JP2019174691A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】トナーカートリッジとドラムカートリッジが交換しやすい画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置1は、筐体2の開口23から着脱可能なドラムカートリッジ8と、ドラムカートリッジ8に着脱可能なトナーカートリッジ9と、開口23の一部を覆う閉位置と、開口23の一部を開放する開位置との間で回動する第1カバー110と、第1カバー110と並び、開口23の残りの一部を覆う閉位置と、開口23の残りの一部を開放する開位置との間で回動する第2カバー120と、を備える。第1カバー110が開位置で第2カバー120が閉位置の場合に、開口23の一部を介して、ドラムカートリッジ8からトナーカートリッジ9の着脱を許容する。第1カバー110が開位置で第2カバー120が閉位置の場合に、第2カバー120の一部がドラムカートリッジ8と接触して筐体2からドラムカートリッジ8の着脱を許容しない。【選択図】図6

Description

本発明は、ドラムカートリッジを備える画像形成装置に関する。
従来、ドラムカートリッジが着脱可能な画像形成装置において、ドラムカートリッジからトナーカートリッジをさらに着脱可能とし、ドラムカートリッジとトナーカートリッジがそれぞれ個別に交換できるものが知られている(特許文献1参照)。トナーカートリッジのみを交換するときには、画像形成装置からドラムカートリッジを取り外した後で、ドラムカートリッジからトナーカートリッジを取り外している。
特開2006−184502号公報
しかしながら、従来技術ではユーザーがトナーカートリッジのみを交換するときにも、トナーカートリッジが装着されたドラムカートリッジごと画像形成装置から取り外す必要があった。
そこで、本発明は、トナーカートリッジとドラムカートリッジを交換しやすい画像形成装置を提供することを目的とする。
前記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、開口を有する筐体と、開口から着脱可能なドラムカートリッジであって、軸方向に延びる第1軸について回転可能な感光体ドラムを有するドラムカートリッジと、ドラムカートリッジに着脱可能なトナーカートリッジであって、トナーを収容可能なケースを有するトナーカートリッジと、軸方向に延びる第2軸について回動可能な第1カバーであって、開口の一部を覆う閉位置と、開口の一部を開放する開位置との間で回動する第1カバーと、軸方向において第1カバーと並び、第2軸について回動可能な第2カバーであって、開口の残りの一部を覆う閉位置と、開口の残りの一部を開放する開位置との間で回動する第2カバーと、を備える。
画像形成装置は、第1カバーが開位置であり、且つ、第2カバーが開位置の場合に、ドラムカートリッジとトナーカートリッジとが開口を介して着脱可能である。
画像形成装置は、第1カバーが開位置であり、且つ、第2カバーが閉位置の場合に、筐体にドラムカートリッジが装着された状態において、開口の一部を介して、ドラムカートリッジからトナーカートリッジの着脱を許容する。
画像形成装置は、第1カバーが開位置であり、且つ、第2カバーが前記閉位置の場合に、第2カバーの一部がドラムカートリッジと接触し、開口の一部を介して、筐体から前記ドラムカートリッジの着脱を許容しない。
このような構成によれば、第1カバーと第2カバーを両方開けると、ドラムカートリッジを着脱することができる。そして、第1カバーのみを開けると、ドラムカートリッジからトナーカートリッジのみを着脱することができる。このため、トナーカートリッジを交換するときには、わざわざドラムカートリッジ着脱する必要がない。さらに、第1カバーのみを開ければ、第2カバーの一部がドラムカートリッジと接触し、筐体からドラムカートリッジの着脱を許容しないので、ユーザーが間違えてドラムカートリッジを着脱することがない。この結果、画像形成装置からトナーカートリッジとドラムカートリッジを交換しやすくすることができる。
前記した画像形成装置において、第1カバーおよび第2カバーは、フロントカバーである構成としてもよい。
これによれば、ユーザーは、第1カバーと第2カバーのどちらのカバーを開閉するときにも、前側から操作することができる。
前記した画像形成装置において、第2カバーが閉位置にある状態において、第2カバーを筐体にロックするロック状態と、筐体にロックしない非ロック状態とに切替可能な第2ロック機構をさらに備える構成としてもよい。
これによれば、トナーカートリッジを着脱するときに第2カバーが開くことを抑制できる。
前記した画像形成装置において、閉位置にある第1カバーを、筐体にロックするロック状態と、筐体にロックしない非ロック状態とに切替可能な第1ロック機構を備える構成としてもよい。
これによれば、トナーカートリッジとドラムカートリッジを着脱しないときに、第1カバーが開くことを抑制できる。
前記した画像形成装置において、第1カバーを、第2カバーにロックするロック状態と、ロックしない非ロック状態とに切替可能な第3ロック機構を備える構成としてもよい。
これによれば、トナーカートリッジとドラムカートリッジを着脱しないときに、第1カバーが開くことを抑制できる。
前記した画像形成装置において、制御部をさらに備え、制御部は、トナーカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第1判定処理と、第1判定処理により、トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、第2ロック機構をロック状態とする第1処理と、を実行する構成としてもよい。
これによれば、トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合に、第2カバーをロック状態とすることができる。これにより、トナーカートリッジを交換するときには、第1カバーのみを開けてトナーカートリッジのみを着脱することができる。
前記した画像形成装置において、制御部は、ドラムカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第2判定処理と、第2判定処理により、ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、第2ロック機構を非ロック状態とする第2処理と、を実行する構成としてもよい。
これによれば、ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合に、第2カバーを非ロック状態とすることができる。これにより、ドラムカートリッジを交換するときにはドラムカートリッジを着脱することができる。
前記した画像形成装置において、制御部は、紙詰まり状態にあるかを判定する第3判定処理と、第3判定処理により、紙詰まり状態であると判定された場合、第2ロック機構を非ロック状態とする第3処理と、を実行する構成としてもよい。
これによれば、紙詰まり状態であると判定された場合に、第2カバーを非ロック状態とすることができる。これにより、紙詰まり状態になったとき、ドラムカートリッジを着脱することができる。
前記した画像形成装置において、制御部をさらに備え、制御部は、トナーカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第1判定処理と、第1判定処理により、トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、第1ロック機構を非ロック状態とするとともに前記第2ロック機構をロック状態とする第4処理と、を実行する構成としてもよい。
これによれば、トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合に、第1カバーを非ロック状態とし、第2カバーをロック状態とすることができる。このため、ユーザーは、ドラムカートリッジと間違わずに、トナーカートリッジのみを着脱することができる。
前記した画像形成装置において、制御部は、ドラムカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第2判定処理と、第2判定処理により、ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、第1ロック機構を非ロック状態とするとともに第2ロック機構を非ロック状態とする第5処理と、を実行する構成としてもよい。
これによれば、ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合に、第1カバーを非ロック状態とし、第2カバーを非ロック状態とすることができる。このため、ユーザーは、トナーカートリッジと間違わずに、ドラムカートリッジを着脱することができる。
前記した画像形成装置において、制御部は、紙詰まり状態にあるかを判定する第3判定処理と、第3判定処理により、紙詰まり状態であると判定された場合、第1ロック機構を非ロック状態とするとともに第2ロック機構を非ロック状態とする第6処理と、を実行する構成としてもよい。
これによれば、紙詰まり状態であると判定された場合に、第1カバーを非ロック状態とし、第2カバーを非ロック状態とすることができる。このため、ユーザーは、トナーカートリッジと間違わずに、ドラムカートリッジを着脱することができる。
前記した画像形成装置において、制御部をさらに備え、制御部は、トナーカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第1判定処理と、第1判定処理により、トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、第2ロック機構をロック状態とするとともに第3ロック機構を非ロック状態とする第7処理と、を実行する構成としてもよい。
これによれば、トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合に、第2カバーをロック状態とすることができる。これにより、トナーカートリッジを交換するときには、第1カバーのみを開けてトナーカートリッジのみを着脱することができる。
前記した画像形成装置において、制御部は、ドラムカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第2判定処理と、第2判定処理により、ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、第2ロック機構を非ロック状態とするとともに第3ロック機構をロック状態とする第8処理と、を実行する構成としてもよい。
これによれば、ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合に、第1カバーを非ロック状態とし、第2カバーを第1カバーに対してロック状態とすることができる。このため、ユーザーは、第1カバーと第2カバーのいずれを操作した場合であっても、これらを一緒に開くことができる。したがって、トナーカートリッジと間違わずに、ドラムカートリッジを着脱することができる。
前記した画像形成装置において、制御部は、紙詰まり状態にあるかを判定する第3判定処理と、第3判定処理により、紙詰まり状態であると判定された場合、第2ロック機構を非ロック状態とするとともに第3ロック機構をロック状態とする第9処理と、を実行する構成としてもよい。
これによれば、紙詰まり状態であると判定された場合に、第1カバーを非ロック状態とし、第2カバーを第1カバーに対してロック状態とすることができる。このため、ユーザーは、第1カバーと第2カバーのいずれを操作した場合であっても、これらを一緒に開くことができる。したがって、トナーカートリッジと間違わずに、ドラムカートリッジを着脱することができる。
本発明によれば、画像形成装置からトナーカートリッジとドラムカートリッジを交換しやすくすることができる。
本発明の第1実施形態における画像形成装置の概略構成を示す図である。 ドラムカートリッジとトナーカートリッジを示す斜視図である。 画像形成装置を示す斜視図である。 図3の状態から第1カバーを開けた図(a)と、第1カバーと第2カバーを開けた図(b)である。 カバーのロック状態(a)と、非ロック状態(b)を示す図である。 画像形成装置にドラムカートリッジが装着された状態を上から見た断面図(a)と、(a)の状態からトナーカートリッジのみを外したときを示した図(b)である。 第1カバーと第2カバーを開いた状態でドラムカートリッジを外したときを示した図である。 制御部の動作を示すフローチャートである。 第2実施形態における図4に対応する図である。 第2実施形態における制御部の動作を示すフローチャートである。 第3実施形態における制御部の動作を示すフローチャートである。
次に、本発明の第1実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示すように、モノクロ用のレーザプリンタの画像形成装置1は、筐体2と、フィーダ部3と、画像形成部4と、制御部100と、を主に備えている。フィーダ部3は、記録シートSを筐体2内に供給する。画像形成部4は、記録シートSに画像を形成する。
筐体2は、開口23と、第1カバー110と、第2カバー120とを有している。開口23は、筐体2の前面に位置する。
フィーダ部3は、供給トレイ31と、供給機構32とを備えている。供給トレイ31は、筐体2の下部に着脱可能に装着される。供給機構32は、供給トレイ31内の記録シートSを画像形成部4に向けて給紙する。
画像形成部4は、スキャナユニット5と、プロセスカートリッジ6と、定着装置7とを備えている。
スキャナユニット5は、筐体2内の上部に設けられ、図示しないレーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズおよび反射鏡などを備えている。このスキャナユニット5では、レーザビームを、後述する感光体ドラム81の表面上に高速走査にて照射する。
プロセスカートリッジ6は、フィーダ部3とスキャナユニット5との間に装着されている。プロセスカートリッジ6はドラムカートリッジ8とトナーカートリッジ9とを備えている。トナーカートリッジ9はドラムカートリッジ8に着脱可能である。ドラムカートリッジ8は、トナーカートリッジ9を装着した状態で、プロセスカートリッジ6として開口23から画像形成装置1に着脱可能である。
ドラムカートリッジ8は、トナーカートリッジ9を装着可能なドラムフレーム80と、感光体ドラム81と、転写ローラ82と、帯電器83とを主に有している。(図2も参照)感光体ドラム81は、軸方向に延びる第1軸X1について回転可能である。
トナーカートリッジ9は、内部にトナーを収容可能なケース90と、現像ローラ91と、供給ローラ92とを主に有している。現像ローラ91は感光体ドラム81にトナーを供給する。供給ローラ92はケース90内のトナーを現像ローラ91に供給する。
このプロセスカートリッジ6では、回転する感光体ドラム81の表面が、帯電器83により一様に帯電された後、スキャナユニット5からのレーザビームの高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、感光体ドラム81の表面に画像データに基づく静電潜像が形成される。
次いで、現像ローラ91が回転することで、トナーカートリッジ9内のトナーが感光体ドラム81の静電潜像に供給されて、感光体ドラム81の表面上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム81と転写ローラ82の間で記録シートSが搬送されることで、感光体ドラム81の表面に担持されているトナー像が記録シートS上に転写される。
定着装置7は、加熱ローラ71と、加圧ローラ72とを備えている。加圧ローラ72は、加熱ローラ71と対向して配置される。そして、定着装置7では、記録シートS上に転写されたトナーを、記録シートSが加熱ローラ71と加圧ローラ72との間で熱定着している。
なお、定着装置7で熱定着された記録シートSは、定着装置7の下流側に配設される排紙ローラ24に搬送され、この排紙ローラ24から排紙トレイ25上に送り出される。
図3に示すように、第1カバー110および第2カバー120は、開口23を覆うように配置されている。第1カバー110および第2カバー120は、フロントカバーである。
図3、図4(a)に示すように、第1カバー110は、軸方向に延びる第2軸X2について回動可能である。第1カバー110は、開口23の一部を覆う閉位置(図3に示す位置)と、開口23の一部を開放する開位置(図4(a)に示す位置)との間で回動する。
第1カバー110は、第1凹部111を有している。第1凹部111は、後述する第1ソレノイド151に係合して第1カバー110を筐体2にロックする。
画像形成装置1は、第1開閉センサ131と第1ロック機構141をさらに備えている。
第1開閉センサ131は、筐体2の第1カバー110と向かい合う筐体2の前面に設けられている。第1開閉センサ131は、第1カバー110の開閉を検知する。第1開閉センサ131は、例えば、プッシュスイッチである。具体的には、第1カバー110が閉位置にあるとき第1カバー110が第1開閉センサ131と接触し、第1カバー110が開位置にあるとき第1カバー110が第1開閉センサ131と接触しないことで、第1カバー110の開閉を検知する。第1開閉センサ131が検知した検知結果は制御部100に出力される(図1も参照)。
第1ロック機構141は、筐体2に設けられている。第1ロック機構141は、閉位置にある第1カバー110を、筐体2にロックするロック状態と、筐体2にロックしない非ロック状態とに切替可能である。
図5(a)、(b)に示すように、第1ロック機構141は、第1ソレノイド151を有している。第1ソレノイド151は、本体部151Aと可動部151Bを有している。第1ソレノイド151は、ONすると可動部151Bが本体部151Aに引っ込み(図5(b))、OFFするとに示すように可動部151Bが本体部151Aから突出する(図5(a))ようになっている。
第1ソレノイド151がOFFのときには、可動部151Bが第1カバー110の第1凹部111と係合している。これにより、第1カバー110は、筐体2にロックされてロック状態となる。そして、図5(b)に示すように、第1ソレノイド151がONのときには、可動部151Bと第1凹部111の係合が解除される。これにより、第1カバー110が筐体2にロックしない非ロック状態となる。非ロック状態となった第1カバー110は、自重または図示しないバネにより閉位置から開位置に向けて少し移動するようになっている。
図3、図4(b)に示すように、第2カバー120は、軸方向において、第1カバー110より小さい。第2カバー120は、軸方向において第1カバー110と並んでいる。第2カバー120は、第2軸X2について回動可能である。つまり、本実施形態においては、第2カバー120は、第1カバー110と同じ軸について回動可能である。第2カバー120は、開口23の残りの一部を覆う閉位置(図3に示す位置)と、開口23の残りの一部を開放する開位置(図4(b)に示す位置)との間で回動する。
第2カバー120は、第2凹部121と突起部122を有している。第2凹部121は、後述する第2ロック機構142に係合して第2カバー120を筐体2にロックする。突起部122は、閉位置にある第2カバー120から筐体2の内側に向かって延びている。突起部122は、第2カバー120が閉位置にあるとき、ドラムカートリッジ8と接触可能である(図6(a)参照)。
画像形成装置1は、第2開閉センサ132と第2ロック機構142をさらに備えている。
第2開閉センサ132は、筐体2の第2カバー120と向かい合う筐体2の前面に設けられている。第2開閉センサ132は、第2カバー120の開閉を検知する。第2開閉センサ132は、例えば、プッシュスイッチである。具体的には、第2カバー120が閉位置にあるとき第2カバー120が第2開閉センサ132と接触し、第2カバー120が開位置にあるとき第2カバー120が第2開閉センサ132と接触しないことで、第2カバー120の開閉を検知する。第2開閉センサ132が検知した検知結果は制御部100に出力される(図1も参照)。
第2ロック機構142は、前フレーム22に設けられている。第2ロック機構142は、閉位置にある第2カバー120を、筐体2にロックするロック状態と、筐体2にロックしない非ロック状態とに切替可能である。なお、第2ロック機構142は、第1ロック機構141と同様の構成であるので、図5(a),(b)には、これら構成する部材の符号を並べて示した。
第2ロック機構142は、第2ソレノイド152を有している。第2ソレノイド152は、本体部152Aと可動部152Bを有している。第2ソレノイド152は、ONすると可動部152Bが本体部152A内に引っ込み(図5(b))、OFFすると可動部152Bが本体部152Aから突出する(図5(a))ようになっている。
第2ソレノイド152がOFFのときには、可動部152Bが第2カバー120の第2凹部121と係合している。これにより、第2カバー120は、筐体2にロックされてロック状態となっている。そして、図5(b)に示すように、第2ソレノイド152がONのときには、可動部152Bと第2凹部121の係合が解除される。これにより、第2カバー120が筐体2にロックしない非ロック状態となる。非ロック状態となった第2カバー120は、自重または図示しないバネにより閉位置から開位置に向けて少し移動するようになっている。
第1カバー110が閉位置の場合には、ドラムカートリッジ8およびトナーカートリッジ9の着脱経路は第1カバー110と重なるので、ドラムカートリッジ8およびトナーカートリッジ9は、筐体2から着脱することができない。このため、図6(a)に示すように、第1カバー110が閉位置であり、且つ、第2カバー120が閉位置の場合に、画像形成装置1は、筐体2からドラムカートリッジ8およびトナーカートリッジ9の着脱を許容しない。
第2カバー120が閉位置の場合には、ドラムカートリッジ8を筐体2から取り外そうとすると、第2カバー120の一部である突起部122がドラムカートリッジ8と接触するので、ドラムカートリッジ8を筐体2から着脱することができない。このため、図6(b)に示すように、第1カバー110が開位置であり、第2カバー120が閉位置の場合に、画像形成装置1は、開口23の一部を介して、筐体2からドラムカートリッジ8の着脱を許容しない。
一方、第2カバー120が閉位置の場合であっても、トナーカートリッジ9は、着脱経路が第2カバー120と重ならないので、第1カバー110が開位置にあれば、筐体2から着脱することができるようになっている。このため、第1カバー110が開位置であり、且つ、第2カバー120が閉位置の場合に、画像形成装置1は、筐体2にドラムカートリッジ8が装着された状態において、開口23の一部を介して、ドラムカートリッジ8からトナーカートリッジ9の着脱を許容する。
図7に示すように、第1カバー110が開位置であり、且つ、第2カバー120が開位置の場合に、画像形成装置1は、ドラムカートリッジ8とトナーカートリッジ9とが開口23を介して着脱可能である。
制御部100は、図示しないCPU(プロセッサー)、RAM、ROM(メモリー)、入出力回路などを有し、ROMに記憶されたプログラムやデータ、用紙検知センサ160、第1開閉センサ131、第2開閉センサ132などの出力に基づいて第1ソレノイド151および第2ソレノイド152を作動させることで、第1カバー110や第2カバー120の開閉を制御する。
制御部100は、第1判定処理と第2判定処理と第3判定処理と第4処理と第5処理と第6処理を実行可能である。
第1判定処理は、トナーカートリッジ9の交換タイミングであるかを判定する処理である。制御部100は、第1判定処理により、トナーカートリッジ9の交換タイミングであると判定された場合、第1ロック機構141を非ロック状態とするとともに第2ロック機構142をロック状態とする第4処理を実行する。
トナーカートリッジ9の交換タイミングを判定する方法は特に限定されない。例えば、トナーカートリッジ9のケース90内に光を入射し、制御部100と接続されたセンサが、その入射光を検知し、検知した信号に基づいて、制御部100は、トナーカートリッジ9内のトナーの残量を推定し、トナーカートリッジ9の交換時期を判定してもよい。また、制御部100は、装着されているトナーカートリッジ9の印刷枚数が所定数量に達したかを判定し、トナーカートリッジ9の交換タイミングと判定してもよい。
第2判定処理は、ドラムカートリッジ8の交換タイミングであるかを判定する処理である。制御部100は、第2判定処理により、ドラムカートリッジ8の交換タイミングであると判定された場合、第1ロック機構141を非ロック状態とするとともに第2ロック機構142を非ロック状態とする第5処理を実行する。
ドラムカートリッジ8の交換タイミングを判定する方法は特に限定されない。例えば、制御部100は、感光体ドラム81の駆動時間が所定時間に達したと判定したときに、ドラムカートリッジ8の交換タイミングであると判定することができる。また、制御部100は、装着されているドラムカートリッジ8の印刷枚数が所定数量に達したと判定したときにドラムカートリッジ8の交換タイミングであると判定してもよい。
第3判定処理は、紙詰まり状態にあるかを判定する処理である。制御部100は、第3判定処理により、紙詰まり状態であると判定された場合、第1ロック機構141を非ロック状態とするとともに第2ロック機構142を非ロック状態とする第6処理を実行する。
本実施形態では、画像形成装置1が紙詰まりであるかを判定するために、用紙検知センサ160が用いられる。図1に示すように、用紙検知センサ160は、感光体ドラム81と定着装置7の間に配置されている。用紙検知センサ160は、搬送される記録シートSの通過を検知する。用紙検知センサ160は、記録シートSを所定時間以上検知した場合に紙詰まり状態であるとして、検知結果を制御部100に出力するようになっている。なお、用紙検知センサ160は、複数配置してもよい。
次に、制御部100の動作の一例について詳細に説明する。制御部100は、図8に示すフローチャートを常時繰り返し実行している。画像形成装置1の電源がONされる前の状態では、第1ソレノイド151および第2ソレノイド152はOFFになっている。なお、制御部100は、画像形成装置1の電源がONされることで、図8に示すフローチャートを実行する。
図8に示すように、画像形成装置1の電源がONされると、制御部100は、電源OFFの指示があるかを判断する(S1)。ステップS1において、制御部100が、電源OFFの指示があると判断した場合には(S1,Yes)、制御部100は、画像形成装置1の電源をOFFして本制御を終了する。
ステップS1において、制御部100が、電源OFFの指示がないと判断した場合(S1,No)、制御部100は、第2判定処理としてドラムカートリッジの交換タイミングであるかを判断する(S2)。
ステップS2において、制御部100が、ドラムカートリッジの交換タイミングであると判断した場合(S2,Yes)、制御部100は、第5処理を実行して第1ソレノイド151および第2ソレノイド152をONする(S21)。第1ソレノイド151および第2ソレノイド152がONされると、第1ロック機構141および第2ロック機構142が解除される。これにより、第1カバー110および第2カバー120が開き、ユーザーは、ドラムカートリッジ8を着脱する必要があることがわかる。ユーザーはドラムカートリッジ8を交換した後、第1カバー110および第2カバー120を閉じればよい。なお、ドラムカートリッジ8とトナーカートリッジ9の交換タイミングが同時のときには、ユーザーは、ドラムカートリッジ8と共にトナーカートリッジ9も交換すればよい。
ステップS21のあと、制御部100は、第1カバー110および第2カバー120が閉じられたかを判断する(S22)。ステップS22において、制御部100が、第1カバー110および第2カバー120が閉じられていないと判断した場合(S22,No)、制御部100は、第1カバー110および第2カバー120が閉じられるまで待つ。
ステップS22において、制御部100が、第1カバー110および第2カバー120が閉じられたと判断した場合(S22,Yes)、制御部100は、第1ソレノイド151および第2ソレノイド152をOFFする(S23)。これにより、第1ロック機構141および第2ロック機構142がロック状態となり、第1カバー110および第2カバー120が筐体2にロックされる。ステップS23の後、ステップS1に戻る。
ステップS2において、制御部100が、ドラムカートリッジ8交換のタイミングでないと判断した場合(S2,No)、制御部100は、第1判定処理としてトナーカートリッジ9の交換のタイミングであるかを判断する(S3)。
ステップS3において、制御部100が、トナーカートリッジ9の交換タイミングであると判断した場合(S3,Yes)、制御部100は、第4処理を実行して第1ソレノイド151をONする(S31)。なお、第2ソレノイド152はOFFのままとする。第1ソレノイド151がONされると、第1ロック機構141が解除される。これにより、第1カバー110のみが開く。第1カバー110のみが開くと、ユーザーはトナーカートリッジ9の交換のタイミングであるとわかる。ユーザーはトナーカートリッジ9を交換した後、第1カバー110を閉じればよい。
ステップS31のあと、制御部100は、第1カバー110が閉じられたかを判断する(S32)。ステップS32において、制御部100が、第1カバー110が閉じられていないと判断した場合(S23,No)、制御部100は、第1カバー110が閉じられるまで待つ。
ステップS32において、制御部100が、第1カバー110が閉じられたと判断した場合(S32,Yes)、制御部100は、第1ソレノイド151をOFFする(S33)。これにより、第1ロック機構141がロック状態となり、第1カバー110が筐体2にロックされる。ステップS33の後、ステップS1に戻る。
ステップS3において、制御部100が、トナーカートリッジ9の交換タイミングでないと判断した場合(S3,No)、制御部100は、印刷JOBがあるかを判断する(S4)。ステップS4において、制御部100が、印刷JOBがないと判断した場合(S4,No)、制御部100は、印刷JOBが来るまで待つ。
ステップS4において、制御部100が、印刷JOBがあると判断した場合(S4,Yes)、制御部100は、第3判定処理として紙詰まり状態であるかを判断する(S5)。ステップS5において、制御部100が、紙詰まり状態でないと判断した場合(S5,No)、ステップS1に戻る。
ステップS5において、制御部100が、紙詰まり状態であると判断した場合(S5,Yes)、制御部100は、第6処理を実行して第1ソレノイド151および第2ソレノイド152をONする(S51)。第1ソレノイド151および第2ソレノイド152がONされると、第1ロック機構141および第2ロック機構142が解除される。これにより、第1カバー110および第2カバー120が開く。第1カバー110および第2カバー120が開くとユーザーは、ドラムカートリッジ8を着脱する必要があることがわかる。ユーザーはドラムカートリッジ8を取り外して紙詰まりを解消した後、ドラムカートリッジ8を装着して第1カバー110および第2カバー120を閉じればよい。
ステップS51のあと、制御部100は、第1カバー110および第2カバー120が閉じられたかを判断する(S52)。ステップS52において、制御部100が、第1カバー110および第2カバー120が閉じられていないと判断した場合(S52,No)、制御部100は、第1カバー110および第2カバー120が閉じられるまで待つ。
ステップS52において、制御部100が、第1カバー110および第2カバー120が閉じられたと判断した場合(S52,Yes)、制御部100は、第1ソレノイド151および第2ソレノイド152をOFFして(S53)、ステップS1に戻る。これにより、第1ロック機構141および第2ロック機構142がロック状態となり、第1カバー110および第2カバー120が筐体2にロックされる。
以上のように構成された画像形成装置1の効果について説明する。
画像形成装置1は、第1カバー110と第2カバー120を両方開けると、ドラムカートリッジ8を着脱することができる。そして、第1カバー110のみを開けると、トナーカートリッジ9のみを着脱することができる。このため、トナーカートリッジ9を交換するときには、わざわざドラムカートリッジ8着脱する必要がない。さらに、第1カバー110のみを開ければ、ユーザーが間違えてドラムカートリッジ8を着脱することがない。この結果、画像形成装置1からトナーカートリッジ9とドラムカートリッジ8を交換しやくすることができる。
また、第1カバー110および第2カバー120は、共に、フロントカバーであるため、ユーザーは、どちらのカバーを開閉するときにも、前側から操作することができる。
また、閉位置にある第2カバー120を筐体2にロックするロック状態と、筐体2にロックしない非ロック状態とに切替可能な第2ロック機構142を備えているので、トナーカートリッジ9を着脱するときに第2カバー120が開くことを抑制できる。
また、閉位置にある第1カバー110を、筐体2にロックするロック状態と、筐体2にロックしない非ロック状態とに切替可能な第1ロック機構141を備えているので、トナーカートリッジ9とドラムカートリッジ8を着脱しないときに、第1カバー110が開くことを抑制できる。
また、制御部100が、トナーカートリッジ9の交換タイミングであると判定した場合に、制御部100は、第1カバー110を非ロック状態とし、第2カバー120をロック状態とする。このため、ユーザーは、ドラムカートリッジ8と間違わずに、トナーカートリッジ9のみを着脱することができる。また、非ロック状態となった第1カバー110が少し開くことで、トナーカートリッジ9の交換タイミングをユーザーに知らせることができる。
また、制御部100が、ドラムカートリッジ8の交換タイミングであると判定した場合に、制御部100は、第1カバー110を非ロック状態とし、第2カバー120を非ロック状態とする。このため、ユーザーは、トナーカートリッジ9と間違わずに、ドラムカートリッジ8を着脱することができる。また、非ロック状態となった第1カバー110および第2カバー120が少し開くことで、ドラムカートリッジ8を着脱する必要があることをユーザーに知らせることができる。
また、制御部100が、紙詰まり状態であると判定した場合に、制御部100は、第1カバー110を非ロック状態とし、第2カバー120を非ロック状態とする。これにより、紙詰まり状態になったとき、ユーザーは、トナーカートリッジ9と間違わずに、ドラムカートリッジ8を着脱することができる。また、非ロック状態となった第1カバー110および第2カバー120が少し開くことで、ドラムカートリッジ8を着脱する必要があることをユーザーに知らせることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
上述した実施形態では、第1カバーを、筐体にロックする第1ロック機構を備えていたが、第1ロック機構に代えて、第1カバーを、第2カバーにロックする第3ロック機構を備える構成としてもよい。
例えば、第2実施形態における画像形成装置1Aは、図9(a),(b)に示すように、第1カバー210を第2カバー220にロックする第3ロック機構143を備えている。第3ロック機構143は、第1カバー210を、第2カバー220にロックするロック状態と、ロックしない非ロック状態とに切替可能である。
第3ロック機構143は、第3ソレノイド153と第3凹部113を有している。第3ソレノイド153は、本体部153Aと可動部153Bを有している。第3ソレノイド153は、ONすると可動部153Bが本体部153A内に引っ込み、OFFすると可動部153Bが本体部153Aから突出するようになっている。
第3ソレノイド153がOFFのときには、可動部153Bが第3凹部113と係合している。これにより、第1カバー210は、第2カバー220にロックされてロック状態となる。そして、図9(b)に示すように、第3ソレノイド153がONのときには、可動部153Bと第3凹部113の係合が解除される。これにより、第1カバー210が第2カバー220にロックしない非ロック状態となる。本実施形態では、第3ロック機構143が非ロック状態となると、第1カバー210は、自重または図示しないバネにより閉位置から開位置に向けて少し移動するようになっている。
第2実施形態における制御部100は、第1実施形態の第4処理と第5処理と第6処理に代えて、第7処理と第8処理と第9処理を実行可能である。
制御部100は、第1判定処理により、トナーカートリッジ9の交換タイミングであると判定された場合、第2ロック機構142をロック状態とするとともに第3ロック機構143を非ロック状態とする第7処理を実行する。
制御部100は、第2判定処理により、ドラムカートリッジ8の交換タイミングであると判定された場合、第2ロック機構142を非ロック状態とするとともに第3ロック機構143をロック状態とする第8処理を実行する。
制御部100は、第3判定処理により、紙詰まり状態であると判定された場合、第2ロック機構142を非ロック状態とするとともに第3ロック機構143をロック状態とする第9処理を実行する。
次に、第2実施形態における制御部100の動作の一例について詳細に説明する。ステップS1からステップS5については、第1実施形態と同様であるため、一部説明を省略する。画像形成装置1の電源がONされる前の状態では、第2ソレノイド152および第3ソレノイド153はOFFになっている。
ステップS2において、制御部100が、ドラムカートリッジの交換タイミングであると判断した場合(S2,Yes)、制御部100は、第8処理を実行して第2ソレノイド152をONする(S221)。なお、第3ソレノイド153はOFFのままとする。第2ソレノイド152がONされると、第2ロック機構142が解除される。このとき、第3ロック機構143はOFFのままなので、第1カバー210は、第2カバー220にロックされた状態で第2カバー220と共に開く。第1カバー210および第2カバー220が開くと、ユーザーはドラムカートリッジ8を着脱する必要があることがわかる。ユーザーはドラムカートリッジ8を交換した後、第1カバー210および第2カバー220を閉じればよい。なお、ドラムカートリッジ8とトナーカートリッジ9の交換タイミングが同時のときには、ユーザーは、ドラムカートリッジ8と共にトナーカートリッジ9も交換すればよい。
ステップS221のあと、制御部100は、第1カバー210および第2カバー220が閉じられたかを判断する(S222)。ステップS222において、制御部100が、第1カバー210および第2カバー220が閉じられていないと判断した場合(S222,No)、制御部100は、第1カバー210および第2カバー220が閉じられるまで待つ。
ステップS222において、制御部100が、第1カバー210および第2カバー220が閉じられたと判断した場合(S222,Yes)、制御部100は、第2ソレノイド152をOFFする(S223)。これにより、第2ロック機構142および第3ロック機構143がロック状態となり、第1カバー110および第2カバー120が筐体2にロックされる。ステップS223の後、ステップS1に戻る。
ステップS3において、制御部100が、トナーカートリッジ9の交換タイミングであると判断した場合(S3,Yes)、制御部100は、第7処理を実行して第3ソレノイド153をONする(S231)。なお、第2ソレノイド152はOFFのままである。第3ソレノイド153がONされると、第3ロック機構143が解除される。これにより、第1カバー210のみが開く。第1カバー210のみが開くと、ユーザーはトナーカートリッジ9の交換のタイミングであるとわかる。ユーザーはトナーカートリッジ9を交換した後、第1カバー210を閉じればよい。
ステップS231のあと、制御部100は、第1カバー210が閉じられたかを判断する(S232)。ステップS232において、制御部100が、第1カバー210が閉じられていないと判断した場合(S232,No)、制御部100は、第1カバー210が閉じられるまで待つ。
ステップS232において、制御部100が、第1カバー110が閉じられたと判断した場合(S232,Yes)、制御部100は、第3ソレノイド153をOFFする(S233)。これにより、第3ロック機構143がロック状態となり、第1カバー210が第2カバー220にロックされる。ステップS233の後、ステップS1に戻る。
ステップS5において、制御部100が、紙詰まり状態であると判断した場合(S5,Yes)、制御部100は、第9処理を実行して第2ソレノイド152をONする(S251)。なお、第3ソレノイド153はOFFのままである。第2ソレノイド152がONされると、第2ロック機構142が解除される。これにより、第1カバー210および第2カバー220がともに開く。第1カバー210および第2カバー220が開くとユーザーは、ドラムカートリッジ8を着脱する必要があることがわかる。ユーザーはドラムカートリッジ8を取り外して紙詰まりを解消した後、ドラムカートリッジ8を装着して第1カバー210および第2カバー220を閉じればよい。
ステップS251のあと、制御部100は、第1カバー210および第2カバー220が閉じられたかを判断する(S252)。ステップS252において、制御部100が、第1カバー210および第2カバー220が閉じられていないと判断した場合(S252,No)、制御部100は、第1カバー210および第2カバー220が閉じられるまで待つ。
ステップS252において、制御部100が、第1カバー210および第2カバー220が閉じられたと判断した場合(S252,Yes)、制御部100は、第2ソレノイド152をOFFする(S253)。これにより、第2ロック機構142がロック状態となり、第1カバー210および第2カバー220が筐体2にロックされる。ステップS253の後、ステップS1に戻る。
このように構成された第2実施形態であっても、第1実施形態と同様に、画像形成装置1Aからトナーカートリッジ9とドラムカートリッジ8を交換しやすくできる。
上述した第1実施形態では、画像形成装置は、第1ロック機構と第2ロック機構を備える構成としていたが、第1ロック機構を省略する構成としてもよい。この場合、制御部100による制御を少し変更することができる。例えば、第3実施形態における制御部100は、第1実施形態の第4処理と第5処理と第6処理に代えて、第1処理と第2処理と第3処理を実行可能である。
第1処理は、第1判定処理により、トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、第2ロック機構をロック状態とする処理である。
第2処理は、第2判定処理により、ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、第2ロック機構を非ロック状態とする処理である。
第3処理は、第3判定処理により、紙詰まり状態であると判定された場合、第2ロック機構を非ロック状態とする処理である。
次に、第3実施形態における制御部100の動作の一例について詳細に説明する。ステップS1からステップS5については、第1実施形態と同様であるため、一部説明を省略する。画像形成装置1の電源がONされる前の状態では、第2ソレノイド152はOFFになっている。
ステップS2において、制御部100が、ドラムカートリッジ8の交換タイミングであると判断した場合(S2,Yes)、制御部100は、第2処理を実行して第2ソレノイド152をONする(S321)。第2ソレノイド152がONされると、第2ロック機構142が解除される。これにより、ユーザーは、第1カバー110および第2カバー120を開くことが可能となる。ユーザーは、ドラムカートリッジを交換した後で第1カバー110および第2カバー120を閉めればよい。
ステップS321のあと、制御部100は、第1カバー110および第2カバー120が閉じられたかを判断する(S322)。ステップS322において、制御部100が、第1カバー110および第2カバー120が閉じられていないと判断した場合(S322,No)、制御部100は、第1カバー110および第2カバー120が閉じられるまで待つ。
ステップS322において、制御部100が、第1カバー110および第2カバー120が閉じられたと判断した場合(S322,Yes)、制御部100は、第2ソレノイド152をOFFする(S323)。これにより、第2ロック機構142がロック状態となり、第2カバー120が筐体2にロックされる。ステップS323の後、ステップS1に戻る。
ステップS3において、制御部100が、トナーカートリッジ9の交換タイミングであると判断した場合(S3,Yes)、制御部100は、第1処理を実行して第2ソレノイド152をOFFのままとする(S331)。第2ソレノイド152がOFFのままでると、第2ロック機構142がロック状態のまま維持される。これにより、ユーザーは、第2カバー120を開くことができず、第1カバー110のみを開くことが可能となる。ユーザーは、トナーカートリッジ9を交換した後で第1カバー110を閉めればよい。
ステップS331のあと、制御部100は、第1カバー110が閉じられたかを判断する(S332)。ステップS332において、制御部100が、第1カバー210が閉じられていないと判断した場合(S332,No)、制御部100は、第1カバー110が閉じられるまで待つ。
ステップS332において、制御部100が、第1カバー110が閉じられたと判断した場合(S332,Yes)、ステップS1に戻る。
ステップS5において、制御部100が、紙詰まり状態であると判断した場合(S5,Yes)、制御部100は、第3処理を実行して第2ソレノイド152をONする(S351)。第2ソレノイド152がONされると、第2ロック機構142が解除される。110および第2カバー120を閉めればよい。ユーザーはドラムカートリッジ8を取り外して紙詰まりを解消した後、ドラムカートリッジ8を装着して第1カバー110および第2カバー120を閉じればよい。
ステップS351のあと、制御部100は、第1カバー110および第2カバー120が閉じられたかを判断する(S352)。ステップS352において、制御部100が、第1カバー110および第2カバー120が閉じられていないと判断した場合(S352,No)、制御部100は、第1カバー110および第2カバー120が閉じられるまで待つ。
ステップS352において、制御部100が、第1カバー110および第2カバー120が閉じられたと判断した場合(S352,Yes)、制御部100は、第2ソレノイド152をOFFする(S353)。これにより、第2ロック機構142がロック状態となり、第2カバー120が筐体2にロックされる。ステップS353の後、ステップS1に戻る。
このように構成された第3実施形態であっても、第1実施形態と同様に、画像形成装置からトナーカートリッジ9とドラムカートリッジ8を交換しやすくできる。
上述した各実施形態では、非ロック状態となった第1カバーや第2カバーは、自重またはバネにより開位置から閉位置に少し移動する構成であったが、非ロック状態になったときに、第1カバーや第2カバーが移動しない構成であってもよい。
上述の各実施形態においては、モノクロのレーザプリンタの画像形成装置を例示したが、画像形成装置はカラーの画像形成装置であってもよいし、LEDにより露光するものであってもよいし、コピー機や複合機であってもよい。
上述した各実施形態および各変形例の各要素は、任意に組み合わせて実施することが可能である。
1 画像形成装置
2 筐体
8 ドラムカートリッジ
9 トナーカートリッジ
23 開口
81 感光体ドラム
90 ケース
91 現像ローラ
110 第1カバー
120 第2カバー
141 第1ロック機構
142 第2ロック機構
143 第3ロック機構
151 第1ソレノイド
152 第2ソレノイド
153 第3ソレノイド
X1 第1軸
X2 第2軸

Claims (14)

  1. 開口を有する筐体と、
    前記開口から着脱可能なドラムカートリッジであって、軸方向に延びる第1軸について回転可能な感光体ドラムを有するドラムカートリッジと、
    前記ドラムカートリッジに着脱可能なトナーカートリッジであって、トナーを収容可能なケースを有するトナーカートリッジと、
    前記軸方向に延びる第2軸について回動可能な第1カバーであって、前記開口の一部を覆う閉位置と、前記開口の一部を開放する開位置との間で回動する第1カバーと、
    前記軸方向において前記第1カバーと並び、前記第2軸について回動可能な第2カバーであって、前記開口の残りの一部を覆う閉位置と、前記開口の残りの一部を開放する開位置との間で回動する第2カバーと、
    を備え、
    前記第1カバーが開位置であり、且つ、前記第2カバーが開位置の場合に、前記ドラムカートリッジと前記トナーカートリッジとが前記開口を介して着脱可能であり、
    前記第1カバーが開位置であり、且つ、前記第2カバーが閉位置の場合に、前記筐体に前記ドラムカートリッジが装着された状態において、前記開口の一部を介して、前記ドラムカートリッジから前記トナーカートリッジの着脱を許容し、
    前記第1カバーが開位置であり、且つ、前記第2カバーが閉位置の場合に、前記第2カバーの一部が前記ドラムカートリッジと接触し、前記開口の一部を介して、前記筐体から前記ドラムカートリッジの着脱を許容しないことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記第1カバーおよび前記第2カバーは、フロントカバーであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記画像形成装置は、
    前記第2カバーが閉位置にある状態において、前記第2カバーを、前記筐体にロックするロック状態と、前記筐体にロックしない非ロック状態とに切替可能な第2ロック機構をさらに備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記画像形成装置は、
    閉位置にある前記第1カバーを、前記筐体にロックするロック状態と、前記筐体にロックしない非ロック状態とに切替可能な第1ロック機構をさらに備えることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記画像形成装置は、
    前記第1カバーを、前記第2カバーにロックするロック状態と、ロックしない非ロック状態とに切替可能な第3ロック機構をさらに備えることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  6. 前記画像形成装置は、制御部をさらに備え、
    前記制御部は、
    前記トナーカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第1判定処理と、
    前記第1判定処理により、前記トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、前記第2ロック機構をロック状態とする第1処理と、
    を実行することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  7. 前記制御部は、
    前記ドラムカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第2判定処理と、
    前記第2判定処理により、前記ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、前記第2ロック機構を非ロック状態とする第2処理と、
    を実行することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
  8. 前記制御部は、
    紙詰まり状態にあるかを判定する第3判定処理と、
    前記第3判定処理により、紙詰まり状態であると判定された場合、前記第2ロック機構を非ロック状態とする第3処理と、
    を実行することを特徴とする請求項6または請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記画像形成装置は、制御部をさらに備え、
    前記制御部は、
    前記トナーカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第1判定処理と、
    前記第1判定処理により、前記トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、前記第1ロック機構を非ロック状態とするとともに前記第2ロック機構をロック状態とする第4処理と、
    を実行することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
  10. 前記制御部は、
    前記ドラムカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第2判定処理と、
    前記第2判定処理により、前記ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、前記第1ロック機構を非ロック状態とするとともに前記第2ロック機構を非ロック状態とする第5処理と、
    を実行することを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
  11. 前記制御部は、
    紙詰まり状態にあるかを判定する第3判定処理と、
    前記第3判定処理により、紙詰まり状態であると判定された場合、前記第1ロック機構を非ロック状態とするとともに前記第2ロック機構を非ロック状態とする第6処理と、
    を実行することを特徴とする請求項9または請求項10に記載の画像形成装置。
  12. 前記画像形成装置は、制御部をさらに備え、
    前記制御部は、
    前記トナーカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第1判定処理と、
    前記第1判定処理により、前記トナーカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、前記第2ロック機構をロック状態とするとともに前記第3ロック機構を非ロック状態とする第7処理と、
    を実行することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
  13. 前記制御部は、
    前記ドラムカートリッジの交換タイミングであるかを判定する第2判定処理と、
    前記第2判定処理により、前記ドラムカートリッジの交換タイミングであると判定された場合、前記第2ロック機構を非ロック状態とするとともに前記第3ロック機構をロック状態とする第8処理と、
    を実行することを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。
  14. 前記制御部は、
    紙詰まり状態にあるかを判定する第3判定処理と、
    前記第3判定処理により、紙詰まり状態であると判定された場合、前記第2ロック機構を非ロック状態とするとともに前記第3ロック機構をロック状態とする第9処理と、
    を実行することを特徴とする請求項12または請求項13に記載の画像形成装置。
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