JP5121538B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
I1=2πf・Vpp・Ct・・・(式1)
同様に、基準コンデンサ107の静電容量に応じた交流電流値I2は、基準コンデンサの静電容量をCrefとすると、次式2で表現される。
I2=2πf・Vpp・Cref・・・(式2)
一般に、等価コンデンサの静電容量Ctと、基準コンデンサの静電容量Crefは、異なる周波数特性を有している。また、これら交流電流値I1、I2を整流して、それぞれ電圧値V1、V2に変換する整流回路も周波数特性を有している。従って、I1、I2、すなわち、V1、V2を比較することにより、静電容量の比較を良好に行うためには、式1、2におけるトナー残量検知用交流電圧30の周波数f、振幅値Vppを一定値に保つ必要がある。従って、トナー残量検知用交流電圧30の振幅値Vppを一定に制御することに加え、周波数fを高調波成分を含まない単一周波数とするために、トナー残量検知用交流電圧30の電圧波形を略正弦波状とすることが好ましい。従ってトナー残量検知用交流電源105は、出力するトナー残量検知用交流電圧30が略正弦波状となるよう回路構成されている。
交流電源と、現像剤を収容する現像剤容器と、像担持体に対向するように前記現像剤容器に配設され、前記現像剤容器内に収容された現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤容器内に配設され、現像剤を間にして前記現像剤担持体と対向電極対を形成する電極部材と、前記電極対のいずれか一方の電極に前記交流電源からの交流バイアスを印加し、他方の電極との電位差を測定することにより前記現像剤容器内の現像剤残量を検知する現像剤残量検知手段と、を備えた画像形成装置において、前記交流電源は、圧電セラミックス振動体を励振させ交流電圧を出力する圧電トランスと、前記圧電トランスに駆動電圧を印加する圧電トランス駆動手段と、前記圧電トランス駆動手段に駆動信号を与える圧電トランス駆動信号発生手段と、前記圧電トランスから出力された励振レベルを検出する励振レベル検出手段と、前記圧電トランスから出力された目標励振レベルを設定する励振レベル設定手段と、前記励振レベル検出手段からの検出レベル信号と前記励振レベル設定手段からの設定レベル信号との差分信号を前記圧電トランス駆動信号発生手段にフィードバックして、前記圧電トランスの出力交流電圧の励振レベルを制御する励振レベル制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置を提供することにより達成される。
20 トナー
30 トナー残量検知用交流電圧
40 圧電トランス高圧電源
100 トナー容器
101 現像ローラ
104 アンテナ
106 等価コンデンサ
301 圧電トランス
302 圧電トランス駆動手段
303 圧電トランス駆動信号発生手段
305 励振レベル検出手段
306 励振レベル設定手段
307 励振レベル制御手段
309 トナー残量検知回路
Claims (8)
- 交流電源と、現像剤を収容する現像剤容器と、像担持体に対向するように前記現像剤容器に配設され、前記現像剤容器内に収容された現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像剤容器内に配設され、現像剤を間にして前記現像剤担持体と対向電極対を形成する電極部材と、前記電極対のいずれか一方の電極に前記交流電源からの交流バイアスを印加し、他方の電極との電位差を測定することにより前記現像剤容器内の現像剤残量を検知する現像剤残量検知手段と、を備えた画像形成装置において、
前記交流電源は、圧電セラミックス振動体を励振させ、その二次電極から交流電圧を出力する圧電トランスと、前記圧電トランスの一次電極に駆動電圧を印加する圧電トランス駆動手段と、前記圧電トランス駆動手段に駆動信号を与える圧電トランス駆動信号発生手段と、前記圧電トランスから出力された励振レベルを検出する励振レベル検出手段と、前記圧電トランスから出力された目標励振レベルを設定する励振レベル設定手段と、前記励振レベル検出手段からの検出レベル信号と前記励振レベル設定手段からの設定レベル信号との差分信号を前記圧電トランス駆動信号発生手段にフィードバックして、前記圧電トランスの出力交流電圧の励振レベルを制御する励振レベル制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記圧電トランス駆動信号発生手段は、前記差分信号に対応して前記圧電トランスの駆動周波数を調整することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記圧電トランス駆動信号発生手段は、前記差分信号に対応して前記圧電トランスの一次電極に印加する駆動電圧の振幅を制御することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記励振レベル検出手段は、前記圧電トランスの出力交流電圧を整流する整流手段を備え、前記整流手段により整流された整流電圧を検出することにより前記圧電トランスの励振レベルを検出することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記整流電圧は電子写真プロセスを用いた画像形成部材に直流バイアスを供給する少なくとも一つ以上の直流電源に用いられ、前記画像形成部材に前記直流バイアスの電圧が印加された場合に、前記電極対のいずれかに交流バイアスを印加するかどうかを選択できることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記直流電源は、中間転写体に残留する残留現像剤を静電回収する静電クリーニング手段のクリーニングバイアスを生成することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記交流電源からの交流バイアスを前記電極対のいずれかに印加するタイミングは、前記静電クリーニング手段が静電回収を行うタイミングとしたことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記電極部材は、前記現像剤担持体に接して現像剤を供給する誘電体を備えた導体、あるいは前記現像剤担持体と所定間隔を隔てて配設された導体、のいずれか一方であることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の画像形成装置。
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