤残量が50gになった時に表示器11に
「現像剤容器１内の現像剤がほぼ空である（もしくは、
要補給状態である）」ということを表示させるものと仮
定すると、第２図の如く、現像剤残量とコンデンサ14の
静電容量との関係を示す図において現像剤残量が50gの
時の静電容量CS（pF）を該コンデンサ14の静電容量とし
て設定すればよい。なお、第２図において、横軸は現像
剤容器１内の現像剤量（ｇ）、縦軸はコンデンサ14の静
電容量（pF）である。
量との関係を一次比例するようにコンデンサ14の静電容
量を決めることによって現像剤容器１内の現像剤残量を
正確に検知することができる。従って、たとえば、現像
剤容器１内の現像剤残量が50gになった時に表示器11に
「現像剤容器１内の現像剤がほぼ空である（もしくは、
要補給状態である）」ということを表示させるものと仮
定すると、第２図の如く、現像剤残量とコンデンサ14の
静電容量との関係を示す図において現像剤残量が50gの
時の静電容量CS（pF）を該コンデンサ14の静電容量とし
て設定すればよい。なお、第２図において、横軸は現像
剤容器１内の現像剤量（ｇ）、縦軸はコンデンサ14の静
電容量（pF）である。
第３図は、横軸に現像剤容器１内の現像剤残量をと
り、縦軸に基準電圧VSと検出信号電圧VDCをとって該検
出信号電圧及び基準電圧と交流バイアス電源４の出力電
圧の変動との関係を示したものである。交流バイアス電
源４の出力電圧が実線で示すように正規の電圧VPPであ
る場合、現像剤容器１内の現像剤残量が50gの時の検出
信号電圧VDCの値及び基準電圧VSの値は正規の値VS0とな
るが、交流バイアス電源４の出力電圧が点線で示すよう
に正規の電圧VPPよりも大きな電圧VPP1である場合は現
像剤残量が50gの時の検出信号電圧VDCの値及び基準電圧
VSの値はVS1（VS1＞VS0）となって検出信号電圧の値及
び基準電圧の値も交流バイアス電源４の出力電圧に応じ
て大きくなる。また、交流バイアス電源４の出力電圧が
正規の値VPPよりも小さな値VPP2である時には、検出信
号電圧VDCの値及び基準電圧VSの値も正規の値VPPよりも
小さな値VPP2となる 第１図及び第３図に示すように本発明の現像剤残量検
知装置では、コンパレータ９に基準電圧を設定するため
の可変基準電圧設定手段としての一部であるコンデンサ
14が交流バイアス電源４に接続されているので、交流バ
イアス電源４の出力電圧の変動によって検出子６の出力
電圧が変動した時にコンデンサ14の出力電圧すなわちコ
ンパレータ９の基準電圧も変動するため、交流バイアス
電源４の出力電圧の変動に起因する見かけの検出信号電
圧の影響を除去することができる。
り、縦軸に基準電圧VSと検出信号電圧VDCをとって該検
出信号電圧及び基準電圧と交流バイアス電源４の出力電
圧の変動との関係を示したものである。交流バイアス電
源４の出力電圧が実線で示すように正規の電圧VPPであ
る場合、現像剤容器１内の現像剤残量が50gの時の検出
信号電圧VDCの値及び基準電圧VSの値は正規の値VS0とな
るが、交流バイアス電源４の出力電圧が点線で示すよう
に正規の電圧VPPよりも大きな電圧VPP1である場合は現
像剤残量が50gの時の検出信号電圧VDCの値及び基準電圧
VSの値はVS1（VS1＞VS0）となって検出信号電圧の値及
び基準電圧の値も交流バイアス電源４の出力電圧に応じ
て大きくなる。また、交流バイアス電源４の出力電圧が
正規の値VPPよりも小さな値VPP2である時には、検出信
号電圧VDCの値及び基準電圧VSの値も正規の値VPPよりも
小さな値VPP2となる 第１図及び第３図に示すように本発明の現像剤残量検
知装置では、コンパレータ９に基準電圧を設定するため
の可変基準電圧設定手段としての一部であるコンデンサ
14が交流バイアス電源４に接続されているので、交流バ
イアス電源４の出力電圧の変動によって検出子６の出力
電圧が変動した時にコンデンサ14の出力電圧すなわちコ
ンパレータ９の基準電圧も変動するため、交流バイアス
電源４の出力電圧の変動に起因する見かけの検出信号電
圧の影響を除去することができる。
なお、本発明の現像剤残量検知装置は現像器内の現像
剤残存状態の検出のみならず、現像器に現像剤を補給す
るための現像剤補給制御装置としても適用できることは
当然である。
剤残存状態の検出のみならず、現像器に現像剤を補給す
るための現像剤補給制御装置としても適用できることは
当然である。
［発明の効果］ 以上に説明したように、本発明の現像剤残量検知装置
は、現像バイアスの変動に応じてコンパレータの基準値
も変化させる可変基準電圧発生手段を有しているので、
現像バイアスの変動が生じても誤検知を生ずる恐れがな
く、常に正確な検知を行うことができる。
は、現像バイアスの変動に応じてコンパレータの基準値
も変化させる可変基準電圧発生手段を有しているので、
現像バイアスの変動が生じても誤検知を生ずる恐れがな
く、常に正確な検知を行うことができる。
第１図は本発明による現像剤残量検知装置の概略図、第
２図は本発明装置に含まれるコンデンサの静電容量と現
像剤残量との関係を示した図、第３図はコンパレータ９
に印加される検出信号電圧及び基準電圧が交流バイアス
電源４の出力変動によって変動する状態を示した図、第
４図は公知の現像剤残量検知装置の概略図、である。 １……現像剤容器 ２……現像スリーブ（現像剤担持体） ３……ブレード ４……交流バイアス電源 ５……感光ドラム（静電潜像担持体） ６……検出子 7a及び7b……整流回路 8a及び8b……電流−電圧変換回路 ９……コンパレータ 10……表示回路 11……表示器 12……基準電圧発生回路 13……可変基準電圧発生手段 14……コンデンサ
２図は本発明装置に含まれるコンデンサの静電容量と現
像剤残量との関係を示した図、第３図はコンパレータ９
に印加される検出信号電圧及び基準電圧が交流バイアス
電源４の出力変動によって変動する状態を示した図、第
４図は公知の現像剤残量検知装置の概略図、である。 １……現像剤容器 ２……現像スリーブ（現像剤担持体） ３……ブレード ４……交流バイアス電源 ５……感光ドラム（静電潜像担持体） ６……検出子 7a及び7b……整流回路 8a及び8b……電流−電圧変換回路 ９……コンパレータ 10……表示回路 11……表示器 12……基準電圧発生回路 13……可変基準電圧発生手段 14……コンデンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 康正 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 岡野 啓司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 奥田 幸一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−256355（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−262769（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−31363（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−258570（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−126568（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】現像剤を担持する現像剤担持体と、この現
像剤担持体にバイアス電圧を印加する交流電源と、現像
剤担持体に印加されるバイアス電圧により電流が誘起さ
れる検出子と、を有し、検出子の出力を整流して得られ
た測定値と前記交流電源の出力を整流及び変圧して形成
した基準値とを比較して現像剤の残量を検知することを
特徴とする現像剤残量検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62044391A JP2648143B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 現像剤残量検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62044391A JP2648143B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 現像剤残量検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210870A JPS63210870A (ja) | 1988-09-01 |
| JP2648143B2 true JP2648143B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=12690207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62044391A Expired - Lifetime JP2648143B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 現像剤残量検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2648143B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03200989A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-09-02 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP3530752B2 (ja) * | 1998-10-09 | 2004-05-24 | キヤノン株式会社 | 電子写真画像形成装置、プロセスカートリッジ、現像装置、現像剤供給容器及び測定部品 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5831363A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-24 | Canon Inc | トナ−残量検知装置 |
| JPS59126568A (ja) * | 1983-01-11 | 1984-07-21 | Canon Inc | 現像剤検知装置 |
| JPS60258570A (ja) * | 1984-06-06 | 1985-12-20 | Canon Inc | 現像装置 |
| JPS61256355A (ja) * | 1985-05-10 | 1986-11-13 | Canon Inc | トナ−濃度の制御方法 |
| JPS61262769A (ja) * | 1985-05-17 | 1986-11-20 | Canon Inc | 現像装置 |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP62044391A patent/JP2648143B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63210870A (ja) | 1988-09-01 |
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