JP2006292849A - 多色画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 カートリッジ交換時のメンテナンス性に優れ、尚且つ装置の構成も簡略化された、装置の小型化およびコストダウンを達成しうる多色画像形成装置の提供。
【解決手段】 現像剤を収納した現像剤収納部と現像を行うための現像手段とを一体的にカートリッジ化し、そして収納現像剤の消費完了により交換される現像カートリッジを複数個備え、各現像カートリッジを、像担持体に対向した現像位置へと移動して多色画像を形成する多色画像形成装置において、各現像カートリッジの収納現像剤の消費完了を検知する現像剤残量検知手段を備え、該現像剤残量検知手段により収納現像剤の消費完了が検知された時に、どの現像カートリッジがなくなったのかを表示する表示手段を備え、画像形成終了時には現像剤の消費が完了した現像カートリッジを、現像カートリッジ交換位置に配置することを特徴とする多色画像形成装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置などの電子写真方式を使用して多色画像が形成可能な多色画像形成装置に関するものであり、現像カートリッジの交換作業をスムーズに行えるようにしたことでユーザーに対し良好なメンテナンス性を有する点に特徴を有する。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリなどとして、帯電している感光体を露光手段により露光して当該感光体に静電潜像を形成し、この静電潜像に対して現像手段によりトナーを付着させてトナー像を形成し、このトナー像を転写紙に転写して所定の画像を得るようにした電子写真方式の画像形成装置が知られている。

この中で、特に、カラー画像の形成を可能にする装置として、感光体に形成されたトナー潜像を中間転写媒体に１次転写し、その中間転写媒体に停車されたトナー像を転写紙に２次転写するようにした画像形成装置が知られている（例えば、下記特許文献１参照。）
このような画像形成装置でカラー画像を形成する一例を、図２を用いて説明する。図２において、回転現像装置３０、感光ドラム４及び中間転写媒体５は図中矢印の方向に回転する。例えば感光ドラム４と対向する位置に現像カートリッジ３Ｙがあった時、プリンタ信号がくれば、感光ドラム４に現像カートリッジ３Ｙのトナー像を形成し、中間転写媒体５を回転させてそのトナー像を一次転写する。

次に感光ドラム４と対向する位置に現像カートリッジ３Ｍを移動する為に回転現像装置３０を回転させ、感光ドラム４に現像カートリッジ３Ｍのトナー像を形成し、中間転写媒体５を回転させてそのトナー像を一次転写する。

次に感光ドラム４と対向する位置に現像カートリッジ３Ｃを移動する為に回転現像装置３０を回転させ、感光ドラム４に現像カートリッジ３Ｃのトナー像を形成し、中間転写媒体５を回転させてそのトナー像を一次転写する。

最後に感光ドラム４と対向する位置に現像カートリッジ３Ｋを移動する為に回転現像装置３０を回転させ、感光ドラム４に現像カートリッジ３Ｋのトナー像を形成し、中間転写媒体５を回転させてそのトナー像を一次転写する。

こうやって、中間転写媒体５に形成された４色のトナー像が重ねあわされたカラートナー像を、最終的に転写紙に二次転写することで、カラー画像を得ることが出来る。

このような多色画像形成装置で、現像カートリッジに収容されるトナーの残量がすくなくなると、トナー残量検知手段によりトナーなしを検知し、この信号を受けて本体に設けられた表示部によりトナーなしの表示を行う。空になった現像カートリッジを交換するときは、回転現像装置３０を回転駆動させて当該交換対象の現像カートリッジ３を予め設定された交換位置まで移動させた上で、現像カートリッジの交換を行う。

交換位置からは現像カートリッジ３が１つずつしか交換できず、交換する為には回転現像装置３０を回転させて、交換したい現像カートリッジ３を交換位置まで移動させる必要がある。
特開平０６−２５８９０５号公報

しかしながら、回転現像装置を手動で回転させ、交換する現像カートリッジを交換位置まで移動させる場合、ボタン操作等で移動させる必要がありユーザーの手を煩わすことになる。また、現像カートリッジを交換する時に交換対象や交換順序が明らかになっていないと、カバーをあけるまではどのカートリッジが空になったのかが分からず、スムーズな現像カートリッジの交換が行えなくなり、メンテナンス性が悪くなることが容易に考えられる。

したがって、本発明の目的は、カートリッジ交換時のメンテナンス性に優れ、尚且つ装置の構成も簡略化された、装置の小型化およびコストダウンを達成しうる多色画像形成装置を提供することである。

上記目的は、本発明による多色画像形成装置にて達成される。

要約すれば、本発明は、現像剤を収納した現像剤収納部と現像を行うための現像手段とを一体的にカートリッジ化し、そして収納現像剤の消費完了により交換される現像カートリッジを複数個備え、各現像カートリッジを、像担持体に対向した現像位置へと移動して多色画像を形成する多色画像形成装置において、各現像カートリッジの収納現像剤の消費完了を検知する現像剤残量検知手段を備え、該現像剤残量検知手段により収納現像剤の消費完了が検知された時に、画像形成終了時には現像剤の消費が完了した現像カートリッジを現像カートリッジ交換位置に配置することを特徴とする多色画像形成装置である。

また、複数の現像剤の消費が完了した現像カートリッジがあった場合には、最初の現像カートリッジ交換を行ったあと、ユーザーがカバーが閉めたことを検知して回転現像装置を動かし、次の現像カートリッジを現像カートリッジ交換位置に移動することを特徴とする多色画像形成装置である。

本発明の多色画像形成装置は、現像剤残量検知手段により収納現像剤の消費完了が検知されたときに、それを操作表示パネルにて表示する。画像形成終了時には回転現像装置を回して現像剤の消費が完了した現像カートリッジを交換位置に配置し、複数交換するカートリッジがあった場合には、前の現像カートリッジ交換で行うカバー開閉をきっかけとして次の現像剤の消費が完了した現像カートリッジを交換位置に移動する。

これにより、交換すべき現像カートリッジはユーザーがカバーを開ければ常に交換位置に存在している。したがってユーザーは直ちに現像カートリッジの交換を行うことができ、ユーザーが現像カートリッジを交換位置に移動させる必要がない。

また、操作表示パネルにより事前にどの現像カートリッジが交換対象なのか、また交換対象が複数のカートリッジだった場合、その交換順序をＬＣＤに表示されている順序により知ることができる。これらにより、現像カートリッジ交換時のメンテナンス性が向上し、又、装置の構成も簡略化され、装置の小型化及びコストダウンを実現する事が出来る。

以下、本発明に係る多色画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

まず、図１を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施形態である装置本体外観について説明する。図１は同装置本体１の外観を示す斜視図である。図１に示すように、この装置本体１の上部には操作表示パネル２を備えている。

次に、図２を参照して、本発明に係る画像形成装置のプリンタ部の内部構造について説明する。図２は同装置本体１のプリンタ部の内部構造を示す断面図である。図２に示すように、この装置本体１には、感光ドラム４、中間転写媒体５、回転現像装置３０、回転現像装置３０にはイエロートナーが収容されたイエロー現像カートリッジ３Ｙ、マゼンタトナーが収容されたマゼンタ現像カートリッジ３Ｍ、シアントナーが収容されたシアン現像カートリッジ３Ｃ、ブラックトナーが収容されたブラック現像カートリッジ３Ｋを備え、上記の現像カートリッジ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは回転現像装置３０が回転して交換位置に移動させると、装置本体１に対して着脱可能な構成となっている。

更に、装置本体１はドアオープン検知スイッチ６と上カバー７を備え、上カバー７を開けた状態だとドア検知スイッチ６がオフとなり、その信号により装置本体１は上カバー７がオープンであると判断する。上カバー７を閉めると、ドア検知スイッチ６がオンとなり、その信号により装置本体１は上カバー７がクローズであると判断する。

操作表示パネル２は、例えばＬＣＤからなる表示部とＬＥＤからなる表示部を備えている。ＬＣＤ部は例えば「ＹＥＬＬＯＷ ＥＭＰＴＹ」でイエロー現像カートリッジ３Ｙにトナーが残っていないことを知らせるなど、ユーザーに対するメッセージを表示することが可能である。ＬＥＤ部は例えば赤色ＬＥＤを点滅させることで装置本体１がカートリッジなしのエラー状態であることを示すなど、ユーザーに対し本体の状態を表示する事が可能である。

本実施例で、回転現像装置３０はホームポジションにあり、図中矢印の方向に回転するものとする。本体がスタンバイ状態にある時にプリント信号がくると、回転現像装置３０が回転し、最初に現像が行われる一色目の現像カートリッジ３Ｙを感光ドラム４と対向する位置まで移動させる。次に二色目の現像が行われる時は、回転現像装置３０が９０度回転して、二色目の現送カートリッジ３Ｍを感光ドラム４と対向する位置まで移動させる。以下同様にして、三色目、四色目と続き画像形成が終了する。そして、回転現像装置３０はホームポジションに戻り、画像形成装置はスタンバイ状態となる。

この画像形成を繰り返すことでトナーを消費し、現像カートリッジ３内のトナーがなくなると、その情報はトナー残量検知手段により検出され、図３のフローチャートに従って現像カートリッジ交換動作を行うことになる。

装置本体１はトナー残量検知手段によりトナーがないことを検知するステップＳ３０１に入ると、まずは実行中のプリントを終える。その後で、トナーがなくなった現像カートリッジ３が複数存在するのかを確認するステップＳ３０２に進む。

複数の現像カートリッジ３がなかった場合、ステップＳ３０３に進み予め決まっている現像カートリッジ各色の優先順位と比較して実際の現像カートリッジの交換順序及びＬＣＤへの表示順序を判断する。例えば、優先順位をＹＭＣＫの順序でつけていた場合に、ＭとＫがなくなれば、Ｍを優先として現像カートリッジの交換はＭを先と判断し、ＬＣＤへの表示はＭを先に表示することを判断する。

その後で、操作表示パネル２のＡＬＡＲＭ ＬＥＤを点灯させ、ＬＣＤ上に何色の現像カートリッジのトナーがなくなったのかを表示するステップＳ３０４に進む。この時、複数色の現像カートリッジがなくなっていてステップＳ３０３に進んでいた場合は、その判定結果に従った色の順序でＬＣＤ表示を行う。ステップＳ３０３の時に挙げた例で言うと、ＬＣＤ上には「Ｍ＆Ｋ ＥＭＰＴＹ」と表示する。

次に、回転現像装置３０を回転させ、トナーのなくなった現像カートリッジ３を交換位置に移動させるステップＳ３０５に進む。この状態で装置本体１はスタンバイ状態となる。

ユーザーが現像カートリッジ３の交換を行おうと思った時に上カバー７を開け、交換位置にある現像カートリッジ３を交換することが出来る。上カバー７を開けた時には、ステップ３０６でドアオープン検知スイッチ６にてドアオープンを検知する。

ユーザーが交換位置にある現像カートリッジ３を交換し（ステップＳ３０７）、上カバー７を閉めるとステップＳ３０８でドアオープン検知スイッチ６にてドアクローズを検知する。その後、他にトナーがなくなった現像カートリッジ３が存在しないかを確認するステップＳ３０９へ進み、存在する場合はステップＳ３０５に戻り同様の動作を行う。トナーがなくなった現像カートリッジ３が存在しなくなった場合、ステップＳ３１０へと移行し、回転現像装置３０はホームポジションに戻り、本体装置１は通常のスタンバイ状態に戻る。

本実施例では、ユーザーはまず操作表示パネル２によって、トナーがなくなった現像カートリッジ３があることと、それは何色なのか、また複数色の交換であった場合、交換の順番の情報を事前に知り得ることが出来る。また、ユーザーが交換作業を行おうと思った時に、上カバー７を開けるだけで、交換対象の現像カートリッジ３が交換位置に存在している為、メンテナンス性に優れている。更に、複数色の現像カートリッジ３を交換する場合でも、上カバー７の開閉という現像カートリッジ交換時のユーザーが行う必要最小限の動作を利用して、回転現像装置３０を回転させ、次のトナーのなくなった現像カートリッジ３を交換位置へ移動させる為、新たに手動で回転させるための駆動手段を設ける必要がなく、装置の構成を簡略化し、装置の小型化及びコストダウンを実現できる。

本発明に係る画像形成装置の一実施形態の装置外観を示す斜視図である。 多色画像形成装置のプリンタ部内部構成を示す図である。 本発明の多色画像形成装置の動作フローを説明する為の図である。

符号の説明

１ 装置本体
２ 操作表示パネル
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ 現像カートリッジ
４ 感光ドラム
５ 中間転写媒体
６ ドアオープンスイッチ
７ 上カバー
３０ 回転現像装置

Claims (2)

1. 現像剤を収納した現像剤収納部と現像を行うための現像手段とを一体的にカートリッジ化し、そして収納現像剤の消費完了により交換される現像カートリッジを複数個備え、各現像カートリッジを、像担持体に対向した現像位置へと移動して多色画像を形成する多色画像形成装置において、各現像カートリッジの収納現像剤の消費完了を検知する現像剤残量検知手段を備え、該現像剤残量検知手段により収納現像剤の消費完了が検知された時に、どの現像カートリッジがなくなったのかを表示する表示手段を備え、画像形成終了時には現像剤の消費が完了した現像カートリッジを、現像カートリッジ交換位置に配置することを特徴とする多色画像形成装置。
2. 現像剤を収納した現像剤収納部と現像を行うための現像手段とを一体的にカートリッジ化し、そして収納現像剤の消費完了により交換される現像カートリッジを複数個備え、各現像カートリッジを、像担持体に対向した現像位置へと移動して多色画像を形成する多色画像形成装置において、各現像カートリッジの収納現像剤の消費完了を検知する現像剤残量検知手段を備え、該現像剤残量検知手段により収納現像剤の消費完了が検知された時に、どのカートリッジがなくなったのかを表示する表示手段を備え、現像剤の消費が完了した現像カートリッジが複数あった場合、決められた優先順位に従い、現像剤の消費が完了した現像カートリッジを表示手段に表示するとともに、画像形成終了時に優先される現像カートリッジを交換位置に配置し、最初のカートリッジ交換を行ったあと、ユーザーがカバーを閉めたことをドアオープンスイッチにより検知して、その信号をトリガに回転現像装置を回し、次の現像カートリッジを交換位置に移動することを特徴とする多色画像形成装置。

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