JP2001201988A - 異常検知システム及び現像剤残量表示システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カートリッジ及び画像形成装置の異常検知を
可能とし、異常が発生したカートリッジ及び画像形成装
置が使用されることで更に甚大な破損に到ることを未然
に防ぐことのできる異常検知システムを提供する。 【解決手段】 統計的手法により確定した現像剤残量と
記憶手段３１に記憶されている現像剤残量とを比較する
比較手段４６の比較結果が所定量より大きい場合、確認
のための所定の現像剤残量検出動作を行ない、確認のた
めの現像剤残量検出値においても比較手段４６の比較結
果が所定量より大きい場合、画像形成装置及び／又はカ
ートリッジの異常と判断し、画像形成装置が備える情報
表示部３３、或いは、画像形成装置と通信可能なディス
プレイ４１ａを有する機器４１に異常を判断した旨を出
力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般には、電子写
真方式により像担持体に静電潜像を形成し、この静電潜
像を現像装置に収容した現像剤にて顕像化する画像形成
装置、或はこの画像形成装置に着脱可能なカートリッ
ジ、即ち、プロセスカートリッジやカートリッジ化され
た現像装置などの異常検知システム及び現像剤残量表示
システムに関するものである。

【０００２】ここで、電子写真画像形成装置としては、
例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、
ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）、電子写
真ファクシミリ装置等が含まれる。

【０００３】又、プロセスカートリッジとは、帯電手
段、現像手段及びクリーニング手段の少なくとも一つ
と、電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、こ
のカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着
脱可能とするものであるか、又は、少なくとも現像手段
と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、この
カートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱
可能とするものをいう。

【０００４】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た画像形成装置において、電子写真感光体及び電子写真
感光体に作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ
化して、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体
に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用され
ている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置
のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身
で行うことができるので、格段に操作性を向上させるこ
とができる。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、
電子写真画像形成装置において広く用いられている。

【０００５】このようなプロセスカートリッジ方式の電
子写真画像形成装置では、現像剤が無くなったらカート
リッジを交換することで再び画像を形成することができ
るが、カートリッジの交換はユーザー自身が行わなけれ
ばならず、そのために、現像剤が消費された場合にユー
ザーに報知する手段、即ち、現像剤量検出装置が必要と
なる。

【０００６】現像剤量検出装置は、カートリッジ内の画
像形成に供することができる現像剤がどれくらい残って
いるかを随時知ることを可能とするために、現像剤残量
レベルを検知できる現像剤量検知手段をカートリッジ又
は画像形成装置本体に設けることができる。

【０００７】この現像剤残量検知手段の一方式として、
フラットアンテナ方式がある。フラットアンテナ（平面
アンテナ）は、図３に示すように、基板２１に一対の導
電パターン２２、２３を所定の間隔で形成したもので、
これを、例えば、現像剤収納容器側面の現像剤と接する
位置に配置し、現像剤収納容器内の現像剤が減少するの
に従い、現像剤と平面アンテナ２０との接触面積が減少
するようにしたものである。

【０００８】現像剤の消費によりこの導電パターン表面
と現像剤との接触面積が変化することで静電容量が変化
し、これにより、容器内現像剤残量と平面アンテナの静
電容量との対応付づけが可能になり、平面アンテナの静
電容量を測定することにより随時容器内現像剤残量を知
ることができる。

【０００９】平面アンテナ２０の静電容量は、一対の導
電部２２、２３の一方に一定の交流バイアスを印加し、
その際にもう一方の導電部に流れる電流から知ることが
できる。

【００１０】上述の方法などを用いた現像剤量検出装置
を備えることで、現像剤残量検知が可能となり、ユーザ
ーに対してカートリッジ内の現像剤量を報知することが
できる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、正確に
ユーザーに対して現像剤量を報知するためには、上述の
ような現像剤残量検知手段などが故障する可能性も考慮
することが望まれる。

【００１２】従って本発明の主たる目的は、上記従来技
術を更に発展させ、カートリッジ及び画像形成装置の異
常検知を可能とし、異常が発生したカートリッジ及び画
像形成装置が使用されることで更に甚大な破損に到るこ
とを未然に防ぐことのできる異常検知システムを提供す
ることである。

【００１３】本発明の他の目的は、上記従来技術を更に
発展させ、現像剤収納容器内の現像剤残量レベルを、い
つでも、時間をかけずに、正確に使用者に知らせること
のできる現像剤残量表示システムを提供することであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
異常検知システム及び現像剤残量表示システムにて達成
される。要約すれば、本発明の第１の態様によると、現
像剤収納容器と、現像剤収納容器内の現像剤残量を逐次
検知できる現像剤残量検知手段と、確定された現像剤残
量を記憶する記憶手段と、を有するカートリッジが着脱
自在であり、前記現像剤残量検知手段の検知出力を統計
的手法により処理して現像剤残量として確定する処理手
段と、前記統計的手法により確定した現像剤残量と前記
記憶手段に記憶されている現像剤残量とを比較する比較
手段と、を備えた画像形成装置における画像形成装置及
び／又はカートリッジの異常検知システムであって、前
記比較手段の比較結果が所定量より大きい場合、確認の
ための所定の現像剤残量検出動作を行ない、前記確認の
ための現像剤残量検出値においても前記比較手段の比較
結果が所定量より大きい場合、画像形成装置及び／又は
カートリッジの異常と判断し、前記画像形成装置が備え
る情報表示部、或いは、前記画像形成装置と通信可能な
ディスプレイを有する機器に異常を判断した旨を出力す
る、ことを特徴と前記異常検知システムが提供される。

【００１５】本発明の第２の態様によると、現像剤収納
容器と、現像剤収納容器内の現像剤残量を逐次検知でき
る現像剤残量検知手段と、確定された現像剤残量を記憶
する記憶手段と、を有するカートリッジが着脱自在であ
り、前記現像剤残量検知手段の検知出力を統計的手法に
より処理して現像剤残量として確定する処理手段と、前
記統計的手法により確定した現像剤残量と前記記憶手段
に記憶されている現像剤残量とを比較する比較手段と、
を備えた画像形成装置における画像形成装置及び／又は
カートリッジの異常検知システムであって、前記処理手
段が現像剤残量を確定するまでの期間に、前記現像剤残
量検知手段の検知出力を、前記統計的手法とは異なる簡
略な統計的手法により、現像剤残量を概算処理し、前記
概算した現像剤残量と前記記憶手段に記憶されている現
像剤残量とを比較し、前記比較手段の比較結果が所定量
より大きい場合、確認のための所定の現像剤残量検出動
作を行ない、前記確認のための現像剤残量検出値を概算
処理した値においても前記比較手段の比較結果が所定量
より大きい場合、画像形成装置及び／又はカートリッジ
の異常と判断し、前記画像形成装置が備える情報表示
部、或いは、前記画像形成装置と通信可能なディスプレ
イを有する機器に異常を判断した旨を出力する、ことを
特徴と前記異常検知システムが提供される。

【００１６】本発明の第３の態様によると、現像剤収納
容器と、現像剤収納容器内の現像剤残量を逐次検知でき
る現像剤残量検知手段と、確定された現像剤残量を記憶
する記憶手段と、を有するカートリッジが着脱自在であ
り、前記現像剤残量検知手段の検知出力を統計的手法に
より処理して現像剤残量として確定する処理手段と、前
記統計的手法により確定した現像剤残量と前記記憶手段
に記憶されている現像剤残量とを比較する比較手段と、
を備えた画像形成装置における現像剤残量表示システム
であって、前記比較手段の比較結果が所定量より大きい
場合、確認のための所定の現像剤残量検出動作を行な
い、前記確認のための現像剤残量検出値においても前記
比較手段の比較結果が所定量より大きい場合、画像形成
装置及び／又はカートリッジの異常と判断し、前記画像
形成装置が備える情報表示部、或いは、前記画像形成装
置と通信可能なディスプレイを有する機器に異常を判断
した旨を出力して表示する、ことを特徴と現像剤残量表
示システムが提供される。

【００１７】本発明の第４の態様によると、現像剤収納
容器と、現像剤収納容器内の現像剤残量を逐次検知でき
る現像剤残量検知手段と、確定された現像剤残量を記憶
する記憶手段と、を有するカートリッジが着脱自在であ
り、前記現像剤残量検知手段の検知出力を統計的手法に
より処理して現像剤残量として確定する処理手段と、前
記統計的手法により確定した現像剤残量と前記記憶手段
に記憶されている現像剤残量とを比較する比較手段と、
を備えた画像形成装置における現像剤残量表示システム
であって、前記処理手段が現像剤残量を確定するまでの
期間に、前記現像剤残量検知手段の検知出力を、前記統
計的手法とは異なる簡略な統計的手法により、現像剤残
量を概算処理し、前記概算した現像剤残量と前記記憶手
段に記憶されている現像剤残量とを比較し、前記比較手
段の比較結果が所定量より大きい場合、確認のための所
定の現像剤残量検出動作を行ない、前記確認のための現
像剤残量検出値を概算処理した値においても前記比較手
段の比較結果が所定量より大きい場合、画像形成装置及
び／又はカートリッジの異常と判断し、前記画像形成装
置が備える情報表示部、或いは、前記画像形成装置と通
信可能なディスプレイを有する機器に異常を判断した旨
を出力して表示する、ことを特徴と現像剤残量表示シス
テムが提供される。

【００１８】上記本発明にて、一実施態様によると、前
記現像剤残量の概算処理は、画像形成装置本体の電源投
入時、及び、カートリッジ交換のためのドアクローズ時
に行なわれるイニシャル回転中に検出された現像剤残量
の値について概算処理を行ない、確認のための現像剤残
量検出動作としてイニシャル回転を再度行ない、画像形
成装置及び／又はカートリッジの異常と判断されない場
合に画像形成装置がプリント可能となる。

【００１９】本発明にて、他の実施態様によると、前記
現像剤残量の概算処理は、画像形成装置本体の電源投入
時、及び、カートリッジ交換のためのドアクローズ後
に、カートリッジが従来使用されていたものから交換さ
れた場合のイニシャル回転中に検出された現像剤残量の
値について概算処理を行ない、確認のための現像剤残量
検出動作としてイニシャル回転を再度行ない、画像形成
装置及び／又はカートリッジの異常と判断されない場合
に画像形成装置がプリント可能となる。

【００２０】本発明にて、更に他の実施態様によると、
前記画像形成装置はページ記述言語で表された画像情報
を展開する展開手段と、展開された画像情報に基づき出
力画像を形成する画像形成手段とを有しており、前記比
較手段は前記展開手段に備えられる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る異常検知シス
テム及び現像剤残量表示システムを図面に則して更に詳
しく説明する。

【００２２】実施例１ 先ず、図１〜図４を参照して、本発明に従って構成され
るプロセスカートリッジを装着可能な電子写真画像形成
装置の一実施例について説明する。本実施例にて、電子
写真画像形成装置は、電子写真式のレーザービームプリ
ンタＡとされる。

【００２３】図４に示すように、レーザープリンタＡ
は、パーソナルコンピュータ或はワークステーション等
のホスト４１に接続されて使用されるものであり、その
構成は、電子写真画像形成プロセスによって記録材、例
えば、記録紙、ＯＨＰシート、布などに画像形成を行う
エンジン部Ｃと、ホスト４１と直接接続され、ホスト４
１からのプリント要求信号とともに受け取ったページ記
述言語を画像データへと展開する展開手段であるコント
ローラ部Ｄとに大別される。

【００２４】エンジン部Ｃの動作全般は、エンジン部Ｃ
に搭載されたＥ−コントローラ４２によって制御され
る。ビデオインターフェース（Ｉ／Ｆ）４３を介して、
エンジン部Ｃとコントローラ部Ｄとは相互に通信可能で
ある。

【００２５】先ず、エンジン部Ｃにおいて実行される電
子写真画像形成プロセスについて説明する。図１に示す
ように、レーザビームプリンタＡのエンジン部Ｃは、ド
ラム形状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム１を備
える。感光体ドラム１は、帯電手段である帯電ローラ２
によって帯電され、次いで、レーザースキャナー３によ
り、コントローラ部Ｄにおいて展開された画像データに
応じた潜像が形成される。この潜像は、現像手段５によ
って現像され、可視像、即ち、トナー像とされる。

【００２６】つまり現像手段５は、現像剤担持体として
の現像ローラ５ａを備えた現像室５Ａを有しており、現
像室５Ａに隣接して形成された現像剤収納部としての現
像剤収納容器４内の現像剤Ｔを現像剤送り部材１０の回
転によって、現像室５Ａの現像ローラ５ａへと送り出
す。本実施例では、現像剤Ｔとしては、絶縁性１成分ト
ナーを用いた。又、現像ローラ５ａは、固定磁石５ｂを
内蔵しており、現像ローラ５ａを回転することによっ
て、現像剤は搬送され、現像ブレード５ｃにて摩擦帯電
電荷が付与されると共に所定厚の現像剤層とされ、感光
体ドラム１の現像領域へと供給される。この現像領域へ
と供給された現像剤は、感光体ドラム１上の潜像へと転
移され、トナー像を形成する。現像ローラ５ａは、現像
バイアス回路に接続されており、通常、交流電圧に直流
電圧が重畳された現像バイアス電圧が印加される。

【００２７】一方、トナー像の形成と同期して給紙カセ
ット２００にセットした記録材Ｐをピックアップローラ
８、搬送手段９Ａを介して転写位置へと搬送する。転写
位置には、転写手段としての転写ローラ６が配置されて
おり、電圧を印加することによって、感光体ドラム１上
のトナー像を記録材Ｐに転写する。

【００２８】トナー像の転写を受けた記録材Ｐは、搬送
手段９Ｂで定着手段１０へと搬送される。定着手段１０
は、ヒータ１０ａを内蔵した定着ローラ１０ｂ及び駆動
ローラ１０ｃを備え、通過する記録材Ｐに熱及び圧力を
印加して転写されたトナー像を記録材Ｐ上に定着する。

【００２９】記録材Ｐは、搬送手段９Ｃにより排出トレ
イ１４へと排出される。この排出トレイ１４はレーザー
ビームプリンタＡの装置本体の上面に設けられている。

【００３０】転写ローラ６によってトナー像を記録材Ｐ
に転写した後の感光体ドラム１は、クリーニング手段７
によって感光体ドラム１上に残留した現像剤を除去した
後、次の画像形成プロセスに供される。クリーニング手
段７は、感光体ドラム１に当接して設けられた弾性クリ
ーニングブレード７ａによって感光体ドラム７上の残留
現像剤を掻き落として現像剤溜め７ｂへと集める。

【００３１】本実施例においては、図２に示すように、
プロセスカートリッジＢが、電子写真画像形成装置本体
１００に対して着脱可能である。即ち、現像剤を収納す
る現像剤収納容器（現像剤収納部）４及び攪拌手段とし
ての現像剤送り部材１０を有する現像剤枠体１１と、現
像ローラ５ａ及び現像ブレード５ｃなどの現像手段５を
保持する現像枠体１２とを溶着して一体として現像ユニ
ットを形成し、更にこの現像ユニットに、感光体ドラム
１、クリーニングブレード７ａなどのクリーニング手段
７及び帯電ローラ２を取り付けたクリーニング枠体１３
を一体に結合することによって、カートリッジ化されて
いる。

【００３２】このプロセスカートリッジＢは、ユーザー
によって画像形成装置本体１００に設けたカートリッジ
装着手段１０１（図１）に対して取り外し可能に装着さ
れる。

【００３３】本発明によれば、プロセスカートリッジＢ
は、現像剤収納容器４内の現像剤Ｔの消費に従ってその
残量を逐次検知することのできる、現像剤残量検知手段
２０を有している。次に、この現像剤残量検知手段につ
いて説明する。

【００３４】現像剤残量検知手段である平面アンテナ２
０は、現像剤収納容器４の内面側壁に配設されている。
又、本実施例によれば、上述のように現像剤収納容器４
内には、図１の矢印方向に回転する攪拌手段１０が設け
られており、この攪拌手段１０が回転することでほぐさ
れつつ現像ローラ５ａに供給される。

【００３５】図３に示すように、平面アンテナ２０は、
一般に用いられているプリント基盤２１上に、エッチン
グや印刷などで二つの導体パターン２２、２３を形成し
たものである。又、この回路図形を保護するために導体
パターン２２、２３上に保護膜（図示せず）が形成して
ある。導体パターンは適当に設定すればよく、本実施例
では、この平面アンテナ２０の二つの導体パターン２
２、２３の幅（Ｗ）を３００μｍ、両導体パターン２
２、２３の間隔（Ｇ）を３００μｍ程度まで狭くしてあ
る。

【００３６】本実施例の平面アンテナ２０にて、各導電
パターンの電極２２、２３間に交流バイアスとして２０
０Ｖｐｐ、２０００Ｈｚを印加すると、平面アンテナ２
０上に現像剤が触れていないときには２０ｐＦ、平面ア
ンテナ２０上の全面に現像剤が触れているときには６０
ｐＦと、異なる静電容量値が観測された。

【００３７】画像形成工程を繰り返すことで現像剤収納
容器４内現像剤Ｔが減少するのに伴い、現像剤Ｔと平面
アンテナ２０との接触面積が減少し、それに応じて平面
アンテナ２０上の電極２１、２２間における静電容量も
減少する。従って、この静電容量を観測することで、随
時容器４内現像剤Ｔ量を知ることができる。

【００３８】ところが実際には、現像剤収納容器４内の
現像剤Ｔが徐々に減っても、平面アンテナ２０上にわず
かながら付着して残る現像剤のために、測定結果にばら
つきが生じてしまう。

【００３９】そこで、その表面に付着した現像剤を除去
するため、撹拌手段１０の端部にアンテナ清掃手段１０
ａ（図２）を設けて、攪拌手段１０の回転に伴い平面ア
ンテナ２０表面を清掃している。このアンテナ清掃手段
（表面清掃手段）１０ａは、例えばＰＥＴ（ポリエチレ
ンテレフタレート）のシートであり、平面アンテナ２０
の表面をなでるように清掃する。

【００４０】図３に示すように、平面アンテナ２０のほ
ぼ中央部に穴２４を設け、撹拌手段１０の支持軸がこの
穴２４を貫通して現像剤収納容器４などに回転自在に支
持される構成とすることで、平面アンテナ２０のほぼ全
域を清掃することができる。

【００４１】上記構成により、平面アンテナ２０上にわ
ずかながら付着して残る現像剤による測定結果のばらつ
きはほぼ解消できるが、平面アンテナ２０の出力が表面
清掃手段１０ａの回転周期で変動してしまう。

【００４２】そこで、本実施例では、表面清掃手段１０
ａの回転周期に応じてアンテナ出力の平均値をとった
り、最小値を選んだりするなどの統計的処理がなされ
る。

【００４３】しかしながら、現像剤残量レベルを確定さ
せるためには、平面アンテナ２０へバイアスを印加し、
更には攪拌手段１０及び表面清掃手段１０ａの回転など
を行い、表面清掃手段１０ａの回転周期に応じたアンテ
ナ出力の統計処理を実行する必要があるため、その分の
時間が必要となる。

【００４４】更に説明すると、プロセスカートリッジＢ
に配設された現像剤残量検知手段２０からの出力信号
は、エンジン部Ｃに配設された信号処理手段４４により
統計処理がなされる。更に、予め対応付けられた平面ア
ンテナ２０を用いて検知される静電容量と現像剤量の関
係を用いて、現像剤収納容器４内の現像剤残量レベルと
して確定される。

【００４５】本実施例では、現像剤残量レベルは、未使
用の状態における現像剤残量を１００％とし、現像剤が
画像形成に全て消費された状態における現像剤残量を０
％としたパーセントで示される。

【００４６】又、本発明によればプロセスカートリッジ
Ｂに記憶手段３１を配設し、この記憶手段３１に、確定
した現像剤残量レベルを随時書き込み、記憶させる。

【００４７】このように、プロセスカートリッジＢに記
憶手段３１を配設することで、カートリッジＢを交換使
用した場合においても、各々のカートリッジにおける現
像剤残量レベルを保存することができる。

【００４８】本実施例では、プロセスカートリッジＢに
搭載する記憶手段３１は、シリアルデータ入出力型の不
揮発性メモリであり、その記憶容量は１６ｂｉｔであ
る。この容量で十分、０〜１００までの整数を表すこと
ができる。よって、現像剤収納容器４内の現像剤残量レ
ベルをパーセントで記憶させることが可能である。

【００４９】本実施例において用いた不揮発性メモリの
他、記憶手段３１としては電源を備えた揮発性メモリ等
も使用可能であり、更には画像形成装置本体１００と記
憶手段３１とを機械的に接続することなく通信すること
が可能な非接触メモリを使用することも可能である。

【００５０】又、記憶手段３１に対するデータの書き込
み、読み出し手段３２は、エンジン部Ｃに配設されてい
る。

【００５１】記憶手段３１へのデータの書き込み及び読
みこみの際には、使用するデバイスの特性により、適当
な待ち時間が設定されており、その動作は保証されてい
る。

【００５２】次に、本実施例における現像剤残量表示シ
ステム、並びにカートリッジ及び画像形成装置の異常検
知システムについて説明する。

【００５３】先ず、現像剤の残量検知方法について説明
する。本実施例では、画像形成装置本体１００が稼動し
ている間は、常時現像剤残量レベルを装置本体１００の
表示部であるディスプレイ３３（図４）或はパーソナル
コンピュータやワークステーションなどとされるホスト
４１に設けられた情報表示部であるディスプレイ４１ａ
（図４）に表示することが可能であり、且つ異常が発生
した場合にはその旨を瞬時に装置本体１００のディスプ
レイ３３或はホスト４１のディスプレイ４１ａに表示す
ることが可能とされる。勿論、装置本体１００のディス
プレイ３３及びホスト４１のディスプレイ４１ａの両方
に表示させることも可能である。

【００５４】現像剤残量レベル及び異常が発生した旨
を、画像形成装置本体の表示部３３或は画像形成装置と
通信可能なディスプレイを有する機器に対して信号を出
力するための信号出力手段４７は、コントローラ部Ｄに
配設される。これにより、現像剤残量レベル及び異常が
発生した旨を画像形成装置と通信可能なディスプレイを
有する機器であるパーソナルコンピュータやワークステ
ーション等のホスト４１に表示することが容易となる。

【００５５】上述のように、現像剤収納容器４内の現像
剤残量は、平面アンテナからの出力を統計的処理するこ
とで確定される。この処理はエンジン部ＣのＥ−コント
ローラ４２に配設された信号処理手段４４において実行
される。

【００５６】画像形成装置本体１００の電源スイッチを
入れた直後や、カートリッジ交換直後、ジャム処理直後
等カートリッジの交換のためのドアの開閉作業を行なう
と、画像形成装置本体は転写ローラ６のクリーニング
や、定着器１０の予備加熱のため、イニシャル回転とい
われる回転動作に入り、回転終了後にプリント可能状態
（プリントレディ状態）となる。このイニシャル回転の
問に、平面アンテナ２０へ交流バイアスが印加され、現
像剤残量検知手段２０により現像剤残量レベル検知が行
われる。

【００５７】前述したように、イニシャル回転において
は、平面アンテナ２０へのバイアス印加、更には、攪拌
手段１０及び平面アンテナ表面清掃手段１０ａの回転な
どを行い、表面清掃手段１０ａの回転周期に応じたアン
テナ出力の統計処理を実行し、現像剤残量レベルを確定
させるための十分な時間がなく、現像剤残量レベルを表
示することができない。従って、プリントレディした直
後では、使用者は正確な現像剤残量レベルを知ることが
できない。

【００５８】そこで、前回の残量検知により確定され、
プロセスカートリッジＢに配設された記憶手段３１に記
憶保存された現像剤残量レベルを、エンジン部Ｃに配設
された書き込み、読み出し手段３２が読み出し、ビデオ
インターフェース（Ｉ／Ｆ）４３を介してコントローラ
部Ｄに配設された信号出力手段４７と通信し、装置本体
１００のディスプレイ３３、或いはパーソナルコンピュ
ータ或いはワークステーション等のホスト４１のディス
プレイ４１ａに表示する。

【００５９】本実施例におけるカートリッジ及び画像形
成装置の異常検知はプリントレディ状態になる前に行わ
れる。

【００６０】現像剤残量レベルを検知できる平面アンテ
ナ２０のような現像剤残量検知手段は、故障する可能性
がある。故障の原因としては、接点不良、バイアス印加
不良等の電気的なもの、或いは、平面アンテナ２０の破
損等の機械的なものが考えられるが、いずれの場合にお
いても、画像形成装置及びカートリッジの双方に甚大な
影響を及ぼす可能性が高い。従って、遅くとも画像形成
を行うより前に異常検知が実行されなければならない。

【００６１】前述したように、ある程度の画像形成を行
うなど、攪拌手段１０の回転を行い、回転周期に応じた
アンテナ出力の統計処理を実行しなければならず、この
時点において、現像剤残量レベルを正確に確定すること
はできない。

【００６２】しかしながら、通常の純計的処理とは異な
る精度の粗い、簡略な統計的処理ならば、短時間で、お
およその現像剤残量レベルは検知可能である。この統計
処理は、エンジン部Ｃに配設された信号処理手段４４に
よりなされる。予め対応付けられた静電容量と現像剤量
の関係から、現像剤収納容器４内のおおよその現像剤残
量レベルとして確定される。

【００６３】この簡略な統計処理は、エンジン部Ｃに配
設された信号処理手段４４によりなされる。予め対応付
けられた、平面アンテナ２０を用いて検知される静電容
量と現像剤量の関係から、現像剤収容容器４内のおおよ
その現像剤残量レベルとして確定される。

【００６４】つまり、上述のように、現像剤収納容器４
内の現像剤量は、通常、攪拌手段１０の回転を例えば１
０回転行う間に検出される平面アンテナ２０の出力の平
均値をとる、といった統計的処理をして確定している。
これに対して、上述の簡略な統計的処理としては、
（１）攪拌手段１０の回転を行わないで、平面アンテナ
２０にバイアスを印加することが考えられる。この場
合、平面アンテナ２０に現像剤が付着して残っている可
能性が高いが、大まかな検知においては問題ない。他に
は、（２）攪拌手段１０の回転が１回転行われる間に検
出されるアンテナ出力の平均値をとることもできる。検
知精度は低下するが大まかな検知においては問題ない。

【００６５】確定されたおおよその現像剤残量レベル
は、信号処理手段３２から、ビデオインターフェース
（Ｉ／Ｆ）４３を介してコントローラ部Ｄに配設された
比較手段４６に送信される。

【００６６】同時に、前回の現像剤残量検知により確定
され、プロセスカートリッジＢに配設された記憶手段３
１に記憶保存された現像剤残量レベルを、エンジン部Ｃ
に配設された書き込み、読み出し手段３２が読み出し、
ビデオインターフェース（Ｉ／Ｆ）４３を介してコント
ローラ部Ｄに配設された比較手段４６に送信する。

【００６７】比較手段４６では、おおよその現像剤残量
レベルと、前回の画像形成時等においで確定されプロセ
スカートリッジの記憶手段３１に記憶された現像剤残量
レベルとの間に所定の閾値Ｘを超えた大きな差異が認め
られた時は、現像剤残量検知手段２０の破損、表面清掃
手段１０ａの破損、電気的な短絡、画像形成装置本体１
００の故障等が考えられる。

【００６８】この場合、１回のイニシャル回転での結果
のみでプロセスカートリッジＢ又は画像形成装置本体１
００の異常や故障が発生したと判断することも可能であ
るが、本実施例においては検知結果の信頼性を向上させ
ため、最初のイニシャル回転の結果が所定の閾値をこえ
た場合には、再度イニシャル回転を実行して、現像剤残
量レベルを確認することとした。

【００６９】前述したように、平面アンテナ２０の構成
の現像剤残量検知手段は現像剤残量レベルによって、出
力に差異が生じる。従って、特にカートリッジの本体挿
入直後の現像剤レベルが安定していない状態からは、測
定を行なう前に受けた回転時間に応じて検出精度が高ま
っていく。これは、回転に伴いトナーの攪拌が行われ、
現像剤収納容器内のトナーレベルが均一にならされるた
めである。このことより、２度目のイニシャル回転で異
常の有無を判断することにより、精度の高い判定を行な
うことができる。

【００７０】２度目のイニシャル回転においても、この
ときのイニシャル回転の結果と、プロセスカートリッジ
の記憶手段３１に記憶された現像剤残量レベルとの間
に、所定の閾値Ｘを超えた大きな差異が認められた時
は、プロセスカートリッジＢ又は画像形成装置本体１０
０の異常や故障が発生したと判断する。この時、画像形
成装置の状態としては、プリントレディ状態とはならず
に、警告表示状態となる。すなわち、コントローラ部Ｄ
に配設された比較手段４６は、同じくコントローラ部Ｄ
に配設された信号出力手段４７と通信し、異常発生した
旨を装置本体１００のディスプレイ３３、又は、パーソ
ナルコンピュータ或いはワークステーション等のホスト
４１のディスプレイ４１ａに表示し、使用者にその旨を
報知する。

【００７１】表示内容は、現像剤残量検知手段２０の故
障発生、本体の故障発生等の故障発生の可能性、又は故
障の原因を示すもの、或いは、プロセスカートリッジや
本体の点検が必要等の、メンテナンスの必要性を示唆す
るものであってもよい。

【００７２】このとき、コントローラ部Ｄに配設された
比較手段４６は、ビデオインターフェース（Ｉ／Ｆ）４
３を介してエンジン部Ｃに配設された書き込み、読み出
し手段３２と通信し、プロセスカートリッジＢに搭載し
ている記憶手段３１に異常が発生した旨の情報を記憶さ
せる。これにより、故障した可能性があるプロセスカー
トリッジであることが、交換装着した場合にも瞬時に判
別でき、異常が発生したカートリッジの使用を避けるこ
とができる。

【００７３】最初のイニシャル回転の検知結果及び２度
目のイニシャル回転の検知結果が所定値Ｘよりも小さい
場合には、問題ないものと判断し、異常検知は終了す
る。

【００７４】以上の処理をフローチャートとして図５に
示した。図５を参照して本実施例による現像剤残量表示
方法並びにカートリッジ及び画像形成装置の異常検知方
法について説明する。

【００７５】本実施例では、画像形成装置本体１００が
稼動している間は常時現像剤残量レベルを装置本体１０
０のディスプレイ３３或いはパソコンのディスプレイ４
１ａに表示しているものとする。

【００７６】このため、現像剤残量検知手段２０による
現像剤残量レベルが未確定の場合には、以下のように現
像剤残量を表示する。

【００７７】すなわち、エンジン部Ｃに配設されたデー
タ書き込み、読み出し手段３２は、前回の現像剤残量検
知で確定した現像剤残量レベルＴＡ０をプロセスカート
リッジＢに搭載している記憶手段３１から読み出し、ビ
デオインターフェース（Ｉ／Ｆ）４３を介してコントロ
ーラ部Ｄに配設された信号出力手段４７に送信する。こ
れを受けて、信号出力手段４７は画像形成装置本体１０
０に設けられた表示手段３３或いはホスト４１に対して
ＴＡ０をその時の現像剤残量レベルとして表示するよう
信号を出力する。

【００７８】なお、カートリッジＢが新品である場合も
記憶手段３１には予め工場出荷段階で収納されている現
像剤残量が記憶されているので、現像剤残量レベルが確
定するまではこのレベルを読み出し、表示する。

【００７９】図５に記載したように、本体電源スイツチ
を入れた直後や、カートリッジ交換直後、ジャム処理直
後などのカートリツジドアの開閉を行なった場合（ステ
ップ１０１）は、画像形成装置本体は前述したイニシャ
ル回転モードに入る（ステップ１０２）。このイニシャ
ル回転の実行中に現像剤残量検知手段２０による簡略な
現像剤残量検知が実行される（ステップ１０３）。現像
剤残量検知手段２０からの出力信号は、エンジン部Ｃに
配設された信号処理手段３３において、通常の統計的処
理とは異なる簡略な統計的処理が行われ、短時間で、お
およその現像剤残量レベルＴＡ１が確定される（ステッ
プ１０４）。確定後にイニシャル回転は終了する（ステ
ップ１０５）。

【００８０】確定されたおおよその現像剤残量レベルＴ
Ａ１は、信号処理手段３２からビデオインターフェース
（Ｉ／Ｆ）４３を介してコントローラ部Ｄに配設された
比較手段４６に送信される。

【００８１】更に、エンジン部Ｃに配設されたデータ書
き込み、読み出し手段３２により前回の残量検知で確定
した現像剤残量レベルＴＡ０が、プロセスカートリッジ
Ｂに搭載している記憶手段３１から読み出され（ステッ
プ１０６）、ビデオインターフェース（Ｉ／Ｆ）４３を
介してコントローラ部Ｄに配設された比較手段４６に送
信される。

【００８２】なお、カートリッジＢが新品である場合も
記憶手段３１には予め工場出荷段階で収納されている現
像剤残量が記憶されているので、このレベルを読み出
す。

【００８３】コントローラ部Ｄに配設された比較手段４
６において、おおよその現像剤残量レベルＴＡ１と、記
憶手段３１から読み出された現像剤残量レベルＴＡ０と
が、比較される（ステップ１０７）。

【００８４】ここで、両値を比較して、その差が所定値
Ｘより少ない場合には、比較手段４６は特に問題は発生
していないと判断して、画像形成装置はプリントレディ
状態となる（ステップ１１３）。

【００８５】この両値の差が所定のＸよりも大きい場
合、比較手段４６は異常の可能性があると判断し、工ン
ジンコントローラ４２に対して、ビデオインターフェー
ス４３を通じて再度イニシャル回転を要請する。工ンジ
ンコントローラ４２はこの信号を受けて、プリントレデ
ィ状態となることを保留して、再度イニシャル回転モー
ドに入る（ステップ１０８）。

【００８６】その後、ステップ１０３、ステップ１０４
と同様な信号処理により、２度目のおおよその現像剤残
量レベルＴＡ２が確定される（ステップ１０９、ステッ
プ１１０）。確定後に２度目のイニシャル回転は終了す
る（ステップ１１１）。

【００８７】この後、ＴＡ２とＴＡ０を比較して（ステ
ップ１１２）、その差が所定値Ｘより少ない場合には、
比較手段４６は特に問題は発生していないと判断して、
画像形成装置はプリントレディ状態となる（ステップ１
１３）。

【００８８】その差が再度所定値Ｘより大きい場合は何
らかの異常が発生したと判断し、比較手段４６は、同じ
くコントローラ部Ｄに配設された信号出力手段４７と通
信し、異常発生した旨を装置本体１００のディスプレイ
３３、又は、パーソナルコンピュータ或いはワークステ
ーション等のホスト４１のディスプレイ４１ａに示す信
号を発信する（ステップ１１４）。

【００８９】同時に、比較手段４６は、エンジン部Ｃに
配設されたデータ書き込み、読み出し手段３２と通信し
異常が発生した旨の情報を記憶手段３１に記憶させる
（ステップ１１５）。

【００９０】本実施例においては、現像剤残量レベルの
比較機能の一部をコントローラ部Ｄに持たせる構成とし
たが、その全機能をコントローラ部Ｄが備える構成も可
能である。その場合においても、コントローラ部Ｄとエ
ンジン部Ｃの通信手段であるビデオインターフェース
（Ｉ／Ｆ）４３上で、現像剤残量検知手段２０により確
定された現在の現像剤残量レベル値と、前回の現像剤残
量検知で確定され記憶手段３１に記憶された現像剤残量
レベル値の、現像剤残量レベルに関する２系統の出力を
有することとなる。

【００９１】本実施例は、現像剤残量検知手段２０とし
てフラットアンテナ方式を用いたが、本発明は、この方
式の現像剤残量検知手段に限定するものではない。現像
剤収納容器４内の攪拌トルク検知方式など現像剤残量レ
ベルを逐次検知できれば、その方式は間わない。

【００９２】また、画像形成装置本体１００に配設され
ている信号処理手段３２を、記憶手段３１と共に、プロ
セスカートリッジＢに搭載してもよい。両者に関わる演
算処理装置をプロセスカートリッジＢに搭載することに
より、画像形成装置本体１００とプロセスカートリッジ
Ｂとの間で行われていたデータの書き込み、読み出し等
の通信を簡略化することができる。その結果、接点不良
及びノイズ等による通信工ラーの発生機会を減少させる
ことができ、安定した現像剤残量レベル検知を行うこと
ができる。

【００９３】実施例２ 次に、本発明の第二の実施例の説明を行なう。本実施例
の特徴は、カートリッジの交換検知を行ない、カートリ
ッジが交換された時のみに異常検知を行なうことにあ
る。本実施例における画像形成装置本体１００やカート
リッジＢの構成は実施例１と同様であるため、説明は省
略する。

【００９４】平面アンテナ２０のような現像剤残量検知
手段の故障の原因については、実施例１の中で述べた
が、感光ドラムと現像装置が一体となった一体型カート
リッジの場合、使用途中でカートリッジが画像形成装置
本体から取り出されることは殆どないため、実際に故障
が起こるケースとしては、カートリッジが交換された時
の装着不良や接点不良、平面アンテナ２０の初期からの
破損等が殆どである。

【００９５】従って、本実施例の目的はカートリッジ交
換を検出することにより、プリントレディとなるまでに
時間のかかる異常検知の実行を必要な時のみとして、ユ
ーザビリティーの向上を図ることにある。

【００９６】カートリッジ交換の検知については、カー
トリッジ側に持たせた個体織別情報を本体側で認識する
ことによって可能となる。例えば、プロセスカートリッ
ジＢの記憶手段３１にカートリッジ固有のシリアルＮｏ
を記憶させておき、その番号をエンジン部Ｃやコントロ
ーラ部Ｄに配設された不揮発性のメモリに記憶してお
き、電源投入時又はカートリッジドアクローズ時に装着
されているカートリッジのシリアルＮｏと照合すること
によってカートリッジの交換を検出することができる。

【００９７】以下に図６を参照して本発明の第二実施例
の処理の説明を行なう。本実施例でも実施例１と同様
に、画像形成装置本体１００が稼動している聞は、常時
現像剤残量レベルを装置本体１００のディスプレイ３
３、又はパソコンのディスプレイ４１ａに表示している
ものとする。

【００９８】図６に記載したように、本体電源スイツチ
を入れた直後や、カートリッジ交換直後、ジャム処理直
後などのカートリッジドアの開閉を行なった場合（ステ
ップ２０１）は、画像形成装置本体１００は前述したイ
ニシャル回転モードに入る（ステップ２０２）。このイ
ニシャル回転の実行中に現像剤残量検知手段２０による
簡略な現像剤残量検知が実行される（ステップ２０
３）。現像剤残量検知手段２０からの出力信号は、エン
ジン部Ｃに配設された信号処理手段３３において、通常
の統計的処理とは異なる簡略な統計的処理が行われ、短
時間で、おおよその現像剤残量レベルＴＡ１が確定され
る（ステップ２０４）。確定後にイニシャル回転は終了
する（ステップ２０５）。

【００９９】次に、カートリッジの記憶手段３１からカ
ートリッジのシリアルＮｏを読み出し（ステップ２０
６）、本体側に記憶されている番号との照合を行なう
（ステップ２０７）。ここで、シリアルＮｏが本体に記
憶されているものと同一であり、カートリッジが変更さ
れていない場合はプリントレディ状態とする（ステップ
２１５）。シリアルＮｏが変わっている場合はステップ
２０８以降のステップに入る。

【０１００】ステップ２０４で確定されたおおよその現
像剤残量レベルＴＡ１は、信号処理手段３２からビデオ
インターフェース（Ｉ／Ｆ）４３を介してコントローラ
部Ｄに配設された比較手段４６に送信される。

【０１０１】更に、エンジン部Ｃに配設されたデータ書
き込み、読み出し手段３２により前回の現像剤残量検知
で確定した現像剤残量レベルＴＡ０が、プロセスカート
リッジＢに搭載している記憶手段３１から読み出され
（ステップ２０８）、ビデオインターフェース（Ｉ／
Ｆ）４３を介してコントローラ部Ｄに配設された比較手
段４６に送信される。

【０１０２】なお、カートリッジＢが新品である場合も
記憶手段３１には予め工場出荷段階で収納されている現
像剤残量が記憶されているので、このレベルを読み出
す。

【０１０３】コントローラ部Ｄに配段された比較手段４
６において、おおよその現像剤残量レベルＴＡ１と、記
憶手段３１から読み出された現像剤残量レベルＴＡ０と
が比較される（ステップ２０９）。

【０１０４】ここで、両値を比較して、その差が所定値
Ｘより少ない場合には、比較手段４６は特に問題は発生
していないと判断して、画像形成装置はプリントレディ
状態となる。（ステップ２１５）。

【０１０５】この両値の差が所定のＸよりも大きい場
合、比較手段４６は異常の可能性があると判断し、工ン
ジンコントローラ４２に対して、ビデオインターフェー
ス４３を通じて再度イニシャル回転を要請する。工ンジ
ンコントローラ４２はこの信号を受けて、プリントレデ
ィ状態となることを保留して、再度イニシャル回転モー
ドに入る（ステップ２１０）。

【０１０６】その後、ステップ２０３、ステップ２０４
と同様な信号処理により、２度目のおおよその現像剤残
量レベルＴＡ２が確定される（ステップ２１１、ステッ
プ２１２）。確定後に２度目のイニシャル回転は終了す
る（ステップ２１３）。

【０１０７】この後、ＴＡ２とＴＡ０を比較して（ステ
ップ２１４）、その差が所定値Ｘより少ない場合には、
比較手段４６は特に問題は発生していないと判断して、
画像形成装置はプリントレディ状態となる（ステップ２
１５）。その差が再度所定値Ｘより大きい場合は何らか
の異常が発生したと判断し、比較手段４６は、同じくコ
ントローラ部Ｄに配設された信号出力手段４７と通信
し、異常発生した旨を、装置本体１００のディスプレイ
３３、又は、パーソナルコンピュータ或いはワークステ
ーション等のホスト４１のディスプレイ４１ａに示す信
号を発信する（ステップ２１６）。

【０１０８】同時に、比較手段４６は、エンジン部Ｃに
配設されたデータ書き込み、読み出し手段３２と通信し
異常が発生した旨の情報を記憶手段３１に記憶させる
（スナッブ２１７）。

【０１０９】このようにカートリッジが交換された時の
み異常検知シーケンスに入ることにより、実質上ほとん
どの場合の故障を検出することができる。

【０１１０】本実施例においても実施例１と同様に、現
像剤残量レベルの比較機能の一部をコントローラ部Ｄに
持たせる構成としたが、その全機能をコントローラ部Ｄ
が備える構成も可能である。その場合においても、コン
トローラ部Ｄとエンジン部Ｃの通信手段であるビデオイ
ンターフェース（Ｉ／Ｆ）４３上で、現像剤残量検知手
段２０により確定された現在の現像剤残量レベル値と、
前回の残量検知で確定され記憶手段３１に記憶された現
像剤残量レベル値の、現像剤残量レベルに関する２系統
の出力を有することとなる。

【０１１１】また、本実施例は、現像剤残量検知手段２
０としてフラットアンテナ方式を用いたが、現像剤収納
容器４内の攪拌トルク検知方式など現像剤残量レベルを
逐次検知できれば、その方式は間わない。

【０１１２】また、画像形成装置本体１００に配設され
ている信号処理手段３２を記憶手段３１と共に、プロセ
スカートリッジＢに搭載してもよい。両者に関わる演算
処理装置をプロセスカートリッジＢに搭載することによ
り、画像形成装置本体１００とプロセスカートリッジＢ
との問で行われていたデータの書き込み、読み出し等の
通信を簡略化することができる。その結果、接点不良及
びノイズ等による通信工ラーの発生機会を減少させるこ
とができ、安定した現像剤残量レベル検知を行うことが
できる。

【０１１３】更に、本実施例ではカートリッジの交換検
知を記憶手段３１内のシリアルＮｏによって行なってい
るが、カートリッジの個体識別が可能であるならば、公
知のどのような技術でも適用可能である。

【０１１４】実施例３ 図７には、本発明の他の態様であるカートリッジ化され
た現像装置Ｅの一実施例を示す。

【０１１５】本実施例の現像装置Ｅは、現像ローラ５ａ
及び現像ブレード５ｃなどの現像手段５を保持する現像
室５Ａと、現像手段５に現像剤を供給する現像剤を収容
する現像剤収納容器４とをプラスチック製の現像剤枠体
１１及び現像枠体１２により一体的に構成することによ
りカートリッジ化される。即ち、本実施例の現像装置Ｃ
は、実施例１で説明したプロセスカートリッジＢの現像
装置構成部をユニット化したものであり、即ち、プロセ
スカートリッジＢから、感光体ドラム１、帯電手段２、
クリーニング手段７を除いて一体化したカートリッジと
考えることができる。従って、実施例１にて説明した全
ての現像装置構成部及び現像剤量検出手段構成が同様に
本実施例の現像装置においても適用される。従って、こ
れら構成及び作用についての説明は、実施例１、２にお
いて行った上記説明を援用する。

【０１１６】本実施例においても、実施例１、２と同様
の作用効果を達成し得る。

【０１１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置及び／又はカートリッジの異常検知システムによれ
ば、現像剤収納容器と、現像剤収納容器内の現像剤残量
を逐次検知できる現像剤残量検知手段と、確定された現
像剤残量を記憶する記憶手段と、を有するカートリッジ
が着脱自在であり、現像剤残量検知手段の検知出力を統
計的手法により処理して現像剤残量として確定する処理
手段と、統計的手法により確定した現像剤残量と記憶手
段に記憶されている現像剤残量とを比較する比較手段
と、を備えた画像形成装置における画像形成装置及び／
又はカートリッジの異常検知システムであって、（Ａ）
比較手段の比較結果が所定量より大きい場合、確認のた
めの所定の現像剤残量検出動作を行ない、確認のための
現像剤残量検出値においても比較手段の比較結果が所定
量より大きい場合、画像形成装置及び／又はカートリッ
ジの異常と判断し、画像形成装置が備える情報表示部、
或いは、画像形成装置と通信可能なディスプレイを有す
る機器に異常を判断した旨を出力する構成とするか、又
は、（Ｂ）処理手段が現像剤残量を確定するまでの期間
に、現像剤残量検知手段の検知出力を、統計的手法とは
異なる簡略な統計的手法により、現像剤残量を概算処理
し、概算した現像剤残量と記憶手段に記憶されている現
像剤残量とを比較し、比較手段の比較結果が所定量より
大きい場合、確認のための所定の現像剤残量検出動作を
行ない、確認のための現像剤残量検出値を概算処理した
値においても比較手段の比較結果が所定量より大きい場
合、画像形成装置及び／又はカートリッジの異常と判断
し、画像形成装置が備える情報表示部、或いは、画像形
成装置と通信可能なディスプレイを有する機器に異常を
判断した旨を出力する構成とされるので、カートリッジ
及び画像形成装置の異常検知を可能とし、異常が発生し
たカートリッジ及び画像形成装置が使用されることで更
に甚大な破損に到ることを未然に防ぐことができる。

【０１１８】本発明の現像剤残量表示システムによれ
ば、現像剤収納容器と、現像剤収納容器内の現像剤残量
を逐次検知できる現像剤残量検知手段と、確定された現
像剤残量を記憶する記憶手段と、を有するカートリッジ
が着脱自在であり、現像剤残量検知手段の検知出力を統
計的手法により処理して現像剤残量として確定する処理
手段と、統計的手法により確定した現像剤残量と記憶手
段に記憶されている現像剤残量とを比較する比較手段
と、を備えた画像形成装置における現像剤残量表示シス
テムであって、（Ａ）比較手段の比較結果が所定量より
大きい場合、確認のための所定の現像剤残量検出動作を
行ない、確認のための現像剤残量検出値においても比較
手段の比較結果が所定量より大きい場合、画像形成装置
及び／又はカートリッジの異常と判断し、画像形成装置
が備える情報表示部、或いは、画像形成装置と通信可能
なディスプレイを有する機器に異常を判断した旨を出力
して表示する構成とするか、又は、（Ｂ）処理手段が現
像剤残量を確定するまでの期間に、現像剤残量検知手段
の検知出力を、統計的手法とは異なる簡略な統計的手法
により、現像剤残量を概算処理し、概算した現像剤残量
と記憶手段に記憶されている現像剤残量とを比較し、比
較手段の比較結果が所定量より大きい場合、確認のため
の所定の現像剤残量検出動作を行ない、確認のための現
像剤残量検出値を概算処理した値においても比較手段の
比較結果が所定量より大きい場合、画像形成装置及び／
又はカートリッジの異常と判断し、画像形成装置が備え
る情報表示部、或いは、画像形成装置と通信可能なディ
スプレイを有する機器に異常を判断した旨を出力して表
示する構成とされるので、現像剤収納容器内の現像剤残
量レベルを、いつでも、時間をかけずに、正確に使用者
に知らせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプロセスカートリッジと画像形成
装置の一実施例の断面図である。

【図２】図１のプロセスカートリッジの拡大断面図であ
る。

【図３】本発明に係るプロセスカートリッジに搭載する
ことのできる現像剤残量検知手段の図である。

【図４】本発明に係るプロセスカートリッジと画像形成
装置の概略関係図である。

【図５】本発明の一実施例による現像剤残量に関する警
告を表示するための動作を説明するフローチャートであ
る。

【図６】本発明の他の実施例による現像剤残量に関する
警告を表示するための動作を説明するフローチャートで
ある。

【図７】本発明に係るカートリッジ化された現像装置の
一実施例の断面図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電手段 ３ レーザースキャナー ４ 現像剤収納容器 ５ 現像手段 ７ クリーニング手段 １０ 攪拌手段 １０ａ 表面清掃手段 ２０ 現像剤残量検知手段（平面アンテナ） ３１ 記憶手段 ３０ 現像剤量検出装置 ３２ データ書き込み、読み出し手段 ３３ 表示部 ４１ ホスト ４２ Ｅ−コントローラ ４３ ビデオインターフェース ４４ 信号処理手段 ４５ 比較手段 ４６ 比較手段 ４７ 信号出力手段 １００ 画像形成装置本体 １０１ 装着手段 Ａ レーザービームプリンタ Ｂ プロセスカートリッジ Ｃ エンジン部 Ｄ コントローラ部 Ｅ 現像カートリッジ（現像装置）

フロントページの続き (72)発明者 掛下 智美 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H027 DA26 DA27 DA44 DD02 DE04 DE07 DE09 DE10 EC09 EC10 ED10 EE02 EE08 EE10 EF01 EF15 GA23 GA30 GB03 GB07 GB08 GB09 HB15 HB18 HB20 ZA09 2H077 AB04 AD06 AD36 BA09 DA15 DA24 DA34 DA58 DA59 DA82 DA83 DA93 DB10 EA13

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤収納容器と、現像剤収納容器内の
   現像剤残量を逐次検知できる現像剤残量検知手段と、確
   定された現像剤残量を記憶する記憶手段と、を有するカ
   ートリッジが着脱自在であり、前記現像剤残量検知手段
   の検知出力を統計的手法により処理して現像剤残量とし
   て確定する処理手段と、前記統計的手法により確定した
   現像剤残量と前記記憶手段に記憶されている現像剤残量
   とを比較する比較手段と、を備えた画像形成装置におけ
   る画像形成装置及び／又はカートリッジの異常検知シス
   テムであって、 前記比較手段の比較結果が所定量より大きい場合、確認
   のための所定の現像剤残量検出動作を行ない、 前記確認のための現像剤残量検出値においても前記比較
   手段の比較結果が所定量より大きい場合、画像形成装置
   及び／又はカートリッジの異常と判断し、 前記画像形成装置が備える情報表示部、或いは、前記画
   像形成装置と通信可能なディスプレイを有する機器に異
   常を判断した旨を出力する、ことを特徴と前記異常検知
   システム。
2. 【請求項２】 現像剤収納容器と、現像剤収納容器内の
   現像剤残量を逐次検知できる現像剤残量検知手段と、確
   定された現像剤残量を記憶する記憶手段と、を有するカ
   ートリッジが着脱自在であり、前記現像剤残量検知手段
   の検知出力を統計的手法により処理して現像剤残量とし
   て確定する処理手段と、前記統計的手法により確定した
   現像剤残量と前記記憶手段に記憶されている現像剤残量
   とを比較する比較手段と、を備えた画像形成装置におけ
   る画像形成装置及び／又はカートリッジの異常検知シス
   テムであって、 前記処理手段が現像剤残量を確定するまでの期間に、 前記現像剤残量検知手段の検知出力を、前記統計的手法
   とは異なる簡略な統計的手法により、現像剤残量を概算
   処理し、 前記概算した現像剤残量と前記記憶手段に記憶されてい
   る現像剤残量とを比較し、 前記比較手段の比較結果が所定量より大きい場合、確認
   のための所定の現像剤残量検出動作を行ない、 前記確認のための現像剤残量検出値を概算処理した値に
   おいても前記比較手段の比較結果が所定量より大きい場
   合、画像形成装置及び／又はカートリッジの異常と判断
   し、 前記画像形成装置が備える情報表示部、或いは、前記画
   像形成装置と通信可能なディスプレイを有する機器に異
   常を判断した旨を出力する、ことを特徴と前記異常検知
   システム。
3. 【請求項３】 前記現像剤残量の概算処理は、画像形成
   装置本体の電源投入時、及び、カートリッジ交換のため
   のドアクローズ時に行なわれるイニシャル回転中に検出
   された現像剤残量の値について概算処理を行ない、確認
   のための現像剤残量検出動作としてイニシャル回転を再
   度行ない、画像形成装置及び／又はカートリッジの異常
   と判断されない場合に画像形成装置がプリント可能とな
   ることを特徴とする請求項２の異常検知システム。
4. 【請求項４】 前記現像剤残量の概算処理は、画像形成
   装置本体の電源投入時、及び、カートリッジ交換のため
   のドアクローズ後に、カートリッジが従来使用されてい
   たものから交換された場合のイニシャル回転中に検出さ
   れた現像剤残量の値について概算処理を行ない、確認の
   ための現像剤残量検出動作としてイニシャル回転を再度
   行ない、画像形成装置及び／又はカートリッジの異常と
   判断されない場合に画像形成装置がプリント可能となる
   ことを特徴とする請求項２又は３の異常検知システム。
5. 【請求項５】 前記画像形成装置はページ記述言語で表
   された画像情報を展開する展開手段と、展開された画像
   情報に基づき出力画像を形成する画像形成手段とを有し
   ており、前記比較手段は前記展開手段に備えられること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の異常
   検知システム。
6. 【請求項６】 現像剤収納容器と、現像剤収納容器内の
   現像剤残量を逐次検知できる現像剤残量検知手段と、確
   定された現像剤残量を記憶する記憶手段と、を有するカ
   ートリッジが着脱自在であり、前記現像剤残量検知手段
   の検知出力を統計的手法により処理して現像剤残量とし
   て確定する処理手段と、前記統計的手法により確定した
   現像剤残量と前記記憶手段に記憶されている現像剤残量
   とを比較する比較手段と、を備えた画像形成装置におけ
   る現像剤残量表示システムであって、 前記比較手段の比較結果が所定量より大きい場合、確認
   のための所定の現像剤残量検出動作を行ない、 前記確認のための現像剤残量検出値においても前記比較
   手段の比較結果が所定量より大きい場合、画像形成装置
   及び／又はカートリッジの異常と判断し、 前記画像形成装置が備える情報表示部、或いは、前記画
   像形成装置と通信可能なディスプレイを有する機器に異
   常を判断した旨を出力して表示する、ことを特徴と現像
   剤残量表示システム。
7. 【請求項７】 現像剤収納容器と、現像剤収納容器内の
   現像剤残量を逐次検知できる現像剤残量検知手段と、確
   定された現像剤残量を記憶する記憶手段と、を有するカ
   ートリッジが着脱自在であり、前記現像剤残量検知手段
   の検知出力を統計的手法により処理して現像剤残量とし
   て確定する処理手段と、前記統計的手法により確定した
   現像剤残量と前記記憶手段に記憶されている現像剤残量
   とを比較する比較手段と、を備えた画像形成装置におけ
   る現像剤残量表示システムであって、 前記処理手段が現像剤残量を確定するまでの期間に、 前記現像剤残量検知手段の検知出力を、前記統計的手法
   とは異なる簡略な統計的手法により、現像剤残量を概算
   処理し、 前記概算した現像剤残量と前記記憶手段に記憶されてい
   る現像剤残量とを比較し、 前記比較手段の比較結果が所定量より大きい場合、確認
   のための所定の現像剤残量検出動作を行ない、 前記確認のための現像剤残量検出値を概算処理した値に
   おいても前記比較手段の比較結果が所定量より大きい場
   合、画像形成装置及び／又はカートリッジの異常と判断
   し、 前記画像形成装置が備える情報表示部、或いは、前記画
   像形成装置と通信可能なディスプレイを有する機器に異
   常を判断した旨を出力して表示する、ことを特徴と現像
   剤残量表示システム。
8. 【請求項８】 前記現像剤残量の概算処理は、画像形成
   装置本体の電源投入時、及び、カートリッジ交換のため
   のドアクローズ時に行なわれるイニシャル回転中に検出
   された現像剤残量の値について概算処理を行ない、確認
   のための現像剤残量検出動作としてイニシャル回転を再
   度行ない、画像形成装置及び／又はカートリッジの異常
   と判断されない場合に画像形成装置がプリント可能とな
   ることを特徴とする請求項７の現像剤残量表示システ
   ム。
9. 【請求項９】 前記現像剤残量の概算処理は、画像形成
   装置本体の電源投入時、及び、カートリッジ交換のため
   のドアクローズ後に、カートリッジが従来使用されてい
   たものから交換された場合のイニシャル回転中に検出さ
   れた現像剤残量の値について概算処理を行ない、確認の
   ための現像剤残量検出動作としてイニシャル回転を再度
   行ない、画像形成装置及び／又はカートリッジの異常と
   判断されない場合に画像形成装置がプリント可能となる
   ことを特徴とする請求項７又は８の現像剤残量表示シス
   テム。
10. 【請求項１０】 前記画像形成装置はページ記述言語で
    表された画像情報を展開する展開手段と、展開された画
    像情報に基づき出力画像を形成する画像形成手段とを有
    しており、前記比較手段は前記展開手段に備えられるこ
    とを特徴とする請求項６〜９のいずれかの項に記載のの
    現像剤残量表示システム。