JP2020003782A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】現像剤収容容器の交換以外の作業時に前カバーを開放した際に、自動的に開放された内カバーを閉じる作業を不要にして作業の煩雑化を抑制する。
【解決手段】装着部に装着されているトナー容器の交換が促された後に、画像形成信号の入力を待機するスタンバイ状態のときには、前カバーの開放動作に伴い(ステップS1)、内カバーは閉状態から開状態に切り換える(ステップS5)。装着部に装着されているトナー容器の交換が促された後に、画像形成動作中に生じたジャムの信号が出力されているときには(ステップS4のYES)、前カバーの開放動作に伴い(ステップS1)、内カバーは閉状態から開状態への切り換えを行わず、閉状態を維持する。
【選択図】図6
【解決手段】装着部に装着されているトナー容器の交換が促された後に、画像形成信号の入力を待機するスタンバイ状態のときには、前カバーの開放動作に伴い(ステップS1)、内カバーは閉状態から開状態に切り換える(ステップS5)。装着部に装着されているトナー容器の交換が促された後に、画像形成動作中に生じたジャムの信号が出力されているときには(ステップS4のYES)、前カバーの開放動作に伴い(ステップS1)、内カバーは閉状態から開状態への切り換えを行わず、閉状態を維持する。
【選択図】図6
Description
本発明は、電子写真方式や静電記録方式等の画像形成装置に関し、特に、現像剤収容容器が着脱可能に装着される画像形成装置に関する。
従来、電子写真方式の画像形成装置は、複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、及びこれらの複数の機能を有する複合機等として広く応用されている。これらの画像形成装置では、画像形成のための現像剤の成分の一部として微粉末のトナーが使用されている。トナーを使用する画像形成装置では、トナーが充填された現像剤収容容器(以下、トナー容器という)を装置本体に対して着脱可能に設けたものが普及している。
この画像形成装置では、例えば、装置本体に装着されたトナー容器から供給されたトナーを貯留し、その貯留したトナーを現像装置に供給可能なトナーホッパが設けられている。トナーホッパには残量検知センサが設けられ、制御部が残量検知センサによりトナーホッパのトナー残量が少なくなったことを検知すると、制御部はトナー容器からトナーホッパへトナーを供給する。トナー容器のトナー残量が少なくなり、トナーホッパに対して所望のトナー量を供給できなくなった場合は、制御部は表示部にトナー容器の交換を促す表示を行い、ユーザにトナー容器の交換時期に達したことを知らせる。
ここで、交換時期に達していない交換不要なトナー容器を誤って交換してしまうことを防止できる画像形成装置が提案されている(特許文献1参照)。この画像形成装置では、トナー容器を着脱するための装置本体の挿入口に装置本体の外面に露出したカバーを設け、トナーが無くなって交換すべきトナー容器に対応したカバーを自動的に開くようにしている。しかしながら、この画像形成装置では、トナー容器のトナーが無くなった際に、カバーが自動的に開くため、装置本体の外部にカバーが開いた状態で据え置かれてしまう虞がある。そこで、装置本体の外カバー(例えば、前カバー等のカバー)とは別に、トナー容器用の各挿入口を開閉可能にした内カバー(切換部)を設けた画像形成装置が提案されている(特許文献2参照)。この画像形成装置では、ユーザにより前カバーが開かれた場合に、交換すべきトナー容器に対応した内カバーを自動的に開く。この画像形成装置によれば、前カバーが開かなければ内カバーは開かないため、内カバーが外部に向けて開いたまま据え置かれてしまうことなく、トナーが無くなったトナー容器を適切に交換することができる。
しかしながら、上述した特許文献2の画像形成装置では、前カバーが開かれた場合に、交換すべきトナー容器に対応した内カバーが自動的に開放されるので、以下のような課題が発生する虞がある。例えば、前カバーが搬送ユニットのカバーを兼用する等して、他部品の規制を兼ねることがある。この場合、例えば、ユーザがシートのジャムを処理するために前カバーを開けると、いずれかのトナー容器のトナーが無かった場合にユーザの意図しないタイミングで内カバーが開いてしまう可能性がある。これにより、ユーザはジャムを処理するために、開いてしまった内カバーを閉じなければならず、工数が増えて作業が煩雑化してしまう虞がある。
本発明は、現像剤収容容器の交換以外の作業時に前カバーを開放した際に、自動的に開放された内カバーを閉じる作業を不要にして作業の煩雑化を抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の画像形成装置は、カラー現像剤収容容器とブラック現像剤収容容器とを含む複数の現像剤収容容器と、各々の前記現像剤収容容器が着脱可能に装着される複数の装着部と、記録材に画像を形成する画像形成部と、前記装着部に装着されている現像剤収容容器を前記装着部から取り出し可能とする第一状態と、前記装着部に装着されている現像剤収容容器を前記装着部から取り出しできない第二状態と、に切り換える切換部と、画像形成装置の外面に設けられ、手動により開閉可能であり、開放により前記複数の装着部へのアクセスが可能となるカバーと、を備え、前記装着部に装着されている現像剤収容容器の交換が促された後に、画像形成信号の入力を待機するスタンバイ状態のときには、前記カバーの開放動作に伴い前記切換部は前記第二状態から前記第一状態に切り換え、前記装着部に装着されている現像剤収容容器の交換が促された後に、画像形成動作中に生じたジャムの信号が出力されているときには、前記カバーの開放動作に伴い前記切換部は前記第二状態から前記第一状態への切り換えを行わず、前記第二状態を維持することを特徴とする。
本発明によれば、現像剤収容容器の交換以外の作業時に前カバーを開放した際に、自動的に開放された内カバーを閉じる作業を不要にして作業の煩雑化を抑制できる。
<第1の実施形態>
以下、本発明の第1の実施形態を、図1〜図6を参照しながら詳細に説明する。尚、本実施形態では、画像形成装置の一例としてタンデム型のフルカラープリンタについて説明している。但し、本発明はタンデム型の画像形成装置に限られず、他の方式の画像形成装置であってもよく、また、フルカラーであることにも限られず、モノクロやモノカラーであってもよい。
以下、本発明の第1の実施形態を、図1〜図6を参照しながら詳細に説明する。尚、本実施形態では、画像形成装置の一例としてタンデム型のフルカラープリンタについて説明している。但し、本発明はタンデム型の画像形成装置に限られず、他の方式の画像形成装置であってもよく、また、フルカラーであることにも限られず、モノクロやモノカラーであってもよい。
図1及び図2に示すように、画像形成装置1は、装置本体10を備えている。装置本体10の前側上部には、操作部11が設けられている。操作部11には、操作ボタンの他、画像形成装置1の状態、例えばトナー容器42の交換を促す情報を表示可能、かつ、タッチ操作可能なタッチパネルからなる操作パネル(表示部、入力部)11aが設けられている。操作パネル11aは制御部70に接続され(図3参照)、制御部70により表示内容が制御されると共に、外部から情報を入力可能である。
図2に示すように、装置本体10は、画像読取部20と、シート給送部30と、画像形成部40と、シート搬送部50と、シート排出部60と、制御部70と、を備えている。なお、記録材であるシートSは、トナー像が形成されるものであり、具体例として、普通紙、普通紙の代用品である樹脂製のシート、厚紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート等がある。
画像読取部20は、装置本体10の上部に設けられている。画像読取部20は、原稿載置台としての不図示のプラテンガラスと、プラテンガラスに載置された原稿に光を照射する不図示の光源と、反射光をデジタル信号に変換する不図示のイメージセンサ等を備えている。シート給送部30は、装置本体10の下部に配置されており、記録紙等のシートSを積載して収容するシートカセット31と、給送ローラ32とを備え、収容されたシートSを画像形成部40に給送する。
画像形成部40は、画像形成ユニット80と、トナーホッパ41と、トナー容器(現像剤収容容器)42と、レーザスキャナ43と、中間転写ユニット44と、二次転写部45と、定着装置46とを備えている。画像形成部40は、画像情報に基づいてシートSに画像を形成可能である。なお、本実施の形態の画像形成装置1は、フルカラーに対応するものであり、画像形成ユニット80y,80m,80c,80kは、イエロー(y)、マゼンタ(m)、シアン(c)、ブラック(k)の4色それぞれに同様の構成で別個に設けられている。トナーホッパ41y,41m,41c,41k及びトナー容器42y,42m,42c,42kも同様に、イエロー(y)、マゼンタ(m)、シアン(c)、ブラック(k)の4色それぞれに同様の構成で別個に設けられている。即ち、トナー容器42は、カラー現像剤収容容器としてのトナー容器42y,42m,42cと、ブラック現像剤収容容器としてのトナー容器42kと、を含めて複数設けられている。このため、図2中では4色の各構成について同符号の後に色の識別子を付して示すが、図3以降の図及び明細書中では色の識別子を付さずに符号のみで説明する場合がある。
トナー容器42y,42m,42c,42kは、現像剤を収容可能であり、各画像形成ユニット80y,80m,80c,80kの上方に、トナーホッパ41y,41m,41c,41kを介して配置されている。トナー容器42y,42m,42c,42kは、装置本体10に設けられた複数の穴形状の装着部12y,12m,12c,12kに対応して着脱可能に装着されている。トナー容器42y,42m,42c,42kは、例えば一端にトナー排出口を有する円筒形状のボトルであり、内周面に螺旋状の凸部を有し、回転により凸部がトナーをトナー排出口に搬送する。各トナー容器42には、補給モータ47(図3参照)がそれぞれ連結され、補給モータ47の駆動によりトナー容器42が回転してトナーを排出する。本実施の形態では、トナーとして、ポリエステルを主体とした樹脂バインダに顔料を混練したものを粉砕及び分級して得られた平均粒径が約6μmのトナーを用いている。
図1に示すように、装置本体10の前部に、装着部12に対応して、内カバー(切換部、装着部カバー)13y,13m,13c,13kが、それぞれ開閉可能に設けられている。内カバー13y,13m,13c,13kは、複数の装着部12y,12m,12c,12kにそれぞれ設けれ、トナー容器42y,42m,42c,42kが挿入される挿入口を開閉するために設けられている。例えば、内カバー13yが開放されている際には、トナー容器42yは装置本体10に対して前面から着脱可能になる。同様に、内カバー13m,13c,13kが各々開放されている際には、トナー容器42m,42c,42kが各々装置本体10に対して前面から着脱可能になる。即ち、内カバー13は、装着部12にトナー容器42を着脱可能にする開状態(第一状態)と、装着部12にトナー容器42を着脱不能にする閉状態(第二状態)と、に開閉可能である。これにより、内カバー13は、装着部12に装着されているトナー容器42を装着部12から取り出し可能とする開状態と、装着部12に装着されているトナー容器42を装着部12から取り出しできない閉状態と、に切り換えることができる。尚、本実施形態では、内カバー13は、開状態では開放され、閉状態では閉じている。また、装着部12及び内カバー13についても、イエロー(y)、マゼンタ(m)、シアン(c)、ブラック(k)の4色それぞれに同様の構成で別個に設けられている。尚、内カバー13の詳細な構成については、後述する。
装置本体10の前部には、前方に回動することにより開閉可能な前カバー(カバー)14が設けられている。前カバー14は、画像形成装置1の外面に設けられ、手動により開閉可能であり、開放により複数の装着部12へのアクセスが可能となる。前カバー14は、内カバー13を開閉可能に露出すると共に装着部12にトナー容器42を着脱可能にする開状態と、内カバー13を遮蔽すると共に装着部12にトナー容器42を着脱不能にする閉状態と、に開閉可能である。図1及び図2に示すように、前カバー14は、トナー容器42、現像装置83、中間転写ベルト44bを、装置本体10の前方向に位置規制している。また、前カバー14には、前カバー14の開閉状態を検知可能な開閉センサ(開閉検知手段)15が設けられている(図4参照)。
図2に示すように、画像形成ユニット80は、トナー画像を形成する感光ドラム81y、81m、81c、81kと、帯電ローラ82と、現像装置83と、クリーニングブレード84とを備えている。本実施の形態では、画像形成ユニット80は、装置本体10に対して着脱可能である。また、感光ドラム81と、帯電ローラ82と、現像装置83と、クリーニングブレード84と、後述する現像スリーブ87とについても、イエロー(y)、マゼンタ(m)、シアン(c)、ブラック(k)の4色それぞれに同様の構成で別個に設けられている。
感光ドラム81は、不図示のドラムモータによって回転され、画像形成する際に画像情報に基づいて形成された静電像を担持して周回移動する。帯電ローラ82は、感光ドラム81の表面に接触して、表面を帯電させる。現像装置83は、現像容器に回転可能に設けられた現像スリーブ87を有し、感光ドラム81に形成された静電潜像をトナーにより現像する。現像装置83には、非磁性のトナーと磁性キャリアとの混合物である二成分現像剤が収容されており、トナーが充填されたトナー容器42からトナーホッパ41を介してトナーが供給される。
現像装置83の底部の一部には、トナー濃度センサ(残量検知手段)85(図3参照)が設けられている。トナー濃度センサ85は、例えばインダクタンスセンサからなり、現像装置83の内部のトナー濃度を検知可能であり、検知結果を制御部70に送信する。制御部70は、トナー濃度センサ85により検知されたトナー濃度が目標トナー濃度よりも低下した場合に、補給モータ47(図3参照)を駆動してトナー容器42から現像装置83にトナーを補給する。トナー濃度センサ85は、トナー容器42内の現像剤の残量に関する情報を検知可能である。トナー濃度センサ85によりトナー容器42内の現像剤の残量を検知する手法については、後述する。
クリーニングブレード84は、感光ドラム81の表面に接して配置され、一次転写後の感光ドラム81の表面に残留する現像剤を清掃する。クリーニングブレード84は、例えばウレタンゴム製で、金属製の不図示の支持板に取り付けられて支持されている。レーザスキャナ43は、帯電ローラ82により帯電された感光ドラム81の表面を露光して、感光ドラム81の表面上に静電潜像を形成する。
中間転写ユニット44は、画像形成ユニット80の上方に配置されている。中間転写ユニット44は、駆動ローラ44aや不図示の従動ローラ、一次転写ローラ44y,44m,44c,44k等の複数のローラと、これらのローラに巻き掛けられた中間転写ベルト44bとを備えている。一次転写ローラ44y,44m,44c,44kは、感光ドラム81y,81m,81c,81kにそれぞれ対向して配置され、中間転写ベルト44bに当接する。
中間転写ベルト44bは、駆動していない時も一定以上の張力が掛かっており、感光ドラム81y,81m,81c,81kに対して離間する構成ではなく、常に接触している。中間転写ベルト44bに一次転写ローラ44y,44m,44c,44kによって正極性の転写バイアスを印加することにより、感光ドラム81y,81m,81c,81k上のそれぞれの負極性を持つトナー像が中間転写ベルト44bに順次多重転写される。これにより、中間転写ベルト44bは、感光ドラム81y,81m,81c,81kの表面で静電像を現像して得られたフルカラーのトナー像を転写して移動する。
二次転写部45は、二次転写内ローラ45aと、二次転写外ローラ45bとを備えている。二次転写外ローラ45bに正極性の二次転写バイアスを印加することによって、中間転写ベルト44bに形成されたフルカラー画像をシートSに転写する。なお、二次転写内ローラ45aは中間転写ベルト44bの内側で該中間転写ベルト44bを張架しており、二次転写外ローラ45bは中間転写ベルト44bを挟んで二次転写内ローラ45aと対向する位置に設けられている。
定着装置46は、定着ローラ46a及び加圧ローラ46bを備えている。定着ローラ46aと加圧ローラ46bとの間をシートSが挟持搬送されることにより、シートSに転写されたトナー像は加熱及び加圧されてシートSに定着される。定着装置46は、1つのユニットを構成しており、装置本体10に対して挿入及び離脱可能である。シート搬送部50は、シート給送部30から給送されたシートSを画像形成部40からシート排出部60に搬送する。シート排出部60は、シート搬送部50の下流側に配置された排出ローラ対61と、排出ローラ対61の下流側に配置された排出トレイ62とを備えている。排出トレイ62は、フェイスダウントレイになっており、排出口10aから矢印X方向に排出されたシートSを積載する。
図3に示すように、制御部70はコンピュータにより構成され、例えばCPU71と、各部を制御するプログラムを記憶するROM72と、データを一時的に記憶するRAM73と、外部と信号を入出力する入出力回路(I/F)74とを備えている。制御部70は、入出力回路74を介して、画像読取部20、シート給送部30、画像形成部40、シート搬送部50、操作部11、開閉センサ15、トナー濃度センサ85、補給モータ47などに接続され、各部と信号をやり取りすると共に動作を制御する。また、制御部70は、装置本体10に接続された不図示のコンピュータからの指令や、操作部11の操作等により、ユーザが操作や設定を行うことができる。また、制御部70は、シート搬送路におけるシートSのジャムの発生を検知可能なジャム検知手段としても機能する。ここでは、ジャム検知手段は、少なくとも、閉状態の前カバー14により遮蔽されてシートSを搬送するシート搬送路におけるジャムを検知するものとしている。
CPU71は、画像形成時に、トナー濃度センサ85の検知結果及び現像する画像濃度に基づき、補給モータ47を回転駆動させ、トナー容器42から現像装置83にトナーを補給する。CPU71は、トナー無し閾値回数だけ連続で補給モータ47を回転駆動させても、トナー濃度センサ85の検知結果が濃度下限値を上回らない場合は、そのトナー容器42はトナー無しと判断し、トナー無し状態を保持する変数Temptyに1を格納する。これにより、トナー濃度センサ85は、現像装置83の内部のトナー濃度を検知可能である。
本実施形態では、イエロー、マゼンタ、シアンのトナー容器42のいずれかのトナー無しが判断された場合は、モノクロでの作像のみを許可するモノクロモード(色縮退モード、モード)に移行する。即ち、装着部12に装着されているカラー現像剤収容容器であるトナー容器42y,42m,42cの交換が促されている状態であっても、画像形成部40は、ブラック単色の画像形成動作の実行を行うことができる。一方、ブラックのトナー容器42がトナー無しと判断された場合は、画像形成の許可を行わないトナー無し状態に移行する。即ち、本実施形態では、制御部70は、複数のトナー容器42のうちの黒色以外の色の少なくとも1つのトナー容器42内の現像剤の残量が所定量より少ない場合に、黒色のトナー容器42を利用して黒色のみで画像形成するモノクロモードを実行する。
制御部70は、画像形成ジョブに基づいて画像形成を実行する。本実施形態では、画像形成ジョブとは、プリント命令信号(画像形成指令信号)に基づいて行う次のような一連の動作を意味する。具体的には、プリント命令信号を受けた(画像形成ジョブの入力)後の前回転時(画像形成前の準備動作)から、後回転(画像形成後の動作)までの所謂プリント中を指し、画像形成期間、紙間(非画像形成時)を含む。
次に、このように構成された画像形成装置1における画像形成動作について説明する。図2に示すように、画像形成動作が開始されると、まず感光ドラム81が回転して表面が帯電ローラ82により帯電される。そして、レーザスキャナ43により画像情報に基づいてレーザ光が感光ドラム81に対して発光され、感光ドラム81の表面上に静電潜像が形成される。この静電潜像にトナーが付着することにより、現像されてトナー画像として可視化され、中間転写ベルト44bに転写される。
一方、このようなトナー像の形成動作に並行して給送ローラ32が回転し、シートカセット31の最上位のシートSを分離しながら給送する。そして、中間転写ベルト44bのトナー画像にタイミングを合わせて、搬送経路を介してシートSが二次転写部45に搬送される。更に、中間転写ベルト44bからシートSに画像が転写され、シートSは、定着装置46に搬送され、ここで未定着トナー像が加熱及び加圧されてシートSの表面に定着され、排出ローラ対61により排出口10aから排出されて排出トレイ62に積載される。
次に、内カバー13及び前カバー14の構成について、詳細に説明する。図4及び図5に示すように、前カバー14が閉状態にあるとき(図中、想像線)に、前カバー14の上部の一部は、開閉センサ15により検知される。即ち、開閉センサ15は、前カバー14の開閉状態を検知可能である。
内カバー13は、閉状態に変位することで、トナー容器42の装着部12に対する挿抜を規制する。内カバー13の上部には、上方に突出した爪部13aが設けられている。
爪部13aは、図4に示す内カバー13の閉位置において、前方向Fの面を直立面とし、後方向Rの面を斜面とするよう形成されている。内カバー13は、下部に設けられた軸部材13bを中心に回動可能であり、捩りコイルばねからなる付勢ばね19によって、常時、回転方向R1、即ち開放方向に付勢されている。
爪部13aは、図4に示す内カバー13の閉位置において、前方向Fの面を直立面とし、後方向Rの面を斜面とするよう形成されている。内カバー13は、下部に設けられた軸部材13bを中心に回動可能であり、捩りコイルばねからなる付勢ばね19によって、常時、回転方向R1、即ち開放方向に付勢されている。
図4に示す閉状態にある内カバー13の爪部13aの近傍の装置本体10側には、ラッチ(ロック機構)16が設けられている。ラッチ16は、閉状態にある内カバー13の爪部13aが係止可能な係止部16aと、ソレノイドにより前側から後側に向けて押圧される当接部16bとを有し、装置本体10に設けられた軸部材17を中心に回転自在に設けられている。ラッチ16は捩りコイルばねからなる付勢ばね18によって、常時、回転方向R2に付勢されている。これにより、ラッチ16は、内カバー13を閉状態にロック可能である。ラッチ16は、閉状態では内カバー13が開放できないように内カバー13をロックし、開状態では内カバー13のロックを解除する。装置本体10には、ソレノイド21と、該ソレノイド21に連結されたリンク22とが設けられている。リンク22は、前後方向に移動可能に設けられており、圧縮コイルばねからなる戻しばね23により前方向Fに付勢され、またラッチ16の当接部16bに当接可能に設けられている。
内カバー13を閉状態にしている際は、ソレノイド21はオフ状態であり、リンク22は戻しばね23により前方向Fに押圧されて前側に位置している。このとき、ラッチ16は、付勢ばね18により回転方向R2に付勢されており、係止部16aが爪部13aに係止して内カバー13が付勢ばね19により回転方向R1に開放しないように閉状態にロックしている。ここで、爪部13aの直立面が前方向Fを向いているので、内カバー13が付勢ばね19により回転方向R1に開放しようとしても、確実に防止することができる。
図5に示すように、ソレノイド21をオン状態にすると、リンク22が戻しばね23に抗して後方向Rに移動し、ラッチ16の当接部16bを押圧して、付勢ばね18の付勢力に抗してラッチ16を回転方向R2の反対方向に回動する。これにより、係止部16aが爪部13aから外れて、内カバー13が捩り付勢ばね19により回転方向R1に開放動作する。即ち、制御部70は、ソレノイド21をオン状態にすることにより、ラッチ16のロックを解除することで、内カバー13の開放動作を実行する。本実施形態では、付勢ばね19及びラッチ16は、開放手段に相当し、内カバー13を閉状態から開状態に開放する開放動作を実行可能である。
また、ソレノイド21をオフ状態にした後、開状態の内カバー13をユーザが回転方向R1と反対方向に押圧すると、内カバー13は閉じられる。このとき、内カバー13の回動に伴い、内カバー13の爪部13aは、ラッチ16の係止部16aを付勢ばね18に抗して回動するように押し上げる。ここで、爪部13aの斜面が後方向Rを向いているので、この斜面によって係止部16aを付勢ばね18に抗して容易に押し上げることができる。爪部13aが、係止部16aに係止される位置(図4参照)まで押し込まれると、係止部16aが付勢ばね18により図4に示す位置まで回動されて爪部13aに係止する。尚、内カバー13を開閉する構成や、閉状態にロックする構成については、上述した構成には限られず、既知又は新規の構成を適用できることは勿論である。
次に、上述した画像形成装置1において、前カバー14が開放された際の処理手順について、図6に示すフローチャートに沿って説明する。CPU71は、開閉センサ15により前カバー14が開放されたことを検知すると(ステップS1)、Sidに0を格納する(ステップS2)。Sidとは、各色のトナー容器42に対応するidに相当し、イエローではSid=0、マゼンタではSid=1、シアンではSid=2、ブラックではSid=3としている。
CPU71は、当該Sidの色のトナー容器42はトナー無しであるか否かを判断する(ステップS3)。CPU71は、この判断をRAM73に格納されたトナー無しフラグの変数Temptyに基づいて判断する。CPU71は、当該Sidの色のトナー容器42はトナー無しであると判断した場合は(ステップS3のYES)、装置本体10の動作状態の判断を行う。ここでは、CPU71は、動作状態の判断として、ジャムが発生したか、又は画像形成ジョブ中であるか否かを判断する(ステップS4)。
CPU71は、ジャムが発生したか、又は画像形成ジョブ中であるかのいずれでもないと判断した場合は(ステップS4のNO)、当該Sidに対応する内カバー13の開放動作を実行する(ステップS5)。即ち、制御部70は、トナー容器42内の現像剤の残量が所定量より少ない場合に、前カバー14が閉状態から開状態に開放されたときに、付勢ばね19により内カバー13の開放動作を実行可能である。従って、制御部70は、装着部12に装着されているトナー容器42の交換が促された後に、画像形成信号の入力を待機するスタンバイ状態のときには、前カバー14の開放動作に伴い内カバー13は閉状態から開状態に切り換える。これにより、トナー無しのトナー容器42の内カバー13が開放されるので、ユーザはトナー無しではないトナー容器42と間違うことなく、トナー無しのトナー容器42を認識して交換することができる。
更に、CPU71は、Sidが3であるか否かを判断する(ステップS6)。CPU71は、Sidが3であると判断した場合は(ステップS6のYES)、4色分のトナー容器42について判断が終了したので、処理を終了する。また、CPU71は、Sidが3でないと判断した場合は(ステップS6のNO)、Sidを1増やして(ステップS7)、再びステップS3を実行する。
一方、ステップS3において、CPU71は、当該Sidの色のトナー容器42はトナー無しでないと判断した場合は(ステップS3のNO)、当該トナー容器42は十分なトナーが収容されているとして、当該トナー容器42を交換する必要はない。このため、当該トナー容器42に対応する内カバー13を開放することなく、Sidが3であるか否かを判断する(ステップS6)。
また、ステップS4において、CPU71は、ジャムが発生したか、又は画像形成ジョブ中であるかのいずれかであると判断した場合は(ステップS4のYES)、ユーザが前カバー14を開放した目的はトナー容器42の交換以外であると判断する。即ち、当該トナー容器42はトナー無しであるものの、ジャムが発生している場合は、ユーザはジャム処理のために前カバー14を開けたと推測され、画像形成ジョブ中である場合は、偶発的な理由を含めて不測の状況と推測される。従って、いずれの場合も、制御部70は、ユーザがトナー無しのトナー容器42を交換するために前カバー14を開放したものではないと、判断する。即ち、制御部70は、ジャムの発生時又は画像形成ジョブ中には、残量が所定量より少ない場合に、前カバー14が開放されても、付勢ばね19により内カバー13の開放動作を実行しない。従って、制御部70は、装着部12に装着されているトナー容器42の交換が促された後に、画像形成動作中に生じたジャムの信号が出力されているときには、前カバー14の開放動作に伴い内カバー13は閉状態から開状態への切り換えを行わない。更に、制御部70は、閉状態を維持する。尚、ここでは、ジャムの信号が出力されているときには閉状態を維持しているが、ジャムの信号がなくなった後のスタンバイ状態のときには、前カバー14の開放動作に伴い内カバー13は閉状態から開状態に切り換えるようにする。
尚、本実施形態では、制御部70は、複数のトナー容器42のうちの黒色以外の色の少なくとも1つのトナー容器42内の現像剤の残量が所定量より少ない場合に、黒色のトナー容器42を利用して黒色のみで画像形成するモノクロモードを実行する。そして、モノクロモードの実行時において、ジャムの発生時又は画像形成ジョブ中に、黒色以外のトナー容器42内の現像剤の残量が所定量より少ない場合に、前カバー14が開放されても、付勢ばね19により内カバー13の開放動作を実行しない。一方、モノクロモードの実行時において、ジャムの発生時又は画像形成ジョブ中に、黒色のトナー容器42内の現像剤の残量が所定量より少ない場合には、これ以上、画像形成を実行できないので画像形成動作を停止する。更に、黒色のトナー容器42に対応する前カバー14を開放して、トナー容器42を交換可能にする。トナー容器42の交換により、画像形成処理を続行可能になる。
上述したように本実施の形態の画像形成装置1によれば、制御部70は、ジャムの発生時又は画像形成ジョブ中に、トナー容器42の残量が所定量より少ない場合に、前カバー14が開放されても、付勢ばね19により内カバー13の開放動作を実行しない。このため、トナー容器42の交換以外の作業時に前カバー14を開放した際に、ユーザが交換不要なトナー容器42を誤って交換してしまうことを防ぎつつ、自動的に開放された内カバーを閉じる作業を不要にして作業の煩雑化を抑制することができる。このように、ジャム発生時に前カバー14が開いた場合、トナー容器42の交換を目的としていないと判断し、トナー容器42がトナー無しの場合でも内カバー13を開けない。これにより、トナー容器42の交換を目的としないユーザの手を煩わせない画像形成装置1を得ることができる。
また、本実施の形態の画像形成装置1によれば、内カバー13は付勢ばね19により開放する方向に付勢されており、制御部70はラッチ16のロックを解除することで、内カバー13の開放動作を実行することができる。即ち、制御部70は、ソレノイド21に通電してオフ状態からオン状態にすることでラッチ16のロックを解除することができるので、簡易な制御を実現することができる。
尚、上述した本実施の形態の画像形成装置1では、トナー容器42のトナーの残量をトナー濃度センサ85により検知した場合について説明したが、これには限られない。例えば、トナーホッパ41にトナー容器42から排出されたトナーを収容する貯蔵容器を設け、貯蔵容器の側壁に残量検知センサ(残量検知手段)48(図3参照)を設けるようにしてもよい。この残量検知センサ48は、例えばピエゾ式センサであり、センサ面の近傍のトナーの有無によって出力電圧が変化することを利用してトナー粉面の高さを検出することで、トナー容器42内の現像剤の残量に関する情報を検知可能である。
<第2の実施形態>
次に、本発明の第2の実施形態を、図7及び図8を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、予め入力した設定に基づいて、トナー容器42のトナー無し時、かつ前カバー14の開放時に、装置本体10の動作状態の判断をするか否かを切り換えられる点で、第1の実施形態と構成を異にしている。ここでの装置本体10の動作状態の判断は、ジャムの発生又は画像形成ジョブ中であるかの判断である。但し、それ以外の構成については、第1の実施形態と同様であるので、符号を同じくして詳細な説明を省略する。尚、本実施形態では、制御部70は、内カバー13の開放動作の実行又は不実行を設定可能な設定部に相当する。
次に、本発明の第2の実施形態を、図7及び図8を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、予め入力した設定に基づいて、トナー容器42のトナー無し時、かつ前カバー14の開放時に、装置本体10の動作状態の判断をするか否かを切り換えられる点で、第1の実施形態と構成を異にしている。ここでの装置本体10の動作状態の判断は、ジャムの発生又は画像形成ジョブ中であるかの判断である。但し、それ以外の構成については、第1の実施形態と同様であるので、符号を同じくして詳細な説明を省略する。尚、本実施形態では、制御部70は、内カバー13の開放動作の実行又は不実行を設定可能な設定部に相当する。
図7に示すように、本実施形態では、操作部11の操作パネル11aでの設定画面90において、トナー容器42のトナー無し時に、内カバー13の開放動作を実施するか否かを切り換えることができる。即ち、操作パネル11aには、装着部12に装着されているトナー容器42の交換が促されたときに、閉状態から開状態に切り換える動作を実行するための情報を入力することができる。この設定画面90において、ユーザによってONボタン91(実行)が押された場合は、CPU71はRAM73に設けられたロック判断フラグの変数Floに1を格納する。この場合は、トナー容器42がトナー無しで、ジャムの発生又は画像形成ジョブ中であっても、内カバー13を開放する。即ち、装着部12に装着されているトナー容器42の交換が促された後で、画像形成動作中に生じたジャムの信号が出力されているときには、操作パネル11aへの入力により閉状態から開状態への切り換えを可能とする。一方、ユーザによってOFFボタン92(不実行)が押された場合は、CPU71はロック判断フラグの変数Floに0を格納する。この場合は、トナー容器42がトナー無しで、ジャムの発生又は画像形成ジョブ中には、内カバー13を開放しないようにする。
次に、上述した画像形成装置1において、前カバー14が開放された際の処理手順について、図8に示すフローチャートに沿って説明する。尚、図8中、図6に示すフローチャートと同様の処理については、ステップSの数を同じくして、詳細な説明を省略する場合がある。
CPU71は、開閉センサ15により前カバー14が開放されたことを検知すると(ステップS1)、ロック判断フラグの変数Flo=1であるか否かを判断する(ステップS10)。CPU71は、ロック判断フラグの変数Flo=1でない、即ちFlo=0であると判断した場合は(ステップS10のNO)、トナー容器42がトナー無しで、ジャムの発生又は画像形成ジョブ中には、内カバー13を開放しないようにする。このため、この場合は、図6に示すフローチャートを実行する。即ち、制御部70により開放動作の不実行を設定した場合には、トナー容器42の残量が所定量より少ない場合に、前カバー14が開放されたときに、付勢ばね19により内カバー13の開放動作を実行しない。
一方、CPU71は、ロック判断フラグの変数Flo=1であると判断した場合は(ステップS10のYES)、Sidに0を格納し(ステップS2)、当該Sidの色のトナー容器42はトナー無しであるか否かを判断する(ステップS3)。CPU71は、当該Sidの色のトナー容器42はトナー無しであると判断した場合は(ステップS3のYES)、装置本体10の動作状態を判断することなく、当該Sidに対応する内カバー13の開放動作を実行する(ステップS5)。即ち、制御部70により開放動作の実行を設定した場合には、トナー容器42の残量が所定量より少ない場合に、前カバー14が開放されたときに、付勢ばね19により内カバー13の開放動作を実行する。従って、制御部70は、装着部12に装着されているトナー容器42の交換が促された後に、画像形成信号の入力を待機するスタンバイ状態のときには、前カバー14の開放動作に伴い内カバー13は閉状態から開状態に切り換える。これにより、ジャムの発生時又は画像形成ジョブ中であっても、トナー無しのトナー容器42の内カバー13が開放されるので、ユーザはトナー無しのトナー容器42の交換を優先的に実行することができる。更に、CPU71は、Sidが3であるか否かを判断する(ステップS6)。その後は、図6に示すフローチャートにおける処理手順と同様であるので、詳細な説明を省略する。
一方、ステップS3において、CPU71は、当該Sidの色のトナー容器42はトナー無しでないと判断した場合は(ステップS3のNO)、当該トナー容器42は十分なトナーが収容されているとして、当該トナー容器42を交換する必要はない。このため、当該トナー容器42に対応する内カバー13を開放することなく、Sidが3であるか否かを判断する(ステップS6)。
上述した画像形成装置1によっても、制御部70は、ジャムの発生時又は画像形成ジョブ中に、トナー容器42の残量が所定量より少ない場合に、前カバー14が開放されても、付勢ばね19により内カバー13の開放動作を実行しないように設定できる。このため、トナー容器42の交換以外の作業時に前カバー14を開放した際に、ユーザが交換不要なトナー容器42を誤って交換してしまうことを防ぎつつ、自動的に開放された内カバーを閉じる作業を不要にして作業の煩雑化を抑制することができる。
また、この画像形成装置1によれば、ジャムの発生時又は画像形成ジョブ中であっても、トナー無しのトナー容器42の内カバー13が開放されるように設定できる。このため、ユーザは、トナー無しのトナー容器42の交換を優先的に実行することができ、作業性の向上を図ることができる。
尚、上述した本実施の形態の画像形成装置1では、前カバー14が開放され、Sidの色のトナー容器42はトナー無しであると判断した場合は、即座に内カバー13のロックを解除(ステップS5)する場合について説明したが、これには限られない。例えば、Sidの色のトナー容器42はトナー無しであると判断した場合に(ステップS3のYES)、操作部11の操作パネル11aに表示を実行してもよい。ここでの表示としては、例えば、図9に示すように、トナー無し状態のトナー容器42に対応した内カバー13を開くか否かを入力する画面93とし、それに対する入力に応じて内カバー13の開放動作の実行及び不実行を切り換えるようにしてもよい。即ち、装着部12に装着されているトナー容器42の交換が促されたときに、閉状態から開状態に切り換える動作を実行するか、あるいは実行しないかを選択可能である。
即ち、制御部70は、ジャムの発生時又は画像形成ジョブ中に、トナー容器42の残量が所定量より少ない場合に、前カバー14が開放されたときに、トナー容器42の交換時期である旨の情報94を操作パネル11aに表示する。そして、制御部70は、操作パネル11aにユーザから入力された情報がトナー容器42を交換する旨の情報95である場合は、付勢ばね19により内カバー13の開放動作を実行する。また、制御部70は、操作パネル11aにユーザから入力された情報がトナー容器42を交換しない旨の情報96である場合は、付勢ばね19により内カバー13の開放動作を実行しない。
また、上述した内カバー13のロック判断はイエロー、マゼンタ、シアンのいずれかのトナー無し時に実行されるモノクロモードでのみ実行されるシーケンスであるようにしてもよい。これは、モノクロモードでの画像形成中に、カラーのトナー容器42を交換されることが考えにくいためである。
<他の実施形態>
上述した各実施の形態の画像形成装置1では、トナー容器42の取り出しの可否を切り換える切換部として、内カバー13を適用した場合について説明したが、これには限られない。例えば、図10に示すように、装着部12の奥部(後方向R側の端部)に、収容されたトナー容器42を前方向Fに付勢する圧縮コイルばねからなる付勢ばね24を設ける。そして、切換部として、装着部12に収容されたトナー容器42を装着状態にロックするロック機構49を設ける。ロック機構49は、第1の実施形態のラッチ16と同様に、ソレノイド21により動作され、ソレノイド21がオフ状態であるとトナー容器42を装着状態にロックし、ソレノイド21がオン状態であるとトナー容器42のロックを解除する。ロックが解除されたトナー容器42は、付勢ばね24に付勢されて、前方向Fに移動し、装着部12から飛び出す。即ち、トナー容器42の交換を許容する際には、トナー容器を画像形成装置1の手前側に自動で飛び出させる。切換部がこのような構成であっても、トナー容器42の飛び出し動作を第1の実施形態及び第2の実施形態の内カバー13の開動作と同様に制御することで、同様の効果を得ることができる。
上述した各実施の形態の画像形成装置1では、トナー容器42の取り出しの可否を切り換える切換部として、内カバー13を適用した場合について説明したが、これには限られない。例えば、図10に示すように、装着部12の奥部(後方向R側の端部)に、収容されたトナー容器42を前方向Fに付勢する圧縮コイルばねからなる付勢ばね24を設ける。そして、切換部として、装着部12に収容されたトナー容器42を装着状態にロックするロック機構49を設ける。ロック機構49は、第1の実施形態のラッチ16と同様に、ソレノイド21により動作され、ソレノイド21がオフ状態であるとトナー容器42を装着状態にロックし、ソレノイド21がオン状態であるとトナー容器42のロックを解除する。ロックが解除されたトナー容器42は、付勢ばね24に付勢されて、前方向Fに移動し、装着部12から飛び出す。即ち、トナー容器42の交換を許容する際には、トナー容器を画像形成装置1の手前側に自動で飛び出させる。切換部がこのような構成であっても、トナー容器42の飛び出し動作を第1の実施形態及び第2の実施形態の内カバー13の開動作と同様に制御することで、同様の効果を得ることができる。
1…画像形成装置、11a…操作パネル(表示部、入力部)、12,12c,12k,12m,12y…装着部、13,13c,13k,13m,13y…内カバー(切換部、装着部カバー)、14…前カバー(カバー)、16…ラッチ(ロック機構)、40…画像形成部、42…トナー容器(現像剤収容容器)、42c,42m,42y…トナー容器(カラー現像剤収容容器)、42k…トナー容器(ブラック現像剤収容容器)。
Claims (9)
- カラー現像剤収容容器とブラック現像剤収容容器とを含む複数の現像剤収容容器と、
各々の前記現像剤収容容器が着脱可能に装着される複数の装着部と、
記録材に画像を形成する画像形成部と、
前記装着部に装着されている現像剤収容容器を前記装着部から取り出し可能とする第一状態と、前記装着部に装着されている現像剤収容容器を前記装着部から取り出しできない第二状態と、に切り換える切換部と、
画像形成装置の外面に設けられ、手動により開閉可能であり、開放により前記複数の装着部へのアクセスが可能となるカバーと、を備え、
前記装着部に装着されている現像剤収容容器の交換が促された後に、画像形成信号の入力を待機するスタンバイ状態のときには、前記カバーの開放動作に伴い前記切換部は前記第二状態から前記第一状態に切り換え、
前記装着部に装着されている現像剤収容容器の交換が促された後に、画像形成動作中に生じたジャムの信号が出力されているときには、前記カバーの開放動作に伴い前記切換部は前記第二状態から前記第一状態への切り換えを行わず、前記第二状態を維持する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記複数の装着部にそれぞれ設けれ、現像剤収容容器が挿入される挿入口を開閉するための装着部カバーを有し、前記切換部は前記第一状態では前記装着部カバーは開放され、前記第二状態では前記装着部カバーは閉じている、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記装着部カバーをロックするロック機構を備え、
前記ロック機構は、前記第二状態では前記装着部カバーが開放できないように前記装着部カバーをロックし、前記第一状態では前記装着部カバーのロックを解除する、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記装着部に装着されているカラー現像剤収容容器の交換が促されている状態であっても、前記画像形成部は、ブラック単色の画像形成動作の実行を行える、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記現像剤収容容器の交換を促す情報を表示する表示部を有する、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記装着部に装着されている現像剤収容容器の交換が促されたときに、前記第二状態から前記第一状態に切り換える動作を実行するための入力部を有する、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記装着部に装着されている現像剤収容容器の交換が促された後で、画像形成動作中に生じたジャムの信号が出力されているときには、前記入力部への入力により前記第二状態から前記第一状態への切り換えを可能とする、
ことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。 - 前記装着部に装着されている現像剤収容容器の交換が促された後に、画像形成動作中に生じたジャムの信号が出力されているときには、前記カバーの開放動作に伴い前記切換部は前記第二状態から前記第一状態への切り換えを行わず、前記第二状態を維持し、ジャムの信号がなくなった後のスタンバイ状態のときには、前記カバーの開放動作に伴い前記切換部は前記第二状態から前記第一状態に切り換える、
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記装着部に装着されている現像剤収容容器の交換が促されたときに、前記第二状態から前記第一状態に切り換える動作を実行するか、実行しないかを選択可能である、
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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