Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6532382B2 - Image forming device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6532382B2 - Image forming device - Google Patents

Image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP6532382B2
JP6532382B2 JP2015211716A JP2015211716A JP6532382B2 JP 6532382 B2 JP6532382 B2 JP 6532382B2 JP 2015211716 A JP2015211716 A JP 2015211716A JP 2015211716 A JP2015211716 A JP 2015211716A JP 6532382 B2 JP6532382 B2 JP 6532382B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage chamber
toner
volume
developer
waste developer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015211716A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017083641A (en
Inventor
俊輔 佐々木
俊輔 佐々木
Original Assignee
株式会社沖データ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社沖データ filed Critical 株式会社沖データ
Priority to JP2015211716A priority Critical patent/JP6532382B2/en
Publication of JP2017083641A publication Critical patent/JP2017083641A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6532382B2 publication Critical patent/JP6532382B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Cleaning In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、画像形成装置に関し、例えば、電子写真方式を採用した画像形成装置に適用し得るものである。   The present invention relates to an image forming apparatus, and is applicable to, for example, an image forming apparatus adopting an electrophotographic method.

従来、画像形成装置において、感光体ドラムの表面上に残留した現像剤は廃棄するために回収される。   Conventionally, in the image forming apparatus, the developer remaining on the surface of the photosensitive drum is collected for disposal.

特許文献1には、未使用の現像剤(以下、「未使用トナー」とも呼ぶ。)を収容する第1の収容室と、廃現像剤(以下、「廃トナー」とも呼ぶ。)を収容する第2の収容室とを仕切部材を介して区分けされた現像剤カートリッジが開示されている。現像のために未使用トナーが消費され、廃トナーは第2の収容室に運ばれる。廃現像剤の量が増えるにつれて、仕切部材が第1の収容室側に移動することで、第2の収容室の空間容積が拡大する。   In Patent Document 1, a first storage chamber for storing an unused developer (hereinafter also referred to as “unused toner”) and a waste developer (hereinafter also referred to as “waste toner”) are accommodated. A developer cartridge is disclosed in which a second storage chamber is divided via a partition member. Unused toner is consumed for development, and the waste toner is conveyed to the second storage chamber. As the amount of waste developer increases, the partition member moves to the first storage chamber side, thereby expanding the space volume of the second storage chamber.

特開2003−345116号公報JP 2003-345116 A

廃トナーを収容する収容室において廃トナーの収容量が満杯若しくは満杯に近いタイミングを報知することが望まれる。その場合、廃トナー収容率を求めることが必要となる。例えば、廃トナー収容率は、廃トナーを収容する収容室の容積に対する実際の廃トナーの体積の割合とすることができる。   It is desirable to notify the timing when the storage amount of the waste toner is full or near full in the storage chamber for storing the waste toner. In that case, it is necessary to determine the waste toner storage rate. For example, the waste toner storage rate can be a ratio of the volume of the actual waste toner to the volume of the storage chamber for storing the waste toner.

しかしながら、例えば、上述した従来技術のように、仕切部材が可動であり、廃現像剤の量に応じて、廃トナーを収容する収容室の容積が変動するような場合、精度良く廃トナー収容率を求めることが困難である。例えば、廃現像剤の収容室の容積を固定値として廃トナー収容率を求める方法がある。しかし、このような場合、廃トナーフル表示がされているにも拘らず、実際には収容室には収容能力があるというケースや、逆に実際には収容室がフル状態にも拘らず、フル表示が出力されないというケースが生じ得る。   However, for example, as in the above-described prior art, when the partition member is movable and the volume of the storage chamber for storing the waste toner fluctuates according to the amount of waste developer, the waste toner accommodation rate is accurately performed. It is difficult to ask for For example, there is a method of determining the waste toner storage rate with the volume of the waste developer storage chamber as a fixed value. However, in such a case, in spite of the fact that the waste toner full display is shown, in fact the storage room has a storage capacity, and conversely, the storage room is full despite the fact that the storage room is full. There may be a case where the display is not output.

本発明は、上記の課題に鑑み、廃トナー収容率の計算をする際、廃トナーの収容可能空間体積が可変であるときに、その可変する収容可能空間体積の増加分を考慮して、実際の廃トナーの収容率に近づくように、廃トナー収容可能空間率を算出するようにする。   In view of the above problems, when calculating the waste toner storage rate, the present invention actually takes into consideration the increase in the storage space volume that is variable when the storage space volume of the waste toner is variable. The waste toner storable space ratio is calculated so as to approach the waste toner storage ratio.

上記課題を解決するために、第1の本発明に係る画像形成装置は、(1)未使用現像剤を収容する第1の収容室と、(2)廃現像剤を収容する第2の収容室と、(3)第1の収容室と第2の収容室との空間を仕切り、第2の収容室の空間体積を拡大するように動作する仕切部材と、(4)潜像担持体と、(5)潜像担持体上の潜像に第1の収容室の未使用現像剤を移動させて現像する現像手段と、(6)転写後の潜像担持体上に残留する廃現像剤を第2の収容室に回収する廃現像剤回収手段と、(7)第2の収容室の廃現像剤収容可能空間体積と、第2の収容室に収容される廃現像剤の体積とに基づいて、第2の収容室における廃現像剤収容率を求める計算手段と、(8)第2の収容室における廃現像剤の収容状態を表示する表示手段とを備え、計算手段が、転写前の現像手段から前記潜像担持体に移動さた現像剤量に基づいて、第2の収容室の前記廃現像剤収容可能空間体積の拡大体積を求め、表示手段が、計算手段により得られた廃現像剤収容率に基づく第2の収容室における廃現像剤収容可能空間率と閾値とを比較し、廃現像剤収容可能空間率が前記閾値未満のとき、廃現像剤収容可能空間率を含む画面を表示するものであって、計算手段により得られた今回の廃現像剤収容可能空間率の値が、前回の廃現像剤収容可能空間率の値より大きい場合に、今回の廃現像剤収容可能空間率を含む画面を非表示することを特徴とする。
第2の本発明に係る画像形成装置は、(1)未使用現像剤を収容する第1の収容室と、(2)廃現像剤を収容する第2の収容室と、(3)第1の収容室と第2の収容室との空間を仕切り、第2の収容室の空間体積を拡大するように動作する仕切部材と、(4)潜像担持体と、(5)潜像担持体上の潜像に第1の収容室の未使用現像剤を移動させて現像する現像手段と、(6)転写後の潜像担持体上に残留する廃現像剤を第2の収容室に回収する廃現像剤回収手段と、(7)第2の収容室の廃現像剤収容可能空間体積と、第2の収容室に収容される廃現像剤の体積とに基づいて、第2の収容室における廃現像剤収容率を求める計算手段と、(8)第2の収容室における廃現像剤の収容状態を表示する表示手段とを備え、計算手段が、転写前の現像手段から潜像担持体に移動させた現像剤量に基づいて、第2の収容室の廃現像剤収容可能空間体積の拡大体積を求め、表示手段が、計算手段により得られた廃現像剤収容率に基づく第2の収容室における廃現像剤収容可能空間率と閾値とを比較し、廃現像剤収容可能空間率が閾値未満のとき、廃現像剤収容可能空間率を含む画面を表示するものであって、計算手段により得られた今回の廃現像剤収容可能空間率の値が、前回の廃現像剤収容可能空間率の値より大きい場合に、前回の廃現像剤収容可能空間率を含む画面を表示することを特徴とする。
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to a first aspect of the present invention comprises (1) a first storage chamber for storing unused developer, and (2) a second storage for storing waste developer. a chamber, and (3) partition the space between the first housing chamber and the second accommodating chamber, the partition member to operate the space volume of the second containing chamber to expand large to so that, (4) the latent image bearing And (5) developing means for moving an unused developer in the first storage chamber to the latent image on the latent image carrier for development, and (6) waste remaining on the latent image carrier after transfer. Waste developer collecting means for collecting the developer in the second storage chamber, (7) Waste developer storable space volume of the second storage chamber, and volume of waste developer stored in the second storage chamber based on the bets, Bei calculation means for obtaining the waste developer storage ratio in the second accommodating chamber, and display means for displaying a receiving state of the waste developer in (8) the second accommodating chamber , Calculation means, based on the amount of developer is moved from the developing unit before transfer to the latent image carrier to obtain the expansion volume of the waste developer can accommodate the spatial volume of the second containing chamber, the display means Compares the waste developer storable space ratio in the second storage chamber with the threshold value based on the waste developer content obtained by the calculation means, and when the waste developer storable space percentage is less than the threshold, waste When a screen including a developer accommodating space ratio is displayed and the value of the present waste developer accommodating space obtained by the calculation means is larger than the value of the previous waste developer accommodating space In addition, the screen including the current waste developer accommodating space ratio is not displayed .
An image forming apparatus according to a second aspect of the present invention comprises (1) a first storage chamber for storing unused developer, (2) a second storage chamber for storing waste developer, and (3) a first Partitioning member for partitioning the space between the second storage chamber and the second storage chamber, and operating to expand the space volume of the second storage chamber, (4) latent image carrier, and (5) latent image carrier Developing means for moving the unused developer in the first storage chamber to the latent image above for development, and (6) collecting the residual developer remaining on the latent image carrier after transfer into the second storage chamber The second developer chamber based on the waste developer recovery means, (7) the volume of the developer developer storable space volume of the second developer chamber, and the volume of the waste developer developer accommodated in the second developer chamber. (8) display means for displaying the storage state of the waste developer in the second storage chamber, and the calculation means Based on the amount of developer transferred from the means to the latent image carrier, the enlarged volume of the waste developer storable space volume of the second storage chamber is determined, and the display means stores the waste developer obtained by the calculation means. Comparing the waste developer storable space percentage and the threshold in the second storage chamber based on the percentage, and displaying a screen including the waste developer storable percentage when the waste developer storable space percentage is less than the threshold; And when the value of the present waste developer accommodating space rate obtained by the calculation means is larger than the value of the previous waste developer accommodating space rate, the previous waste developer accommodating space rate is included. It is characterized by displaying a screen.

本発明によれば、廃トナー収容可能空間体積が可変であっても、転写前に潜像担持体に付着する現像剤量と、転写後に潜像担持体に残留する現像剤量に基づいて、正確な廃トナーの収容率を計算することができ、実際の廃トナー収容率に近い形で、廃トナーフル表示を表示することができる。   According to the present invention, even if the space capacity for accommodating the waste toner is variable, based on the amount of developer attached to the latent image carrier before transfer and the amount of developer remaining on the latent image carrier after transfer, It is possible to calculate an accurate waste toner content rate and to display a waste toner full display in a form close to the actual waste toner content rate.

実施形態に係る画像形成装置の基本構成を示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a basic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment. 実施形態に係る画像形成ユニットの構成を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an image forming unit according to the embodiment. 実施形態に係る画像形成ユニットにおける廃トナーの搬送構造を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory view illustrating a waste toner conveyance structure in the image forming unit according to the embodiment. 実施形態に係る画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a control system of the image forming apparatus according to the embodiment. 実施形態の第2の収容室への廃トナーの堆積初期の様子を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory view illustrating an initial state of accumulation of waste toner in a second storage chamber of the embodiment. 実施形態の第2の収容室への廃トナーの堆積中期の様子を説明する説明図である。FIG. 7 is an explanatory view for explaining an appearance of a middle stage of accumulation of waste toner in a second storage chamber of the embodiment. 実施形態の第2の収容室への廃トナーの堆積フル状態の様子を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory view for explaining the state of full deposition of waste toner in the second storage chamber of the embodiment. 実施形態に係る廃トナー収容可能空間体積を説明する説明図である。It is an explanatory view explaining a waste toner accommodation possible space volume concerning an embodiment. 温度と湿度に対応する環境領域の一例を説明する説明図である。It is an explanatory view explaining an example of an environmental field corresponding to temperature and humidity. 実施形態に係るカブリ補正係数対応テーブルを説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a fog correction coefficient correspondence table according to the embodiment. 実施形態に係る逆転写効率対応テーブルを説明する説明図である。It is an explanatory view explaining a reverse transfer efficiency correspondence table concerning an embodiment. 実施形態に係る画像形成装置における廃トナー収容可能空間率の演算処理と廃トナーの収容空間の残量や寿命表示処理の動作を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing an operation of calculation processing of a waste toner storable space ratio and an operation of a remaining amount display processing and a remaining amount of the storage space of the waste toner in the image forming apparatus according to the embodiment. 実施形態に係る画像形成装置を用いた実施例と比較例との条件を説明する説明図であるIt is an explanatory view explaining conditions of an example using an image forming device concerning an embodiment, and a comparative example. 実施例1、比較例1及び比較例2の最下流の画像形成ユニット10Wの廃トナー収容可能空間率の評価結果を説明する説明図である。FIG. 14 is an explanatory drawing for explaining the evaluation results of the waste toner storable space ratio of the image forming unit 10 W on the most downstream side in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2. 実施形態において、YMCKの平均印字率が60%の場合、A6用紙3000枚相当の連続印刷時の第2の収容室54の収容状態を示す図である。In the embodiment, when the average printing rate of YMCK is 60%, it is a diagram showing the accommodation state of the second accommodation chamber 54 at the time of continuous printing equivalent to 3000 sheets of A6 paper. 実施例1及び実施例2の最下流の画像形成ユニット10Wの廃トナー収容可能空間率の評価結果を説明する説明図である。FIG. 14 is an explanatory view for explaining evaluation results of the waste toner storable space ratio of the image forming unit 10W on the most downstream side in Embodiments 1 and 2; 実施形態に係る計算部が廃トナー収容率の算出処理の概念を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory view illustrating a concept of calculation processing of a waste toner accommodation rate by a calculation unit according to the embodiment. カブリの転写残トナー量を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory view for explaining an amount of transfer residual toner of fog. 転写残トナー量を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory view for explaining an amount of transfer residual toner. 逆転写トナー量を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory view for explaining an amount of reverse transfer toner.

(A)主たる実施形態
以下では、本発明に係る画像形成装置の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
(A) Main Embodiment Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

この実施形態では、例えば電子写真方式を採用し、カラー画像を形成する印刷装置に本発明を適用する場合を例示する。また、この実施形態の印刷装置の転写方式は、中間転写方式を採用する場合を例示する。さらに、この実施形態では、現像剤が、非磁性1成分負帯電性トナーとする場合を例示する。   In this embodiment, for example, an electrophotographic system is adopted, and the case where the present invention is applied to a printing apparatus for forming a color image is exemplified. Further, the transfer method of the printing apparatus of this embodiment exemplifies a case where an intermediate transfer method is adopted. Furthermore, in this embodiment, the case where the developer is a nonmagnetic one-component negatively chargeable toner is exemplified.

(A−1)実施形態の構成
図1は、実施形態に係る画像形成装置100の基本構成を示す概略断面図である。
(A-1) Configuration of Embodiment FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a basic configuration of an image forming apparatus 100 according to the embodiment.

図1において、画像形成装置100は、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)、ホワイト(W)の5色の現像剤を用いて、各色の画像を形成する画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K、10Wを有する。画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K、10Wは、画像形成装置100に対して着脱自在となっている。また、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K、10Wは、中間転写ベルト14の移動方向の上流から下流に向けて、この順に1列に配列されている。   In FIG. 1, the image forming apparatus 100 forms an image of each color using developers of five colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (K), and white (W), respectively. Image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K, and 10W. The image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K, and 10W are detachably attachable to the image forming apparatus 100. The image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K, and 10W are arranged in one row in this order from the upstream to the downstream of the moving direction of the intermediate transfer belt 14.

画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K、10Wは、それぞれ異なる色の現像剤を使用するが、基本的な構成は同一である。そのため、以下では、画像形成ユニットの共通構成を説明するときには、「画像形成ユニット10」と表記して説明する。   The image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K, and 10W use developers of different colors, but the basic configuration is the same. Therefore, hereinafter, when describing the common configuration of the image forming unit, it will be described as "image forming unit 10".

なお、この実施形態では、5個の画像形成ユニット10を備える場合を例示するが、画像形成ユニット10の数、画像形成ユニット10の配列順序などは、図1に限定されるものではない。   Although this embodiment exemplifies the case where five image forming units 10 are provided, the number of the image forming units 10, the arrangement order of the image forming units 10, and the like are not limited to FIG.

また、画像形成装置100は、ロール紙フィーダー11、リワインダー12、カッター13、中間転写ベルト14、1次転写ローラ15Y、15M、15C、15K、15W、2次転写ローラ16、バックアップローラ45、加熱ローラ17及び加圧ローラ18、ベルトクリーニング部材43、ベルト廃トナー収容部44を有する。   The image forming apparatus 100 also includes a roll paper feeder 11, rewinder 12, cutter 13, intermediate transfer belt 14, primary transfer rollers 15Y, 15M, 15C, 15K, 15W, secondary transfer roller 16, backup roller 45, heating roller 17, a pressure roller 18, a belt cleaning member 43, and a belt waste toner storage portion 44.

画像形成装置100において、ロール紙フィーダー11は、印刷媒体としてのロール紙Pを搭載及び保持しており、リワインダー12が印刷されたロール紙Pを巻き取る。また、カッター13は、1ページ分の印刷終了時にロール紙Pを切断する。なお、ロール紙Pの搬送路には図示しない搬送ローラが配置されており、搬送ローラがロール紙フィーダー11から繰り出されるロール紙Pを搬送する。この実施形態において、ロール紙Pの主走査方向の幅が、例えば105mmであるものとする。勿論、印刷媒体は、ロール紙Pに限定されるものではない。また、印刷媒体のサイズもこれに限定されるものではない。   In the image forming apparatus 100, the roll paper feeder 11 carries and holds roll paper P as a print medium, and winds up the roll paper P on which the rewinder 12 is printed. Further, the cutter 13 cuts the roll paper P when printing of one page is completed. A conveyance roller (not shown) is disposed in the conveyance path of the roll paper P, and the conveyance roller conveys the roll paper P drawn from the roll paper feeder 11. In this embodiment, the width of the roll paper P in the main scanning direction is, for example, 105 mm. Of course, the print medium is not limited to the roll paper P. Also, the size of the print medium is not limited to this.

中間転写ベルト14は、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K、10Wの下部に配置された無端状のベルトであり、図1の矢印方向に回動する。画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K、10Wのそれぞれはタイミングを合わせて、中間転写ベルト14の表面上に各現像剤像を形成する。中間転写ベルト14の表面上にそれぞれ重ね合わされた現像剤像は、中間転写ベルト14の回動により2次転写ローラ16及びバックアップローラ45に運ばれる。   The intermediate transfer belt 14 is an endless belt disposed under the image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K, and 10W, and rotates in the arrow direction in FIG. Each of the image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K, and 10W forms a developer image on the surface of the intermediate transfer belt 14 at the same timing. The developer images superimposed on the surface of the intermediate transfer belt 14 are conveyed to the secondary transfer roller 16 and the backup roller 45 by the rotation of the intermediate transfer belt 14.

1次転写ローラ15Y、15M、15C、15K、15Wは、中間転写ベルト14を挟んで、各画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K、10Wの反対側に設けられている。1次転写ローラ15Y、15M、15C、15K、15Wは、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K、10Wのそれぞれにより形成された各現像剤像を中間転写ベルト14の表面上に転写する。   The primary transfer rollers 15Y, 15M, 15C, 15K, and 15W are provided on the opposite side of the image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K, and 10W with the intermediate transfer belt 14 interposed therebetween. The primary transfer rollers 15Y, 15M, 15C, 15K, and 15W transfer the developer images formed by the image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K, and 10W, respectively, onto the surface of the intermediate transfer belt 14.

バックアップローラ45は、中間転写ベルト14の下部内側に設けられている。また、2次転写ローラ16は、バックアップローラ45の下部であって中間転写ベルト14を挟んでバックアップローラ45と対向する位置に設けられており、中間転写ベルト14上に形成されている現像剤像をロール紙P上に転写する。   The backup roller 45 is provided inside the lower portion of the intermediate transfer belt 14. Further, the secondary transfer roller 16 is provided below the backup roller 45 and at a position facing the backup roller 45 with the intermediate transfer belt 14 interposed therebetween, and the developer image formed on the intermediate transfer belt 14 On the roll paper P.

ベルトクリーニング部材43は、2次転写ローラ16による転写後に、中間転写ベルト14に残存した現像剤を中間転写ベルト14から掻き落とす。ベルトクリーニング部材43により掻き取られたトナーは、ベルト廃トナー収容部44に収容される。   The belt cleaning member 43 scrapes the developer remaining on the intermediate transfer belt 14 from the intermediate transfer belt 14 after transfer by the secondary transfer roller 16. The toner scraped off by the belt cleaning member 43 is stored in the belt waste toner storage unit 44.

さらに、現像剤像がロール紙Pの表面上に2次転写されると、現像剤像を担持しているロール紙Pは、加熱ローラ17及び加圧ローラ18に搬送される。ロール紙Pの表面上の現像剤は、加熱ローラ17及び加圧ローラ18により加熱及び加圧によりロール紙Pに定着する。   Furthermore, when the developer image is secondarily transferred onto the surface of the roll paper P, the roll paper P carrying the developer image is conveyed to the heating roller 17 and the pressure roller 18. The developer on the surface of the roll paper P is fixed to the roll paper P by heat and pressure by the heating roller 17 and the pressure roller 18.

図2は、実施形態に係る画像形成ユニット10の構成を示す概略断面図である。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the image forming unit 10 according to the embodiment.

図2において、実施形態に係る画像形成ユニット10は、潜像担持体としての感光体ドラム19、帯電部材としての帯電ローラ20、露光部材としての露光ヘッド21、現像剤担持体としての現像ローラ22、現像剤供給部材としての供給ローラ23、現像剤規制部材としての現像ブレード24、帯電クリーニングローラ56、除電光放射部26、廃現像剤清掃部材としてのクリーニング部材25、廃現像剤搬送部材としての廃トナー搬送部材50、現像剤収容体としてのトナーカートリッジ500を有する。   In FIG. 2, the image forming unit 10 according to the embodiment includes a photosensitive drum 19 as a latent image carrier, a charging roller 20 as a charging member, an exposure head 21 as an exposure member, and a developing roller 22 as a developer carrier. A supply roller 23 as a developer supply member, a development blade 24 as a developer regulation member, a charge cleaning roller 56, a charge removal light emitting unit 26, a cleaning member 25 as a waste developer cleaning member, a waste developer conveyance member A waste toner conveying member 50 and a toner cartridge 500 as a developer container are provided.

なお、画像形成ユニット10において、静電潜像の現像に寄与する部分(現像ローラ22、供給ローラ23、現像ブレード24を含む部分)を、「現像装置」又は「現像手段」と称する。   In the image forming unit 10, a portion contributing to the development of the electrostatic latent image (a portion including the developing roller 22, the supply roller 23, and the developing blade 24) is referred to as a "developing device" or a "developing unit".

また、感光体ドラム19の表面上から残留トナーを回収する部分(クリーニング部材25、廃トナー搬送部材50を含む部分)を「廃現像剤回収手段」と称する。   Further, a portion for recovering residual toner from the surface of the photosensitive drum 19 (a portion including the cleaning member 25 and the waste toner conveying member 50) is referred to as “waste developer collecting means”.

画像形成ユニット10は、表面に静電潜像が形成される円筒状の感光体ドラム19を有している。感光体ドラム19は、後述する駆動モータ制御部40(図4参照)から得られるモータ駆動力により一方向(図1では、反時計回り方向)に回転する。   The image forming unit 10 has a cylindrical photosensitive drum 19 on which an electrostatic latent image is formed. The photosensitive drum 19 is rotated in one direction (counterclockwise direction in FIG. 1) by a motor driving force obtained from a drive motor control unit 40 (see FIG. 4) described later.

感光体ドラム19の周囲には、帯電ローラ20と、露光ヘッド21と、現像ローラ22とが配列されている。帯電ローラ20は、後述する帯電ローラ用電源33(図4参照)から所定の電圧が印加され、感光体ドラム19の回転に伴って従動回転し、感光体ドラム19の表面を均一に帯電する。   Around the photosensitive drum 19, a charging roller 20, an exposure head 21, and a developing roller 22 are arranged. The charging roller 20 is applied with a predetermined voltage from a charging roller power supply 33 (see FIG. 4), which will be described later, rotates in accordance with the rotation of the photosensitive drum 19, and uniformly charges the surface of the photosensitive drum 19.

帯電ローラ20に接触して帯電クリーニングローラ56が配置される。帯電クリーニングローラ56は、帯電ローラ20の回転に伴って従動回転あるいは周速差をつけて回転し、帯電ローラ20の表面に残留している、現像に使用されなかったトナー及びトナーの外添剤を掻き取る。   The charging cleaning roller 56 is disposed in contact with the charging roller 20. The charging cleaning roller 56 is rotated following the rotation of the charging roller 20 or is rotated with a difference in peripheral speed, and remains on the surface of the charging roller 20. An external additive of toner and toner not used for development Scrape

露光ヘッド21は、主走査方向(ここでは、感光体ドラム19の回転軸方向をいう。)に配列された複数の発光素子であるLED(Light Emitting Diode)とロッドレンズアレイとを有する。露光ヘッド21は、画像データに応じて発光する発光素子の光をロッドレンズアレイによって感光体ドラム19の表面上に結像することにより、帯電されている感光体ドラム19の表面を露光し、静電潜像を形成する。   The exposure head 21 has LEDs (Light Emitting Diodes), which are a plurality of light emitting elements arranged in the main scanning direction (here, the rotational axis direction of the photosensitive drum 19), and a rod lens array. The exposure head 21 exposes the surface of the charged photosensitive drum 19 by focusing the light of the light emitting element emitting light according to the image data on the surface of the photosensitive drum 19 by means of a rod lens array. Form an electrostatic latent image.

現像ローラ22は、後述する現像ローラ用電源34(図4参照)から所定の電圧が印加され、感光体ドラム19の表面との接触部で感光体ドラム19と同一方向に回転し、感光体ドラム19の表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて現像する。   The developing roller 22 receives a predetermined voltage from a developing roller power supply 34 (see FIG. 4) described later, and rotates in the same direction as the photosensitive drum 19 at the contact portion with the surface of the photosensitive drum 19. Toner is attached to the electrostatic latent image formed on the surface 19 and developed.

また、現像ローラ22に隣接して、供給ローラ23と現像ブレード24が配置されている。   Further, the supply roller 23 and the developing blade 24 are disposed adjacent to the developing roller 22.

供給ローラ23は、後述する供給ローラ用電源35(図4参照)から所定の電圧が印加され、現像ローラ22との接触部で現像ローラ22の逆方向に回転し、現像ローラ22の表面に現像剤を供給する。   The supply roller 23 receives a predetermined voltage from a supply roller power supply 35 (see FIG. 4) described later, rotates in the opposite direction of the development roller 22 at the contact portion with the development roller 22, and develops the surface of the development roller 22. Supply the agent.

現像ブレード24は、現像ローラ22の表面に押圧されるように配置される。現像ブレード24は、現像剤層(トナー層)の厚さを規制し、現像ローラ22の表面上にトナー薄層を形成する。現像ブレード24は、後述する供給ローラ用電源35(図4参照)から所定の電圧が印加される。   The developing blade 24 is disposed so as to be pressed against the surface of the developing roller 22. The developing blade 24 regulates the thickness of the developer layer (toner layer) and forms a thin toner layer on the surface of the developing roller 22. A predetermined voltage is applied to the developing blade 24 from a supply roller power supply 35 (see FIG. 4) described later.

画像形成ユニット10を画像形成装置100に装着した際、感光体ドラム19は中間転写ベルト14と接触し、中間転写ベルト14を挟んで感光体ドラム19の反対側に1次転写ローラ15が配設される。1次転写ローラ15は、後述する転写ローラ用電源32(図4参照)から所定の電圧が印加され、感光体ドラム19の表面に形成された現像剤像(トナー像)を中間転写ベルト14に転写する。   When the image forming unit 10 is mounted on the image forming apparatus 100, the photosensitive drum 19 contacts the intermediate transfer belt 14, and the primary transfer roller 15 is disposed on the opposite side of the photosensitive drum 19 with the intermediate transfer belt 14 interposed therebetween. Be done. A predetermined voltage is applied to the primary transfer roller 15 from a transfer roller power source 32 (see FIG. 4) described later, and the developer image (toner image) formed on the surface of the photosensitive drum 19 is transferred onto the intermediate transfer belt 14. Transcribe.

感光体ドラム19の回転方向の下流側には、クリーニング部材25が設けられている。クリーニング部材25は、感光体ドラム19の表面に接触しており、転写後に感光体ドラム19の表面に残留する現像剤を除去する。   A cleaning member 25 is provided downstream of the photosensitive drum 19 in the rotational direction. The cleaning member 25 is in contact with the surface of the photosensitive drum 19 and removes the developer remaining on the surface of the photosensitive drum 19 after transfer.

クリーニング部材25の真下に、廃トナー搬送部材50が設けられている。廃トナー搬送部材50は、クリーニング部材25によって、感光体ドラム19の表面から除去された現像剤を、後述するように廃トナーを収容する廃トナー室54に向けて搬送する。   Immediately below the cleaning member 25, a waste toner conveyance member 50 is provided. The waste toner conveying member 50 conveys the developer removed from the surface of the photosensitive drum 19 by the cleaning member 25 toward a waste toner chamber 54 containing waste toner as described later.

感光体ドラム19の回転方向であって、クリーニング部材25よりも下流側には、除電光放射部26が配置されている。除電光放射部26は、感光体ドラム19と非接触で、感光体ドラム19の表面に残った残電荷を除去するものである。例えば、除電光放射部26は、LED等により構成される。   In the rotational direction of the photosensitive drum 19 and on the downstream side of the cleaning member 25, the static elimination light emitting unit 26 is disposed. The charge removing light emitting unit 26 removes the residual charge remaining on the surface of the photosensitive drum 19 without contacting the photosensitive drum 19. For example, the static elimination light emission unit 26 is configured of an LED or the like.

トナーカートリッジ500は、画像形成ユニット10の本体に着脱可能なものであっても良いし、着脱できないものであり、画像形成ユニット10の本体と一体的に形成されているものであっても良い。   The toner cartridge 500 may or may not be detachable from the main body of the image forming unit 10, and may be integrally formed with the main body of the image forming unit 10.

トナーカートリッジ500は、未使用トナーを収容する第1の収容室47、廃トナーを収容する第2の収容室54と、第1の収容室47と第2の収容室54との間の空間を仕切る仕切部材52とを有する。   The toner cartridge 500 includes a first storage chamber 47 for storing unused toner, a second storage chamber 54 for storing waste toner, and a space between the first storage chamber 47 and the second storage chamber 54. And a partitioning member 52 for partitioning.

仕切部材52は、第1の収容室47の未使用トナーと第2の収容室54の廃トナーとが混じり合わないようにするために空間を仕分けると共に、第1の収容室47及び第2の収容室54の容積を可変する部材である。   The partition member 52 sorts the space so that the unused toner in the first storage chamber 47 and the waste toner in the second storage chamber 54 do not mix, and the first storage chamber 47 and the second storage chamber 47 It is a member that changes the volume of the storage chamber 54.

仕切部材52が合成樹脂フィルムで成形された部材であり、仕切部材52の端部は、トナーカートリッジ500の内壁面に密着固定されているものとする。なお、仕切部材52の素材は特に限定されるものではないが、例えば、仕切部材52は、膜厚が0.1mm〜0.4mm程度のLDPE(低密度ポリエチレン)フィルムで成形されたものを適用できる。   The partition member 52 is a member molded of a synthetic resin film, and the end of the partition member 52 is closely fixed to the inner wall surface of the toner cartridge 500. In addition, although the raw material of the partition member 52 is not specifically limited, For example, the partition member 52 applies what was shape | molded by the LDPE (low density polyethylene) film about 0.1 mm-0.4 mm in film thickness. it can.

第1の収容室47に収容されている未使用トナーは、画像形成のために使用される。そのため、画像形成処理が行なわれるたびに、未使用トナーは第1の収容室47から排出される。一方、画像形成処理の際に、感光体ドラム19の表面上に残留している廃トナーは、クリーニング部材25により掻き取られる。クリーニング部材25により掻き取られた廃トナーは、廃トナー搬送部材50により、第2の収容室54に搬送される。   Unused toner stored in the first storage chamber 47 is used for image formation. Therefore, unused toner is discharged from the first storage chamber 47 each time an image forming process is performed. On the other hand, waste toner remaining on the surface of the photosensitive drum 19 is scraped off by the cleaning member 25 during the image forming process. The waste toner scraped off by the cleaning member 25 is transported to the second storage chamber 54 by the waste toner transport member 50.

つまり、画像形成処理が行なわれると、第1の収容室47から未使用トナーが消費される一方で、廃トナーが第2の収容室54に堆積することになる。未使用トナーが消費されていくと、第1の収容室47における未使用トナーの占める割合が減り、第1の収容室47における空の空間率が高くなる。逆に、画像形成処理が行なわれると、第2の収容室54における廃トナーの占める割合が高くなり、第2の収容室54における空の空間率が低くなる。   That is, when the image forming process is performed, the unused toner is consumed from the first storage chamber 47 while the waste toner is accumulated in the second storage chamber 54. As unused toner is consumed, the proportion of unused toner in the first storage chamber 47 decreases, and the empty space ratio in the first storage chamber 47 increases. Conversely, when the image forming process is performed, the ratio of the waste toner in the second storage chamber 54 increases, and the empty space ratio in the second storage chamber 54 decreases.

図2では、仕切部材52の移動(変形)前の状態を示している。この状態のとき、仕切部材52は、トナーカートリッジ500の内壁面に沿って配置している。従って、第1の収容室47の容積が大きいため、第1の収容室47に収容する未使用トナーの収容量を多くできる。   In FIG. 2, the state before the movement (deformation) of the partition member 52 is shown. In this state, the partition member 52 is disposed along the inner wall surface of the toner cartridge 500. Accordingly, since the volume of the first storage chamber 47 is large, the storage amount of unused toner stored in the first storage chamber 47 can be increased.

その後、第1の収容室47の未使用トナーが消費され、第2の収容室54における廃トナー収容量が増え、次第に、廃トナーが当初の第2の収容室54の容積に満杯まで収容される。   Thereafter, unused toner in the first storage chamber 47 is consumed, and the amount of waste toner stored in the second storage chamber 54 is increased, and the waste toner is gradually stored to the full capacity of the second storage chamber 54 initially. Ru.

さらに、第2の収容室54に廃トナーが収容されると、第1の収容室47の未使用トナーが消費されているため、第2の収容室54に収容されている廃トナーの重みにより仕切部材52は、第1の収容室47側に移動(変形)していき、第2の収容室54の容積が徐々に拡大する。仕切部材52は、最大で、図2の点線まで移動(変形)可能であるものとする。   Furthermore, when the waste toner is stored in the second storage chamber 54, the unused toner in the first storage chamber 47 is consumed, so the weight of the waste toner stored in the second storage chamber 54 is used. The partition member 52 moves (deforms) toward the first storage chamber 47, and the volume of the second storage chamber 54 gradually increases. The partition member 52 is assumed to be movable (deformable) up to the dotted line in FIG.

換言すると、仕切部材52の移動により、廃トナーを収容する第2の収容室54の容積は可変である。第2の収容室54における廃トナー収容可能空間体積は、当初に設けられた空間容積に加えて、仕切部材52の移動に伴い変化した可変収容室55の可変容積だけ増えていく。   In other words, by the movement of the partition member 52, the volume of the second storage chamber 54 for storing the waste toner is variable. The waste toner storable space volume in the second housing chamber 54 is increased by the variable volume of the variable housing chamber 55 changed with the movement of the partition member 52, in addition to the space volume originally provided.

なお、仕切部材52は、第2の収容室54の容積を可変にできる部材であれば種々の構成を広く適用することができる。例えば、スライド式で移動するものであっても良いし、また例えば、第2の収容室54が袋状となっており、廃トナーの増大に伴い、第2の収容室54の容積を拡大するものであっても良い。   In addition, if the partition member 52 is a member which can make the volume of the 2nd storage chamber 54 variable, various structures are widely applicable. For example, it may move in a sliding manner, or, for example, the second storage chamber 54 is in the form of a bag, and the volume of the second storage chamber 54 is expanded as the amount of waste toner increases. It may be something.

図2において、第2の収容室54内には、第2の収容室54内で廃トナーを移動させる廃トナー搬送部材51が設けられている。   In FIG. 2, a waste toner conveying member 51 for moving waste toner in the second storage chamber 54 is provided in the second storage chamber 54.

また、未使用トナーを収容する第1の収容室47の下方には、トナーホッパー59が設置されている。第1の収容室47とトナーホッパー59との間には、未使用トナーを現像装置に供給するための補給口58が設けられている。トナーホッパー59は、補給口58から補給された未使用トナーを一時的貯蔵する。   Further, a toner hopper 59 is installed below the first storage chamber 47 for storing unused toner. Between the first storage chamber 47 and the toner hopper 59, a supply port 58 for supplying unused toner to the developing device is provided. The toner hopper 59 temporarily stores the unused toner supplied from the supply port 58.

図3は、実施形態に係る画像形成ユニット10における廃トナーの搬送構造を説明する説明図である。   FIG. 3 is an explanatory view for explaining a waste toner conveyance structure in the image forming unit 10 according to the embodiment.

図2に示すクリーニング部材25は感光体ドラム19の表面上に残った廃トナーを掻き取る。図3に示すように、廃トナー搬送部材50は、例えば螺旋構造体で形成されており、例えば搬送駆動部等から駆動力が廃トナー搬送部材50に加えられると、廃トナー搬送部材50は回動し、廃トナーは図3の矢印A1の方向に搬送される。   The cleaning member 25 shown in FIG. 2 scrapes off the waste toner left on the surface of the photosensitive drum 19. As shown in FIG. 3, the waste toner conveying member 50 is formed of, for example, a helical structure, and when the driving force is applied to the waste toner conveying member 50 from, for example, a conveyance drive unit, the waste toner conveying member 50 is rotated. The waste toner is transported in the direction of arrow A1 in FIG.

矢印A1方向に移動した廃トナーが、画像形成ユニット10の端部付近に到達すると、廃トナーが廃トナー搬送部材51に受け渡される。   When the waste toner having moved in the direction of the arrow A1 reaches the vicinity of the end of the image forming unit 10, the waste toner is delivered to the waste toner conveying member 51.

ここでは、廃トナー搬送部材51は、例えば螺旋構造体により形成されており、端部が搬送駆動部等から駆動力が加えられる構造となっている。また、廃トナー搬送部材51は、図3に示すように、第2の収容室54内に設けられている部材51aと、廃トナー搬送部材50の端部付近まで延伸する部材51bとを有している。つまり、廃トナー搬送部材50から受け渡された廃トナーは、部材51bにより矢印A2方向に搬送され、さらに部材51aにより矢印A3方向に搬送されて第2の収納室内の奥方に搬送される。   Here, the waste toner conveyance member 51 is formed of, for example, a helical structure, and the end portion thereof is structured such that a driving force is applied from a conveyance drive unit or the like. Further, as shown in FIG. 3, the waste toner conveying member 51 has a member 51 a provided in the second storage chamber 54 and a member 51 b extending near the end of the waste toner conveying member 50. ing. That is, the waste toner delivered from the waste toner transport member 50 is transported by the member 51b in the direction of the arrow A2, and further transported by the member 51a in the direction of the arrow A3 and transported to the back of the second storage chamber.

図4は、実施形態に係る画像形成装置100の制御系の構成を示すブロック図である。   FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a control system of the image forming apparatus 100 according to the embodiment.

図4において、画像形成装置100の制御系の構成は、印刷制御部27、画像データ変換部28、ドラム回転数計測部29、ヘッド発光数計測部30、印刷データ監視部31、転写ローラ用電源32、帯電ローラ用電源33、現像ローラ用電源34、供給ローラ用電源35、ヘッド駆動制御部36、除電光放射部用電源37、定着制御部38、搬送モータ制御部39、駆動モータ制御部40、カッター動作制御部41、計算部42、寿命表示部57、温度湿度センサ60を有する。   In FIG. 4, the configuration of the control system of the image forming apparatus 100 is the print control unit 27, the image data conversion unit 28, the drum rotation number measurement unit 29, the head light emission number measurement unit 30, the print data monitoring unit 31, the power supply for transfer roller 32, a charging roller power supply 33, a developing roller power supply 34, a supply roller power supply 35, a head drive control unit 36, a discharge light source power supply 37, a fixing control unit 38, a conveyance motor control unit 39, a drive motor control unit 40 , A cutter operation control unit 41, a calculation unit 42, a life display unit 57, and a temperature and humidity sensor 60.

印刷制御部27は、画像形成装置100における印刷処理に係る各種処理を司る処理部又は装置である。印刷制御部27のハードウェアは、CPU、ROM、RAM、EEPROM、入出力インタフェース部などを有し、CPUが、ROMに格納された処理プログラムを実行することにより、画像形成装置100において実現可能な各種処理が行なわれる。   The print control unit 27 is a processing unit or a device that controls various processes related to print processing in the image forming apparatus 100. The hardware of the print control unit 27 includes a CPU, a ROM, a RAM, an EEPROM, an input / output interface unit, and the like. The CPU can be realized in the image forming apparatus 100 by executing a processing program stored in the ROM. Various processing is performed.

画像データ変換部28は、例えばパーソナルコンピュータ等の外部装置から取得した画像データを、露光ヘッド21に対するヘッド発光命令データに変換する。ヘッド発光命令データは、印刷制御部27の制御により、ヘッド駆動制御部36に与えられる。   The image data conversion unit 28 converts, for example, image data acquired from an external device such as a personal computer into head light emission command data for the exposure head 21. The head light emission command data is given to the head drive control unit 36 by the control of the print control unit 27.

ドラム回転数計測部29は、感光体ドラム19の回転数を計測するものである。ドラム回転数計測部29は、例えば、印刷媒体の1ページ分又は数ページ分の副走査方向の移動距離長に相当する感光体ドラム19の回転距離長を1単位(すなわち「1」)として計数しても良いし、又例えば、円筒状の感光体ドラム19の1回転を計数しても良い。   The drum rotation number measurement unit 29 measures the rotation number of the photosensitive drum 19. The drum rotation number measurement unit 29 counts, for example, the rotational distance length of the photosensitive drum 19 corresponding to the movement distance length in the sub-scanning direction of one page or several pages of the printing medium as one unit (that is, "1"). For example, one rotation of the cylindrical photosensitive drum 19 may be counted.

ヘッド発光数計測部30は、画像データに対して露光ヘッド21を構成する発光素子の発光数を計数する。   The head light emission number measurement unit 30 counts the number of light emission of the light emitting elements constituting the exposure head 21 with respect to the image data.

印刷データ監視部31は、印刷データのページの変わり目を監視する。   The print data monitoring unit 31 monitors the change of pages of the print data.

転写ローラ用電源32は、1次転写ローラ15と2次転写ローラ16とに所定の電圧を印加する電源部である。   The transfer roller power supply 32 is a power supply unit that applies a predetermined voltage to the primary transfer roller 15 and the secondary transfer roller 16.

帯電ローラ用電源33は、感光体ドラム19の表面を一様に帯電するため、帯電ローラ20に所定の電圧を印加する電源部である。   The charging roller power supply 33 is a power supply unit that applies a predetermined voltage to the charging roller 20 in order to uniformly charge the surface of the photosensitive drum 19.

現像ローラ用電源34は、感光体ドラム19の表面上で現像を行なうため、現像ローラ22に所定の電圧を印加する電源部である。   The developing roller power source 34 is a power source unit that applies a predetermined voltage to the developing roller 22 in order to develop on the surface of the photosensitive drum 19.

供給ローラ用電源35は、第1の収容室47に収容されている未使用トナーを現像ローラ22に供給するため、供給ローラ23と現像ブレード24とに所定の電圧を印加する電源部である。   The supply roller power supply 35 is a power supply unit that applies a predetermined voltage to the supply roller 23 and the development blade 24 in order to supply the unused toner stored in the first storage chamber 47 to the development roller 22.

ヘッド駆動制御部36は、感光体ドラム19の表面上に露光するため、印刷制御部27からヘッド発光命令データを取得し、露光ヘッド21の発光を駆動する。   In order to expose the surface of the photosensitive drum 19 to light, the head drive control unit 36 acquires head light emission command data from the print control unit 27 and drives the light emission of the exposure head 21.

除電光放射部用電源37は、除電光放射部26を発光するため、所定の電圧を除電光放射部26に印加する電源部である。   The static elimination light emitting unit power source 37 is a power source unit that applies a predetermined voltage to the static elimination light radiation unit 26 in order to emit light from the static elimination light radiation unit 26.

定着制御部38は、印刷媒体であるロール紙P上に担持された現像剤像を定着するため、加熱ローラ17及び加圧ローラ18の動作を制御する。   The fixing control unit 38 controls the operation of the heating roller 17 and the pressure roller 18 in order to fix the developer image borne on the roll paper P, which is a printing medium.

搬送モータ制御部39は、ロール紙Pを搬送するため、ロール紙フィーダー11の動作を制御する。   The transport motor control unit 39 controls the operation of the roll paper feeder 11 in order to transport the roll paper P.

駆動モータ制御部40は、中間転写ベルト14と2次転写ローラ16と感光体ドラム19との回転駆動を制御する。   The drive motor control unit 40 controls rotational driving of the intermediate transfer belt 14, the secondary transfer roller 16, and the photosensitive drum 19.

カッター動作制御部41は、ロール紙Pの1ページ分を切断するため、カッター13の動作を制御する。   The cutter operation control unit 41 controls the operation of the cutter 13 in order to cut one page of the roll paper P.

計算部42は、トナーカートリッジ500の第2の収容室54に収容可能な廃トナー収容可能空間率(すなわち、第2の収容室54の空の空間率)を求める演算処理部である。計算部42による廃トナー収容可能空間率の算出方法は、動作の項で詳細に説明する。   The calculation unit 42 is an arithmetic processing unit that obtains a waste toner accommodation space ratio (that is, an empty space ratio of the second accommodation chamber 54) that can be accommodated in the second accommodation chamber 54 of the toner cartridge 500. The method of calculating the waste toner storable space rate by the calculation unit 42 will be described in detail in the section of operation.

寿命表示部57は、計算部42による計算結果に基づいて、廃トナー収容可能空間体積の残量や、廃トナーフル状態等の寿命を表示する表示手段である。   The life display unit 57 is a display unit that displays the remaining amount of the space capable of containing the waste toner, the life of the waste toner full state, and the like based on the calculation result by the calculation unit 42.

例えば、寿命表示部57は、画像形成装置100の操作表示部に寿命等を含む画面を表示する。この実施形態では、寿命表示部57が、廃トナーフル状態を表示したり、廃トナー収容可能空間率を表示したりする場合を例示する。寿命表示部57は、廃トナー収容可能空間率を含む画面を、印刷が行なわれるたびに表示するようにしても良いし、廃トナー収容可能空間率が閾値を超えたときに廃トナー収容可能空間率を含む画面を表示するようにしても良い。   For example, the life display unit 57 displays a screen including the life and the like on the operation display unit of the image forming apparatus 100. In this embodiment, the case where the life display unit 57 displays the waste toner full state or displays the waste toner accommodation possible space ratio is illustrated. The life display unit 57 may display a screen including the waste toner accommodation space ratio each time printing is performed, or when the waste toner accommodation space ratio exceeds a threshold, the waste toner accommodation space A screen including a rate may be displayed.

温度湿度センサ60は、画像形成ユニット10が置かれている環境を認識するため、温度、湿度を計測するセンサである。   The temperature and humidity sensor 60 is a sensor that measures temperature and humidity in order to recognize the environment in which the image forming unit 10 is placed.

(A−2)実施形態の動作
次に、実施形態に係る画像形成装置100における処理動作を、図面を参照しながら詳細に説明する。
(A-2) Operation of Embodiment Next, the processing operation of the image forming apparatus 100 according to the embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

(A−2−1)印刷工程の動作
まず、図1、図2、図3を用いて、実施形態に係る画像形成装置100における印刷処理の動作を説明する。
(A-2-1) Operation of Printing Process First, the operation of the printing process in the image forming apparatus 100 according to the embodiment will be described with reference to FIG. 1, FIG. 2, and FIG. 3.

パーソナルコンピュータ等の外部装置から画像データは、画像形成装置100の印刷制御部27に与えられ、印刷制御部27は印刷工程を開始する。   Image data is supplied from an external device such as a personal computer to the print control unit 27 of the image forming apparatus 100, and the print control unit 27 starts the printing process.

印刷制御部27は、駆動モータ制御部40を介して、感光体ドラム19を駆動し、図2の矢印方向に所定の周速度で感光体ドラム19を回転させる。駆動モータ制御部40による駆動力は、例えばギア列によって感光体ドラム19から現像ローラ22、供給ローラ23、廃トナー搬送部材50、廃トナー搬送部材51へと伝達される。現像ローラ22、供給ローラ23のそれぞれは、図2の矢印方向に回転する。また、廃トナー搬送部材50、廃トナー搬送部材51はそれぞれ後述の過程により発生する廃トナーを図3の矢印A1→A2→A3の方向に搬送する。   The print control unit 27 drives the photosensitive drum 19 via the drive motor control unit 40, and rotates the photosensitive drum 19 at a predetermined peripheral speed in the direction of the arrow in FIG. The driving force by the driving motor control unit 40 is transmitted, for example, from the photosensitive drum 19 to the developing roller 22, the supply roller 23, the waste toner conveying member 50, and the waste toner conveying member 51 by a gear train. Each of the developing roller 22 and the supply roller 23 rotates in the direction of the arrow in FIG. The waste toner conveying member 50 and the waste toner conveying member 51 respectively convey waste toner generated in the process described later in the direction of arrow A1 → A2 → A3 in FIG.

帯電ローラ20はこれらのギア列と連結されておらず、感光体ドラム19の回転とつれ周りで図2の矢印の向きに回転する。このとき、感光体ドラム19の表面に接触もしくは圧接して設けられた帯電ローラ20に対し、帯電ローラ用電源33から直流電圧が印加され、感光体ドラム19の表面は一様または均一に帯電される。例えば、この実施形態では、感光体ドラム19のアルミニウム素管を接地しており、帯電ローラ20に直流電圧を−1000V印加することで、感光体ドラム19の表面は−500V程度に帯電される。   The charging roller 20 is not connected to these gear trains, and rotates in the direction of the arrow in FIG. 2 around the rotation of the photosensitive drum 19. At this time, a DC voltage is applied from the charging roller power source 33 to the charging roller 20 provided in contact with or in pressure contact with the surface of the photosensitive drum 19, and the surface of the photosensitive drum 19 is uniformly or uniformly charged. Ru. For example, in this embodiment, the aluminum tube of the photosensitive drum 19 is grounded, and by applying a DC voltage of -1000 V to the charging roller 20, the surface of the photosensitive drum 19 is charged to about -500 V.

次に、露光プロセスでは、帯電された感光体ドラム19の表面に対し、ヘッド発光命令データに対応した光が露光ヘッド21から照射され、感光体ドラム19上に静電潜像が形成される。例えば、この実施形態では、露光された部分の感光体ドラム19上の電位は−50V程度になる。   Next, in the exposure process, light corresponding to the head emission command data is irradiated from the exposure head 21 onto the charged surface of the photosensitive drum 19, and an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 19. For example, in this embodiment, the potential on the photosensitive drum 19 of the exposed portion is about -50V.

さらに、後に詳述する現像装置の動作により、感光体ドラム19上の静電潜像がトナーにより現像され、感光体ドラム19上にトナー像が形成される。例えば、この実施形態では、現像ローラ22には、現像ローラ用電源34より直流電圧−200Vが印加されている。また、薄層化された現像ローラ22上でのトナー層の電位は−50V程度となる。   Furthermore, the electrostatic latent image on the photosensitive drum 19 is developed with toner by the operation of the developing device described in detail later, and a toner image is formed on the photosensitive drum 19. For example, in this embodiment, a DC voltage of −200 V is applied to the developing roller 22 from the power source 34 for developing roller. Further, the potential of the toner layer on the thinned developing roller 22 is about -50V.

トナー薄層の電位と現像ローラ22に印加される電圧との合計が、感光体ドラム19上の露光部分の電位を越えるため、感光体ドラム19上の露光部分はトナーで現像される。トナー薄層の電位と現像ローラ22に印加される電圧との合計は、感光体ドラム19の未露光部分の電位を越えないため、感光体ドラム19上の未露光部分はトナーで現像されない。   Since the sum of the potential of the thin toner layer and the voltage applied to the developing roller 22 exceeds the potential of the exposed portion on the photosensitive drum 19, the exposed portion on the photosensitive drum 19 is developed with toner. Since the sum of the potential of the thin toner layer and the voltage applied to the developing roller 22 does not exceed the potential of the unexposed portion of the photosensitive drum 19, the unexposed portion on the photosensitive drum 19 is not developed with toner.

さらに、駆動モータ制御部40により、中間転写ベルト14が図1の矢印の向きに回転する。   Further, the intermediate transfer belt 14 is rotated in the direction of the arrow in FIG. 1 by the drive motor control unit 40.

例えば、感光体ドラム19に対向して設けられた1次転写ローラ15には、転写ローラ用電源32より直流電圧+1000Vが印加されている。1次転写ローラ15(+1000V)と感光体ドラム19の素管(接地されている)との間に生じる電界により、感光体ドラム19上に形成されたトナー像が中間転写ベルト14上に1次転写される。中間転写ベルト14の回転により、最下流に位置するホワイトの画像形成ユニット10Wを通過した後の中間転写ベルト14上には、最大でY、M、C、K、Wの5色のトナー像が重ね合わせられる。   For example, a DC voltage of +1000 V is applied to the primary transfer roller 15 provided opposite to the photosensitive drum 19 from the power supply 32 for transfer roller. The toner image formed on the photosensitive drum 19 is primary formed on the intermediate transfer belt 14 by the electric field generated between the primary transfer roller 15 (+1000 V) and the raw tube (grounded) of the photosensitive drum 19. Transcribed. After passing through the white image forming unit 10W located at the most downstream position by the rotation of the intermediate transfer belt 14, toner images of five colors of Y, M, C, K, and W at maximum are formed on the intermediate transfer belt 14. Be superimposed.

一方、搬送モータ制御部39に接続されているロール紙フィーダー11の駆動によりロール紙Pが2次転写部、すなわち中間転写ベルト14と2次転写ローラ16との間へ送られる。このとき、2次転写ローラ16は中間転写ベルト14と接触している。また、バックアップローラ45は接地されている。バックアップローラ45に対向して設けられた2次転写ローラ16には、転写ローラ用電源32により直流電圧+2000Vが印加されている。2次転写ローラ16(+2000V)とバックアップローラ45(接地されている)との間に生じる電界により、中間転写ベルト14上に形成されたトナー像がロール紙Pに転写される。   On the other hand, the roll paper P is fed to the secondary transfer portion, that is, between the intermediate transfer belt 14 and the secondary transfer roller 16 by the drive of the roll paper feeder 11 connected to the transport motor control unit 39. At this time, the secondary transfer roller 16 is in contact with the intermediate transfer belt 14. Also, the backup roller 45 is grounded. A DC voltage +2000 V is applied to the secondary transfer roller 16 provided opposite to the backup roller 45 by the power supply 32 for transfer roller. The toner image formed on the intermediate transfer belt 14 is transferred to the roll paper P by the electric field generated between the secondary transfer roller 16 (+2000 V) and the backup roller 45 (grounded).

その後、ロール紙Pはさらに定着装置を構成する加熱ローラ17及び加圧ローラ18の間を通過し、熱及び圧力により、ロール紙P上のトナーが溶融してロール紙Pの繊維間に浸透し、トナー像のロール紙Pへの定着が行われる。トナー像が定着されたロール紙Pは、リワインダー12により巻き取られる。   Thereafter, the roll paper P further passes between the heating roller 17 and the pressure roller 18 constituting the fixing device, and the toner on the roll paper P is melted and penetrates between the fibers of the roll paper P by heat and pressure. Fixing of the toner image on the roll paper P is performed. The roll paper P on which the toner image is fixed is taken up by the rewinder 12.

印刷データ監視部31は、画像データ変換部28にて変換されたヘッド発光命令データによる露光ヘッド21の発光が終了したことを検知することによりページの変わり目を認識する。その後、カッター動作制御部41によりカッター13が動作し、ロール紙Pの印刷終了箇所より余白分後ろの箇所でロール紙Pが裁断される。   The print data monitoring unit 31 recognizes the turn of the page by detecting that the light emission of the exposure head 21 has ended according to the head light emission command data converted by the image data conversion unit 28. After that, the cutter 13 is operated by the cutter operation control unit 41, and the roll paper P is cut at a place behind the printing end place of the roll paper P by the margin.

また、1次転写後の感光体ドラム19上には若干量のトナーが残留する場合がある。転写後の感光体ドラム19の表面上の残留トナー(以下、「転写残トナー」とも呼ぶ。)は、クリーニング部材25により除去される。ここで、転写残トナーや外添剤の一部がクリーニング部材25をすり抜けてしまい、帯電ローラ20に巻きついてしまう場合がある。しかし、これらの廃トナーは帯電クリーニングローラ56により除去される。   In addition, a slight amount of toner may remain on the photosensitive drum 19 after the primary transfer. The residual toner on the surface of the photosensitive drum 19 after transfer (hereinafter also referred to as “transfer residual toner”) is removed by the cleaning member 25. Here, part of the transfer residual toner and the external additive may slip through the cleaning member 25 and may be wound around the charging roller 20. However, these waste toners are removed by the charge cleaning roller 56.

さらに、除電光放射部26が発光して感光体ドラム19に照射される。これにより、感光体ドラム19上の未露光電荷が除去される。電荷が除去された感光体ドラム19の表面は、再び帯電ローラ20により帯電される。このようにして感光体ドラム19は繰り返し画像形成に利用される。   Furthermore, the static elimination light emitting unit 26 emits light and is irradiated to the photosensitive drum 19. Thereby, the unexposed charge on the photosensitive drum 19 is removed. The surface of the photosensitive drum 19 from which the charge has been removed is again charged by the charging roller 20. Thus, the photosensitive drum 19 is repeatedly used for image formation.

さらに、2次転写後の中間転写ベルト14上には若干量のトナーが残留する場合がある。しかし、中間転写ベルト14上の残留トナーは、ベルトクリーニング部材43により除去される。ベルトクリーニング部材43により除去されたトナーは、図示しない廃トナー搬送部材により、例えばスパイラルやパドルにより搬送されて、廃トナー収容部44に回収される。このようにして中間転写ベルト14は繰り返し画像形成に利用される。   Furthermore, some amount of toner may remain on the intermediate transfer belt 14 after the secondary transfer. However, the residual toner on the intermediate transfer belt 14 is removed by the belt cleaning member 43. The toner removed by the belt cleaning member 43 is transported by a waste toner transport member (not shown), for example, by a spiral or a paddle, and collected in the waste toner storage unit 44. Thus, the intermediate transfer belt 14 is repeatedly used for image formation.

最上流位置の画像形成ユニット10Y以外において、それぞれの画像形成ユニット10よりも上流の画像形成ユニットから1次転写されたトナー像が、その画像形成ユニットの感光体ドラム19を通過する際、中間転写ベルト14上から感光体ドラム19の表面上へトナー像の一部を転写する、いわゆる逆転写という現象がある。   When the toner image primarily transferred from the image forming unit upstream of each image forming unit 10 passes the photosensitive drum 19 of the image forming unit other than the image forming unit 10 Y at the most upstream position, an intermediate transfer is performed. There is a phenomenon of so-called reverse transfer in which a part of the toner image is transferred from the belt 14 onto the surface of the photosensitive drum 19.

つまり、逆転写は、下流に位置する画像形成ユニット10の感光体ドラム19が、中間転写ベルト14上に形成された、上流側の画像形成ユニット10により形成されたトナー像の一部を転写する。中間転写ベルト14上にはそれぞれ色の異なるトナー像が積み重なっているが、積み重なった最上位のトナー像の一部のみが感光体ドラム19の表面に逆転写することに限らず、最上位以外のトナー像の一部も感光体ドラム19の表面に逆転写される可能性がある。そのため、最下流に位置する画像形成ユニット10ほど、逆転写の影響を強く受ける。   That is, in the reverse transfer, the photosensitive drum 19 of the image forming unit 10 located downstream transfers a part of the toner image formed by the image forming unit 10 on the upstream side formed on the intermediate transfer belt 14 . The toner images of different colors are stacked on the intermediate transfer belt 14, but it is not limited that only a part of the stacked top toner images is reversely transferred to the surface of the photosensitive drum 19, and other than the top. A part of the toner image may also be reversely transferred to the surface of the photosensitive drum 19. Therefore, the image forming unit 10 located at the most downstream position is strongly affected by the reverse transfer.

例えば、図1において、画像形成ユニット10Cの場合、上流のトナー色であるYとMのトナー像が、画像形成ユニット10Cの感光体ドラム19Cを通過する際、トナー像の一部のトナーが逆転写され、感光体ドラム19Cに移る。このように逆転写されたトナーは、転写残トナーと同様、感光体ドラム19の回転により、クリーニング部材25により感光体ドラム19の表面から除去される。   For example, in FIG. 1, in the case of the image forming unit 10C, when the toner images of the upstream toner colors Y and M pass the photosensitive drum 19C of the image forming unit 10C, part of the toner in the toner image is reversed. The image is taken and moved to the photosensitive drum 19C. The toner reversely transferred in this manner is removed from the surface of the photosensitive drum 19 by the cleaning member 25 by the rotation of the photosensitive drum 19, as with the transfer residual toner.

次に、現像装置の印刷工程での動作を説明する。   Next, the operation in the printing process of the developing device will be described.

現像ローラ22、供給ローラ23は、前述のように感光体ドラム19の回転駆動力を得て図2の矢印の向きに回転している。   As described above, the developing roller 22 and the supply roller 23 obtain the rotational driving force of the photosensitive drum 19 and rotate in the direction of the arrow in FIG.

トナーホッパー59に貯蔵されているトナーは、供給ローラ23の回転によって、現像ローラ22へ送られる。供給ローラ23と現像ローラ22は、その接触部において逆向きに回転しているため、トナーを摩擦で負に帯電させる。   The toner stored in the toner hopper 59 is sent to the developing roller 22 by the rotation of the supply roller 23. The supply roller 23 and the developing roller 22 rotate in opposite directions at their contact portions, and thus negatively charge the toner by friction.

現像ローラ22へ送られたトナーは、現像ローラ22の回転により現像ブレード24との接触部を通過する際、現像ローラ22と現像ブレード24とにより摩擦帯電されながら薄層化される。例えば、この実施形態では、供給ローラ用電源35より直流電圧−300Vが供給ローラ23と現像ブレード24に印加されている。   When the toner fed to the developing roller 22 passes through the contact portion with the developing blade 24 by the rotation of the developing roller 22, the toner is frictionally charged by the developing roller 22 and the developing blade 24 and thinned. For example, in this embodiment, a DC voltage of -300 V is applied to the supply roller 23 and the developing blade 24 from the supply roller power supply 35.

その後、薄層化された現像ローラ22上のトナーは、感光体ドラム19上に形成された静電潜像に対応して現像され、また、静電潜像は現像剤像(トナー像)となる。   Thereafter, the toner on the thinned developing roller 22 is developed corresponding to the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 19, and the electrostatic latent image is developed with a developer image (toner image). Become.

(A−2−2)廃トナー収容率の算出処理の概念
以下では、まず、計算部42による廃トナー収容率の算出処理の概念を、図17〜図20を用いて説明する。
(A-2-2) Concept of Calculation Processing of Waste Toner Containing Rate In the following, first, the concept of the calculation processing of the waste toner storing ratio by the calculating unit 42 will be described with reference to FIGS.

図17は、実施形態に係る計算部42による廃トナー収容率の算出処理の概念を説明する説明図である。   FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining the concept of the calculation process of the waste toner accommodation rate by the calculation unit 42 according to the embodiment.

図17において、計算部42は、転写前に、現像装置から感光体ドラム19の表面に移された現像剤量と、転写後に、感光体ドラム19の表面に残留している現像剤量とに基づいて、廃トナー収容率を求める。   In FIG. 17, the calculation unit 42 calculates the amount of developer transferred from the developing device to the surface of the photosensitive drum 19 before transfer and the amount of developer remaining on the surface of the photosensitive drum 19 after transfer. Based on the above, the waste toner storage rate is determined.

また、計算部42は、転写前の現像装置から感光体ドラム19の表面に移された現像剤量に基づいて、廃トナー収容率の分母である廃トナー収容可能空間体積の可変収容体積を求める。   In addition, the calculation unit 42 obtains a variable accommodation volume of the waste toner accommodating space volume which is a denominator of the waste toner accommodation rate based on the developer amount transferred from the developing device before transfer to the surface of the photosensitive drum 19. .

図17において、転写前に、現像装置から感光体ドラム19の表面に移された現像剤量Wt1は、(A−2−3)で後述する未使用トナー消費量の体積Wbに相当する。この未使用トナー消費量の体積に相当するWbは、転写前の露光ヘッド21のドット発光により感光体ドラム19の表面上に担持する現像に消費されるトナー量と、感光体ドラム19の表面上のドラムカブリとして担持するトナー量との和Wt1の総量に相当する。すなわち、計算部42は、トナーカートリッジにおける、廃トナーを収容する第2の収容室54の容積拡大分を転写前の現像剤量Wt1として計算する。   In FIG. 17, the developer amount Wt1 transferred from the developing device to the surface of the photosensitive drum 19 before transfer corresponds to the volume Wb of unused toner consumption described later in (A-2-3). The Wb corresponding to the volume of the unused toner consumption is the amount of toner consumed for development carried on the surface of the photosensitive drum 19 by the dot emission of the exposure head 21 before transfer, and the amount of toner on the surface of the photosensitive drum 19 Corresponds to the total amount Wt1 of the amount of toner carried as the drum fog. That is, the calculation unit 42 calculates, as the developer amount Wt1 before transfer, the volume expansion of the second storage chamber 54 for storing waste toner in the toner cartridge.

また、図17において、転写後に、感光体ドラム19の表面に残留している現像剤量Wt2は、(A−2−3)で後述する廃トナー体積Wに相当する。この廃トナー体積Wは、転写残のトナー量、カブリの転写残のトナー量、逆転写のトナー量の和Wt2の総量に相当する。すなわち、計算部42は、トナーカートリッジにおける、第2の収容室42の収容空間を占める廃トナー量(廃トナー体積)を計算する。   Further, in FIG. 17, the developer amount Wt2 remaining on the surface of the photosensitive drum 19 after transfer corresponds to the waste toner volume W described later in (A-2-3). The waste toner volume W corresponds to the total amount of the transfer residual toner amount, the fog transfer residual toner amount, and the reverse transfer toner amount Wt2. That is, the calculation unit 42 calculates the amount of waste toner (waste toner volume) that occupies the storage space of the second storage chamber 42 in the toner cartridge.

ここで、図18を用いてドラムカブリの転写残のトナー量を説明する。   Here, the amount of toner after transfer of the drum fog will be described with reference to FIG.

図18において、ドラムカブリのトナーは、感光体ドラム19が回転すると発生する。現像動作中(すなわち、ドット発光印刷時)に、感光体ドラム19の表面上にドラムカブリは同時に発生する。このドラムカブリのトナー量を、図18では「W(カブリ)」と表記している。   In FIG. 18, the drum fog toner is generated when the photosensitive drum 19 rotates. During the developing operation (that is, at the time of dot light emission printing), drum fog occurs simultaneously on the surface of the photosensitive drum 19. The toner amount of this drum fog is described as "W (fog)" in FIG.

感光体ドラム19の表面上に発生したドラムカブリのトナーは、中間転写ベルト14に転写される。この中間転写ベルト14の転写したドラムカブリのトナー量を、図18では「W(カブリ転写)」と表記している。   The toner of the drum fog generated on the surface of the photosensitive drum 19 is transferred to the intermediate transfer belt 14. The amount of drum fog toner transferred by the intermediate transfer belt 14 is described as "W (fog transfer)" in FIG.

一方、ドラムカブリのトナーW(カブリ)のうち、転写されずに感光体ドラム19の表面に残留するトナーも生じ得る。この転写されずに感光体ドラム19の表面に残留するトナーを、カブリの転写残トナーとして扱う。このカブリの転写残トナー量を、図18では、「W(カブリ転写残)」と表記している。   On the other hand, among the toner W (fogging) of the drum fog, a toner remaining on the surface of the photosensitive drum 19 without being transferred may also occur. The toner remaining on the surface of the photosensitive drum 19 without being transferred is treated as a transfer residual toner of fog. The transfer residual toner amount of this fog is described as "W (fog transfer remaining)" in FIG.

この実施形態では、図18のカブリの転写残トナー量W(カブリ転写残)はカブリの転写残トナー量W(カブリ転写残)=カブリの転写残効率(Q)×W(カブリ)で算出する。   In this embodiment, the transfer residual toner amount W of fog (fog transfer residual) in FIG. 18 is calculated by the transfer residual toner amount of fog W (fog transfer residual) = transfer residual efficiency of fog (Q) × W (fog) .

次に、図19を用いて、転写残トナー量を説明する。   Next, the amount of transfer residual toner will be described with reference to FIG.

図19において、現像に用いられるトナーは、感光体ドラム19の表面上に移される。この現像に用いられるトナー量を、図19では「W(現像)」と表記している。   In FIG. 19, toner used for development is transferred onto the surface of photosensitive drum 19. The amount of toner used for this development is described as "W (development)" in FIG.

感光体ドラム19の表面上に移された現像に用いられるトナーは、中間転写ベルト14に転写される。この中間転写ベルト14の転写したドラムカブリのトナー量を、図19では「W(転写)」と表記している。   The toner used for development transferred onto the surface of the photosensitive drum 19 is transferred to the intermediate transfer belt 14. The amount of drum fog toner transferred by the intermediate transfer belt 14 is described as "W (transfer)" in FIG.

一方、現像に用いられるトナーW(転写)のうち、転写されずに感光体ドラム19の表面に残留するトナーも生じ得る。この転写されずに感光体ドラム19の表面に残留するトナーを、転写残トナーとして扱う。この転写残トナー量を、図19では、「W(転写残)」と表記している。   On the other hand, among the toner W (transfer) used for development, toner remaining on the surface of the photosensitive drum 19 without being transferred may also occur. The toner remaining on the surface of the photosensitive drum 19 without being transferred is treated as a transfer residual toner. This transfer residual toner amount is described as "W (transfer remaining)" in FIG.

この実施形態では、図19の転写残トナー量W(転写残)は、転写残トナー量W(転写残)=転写残効率(J)×W(現像)で算出する。   In this embodiment, the transfer residual toner amount W (transfer residual) in FIG. 19 is calculated by the transfer residual toner amount W (transfer residual) = transfer residual efficiency (J) × W (development).

さらに、図20を用いて、逆転写トナー量を説明する。図20では、図1のシアン(C)の現像剤を用いた画像形成ユニット10Cの感光体ドラム19Cでの逆転写トナー量を例示して説明する。   Further, the amount of reverse transfer toner will be described with reference to FIG. In FIG. 20, the amount of reverse transfer toner on the photosensitive drum 19C of the image forming unit 10C using the developer of cyan (C) in FIG. 1 will be described as an example.

画像形成ユニット10Cの上流には、画像形成ユニット10Y、10Mが位置している。   Image forming units 10Y and 10M are located upstream of the image forming unit 10C.

図20では、感光体ドラム19Yの現像に用いられるトナー量を「W(現像Y)」と表記し、感光体ドラム19Mの現像に用いられるトナー量を「W(現像M)」と表記している。   In FIG. 20, the amount of toner used for development of the photosensitive drum 19Y is described as "W (development Y)", and the amount of toner used for development of the photosensitive drum 19M is described as "W (development M)" There is.

感光体ドラム19Y、19Mの現像に用いられるトナーは、中間転写ベルト14に転写されて、感光体ドラム19Cに搬送される。   The toner used for developing the photosensitive drums 19Y and 19M is transferred to the intermediate transfer belt 14 and conveyed to the photosensitive drum 19C.

感光体ドラム19の位置において、中間転写ベルト14により搬送されてきた、現像に用いられるトナーY、トナーMのうち一部のトナーが、感光体ドラム19Cの表面に逆転写し得る。この下流側の感光体ドラム19Cの表面に逆転写した逆転写トナーの量を、図20では、「W(逆転写C)」と表記している。   At the position of the photosensitive drum 19, some of the toner Y and the toner M, which are transported by the intermediate transfer belt 14 and used for development, can be reversely transferred onto the surface of the photosensitive drum 19C. The amount of reverse transfer toner reversely transferred to the surface of the downstream photosensitive drum 19C is denoted as "W (reverse transfer C)" in FIG.

この実施形態では、図20の逆転写トナー量W(逆転写C)は、逆転写トナー量W(逆転写C)={逆転写残効率RY(トナーYの逆転写効率)×W(現像Y)}+{逆転写残効率RM(トナーMの逆転写効率)×W(現像M)で算出する。   In this embodiment, the reverse transfer toner amount W (reverse transfer C) in FIG. 20 is the reverse transfer toner amount W (reverse transfer C) = {reverse transfer residual efficiency RY (reverse transfer efficiency of toner Y) × W (development Y ) + {Reverse transfer residual efficiency RM (reverse transfer efficiency of toner M) × W (development M).

(A−2−3)廃トナー収容可能空間率の演算処理
次に、トナーカートリッジにおける第1の収容室47の未使用トナーの消費の仕方と第2の収容室54への廃トナーの堆積の仕方とを説明した上で、廃トナー収容可能空間率の演算方法を説明する。
(A-2-3) Arithmetic Processing of Waste Toner Containable Space Rate Next, how to consume unused toner in the first containing chamber 47 in the toner cartridge and for accumulation of waste toner in the second containing chamber 54 After describing the method, a method of calculating the waste toner accommodating space rate will be described.

図5、図6、図7は、実施形態の第2の収容室54への廃トナーの堆積の様子を説明する説明図である。   5, 6, and 7 are explanatory diagrams for explaining the state of the accumulation of waste toner in the second accommodation chamber 54 of the embodiment.

図5は、廃トナー堆積初期の様子を示したものである。図5に示すように、第1の収容室47に未使用トナーが十分に収容されており、第2の収容室54に廃トナーが堆積している様子を示している。この場合、未使用トナーが第1の収容室47内に十分に収容されているため、仕切部材52はトナーカートリッジ500の内壁側に位置している。   FIG. 5 shows an initial state of waste toner accumulation. As shown in FIG. 5, it is shown that unused toner is sufficiently contained in the first accommodation chamber 47 and waste toner is accumulated in the second accommodation chamber 54. In this case, since the unused toner is sufficiently stored in the first storage chamber 47, the partition member 52 is positioned on the inner wall side of the toner cartridge 500.

図6は、廃トナー堆積中期の様子を示したものである。更に、廃トナーの収容量が多くなった状態である。この場合、図6に示すように、第1の収容室47の未使用トナーが消費され、第1の収容室47の空の空間率が高くなっている。その反面、第2の収容室54内の廃トナーの収容量が多くなり、廃トナーの重みにより、仕切部材52が第1の収容室47側に移動し(図6の矢印方向に移動し)、廃トナーを収容する空間が拡大している。   FIG. 6 shows the middle stage of waste toner accumulation. Furthermore, the storage amount of waste toner is increased. In this case, as shown in FIG. 6, the unused toner in the first storage chamber 47 is consumed, and the empty space ratio of the first storage chamber 47 is high. On the other hand, the storage amount of waste toner in the second storage chamber 54 increases, and the weight of the waste toner moves the partition member 52 toward the first storage chamber 47 (moves in the arrow direction in FIG. 6) The space for storing waste toner is expanding.

図7は、廃トナー最大堆積(廃トナーフル)の様子を示したものである。この場合、仕切部材52は変形限界まで変形し、第2の収容室54の容積も最大となっている。また、第2の収容室54内の廃トナーも満杯になっている。   FIG. 7 shows the state of maximum waste toner accumulation (waste toner full). In this case, the partition member 52 is deformed to the deformation limit, and the volume of the second storage chamber 54 is also maximum. In addition, the waste toner in the second storage chamber 54 is also full.

計算部42は、式(1)に従って、廃トナーを収容できる廃トナー収容可能空間の容積(体積)W_lifeと、上記廃トナー収容可能空間の容積に占める廃トナーの体積Wとに基づいて、廃トナー収容率を算出する。
廃トナー収容率[%]={廃トナー体積(W)/廃トナー収容可能空間体積(W_life)}×100…(1)
The calculation unit 42 discards the waste toner based on the volume (volume) W_life of the waste toner accommodating space capable of accommodating the waste toner and the volume W of the waste toner occupying the volume of the waste toner accommodating space according to the equation (1). Calculate the toner storage rate.
Waste toner accommodation rate [%] = {Waste toner volume (W) / Waste toner acceptable space volume (W_life)} × 100 (1)

ここで、廃トナーを収容する第2の収容室54の容積(すなわち、廃トナー収容可能空間体積)が変化し得る点が問題となる。すなわち、廃トナー収容率(%)の分母が可変であるため、従来のように、廃トナー収容可能空間体積の値を固定値としてしまうと、廃トナー収容率を精度良く算出することができない。   Here, the problem is that the volume of the second accommodation chamber 54 for accommodating waste toner (that is, the volume of the space capable of containing waste toner) may change. That is, since the denominator of the waste toner accommodation rate (%) is variable, the waste toner accommodation rate can not be accurately calculated if the value of the waste toner accommodating space volume is fixed as in the prior art.

そこで、この実施形態では、廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値が、第2の収容室54の当初の容積(固定値)と、仕切部材52の移動(変形)により可変する容積(変動値)とに分けて、計算部42が廃トナー収容率を算出する。   Therefore, in this embodiment, the value of the waste toner storable space volume W_life is varied by the initial volume (fixed value) of the second accommodation chamber 54 and the movement (deformation) of the partition member 52 (variation value) The calculation unit 42 calculates the waste toner accommodation rate separately.

また、可変する容積に関しては、現像のために消費される未使用トナーの消費量と、転写後に感光体ドラム19の表面上に残留する廃トナー量とに基づいて、計算部42が可変する容積を算出する。   Further, regarding the variable volume, the volume in which the calculation unit 42 is variable based on the consumption of unused toner consumed for development and the amount of waste toner remaining on the surface of the photosensitive drum 19 after transfer. Calculate

計算部42による、具体的な廃トナー収容率の算出方法を以下に説明する。   A specific method of calculating the waste toner storage rate by the calculation unit 42 will be described below.

図8は、実施形態に係る廃トナー収容可能空間体積(W_life)を説明する説明図である。   FIG. 8 is an explanatory view for explaining a waste toner storable space volume (W_life) according to the embodiment.

なお、図8(a)は廃トナー堆積初期状態(図5参照)を、図8(b)は廃トナー堆積中期状態(図6参照)を、図8(c)は廃トナー最大堆積状態(図7参照)を簡略化して示している。   8 (a) shows the waste toner accumulation initial state (see FIG. 5), FIG. 8 (b) shows the waste toner accumulation middle state (see FIG. 6), and FIG. 8 (c) shows the waste toner maximum accumulation state (see FIG. 7) is shown in a simplified manner.

廃トナー収容可能空間体積(W_life)とは、廃トナーを収容することができる空間の体積である。   The waste toner storable space volume (W_life) is a volume of a space capable of storing waste toner.

まず、図8(a)、図8(b)、図8(c)のそれぞれの場合に、廃トナー収容可能空間体積W_lifeの算出方法を説明する。   First, in each of FIGS. 8A, 8B, and 8C, a method of calculating the waste toner storable space volume W_life will be described.

ここでは、第2の収容室54の初期体積をWaとし、仕切部材52の移動(変形)による可変収容室55内で廃トナーを収容できる空間の体積をWbとする。なお、可変収容室55内の廃トナー収容可能空間体積Wbは、0≦Wb≦Wb_maxで変動する。Wb_maxの値は、図8(c)に示すように、仕切部材52の変形限界まで変形したときの可変収容室55の容積とすることができる。   Here, the initial volume of the second accommodation chamber 54 is Wa, and the volume of a space capable of accommodating waste toner in the variable accommodation chamber 55 by the movement (deformation) of the partition member 52 is Wb. The waste toner storable space volume Wb in the variable storage chamber 55 fluctuates in 0 ≦ Wb ≦ Wb_max. The value of Wb_max can be the volume of the variable storage chamber 55 when it is deformed to the deformation limit of the partition member 52, as shown in FIG. 8C.

なお、廃トナー収容率が100%(フル状態)となったときに、寿命表示部57がトナーカートリッジ500の寿命を表示するようにしても良いが、ニアフル状態を寿命表示部57が表示するようにしても良い。その場合には、廃トナー収容率の計算上に所定マージンを持たせるようにしても良い。具体的には、例えば、Wa、Wb_maxは、廃トナー収容可能な実空間体積の80%の値等に設定してから、計算部42が廃トナー収容率を算出するようにしても良い。   Although the life display unit 57 may display the life of the toner cartridge 500 when the waste toner accommodation rate reaches 100% (full state), the life display unit 57 displays the near-full state. You may In that case, a predetermined margin may be provided in the calculation of the waste toner accommodation rate. Specifically, for example, Wa and Wb_max may be set to a value or the like of 80% of the actual space volume capable of containing waste toner, and then the calculation unit 42 may calculate the waste toner accommodation rate.

図8(a)の状態は、仕切部材52がトナーカートリッジ500の内壁付近にあり、未使用トナーが第1の収容室47に十分に収容されている。廃トナーは、第2の収容室54内に収容されている。従って、計算部42は、式(2)に従って、W_lifeを算出できる。
W_life=Wa …(2)
In the state shown in FIG. 8A, the partition member 52 is in the vicinity of the inner wall of the toner cartridge 500, and unused toner is sufficiently accommodated in the first accommodation chamber 47. The waste toner is stored in the second storage chamber 54. Therefore, the calculation unit 42 can calculate W_life according to Equation (2).
W_life = Wa (2)

図8(b)の状態では、未使用トナーが消費されているため、仕切部材52が図8(b)の矢印の向きへ移動している。そのため、計算部42は、式(3)に従って、W_lifeを算出できる。
W_life=Wa+Wb …(3)
In the state of FIG. 8B, since the unused toner is consumed, the partition member 52 moves in the direction of the arrow of FIG. 8B. Therefore, the calculation unit 42 can calculate W_life according to Equation (3).
W_life = Wa + Wb (3)

式(3)において、Wbは消費された未使用トナーの量に等しいと考えることができる。このWbの求め方は後述する。   In equation (3), Wb can be considered to be equal to the amount of unused toner consumed. The method of obtaining this Wb will be described later.

図8(c)の状態は、未使用トナーが十分消費され、仕切部材52が移動限界まで変形している。そのため、計算部42は、式(4)に従って、W_lifeを算出できる。
W_life=Wa+Wb_max …(4)
In the state of FIG. 8C, the unused toner is sufficiently consumed, and the partition member 52 is deformed to the movement limit. Therefore, the calculation unit 42 can calculate W_life according to Equation (4).
W_life = Wa + Wb_max (4)

さて、上述したように、図8(b)において、Wbは、未使用トナーの消費量に等しい。そのため、未使用トナーの消費量の求め方を説明する。   Now, as described above, in FIG. 8B, Wb is equal to the consumption of unused toner. Therefore, how to determine the consumption amount of unused toner will be described.

未使用トナー消費量に相当するWbは、転写前の露光ヘッド21のドットの発光により感光体ドラム19の表面上に担持する現像に消費されるトナー量(ドット発光の現像による消費量)と、感光体ドラム19の表面上のドラムカブリとして担持するトナー量(ドラムカブリによる消費量)との和で表される。
Wb=(ドット発光の現像による消費量+ドラムカブリによる消費量)×基準体積カウント(Vcnt) …(5)
Wb corresponding to the unused toner consumption is the amount of toner consumed for development carried on the surface of the photosensitive drum 19 by the light emission of the dots of the exposure head 21 before transfer (consumption of the dot light emission by development), It is represented by the sum of the amount of toner carried as drum fog on the surface of the photosensitive drum 19 (consumed amount by drum fog).
Wb = (consumption of development of dot emission + consumption of drum fog) × reference volume count (Vcnt) (5)

式(5)におけるドット発光の現像による消費量及びドラムカブリによる消費量は、後述するようにドットカウントの単位に換算されている。   The consumption amount by development of dot emission and the consumption amount by drum fog in the equation (5) are converted to a dot count unit as described later.

式(5)は、印刷開始時から計算タイミングまでの感光体ドラム19の表面の露光部分に担持した未使用トナー量の体積(ドット発光の現像による消費量×基準体積カウント)と、感光体ドラム19の非露光部分ではあるが、ドラムカブリとして感光体ドラム19の表面に担持した未使用トナー量の体積(ドラムカブリによる消費量×基準体積カウント)との和をとることで未使用トナー消費量を算出している。   Formula (5) is the volume of the amount of unused toner carried on the exposed portion of the surface of the photosensitive drum 19 from the start of printing to the calculation timing (consumption of dot light emission development × reference volume count), The unused toner consumption amount is calculated by adding the volume of the unused toner amount supported on the surface of the photosensitive drum 19 as the drum fog (consumed amount by drum fog × reference volume count) although it is the unexposed portion of 19 Is calculated.

基準体積カウントは、所定単位である1ドットカウントあたりのトナー体積の値である。基準体積カウントの値は、予め設定されているものであっても良い。1ドットカウントあたりで消費されるトナー体積の値(すなわち、基準体積カウント)は、トナーの色によって比重(g/mm)が異なるため、トナーの色に応じて異なり得る。そのため、画像形成ユニット10毎に、基準体積カウントが異なる値を設定しても良い。なお、ここでは説明を容易にするために、例えば基準体積カウントが「0.6」である場合を一例として挙げる。 The reference volume count is a value of toner volume per dot count which is a predetermined unit. The value of the reference volume count may be preset. The value of toner volume consumed per dot count (that is, reference volume count) may differ depending on the color of toner because specific gravity (g / mm 3 ) varies depending on the color of toner. Therefore, different reference volume counts may be set for each of the image forming units 10. Here, in order to facilitate the description, for example, the case where the reference volume count is “0.6” will be described as an example.

ここで、ドットカウントを説明する。ドットカウントは、現像の際に、露光ヘッド21の発光素子1個の1回の発光を1ドットとするとき、3192ドットを1ドットカウントとする。ここでは、用紙の印刷領域において、画像形成ユニット10の平均印字率を考慮して、当該画像形成ユニット10の露光ヘッド21のドット発光数を計算する。   Here, the dot count will be described. In the dot count, 3192 dots are counted as one dot when one light emission of one light emitting element of the exposure head 21 is regarded as one dot at the time of development. Here, in the printing area of the sheet, the number of light emission dots of the exposure head 21 of the image forming unit 10 is calculated in consideration of the average printing rate of the image forming unit 10.

例えば、A6用紙(105mm×148mm)の縦横2mmずつの余白部分を除いた印刷領域において、露光ヘッド21のドットの点灯率(=印字率)が5%の場合、ドット発光数を「198×8192ドット/枚(点灯率5%)」と定める。このヘッド発光数を8192で割った値(すなわち198)を「発光ドットカウント」と呼ぶ。すなわち、計算部42が、ヘッド発光数計測部30から取得したヘッド発光数に対し、所定値(例えば、8192)で割ることで発光ドットカウントを求めることができる。   For example, when the lighting ratio (= printing ratio) of the dots of the exposure head 21 is 5% in the printing area excluding the 2 mm by 2 mm margins of A6 paper (105 mm × 148 mm), the number of light emission dots is “198 × 8192”. It is defined as "dots / piece (lighting rate 5%)". The value obtained by dividing the number of head emissions by 8192 (ie, 198) is referred to as "emission dot count". That is, the light emitting dot count can be obtained by dividing the number of head light emissions acquired from the head light emission number measurement unit 30 by the predetermined value (for example, 8192) by the calculation unit 42.

式(5)におけるドット発光の現像による消費量は、ドットカウント単位で表現されており、計算部42が式(6)に従って算出できる。
ドット発光の現像による消費量=(198/5)×平均印字率[%]×印刷距離を印刷媒体の印刷枚数に換算した値 …(6)
The consumption by development of the dot emission in Expression (5) is expressed in dot count units, and can be calculated by the calculation unit 42 according to Expression (6).
Consumption amount by development of dot emission = (198/5) × average printing rate [%] × value obtained by converting printing distance to the number of printed sheets of printing medium (6)

なお、印刷距離を印刷媒体の印刷枚数に換算した値とは、印刷枚数を考慮した印刷距離長であり、例えば、A6用紙の場合、印刷距離に印刷枚数を乗じて得る値を適用できる。   The value obtained by converting the printing distance into the number of printing sheets of the printing medium is the printing distance length in consideration of the number of printing sheets. For example, in the case of A6 paper, a value obtained by multiplying the printing distance by the number of printing sheets can be applied.

式(5)におけるドラムカブリによる消費量とは、現像時に感光体ドラム19の未露光部分の表面に付着するトナー量を意味する。ドラムカブリとは、例えば、正常に負帯電したトナーに比べその絶対値が低い帯電量のトナーや、逆極性に帯電したトナーが、感光体ドラム19表面の未露光部分に付着したものをさす。   The consumed amount due to drum fog in the equation (5) means the amount of toner attached to the surface of the unexposed portion of the photosensitive drum 19 during development. The drum fog refers to, for example, a toner having a charge amount whose absolute value is lower than that of a normally negatively charged toner, or a toner charged to the opposite polarity and attached to an unexposed portion of the surface of the photosensitive drum 19.

このドラムカブリは、温湿度環境や色の違いによってその付着量が異なるが、それら条件が決まれば、ドラムカブリによるトナー消費量は感光体ドラム19の回転数に比例した値であるドラムカウントに比例するものとして本実施形態は扱う。   The amount of adhesion of the drum fog varies depending on the temperature and humidity environment and the color, but if these conditions are determined, the toner consumption due to the drum fog is proportional to the drum count, which is a value proportional to the number of rotations of the photosensitive drum 19 The present embodiment deals with this case.

式(5)におけるドラムカブリによるトナー消費量も、ドットカウント単位で表現されており、次のようになる。
ドラムカブリによる消費量=係数D×ドラムカウント …(7)
The toner consumption amount due to drum fogging in the equation (5) is also expressed in dot count units and is as follows.
Consumption due to drum fog = coefficient D x drum count ... (7)

ここで、ドラムカウントとは、印刷媒体への印刷に寄与した、感光体ドラム19の単位回転数である。例えば、この実施形態では、A6用紙の3枚分の印刷距離(444mm)相当だけ感光体ドラム19が回転したときに1ドラムカウントとする。ドラム回転数計測部29が感光体ドラム19の回転数を計測しており、計算部42が、感光体ドラム19の1回転の距離を認識している。そのため、計算部42は、ドラム回転数計測部29から取得した感光体ドラム19の回転数からドラムカウントの値を求めることができる。   Here, the drum count is a unit rotation number of the photosensitive drum 19 that contributes to printing on the print medium. For example, in this embodiment, when the photosensitive drum 19 is rotated by the printing distance (444 mm) of three sheets of A6 paper, one drum count is performed. The drum rotation number measurement unit 29 measures the rotation number of the photosensitive drum 19, and the calculation unit 42 recognizes the distance of one rotation of the photosensitive drum 19. Therefore, the calculation unit 42 can obtain the value of the drum count from the number of rotations of the photosensitive drum 19 acquired from the drum rotation number measurement unit 29.

式(7)において、係数Dは、ドラムカブリを算出するためのカブリ補正係数である。係数D(カブリ補正係数)は、トナーの色や温度湿度に依存する。この実施形態では、係数Dについては、計算部42が、カブリ補正係数対応テーブルを参照して、温度、湿度の環境状況に応じて対応する値を求める。   In equation (7), the coefficient D is a fog correction coefficient for calculating the drum fog. The coefficient D (fog correction coefficient) depends on the color of the toner and the temperature and humidity. In this embodiment, with regard to the coefficient D, the calculation unit 42 refers to the fog correction coefficient correspondence table to obtain corresponding values according to the environmental conditions of temperature and humidity.

図9は、温度と湿度に対応する環境領域の一例を説明する説明図である。なお、図9では、温度と湿度に応じて、3つの領域に区分する場合を例示しているが、2つまたは4つ以上に領域を区分するようにしても良い。また、各環境領域を定義する温度、湿度の値は、図9で定義するものに限定されない。   FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining an example of an environmental region corresponding to temperature and humidity. Although FIG. 9 exemplifies the case of dividing into three areas according to the temperature and the humidity, the areas may be divided into two or four or more. Further, the values of temperature and humidity defining each environmental region are not limited to those defined in FIG.

また、図10は、実施形態に係るカブリ補正係数対応テーブルを説明する説明図である。図10において、温度及び湿度が「領域1」に属する場合、係数Dが大きくなっているのは、高温多湿環境であるほどドラムカブリ量が多いためである。逆に温度及び湿度が「領域2」、「領域3」に属する場合、係数Dが小さくなっているのは、低温、低湿の環境であるほどドラムカブリ量が少ないためである。   FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the fog correction coefficient correspondence table according to the embodiment. In FIG. 10, when the temperature and humidity belong to “area 1”, the coefficient D is large because the drum fog amount is larger as the temperature and humidity are higher. Conversely, when the temperature and humidity belong to “area 2” and “area 3”, the factor D is smaller because the drum fog amount is smaller as the temperature is lower and the humidity is lower.

式(7)において、係数Dに代入する値は、画像形成ユニット10の置かれている温度湿度環境から、図9を用いて環境領域として領域1、領域2、領域3のどれに該当するかを求め、環境領域と色の情報を図10のカブリ補正係数対応テーブルに照らし合わせて求める。   In the equation (7), from the temperature and humidity environment where the image forming unit 10 is located, the value substituted into the coefficient D corresponds to which of the region 1, region 2 and region 3 as an environmental region using FIG. 9 The environmental area and color information are obtained by comparing the table of FIG. 10 with the fog correction coefficient correspondence table.

式(1)における、廃トナーの占める体積(W)は、次式で計算できる。
廃トナー体積(W)=転写残トナー体積(Wtr)+カブリの転写残トナー体積(Wk)+逆転写トナー体積(Wr) …(8)
The volume (W) occupied by waste toner in the equation (1) can be calculated by the following equation.
Waste toner volume (W) = transfer residual toner volume (Wtr) + fog transfer residual toner volume (Wk) + reverse transfer toner volume (Wr) (8)

転写残トナー体積(Wtr)は、転写後に、感光体ドラム19の表面上に残留したトナーの体積である。従って、計算部42は、式(9)に従って、転写残トナー体積(Wtr)を計算できる。
転写残トナー体積(Wtr)=転写残効率(J)×発光ドットカウント×基準体積カウント(Vcnt)…(9)
The transfer residual toner volume (Wtr) is a volume of toner remaining on the surface of the photosensitive drum 19 after transfer. Therefore, the calculation unit 42 can calculate the transfer residual toner volume (Wtr) according to the equation (9).
Transfer residual toner volume (Wtr) = transfer residual efficiency (J) × emission dot count × reference volume count (Vcnt) (9)

式(9)の転写残トナー体積(Wtr)は、露光ヘッド21の発光ドットカウントの値に、基準体積カウント(Vcnt)を乗じて、感光体ドラム19の表面上にトナーが残留する可能性を示す割合である転写残効率(J)を乗じて得ることを示す。式(9)において、転写残効率(J)は、経験的な値を設定することができ、例えば、実施形態では転写残効率(J)が3%であるとする。なお、転写残効率(J)の値は、トナー色によって異なる値であっても良い。   In the transfer residual toner volume (Wtr) of the equation (9), the light emission dot count value of the exposure head 21 is multiplied by the reference volume count (Vcnt) to obtain the possibility of toner remaining on the surface of the photosensitive drum 19 It shows that it obtains by multiplying the transfer residual efficiency (J) which is a ratio shown. In Expression (9), the transfer residual efficiency (J) can be set to an empirical value, and for example, in the embodiment, the transfer residual efficiency (J) is 3%. The value of the transfer residual efficiency (J) may be different depending on the toner color.

式(8)におけるカブリの転写残トナー体積(Wk)は、転写残トナー体積(Wtr)を求めるときと同様の効率の考え方を適用することができる。計算部42は、式(10)に従ってカブリの転写残トナー体積(Wk)を計算できる。
カブリの転写残トナー体積(Wk)=カブリの転写残効率(Q)×カブリ補正係数(D)×ドラムカウント×基準体積カウント(Vcnt) …(10)
For the transfer residual toner volume (Wk) of fog in the equation (8), the same concept of efficiency as that for obtaining the transfer residual toner volume (Wtr) can be applied. The calculation unit 42 can calculate the transfer residual toner volume (Wk) of fog according to the equation (10).
Transfer residual toner volume of fog (Wk) = transfer residual efficiency of fog (Q) × fog correction coefficient (D) × drum count × reference volume count (Vcnt) (10)

式(10)のカブリの転写残トナー体積(Wk)は、ドラムカブリによる消費量(式(7)参照)に、基準体積カウント(Vcnt)を乗じて、ドラムカブリが転写後の感光体ドラム19の表面上に残留する可能性を示す割合であるカブリの転写残効率(Q)を乗じて得ることを示す。式(10)において、カブリの転写残効率(Q)は、経験的な値を設定することができ、例えば、実施形態では、カブリの転写残効率(Q)が3%であるとする。なお、カブリの転写残効率(Q)の値は、トナー色によって異なる値であっても良いし、温度や湿度の環境に対応した値を用いるようにしても良い。   The transfer residual toner volume (Wk) of the fog in equation (10) is the consumption amount by drum fog (see equation (7)) multiplied by the reference volume count (Vcnt) to obtain the photosensitive drum 19 after drum fog is transferred. Obtained by multiplying the transfer residual efficiency (Q) of fog, which is a ratio indicating the possibility of remaining on the surface of In equation (10), the transfer residual efficiency (Q) of fog can be set to an empirical value. For example, in the embodiment, it is assumed that the transfer residual efficiency (Q) of fog is 3%. The value of the transfer residual efficiency (Q) of the fog may be different depending on the toner color, or a value corresponding to the environment of temperature and humidity may be used.

(式8)における、逆転写トナー体積(Wr)は、上流に位置する画像形成ユニット10により形成された中間転写ベルト14上の現像剤像から、当該画像形成ユニット10の感光体ドラム19に逆転写したトナーの体積である。計算部42は、式(11)に従って、逆転写トナー体積(Wr)を計算できる。
逆転写トナー体積(Wr)=Σ(逆転写効率(R)×未使用トナー消費量(Wb)×基準体積カウント(Vcnt)) …(11)
In (Expression 8), the reverse transfer toner volume (Wr) is reversed from the developer image on the intermediate transfer belt 14 formed by the image forming unit 10 located upstream to the photosensitive drum 19 of the image forming unit 10 It is the volume of the photographed toner. The calculation unit 42 can calculate the reverse transfer toner volume (Wr) according to the equation (11).
Reverse transfer toner volume (Wr) = Σ (reverse transfer efficiency (R) × unused toner consumption amount (Wb) × reference volume count (Vcnt)) (11)

式(11)において、逆転写トナー体積(Wr)は、当該画像形成ユニット10を除いた、上流の全ての画像形成ユニット10の逆転写のトナー体積の和をとる。   In equation (11), the reverse transfer toner volume (Wr) is the sum of reverse transfer toner volumes of all the upstream image forming units 10 excluding the image forming unit 10.

逆転写効率(R)は、当該画像形成ユニット10の感光体ドラム19の表面に逆転写する可能性の割合を示すものであり、例えばトナーの色、温度湿度環境に応じて異なる。そのため、計算部42は、図9を用いて環境領域として領域1、領域2、領域3のどれに該当するかを求め、環境領域と色の情報を図11の逆転写効率対応テーブルに照らし合わせて求める。   The reverse transfer efficiency (R) indicates the ratio of the possibility of reverse transfer onto the surface of the photosensitive drum 19 of the image forming unit 10, and varies depending on, for example, the color of toner, temperature and humidity environment. Therefore, the calculation unit 42 uses FIG. 9 to determine which of the region 1, region 2 and region 3 the environment region corresponds to, and compares the environment region and color information with the reverse transfer efficiency correspondence table of FIG. Ask.

例えば、画像形成ユニット10Cの逆転写トナー体積(Wr)を計算する場合を例示する。この場合、上流には、画像形成ユニット10Y、画像形成ユニット10Mが存在する。従って、画像形成ユニット10Cの逆転写トナー体積(Wr)を計算部42が計算する場合、計算部42は、画像形成ユニット10Yの(逆転写効率(R)×未使用トナー消費量(Wb)×基準体積カウント(Vcnt)の値と、画像形成ユニット10Mの(逆転写効率(R)×未使用トナー消費量(Wb)×基準体積カウント(Vcnt)の値との和をとって、逆転写トナー体積(Wr)を求める。   For example, the case of calculating the reverse transfer toner volume (Wr) of the image forming unit 10C will be illustrated. In this case, the image forming unit 10Y and the image forming unit 10M are present upstream. Therefore, when the calculation unit 42 calculates the reverse transfer toner volume (Wr) of the image forming unit 10C, the calculation unit 42 calculates (reverse transfer efficiency (R) x unused toner consumption amount (Wb) x of the image forming unit 10Y). Reverse transfer toner is obtained by adding the value of reference volume count (Vcnt) and the value of (reverse transfer efficiency (R) × unused toner consumption amount (Wb) × reference volume count (Vcnt) of image forming unit 10M) Determine the volume (Wr).

図12は、実施形態に係る画像形成装置100における廃トナー収容可能空間率の演算処理と廃トナーの収容空間の残量や寿命表示処理の動作を示すフローチャートである。   FIG. 12 is a flow chart showing the operation of the calculation process of the waste toner storable space ratio and the process of displaying the remaining amount and the life of the waste toner storage space in the image forming apparatus 100 according to the embodiment.

計算部42は、所定距離分(この実施形態では、例えば740mm(=A6用紙5枚分相当))の印刷処理が行なわれるたびに、それぞれの画像形成ユニット10毎の廃トナー収容率及び廃トナー収容可能空間率を算出する。   The calculation unit 42 sets the waste toner accommodation rate and the waste toner for each image forming unit 10 each time printing processing for a predetermined distance (in this embodiment, for example, 740 mm (= A6 paper equivalent) is performed). Calculate the storable space rate.

なお、計算部42は、印刷処理が行なわれる毎に、画像形成ユニット10毎の廃トナー収容可能空間体積W_life及び廃トナーの占める体積(W)を算出していき、最新の廃トナー収容率及び廃トナー収容可能空間率を画像形成ユニット10毎に更新する。   The calculation unit 42 calculates the waste toner storable space volume W_life and the volume (W) occupied by the waste toner for each image forming unit 10 each time printing processing is performed, and the latest waste toner accommodation ratio The waste toner accommodation space rate is updated for each image forming unit 10.

ステップS101において、印刷処理が行なわれると、それぞれの画像形成ユニット10毎の廃トナー収容率の演算処理が開始する。   In step S101, when the printing process is performed, the calculation process of the waste toner accommodation rate for each of the image forming units 10 is started.

ステップS102において、ドラム回転数計測部29は、各画像形成ユニット10の感光体ドラム19のドラムカウントを計測し、その計測したドラムカウントを計算部42に与える。   In step S102, the drum rotation number measurement unit 29 measures the drum count of the photosensitive drum 19 of each image forming unit 10, and supplies the measured drum count to the calculation unit 42.

ステップS103において、ヘッド発光数計測部30は、各画像形成ユニット10の露光ヘッド21の発光ドットカウント数を計測し、その発光ドットカウントを計算部42に与える。   In step S103, the head light emission number measurement unit 30 measures the light emission dot count number of the exposure head 21 of each image forming unit 10, and supplies the light emission dot count to the calculation unit 42.

ステップS104において、計算部42は、式(6)に従って、各画像形成ユニット10の発光ドットカウントを用いてドット発光に現像による消費量を画像形成ユニット10毎に求める。また、計算部42は、式(7)に従って、各画像形成ユニット10のドラムカウントの値を用いてドラムカブリによる消費量を画像形成ユニット10毎に求める。そして、式(5)に従って、計算部42は、画像形成ユニット10毎に、使用した未使用トナー量(フレッシュトナー量)を求める。   In step S104, the calculation unit 42 uses the light emission dot count of each of the image forming units 10 to calculate the consumption amount by the development of the dot light emission for each of the image forming units 10 according to the equation (6). Further, the calculation unit 42 obtains the consumption amount due to the drum fog for each image forming unit 10 using the value of the drum count of each image forming unit 10 according to the equation (7). Then, the calculation unit 42 obtains the amount of unused toner (fresh toner amount) used for each of the image forming units 10 according to the equation (5).

ステップS105では、計算部42が、廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値を画像形成ユニット10毎に求める。   In step S105, the calculation unit 42 obtains the value of the waste toner storable space volume W_life for each of the image forming units 10.

ここで、ステップS105では、計算部42は、今回の印刷処理の直前の廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値と、第2の収容室54の容積Waとを比較する。   Here, in step S105, the calculation unit 42 compares the value of the waste toner storable space volume W_life immediately before the current printing process with the volume Wa of the second accommodation chamber 54.

そして、直前の廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値が第2の収容室54の容積Wa以下のとき(W_life≦Waのとき)、計算部42は、式(2)に従って、廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値をWaとする。   Then, when the value of the waste toner storable space volume W_life immediately before is equal to or less than the volume Wa of the second storage chamber 54 (when W_life ≦ Wa), the calculation unit 42 stores the waste toner storable space according to equation (2). Let the value of the volume W_life be Wa.

また、直前の廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値がWa+Wb_maxの値に達すると、計算部42は、式(4)に従って、廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値をWa+Wb_maxとする。   In addition, when the value of the last waste toner accommodation space volume W_life reaches the value of Wa + Wb_max, the calculation unit 42 sets the value of the waste toner accommodation space volume W_life to Wa + Wb_max according to the equation (4).

一方、直前の廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値が第2の収容室54の容積Waを超えるとき(W_life>Waのとき)、計算部42は、式(3)に従って、廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値を求める。   On the other hand, when the value of the last waste toner accommodation space volume W_life exceeds the volume Wa of the second accommodation chamber 54 (when W_life> Wa), the calculation unit 42 calculates the waste toner accommodation space according to the equation (3). Determine the value of the volume W_life.

ここでは、特に、直前の廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値が第2の収容室54の容積Waを超えるとき(W_life>Waのとき)の動作を中心に説明する。   Here, in particular, the operation when the value of the immediately preceding waste toner accommodating space volume W_life exceeds the volume Wa of the second accommodation chamber 54 (when W_life> Wa) will be mainly described.

ステップS105において、計算部42は、使用した未使用トナー量(フレッシュトナー量)をWbとして、式(3)に従って、廃トナー収容可能空間体積W_life(=Wa+Wb)を求める。ここでは、廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値をAとする。   In step S105, the calculation unit 42 determines the waste toner storable space volume W_life (= Wa + Wb) according to the equation (3), where Wb is the used unused toner amount (fresh toner amount). Here, the value of the waste toner storable space volume W_life is A.

ステップS106において、計算部42は、廃トナーの占める体積(W)を画像形成ユニット10毎に求める。つまり、計算部42は、ヘッド発光数計測部30から取得した各画像形成ユニット10の発光ドットカウントの値を用いて、式(9)に従って、転写残トナー量(Wtr)を求める。また、計算部42は、ドラム回転数計測部29から取得した各画像形成ユニット10のドラムカウントの値を用いて、式(10)に従って、カブリの転写残トナー体積(Wk)を求める。さらに、計算部42は、画像形成ユニット10毎に、上流に位置する全ての画像形成ユニット10の逆転写効率(R)、未使用トナー消費量(Wb)、基準体積カウント(Vcnt)を用いて、逆転写トナー体積(Wr)を画像形成ユニット10毎に求める。そして、計算部42は、式(8)に従って、転写残トナー量(Wtr)、カブリの転写残トナー体積(Wk)、逆転写トナー体積(Wr)を加算して、画像形成ユニット10毎の廃トナーの占める体積(W)を求める。ここでは、廃トナーの占める体積(W)の値をBとする。   In step S106, the calculation unit 42 obtains the volume (W) occupied by the waste toner for each of the image forming units 10. That is, using the value of the light emission dot count of each of the image forming units 10 acquired from the head light emission number measurement unit 30, the calculation unit 42 obtains the transfer residual toner amount (Wtr) according to equation (9). Further, the calculation unit 42 obtains the transfer residual toner volume (Wk) of fog according to the equation (10) using the value of the drum count of each image forming unit 10 acquired from the drum rotation number measurement unit 29. Furthermore, the calculation unit 42 uses the reverse transfer efficiency (R), unused toner consumption (Wb), and reference volume count (Vcnt) of all the image forming units 10 located upstream for each image forming unit 10. The reverse transfer toner volume (Wr) is determined for each of the image forming units 10. Then, the calculation unit 42 adds the transfer residual toner amount (Wtr), the transfer residual toner volume (Wk) of fog, and the reverse transfer toner volume (Wr) according to the equation (8), and discards each image forming unit 10. The volume occupied by the toner (W) is determined. Here, the value of the volume (W) occupied by the waste toner is B.

ステップS107において、計算部42は、ステップS105で計算したトナー収容可能量Aと、廃トナーの占める体積Bとを用いて、式(1)に従って、廃トナー収容率(%)を求める。ここでは、廃トナー収容率の値をCとする。   In step S107, the calculation unit 42 obtains the waste toner accommodation rate (%) according to the equation (1) using the toner storable amount A calculated in step S105 and the volume B occupied by the waste toner. Here, the value of the waste toner storage rate is C.

ステップS108では、計算部42が、式(12)に従って、ステップS107で算出したトナー収容率Cから廃トナー収容可能空間率Dを求める。
廃トナー収容可能空間率[%]=100−廃トナー収容率[%]…(12)
In step S108, the calculation unit 42 obtains the waste toner storable space ratio D from the toner storage ratio C calculated in step S107 according to the equation (12).
Waste toner accommodation space ratio [%] = 100-waste toner accommodation ratio [%] (12)

ステップS109において、計算部42は、廃トナー収容可能空間率が0[%]であるか否かを判断する。そして、廃トナー収容可能空間率が0[%]の場合(ステップS109の「Y」の場合)、処理はS110に移行して、寿命表示部57が、廃トナーフルによる画像形成ユニット10の寿命の表示を行ない(S110)、ステップS112において処理は終了する。この場合、画像形成装置100は、当該画像形成ユニット10におけるトナーカートリッジの交換を促すため、画像形成処理の動作を停止させる。   In step S109, the calculation unit 42 determines whether the waste toner storable space ratio is 0 [%]. Then, when the waste toner accommodation space rate is 0 [%] (in the case of “Y” in step S109), the process proceeds to S110, and the life display unit 57 displays the life of the image forming unit 10 due to waste toner full. A display is performed (S110), and the process ends in step S112. In this case, the image forming apparatus 100 stops the operation of the image forming process in order to urge replacement of the toner cartridge in the image forming unit 10.

一方、ステップS109において廃トナー収容可能空間率が0%でない場合(ステップS109の「N」の場合)、処理はS111に移行し、寿命表示部57が廃トナー収容可能空間率を含む表示画面を表示し(S111)、ステップS112において処理は終了する。   On the other hand, when the waste toner accommodation space rate is not 0% in step S109 (in the case of "N" in step S109), the process proceeds to S111, and the life display unit 57 displays the display screen including the waste toner accommodation space rate. In step S111, the process ends in step S112.

次に、この実施形態の効果を確認するために、画像形成装置100を用いた実施例を、2つの比較例と比較しながら説明する。   Next, in order to confirm the effect of this embodiment, an example using the image forming apparatus 100 will be described in comparison with two comparative examples.

図13は、実施形態に係る画像形成装置100を用いた実施例と比較例との条件を説明する説明図である。   FIG. 13 is an explanatory view for explaining conditions of an example using the image forming apparatus 100 according to the embodiment and a comparative example.

実施例及び2つの比較例は、以下の条件で印刷処理を行ない、以下の評価方法で評価した。   In the example and the two comparative examples, printing was performed under the following conditions, and evaluated by the following evaluation methods.

27℃、80%RHの環境下(図9の「領域1」に相当)で、図13に示すように、画像形成ユニット10W(図13では「W」と表記している。)の平均印字率が2%、それ以外の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K(図13では、「YMCK」と表記している。)の平均印字率を15%又は60%とし、連続印刷を行ないながら、最下流位置である画像形成ユニット10Wの廃トナー収容可能空間率が寿命表示部57にどのように表示されるかを検証した。   Under an environment of 27 ° C. and 80% RH (corresponding to “region 1” in FIG. 9), as shown in FIG. 13, the average print of the image forming unit 10W (denoted as “W” in FIG. 13). The average printing rate of image forming units 10Y, 10M, 10C and 10K (indicated as "YMCK" in FIG. 13) with a rate of 2% is 15% or 60% while continuous printing is performed. It was verified how the waste toner accommodation space ratio of the image forming unit 10W, which is the most downstream position, is displayed on the life display unit 57.

実施例は、廃トナー収容可能空間体積W_lifeを、式(3)のように、Wbの部分が未使用トナーの消費具合に従って変化する場合とした。   In the embodiment, the waste toner storable space volume W_life is a case where the portion of Wb changes according to the consumption condition of the unused toner as expressed by the equation (3).

これに対して、比較例1は、廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値を、最小固定値としてWaである場合(式(2)参照)とした。   On the other hand, in the comparative example 1, the value of the waste toner storable space volume W_life is set to Wa as the minimum fixed value (see equation (2)).

また、比較例2は、廃トナー収容可能空間体積W_lifeの値を、最大固定値としてWa+Wb_maxである場合(式(3)参照)とした。   In Comparative Example 2, the value of the waste toner storable space volume W_life was set to Wa + Wb_max as the maximum fixed value (see Formula (3)).

図14は、実施形態に係る最下流の画像形成ユニット10Wの廃トナー収容可能空間率の評価結果を説明する説明図である。図14(a)が、YMCKの平均印字率が15%の場合である。図14(b)が、YMCKの平均印字率が60%の場合である。   FIG. 14 is an explanatory view for explaining the evaluation result of the waste toner storable space ratio of the most downstream image forming unit 10W according to the embodiment. FIG. 14A shows the case where the average printing rate of YMCK is 15%. FIG. 14B shows the case where the average printing rate of YMCK is 60%.

なお、図14(a)及び図14(b)において、横軸はA6相当印刷枚数(印刷距離をA6用紙の枚数に換算した値)を示し、縦軸は、寿命表示部57に表示される最下流の画像形成ユニット10Wの廃トナー収容可能空間率を示す。   14 (a) and 14 (b), the horizontal axis represents the number of printed sheets equivalent to A6 (the printing distance is converted to the number of A6 sheets), and the vertical axis is displayed on the life display section 57. The waste toner accommodation space ratio of the image forming unit 10W on the most downstream side is shown.

図14(a)に示すように、YMCKの平均印字率が15%の場合、比較例1は、A6用紙9900枚程度の連続印刷を行なった時点で、廃トナー収容可能空間率が実際よりも低く算出されてしまい、寿命表示部57が廃トナーフルを表示してしまい、それ以降、画像形成ユニット10Wが使用できなくなってしまう。しかし、実施例のように、廃トナー収容可能空間率は30%程度であり、実際には廃トナーを収容できる空間が残っている。つまり、比較例1の場合、廃トナー収容可能空間体積を最小の固定値にしているため、実際の廃トナーの収容能力よりも寿命表示が早く出てしまう点で不都合が生じる。   As shown in FIG. 14A, in the case where the average printing rate of YMCK is 15%, Comparative Example 1 performs the continuous printing of about 9900 A6 sheets, and the waste toner accommodation space ratio is higher than the actual one. It is calculated to be low, and the life display unit 57 displays the waste toner full, and thereafter, the image forming unit 10W can not be used. However, as in the example, the waste toner accommodation space ratio is about 30%, and in fact there is a space where the waste toner can be accommodated. That is, in the case of Comparative Example 1, since the waste toner accommodating space volume is set to the minimum fixed value, a disadvantage occurs in that the life display comes out earlier than the actual waste toner accommodation capacity.

図14(b)に示すように、YMCKの平均印字率が60%の場合、実施例は、A6用紙3000枚相当の連続印刷を行なうと、寿命表示部57が廃トナーフル表示を行なう。このとき、実際の第2の収容室54の収容状態を確認すると、図15に示すように、廃トナーの収容可能状態は満杯であった。これに対して、比較例2の場合、廃トナー収容可能空間体積の値をWa+Wb_max(最大固定値)としている。そのため、比較例2の場合、A6用紙3500枚程度の連続印刷を行なった時点でも、廃トナー収容可能空間率が実際よりも高く算出されてしまい、廃トナーフルの表示がされず、不都合が生じ得る。   As shown in FIG. 14B, when the average printing rate of Y, M, C, and K is 60%, according to the embodiment, when continuous printing equivalent to 3,000 A6 sheets is performed, the lifetime display unit 57 performs waste toner full display. At this time, when the actual storage state of the second storage chamber 54 was confirmed, as shown in FIG. 15, the storage possible state of the waste toner was full. On the other hand, in the case of Comparative Example 2, the value of the waste toner storable space volume is set to Wa + Wb_max (maximum fixed value). Therefore, in the case of Comparative Example 2, the waste toner accommodation space ratio is calculated higher than the actual value even when continuous printing of about A6 paper 3500 sheets is performed, and the waste toner full display is not displayed, which may cause a problem. .

このように、廃トナー収容可能空間体積の値を固定値とする方式は、上述のように、廃トナーフルの表示が早く出力されたり又は遅く出力されたりするなどの不都合が生じる。   As described above, in the method in which the value of the waste toner accommodating space volume is fixed, there is a disadvantage that the waste toner full display is output earlier or later.

これに対して、実施例の場合、廃トナー収容可能空間体積を、未使用トナーの消費量に応じて可変することにより、実際の廃トナー収容可能空間体積と、計算部42が計算した廃トナー収容可能空間体積との乖離を小さくすることができる。   On the other hand, in the case of the embodiment, the waste toner storable space volume and the waste toner calculated by the calculation unit 42 are calculated by varying the waste toner storable space volume according to the consumption amount of unused toner. Deviation from the storable space volume can be reduced.

(A−3)実施形態の効果
以上のように、この実施形態は、未使用トナーと廃トナーの間の仕切部材52が未使用トナーの消費の程度によって、廃トナー収容空間が拡大する向きに移動する構成において、計算部42が、未使用トナーの消費量を露光ヘッド21の発光数と感光体ドラム19の回転数とから算出する。また、計算部42は、未使用トナーを使用した分廃トナー収容空間が拡大するとして廃トナー収容空間のその時点での体積を求める。さらに、計算部42は、廃トナー量を露光ヘッド21の発光数と感光体ドラム19の回転数とから算出し、その時点での廃トナーの占める体積を求める。そして、計算部42は、廃トナー収容可能空間体積と廃トナーの占める体積とに基づいて、廃トナー収容率を求める。また、計算部は、上記廃トナー収容率の計算を、所定枚数の印刷毎(例えばA6用紙5枚相当)に行う。
(A-3) Effects of the Embodiment As described above, according to the embodiment, the partition member 52 between the unused toner and the waste toner expands the waste toner storage space depending on the consumption of the unused toner. In the moving configuration, the calculation unit 42 calculates the consumption amount of unused toner from the number of light emissions of the exposure head 21 and the number of rotations of the photosensitive drum 19. In addition, the calculation unit 42 obtains the volume of the waste toner storage space at that time assuming that the waste toner storage space using unused toner is expanded. Furthermore, the calculation unit 42 calculates the amount of waste toner from the number of light emissions of the exposure head 21 and the number of rotations of the photosensitive drum 19, and obtains the volume occupied by the waste toner at that time. Then, the calculation unit 42 obtains the waste toner accommodation rate based on the waste toner storable space volume and the volume occupied by the waste toner. In addition, the calculation unit performs the calculation of the waste toner storage rate for each predetermined number of prints (for example, five A6 sheets).

これにより、リアルタイムでの正確な廃トナー収容率を計算することができ、廃トナー収容可能であるのに廃トナーフル表示が出たり、廃トナーフル表示が出ていないのに実際には廃トナーフルになって画像形成ユニットが使用できないといったりした状況を回避することができる。   As a result, it is possible to calculate an accurate waste toner accommodation rate in real time, and although the waste toner can be accommodated, the waste toner full display appears and the waste toner full display does not actually appear although the waste toner full display actually occurs. It is possible to avoid a situation where the image forming unit can not be used.

(B)他の実施形態
上述した実施形態においても種々の変形実施形態を言及したが、本発明は、以下の変形実施形態にも適用できる。
(B) Other Embodiments In the above-described embodiment, various modified embodiments are mentioned, but the present invention can be applied to the following modified embodiments.

(B−1)上記実施形態では、廃トナー収容可能空間率の計算結果を、そのまま寿命表示部57で表示する場合を例示した。   (B-1) In the above embodiment, the case where the calculation result of the waste toner accommodation space ratio is displayed as it is on the life display unit 57 is exemplified.

しかし、画像形成ユニットの平均印字率は印刷に用いられる画像データの色目等によって異なる。トナーの使用状況によって廃トナー収容可能空間率が増大する場合がある。この場合、寿命表示部57は、表示する廃トナー収容可能空間率の値を単調減少するように表示するようにしても良い。   However, the average printing rate of the image forming unit differs depending on the color etc. of the image data used for printing. Depending on the use condition of toner, the waste toner capacity may increase. In this case, the life display unit 57 may display the value of the waste toner storable space ratio to be displayed so as to decrease monotonously.

つまり、前回の廃トナー収容可能空間率の計算結果と、今回の廃トナー収容可能空間率の計算結果とを比較し、今回の廃トナー収容可能空間率が前回の値よりも高い場合、寿命表示部57は、例えば、計算部42により得られた今回の値を含む画面を非表示にしたり、また例えば、直前の廃トナー収容可能空間率の値を含む画面を表示したりするようにしても良い。言い換えれば、寿命表示部57は、廃トナー収容可能空間率の計算結果の値が増加した場合は、直前の寿命表示部57の表示値をそのまま表示するものとする。   That is, comparing the previous calculation result of the waste toner accommodation space rate with the calculation result of the present waste toner accommodation space rate, if the present waste toner accommodation space rate is higher than the previous value, the life display For example, the unit 57 hides the screen including the current value obtained by the calculation unit 42, or displays the screen including the value of the waste toner storable space ratio immediately before. good. In other words, when the value of the calculation result of the waste toner capacity ratio increases, the life display unit 57 displays the display value of the life display unit 57 immediately before as it is.

例えば、27℃、80%RHの環境下(図9の「領域1」に該当)において、A6用紙6000枚相当印刷までは、画像形成ユニット10Wの平均印字率を2%、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kの平均印字率を15%として印刷する。また、例えば6000枚以降において、画像形成ユニット10Wの平均印字率を20%、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kの平均印字率を5%として印刷を行い、最下流位置である画像形成ユニット10Wの廃トナー空スペースが寿命表示部57にどのように表示されるかを、実施例1と今回の例(実施例2と記載)とで説明する。   For example, under an environment of 27 ° C. and 80% RH (corresponding to “Area 1” in FIG. 9), until printing equivalent to 6000 sheets of A6 paper, the average printing rate of the image forming unit 10W is 2%, and the image forming unit 10Y, The average printing rate of 10M, 10C and 10K is set to 15%. For example, the image forming unit 10W is printed at an average printing rate of 20% and an image forming unit 10Y, 10M, 10C, 10K at an average printing rate of 5% after 6000 sheets, and the image forming unit at the most downstream position. How the 10 W waste toner empty space is displayed on the life display unit 57 will be described in the first embodiment and the present example (described as the second embodiment).

図16は、変形実施形態の画像形成装置を用いた実施例2と実施例1の評価結果を説明する説明図である。横軸は、A6相当印刷枚数(印刷距離をA6用紙の枚数に換算したもの)、縦軸は、寿命表示部57に表示される最下流の画像形成ユニット10Wの廃トナー収容可能空間率を示す。   FIG. 16 is an explanatory view for explaining evaluation results of Example 2 and Example 1 using the image forming apparatus of the modified embodiment. The horizontal axis represents the A6 equivalent number of printed sheets (the print distance converted to the number of A6 sheets), and the vertical axis represents the waste toner capacity of the most downstream image forming unit 10W displayed on the life display unit 57. .

図16において、例えば6000枚以降、画像形成ユニット10Wのトナー消費が増えたことによる廃トナー収容可能空間率の増加のスピードに対して、上流に位置する画像形成ユニット10からの逆転写トナーの量が少なくなる。   In FIG. 16, for example, the amount of reverse transfer toner from the image forming unit 10 located upstream with respect to the speed of increase of the waste toner accommodation space ratio due to the toner consumption of the image forming unit 10W increasing after 6000 sheets. Will be reduced.

このため、実施例1の場合、6000枚から9000枚程度までの間で、廃トナー収容可能空間率の値が、6000枚時点の廃トナー収容可能空間率の値である50%よりも高い値で表示される。   For this reason, in the case of the first embodiment, the value of the waste toner accommodation space ratio is higher than 50%, which is the value of the waste toner accommodation space ratio at the time of 6000 sheets, from about 6000 sheets to about 9000 sheets. Is displayed.

これに対し、実施例2の場合、廃トナー収容可能空間率の増加している場合に、直前の廃トナー収容可能空間率の値を表示している。そのため、6000枚以降、廃トナー収容可能空間率の実計算が増加していても、廃トナー収容可能空間率の値は、6000枚印刷時の50%の値が表示される。さらに9000枚以降で、計算された廃トナー収容可能空間率の値が、6000枚印刷時の50%よりも減少するため、寿命表示部57は50%より小さい値を表示できる。   On the other hand, in the case of the second embodiment, when the waste toner accommodating space ratio is increasing, the value of the waste toner accommodating space just before is displayed. Therefore, even if the actual calculation of the waste toner accommodation space ratio increases after 6000 sheets, the value of the waste toner accommodation space ratio is 50% at the time of printing 6000 sheets. Furthermore, since the value of the waste toner storable space ratio calculated after 9,000 sheets is smaller than 50% at the time of printing 6,000 sheets, the life display section 57 can display a value smaller than 50%.

(B−2)上述した実施形態では、ロール紙を印刷媒体とし、中間転写方式を採用したカラー画像形成装置に本発明を適用する場合を例示した。しかし、本発明は、上記のカラー画像形成装置に限定されるものではなく、例えば、印刷媒体がカット紙を用いた直接転写方式を含む複写機、LEDプリンタ、レーザービームプリンタ、ファクシミリ、MFP等に用いられる、画像形成装置に適用可能である。   (B-2) In the embodiment described above, the case where the present invention is applied to a color image forming apparatus in which roll paper is used as a print medium and an intermediate transfer method is adopted has been exemplified. However, the present invention is not limited to the color image forming apparatus described above, and, for example, a copier, a LED printer, a laser beam printer, a facsimile, an MFP, etc. It is applicable to the used image forming apparatus.

100…画像形成装置、10(10Y、10M、10C、10K、10W)…画像形成ユニット、14…中間転写ベルト、15(15Y、15M、15C、10K、10W)…1次転写ローラ、16…2次転写ローラ、500…トナーカートリッジ、47…第1の収容室、54…第2の収容室、52…仕切部材、27…印刷制御部、28…画像データ変換部、29…ドラム回転数計測部、30…ヘッド発光数計測部、31…印刷データ監視部、32…転写ローラ用電源、33…帯電ローラ用電源、34…現像ローラ用電源、35…供給ローラ用電源、36…ヘッド駆動制御部、37…除電光放射用電源、38…定着制御部、39…搬送モータ制御部、40…駆動モータ制御部、41…カッター制御部、42…計算部、57…寿命表示部、60…温度湿度センサ。   100 ... image forming apparatus, 10 (10Y, 10M, 10C, 10K, 10W) ... image forming unit, 14 ... intermediate transfer belt, 15 (15Y, 15M, 15C, 10K, 10W) ... primary transfer roller, 16 ... 2 Next transfer roller, 500: toner cartridge, 47: first storage chamber, 54: second storage chamber, 52: partition member, 27: print control unit, 28: image data conversion unit, 29: drum rotation number measurement unit , 30: head light emission number measurement unit, 31: print data monitoring unit, 32: power supply for transfer roller, 33: power supply for charging roller, 34: power supply for development roller, 35: power supply for supply roller, 36: head drive control unit 37: power source for static elimination light 38: fixing control unit 39: conveyance motor control unit 40: drive motor control unit 41: cutter control unit 42: calculation unit 57: life display unit 60 Temperature and humidity sensor.

Claims (7)

未使用現像剤を収容する第1の収容室と、
廃現像剤を収容する第2の収容室と、
前記第1の収容室と前記第2の収容室との空間を仕切り、前記第2の収容室の空間体積を拡大するように動作する仕切部材と、
潜像担持体と、
前記潜像担持体上の潜像に前記第1の収容室の前記未使用現像剤を移動させて現像する現像手段と、
転写後の前記潜像担持体上に残留する廃現像剤を前記第2の収容室に回収する廃現像剤回収手段と、
前記第2の収容室の廃現像剤収容可能空間体積と、前記第2の収容室に収容される廃現像剤の体積とに基づいて、前記第2の収容室における廃現像剤収容率を求める計算手段と
前記第2の収容室における前記廃現像剤の収容状態を表示する表示手段と
を備え、
前記計算手段が、転写前の前記現像手段から前記潜像担持体に移動さた現像剤量に基づいて、前記第2の収容室の前記廃現像剤収容可能空間体積の拡大体積を求め
前記表示手段が、
前記計算手段により得られた前記廃現像剤収容率に基づく前記第2の収容室における廃現像剤収容可能空間率と閾値とを比較し、前記廃現像剤収容可能空間率が前記閾値未満のとき、前記廃現像剤収容可能空間率を含む画面を表示するものであって、
前記計算手段により得られた今回の前記廃現像剤収容可能空間率の値が、前回の前記廃現像剤収容可能空間率の値より大きい場合に、今回の前記廃現像剤収容可能空間率を含む画面を非表示する
ことを特徴とする画像形成装置。
A first storage chamber for storing unused developer;
A second storage chamber for storing waste developer;
Partitioning a space between said second storage chamber and said first storage chamber, and a partition member that operates the space volume of the second storage chamber to expand large to so that,
A latent image carrier,
A developing unit that develops by moving the unused developer in the first accommodating chamber to the latent image on the latent image carrier,
A waste developer collecting means for collecting the waste developer remaining on said image bearing member after the transfer to the second housing chamber,
The waste developer storage rate in the second storage chamber is determined based on the volume of the waste developer storageable space of the second storage chamber and the volume of the waste developer stored in the second storage chamber. Calculation means ,
And display means for displaying the storage state of the waste developer in the second storage chamber ,
It said calculating means, based on the amount of developer is moved from the developing unit before transfer to the latent image carrier to obtain the expansion volume of the waste developer can accommodate the spatial volume of the second storage chamber,
The display means is
The waste developer storable space ratio in the second storage chamber is compared with the threshold value based on the waste developer content obtained by the calculation means, and the waste developer storable space percentage is less than the threshold value. Displaying a screen including the waste developer accommodating space rate,
When the value of the current waste developer storable space ratio obtained by the calculation means is larger than the value of the previous waste developer storable space ratio, the current waste developer storable space percentage is included. An image forming apparatus characterized by hiding a screen .
未使用現像剤を収容する第1の収容室と、
廃現像剤を収容する第2の収容室と、
前記第1の収容室と前記第2の収容室との空間を仕切り、前記第2の収容室の空間体積を拡大するように動作する仕切部材と、
潜像担持体と、
前記潜像担持体上の潜像に前記第1の収容室の前記未使用現像剤を移動させて現像する現像手段と、
転写後の前記潜像担持体上に残留する廃現像剤を前記第2の収容室に回収する廃現像剤回収手段と、
前記第2の収容室の廃現像剤収容可能空間体積と、前記第2の収容室に収容される廃現像剤の体積とに基づいて、前記第2の収容室における廃現像剤収容率を求める計算手段と、
前記第2の収容室における前記廃現像剤の収容状態を表示する表示手段と
を備え、
前記計算手段が、転写前の前記現像手段から前記潜像担持体に移動させた現像剤量に基づいて、前記第2の収容室の前記廃現像剤収容可能空間体積の拡大体積を求め、
前記表示手段が、
前記計算手段により得られた前記廃現像剤収容率に基づく前記第2の収容室における廃現像剤収容可能空間率と閾値とを比較し、前記廃現像剤収容可能空間率が前記閾値未満のとき、前記廃現像剤収容可能空間率を含む画面を表示するものであって、
前記計算手段により得られた今回の前記廃現像剤収容可能空間率の値が、前回の前記廃現像剤収容可能空間率の値より大きい場合に、前回の前記廃現像剤収容可能空間率を含む画面を表示する
ことを特徴とする画像形成装置。
A first storage chamber for storing unused developer;
A second storage chamber for storing waste developer;
A partition member operable to partition a space between the first storage chamber and the second storage chamber and to expand a space volume of the second storage chamber;
A latent image carrier,
Developing means for moving the unused developer in the first storage chamber to the latent image on the latent image carrier for development;
Waste developer recovery means for recovering waste developer remaining on the latent image carrier after transfer to the second storage chamber;
The waste developer storage rate in the second storage chamber is determined based on the volume of the waste developer storageable space of the second storage chamber and the volume of the waste developer stored in the second storage chamber. Calculation means,
And display means for displaying the storage condition of the waste developer in the second storage chamber
Equipped with
The calculation means determines an enlarged volume of the waste developer storable space volume of the second storage chamber based on the amount of developer moved from the developing means before transfer to the latent image carrier.
The display means is
The waste developer storable space ratio in the second storage chamber is compared with the threshold value based on the waste developer content obtained by the calculation means, and the waste developer storable space percentage is less than the threshold value. Displaying a screen including the waste developer accommodating space rate,
When the value of the current waste developer storable space ratio obtained by the calculation means is larger than the value of the previous waste developer storable space ratio, the previous value including the waste developer storable space ratio is included. images forming apparatus you and displaying the screen.
前記計算手段が、転写後に前記潜像担持体に残留している現像剤量に基づいて、前記第2の収容室の空間体積を示す前記廃現像剤の体積を求めることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 Claims wherein the calculation means, based on the amount of the developer remaining on the latent image bearing member after transfer, and obtains the volume of the waste developer showing the spatial volume of the second containing chamber The image forming apparatus according to 1 or 2 . 前記潜像担持体の回転数を計測する第1の計測手段と、
前記潜像担持体上を露光する露光部材と
前記露光部材の露光量を計測する第2の計測手段と
を備え、
前記計算手段が、前記第1の計測手段からの前記潜像担持体の回転数と、前記第2の計測手段からの前記露光部材の露光量とを用いて、前記第2の収容室の前記拡大体積を求めることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の画像形成装置。
First measuring means for measuring the number of rotations of the latent image carrier;
An exposure member for exposing the latent image bearing member above,
A second measuring unit that measures the exposure amount of the exposure member;
The calculation means uses the number of rotations of the latent image carrier from the first measurement means and the exposure amount of the exposure member from the second measurement means to obtain the second storage chamber The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein an enlarged volume is determined.
前記計算手段が、前記第1の計測手段からの前記潜像担持体の回転数と、前記第2の計測手段からの前記露光部材の露光量とを用いて、前記第2の収容室に収容される前記廃現像剤の体積を求めることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 The calculation means is accommodated in the second storage chamber using the number of rotations of the latent image carrier from the first measurement means and the exposure amount of the exposure member from the second measurement means. The image forming apparatus according to claim 4 , wherein a volume of the waste developer to be used is determined. 前記計算手段により求められる、前記第2の収容室に収容される前記廃現像剤の体積は、前記潜像担持体上の残留する転写後の転写残現像剤量、ドラムカブリ現像剤量、逆転写による現像剤量を含むことを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 The volume of the waste developer stored in the second storage chamber, which is determined by the calculation means, is the amount of transfer residual developer after transfer, the amount of drum fog developer, reverse rotation of the residual toner on the latent image carrier The image forming apparatus according to claim 5 , further comprising a developer amount by copying. 前記表示手段が、前記廃現像剤収容可能空間率が前記閾値に達したとき、前記第2の収容室における前記廃現像剤のフル状態を表示することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の画像形成装置。 Wherein the display means, when the waste developer can accommodate space rate reached the threshold value, one of the claims 1-6, characterized in that to display the full state of the waste developer in the second accommodating chamber the image forming apparatus according to any.
JP2015211716A 2015-10-28 2015-10-28 Image forming device Active JP6532382B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015211716A JP6532382B2 (en) 2015-10-28 2015-10-28 Image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015211716A JP6532382B2 (en) 2015-10-28 2015-10-28 Image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017083641A JP2017083641A (en) 2017-05-18
JP6532382B2 true JP6532382B2 (en) 2019-06-19

Family

ID=58713000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015211716A Active JP6532382B2 (en) 2015-10-28 2015-10-28 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6532382B2 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002311670A (en) * 2001-04-18 2002-10-23 Canon Inc Color image forming equipment
KR100462617B1 (en) * 2002-08-09 2004-12-20 삼성전자주식회사 Liquid electro-photographic image forming apparatus having waste developer container
JP4948100B2 (en) * 2006-06-23 2012-06-06 株式会社リコー Toner consumption prediction amount calculation method, toner consumption prediction amount calculation device, and image forming apparatus
JP5587056B2 (en) * 2010-06-28 2014-09-10 キヤノン株式会社 Image forming apparatus
JP2012155274A (en) * 2011-01-28 2012-08-16 Ricoh Co Ltd Powder storage container, toner storage container, process cartridge, and image forming apparatus
JP6041543B2 (en) * 2011-06-23 2016-12-07 キヤノン株式会社 Image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017083641A (en) 2017-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4598045B2 (en) Image forming apparatus and image forming apparatus cleaning method
US9541885B2 (en) Image forming apparatus having a controller to control the current flowing between a cleaning member and a collecting member
JP5891149B2 (en) Image forming apparatus, charge management apparatus, and print charge system
JP5029019B2 (en) Image forming apparatus
JP2010230966A (en) Apparatus for detecting the amount of remaining toner and image forming apparatus using the same
JP6849940B2 (en) Image forming device
JP6532382B2 (en) Image forming device
JP6582719B2 (en) Image forming apparatus and control method
JP5331414B2 (en) Development device
JP2016184027A (en) Image forming apparatus
JP6516330B2 (en) Image forming device
JP2006227325A (en) Image forming apparatus
JP5765090B2 (en) Image forming apparatus
JP6589089B2 (en) Image forming apparatus
JP6060575B2 (en) Image forming apparatus
JP4948100B2 (en) Toner consumption prediction amount calculation method, toner consumption prediction amount calculation device, and image forming apparatus
JP2007293068A (en) Image forming apparatus
JP6880636B2 (en) Image forming device and image forming method
US9846400B2 (en) Image forming apparatus that executes light emission based on discharge dot count value
JP2025079126A (en) Image forming apparatus and image forming method
JP7087914B2 (en) Image forming device
JP2010025977A (en) Image forming apparatus
JP2008076859A (en) Image forming apparatus
CN109143818B (en) Image forming apparatus with a toner supply device
JP2019204028A (en) Image forming apparatus and image forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180312

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190308

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190423

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190521

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6532382

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350