(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に対向するように配設されて現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体へ供給する現像剤を収容する現像剤容器と、
前記現像剤容器内で前記現像剤担持体に対向して配設される電極部材と、
前記現像剤容器内で前記電極部材とは異なる位置に配置されて前記現像剤の残量を検知するための２つの電極部材からなる電極対と、
前記現像剤担持体と前記電極対の一方の電極部材とに接続されて、該現像剤担持体と該電極対の一方の電極部材とにバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段によってバイアスが印加された際に、前記現像剤担持体と前記電極部材との間に生じる静電容量に基づいて前記現像容器内の現像剤の有無を検知する現像剤有無検知手段と、
前記バイアス印加手段によってバイアスが印加された際に、前記電極対の２つの電極部材間に生じる静電容量に基づいて前記現像容器内の現像剤の残量を検知する現像剤残量検知手段と、
を備えた電子写真画像形成装置において、
前記現像剤有無検知手段の検知結果と前記現像剤残量検知手段の検知結果とに基づいて前記現像容器内の状態を判定する判定手段を有し
前記判定手段は、前記現像剤有無検知手段が前記現像剤容器内に現像剤が無い状態であることを検知している場合に、前記現像剤残量検知手段によって検知された現像剤の残量の値に基づいて、前記現像容器内の複数の状態を判定することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記現像剤残量検知手段によって検知された現像剤の残量の値に基づいて、前記現像剤容器内に設けられる現像剤を封入するシール部材がはがされていない可能性があること、または、前記現像容器内の現像剤が偏っている可能性があること、または、前記現像剤容器内の現像剤が無いこと、のいずれかの状態を判定することを特徴とする請求項１記載の電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真画像形成装置に係り、特にトナー残量検知制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真画像形成装置のうちプリンタを例にとって以下に説明する。
【０００３】
従来、プリンタは図２０に示すように構成されていた。即ち、図２０は従来のプリンタ要部の断面図であり、同図において１０１は電子写真感光体である感光ドラム、１０２は光源としての半導体レーザ、１０３はスキャナモータ１０４によって回転駆動される回転多面鏡、１０５は半導体レーザ１０２から発射されて感光ドラム１０１上を走査するレーザビームである。
【０００４】
１０６は感光ドラム１０１上を一様に帯電させるための帯電ローラ、１０７は感光ドラム１０１上に形成された静電潜像をトナーにて現像するための現像器である。１０８は現像器１０７にて現像されたトナー像を所定の記録用紙に転写するための転写ローラ、１０９は記録用紙に転写されたトナーを熱によって定着させるための定着ローラである。
【０００５】
１００は１回転することによって記録用紙のサイズを識別する機能を有するカセットから用紙を給紙してこれを搬送路に送り出すカセット給紙ローラ、１１１は記録用紙のサイズを識別する機能を有しない手差し給紙口から用紙を搬送路に送り込む手差し給紙ローラである。１１２は着脱可能で記録用紙のサイズを識別する機能を有するカセットから用紙を搬送路に送り込むオプションカセット給紙ローラ、１１３は着脱可能で封筒のみ積載可能な封筒フィーダから用紙を１枚ずつ搬送路に送り込む封筒フィーダ給紙ローラである。１１４，１１５はカセットから給紙された用紙を搬送する搬送ローラである。
【０００６】
１１６は封筒フィーダ以外から給紙された用紙の先端と後端を検出するためのプレフィードセンサ、１１７は搬送された用紙を感光ドラム１０１へ送り込む転写前ローラ、１１８は給紙された用紙に対して感光ドラム１０１への画像書き込み（記録／印字）と用紙搬送の同期を取るとともに給紙された用紙の搬送方向の長さを測定するためのトップセンサである。１１９は定着後の用紙の有無を検出するための排紙センサ、１２０は定着後の用紙を機外に排出するための排出ローラである。
【０００７】
１２１は画像を形成された用紙の搬送先（機外排出或は着脱可能な両面ユニット）を切り換えるフラッパ、１２２は両面ユニットに搬送された用紙を反転部に搬送するための搬送ローラ、１２３は反転部に搬送された用紙の先端／後端を検出する反転センサ、１２４は正転／逆転をシーケンシャルに動作させることによって用紙を反転させてこれを再給紙部に搬送するための反転ローラ、１２５は再給紙部の用紙の有無を検出する再給紙センサ、１２６は給紙部の用紙を再び搬送路へ送り込むための再給紙ローラである。
【０００８】
ここで、以上のような機構部を制御するための制御系の回路構成を図２１にブロック図で示す。
【０００９】
図２１において、２０１は不図示のホストコンピュータ等の外部機器から送られる画像コードデータをプリンタの印字に必要なビットデータに展開するとともにプリンタ内部情報を読み取ってそれを表示するためのプリンタコントローラである。
【００１０】
２０２はプリンタエンジンの各部をプリンタコントローラ２０１の指示に従って動作制御するとともに、プリンタコントローラ２０１へプリンタ内部情報を報知するためのプリンタエンジン制御部である。２０３はプリンタエンジン制御部２０２の指示に従って記録用紙を搬送するためのモータ、ローラ等の駆動／停止を行う用紙搬送制御部、２０４は帯電、現像、転写等の各工程における各高圧の出力制御をプリンタエンジン制御部２０２の指示に従って行う高圧制御部である。
【００１１】
２０５はスキャナモータ１０４の駆動／停止、レーザビームの点灯をエンジン制御部２０２の指示に従って制御する光学系制御部、２０７は定着器の温度をプリンタエンジン制御部２０２の指定した温度に調節するための定着温度制御部である。
【００１２】
２０８は着脱可能なオプションカセット制御部であり、これはプリンタエンジン制御部２０２の指示により駆動系の駆動／停止を行うとともに、紙有無状態、紙サイズ情報をプリンタエンジン制御部２０２に報知する。
【００１３】
２０９は着脱可能な両面ユニット制御部であり、これはプリンタエンジン制御部２０２の指示に従って用紙の反転及び再給紙動作を行うと同時にその動作状態をエンジン制御部２０２に報知する。
【００１４】
２１０は着脱可能な封筒フィーダ制御部であり、これはプリンタエンジン制御部２０２の指示により駆動系の駆動／停止を行うとともに、紙有無状態をプリンタエンジン制御部２０２に報知する。
【００１５】
ところで、画像記録は現像装置１００内に収容されたトナーを用いて行われるため、このプリンタは判断手段としてトナー残量検出装置を備え、トナーの補給を促すようになっている。又、このプリンタはプリンタ本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジを備え、このプロセスカートリッジの有無も判定している。
【００１６】
図２２にカートリッジ有無及びトナー残量検出装置の概略構成を示す。
【００１７】
カートリッジ有無及びトナー残量検出装置は、現像装置１００の現像剤担持体３０３とアンテナ３０４を電極部材として用い、アンテナ３０４と現像剤担持体３０３間に生じる静電容量の変化をカートリッジ有無及びトナー残量検出回路３０５で検出することによってカートリッジの有無とトナー残量を判定する装置である。
【００１８】
つまり、現像バイアス印加手段として現像バイアス回路３０７で規定のＡＣバイアス値を出力させて現像剤担持体３０３に印加すると、現像剤担持体３０３とアンテナ３０４の間に生成される容量にその値に見合ったＡＣバイアス値Ｖ１が印加される。又、インピーダンス素子３０６にも同様にＡＣバイアスＶ２が印加され、カートリッジ有無及びトナー残量を検出する上での基準値となる。そして、Ｖ１，Ｖ２の値をカートリッジ有無及びトナー残量検出回路３０５に入力し、カートリッジ有無及びトナー残量を判断する。
【００１９】
ところで、トナー残量検出においては、高精度検出と逐次検出の２つの機能を要求される場合があり、前記カートリッジ有無及びトナー残量検出回路３０５と同様の回路構成にて現像剤担持体３０３に直交するよう配置された電極対が形成する静電容量の変化を測定する系の２つの系を有することがある。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のトナー残量検知手段ではトナー容器内のトナーの偏りのために電極間の静電容量が安定せず、トナー残量を精度良く検知することができない可能性があった。
【００２１】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、現像剤残量を高精度に検出することができる電子写真画像形成装置を提供することにある。
【００２２】
又、本発明の目的とする処は、正確な現像剤残量とカートリッジ情報を得ることができる電子写真画像形成装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に対向するように配設されて現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体へ供給する現像剤を収容する現像剤容器と、
前記現像剤容器内で前記現像剤担持体に対向して配設される電極部材と、
前記現像剤容器内で前記電極部材とは異なる位置に配置されて前記現像剤の残量を検知するための２つの電極部材からなる電極対と、
前記現像剤担持体と前記電極対の一方の電極部材とに接続されて、該現像剤担持体と該電極対の一方の電極部材とにバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段によってバイアスが印加された場合に、前記現像剤担持体と前記電極部材との間に生じる静電容量に基づいて前記現像容器内の現像剤の有無を検知する現像剤有無検知手段と、
前記バイアス印加手段によってバイアスが印加された場合に、前記電極対の２つの電極部材間に生じる静電容量に基づいて前記現像容器内の現像剤の残量を検知する現像剤残量検知手段と、
を備えた電子写真画像形成装置において、
前記現像剤有無検知手段の検知結果と前記現像剤残量検知手段の検知結果とに基づいて前記現像容器内の状態を判定する判定手段を有し
前記判定手段は、前記現像剤有無検知手段が前記現像剤容器内に現像剤が無い状態であることを検知している場合に、前記現像剤残量検知手段によって検知された現像剤の残量の値に基づいて、前記現像容器内の複数の状態を判定することを特徴とする。
【００２９】
請求項２記載の発明は、前記判定手段は、前記現像剤残量検知手段によって検知された現像剤の残量の値に基づいて、前記現像剤容器内に設けられる現像剤を封入するシール部材がはがされていない可能性があること、または、前記現像容器内の現像剤が偏っている可能性があること、または、前記現像剤容器内の現像剤が無いこと、のいずれかの状態を判定することを特徴とする。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００３２】
＜実施の形態１＞
本実施の形態は、攪拌棒によるトナー撹拌の機能と電極対を形成する電極部材を有する電子写真画像形成装置において攪拌棒によるトナー撹拌に伴う電極間の静電容量の変化値を検知してトナーの残量を逐次検出することを特徴とする。
【００３３】
図１に本発明の実施の形態１におけるトナー有無及びトナー残量検出回路の一例を、図２にカートリッジ及び画像形成装置の接続状態をそれぞれ示す。
【００３４】
図１及び図２において、４０１は現像バイアス印加手段としての現像バイアス回路であり、これは現像剤担持体５０１及び電極対４０７の一極に接続されている。又、現像バイアス回路４０１はインピーダンス素子４０２，４０６を介してトナー有無検出回路の制御回路５０３とトナー残量検出回路の制御回路５０４に接続されている。そして、これらの制御回路５０３，５０４に印加されるＡＣ電流Ｉ１，Ｉ３を用いてトナー有無及びトナー残量を検出する上での基準電圧Ｖ１，Ｖ４を設定する。
【００３５】
現像剤担持体５０１には、図２に示すように、アンテナ５０２が対向して所定の間隔で配設されており、このアンテナ５０２はカートリッジ容量Ｃａとして制御回路４０４に接続されている。従って、カートリッジ容量Ｃａに印加されるＡＣ電流Ｉ２は増幅回路４０５に印加され、トナー有無の検出値Ｖ３（＝Ｖ１−Ｉ２×Ｒ５）として出力される。
【００３６】
又、図２に示すように、カートリッジ内には電極対４０７が所定の間隔で配設されており、この電極対４０７はカートリッジ容量Ｃｂとして制御回路４０８に接続されている。従って、カートリッジ容量Ｃｂに印加されるＡＣ電流Ｉ４は増幅回路４０９に印加され、トナー残量の検出値Ｖ６（＝Ｖ４−Ｉ４×Ｒ１０）として出力される。
【００３７】
次に、カートリッジ内の攪拌棒、電極部材の構成を図３に示す。
【００３８】
図３において、５０１は現像剤を担持して搬送するための前記現像剤担持体であって、これはアンテナ５０２と対向して静電容量Ｃａを形成してトナー有無を検出する。又、撹拌棒６０３は現像剤担持体５０１に対向して配置されてトナーの撹拌を行う。そして、トナー残量検出用の電極対４０７に偏ってトナーが付着しないよう攪拌棒６０３にはマイラシート６０６を接続して正確な静電容量Ｃｂが測定できるよう構成されている。
【００３９】
トナー有無及びトナー残量は上記構成にて検出される。特に、トナー残量に関しては上記構成により検出される検出値Ｖ６は攪拌棒６０３の動作に応じて出力値が変化する（図４参照）。そのため、最適な検知方法を見出さなければならない。
【００４０】
ここで、本実施の形態におけるトナー残量検知の手順を図５に示すフローチャートに従って説明する。
【００４１】
本実施の形態では、トナー残量検知が開始されると（ステップＳ１０１）、現像バイアス回路４０１によって現像バイアスが印加され（ステップＳ１０２）、トナー残量検出回路（制御回路）５０４で検出された検出電圧（モニタ電圧）Ｖ６の最大値Ｖmax 若しくは最小値Ｖmin （図６参照）が検知され（ステップＳ１０３）、サンプリングがＮ回行われて検出された値の平均値Ｖave が算出され（ステップＳ１０４）、その平均値Ｖave に基づいてトナー残量が算出される（ステップＳ１０５）。
【００４２】
ところで、ＣＰＵには、検出された検出電圧Ｖ６に応じてトナー残量ｇを算出する下記の制御式が設けられており、現像バイアスを印加し、検出電圧Ｖ６が出力されるタイミングでトナー残量ｇの算出が開始される。
【００４３】
ｇ＝γ・Ｖ６＋δ
ここに、γ，δは定数である。
【００４４】
そして、図５に示す一連のトナー残量検出が終了した時点（ステップＳ１０５）で、現在カートリッジ内にあるトナー残量が算出される。尚、本実施の形態においては、制御式を一次式にて設定しているが、トナー残量検出回路の負荷特性に応じて最適の制御式に設定すべきであることは言うまでもない。
【００４５】
而して、本実施の形態では、トナー残量検出電圧Ｖ６の最大値Ｖmax 又は最小値Ｖmin の平均値Ｖave を算出することによってトナー残量を算出するようにしたため、撹拌棒６０３の動作に影響を受けることなくトナー残量を高精度に検出することができる。
【００４６】
尚、本実施の形態では、検出電圧Ｖ６の最大値Ｖmax 又は最小値Ｖmin の平均値Ｖave を算出することによってトナー残量を検知したが、平均を行わないで同様の処理を行ってトナー残量を検出することも可能である。又、本実施の形態では電極対４０７が現像剤担持体５０１と直交する形態を採用したが、図７に示すように電極対４０７が現像剤担持体５０１に対して平行に配設される形態を採用して同様の処理を行い、トナー残量を検出することも可能である。
【００４７】
＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２を図８及び図１０に基づいて説明する。
【００４８】
本実施の形態は、攪拌棒によるトナー撹拌の機能と電極対を形成する電極部材を有する電子写真画像形成装置において、攪拌棒によるトナー撹拌に伴う電極間の静電容量の変化値を検知してトナー残量を逐次検出することを特徴とする。
【００４９】
本実施の形態におけるトナー有無及びトナー残量検出回路、カートリッジ及び画像形成装置の接続状態及びカートリッジ内の攪拌棒と電極部材の構成は前記実施の形態１のそれらと同様であるため（図１〜図３参照）、これらについての説明は省略する。又、本実施の形態においても、実施の形態１と同様にトナー残量に関して検出される電圧値Ｖ６は攪拌棒の動作に応じて出力値が変化するため（図４参照）、最適な検知方法を見出さなければならない。
【００５０】
ここで、本実施の形態におけるトナー残量検知の手順を図８に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００５１】
本実施の形態では、トナー残量検知が開始されると（ステップＳ２０１）、現像バイアス回路４０１によって現像バイアスが印加され（ステップＳ２０２）、トナー残量検出回路（制御回路）５０４で検出された検出電圧（モニタ電圧）Ｖ６の最大値Ｖmax 若しくは最小値Ｖmin （図９参照）が検知され（ステップＳ２０３）、その差分の値ΔＶ（＝Ｖmax −Ｖmin ）が算出される（ステップＳ２０４）。そして、サンプリングがＮ回行われて検出された値ΔＶの平均値ΔＶave が算出され（ステップＳ２０５）、その平均値ΔＶave に基づいてトナー残量が算出される（ステップＳ２０６）。
【００５２】
ところで、ＣＰＵには検出された差分電圧ΔＶに応じてトナー残量ｇを算出する下記の制御式が設けられており、現像バイアスを印加して検出電圧Ｖ６が出力されるタイミングでトナー残量ｇの算出が開始される。
【００５３】
ｇ＝γ・ΔＶ＋δ
ここに、γ，δは定数である。
【００５４】
そして、図８に示す一連のトナー残量検出が終了した時点（ステップＳ２０６）で、現在カートリッジ内にあるトナー残量が算出される。尚、本実施の形態においては、制御式を一次式にて設定しているが、トナー残量検出回路の負荷特性に応じて最適の制御式に設定すべきであることは言うまでもない。
【００５５】
而して、本実施の形態では、トナー残量検出電圧Ｖ６の最大値Ｖmax 又は最小値Ｖmin の差分ΔＶを算出することによってトナー残量を算出するようにしたため、前記実施の形態１と同様に撹拌棒６０３の動作に影響を受けることなくトナー残量を高精度に検出することができる。
【００５６】
＜実施の形態３＞
次に、本発明の実施の形態３を図１０及び図１１に基づいて説明する。
【００５７】
本実施の形態は、攪拌棒によるトナー撹拌の機能と電極対を形成する電極部材を有する電子写真画像形成装置において、攪拌棒によるトナー撹拌に伴う電極間の静電容量の変化値を検知してトナーの残量を逐次検出することを特徴とする。
【００５８】
本実施の形態におけるトナー有無及びトナー残量検出回路、カートリッジ及び画像形成装置の接続状態、カートリッジ内の攪拌棒と電極部材の構成は実施の形態１のそれらと同様であるため（図１〜図３参照）、これらについて説明は省略する。又、本実施の形態においても、実施の形態１及び２と同様にトナー残量に関して検出される電圧値Ｖ６は攪拌棒の動作に応じて出力値が変化するため（図４参照）、最適な検知方法を見出さなければならない。
【００５９】
ここで、本実施の形態におけるトナー残量検知の手順を図１０に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００６０】
本実施の形態では、トナー残量検知が開始されると（ステップＳ３０１）、現像バイアス回路４０１によって現像バイアスが印加され（ステップＳ３０２）、トナー残量検出回路（制御回路）５０４で検出された検出電圧（モニタ電圧）Ｖ６を図１１に示すように所定時間ｔだけモニタし（ステップＳ３０３）、そのモニタされた値Ｖｍから平均値Ｖｍave を算出し（ステップＳ３０４）、その平均値Ｖｍave に基づいてトナー残量を算出する（ステップＳ３０５）。
【００６１】
ところで、ＣＰＵには、検出されたモニタ電圧Ｖｍに基づいてトナー残量ｇを算出する下記の制御式を設けてあり、現像バイアスを印加して検出電圧Ｖ６が出力されるタイミングでトナー残量ｇの算出が開始される。
【００６２】
ｇ＝γ・Ｖｍ＋δ
ここに、γ，δは定数である。
【００６３】
そして、図１０に示す一連のトナー残量検出が終了した時点（ステップＳ３０５）で、現在カートリッジ内にあるトナー残量が算出される。尚、本実施の形態においては、制御式を一次式にて設定しているが、トナー残量検出回路の負荷特性に応じて最適の制御式に設定すべきであることは言うまでもない。
【００６４】
而して、本実施の形態では、トナー残量検出電圧Ｖ６のモニタ電圧Ｖｍの平均値Ｖｍave を算出することによってトナー残量を算出するようにしたため、前記実施の形態１，２と同様に撹拌棒６０３の動作に影響を受けることなくトナー残量を高精度に検出することができる。
【００６５】
＜実施の形態４＞
次に、本発明の実施の形態４を図１２及び図１３に基づいて説明する。
【００６６】
本実施の形態は、トナー残量検出を行うタイミングを静電容量モニタ電圧のピークを基準として行うものである。
【００６７】
図１２は本実施の形態における現像剤容器の構成を示す斜視図であり、各構成要素については先述の実施の形態において述べているため、ここでの説明は省略する。
【００６８】
プリンタの電源が投入され、不図示の駆動モータが回転を開始すると、これに伴って攪拌棒６０３も回転を始める。このとき、電極対４０７間の静電容量モニタ電圧は攪拌棒６０３の回転位置によって図１３に示すように変化する。
【００６９】
攪拌棒６０３に取り付けられているマイラシート６０６が電極対４０７と平行、つまり０°又は１８０°になると検出されるモニタ電圧はピークを示すようになる。エンジン制御部は、検出されるモニタ電圧がピークを示したときには、このピークを検出してから一定時間ｔ後のモニタ電圧を残トナーによる静電容量として認識する。尚、モニタ電圧を認識してからトナー残量を算出する方法については先述の実施の形態と同じであるため、再度の説明を省略する。
【００７０】
以上のように、本実施の形態はトナーの撹拌部材である撹拌棒６０３が電極４０７間に与える静電容量の変化を用いてトナー残量算出のタイミングを図ることを特徴とするものである。
【００７１】
＜実施の形態５＞
次に、本発明の実施の形態５を図１４及び図１５に基づいて説明する。
【００７２】
本実施の形態は、撹拌部材の回転位置を検出し、この検出された回転位置に応じてトナー残量の検出を行うものである。
【００７３】
図１４に示すように、本実施の形態では、図１２に示す現像剤容器にマイラシート６０６の回転位置を検出する手段としてスリット６０７ａが形成された円板６０７を攪拌棒６０３に取り付け、この円板６０７のスリット３０７ａを検出するセンサ６０８を設けている。このように構成とすることによって、マイラシート６０６の回転位置の検出が可能となる。尚、スリット６０７ａとマイラシート６０６の角度は同じ角度に、又、センサ６０８とスリット６０７ａの位置関係はマイラシート６０６の回転位置が電極４０７の静電容量に影響を与えない位置、即ち、２７０°の位置で検出できるようにすることが好ましい。
【００７４】
次に、トナー残量検出の制御を図１５に基づいて説明する。
【００７５】
図１５は攪拌棒６０３が回転したときのセンサ６０８の出力を示したものである。
【００７６】
攪拌棒６０３が回転して円板６０７のスリット６０７ａがセンサ６０８に到達すると、センサ出力は“Ｈ”から“Ｌ”へと変化する。
【００７７】
エンジン制御部は、このセンサ出力の変化に応じてモニタ電圧を読み込むか否かを判断する。即ち、エンジン制御部は、センサ出力が“Ｌ”の期間中はモニタ電圧を読み込み、“Ｈ”の期間中はモニタ電圧を認識しない。尚、モニタ電圧を検出してからのトナー残量への換算方法については前記実施の形態において述べたため、これについての再度の説明は省略する。
【００７８】
以上のように、本発明の実施の形態では、トナーの撹拌部材であるマイラシート６０６の回転位置を検出して該マイラシート６０６に影響されない静電容量検出を行うことができる。
【００７９】
尚、本実施の形態では、マイラシート６０６の回転位置と円板６０７のスリット６０７ａの位置を同一角度としているが、両者の角度を変えてセンサ出力が“Ｌ”になってから一定時間後のタイミングで静電容量のモニタ電圧の読み込みを行っても良いことは言うまでもない。
【００８０】
＜実施の形態６＞
次に、本発明の実施の形態６を図１６〜図１８に基づいて説明する。
【００８１】
図１６は本実施の形態におけるトナー有無検知回路及びトナー残量検出回路と画像記録部の接続状態を示す図、図１７はプロセスカートリッジの概略構成を示す図である。
【００８２】
本実施の形態に係る電子写真画像形成装置においては、画像記録部は本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジとして構成されている。図１６において、４０７は現像担持体５０１に直交するように配置された電極対であり、画像形成装置は該電極対４０７間の静電容量の変化によって現像剤容器内のトナー残量を検出するトナー残量検出回路５０４と現像剤担持体５０１とアンテナ５０２間の静電容量の変化によってトナー有無を検知するトナー有無検出回路５０３とを有する。この場合、２つの検知回路５０３，５０４による２種類の判定がなされるが、この２つの判定結果を用いてより詳細なトナー情報、カートリッジ情報を表示することが可能となる。
【００８３】
図１８にトナー残量検出ルーチンのフローチャートを示す。
【００８４】
トナー有無検出回路５０３がトナー有無の検知を行い（ステップＳ４０１）、トナー有り状態を検知しているときはトナー残量検出回路５０４の検出結果をアナログ表示する（ステップＳ４０２）。
【００８５】
又、トナー有無検出回路５０３がトナー無し状態を検知しているときはトナー残量検出回路５０４の検出結果により異なる警告を行う（ステップＳ４０３）。即ち、トナー残量ＡがＦＵＬＬを検知している場合、図１７に示すカートリッジ内のトナーシール３０９が剥されていない可能性があるために警告１を表示する（ステップＳ４０４）。又、トナー残量ＡがＦＵＬＬ＞Ａ＞ＥＭＰＴＹである場合は、現像剤容器内でトナーが偏っている可能性があるために警告２を表示する（ステップ４０５）。そして、トナー残量がＥＭＰＴＹを検知している場合はトナー無し表示を行う（ステップＳ４０６）。尚、表１に警告１と警告２の表示内容を示す。
【００８６】
0004194167.tif 000002
以上のように、本実施の形態によれば、トナー残量についてだけでなく、カートリッジに関するより詳細な情報表示も可能となる。
【００８７】
＜実施の形態７＞
次に、本発明の実施の形態７を図１６、図１７及び図１９に基づいて説明する。
【００８８】
本実施の形態は、本発明に係る電子写真画像形成装置の第２の判定法に関する。
【００８９】
図１９にトナー残量検出ルーチンのフローチャートを示す。
【００９０】
図１９に示すように、トナー残量検出回路５０４がトナー残量の有無を検出し（ステップＳ５０１）、トナー有り状態を検知しているときはトナー残量検出回路５０４の検出結果をアナログ表示する（ステップＳ５０２）。
【００９１】
又、トナー有無検出回路５０４がトナー無し状態を検知しているときはトナー残量検出回路５０４の検出結果により異なる警告を行う（ステップＳ５０３）。即ち、トナー有無検出回路５０４がトナー有り状態を検知している場合には、現像剤容器内にトナーが無いことから間もなくプロセスカートリッジ内のトナーが無くなることが予想されるために、警告３を表示する（ステップＳ５０４）。又、トナー有無検出回路５０４がトナー無し状態を検知している場合には、カートリッジ内のトナーが無くなった（トナー残量無し）ということで警告４を表示する（ステップＳ５０５）。尚、表２に警告３と警告４の表示内容を示す。
【００９２】
0004194167.tif 000003
以上のように、本実施の形態によれば、トナー残量についてだけでなく、カートリッジに関するより詳細な情報表示も可能となる。
【００９３】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、現像剤担持体と電極部材との間に生じる静電容量に基づいて現像容器内の現像剤の有無を検知する現像剤有無検知手段と、電極対の２つの電極部材間に生じる静電容量に基づいて現像容器内の現像剤の残量を検知する現像剤残量検知手段と、現像剤有無検知手段の検知結果と現像剤残量検知手段の検知結果とに基づいて現像容器内の状態を判定する判定手段を設けたため、現像剤残量および現像容器内の状態の情報を正確に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるトナー有無及びトナー残量検出回路の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるカートリッジ及び電子写真画像形成装置の接続状態を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形成装置の現像剤容器の斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形成装置におけるモニタ電圧と時間との関係を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形成装置のトナー残量検出手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形成装置におけるモニタ電圧の最大値と最小値を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形成装置の現像剤容器における電極対の別配置例を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る電子写真画像形成装置のトナー残量検出手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態２に係る電子写真画像形成装置におけるモニタ電圧の最大値と最小値及び両者の差分を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態３に係る電子写真画像形成装置のトナー残量検出手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態３に係る電子写真画像形成装置におけるモニタ電圧と時間との関係を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態４に係る電子写真画像形成装置の現像剤容器の斜視図である。
【図１３】本発明の実施の形態４に係る電子写真画像形成装置におけるモニタ電圧と撹拌棒の回転位置との関係を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態５に係る電子写真画像形成装置の現像剤容器の斜視図である。
【図１５】本発明の実施の形態５に係る電子写真画像形成装置におけるモニタ電圧及びセンサ出力と撹拌棒の回転位置との関係を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態６におけるトナー有無検知回路及びトナー残量検出回路と画像記録部の接続状態を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態６におけるプロセスカートリッジの概略構成を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態６に係る電子写真画像形成装置のトナー残量検出手順を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の実施の形態７に係る電子写真画像形成装置のトナー残量検出手順を示すフローチャートである。
【図２０】従来の電子写真画像形成装置（プリンタ）要部の断面図である。
【図２１】従来の電子写真画像形成装置（プリンタ）の制御系の構成を示すブロック図である。
【図２２】従来の電子写真画像形成装置（プリンタ）におけるカートリッジ有無及びトナー残量検出装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１０１  感光ドラム（電子写真感光体）
４０１  現像バイアス回路（現像バイアス印加手段）
４０７  電極対（電極部材）
５０１  現像剤担持体
５０３  トナー有無検出回路
５０４  トナー残量検出回路
６０３  撹拌棒（撹拌部材）
６０６  マイラシート（撹拌部材）
６０８  センサ（位置検知手段）
【図１】
0004194167.tif 000004
【図２】
0004194167.tif 000005
【図３】
0004194167.tif 000006
【図４】
0004194167.tif 000007
【図５】
0004194167.tif 000008
【図６】
0004194167.tif 000009
【図７】
0004194167.tif 000010
【図８】
0004194167.tif 000011
【図９】
0004194167.tif 000012
【図１０】
0004194167.tif 000013
【図１１】
0004194167.tif 000014
【図１２】
0004194167.tif 000015
【図１３】
0004194167.tif 000016
【図１４】
0004194167.tif 000017
【図１５】
0004194167.tif 000018
【図１６】
0004194167.tif 000019
【図１７】
0004194167.tif 000020
【図１８】
0004194167.tif 000021
【図１９】
0004194167.tif 000022
【図２０】
0004194167.tif 000023
【図２１】
0004194167.tif 000024
【図２２】
0004194167.tif 000025