JPH0820806B2

JPH0820806B2 - 現像装置のトナー空検知装置

Info

Publication number: JPH0820806B2
Application number: JP2067328A
Authority: JP
Inventors: 良雄椎名; 彰彦加藤; 徹五十洲; 徹菅野; 昭彦佐藤
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1990-03-19
Filing date: 1990-03-19
Publication date: 1996-03-04
Anticipated expiration: 2011-03-04
Also published as: JPH03267966A; US5160966A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、プリンタ等の画像記録装置に使用される
現像装置のトナー空検知装置に関し、特に、ホストコン
ピュータから連続して送られてくる画像データを記録す
るリモートプリンタ等に使用される現像装置のトナー空
検知装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この為の現像装置が使用されるプリンタとして
は、ホストコンピュータ等から連続して送られてくる画
像データを、昼夜の別なく記録するリモートプリンタと
称されるものがある。そして、このリモートプリンタ
は、ホストコンピュータから送られてくる動作命令にし
たがって記録動作を行うように構成されており、通常の
複写機等と異なって操作者がいない状態で連続して使用
される場合がほとんどである。

そのため、上記リモートプリンタに使用される現像装
置は、操作のスペース等が許す限り大量のトナーをトナ
ー収容部に収容し、多数枚の連続したプリントを可能と
している。

また、この現像装置には、トナーの有無を検知してト
ナーが無くなった場合にその旨を表示するトナー空検知
装置が装着されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点
を有している。すなわち、上記トナー空検知装置は、現
像装置内にトナーが無くなった場合、直ちにトナーが無
くなった旨を表示するように構成されているが、現像装
置が使用されるリモートプリンタは、操作者がいない状
態で使用される場合がほとんどである。そのため、現像
装置内にトナーが無くなった場合に直ちにトナーが無く
なった旨を表示しても、トナーが補給されないままプリ
ントが継続されることがあり、画像の濃度が低下したプ
リント物や画像の抜けを有するプリント物が多量に発生
するおそれがあるという問題点があった。特に、現像装
置内のトナーが一旦空になるまでプリントを継続する
と、トナーを補給した後もプリント物の白抜け等が回復
し難くなる。そこで、上記の問題点を解決するために、
現像装置内のトナー残量が所定値になったことを検知す
るトナー空検知センサを設け、このトナー空検知センサ
がトナーの空状態を検知した場合には、トナーの補給を
要求する表示をディスプレイに表示するとともに、現像
装置内に残っているトナーによって画像の記録動作を継
続する。そして、トナー空検知センサがトナーの空状態
を検知した後のプリント枚数をカウントし、所定枚数の
プリントが行われた時点ではじめてプリンタの動作を停
止するように制御するトナー空検知装置を用いることも
考えられる。

この場合、操作者は、トナーの補給を要求する表示を
見て、現像装置のトナー収容部内にトナーを補給した時
点で、プリント枚数をカウントするカウンタをリセット
して初期値に戻し、プリンタの記録動作を再開するよう
に構成される。

しかし、上記のトナー空検知操作の場合には、操作者
がトナーの補給を要求する表示を見て現像装置のトナー
収容部内にトナーを補給した時点で、自らプリント枚数
をカウントするカウンタをリセットするように構成され
ている。そのため、操作者がトナーを補給した後に、プ
リント枚数をカウントするカウンタをリセットするのを
忘れると、カウンタは、そのままカウントを継続するた
め、トナーセンサが実際にトナーがあるにもかかわらず
トナー無を検知すると、カウンタによってカウントされ
るプリント枚数が所定値に達したときに、プリンタの記
録動作を停止してしまうという問題点があった。この場
合、操作者が気付くまでリモートプリンタのプリント動
作が長時間停止するおそれがあるため、ホストコンピュ
ータから送られてくる画像データをプリントできないロ
ス時間が長くなるという問題点があった。

この問題点を解決するためには、トナー収容部内にト
ナーが補給され、トナーセンサがトナー有りを検知した
ときにカウンタを自動的にリセットするようにすること
も考えられる。

しかし、この場合には、トナー収容部内にトナーが補
給されても、トナーの凝集等によりトナーセンサが直ち
にトナー有りを検知するとは限らないため、リセット動
作が確実に行われないおそれがあり、やはりカウンタに
よってカウントされるプリント枚数が所定値に達したと
きに、プリンタの記録動作を停止してしまうという問題
点があった。この問題点は、トナーセンサの表面を清掃
することによってトナーセンサの表面にトナーが付着す
るのを防止する清掃部材を設け、トナーセンサを常に正
常に作動させるようにした場合、清掃部材がトナーセン
サの表面に接触して一時的にトナー有りと検知されるこ
とによっても発生する。

また、上記トナー空検知装置の場合には、トナー空検
知センサがトナーの空状態を検知した後でも、所定枚数
のプリントを継続して可能としているが、このプリント
を許容する設定枚数は、標準の画像密度の画像データを
基準に算出されている。そのため、標準の画像密度どよ
り高密度の画像データが連続して送られてきた場合に
は、所定枚数のプリントを終了する以前に現像装置内に
残っているトナーが消費されてしまい、プリント物に濃
度の低下や画像の抜け等が生じるおそれがあるという問
題点があった。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、現
像装置内のトナー残量が所定量に達したところで、これ
を検知するとともにその後画像の記録状態に対応した量
を計数して、この画像の記録状態に対応した量が所定値
に達するまで画像記録を可能とした現像装置のトナー空
検知装置を提供することにある。また、この発明の他の
目的とするところは、現像装置内にトナーが補給された
場合には、自動的にしかも確実に画像の記録状態に対応
した量の計数値をリセット可能とするとともに、画像の
記録状態に対応した量の計数値が所定値に達する以前に
実際に消費されたトナーが所定量に達した場合には、プ
リント動作を停止させ、プリント物に濃度の低下や画像
の抜け等が生じるのを防止可能な現像装置のトナー空検
知装置を提供することにある。

この発明は、第１図に示すように、潜像担持体33上に
画像信号に応じた露光を行うことによって静電潜像を形
成し、この静電潜像を現像して画像の記録を行う画像記
録装置に使用される現像装置39において、現像装置39内
の所定の位置に設けられトナーの有無を検知するトナー
空検知手段84と、このトナー空検知手段84がトナーの空
状態を検知中の画像記録枚数及び画像信号数を積算して
カウントするカウント手段85、87と、このカウント手段
85、87による画像記録枚数及び画像信号数のいずれかの
カウント値が所定数に達したときに少なくとも画像記録
装置30の動作を停止させる制御手段85とを備え、トナー
空検知手段84がトナーの空状態を検知したときは、画像
記録枚数及び画像信号数をカウント手段85、87によって
積算してカウントするとともに、トナー空検知手段84が
トナーＴの空状態を検知しなくなった場合には、カウン
トした数から画像記録枚数及び画像信号数を順次減算す
るように構成されている。

上記トナー空検知手段としては、例えば現像装置のト
ナー収容容器の下部に設けられた圧電素子からなるトナ
ー空検知センサが用いられるが、必ずしもこれに限定さ
れるものではなく、その取り付け位置及びセンサの種類
は適宜選択されるものである。

また、上記カウント値としては、例えば記録用紙の枚
数をカウントするCPUと、画像データのピクセル数をカ
ウントするカウンタが用いられる。

さらに、制御手段としては、例えば画像記録装置の動
作を制御するCPUが用いられるが、これに限定されるも
のではなく、独自のCPU等を設けるようにしても良い。

〔作用〕

この発明においては、トナー空検知手段によって現像
装置内のトナー残量が所定量に達したことを検知し、こ
のトナー空検知手段がトナーの空状態を検知中の画像記
録枚数及び画像信号数をカウント手段によって積算して
カウントするとともに、このカウント手段による画像記
録枚数及び画像信号数のいずれかのカウント値が所定数
に達したときには、制御手段によって少なくとも画像記
録装置の動作を停止させるように構成されているため、
現像装置内のトナー残量が所定量に達した場合に直ちに
トナーが補給されなくとも、所定枚数の画像記録を行う
ことができる。また、現像装置内にトナーが補給されて
トナー空検知手段がトナーの空状態を検知しなくなった
場合には、カウント手段によってカウントした数から画
像記録枚数及び画像信号数を順次減算するように構成さ
れているため、操作者がカウント手段をリセットしなく
とも、カウント手段は、カウントした数から画像記録枚
数及び画像信号数を順次減算することによって自動的に
しかも確実にリセットされる。そのため、現像装置内に
トナーを補給したにもかかわらず、カウント手段のリセ
ット動作が行われなかったために、プリント物に濃度の
低下や画像の抜け等が生じるのを防止することができ
る。さらに、仮に現像装置内にトナーが補給されずに画
像の記録動作が継続された場合でも、カウント手段によ
る画像記録枚数及び画像信号数のいずれかのカウント値
が所定数に達したときに、制御手段によって少なくとも
画像記録装置の動作が停止されるため、やはりプリント
物に濃度の低下や画像の抜け等が生じるのを防止するこ
とができる。また、上記カウント手段は、画像記録枚数
ばかりでなく、画像信号数をもカウントしているため、
高密度の画像データが連続して記録された場合でも、画
像信号数によって実際のトナー消費量を知ることがで
き、この点からもプリント物に濃度の低下や画像の抜け
等が生じるのを防止することができる。

〔実施例〕

以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第３図はこの発明に係る現像装置のトナー空検知装置
を適用したリモートプリンタを示すものである。

このリモートプリンタは、第２図に示すように、ホス
トコンピュータ10からの転送画像データDT₀を所定形式
の画像データDTに変換して転送するESS（インターフェ
ーイス）20と、このESS20からの画像データDTに基づい
て図示しない記録シートに画像を再現するIOT30とを備
えている。

そして、上記ESS20は、第３図に示すように、IOT30の
ハウジング31の上部に格納配置されており、ESS20に
は、CRTディスプレイ21と、各種作業メニューを選択実
行するキーボード22と、図示しないフロッピーディスク
に予め格納されている画像データを取り込むフロッピー
ユニット23とが付設されている。

次に、上記リモートプリンタのIOT30の構成をプリン
ト動作とともに説明すれば、次の通りである。すなわ
ち、ESS20から転送されてくる画像データDTは、第４図
に示すように、ROSユニット32（Raster Output Scanner
Unit）によって光信号に変換されて、感光体ドラム33
上に走査露光される。

このROSユニット32は、１つの半導体レーザー34と、
この半導体レーザー34からのビームBmを回転動作中の反
射面にて反射することにより所定の走査範囲にわたって
ビームBmを導くポリゴンミラー35と、上記ポリゴンミラ
ー35からのビームBmを感光体ドラム33上へと反射するミ
ラー36、37とから構成されている。

上記ROSユニット32は、画像データDTに応じて発振す
る半導体レーザー34から射出されるレーザービームBm
を、ポリゴンミラー35によって感光体ドラム33の軸方向
に沿って走査することにより、感光体ドラム33上に画像
データDTに応じた画像を走査露光するようになってい
る。

上記感光体ドラム33としては、例えば有機系の光導電
性物質（OPC）を用いたものが使用されるが、これに限
定されるものではない。この感光体ドラム33は、図示し
ない駆動手段によって矢印方向に回転可能に配設されて
いる。

上記感光体ドラム33は、一次帯電器38によって予め所
定電位に一様帯電された後、上記のごとくROSユニット3
2によって画像が走査露光され、その表面に静電潜像が
形成される。

この静電潜像は、黒トナーによって現像する現像装置
39によって現像され、トナー像となる。その後、このト
ナー像は、転写前帯電器40の帯電を受けて、電位が上昇
するとともに、背景部の電位が低下し、転写されやすく
なる。

その後、感光体ドラム33上に形成されたトナー像は、
プリンタ本体内に複数配置された給紙カセット41、42、
43、44のいずれかより供給される所定サイズの記録シー
トとしての記録用紙Ｐ上に、転写帯電器45の帯電によっ
て感光体ドラム33から転写される。このトナー像が転写
された記録用紙Ｐは、分離帯電器46の帯電によって感光
体ドラム33から分離された後、定着器47へと搬送され
て、トナー像が記録用紙Ｐ上に定着される。

このトナー像が転写された記録用紙Ｐは、通常の記録
モードではそのまま、排出トレイ48上に排出される。な
お、記録用紙Ｐの排出部には、記録用紙Ｐを検知する用
紙検知センサ49が設けられている。

また、感光体ドラム33の表面は、クリーナー50によっ
て清掃され、残留トナーや紙粉等が除去されるととも
に、除電ランプ51の光照射によって除電を受けて残留電
荷が消去され、次の画像記録工程に備える。

ところが、両面記録、片面多重記録等のモードにおい
ては、トナー像が定着された記録用紙Ｐは、そのまま排
出トレイ48上に排出されずに搬送路52及び中間トレイ53
を介して、そのまま或いは表裏が裏返されて再度画像記
録部へと搬送され、所定のトナー像の記録が行われるよ
うになっている。このような所定画像の転写及び定着が
繰り返された後、記録用紙Ｐは、始めて排出トレイ48上
に排出される。

第５図乃至第９図はこの発明に係るトナー空検知装置
を適用した現像装置の一実施例を示すものである。

第５図において、61は現像装置本体であり、この現像
装置本体61は、断面略コ字形の箱体状に形成されている
とともに、現像装置本体61の感光体ドラム33側には、開
口部62が設けられている。この現像装置本体の開口部62
内側には、回転可能に配置された現像スリーブ63と、こ
の現像スリーブ63内に固定状態で配置されたマグネット
ロール64とからなる現像ロール65が設けられている。ま
た、現像装置本体61の内部には、現像ロール65の背面側
にトナーＴのみからなる一成分の現像剤を攪拌しつつ供
給するアジテータ66が設けられている。このアジテータ
66は、現像装置本体61の側壁に回転可能に軸支されたシ
ャフト67と、このシャフト67に固着されたコイル68とか
ら構成されている。このコイル68は、第６図に示すよう
に、その先端部68aがシャフト67の一端に固定され、中
央部68bがシャフト67の長手方向に沿って大きく湾曲す
るように配置されているとともに、他端部68cは、トナ
ーＴを搬送可能なように螺旋状に形成されている。

そして、上記現像装置本体61内のトナーＴは、第５図
に示すように、アジテータ66によって現像ロール65へと
供給される。このトナーＴは、現像ロール65の内部に設
けられたマグネットロール64の磁力によって吸着される
とともに、現像スリーブ63の回転に伴って移動する。そ
の際、トナーＴは、現像装置本体61の天井部に下向きに
突設されたトリマーブレード69によってその厚さが規制
されて、現像スリーブ63の表面に一様な厚さに付着する
ようになっており、この現像スリーブ63の表面に付着し
たトナーＴは、感光体ドラム33に近接した位置まで搬送
される。そして、現像スリーブ63に所定の現像バイアス
を印加することによって、感光体ドラム33の表面に形成
された静電潜像を現像するようになっている。

ところで、上記現像装置本体61の一方の側壁には、第
６図に示すように、後述するトナー供給部74からトナー
Ｔを供給するためのオーガパイプ71が突設されており、
このオーガパイプ71内には、オーガ72が回転可能に配設
されている。このオーガ72は、アジテータ66と一部を共
用しており、アジテータ66のシャフト67に板状の部材を
コイル68のコイル径よりも小さいコイル径で螺旋状に巻
付けて構成されている。

一方、上記現像装置本体61の内部にトナーＴを供給す
るトナー供給部74は、第７図に示すように、現像装置本
体61の一側に設けられており、このトナー供給部74は、
第８図に示すように、その一端に設けられた回動軸75に
より水平面内で回動可能となっている。

第８図において、76はトナー収容容器であり、このト
ナー収容容器76は、内部にトナーＴを収容した箱体状に
形成されているとともに、このトナー収容容器76は、ト
ナー供給部74に対して着脱可能なカートリッジ方式とな
っている。そのため、トナーＴの補給は、空のトナー収
容容器76を外して新たなトナー収容容器76と交換するこ
とによって容易に行えるようになっている。このトナー
収容容器76内には、収容されたトナーＴを所定のタイミ
ングで攪拌することにより、トナーＴのブロッキング等
を防止する攪拌手段としてのコイル状のアジテータ77が
回転可能に設けられている。このアジテータ77への駆動
力は、トナー収容容器76をトナー供給部74に装着するこ
とによって、アジテータ77の一端と作動連結するトナー
供給部74の駆動部78から供給されるようになっている。

また、トナー収容容器76の底部には、第８図に示すよ
うに、その一端にトナーＴを導出するための開口部79が
設けられているとともに、この開口部79に連通された断
面Ｕ字形状の筒状案内部80が設けられている。そして、
この筒状案内部80の内部には、トナー収容容器76の開口
部79から落下供給されるトナーＴを搬送するオーガ81が
回転可能に設けられている。このオーガ81によって搬送
されるトナーＴは、第８図に示すように、筒状案内部80
の他端の底面に設けられた供給口82を介して、現像装置
本体61の外部に突出したオーガパイプ71の開口部83内に
供給されるようになっている。このオーガパイプ71の開
口部83内に供給されたトナーＴは、前記の如くオーガ72
によって現像装置本体61の内部へと搬送される。

ところで、この実施例では、上記トナー供給部74内に
トナーＴの有無を検知するための圧電素子からなるトナ
ー空検知センサ84が設けられている。このトナー空検知
センサ84は、第８図に示すように、トナー収容容器76の
開口部79の直下に位置する筒状案内部80の端部側壁に取
り付けられており、その円形の検知面84aが筒状案内部8
0の端部側壁と面一となるように装着されている。そし
て、トナー空検知センサ84の検知面84aにトナーＴが接
触しているか否かによって圧電素子の振動状態が異なる
ことを利用して、トナーＴの有無を検知するようになっ
ている。

また、この実施例では、トナー空検知手段がトナーの
空状態を検知中の画像記録枚数及び画像信号数を積算し
てカウントするカウント手段と、このカウント手段によ
る画像記録枚数及び画像信号数のいずれかのカウント値
が所定数に達したときに少なくとも画像記録装置の動作
を停止させる制御手段とを備え、トナー空検知手段がト
ナーの空状態を検知したときは、画像記録枚数及び画像
信号数をカウント手段によって積算してカウントすると
ともに、トナー空検知手段がトナーの空状態を検知しな
くなった場合には、カウントした数から画像記録枚数及
び画像信号数を順次減算するように構成されている。

第１図はこの実施例に係るトナー空検知装置の制御回
路を示すブロック図である。

図において、85はカウント手段及び制御手段としての
役割を有するCPUであり、リモートプリンタ全体の動作
の制御をも行うものである。

このCPU85には、トナー空検知センサ84からの出力信
号と、用紙センサ49からの出力信号とが、I/Oポート86
を介してそれぞれ入力されている。

さらに、ROSユニット32によって画像の書き込みを行
うための画像データDTは、他方のカウント手段としての
ピクセルカウンタ87に入力されているとともに、このピ
クセルカウンタ87は、ピクセルカウントレジスタ88に接
続されており、このピクセルカウントレジスタ88からの
信号は、システムバス89を介してCPU85に入力されてい
る。

また、上記CPU85には、現像装置39のトナー収容容器7
6の交換等を行うために開閉するプリンタ本体の図示し
ないカバーの開閉を検知するインターロックスイッチ90
からの信号もI/Oポート86を介して入力するようになっ
ている。

なお、91はカウント値等を記憶する不揮発性メモリを
示している。

以上の構成において、この実施例に係る現像装置のト
ナー空検知装置では、次のようにしてトナーの空状態が
検知されるとともに、それに基づく制御動作が行われ
る。すなわち、上記リモートプリンタは、ホストコンピ
ュータ10から転送画像データDT₀が送られてくると、そ
れに基づいてプリント動作を開始するが（第10図のステ
ップ１）、このプリント動作に伴って現像装置39のトナ
ー収容容器76のトナーＴが徐々に消費される。

このトナー収容容器76内に収容されたトナーＴは、第
８図に示すように、その底部に設けられた開口部79から
筒状案内部80へと落下供給され、この筒状案内部80に供
給されたトナーＴは、オーガ81によって搬送されるとと
もに、前述したようにオーガパイプ71を介して現像装置
本体61の内部に供給される。

その際、トナー収容容器76の底部に設けられた開口部
79から筒状案内部80へと落下供給されたトナーＴは。ト
ナー空検知センサ84によってその有無が検知される。

このトナー空検知センサ84からは、検知信号が出力さ
れるが、この検知信号は、第11図に示すように、トナー
空検知センサ84の前面にトナーＴが有る場合に出力され
る“H"レベル信号100と、トナーＴが無い場合に出力さ
れる“L"レベル信号101とからなっている。しかし、上
記のトナー無しの“L"レベル信号101は、必ずしもトナ
ー収容容器76内にトナーＴが無くなった場合にのみ出力
されるわけではなく、トナー収容容器76内のトナーＴが
ブロッキングを起こし、トナー収容容器76内の開口部79
からトナー空検知センサ84の前面にトナーＴが供給され
ない場合等にも、トナー無しの“L"レベル信号が一時的
に出力されることがある。また、CPU85は、トナー空検
知センサ84からの信号を常時チェックしているわけでは
なく、一定時間おきにチェックしているため、トナー空
検知センサ84からの信号を判別する時間によってもトナ
ーの有無の判定が異なる。

そのため、ここでは、トナー空検知センサ84からの信
号を100msec毎に一度チェックし、しかもトナー無しの
“L"レベル信号101が1000msec以上連続して出力された
状態を「トナー空状態」と定義する。

CPU85は、トナー空検知センサ84によってトナーＴの
空状態が検知されると、以下に示すプリント枚数のカウ
ント動作と、記録される画像データのカウント動作とを
並列的に実行する。

（プリント枚数のカウント動作） CPU85は、第10図のステップ２に示すように、カウン
ト値Ｎが０か否かを判別し、カウント値Ｎが０の場合に
は、プリント動作を実行する（ステップ３）。そして、
CPU85は、第10図のステップ４に示すように、プリント
中にトナー空検知センサ84からの出力信号を100msec毎
に一度チェックし、トナー空検知センサ84からの“L"レ
ベル信号101が1000msec以上連続して出力されているか
否か、すなわちプリント中にトナー空検知信号がトナー
空状態か否かを判別し、トナーが空状態でない場合に
は、ステップ２に戻るとともに、トナーが空状態の場合
には、プリンタのコントロールパネル92にトナー収容容
器76内のトナーが空状態である旨を表示し、記録用紙Ｐ
のカウント値Ｎに１を加算する（ステップ５）。この記
録用紙Ｐの枚数のカウントは、プリンタの用紙排出部に
設けられた用紙検知センサ49からの出力信号をカウント
することによって行われる。そして、このカウント値Ｎ
は、第１図に示すように、CPU85にシステムバス89を介
して接続された不揮発性メモリ91に記憶される。

そして、CPU85は、第10図のステップ６に示すよう
に、プリント枚数のカウント値Ｎが設定値600に等しい
か否かを判別し、カウント値Ｎが１≦Ｎ＜600の場合す
なわち設定値600以下の場合には、プリント動作を続行
する（ステップ７）。その後、プリント中にトナー空検
知センサ84によってトナー空状態が検知されたか否かを
判別し（ステップ８）、プリント中にトナー空状態が検
知されなかった場合には、カウント値Ｎから１を減算し
て（ステップ９）、ステップ２へ戻るとともに、プリン
ト中にトナー空状態が検知された場合には、カウント値
Ｎに１を加算して（ステップ10）、ステップ６へ戻る。

ところで、操作者がプリンタのコントロールパネル92
の表示を見て、トナー収容容器76内のトナーが空状態で
あることを知り、トナーが補給された場合には、ステッ
プ７からステップ８においてプリントを行う毎に、カウ
ント値Ｎが１ずつ減算され、カウント値Ｎは、自動的に
リセットされる。そして、CPU85は、ステップ２におい
てカウント値Ｎが０となった場合、トナー空検知の状態
ではなく、通常のトナー有りの状態としてプリント動作
を継続して行えるようにする（ステップ３）。

次に、ステップ２においてカウント値Ｎが０でなくな
った場合には、ステップ６に進み、カウント値Ｎが600
か否か判別され、カウント値Ｎが600となった場合に
は、CPU85は次に示す動作を行う。

すなわち、CPU85は、プリントを１枚のみ実行し（ス
テップ11）、プリント中にトナー空検知センサ84によっ
てトナー空状態が検知されたか否かを判別する（ステッ
プ12）。プリント中にトナー空状態が検知されなかった
場合には、カウント値Ｎから１を減算するとともに（ス
テップ13）、ステップ６に戻る。

一方、プリント中にトナー空状態が検知された場合に
は、プリント終了後にトナーが空状態か否かが判別され
（ステップ14）、プリント終了後にトナーが空状態でな
い場合には、Ｎ＝600としてステップ11に戻ってプリン
トを１枚のみ実行する。

このように、カウント値Ｎが600となっても直ちにプ
リント動作を停止しないのは、トナーが供給されてもト
ナー収容容器76の内部でトナーがブロッキングを起こし
て、トナー空状態と検知される場合があるからである。
そのため、さらに１枚プリント可能として、再度上記ス
テップ11、ステップ12及びステップ14の動作を繰り返
し、トナー収容容器76の内部に実際にトナーが供給され
ていないかを確認するためである。

また、プリント中はトナー空状態が検知されており、
プリント終了後もトナー空状態が検知されている場合、
すなわちトナーが補給されずにトナー収容容器76内にト
ナーが無い状態が続いた場合には、CPU85は、プリンタ
のコントロールパネル92に現像装置39内のトナーが最終
的に空状態である旨を表示するとともに、第１図に示す
ように、モータ駆動回路94に信号を送り、感光体ドラム
33を回転駆動する駆動モータ95を停止させる（ステップ
15、16）。

プリンタが停止状態となった場合には、図示しないプ
リンタ電源のオンオフ又はプリンタカバーの開閉を検知
するインターロックスイッチ93がオンオフされたとき
に、１ページ分のプリントができる状態とするように、
カウント値Ｎ＝600での動作に戻る（ステップ11）。

この１ページ分のプリントができる状態で、トナーが
補給されていれば、プリント中にトナー空状態が検知さ
れないことになるため（ステップ12）、カウント値Ｎか
ら１を減算して（ステップ13）、ステップ６に戻る。そ
して、この場合には、すでにカウント値Ｎが600に等し
くなくなっているためステップ７に進み、プリントが実
行される。その後、プリント中にトナー空検知センサ84
によってトナー空状態が検知されたか否かが判別され
（ステップ８）、プリント中にトナー空状態が検知され
ないため、カウント値Ｎから１が減算されて（ステップ
９）、ステップ２へ戻る。このとき、カウント値Ｎが０
でないから、ステップ７からステップ９までの動作が繰
り返され、プリント毎にＮが１ずつ減算されて最終的に
Ｎ＝０となり、ステップ２から通常のトナー有りの動作
（ステップ３及びステップ４）に戻る。

（画像データのカウント動作） CPU85は、第12図のステップ２に示すように、カウン
ト値Ｎが０か否かを判別し、カウント値Ｎが０の場合に
は、プリント動作を実行する（ステップ３）。そして、
CPU85は、第12図のステップ４に示すように、プリント
中にトナー空検知センサ84からの出力信号を100msec毎
に一度チェックし、トナー空検知センサ84からの“L"レ
ベル信号101が1000msec以上連続して出力されているか
否か、すなわちプリント中にトナー空検知信号がトナー
空状態か否かを判別し、トナーが空状態でない場合に
は、ステップ２に戻るとともに、トナーが空状態の場合
には、プリンタのコントロールパネル92にトナー収容容
器76内のトナー空状態である旨を表示し、画像データDT
のピクセル数をカウントする（ステップ５）。このピク
セル数のカウントは、第１図に示すように、画像データ
DTと画像クロックCKとをAND回路96を介してピクセルカ
ウンタ87に入力することによって行われ、ピクセル数の
カウント値Ｎは、レジスタ88に読み込まれる。そして、
このカウント値Ｎは、第１図に示すように、CPU85にシ
ステムバス89を介して接続された不揮発性メモリ91に記
憶される。

そして、CPU85は、第12図のステップ６に示すよう
に、ピクセル数のカウント値Ｎが設定値2.1×10⁷に等し
いか否かを判別し、カウント値Ｎが１≦Ｎ＜2.1×10⁷の
場合すなわち設定値2.1×10⁷以下の場合には、プリント
動作を続行する（ステップ７）。その後、プリント中に
トナー空検知センサ84によってトナー空状態が検知され
たか否かを判別し（ステップ８）、プリント中にトナー
空状態が検知されなかった場合には、カウント値Ｎから
35,000を減算して（ステップ９）、ステップ２へ戻ると
ともに、プリント中にトナー空状態が検知された場合に
は、カウント値Ｎに35,000を加算し（ステップ10）、ス
テップ６へ戻る。

ここで、35,000値は、A4サイズの記録用紙Ｐの１枚に
５％の画像データDTの濃度で記録した場合において、ト
ナー空状態を検知中の画像データDTのピクセル数を10ms
ec毎にカウントした値の例示である。

CPU85は、ステップ２においてカウント値Ｎが０とな
った場合、トナー空検知の状態ではなく、通常のトナー
有りの状態としてプリント動作を継続して行えるように
する（ステップ３）。

次に、ステップ２においてカウント値Ｎが０でなくな
った場合には、ステップ６に進み、カウント値Ｎが2.1
×10⁷か否か判別され、カウント値Ｎが2.1×10⁷以上と
なった場合には、カウント値Ｎを2.1×10⁷として、CPU8
5は次に示す動作を行う。

すなわち、CPU85は、プリントを１枚のみ実行し（ス
テップ11）、プリント中にトナー空検知センサ84によっ
てトナー空状態が検知されたか否かを判別する（ステッ
プ12）。プリント中にトナー空状態が検知されなかった
場合には、カウント値Ｎから35,000を減算するとともに
（ステップ13）、ステップ６に戻る。

一方、プリント中にトナー空状態が検知された場合に
は、プリント終了後にトナーが空状態か否かが判別され
（ステップ14）、プリント終了後にトナーが空状態でな
い場合には、Ｎ＝2.1×10⁷としてステップ11に戻ってプ
リントを１枚のみ実行する。また、プリント中はトナー
空状態が検知されており、プリント終了後もトナー空状
態が検知されている場合は、CPU85は、プリンタのコン
トロールパネル92に現像装置39内のトナーが最終的に空
状態である旨を表示するとともに、第１図に示すよう
に、モータ駆動回路94に信号を送り、感光体ドラム33を
回転駆動する駆動モータ95を停止させる（ステップ16、
16）。

プリンタが停止状態となった場合には、図示しないプ
リンタ電源のオンオフ又はプリンタのカバーの開閉を検
知するインターロックスイッチ93がオンオフされたとき
に、１ページ分のプリントができる状態とするように、
カウント値Ｎ＝2.1×10⁷での動作に戻る（ステップ1
1）。

この１ページ分のプリントができる状態で、トナーが
補給されていれば、プリント中にトナー空状態が検知さ
れないことになるため（ステップ12）、カウント値Ｎか
ら35,000を減算して（ステップ13）、ステップ６に戻
る。そして、この場合には、すでにカウント値Ｎが2.1
×10⁷に等しくなくなっているためステップ７に進み、
プリントが実行される。その後、プリント中にトナー空
検知センサ84によってトナー空状態が検知されたか否か
が判別され（ステップ８）、プリント中にトナー空状態
が検知されないため、カウント値Ｎから35,000が減算さ
れて（ステップ９）、ステップ２へ戻る。このとき、カ
ウント値Ｎが０でないから、ステップ７からステップ９
までの動作が繰り返され、プリント毎にＮが35,000ずつ
減算されて最終的にＮ＝０となり、ステップ２から通常
のトナー有りの動作（ステップ３及びステップ４）に戻
る。

このように、トナー空検知センサ84によってトナー収
容容器76内のトナーが空状態となったことを検知し、ト
ナー空状態検知中の記録用紙Ｐの枚数及び画像データの
ピクセル数をCPU85及びカウンタ87によって積算してカ
ウントするとともに、このCPU85及びカウンタ87による
記録用紙Ｐの枚数及び画像データのピクセル数のいずれ
かのカウント値が所定数Ｎ＝600或いは2.1×10⁷に達し
たときには、CPU85によってプリンタの動作を停止させ
るとともに、その旨を表示するように構成されているた
め、トナー収容容器76内のトナーが空状態となった場合
に直ちにトナーが補給されなくとも、所定枚数の画像記
録を行うことができる。また、現像装置39のトナー収容
容器76内にトナーＴが補給されてトナー空検知センサ84
がトナーの空状態を検知しなくなった場合には、CPU85
及びカウンタ87によってカウントしたカウント値Ｎから
記録用紙Ｐの枚数及び画像データのピクセル数を順次減
算するように構成されているため、操作者がCPU85及び
カウンタ87をリセットしなくとも、CPU85及びカウンタ8
7は、カウントした数から記録用紙Ｐの枚数及び画像デ
ータのピクセル数を順次減算することによって自動的に
しかも確実にリセット（Ｎ＝０となる）される。そのた
め、現像装置39のトナー収容容器76内にトナーＴを補給
したにもかかわらず、CPU85及びカウンタ87のリセット
動作が行われなかったために、プリント物に濃度の低下
や画像の抜け等が生じるのを防止することができる。さ
らに、仮に現像装置39のトナー収容容器76内にトナーＴ
が補給されずに画像の記録動作が継続された場合でも、
CPU85及びカウンタ87による記録用紙Ｐの枚数及び画像
データのピクセル数のいずれかのカウント値が所定数Ｎ
＝600又はＮ＝2.1×10⁷に達したときに、CPU85によって
プリンタの動作が停止されるため、やはりプリント物に
濃度の低下や画像の抜け等が生じるのを防止することが
できる。また、上記CPU85及びカウンタ87は、記録用紙
Ｐの枚数ばかりでなく、画像データのピクセル数をもカ
ウントしているため、高密度の画像データが連続して記
録された場合でも、画像データのピクセル数によって実
際のトナー消費量を知ることができ、この点からもプリ
ント物に濃度の低下や画像の抜け等が生じるのを防止す
ることができる。

〔発明の効果〕

この発明は以上の構成及び作用よりなるもので、現像
装置内のトナー残量が所定量に達したところで、これを
検知するとともにその後画像の記録状態に対応した量を
計数して、この画像の記録状態に対応した量が所定値に
達するまで画像記録を行うことができる現像装置のトナ
ー空検知装置を提供することができる。また、この発明
は、現像装置内にトナーが補給された場合に、自動的に
しかも確実に画像の記録状態に対応した量の計数値をリ
セットすることができるとともに、画像の記録状態に対
応した量の計数値が所定値に達する以前に実際に消費さ
れたトナーが所定量に達した場合には、プリント動作を
停止させ、プリント物に濃度の低下や画像の抜け等が生
じるのを防止することができる。

〔符号の説明〕

10…ホストコンピュータ 20…ESS（インターフェイス） 30…IOT 33…感光体ドラム 39…現像装置 85…CPU 87…ピクセルカウンタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者菅野徹神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者佐藤昭彦神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内 (56)参考文献特開平１−140176（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像担持体上に画像信号に応じた露光を行
うことによって静電潜像を形成し、この静電潜像を現像
して画像の記録を行う画像記録装置に使用される現像装
置において、現像装置内の所定の位置に設けられトナー
の有無を検知するトナー空検知手段と、このトナー空検
知手段がトナーの空状態を検知中の画像記録枚数及び画
像信号数を積算してカウントするカウント手段と、この
カウント手段による画像記録枚数及び画像信号数のいず
れかのカウント値が所定数に達したときに少なくとも画
像記録装置の動作を停止させる制御手段とを備え、トナ
ー空検知手段がトナーの空状態を検知したときは、画像
記録枚数及び画像信号数をカウント手段によって積算し
てカウントするとともに、トナー空検知手段がトナーの
空状態を検知しなくなった場合には、カウントした数か
ら画像記録枚数及び画像信号数を順次減算するようにし
たことを特徴とする現像装置のトナー空検知装置。