JP2004333730A - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】各色のトナーカートリッジの交換作業が容易で、かつ所望する印刷物を迅速に取得でき、しかもランニングコストを低減可能な画像形成装置および画像形成方法を提供する。
【解決手段】交換が必要なトナーカートリッジが交換位置に移動させられて交換の用に供せられているときに印刷のための指示が受信された場合（Ｓ１０８でＹＥＳ）、プリンタの制御部は、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるための制御を行い、指示された印刷が終了した後（Ｓ１０９）、前記交換が必要なトナーカートリッジを交換位置に戻すための制御を行う（Ｓ１０２〜Ｓ１０４）。
【選択図】 図５
【解決手段】交換が必要なトナーカートリッジが交換位置に移動させられて交換の用に供せられているときに印刷のための指示が受信された場合（Ｓ１０８でＹＥＳ）、プリンタの制御部は、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるための制御を行い、指示された印刷が終了した後（Ｓ１０９）、前記交換が必要なトナーカートリッジを交換位置に戻すための制御を行う（Ｓ１０２〜Ｓ１０４）。
【選択図】 図５
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数個のトナーカートリッジが着脱可能な画像形成装置、および当該トナーカートリッジを用いて画像を形成するための画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラーのプリンタは、複数のトナーカートリッジを有しており、各トナーカートリッジを順次切り替えながら動作させて現像を行う。この種のプリンタの分野では、複数のトナーカートリッジを回転可能なカートリッジ保持部に装着して回転させ、順次各色のトナーを感光ドラムに付着させて現像するトナーカートリッジ回転移動型のカラーのプリンタが知られている。
【０００３】
従来のトナーカートリッジ回転移動型のカラーのプリンタでは、内部のトナーが殆ど無くなってトナーカートリッジがエンプティになった場合、ユーザにトナーカートリッジの交換を促すための通知が行われる。そして、たとえばユーザによる操作に基づいてエンプティになったトナーカートリッジを取り出すための要求コマンドがプリンタに入力されると、当該トナーカートリッジが所定の交換位置まで移動させられる（たとえば、特許文献１参照）。また、トナーカートリッジがエンプティになった場合、当該トナーカートリッジを自動的に所定の交換位置まで移動させるカラーのプリンタも知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−７８７４０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した特許文献１に記載のプリンタにあっては、エンプティになったトナーカートリッジを交換するためにユーザがたとえば操作パネル部を操作して初めて、当該トナーカートリッジが交換位置に移動させられる。しかしながら、プリンタは、一般にカートリッジ保持部を一方向に回転駆動させてエンプティになったトナーカートリッジを所定の交換位置にまで移動させるため、移動のための時間を要し、交換作業に手間がかかるという問題があった。
【０００６】
一方、エンプティになったトナーカートリッジを自動的に交換位置まで移動させるプリンタにあっては、エンプティになったトナーカートリッジが存在する場合には、交換位置まで移動させられているトナーカートリッジが交換されない限り、印刷は実行できない。しかし、トナーカートリッジがエンプティであると検出された場合であっても、実際にはトナーが僅かに残っていることが多い。この場合、使用可能なトナーが残っているにもかかわらず印刷が実行され得ないため、ユーザは特に緊急を要するような印刷物を迅速に取得することができず、しかも、内部にトナーが残っていてもトナーカートリッジを交換しなければならないため不経済であり、ユーザにとって不都合が生じていた。
【０００７】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、各色のトナーカートリッジの交換作業が容易で、かつ所望する印刷物を迅速に取得でき、しかもランニングコストを低減可能な画像形成装置および画像形成方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【０００９】
（１）複数個のトナーカートリッジが着脱可能な画像形成装置であって、前記トナーカートリッジの位置を移動させるための駆動手段と、前記トナーカートリッジの交換の必要性を検出する検出手段と、前記検出手段により前記トナーカートリッジの交換の必要性が検出された場合、交換が必要なトナーカートリッジを予めトナーカートリッジの交換用に設定された所定の交換位置に移動させるために前記駆動手段を制御する制御手段と、印刷のための指示を受信する受信手段とを有し、前記交換が必要なトナーカートリッジが前記交換位置に移動させられて交換の用に供せられているときに前記受信手段により印刷のための指示が受信された場合、前記制御手段はさらに、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるために前記駆動手段を制御し、指示された印刷が終了した後、前記交換が必要なトナーカートリッジを前記交換位置に戻すために前記駆動手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【００１０】
（２）前記トナーカートリッジを保持するための回転可能なカートリッジ保持部をさらに有し、前記駆動手段は、前記カートリッジ保持部を回転させるための回転駆動部を有することを特徴とする上記（１）に記載の画像形成装置。
【００１１】
（３）前記複数個のトナーカートリッジは、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各色のトナーカートリッジであることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の画像形成装置。
【００１２】
（４）前記検出手段は、トナーカートリッジ内のトナーの量に基づいて交換の必要性を検出することを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【００１３】
（５）複数個の着脱可能なトナーカートリッジを用いて画像を形成するための画像形成方法であって、前記トナーカートリッジの交換の必要性を検出する検出ステップと、前記検出ステップにおいて前記トナーカートリッジの交換の必要性が検出された場合、交換が必要なトナーカートリッジを予めトナーカートリッジの交換用に設定された所定の交換位置に移動させるために、前記トナーカートリッジの位置を移動させるための駆動手段を制御する制御ステップとを有し、前記交換が必要なトナーカートリッジが前記交換位置に移動させられて交換の用に供せられているときに印刷のための指示が受信された場合、前記制御ステップはさらに、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるために前記駆動手段を制御し、指示された印刷が終了した後、前記交換が必要なトナーカートリッジを前記交換位置に戻すために前記駆動手段を制御するステップを有することを特徴とする画像形成方法。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置が適用される印刷システムの構成を示すブロック図である。
【００１６】
図１に示すように、印刷システムは、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）１００と、画像形成装置としてのカラーのプリンタ２００とを備え、これらはネットワーク３００を介して相互に通信可能に接続されている。ネットワーク３００は、イーサネット（Ｒ）、トークンリング、ＦＤＤＩ等の規格によるＬＡＮや、ＬＡＮ同士をたとえば専用線で接続したＷＡＮ等からなる。
【００１７】
なお、ネットワークに接続される機器の種類および台数は、図１に示す例に限定されない。また、プリンタ２００は、ネットワーク３００を介することなく、ＰＣ１００と直接機器間で接続（ローカル接続）されていてもよい。この場合、たとえばＵＳＢ、ＩＥＥＥ１２８４等のインタフェースが使用される。
【００１８】
図２は、図１に示されるプリンタ２００の内部構造を示す概略断面図である。図２に示すように、プリンタ２００は、たとえばレーザ光が照射されることにより表面上に静電潜像を形成するための感光ドラム２４０と、感光ドラム２４０に対して４色のトナーを順次付着させて現像するための現像装置２５０とを有している。現像装置２５０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、およびブラック（Ｋ）の各色のトナーカートリッジ２５１〜２５４と、これら４個のトナーカートリッジ２５１〜２５４を着脱可能に保持するためのカートリッジ保持部２５５とを備える。カートリッジ保持部２５５は、中心軸のまわりに回転可能である。各トナーカートリッジ２５１〜２５４は、感光ドラム２４０に臨む位置（図中右側位置）に位置されるとき現像可能となる。
【００１９】
図中符号「２８０」は、予めトナーカートリッジの交換用に設定された交換位置（図中上側位置）を示す。各トナーカートリッジ２５１〜２５４は、交換位置２８０に位置されるときユーザによる交換が可能となる。なお、トナーカートリッジの交換位置２８０は、必ずしも１箇所に限られるものではなく、プリンタ２００におけるトナーカートリッジの設置個数（ここでは４個）よりも少ない数の範囲内で任意に設定され得る。
【００２０】
感光ドラム２４０は１回転する間に１色のトナーカートリッジによって現像され、得られたトナー像は中間転写ベルト２６０に転写される。そして、感光ドラム２４０が４回転する間に、各色のトナー像は順次中間転写ベルト２６０に転写される。この後、中間転写ベルト２６０上に重ねられた４色のトナー像は用紙カセット２７０から供給される用紙上に一括して転写され、用紙上に画像が形成される。
【００２１】
図３は、図１に示されるプリンタ２００の制御に関する構成を示すブロック図である。図３に示すように、プリンタ２００は、受信したデータの処理を行うプリンタコントローラ２１０と、各種情報の表示および各種指示の入力に使用される操作パネル部２２０と、プリンタコントローラ２１０から転送されたデータの印刷処理を行うプリンタエンジン２３０とを有している。
【００２２】
プリンタコントローラ２１０は、プリンタ２００全体の制御および各種演算処理を行うＣＰＵ２１１、プログラムやデータを格納するためのＲＯＭ２１２、作業領域として一時的にプログラムやデータを記憶するためのＲＡＭ２１３、操作パネル部２２０に接続するための操作パネル部インタフェース２１４、プリンタエンジン２３０に接続するためのプリンタエンジンインタフェース２１５、およびネットワーク３００に接続するためのＬＡＮカードなどのネットワークインタフェース２１６を含み、これらは信号を遣り取りするためのバス２１７を介して相互に接続されている。ＲＯＭ２１２には、文字の書体を示すフォントに関するフォント情報が格納され得る。ＲＡＭ２１３は、ＰＣ１００から受信したデータを一時的に記憶できる。
【００２３】
図４は、図３に示されるプリンタエンジン２３０の制御に関する構成を示すブロック図である。図４に示すように、プリンタエンジン２３０は、プリンタエンジン２３０全体の制御および各種演算処理を行う制御部２３１、プリンタコントローラ２１０に接続するためのプリンタコントローラインタフェース２３２、電子写真式プロセス等の周知の作像プロセスを用いて各種データを用紙などの記録材上に印刷するための印刷部２３３、トナーカートリッジ２５１〜２５４の位置を移動させるためのトナーカートリッジ駆動装置２３４、トナーカートリッジの交換の必要性に関するステータスを検出するためのトナーカートリッジステータス検出部２３５、およびプリンタ２００の前面（図２の手前側）を覆う図示しないプリンタカバーの開放を検出するためのカバーオープン検出部２３６を有している。なお、トナーカートリッジの交換は、プリンタカバーを開いた状態で行われる。
【００２４】
印刷部２３３は、感光ドラム２４０、現像装置２５０、および中間転写ベルト２６０を含む。トナーカートリッジ駆動装置２３４は、カートリッジ保持部２５５を図２中矢印で示す方向（反時計方向）に回転させるための図示しない回転駆動部としてのモータを備えている。トナーカートリッジステータス検出部２３５は、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックのトナーカートリッジ２５１〜２５４のステータスをそれぞれ検出するためのシアン用ニアエンプティセンサ、マゼンタ用ニアエンプティセンサ、イエロー用ニアエンプティセンサ、およびブラック用ニアエンプティセンサを有している（いずれも図示せず）。各色用ニアエンプティセンサは、トナーカートリッジがニアエンプティになった場合、すなわちトナーカートリッジ内のトナーの残量が殆ど無くなって所定量以下になった場合、ＯＮ信号を出力する。カバーオープン検出部２３６は、プリンタカバーが手前側に開かれているときにＯＮ信号を出力し、閉じられているときにＯＦＦ信号を出力する図示しないカバーオープンセンサを有している。
【００２５】
プリンタ２００は、上述した構成要素以外の構成要素を含んでいてもよく、あるいは、上述した構成要素のうちの一部が含まれていなくてもよい。
【００２６】
次に、図５〜図１０を参照して、プリンタ２００で行われるトナーカートリッジの交換に関する処理について説明する。なお、図５〜図１０のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、たとえば、プリンタエンジン２３０の制御部２３１が備える図示しないＲＯＭなどの記憶部にプログラムとして記憶されており、制御部２３１により実行される。
【００２７】
プリンタ２００の電源が投入されると、まず、初期処理が実行される（Ｓ１０１）。ここで、制御部２３１は、各色のトナーカートリッジが図２に示すような初期位置に位置されるように、トナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。すなわち、トナーカートリッジの初期位置において、シアンのトナーカートリッジ２５１が交換位置２８０に位置される。
【００２８】
続いて、トナーカートリッジのステータスの取得処理が行われる（Ｓ１０２）。すなわち、トナーカートリッジステータス検出部２３５から受信した出力信号に基づいて、トナーカートリッジのステータスを取得する。
【００２９】
具体的には、図６のフローチャートに示すように、シアン用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信された場合（Ｓ２０１でＹＥＳ）、シアンのトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得される（Ｓ２０５）。また、シアン用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信されておらず（Ｓ２０１でＮＯ）、かつ、ブラック用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信された場合（Ｓ２０２でＹＥＳ）、ブラックのトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得される（Ｓ２０６）。また、シアン用およびブラック用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信されておらず（Ｓ２０１およびＳ２０２でＮＯ）、かつ、イエロー用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信された場合（Ｓ２０３でＹＥＳ）、イエローのトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得される（Ｓ２０７）。また、シアン用、ブラック用およびイエロー用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信されておらず（Ｓ２０１〜Ｓ２０３でＮＯ）、かつ、マゼンタ用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信された場合（Ｓ２０４でＹＥＳ）、マゼンタのトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得される（Ｓ２０８）。なお、いずれの色用のニアエンプティセンサからもＯＮ信号が受信されていない場合（Ｓ２０１〜Ｓ２０４でＮＯ）、トナーカートリッジのステータは、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在しないことを示す初期デフォルト値のままである。
【００３０】
このように、シアン、ブラック、イエロー、およびマゼンタの優先順位にしたがって、各色用ニアエンプティセンサの出力信号がチェックされ、ステータスが取得される。これは、各色のトナーカートリッジの初期位置においてシアンのトナーカートリッジ２５１が交換位置２８０に位置されること、および初期位置からカートリッジ保持部２５５を回転させるとブラック、イエロー、およびマゼンタの順で交換位置２８０に現れることを考慮し、交換作業の効率化を図ったものである。なお、各色に対する優先順位は、変更可能である。
【００３１】
図５の説明に戻って、ステップＳ１０３では、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在するか否かが判断される。すなわち、ステップＳ１０２において、いずれかの色のトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得されたか否かが判断される。
【００３２】
ニアエンプティのトナーカートリッジが存在する場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、当該トナーカートリッジの交換位置への移動制御が行われる（Ｓ１０４）。すなわち、制御部２３１は、取得されたトナーカートリッジのステータスに基づいて、ニアエンプティのトナーカートリッジを交換位置２８０に移動させるように、トナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。
【００３３】
具体的には、図７のフローチャートに示すように、シアンのトナーカートリッジ２５１がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ３０１でＹＥＳ）、各色のトナーカートリッジが初期位置のまま維持されるように制御する。初期位置においてシアンのトナーカートリッジ２５１が交換位置２８０にあるからである。シアンのトナーカートリッジ２５１がニアエンプティであることを示すステータスが取得されておらず（Ｓ３０１でＮＯ）、かつ、ブラックのトナーカートリッジ２５４がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ３０２でＹＥＳ）、ブラックのトナーカートリッジ２５４が交換位置２８０に移動させられるように制御する（Ｓ３０４）。この場合において初期位置からの移動であるときには、カートリッジ保持部２５５は図２中反時計方向に９０度回転させられる。また、シアンおよびブラックのトナーカートリッジ２５１、２５４がニアエンプティであることを示すステータスが取得されておらず（Ｓ３０１およびＳ３０２でＮＯ）、かつ、イエローのトナーカートリッジ２５３がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ３０３でＹＥＳ）、イエローのトナーカートリッジ２５３が交換位置２８０に移動させられるように制御する（Ｓ３０５）。この場合において初期位置からの移動であるときには、カートリッジ保持部２５５は反時計方向に１８０度回転させられる。さらに、シアン、ブラックおよびイエローのトナーカートリッジ２５１、２５４、２５３がニアエンプティであることを示すステータスが取得されていない場合（Ｓ３０１〜Ｓ３０３でＮＯ）、すなわち、マゼンタのトナーカートリッジ２５２がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合、マゼンタのトナーカートリッジ２５２が交換位置２８０に移動させられるように制御する（Ｓ３０６）。この場合において初期位置からの移動であるときには、カートリッジ保持部２５５は反時計方向に２７０度回転させられる。
【００３４】
図５の説明に戻って、ステップＳ１０６では、カバーオープン検出部２３６から受信した出力信号に基づいて、プリンタカバーが開いているか否かが判断される。すなわち、カバーオープンセンサからＯＮ信号を受信したか否かが判断される。
【００３５】
プリンタカバーが開いている場合（Ｓ１０６でＹＥＳ）、プリンタカバーが閉められるまで、すなわち、カバーオープンセンサからＯＦＦ信号を受信するまで待機する（Ｓ１０７）。この間に、ユーザは、交換位置２８０に移動させられて交換の用に供せられているニアエンプティのトナーカートリッジを、手間をかけずに容易に新規なものと交換することができる。プリンタカバーが閉められた場合（Ｓ１０７でＹＥＳ）、ステップＳ１０２に戻る。
【００３６】
一方、ステップＳ１０３においてニアエンプティのトナーカートリッジが存在しないと判断された場合（Ｓ１０３でＮＯ）、各色のトナーカートリッジの初期位置への移動制御が行われる（Ｓ１０５）。すなわち、制御部２３１は、ニアエンプティのトナーカートリッジの交換が行われた後において各色のトナーカートリッジが初期位置からずれている場合には、各色のトナーカートリッジが初期位置に移動させられるように、トナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。また、制御部２３１は、各色のトナーカートリッジが元々初期位置にある場合には、その状態が維持されるように制御する。各色のトナーカートリッジの初期位置への移動制御が行われた後、ステップＳ１０６に進む。
【００３７】
ステップＳ１０８では、制御部２３１は、プリンタコントローラ２１０から、印刷のための指示を受信したか否かを判断する（Ｓ１０８）。印刷のための指示を受信していない場合（Ｓ１０８でＮＯ）、ステップＳ１０６に戻る。
【００３８】
印刷のための指示を受信した場合（Ｓ１０８でＹＥＳ）、印刷処理が行われる（Ｓ１０９）。ここで、制御部２３１は、印刷部２３３を制御するとともに、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるためにトナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。この印刷処理についての詳細は後述する。印刷処理（Ｓ１０９）が終了した後、ステップＳ１０２に戻る。したがって、印刷終了後、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在するにもかかわらずまだ交換されていない状態の場合には、再度ステップＳ１０２〜Ｓ１０４が行われることにより、当該トナーカートリッジを前記交換位置に戻すための制御が行われる。
【００３９】
図８は、図５のステップＳ１０９における印刷処理について説明するためのフローチャートである。
【００４０】
まず、制御部２３１は、印刷部２３３に印刷コマンドを送信する（Ｓ４０１）。印刷部２３３は、印刷コマンドを受信した後、後述する印刷時におけるトナーカートリッジの移動制御（Ｓ４０３）に合わせて、印刷コマンドにより特定されるデータを用紙上に印刷するための動作を開始する。
【００４１】
印刷コマンドの印刷部２３３への送信後、トナーカートリッジのステータスの取得処理が行われる（Ｓ４０２）。すなわち、トナーカートリッジステータス検出部２３５から受信した出力信号に基づいて、トナーカートリッジのステータスを取得する。このステップＳ４０２の処理は、ステップＳ１０２の処理と同様であるため、詳しい説明を省略する。
【００４２】
ステップＳ４０３では、印刷時におけるトナーカートリッジの移動制御が行われる。すなわち、制御部２３１は、取得されたトナーカートリッジのステータスに基づいて、各トナーカートリッジを印刷可能、すなわち現像可能な位置に移動させるように、トナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。
【００４３】
具体的には、図９および図１０のフローチャートに示すように、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在しない場合（Ｓ５０１でＮＯ）、あるいは、シアンのトナーカートリッジ２５１がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ５０２でＹＥＳ）、カートリッジ保持部２５５が図２中反時計方向に９０度回転させられるように制御する。シアンのトナーカートリッジ２５１がニアエンプティであることを示すステータスが取得されておらず（Ｓ５０２でＮＯ）、かつ、ブラックのトナーカートリッジ２５４がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ５０３でＹＥＳ）、各色のトナーカートリッジが現状位置のまま維持されるように制御する。また、シアンおよびブラックのトナーカートリッジ２５１、２５４がニアエンプティであることを示すステータスが取得されておらず（Ｓ５０２およびＳ５０３でＮＯ）、かつ、イエローのトナーカートリッジ２５３がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ５０４でＹＥＳ）、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に２７０度回転させられるように制御する。さらに、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在し（Ｓ５０１でＹＥＳ）、かつ、シアン、ブラックおよびイエローのトナーカートリッジ２５１、２５４、２５３がニアエンプティであることを示すステータスが取得されていない場合（Ｓ５０２〜Ｓ５０４でＮＯ）、すなわち、マゼンタのトナーカートリッジ２５２がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に１８０度回転させられるように制御する。
【００４４】
ステップＳ５０５〜Ｓ５０７のいずれかの処理の後、あるいはステップＳ５０３でＹＥＳと判断された後において、イエローのトナーカートリッジ２５３が感光ドラム２４０に臨む位置（図２中右側位置）に位置されることになる。ここで、印刷部２３３はイエローの現像を行う。すなわち、イエローのトナー像が感光ドラム２４０上に形成される。このイエローのトナー像は中間転写ベルト２６０に転写される。
【００４５】
続いて、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に９０度回転させられるように制御する（Ｓ５０８）。これにより、マゼンタのトナーカートリッジ２５２が感光ドラム２４０に臨む位置に位置されることになる。ここで、印刷部２３３はマゼンタの現像を行う。すなわち、マゼンタのトナー像が感光ドラム２４０上に形成される。このマゼンタのトナー像は中間転写ベルト２６０に転写される。
【００４６】
続いて、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に９０度回転させられるように制御する（Ｓ５０９）。ここで、印刷部２３３はシアンの現像を行う。
【００４７】
さらに、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に９０度回転させられるように制御する（Ｓ５１０）。ここで、印刷部２３３はブラックの現像を行う。そして、中間転写ベルト２６０上に重ねられた４色のトナー像は用紙上に一括して転写される。
【００４８】
このように本実施形態によれば、交換が必要なトナーカートリッジが交換位置２８０に移動させられて交換の用に供せられているときに印刷のための指示が受信された場合、プリンタ２００の制御部２３１は、各トナーカートリッジ２５１〜２５４を印刷可能な位置に移動させるための制御を行い、指示された印刷が終了した後、前記交換が必要なトナーカートリッジを交換位置２８０に戻すための制御を行う。
【００４９】
したがって、交換が必要なトナーカートリッジが交換位置２８０に移動させられた後であっても、印刷指示を受けた場合には各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させる制御が行われる。これにより、緊急を要するような印刷物を迅速に取得することができ、しかもトナーがまだ少し残っているトナーカートリッジが使用可能となりランニングコストが低減される。また、交換が必要なトナーカートリッジが常に交換位置２８０に移動させられて交換の用に供せられるので、ユーザは、交換が必要なトナーカートリッジを手間をかけずに容易に取り外して新規なものと交換することができる。
【００５０】
本発明は、上記した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。
【００５１】
たとえば、上記実施形態では、トナーカートリッジステータス検出部２３５は、トナーカートリッジ内のトナー残量に基づいて、トナーカートリッジの交換の必要性に関するステータスを検出する構成とされているが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明のトナーカートリッジステータス検出部は、トナーカートリッジの使用回数、印刷枚数、あるいは機能上の障害の発生など、他の条件に基づいて、トナーカートリッジの交換の必要性に関するステータスを検出してもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、交換が必要なトナーカートリッジが交換位置に移動させられた後であっても、印刷指示を受けた場合には各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させる制御が行われる。これにより、緊急を要するような印刷物を迅速に取得することができ、しかもトナーがまだ少し残っているトナーカートリッジが使用可能となりランニングコストが低減される。また、交換が必要なトナーカートリッジが常に交換位置に移動させられて交換の用に供せられるので、ユーザは、交換が必要なトナーカートリッジを手間をかけずに容易に取り外して新規なものと交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置が適用される印刷システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示されるプリンタの内部構造を示す概略断面図である。
【図３】図１に示されるプリンタの制御に関する構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示されるプリンタエンジンの制御に関する構成を示すブロック図である。
【図５】プリンタで行われるトナーカートリッジの交換に関する処理について説明するためのフローチャートである。
【図６】図５に示されるトナーカートリッジのステータスの取得処理について説明するためのフローチャートである。
【図７】図５に示されるニアエンプティのトナーカートリッジの交換位置への移動制御について説明するためのフローチャートである。
【図８】図５に示される印刷処理について説明するためのフローチャートである。
【図９】図８に示される印刷時におけるトナーカートリッジの移動制御について説明するためのフローチャートである。
【図１０】図９から続く、印刷時におけるトナーカートリッジの移動制御について説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１００…ＰＣ、
２００…プリンタ、
２１０…プリンタコントローラ、
２２０…操作パネル部、
２３０…プリンタエンジン、
２３１…制御部、
２３２…プリンタコントローラインタフェース、
２３３…印刷部、
２３４…トナーカートリッジ駆動装置、
２３５…トナーカートリッジステータス検出部、
２４０…感光ドラム、
２５０…現像装置、
２５１〜２５４…トナーカートリッジ、
２５５…カートリッジ保持部、
２６０…中間転写ベルト、
２７０…用紙カセット、
２８０…交換位置、
３００…ネットワーク。
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数個のトナーカートリッジが着脱可能な画像形成装置、および当該トナーカートリッジを用いて画像を形成するための画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラーのプリンタは、複数のトナーカートリッジを有しており、各トナーカートリッジを順次切り替えながら動作させて現像を行う。この種のプリンタの分野では、複数のトナーカートリッジを回転可能なカートリッジ保持部に装着して回転させ、順次各色のトナーを感光ドラムに付着させて現像するトナーカートリッジ回転移動型のカラーのプリンタが知られている。
【０００３】
従来のトナーカートリッジ回転移動型のカラーのプリンタでは、内部のトナーが殆ど無くなってトナーカートリッジがエンプティになった場合、ユーザにトナーカートリッジの交換を促すための通知が行われる。そして、たとえばユーザによる操作に基づいてエンプティになったトナーカートリッジを取り出すための要求コマンドがプリンタに入力されると、当該トナーカートリッジが所定の交換位置まで移動させられる（たとえば、特許文献１参照）。また、トナーカートリッジがエンプティになった場合、当該トナーカートリッジを自動的に所定の交換位置まで移動させるカラーのプリンタも知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−７８７４０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した特許文献１に記載のプリンタにあっては、エンプティになったトナーカートリッジを交換するためにユーザがたとえば操作パネル部を操作して初めて、当該トナーカートリッジが交換位置に移動させられる。しかしながら、プリンタは、一般にカートリッジ保持部を一方向に回転駆動させてエンプティになったトナーカートリッジを所定の交換位置にまで移動させるため、移動のための時間を要し、交換作業に手間がかかるという問題があった。
【０００６】
一方、エンプティになったトナーカートリッジを自動的に交換位置まで移動させるプリンタにあっては、エンプティになったトナーカートリッジが存在する場合には、交換位置まで移動させられているトナーカートリッジが交換されない限り、印刷は実行できない。しかし、トナーカートリッジがエンプティであると検出された場合であっても、実際にはトナーが僅かに残っていることが多い。この場合、使用可能なトナーが残っているにもかかわらず印刷が実行され得ないため、ユーザは特に緊急を要するような印刷物を迅速に取得することができず、しかも、内部にトナーが残っていてもトナーカートリッジを交換しなければならないため不経済であり、ユーザにとって不都合が生じていた。
【０００７】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、各色のトナーカートリッジの交換作業が容易で、かつ所望する印刷物を迅速に取得でき、しかもランニングコストを低減可能な画像形成装置および画像形成方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【０００９】
（１）複数個のトナーカートリッジが着脱可能な画像形成装置であって、前記トナーカートリッジの位置を移動させるための駆動手段と、前記トナーカートリッジの交換の必要性を検出する検出手段と、前記検出手段により前記トナーカートリッジの交換の必要性が検出された場合、交換が必要なトナーカートリッジを予めトナーカートリッジの交換用に設定された所定の交換位置に移動させるために前記駆動手段を制御する制御手段と、印刷のための指示を受信する受信手段とを有し、前記交換が必要なトナーカートリッジが前記交換位置に移動させられて交換の用に供せられているときに前記受信手段により印刷のための指示が受信された場合、前記制御手段はさらに、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるために前記駆動手段を制御し、指示された印刷が終了した後、前記交換が必要なトナーカートリッジを前記交換位置に戻すために前記駆動手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【００１０】
（２）前記トナーカートリッジを保持するための回転可能なカートリッジ保持部をさらに有し、前記駆動手段は、前記カートリッジ保持部を回転させるための回転駆動部を有することを特徴とする上記（１）に記載の画像形成装置。
【００１１】
（３）前記複数個のトナーカートリッジは、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各色のトナーカートリッジであることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の画像形成装置。
【００１２】
（４）前記検出手段は、トナーカートリッジ内のトナーの量に基づいて交換の必要性を検出することを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【００１３】
（５）複数個の着脱可能なトナーカートリッジを用いて画像を形成するための画像形成方法であって、前記トナーカートリッジの交換の必要性を検出する検出ステップと、前記検出ステップにおいて前記トナーカートリッジの交換の必要性が検出された場合、交換が必要なトナーカートリッジを予めトナーカートリッジの交換用に設定された所定の交換位置に移動させるために、前記トナーカートリッジの位置を移動させるための駆動手段を制御する制御ステップとを有し、前記交換が必要なトナーカートリッジが前記交換位置に移動させられて交換の用に供せられているときに印刷のための指示が受信された場合、前記制御ステップはさらに、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるために前記駆動手段を制御し、指示された印刷が終了した後、前記交換が必要なトナーカートリッジを前記交換位置に戻すために前記駆動手段を制御するステップを有することを特徴とする画像形成方法。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置が適用される印刷システムの構成を示すブロック図である。
【００１６】
図１に示すように、印刷システムは、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）１００と、画像形成装置としてのカラーのプリンタ２００とを備え、これらはネットワーク３００を介して相互に通信可能に接続されている。ネットワーク３００は、イーサネット（Ｒ）、トークンリング、ＦＤＤＩ等の規格によるＬＡＮや、ＬＡＮ同士をたとえば専用線で接続したＷＡＮ等からなる。
【００１７】
なお、ネットワークに接続される機器の種類および台数は、図１に示す例に限定されない。また、プリンタ２００は、ネットワーク３００を介することなく、ＰＣ１００と直接機器間で接続（ローカル接続）されていてもよい。この場合、たとえばＵＳＢ、ＩＥＥＥ１２８４等のインタフェースが使用される。
【００１８】
図２は、図１に示されるプリンタ２００の内部構造を示す概略断面図である。図２に示すように、プリンタ２００は、たとえばレーザ光が照射されることにより表面上に静電潜像を形成するための感光ドラム２４０と、感光ドラム２４０に対して４色のトナーを順次付着させて現像するための現像装置２５０とを有している。現像装置２５０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、およびブラック（Ｋ）の各色のトナーカートリッジ２５１〜２５４と、これら４個のトナーカートリッジ２５１〜２５４を着脱可能に保持するためのカートリッジ保持部２５５とを備える。カートリッジ保持部２５５は、中心軸のまわりに回転可能である。各トナーカートリッジ２５１〜２５４は、感光ドラム２４０に臨む位置（図中右側位置）に位置されるとき現像可能となる。
【００１９】
図中符号「２８０」は、予めトナーカートリッジの交換用に設定された交換位置（図中上側位置）を示す。各トナーカートリッジ２５１〜２５４は、交換位置２８０に位置されるときユーザによる交換が可能となる。なお、トナーカートリッジの交換位置２８０は、必ずしも１箇所に限られるものではなく、プリンタ２００におけるトナーカートリッジの設置個数（ここでは４個）よりも少ない数の範囲内で任意に設定され得る。
【００２０】
感光ドラム２４０は１回転する間に１色のトナーカートリッジによって現像され、得られたトナー像は中間転写ベルト２６０に転写される。そして、感光ドラム２４０が４回転する間に、各色のトナー像は順次中間転写ベルト２６０に転写される。この後、中間転写ベルト２６０上に重ねられた４色のトナー像は用紙カセット２７０から供給される用紙上に一括して転写され、用紙上に画像が形成される。
【００２１】
図３は、図１に示されるプリンタ２００の制御に関する構成を示すブロック図である。図３に示すように、プリンタ２００は、受信したデータの処理を行うプリンタコントローラ２１０と、各種情報の表示および各種指示の入力に使用される操作パネル部２２０と、プリンタコントローラ２１０から転送されたデータの印刷処理を行うプリンタエンジン２３０とを有している。
【００２２】
プリンタコントローラ２１０は、プリンタ２００全体の制御および各種演算処理を行うＣＰＵ２１１、プログラムやデータを格納するためのＲＯＭ２１２、作業領域として一時的にプログラムやデータを記憶するためのＲＡＭ２１３、操作パネル部２２０に接続するための操作パネル部インタフェース２１４、プリンタエンジン２３０に接続するためのプリンタエンジンインタフェース２１５、およびネットワーク３００に接続するためのＬＡＮカードなどのネットワークインタフェース２１６を含み、これらは信号を遣り取りするためのバス２１７を介して相互に接続されている。ＲＯＭ２１２には、文字の書体を示すフォントに関するフォント情報が格納され得る。ＲＡＭ２１３は、ＰＣ１００から受信したデータを一時的に記憶できる。
【００２３】
図４は、図３に示されるプリンタエンジン２３０の制御に関する構成を示すブロック図である。図４に示すように、プリンタエンジン２３０は、プリンタエンジン２３０全体の制御および各種演算処理を行う制御部２３１、プリンタコントローラ２１０に接続するためのプリンタコントローラインタフェース２３２、電子写真式プロセス等の周知の作像プロセスを用いて各種データを用紙などの記録材上に印刷するための印刷部２３３、トナーカートリッジ２５１〜２５４の位置を移動させるためのトナーカートリッジ駆動装置２３４、トナーカートリッジの交換の必要性に関するステータスを検出するためのトナーカートリッジステータス検出部２３５、およびプリンタ２００の前面（図２の手前側）を覆う図示しないプリンタカバーの開放を検出するためのカバーオープン検出部２３６を有している。なお、トナーカートリッジの交換は、プリンタカバーを開いた状態で行われる。
【００２４】
印刷部２３３は、感光ドラム２４０、現像装置２５０、および中間転写ベルト２６０を含む。トナーカートリッジ駆動装置２３４は、カートリッジ保持部２５５を図２中矢印で示す方向（反時計方向）に回転させるための図示しない回転駆動部としてのモータを備えている。トナーカートリッジステータス検出部２３５は、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックのトナーカートリッジ２５１〜２５４のステータスをそれぞれ検出するためのシアン用ニアエンプティセンサ、マゼンタ用ニアエンプティセンサ、イエロー用ニアエンプティセンサ、およびブラック用ニアエンプティセンサを有している（いずれも図示せず）。各色用ニアエンプティセンサは、トナーカートリッジがニアエンプティになった場合、すなわちトナーカートリッジ内のトナーの残量が殆ど無くなって所定量以下になった場合、ＯＮ信号を出力する。カバーオープン検出部２３６は、プリンタカバーが手前側に開かれているときにＯＮ信号を出力し、閉じられているときにＯＦＦ信号を出力する図示しないカバーオープンセンサを有している。
【００２５】
プリンタ２００は、上述した構成要素以外の構成要素を含んでいてもよく、あるいは、上述した構成要素のうちの一部が含まれていなくてもよい。
【００２６】
次に、図５〜図１０を参照して、プリンタ２００で行われるトナーカートリッジの交換に関する処理について説明する。なお、図５〜図１０のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、たとえば、プリンタエンジン２３０の制御部２３１が備える図示しないＲＯＭなどの記憶部にプログラムとして記憶されており、制御部２３１により実行される。
【００２７】
プリンタ２００の電源が投入されると、まず、初期処理が実行される（Ｓ１０１）。ここで、制御部２３１は、各色のトナーカートリッジが図２に示すような初期位置に位置されるように、トナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。すなわち、トナーカートリッジの初期位置において、シアンのトナーカートリッジ２５１が交換位置２８０に位置される。
【００２８】
続いて、トナーカートリッジのステータスの取得処理が行われる（Ｓ１０２）。すなわち、トナーカートリッジステータス検出部２３５から受信した出力信号に基づいて、トナーカートリッジのステータスを取得する。
【００２９】
具体的には、図６のフローチャートに示すように、シアン用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信された場合（Ｓ２０１でＹＥＳ）、シアンのトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得される（Ｓ２０５）。また、シアン用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信されておらず（Ｓ２０１でＮＯ）、かつ、ブラック用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信された場合（Ｓ２０２でＹＥＳ）、ブラックのトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得される（Ｓ２０６）。また、シアン用およびブラック用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信されておらず（Ｓ２０１およびＳ２０２でＮＯ）、かつ、イエロー用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信された場合（Ｓ２０３でＹＥＳ）、イエローのトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得される（Ｓ２０７）。また、シアン用、ブラック用およびイエロー用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信されておらず（Ｓ２０１〜Ｓ２０３でＮＯ）、かつ、マゼンタ用ニアエンプティセンサからＯＮ信号が受信された場合（Ｓ２０４でＹＥＳ）、マゼンタのトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得される（Ｓ２０８）。なお、いずれの色用のニアエンプティセンサからもＯＮ信号が受信されていない場合（Ｓ２０１〜Ｓ２０４でＮＯ）、トナーカートリッジのステータは、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在しないことを示す初期デフォルト値のままである。
【００３０】
このように、シアン、ブラック、イエロー、およびマゼンタの優先順位にしたがって、各色用ニアエンプティセンサの出力信号がチェックされ、ステータスが取得される。これは、各色のトナーカートリッジの初期位置においてシアンのトナーカートリッジ２５１が交換位置２８０に位置されること、および初期位置からカートリッジ保持部２５５を回転させるとブラック、イエロー、およびマゼンタの順で交換位置２８０に現れることを考慮し、交換作業の効率化を図ったものである。なお、各色に対する優先順位は、変更可能である。
【００３１】
図５の説明に戻って、ステップＳ１０３では、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在するか否かが判断される。すなわち、ステップＳ１０２において、いずれかの色のトナーカートリッジがニアエンプティであることを示すステータスが取得されたか否かが判断される。
【００３２】
ニアエンプティのトナーカートリッジが存在する場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、当該トナーカートリッジの交換位置への移動制御が行われる（Ｓ１０４）。すなわち、制御部２３１は、取得されたトナーカートリッジのステータスに基づいて、ニアエンプティのトナーカートリッジを交換位置２８０に移動させるように、トナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。
【００３３】
具体的には、図７のフローチャートに示すように、シアンのトナーカートリッジ２５１がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ３０１でＹＥＳ）、各色のトナーカートリッジが初期位置のまま維持されるように制御する。初期位置においてシアンのトナーカートリッジ２５１が交換位置２８０にあるからである。シアンのトナーカートリッジ２５１がニアエンプティであることを示すステータスが取得されておらず（Ｓ３０１でＮＯ）、かつ、ブラックのトナーカートリッジ２５４がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ３０２でＹＥＳ）、ブラックのトナーカートリッジ２５４が交換位置２８０に移動させられるように制御する（Ｓ３０４）。この場合において初期位置からの移動であるときには、カートリッジ保持部２５５は図２中反時計方向に９０度回転させられる。また、シアンおよびブラックのトナーカートリッジ２５１、２５４がニアエンプティであることを示すステータスが取得されておらず（Ｓ３０１およびＳ３０２でＮＯ）、かつ、イエローのトナーカートリッジ２５３がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ３０３でＹＥＳ）、イエローのトナーカートリッジ２５３が交換位置２８０に移動させられるように制御する（Ｓ３０５）。この場合において初期位置からの移動であるときには、カートリッジ保持部２５５は反時計方向に１８０度回転させられる。さらに、シアン、ブラックおよびイエローのトナーカートリッジ２５１、２５４、２５３がニアエンプティであることを示すステータスが取得されていない場合（Ｓ３０１〜Ｓ３０３でＮＯ）、すなわち、マゼンタのトナーカートリッジ２５２がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合、マゼンタのトナーカートリッジ２５２が交換位置２８０に移動させられるように制御する（Ｓ３０６）。この場合において初期位置からの移動であるときには、カートリッジ保持部２５５は反時計方向に２７０度回転させられる。
【００３４】
図５の説明に戻って、ステップＳ１０６では、カバーオープン検出部２３６から受信した出力信号に基づいて、プリンタカバーが開いているか否かが判断される。すなわち、カバーオープンセンサからＯＮ信号を受信したか否かが判断される。
【００３５】
プリンタカバーが開いている場合（Ｓ１０６でＹＥＳ）、プリンタカバーが閉められるまで、すなわち、カバーオープンセンサからＯＦＦ信号を受信するまで待機する（Ｓ１０７）。この間に、ユーザは、交換位置２８０に移動させられて交換の用に供せられているニアエンプティのトナーカートリッジを、手間をかけずに容易に新規なものと交換することができる。プリンタカバーが閉められた場合（Ｓ１０７でＹＥＳ）、ステップＳ１０２に戻る。
【００３６】
一方、ステップＳ１０３においてニアエンプティのトナーカートリッジが存在しないと判断された場合（Ｓ１０３でＮＯ）、各色のトナーカートリッジの初期位置への移動制御が行われる（Ｓ１０５）。すなわち、制御部２３１は、ニアエンプティのトナーカートリッジの交換が行われた後において各色のトナーカートリッジが初期位置からずれている場合には、各色のトナーカートリッジが初期位置に移動させられるように、トナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。また、制御部２３１は、各色のトナーカートリッジが元々初期位置にある場合には、その状態が維持されるように制御する。各色のトナーカートリッジの初期位置への移動制御が行われた後、ステップＳ１０６に進む。
【００３７】
ステップＳ１０８では、制御部２３１は、プリンタコントローラ２１０から、印刷のための指示を受信したか否かを判断する（Ｓ１０８）。印刷のための指示を受信していない場合（Ｓ１０８でＮＯ）、ステップＳ１０６に戻る。
【００３８】
印刷のための指示を受信した場合（Ｓ１０８でＹＥＳ）、印刷処理が行われる（Ｓ１０９）。ここで、制御部２３１は、印刷部２３３を制御するとともに、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるためにトナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。この印刷処理についての詳細は後述する。印刷処理（Ｓ１０９）が終了した後、ステップＳ１０２に戻る。したがって、印刷終了後、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在するにもかかわらずまだ交換されていない状態の場合には、再度ステップＳ１０２〜Ｓ１０４が行われることにより、当該トナーカートリッジを前記交換位置に戻すための制御が行われる。
【００３９】
図８は、図５のステップＳ１０９における印刷処理について説明するためのフローチャートである。
【００４０】
まず、制御部２３１は、印刷部２３３に印刷コマンドを送信する（Ｓ４０１）。印刷部２３３は、印刷コマンドを受信した後、後述する印刷時におけるトナーカートリッジの移動制御（Ｓ４０３）に合わせて、印刷コマンドにより特定されるデータを用紙上に印刷するための動作を開始する。
【００４１】
印刷コマンドの印刷部２３３への送信後、トナーカートリッジのステータスの取得処理が行われる（Ｓ４０２）。すなわち、トナーカートリッジステータス検出部２３５から受信した出力信号に基づいて、トナーカートリッジのステータスを取得する。このステップＳ４０２の処理は、ステップＳ１０２の処理と同様であるため、詳しい説明を省略する。
【００４２】
ステップＳ４０３では、印刷時におけるトナーカートリッジの移動制御が行われる。すなわち、制御部２３１は、取得されたトナーカートリッジのステータスに基づいて、各トナーカートリッジを印刷可能、すなわち現像可能な位置に移動させるように、トナーカートリッジ駆動装置２３４を制御する。
【００４３】
具体的には、図９および図１０のフローチャートに示すように、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在しない場合（Ｓ５０１でＮＯ）、あるいは、シアンのトナーカートリッジ２５１がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ５０２でＹＥＳ）、カートリッジ保持部２５５が図２中反時計方向に９０度回転させられるように制御する。シアンのトナーカートリッジ２５１がニアエンプティであることを示すステータスが取得されておらず（Ｓ５０２でＮＯ）、かつ、ブラックのトナーカートリッジ２５４がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ５０３でＹＥＳ）、各色のトナーカートリッジが現状位置のまま維持されるように制御する。また、シアンおよびブラックのトナーカートリッジ２５１、２５４がニアエンプティであることを示すステータスが取得されておらず（Ｓ５０２およびＳ５０３でＮＯ）、かつ、イエローのトナーカートリッジ２５３がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合（Ｓ５０４でＹＥＳ）、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に２７０度回転させられるように制御する。さらに、ニアエンプティのトナーカートリッジが存在し（Ｓ５０１でＹＥＳ）、かつ、シアン、ブラックおよびイエローのトナーカートリッジ２５１、２５４、２５３がニアエンプティであることを示すステータスが取得されていない場合（Ｓ５０２〜Ｓ５０４でＮＯ）、すなわち、マゼンタのトナーカートリッジ２５２がニアエンプティであることを示すステータスが取得されている場合、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に１８０度回転させられるように制御する。
【００４４】
ステップＳ５０５〜Ｓ５０７のいずれかの処理の後、あるいはステップＳ５０３でＹＥＳと判断された後において、イエローのトナーカートリッジ２５３が感光ドラム２４０に臨む位置（図２中右側位置）に位置されることになる。ここで、印刷部２３３はイエローの現像を行う。すなわち、イエローのトナー像が感光ドラム２４０上に形成される。このイエローのトナー像は中間転写ベルト２６０に転写される。
【００４５】
続いて、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に９０度回転させられるように制御する（Ｓ５０８）。これにより、マゼンタのトナーカートリッジ２５２が感光ドラム２４０に臨む位置に位置されることになる。ここで、印刷部２３３はマゼンタの現像を行う。すなわち、マゼンタのトナー像が感光ドラム２４０上に形成される。このマゼンタのトナー像は中間転写ベルト２６０に転写される。
【００４６】
続いて、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に９０度回転させられるように制御する（Ｓ５０９）。ここで、印刷部２３３はシアンの現像を行う。
【００４７】
さらに、カートリッジ保持部２５５が反時計方向に９０度回転させられるように制御する（Ｓ５１０）。ここで、印刷部２３３はブラックの現像を行う。そして、中間転写ベルト２６０上に重ねられた４色のトナー像は用紙上に一括して転写される。
【００４８】
このように本実施形態によれば、交換が必要なトナーカートリッジが交換位置２８０に移動させられて交換の用に供せられているときに印刷のための指示が受信された場合、プリンタ２００の制御部２３１は、各トナーカートリッジ２５１〜２５４を印刷可能な位置に移動させるための制御を行い、指示された印刷が終了した後、前記交換が必要なトナーカートリッジを交換位置２８０に戻すための制御を行う。
【００４９】
したがって、交換が必要なトナーカートリッジが交換位置２８０に移動させられた後であっても、印刷指示を受けた場合には各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させる制御が行われる。これにより、緊急を要するような印刷物を迅速に取得することができ、しかもトナーがまだ少し残っているトナーカートリッジが使用可能となりランニングコストが低減される。また、交換が必要なトナーカートリッジが常に交換位置２８０に移動させられて交換の用に供せられるので、ユーザは、交換が必要なトナーカートリッジを手間をかけずに容易に取り外して新規なものと交換することができる。
【００５０】
本発明は、上記した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。
【００５１】
たとえば、上記実施形態では、トナーカートリッジステータス検出部２３５は、トナーカートリッジ内のトナー残量に基づいて、トナーカートリッジの交換の必要性に関するステータスを検出する構成とされているが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明のトナーカートリッジステータス検出部は、トナーカートリッジの使用回数、印刷枚数、あるいは機能上の障害の発生など、他の条件に基づいて、トナーカートリッジの交換の必要性に関するステータスを検出してもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、交換が必要なトナーカートリッジが交換位置に移動させられた後であっても、印刷指示を受けた場合には各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させる制御が行われる。これにより、緊急を要するような印刷物を迅速に取得することができ、しかもトナーがまだ少し残っているトナーカートリッジが使用可能となりランニングコストが低減される。また、交換が必要なトナーカートリッジが常に交換位置に移動させられて交換の用に供せられるので、ユーザは、交換が必要なトナーカートリッジを手間をかけずに容易に取り外して新規なものと交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置が適用される印刷システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示されるプリンタの内部構造を示す概略断面図である。
【図３】図１に示されるプリンタの制御に関する構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示されるプリンタエンジンの制御に関する構成を示すブロック図である。
【図５】プリンタで行われるトナーカートリッジの交換に関する処理について説明するためのフローチャートである。
【図６】図５に示されるトナーカートリッジのステータスの取得処理について説明するためのフローチャートである。
【図７】図５に示されるニアエンプティのトナーカートリッジの交換位置への移動制御について説明するためのフローチャートである。
【図８】図５に示される印刷処理について説明するためのフローチャートである。
【図９】図８に示される印刷時におけるトナーカートリッジの移動制御について説明するためのフローチャートである。
【図１０】図９から続く、印刷時におけるトナーカートリッジの移動制御について説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１００…ＰＣ、
２００…プリンタ、
２１０…プリンタコントローラ、
２２０…操作パネル部、
２３０…プリンタエンジン、
２３１…制御部、
２３２…プリンタコントローラインタフェース、
２３３…印刷部、
２３４…トナーカートリッジ駆動装置、
２３５…トナーカートリッジステータス検出部、
２４０…感光ドラム、
２５０…現像装置、
２５１〜２５４…トナーカートリッジ、
２５５…カートリッジ保持部、
２６０…中間転写ベルト、
２７０…用紙カセット、
２８０…交換位置、
３００…ネットワーク。
Claims (5)
- 複数個のトナーカートリッジが着脱可能な画像形成装置であって、
前記トナーカートリッジの位置を移動させるための駆動手段と、
前記トナーカートリッジの交換の必要性を検出する検出手段と、
前記検出手段により前記トナーカートリッジの交換の必要性が検出された場合、交換が必要なトナーカートリッジを予めトナーカートリッジの交換用に設定された所定の交換位置に移動させるために前記駆動手段を制御する制御手段と、
印刷のための指示を受信する受信手段とを有し、
前記交換が必要なトナーカートリッジが前記交換位置に移動させられて交換の用に供せられているときに前記受信手段により印刷のための指示が受信された場合、前記制御手段はさらに、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるために前記駆動手段を制御し、指示された印刷が終了した後、前記交換が必要なトナーカートリッジを前記交換位置に戻すために前記駆動手段を制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記トナーカートリッジを保持するための回転可能なカートリッジ保持部をさらに有し、
前記駆動手段は、前記カートリッジ保持部を回転させるための回転駆動部を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 - 前記複数個のトナーカートリッジは、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各色のトナーカートリッジであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
- 前記検出手段は、トナーカートリッジ内のトナーの量に基づいて交換の必要性を検出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
- 複数個の着脱可能なトナーカートリッジを用いて画像を形成するための画像形成方法であって、
前記トナーカートリッジの交換の必要性を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにおいて前記トナーカートリッジの交換の必要性が検出された場合、交換が必要なトナーカートリッジを予めトナーカートリッジの交換用に設定された所定の交換位置に移動させるために、前記トナーカートリッジの位置を移動させるための駆動手段を制御する制御ステップとを有し、
前記交換が必要なトナーカートリッジが前記交換位置に移動させられて交換の用に供せられているときに印刷のための指示が受信された場合、前記制御ステップはさらに、各トナーカートリッジを印刷可能な位置に移動させるために前記駆動手段を制御し、指示された印刷が終了した後、前記交換が必要なトナーカートリッジを前記交換位置に戻すために前記駆動手段を制御するステップを有することを特徴とする画像形成方法。
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