JP2000293027A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP2000293027A
JP2000293027A JP11095862A JP9586299A JP2000293027A JP 2000293027 A JP2000293027 A JP 2000293027A JP 11095862 A JP11095862 A JP 11095862A JP 9586299 A JP9586299 A JP 9586299A JP 2000293027 A JP2000293027 A JP 2000293027A
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image forming
toner
toner cartridge
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forming apparatus
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健一 永田
Hiroshi Ishii
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make toner replenishment maintenance of an image forming device facilitated and the device main body prevented form being damaged. SOLUTION: This image forming device is, letting the toner cartridge 151 attached on a first position of the device main body, and letting the toner cartridge shifted on the second position permissible to pack the toner, with use of a driving motor 107. Then, this device makes the toner falling by imparting vibration on the toner cartridge 151, and availing the loss of synchronism of a driving motor 107.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、フアクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置、および、この画像
形成装置本体に着脱自在に装着される現像装置のトナー
カートリッジに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, a printer, and the like, and a toner cartridge of a developing device which is detachably mounted on the image forming apparatus main body.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の画像形成装置において、現像装
置の消耗品であるトナーの補充メンテナンスを簡易に行
うことが重要な課題となっている。従来、現像装置の貯
蔵部であるトナーホッパーにトナーを充填する場台は、
トナーカートリッジを、そのトナー排出口を下にしてト
ナーホッパー上に装着した後に、トナー排出口に貼られ
ているシール部材を剥がして、重力によりトナーをトナ
ーホッパー中に移動させ、トナー充填後はトナーカート
リッジを取り外すようにしていた。
2. Description of the Related Art In an image forming apparatus of this kind, it is an important issue to easily perform maintenance for replenishing toner, which is a consumable part of a developing device. Conventionally, a place for filling toner into a toner hopper, which is a storage unit of a developing device,
After the toner cartridge is mounted on the toner hopper with its toner discharge port facing down, the seal member attached to the toner discharge port is peeled off, and the toner is moved into the toner hopper by gravity. I had to remove the cartridge.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、重力に
よりトナーをトナーホッパー中に移動させる手法では、
トナーが部分的に固まって落下しにくいと言うことが往
々にして起こる。このような場合、メンテナンス担当者
がトナーカートリッジを手で適度に揺すって、トナーを
トナーホッパー中に落下させていたが、このような手法
では、メンテナンス担当者の手を煩わせることになり、
また、場合によっては、トナーカートリッジによって、
そのトナーホッパー側装着部を破壊する可能性がある。
そのため、トナーカートリッジからのトナー充填作業
を、メンテナンス担当者が手を煩わせることなく、装置
本体側で機械的に行ない得る手法の出現が望まれてい
た。
As described above, in the method of moving the toner into the toner hopper by gravity,
It often happens that the toner is partially hardened and hard to drop. In such a case, the maintenance person shakes the toner cartridge by hand to drop the toner into the toner hopper, but in such a method, the maintenance person's hand is troublesome.
In some cases, depending on the toner cartridge,
There is a possibility that the toner hopper side mounting portion is destroyed.
For this reason, there has been a demand for a technique capable of performing the operation of filling the toner from the toner cartridge mechanically on the apparatus main body side without requiring a maintenance person to take care of the operation.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、駆動モータの振動を利用した振
動付与手段により、装置本体に着脱自在に装着されるト
ナーカートリッジに装置本体側から振動を与えてトナー
カートリッジ内のトナーを装置本体側に充填するように
し、トナー補充メンテナンスの容易化とトナーカートリ
ッジ装着部の破壊防止を図った。
In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, a vibration applying means utilizing the vibration of a driving motor is used to oscillate a toner cartridge detachably mounted on an apparatus main body from the apparatus main body side. And the toner in the toner cartridge is filled into the apparatus main body, thereby facilitating toner replenishment maintenance and preventing the toner cartridge mounting portion from being destroyed.

【0005】駆動モータによる振動付与手段としては、
駆動モータ自体が直接振動する、例えば、圧電素子によ
って超音波振動を発生させる超音波モータを使用する方
式や、駆動モータに連結されたカム等をトナーカートリ
ッジ等の対象物に当接させて振動させる方式等、種々の
方式が採用可能であるが、装置本体に既に設置されてい
る駆動モータの脱調を利用した振動付与方式の方が、新
たな駆動モータを設置する必要がない分、有効な振動付
与手段となり得る。
[0005] Vibration applying means by a drive motor includes:
The drive motor itself vibrates directly, for example, a method using an ultrasonic motor that generates ultrasonic vibration by a piezoelectric element, or a cam connected to the drive motor is caused to abut on an object such as a toner cartridge to vibrate. Although various methods such as a method can be adopted, the vibration imparting method using the step-out of the drive motor already installed in the apparatus body is more effective because there is no need to install a new drive motor. It can be a vibration applying means.

【0006】例えば、トナー補充時に、トナーカートリ
ッジからの補充を容易にするため、あるいは不用意にト
ナーホッパーのシャッターが開放するのを防止するため
に、トナーカートリッジを装置本体の第1の位置から第
2の位置に移動してトナー補給を行うようにしている画
像形成装置においては、トナーカートリッジを第1の位
置から第2の位置に移動させるステッピングモータやA
C同期モータ等の駆動モータを利用するのが好適であ
る。
For example, in order to facilitate toner replenishment from the toner cartridge at the time of toner replenishment, or to prevent the shutter of the toner hopper from being opened carelessly, the toner cartridge is moved from the first position of the apparatus body to the first position. In the image forming apparatus which moves the toner cartridge from the first position to the second position in the image forming apparatus which moves the toner cartridge from the first position to the second position,
It is preferable to use a drive motor such as a C synchronous motor.

【0007】ここで、駆動モータの脱調とは、向かい合
ったステータの小刃とロータの小刃との位置関係が正し
い位置からずれることをいい、例えば、過負荷入力時に
起こる現象である。
Here, the step-out of the drive motor means that the positional relationship between the small blades of the stator and the small blades of the rotor facing each other deviates from the correct positions, and is, for example, a phenomenon that occurs when an overload is input.

【0008】駆動モータとして、トナーカートリッジを
装着したスライド部を装置本体の第1の位置から第2の
位置に移動させるステッピングモータを例にすると、第
1位置から第2位置への移動延長線上にストッパ部を設
け、このスライド部を第2の位置からさらに移動させよ
うとした場合、スライド部がストッパ部に当たって移動
しないため、ステッピングモータが脱調を起こし、スラ
イド部が振動し、これによりトナーカートリッジが振動
することになる。
As an example of a driving motor, a stepping motor for moving a slide portion, on which a toner cartridge is mounted, from a first position to a second position of the apparatus main body, is on an extension line from the first position to the second position. When a stopper portion is provided and the slide portion is further moved from the second position, since the slide portion hits the stopper portion and does not move, the stepping motor loses synchronism and the slide portion vibrates. Will vibrate.

【0009】このようなストッパ部の設置による振動付
与手段以外に、ステッピングモータの正回転と逆回転を
繰り返す手法も考えられるが、このような手法では、ス
テッピングモータが脱調した場合、位置ずれが蓄積して
大きくなり、トナーがトナーホッパー以外にこぼれて装
置を汚染する可能性があり、また、過大な振動によりボ
トル型のトナーカートリッジに余計なモーメントがかか
って倒れる等により装置を破壊する可能性もあるため、
ストッパ部を設けた振動付与手段の方が好適である。
In addition to the vibration imparting means provided by the provision of the stopper portion, a method of repeating the forward rotation and the reverse rotation of the stepping motor may be considered. However, in such a method, when the stepping motor loses synchronism, the position shift occurs. The toner may accumulate and grow, causing toner to spill out of the toner hopper and contaminate the device.In addition, excessive vibration may cause an extra moment to be applied to the bottle-type toner cartridge, causing the device to break down, etc. Because there is
A vibration applying means provided with a stopper is more preferable.

【0010】なお、駆動モータに脱調振動を起こさせる
には、駆動モータの励磁電流を通常の駆動励磁電流より
も減少させる方式や、駆動モータの単位時間当たりの入
力パルス数を高める方式のいずれをも採用可能であり、
また、トナーカートリッジの振動周期をその固有振動数
と一致しないように制御するのが好適である。いずれも
トナーカートリッジが振動中に倒れないような適切な振
動力を与えるためである。
In order to cause the drive motor to cause step-out vibration, either a method in which the excitation current of the drive motor is made smaller than a normal drive excitation current or a method in which the number of input pulses per unit time of the drive motor is increased. Can also be adopted,
Further, it is preferable to control the oscillation cycle of the toner cartridge so as not to coincide with its natural frequency. In any case, it is to provide an appropriate vibration force so that the toner cartridge does not fall down during the vibration.

【0011】振動付与対象であるトナーカートリッジ
は、トナーホッパーにトナーを補充可能なトナー容器お
よびトナーボトルのいずれをも含む概念である。このよ
うなトナーカートリッジには、適合機種、製造年月日、
使用回数等の自己に関する情報を記録したバーコード、
磁気媒体、不揮発性メモリ等の記録媒体を保持し、装置
本体とこれら記録媒体との間で情報の読み出しおよび
(又は)書き込みを行うものが出現しているが、これら
の記録媒体を保持したトナーカートリッジも振動付与対
象とすることができる。
The toner cartridge to be subjected to the vibration is a concept including both a toner container and a toner bottle capable of replenishing the toner in the toner hopper. Compatible models, date of manufacture,
A barcode that records information about itself, such as the number of uses,
Devices that hold recording media such as magnetic media and non-volatile memory and read and / or write information between the apparatus main body and these recording media have appeared. The cartridge can also be subjected to vibration.

【0012】ただ、このような記録媒体を備えたトナー
カートリッジにおいて、電極や磁気を用いて装置本体側
と接触する方式では、トナーカートリッジに振動を付与
した場合、電極又は磁気ヘッドを曲げたり、破損する等
により接触不良を起こすおそれがある。従って、このよ
うな記録媒体を備えたトナーカートリッジに振動付与す
る場合、装置本体と記録媒体との間では、非接触方式に
より情報の読み出しおよび(又は)書き込みが可能な構
成が最適である。また、リサイクルを考慮した場合、バ
ーコード等、リサイクル時に剥離して新たなバーコード
を貼り付ける方式よりも、情報の記憶及び更新機能があ
る不揮発性記憶素子を用いるのが最適である。
However, in a toner cartridge provided with such a recording medium, in a system in which an electrode or magnetism is used to make contact with the apparatus main body, if vibration is applied to the toner cartridge, the electrode or the magnetic head may be bent or damaged. May cause poor contact. Therefore, when vibration is applied to a toner cartridge provided with such a recording medium, a configuration in which information can be read and / or written by a non-contact method between the apparatus main body and the recording medium is optimal. When recycling is considered, it is more suitable to use a non-volatile storage element having a function of storing and updating information than a method of peeling off a bar code or the like and attaching a new bar code at the time of recycling.

【0013】この場合の不揮発性記憶素子としては、強
誘電体メモリ、EEPROM、フラッシュメモリのいず
れをも採用可能であるが、中でも、高速での書き換えが
可能で、低消費電力かつ一兆回以上の書き換えが可能な
強誘電体メモリを使用することが好適である。
As the nonvolatile memory element in this case, any of a ferroelectric memory, an EEPROM, and a flash memory can be adopted. Among them, high-speed rewriting is possible, low power consumption and more than one trillion times It is preferable to use a ferroelectric memory capable of rewriting data.

【0014】非接触方式の情報の送受信は、光通信や電
磁誘導で行う方式のいずれをも採用可能であるが、電磁
誘導による方が、トナーを使用する環境をおいて、また
コスト的にも有利である。また、同様に、電磁誘導を利
用して不揮発性記憶素子に電力供給すれば、不揮発性記
憶素子側に電池などの電源が不要となる点で有利であ
る。この場合、制御部及び不揮発性記憶素子に電磁誘導
により電力供給及び送受信を可能とする送受信回路及び
整流回路を夫々設けておけばよい。
The transmission and reception of information in a non-contact manner can be carried out by either optical communication or electromagnetic induction. However, the electromagnetic induction is more advantageous in an environment where toner is used and also in terms of cost. It is advantageous. Similarly, if power is supplied to the nonvolatile storage element using electromagnetic induction, it is advantageous in that a power supply such as a battery is not required on the nonvolatile storage element side. In this case, a transmission / reception circuit and a rectification circuit that enable power supply and transmission / reception by electromagnetic induction may be provided in the control unit and the nonvolatile storage element, respectively.

【0015】このように不揮発性記憶素子を備えたトナ
ーカートリッジに振動を付与する場合、非接触型の不揮
発記憶素子とすれば、装置本体側の制御部との間で情報
の読み出しおよび書き込みが良好に行い得る。特に、本
体側の制御部では、不揮発性記憶素子から読み出した情
報により、そのトナーカートリッジが使用済みが否か、
あるいは適合トナーか否か等の情報を的確に把握でき、
以後に振動付与を行うか否かの判断も容易に行える利点
がある。また、トナーカートリッジ側では、書き込まれ
た情報をリサイクル時に有効に活用することができる。
When vibration is applied to a toner cartridge having a nonvolatile storage element as described above, if a non-contact type nonvolatile storage element is used, reading and writing of information from and to a control unit on the apparatus main body side is excellent. Can be done. In particular, the control unit on the main body side uses the information read from the nonvolatile storage element to determine whether the toner cartridge has been used,
Alternatively, it is possible to accurately grasp information such as whether or not the toner is compatible,
Thereafter, there is an advantage that it can be easily determined whether or not to apply vibration. Further, on the toner cartridge side, the written information can be effectively utilized at the time of recycling.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下の本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、本実施の形態は一例を示す
ものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではな
い。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the present embodiment is an example, and does not limit the technical scope of the present invention.

【0017】図1は画像形成装置の全体構成を示すもの
で、複写機、フアクシミリ、プリンター等の画像形成装
置に用いられる電子写真プロセスの全体的な構成は、帯
電、露光、現像、転写、クリ−ニング、定着、及び除電
などの工程からなる。
FIG. 1 shows the overall configuration of an image forming apparatus. The overall configuration of an electrophotographic process used in an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, a printer, and the like includes charging, exposure, development, transfer, and cleaning. -Processes such as cleaning, fixing, and static elimination.

【0018】感光体ドラム1は、矢符S1方向に回転可
能に設けられる。感光体ドラム1の表面は、帯電手段2
である高圧電源21を具備したコロナチャージャ(図
示)や接触ローラ帯電器(図示せず)によって所定の電
荷量に均一に帯電され、露光手段3で所定の静電潜像ポ
テンシャルを形成することによって静電潜像を担持す
る。
The photosensitive drum 1 is provided so as to be rotatable in the direction of arrow S1. The surface of the photosensitive drum 1 is
Is charged uniformly to a predetermined charge amount by a corona charger (not shown) or a contact roller charger (not shown) having a high-voltage power supply 21, and a predetermined electrostatic latent image potential is formed by the exposure unit 3. It carries an electrostatic latent image.

【0019】感光体ドラム1は、金属または樹脂製の導
電性基体と、その表面に形成される下引き層と、その上
に形成される感光層とを含んで構成される。感光層は、
下引き層上に形成される比較的薄いキャリア発生層(C
GL)と、最外層に形成されるポリカーボネイトを主成
分とした比較的薄いキャリア移動層(CTL)とで構成
される。露光によってキャリア発生層でキャリアが発生
し、該キャリアによって感光体ドラム1に帯電した電荷
が相殺されて前記静電潜像ポテンシャルが形成される。
The photosensitive drum 1 includes a conductive substrate made of metal or resin, an undercoat layer formed on the surface thereof, and a photosensitive layer formed thereon. The photosensitive layer is
A relatively thin carrier generating layer (C) formed on the undercoat layer
GL) and a relatively thin carrier transfer layer (CTL) mainly composed of polycarbonate formed in the outermost layer. Carriers are generated in the carrier generating layer by the exposure, and the charges on the photosensitive drum 1 are canceled by the carriers to form the electrostatic latent image potential.

【0020】感光体ドラム1に担持された静電潜像は、
該ドラム1が回転することによって現像剤担持体41と
接触する現像領域42に搬送される。前記方向S1とは
反対の矢符S3の方向に回転する現像剤担持体41は、
感光体ドラム1に圧接される。そして、デベロッパー1
41が内蔵された現像槽4内の現像剤担持体41に担持
されたトナーが感光体ドラム1の静電潜像に従って移動
し付着することによって静電潜像が顕像化され、現像さ
れる。現像剤担持体41には、図示しない接続された電
源から所定のバイアス電圧が印加される。
The electrostatic latent image carried on the photosensitive drum 1 is
As the drum 1 rotates, it is transported to a developing area 42 that comes into contact with the developer carrier 41. The developer carrier 41 that rotates in the direction of the arrow S3 opposite to the direction S1,
It is pressed against the photosensitive drum 1. And Developer 1
The toner carried on the developer carrier 41 in the developing tank 4 in which the developer 41 is incorporated moves and adheres according to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1, whereby the electrostatic latent image is visualized and developed. . A predetermined bias voltage is applied to the developer carrier 41 from a connected power supply (not shown).

【0021】現像後、感光体ドラム1に付着したトナー
は、所定の転写領域に搬送される。転写領域には給紙手
段によって紙などの転写材Pが給紙されており、感光体
ドラム1上にトナー像と同期して接触する。
After development, the toner adhered to the photosensitive drum 1 is transported to a predetermined transfer area. A transfer material P such as paper is supplied to the transfer area by a paper supply unit, and comes into contact with the photosensitive drum 1 in synchronization with the toner image.

【0022】転写領域に設けられる転写手段5には、高
圧電源51を具備したチャージャ型(図示)や接触ロー
ラ型(図示せず)があり、トナ−10が転写される側の
極性(トナーと逆の極性)の電圧54を感光体ドラム1
に印加する。これによって、トナ−10が転写材Pに移
動し、トナー像が転写される。
The transfer means 5 provided in the transfer area includes a charger type (shown) and a contact roller type (not shown) provided with a high-voltage power supply 51, and the polarity (toner and toner) on the side where the toner 10 is transferred. Voltage 54 of the opposite polarity)
Is applied. As a result, the toner 10 moves to the transfer material P, and the toner image is transferred.

【0023】転写チャージャで与えた電荷により転写材
Pと感光体ドラム1は静電的に密着しており、転写材P
を定着手段8に導くために感光体ドラム1から剥離する
必要がある。剥離手段19には、高圧電源91を具備し
たチャージャ型(図示)、感光体ドラム1の曲率による
方法、さらには剥離爪(図示せず)がある。チャージャ
型の剥離手段19により転写材PにAC電圧94をかけ
て転写材Pの電位を感光体ドラム1の表面電位と同じ電
位にまで下げると、転写材Pと感光体ドラム1の間には
吸引力が働かなくなり、転写材Pは自重で感光体ドラム
1から分離される。
The transfer material P and the photosensitive drum 1 are electrostatically in close contact with each other by the charge given by the transfer charger.
Must be separated from the photosensitive drum 1 in order to guide the toner to the fixing means 8. The peeling means 19 includes a charger type (shown) having a high-voltage power supply 91, a method based on the curvature of the photosensitive drum 1, and a peeling claw (not shown). When an AC voltage 94 is applied to the transfer material P by the charger-type peeling means 19 to lower the potential of the transfer material P to the same potential as the surface potential of the photosensitive drum 1, there is a gap between the transfer material P and the photosensitive drum 1. The suction force does not work, and the transfer material P is separated from the photosensitive drum 1 by its own weight.

【0024】転写材Pが感光体ドラム1から分離された
後、該転写材P上のトナーは定着手段8によって定着さ
れる。例えば、熱融解によって定着される。そして、装
置外部に排紙される。
After the transfer material P is separated from the photosensitive drum 1, the toner on the transfer material P is fixed by fixing means 8. For example, it is fixed by heat melting. Then, the paper is discharged outside the apparatus.

【0025】転写後の感光体ドラム1の表面は、クリ−
ニング手段6によって清掃された後、除電手段7によっ
て表面に残存する電荷が除去され、電気的に初期化され
る。該除電手段7には、光除電ランプや接触除電器があ
る。
After the transfer, the surface of the photosensitive drum 1 is cleaned.
After the cleaning by the cleaning means 6, the charge remaining on the surface is removed by the charge removing means 7, and the charge is electrically initialized. The charge removing means 7 includes a light charge removing lamp and a contact charge removing device.

【0026】これらの動作を繰り返すことにより、貯蔵
部であるトナーホッパー101内のトナーは消費され、
最終的にトナーはなくなる。貯蔵トナーが無くなるか、
その前に新しいトナーを補給する必要があるが、これは
一般的に、トナーカートリッジを装着して、トナーカー
トリッジから現像装置内のトナーの貯蔵部であるトナー
ホッパー101に充填されることにより行われる。トナ
ーカートリッジ151を使用するのは、トナーの飛散に
より装置本体、メンテナンス担当者を汚さない等、取り
扱いを簡便にするためである。
By repeating these operations, the toner in the toner hopper 101 serving as the storage unit is consumed,
Eventually, the toner runs out. Run out of stored toner
Before that, it is necessary to replenish new toner, which is generally performed by mounting a toner cartridge and filling the toner hopper 101 which is a storage part of the toner in the developing device from the toner cartridge. . The reason why the toner cartridge 151 is used is to simplify the handling of the apparatus main body and maintenance personnel by preventing the scattering of the toner.

【0027】なお、トナーホッパー101内には、トナ
ー搬送スクリュー111と、ホッパー内のトナーを現像
槽4に補給するトナー補給ローラー121が配設されて
いる。また、現像槽4にはトナーを攪拌するアジテータ
131が内装されている。
In the toner hopper 101, a toner conveying screw 111 and a toner supply roller 121 for supplying toner in the hopper to the developing tank 4 are provided. The developing tank 4 is provided with an agitator 131 for stirring the toner.

【0028】図2はトナーカートリッジ151を、初期
状態である第1の位置105にあるトナーホッパー10
1上のスライド部181に装着した所、及びスライド部
181がトナーホッパー101のトナー受入れ口102
の上にある、第2の位置106に移動し、ストッパー1
91に当接した状態を示す。
FIG. 2 shows a state in which the toner cartridge 151 is moved to the toner hopper 10 at the first position 105 in the initial state.
1 and the slide portion 181 is attached to the toner receiving port 102 of the toner hopper 101.
To the second position 106 above the stopper 1
91 shows a state in which the contact is made.

【0029】図2に示すように、トナー固有のデータを
記憶させた不揮発性記憶素子である強誘電体メモリ素子
161をトナーカートリッジ151に固定し、画像形成
装置本体側、すなわちトナーホッパー側に本体側送受信
回路のアンテナ部としての1次コイル171及び整流回
路(図示せず)を設け、カートリッジ側の強誘電体メモ
リ素子161に送受信回路のアンテナ部としての2次コ
イル182及び整流回路(図示せず)を内蔵し、電磁誘
導により、トナーカートリッジ151の強誘電体メモリ
素子161とトナーホッパー部101の1次コイル17
1を通して画像形成装置本体とが非接触に情報の送受信
を行い、且つ、電磁誘導により、非接触でトナーホッパ
ー部のコイル171を通して画像形成装置本体からトナ
ーカートリッジ151のメモリ素子161に電力供給を
行うようにしている。
As shown in FIG. 2, a ferroelectric memory element 161 which is a non-volatile storage element storing toner-specific data is fixed to a toner cartridge 151, and the main body of the image forming apparatus, that is, the toner hopper A primary coil 171 and a rectifying circuit (not shown) are provided as an antenna unit of the transmitting / receiving circuit on the side, and a secondary coil 182 and a rectifying circuit (not shown) serving as an antenna unit of the transmitting / receiving circuit are provided on the ferroelectric memory element 161 on the cartridge side. ), The ferroelectric memory element 161 of the toner cartridge 151 and the primary coil 17 of the toner hopper 101 by electromagnetic induction.
1, the main body of the image forming apparatus transmits and receives information in a non-contact manner, and supplies power to the memory element 161 of the toner cartridge 151 from the main body of the image forming apparatus through the coil 171 of the toner hopper part in a non-contact manner by electromagnetic induction. Like that.

【0030】図3はトナー補給動作に関する制御ブロッ
ク図である。装置本体側の制御部201は、CPU(中
央処理装置)、ROM及びRAMから構成され、トナー
補給動作に関連して、各種センサ及びスイッチ、並びに
カートリッジ側からの情報を読み込み演算処理し、カー
トリッジ側の強誘電体メモリ素子161、ステッピング
モータ107、装置本体の画像形成部、及び表示手段2
03並びに警告手段204に対して所定動作を実行制御
するようになっている。
FIG. 3 is a control block diagram relating to the toner supply operation. The control unit 201 of the apparatus main body includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM, and a RAM. The controller 201 reads various sensors and switches, information from the cartridge side, and performs arithmetic processing on the toner supply operation. Memory device 161, stepping motor 107, image forming section of apparatus main body, and display means 2
03 and the warning means 204 are controlled to execute predetermined operations.

【0031】具体的には、制御部201は、ステッピン
グモータ107に対して、トナーカートリッジ151
を、トナー充填スタートキー(図示せず)からの指令信
号、誤装着検出回路205からの適正装着信号、及びカ
ートリッジ側の強誘電体メモリ素子161からの読み込
み情報に基づいて第1の位置から第2の位置に移動さ
せ、トナー充填完了信号により第2の位置から第1の位
置に復帰させるよう制御信号を出力すると共に、第2の
位置におけるトナーカートリッジ151のシール部材の
除去検知信号を受けて脱調振動を与えるよう脱調制御信
号を出力するようになっている。
More specifically, the control unit 201 controls the stepping motor 107 to
From the first position based on a command signal from a toner filling start key (not shown), a proper mounting signal from the erroneous mounting detection circuit 205, and information read from the ferroelectric memory element 161 on the cartridge side. 2 and outputs a control signal to return from the second position to the first position based on the toner filling completion signal, and receives a removal detection signal of the seal member of the toner cartridge 151 at the second position. A step-out control signal is output so as to give a step-out vibration.

【0032】また、制御部201は、装置本体の第1の
位置と第2の位置で夫々カートリッジ側の強誘電体メモ
リ素子161との間で、情報の読み込みと書き込みを行
うようにしている。読み込み情報は、強誘電体メモリ素
子161の項において後述する。書き込み情報として
は、トナーカートリッジの動作実行の履歴が挙げられ
る。履歴情報としては、本カートリッジが装置本体に充
填された日時、空カートリッジであるという内容、充填
先の本体製品名、型番号などである。この情報を強誘電
体メモリ素子161に書き込みことにより、本カートリ
ッジ使用後、回収した際のリサイクル情報として、有効
に利用できる。また、トナーカートリッジがパイレーツ
品(海賊品、偽造品、正規品でない互換品などをいう)
として再利用されることを防止できる。
The control unit 201 reads and writes information between the ferroelectric memory element 161 on the cartridge side at the first position and the second position on the apparatus main body. The read information will be described later in the section of the ferroelectric memory element 161. The write information includes a history of operation execution of the toner cartridge. The history information includes the date and time when the cartridge was filled in the main body of the apparatus, the content of the empty cartridge, the name of the main body product to be filled, and the model number. By writing this information into the ferroelectric memory element 161, it can be effectively used as recycling information when the cartridge is collected after use. Pirate products (pirate products, counterfeit products, non-genuine compatible products, etc.)
Can be prevented from being reused.

【0033】また、制御部201は、トナーカートリッ
ジに送受信可能な不揮発性記憶素子が保持されておら
ず、情報が読み出せない場合、あるいは読み出した情報
からトナーカートリッジが不適合と判断した場合でも、
使用者側で操作される続行指令信号に従って、自己の保
有するメモリ208から情報を読み出し、所定の画像形
成条件で装置本体の画像形成部を制御し、また、トナー
カートリッジが適合と判断した場合に、強誘電体メモリ
素子161が保有する画像形成条件に基づいて最適な条
件で装置本体を制御するようになっている。
Further, the control unit 201 can control whether the toner cartridge does not have a non-volatile storage element capable of transmission and reception and cannot read information, or even if the read information determines that the toner cartridge is incompatible,
In accordance with a continuation command signal operated by the user, information is read from the memory 208 held by the user, the image forming section of the apparatus main body is controlled under predetermined image forming conditions, and if it is determined that the toner cartridge is compatible. The apparatus main body is controlled under optimum conditions based on image forming conditions held by the ferroelectric memory element 161.

【0034】ここで、所定の画像条件とは、不適合品
(不適切なトナーカートリッジ)であると認識した場
合、正規の画像形成条件よりもレベルダウンした画像形
成条件をいう。この画像形成条件で装置本体を動作させ
ることにより、コピー画質などは、通常レベルより低下
させ、ユーザーがこれを認識し、パイレーツ品(偽造品
など)の使用を防止できることになる。
Here, the predetermined image condition refers to an image forming condition that is lower in level than a normal image forming condition when it is recognized that the product is a nonconforming product (inappropriate toner cartridge). By operating the apparatus main body under these image forming conditions, the copy image quality or the like is lowered below the normal level, and the user can recognize this and prevent the use of pirate products (forgery products).

【0035】具体的には、トナー消費量が正規の基準値
よりもはるかに多く消費される画像形成条件とする。そ
のための手段としては、帯電電位を通常の設定値よりも
高く設定する、あるいは露光手段としての光量を少なく
してコピー全体の明るさを暗めに設定し、トナー消費を
多くする。また、別の例として、定着温度制御を所定の
条件にレベルダウンさせる。定着制御温度を所定の設定
値よりも低下させ、転写材へのトナーの定着性を悪くす
る。
Specifically, the image forming condition is such that the toner consumption is much larger than the normal reference value. For this purpose, the charging potential is set to be higher than a normal set value, or the light amount as the exposure means is reduced to set the overall brightness of the copy to be darker, thereby increasing the toner consumption. As another example, the fixing temperature control is reduced to a predetermined condition. The fixing control temperature is lowered below a predetermined set value, and the fixing property of the toner to the transfer material is deteriorated.

【0036】また、最適な画像形成条件とは、正規の画
像形成条件をいい、装置本体を動作させる上で、コピー
品質を低下させることなく問題が生じない画質形成条件
である。
The optimal image forming conditions refer to normal image forming conditions, and are image quality forming conditions that do not cause a problem without lowering copy quality when operating the apparatus main body.

【0037】さらに、制御部201は、表示手段203
及び警告手段204に対し、トナーカートリッジから読
み出した情報からトナーカートリッジが使用済みと判断
した場合、使用済みである旨の表示・警告を行うよう制
御信号を出力し、また、誤装着検出回路205からの誤
装着信号を受けて、その旨の表示・警告を行うよう制御
信号を出力すると共に、種々の動作実行時に表示・警告
を行うよう制御信号を出力するようにしている。
The control unit 201 further comprises a display unit 203
When it is determined from the information read from the toner cartridge that the toner cartridge has been used, a control signal is output to the warning means 204 to display and warn that the toner cartridge has been used. In response to the erroneous mounting signal, a control signal is output so as to display and warn to that effect, and a control signal is output so as to display and warn when performing various operations.

【0038】使用済みの判断か否かの判断は、強誘電体
メモリ素子161からのリサイクル回数などから判断す
るようになっている。また、誤装着は、不適合品、適合
品に拘わらず、装置本体にカートリッジをセットする際
の取り付け状態が間違っていないか否かを判別するため
に、例えば、取り付け方向が正しいか、取り付け場所が
適切か、取り付けた後ロックしているか等を各種セン
サ、スイッチからの信号に基づいて判断するもので、誤
装着検出回路205は、これら各種センサ、スイッチ類
から構成されている。
The determination as to whether or not used has been made is made based on the number of times of recycling from the ferroelectric memory element 161 and the like. In addition, erroneous mounting is performed to determine whether the mounting state when setting the cartridge in the apparatus main body is correct regardless of the non-conforming product or the conforming product. It is determined based on signals from various sensors and switches whether or not the lock is appropriate after the mounting, and the erroneous mounting detection circuit 205 is composed of these various sensors and switches.

【0039】図4(a)はステッピングモータの構成
図、同(b)はその励磁シーケンス説明図である。ステ
ッピングモータ107は、ステータである16個の励磁
極(電磁石)107aと、中心部のロータ(永久磁石)
107bとから構成され、ローラ107bは、同図
(b)に示すように、励磁極の励磁シーケンスに従って
動作するようになっている。
FIG. 4A is a block diagram of a stepping motor, and FIG. 4B is an explanatory diagram of its excitation sequence. The stepping motor 107 has 16 excitation poles (electromagnets) 107a as stators and a rotor (permanent magnet) at the center.
107b, the roller 107b operates according to the excitation sequence of the excitation pole as shown in FIG.

【0040】脱調振動時には、ステッピングモータ10
7の励磁電流を減少させて発生するトルクを弱めて適切
な振動力にするか、または、単位時間当たりのパルス数
すなわちパルスレートを高めて発生するトルクを弱めて
適切な振動力にして、例えばボトル型のトナーカートリ
ッジ151が倒れてトナーホッパー101が壊れたり、
トナーにより装置が汚されないようにしている。
During step-out vibration, the stepping motor 10
For example, the torque generated by reducing the exciting current of 7 is reduced to obtain an appropriate vibration force, or the number of pulses per unit time, that is, the pulse rate, is increased to reduce the generated torque to obtain an appropriate vibration force. If the bottle type toner cartridge 151 falls down and the toner hopper 101 is broken,
The toner is not stained on the apparatus.

【0041】このように、脱調振動時に、モータ制御回
路207からの出力信号により電流あるいは入力パルス
が変更されて、通常のシーケンスから外れると、例え
ば、図4に示すように、励磁極16個で360度の角度
を分割している場合、励磁されている励磁極は90度ず
つ角度がずれて4個あり、脱調した場合は本来そこに位
置すべき1個以外の3個のどれかの位置で止まるように
なる。これに伴ってスライド部181も位置がずれて振
動を発生することになる。
As described above, when the current or the input pulse is changed by the output signal from the motor control circuit 207 during the out-of-step vibration and deviates from the normal sequence, for example, as shown in FIG. When the angle of 360 degrees is divided by the above, there are four excitation poles which are excited by 90 degrees by 90 degrees, and when step out, any one of the three except the one which should be originally located there Will stop at the position. Along with this, the slide portion 181 is also displaced and generates vibration.

【0042】この振動付与時のステッピングモータ10
7による振動周期はボトル型のトナーカートリッジ15
1の固有振動数とならないように設定し、トナーカート
リッジ151が倒れてトナーホッパー101が壊れた
り、トナーにより装置が汚されないようにする。
The stepping motor 10 for applying the vibration
The vibration cycle by the bottle 7 is a bottle type toner cartridge 15.
The natural frequency is set to 1 so that the toner cartridge 151 does not fall and the toner hopper 101 is broken, and the toner is not stained on the apparatus.

【0043】一方、カートリッジ151の強誘電体メモ
リ素子161は、強誘電体メモリ(FRAM)183、
ROM及びCPUを備えた制御回路184、アンテナと
しての2次コイルを有する送受信回路182及び整流回
路(図示略)を組み合わせたLSIを内蔵した非接触型
ICカードであって、接触せずに電波を利用して情報の
やりとりができるものである。従来の磁気カードを利用
したカードや接点を用いたカードと異なり、内部は専用
のLSIと特殊アンテナコイルとで構成されている。ア
ンテナ部から電波エネルギーを電源として利用できるの
で、カードに電池などの電源が不要となり、また、接触
・摩擦などがないので故障の原因がなく、半永久的に使
用することができる。また、接点や磁気方式のカードと
異なり、偽造や変造の心配がない利点がある。
On the other hand, the ferroelectric memory element 161 of the cartridge 151 has a ferroelectric memory (FRAM) 183,
It is a non-contact type IC card incorporating a control circuit 184 having a ROM and a CPU, an LSI combining a transmission / reception circuit 182 having a secondary coil as an antenna, and a rectifier circuit (not shown). It can be used to exchange information. Unlike a conventional card using a magnetic card or a card using a contact, the inside is constituted by a dedicated LSI and a special antenna coil. Since the radio wave energy can be used as a power source from the antenna unit, the card does not require a power source such as a battery, and there is no contact or friction, so that there is no cause of failure and the card can be used semi-permanently. Also, unlike a contact or magnetic card, there is an advantage that there is no fear of forgery or alteration.

【0044】図5はカートリッジの強誘電体メモリ18
3のメモリマップであり、製造年月日、製造社名、製造
工場名、型番、適用機種番号、製造番号、管理番号等、
及びその他の情報が記録できる領域が確保されている。
これらのメモリ領域を使用して、以下の情報のうち一つ
又は複数の項目を記憶させるようにしている。すなわ
ち、 (a)露光量、帯電量(電圧値、電流値)、現像バイア
ス電圧 (b)カートリッジの製造ロット番号、製造日、種類、
保存期間(使用期限) (c)カートリッジのリサイクル回数、リサイクル回数
の上限 (d)カートリッジの構成部品の交換時期(リサイクル
回数で換算) (e)充填されているトナーの製造ロット番号、製造
日、充填量、種類、保存期間(使用期限) (f)カートリッジを装着した画像形成装置の動作可否 である。
FIG. 5 shows the ferroelectric memory 18 of the cartridge.
3 is a memory map, including a manufacturing date, a manufacturing company name, a manufacturing factory name, a model number, an applicable model number, a serial number, a management number, and the like.
And an area in which other information can be recorded is secured.
By using these memory areas, one or more items of the following information are stored. (A) Exposure amount, charge amount (voltage value, current value), developing bias voltage (b) Production lot number, production date, type,
Storage period (expiration date) (c) Number of times cartridges are recycled, upper limit of number of times recycled (d) Replacement time of component parts of cartridge (converted by number of times recycled) (e) Production lot number, production date, Filling amount, type, storage period (expiration date) (f) Whether or not the image forming apparatus equipped with the cartridge can operate.

【0045】図6及び図7はトナー補給動作を示すフロ
ーチャートである。これらの図に基づいてトナー補給動
作を説明すると、まず、画像形成装置の前の扉を開け
て、トナーホッパー101を手前に引き出してトナー充
填の準備をする。トナーホッパー101の上部にステッ
ピングモータ107で動くスライド部181を設け、ト
ナーカートリッジ151を初期状態である第一の位置1
05にあるスライド部181に装着すると、制御部20
1では、誤装着検知回路205からの信号によりトナー
カートリッジ151が正しくセットされたか否か判断さ
れる。トナーカートリッジが正しくセットされていない
場合は、カートリッジ誤装着を表示・警告し、再セット
を促す。
FIGS. 6 and 7 are flowcharts showing the toner supply operation. The toner replenishing operation will be described with reference to these drawings. First, the front door of the image forming apparatus is opened, and the toner hopper 101 is pulled out to prepare for toner filling. A slide portion 181 that is moved by the stepping motor 107 is provided above the toner hopper 101, and the toner cartridge 151 is moved to the first position 1 in the initial state.
05, the control unit 20
In step 1, it is determined whether or not the toner cartridge 151 is correctly set based on a signal from the erroneous mounting detection circuit 205. If the toner cartridge is not set correctly, a warning is displayed and warns that the cartridge is incorrectly installed, and prompts the user to reset it.

【0046】カートリッジ151が正しくセットされ
て、トナー充填スタートキー(図示せず)が押される
と、トナーホッパー101内のトナーの有無をセンサー
(図示せず)で検知して、トナーが無ければ、トナーカ
ートリッジが機種適合か否かの判断を行なうステップに
進む。トナーホッパー101内のトナーが有ればトナー
充填は不要と判断し、終了する。
When the cartridge 151 is correctly set and a toner filling start key (not shown) is pressed, the presence or absence of toner in the toner hopper 101 is detected by a sensor (not shown). The process proceeds to a step of determining whether or not the toner cartridge is compatible with the model. If there is toner in the toner hopper 101, it is determined that toner filling is unnecessary, and the process ends.

【0047】強誘電体メモリ183からの読み出し情報
により、適性なカートリッジであるかどうか(機種適合
か否か)の判断を行なった結果、適性であれば「適正で
ある」旨を画像形成装置の情報表示部に表示し、次に、
トナーカートリッジ151が使用済みであるかどうかの
判断を行なう。
Based on the information read from the ferroelectric memory 183, it is determined whether or not the cartridge is suitable (whether or not it is suitable for the model). Display on the information display, then
It is determined whether the toner cartridge 151 has been used.

【0048】トナーカートリッジ151が使用済みでな
ければ、ステッピングモータ107によりスライド部1
81を第2の位置であるストッパー部191まで移動し
て、トナーホッパー側のトナー受入れ口102とトナー
カートリッジ側のトナー排出口の位置152を合致させ
る。制御部201がトナーカートリッジが使用済みと判
断したときは、その旨表示し、トナー充填は終了する。
If the toner cartridge 151 has not been used, the sliding portion 1 is driven by the stepping motor 107.
81 is moved to the stopper portion 191 which is the second position, and the position 152 of the toner receiving port 102 on the toner hopper side is matched with the position 152 of the toner discharging port on the toner cartridge side. When the control unit 201 determines that the toner cartridge has been used, a message to that effect is displayed, and the toner filling is terminated.

【0049】制御部201の機種適合判断の結果、適正
カートリッジでなければ、「不適正カートリッジであ
る」旨を該情報表示部に表示し、続けて「カートリッジ
が不適正である事を無視するかどうか」を該情報表示部
に表示し、その判断をメンテナンス担当者に求め、無視
する場合は続行指令に基づいて、上記と同様に、ステッ
ピングモータ107によりそのスライド部181を第2
の位置であるストッパー部191まで移動して、トナー
ホッパー側のトナー受入れ口102とトナーカートリッ
ジ側のトナー排出口の位置152を合致させる。カート
リッジが不適正であることを無視しない場合は、そこで
動作を終了する。
If the control unit 201 determines that the cartridge is not a proper cartridge, a message indicating that the cartridge is not a proper cartridge is displayed on the information display unit. Is displayed on the information display unit, and the judgment is requested from the maintenance person. If the judgment is ignored, the slide unit 181 is moved to the second position by the stepping motor 107 in the same manner as described above based on the continuation command.
To the stopper portion 191 where the toner receiving port 102 on the toner hopper side and the position 152 of the toner discharging port on the toner cartridge side are matched. If it is not ignored that the cartridge is inappropriate, the operation ends there.

【0050】スライド部181が第2の位置であるスト
ッパー部191まで移動した後は、再び、カートリッジ
側の強誘電体メモリ素子161と装置本体側の制御部2
01が情報の送受信を行ない、適性なカートリッジであ
るか否かの判断を行なう。適性であれば、カートリッジ
側の強誘電体メモリ素子161のメモリ領域からトナー
固有の情報の読み取りを行なった後、当該情報を元に画
像形成条件を最適に設定する。不適正なカートリッジで
あれば、帯電量や流動性などのトナー固有の情報が不明
であるので、本体が保有する所定の画像形成条件に設定
する。
After the slide portion 181 has moved to the stopper portion 191 at the second position, the ferroelectric memory element 161 on the cartridge side and the control unit 2 on the apparatus main body side are again returned.
01 transmits and receives information, and determines whether or not the cartridge is an appropriate cartridge. If it is appropriate, after reading information unique to the toner from the memory area of the ferroelectric memory element 161 on the cartridge side, the image forming conditions are optimally set based on the information. If the cartridge is inappropriate, information specific to the toner, such as the charge amount and the fluidity, is unknown, so the predetermined image forming conditions held by the main body are set.

【0051】画像形成の条件設定が終了したら、画像形
成装置の情報表示部に「トナーカートリッジのシール部
材を除去して下さい。」の表示を行ない、メンテナンス
担当者がトナーカートリッジのトナー排出口のシール部
材(図示せず)を除去したことを反射型の受発光センサ
などのセンサ(図示せず)により検知したら、トナー充
填のステップに進み、制御部201では、モータ駆動回
路207に所定の動作信号を出力し、ステッピングモー
タ107を駆動する。
When the setting of the image forming conditions is completed, a message "Please remove the seal member of the toner cartridge." Is displayed on the information display section of the image forming apparatus, and the maintenance staff seals the toner discharge port of the toner cartridge. When the removal of the member (not shown) is detected by a sensor (not shown) such as a reflection-type light receiving / emitting sensor, the process proceeds to a toner filling step, and the control unit 201 sends a predetermined operation signal to the motor drive circuit 207. Is output to drive the stepping motor 107.

【0052】これにより、ステッピングモータ107が
動き出すが、スライド部181はストッパー部191で
止められているので、ステッピングモータ107は脱調
を起こし、トナーカートリッジ151が乗っているスラ
イド部181は振動する。この振動により、トナーはト
ナーホッパー101内に落下する。
As a result, the stepping motor 107 starts to move, but since the slide portion 181 is stopped by the stopper portion 191, the stepping motor 107 loses synchronism, and the slide portion 181 on which the toner cartridge 151 rides vibrates. Due to this vibration, the toner falls into the toner hopper 101.

【0053】この振動を与えている間は、ステッピング
モータ107の励磁電流を減少させて発生するトルクを
弱めて適切な振動力にするか、または、単位時間当たり
のパルス数すなわちパルスレートを高めて発生するトル
クを弱めて適切な振動力にして、例えばボトル型のトナ
ーカートリッジ151が倒れてトナーホッパ−101が
壊れたり、トナーにより装置が汚されないようにする。
During the application of the vibration, the exciting current of the stepping motor 107 is reduced to reduce the generated torque to obtain an appropriate vibration force, or the number of pulses per unit time, that is, the pulse rate is increased. The generated torque is reduced to an appropriate vibration force so that the toner hopper 101 is not broken due to, for example, the bottle-shaped toner cartridge 151 falling, and the toner is not stained on the apparatus.

【0054】トナーの充填が終了したことを、反射型の
受発光センサなどのセンサ(図示せず)により検知した
ら、スライド部181は初期状態である第1の位置10
5に戻り、トナーの充填が終了した事を画像形成装置の
情報表示部に表示してメンテナンス担当者に知らせて、
メンテナンス担当者が空になったトナーカートリッジ1
51を取り除き、画像形成装置本体の扉を閉じる。この
後、画像形成装置本体内でプロセスコントロールなどの
画質調整を行ない、画像形成が可能となる。
When the completion of the filling of the toner is detected by a sensor (not shown) such as a reflection type light receiving / emitting sensor, the slide portion 181 is moved to the first position 10 in the initial state.
Returning to 5, the completion of the toner filling is displayed on the information display section of the image forming apparatus to notify the maintenance person,
Empty toner cartridge 1 for maintenance personnel
51 is removed, and the door of the image forming apparatus main body is closed. Thereafter, image quality adjustment such as process control is performed in the image forming apparatus main body, thereby enabling image formation.

【0055】このように、本実施の形態では、トナーカ
ートリッジによるトナー充填時にステッピングモータ1
07の脱調を利用して本体側から機械的に振動を付与し
ているので、メンテナンス担当者が手で揺すってトナー
を落下させる必要がなくなり、メンテナンスの簡略化と
トナー補給部の破壊などを防止できることになる。ま
た、本実施の形態では、トナーカートリッジ側の不揮発
性メモリとして電磁誘導により情報の読み出し書き込み
が可能な非接触タイプのものを使用したので、トナーカ
ートリッジの振動により、不揮発メモリ素子が接触不良
を起こすことも防止できる。
As described above, in the present embodiment, the stepping motor 1 is used when the toner is filled by the toner cartridge.
Since the vibration is mechanically applied from the main body side by using step-out of 07, the maintenance person does not have to shake the toner by hand to drop the toner, thereby simplifying the maintenance and destroying the toner supply unit. Can be prevented. Further, in the present embodiment, a non-contact type memory capable of reading and writing information by electromagnetic induction is used as the non-volatile memory on the toner cartridge side. Can also be prevented.

【0056】なお、上記実施の形態では、駆動モータの
例としてステッピングモータについて詳細な説明を行っ
たが、パルスモータ(タイミングモータ)やAC同期モ
ータ等、過負荷に対して脱調振動を起こす各種モータで
の実施も可能である。また、脱調振動を起こす駆動モー
タとして、トナーカートリッジを本体の第1の位置から
第2の位置に移動させるステッピングモータを例示した
が、これに限るものではなく、例えば、トナーカートリ
ッジのシール部材を剥離するためのシール巻き取りモー
タを具備する場合、この巻き取りモータの脱調を利用し
て振動を付与してもよい。この場合、上記実施の形態の
ように、トナー振動付与前にメンテナンス担当者がシー
ル部材を外さなくても自動的にトナー充填が可能とな
る。
In the above embodiment, the stepping motor has been described in detail as an example of the drive motor. However, various types of motors such as a pulse motor (timing motor) and an AC synchronous motor which cause step-out vibrations due to overload can be used. Implementation with a motor is also possible. Also, a stepping motor that moves the toner cartridge from the first position to the second position of the main body has been exemplified as a drive motor that causes step-out vibration. However, the present invention is not limited to this. For example, a seal member of the toner cartridge may be used. When a seal take-up motor for peeling is provided, vibration may be applied by utilizing the step-out of the take-up motor. In this case, as in the above embodiment, the toner can be automatically filled without the maintenance staff removing the seal member before applying the toner vibration.

【0057】このように、メンテナンス担当者を介在さ
せることなく、トナー充填が自動的に行い得る場合、制
御部では、トナーカートリッジから読み出した情報によ
り、トナーカートリッジへの振動付与条件を適宜設定す
ることができる。例えば、トナーカートリッジから読み
出した情報により使用済みと判断した場合、「使用済
み」であることを表示・警告する以外に、振動付与を行
わないように制御することもできる。また、適合機種で
ないものや記録媒体を保持しておらず、情報が読み出せ
ないものがセットされた場合、これを不適合と判断し、
続行指令に基づいてはじめて振動付与を行うよう制御す
ることもできる。
As described above, when the toner can be automatically filled without the intervention of the maintenance staff, the control unit appropriately sets the conditions for applying the vibration to the toner cartridge based on the information read from the toner cartridge. Can be. For example, if it is determined from the information read from the toner cartridge that the used cartridge is used, it is possible to control not to apply the vibration other than to display and warn that it is “used”. Also, if a non-compliant model or a device that does not hold a recording medium and cannot read information is set, it is determined to be non-conforming,
It is also possible to control so that the vibration is applied only based on the continuation command.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よれば、トナーカートリッジから画像形成装置本体への
トナーの充填を、駆動モータの脱調振動などの振動付与
手段によって行うので、簡単な構成でトナーの充填を自
動的に行うことが可能であり、メンテナンス担当者が手
でカートリッジを振動させてトナーを充填する等の余計
な負担をかけることもなく、また、メンテナンス担当者
が不注意で装置を破壊する心配も無くなる。
As is clear from the above description, according to the present invention, the filling of the toner from the toner cartridge into the image forming apparatus main body is performed by the vibration imparting means such as the step-out vibration of the driving motor. With this configuration, the toner can be automatically filled, so that the maintenance staff does not put extra burden such as shaking the cartridge by hand to fill the toner, and the maintenance staff can be careful. There is no need to worry about destroying the device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態である電子写真プロセスの
1例を示す全体構成図
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an example of an electrophotographic process according to an embodiment of the present invention.

【図2】同じくカートリッジと装置本体との関係を示す
FIG. 2 is a view showing the relationship between the cartridge and the apparatus main body.

【図3】カートリッジと装置本体の制御用のハードウエ
ア構成図
FIG. 3 is a hardware configuration diagram for controlling the cartridge and the apparatus main body.

【図4】(a)はステッピングモータの構成図、(b)
はその励磁シーケンス説明図
4A is a configuration diagram of a stepping motor, and FIG.
Shows the excitation sequence

【図5】強誘電体メモリのメモリマップFIG. 5 is a memory map of a ferroelectric memory.

【図6】カートリッジの振動付与前制御ルーチンを示す
フローチャート
FIG. 6 is a flowchart showing a control routine of the cartridge before applying vibration.

【図7】同じく振動付与制御ルーチンを示すフローチャ
ート
FIG. 7 is a flowchart showing a vibration application control routine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 トナーホッパー 107 ステッピングモータ 151 トナーカートリッジ 161 強誘電体メモリ 171 装置本体側1次コイル 181 スライド部 191 ストッパ部 201 制御部 205 誤装着検出回路 207 モータ駆動回路 Reference Signs List 101 Toner hopper 107 Stepping motor 151 Toner cartridge 161 Ferroelectric memory 171 Primary coil on device main body 181 Slide unit 191 Stopper unit 201 Control unit 205 Erroneous mounting detection circuit 207 Motor drive circuit

フロントページの続き Fターム(参考) 2H027 DD02 DE02 EA06 EC06 ED10 EE04 GA30 GA47 2H071 BA03 BA14 BA27 BA29 CA05 DA08 2H077 AA02 AA05 AA14 AA34 AC02 AC04 AD06 BA01 DA16 DA35 DA63 DA86 DB10 GA04 Continued on the front page F term (reference) 2H027 DD02 DE02 EA06 EC06 ED10 EE04 GA30 GA47 2H071 BA03 BA14 BA27 BA29 CA05 DA08 2H077 AA02 AA05 AA14 AA34 AC02 AC04 AD06 BA01 DA16 DA35 DA63 DA86 DB10 GA04

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 装置本体に着脱自在に装着されたトナー
カートリッジ内のトナーを装置本体側に充填するため
に、トナーカートリッジに装置本体側から振動を与える
振動付与手段と、該振動付与手段を制御する制御部とを
備え、前記振動付与手段は、駆動モータによる振動を利
用したものである画像形成装置。
And a vibration applying means for applying vibration to the toner cartridge from the apparatus main body so as to fill the toner in the toner cartridge detachably mounted on the apparatus main body with the toner main body, and controlling the vibration applying means. An image forming apparatus, wherein the vibration applying means uses vibration generated by a drive motor.
【請求項2】前記振動付与手段が、駆動モータの脱調振
動を利用したものである請求項1記載の画像形成装置。
2. An image forming apparatus according to claim 1, wherein said vibration applying means utilizes step-out vibration of a drive motor.
【請求項3】前記駆動モータが、前記トナーカートリッ
ジを装置本体に取り付ける第1の位置からトナーを充填
する第2の位置にトナーカートリッジを移動させるため
のものであり、前記第1位置から第2位置への移動延長
線上にトナーカートリッジを停止させるストッパが設け
られた請求項2記載の画像形成装置。
3. The apparatus according to claim 1, wherein the drive motor moves the toner cartridge from a first position at which the toner cartridge is mounted to the apparatus main body to a second position at which toner is filled. 3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein a stopper for stopping the toner cartridge is provided on an extension of the movement to the position.
【請求項4】前記制御部は、前記駆動モータの励磁電流
を減少させることにより駆動モータに脱調を行わせるよ
うにした請求項2又は3記載の画像形成装置。
4. The image forming apparatus according to claim 2, wherein said control unit causes the drive motor to step out by reducing an exciting current of said drive motor.
【請求項5】前記制御部は、駆動モータの単位時間当た
りの入力パルス数を高めて駆動モータに脱調を行わせる
ようにした請求項2又は3記載の画像形成装置。
5. An image forming apparatus according to claim 2, wherein said control unit increases the number of input pulses per unit time of said drive motor to cause said drive motor to step out.
【請求項6】前記制御部は、トナーカートリッジの振動
周期をその固有振動数と一致しないように振動付与手段
を制御するようにした請求項1、2、3、4又は5記載
の画像形成装置。
6. An image forming apparatus according to claim 1, wherein said control section controls said vibration applying means so that the vibration cycle of said toner cartridge does not coincide with its natural frequency. .
【請求項7】前記制御部は、前記トナーカートリッジに
設けられた情報の記憶及び更新機能を有する不揮発性記
憶素子との間で、非接触状態で、情報の送受信を行うよ
うにした請求項1〜6のいずれかに記載の画像形成装
置。
7. The control unit transmits and receives information in a non-contact state to and from a non-volatile storage element having a function of storing and updating information provided in the toner cartridge. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein
【請求項8】前記制御部は、前記不揮発性記憶素子との
送受信を電磁誘導で行うようにした請求項7記載の画像
形成装置。
8. The image forming apparatus according to claim 7, wherein said control unit performs transmission and reception with said nonvolatile storage element by electromagnetic induction.
【請求項9】前記制御部は、前記不揮発性記憶素子への
電力供給を電磁誘導で行うようにした請求項7又は8記
載の画像形成装置。
9. The image forming apparatus according to claim 7, wherein said control unit supplies power to said nonvolatile memory element by electromagnetic induction.
【請求項10】前記制御部は、トナーカートリッジの振
動付与前に、前記不揮発性記憶素子から読み出した情報
から前記トナーカートリッジが使用済みと判断した場合
に、トナーカートリッジへの振動付与を行わないように
した請求項7、8又は9記載の画像形成装置。
10. The method according to claim 1, wherein the controller is configured not to apply the vibration to the toner cartridge when it is determined from the information read from the nonvolatile storage element that the toner cartridge has been used before the application of the vibration of the toner cartridge. The image forming apparatus according to claim 7, 8 or 9, wherein
【請求項11】前記制御部は、装置本体の所定動作実行
の履歴情報を前記不揮発性記憶素子に書き込むようにし
た請求項7、8、9又は10記載の画像形成装置。
11. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the control unit writes history information of a predetermined operation of the apparatus main body to the nonvolatile storage element.
【請求項12】前記制御部は、不揮発性記憶素子に対す
る情報の読み出し及び書き込み動作を前記第1の位置お
よび(又は)第2の位置で実行するようにした請求項
7、8、9、10又は11記載の画像形成装置。
12. The control unit according to claim 7, wherein the control unit executes an operation of reading and writing information from and to the nonvolatile memory element at the first position and / or the second position. Or the image forming apparatus according to 11.
【請求項13】前記制御部は、前記不揮発性記憶素子か
ら読み出した情報から、前記トナーカートリッジが不適
合と判断した場合、装置本体が保有する所定の画像形成
条件で装置本体を制御するようにした請求項7、8、
9、10、11又は12記載の画像形成装置。
13. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the apparatus main body under predetermined image forming conditions held by the apparatus main body when the control unit determines that the toner cartridge is incompatible from information read from the nonvolatile storage element. Claims 7, 8,
13. The image forming apparatus according to 9, 10, 11 or 12.
【請求項14】前記制御部は、前記不揮発性記憶素子か
ら読み出した情報から前記トナーカートリッジが適合と
判断した場合、前記不揮発性記憶素子の保有する画像形
成条件に基づいて最適の条件で装置本体を動作させるよ
うにした請求項7、8、9、10、11、12又は13
記載の画像形成装置。
14. When the control unit determines that the toner cartridge is suitable from the information read from the nonvolatile storage element, the control unit performs an optimal condition on the apparatus main body based on image forming conditions held by the nonvolatile storage element. 14. The method of claim 7, 8, 9, 10, 11, 12, or 13.
The image forming apparatus as described in the above.
【請求項15】前記制御部は、装置本体に装着されたト
ナーカートリッジが不揮発性記憶素子を保持しておら
ず、その情報が読み出せない場合、続行指令に基づいて
振動付与手段を制御するようにした請求項1〜6のいず
れかに記載の画像形成装置。
15. The control section controls the vibration applying means based on a continuation command when the toner cartridge mounted on the apparatus main body does not hold a nonvolatile storage element and its information cannot be read. The image forming apparatus according to claim 1.
【請求項16】請求項15記載の画像形成装置におい
て、前記制御部は、装置本体が保有する所定の画像形成
条件で装置本体を動作させるようにした画像形成装置。
16. An image forming apparatus according to claim 15, wherein said control section operates said apparatus main body under predetermined image forming conditions held by said apparatus main body.
【請求項17】請求項1〜14のいずれかに記載のトナ
ーカートリッジであって、情報の記憶及び更新機能を有
し、その情報を画像形成装置本体と非接触状態で送受信
可能な不揮発性記憶素子を備えたトナーカートリッジ。
17. The non-volatile storage device according to claim 1, having a function of storing and updating information, and capable of transmitting and receiving the information in a non-contact state with the image forming apparatus main body. A toner cartridge with an element.
【請求項18】前記不揮発性記憶素子は、リサイクル時
に新しい情報に書き換え可能とされた請求項17記載の
トナーカートリッジ。
18. The toner cartridge according to claim 17, wherein said nonvolatile storage element is rewritable with new information during recycling.
【請求項19】前記不揮発性記憶素子が、強誘電体メモ
リ、EEPROM、又はフラッシュメモリを有する請求
項17又は18記載のトナーカートリッジ。
19. The toner cartridge according to claim 17, wherein said nonvolatile storage element includes a ferroelectric memory, an EEPROM, or a flash memory.
【請求項20】前記不揮発性記憶素子に、装置本体側と
の間で電磁誘導により電力供給及び送受信を可能とする
送受信回路及び整流回路が設けられた請求項17、18
又は19記載のトナーカートリッジ。
20. The non-volatile storage element is provided with a transmission / reception circuit and a rectification circuit which enable power supply and transmission / reception by electromagnetic induction to / from the apparatus main body.
Or a toner cartridge according to claim 19;
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