JP2000221781A - 電子写真用画像形成装置及び該装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決課題】 現像装置の新旧の認識を正確に行うこと
を可能とする電子写真用画像形成装置を提供する。 【解決手段】 第１のセンサと第２のセンサと駆動部と
を備えた本体部と、駆動部と該駆動部によって駆動され
る第１のギア部材と該第１のギア部材に歯合し周方向に
凹部が設けられているとともに回動方向に対して突出す
る突起とを備えた第２のギア部材とを有する現像装置と
を備えた電子写真用画像形成装置であって、上記第１の
センサは、新品現像装置交換時に出力を与え、上記第２
のセンサは、上記第１のギアが上記第２のギアの上記凹
部にまで回転した位置において常時出力するようにされ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機及びプリン
タといった電子写真用画像形成装置に関し、より詳細に
は電子写真用画像形成装置及び現像装置等を一体のケー
ス内に納めた電子写真画像形成装置及び該電子写真画像
形成装置を駆動するための制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やファクシミリ等の画像形成装置
では、近年とみに小型化が図られているが、小型化の要
求を達成するために、感光体、現像装置、帯電装置等を
一体の樹脂製ケース内に納めて作像ユニットを構成し、
画像形成装置全体としての小型化に資するようにするこ
とが多くなってきている。このような構成にすると作像
系の感光体、現像ユニット、クリーニングブレード、帯
電ローラ、トナーリサイクル部等の各部品の寿命を同じ
くして、より経済的とすることができ、部品交換も別々
の時期に行うのではなく、一括でユニットを交換するだ
けで済むようになり、取扱も容易になると言う利点があ
る。このような作像ユニットを用いた画像形成装置で
は、画像形成装置本体へ新品の作像ユニットを装着した
際に、新品の作像ユニットが装着されたことを検知する
新品検知、帯電装置へのバイアス電圧を印加する端子間
の接触及び通電、作像ユニットが適正に装置本体にセッ
トされたかどうかのセット検知、作像ユニットに設けて
ある現像剤の濃度センサが、供給されている現像剤の濃
度をいかなる値に検知すべきかをセットする初期設定等
のように、必要な種々の初期設定あるいは初期動作が行
われなければならない。

【０００３】ところがこのような作像ユニットを用いる
タイプの従来の画像形成装置においては、上述のような
多くの設定や動作が自動で行われるようには設計されて
おらず、特に新品装着時に作像ユニットに設けた現像剤
濃度センサの濃度検知出力が正しく現像剤の濃度を示し
かどうかのチェック及び補正をサービスマンやオペレー
タ等が自らの手で行わなければならず、自動でチェック
及び補正が行われるようにすることが望まれている。こ
のため、特開平１０−６２４１号公報においては、新品
の現像装置が電子写真用画像形成装置本体に搭載された
際には、現像装置がスイッチを押すことで新品と認識さ
せ、初期設定を行うための動作を行うようにされた電子
写真複写機が開示されている。上述の公報では、さらに
セクターギヤを現像装置に配設し、電子写真用画像形成
装置本体にはセンサを配置させ、現像装置が電子写真用
画像形成装置本体へと搭載するとセクターギヤがセンサ
ーをONにして、新品の現像装置と認識し初期動作を行う
ように構成されている。初期動作が行われるとセクター
ギヤが回転をしてセンサをＯＦＦにして動作を終了す
る。この際、ユーザやサービスマンが現像装置の取り外
しを行い、取り外した使用済み現像装置を再び複写機に
戻してしまうと、この使用済みの現像装置が新品と認識
されてしまい、初期動作を行うことになる。また、初期
動作を行わせる際に、センサが故障していると、新品の
現像装置を電子写真用画像形成装置に搭載しても旧品と
認識され、初期動作が行われない等の不具合がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明は
上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、その
目的は、現像装置の新旧の認識を正確に行うことを可能
とする電子写真用画像形成装置を提供することである。
また本発明は、現像装置が新品であることを認識させる
センサの故障を検出するための方法を提供することを目
的とする。さらに、本発明は、旧品検出用センサが故障
していることを検出する方法を提供することを目的とす
る。また、本発明は、現像装置の初期動作が正確に行わ
れたことを検出する方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記のような問題点を解
決するために、請求項１に記載の発明は、 第１のセン
サと第２のセンサと駆動部とを備える本体部と、 該駆
動部と該駆動部によって駆動される第１のギア部材と該
第１のギア部材に歯合し周方向に凹部が設けらるととも
に回動方向に対して突出する突起とを備えた第２のギア
部材とを備える現像装置と を有する電子写真用画像形
成装置であって、 前記第１のセンサは、新品現像装置
交換時に出力を与え、前記第２のセンサは、前記第１の
ギアが前記第２のギアの前記凹部にまで回転した位置に
おいて常時出力する電子写真用画像形成装置である。請
求項２に記載の発明は、 現像装置の交換の際に、第１
及び第２のセンサの出力を検出し、 前記第１及び前記
第２のセンサの出力を検出しない場合には、電子写真用
画像形成装置を停止させ、前記第１のセンサが出力を行
う場合に電子写真用画像形成装置を初期動作させて、前
記第２のセンサが出力を行なう場合に前記電子写真用画
像形成装置を駆動させる電子写真用画像形成装置の制御
方法である。請求項３に記載の発明は、 請求項２に記
載の電子写真用画像形成装置の制御方法において、 前
記初期動作の後前記第２のセンサからの出力を検出しな
い場合には電子写真用画像形成装置を停止する電子写真
用画像形成装置の制御方法である。請求項４に記載の発
明は、 請求項２又は３に記載の電子写真用が阿蔵形成
装置の制御方法において、 前記初期動作の後に、さら
に前記第１のセンサの出力を検出した場合には、電子写
真用画像形成装置を停止させる電子写真用画像形成装置
の制御方法である。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいて説
明する。図1は、本発明の電子写真画像形成装置の現像
器装着部の斜視図を示す。本発明の電子写真画像形成装
置の後側板１には、新品側検知センサ２と旧品側検知セ
ンサ３と、本体側ギア４と、現像装置のためのガイド部
材５と、が設けられていて、現像装置の新旧の検知を行
う構成とされている。さらに、請求項１に記載の電子写
真用画像形成装置では、新品側検知センサ２は、後側板
１に取り付けられる取付部６ａと、センサが設けられる
センサ部分７ａ、８ａとから構成されている。センサ
は、センサ部分７ａ、８ａに取り付けられて、図示しな
い現像装置に設けられた突起がセンサ部分７ａ、８ａの
間に挿入されることによって現像装置が新品であること
を検知する出力を発生するように構成されている。な
お、この突起についてはより詳細には後述する。このた
めに用いられるセンサは、センサ部分７ａ、８ａに独立
して取り付けられた発光ダイオード及びフォトダイオー
ドを組み合わせても用いることができるし、フォトイン
タラプタと言ったセンサと、センサ７ａ、８ａ部分と、
取付部分６ａとが一体として形成されていて、設置を容
易にするように構成されていても良い。さらに本発明の
電子写真画像形成装置の本体部には、旧品側検知センサ
３が設けられており、この旧品側検知センサ３も新品側
検知センサと同様の構成とされていて、取付部６ｂと、
センサ部分７ｂ、８ｂと、から構成されている。この
他、本体部には、図示しない感光体、露光装置、操作部
等が設けられている。これらの新品側検知センサ２と旧
品側検知センサ３は、図示しない現像装置のセクターギ
アの回転中心に対して同心に配設されている。このよう
に構成することで現像装置の各ギアの回転によりセクタ
ーギアの回転方向から突出した突起は、セクターギアの
回転につれて新品側検出センサ２と旧品側検出センサ３
の各検出部７ａ、８ａ、７ｂ、８ｂの間で移動するよう
にされているとともに、セクターギアの初期動作の間の
回転により突起が、各位置に正確に移動できるような角
度配置で設置されている。

【０００７】電子写真用画像形成装置の本体部の後側板
１には、円形の開口９が設けられており、この円形の開
口９には、本体側ギア４が挿通されていて、図示しない
現像装置の駆動部のギアと歯合して、現像装置を駆動す
るようにされている。さらに後側板１には、現像装置を
ガイドして、各検知センサ２、３と本体側ギア４とが現
像装置に適切に配置されるようにするガイド部材５が設
けられている。図２は、電子写真画像形成装置に用いる
現像装置の各ギアが設けられている側を示した斜視図で
ある。現像装置には、現像装置駆動部であり、本体側駆
動部の本体側ギア４からの駆動力によって駆動される現
像装置側ギア１０と、この駆動力を伝達させるためのア
イドラギア１１と、このアイドラギア１１からの駆動力
が伝達されて、反時計方向に回転するセクターギア１２
とが設けられている。この他、この現像装置には、図示
しないトナー容器、クリーニングブレード、現像スリー
ブ、トナー供給部材、トナー攪拌部材等が設けられてい
る。このセクターギア１２には、ギアの回転方向から突
出した突起１３が設けられていて、この突起が、上述し
た各センサ２、３の各センサ部分７ａ、８ａ、７ｂ、８
ｂの間に挿入される構成とされている。

【０００８】さらにこのセクターギア１２について説明
すると、このセクターギア１２には、突起１３に隣接し
たその外周の一部に凹部１４が形成されており、セクタ
ーギア１２が所定量だけ回転すると凹部１４にアイドラ
ギア１１が達し、さらにアイドラギア１１が時計方向に
回転しても、このセクターギア１２の凹部１４からアイ
ドラギア１２が脱することなく、セクターギア１２を回
転させないように構成されている。この凹部１４にアイ
ドラギア１１が達した位置において、突起１３は、旧品
側検知センサ３のセンサ部７ｂ、８ｂの間に配置される
ように構成されている。したがって、現像装置が新品で
ない場合には常に、上述したセクターギア１２の突起１
３が旧品側検知センサ７ｂ、８ｂの間に停止し、常時旧
品側センサの出力がＯＮとされることによって検出され
ることになる。また、このセクターギア１２の突起１３
は、電子写真用画像形成装置が駆動されていない場合に
は、後述する現像器交換の有無による初期動作を含む動
作の開始を制御するために用いられる。

【０００９】上述した現像装置の新旧を検出する動作に
ついてさらに説明すると、セクターギヤ１２は、現像装
置が新品である時はアイドラキヤ１１と歯合するように
されていて、新品の現像装置をガイド部材５に沿つて電
子写真用画像形成装置本体へ搭載するとセタターギヤ１
２に形成されている突起１３が新品側検知センサ２のセ
ンサ部７ａ、８ａに入り込み、新品側検知センサ２をＯ
Ｎにする位置とされている。現像装置搭載後、駆動が開
始されるとアイドラギア１１が現像装置駆動部１０によ
って回転され、アイドラギア１１に歯合しているセタタ
ーギヤ１２も回転し、初期動作の間には、新品側検知セ
ンサ２から旧品側検知センサ３の間へと突起１３が移動
するようにされている。このセクターギア１２は、アイ
ドラギア１１のギア歯がセクターギア１２に設けられた
凹部にまで達し、ギア歯が歯合しなくなる時点で回転が
停止する。この時セクターギア１２の突起１３は、旧品
側検知センサセンサ部７ｂ、８ｂの間に挿入されたまま
とされる位置に設けられているため、旧品側検知センサ
３を常時ＯＮとする。このように一度でも使用された使
用済みの現像装置は、セクターギア１２が回転して、旧
品側検知センサ３を常時ＯＮした位置で停止してしまう
ので新品側検知センサ２の出力を突起１３がＯＮとさせ
ることはない。したがって、現像装置が新品でないこと
は、新品側検出センサ２が常時ＯＦＦとなり、旧品側検
知センサ３が常時ＯＮとなることによって判断が行われ
るようにされている。

【００１０】図３は、本発明の電子写真用画像形成装置
の制御方法のフローチャートを示した図であり、これに
基づいて請求項２ないし４に記載の電子写真用画像形成
装置の制御方法について説明する。図３に示されるフロ
ーチャートは、電子写真画像形成装置の新品側検知セン
サ２及び旧品側センサ３のいずれかが故障していること
を検出し、かつ、初期動作が正常に終了したことを判断
するための制御方法を示している。この電子写真画像形
成装置の制御方法について概略的に説明すると、電子写
真用画像形成装置の電源が投入されると、電子写真用画
像形成装置は、新品側検知センサ２と旧品側検知センサ
３の各センサ出力の判断を行い、両方とも認識されなけ
れば、両方のセンサが故障しているものと判断して電子
写真用画像形成装置を停止させる。また、現像装置が交
換され、現像装置が新品であると判断されると、初期動
作が起動されて、まずセクタギア１２を駆動させ、旧品
側検知センサ３へと突起１３を回転させる。この初期動
作終了後に再度各検知センサ２、３の出力を判断して、
旧品側検知センサ３の出力がＯＮであれば、初期動作は
正常に終了したものと判断して電子写真画像形成装置に
正常動作を行わせる。新品側検知センサ２が、この２回
目の判断時にＯＮとされている場合には、何らかの理由
により新品側検知センサ２が常時ＯＮ状態で故障したも
のと判断して電子写真用画像形成装置の修理・検査等の
ために電子写真用画像形成装置を停止させる。また、新
品側検知センサ２の出力がＯＦＦであり、旧品側検知セ
ンサ３の出力が双方ともＯＦＦである場合には、各セン
サが故障したものと判断して電子写真画像形成装置を停
止させるようにされている。このように制御することに
より、各センサの故障を検出することができると同時
に、初期動作の完了を検知でき、さらに新品側センサ２
の故障を検知することができる。

【００１１】また、１度目の新品側検知センサ２の出力
がＯＦＦとされるのは、センサ等の異常の場合や、現像
装置の交換が行われない場合に該当するため、プログラ
ムは、旧品側検知センサ３の出力の有無を判断し、新品
側検知センサ２がＯＦＦであり、旧品側検知センサ３が
ＯＮである場合には、電子写真用画像形成装置は、現像
器の交換を行わない通常の停止状態であり、印字待ちで
あることとなるので、そのまま待機あるいは印字指令に
基づき印字を開始させる通常動作を開始させる。一方、
新品側検知センサ２がＯＦＦとされ、旧品側検知センサ
３もＯＦＦとされていることは、双方のセンサが故障し
ているものと判断して、修理・検査のために、電子写真
用画像形成装置を停止させるようにされている。

【００１２】本発明の電子写真用画像形成装置の制御方
法は、ステップ１００の電源投入後、まず、現像装置の
新旧交換が行われたかどうかをステップ１０２において
新品側検知センサ２の出力の有無によって判断する。ス
テップ１０２において新品側センサの出力がＯＮであ
り、現像装置が新品に交換されたと判断した後の制御
が、ステップ１０４から１１４のステップである。ステ
ップ１０２において現像器の交換が行われたと判断され
ると、プログラムはそれに続いた電子写真用画像形成装
置の初期動作を含む制御方法を実行する。初期設定の
際、正規に新品の現像装置が交換されている場合には、
突起１３が新品側検知センサ２の間に挿入されているの
で、新品側検知センサ２の出力はステップ１０２でＯＮ
と判断され、プログラムはステップ１０４へと進行し、
ステップ１０４において初期動作が開始される。電子写
真用画像形成装置は、所定の設定値等についての初期設
定をステップ１０６において終了する。この初期動作が
正常に行われた場合には、セクタギア１２が回転され、
旧品側検知センサ３へと移動されているので新品検知セ
ンサ２の出力はＯＦＦとなる。プログラムは、ステップ
１０８において２回目の現像装置の新旧の判断を新品側
検知センサ２を出力がＯＮとなっているか否かによって
行い、新品側検知センサ２の出力がＯＦＦの場合には、
初期動作が行われたか、新品側検知センサ２が故障して
いることになるので、さらに次のステップ１１０へと進
んで旧品側検知センサ３の出力がＯＮかＯＦＦかについ
て判断する。初期設定が正常に行われている場合には突
起１３は、旧品側検知センサ３の検出部７ｂ、８ｂの間
に配置されて、旧品側検知センサ３の出力はＯＮとなっ
ているので、旧品側検知センサ３の出力がＯＮとなるこ
とにより、初期設定が正常に終了したものと判断する。
したがってプログラムは、ステップ１１２へと進んで、
電子写真画像形成装置に通常動作を行わせるようにさせ
る。

【００１３】しかしながら、２回目の現像器新旧判断ス
テップ１０８において新品側検知センサ２の出力がＯＮ
である場合には、プログラムは、新品側検知センサ２が
常時ＯＮのまま故障したものと判断して、ステップ１１
４において電子写真画像形成装置を停止させる。また、
２回目の現像器新旧判断ステップ１０８において新品側
検知センサ２の出力がＯＦＦであり、ステップ１１０に
おける旧品側検知センサ３の出力が依然としてＯＦＦで
ある場合には、プログラムは、旧品側検知センサ３自体
が故障しているものと判断して、ステップ１１４におい
て電子写真用画像形成装置の稼働を停止させるようにし
ている。一方、ステップ１０２において新品側検知セン
サ２の出力がＯＮとなっていないと判断されると、プロ
グラムは、初期動作を含まないサブルーチンへと分岐
し、プログラムは、ステップ１１６へと進んで旧品側検
知センサ３の出力がＯＮかＯＦＦかを判断する。ステッ
プ１１６において旧品側検知センサ３の出力がＯＦＦの
ままの状態である場合には、新品側検知センサ２又は旧
品側検知センサ３の故障と判断して、ステップ１１８に
おいて電子写真用画像形成装置の稼働を停止させる。さ
らにプログラムは、ステップ１０２で新品側センサ２の
出力がＯＦＦであり、ステップ１１６における旧品側検
知センサ３の出力がＯＮである場合には、例えば電子写
真用画像形成装置が印字間隔内において通常の停止状態
で印字指令を待機中であると判断し、プログラムは、ス
テップ１２０において電子写真用画像形成装置に対して
現像装置を交換しない通常の動作を開始させるようにさ
れている。

【００１４】上述した制御方法によれば、現像器の新旧
の検出を、セクターギア１２に設けられた突起１３が、
確実に一度現像器が駆動されることにより旧品側センサ
３へと移動することにより検出を行うことができるとと
もに、再度新品側センサ２をＯＮとすることがないの
で、新品側検知センサ２及び旧品側検知センサ３の故障
を判断することができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
電子写真用画像形成装置では、第１のセンサと第２のセ
ンサと駆動部とを備えた本体部と、駆動部と該駆動部に
よって駆動される第１のギア部材と該ギア部材に歯合し
周方向に凹部が設けられているとともに回動方向に対し
て突出する突起とを備えた第２のギア部材とを有する現
像装置とを備えた電子写真用画像形成装置であって、上
記第１のセンサは、少なくとも新品現像装置交換時に出
力を与え、上記第２のセンサは、上記第１のギアが上記
第２のギアの上記凹部にまで回転した位置において常時
出力することを特徴とする電子写真用画像形成装置によ
れば、現像装置の新旧の認識を正確に行うことができ
る。また、請求項２に記載の電位写真用画像形成装置の
制御方法では、電子写真用現像装置の交換の際に、第１
及び第２のセンサの出力を判断し、上記第１及び上記第
２のセンサの出力を検出しない場合には、電子写真用画
像形成装置を停止させ、上記第１のセンサが出力を行う
場合に電子写真用画像形成装置を初期動作させて、上記
第２のセンサが出力を行なう場合には、上記電子写真用
画像形成装置を駆動させることを特徴とする電子写真用
画像形成装置の制御方法によれば、上記各センサの双方
の故障を検出し、さらに初期動作の完了を検知すること
ができる制御方法が提供される。また、請求項３に記載
の電子写真用画像形成装置の制御方法では、上記初期動
作の後上記第２のセンサからの出力を検出しない場合に
電子写真用画像形成装置を停止する構成の制御方法によ
れは、旧品側センサの故障を確認することができる制御
方法が提供される。さらに、請求項４に記載の電子写真
用画像形成装置では、上記初期動作の後に、さらに上記
第１のセンサの出力を検出した場合には電子写真用画像
形成装置を停止させる構成の制御方法によれば、現像装
置の新品側検知センサの故障を検出することができる制
御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真画像形成装置の現像装置取付
部分の構成を概略的に示す斜視図である。

【図２】本発明の現像装置の駆動部側の構成を概略的に
示す斜視図である。

【図３】本発明の電子写真用画像形成装置の制御方法を
示すフローチャート図である。

【符号の説明】

１ 後側板 ２ 新品側センサ ３ 旧品側センサ ４ 本体側ギア ５ ガイド部材 ６ センサ取付部 ７ａ、ｂ センサ部分 ８ａ、ｂ センサ部分 ９ 開口 １０ 現像装置側ギア １１ アイドラギア １２ セクターギア １３ 突起 １４ 凹部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のセンサと第２のセンサと駆動部と
   を備える本体部と、 該駆動部と該駆動部によって駆動される第１のギア部材
   と該第１のギア部材に歯合し周方向に凹部が設けらると
   ともに回動方向に対して突出する突起とを備えた第２の
   ギア部材とを備える現像装置とを有する電子写真用画像
   形成装置であって、 前記第１のセンサは、新品現像装置交換時に出力を与
   え、前記第２のセンサは、前記第１のギアが前記第２の
   ギアの前記凹部にまで回転した位置において常時出力す
   ることを特徴とする電子写真用画像形成装置。
2. 【請求項２】 現像装置の交換の際に、第１及び第２の
   センサの出力を検出し、 前記第１及び前記第２のセンサの出力を検出しない場合
   には、電子写真用画像形成装置を停止させ、前記第１の
   センサが出力を行う場合に電子写真用画像形成装置を初
   期動作させて、前記第２のセンサが出力を行なう場合に
   前記電子写真用画像形成装置を駆動させることを特徴と
   する電子写真用画像形成装置の制御方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の電子写真用画像形成装
   置の制御方法において、 前記初期動作の後前記第２のセンサからの出力を検出し
   ない場合には電子写真用画像形成装置を停止することを
   特徴とする電子写真用画像形成装置の制御方法。
4. 【請求項４】 請求項２又は３に記載の電子写真用が阿
   蔵形成装置の制御方法において、 前記初期動作の後に、さらに前記第１のセンサの出力を
   検出した場合には、電子写真用画像形成装置を停止させ
   ることを特徴とする電子写真用画像形成装置の制御方
   法。