JP2006184634A - 画像印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トナーの理論値と補給量に基づいて適切な制御を行うことで、トナー濃度センサが故障した場合にも印刷処理部全体がロックされるような最悪の事態を未然に回避できる画像印刷装置を提供する。
【解決手段】 トナーの補給量が、印刷に必要な理論値から第1の基準値を引いた差と、上記理論値に第2の基準値を加えた和との中間にない場合に、当該画像印刷装置の動作を停止する停止手段を設ける。即ち、上述のような最悪の事態が発生する可能性を検出して、画像印刷装置の動作を止めてしまうのである。この段階でユーザがメンテナンスを行えば、印刷処理部全体がロックされるような事態は起こらない。
【選択図】 図１

Description

本発明は、トナーによる印刷を行うプリンタや複写機、ファクシミリ受信機、デジタル複合機などの画像印刷装置に関する。

近年、オフィスのみならず一般家庭においても、プリンタや複写機、ファクシミリ受信機、デジタル複合機などの画像印刷装置が急速に普及してきているが、これらの中にはトナーによる印刷を行う装置が多数ある。

図3は、このような画像印刷装置の印刷処理部の構成図である。

印刷する画像データが特定されると、この画像データのドット数に基づいて、メモリに格納されたプログラムである理論値算出手段11が、印刷に必要なトナー量の理論値を算出する。

トナーコンテナ31の内部には、常に十分な量のトナーが蓄えられており、トナー補給モータ13により回転翼32を回転させることにより、上記理論値相当量のトナーを現像器33に補給する。このときのトナーの補給量は、トナー補給モータ13の動作時間により決定される。即ち、少量のトナーを補給する場合にはトナー補給モータ13の動作時間（回転翼32の回転時間）は短く、多量のトナーを補給する場合にはトナー補給モータ13の動作時間は長くなる。このとき、メモリに格納されたプログラムである補給量算出手段12は、このトナー補給モータ13の動作時間に基づいて、現実のトナーの補給量を算出する。

こうして現像器33にトナーが補給され、このトナーが現像ローラ34により画像が形成された感光ドラム35の表面に供給されて、印刷が行われる。

ところで、上記の理論値と補給量は、理論上は一致するのであるが、現実には様々な要因でずれが生じるため、これを補正するために現像器33の中にはトナー濃度センサ36が設けられ、上記理論値と補給量が一致するように、回転翼32の回転時間を制御している。さらに、現像器33の内部には攪拌スクリュー37が設けられ、この攪拌スクリュー37が回転することで現像器内のトナー濃度が均一になるようにし、印刷濃度を均一に保つとともに、上記トナー濃度センサ36の感度を正確にしている。

しかしこのような構成をとったとしても、上記トナー濃度センサ36の感度はなかなか正確には保てない。例えば、ユーザが給紙カセットを出し入れすると、画像印刷装置が微妙に振動することで、現像器33内のトナーの分布に偏りが生じ、トナー濃度センサ36の感度に狂いが生ずる。このため、給紙カセットの出し入れ操作後、所定の時間はトナー濃度センサ36を作動させない技術が、下記の特許文献に開示されている。
特開平７−２８３２４号公報

しかし、上記特許文献の技術には、次のような問題点がある。

まず、所定の時間はトナー濃度センサ37を作動させないとしても、その間画像印刷装置自体は作動しているのであって、この間のトナー濃度の調整ができなくなる。

次に、上述のように画像印刷装置が微妙に振動する場合以外にも、トナー濃度センサ36の感度に狂いが生ずる原因はいくつか想定される。例えば、攪拌スクリュー37が連続して長時間回転すると熱が発生するが、これによる現像器33内の温度上昇もトナー濃度センサ36の感度に影響を与える。

さらには、トナー濃度センサ36自体に何らかの故障が発生することも想定される。このような事態に最も問題となるのは、トナーコンテナ31から過剰にトナーが補給されてしまう場合である。上記理論値と補給量が一致せず、現像器33に多量のトナーが滞留すると、これが上述した攪拌スクリュー37の発熱によってトナーの粘度が上がり、最悪の場合には固化する。すると図3に示した印刷処理部全体がロックされた状態に陥るが、こうなってしまうと復旧には大変な手間と費用を要する。しかし、上記特許文献の技術は、そもそもトナー濃度センサ36自体の故障は想定していないので、このような最悪の事態に対応できないのである。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、トナーの理論値と補給量に基づいて適切な制御を行うことで、トナー濃度センサが故障した場合にも印刷処理部全体がロックされるような最悪の事態を未然に回避できる画像印刷装置を提供することを目的とする。

以上の目的を達成するために、本発明では以下のような手段を採用している。
まず、本発明は、画像データのドット数に基づいて印刷に必要なトナー量の理論値を算出する理論値算出手段と、トナー補給モータの動作時間に基づいてトナーの補給量を算出する補給量算出手段とを備える画像印刷装置を前提としている。
そして、このような画像印刷装置において、上記補給量が、上記理論値から第1の基準値を引いた差と、上記理論値に第2の基準値を加えた和との中間にない場合に、当該画像印刷装置の動作を停止する停止手段を設ける。
即ち、上述のような最悪の事態が発生する可能性を数式に基づいて検出し、画像印刷装置の動作を止めてしまうのである。この段階でユーザがメンテナンスを行えば、印刷処理部全体がロックされるような事態は起こらない。

さらに、上記停止手段が当該画像印刷装置の動作を停止した場合に、特定の警告を発する警告手段を設ける。これによりユーザの注意を喚起することができる。

以上の通り、本発明によれば、トナー濃度センサが故障した場合にも印刷処理部全体がロックされるような最悪の事態を未然に回避できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図1は、本発明の画像印刷装置の構成を示すブロック図であり、図2はこの画像印刷装置の動作を示すフローチャートである。

本発明の画像印刷装置は、上記背景技術と同様に、トナーによる印刷を行うプリンタや複写機、ファクシミリ受信機、デジタル複合機などを想定している。複写機の場合には、主にユーザが原稿を読取らせることで、印刷すべき画像データの入力が行われる。プリンタやファクシミリ受信機では、印刷すべき画像データは通信回線から入力される。デジタル複合機では、上記画像データは、ユーザが原稿を読取らせる場合と通信回線から入力される場合と、双方考えられる。

いずれにせよ、何らかの方法で画像印刷装置に印刷すべき画像データが入力されると(図2ステップS21)、上記背景技術と同様に、この画像データのドット数に基づいて、メモリに格納されたプログラムである理論値算出手段11が、印刷に必要なトナー量の理論値Tを算出する(図2ステップS22)。
すると、トナー補給モータ13は回転翼32を回転させることにより(図3参照)、上記理論値相当量のトナーを現像器33に補給する。このときのトナーの補給量Fは、トナー補給モータ13の動作時間に基づいて、補給量算出手段12が算出する(図2ステップS23)。
上記の理論値Tと補給量Fは、理論上は一致するのであるが、現実には様々な要因でずれが生じるため、これを補正するために現像器33の中にはトナー濃度センサ36が設けられ、上記理論値Tと補給量Fが一致するように、回転翼32の回転時間を制御している。
ここまでは上記背景技術と同様の動作なのであるが、本発明の画像印刷装置は、このトナー濃度センサ36に何らかの故障、異常があった場合の処理を付加しているところに特徴がある。
トナー濃度センサ36に故障、異常があった場合を想定して、本発明では上記理論値Tと補給量Fに基づいて以下のような制御を行う。
即ち、メモリに格納されたプログラムである停止手段14は、上記補給量Fと、上記理論値Tから第1の基準値A1を引いた差と、上記理論値に第2の基準値A2を加えた和との関係を調べる。そしてこれらの間に下記の数式１

T−A1 ≦ F ≦ T＋A2・・・（数式１）
の関係が成り立つか否かを調べる(図2ステップS24)。第1の不等号が成り立たない場合は補給量Fが少なすぎるのであり、第2の不等号が成り立たない場合には補給量Fが多すぎるのである。ここで定数A1,A2の値としては、トナー量(ml)として10から20ぐらいが好ましい。

数式１の関係が満たされていれば通常の印刷を行うが(図2ステップS24YES→S25)、そうでない場合には、停止手段14は画像印刷装置の動作を停止する(図2ステップS24NO→S26)。そしてメモリに格納されたプログラムである警告手段15は、ユーザに対して特定の警告を発する(図2ステップS27)。この特定の警告としては、ビープ音を鳴らすとともに、画像印刷装置の液晶パネルに「トナー量が異常です。」などのメッセージを表示することが考えられる。

以上のように、本発明は数式１により理論値Tと補給量Fに基づいて、現像器33内の異常が発生する可能性を検出して、画像印刷装置の動作を止めてしまうのである。これによれば、トナー濃度センサ36何らかの故障、異常があった場合でも、警告に気づいたユーザがメンテナンスを行えば、印刷処理部全体がロックされるような事態は未然に回避できるのである。

本発明にかかる画像印刷装置は、トナーの理論値と補給量に基づいて適切な制御を行うことで、トナー濃度センサが故障した場合にも印刷処理部全体がロックされるような最悪の事態を未然に回避できる。従ってプリンタや複写機、ファクシミリ受信機、デジタル複合機等として有用である。

本発明の画像印刷装置の構成を示すブロック図。 本発明の画像印刷装置の動作を示すフローチャート。 画像印刷装置の印刷処理部の構成図。

符号の説明

11理論値算出手段
12補給量算出手段
13トナー補給モータ
14停止手段
15警告手段
31トナーコンテナ
32回転翼
33現像器
34現像ローラ
35感光ドラム
36トナー濃度センサ
37攪拌スクリュー

Claims (2)

1. 画像データのドット数に基づいて印刷に必要なトナー量の理論値を算出する理論値算出手段と、トナー補給モータの動作時間に基づいてトナーの補給量を算出する補給量算出手段とを備える画像印刷装置において、
   上記補給量が、上記理論値から第1の基準値を引いた差と、上記理論値に第2の基準値を加えた和との中間にない場合に、当該画像印刷装置の動作を停止する停止手段
   を備えることを特徴とする、画像印刷装置。
2. 上記停止手段が当該画像印刷装置の動作を停止した場合に、特定の警告を発する警告手段を備える、請求項１に記載の画像印刷装置。
   
   
   

Images