JP2005241868A - Toner supply apparatus, developing apparatus using same, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像装置にトナーを補給するトナー補給装置に係り、特に、交換可能なカートリッジと、カートリッジ内のトナーを一時的に貯蔵するリザーブタンクとを備えた態様のトナー補給装置及びこれを用いた現像装置、画像形成装置の改良に関する。 The present invention relates to a toner replenishing device for replenishing toner to a developing device, and in particular, a toner replenishing device having a replaceable cartridge and a reserve tank for temporarily storing toner in the cartridge, and the use thereof The present invention relates to improvements in developing devices and image forming apparatuses.
一般に、トナー及びキャリアが含まれる二成分現像剤を使用した現像装置としては、感光体ドラム等の像担持体に対向して開口する現像ハウジングを有し、この現像ハウジング内に二成分現像剤を収容すると共に、現像ハウジングの開口に面して現像ロールを配設し、現像ロール上に現像剤を担持搬送させ、像担持体と現像ロールとの間の現像部位にて像担持体上に形成された静電潜像をトナー現像するようにしたものがある。
この種の現像装置にあっては、静電潜像を可視像化することに伴ってトナーが消費されることから、現像性能を良好に保つために、現像装置にトナー補給装置を付設し、トナーの消費量に伴って現像ハウジング内にトナーを適宜タイミングで補給する方式が採用されている。
In general, a developing device using a two-component developer containing a toner and a carrier has a developing housing opened to face an image carrier such as a photosensitive drum, and the two-component developer is placed in the developing housing. A developer roll is disposed facing the opening of the development housing, and a developer is carried and conveyed on the development roll, and formed on the image carrier at a development site between the image carrier and the development roll. Some electrostatic latent images are developed with toner.
In this type of developing device, toner is consumed as the electrostatic latent image is visualized, so a toner replenishing device is attached to the developing device in order to maintain good development performance. A system is employed in which toner is replenished into the developing housing at an appropriate timing according to the amount of toner consumed.
従来におけるトナー補給装置としては、画像形成装置本体のカートリッジ受部にカートリッジを着脱自在に装着し、このカートリッジ内のトナーをリザーブタンク(トナーバッファ)に一時的に貯蔵すると共に、現像ハウジング内でのトナー消費に応じてリザーブタンク内のトナーを現像ハウジングに補給するものが既に提案されている(例えば特許文献1参照)。
この種のトナー補給装置においては、カバー(ディスペンスドア)の開閉とカートリッジの着脱とが連動するように構成し、カバーの開閉を検知することによってカートリッジの着脱状態を検知するようにし、プリントジョブ実行中にカートリッジが外されたと判断された場合には、プリントジョブを実行すると共に、カートリッジの装着を促すための警告表示を行うようになっている。
As a conventional toner replenishing device, a cartridge is detachably mounted on a cartridge receiving portion of the main body of the image forming apparatus, and the toner in the cartridge is temporarily stored in a reserve tank (toner buffer), and is also stored in a developing housing. A device that replenishes toner in a reserve tank to a developing housing according to toner consumption has already been proposed (see, for example, Patent Document 1).
In this type of toner replenishing device, the opening / closing of the cover (dispensing door) and the attachment / detachment of the cartridge are interlocked, and the attachment / detachment state of the cartridge is detected by detecting the opening / closing of the cover. When it is determined that the cartridge has been removed, a print job is executed and a warning display for prompting the cartridge is displayed.
このようなトナー補給装置によれば、カートリッジを交換する必要性から、カバーを開放する際に、例えばカバーの開放動作に連動してカートリッジをセット位置からずらすことにより、カートリッジの駆動を停止させることでカートリッジ駆動部の破損を防止する方式が採られている。また、プリントジョブ実行中にカートリッジを取り外したとしても、プリントジョブを実行する態様であるため、リザーブタンク内のトナーが現像ハウジングに補給されることになり、カーリッジ交換作業中の画像濃度低下を防止することが可能である。
また、この種のトナー補給装置にあっては、カートリッジの交換を可能にするために、カートリッジ内のトナーの有無が検知されるトナー空検知システムが採用されている(例えば特許文献2参照)。
この種のトナー空検知システムは、例えばリザーブタンクを駆動するディスペンスモータON時にトナー有無センサを読み、連続して所定時間トナー無を検知した時にトナーの空状態を判定するようにして段階的に警告表示を行うものであり、例えばカートリッジがトナー空である状態に相当する段階でニアエンプティ(Near Empty)とした後、所定時間後にリザーブタンクもトナー空である状態に至った段階でエンプティ(Empty)としてM/C(マシン)を停止するものである。
According to such a toner replenishing device, when the cover is opened, the drive of the cartridge is stopped by shifting the cartridge from the set position in conjunction with the opening operation of the cover, for example, because the cartridge needs to be replaced. Thus, a method for preventing damage to the cartridge drive unit is employed. Even if the cartridge is removed during execution of the print job, since the print job is executed, the toner in the reserve tank is replenished to the developing housing, preventing a decrease in image density during the cartridge replacement operation. Is possible.
In this type of toner replenishing device, a toner empty detection system that detects the presence or absence of toner in the cartridge is employed in order to enable replacement of the cartridge (see, for example, Patent Document 2).
This type of toner empty detection system, for example, reads a toner presence sensor when a dispense motor that drives a reserve tank is turned on, and continuously detects the toner empty state when it detects no toner for a predetermined time, thereby warning in stages. For example, after the cartridge is set to near empty at a stage corresponding to a state where the toner is empty, and after a predetermined time, the reserve tank is also empty at a stage where the toner tank is empty. M / C (machine) is stopped.
しかしながら、上述したトナー補給装置にあっては、例えばカートリッジ交換後にカバーの閉め忘れ等によりカバーが開放したままであると、カートリッジの装着を促す警告表示が行われるため、この警告表示に従って所定のセット位置にカートリッジを装着しない限り、次のプリントジョブを実行することができないという技術的課題がある。
また、カートリッジの装着がカバーの開閉動作に連動して行われる態様にあっては、カバーを閉めない限り、カートリッジが所定位置にセットされないことになるから、カバーの閉め忘れがあると、これに伴ってカートリッジの駆動は停止したままになってしまう。この状態において、例えば前記警告表示をリセット操作してプリントジョブを継続しようとすると、カートリッジを交換しているにもかかわらず、カートリッジからリザーブタンクへのトナーの補充が行われず、リザーブタンク内のトナーが消費されるに従って再び「Near Empty」、「Empty」という誤ったトナーの空検知(誤検知)が行われてしまう。このような場合、ユーザーインターフェースにカートリッジの交換を促す誤表示が行われるという懸念がある。
特に、カラー画像形成装置のように、複数の現像装置が搭載されるモデルでは、夫々にトナー補給装置を付設することが必要になるが、複数のカートリッジに跨って開閉するカバー(ディスペンスドア)を設けることがあり得る。
このような態様にあっては、例えばカートリッジの交換に当たってカバーを開放する際に、交換の必要のないカートリッジについても「Near Empty」、「Empty」という誤ったトナーの空検知(誤検知)が行われてしまうため、カートリッジの誤交換の懸念がある。
このような背景において、画質保証とトナー空検知とを適切に行うためには複雑なトナー空検知制御が必要となる。
However, in the above-described toner replenishing device, if the cover is left open after the cartridge has been replaced, for example, if the cover is left open, a warning message prompting the user to install the cartridge is displayed. There is a technical problem that the next print job cannot be executed unless a cartridge is mounted at the position.
In addition, in a mode in which the cartridge is mounted in conjunction with the opening / closing operation of the cover, the cartridge will not be set at a predetermined position unless the cover is closed. As a result, the drive of the cartridge remains stopped. In this state, for example, if the warning display is reset and the print job is continued, the toner from the cartridge to the reserve tank is not replenished even though the cartridge is replaced. As toner is consumed, erroneous toner empty detection (false detection) such as “Near Empty” and “Empty” is performed again. In such a case, there is a concern that an erroneous display prompting replacement of the cartridge is performed on the user interface.
In particular, a model equipped with a plurality of developing devices such as a color image forming apparatus needs to be provided with a toner replenishing device, but a cover (dispensing door) that opens and closes across a plurality of cartridges is provided. It may be provided.
In such an embodiment, for example, when the cover is opened when replacing the cartridge, erroneous toner empty detection (false detection) of “Near Empty” and “Empty” is performed even for the cartridge that does not need to be replaced. Therefore, there is a concern that the cartridge may be erroneously replaced.
In such a background, complicated toner empty detection control is required to appropriately perform image quality guarantee and toner empty detection.
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、複雑なトナー空検知制御を行うことなく、カートリッジの交換作業に伴う画質保証を確実に実現可能としたトナー補給装置及びこれを用いた現像装置、画像形成装置を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above technical problem, and is a toner replenishing device capable of reliably realizing image quality assurance associated with cartridge replacement without performing complicated toner empty detection control. And a developing device and an image forming apparatus using the same.
すなわち、本発明は、図1に示すように、現像装置1にトナーを補給するトナー補給装置において、画像形成装置本体のカートリッジ受部3に着脱自在に装着され、内部にトナーを収容し且つトナー搬送可能な搬送部材4aを有するカートリッジ4と、このカートリッジ4と現像装置1との間に配設され、カートリッジ4からのトナーを一時的に貯蔵し且つ内部にトナー搬送可能な搬送部材5aを有するリザーブタンク5と、カートリッジ受部3に対するカートリッジ4の装着の有無を検知するカートリッジ検知手段6と、このカートリッジ検知手段6にてカートリッジ有を検知した条件では、カートリッジ4及びリザーブタンク5を通常動作可能とする一方、カートリッジ無を検知した条件では、カートリッジ4の駆動を停止し、リザーブタンク5を通常動作可能とする駆動制御手段7とを備えることを特徴とする。
That is, according to the present invention, as shown in FIG. 1, in a toner replenishing device for replenishing toner to the developing device 1, the toner receiving device 3 is detachably attached to the cartridge receiving portion 3 of the main body of the image forming apparatus. A
このような技術的手段において、本件のトナー補給装置は、トナーを単独で補給する態様に限らず、例えばトリクル方式を採用する現像装置1についてはトナー及びキャリアからなる現像剤を補給する態様をも含む。
ここで、現像装置1としては各種態様のものを含むが、例えば現像剤が収容可能な現像ハウジング1aを有し、この現像ハウジング1aの開口に面して現像剤担持体1bを配設すると共に、この現像剤担持体1bの背面側には例えば現像剤撹拌搬送用の撹拌搬送部材1cを配設した態様のものが用いられる。
また、本件は、カートリッジ4とリザーブタンク5とを備えた態様を前提とする。
この場合において、カートリッジ4及びリザーブタンク5は共に搬送部材4a,5aを有しており、夫々の搬送部材4a,5aを駆動することによりトナーを搬送供給可能とするものである。
更に、トナーの空検知についてはトナー有無センサ8を設ける態様が一般的である。
このトナー有無センサ8については例えばリザーブタンク5に具備させ、カートリッジ4のトナー空検知を容易に実現することができるが、これに限られるものではなく、例えばカートリッジ4、現像ハウジング1aの補給口近傍などに配設するようにしてもよい。
In such technical means, the toner replenishing device of the present invention is not limited to a mode of replenishing toner alone. For example, the developing device 1 adopting a trickle system has a mode of replenishing a developer composed of toner and carrier. Including.
Here, the developing device 1 includes various types of devices. For example, the developing device 1 has a developing housing 1a that can store a developer, and a developer carrier 1b is disposed facing the opening of the developing housing 1a. For example, a developer carrying member 1c for stirring and conveying a developer is provided on the back side of the developer carrying member 1b.
Further, the present case is premised on an aspect including the
In this case, both the
Further, a toner presence sensor 8 is generally provided for toner empty detection.
The toner presence / absence sensor 8 is provided in, for example, the reserve tank 5 so that the toner empty detection of the
また、複数の現像装置1を有する態様においては、複数の現像装置1に夫々対応するトナーを補給する複数のトナー補給装置を配設することが必要であるが、各トナー補給装置毎に駆動制御を独立的に行う態様が好ましい。この場合には、このカートリッジ検知手段6は全てのカートリッジ4に対応して設けられ、駆動制御手段7はカートリッジ無を検知したカートリッジ4に対してのみカートリッジ4の駆動を停止する態様にすればよい。
Further, in the aspect having a plurality of developing devices 1, it is necessary to provide a plurality of toner replenishing devices that replenish toner corresponding to the plurality of developing devices 1, respectively, but drive control is performed for each toner replenishing device. An embodiment in which is independently carried out is preferred. In this case, the cartridge detection means 6 is provided corresponding to all the
また、カートリッジ検知手段6は、カートリッジ4の装着の有無を検知する態様を広く含む。
代表的態様としては、カートリッジ受部3側にマイクロスイッチを設け、このマイクロスイッチに対応したカートリッジ4部位にスイッチ動作片を設けた態様や、あるいは、カートリッジ受部3側にフォトセンサを設け、このフォトセンサに対応したカートリッジ4部位にセンサ動作片を設けた態様、あるいは、カートリッジ4側に応答可能な不揮発性メモリを設け、この不揮発性メモリの応答の有無を検知する態様など適宜選定することができる。
The cartridge detection means 6 includes a wide range of modes for detecting whether or not the
As a typical aspect, a micro switch is provided on the cartridge receiving portion 3 side, and a switch operation piece is provided on the
更に、駆動制御手段7については、カートリッジ受部3のカートリッジ4の有無に応じてカートリッジ4及びリザーブタンク5の駆動の継続、停止を制御するものであればよく、カートリッジ受部3のカバーの開閉状態に依存しないことが必要である。
また、リザーブタンク5にトナー有無センサ8を配設した態様において、トナー空検知に対する駆動制御手段7の好ましい態様としては、例えば、トナー有無センサ8の検知信号に基づいてカートリッジ4内の空トナー状態を判別し、この空トナー状態が判別された条件で、カートリッジ検知手段6による検知結果にかかわらず、対応する色トナーによる画像形成動作を停止する態様が挙げられる。これは、カートリッジ4内のトナーが空状態になれば、トナーの補給動作を行うことができないため、画像形成動作を強制的に停止するものである。
また、駆動制御手段7の好ましい他の態様としては、トナー有無センサ8の検知信号に基づいてカートリッジ4内の空トナー状態を段階的に判別し、段階的な判別結果に応じて警告表示を行う態様が挙げられる。これは、トナー空検知を段階的に行い、段階的に警告表示をするようにすれば、カートリッジ4の空トナー状態をより正確に把握することができる点で好ましい。
Further, the drive control means 7 may be any means that controls the continuation and stop of the drive of the
Further, in the aspect in which the toner presence / absence sensor 8 is provided in the reserve tank 5, as a preferable aspect of the drive control means 7 for toner empty detection, for example, an empty toner state in the
As another preferred mode of the drive control means 7, the empty toner state in the
本発明は、上述したトナー補給装置に限られるものではなく、これらのトナー補給装置を組み込んだ現像装置1をも対象とする。
更に、本発明は、上述したトナー補給装置を組み込んだ画像形成装置をも対象とする。
この場合、本発明は、図1に示すように、静電潜像を担持する像担持体2と、この像担持体2上の静電潜像をトナーにて可視像化する現像装置1とを備えた態様において、現像装置1に上述したトナー補給装置を組み込むようにすればよい。
ここで、画像形成装置に組み込まれるトナー補給装置の好ましい態様としては、リザーブタンク5にトナーの有無が検知可能なトナー有無センサ8を具備させ、駆動制御手段7には、トナー有無センサ8の検知信号に基づいてカートリッジ4内の空トナー状態を判別し、この空トナー状態が判別された条件で、カートリッジ検知手段6による検知結果にかかわらず、少なくとも対応する色トナーが含まれる画像形成動作を禁止する機能を具備させることが好ましい。
このように、カートリッジ4のトナー空検知により、少なくとも対応する色トナーが含まれる画像形成動作を禁止するようにすれば、画質を保証することができる。
The present invention is not limited to the toner replenishing device described above, but also targets the developing device 1 incorporating these toner replenishing devices.
Furthermore, the present invention is also directed to an image forming apparatus incorporating the toner replenishing device described above.
In this case, according to the present invention, as shown in FIG. 1, an image carrier 2 that carries an electrostatic latent image, and a developing device 1 that visualizes the electrostatic latent image on the image carrier 2 with toner. And the toner replenishing device described above may be incorporated in the developing device 1.
Here, as a preferred embodiment of the toner replenishing device incorporated in the image forming apparatus, the reserve tank 5 is provided with a toner presence / absence sensor 8 capable of detecting the presence / absence of toner, and the drive control means 7 detects the toner presence / absence sensor 8. An empty toner state in the
As described above, the image quality can be guaranteed by prohibiting the image forming operation including at least the corresponding color toner by detecting the toner empty of the
本発明に係るトナー補給装置によれば、カートリッジ検知手段にてカートリッジ有を検知した条件では、カートリッジ及びリザーブタンクを通常動作可能とし、カートリッジ無を検知した条件では、カートリッジの駆動を停止し、リザーブタンクを通常動作可能としたので、カートリッジ受部のカバーの閉め忘れ等の誤操作やカートリッジ交換時間に時間がかかるような状況でも、少なくとも画質保証、好ましくは画質保証及びトナー空検知を適切に行うことができる。
また、このようなトナー補給装置を組み込んだ現像装置、画像形成装置によれば、カートリッジの交換作業に伴う画質不良やカートリッジ交換の誤表示を確実に改善できるため、現像装置、画像形成装置の性能改善を適切に行うことができる。
According to the toner replenishing device according to the present invention, the cartridge and the reserve tank can be normally operated under the condition that the cartridge detection unit detects the presence of the cartridge, and when the absence of the cartridge is detected, the driving of the cartridge is stopped and the reserve is performed. Since the tank can be normally operated, at least image quality guarantee, preferably image quality guarantee and preferably toner empty detection should be properly performed even in situations where it takes time to forget to close the cartridge receiver cover, etc. Can do.
Further, according to the developing device and the image forming apparatus incorporating such a toner replenishing device, it is possible to surely improve the image quality defect and the erroneous display of the cartridge replacement due to the cartridge replacement work. Improvements can be made appropriately.
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態1
図2は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態1を示す。
同図において、画像形成装置の基本的構成は、装置本体20の上部に画像読取ユニット21を配設する一方、装置本体20内には例えばタンデム型の作像エンジンが搭載された作像ユニット22を配設すると共に、この作像ユニット22の下部にはシート供給装置23,24を配設し、このシート供給装置23,24から供給されたシートをシート搬送路25を通じて作像ユニット22に送り、この作像ユニット22にてシート上に画像を形成した後、シート搬送路25を通じて装置本体20外に画像が形成されたシートを排出するようにしたものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
Embodiment 1
FIG. 2 shows Embodiment 1 of an image forming apparatus to which the present invention is applied.
In the figure, the basic configuration of the image forming apparatus is that an
本実施の形態において、作像ユニット22は、例えばイエロ(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色画像を形成する作像エンジン30(30Y〜30K)を有しており、各作像エンジン30の下方には中間転写ベルト36を配設すると共に、この中間転写ベルト36上に転写された画像を一括転写装置40にてシートに一括転写するものである。
ここで、作像エンジン30は例えば電子写真方式を採用したもので構成されており、感光体ドラム31の周囲に、感光体ドラム31を帯電する帯電装置32と、帯電された感光体ドラム31上に静電潜像を書き込む図示外の露光装置と、感光体ドラム31上に書き込まれた静電潜像を所定の色トナーにて可視像化する現像装置33と、感光体ドラム31上のトナー像を中間転写ベルト36上に一次転写する一次転写装置34と、感光体ドラム31上の残留トナーを清掃するクリーニング装置35とを順次配設したものである。
また、中間転写ベルト36は複数の張架ロール37に掛け渡されており、一括転写装置40は例えば転写バイアスが印加されるバイアスロールからなり、前記張架ロール37の一つをバックアップロールとして対向配置されている。
更に、シート搬送路25の一括転写部位の手前にはシート位置決め用のレジストレーションロール(レジロール)41が配設されており、前記一括転写部位通過後には例えば搬送ベルト42が配設され、その下流側にはシート上の未定着像を定着する定着装置43が配設されている。尚、符号44はシート搬送路25の一要素であり、シートの両面記録を可能とするために片面記録済みシートを作像ユニット22の一括転写部位に戻すシート戻し搬送路、45はシート搬送路25に適宜数配設される搬送ロール、46は各シート供給装置23,24のシートを送出するフィーダである。
In the present embodiment, the
Here, the
Further, the
Further, a registration roll (registration roll) 41 for positioning the sheet is disposed in front of the batch transfer portion of the
特に、本実施の形態では、各作像エンジン30(30Y〜30K)の現像装置33には夫々トナー補給装置100(100Y〜100K)が付設されている。
ここで、本実施の形態において、現像装置33は、図2及び図4に示すように、感光体ドラム31側に開口した現像ハウジング61を有し、この現像ハウジング61内にトナー及びキャリアが含まれる現像剤Gを収容する一方、現像ハウジング61の開口に面した箇所には現像ロール62を配設すると共に、この現像ハウジング61の背面側には撹拌搬送オーガー63,64を配設し、更に、現像ロール62の周囲には現像剤層厚規制のトリミング部材65を設けておき、現像ロール62に撹拌搬送用オーガー63,64にて撹拌搬送された現像剤を担持させた後、トリミング部材65にて層厚規制して現像ロール62と感光体ドラム31との間の現像部位に現像剤を供給するものである。
尚、図4中、符号66は現像ハウジング61内のトナー濃度検知用の濃度センサ、67は感光体ドラム31側に転移したキャリアを回収するキャリア回収ロール、68はキャリア回収ロール67に付設されたスクレーパである。
In particular, in the present embodiment, the toner replenishing device 100 (100Y to 100K) is attached to the developing
Here, in the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 4, the developing
In FIG. 4,
また、トナー補給装置100(100Y〜100K)は、図2ないし図6に示すように、各色トナーTNが収容されているカートリッジ110と、このカートリッジ110内のトナーTNを一時的に貯蔵するリザーブタンク120とを備えている。
ここで、カートリッジ110の数については色トナー毎に一つずつ設けるなど適宜選定して差し支えないが、本実施の形態では、トナーの使用頻度に応じてブラックトナー用に二つのカートリッジ110K1,110K2(110)を使用し、他の色トナー用には一つのカートリッジ110C(110M,110Y)を使用するようにしたものである。
本実施の形態において、カートリッジ110はトナーが収容される収容搬送路111を有しており、この収容搬送路111には適宜数(例えば二つ)の搬送部材112を配設すると共に、この搬送部材112をカートリッジモータ115にて駆動可能とし、更に、収容搬送路111の一端側下部に連通口113を開設したものである。ここでいう搬送部材112としては、例えばコイル状のアジテータとクランク状のパドルとが用いられるが、これに限られるものではなく適宜選定して差し支えない。尚、装置本体20にはカートリッジ110を装着する際に開放する図示外の開閉カバー(ディスペンスドア)が設けられている。
一方、装置本体20を構成するフレーム105にはカートリッジ受枠106が設けられており、このカートリッジ受枠106内にカートリッジ110の一部が嵌合可能なカートリッジ受部107が形成されており、このカートリッジ受部107の一部にはカートリッジ110装着時に開放可能なシャッタ108が設けられ、カートリッジ110の連通口113が前記シャッタ108開口に面して配置されるようになっている。
Further, as shown in FIGS. 2 to 6, the toner replenishing device 100 (100Y to 100K) includes a
Here, the number of
In the present embodiment, the
On the other hand, a
また、リザーブタンク120は、上記カートリッジ受枠106の下部に配設され、上方に開口し且つカートリッジ110と直交する方向に延びる容器状に形成されており、このリザーブタンク120内にはカートリッジ110の連通口113と連通し且つトナーが移動可能な移動搬送路121が設けられている。そして、この移動搬送路121内には適宜数(例えば三つ)の搬送部材が配設されており、この搬送部材としては、移送搬送路121の中央にて所定方向に回転する搬送オーガー122と、この搬送オーガー122の両側に配設されるコイル状のアジテータ123とが用いられ、これらの搬送部材122,123はリザーブタンクモータ(ディスペンスモータに相当)125からの駆動力をギア列126を介して駆動可能になっている。また、移動搬送路121の移動搬送方向下流側には例えばシャッタにて開閉可能な補給口124が設けられ、この補給口124と現像ハウジング61とが連通管127を介して連通接続されている。
更にまた、リザーブタンク120の補給口124の近傍にはトナー有無センサ130が配設されている。
The
Further, a toner presence /
また、本実施の形態では、例えば図6及び図7に示すように、カートリッジ110がカートリッジ受枠106のカートリッジ受部107に完全に嵌合装着されると、カートリッジ110が所定のセット位置に装着された状態に至るが、カートリッジ110と装置本体20(カートリッジ受枠106又はフレーム105)との間にはカートリッジ110の装着の有無を検知するためのカートリッジ装着センサ140が設けられている。
このカートリッジ装着センサ140としては、例えば装置本体20側にマイクロスイッチ141を設ける一方、カートリッジ110の一部に取付片116を設けると共に、この取付片116にスイッチ動作片143を突出配置し、カートリッジ110がセット位置に装着された状態でスイッチ動作片143がマイクロスイッチ141のスイッチ接片142を導通位置に押し込むようにしたものが挙げられる。尚、カートリッジ装着センサ140は装置本体20に設けられた図示外の開閉カバーの開閉動作とは何等連動しない構成になっている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, for example, when the
As the
更に、本実施の形態では、図8に示すようなトナー補給制御系が設けられている。
このトナー補給制御系は、マイクロコンピュータからなる制御装置170を有し、この制御装置170には、各トナー補給装置100(100Y〜100K)のトナー有無センサ130、カートリッジ装着センサ140及び各現像装置33内の濃度センサ66(図4参照)からの各検知信号などを取り込み、例えば図9に示すようなトナー補給制御処理を実行し、各トナー補給装置100のカートリッジモータ115、リザーブタンクモータ125及び各現像装置33に所定の制御信号を送出するほか、各作像エンジン30(図2参照)による画像形成動作を継続するか禁止するかの決定信号を送出するようになっている。
Furthermore, in this embodiment, a toner replenishment control system as shown in FIG. 8 is provided.
The toner replenishment control system includes a
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動を、特にカートリッジ110の交換に伴うトナー補給動作過程を中心に説明する。
今、カートリッジ110がカートリッジ受部107のセット位置にセットされている状態にあると仮定すれば、制御装置170は、カートリッジ装着センサ140の検知信号としてオン信号を受け付けるため、各トナー補給装置100のカートリッジ110、リザーブタンク120に対して通常動作を行わせる。
このため、各現像装置33の濃度センサ66からの検知信号に基づいて、現像装置33側のトナー濃度が低下傾向になると、トナー補給装置100が働いて所定量のトナーを補給し、現像装置33内のトナー濃度の低下を補正する。
Next, the operation of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described focusing on the toner replenishment operation process accompanying the replacement of the
Assuming that the
For this reason, when the toner concentration on the developing
また、所定のプリントジョブを行っている状況において、仮に、イエロ用のカートリッジ110を交換する場合を想定する。今、イエロ用のカートリッジ110をセット位置から取り外したとすると、カートリッジ装着センサ140の検知信号がオフになるため、制御装置170は、カートリッジ110の駆動を停止するが、リザーブタンク120については通常動作を行わせる。このため、イエロ用のトナー補給装置100Yは、リザーブタンク120内のトナーを消費するまで(実際にはイエロトナーの空検知がなされるまで)の間通常通りトナーの補給動作を行う。
このため、カートリッジ110の交換作業を行う場合であっても、プリントジョブは中断されることなく継続される。また、所定のプリントジョブが終了した後、次のプリントジョブ指令があった場合でも、イエロトナーの空検知がなされない限り、プリントジョブが継続的に実行される。
従って、カートリッジ110の交換作業に時間を要した場合であっても、トナーの補給動作は継続的に行われるため、画質保証及びトナーの空検知は適切に行われる。
Further, it is assumed that the
For this reason, even when the
Therefore, even when it takes time to replace the
ここで、カートリッジ110を取り外した状況におけるトナー補給動作に着目すると、本実施の形態では、図9に示すように、リザーブタンク120内のトナーが次第に消費されていくと、ついにはリザーブタンク120内の貯蔵トナーがなくなる。このとき、トナー有無センサ130がリザーブタンク120内のトナー無を検知することになるが、制御装置170は、このトナー有無センサ130のトナー無検知中のリザーブタンクモータ125の動作時間を累積カウンタに累積し、その累積値が所定の値(P1)となった時に「Near Empty(ニアエンプティ)」(カートリッジ110がトナー空状態に相当)を判定し、更に、累積カウンタに累積を行い、累積カウンタが所定の値(P2)になった時に「Empty(エンプティ)」(カートリッジ110及びリザーブタンク120がトナー空状態に相当)を判定する。
このような判定過程において、制御装置170は、「Near Empty(ニアエンプティ)」を判定すると、「Near Empty(ニアエンプティ)警告表示」を行い、更に、「Empty(エンプティ)」を判定すると、「Empty(エンプティ)警告表示」を行った後、カートリッジ110の駆動停止に加えてリザーブタンク120の駆動をも停止し、更には、トナーの補給動作のみならず、画像形成動作の禁止処理を行う。
このため、カートリッジ110を取り外した状況にあっても、トナーの補給動作が行われている限り、画質が保証されることから、画像形成動作が継続的に行われる。
Here, paying attention to the toner replenishing operation in a state where the
In such a determination process, the
For this reason, even when the
この後、カートリッジ受部107のセット位置に例えばイエロ用のカートリッジ110をセットすると、制御装置170は、カートリッジ装着センサ140の検知信号がオンに変化したことを認識し、カートリッジ110、リザーブタング120に通常動作を行わせる。
このとき、カートリッジ110の開閉カバーの開閉動作はカートリッジ装着センサ140のオンオフ動作と連動していないため、仮に、開閉カバーを閉め忘れたとしても、カートリッジ110がセット位置に確実にセットされていれば、カートリッジ110を確実に駆動することができる。
更に、カートリッジ110を装着した状況であっても、カートリッジ110内のトナーが完全に消費され、リザーブタンク120内のトナーが消費されると、上述したのと同様なトナーの空検知(本例では段階的なトナー空検知)が行われる。
Thereafter, when, for example, the
At this time, since the opening / closing operation of the opening / closing cover of the
Further, even when the
尚、本実施の形態では、カートリッジ装着センサ140としては、マイクロスイッチ141を利用した態様が示されているが、これに限られるものではなく、例えば図10に示すように、例えば装置本体20側にフォトセンタ151(例えば発光素子152と受光素子153とを対向配置した態様)を設ける一方、カートリッジ110の一部に取付片116を設けると共に、この取付片116にセンサ動作片154を突出配置し、カートリッジ110がセット位置に装着された状態でセンサ動作片154がフォトセンサ151の光路を遮断するようにしたものが挙げられる。
更に、カートリッジ装着センサ140の別の態様としては、例えば図11に示すように、各カートリッジ110側に応答可能な不揮発性メモリ161を配設する一方、カートリッジ受枠106には、カートリッジ110を所定のセット位置に装着した際に前記不揮発性メモリ161と通信可能な通信アンテナ162を適宜数配設し、制御装置170にて通信アンテナ162を介して不揮発性メモリ161の通電の有無若しくは不揮発性メモリ161の所定の情報の読取動作を行い、不揮発性メモリ161の応答の有無により、カートリッジ110の装着の有無を検知するようにする態様もある。
In the present embodiment, the
Further, as another aspect of the
1…現像装置,1a…現像ハウジング,1b…現像剤担持体,1c…撹拌搬送部材,2…像担持体,3…カートリッジ受部,4…カートリッジ,4a…搬送部材,5…リザーブタンク,5a…搬送部材,6…カートリッジ検知手段,7…駆動制御手段,8…トナー有無センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Development apparatus, 1a ... Development housing, 1b ... Developer carrier, 1c ... Agitating conveyance member, 2 ... Image carrier, 3 ... Cartridge receiving part, 4 ... Cartridge, 4a ... Conveyance member, 5 ... Reserve tank, 5a ... Conveying member, 6 ... cartridge detection means, 7 ... drive control means, 8 ... toner presence / absence sensor
Claims (11)
画像形成装置本体のカートリッジ受部に着脱自在に装着され、内部にトナーを収容し且つトナー搬送可能な搬送部材を有するカートリッジと、
このカートリッジと現像装置との間に配設され、カートリッジからのトナーを一時的に貯蔵し且つ内部にトナー搬送可能な搬送部材を有するリザーブタンクと、
カートリッジ受部に対するカートリッジの装着の有無を検知するカートリッジ検知手段と、
このカートリッジ検知手段にてカートリッジ有を検知した条件では、カートリッジ及びリザーブタンクを通常動作可能とする一方、カートリッジ無を検知した条件では、カートリッジの駆動を停止し、リザーブタンクを通常動作可能とする駆動制御手段とを備えることを特徴とするトナー補給装置。 In a toner supply device for supplying toner to a developing device,
A cartridge that is detachably attached to a cartridge receiving portion of the image forming apparatus main body, and that has a conveying member that accommodates toner and is capable of conveying toner;
A reserve tank that is disposed between the cartridge and the developing device, temporarily stores toner from the cartridge, and has a conveying member capable of conveying the toner therein;
Cartridge detecting means for detecting whether or not the cartridge is mounted on the cartridge receiving portion;
Under the condition that the presence of the cartridge is detected by the cartridge detection means, the cartridge and the reserve tank can be normally operated. On the other hand, when the absence of the cartridge is detected, the drive of the cartridge is stopped and the reserve tank can be normally operated. And a toner replenishing device.
カートリッジ検知手段は全てのカートリッジに対応して設けられ、
駆動制御手段はカートリッジ無を検知したカートリッジに対してのみカートリッジの駆動を停止するものであることを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 1, wherein the plurality of developing devices respectively replenish corresponding toner.
Cartridge detection means is provided for all cartridges,
A toner replenishing device characterized in that the drive control means stops the drive of the cartridge only for the cartridge which has detected the absence of the cartridge.
リザーブタンクは、トナーの有無が検知可能なトナー有無センサを具備することを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 1 or 2,
The reserve tank comprises a toner presence / absence sensor capable of detecting the presence / absence of toner.
カートリッジ検知手段は、カートリッジ受部側にマイクロスイッチを設け、このマイクロスイッチに対応したカートリッジ部位にスイッチ動作片を設けたことを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 1 or 2,
A cartridge replenishing device, wherein the cartridge detecting means is provided with a micro switch on the cartridge receiving portion side, and a switch operation piece is provided at a cartridge portion corresponding to the micro switch.
カートリッジ検知手段は、カートリッジ受部側にフォトセンサを設け、このフォトセンサに対応したカートリッジ部位にセンサ動作片を設けたことを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 1 or 2,
A toner replenishing device, wherein the cartridge detecting means is provided with a photo sensor on the cartridge receiving portion side, and a sensor operation piece is provided at a cartridge portion corresponding to the photo sensor.
カートリッジ検知手段は、カートリッジ側に応答可能な不揮発性メモリを設け、この不揮発性メモリの応答の有無を検知することを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 1 or 2,
A cartridge replenishing device comprising: a non-volatile memory capable of responding to the cartridge side; and detecting the presence or absence of a response of the non-volatile memory.
駆動制御手段は、トナー有無センサの検知信号に基づいてカートリッジ内の空トナー状態を判別し、この空トナー状態が判別された条件で、カートリッジ検知手段による検知結果にかかわらず、対応する色トナーによるトナー補給動作を停止することを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 3.
The drive control means discriminates an empty toner state in the cartridge based on a detection signal of the toner presence / absence sensor. Under the condition that the empty toner state is discriminated, the drive control means uses the corresponding color toner regardless of the detection result by the cartridge detection means. A toner replenishing device that stops a toner replenishing operation.
駆動制御手段は、トナー有無センサの検知信号に基づいてカートリッジ内の空トナー状態を段階的に判別し、段階的な判別結果に応じて警告表示を行うことを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 3.
The toner supply device, wherein the drive control means discriminates in a stepwise manner an empty toner state in the cartridge based on a detection signal of the toner presence / absence sensor, and displays a warning according to the stepwise discrimination result.
トナー補給装置はリザーブタンクにトナーの有無が検知可能なトナー有無センサを具備し、
駆動制御手段は、トナー有無センサの検知信号に基づいてカートリッジ内の空トナー状態を判別し、この空トナー状態が判別された条件で、カートリッジ検知手段による検知結果にかかわらず、少なくとも対応する色トナーが含まれる画像形成動作を禁止するものであることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 10.
The toner replenishing device includes a toner presence / absence sensor capable of detecting the presence / absence of toner in a reserve tank,
The drive control means discriminates an empty toner state in the cartridge based on a detection signal of the toner presence / absence sensor, and at least the corresponding color toner in the condition where the empty toner state is discriminated regardless of the detection result by the cartridge detection means. An image forming apparatus for prohibiting an image forming operation including
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