(57)【要約】【課題】現像装置に取り付けられ、現像装置内のトナーの残量を検出するセンサーと、現像装置内のトナーの検出領域との距離が設計値と異なっても、トナーの残量の検出精度が低下することを防止する。【解決手段】検出領域３９に、測定用磁性体５１を接触させた状態で、透磁率センサー３から出力される電圧を測定し、測定値を得る。測定値が、基準値(１．３Ｖ)と一致するか否かを判定する。図７に示す相関関係データによれば、測定値が基準値と一致する場合、検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離(第２の距離ｄ２)が設計値となる。測定値が基準値と一致しない場合、第２の距離ｄ２が設計値でないことになる。測定値が基準値と一致しない場合、測定値と基準値との差分を用いて、現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３から出力される電圧を補正する。【選択図】図９
2015038553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性現像剤を収容する現像装置に取り付けられ、前記現像装置の収容空間に収容されている前記磁性現像剤に関する情報を磁気的に検出するセンサーについて、前記センサーから出力される値を補正する方法であって、
(ａ)前記センサーと前記磁性現像剤との距離を所定範囲で変更した場合において、前記センサーから出力される値と、前記センサーと前記磁性現像剤との距離との相関関係を示す相関関係データ、(ｂ)前記センサーが取り付けられた前記現像装置、及び、(ｃ)前記センサーによって測定される値の測定用磁性体を、それぞれ用意する第１のステップと、
前記測定用磁性体の配置箇所と前記現像装置に取り付けられた前記センサーとの距離である第１の距離を前記所定範囲内に設定し、前記測定用磁性体を前記配置箇所に配置する第２のステップと、
前記測定用磁性体が前記配置箇所に配置された状態で、前記現像装置に取り付けられた前記センサーから出力される値を測定し、測定値を得る第３のステップと、
前記第１の距離の場合に前記相関関係データで示される前記センサーから出力される値を基準値とし、前記測定値が前記基準値と一致するか否かを判定する第４のステップと、
前記測定値が前記基準値に一致しないと判定された場合、前記現像装置に取り付けられた前記センサーから出力される値を補正する第５のステップと、を備えるセンサー出力値の補正方法。
【請求項２】
前記第１のステップにおいて、(ｄ)前記現像装置は、前記収容空間を区画し、前記収容空間内の前記磁性現像剤に関する情報の検出領域が設けられた内側面を有する壁部を備えており、(ｅ)前記センサーは、前記検出領域と対向させて、前記現像装置に取り付けられており、(ｆ)前記検出領域と前記センサーとの距離である第２の距離が、前記所定範囲内に設定されている請求項１に記載のセンサー出力値の補正方法。
【請求項３】
前記第２のステップにおいて、前記測定用磁性体を前記検出領域に接触させて配置させる請求項２に記載のセンサー出力値の補正方法。
【請求項４】
前記測定用磁性体は、固形である請求項１〜３のいずれか一項に記載のセンサー出力値の補正方法。
【請求項５】
前記所定範囲は、前記センサーと前記磁性現像剤との距離と、前記センサーから出力される値と、の相関関係が線形と見なせる範囲である請求項１〜４のいずれか一項に記載のセンサー出力値の補正方法。
【請求項６】
前記測定用磁性体は、トナーを固めたペレットである請求項１〜５のいずれか一項に記載のセンサー出力値の補正方法。
【請求項７】
磁性現像剤を収容する現像装置と、
前記現像装置の収容空間に収容されている前記磁性現像剤に関する情報を磁気的に検出するセンサーと、を備え、
前記センサーから出力される値が、下記第１〜第５のステップにより補正される画像形成装置。
(ａ)前記センサーと前記磁性現像剤との距離を所定範囲で変更した場合において、前記センサーから出力される値と、前記センサーと前記磁性現像剤との距離との相関関係を示す相関関係データ、(ｂ)前記センサーが取り付けられた前記現像装置、及び、(ｃ)前記センサーによって測定される値の測定用磁性体を、それぞれ用意する第１のステップ；
前記測定用磁性体の配置箇所と前記現像装置に取り付けられた前記センサーとの距離である第１の距離を前記所定範囲内に設定し、前記測定用磁性体を前記配置箇所に配置する第２のステップ；
前記測定用磁性体が前記配置箇所に配置された状態で、前記現像装置に取り付けられた前記センサーから出力される値を測定し、測定値を得る第３のステップ；
前記第１の距離の場合に前記相関関係データで示される前記センサーから出力される値を基準値とし、前記測定値が前記基準値と一致するか否かを判定する第４のステップ；及び、
前記測定値が前記基準値に一致しないと判定された場合、前記現像装置に取り付けられた前記センサーから出力される値を補正する第５のステップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、画像形成装置に備えられる現像装置に収容されている磁性現像剤に関する情報を磁気的に検出するセンサーについて、そのセンサーから出力される値を補正する方法、及び、その補正方法で出力値が補正されたセンサーを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁性現像剤を用いる画像形成装置は、磁性現像剤が現像装置に収容されている。詳しくは、現像装置に設けられた収容空間に磁性現像剤が収容されており、磁性現像剤は、収容空間に配置された搬送スクリューによって、攪拌されながら、現像ローラーへ送られる。
【０００３】
磁性現像剤を用いる画像形成装置では、透磁率センサーのようなセンサーによって、現像装置の収容空間に収容されている磁性現像剤に関する情報が検出される。このような情報として、例えば、現像装置の収容空間に収容されている磁性現像剤の残量(１成分現像剤の場合)や磁性現像剤の濃度(２成分現像剤の場合)が挙げられる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、透磁率センサーによって、現像装置の収容空間に収容されている磁性現像剤の濃度を検出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６-１７１１５８号公報(段落００２１)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
透磁率センサーを利用して磁性現像剤の残量等を検出する場合、透磁率センサーから出力される電圧の絶対値が利用される。同じ製品の透磁率センサーでも、個々のセンサーに応じてセンサーから出力される値に、ばらつきが不可避的に生じる。このため、透磁率センサーを利用して磁性現像剤の残量等を検出する場合、透磁率センサーから出力される電圧が、透磁率センサー毎に調整される。
【０００７】
透磁率センサーは、磁性現像剤の残量等を検出するのに、磁性現像剤の磁性を利用する。磁性の検出は、透磁率センサーと磁性現像剤との距離に大きく依存し、この距離に応じて、透磁率センサーから出力される電圧が変化する。このため、現像装置に取り付けられた透磁率センサーと、現像装置の収容空間との距離が設計値と異なれば、磁性現像剤の残量等の検出精度が低下し、特に、距離が大きく異なれば、検出精度が大きく低下することになる。
【０００８】
透磁率センサーは、現像装置にビス等によって取り付けられるので、透磁率センサーと現像装置の収容空間との距離が設計値と異なることは不可避的に発生する。
【０００９】
本発明は、現像装置に取り付けられたセンサーと現像装置の収容空間との距離が設計値と異なっても、収容空間に収容されている磁性現像剤に関する情報の検出精度が低下することを防止できるセンサー出力値の補正方法、及び、その補正方法で出力値が補正されたセンサーを備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する本発明に係るセンサー出力値補正方法は、磁性現像剤を収容する現像装置に取り付けられ、前記現像装置の収容空間に収容されている前記磁性現像剤に関する情報を磁気的に検出するセンサーについて、前記センサーから出力される値を補正する方法であって、(ａ)前記センサーと前記磁性現像剤との距離を所定範囲で変更した場合において、前記センサーから出力される値と、前記センサーと前記磁性現像剤との距離との相関関係を示す相関関係データ、(ｂ)前記センサーが取り付けられた前記現像装置、及び、(ｃ)前記センサーによって測定される値の測定用磁性体を、それぞれ用意する第１のステップと、前記測定用磁性体の配置箇所と前記現像装置に取り付けられた前記センサーとの距離である第１の距離を前記所定範囲内に設定し、前記測定用磁性体を前記配置箇所に配置する第２のステップと、前記測定用磁性体が前記配置箇所に配置された状態で、前記現像装置に取り付けられた前記センサーから出力される値を測定し、測定値を得る第３のステップと、前記第１の距離の場合に前記相関関係データで示される前記センサーから出力される値を基準値とし、前記測定値が前記基準値と一致するか否かを判定する第４のステップと、前記測定値が前記基準値に一致しないと判定された場合、前記現像装置に取り付けられた前記センサーから出力される値を補正する第５のステップと、を備える。
【００１１】
本発明に係るセンサー出力値の補正方法は、第３のステップの測定値が、第４のステップの基準値と一致すれば、現像装置に取り付けられたセンサーと現像装置の収容空間との距離が設計値と同じであり、測定値が基準値と一致しなければ、その距離が設計値と異なることに着目している。測定値が基準値と一致しなければ、現像装置に取り付けられたセンサーから出力される値を補正する。
【００１２】
従って、本発明に係るセンサー出力値の補正方法によれば、現像装置に取り付けられたセンサーと現像装置の収容空間との距離が設計値と異なっても、収容空間に収容されている磁性現像剤に関する情報の検出精度が低下することを防止できる。
【００１３】
基準値は、一点の値(例えば、１．３０Ｖ)でもよいし、幅を有する値でもよい(例えば、１．２５Ｖ〜１．３５Ｖ)。
【００１４】
前記第１のステップにおいて、(ｄ)前記現像装置は、前記収容空間を区画し、前記収容空間内の前記磁性現像剤に関する情報の検出領域が設けられた内側面を有する壁部を備えており、(ｅ)前記センサーは、前記検出領域と対向させて、前記現像装置に取り付けられており、(ｆ)前記検出領域と前記センサーとの距離である第２の距離が、前記所定範囲内に設定されている。
【００１５】
この構成は、収容空間内の磁性現像剤に関する情報の検出領域を備える現像装置について、本発明に係るセンサー出力値の補正方法を適用している。
【００１６】
前記第２のステップにおいて、前記測定用磁性体を前記検出領域に接触させて配置させる。この構成は、第１の距離と第２の距離とが一致する態様である。
【００１７】
前記測定用磁性体は、固形である。本発明に係るセンサー出力値の補正方法によれば、測定用磁性体を所定の配置箇所に配置して、センサーから出力される値を測定する。固形は粉末に比べて取り扱いが容易である。固形の測定用磁性体は、例えば、トナーを固めたペレットである。
【００１８】
前記所定範囲は、前記センサーと前記磁性現像剤との距離と、前記センサーから出力される値と、の相関関係が線形と見なせる範囲である。
【００１９】
この構成によれば、測定値と基準値との差分を、現像装置に取り付けられたセンサーから出力される値の補正値にすることができ、簡単な計算で補正値を求めることができる。
【００２０】
本発明に係る画像形成装置は、磁性現像剤を収容する現像装置と、前記現像装置の収容空間に収容されている前記磁性現像剤に関する情報を磁気的に検出するセンサーと、を備え、前記センサーから出力される値が、下記第１〜第５のステップにより補正される。(ａ)前記センサーと前記磁性現像剤との距離を所定範囲で変更した場合において、前記センサーから出力される値と、前記センサーと前記磁性現像剤との距離との相関関係を示す相関関係データ、(ｂ)前記センサーが取り付けられた前記現像装置、及び、(ｃ)前記センサーによって測定される値の測定用磁性体を、それぞれ用意する第１のステップ；前記測定用磁性体の配置箇所と前記現像装置に取り付けられた前記センサーとの距離である第１の距離を前記所定範囲内に設定し、前記測定用磁性体を前記配置箇所に配置する第２のステップ；前記測定用磁性体が前記配置箇所に配置された状態で、前記現像装置に取り付けられた前記センサーから出力される値を測定し、測定値を得る第３のステップ；前記第１の距離の場合に前記相関関係データで示される前記センサーから出力される値を基準値とし、前記測定値が前記基準値と一致するか否かを判定する第４のステップ；及び、前記測定値が前記基準値に一致しないと判定された場合、前記現像装置に取り付けられた前記センサーから出力される値を補正する第５のステップ。
【００２１】
本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係るセンサー出力値補正方法と同様の作用効果を有する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、現像装置に取り付けられたセンサーと現像装置の収容空間との距離が設計値と異なっても、収容空間に収容されている磁性現像剤に関する情報の検出精度が低下することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係るセンサー出力値の補正方法を適用できる画像形成装置の内部構造の概略を説明する説明図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】透磁率センサーが現像装置に取り付けられる前の現像装置のハウジングの一部を示す断面図である。
【図４】透磁率センサーが現像装置に取り付けられた後の現像装置のハウジングの一部を示す断面図である。
【図５】透磁率センサーから出力される電圧(Ｖ)と、透磁率センサーと検出領域との距離(ｍｍ)との関係を示すグラフである。
【図６】図５に示すグラフにおいて、距離３．０ｍｍ、電圧１．３Ｖを中心とする範囲を拡大した拡大図である。
【図７】図６に示す透磁率センサーのｎ個のサンプルのうち、一つのサンプルについて、そのサンプルから出力される電圧と、そのサンプルと検出領域との距離との関係を示すグラフである。
【図８】ホルダーに保持されている測定用磁性体の側面断面図である。
【図９】図４に示すハウジングに測定用磁性体が配置された状態を示すハウジングの一部の断面図である。
【図１０】本実施形態に係る透磁率センサー出力値の補正方法を説明するフローチャートである。
【図１１】本実施形態の変形例に適用される現像装置のハウジングの一部を示す断面図である。
【図１２】図１１に示す現像装置に測定用磁性体を配置した状態のハウジングの一部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るセンサー出力値の補正方法を適用できる画像形成装置１の内部構造の概略を説明する説明図である。画像形成装置１は、例えば、コピー、プリンター、スキャナー及びファクシミリの機能を有するデジタル複合機に適用することができる。画像形成装置１は、装置本体１００、装置本体１００の上に配置された原稿読取部２００、原稿読取部２００の上に配置された原稿給送部３００、及び、装置本体１００の上部前面に配置された操作部４００を備える。
【００２５】
原稿給送部３００は、自動原稿送り装置として機能し、原稿載置部３０１に置かれた複数枚の原稿を連続的に原稿読取部２００で読み取ることができるように送ることができる。
【００２６】
原稿読取部２００は、露光ランプ等を搭載したキャリッジ２０１、ガラス等の透明部材により構成された原稿台２０３、不図示のＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサー及び原稿読取スリット２０５を備える。原稿台２０３に載置された原稿を読み取る場合、キャリッジ２０１を原稿台２０３の長手方向に移動させながらＣＣＤセンサーにより原稿を読み取る。これに対して、原稿給送部３００から給送された原稿を読み取る場合、キャリッジ２０１を原稿読取スリット２０５と対向する位置に移動させて、原稿給送部３００から送られてきた原稿を、原稿読取スリット２０５を通してＣＣＤセンサーにより読み取る。ＣＣＤセンサーは読み取った原稿を画像データとして出力する。
【００２７】
装置本体１００は、用紙貯留部１０１、画像形成部１０３、及び、定着部１０５を備える。用紙貯留部１０１は、装置本体１００の最下部に配置されており、用紙の束を貯留することができる用紙トレイ１０７を備える。用紙トレイ１０７に貯留された用紙の束において、最上位の用紙がピックアップローラー１０９の駆動により、用紙搬送路１１１へ向けて送出される。用紙は、用紙搬送路１１１を通って、画像形成部１０３へ搬送される。
【００２８】
画像形成部１０３は、搬送されてきた用紙にトナー画像を形成する。画像形成部１０３は、感光体ドラム１１３、露光部１１５、現像装置１１７及び転写部１１９を備える。露光部１１５は画像データ(原稿読取部２００から出力された画像データ、パソコンから送信された画像データ、ファクシミリ受信の画像データ等)に対応して変調された光を生成し、一様に帯電された感光体ドラム１１３の周面に照射する。これにより、感光体ドラム１１３の周面には、画像データに対応する静電潜像が形成される。この状態で感光体ドラム１１３の周面に現像装置１１７からトナーを供給することにより、周面には画像データに対応するトナー像が形成される。このトナー像は、転写部１１９によって先ほど説明した用紙貯留部１０１から搬送されてきた用紙に転写される。
【００２９】
トナー像が転写された用紙は定着部１０５に送られる。定着部１０５において、トナー像と用紙に熱と圧力が加えられて、トナー像は、用紙に定着される。用紙は、スタックトレイ１２１又は排紙トレイ１２３に排紙される。以上のようにして、画像形成装置１はモノクロ画像を印刷する。
【００３０】
操作部４００は、操作キー部４０１と表示部４０３を備える。表示部４０３は、タッチパネル機能を有しており、ソフトキーを含む画面が表示される。ユーザーは、画面を見ながらソフトキーを操作することによって、コピー等の機能の実行に必要な設定等をする。
【００３１】
操作キー部４０１には、ハードキーからなる操作キーが設けられている。具体的には、スタートキー４０５、テンキー４０７、ストップキー４０９、リセットキー４１１、コピー、プリンター、スキャナー及びファクシミリを切り換えるための機能切換キー４１３等が設けられている。
【００３２】
スタートキー４０５は、コピー、ファクシミリ送信等の動作を開始させるキーである。テンキー４０７は、コピー部数、ファクシミリ番号等の数字を入力するキーである。ストップキー４０９は、コピー動作等を途中で中止させるキーである。リセットキー４１１は、設定された内容を初期設定状態に戻すキーである。
【００３３】
機能切換キー４１３は、コピーキー及び送信キー等を備えており、コピー機能、送信機能等を相互に切り替えるキーである。コピーキーを操作すれば、コピーの初期画面が表示部４０３に表示される。送信キーを操作すれば、ファクシミリ送信及びメール送信の初期画面が表示部４０３に表示される。
【００３４】
図２は、図１に示す画像形成装置１の構成を示すブロック図である。画像形成装置１は、装置本体１００、トナー用コンテナー１２７、原稿読取部２００、原稿給送部３００、操作部４００、制御部５００、及び、通信部６００がバスによって相互に接続された構成を有する。装置本体１００、原稿読取部２００、原稿給送部３００、及び、操作部４００に関しては既に説明したので、説明を省略する。
【００３５】
トナー用コンテナー１２７には、磁性１成分現像剤である磁性のトナー(以下、トナー)が収容されており、トナー用コンテナー１２７から現像装置１１７にトナーが補給される。詳しく説明すると、現像装置１１７のトナーの収容空間に収容されているトナー残量が予め定められた値より小さくなれば、トナー用コンテナー１２７から収容空間にトナーが補給される。収容空間のトナー残量は、現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３によって、検出される。トナーは、磁性現像剤の一例である。
【００３６】
制御部５００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)及び画像メモリー等を備える。ＣＰＵは、画像形成装置１を動作させるために必要な制御を、装置本体１００等の画像形成装置１の上記構成要素に対して実行する。ＲＯＭは、画像形成装置１の動作の制御に必要なソフトウェアを記憶している。ＲＡＭは、ソフトウェアの実行時に発生するデータの一時的な記憶及びアプリケーションソフトの記憶等に利用される。画像メモリーは、画像データ(原稿読取部２００から出力された画像データ、パソコンから送信された画像データ、ファクシミリ受信の画像データ等)を一時的に記憶する。
【００３７】
通信部６００は、ファクシミリ通信部６０１及びネットワークＩ／Ｆ部６０３を備える。ファクシミリ通信部６０１は、相手先ファクシミリとの電話回線の接続を制御するＮＣＵ(Network Control Unit)及びファクシミリ通信用の信号を変復調する変復調回路を備える。ファクシミリ通信部６０１は、電話回線６０５に接続される。
【００３８】
ネットワークＩ／Ｆ部６０３は、ＬＡＮ(Local Area Network)６０７に接続される。ネットワークＩ／Ｆ部６０３は、ＬＡＮ６０７に接続されたパソコン等の端末装置との間で通信を実行するための通信インターフェイス回路である。
【００３９】
図３は、透磁率センサー３が現像装置１１７に取り付けられる前の現像装置１１７のハウジング２１の一部を示す断面図である。図４は、透磁率センサー３が現像装置１１７に取り付けられた後の現像装置１１７のハウジング２１の一部を示す断面図である。図３及び図４では、トナーが現像装置１１７の収容空間２９に収容される前の状態を示しており、トナーを搬送する搬送スクリューの図示が省略されている。
【００４０】
透磁率センサー３は、トナー(磁性現像剤)を収容して供給する現像装置１１７に取り付けられ、現像装置１１７の収容空間２９に収容されているトナーに関する情報を磁気的に検出するセンサーの具体例である。トナーに関する情報は、本実施形態では、収容空間２９に収容されているトナーの残量である。
【００４１】
透磁率センサー３は、基板５、コイル部７及びケース９を備える。コイル部７は、基板５に取り付けられた立体コイルであり、トナーを検出するセンサー部となる。ケース９は、基板５に取り付けられ、コイル部７を収容する。
【００４２】
現像装置１１７のハウジング２１は、上壁部２３、側壁部２５及び底壁部２７を備え、これらの壁部により、トナーが収容される収容空間２９が区画されている。側壁部２５の上下方向の中央は、収容空間２９内に向けて凹んでおり、凹み部３１が形成されている。
【００４３】
凹み部３１は、側面３３と底面３５とにより構成され、側壁部２５の内側面３７のうち、底面３５と対向する領域が、トナーの残量を検出する検出領域３９となる。検出領域３９は、収容空間２９内の磁性現像剤に関する情報の検出をする領域である。
【００４４】
凹み部３１の底面３５と透磁率センサー３のコイル部７とを対向させて、凹み部３１に、透磁率センサー３がはめ込まれ、この状態で、透磁率センサー３は、ビス１１によって、側壁部２５に固定される。
【００４５】
透磁率センサー３によって、収容空間２９に収容されているトナー、言い換えれば、現像装置１１７に収容されているトナーの残量が検出される。透磁率センサー３から出力される電圧は、透磁率センサー３毎にばらつくので、透磁率センサー３から出力される電圧が予め同じ値になるように、透磁率センサー３毎に、透磁率センサー３から出力される電圧が調整される。
【００４６】
本実施形態では、検出領域３９の全体がトナーで覆われた状態で、透磁率センサー３と検出領域３９との距離が３．０ｍｍのときに、透磁率センサー３から出力される電圧が１．３Ｖになるように、透磁率センサー３から出力される電圧を調整した。
【００４７】
そして、透磁率センサー３と検出領域３９との距離を変えることができる現像装置の治工具を用いて、透磁率センサー３から出力される電圧を、検出領域３９の全体がトナーで覆われた状態で測定した。透磁率センサー３と検出領域３９との距離を、２．５ｍｍ、３．０ｍｍ、３．５ｍｍ、４．０ｍｍ、４．５ｍｍ、５．０ｍｍ、５．５ｍｍ、６．０ｍｍとした。この測定を、上述したように電圧が調整されたｎ個の透磁率センサー３のサンプル１〜サンプルｎのそれぞれについて実行した。
【００４８】
測定結果を図５のグラフで示す。縦軸は、透磁率センサー３から出力される電圧(Ｖ)を示し、横軸は、透磁率センサー３と検出領域３９との距離(ｍｍ)を示している。透磁率センサー３と検出領域３９との距離が大きくなるにしたがって、透磁率センサー３から出力される電圧が低下し、透磁率センサー３と検出領域３９との距離が小さくなるにしたがって、透磁率センサー３から出力される電圧が増加している。
【００４９】
図６は、図５に示すグラフにおいて、距離３．０ｍｍ、電圧１．３Ｖを中心とする範囲Ｒを拡大した拡大図である。透磁率センサー３と検出領域３９との距離が設計値３．０ｍｍを中心にして、約２．８ｍｍ〜約３．２ｍｍの範囲でグラフが線形と見なせることが分かる。
【００５０】
上述したように、透磁率センサー３と検出領域３９との距離が設計値３．０ｍｍのときに、透磁率センサー３から出力される電圧は、１．３Ｖに調整されている。しかし、ｎ個の透磁率センサー３から出力される電圧が、全て１．３Ｖでなく、１．３Ｖを中心にして、公差の範囲内で僅かにばらつきが生じている。
【００５１】
図７は、図６に示す透磁率センサー３のｎ個のサンプルのうち、一つのサンプルについて、そのサンプルから出力される電圧と、そのサンプルと検出領域３９との距離との関係を示すグラフである。このグラフは、相関関係データの具体例である。相関関係データとは、透磁率センサー３とトナー(磁性現像剤)との距離を所定範囲で変更した場合において、透磁率センサー３から出力される値とその距離との相関関係を示すデータである。図７において、所定範囲は、グラフが線形とみなせる２．８ｍｍ〜３．２ｍｍである。図４に示す検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離(第２の距離ｄ２)の設計値を、３．０ｍｍとする。
【００５２】
次に、透磁率センサー３によって測定される電圧(値)の測定用磁性体５１について説明する。図８は、ホルダー５３に保持されている測定用磁性体５１の側面断面図である。図９は、図４に示すハウジング２１に測定用磁性体５１が配置された状態を示すハウジング２１の一部の断面図である。
【００５３】
測定用磁性体５１は、トナー(磁性現像剤)を圧縮して固めたペレットである。測定用磁性体５１は、ホルダー５３によって保持されている。ホルダー５３には、レバー５５が取り付けられている。測定用磁性体５１は、板状の形状を有しており、測定用磁性体５１の平面部の一つが、検出領域３９と接触する面である。その平面部の面積は、検出領域３９の面積と同じ又は大きくされている。これにより、検出領域３９を測定用磁性体５１で覆うことができるので、図５のグラフを得る測定条件(検出領域３９の全体がトナーで覆われた状態)と同じにすることができる。
【００５４】
図９を参照して、ハウジング２１の上壁部２３には、ホルダー５３によって保持されている測定用磁性体５１が通過できる貫通穴部４１が形成されている。測定用磁性体５１の配置箇所は、検出領域３９である。透磁率センサー出力値の補正を行う者は、ホルダー５３によって保持されている測定用磁性体５１を貫通穴部４１から収容空間２９に入れて、レバー５５を持って、測定用磁性体５１を検出領域３９に接触させる。なお、ソレノイド等の駆動装置を利用して、レバー５５を駆動し、測定用磁性体５１を検出領域３９に接触させるようにしてもよい。
【００５５】
ここで、第１の距離ｄ１及び第２の距離ｄ２について説明する。第１の距離ｄ１とは、測定用磁性体５１の配置箇所と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離である。第２の距離ｄ２とは、検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離である。本実施形態では、第１の距離ｄ１と第２の距離ｄ２とは、共に３．０ｍｍであり、同じである。第１の距離ｄ１及び第２の距離ｄ２は、図７に示す透磁率センサー３と磁性現像剤との距離が所定範囲(２．８ｍｍ〜３．２ｍｍ)内に設定されている。
【００５６】
次に、本実施形態に係る透磁率センサー出力値の補正方法について説明する。図１０は、それを説明するフローチャートである。透磁率センサー出力値の補正を行う者は、図７に示す相関関係データ、図４に示す透磁率センサー３が取り付けられ、収容空間２９内のトナーが空の状態の現像装置１１７、及び、図８に示す測定用磁性体５１を用意する(ステップＳ１)。
【００５７】
透磁率センサー出力値の補正を行う者は、測定用磁性体５１を所定の配置箇所に配置する(ステップＳ２)。詳しくは、図９を参照して、透磁率センサー出力値の補正を行う者は、ホルダー５３に保持されている測定用磁性体５１を貫通穴部４１から収容空間２９に入れて、レバー５５を持ちながら、測定用磁性体５１が検出領域３９を覆うように、検出領域３９に接触させる。
【００５８】
透磁率センサー出力値の補正を行う者は、図９に示す測定用磁性体５１が配置箇所に配置された状態、すなわち、検出領域３９に接触させた状態で、現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３から出力される電圧を測定し、測定値を得る(ステップＳ３)。
【００５９】
透磁率センサー出力値の補正を行う者は、ステップＳ３で得られた測定値が基準値と一致するか否かを判定する(ステップＳ４)。基準値とは、第１の距離ｄ１(測定用磁性体５１の配置箇所と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)の場合に、図７のグラフ(相関関係データ)で示される透磁率センサー３から出力される電圧である。本実施形態では、第１の距離ｄ１が、第２の距離ｄ２(検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)と同じである。第１の距離ｄ１は、３．０ｍｍである。３．０ｍｍの場合に透磁率センサー３から出力される電圧は、１．３Ｖとなるので、基準値は１．３Ｖである。
【００６０】
測定値が基準値と一致する場合、第１の距離ｄ１(測定用磁性体５１の配置箇所と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)が、第１の距離ｄ１の設計値３．０ｍｍと同じである。第１の距離ｄ１が３．０ｍｍなので、第２の距離ｄ２(検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３と距離)は、第２の距離ｄ２の設計値３．０ｍｍとなる。従って、透磁率センサー出力値の補正を行う者は、測定値が基準値と一致していると判定した場合(ステップＳ４でＹｅｓ)、図４に示す現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３から出力される電圧について補正しない(ステップＳ５)。
【００６１】
透磁率センサー出力値の補正を行う者は、測定値が基準値と一致していると判定しない場合(ステップＳ４でＮｏ)、図４に示す現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３から出力される電圧について補正をする。
【００６２】
測定値が基準値より大きい場合の補正について、図７を参照して説明する。測定値が、例えば、１．３５Ｖとする。この場合、第１の距離ｄ１(測定用磁性体５１の配置箇所と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)が、２．９ｍｍであり、第１の距離ｄ１の設計値３．０ｍｍと同じでない。第１の距離ｄ１が２．９ｍｍなので、第２の距離ｄ２(検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)は、第２の距離ｄ２の設計値３．０ｍｍでなく、２．９ｍｍとなる。そこで、測定値(１．３５Ｖ)と基準値(１．３Ｖ)との差分である０．０５Ｖが、透磁率センサー３から出力される値に対して、減算されるように、透磁率センサー３から出力される値を演算するソフトウェアを修正する。
【００６３】
測定値が基準値より小さい場合の補正について説明する。測定値が、例えば、１．２５Ｖとする。この場合、第１の距離ｄ１が、３．１ｍｍであり、第１の距離ｄ１の設計値３．０ｍｍと同じでない。第１の距離ｄ１が３．１ｍｍなので、第２の距離ｄ２は、第２の距離ｄ２の設計値３．０ｍｍでなく、３．１ｍｍとなる。そこで、測定値(１．２５Ｖ)と基準値(１．３Ｖ)との差分である０．０５Ｖが、透磁率センサー３から出力される値に対して、加算されるように、透磁率センサー３から出力される値を演算するソフトウェアを修正する。
【００６４】
本実施形態の主な効果を説明する。図９を参照して、透磁率センサー３が取り付けられた現像装置１１７の検出領域３９に、測定用磁性体５１を接触させた状態で、透磁率センサー３から出力される電圧を測定し、測定値を得る(ステップＳ３)。測定値が、基準値(１．３Ｖ)と一致するか否かを判定する(ステップＳ４)。図７に示す相関関係データによれば、測定値が基準値と一致する場合、検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離である第２の距離ｄ２(言い換えれば、現像装置１１７の収容空間２９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)が設計値となる。測定値が基準値と一致しない場合、第２の距離ｄ２が設計値でないことになる。測定値が基準値と一致しない場合、測定値と基準値との差分を用いて、現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３から出力される電圧を補正する。
【００６５】
従って、本実施形態によれば、現像装置１１７に透磁率センサー３を取り付けた場合に、透磁率センサー３と現像装置１１７の収容空間２９との距離が設計値と異なっても、現像装置１１７の収容空間２９に収容されているトナーの残量の検出精度が低下することを防止できる。なお、現像装置１１７に透磁率センサー３を取り付けた場合とは、現像装置１１７の製造工程として、透磁率センサー３を現像装置１１７に取り付けた場合や、既に使用されている現像装置１１７について、透磁率センサー３を交換して、新たな透磁率センサー３を現像装置１１７に取り付けた場合等を意味する。
【００６６】
透磁率センサー３から出力される電圧の絶対値(本実施形態では１．３Ｖ)を利用して、トナー残量が検出される。従って、透磁率センサー３から出力される電圧は、予め定められた条件の下で、上記絶対値(１．３Ｖ)になるように予め調整される。図６に示すように、ｎ個(複数)の透磁率センサー３から出力される電圧をそれぞれ、１．３Ｖに調整しても、公差が不可避的に発生する。本実施形態では、測定値が基準値と一致しなければ、上述したように差分を利用して、透磁率センサー３から出力される電圧を補正する。従って、本実施形態によれば、公差を吸収することができる。
【００６７】
本実施形態では、基準値が一点の値(１．３Ｖ)で説明したが、基準値が幅を有する値でもよい(例えば、１．２５Ｖ〜１．３５Ｖ)。言い換えれば、基準値を所定範囲とし、測定値が基準値に含まれる場合に、透磁率センサー３から出力される電圧を補正せず、測定値が基準値に含まれない場合に、透磁率センサー３から出力される電圧を補正するようにしてもよい。
【００６８】
本実施形態によれば、固形の測定用磁性体５１を使用している。測定用磁性体５１は、検出領域３９に接触させて配置するので、固形は粉末に比べて取り扱いが容易である。
【００６９】
測定用磁性体５１は、固形に限らず粉末でもよい。例えば、ハウジング２１に配置された、トナーを搬送するための搬送スクリューによって、粉末の測定用磁性体５１を検出領域３９に接触させる態様も可能である。この態様では、ステップＳ３において、透磁率センサー３から出力される電圧の測定中に、検出領域３９に接触する粉末の測定用磁性体５１の量が変化すると、透磁率センサー３から出力される正確な電圧を測定できない。このため、ステップＳ３において、透磁率センサー３から出力される電圧の測定中に、検出領域３９に接触する粉末の量が変化しないように、搬送スクリューを制御させる必要がある。測定用磁性体５１を固形にすれば、このような制御は不要である。
【００７０】
本実施形態では、透磁率センサー３を例にして説明した。しかしながら、現像装置１１７の収容空間２９に収容されているトナー(磁性現像剤)に関する情報を磁気的に検出するセンサーであれば、他のセンサーにも本実施形態を適用できる。
【００７１】
本実施形態では、現像装置１１７の収容空間２９に収容されているトナーに関する情報として、トナー残量を例に説明した。これに限らず、二成分現像剤の場合、現像装置１１７の収容空間２９に収容されているトナーの濃度について、本実施形態を適用できる。
【００７２】
本実施形態の変形例を説明する。本実施形態において、第１の距離ｄ１(測定用磁性体５１の配置箇所と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)は、第２の距離ｄ２(検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)と同じにされている。これに対して、変形例では、第１の距離ｄ１と第２の距離ｄ２とが異なる。
【００７３】
図１１は、変形例に適用される現像装置１１７のハウジング２１の一部を示す断面図である。図１１では、トナー(磁性現像剤)が現像装置１１７の収容空間２９に収容される前の状態を示しており、トナーを搬送する搬送スクリューの図示が省略されている。
【００７４】
ハウジング２１の側壁部２５に凹み部３１が形成されておらず、透磁率センサー３は、側壁部２５の外側面に所定の隙間４３を設けて、ビス１１によって、側壁部２５に取り付けられている。側壁部２５の内側面３７のうち、透磁率センサー３のコイル部７と対向する領域が検出領域３９となる。
【００７５】
図１２は、図１１に示す現像装置１１７に測定用磁性体５１を配置した状態のハウジング２１の一部の断面図である。測定用磁性体５１は、図８で説明したように、ホルダー５３で保持され、ホルダー５３にはレバー５５が設けられている。測定用磁性体５１の配置箇所は、収容空間２９外であり、側壁部２５と透磁率センサー３との隙間４３である。
【００７６】
第１の距離ｄ１(測定用磁性体５１の配置箇所と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)は、第２の距離ｄ２(検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)よりも短い。
【００７７】
変形例は、第１の距離ｄ１と第２の距離ｄ２とが異なる点以外は、センサー出力値の補正方法は、本実施形態と同様である。具体的に説明すると、例えば、第１の距離ｄ１が２．９ｍｍであり、第２の距離ｄ２が３．０ｍｍとする。図７を参照して、変形例では、第１の距離ｄ１が２．９ｍｍなので、基準値が１．３５Ｖとなる。
【００７８】
透磁率センサー出力値の補正を行う者は、図１２に示す現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３から出力された電圧の測定値が、基準値(１．３５Ｖ)と一致するか否かを判定する。
【００７９】
測定値が基準値と一致する場合、図７を参照して、第１の距離ｄ１(測定用磁性体５１の配置箇所と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３との距離)が、第１の距離ｄ１の設計値２．９ｍｍと同じとなる。第１の距離ｄ１が２．９ｍｍなので、第２の距離ｄ２(検出領域３９と現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３と距離)は、第２の距離ｄ２の設計値３．０ｍｍとなる。従って、透磁率センサー出力値の補正を行う者は、測定値が基準値と一致していると判定した場合、図１１に示す現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３から出力される電圧について補正しない。
【００８０】
これに対して、図１２に示す現像装置１１７に取り付けられた透磁率センサー３から出力された電圧の測定値が、基準値(１．３５Ｖ)と一致しない場合(例えば、１．３Ｖ)、その透磁率センサー３から出力される電圧を補正する必要がある。詳しくは、測定値が、１．３Ｖなので、第１の距離ｄ１が、３．０ｍｍであり、第１の距離ｄ１の設計値２．９ｍｍと同じでない。第１の距離ｄ１が３．０ｍｍなので、第２の距離ｄ２は、第２の距離ｄ２の設計値３．０ｍｍでなく、３．１ｍｍとなる。そこで、測定値(１．３Ｖ)と基準値(１．３５Ｖ)との差分である０．０５Ｖが、透磁率センサー３から出力される値に対して、加算されるように、透磁率センサー３から出力される値を演算するソフトウェアを修正する。
【００８１】
変形例では、上述した本実施形態の効果に加えて、測定用磁性体５１を収容空間２９に入れるための穴部をハウジング２１に形成する必要がない。
【符号の説明】
【００８２】
１  画像形成装置
３  透磁率センサー(センサーの一例)
２１  ハウジング
２５  側壁部(壁部の一例)
２９  収容空間
３７  内側面
３９  検出領域
５１  測定用磁性体
１１７  現像装置
ｄ１  第１の距離
ｄ２  第２の距離
【図１】
2015038553.tif 000003
【図２】
2015038553.tif 000004
【図３】
2015038553.tif 000005
【図４】
2015038553.tif 000006
【図５】
2015038553.tif 000007
【図６】
2015038553.tif 000008
【図７】
2015038553.tif 000009
【図８】
2015038553.tif 000010
【図９】
2015038553.tif 000011
【図１０】
2015038553.tif 000012
【図１１】
2015038553.tif 000013
【図１２】
2015038553.tif 000014