JP2013160850A - 画像形成装置及び消耗品管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】トナーカートリッジの交換時期を容易に確認でき、トナーカートリッジの在庫切れによる長期の印刷中断を解消できる画像形成装置及び消耗品管理方法を提供する。
【解決手段】画像形成装置１００において、トナーカートリッジトレイ４００、トナーカートリッジ５００内のトナーを検出する第１検出部２０９ａ、現像装置２内のトナーを検出する第２検出部２０９ｂ、トナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃ、表示部２０４、制御部２０１を備え、トナーカートリッジ５００にトナーが無くなったときトナーカートリッジ５００を交換する第１の情報を表示部２０４に表示させ、トナーカートリッジ５００にトナーが無くなり、現像装置２にトナーが無くなったときトナーカートリッジ５００を交換する情報とトナーカートリッジトレイ４００を移動する情報を含む第２の情報を表示部２０４に表示させることを特徴とする。
【選択図】図１２

Description

本発明は、画像形成装置及び消耗品管理方法に係り、特に、トナーカートリッジ等の消耗品容器を着脱可能に装着される画像形成装置及び消耗品管理方法に関する。

従来、電子写真方式による画像形成装置では、トナー容器（トナーカートリッジやトナーボトル）に収納されたトナーを現像装置に対してトナー消費に応じて自動的にトナー供給を行うようにしたものが多く用いられている。そして、このような画像形成装置は、使用済みのトナー容器（以下、「トナーカートリッジ」と称する。）を、ユーザによって容易に交換可能に構成されている。

従来技術として、画像形成装置において、潜像が形成される像担持体又は像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段の少なくとも１つを有するカートリッジを支持して、画像形成装置本体から外側へ引出されてカートリッジを画像形成装置本体の外側において着脱できる引出し位置と、カートリッジを画像形成装置本体の内側に位置させるための内側位置と、を取り得る移動可能な移動部材（引出しトレイ）を有し、開閉部材（前カバー）の開動作を行うと、移動部材（引出しトレイ）が引出し位置へ向かう方向に移動して移動部材（引出しトレイ）に支持されているカートリッジの一部が画像形成装置本体から外側に露出した状態になるようにした画像形成装置が開示されている（特許文献１を参照）。
このような構成により、カートリッジの交換作業性を向上させることができる。

特開２０１０−１０２１７５号公報

特許文献１に記載の画像形成装置では、移動部材（引出しトレイ）と開閉部材（前カバー）とを連動して画像形成装置本体から外側に露出した状態になることは便利である。

しかしながら、近年の高速大量印刷におけるコンティニアスラン（中間ホッパを備えることで印刷を中断することなく、消耗品容器の交換が可能となる。）への対応の記載はない。また、どのタイミングでユーザが移動部材（引出しトレイ）を引き出してカートリッジを交換すれば良いかわからないという問題がある。
さらに、カートリッジの在庫がない場合は画像形成装置で印刷ができず、カートリッジが納品されるまで画像形成装置を使えないといった問題がある。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、トナーカートリッジを着脱可能に装着される画像形成装置において、トナーカートリッジの交換時期を容易に確認でき、トナーカートリッジの在庫切れによる長期の印刷中断を解消することができる画像形成装置及び消耗品管理方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するための本発明に係る画像形成装置及び消耗品管理方法は、次の通りである。

本発明は、消耗品情報を記憶する記憶手段（例えば、不揮発性メモリ）を備えた消耗品を収容する少なくとも１つ以上の消耗品容器（例えば、トナーカートリッジ）が着脱可能に装着され、前記消耗品容器から消耗品を供給するようにされた現像装置と、記録媒体を収容する記録媒体収容部（例えば、給紙カセット）とを備えて、前記記録媒体に前記消耗品による画像を形成する画像形成装置であって、前記消耗品容器を画像形成装置に着脱可能に支持する消耗品容器支持部（例えば、トナーカートリッジトレイ）と、前記消耗品容器内の消耗品有り無しを検出する第１の消耗品検出手段（例えば、中間ホッパの残量検知センサ）と、前記現像装置内の消耗品有り無しを検出する第２の消耗品検出手段（例えば、現像装置のトナー濃度センサ）と、前記消耗品容器支持部を画像形成装置に対して移動する移動手段と、前記消耗品容器に関する情報を表示する表示手段（例えば、表示パネル）と、前記画像形成装置を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段の機能として、前記第１の消耗品検出手段によって前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記表示手段に前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報を含む第１の情報（例えば、前記消耗品容器の交換と前記消耗品容器の在庫確認とを促すメッセージ）を表示させる機能と、前記第１の消耗品検出手段によって前記消耗品が無くなったことを検出するとともに、前記第２の消耗品検出手段によって前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記表示手段に前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報と前記消耗品容器支持部を移動する操作に関する情報（例えば、指示を行う選択アイコンを表示させる）を含む第２の情報を表示させる機能とを備えることを特徴とするものである。

また、本発明は、前記記録媒体収容部を、前記消耗品容器支持部の下方に設け、前記制御手段の機能として、前記記録媒体収容部が前記画像形成装置から外側に露出しているときには、前記消耗品容器支持部を前記画像形成装置の外側へ移動する指示を許可しないよう制御する機能を備えることが好ましい。

また、本発明は、前記制御手段の機能として、前記記録媒体収容部が前記画像形成装置内部の正規位置にあるときは、前記消耗品容器支持部を前記画像形成装置の外側へ移動する指示を許可するように制御する機能を備えることが好ましい。

また、本発明は、前記第１の情報として、少なくとも前記消耗品容器の交換を促すメッセージ、または、消耗品容器の在庫確認を促すメッセージを含み、前記第２の情報として、少なくとも前記消耗品容器の交換を促すメッセージ、または、消耗品容器の在庫確認を促すメッセージを含むとともに、前記消耗品容器支持部を移動する操作を選択する選択アイコンを含むことが好ましい。

また、本発明は、前記消耗品容器支持部と前記記録媒体収容部の前記画像形成装置に対する移動方向を同じ方向とすることが好ましい。

また、本発明は、前記表示手段の構成として、前記画像形成装置の筐体と一体的に設けることが好ましい。

また、本発明は、前記表示手段の構成として、前記画像形成装置本体の筐体とは別体で設け、前記表示手段を支持する支持部材を備えて、前記支持部材に対して回動可能に設けることが好ましい。

また、本発明は、前記画像形成装置の構成として、通信手段を備え、前記通信手段を介して該画像形成装置を管理する管理サーバ（例えば、メーカの管理サーバ）と接続して、前記制御手段を、前記管理サーバの制御部により前記画像形成装置の制御を遠隔操作可能に構成することが好ましい。

また、本発明は、消耗品情報を記憶する記憶手段を備えた消耗品を収容する少なくとも１つ以上の消耗品容器が着脱可能に装着され、前記消耗品容器から消耗品を供給するようにされた現像装置と、記録媒体を収容する記録媒体収容部（給紙カセット）とを備えて、前記記録媒体に前記消耗品による画像を形成する画像形成装置における消耗品管理方法であって、前記消耗品容器を画像形成装置に着脱可能に支持する工程と、前記消耗品容器内の消耗品有り無しを検出する工程と、前記現像装置内の消耗品有り無しを検出する工程と、前記消耗品容器支持部（トナーカートリッジトレイ）を画像形成装置に対して移動する工程と、前記消耗品容器に関する情報を表示する工程と、前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報を含む第１の情報を表示する工程と、前記消耗品が無くなったことを検出するとともに、前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報と前記消耗品容器支持部を移動する操作に関する情報（指示を行う選択アイコンを表示させる）を含む第２の情報を表示する工程と、を備えることを特徴とするものである。

また、本発明は、前記画像形成装置として、請求項１から８のうちの何れか一項に記載の画像形成装置を用いることが好ましい。

本発明の画像形成装置によれば、消耗品情報を記憶する記憶手段（例えば、不揮発性メモリ）を備えた消耗品を収容する少なくとも１つ以上の消耗品容器（例えば、トナーカートリッジ）が着脱可能に装着され、前記消耗品容器から消耗品を供給するようにされた現像装置と、記録媒体を収容する記録媒体収容部（例えば、給紙カセット）とを備えて、前記記録媒体に前記消耗品による画像を形成する画像形成装置であって、前記消耗品容器を画像形成装置に着脱可能に支持する消耗品容器支持部（例えば、トナーカートリッジトレイ）と、前記消耗品容器内の消耗品有り無しを検出する第１の消耗品検出手段（例えば、中間ホッパの残量検知センサ）と、前記現像装置内の消耗品有り無しを検出する第２の消耗品検出手段（例えば、現像装置のトナー濃度センサ）と、前記消耗品容器支持部を画像形成装置に対して移動する移動手段と、前記消耗品容器に関する情報を表示する表示手段（例えば、表示パネル）と、前記画像形成装置を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段の機能として、前記第１の消耗品検出手段によって前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記表示手段に前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報を含む第１の情報（例えば、前記消耗品容器の交換と前記消耗品容器の在庫確認とを促すメッセージ）を表示させる機能と、前記第１の消耗品検出手段によって前記消耗品が無くなったことを検出するとともに、前記第２の消耗品検出手段によって前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記表示手段に前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報と前記消耗品容器支持部を移動する操作に関する情報を含む第２の情報（例えば、指示を行う選択アイコンを表示させる）を表示させる機能とを備えることで、消耗品（消耗品容器）の交換時期を容易に確認できるので、消耗品（消耗品容器）の発注タイミングを忘れたり、発注遅延を解消できる。また、消耗品容器の交換作業性の向上を図ることができる。

また、本発明によれば、前記記録媒体収容部を、前記消耗品容器支持部の下方に設け、前記制御手段の機能として、前記記録媒体収容部が前記画像形成装置から外側に露出しているときには、前記消耗品容器支持部を前記画像形成装置の外側へ移動する指示を許可しないよう制御する機能を備えることで、前記記録媒体収容部が引出されているときは、記録紙の補充中やＪＡＭ処理中である旨を認識することで、前記消耗品容器支持部が外側に移動して露出した状態にすることを回避して記録紙の補充やＪＡＭ処理の妨げを防止することができる。

さらに、ユーザが記録紙の補充中やＪＡＭ処理中に消耗品容器支持部が引き出されて露出することを防止できるので、前記消耗品容器支持部がユーザに接触することにより作業性が低下する等を防止できる。

なお、本発明において、「指示を許可しないよう制御する」とは、指示は受け付けるがその指示を実行しない、または、指示を受け付けるが待機状態とする、ということを含む。

また、本発明によれば、前記制御手段の機能として、前記記録媒体収容部が前記画像形成装置内部の正規位置にあるときは、前記消耗品容器支持部を前記画像形成装置の外側へ移動する指示を許可するように制御する機能を備えることで、前記記録媒体収容部が引出されているときは、記録紙の補充中やＪＡＭ処理中である旨を認識することで、前記消耗品容器支持部が外側に移動して露出することを回避して記録紙の補充やＪＡＭ処理の妨げを防止することができる。

さらに、ユーザが記録紙の補充中やＪＡＭ処理中に消耗品容器支持部が外側に移動して露出することを防止できるので、前記消耗品容器支持部がユーザに接触することにより作業性が低下する等を防止できる。

なお、本発明において、「記録媒体収容部が前記画像形成装置の正規位置にあるとき」とは、記録紙が給紙可能な位置にあるときを示すものである。

また、本発明によれば、前記第１の情報として、少なくとも前記消耗品容器の交換を促すメッセージ、または、消耗品容器の在庫確認を促すメッセージを含み、前記第２の情報として、少なくとも前記消耗品容器の交換を促すメッセージ、または、消耗品容器の在庫確認を促すメッセージを含むとともに、前記消耗品容器支持部を移動する操作を選択する選択アイコンを含むことで、消耗品（消耗品容器）の発注タイミングを忘れたり、発注遅延を解消できる。また、消耗品容器の交換作業性の向上を図ることができる。

また、本発明によれば、前記消耗品容器支持部と前記記録媒体収容部の前記画像形成装置に対する移動方向を同じ方向とすることで、同じ方向に前記消耗品容器支持部と前記記録媒体収容部を露出させるので、画像形成装置の周囲に無駄なスペースを必要としない。

また、本発明によれば、前記表示手段の構成として、例えば、画像形成装置を構成する操作パネルに設けられたＬＣＤ画面等を兼用して、前記画像形成装置の筐体と一体的に設けることで、装置構成を簡単にすることができる。また、例えば、消耗品容器支持部が画像形成装置本体の側面から外側に移動して露出する場合には、操作するユーザが消耗品容器支持部の露出を邪魔することなく、また、ユーザに消耗品容器支持部が接触することを防止できる。

また、本発明によれば、前記表示手段の構成として、例えば、画像形成装置本体の略上方向の空間に前記画像形成装置本体の筐体とは別体でＬＣＤ画面等を設けて、前記表示手段を支持する支持部材を備えて、前記支持部材に対して回動可能に設けることで、消耗品容器支持部の露出する方向に関係なく、前記表示手段をユーザの立ち位置に対して正対（回動させて正面から見ることができる）できるため、表示情報の視認性が向上する。

また、本発明によれば、前記画像形成装置の構成として、通信手段を備え、前記通信手段を介して該画像形成装置を管理する管理サーバ（例えば、メーカの管理サーバ）と接続して、前記制御手段を、前記管理サーバの制御部により前記画像形成装置の制御を遠隔操作可能に構成することで、管理サーバ側で画像形成装置を遠隔操作できるので、一度に複数の画像形成装置の制御が可能となり、複数の画像形成装置を保有するユーザにとっては、複数の画像形成装置の利便性が向上する。

また、本発明の消耗品管理方法によれば、消耗品情報を記憶する記憶手段を備えた消耗品を収容する少なくとも１つ以上の消耗品容器が着脱可能に装着され、前記消耗品容器から消耗品を供給するようにされた現像装置と、記録媒体を収容する記録媒体収容部（例えば、給紙カセット）とを備えて、前記記録媒体に前記消耗品による画像を形成する画像形成装置における消耗品管理方法であって、前記消耗品容器を画像形成装置に着脱可能に支持する工程と、前記消耗品容器内の消耗品有り無しを検出する工程と、前記現像装置内の消耗品有り無しを検出する工程と、前記消耗品容器支持部（例えば、トナーカートリッジトレイ）を画像形成装置に対して移動する工程と、前記消耗品容器に関する情報を表示する工程と、前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報を含む第１の情報を表示する工程と、前記消耗品が無くなったことを検出するとともに、前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報と前記消耗品容器支持部を移動する操作に関する情報（例えば、指示を行う選択アイコンを表示させる）を含む第２の情報を表示する工程と、を備えることで、消耗品（消耗品容器）の交換時期を容易に確認できるので、消耗品（消耗品容器）の発注タイミングを忘れたり、発注遅延を解消できる。また、消耗品容器の交換作業性の向上を図ることができる。

また、本発明によれば、前記画像形成装置として、請求項１から８のうちの何れか一項に記載の画像形成装置を用いることで、消耗品（消耗品容器）の発注タイミングを忘れたり、発注遅延を解消できる。また、消耗品容器の交換作業性の向上を図ることができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。 前記画像形成装置を構成する現像装置の構成を断面図で示す説明図である。 前記現像装置に装着される中間ホッパの構造を示す説明図である。 （ａ）は前記画像形成装置に搭載されるトナーカートリッジの構成を示す説明図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。 前記画像形成装置の構成を示す斜視図である。 前記画像形成装置においてトナーカートリッジトレイが装着される前の状態を示す平面図である。 前記画像形成装置においてトナーカートリッジトレイが装置内に装着された状態を示す平面図である。 前記トナーカートリッジが装着されるトナーカートリッジトレイの詳細と駆動構造を示す説明図である。 前記画像形成装置におけるトナーカートリッジと装置本体駆動側との連結構造を示す説明図である。 （ａ）は前記トナーカートリッジと装置本体駆動側とを連結した状態を示す説明図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図である。 前記トナーカートリッジの駆動部の構成を示す説明図である。 前記画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。 前記画像形成装置の表示部に表示される第１の情報の表示例を示す説明図である。 前記表示部に表示される第２の情報の表示例を示す説明図である。 前記画像形成装置において給紙カセットが引き出されているときに前記表示部に表示される情報の表示例を示す説明図である。 前記画像形成装置におけるトナーカートリッジを交換するときの手順を示すフローチャートである。 前記表示部の変形例を示す説明図である。 前記トナーカートリッジトレイを移動する構成の変形例を示す説明図である。 前記画像形成装置に用いられる通信ネットワークの一例を示す説明図である。 前記画像形成装置を遠隔制御するための電気的構成を示すブロック図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明を実施する形態の一例であって、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。

本実施形態は、図１に示すように、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム３と、感光体ドラム３表面を帯電させる帯電器（帯電装置）５と、感光体ドラム３表面に静電潜像を形成する露光ユニット（露光装置）１と、感光体ドラム３表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置２と、現像装置２にトナーを補給するトナー補給装置７００と、感光体ドラム３表面のトナー像を記録媒体に転写する中間転写ベルトユニット（転写装置）８と、トナー像を記録媒体に定着させる定着ユニット（定着装置）１２とを備え、トナー補給装置７００には消耗品情報を記憶する記憶手段を備えたトナーカートリッジ（消耗品）を着脱可能に装着され、電子写真方式によりトナーを用いて画像を形成する画像形成装置１００であって、この画像形成装置の特徴的な構成として、本発明に係る画像形成装置の構成を採用したものである。

まず、画像形成装置１００の全体構成について説明する。
以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

画像形成装置１００は、図１に示すように、外部から伝達された画像データに応じて、所定の用紙（例えば、記録用紙）に対して多色及び単色の画像を形成するもので、装置本体１１０と、自動原稿処理装置１２０とにより構成されている。

装置本体１１０は、露光ユニット１、現像装置２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、転写部６、定着ユニット７、給紙カセット８１、排紙トレイ９１等を有して構成されている。

装置本体１１０の上部に設けられた画像読取り部９０の上側には、原稿が載置される透明ガラスからなるプラテンガラス（原稿載置台）９２が設けられ、そのプラテンガラス９２の上側には自動原稿処理装置１２０が取り付けられている。

自動原稿処理装置１２０は、プラテンガラス９２の上に自動で原稿を搬送する。
また、自動原稿処理装置１２０は、矢印Ｍ方向に回動自在に構成され、プラテンガラス９２の上を開放することにより原稿を手置きで置くことができるようになっている。

画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｂ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。
従って、現像装置２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローに設定され、これらによって４つの画像ステーションが構成されている。

帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段である。

露光ユニット１は、外部から入力した画像データまたは原稿から読み取って得られた画像データに応じて、帯電された感光体ドラム３を露光することにより、画像データに応じた静電潜像を感光体ドラム３の表面に形成する画像書込み装置である。露光ユニット１には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズやミラー等の光学要素が配置されている。

現像装置２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂ）のトナーにより顕像化するものである。

感光体ドラム３は、円筒状を呈し、露光ユニット１の上方に配設され、その表面がクリーナユニット４によりクリーニングされ、クリーニングされた表面が帯電器５により均一に帯電される。

クリーナユニット４は、現像・画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去・回収する。

感光体ドラム３の上方に配置されている転写部６は、無端状の中間転写ベルト（無端ベルト）６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、中間転写ローラ６４、及び中間転写ベルトクリーニングユニット６５を備えている。中間転写ローラ６４は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂの各色に対応して４本設けられている。

中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、及び中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１を張架して回転駆動するように構成されている。

中間転写ベルト６１は、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成され、各感光体ドラム３に接触するように設けられている。そして、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト６１上に順次重ね合わせて転写することによって、中間転写ベルト６１上にカラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。

中間転写ローラ６４は、その表面が導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により覆われているローラであって、中間転写ベルト６１に対して感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト６１上に転写するための転写バイアスを与えるようにされている。詳しくは、中間転写ローラ６４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。

上述したように、各感光体ドラム３上で各色相に応じて顕像化されたトナー像は中間転写ベルト６１上に積層される。積層された画像情報としてのトナー像は、中間転写ベルト６１とともに搬送されて、搬送される用紙と中間転写ベルト６１との接触位置（２次転写位置，所定位置）に移動し、この接触位置に配置されている転写ローラ１０によって用紙上に転写される。

中間転写ベルト６１に付着したトナー、もしくは転写ローラ１０によって用紙上に転写が行われずに中間転写ベルト６１に残存したトナーは、次工程で形成されるトナー像に対してトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット６５によって除去・回収されるように構成されている。

給紙カセット８１は、画像形成に使用する用紙を蓄積しておくためのトレイであり、装置本体１１０の露光ユニット１の下側に設けられている。また、装置本体１１０の外側部には、外側より用紙を供給可能な手差し給紙カセット８２が設けられている。
この手差し給紙カセット８２にも画像形成に使用する用紙を複数枚積載することができる。装置本体１１０の上方には、印刷済みの用紙をフェイスダウンで集積するための排紙トレイ９１が設けられている。

また、装置本体１１０には、給紙カセット８１及び手差し給紙カセット８２の用紙を転写ローラ１０や定着ユニット７を経由させて排紙トレイ９１に送るための、略垂直形状の用紙搬送路Ｓが設けられている。給紙カセット８１乃至手差し給紙カセット８２から排紙トレイ９１に到る用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、複数の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着ユニット７等が配されている。

搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、用紙の搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って設けられている。尚、搬送ローラ１２ｂは、用紙を排紙トレイ９１に排出する排紙ローラとして機能するため、排紙ローラと称する。

ピックアップローラ１１ａは、給紙カセット８１の端部近傍に備えられ、給紙カセット８１から用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。
ピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙カセット８２の端部近傍に備えられ、手差し給紙カセット８２から用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。

レジストローラ１３は、用紙搬送路Ｓを搬送されている用紙を一旦保持するものである。そして、感光体ドラム３上のトナー像の先端と用紙の先端を合わせるタイミングで用紙を転写ローラ１０に搬送する機能を有している。

定着ユニット７は、定着ローラ７０として１対のヒートローラ７１と加圧ローラ７２を備えており、ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２は、用紙を挟んで回転搬送するようになっている。

ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２は、対向して配置されて、ヒートローラ７１と加圧ローラ７２との圧接箇所には、定着ニップ部が形成されている。

ヒートローラ７１は、所定の定着温度となるように制御部（図示せず）によって温度制御される。この制御部は、ヒートローラ７１の周囲に設けられたヒートローラ７１の温度と検出する図示しない温度検出器（非接触式のサーミスタ）からの検出信号に基づいてヒートローラ７１の表面温度が１６０〜２００℃の範囲となるように制御する。

また、ヒートローラ７１は、加圧ローラ７２とともにトナーを用紙に熱圧着することにより、用紙に転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、用紙に対して熱定着させる機能を有している。また、ヒートローラ７１には、図１に示すように、ヒートローラ７１を外部から定着するための外部定着ベルト７３が設けられている。

一方、加圧ローラ７２も、ヒートローラ７１と同様に円筒状の金属製の芯金の周面に弾性層が設けられて構成されている。そして、ヒートローラ７１に対して所定の圧力で当接されるようになっている。

そして、画像形成装置１００は、図示しないネットワーク回線（ＬＡＮ、電話回線等）を介してＰＣ、ＦＡＸ、およびメーカー、販売先またはリース先等のデータ管理サーバに接続されている。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１００を構成する現像装置２の構成について図面を参照して説明する。
図２は本実施形態の画像形成装置を構成する現像装置の構成を断面図で示す説明図、図３は前記現像装置に装着される中間ホッパの構造を示す説明図である。

現像装置２は、図２に示されるように、現像ローラ２３１、第１および第２トナー搬送ローラ２３２，２３３、現像槽２３４、トナー濃度センサ２３５、ならびにドクターブレード２３６を有している。

現像槽２３４は、現像装置２の外装部を形成するものであり、上部に現像剤であるトナーを導入するためのトナー導入口２３４ａが開口形成されている。また、現像槽２３４の感光体ドラム３に面する側には、開口部２３４ｂが形成されている。現像槽２３４の内部には、現像ローラ２３１、第１トナー搬送ローラ２３２および第２トナー搬送ローラ２３３が配設されている。

現像ローラ２３１は、現像槽２３４に形成された開口部２３４ｂ付近に設けられており、開口部２３４ｂから露出して感光体ドラム３と当接または近接している。この現像ローラ２３１は、上述した磁気ブラシを形成するためのマグネットローラとなっている。

第１トナー搬送ローラ２３２および第２トナー搬送ローラ２３３は、現像槽２３４の底部側で現像ローラ２３１と平行になるように配置され、現像槽２３４内に供給されたトナーをキャリアとともに撹拌しながら現像ローラ２３１に搬送する。また、現像槽２３４の底部には、トナー濃度センサ２３５が設けられている。このトナー濃度センサ２３５は透磁率センサであり、現像槽２３４内のトナーとキャリアとの割合を検知する。

また、現像装置２の上方に配設されたトナー補給装置７００は、トナーを供給するトナーカートリッジ（消耗品容器）５００と、トナーカートリッジ５００を配置するトナーカートリッジトレイ４００と、トナーカートリッジトレイ４００の下方に配置された中間ホッパ６００と、中間ホッパ６００を介してトナーカートリッジ５００から供給されたトナーを現像装置２に導くためのトナー搬送路６１２と、図示しない第１、第２のモータとを備える。

中間ホッパ６００は、図３に示すように、第１および第２搬送スクリュー６０１，６０３と、仕切り板６０７と、補給口６１１と、圧電センサ２１６と、トナー補給口（供給口）６１３とを備える。

第１および第２搬送スクリュー６０１，６０３は、トナーカートリッジ５００から補給口６１１に補給された現像剤であるトナーを攪拌して搬送し、供給口６１３から排出する。
具体的には、第１および第２搬送スクリュー６０１，６０３は、攪拌翼６０５を有し、現像装置２の背面側に配された第２モータ（図示せず）から駆動力が伝達されるギアが取り付けられており、ギアから伝達される駆動力により回転し、トナーを攪拌する。

また、第１および第２搬送スクリュー６０１，６０３は、それぞれ同一の形状を有し、それぞれの攪拌翼６０５は螺旋状に形成されている。このため、第１および第２搬送スクリュー６０１，６０３は、回転により１方向にトナーを搬送することができる。第２モータは、第１搬送スクリュー６０１が回転によりトナーを前面側から背面側に搬送する向きに第１搬送スクリュー６０１を駆動する。また、第２搬送スクリュー６０３が回転によりトナーを背面側から前面側に搬送する向きに駆動する。

第１および第２搬送スクリュー６０１，６０３の間には、両者の間を仕切る仕切り板６０７が配設されている。これにより、第１搬送スクリュー６０１が配されている第１搬送経路６１５と、第２搬送スクリュー６０３が配されている第２搬送経路６１７とが仕切り板６０７により区画される。

ここで、仕切り板６０７は、中間ホッパ６００の内部を、その長手方向の両端部となる背面側（画像形成装置リア側）と前面側（画像形成装置フロント側）とを除いて仕切り、第１および第２搬送スクリュー６０１，６０３の回転軸方向の両端部を中間ホッパ６００の壁面から離間して配置されている。これにより、中間ホッパ６００における背面側と前面側とに、第１搬送経路６１５と第２搬送経路６１７とを連通する連絡部がそれぞれ形成されている。

したがって、補給口６１１から補給されたトナーは、第１搬送スクリュー６０１により第１搬送経路６１５を前面側から背面側に搬送された後、背面側の連結部を通って第２搬送経路６１７に送られ、第２搬送スクリュー６０３により第２搬送経路６１７を背面側から前面側に搬送される。これにより、中間ホッパ６００内のトナーは、第１搬送経路６１５と第２搬送経路６１７とを循環する。また、第２搬送経路６１７に送られたトナーは、供給口６１３から排出され、トナー搬送路６１２を経由して現像装置２に供給される。

圧電センサ２１６は、中間ホッパ６００の内壁面のうち底部、ここでは第１搬送経路６１５の底部に設けられ、外部から加えられる力に応じた電圧を出力する。このため、中間ホッパ６００内のトナー量が多くなると、トナーの自重や底部と第１搬送スクリュー６０１の攪拌翼６０５との挟まりによって生じる圧力が大きくなり、圧電センサ２１６に対して外部から加えられる力は大きくなる。逆に、中間ホッパ６００内のトナー量が少なくなると、トナーの自重や底部と第１搬送スクリュー６０１の攪拌翼６０５との挟まりによって生じる圧力が小さくなり、圧電センサ２１６に対し外部から加えられる力は小さくなる。したがって、圧電センサ２１６は、中間ホッパ６００内のトナー量に応じた電圧を出力する。

次に、トナーカートリッジ５００について図面を参照して説明する。
図４（ａ）は本実施形態の画像形成装置に搭載されるトナーカートリッジの構成を示す説明図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。

トナーカートリッジ５００は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、略矩形状断面を有する柱状体で構成され、補給トナーが収容されているトナー収容部５０２を備えている。

トナー収容部５０２の底部（図中下側）にトナー補給口５０３が設けられている。
トナーカートリッジ５００の画像形成装置１００本体に向けて装着される一端部５００ａには、消耗品情報が記憶された記憶部（記憶手段）５０１が設けられている。

記憶部５０１は、ＩＣチップ（例えば、無線ＩＣタグ、接点式ＣＲＵＭなどの不揮発性メモリ）、バーコード、ＱＲコード（登録商標）等の２次元コードの何れかを用いて構成されている。本実施形態では、記憶部５０１には、トナーカートリッジ５００に関する情報を格納するＥＥＰＲＯＭ等を内蔵したデバイス等で構成される不揮発性メモリの接触型ＣＲＵＭが備えられ、このメモリにはトナーカートリッジの型番、製造箇所、トナー残量（逐次更新される）、新品か否か、などの情報が記憶されている。

記憶部５０１には、記憶部位置決めボス５０４が設けられている。この記憶部位置決めボス５０４は、トナーカートリッジ５００を画像形成装置１００に装着する際に、記憶部５０１を画像形成装置１００本体側の記憶部用コネクタ（図示省略）に対して位置決めするための位置決め部材である。図中の符号５０５は接続端子、５０６は記憶部５０１をトナーカートリッジ５００に取付けるための取付け穴を示す。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１００の特徴的な構成について図面を参照して詳細に説明する。
図５は本実施形態の画像形成装置の構成を示す斜視図、図６は前記画像形成装置においてトナーカートリッジトレイが装着される前の状態を示す平面図、図７は前記画像形成装置においてトナーカートリッジトレイが装置内に装着された状態を示す平面図、図８は前記トナーカートリッジが装着されるトナーカートリッジトレイの詳細と駆動構造を示す説明図である。

画像形成装置１００は、図５〜図８に示すように、トナーカートリッジ（消耗品容器）５００を画像形成装置１００に着脱可能に支持するトナーカートリッジトレイ（消耗品容器支持部）４００と、トナーカートリッジトレイ４００を画像形成装置１００に対して移動するトナーカートリッジトレイ移動部（移動手段）２０９ｃと、トナーカートリッジ５００に関する情報を表示する表示部（表示手段）２０４と、を備えている。

さらに、画像形成装置１００は、上述する説明図には図示されないが、後述するブロック図（図１２を参照）に示すように、トナーカートリッジ５００内のトナー（消耗品）の有り無しを検出する第１検出部（第１の消耗品検出手段）２０９ａ（図１２を参照）と、現像装置２内のトナーの有り無しを検出する第２検出部（第２の消耗品検出手段）２０９ｂ（図１２を参照）と、第１検出部２０９ａと第２検出部２０９ｂとの検出結果に基づき画像形成装置１００を制御する制御部（制御手段）２０１と、を備えている。

画像形成装置１００の操作側には、液晶パネルを用いた表示部２０４、テンキーなどで構成される入力部２０５が設けられている。

本実施形態では、画像形成装置１００に一体的に設けられる表示部２０４を、トナーカートリッジ５００に関する情報を表示する表示部として兼用するように構成されている。

トナーカートリッジトレイ４００は、画像形成装置１００の操作側を正面とすると、図６，図７に示すように、一側面側に出没可能に構成されている。トナーカートリッジトレイ４００上には、複数のトナーカートリッジ５００が装置内に装着された状態で、各々のトナーカートリッジ５００に対応する現像装置２と対向する位置に並設配置される。

画像形成装置１００内のトナーカートリッジトレイ４００が収納される部分の下方には、記録紙が収容される給紙カセット８１が収納されるように構成されている。給紙カセット８１は、トナーカートリッジトレイ４００と同様に画像形成装置１００の一側面側でトナーカートリッジトレイ４００と同一方向に出没可能に構成されている。このように構成することで、同じ方向にトナーカートリッジトレイ４００と給紙カセット８１を出没させるので、画像形成装置１００の周囲に無駄なスペースを必要とすることなく、省スペースな装置構成を実現できる。

また、トナーカートリッジトレイ４００には、図８に示すように、トナーカートリッジトレイ４００を移動するトナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃを構成するラック４１０が設けられている。ラック４１０は、トナーカートリッジトレイ４００の移動方向に沿った一側面に、トナーカートリッジトレイ４００が画像形成装置１００の装置本体１１０から出没可能な範囲（距離）に相当する範囲にわたり、移動方向に沿って直線状に歯が形成されている。

さらに、ラック４１０に隣接して、トナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃを構成する駆動ギア（ピニオンギア）４２０が設けられている。駆動ギア４２０は、ラック４１０と噛み合ってトナーカートリッジトレイ４００を移動させるもので、図示しないモータにより駆動制御されている。すなわち、トナーカートリッジトレイ４００は、トナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃとしてラック４１０と駆動ギア４２０とにより移動するように構成されている。

さらに、トナーカートリッジトレイ４００には、図６，図７に示すように、トナーカートリッジトレイ４００の移動方向に沿った一側面の装置内側端部４００ｂ寄りに、トナーカートリッジトレイ抜け止め部４０２が設けられている。

トナーカートリッジトレイ抜け止め部４０２は、図６，図８に示すように、トナーカートリッジトレイ４００を画像形成装置１００の装置本体１１０から引き出してトナーカートリッジ５００を着脱可能な状態に配置したときに、装置本体１１０内に設けられたストッパ４０３に当接することで装置本体１１０から脱落しないようにするものである。

なお、トナーカートリッジトレイ４００は、図示しないガイド部に沿って画像形成装置１００の装置本体１１０内への挿脱が可能とされている。

次に、トナーカートリッジトレイ４００が装置本体１１０内に装着された時のトナーカートリッジ５００と駆動側の連結構造について図面を参照して説明する。
図９は本実施形態に係る画像形成装置におけるトナーカートリッジと装置本体駆動側との連結構造を示す説明図、図１０（ａ）は前記トナーカートリッジと装置本体駆動側とを連結した状態を示す説明図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図である。

トナーカートリッジ５００は、図９に示すように、筐体５１０と、トナーを搬送するトナー搬送部材５２０と、回転駆動をトナー搬送部材５２０に伝達するトナーカートリッジ側カップリング５３０とを備えている。筐体５１０の底部には、トナーカートリッジ５００から中間ホッパ６００にトナーを補給するトナー補給口５４０が形成されるとともに、トナー補給口５４０を開閉するトナーカートリッジシャッター５５０が設けられている。

トナー補給口５４０は、トナーカートリッジ５００がトナーカートリッジトレイ４００に装着された状態で、トナーカートリッジトレイ４００が装置本体１１０に挿入されて所定の位置に装着された時に、中間ホッパ６００のトナー供給口（図示省略）と対向するようになっている。

画像形成装置１００の装置本体１１０には、トナーカートリッジ側カップリング５３０に駆動を伝達する本体側カップリング１３０を回転自在に支持する本体側カップリング支持部材１４０が設けられている。

本体側カップリング支持部材１４０は、図示しない駆動部材によってトナーカートリッジ５００に対して接近・離間するように移動可能に構成されている。

本体側カップリング支持部材１４０には、トナーカートリッジ５００が装置本体１１０内に装着された状態で、トナーカートリッジ５００のトナーカートリッジシャッター５５０に対向する位置にカートリッジシャッター押圧部１４１が設けられている。

カートリッジシャッター押圧部１４１は、本体側カップリング支持部材１４０がトナーカートリッジ５００に向かって移動することにより、図１０（ａ）に示すように、トナーカートリッジシャッター５５０に当接して、トナーカートリッジシャッター５５０を移動させてトナー補給口５４０を開口状態にするように構成されている。

カートリッジシャッター押圧部１４１には、図１０（ｂ）に示すように、トナーカートリッジシャッター５５０を移動させてトナー補給口５４０を開口状態にする位置で、少なくともトナー補給口５４０と対向する部分を切り欠いた切欠部１４２が形成されている。

ここで、トナーカートリッジ側カップリング５３０と本体側カップリング１３０との連結動作について説明する。
図１１は本実施形態のトナーカートリッジの駆動部の構成を示す説明図である。

本体側カップリング支持部材１４０の移動は、例えば、トナーカートリッジトレイ４００を移動させる駆動ギア４２０の回転数に基づき、トナーカートリッジトレイ４００の移動位置を検出する。

そして、トナーカートリッジトレイ４００上に装着されたトナーカートリッジ５００のトナーカートリッジ側カップリング５３０と本体側カップリング１３０とが対向する位置にきたとき、図１０（ａ）に示すように、本体側カップリング支持部材１４０をトナーカートリッジ５００側に向かって移動させて、トナーカートリッジ側カップリング５３０と本体側カップリング１３０とを連結させる。

本体側カップリング１３０には、図１１に示すように、トナーカートリッジ側カップリング５３０と同じ形状の連結受け穴１３１が形成されている。この連結受け穴１３１にトナーカートリッジ側カップリング５３０を嵌合させることで本体側カップリング１３０とトナーカートリッジ側カップリング５３０とが連結される。

なお、本体側カップリング１３０の軸芯とトナーカートリッジ側カップリング５３０の軸芯とが合致しないと、連結受け穴１３１の凹部１３１ａとトナーカートリッジ側カップリング５３０の凸部５３０ａとが衝突して摩耗損傷する。

トナーカートリッジ側カップリング５３０は、図１１に示すように、嵌合吸収ばね５３１により本体側カップリング１３０側に押し付けられることで安定した状態で連結される。

このとき、トナーカートリッジ５００のトナーカートリッジシャッター５５０は、本体側カップリング支持部材１４０のカートリッジシャッター押圧部１４１によりトナー補給口５４０が開口する位置まで移動する。そして、図１０（ｂ）に示すように、カートリッジシャッター押圧部１４１の切欠部１４２がトナー補給口５４０と対向する位置に配置される。これにより、トナー補給口５４０は中間ホッパ６００へのトナー供給が可能な状態となる。

トナーカートリッジ５００の記憶部５０１が接触式のＣＲＵＭであった場合は、本体側カップリング１３０のトナーカートリッジ側カップリング５３０側への移動に合わせて、本体側の検知部（図示省略）が接触式のＣＲＵＭ側へ移動し、通信が可能となる。

なお、トナーカートリッジ５００の記憶部５０１が非接触式のＩＣタグの場合は、実質通信距離が３０ｍｍ程度あるので、本体側の検知部が非接触式のＩＣタグへ移動する必要はない。

また、非接触式のＩＣタグの場合は、トナーカートリッジトレイ４００を画像形成装置１００に完全に挿入する必要があるので、トナーカートリッジトレイ４００が正規の画像形成位置に配置されたことを検知するストロークスイッチ等を、装置本体１１０内部のトナーカートリッジトレイ４００の筐体と対向接触する位置に配置するようにしてもよい。

次に、本実施形態の画像形成装置１００の特徴的な構成についてブロック図を参照して説明する。
図１２は本実施形態の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。

画像形成装置１００は、図１２に示すように、電気的構成として、画像形成装置１００の動作を制御する制御部２０１、記憶部（記憶手段）２０２、判定部（判定手段）２０３、表示部２０４、入力部２０５、ネットワーク回線を介してＰＣ等とＬＡＮ接続等を行う通信部２０６、画像処理を行う画像処理部２０８、画像形成を行う画像形成部２０９、トナー像の定着処理を行う定着部２１０、スキャナにおいて画像の読み取りを行う読取部２０７、後処理装置２００（図１２の周辺機器を指す）の動作を制御する制御部２１１などを備えている。

さらに、画像形成装置１００は、トナーカートリッジ５００内のトナーの有り無しを検出する第１検出部２０９ａと、現像装置２内のトナーの有り無しを検出する第２検出部２０９ｂと、トナーカートリッジトレイ４００を移動するトナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃを備えている。

第１検出部２０９ａは、中間ホッパの残量検知センサ（圧電センサ）である。
第２検出部２０９ｂは、現像装置２のトナー濃度センサ（透磁率センサ）である。

移動制御部２０９ｄは、トナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃを構成するトナーカートリッジトレイ４００を移動させる駆動ギア４２０の回転数を制御するものである。
駆動ギア４２０の回転数は、トナーカートリッジトレイ４００が画像形成装置１００に配置される正規位置にあるときを基準として、駆動ギア４２０の回転数と交換するトナーカートリッジ５００の取出し位置とを対応させ、予め記憶部２０２に記憶されている。

ここで、「正規位置」とは画像形成位置であって、画像形成装置１００に挿入されトナーカートリッジ５００から中間ホッパ６００へトナー補給が可能な位置を示すものである。図８中では、駆動ギア４２０が反時計回り方向に回転すると、トナーカートリッジトレイ４００が露出する方向、すなわち図中で左方向に移動し、駆動ギア４２０が時計回り方向に回転すると、トナーカートリッジトレイ４００が画像形成装置１００の正規位置に移動する。

制御部２０１は、表示部２０４、入力部２０５、通信部２０６、読取部２０７、画像処理部２０８、画像形成部２０９、定着部２１０、トナー濃度センサ２３５（図２を参照）、トナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃとそれぞれ接続され、画像形成装置１００全体を制御する。

なお、制御部２０１が実行するプログラムを記憶する記憶媒体としては、メモリカードに限られず、フレキシブルディスク、光ディスク、ＩＣカード、光カード、マスクＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの半導体メモリ等の媒体であってもよい。

また、制御部２０１は、第１検出部２０９ａによってトナーカートリッジ５００内のトナーが無くなったことを検出したとき、表示部２０４にトナーが無くなったトナーカートリッジ５００の交換に関する情報を含む第１の情報を表示させる機能と、第１検出部２０９ａによってトナーカートリッジ５００内のトナーが無くなったことを検出するとともに、第２検出部２０９ｂによって現像装置２内のトナーが無くなったことを検出したとき、表示部２０４にトナーが無くなったトナーカートリッジ５００の交換に関する情報とトナーカートリッジトレイ４００を移動する操作に関する情報を含む第２の情報を表示させる機能と、トナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃの操作を制御する機能とを備えている。

さらに、制御部２０１は、給紙カセット８１が画像形成装置１００から外側に露出しているときには、トナーカートリッジトレイ４００を画像形成装置１００の外側へ移動する指示を許可しないよう制御する機能と、給紙カセット８１が画像形成装置１００内部の正規位置にあるときは、トナーカートリッジトレイ４００を画像形成装置１００の外側へ移動する指示を許可するように制御する機能を備えている。

通信部２０６は、制御部２０１からの指示に従って、接続された外部の機器との間でデータを送受信する。

読取部２０７は、原稿読取位置まで搬送されてきた原稿に光を照射する光源と、原稿で反射した光を受光する光電変換素子とを含み、原稿のサイズに応じた原稿画像を走査する。光電変換素子は、受光した光を電気信号である画像データに変換して、画像処理部２０８に出力する。

画像処理部２０８は、読取部２０７から入力される画像データにシェーディング補正などの各種のデータ処理を施した後、画像形成部２０９に出力する。給紙部（図示しない）は、給紙カセット８１および手差し給紙カセット８２に収納された用紙を画像形成部２０９に搬送する。

画像形成部２０９は、データ処理後の画像データに基づいて、給紙部（図示しない）により搬送される用紙に画像を形成する。そして、画像形成部２０９は、画像を形成した後の用紙を排紙トレイ９１上に排出する。

定着部２１０（図１の定着ユニット７に相当）は、画像形成部２０９にて用紙上に形成されたトナー画像を溶融させて用紙に定着させる。

トナー濃度センサ２３５は、例えば透磁率センサであり、現像装置２の底面周辺の単位体積当りのキャリアに含まれる鉄分の透磁率を読み取る。透磁率が大きいほどトナー濃度は小さい。トナー濃度センサ２３５は、読み取った透磁率を制御部２０１に出力する。

表示部２０４は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、有機ＥＬＤ（Ｅｌｅｃｔｏｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）、電気泳動を利用した電子ペーパー等のディスプレイ、プラズマディスプレイ(ＰＤＰ)、プラズマチューブアレイディスプレイ（ＰＴＡＤ）、電子放出素子を用いたディスプレイ（ＦＥＤ、ＳＥＤ）等の表示装置であり、ユーザに対する設定画面等の指示メニューや取得した画像データに関する情報を含む画面を表示する。

入力部２０５は、複数のキーを備え、キーに対応するユーザの操作による各種の指示、文字、数字などのデータの入力を受け付ける。

なお、入力部２０５が備える複数のキーは、スイッチを備えたハードキーである。また、入力部２０５は、キーの一部としてタッチパネルを含んでいても、あるいはタッチパネルそのもので構成されていてもよい。

入力部２０５がタッチパネルを含む場合、あるいはタッチパネルから構成されている場合、タッチパネルは、表示部２０４上に設けられる。本実施形態の入力部２０５は、タッチパネルを含んでいるものとする。なお、指装着型のウェアラブル・インタフェースを用いたジェスチャ入力を用いてもよい。

判定部２０３は、第１検出部２０９ａの検出結果に基づき、トナーカートリッジ５００内のトナーが無くなったか否かを判定するとともに、第２検出部２０９ｂの検出結果に基づき、現像装置２内のトナーが無くなったか否かを判定する。

表示制御部２１２は、第１検出部２０９ａ及び第２検出部２０９ｂによる検出結果に基づき、表示部２０４に表示される情報を制御する。

ここで、本実施形態における表示部２０４に表示されるトナーカートリッジ５００の交換に関する情報の表示例について図面を参照して説明する。
図１３は本実施形態の画像形成装置の表示部に表示される第１の情報の表示例を示す説明図、図１４は前記表示部に表示される第２の情報の表示例を示す説明図、図１５は前記画像形成装置において給紙カセットが引き出されているときに前記表示部に表示される情報の表示例を示す説明図である。

画像形成装置１００に装着されたトナーカートリッジ５００、例えば、黒色のＢ２用のトナーカートリッジ５００のトナーが無くなった場合は、図１３に示すように、表示部２０４の表示画面に、例えば、「Ｂ２トナーカートリッジにトナーがありません。トナーカートリッジを交換して下さい。」というトナーカートリッジの交換を促すメッセージ３１１と、「交換トナーカートリッジをお持ちでないときは、お早めに注文下さい。」というトナーカートリッジの在庫確認を促すメッセージ３１２を含む第１の情報３１０が表示される。

一方、黒色のＢ２用のトナーカートリッジ５００のトナーが無くなるとともに、現像装置２内のトナーが無くなった場合は、図１４に示すように、表示部２０４の表示画面に、例えば、「Ｂ２トナーカートリッジにトナーがありません。トナーカートリッジを交換して下さい。」というトナーカートリッジの交換を促すメッセージ３２１と、「トナーカートリッジを交換される場合は「交換する」をご選択下さい。トナーカートリッジトレイを移動します。ご注意下さい。」というトナーカートリッジを交換する場合のトナーカートリッジトレイ４００を移動する操作に関するメッセージ３２２と、操作を選択する選択アイコン３２３，３２４を含む第２の情報３２０が表示される。

また、給紙カセット８１が図５に示すように画像形成装置１００から外側に露出しているときには、図１５に示すように、表示部２０４の表示画面に、例えば、「給紙カセットが挿入されていません。トナーカートリッジトレイの移動を待機しています。給紙カセットを挿入して下さい。」という給紙カセット８１の所定位置への挿入を促すメッセージ３３１を含む情報３３０が表示される。

この情報３３０は、給紙カセット８１を所定位置へ挿入すると表示画面より消滅する。そして、トナーカートリッジトレイ４００の移動が開始され、トナーカートリッジ５００が交換可能な状態となる。

次に、本実施形態の画像形成装置１００においてトナーカートリッジ５００を交換する時の操作および動作制御についてフローチャートに基づき説明する。
図１６は本実施形態の画像形成装置におけるトナーカートリッジを交換するときの手順を示すフローチャートである。

画像形成装置１００において、トナーカートリッジ５００を交換するための制御が開始されると、まず、図１６に示すように、第１検出部２０９ａによりトナーカートリッジ５００内のトナーを検出して、トナーカートリッジ５００内にトナーが有るか否か判断される（ステップＳ１）。

ステップＳ１において、トナーカートリッジ５００内にトナーが有ると判断された場合は、ステップＳ１０に進む。

一方、ステップＳ１において、トナーカートリッジ５００内にトナーが無いと判断された場合は、表示部２０４に、図１３に示すようにトナーカートリッジ５００の交換をユーザに促すメッセージ３１１を含む第１の情報３１０が表示される（ステップＳ２）。

そして、トナーカートリッジ５００が交換されたか否かが判断される（ステップＳ３）
ステップＳ３において、トナーカートリッジ５００が交換されたと判断された場合は、ステップＳ１０に進む。

一方、ステップＳ３において、トナーカートリッジ５００が交換されていないと判断された場合は、ステップＳ４に進み、現像装置２内にトナーが有るか否かが判断される。

ステップＳ４において、現像装置２内にトナーが有ると判断された場合は、ステップＳ３に戻る。

一方、ステップＳ４において、現像装置２内にトナーが無いと判断された場合は、表示部２０４に、図１４に示すようにトナーカートリッジ５００の交換をユーザに促すメッセージ３２１や選択アイコン３２３，３２４を含む第２の情報３２０が表示される（ステップＳ５）。ユーザは、表示部２０４の表示画面に表示された選択アイコン３２３，３２４によりトナーカートリッジ５００を交換するか否かを選択操作する。

そして、トナーカートリッジ５００を交換することが選択されたか否かが判断される（ステップＳ６）。ステップＳ６において、トナーカートリッジ５００を交換することが選択されていないと判断された場合は、Ｓ１２に進む。

一方、ステップＳ６において、トナーカートリッジ５００を交換することが選択されたと判断された場合は、ステップＳ７に進み、給紙カセット８１が所定位置に挿入されているか否かが判断される。

ステップＳ７において、給紙カセット８１が所定位置に挿入されていないと判断された場合は、再び給紙カセット８１の挿入状態が確認される。

一方、ステップＳ７において、給紙カセット８１が所定位置に挿入されていると判断された場合は、トナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃによりトナーカートリッジトレイ４００を画像形成装置１００の外側に移動してトナーカートリッジ５００を交換しやすい状態にする（ステップＳ８）。

そして、ユーザがトナーカートリッジ５００を交換して、トナーカートリッジトレイ４００を装置本体１１０内に挿入する（ステップＳ９）。

本実施形態では、駆動ギア４２０は、図示しない駆動モータにより反時計回り方向に回転するが、トナーカートリッジトレイ４００が装置本体１１０内に挿入されるときの時計回り方向の回転は、図示しないカムによって自由回転となる。

トナーカートリッジ５００が交換されると、トナーカートリッジトレイ４００は画像形成装置１００内の正規位置に移動する。そして、トナーカートリッジ５００にトナーが有るか否かが確認される（ステップＳ１０）。
ステップＳ１０において、トナーカートリッジ５００にトナーが無いと判断された場合は、ステップＳ９に戻り、トナーが収容されたトナーカートリッジ５００と交換する。

一方、トナーカートリッジ５００にトナーが有ると判断された場合は、印刷が実行可能な状態となり（ステップＳ１１）、画像形成装置１００が待機状態となって（ステップＳ１２）、トナーカートリッジ５００の交換操作は終了する。

なお、ステップＳ１０において、交換されたトナーカートリッジ５００の記憶部５０１との通信が確立されたか否かを判断するようにしてもよい。これにより、トナーカートリッジトレイ４００は正規なトナーカートリッジ５００が装着されたか否かを判断できる。

また、トナーカートリッジ５００との通信の確立は、トナーカートリッジ５００の記憶部５０１には、トナーカートリッジ５００が正規品であることの個別情報（消耗品容器のシリアル番号）が記憶されており、正規品であることを通信部２０６が読み出して、トナーカートリッジ５００が正規品であった場合を通信確立としてもよい。

このように構成することで、非正規品による画像形成装置の不具合を防止することができる。

また、トナーカートリッジ５００の記憶部５０１、バーコードやＱＲコード（登録商標）であってもよい。

以上のように構成したので、本実施形態によれば、トナーカートリッジ５００を着脱可能に装着される画像形成装置１００において、トナーカートリッジ５００を画像形成装置１００に着脱可能に支持するトナーカートリッジトレイ４００と、トナーカートリッジ５００内のトナー有り無しを検出する第１検出部２０９ａと、現像装置２内のトナー有り無しを検出する第２検出部２０９ｂと、トナーカートリッジトレイ４００を画像形成装置１００に対して移動するトナーカートリッジトレイ移動部２０９ｃと、トナーが無くなったトナーカートリッジ５００の交換に関する情報やトナーカートリッジトレイ４００を移動する操作に関する情報を表示する表示部２０４と、画像形成装置１００を制御する制御部２０１とを備え、制御部２０１の機能として、第１検出部２０９ａによってトナーが無くなったことを検出したとき、表示部２０４にトナーが無くなったトナーカートリッジ５００の交換に関する情報を含む第１の情報３１０を表示させる機能と、第１検出部２０９ａによってトナーが無くなったことを検出するとともに、第２検出部２０９ｂによってトナーが無くなったことを検出したとき、表示部２０４にトナーが無くなったトナーカートリッジ５００の交換に関する情報とトナーカートリッジトレイ４００を移動する操作に関する情報を含む第２の情報３２０を表示させる機能とを備えることで、トナーカートリッジ５００の交換時期を容易に確認できるので、トナーカートリッジ５００の発注タイミングを忘れたり、発注遅延を解消できる。また、トナーカートリッジ５００の交換作業性の向上を図ることができる。

なお、本実施形態では、ユーザが手動でトナーカートリッジトレイ４００を画像形成装置１００の装置本体１１０内部に挿入するようにした構成について説明したが、例えば、表示部２０４に「トナーカートリッジ交換完了」の選択アイコンを表示して、その選択アイコンをユーザが選択すると、駆動ギア４２０が図中反時計回り方向に回転して、トナーカートリッジトレイ４００を自動的に画像形成装置１００の装置本体１１０内部に収納するようにしてもよい。

また、本実施形態では、第１の情報３１０や第２の情報３２０を表示する表示手段として画像形成装置１００と一体的に構成された表示部２０４を用いているが、本発明の表示手段の構成はこれに限定されるものではなく、画像形成装置１００の装置本体に対して別体で構成する第２の表示部を第１の情報３１０や第２の情報３２０を表示する表示手段として別途設けるようにしたものであってもよい。

（変形例１）
以下に、本実施形態の変形例１について説明する。
図１７は本実施形態に係る表示手段の変形例を示す説明図である。

変形例１は、図１７に示すように、画像形成装置１００の上部でユーザから視認性が良い位置に、第１の情報３１０や第２の情報３２０を表示する表示手段として表示装置１２０４を別途配置したものである。

第２の表示装置１２０４は、液晶パネル等を備えて画像を表示可能な第２の表示部１２０４ａと、第２の表示部１２０４ａを回動可能に支持する支持部１２０４ｂとを備えている。

このように、表示装置１２０４を画像形成装置１００の筐体と別体で回動可能に設けたことで、トナーカートリッジトレイ４００の露出する方向に関係なく、第２の表示部１２０４ａをユーザの立ち位置に対して回動させて正面から見ることができるため、ユーザにとって視認性が良好になる。

また、上述した実施形態や変形例では、トナーカートリッジトレイ４００を画像形成装置１００の一側面側に出没可能に構成しているが、本発明は、トナーカートリッジトレイ４００を移動する構成をこれに限定するものではない。

（変形例２）
以下に、本実施形態の変形例２について説明する。
図１８は本実施形態に係るトナーカートリッジトレイを移動する構成の変形例を示す説明図である。

変形例２は、図１８に示すように、トナーカートリッジトレイ４００を操作側に移動するようにした構成である。画像形成装置１００内のトナーカートリッジトレイ４００が収納される部分の下方に配置される給紙カセット８１は、トナーカートリッジトレイ４００と同様に画像形成装置１００の操作側にトナーカートリッジトレイ４００と同一方向に出没可能に構成されている。

このように、トナーカートリッジトレイ４００と給紙カセット８１を操作側に出没させることで、画像形成装置１００の作業状態を明確に確認できるので、作業性の向上を図るとともに、誤操作を防止することができる。

また、上述した実施形態や変形例においては、ユーザが操作する画像形成装置１００を単独の装置として説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、例えば、画像形成装置１００を管理する管理サーバ（例えば、メーカのデータ管理サーバ）と接続して、画像形成装置１００の制御部２０１を管理サーバの図視しない制御部によりリモート制御するように構成するようにしてもよい。

（変形例３）
以下に、本実施形態の変形例３について説明する。
図１９は本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いられる通信ネットワークの一例を示す説明図、図２０は前記画像形成装置を遠隔制御するための電気的構成を示すブロック図である。

変形例３では、図１９に示すように、画像形成装置１００が通信部２０６によりＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）８００を介してメーカー、販売先またはリース先等のデータ管理サーバ８０１に接続されている。

そして、変形例３では、図２０に示すように、画像形成装置１００の通信部２０６と画像形成装置１００の販売先のデータ管理サーバ８０１の通信部８０１ｂとが通信接続としてＬＡＮ８００を介して接続されて、販売先のデータ管理サーバ８０１の制御部８０１ａにより画像形成装置１００のトナーカートリッジ５００の使用状況が監視可能に構成されている。

例えば、図１９に示すように、複数のユーザＡ，Ｂ，Ｃは、それぞれの端末機である画像形成装置１００の通信部２０６や、それぞれの携帯端末９００Ａ、ユーザＢのＰＣ９００Ｂ、ユーザＣの携帯電話９００ＣによりＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）８００を介して画像形成装置や消耗品の販売店やリース会社などのデータ管理サーバ８０１に接続されたり、通信衛星８１１を利用した衛星通信インフラ８１０を介して通信接続することが可能である。これにより、ユーザが画像形成装置１００から離れた場所にいても、画像形成装置１００にトナーカートリッジ５００の交換が必要になったことを確実に知らせることができる。

ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）８００としては、有線の場合は、イーサネット（登録商標）IEEE規格の１０ＢＡＳＥ−Ｔ、１００ＢＡＳＥ−ＴＸ、１０ＧＢＡＳＥ−Ｔ等や、それらの光マルチモードの１０ＢＡＳＥ−Ｆ、１００ＢＡＳＥ−Ｆ、１０００ＢＡＳＥ−Ｘ、１０ＧＢＡＳＥ−Ｒ、１０ＧＢＡＳＥ−Ｗ、１０ＧＢＡＳＥ−Ｘ、無線の場合は、ＷｉＭＡＸのIEEE 802.16（ブロードバンド無線規格）、IEEE 802.16a（固定無線通信の標準規格、IEEE 802.16規格の使用周波数帯を変更したもの）、IEEE 802.16-2004（固定区間に用いられる方式、別名IEEE 802.16a/REVd）、ＷＡＮ、そして、クラウドコンピューティングサービス（専用事業者：クラウドプロバイダー）も利用できる。

なお、画像形成装置１００とデータ管理サーバ８０１との通信接続の方式は、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網等が利用可能である。

また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、IEEE 1394、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、802.11無線、およびＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。

このように構成することで、変形例３によれば、データ管理サーバ８０１側で画像形成装置１００を遠隔操作できるので、一度に複数の画像形成装置１００の制御が可能となり、複数の画像形成装置１００を保有するユーザにとっては、複数の画像形成装置１００のトナー管理を行うことができるので利便性が向上する。

なお、上述した実施形態や変形例では、複数のトナーカートリッジ５００を装着可能な画像形成装置１００に適用した例について説明したが、トナーカートリッジを交換可能な画像形成装置であれば、上述したような構成の画像形成装置に限定されるものではなく、その他の構成を備える画像形成装置にも展開が可能である。
また、トナーカートリッジに替えて、感光体や帯電装置、現像装置等の消耗品を一体的に着脱可能に構成した消耗品ユニットにも応用可能である。

以上のように、本発明は、上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

２ 現像装置
８１ 給紙カセット（記録媒体収容部）
１００ 画像形成装置
２０１ 制御部（制御手段）
２０４ 表示部(表示手段）
２０６ 通信部
２０９ 画像形成部
２０９ａ 第１検出部（第１の消耗品検出手段）
２０９ｂ 第２検出部（第２の消耗品検出手段）
２０９ｃ トナーカートリッジトレイ移動部（移動手段）
２０９ｄ 移動制御部
２１２ 表示制御部
３１０ 第１の情報
３１１，３１２，３２１，３２２，３３１ メッセージ
３２０ 第２の情報
３２３，３２４ 選択アイコン
３３０ 情報
４００ トナーカートリッジトレイ（消耗品容器支持部）
４１０ ラック（移動手段）
４２０ 駆動ギア（移動手段）
５００ トナーカートリッジ（消耗品容器）
５０１ 記憶部（記憶手段）
６００ 中間ホッパ
７００ トナー補給装置
８００ ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）
８０１ データ管理サーバ（管理サーバ）
８０１ａ 制御部
８０１ｂ 通信部
８１０ 衛星通信インフラ
８１１ 通信衛星
１２０４ 表示装置
１２０４ａ 表示部
１２０４ｂ 支持部

Claims (10)

1. 消耗品情報を記憶する記憶手段を備えた消耗品を収容する少なくとも１つ以上の消耗品容器が着脱可能に装着され、前記消耗品容器から消耗品を供給するようにされた現像装置と、記録媒体を収容する記録媒体収容部とを備えて、前記記録媒体に前記消耗品による画像を形成する画像形成装置であって、
   前記消耗品容器を画像形成装置に着脱可能に支持する消耗品容器支持部と、
   前記消耗品容器内の消耗品有り無しを検出する第１の消耗品検出手段と、
   前記現像装置内の消耗品有り無しを検出する第２の消耗品検出手段と、
   前記消耗品容器支持部を画像形成装置に対して移動する移動手段と、
   前記消耗品容器に関する情報を表示する表示手段と、
   前記画像形成装置を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記第１の消耗品検出手段によって前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記表示手段に前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報を含む第１の情報を表示させる機能と、
   前記第１の消耗品検出手段によって前記消耗品が無くなったことを検出するとともに、前記第２の消耗品検出手段によって前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記表示手段に前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報と前記消耗品容器支持部を移動する操作に関する情報を含む第２の情報を表示させる機能と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記録媒体収容部は、前記消耗品容器支持部の下方に設けられ、
   前記制御手段は、前記記録媒体収容部が前記画像形成装置から外側に露出しているときには、前記消耗品容器支持部を前記画像形成装置の外側へ移動する指示を許可しないよう制御する機能を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記記録媒体収容部が前記画像形成装置内部の正規位置にあるときは、前記消耗品容器支持部を前記画像形成装置の外側へ移動する指示を許可するように制御する機能を備え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。
4. 前記第１の情報は、少なくとも前記消耗品容器の交換を促すメッセージ、または、消耗品容器の在庫確認と促すメッセージを含み、
   前記第２の情報は、少なくとも前記消耗品容器の交換を促すメッセージ、または、消耗品容器の在庫確認を促すメッセージを含むとともに、前記消耗品容器支持部を移動する操作を選択する選択アイコンを含むことを特徴とする請求項１から３のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記消耗品容器支持部と前記記録媒体収容部の前記画像形成装置に対する移動方向は、同じ方向であることを特徴とする請求項１から４のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記表示手段は、前記画像形成装置の筐体と一体的に設けられることを特徴とする請求項１から５のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記表示手段は、前記画像形成装置本体の筐体とは別体で設けられ、前記表示手段を支持する支持部材を備えて、前記支持部材に対して回動可能に設けられることを特徴とする請求項１から５のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記画像形成装置は、通信手段を備え、前記通信手段を介して該画像形成装置を管理する管理サーバと接続され、
   前記制御手段は、前記管理サーバの制御部により前記画像形成装置の制御を遠隔操作可能に構成されていることを特徴とする請求項１から７のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
9. 消耗品情報を記憶する記憶手段を備えた消耗品を収容する少なくとも１つ以上の消耗品容器が着脱可能に装着され、前記消耗品容器から消耗品を供給するようにされた現像装置と、記録媒体を収容する記録媒体収容部とを備えて、前記記録媒体に前記消耗品による画像を形成する画像形成装置における消耗品管理方法であって、
   前記消耗品容器を画像形成装置に着脱可能に支持する工程と、
   前記消耗品容器内の消耗品有り無しを検出する工程と、
   前記現像装置内の消耗品有り無しを検出する工程と、
   前記消耗品容器支持部を画像形成装置に対して移動する工程と、
   前記消耗品容器に関する情報を表示する工程と、
   前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する情報を表示する工程と、
   前記消耗品が無くなったことを検出するとともに、前記消耗品が無くなったことを検出したとき、前記消耗品が無くなった消耗品容器の交換に関する第１の情報と前記消耗品容器支持部を画像形成装置の外側へ移動する操作に関する第２の情報を表示する工程と、
   を備えることを特徴とする消耗品管理方法。
10. 前記画像形成装置として、請求項１から８のうちの何れか一項に記載の画像形成装置を用いることを特徴とする請求項９に記載の消耗品管理方法。

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