JP2010282227A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】メインモータ96のトルクが、本体ケーシングの着脱口を開閉可能なカバーの開閉の前後で所定量以上変動したことを検出した場合には、プロセスカートリッジの交換によりトナー量に変化が生じた可能性が高いので、プロセスカートリッジの交換に関する情報をユーザに報知するとともに、報知された情報に対する返答を要求する表示をタッチパネルに行い、報知された情報に対する返答が得られるまで画像形成を禁止する。
【選択図】図4
Description
り消費されるため、プロセスカートリッジ内のトナー残量が少なくなると、プロセスカー
トリッジを新品に交換する必要がある。
より求められる。すなわち、トナー使用量のカウントが所定値に達するとトナーの残量が
少なくなったことを検出し、ディスプレイ等の表示部にプロセスカートリッジの交換を促
す表示をするようになっている。そして、かかる表示を見たユーザは、本体ケーシングの
カバーを開いてトナーが少なくなったプロセスカートリッジを本体ケーシングから取り外
し、トナーの充填された新しいプロセスカートリッジを新たに装着してカバーを閉じる。
これにより、再び画像形成が可能になるとともに、プロセスカートリッジが交換されたこ
とを検出して、トナーの使用量のカウントがリセットされるようになっている。
が可能な機構を備える構成とすることも可能であるが、プロセスカートリッジの交換の検
出には複雑な機構が必要となるため、例えば、特許文献1に示すように、カバーの開閉動
作が行われると、その都度プロセスカートリッジの交換が行われたかどうかをユーザに確
認する表示をし、ユーザによりプロセスカートリッジの交換を行ったという情報が入力さ
れると、トナーの使用量のカウントをリセットするものがある。
枚数を超えているときにカバーの開閉動作が行われると、プロセスカートリッジの交換が
行われたかどうかをユーザに確認する表示をし、ユーザによりプロセスカートリッジの交
換を行ったという情報が入力されると、トナーの使用量のカウントをリセットするものが
ある。
に対して確認を求める表示がされるため、頻繁に表示されることによるユーザの不快感や
、表示の度に解除のための煩雑な操作が必要になる。
カートリッジの交換が行われたかどうかの確認を求める表示がされないため、特許文献1
の構成と比較して、表示が頻繁に行われることによるユーザの不快感等を減少させること
ができるものの、所定の印刷枚数を超えていないときに、プロセスカートリッジの交換が
行われてしまった場合には、ユーザの確認を求める表示がされないという問題があった。
とによるユーザの不快感等を減少させつつ、プロセスカートリッジが交換された可能性が
高いときに報知を行うことが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
ケーシングと、カートリッジケース内部にトナーが収容されるトナー収容部と前記トナー
収容部内のトナーを攪拌する攪拌部材とを有し、前記本体ケーシングの着脱口から着脱可
能に構成されたプロセスカートリッジと、前記本体ケーシングの着脱口を開閉可能なカバ
ーと、前記カバーの開閉を検出する検出手段と、前記検出手段が検出した前記カバーの開
閉動作の前後における攪拌部材を回転させる際のトルクを検知するトルク検知手段と、前
記トルク検知手段が検知した前記カバーの開閉動作の前後におけるトルクが所定値以上変
化した場合に前記プロセスカートリッジの交換に関する情報を報知する報知手段と、を備
える構成としたところに特徴を有する。
なお、「報知手段」としては、情報を印刷することにより報知を行う構成、音を発する
ことにより情報の報知を行う構成、ディスプレイ等の表示手段に表示することにより情報
の報知を行う構成等が含まれる。
手段が検知した前記カバーの開閉動作の前後におけるトルクが所定値以上変化した場合で
も、トナー消耗以外に起因する特定エラーが発生していない場合に前記検出手段が前記カ
バーの開閉を検出したときに前記プロセスカートリッジの交換に関する情報を報知し、前
記特定エラーが発生している場合に前記検出手段が前記カバーの開閉を検出しても前記情
報を報知しないところに特徴を有する。
に基づき前記カバーが開状態となっている時間を計測する計測手段を備え、前記報知手段
は、前記計測手段により計測される時間が所定時間以上であるときに前記プロセスカート
リッジの交換に関する情報を報知し、前記計測手段により計測される時間が所定時間以下
であるときでも、前記トルク検知手段が検知した前記カバーの開閉動作の前後におけるト
ルクが所定値以上変化した場合に前記プロセスカートリッジの交換に関する情報を報知す
るところに特徴を有する。
を備え、前記計測手段は、前記主電源からの電力の供給が遮断されたときには、前記予備
電源から電力の供給を受けて前記時間の計測を継続するところに特徴を有する。
のにおいて、主電源がオン状態のときに画像形成が可能となる画像形成装置であって、前
記検出手段は、カバーの開閉を前記主電源がオン状態のときに検出し、前記検出手段が検
出した前記カバーの開閉の情報を記憶し、かつ、前記主電源のオフ状態の時にも当該情報
が消失しない記憶手段を備え、前記主電源がオフ状態からオン状態となった場合に、前記
記憶手段に記憶された前記カバーの開閉の情報が開状態の場合に前記プロセスカートリッ
ジの交換に関する情報を報知し、前記記憶手段に記憶された前記カバーの開閉の情報が閉
状態の場合でも、前記トルク検知手段が検知した前記カバーの開閉動作の前後におけるト
ルクが所定値以上変化した場合に、前記プロセスカートリッジの交換に関する情報を報知
する報知手段と、を備える構成としたところに特徴を有する。
出手段が検出した前記カバーの開閉動作の前後における前記トナーの残量を検知するトナ
ー量検知手段を備え、前記報知手段は、前記トナー量検知手段が検知した前記カバーの開
放の前後におけるトナーの残量が所定値以上変化した場合に前記プロセスカートリッジの
交換に関する報知するところに特徴を有する。
ロセスカートリッジの着脱を検知する着脱検知手段を備え、前記着脱検知手段により着脱
が検知されないときには前記プロセスカートリッジの交換に関する情報の報知を行わない
ところに特徴を有する。
ロセスカートリッジの稼動量を入力可能な稼動量入力手段を備えるところに特徴を有する
。
プロセスカートリッジの交換時には、まずカバーを開放し、本体ケーシング内部に装着
されているプロセスカートリッジを取り外す。そして、当該プロセスカートリッジの代わ
りに他のプロセスカートリッジを新たに装着してからカバーを閉じる。このような作業が
必要であるため、一般に、他の要因(例えば、単純な紙づまりを取り除く等)により、カ
バーの開閉を行う場合と比較して、カバーが開状態(開放状態)となる時間が長くなる傾
向がある。そこで、本構成によれば、報知手段は、検出手段が検出したカバーの開閉動作
の前後における攪拌部材を回転させるために必要なトルクが所定値以上変化した場合、す
なわち、プロセスカートリッジの交換によりトナーの量が変動した場合にのみプロセスカ
ートリッジの交換に関する情報を報知するから、報知が頻繁にされることによるユーザの
不快感や、報知の都度行う煩雑な操作を減少させつつ、プロセスカートリッジが交換され
た可能性が高いときに報知を行うことができる。
本構成によれば、報知手段は、トナー消耗以外に起因する特定エラー(例えば、本体ケ
ーシング内部の用紙ジャムによるエラー)が発生している場合に、検出手段がカバーの開
閉を検出してもプロセスカートリッジの交換に関する情報の報知を行わず、トナー消耗以
外に起因する特定エラーが発生していない場合に検出手段がカバーの開閉を検出したとき
に当該報知を行う。したがって、報知が頻繁にされることによるユーザの不快感や、報知
の都度行う煩雑な操作を減少させつつ、プロセスカートリッジが交換された可能性が高い
ときに報知を行うことができる。
プロセスカートリッジの交換以外の要因(例えば、単純な紙づまりを取り除く等)によ
り、カバーの開閉を行う場合と比較して、カバーが開状態(開放状態)となる時間が長く
なる傾向があるが、本構成によれば、報知手段は、カバーが開状態となる時間が長い(所
定時間以上である)ときに報知するから、報知が頻繁にされることによるユーザの不快感
や、報知の都度行う煩雑な操作を減少させつつ、プロセスカートリッジが交換された可能
性が高いときに報知を行うことができる。
計測手段が主電源のみから電力の供給を受けていると、カバーが開状態となって計測手
段が時間を計測している途中で、電源スイッチがオフされて計測手段への主電源からの電
力の供給が遮断されると、計測が行われなくなってしまう。このとき、電源スイッチが再
びオンされて電力の供給が行われても、所定時間以上カバーが開状態であったかわからな
いために、実際は所定時間以上カバーが開状態であったとしても、プロセスカートリッジ
の交換時の報知が確実に行われない。
しかし、本構成によれば、計測手段は、主電源からの電力の供給が遮断されたとしても
、予備電源からの電力の供給を受けて時間の計測を継続することができるから、プロセス
カートリッジが交換された可能性が高いときに報知を行うことができる。
カバーが開状態となった後に、主電源がオフ状態となると、プロセスカートリッジの交
換が行われても、主電源からの電力の供給が行われないために、プロセスカートリッジの
交換が行われたか把握することができず、プロセスカートリッジの交換に関する情報の報
知が行われないことが考えられる。そこで、本構成によれば、主電源がオフ状態からオン
状態となった場合に、記憶手段に記憶されたカバーの開閉の情報に基づき前記プロセスカ
ートリッジの交換に関する情報を報知するから、プロセスカートリッジが交換された可能
性が高いときに報知を行うことができる。
本構成によれば、報知手段は、トナーの量が変動した場合に報知するから、報知が頻繁
にされることによるユーザの不快感や、報知の都度行う煩雑な操作を減少させつつ、プロ
セスカートリッジが交換された可能性が高いときに報知を行うことができる。
本構成によれば、プロセスカートリッジが着脱されたときだけ報知されるから、無用な
報知を抑制することができる。
プロセスカートリッジの交換時に、例えば、中古のプロセスカートリッジが装着された
場合であっても、中古のプロセスカートリッジの稼動量を稼動量入力手段に入力すれば、
次のプロセスカートリッジの交換時期における報知を正確に行うことができる。
本発明の実施形態1について図1ないし図8を参照しつつ説明する。
図1は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す斜視図であ
る。図2および図3はレーザプリンタの要部側断面図である。このレーザプリンタ1は、
本体ケーシング2内に、記録媒体としての用紙3を給紙するためのフィーダ部4や、給紙
された用紙3に画像を形成するための画像形成部5などを備えている。
カートリッジ18を着脱するための着脱口6が形成されており、その着脱口6を開閉する
ためのフロントカバー7(以下、「カバー」という)が設けられている。
いる。これによって、カバー7をカバー軸を中心として閉じる(閉状態)と、図2に示す
ように、カバー7によって着脱口6が閉鎖され、カバー7をカバー軸を支点として開くと
(開状態)、図3に示すように、着脱口6が開放され、この着脱口6から、プロセスカー
トリッジ18を本体ケーシング2に対して着脱させることができる。
なお、以下では、このレーザプリンタ1およびプロセスカートリッジ18において、カ
バー7が設けられる側を「前側」とし、その反対側を「後側」とする。
、給紙トレイ8の前端部の上方に設けられる給紙ローラ9および分離パッド10と、給紙
ローラ9の後側に設けられるピックアップローラ11と、給紙ローラ9の前側下方におい
て対向配置されるピンチローラ12と、給紙ローラ9の後側上方に設けられるレジストロ
ーラ13とを備えている。
る。この用紙押圧板14は、後端部において揺動可能に支持されることによって、前端部
が上下方向に移動可能にされている。
レバー15が設けられている。このレバー15は、用紙押圧板14の前側から下側へ回り
込むように断面略L字状に形成されており、その上端部が、給紙トレイ8の前端部に設け
られたレバー軸16に取り付けられ、その後端部が、用紙押圧板14の下面の前端部に当
接している。これによって、レバー軸16に図中時計回りの回転駆動力が入力されると、
レバー15がレバー軸16を支点として回転し、レバー15の後端部が用紙押圧板14の
前端部を持ち上げる。
は、ピックアップローラ11に押圧され、そのピックアップローラ11の回転によって、
給紙ローラ9と分離パッド10との間に向けて搬送開始される。
されていた回転駆動力が入力されなくなり、用紙押圧板14は、その自重によって、前端
部が下方に移動し、給紙トレイ8の底面に沿った状態になる。この状態で、用紙押圧板1
4上に用紙3を積層状に載置することができる。
された用紙3は、給紙ローラ9の回転によって、給紙ローラ9と分離パッド10との間に
挟まれたときに、確実に1枚ごとに捌かれて給紙される。給紙された用紙3は、給紙ロー
ラ9とピンチローラ12との間を通り、レジストローラ13に搬送される。
ト後に、画像形成部5の転写位置(感光ドラム28と転写ローラ30との間のニップ位置
であって、感光ドラム28上のトナー像を用紙3に転写する位置)に向けて搬送する。
配置されている。この着脱検知部65は、軸を中心に回転可能なレバー65Aと、センサ
固定基板65C上に固定された一対の投光素子及び受光素子からなるセンサ65Bとを備
えており、センサ65Bの光軸(紙面に垂直な方向に形成される光軸)が、レバー65A
の下端部により遮光されるかどうかで、プロセスカートリッジ18の着脱が検知されるよ
うになっている。
や時計回りに傾斜した姿勢(図3の光軸を遮らない位置)に配されるようになっており、
プロセスカートリッジ18の装着により、レバー65Aの上端部がプロセスカートリッジ
18の底面部に当接し、レバー65Aを反時計回りに直立姿勢まで回転させるようになっ
ている。これにより、レバー65Aの下端部がセンサ65Bの光軸を遮り、プロセスカー
トリッジ18が装着されたことが検知できるようになっている。なお、画像形成時には、
直立した姿勢のレバー65Aの上端部に用紙3が接触し、レバー65Aが直立した姿勢か
ら反時計回りに回転(図示しない光軸を遮らない位置まで傾斜)して、用紙3の通過を検
出するようになっており、この検出結果に基づいて、後述のレーザ光源の発光タイミング
が制御される。
ている。
転駆動されるポリゴンミラー20、fθレンズ21、反射鏡22、レンズ23および反射
鏡24などを備えている。レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは
、図2の破線で示すように、ポリゴンミラー20で偏向されて、fθレンズ21を通過し
た後、反射鏡22によって光路が折り返され、さらにレンズ23を通過した後、反射鏡2
4によってさらに光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ18の後述
する感光ドラム28の表面上に高速走査にて照射される。
して着脱可能に装着されている。このプロセスカートリッジ18は、ドラムカートリッジ
25と、ドラムカートリッジ25に対して着脱可能に装着される現像カートリッジ26と
を備えている。
以下、単に「幅方向」という。)において互いに対向配置された1対の側板27間におい
て、前側に、現像カートリッジ26が装着され、その後側に、感光ドラム28、スコロト
ロン型帯電器29、転写ローラ30およびクリーニングブラシ31を備えている。
成される円筒形状のドラム本体32と、このドラム本体32の軸心において、ドラム本体
32の長手方向に沿って延びる金属製のドラム軸33とを備えている。ドラム軸33がド
ラムカートリッジ25の両側板27に回転不能に支持され、このドラム軸33に対してド
ラム本体32が回転可能に支持されることにより、感光ドラム28は、両側板27間にお
いて、ドラム軸33を中心に回転可能に設けられている。
8と接触しないように、間隔を隔てて対向配置されている。このスコロトロン型帯電器2
9は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロト
ロン型の帯電器であり、感光ドラム28の表面を一様に正極性に帯電させることができる
ように設けられている。
、感光ドラム28と上下方向において下側から対向して接触し、感光ドラム28との間に
ニップを形成するように配置されている。この転写ローラ30は、金属製のローラ軸34
を、導電性のゴム材料からなるローラ35で被覆することにより構成されている。転写ロ
ーラ30には、転写時に転写バイアスが印加される。
ム28のドラム本体32の表面に接触する状態で配置されている。
、後側が開口されたボックス状をなす筐体36と、この筐体36内に設けられる、供給ロ
ーラ37、現像ローラ38および層厚規制ブレード39を備えている。
けられており、その仕切板40よりも前方の内部空間がトナー収容室41(トナー収容部
)とされ、仕切板40よりも後方の内部空間が現像室42とされている。
ている。このトナーとしては、重合性単量体、たとえば、スチレンなどのスチレン系単量
体や、アクリル酸、アルキル(C1〜C4)アクリレート、アルキル(C1〜C4)メタ
アクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などの公知の重合方法によって共重合
させることにより得られる重合トナーが使用されている。このような重合トナーは、球状
をなし、流動性が極めて良好であり、高画質の画像形成を達成することができる。
れ、また、流動性を向上させるために、シリカなどの外添剤が添加されている。その粒子
径は、約6〜10μm程度である。
ジテータ43(攪拌部材)が設けられている。アジテータ43は、トナー収容室41の中
心部において、幅方向に延びるアジテータ回転軸44に支持されており、このアジテータ
回転軸44を支点として、アジテータ43が回転されることによって、トナー収容室41
内のトナーは、撹拌され、仕切板40の下方のトナー放出口45から現像室42に向けて
放出される。
対向する両側板間に回転自在に支持されている。この供給ローラ37は、幅方向に延びる
、金属製の供給ローラ軸46と、その供給ローラ軸46の周りを被覆する、導電性の発泡
材料からなるスポンジローラ47とを備えている。
対向する両側板間に回転自在に支持されている。また、現像ローラ38は、その表面の一
部が筐体36から後方に突出して露出するように配置され、現像カートリッジ26がドラ
ムカートリッジ25に装着された状態で、感光ドラム28と前後方向に対向して接触する
。この現像ローラ38は、金属製の現像ローラ軸48と、その現像ローラ軸48の周りを
被覆する、導電性のゴム材料からなるゴムローラ49とを備えている。ゴムローラ49は
、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴムからなり、その
表面が、フッ素含有ウレタンゴムまたはシリコーンゴムにより被覆されている。また、ゴ
ムローラ49は、供給ローラ37のスポンジローラ47と互いに圧縮されるように接触し
て配置されている。
ンゴムからなる断面半円形状の押圧ゴム部材50を備えている。そして、層厚規制ブレー
ド39は、現像ローラ38の上方において筐体36に支持されて、その下端部が、現像ロ
ーラ38のゴムローラ49に対して前側から対向し、押圧ゴム部材50が、層厚規制ブレ
ード39の弾性力によってゴムローラ49に圧接される。
トナーは、供給ローラ37の回転によって、現像ローラ38のゴムローラ49上に供給さ
れ、このとき、供給ローラ37のスポンジローラ47と現像ローラ38のゴムローラ49
との間で正に摩擦帯電される。ゴムローラ49上に供給されたトナーは、現像ローラ38
の回転に伴って、層厚規制ブレード39の押圧ゴム部材50とゴムローラ49との間に進
入し、一定厚さの薄層となって、ゴムローラ49上に担持される。
後、スキャナ部17からのレーザビームの高速走査により露光され、画像データに基づく
静電潜像が形成される。
かつ正帯電されているトナーが、感光ドラム28に対向して接触する時に、感光ドラム2
8の表面上に形成される静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム28の
表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給され、選
択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像によりトナー像が形
成される。
るように回転駆動され、感光ドラム28と転写ローラ30との間を用紙3が搬送されるこ
とにより、感光ドラム28の表面に担持されているトナー像が用紙3上に転写される。
の感光ドラム28の表面が、感光ドラム28の回転に伴って、クリーニングブラシ31の
ブラシと対向した時に、そのブラシによって除去される。
ーム51と、この定着フレーム51に回転自在に支持され、上下方向に対向配置される加
熱ローラ52および押圧ローラ53とを備えている。
ランプが内装されている。この、ハロゲンランプにより、加熱ローラ52の表面が定着温
度に加熱される。
する、ゴム材料からなるゴムローラ81とを備えている。この押圧ローラ53は、ゴムロ
ーラ81が加熱ローラ52の金属素管に弾性的に押圧され、加熱ローラ52の回転に従動
される。
ーラ52と押圧ローラ53との間を通過する間に熱定着させる。トナーが定着した用紙3
は、本体ケーシング2の上面に向かって上下方向に延びた排紙パス82に搬送される。排
紙パス82に搬送された用紙3は、その上端に設けられる排紙ローラ83によって、本体
ケーシング2の上面に形成された排紙トレイ84上に排紙される。
次に、本実施形態に係るレーザプリンタ1の電気的構成について説明する。図4は、レ
ーザプリンタ1の電気的構成を概念的に示すブロック図である。
レーザプリンタ1は、図4に示すように、CPU91、ROM92、RAM93、NV
RAM(Non Volatile RAM,不揮発メモリ)101、ASIC(Application Specific In
tegrated Circuit)からなる制御部95によって各構成要素を制御する制御装置90が構
成されており、さらに、制御部95と接続される形態にて各種の操作が可能な操作部98
、各種LEDなどからなる表示部99、メインモータ96、スキャナモータ97、各種セ
ンサなどからなる検出部100などが設けられ、これらにより制御系が構成されている。
91は、ROM92に記憶された処理手順に従って、その処理結果をRAM93又はNV
RAM101に記憶させながら、制御部95を介して各構成要素を制御する。
イッチ103とを備えて構成されている(図1参照)。
ール、用紙印刷)から任意のものを選ぶことができるようになっており、ユーザは3種類
の報知手段のいずれかの表示に触れることにより、これらの報知手段のうちから所望の報
知手段を選択(設定)できるようになっている。そして、プロセスカートリッジ18が交
換されたことが予測された際には、CPU91からの指令に基づき、当該選択した報知手
段によりプロセスカートリッジ18の交換に関する情報の報知が行われるようになってい
る。
ジ18の交換に関する情報の報知は、ユーザに対するLCD(タッチパネル102)上の
報知とともに、報知された情報に対する返答を求める表示(返答入力手段)がタッチパネ
ル102にされるようになっている。このとき、返答が入力されるまでは、画像形成処理
は行われない(画像形成禁止)ようになっている。
返答が得られた場合には、プロセスカートリッジ18の稼動量の入力を求める画面が表示
(稼動量入力手段)され、ユーザにより稼動量が入力されると、この稼動量に応じたトナ
ーが既に使用されたものとしてトナー使用量のカウントを行う。
ジストローラ13、アジテータ43等を同期させつつ回転させるモータである。また、ス
キャナモータ97は、スキャナ部17内のポリゴンミラー20等を回転させるモータであ
る。
やスキャナモータ97の駆動制御を行う。
が制御部95に指令を与えると、PWM信号生成部95Aで生成したPWM信号をメイン
モータ96に出力し、PWM信号のデューティ比に応じてメインモータ96の駆動が行わ
れるように構成されている。
、アジテータ43に動力を伝達するメインモータ96の回転数も変動するため、PWM信
号生成部95Aは、メインモータ96の回転数が一定となるようなデューティ比のPWM
信号を出力するようにフィードバック制御を行う。
に出力され、NVRAM101に記憶されるようになっている。
を閉じた後に記憶されたデューティ比との差に基づいて、カバー7の開閉の前後における
トルクの差(変動)を求める。したがって、CPU91が本発明のトルク検知手段に相当
する。
ロセスカートリッジ18がトナー量の異なる他のプロセスカートリッジ18に交換された
と予測されるようになっている。
残量検知部105(本発明の「トナー量検知手段」に相当)と、着脱検知部65(本発明
の「着脱検知手段」に相当)、とを備えて構成されている。
FF状態、着脱口6が開放されたときにON状態となるような位置関係の投光素子及び受
光素子からなる一対のセンサ(図示されない)が本体フレーム2内部に配置されており、
この切替状態に応じて、カバー7により着脱口6が開放されていること、または、着脱口
6が閉塞されていることを検出するようになっている。
開放検出部104から開放信号を受けており、カバー7により着脱口6が閉塞されてOF
F状態となって開放信号を受けなくなるまでの時間を制御部95に計測させる。
ラー処理(用紙ジャム等に起因するエラーの処理)に必要な時間(必要と推測される時間
)よりも長い所定時間が予め記憶されており、計測した時間が当該所定時間よりも長けれ
ば、CPU91は、プロセスカートリッジ18が交換されたと予測するようになっている
。なお、所定時間については、ユーザが所望の時間を設定できるように構成してもよい。
る。発光器は、CPU91からの指令を受けて駆動し、トナー残量検出用の残量検出光を
、トナー残量検知用窓107(図2参照)を介してプロセスカートリッジ18内部(トナ
ー収容室41内)に射出する。このとき、プロセスカートリッジ18内部に充填されてい
るトナーは所定周期で攪拌されているため、トナーの残量が少なければ、一周期中におけ
る残量検出光が受光器にて受光される時間が長くなる一方、トナーの残量が多ければ、一
周期中における残量検出光が受光器にて受光される時間が短くなる。したがって、受光器
が残量検出光を受光している期間だけ検出信号が出力されるから、この受光時間に応じた
トナー残量をCPU91が検出し、NVRAM101に記憶させる。そして、NVRAM
101に記憶されたカバー7の開閉の前後(開放される前と閉じられた後)におけるトナ
ー残量が予め記憶されている所定量以上変化したときには、プロセスカートリッジ18が
交換されたものと予測するようになっている。
態のとき)に、センサ65Bの光軸が遮光状態から入光状態に変化したことを検出すると
、プロセスカートリッジ18が取り外されたことを検知し、センサ65Bの光軸が入光状
態から遮光状態に変化したことを検出すると、プロセスカートリッジ18が装着されたこ
とを検知する。そして、着脱検知部65は、プロセスカートリッジ18の取り外しと装着
とが行われることにより着脱を検知するようになっている。
は、スキャナ部17を構成する各部により感光ドラム28表面を露光する露光制御を行っ
たり、感光ドラム28から用紙3にトナーを転写する際の転写バイアスの制御等を行う。
トワークインターフェイス(ネットワークI/F)94が設けられている。CPU91は
、上述のように各部の駆動制御を行うことにより、ネットワークインターフェイス94を
介して入力される画像データに基づく画像を、用紙3(記録面)上に形成する。
次に、制御装置90により実行されるプロセスカートリッジ18の交換予測ルーチン及
び報知ルーチンについて説明する。
<交換予測ルーチン>
図5に示すように、制御装置90のCPU91は、カバー開放検出部104からの開放
信号によりカバーが開放されたことを検出すると(S11で「Y」)、制御部95にカバ
ー開放時間の計測を開始させる(S12。本発明の「計測手段」に相当)。
とを検出すると(S13で「Y」)、カバー開放時間の計測を終了させる(S14)。
定時間とを比較し、カバー7の開放時間が当該所定時間以上である場合には(S15で「
Y」)、比較的長い作業時間の必要なプロセスカートリッジ18の交換が行われたと予測
できるからプロセスカートリッジ18の交換に関する情報を報知するために後述する報知
ルーチンを実行する。
の開閉動作の前後においてNVRAM101に記憶されたメインモータ96のトルク又は
トナー残量検知部105の受光周期が、予め設定されNVRAM101に記憶されている
所定量(所定周期)以上カバー7の開閉の前後(カバー7が開く前とカバー7が閉じた後
)で変動したことを検出したかどうかを判定する(S16)。
の前後で所定量(所定周期)以上変動したことを検出した場合には(S16で「Y」)、
プロセスカートリッジ18の交換によりトナー量に変化が生じた可能性が高いが、より確
実にプロセスカートリッジ18の交換を検出するために、さらに、画像形成装置内にトナ
ー消耗以外のカバー開放必要な特定エラー(用紙ジャム等)が発生しているかどうか検出
する(S17)。
発生していないことを検出した場合には(S17で「N」)、プロセスカートリッジ18
の交換のためにカバー7の開放が行われた可能性が高いから、かかる情報を報知するため
に報知ルーチンを実行する。
一方が、所定量(所定周期)以上変動していない場合(S16で「N」)、及び、トナー
消耗以外のカバー開放必要な特定エラー(用紙ジャム等)が画像形成装置内に発生してい
ることを検出した場合(S17で「Y」)には、プロセスカートリッジ18の交換のため
にカバー7の開放が行われた可能性はやや低いものの、より確実にプロセスカートリッジ
18の交換が行われたかどうかを検出するために、着脱検知部65からの信号に基づきプ
ロセスカートリッジ18の着脱(取り外し及び装着)が行われたかどうかを判定する(S
18)ようになっており、着脱を検知したという信号をうけると(S18で「Y」)、プ
ロセスカートリッジ18の交換が行われた可能性が高いから、かかる情報を報知するため
に報知ルーチンを実行する。
N」)、プロセスカートリッジ18の交換に関する情報の報知は行わない。
<報知ルーチン>
報知ルーチンでは、図6に示すように、まず画像形成装置が有する複数の報知手段のう
ち、予めユーザにより設定されNVRAM101に記憶されている報知手段の種類を読み
出し、判定された報知手段がLCD表示である場合には(S21で「Y」)、画像形成装
置の行う画像形成動作を停止(画像形成禁止)させる(S22。本発明の「画像形成禁止
手段」に相当)。
えていないか返答を求める表示をする(S23)。ユーザから返答の入力を受けると(S
24で「Y」)、かかる入力が中古のプロセスカートリッジ18を示すものである場合に
は(+キーの入力,S25で「Y」)、中古のプロセスカートリッジ18にどの程度トナ
ーが残っているかを知るために、図8(b)に示すように、LCD上に中古のプロセスカ
ートリッジ18の推定使用(印刷)枚数の入力を促す表示をする(S26)。
止が解除(画像形成再開)するとともに(S28)、入力されたプロセスカートリッジ1
8の推定使用(印刷)枚数に応じたトナー使用量を加算して、トナー使用量のカウントを
開始する。
場合には(−キーの入力,S25で「N」)、画像形成動作の停止が解除されるとともに
(S28)、新品のプロセスカートリッジ18に交換されたものとして、通常のトナー使
用量のカウントを開始する。
で「Y」)、図8(c)に示すように、注意を促す内容が表示された電子メールを予め登
録されたユーザのアドレスに宛てて送信するとともに(S30)、新品のプロセスカート
リッジ18に交換されたものとして、通常のトナー使用量のカウントを開始する。
設定された報知手段は、用紙への印刷であるから、画像形成装置内の用紙に通常の画像形
成動作により、図8(c)に示す注意を促す内容を印刷するとともに(S31)、新品の
プロセスカートリッジ18に交換されたものとして、通常のトナー使用量のカウントを開
始する。
プロセスカートリッジ18の交換時には、まずカバー7を開放し、本体ケーシング内部
に装着されているプロセスカートリッジ18を取り外す。そして、当該プロセスカートリ
ッジ18の代わりに他のプロセスカートリッジ18を新たに装着してからカバー7を閉じ
る。このような作業が必要であるため、一般に、他の要因(例えば、単純な紙づまりを取
り除く等)により、カバー7の開閉を行う場合と比較して、カバー7が開状態(開放状態
)となる時間が長くなる傾向がある。そこで、本実施形態によれば、報知手段は、カバー
7が開状態となっている時間が長い(所定時間以上である)ときにプロセスカートリッジ
18の交換に関する情報を報知するから、報知が頻繁にされることによるユーザの不快感
や、報知の都度行う煩雑な操作を減少させつつ、プロセスカートリッジ18が交換された
可能性が高いときに報知を行うことができる。
部の用紙ジャムによるエラー)が発生している場合に、カバー開放検出部104(検出手
段)がカバー7の開閉を検出してもプロセスカートリッジ18の交換に関する情報の報知
を行わず、トナー消耗以外に起因する特定エラーが発生していない場合にカバー開放検出
部104(検出手段)がカバー7の開閉を検出したときに当該報知を行う。したがって、
報知が頻繁にされることによるユーザの不快感や、報知の都度行う煩雑な操作を減少させ
つつ、プロセスカートリッジ18が交換された可能性が高いときに報知を行うことができ
る。
とを検知した場合にのみ報知するから、報知が頻繁にされることによるユーザの不快感や
、報知の都度行う煩雑な操作を減少させつつ、プロセスカートリッジ18が交換された可
能性が高いときに報知を行うことができる。
作の前後におけるアジテータ43(攪拌部材)を回転させるために必要なトルクが所定値
以上変化した場合、すなわち、プロセスカートリッジ18の交換によりトナー量が変動し
た場合にのみ報知するから、報知が頻繁にされることによるユーザの不快感や、報知の都
度行う煩雑な操作を減少させつつ、プロセスカートリッジ18が交換された可能性が高い
ときに報知を行うことができる。
れたときだけ報知されるから、無用な報知を抑制することができる。
、ディスプレイ等の表示手段に報知する情報を表示する構成と比較して、より多くの情報
を報知することができる。
答入力手段)にあるまでは画像形成を禁止することで、プロセスカートリッジ18の交換
の有無が不確定な状況のままで画像形成を行われないから、プロセスカートリッジ18の
交換により生じるトナー残量等の変動に起因する不具合を防止することができる。
8が装着された場合であっても、中古のプロセスカートリッジ18の稼動量を操作部18
(稼動量入力手段)に入力することにより、次のプロセスカートリッジ18の交換時期に
おける報知を正確に行うことができる。
実施形態2のレーザプリンタは、実施形態1の構成に加えて、予備電源201(図4の
点線部分)が制御部95に接続されており、カバー7の開放後に主電源111がオフされ
も、予備電源201から電力の供給が行われることにより、制御部95によるカバー7の
開放時間の計測が継続されるようになっている。実施形態1と同一の構成については同一
の符号を付して説明を省略する。
が開放されて(開状態となって)時間を計測している途中で、電源スイッチがオフされて
制御部95(計測手段)への主電源111からの電力の供給が遮断されると、開放時間の
計測が行われなくなってしまう。このとき、電源スイッチが再びオンされて電力の供給が
行われても、所定時間以上カバー7が開放されていたかわからないために、実際は所定時
間以上カバー7が開状態であったとしても、プロセスカートリッジ18の交換時の報知が
確実に行われないおそれがある。
供給が遮断されたとしても、予備電源201からの電力の供給を受けて時間の計測を継続
することができるから、プロセスカートリッジ18の交換時の報知を確実に行うことがで
きる。
実施形態3のレーザプリンタは、実施形態2と異なり制御部95に予備電源を接続せず
、カバー7の開放後に電源がオフされてカバー7の開放時間の計測ができなくても、プロ
セスカートリッジ18の交換に関する情報の報知を可能とするものである。
たという情報(カバー開放フラグありorなし)が、NVRAM101(本発明の「記憶手
段」に相当)の所定のアドレスに書き込まれるようになっているとともに、カバー開放検
出部104からの信号によりカバー7が閉じられたことを検出すると、NVRAM101
に記憶された情報(カバー開放フラグ)を書き換えるようになっている。
<交換予測ルーチン>
図9に示すように、レーザプリンタの主電源スイッチ103をオンすると、CPU91
は、NVRAM101からカバー7が開放状態の時に電源がオフされたかどうかを示す情
報(カバー開放フラグありorなし)を読み出し、カバー開放フラグが記憶されていない場
合には(S41で「N」)、電源オン時にカバー開放検出部104からの信号によりカバ
ー7が開放しているかどうかを判定する(S42)。電源オン時にカバー7が開放されて
いない(閉じられている)と判定したときには(S42で「N」)、カバー開放検出部1
04からの信号によりカバー7が開放されたことを検出するまで待つ(S43で「N」)
。
にカバー開放検出部104からの信号によりカバー7が開放されていると検出した場合(
S42で「Y」)には、トナー消耗以外の特定エラー解除のためにカバー7開閉必要な特
定エラー(用紙ジャム等)が生じているかどうかを判断する(S44)。トナー消耗以外
の特定エラー解除のためにカバー7開閉必要な特定エラーが生じていない場合には(S4
4で「N」)、プロセスカートリッジ18の交換のためにカバー7が開放された可能性が
高いため、報知ルーチンを実行する。一方、トナー消耗以外の特定エラー解除のためにカ
バー7開閉必要な特定エラーが生じている場合には(S44で「Y」)、特定エラーを解
除するために必要な作業が行われた後(S45で「Y」)、カバー開放検出部104から
の信号によりカバー7が開放されたことを検出するまで待つ(S43で「N」)。
と(S43で「Y」)、制御部95にカバー開放時間の計測を開始させるとともに(S4
6)、NVRAM101にカバー7が開放されたことを示すカバー開放フラグを書き込む
(S47。カバー開放フラグ0→1)。
るまで待つ(S48で「N」)。
が遮断されるため、カバー7の開放時間の計測もその時点で止まり、再び電源がオンされ
たとしても、カバー7の開放時間がどの程度であったかがわからず、プロセスカートリッ
ジ18の交換を確実に予測することができなくなるおそれがある。しかし、かかる場合で
あっても、再び電源がオンされたときには、NVRAM101に履歴として残っているカ
バー開放フラグにより、電源オフ時にカバー7が開放されていたことがわかる(即ち、主
電源スイッチ103がオンされると上記したようにS41で「Y」と判断される)から、
プロセスカートリッジ18の交換に関する情報を確実にユーザに報知することができる。
ると(S48で「Y」)、カバー開放時間の計測を終了し(S49)、カバー開放フラグ
を書き換える(S50。カバー開放フラグ1→0)。
準となる所定時間とを比較する(S51)。
業時間の必要なプロセスカートリッジ18の交換が行われたと予測できるからプロセスカ
ートリッジ18の交換に関する情報を報知する報知ルーチンを実行する。
隔ごとに検出しているメインモータ96のトルク又はトナー残量検知部105の受光周期
が、予め設定されNVRAM101に記憶されている所定量(所定周期)以上変動したか
どうかを判定する(S52)。
期)以上変動した場合には(S52で「Y」)、プロセスカートリッジ18の交換により
トナー量に変化が生じた可能性が大きいため、プロセスカートリッジ18の交換に関する
情報を報知する報知ルーチンを実行する。
所定周期)以上変動していない場合には(S52で「N」)、カバー開放検出部104か
らの信号によりカバー7が開放されたことを検出するまで待つ(S43で「N」)。
なお、報知ルーチンについては、実施形態1と同様である。
に、NVRAM101(記憶手段)に記憶されたカバー7の開閉の情報に基づき前記プロ
セスカートリッジ18の交換に関する情報を報知するから、プロセスカートリッジ18が
交換された可能性が高いときに報知を行うことができる。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例え
ば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱
しない範囲内で種々変更して実施することができる。
報知手段により、プロセスカートリッジ18の交換に関する情報を報知する構成としたが
、これらの報知手段の全てを用いてプロセスカートリッジ18の交換に関する情報を報知
する構成や、これらの報知手段うちのいずれか2つの組み合わせによりプロセスカートリ
ッジ18の交換に関する情報を報知する構成としてもよい。また、報知手段としては、上
記以外であってもよく、例えば、プリンタのスピーカ(図示しない)を用いて、音を発す
ることによりプロセスカートリッジ18の交換に関する情報を報知(請求項12に相当)
するようにしてもよい。このようにすれば、画像形成装置を視認できる範囲にユーザがい
なくても、報知された情報をユーザに認識させることができる。
されるPWM信号のデューティ比の変動に基づき、トルクの変動を検出する構成としたが
、トルクセンサを用いて直接トルク変動を検出する構成としてもよい。トルクセンサとし
ては、例えば、ソレノイド形トルクセンサ(トルク伝達軸とその中心軸を共有するソレノ
イドコイルを検出コイルとする構造)や、磁気ヘッド形トルクセンサ(軸表面に局所的に対
向設置されたコイルを検出コイルとする構造)等を用いればよい。
定値以上であるか、及び特定エラーの有無の検出は、これらの全てについて検出結果がプ
ロセスカートリッジ18の交換を示すものであるときにプロセスカートリッジ18の交換
を予測するようにしてもよく、また、上記実施形態とは異なる複数の組み合わせや、これ
らのいずれかのみを用いてプロセスカートリッジ18の交換を予測するようにしてもよい
。
て情報が表示がされているが、1行表示のLCDを用いる場合には、情報の表示が交互に
切り替わるようにしてもよい。
18…プロセスカートリッジ
41…トナー収容部
43…アジテータ(攪拌部材)
65…着脱検知部(着脱検知手段)
90…制御装置
91…CPU (トルク検知手段、画像形成禁止手段)
95…制御部(計測手段)
96…メインモータ
98…操作部(返答入力手段、稼動量入力手段)
99…表示部
100…検出部
101…NVRAM(記憶手段)
104…カバー開放検出部(検出手段)
105…トナー残量検知部(トナー量検知手段)
111…主電源
201…予備電源
Claims (8)
- 本体ケーシングと、
カートリッジケース内部にトナーが収容されるトナー収容部と前記トナー収容部内のト
ナーを攪拌する攪拌部材とを有し、前記本体ケーシングの着脱口から着脱可能なプロセス
カートリッジと、
前記本体ケーシングの着脱口を開閉可能なカバーと、
前記カバーの開閉を検出する検出手段と、
前記攪拌部材を回転させる際のトルクを検知するトルク検知手段と、
前記トルク検知手段が検知した前記カバーの開閉動作の前後におけるトルクが所定値以
上変化した場合に前記プロセスカートリッジの交換に関する情報を報知する報知手段とを
備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記報知手段は、前記トルク検知手段が検知した前記カバーの開閉動作の前後における
トルクが所定値以上変化した場合でも、トナー消耗以外に起因する特定エラーが発生して
いる場合に前記検出手段が前記カバーの開閉を検出しても前記プロセスカートリッジの交
換に関する情報を報知しないことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記検出手段の検出に基づき前記カバーが開状態となっている時間を計測する計測手段を
備え、
前記報知手段は、前記計測手段により計測される時間が所定時間以上であるときに前記
プロセスカートリッジの交換に関する情報を報知し、前記計測手段により計測される時間
が所定時間以下であるときでも、前記トルク検知手段が検知した前記カバーの開閉動作の
前後におけるトルクが所定値以上変化した場合に前記プロセスカートリッジの交換に関す
る情報の報知することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の画像形成装置。 - 主電源とは異なる予備電源を備え、
前記計測手段は、前記主電源からの電力の供給が遮断されたときには、前記予備電源か
ら電力の供給を受けて前記時間の計測を継続することを特徴とする請求項3記載の画像形
成装置。 - 主電源がオン状態のときに画像形成が可能となる画像形成装置であって、
前記検出手段は、カバーの開閉を前記主電源がオン状態のときに検出し、
前記検出手段が検出した前記カバーの開閉の情報を記憶し、かつ、前記主電源のオフ状
態の時にも当該情報が消失しない記憶手段を備え、
前記報知手段は、前記主電源がオフ状態からオン状態となった場合に、前記記憶手段に
記憶された前記カバーの開閉の情報が開状態の場合に前記プロセスカートリッジの交換に
関する情報を報知し、前記記憶手段に記憶された前記カバーの開閉の情報が閉状態の場合
でも、前記トルク検知手段が検知した前記カバーの開閉動作の前後におけるトルクが所定
値以上変化した場合に、前記プロセスカートリッジの交換に関する情報を報知することを
特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記検出手段が検出した前記カバーの開閉動作の前後における前記トナーの残量を検知す
るトナー量検知手段を備え、
前記報知手段は、前記トナー量検知手段が検知した前記カバーの開放の前後におけるト
ナーの残量が所定値以上変化した場合に前記プロセスカートリッジの交換に関する情報を
報知することを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記プロセスカートリッジの着脱を検知する着脱検知手段を備え、
前記着脱検知手段により着脱が検知されないときには前記プロセスカートリッジの交換
に関する情報の報知を行わないことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記
載の画像形成装置。 - 前記プロセスカートリッジの稼動量を入力可能な稼動量入力手段を備えることを特徴とす
る請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の画像形成装置。
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