(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と、
回転することで現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、現像剤を収容し着脱可能な現像剤容器と、前記現像剤担持体の回転動作と共に行われる補給動作により前記現像剤容器内の現像剤を前記現像剤担持体に向けて補給する補給手段と、を有し、前記像担持体上の静電潜像を現像剤で現像する現像装置と、
該現像装置によって現像された像を転写材に転写する転写帯電器と、
前記転写材上の像を定着する定着器と、
前記現像剤担持体へ電圧を印加する電圧印加手段と、
該電圧印加手段で誘起された電圧を検出する電圧検出手段と、
該電圧検出手段により検出された電圧信号から前記現像装置内の現像剤の量を算出する現像剤量検知手段と、
該現像剤量検知手段が算出した現像剤の量の状態を表示する表示器と、
前記電圧検出手段により検出された電圧信号と、該検出された電圧信号と比較するために装置本体が備える基準信号としての第１基準信号と、を比較し、前記検出された電圧信号が前記第１基準信号以下の場合に、前記表示器に補給を促す表示を行う禁止判定手段と、
前記電圧検出手段により検出された電圧信号が、前記第１基準信号よりも大きく、且つ前記第１基準信号よりも大きい前記基準信号としての第２基準信号以下の場合に、前記表示器に補給の予告を表示する警告判定手段と、
を具備した画像形成装置において、
前記基準信号として、更に、前記第２基準信号より小さく前記第１基準信号より大きい第３基準信号と、前記第１基準信号よりも小さい第４基準信号と、を装置本体が備え、
前記補給手段は、ドア開閉動作又は本体電源のＯＦＦ／ＯＮ動作の後、前記電圧検出手段により検知された電圧信号と、前記第１基準信号及び前記第２基準信号及び前記第３基準信号及び前記第４基準信号とを、大小比較した結果に応じて装置本体が決定した時間だけ、前記補給動作を行うものであり、
前記電圧検出手段により検知された電圧信号が前記第４基準値よりも小さい場合の補給動作時間は、前記電圧信号が前記第１基準値よりも小さく且つ前記第４基準値よりも大きい場合の補給動作時間よりも短いことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電圧検出手段により検出された電圧信号が前記第２基準信号よりも大きい場合の補給動作時間は、前記電圧信号が前記第２基準信号よりも小さく且つ前記第３基準信号よりも大きい場合の補給動作時間よりも短いことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を採用する複写装置やレーザビームプリンタ、静電記録装置等の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に現像装置は、一次帯電器、露光装置等によってその表面に静電潜像が形成される像担持体の周囲に配置されている。又、像担持体上に残留した現像剤を除去、回収するためのクリーニング手段が配置されている。
【０００３】
現像装置には、該現像装置内の現像剤を像担持体へ飛翔させるための現像剤担持体が設けられており、該現像剤担持体は、像担持体上の静電潜像を可視画像にするために像担持体にほぼ接触した位置に配置されている。前記現像剤担持体には、現像ブレードによって所定の厚さの現像剤層が形成されている。又、現像装置には、現像剤を現像剤担持体方向へ攪拌、搬送させるための攪拌部材及び現像剤の残量を検出するアンテナ部材等が備え付けられている。
【０００４】
現像装置にとって内部の現像剤量を検知することは非常に重要である。現像剤がいきなり無くなると、画像上に白スジ又は白帯びが発生し、使用者へ不快感を与えてしまう。そのため、何らかの手段で現像装置内の現像剤量を検知し、その検知結果を使用者へ伝える必要がある。
【０００５】
ところで、現像装置の小型化、カートリッジ化、低ランニングコスト化を実現するためには、現像剤量の圧力を電圧に変換する圧電素子に比べ、前記アンテナ部材を用いることが望ましいことは公知である。
【０００６】
上記アンテナ部材による検知方式（以下、アンテナ方式と呼ぶ）としては、アンテナ部材に誘起される電圧を検出し、この誘起電圧と基準電圧とを比較することによって現像剤の補給の必要性について可否の判断を行い、指令を出力する方式が知られている。
【０００７】
一方、特開平５−３５０９８号公報には、より低コストで残量検知が可能である現像ブレードによる検知方式が提案されているが、この方式はアンテナ方式に比して現像剤量に対する誘起電圧の変動が非常に大きいため、より正確な現像剤量の検知には不向きである。
【０００８】
又、特開平８―３３９１１８公報には、アンテナ方式による２つの基準電圧を用いた検知方式（以下、２段検知方式と呼ぶ）を用いて現像装置内の現像剤量を検知し、補給時期を予測する手段が提案されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記２段検知方式においては、現像剤を補給する場合、現像剤が無いにも拘らず攪拌棒が回転し、濃度低下、現像剤の劣化、かぶり等が発生する問題がある。
【００１０】
一般に現像剤の補給時は、現像装置内の現像剤の分布を一定にするために現像剤担持体や攪拌棒等を回転させている。前記２段検知方式は、第２の基準信号に達するまで補給をし続けるため、現像剤を補給する現像剤容器内にある現像剤が少なくても攪拌棒が回転してしまう。この結果、濃度低下、現像剤の劣化、かぶり等が発生する。又、第２の基準信号に達するとすぐにコピー可能とするため、誤表示が発生する問題がある。
【００１１】
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、画像の濃度低下、現像剤の劣化、かぶり等を防ぐことができるとともに、現像剤の有無を操作者に適切に伝えることができる画像形成装置を提供することにある。
【００１２】
【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、
静電潜像が形成される像担持体と、
回転することで現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、現像剤を収容し着脱可能な現像剤容器と、前記現像剤担持体の回転動作と共に行われる補給動作により前記現像剤容器内の現像剤を前記現像剤担持体に向けて補給する補給手段と、を有し、前記像担持体上の静電潜像を現像剤で現像する現像装置と、
該現像装置によって現像された像を転写材に転写する転写帯電器と、
前記転写材上の像を定着する定着器と、
前記現像剤担持体へ電圧を印加する電圧印加手段と、
該電圧印加手段で誘起された電圧を検出する電圧検出手段と、
該電圧検出手段により検出された電圧信号から前記現像装置内の現像剤の量を算出する現像剤量検知手段と、
該現像剤量検知手段が算出した現像剤の量の状態を表示する表示器と、
前記電圧検出手段により検出された電圧信号と、該検出された電圧信号と比較するために装置本体が備える基準信号としての第１基準信号と、を比較し、前記検出された電圧信号が前記第１基準信号以下の場合に、前記表示器に補給を促す表示を行う禁止判定手段と、
前記電圧検出手段により検出された電圧信号が、前記第１基準信号よりも大きく、且つ前記第１基準信号よりも大きい前記基準信号としての第２基準信号以下の場合に、前記表示器に補給の予告を表示する警告判定手段と、
を具備した画像形成装置において、
前記基準信号として、更に、前記第２基準信号より小さく前記第１基準信号より大きい第３基準信号と、前記第１基準信号よりも小さい第４基準信号と、を装置本体が備え、
前記補給手段は、ドア開閉動作又は本体電源のＯＦＦ／ＯＮ動作の後、前記電圧検出手段により検知された電圧信号と、前記第１基準信号及び前記第２基準信号及び前記第３基準信号及び前記第４基準信号とを、大小比較した結果に応じて装置本体が決定した時間だけ、前記補給動作を行うものであり、
前記電圧検出手段により検知された電圧信号が前記第４基準値よりも小さい場合の補給動作時間は、前記電圧信号が前記第１基準値よりも小さく且つ前記第４基準値よりも大きい場合の補給動作時間よりも短いことを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記電圧検知手段により検出された電圧信号が前記第２基準信号よりも大きい場合の補給動作時間は、前記電圧信号が前記第２基準信号よりも小さく且つ前記第３基準信号よりも大きい場合の補給動作時間よりも短いことを特徴とする。
【００１５】
【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。
【００１６】
図１は本発明に係る画像形成装置要部の断面図であり、図示の画像形成装置は複合機である。
【００１７】
図１において、１は像担持体であり、該像担持体１の上方には露光装置１０が設けられている。この露光装置１０は、図示しない固定原稿台、原稿照射用ランプ、ＣＩＳセンサ等で構成されている。
【００１８】
又、像担持体１の周囲には、該像担持体１の回転方向に沿って各種プロセス機器が配置されている。即ち、像担持体１の上方位置には、該像担持体１の表面を一様に帯電させるための一次帯電器１９が設けられている。又、像担持体１の側方位置には現像装置１２が設けられており、この現像装置１２は、像担持体１上の静電潜像を可視化するものである。
【００１９】
更に、像担持体１の下方位置には、図示しない給紙部から搬送されてくる転写材（転写紙）を像担持体１上に現像された現像剤画像に位置合わせをするための一対のタイミングローラ１３と、像担持体１上に現像された現像剤画像を転写紙に転写するための転写帯電器１４と、転写紙を像担持体１から剥離する分離帯電器１５が設けられている。この分離帯電器１５に隣接する位置には、転写紙を図示しない定着器まで搬送する搬送ベルト１６が設けられている。そして、この搬送ベルト１６の上方であって、像担持体１の側方位置には、転写紙な転写されないで像担持体１上に残った残留現像剤を除去するためのクリーニング手段１７が設けられている。
【００２０】
次に、現像装置１２の詳細について説明する。
【００２１】
現像装置１２は、現像器本体２０と、この現像器本体２０の斜め上方に配置されるとともに現像器本体２０に対して着脱可能な現像剤容器２１とを備えている。そして、現像剤容器２１内には搬送部材２３が設けられ、現像器本体２０には現像剤担持体２４及び電圧検出部材２６が設けられている。
【００２２】
上記現像器本体２０の像担持体１に近接する現像剤排出口には、不図示のマグネットを内蔵した現像剤担持体（以下、現像スリーブと呼ぶ）２４が回転自在に配設されている。そして、前記現像剤容器２１には、現像剤を収容する現像剤室２２が設けられ、この現像剤室２２には、現像剤を現像剤室２２の開口部２２ａを経て現像器本体２０へ掻き出すための回転式の搬送部材２３が設けられている。又、現像器本体２０の内部には、現像スリーブ２４の回転軸と平行な回転軸を有する撹拌部材２５が配設されており、この撹拌部材２５は、現像剤を撹拌するとともに、現像剤を現像スリーブ２４の方向へ搬送する機能を有している。
【００２３】
更に、現像器本体２０の内部には、導電性の電圧検出部材（以下、アンテナ部材と呼ぶ）２６が現像スリーブ２４に近接して配設されている。このアンテナ部材２６には、現像スリーブ２４に印加される現像バイアス３３，３５（図２参照）に基づいて電圧が誘起される。図４に現像バイアス３３，３５、現像スリーブ２４とアンテナ部材２６との関係を示している。
【００２４】
次に、アンテナ部材２６による現像剤量算出手段３６を図２及び図３に基づいて説明する。尚、図２は現像スリーブとアンテナ部材の等価回路、図３は現像剤量算出手段の回路図である。
【００２５】
現像スリーブ２４に現像バイアス３３，３５を印加すると、現像スリーブ２４とアンテナ部材２６とで構成されるコンデンサＣ２６の静電容量の誘電率に応じてアンテナ部材２６に電圧が誘起される。
【００２６】
図５は上記静電容量と現像器内の現像剤量との関係を示す図である。
【００２７】
前記静電容量は、現像容器内の現像剤の容量に応じて変化することが分かる。現像剤量が少ない程、誘電率、静電容量が上昇している。又、アンテナ部材２６に誘起される電圧は、現像剤量が少ない程低下していることが分かる。
【００２８】
この誘起電圧を図３に示す現像剤量算出手段３６によって処理して現像器本体２０内の現像剤残量又は現像剤補給の必要性の有無を表示器３０に表示する。尚、図２に示す現像バイアスは、交流電源３３と直流電源３５の組み合わせであり、コンデンサＣ２４はコンデンサＣ２６の電極としての現像スリーブ２４を表す。上記現像バイアスの一例では、交流電源３３としては例えば２０００Ｈｚ、１３０Ｖの正弦波又は矩形波等が用いられる。
【００２９】
前記現像剤量算出手段３６は、アンテナ部材２６に誘起される電圧を処理して現像剤補給の必要性の有無を検出するものである。ここで、現像剤量算出手段３６は、ダイオードＤ１，Ｄ２により構成される整流回路と、可変抵抗ＶＲ１、抵抗Ｒ１及びトランジスタＱ２により構成されるインピーダンス変換回路と、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ２，Ｒ３より成る平滑回路で構成されている。
【００３０】
アンテナ部材２６に生じた誘起電圧は、整流回路によって整流され、可変抵抗ＶＲ１、抵抗Ｒ１及びトランジスタＱ２によってインピーダンス変換された後、平滑回路によって平滑されて現像剤残量検出信号（以下、残検信号と呼ぶ）Ｖ０が求められる。その後、この残検信号Ｖ０と基準信号Ｖｓとを比較器Ｑ1 により比較し、現像剤残量が基準残量に対して多いか否かを判定し、その結果を表示器３０に出力する。
【００３１】
次に、アンテナ部材２６と現像スリーブ２４との距離と誘起電圧との関係を図６に示す。
【００３２】
図６より現像スリーブ２４とアンテナ部材２６との距離が遠い程、静電容量が低いことが分かる。つまり、静電容量が低いと検知信号が小さくなり、正確な現像剤量を検知することができない。又、現像スリーブ２４とアンテナ部材２６との距離が近い場合、静電容量は高くなるが、誘起電圧値のばらつきが非常に大きいために正確に現像剤量を検知することができない。この結果から、現像スリーブ２４とアンテナ部材２６との距離は３ｍｍ〜６．５ｍｍが適当である。これはあくまでも一例であり、現像剤や現像剤担持体、現像条件で最適な値が存在する場合もある。
【００３３】
ところで、上記説明で誘起電圧から前記現像剤量算出手段３６を用いて現像器本体２０内の現像剤量を検知できることは既に説明したが、ここで、現像剤容器２１の現像剤量の推測について説明する。
【００３４】
現像装置１２の現像剤容器２１は、現像器本体２０より斜め上方に配置され、現像剤容器２１の開口部２２ａが現像器本体２０に連通しているため、現像剤容器２１に貯蔵されている現像剤の量が多い場合には、搬送部材２３により現像器本体２０内に搬送された現像剤が現像剤容器２１に戻ることはない。
【００３５】
しかしながら、現像剤容器２１に貯蔵されている現像剤の量が少なくなると、搬送部材２３により搬送されて現像器本体２０内に収容された現像剤の高さが現像剤容器２１に貯蔵されている現像剤の高さより高くなることがあるため、現像器本体２０内の現像剤の山が崩れて現像剤容器２１に戻ることがある。このような現象は、現像剤が或る程度以上貯蔵されている場合に、しかも、現像剤量が少なくなるに伴って発生するため、現像器本体２０の現像剤量を算出することにより現像剤容器２１の現像剤残量を推測することができ、これによって全現像剤残量を検出することが可能となる。
【００３６】
次に、１段検知方式と２段検知方式について説明する。
【００３７】
１つの基準信号を用いる１段検知方式は、誘起電圧が基準信号に達した場合、すぐにコピーを禁止するといきなり操作者が使用できなくなるため、不快感を与えてしまう。このため、所定の枚数をコピー可能としている。
【００３８】
しかし、上記１段検知方式は、誘起電圧が基準信号に達した後の現像剤消費量が操作者によって異なるため、現像剤残量に差が生じる。図７は1 段検知方式における画像比率が異なる場合の耐久枚数に対する誘起電圧を示している。画像比率が５０．２％の場合、４．２％に比べ、現像器内現像剤量で１００ｇ、信号値で０．６Ｖの差が生じている。
【００３９】
現像器内の現像剤量の差は、補給直後の画像へ影響（特に、濃度低下や紙面上のかぶり増加等）を与えてしまう。図８は補給直後の濃度推移を、図９は補給直後のかぶり推移をそれぞれ示す。現像剤量が極端に少ないと、濃度低下やかぶりが増加しているのが分かる。例えば、現像剤量が８０ｇの場合、１００ｇに比べて反射濃度が０．１５減少と、かぶりが１．７５％増加している。更に、初期のかぶりや濃度に改善するまでの耐久枚数は、現像剤量が８０ｇは１００ｇに比べて濃度で約２倍、かぶりで約１．６倍も多いことが分かる。
【００４０】
以上の説明から、補給直後の画質を向上させるためには、補給時の現像剤残量を一定にする必要があることが分かる。
【００４１】
他方、２段検知方式は、第１基準信号と第２基準信号（第１基準信号以上）の２つの基準信号を用いることが特徴である。先ず、現像剤残量が第１の基準値以下となったとき、これを検出してコピーを禁止し、表示器３０に現像剤補給を促す表示を行う指令を送る（以下、禁止判定手段と呼ぶ）。又、現像剤残量が第１の基準値以上で、しかも、第２の基準値以下となったときに、これを検知して表示器３０に現像剤の補給予告の表示を行う指令を送る（以下、警告判定手段と呼ぶ）。
【００４２】
例を挙げると、警告判定手段の現像剤残量を約７０ｇとし、禁止判定手段の現像剤残量を５０ｇとすると、警告表示から禁止表示まで約２０ｇ分の現像剤量を消費できることになる。すると、基準チャートでは５００枚分の複写を取ることができるため、この間に補給用の新しい現像剤を用意すれば良く、安心してコピー操作をすることができる。この禁止判定手段と警告判定手段を用いた２段検知方式は、１段検知方式に比べて禁止時の現像器内現像剤量を安定化させることができる。
【００４３】
しかしながら、２段検知方式では、補給する現像剤容器内の現像剤が無い場合、濃度の低下やかぶり等の問題が生じることは前述の通りである。２段検知で警告表示の状態で現像剤を補給する場合、誘起電圧が第１基準信号に達するまで補給をし続けることが原因である。現像剤を補給するとき、第１基準信号に達する時間は、環境、容器状態等でばらつくとことが分かっている。
【００４４】
図１０は各容器状態の誘起電圧の変化を示している。容器内の現像剤の状態を示す凝集度が高い程、誘起電圧値の上昇が遅いことが分かる。例えば、凝集度が５０％は２０％に比べて誘起電圧値が０．３５上昇するため、約１．５倍の時間を要している。従来、２段検知方式では、現像剤容器内の現像剤の状態が最悪（凝集度が高い）のとき、現像剤が十分に補給されるように補給の最大時間を決定している。
【００４５】
しかし、現像剤が無い場合、信号値が当然上昇しないために補給前の状態（つまり、現像剤が少ない状態）で最大時間の空回転を実施してしまう。図１１に空回転時間に対するかぶりの変化を、図１２に濃度の変化をそれぞれ示している。空回転をすると、現像剤担持体上の現像剤全体の電荷量が上昇する。すると、像担持体の静電潜像の白地部へ不適切な電荷を持つ現像剤が飛翔し、かぶりとなって画像に現れてしまう。又、多大な空回転は現像剤担持体上の現像剤に含まれる外添剤が現像剤内部に入り込むため、画像濃度の低下にも繋がる。
【００４６】
図１１に示す実験では、現像剤量８０ｇの場合、１００ｓｅｃ空回転によってかぶりが６倍上昇し、濃度が２０％低下していることが分かる。しかも、現像剤量が少ない程、上記影響は大きくなっていることも分かる。
【００４７】
以上の結果から、空回転を少なくすることは非常に重要であることが分かる。
【００４８】
そこで、空回転を少なくする３段検知方式を提案する。つまり、第１基準信号と第２基準信号の間に第３の基準信号を設ける。
【００４９】
先ず、第２基準信号に達したかの比較を実施し、次に、３基準信号との比較を行うという２段階で現像器内現像剤量を判定する。例えば、第１基準信号から第３基準信号の最大の空回転時間を３０秒、第３基準信号から第２基準信号までの最大の空回転時間を３０秒とすることによって、現像剤無し容器で補給しても最大３０秒しか空回転を実施しなくて済む。
【００５０】
しかしながら、上記３段検知方式では、前記誘起電圧が第１基準信号よりも低い場合に問題が発生する。画像形成装置の設置時や現像装置を他と交換する場合等、現像装置装置内の現像剤が殆ど無いため、誘起電圧が第１基準信号よりも遥かに低くなる。すると、すぐに禁止が表示され、現像剤の補給が一向に実施されず、使用者へ不快感を与えてしまう。
【００５１】
そこで、上記問題を解決するための４段検知方式を更に提案する。
【００５２】
この４段検知方式では、第１基準信号よりも低い第４の基準信号を設ける。この第４基準信号以上で且つ第１基準信号以下が所定の最大空回転時間に達するまで現像剤を補給し、第１基準信号を超えない場合は禁止を表示する。更に、第４基準信号値以下が所定の最大空回転時間を超えた場合、禁止表示を行う。この結果、４段検知方式は前記３段検知方式に比べ、現像装置内の現像剤が無い場合、現像剤を十分に補給し、しかも、無駄な空回転を無くすことができる。
【００５３】
次に、第２基準信号以上の場合に発生する問題について述べる。
【００５４】
２検知方式、３段検知方式及び４段検知方式では、誘起電圧が第２基準信号以上の場合、すぐに空回転を停止し、コピー可能としている。その後、ベタ黒等の高画像比率のチャート又は局部的に高画像比率があるチャート等を通紙して現像剤を大量消費すると、誘起電圧値が第２基準信号を下回ってしまう。すると、前記のような空回転を実施するため、なかなかコピーを取ることができず、使用者へ不快感を与えてしまう。
【００５５】
更に、前記説明した図６から分かるように、アンテナ部材による検知方式は、アンテナ部材の位置を最適にしても検知値のばらつきが多少残ってしまう。信号のばらつきは、現像剤担持体と像担持体との距離であるＳＤギャップや、攪拌棒による現像装置内の現像剤の分布変動等が主な要因である。この問題を解決するために、４段検知方式で且つ誘起電圧が第２基準信号を超えた場合、所定の時間空回転を実施する方式を提案する。
【００５６】
ここで、空回転時間の一例を示す。
【００５７】
図１０より分かるように、現像剤の凝集度が高い場合、約１０秒間の補給で信号値が０．１Ｖ、現像剤量が約１５ｇ増加する。信号値のばらつきを±０．０５Ｖと仮定した場合、現像剤の余裕分は約７．５ｇ程度となる。つまり、ベタ黒（１ｇ通紙）を数枚通紙したとしても、第２基準信号を下回ることがなくなる。この結果、使用者がコピーできない時間を減らすことができ。尚、上記値はあくまでも一例であり、各画像形成装置によって最適な条件があっても良い。
【００５８】
次に、具体例として実施例１及び実施例２について以下に説明する。
【００５９】
［実施例１］
図１３に実施例１のフローチャートを示す。
【００６０】
本実施例では前記４段検知方式で各基準信号値に応じて前記警告判定手段及び前記禁止判定手段を実施している。
【００６１】
現像剤容器を入れたか否かの判断は、一般的に記憶装置又は現像剤容器の出し入れを検知する機構等が現像剤補給の有無の判断に採用されている。しかし、コストが可成り掛かるため、ドアスイッチ又は本体電源のＯＦＦ／ＯＮによって現像剤補給されたと判断している。
【００６２】
次に、現像バイアス３３，３５を印加してアンテナ部材２６で誘起電圧を検出する。すると、誘起電圧を前記現像剤量算出手段３６で前記残検信号Ｖ０へ変換し、比較回路Ｑ１で基準信号と比較している。比較は、第２基準信号、第３基準信号、第１基準信号、第４基準信号の順で実施し、更に、各信号値の領域毎の上限カウント数（ｔ１〜ｔ４）に達したか否かの判定を行っている。
【００６３】
上限カウント数は、Ｖ３＜Ｖ０≦Ｖ２でｔ１、Ｖ１＜Ｖ０≦Ｖ３でｔ２、Ｖ４＜Ｖ０≦Ｖ１でｔ３、Ｖ０≦Ｖ４でｔ４としている。例えば、誘起電圧Ｖ０が第１基準信号Ｖ１＜Ｖ０≦第３基準信号Ｖ３の領域内にある場合、カウント数Ｃ２の値を１つ増やす。そして、カウント数Ｃ２が上限カウント数ｔ２に達した場合、警告表示３０を実施している。又、誘起電圧Ｖ０が第２基準信号Ｖ２以上の場合、前記カウント数ｔ５に達するまで補給を続けている。尚、本実施例では警告と禁止は表示のみで、コピーは可能としているため、画像形成手段の停止は使用者の判断に委ねられている。
【００６４】
本実施例１の具体例を示している図１３では、第１基準信号Ｖ１を２．０５Ｖ、第２基準信号Ｖ２を２．４０Ｖ、第３基準信号Ｖ３を２．１０Ｖ、第４の基準信号Ｖ４を１．９Ｖとし、又、最大警告時間ｔ２を６０ｓｅｃ、ｔ１を３０ｓｅｃ、ｔ３を１２０ｓｅｃ、ｔ４を３０ｓｅｃ、ｔ５を１０ｓｅｃとしている。この結果、２段検知に比べて空回転時間を３０秒少なくすることができるため、補給時の現像剤残量のばらつきを８０ｇ〜１００ｇとすると、平均で０．７％かぶりが減少し、平均で０．０８の濃度がアップすることが分かる。
【００６５】
而して、本実施例によれば、従来技術に比べて現像剤補給時の現像装置内の現像剤量を正確に把握することができるとともに、現像剤量を操作者へ伝えることによって、かぶりの増加や濃度低下を抑え、更に補給直後の誤検知を防ぐことができる。
【００６６】
［実施例２］
次に、禁止表示の際に画像形成手段を停止し、コピーを取れなくする実施例について述べる。
【００６７】
前記実施例１では、禁止表示後、コピーが可能であるため、現像剤補給前の現像器内現像剤量にばらつきが生じてしまう。しかも、現像剤量が少なくなるため、かぶりの増加や濃度の低下へ大きな影響を与えてしまう。
【００６８】
本実施例２のフローチャートを図１４に示す。
【００６９】
本実施例２では、禁止の表示後、画像形成手段を停止し、コピーできない状態にしている。この結果、前記実施例１に比べて補給直後の現像剤量のばらつきを殆ど無くすことができるため、例えば現像剤量を１００ｇとした場合、８０ｇに比べてかぶりが１．２％減少し、濃度が０．１２アップする効果が得られる。
【００７０】
【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、現像剤補給時、現像剤の残量検知信号が所定の時間で所定の信号値に達しない場合、現像装置の回転を停止することによって、画像の濃度低下、現像剤の劣化、かぶり等を防ぐことができる。
【００７１】
又、本発明によれば、現像剤補給時、現像剤の残量検知信号が所定の時間で所定の信号値に達しない場合、補給を促す表示を行うことによって、操作者へ現像剤の有無をより適切に伝えることができる。
【００７２】
更に、本発明によれば、現像剤補給時、現像剤の残量検知信号が所定の信号値に達した場合、所定の時間だけ更に現像剤を補給することによって、コピーを取ることができない時間を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置要部の断面図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の現像スリーブと電圧検出部材とを示す等価回路図である。
【図３】本発明に係る画像形成装置の電圧検出部材による誘起電圧を処理する現像剤量算出手段を示す回路図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置の誘起電圧を処理する現像剤量算出手段を示す回路図である。
【図５】現像器内現像剤量と静電容量及び誘起電圧との関係を示す図である。
【図６】現像スリーブとアンテナ部材の最近接距離と静電容量、誘起電圧のばらつきの関係を示す図である。
【図７】耐久による誘起電圧の変化を示す図である。
【図８】耐久による画像濃度の変化を示す図である。
【図９】耐久による画像かぶりの変化を示す図である。
【図１０】現像剤補給時の空回転による誘起電圧の変化を示す図である。
【図１１】現像剤補給時の空回転によるかぶりの変化を示す図である。
【図１２】現像剤補給時の空回転による画像濃度の変化を示す図である。
【図１３】実施例１のフローチャートである。
【図１４】実施例２のフローチャートである。
【符号の説明】
１        像担持体
１０      露光装置（画像形成手段）
１２      現像装置
１４      転写帯電器
１９      一次帯電器（画像形成手段）
２３      搬送部材（補給手段）
２４      現像スリーブ（現像剤担持体）
２５      攪拌部材
２６      アンテナ部材（電圧検出手段）
３０      表示器
３３      現像バイアス（電圧印加手段）
３５      現像バイアス（電圧印加手段）
３６      現像剤量算出手段（現像剤量検知手段）
【図１】
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【図２】
0003809376.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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