JP2014119514A

JP2014119514A - 画像形成装置

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Publication number: JP2014119514A
Application number: JP2012272856A
Authority: JP
Inventors: Naoki Takeuchi; 直樹竹内; Masato Hirota; 政人廣田
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2012-12-13
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2014-06-30
Anticipated expiration: 2032-12-13
Also published as: US20140169809A1; JP5746129B2; CN103869647B; CN103869647A; US9152117B2

Abstract

【課題】トナーコンテナーの重複発注を防止する。
【解決手段】トナー消費量特定部２１は、印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定し、トナー残量特定部２２は、そのトナー消費量からトナーコンテナー１１内のトナー残量を特定する。トナー残量データ管理部２３は、発注処理部２４による発注処理が成功したときのトナー残量の値を発注時トナー残量データとして不揮発性記憶装置１５に記憶させ、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量の値が発注時トナー残量データの値より高い場合、不揮発性記憶装置１５から発注時トナー残量データを消去する。発注処理部２４は、発注時トナー残量データが不揮発性記憶装置１５に記憶されておらず、かつ、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量の値が所定値以下である場合、トナーコンテナーの発注処理を行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

画像形成装置では、トナーコンテナーから供給されるトナーで現像を行い印刷を行う。ある画像形成装置では、トナーコンテナー内のトナー残量が、物理的なセンサーの出力から推定され、そのトナー残量が所定値以下になると、トナー残量がニアエンプティ状態になったことを報知するとともに、トナーコンテナーの発注を行う（例えば特許文献１〜３参照）。

特開２００４−０５４１１２号公報特開２００４−２３４６３９号公報特開２００３−０７６７５４号公報

上述のように物理的なセンサーの出力からトナー残量を推定する場合、トナーコンテナー内でのトナーの偏在などに起因して、トナー残量が少ないときの推定誤差が大きくなる。

通常、ユーザーは、ニアエンプティ状態が報知されると、新しいトナーコンテナーを準備する。しかし、あるユーザーは、ニアエンプティ状態が報知されると、残りのトナーを有効に使用するために、装置からトナーコンテナーを一旦取り外し、トナーコンテナーを振り、その後、そのトナーコンテナーを装置へ再装着する。

これにより、トナーコンテナー内でのトナーの偏在が解消され、センサー出力から推定されるトナー残量が多くなり、ニアエンプティ状態が一時的に解消されることがある。その場合、その後、ニアエンプティ状態が検出されると、ニアエンプティ状態が再度報知される。

このように、ニアエンプティ状態でトナーコンテナーが一旦取り外され再装着されると、ニアエンプティ状態が複数回検出され、１つのトナーコンテナーに対してトナーコンテナーの発注が複数回行われてしまう。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、トナーコンテナーの重複発注を防止する画像形成装置を得ることを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。

本発明に係る画像形成装置は、不揮発性記憶装置と、印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定するトナー消費量特定部と、前記印刷データから特定された前記トナー消費量からトナーコンテナー内のトナー残量を特定するトナー残量特定部と、前記トナーコンテナーの発注処理が成功したときの前記トナー残量の値を発注時トナー残量データとして前記不揮発性記憶装置に記憶させ、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量の値が前記発注時トナー残量データの値より高い場合、前記不揮発性記憶装置から前記発注時トナー残量データを消去するトナー残量データ管理部と、前記発注時トナー残量データが前記不揮発性記憶装置に記憶されておらず、かつ、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量の値が所定値以下である場合、前記トナーコンテナーの発注処理を行う発注処理部とを備える。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、前記発注処理部は、前記トナー残量特定部により特定される前記トナー残量が所定量変化するごとに、前記発注時トナー残量データが前記不揮発性記憶装置に記憶されておらず、かつ、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量の値が所定値以下であるか否かを判定する。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、前記トナーコンテナーは、そのトナーコンテナーのトナー消費量を示すトナー消費量データを記憶するためのコンテナー記憶装置を有する。トナー消費量特定部は、前記印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量に基づいて、前記コンテナー記憶装置内の前記トナー消費量データを更新する。そして、前記トナー残量特定部は、前記トナーコンテナーの着脱または前記トナーコンテナーの着脱に必要なカバーの開閉を検出したときに、前記コンテナー記憶装置内の前記トナー消費量データを読み出し、読み出した前記トナー消費量データの値と、前記印刷データから特定された前記トナー消費量とから前記トナーコンテナー内のトナー残量を特定する。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、前記トナー残量データ管理部は、前記トナーコンテナーの発注処理が失敗したときには、前記発注時トナー残量データを前記不揮発性記憶装置に記憶させず、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量の値が前記発注時トナー残量データの値以下である場合、前記不揮発性記憶装置から前記発注時トナー残量データを消去しない。

本発明によれば、画像形成装置におけるトナーコンテナーの重複発注が防止される。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。図３は、図２におけるメインコントローラーの動作について説明するフローチャートである。

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。この画像形成装置は、プリンター、ファクシミリ装置、複写機、複合機などといった、電子写真方式の印刷機能を有する画像形成装置である。

この実施の形態の画像形成装置は、タンデム方式のカラー現像装置を有する。このカラー現像装置は、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、露光装置２ａ〜２ｄおよび現像装置３ａ〜３ｄを有する。感光体ドラム１ａ〜１ｄは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色の感光体である。露光装置２ａ〜２ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄへレーザー光を照射して静電潜像を形成する装置である。露光装置２ａ〜２ｄは、レーザー光の光源であるレーザーダイオード、およびそのレーザー光を感光体ドラム１ａ〜１ｄへ導く光学素子（レンズ、ミラー、ポリゴンミラーなど）を有するレーザースキャニングユニットである。

さらに、感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲には、スコロトロン等の帯電器、クリーニング装置、除電器などが配置されている。クリーニング装置は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の残留トナーを除去し、除電器は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄを除電する。

現像装置３ａ〜３ｄには、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のトナーが充填されているトナーコンテナーがそれぞれ装着され、トナーコンテナーからトナーが供給され、キャリアとともに現像剤を構成する。現像装置３ａ〜３ｄは、そのトナーを感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の静電潜像に付着させてトナー画像を形成する。トナーコンテナーは、着脱可能であり、サービスパーソンやユーザーによって交換される。

感光体ドラム１ａ、露光装置２ａ、および現像装置３ａにより、マゼンタの現像が行われ、感光体ドラム１ｂ、露光装置２ｂ、および現像装置３ｂにより、シアンの現像が行われ、感光体ドラム１ｃ、露光装置２ｃ、および現像装置３ｃにより、イエローの現像が行われ、感光体ドラム１ｄ、露光装置２ｄ、および現像装置３ｄにより、ブラックの現像が行われる。

中間転写ベルト４は、感光体ドラム１ａ〜１ｄに接触し、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー画像を１次転写される環状の像担持体である。中間転写ベルト４は、駆動ローラー５に張架され、駆動ローラー５からの駆動力によって、感光体ドラム１ｄとの接触位置から感光体ドラム１ａとの接触位置への方向へ周回していく。

転写ローラー６は、搬送されてくる用紙を中間転写ベルト４に接触させ、中間転写ベルト４上のトナー画像を用紙に２次転写する。なお、トナー画像を転写された用紙は、定着器９へ搬送され、トナー画像が用紙へ定着される。

ローラー７は、クリーニングブラシを有し、クリーニングブラシを中間転写ベルト４に接触させ、用紙へのトナー画像の転写後に中間転写ベルト４に残ったトナーを除去する。

センサー８は、トナー濃度調整に使用されるセンサーであって、中間転写ベルト４に光線を照射し、その反射光を検出する。

図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。

図２に示すように、現像装置３ａ〜３ｄには、各トナー色のトナーが充填されたトナーコンテナー１１が装着される。トナーコンテナー１１には、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）１１ａが固定的に設置されている。ＲＦＩＤ１１ａは、不揮発メモリーを内蔵しており、このトナーコンテナー１１に関する情報を記憶される。例えば、このトナーコンテナー１１のトナー色、トナー消費量などの情報が、画像形成装置によりＲＦＩＤ１１ａに書き込まれる。

また、現像装置３ａ〜３ｄには、トナーコンテナー１１のトナー残量状態（ニアエンプティ状態、エンプティ状態など）を推定するためのトナー残量センサー１２が設けられている。トナー残量センサー１２は、トナーコンテナー１１から現像装置３ａ〜３ｄへ供給されるトナー量に対応する電気信号を出力する。エンジンコントローラー１３は、このトナー残量センサー１２の出力信号に基づいて、ニアエンプティ状態、エンプティ状態などを検出する。トナー残量センサー１２としては、圧電センサー、光学式センサーなどが使用される。

さらに、この画像形成装置は、エンジンコントローラー１３、メインコントローラー１４、不揮発性記憶装置１５、および通信装置１６を有する。例えば、エンジンコントローラー１３およびメインコントローラー１４は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）であり、不揮発性記憶装置１５は、フラッシュメモリーであり、通信装置１６は、ネットワーク通信の可能なネットワークインターフェイスまたはモデムである。

エンジンコントローラー１３は、印刷データ（ここでは、スクリーン処理後のＣＭＹＫ画像データ）を受け付け、その印刷データに基づいて内部デバイスを制御して、印刷を実行する。エンジンコントローラー１３は、上述のローラーなどを駆動する図示せぬ駆動源、現像バイアスおよび１次転写バイアスを印加するバイアス印加回路、並びに露光装置２ａ〜２ｄを制御して、静電潜像の作像、トナー現像、転写および定着、並びに給紙、印刷および排紙を実行させる。

また、エンジンコントローラー１３は、トナー消費量特定部２１、およびトナー残量特定部２２を有する。

トナー消費量特定部２１は、印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定する。具体的には、トナー消費量特定部２１は、印刷データによるトナードット数をカウントし、そのドット数のカウント値に基づいて、トナー消費量を特定する。なお、トナー消費量特定部２１は、トナー色（ＣＭＹＫ）のそれぞれについてトナー消費量を特定する。

また、トナー消費量特定部２１は、印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量に基づいて、ＲＦＩＤ１１ａ内のトナー消費量データを更新する。例えば、トナー消費量特定部２１は、１つの印刷ジョブに基づく印刷が終了するたびに、その印刷ジョブ完了時のトナー消費量（トナーコンテナー１１の当初からのドットカウント値）を計算し、そのトナー消費量の値で、ＲＦＩＤ１１ａ内のトナー消費量データを更新する。

トナー残量特定部２２は、その印刷データから特定されたトナー消費量からトナーコンテナー内のトナー残量を特定する。つまり、トナー残量特定部２２は、トナー残量センサー１２の出力を使用せずにトナー残量を特定する。

また、トナー残量特定部２２は、トナーコンテナー１１の着脱またはトナーコンテナー１１の着脱に必要なカバー（図示せず）の開閉をセンサー等で検出したときに、ＲＦＩＤ１１ａ内のトナー消費量データを読み出し、読み出したトナー消費量データの値と、その時点より後の印刷データから特定されたトナー消費量とから、トナーコンテナー１１内のトナー残量を特定する。

つまり、読み出したトナー消費量データによるトナー消費量と、印刷データから特定されたトナー消費量との和が、そのトナーコンテナー１１の当初からの総トナー消費量とされる。

メインコントローラー１４は、プリント、コピーなどのジョブを受け付け、エンジンコントローラー１３などで印刷ジョブを実行するとともに、内部デバイスを監視する。

また、メインコントローラー１４は、トナー残量データ管理部２３、および発注処理部２４を有する。

トナー残量データ管理部２３は、発注処理部２４によるトナーコンテナーの発注処理が成功したときのトナー残量の値を発注時トナー残量データとして不揮発性記憶装置１５に記憶させ、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量の値が発注時トナー残量データの値より高い場合、不揮発性記憶装置１５から発注時トナー残量データを消去する。

なお、トナー残量データ管理部２３は、トナーコンテナーの発注処理が失敗したときには、発注時トナー残量データを不揮発性記憶装置１５に記憶させない。また、トナー残量データ管理部２３は、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量の値が発注時トナー残量データの値以下である場合、不揮発性記憶装置１５から発注時トナー残量データを消去しない。

発注処理部２４は、発注時トナー残量データが不揮発性記憶装置１５に記憶されておらず、かつ、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量の値が所定値（例えば５％）以下である場合、トナーコンテナーの発注処理を行う。つまり、発注処理部２４は、トナー残量センサー１２の出力値を考慮せずに、トナーコンテナーの発注処理のタイミングを決定する。なお、発注処理部２４は、通信装置１６を使用して、ネットワーク上の図示せぬ発注管理サーバーとの間で通信を行い、発注管理サーバーに対してトナーコンテナーを発注し、発注管理サーバーから発注受付の応答を受信すると、発注処理が成功したと判定する。

また、発注処理部２４は、トナー残量特定部２２により特定されるトナー残量が所定量（例えば１％）変化するごとに、発注時トナー残量データが不揮発性記憶装置１５に記憶されておらず、かつ、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量の値が所定値以下であるか否かを判定する。

次に、上記画像形成装置の動作について説明する。

図３は、図２におけるメインコントローラー１４の動作について説明するフローチャートである。

エンジンコントローラー１３において、トナー消費量特定部２１は、画像の印刷を行うたびに各トナーコンテナー１１についてのトナー消費量を特定し、トナー残量特定部２２は、そのトナー消費量に対応するトナー残量（０〜１００％のいずれか）を特定し、トナー残量の値が１％減るごとに、トナー残量通知をメインコントローラー１４に出力する。

メインコントローラー１４では、発注処理部２４は、あるトナーコンテナー１１についてのトナー残量通知を受け取ると（ステップＳ１）、そのトナーコンテナー１１（つまり、そのトナー色）についての発注時トナー残量データが不揮発性記憶装置１５に記憶されているか否かを判定する（ステップＳ２）。

発注処理部２４は、そのトナーコンテナー１１（つまり、そのトナー色）についての発注時トナー残量データが不揮発性記憶装置１５に記憶されていない場合、トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が所定値以下であるか否かを判定する（ステップＳ３）。

トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が所定値以下である場合、発注処理部２４は、そのトナーコンテナー１１（つまり、そのトナー色）についての発注処理を行う（ステップＳ４）。トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が所定値以下ではない場合、発注処理は行われない。

そして、トナー残量データ管理部２３は、発注処理部２４による発注処理が成功したか否かを判定する（ステップＳ５）。発注処理部２４による発注処理が成功した場合、トナー残量データ管理部２３は、このときのトナー残量通知により通知されたトナー残量値を有する発注時トナー残量データを不揮発性記憶装置１５に記憶させる（ステップＳ６）。

一方、発注処理部２４による発注処理が失敗した場合、トナー残量データ管理部２３は、発注時トナー残量データを不揮発性記憶装置１５に記憶させない。

また、ステップＳ２においてトナーコンテナー１１（つまり、そのトナー色）についての発注時トナー残量データが不揮発性記憶装置１５に記憶されている場合、発注処理部２４は、トナー残量通知により通知されたトナー残量の値に拘わらず発注処理を実行しない。

また、トナー残量通知が受け取られたときに、ステップＳ２においてトナーコンテナー１１（つまり、そのトナー色）についての発注時トナー残量データが不揮発性記憶装置１５に記憶されている場合、トナー残量データ管理部２３は、トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が、不揮発性記憶装置１５に記憶されている発注時トナー残量データの値より高いか否かを判定する（ステップＳ７）。

トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が、不揮発性記憶装置１５に記憶されている発注時トナー残量データの値より高い場合、トナー残量データ管理部２３は、不揮発性記憶装置１５から発注時トナー残量データを消去する（ステップＳ８）。

つまり、トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が、不揮発性記憶装置１５に記憶されている発注時トナー残量データの値より高いということは、トナーコンテナー１１が交換されたことを意味するので、交換前のトナーコンテナー１１についての発注時トナー残量データが消去される。これにより、１つのトナーコンテナー１１につき１回の発注処理が保証される。

なお、トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が、不揮発性記憶装置１５に記憶されている発注時トナー残量データの値以下である場合、トナー残量データ管理部２３は、不揮発性記憶装置１５から発注時トナー残量データを消去しない。

以上のように、上記実施の形態によれば、トナー消費量特定部２１は、印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定し、トナー残量特定部２２は、印刷データから特定されたトナー消費量からトナーコンテナー１１内のトナー残量を特定する。また、トナー残量データ管理部２３は、発注処理部２４によるトナーコンテナーの発注処理が成功したときのトナー残量の値を発注時トナー残量データとして不揮発性記憶装置１５に記憶させ、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量の値が発注時トナー残量データの値より高い場合、不揮発性記憶装置１５から発注時トナー残量データを消去する。そして、発注処理部２４は、発注時トナー残量データが不揮発性記憶装置１５に記憶されておらず、かつ、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量の値が所定値以下である場合、トナーコンテナーの発注処理を行う。

これにより、ユーザーが、ニアエンプティ状態でトナーコンテナー１１を取り外し再装着しても、トナー残量特定部２２により特定されるトナー残量は増加しないため、トナーコンテナー１１が交換されるまでに発注処理は１回しか行われない。したがって、トナーコンテナー１１の重複発注が防止される。

なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。

例えば、上記実施の形態に係る画像形成装置は、カラー画像形成装置であるが、モノクロ画像形成装置であってもよい。また、上記実施の形態に係る画像形成装置は、間接転写方式の画像形成装置であるが、直接転写方式の画像形成装置であってもよい。

本発明は、例えば、プリンター、複写機、複合機などに適用可能である。

１１トナーコンテナー
１１ａＲＦＩＤ（コンテナー記憶装置の一例）
１５不揮発性記憶装置
２１トナー消費量特定部
２２トナー残量特定部
２３トナー残量データ管理部
２４発注処理部

Claims

不揮発性記憶装置と、
印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定するトナー消費量特定部と、
前記印刷データから特定された前記トナー消費量からトナーコンテナー内のトナー残量を特定するトナー残量特定部と、
前記トナーコンテナーの発注処理が成功したときの前記トナー残量の値を発注時トナー残量データとして前記不揮発性記憶装置に記憶させ、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量の値が前記発注時トナー残量データの値より高い場合、前記不揮発性記憶装置から前記発注時トナー残量データを消去するトナー残量データ管理部と、
前記発注時トナー残量データが前記不揮発性記憶装置に記憶されておらず、かつ、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量の値が所定値以下である場合、前記トナーコンテナーの発注処理を行う発注処理部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
前記発注処理部は、前記トナー残量特定部により特定される前記トナー残量が所定量変化するごとに、前記発注時トナー残量データが前記不揮発性記憶装置に記憶されておらず、かつ、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量の値が所定値以下であるか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記トナーコンテナーは、そのトナーコンテナーのトナー消費量を示すトナー消費量データを記憶するためのコンテナー記憶装置を有し、
前記トナー消費量特定部は、前記印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量に基づいて、前記コンテナー記憶装置内の前記トナー消費量データを更新し、
前記トナー残量特定部は、前記トナーコンテナーの着脱または前記トナーコンテナーの着脱に必要なカバーの開閉を検出したときに、前記コンテナー記憶装置内の前記トナー消費量データを読み出し、読み出した前記トナー消費量データの値と、前記印刷データから特定された前記トナー消費量とから前記トナーコンテナー内のトナー残量を特定すること、
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記トナー残量データ管理部は、前記トナーコンテナーの発注処理が失敗したときには、前記発注時トナー残量データを前記不揮発性記憶装置に記憶させず、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量の値が前記発注時トナー残量データの値以下である場合、前記不揮発性記憶装置から前記発注時トナー残量データを消去しないことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。