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公開番号2023040846
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-03-23
出願番号2021148025
出願日2021-09-10
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類G03G 15/08 20060101AFI20230315BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】現像剤収容容器に成分の異なるトナーが補給された場合においても、トナー残量の検知精度を向上させる。
【解決手段】現像剤の収容室と、現像剤を像担持体に供給する現像剤担持体と、現像剤担持体に電圧を印加する現像電圧印加手段と、収容室内に配置された検知部材と、現像剤担持体と検知部材の間の静電容量を検知することで収容室内の現像剤残量を検知する残量検知手段を備え、収容室内に現像剤を補給できる画像形成装置であり、残量検知手段は、現像剤が空のときの静電容量の値を基準とし、基準に対する、現像剤がフル充填のときの静電容量の値の割合と、基準に対する、検知された静電容量の値の割合と、の差分と、差分の大きさと現像剤の消費度合いとの関係に基づいて現像剤残量を検知し、補給後は、現像剤に関する情報を用いて差分を補正して現像剤残量を検知する画像形成装置を用いる。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
現像剤を収容する収容室と、
前記現像剤を像担持体に供給して現像を行う現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に電圧を印加する現像電圧印加手段と、
前記収容室内に配置された検知部材と、
前記現像剤担持体と前記検知部材の間の静電容量を検知し、検知した前記静電容量に基づいて前記収容室内の現像剤残量を検知する残量検知手段と、
を備え、
前記収容室内への前記現像剤の補給が可能な画像形成装置であって、
前記残量検知手段は、
前記現像剤が空の状態であることを示す静電容量の値を基準として、前記基準に対する、前記現像剤残量が前記現像剤がフルに充填されている状態であることを示す静電容量の値の割合と、前記基準に対する、検知された静電容量の値の割合と、の差分と、前記差分の大きさに対応して規定された前記現像剤の消費の度合いと、の関係に基づいて、前記現像剤残量を検知するものであり、
前記補給が行われた後は、前記現像剤に関する情報である現像剤情報を用いて前記差分を補正し、補正された前記差分と前記度合いとの関係に基づいて、前記現像剤残量を検知することを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記残量検知手段は、前記補給の前の前記現像剤についての前記現像剤情報と、前記補給の後の前記現像剤についての前記現像剤情報を用いて、前記補正を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記現像剤情報は、前記現像剤の比誘電率である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記残量検知手段は、前記補給の前の前記現像剤の前記比誘電率と、前記補給の後の前記現像剤の前記比誘電率を用いて、前記補給の前の前記現像剤についての前記差分を補正し、前記補給の後の前記現像剤についての前記差分を取得する
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記残量検知手段は、前記補給の前の前記現像剤の前記比誘電率と、前記補給の後の前記現像剤の前記比誘電率との比を用いて、前記差分を補正するための補正係数を取得することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記残量検知手段は、前記収容室において前記補給の前の前記現像剤と前記補給の後の前記現像剤がある混合比率で混合した混合現像剤が収容されている場合に、前記混合比率と、前記補給の前の前記現像剤の前記現像剤情報と、前記補給の後の前記現像剤の前記現像剤情報と、を用いて前記補正を行う
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記収容室には、補給容器から前記現像剤が補給されるものであり、前記残量検知手段は、前記補給容器が有する補給容器記憶手段が記憶する前記補給の後の現像剤の前記現像剤情報を取得する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記収容室に収容されている前記現像剤の前記現像剤情報を記憶する記憶手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記検知部材は、プレートアンテナである
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置において、現像剤収容容器内の現像剤（以下、トナーと記す）が消費されて残量が減少した際に、現像剤収容容器にトナーを補給する機構を有する場合がある。このようなトナー補給機構を有する画像形成装置には、現像剤収容容器内のトナー残量が少なくなった際に、トナー残量の低下を検知してユーザーに報知するためのトナー残量検知手段が設けられているものが主流である。
【０００３】
トナー残量検知手段として、プレートアンテナを用いて検出した静電容量の変化からトナーの残量を検知する、プレートアンテナ方式が広く知られている。プレートアンテナ方式の残量検知では、電極となるプレートアンテナが、現像剤担持体（以下、現像スリーブと記す）と対向する位置に設けられる。そして、プレートアンテナと現像スリーブとの間の静電容量がトナー残量に応じて変化することを利用して、トナー残量を検知する。
【０００４】
すなわち、プレートアンテナと現像スリーブとの間の空間がトナーで埋まっていれば静電容量は大きくなり、トナーが減るにつれて両者の間の空間を空気が占める率が増え静電容量が小さくなっていく。したがって、プレートアンテナと現像スリーブとの間の静電容量とトナー量の関係を予め求めておけば、静電容量を測定することによってトナー残量を検知することができる。
【０００５】
しかしながら、プレートアンテナの取り付け位置はカートリッジごとに公差を持つ。つまり、プレートアンテナと現像スリーブの距離がカートリッジごとに変わる。そのため、静電容量の測定値もカートリッジごとに異なり、適正なトナー残量検知が出来ないことがある。
【０００６】
そこで、特許文献１（特開２００１－１３４０６４号公報）では、トナーがフルに充填されている満タン時の現像スリーブとプレートアンテナ間の静電容量の検出値をメモリに記憶させている。そして、トナー満タン時からの、トナー残量検知手段の出力の変化に基づいて、トナー残量を正確に検知する方法を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２００１－１３４０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のような構成では、現像剤収容容器に、メモリに検出値を記憶したときとは成分の異なるトナーが補給された場合、正確なトナー残量検知が困難だという問題があった。これは、成分が異なると、同じトナー残量でも静電容量値が変わってしまうことに起因する。
【０００９】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、現像剤収容容器に成分の異なるトナーが補給された場合においても、トナー残量の検知精度を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
現像剤を収容する収容室と、
前記現像剤を像担持体に供給して現像を行う現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に電圧を印加する現像電圧印加手段と、
前記収容室内に配置された検知部材と、
前記現像剤担持体と前記検知部材の間の静電容量を検知し、検知した前記静電容量に基づいて前記収容室内の現像剤残量を検知する残量検知手段と、
を備え、
前記収容室内への前記現像剤の補給が可能な画像形成装置であって、
前記残量検知手段は、
前記現像剤が空の状態であることを示す静電容量の値を基準として、前記基準に対する、前記現像剤残量が前記現像剤がフルに充填されている状態であることを示す静電容量の値の割合と、前記基準に対する、検知された静電容量の値の割合と、の差分と、前記差分の大きさに対応して規定された前記現像剤の消費の度合いと、の関係に基づいて、前記現像剤残量を検知するものであり、
前記補給が行われた後は、前記現像剤に関する情報である現像剤情報を用いて前記差分を補正し、補正された前記差分と前記度合いとの関係に基づいて、前記現像剤残量を検知することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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