(57)【要約】【課題】  トナー濃度センサ面上に現像剤がない場合でもトナー濃度センサの出力を安定させること、同状態においても、濃度センサから基準電位を得ること、トナー濃度センサ面上にトナーがなくとも制御可能な現像装置６を提供する。【解決手段】  現像剤６のトナー濃度を検知し、トナー濃度センサ３のセンサ面と反対側に金属板シャッター８を備え、前記金属板シャッター８がセンサ面上とセンサ面外の両方に設置できるようスライドできる機構を備える。前記金属板シャッター８装置が、現像装置９と機械本体を接続するコネクタ上死点（接点開始点）と現像装置９セット完了のタイミングで開閉させ、前記現像装置９本体へのセットが完了したときに金属板シャッター８がセンサ面外へスライドする機構を設け、本体出荷直前の現像装置９セット時にトナー濃度センサの出力検査を行う。【選択図】  図１
2006162895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像装置出荷時における現像剤のトナー濃度を検知する検知手段を有する現像装置であって、
前記検知手段の検知する面の反対側に金属板を備え、前記金属板が検知する面上と検知する面外にスライドする機構を有し、
前記検知手段は、前記金属板を備えることによって、出荷時のトナー濃度センサの不具合を検知し、また、現像剤の状態を確認することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記金属板は、現像装置セット時に、前記現像装置の本体側から前記検知手段の下面にスライドすることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記金属板は、前記現像装置と画像形成装置本体を接続するコネクタ上死点（接点開始点）と現像装置セット完了のタイミングでスライドし、現像装置本体へのセットが完了したときに金属板シャッターがセンサ面外へスライドするスライド手段であることを特徴とする請求項１または２記載の現像装置。
【請求項４】
前記スライドする金属板シャッターは、前記検知手段の検知する面上に設置されたことを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー濃度を検知するセンサを備えた現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トナー濃度調整方法として、現像装置内に配された現像剤のトナー濃度を検出し、予め設定された基準値と比較して、比較結果に応じてトナー補給量を制御するものが提案されている。
【０００３】
前記基準値の設定を行う際には、現像装置内に設けられた現像剤を攪拌、搬送して、通常の現像動作時よりも速く回転させて現像剤を混合し、トナー濃度の検出出力が安定したときのトナー濃度検出の出力値を基準値とするものである。
【０００４】
それゆえ、キャリアとトナーとの均一な混合が短い時間で行い得るので、トナー濃度検出の出力は短い時間で安定する。したがって、トナー濃度調整に必要な基準値設定を短い時間で行うことが可能となる（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、現像装置と別体に設けられたトナー濃度センサを有するトナー濃度制御装置において、常に一定なトナー濃度検知を可能とするトナー濃度制御装置が提案されている。
【０００６】
これは、静電像担持体上の静電潜像を現像する現像剤中のキャリアに対するトナー濃度を、前記現像剤を収納する容器と別体に設けられた濃度検知センサを用いて制御し、前記容器より出力され該容器が未使用であることを示す所定信号に応じて複数の基準電位を順次発生する装置である（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
また、トナー濃度センサの誤検知によるトナー濃度過多を防ぎ、安定したトナー濃度を維持することができる装置が提案されている。
【０００８】
トナー濃度過多になってしまう理由として、トナー濃度センサをトナー補給口から離れた位置に配置しているので、トナー補給口から補給されたトナーがトナー濃度センサ位置に到達するまでにタイムラグが生じ、その間のトナー濃度センサの検出信号に基づいてトナー補給を行う場合があるということである。
【０００９】
この問題を解決するために、トナー補給口からトナーが補給された後の所定時間内は前記トナー濃度センサによるトナー濃度検出を行わず、該補給されたトナーが該トナー濃度センサを最初に通過する時のトナー濃度を検知するように、該トナー濃度センサによるトナー濃度検知を再開する。
【００１０】
これにより、前記タイムラグに起因するトナー濃度センサの誤検知を防ぐことができ、実際にトナー補給が行われたことを補給制御により確実に認識し、トナーの過補給によるトナー濃度過多を防いで、安定したトナー濃度を維持することができる（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平５−１４２９４６号公報
【特許文献２】実公平６−２６９２０号公報
【特許文献３】特開２００３−７６１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の発明においては、特許文献１では、トナー濃度センサの出力が安定するまでの時間を要するので、機械の立ち上げに時間がかかることと、トナー濃度センサ面上に現像剤がない場合にはそのような調整ができない。よって、現像剤交換時にトナー濃度センサの不具合は検出できないという欠点がある。
【００１２】
また、特許文献２においては、現像剤が濃度センサ面にある場合は可能であるが、現像センサ面上にない場合には濃度センサから基準電位を得ることができないという欠点がある。
【００１３】
さらに、特許文献３では、トナー濃度センサ面上にトナーがないと制御ができなく、機械着荷時の濃度センサの不良に対しては対応できていないという欠点がある。
本発明は、前記欠点に鑑み、トナー濃度センサ面上に現像剤がない場合でもトナー濃度センサの出力を安定させること、同状態においても、濃度センサから基準電位を得ること、また、トナー濃度センサ面上にトナーがなくとも制御可能な現像装置をユーザに提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１にかかる発明は、現像装置出荷時における現像剤のトナー濃度を検知する検知手段を有する現像装置であって、前記検知手段の検知する面の反対側に金属板を備え、前記金属板が検知する面上と検知する面外にスライドする機構を有し、前記検知手段は、前記金属板を備えることによって、出荷時のトナー濃度センサの不具合を検知し、また、現像剤の状態を確認することを特徴とする。
【００１５】
請求項２にかかる発明は、前記金属板は、現像装置セット時に、前記現像装置の本体側から前記検知手段の下面にスライドすることを特徴とする。
【００１６】
請求項３にかかる発明は、前記金属板は、前記現像装置と画像形成装置本体を接続するコネクタ上死点（接点開始点）と現像装置セット完了のタイミングでスライドし、現像装置本体へのセットが完了したときに金属板シャッターがセンサ面外へスライドするスライド手段であることを特徴とする。
【００１７】
請求項４にかかる発明は、前記スライドする金属板シャッターは、前記検知手段の検知する面上に設置されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明により、現像器内に現像剤がない状態でも、センサの出力を検査することができ、また、本体出荷直前の現像装置セット時にトナー濃度センサの出力検査が可能となり、さらに、トナー濃度センサ出力異常や現像セット不良を防止することが可能となる。
【００１９】
請求項２の発明により、センサ面上に現像剤がない状態でもトナー濃度センサの出力を検査することができるので、トナー濃度センサ出力異常やセット不良を防止することができ、本体側へ金属板シャッターを備えることで現像装置の交換が発生した場合でも現像装置セット時のトナー濃度センサの出力確認を行うことが可能となる。
【００２０】
請求項３の発明により、金属板の開閉時にトナー濃度センサの出力を本体側で検知／検査することにより、トナー濃度センサの出力異常や現像セット不良を防止することができ、前記検知／検査機能はセンサの上死点での出力確認を行っているので、現像セット完了から上死点までの時間を算出することにより、コネクタ嵌合部の嵌合量を知ることができるので、上死点に近い嵌合で余裕のない状態も検出することが可能となる。
【００２１】
請求項４の発明により、センサ不良や現像装置セット不良を防止することができ、安定したトナー濃度センサの出力調整により、いつでも安定したトナー濃度制御となり良好な画像を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２３】
図１には、本実施形態の現像装置の金属板シャッター現像装置外配置図が示されている。
【００２４】
図１を参照すると、本実施形態の現像装置図の構成は、攪拌部材B１と、攪拌部材A２と、トナー濃度センサ３と、現像ローラ４と、ドクターブレード５と、現像剤６と、ヒートシール７と、金属板シャッター８とから構成されている。
【００２５】
次に、図１の各部の動作について説明する。
【００２６】
本実施形態の現像装置内には２本のスクリュー状の攪拌部材A２と攪拌部材B２を有している。この２本の攪拌部材により、現像器内の現像剤を循環するために回転して現像剤６を搬送し、また、現像器内へ補給されたトナーを攪拌する。
【００２７】
現像器内の現像剤６は、現像ローラ４の磁力によって汲み上げられる。
【００２８】
現像ローラ４に付着した現像剤６は、ドクターブレード５によって現像剤量を規制し、像担持体と現像ローラ４とのニップ部分まで運ばれる。
【００２９】
像担持体まで運ばれた現像剤６は像担持体と現像ローラ４の電位差による電界の力で、像担持体の潜像部分へトナーを付着させる。
【００３０】
現像器内の現像剤６のトナー濃度を検知するために、現像器内にトナー濃度センサ３が設置されている。
【００３１】
センサは等磁率センサであるので、現像剤６中のキャリアとトナーの割合の変化によって出力が変化することで、現像器内のトナー濃度を検知する。
【００３２】
トナー濃度センサ３のセンサ面と反対側に金属板８を設置することで、金属板８はセンサ面上とセンサ面外の両方に設置できるようにスライドできる機構となっている。
【００３３】
トナー濃度センサ３は導電性部材に反応して出力するので、センサ面上に金属板８があればセンサがある出力としてデフォルト値を出し、センサ面上になければセンサの出力はないという状態となる。
【００３４】
次に、金属板８のシャッター機能が現像装置をセットしたときに、本体側からトナー濃度センサ３の下面に自動的に金属板シャッター８がスライドできるようにした現像装置９について説明する。
【００３５】
現像装置９をセットしたときに本体側から自動的にトナー濃度センサ３面にスライドすることによりトナー濃度センサ３の出力を検査する。センサ面上に現像剤６がない状態でも出力検査を行うことができる。また、現像装置９は、本体側へ金属板シャッター８機能を備えた構成となっている。
【００３６】
次に、金属板シャッター８が、現像装置９と機械本体を接続するコネクタの上死点と現像装置９セット完了のタイミングで開閉する現像装置９について説明する。
【００３７】
まず、現像装置９を機械本体へ挿入するときに、現像装置９側のコネクタと本体側のコネクタの上死点に達したときに、金属板シャッター８がトナー濃度センサ３面の下にスライドしてくる。
【００３８】
そして、現像装置９の本体へのセットが完了したときに金属板シャッター８がトナー濃度センサ３面外へスライドする。この金属板シャッター８の開閉時に、トナー濃度センサ３の出力を本体側で検知または検査する。
【００３９】
また、前記検知／検査機能はセンサの上死点での出力確認をしているので、現像セット完了時点を他のセンサで検知し、現像セット完了から上死点までの時間を算出して、コネクタ嵌合部の嵌合量を量る。
【００４０】
次に、図２には、本発明における金属板シャッター８の現像装置内配置図が示されている。
【００４１】
図２を参照すると、攪拌部材B１と、トナー濃度センサ３と、金属板シャッター８とから構成されている。
【００４２】
図２の構成としては、トナー濃度センサ３のセンサ面上に金属板シャッター８を設置した現像装置９である。
【００４３】
トナー濃度センサ３の検知面上の方が、現像剤６の濃度を検知するのでその方向に金属板シャッター８を設置した方がセンサの感度が良いため、出力検査がしやすくなることによって正確にセンサの出力を検査する。また、トナー濃度センサ３は、センサ自体のバラツキがあるため、ＮＥＷ剤のときにある一定の出力が出るように調整する。
【００４４】
ここで、ＮＥＷ剤は、図１のヒートシール７に入っている現像剤６であるが、この現像剤６は現像装置９を生産してから放置されている場合であったり、現像剤６が生産されてすぐのものがある。現像剤６の放置は帯電量低下が起きたり、現像剤６の嵩密度が変化している。
【００４５】
放置後の現像剤６はキャリアとトナーの凝集性が高くなり、実際よりもキャリアが多いと誤認識されるので本当のトナー濃度とは違う出力になるため、使っているうちに適切なトナー濃度制御にならない。よってトナー飛散、トナー落ち、画像濃度不足等の不具合が発生する可能性が高い。
【００４６】
そこで、この金属板シャッター８を用いてトナー濃度センサ３を初期調整すれば、金属板シャッター８は放置により物性等が変化するものではないので安定した出力調整を行う。
【００４７】
次に、図３には、本実施形態における本体接続部が示されている。
【００４８】
図３を参照すると、トナー濃度センサ３と、現像装置９と、トナー濃度センサ出力コネクタ１１とから構成されている。
【００４９】
現像装置９が本体へセットされたかどうかのセット検知をトナー濃度センサ３の出力によって検知しているので、出力がされないと現像装置９セット不良が発生してしまう。本体との接続コネクタはモジュラーコネクタ、ドロワコネクタを使用しているため現像装置９のセット、取り扱いで傷つけてしまい現像装置９接続不良が発生する危険性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態の現像装置の配置図である。
【図２】本発明の一実施形態の金属板シャッターの動作を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態の本体接続部を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１    攪拌部材B
２    攪拌部材A
３    トナー濃度センサ
４    現像ローラ
５    ドクターブレード
６    現像剤
７    ヒートシール
８    金属板シャッター
９    現像装置
１０    トナー濃度センサ出力コネクタ
【図１】
2006162895.tif 000003
【図２】
2006162895.tif 000004
【図３】
2006162895.tif 000005