JP4166596B2

JP4166596B2 - トナー補給装置及びトナーカートリッジの交換方法

Info

Publication number: JP4166596B2
Application number: JP2003053230A
Authority: JP
Inventors: 達久奈良岡
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2008-10-15
Anticipated expiration: 2023-02-28
Also published as: JP2004264432A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置において現像装置にトナーを補給するトナーカートリッジ、トナー補給装置及びトナーカートリッジの交換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機等の電子写真方式の画像形成装置において、現像装置にトナーを補給するトナーカートリッジにあっては、トナーカートリッジの交換時に不用意に周囲にトナーをこぼすのを防止するための対策が施す必要がある。このため従来は、送出口を常に上方に向いた状態でトナーボトルを脱着させるためのストッパ用リング部材を装置本体に設けて、ストッパ用リング部材の切除部がトナーボトルの突起部と一致した時のみ、トナーボトルの交換操作を可能とさせる装置がある。（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−９２２２９号公報明細書（第３頁、図４）
しかしながら（特許文献１）の装置は、トナーボトルを回転し又は停止駆動するための駆動手段と、トナーボトルから供給されたトナーを送るためのトナー移送機構を回転し又は停止駆動するための駆動手段とを別々に備えた装置となっていて、駆動機構が複雑となっている。
【０００４】
一方近年、トナーカートリッジによるトナー補給機構を簡単にし、低コスト化及び省スペース化を図るために、同一の駆動手段で、トナーボトル及びトナー移送機構とを回転し又は停止駆動する装置が開発されている。
【０００５】
しかしながらこのように同一の駆動手段を用いてトナーボトル及びトナー移送機構とを一緒に駆動する装置にあっては、トナーのこぼれを防止するために、トナーボトルの交換時にトナーボトルの送出口を常に上方に向けるようにトナーボトルを回転しようとすると、トナー移動機構も一緒に駆動することとなって、余分なトナー補給を行ってしまい、現像装置のトナー濃度ひいては画質に影響を及ぼすおそれを有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は上記課題を解決するものであり、トナーカートリッジを簡単に交換出来、トナーカートリッジの交換時に不用意にトナーをこぼすおそれの無いトナーカートリッジ、トナー補給装置及びトナーカートリッジの交換方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するための手段として、トナーカートリッジと、前記トナーカートリッジから供給されたトナーを現像部へ搬送するトナー移送機構とを単一の駆動部により駆動し、前記トナーカートリッジを正方向に回転することにより、トナー補給を行うトナー補給装置において、前記トナーカートリッジは、円筒形状を有し、トナーを収納するとともに、周面にスパイラルが形成されたトナー容器と、前記トナー容器に着脱可能に取り付けされ、前記駆動部から回転駆動力を受けるキャップ部と、前記キャップ部に形成されたトナー供給口と、前記キャップ部上の、前記トナー供給口の近傍に、前記トナー容器の外周に沿って所定の長さで形成された突起と、を有し、前記トナー補給装置は、前記トナーカートリッジが回転する際に、前記突起の一端及び他端を検知する検知手段を有し、前記駆動部は、前記トナーカートリッジからトナーを供給する為の正方向並びに、この前記正方向と逆方向に、前記トナーカートリッジを回転させるとともに、前記突起の長さが、前記トナーカートリッジの外周に占める割合を検出するために、前記トナーカートリッジを逆回転させて、前記検知手段にて前記突起の端部を検知することにより、前記トナーカートリッジの種別を検出し、この検出結果に基づき、前記トナーカートリッジが適した種別である場合に、前記トナーカートリッジを前記正方向に回転して前記トナー補給を行った後、前記トナーカートリッジをさらに前記逆方向に回転させ、前記検知手段により前記突起端部を検知することにより、画像形成装置に対する前記トナー供給口の位置を認識し、その後、所定角度前記トナーカートリッジを回転させて前記トナー供給口を上向きにして停止させるものである。
【０００８】
又本発明は上記課題を解決するための手段として、トナーカートリッジと、前記トナーカートリッジから供給されたトナーを現像部へ搬送するトナー移送機構とを単一の駆動部により駆動することにより、トナー補給を行うトナー補給装置において、前記トナーカートリッジは、円筒形状を有し、トナーを収納するとともに、周面にスパイラルが形成されたトナー容器と、前記トナー容器に着脱可能に取り付けされ、前記駆動部から回転駆動力を受けるキャップ部と、前記キャップ部に形成されたトナー供給口と、前記キャップ部上の、前記トナー供給口の近傍に、前記トナー容器の外周に沿って所定の長さで形成された突起と、を有し、前記トナー補給装置は、前記トナーカートリッジが回転する際に、前記突起の一端及び他端を検知する検知手段を有し、前記駆動部は、前記トナーカートリッジからトナーを供給する為の正方向並びに、この前記正方向と逆方向に、前記トナーカートリッジを回転させ、前記検知手段にて前記突起の端部を検知することにより、前記突起の長さが、前記トナーカートリッジの外周に占める割合から前記トナーカートリッジの種別を検知して、前記端部の検出結果に基づき、前記トナーカートリッジが適した種別である場合に、前記トナーカートリッジが前記正方向に回転する場合にのみ前記トナー移送機構を駆動して、前記トナーカートリッジから前記現像部へ前記トナーを搬送し、前記トナーカートリッジを前記逆方向に回転して、前記検知手段により前記突起端部を検知することにより、画像形成装置に対する前記トナー供給口の位置を認識し、その後、所定角度前記トナーカートリッジを回転させて前記トナー供給口を上向きにして停止させるものである。
【０００９】
又本発明は上記課題を解決するための手段として、円筒形状を有し、トナーを収納するとともに、周面にスパイラルが形成されたトナー容器と、前記トナー容器に着脱可能に取り付けされ、駆動部から回転駆動力を受けるキャップ部と、前記キャップ部に形成されたトナー供給口と、前記キャップ部上の、前記トナー供給口の近傍に、前記トナー容器の外周に沿って所定の長さで形成された突起と、を有し、正方向に回転することにより、前記トナーを現像部に補給を行う前記トナーカートリッジを、画像形成装置と着脱するトナーカートリッジの交換方法において、前記トナーカートリッジを前記正方向と逆方向に回転する工程と、前記トナーカートリッジを前記逆方向に回転する間に、前記画像形成装置に設けられる検知手段により前記突起の両端部を検知することにより前記突起の長さが前記トナーカートリッジの外周に占める割合を検出して前記トナーカートリッジの種別を検知する工程と、前記トナーカートリッジの前記種別が前記画像形成装置に適している場合に、前記トナーカートリッジを前記正方向に回転して前記トナーを前記現像部に補給する工程と、前記トナーカートリッジを前記逆方向に回転する間に、前記突起を検知することにより前記画像形成装置に対する前記トナー供給口の位置を認識する工程と、前記トナー供給口の位置を認識した後、前記トナーカートリッジを所定角度回転して前記画像形成装置に対して前記トナー供給口を上向きにして、前記トナーカートリッジの前記逆方向の回転を停止する工程と、前記画像形成装置に対して前記トナー供給口を上向きにして前記逆方向の回転を停止される前記トナーカートリッジを、前記画像形成装置から引き抜く工程とを実施するものである。
【００１０】
上記構成により本発明は、トナーボトルを検知方向に回転してトナー供給口の位置を検知して、トナー供給口が常に規定の位置に在る状態でトナーボトルを停止することにより、トナーカートリッジ交換時の操作性を向上しトナーのこぼれによる汚れを防止する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図１乃至図７に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。図１はカラープリンタ等の画像形成装置の画像形成部１０を示す概略構成図である。画像形成部１０の、感光体ドラム１１周囲には、矢印ｓの回転方向に従い順次感光体ドラム１１を一様に帯電する帯電器１２、帯電された感光体ドラム１１に潜像を形成するレーザ書き込みユニット１３、ブラック（ＢＫ）トナーを有する現像装置１４、カラー現像剤であるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の３色のトナーをそれぞれ有するカラー現像装置を搭載する回転型現像装置である３色リボルバ型現像ユニット２０、中間転写ベルト２１ａを有する中間転写装置２１、クリーナ装置２２、除電ランプ２３が配置されている。
【００１２】
画像形成部１０の下方には記録紙（図示せず）を収容する給紙カセット２４が設けられ、給紙カセット２４から取り出された記録紙の搬送路２６に沿って、記録紙先端を中間転写ベルト２１ａ上に転写されたブラックの現像画像及び／又はカラーの現像画像であるトナー像の先端に同期させるレジストローラ２７、中間転写ベルト２１ａ上のトナー像を記録紙に二次転写する二次転写ローラ２８、記録紙上にトナー像を定着する定着ローラ３０が設けられている。レーザ書き込みユニット１３は、外部のコンピュータ端末等から入力される画像情報に従い、各色毎の書き込み信号に対応したレーザ光を照射して感光体ドラム１１上に静電潜像を形成する。
【００１３】
現像装置１４は、図示しない接離機構により感光体ドラム１１に接触し、あるいは感光体ドラム１１から離間する。現像装置１４は、トナ−及びキャリアからなる二成分現像剤を用いて現像を行う従来より周知の磁気ブラシ方式の現像装置であり、現像容器１４ａ内に現像ローラ１４ｂ、搬送オーガ１４ｃを有する。又現像装置１４は、トナ−濃度センサ１４ｄを備える。更に現像装置１４は、トナ−濃度センサ１４ｄにより検知される現像剤中のトナー濃度に応じて、トナーカートリッジ３１から供給されるトナーを現像容器１４ａ内に補給するトナー補給装置３２を画像形成部１０のリア側端部に備える。
【００１４】
トナーカートリッジ３１は図２に示すように、トナーを収納する収納容器であり周囲にスパイラル状の搬送溝３１ｆを有する直径８８ｍｍのほぼ円筒状のトナーボトル３１ａの先端に、駆動力受け部であり、ＰＰ（ポリプロピレン）等から成る円筒状のキャップ部３１ｂが着脱可能に取着されている。キャップ部３１ｂには、トナーボトル３１ａ内の補給用のトナ−（図示せず）をトナー補給装置３２に供給するためのトナー供給口３１ｃが形成される。キャップ部３１ｂには、トナー供給口３１ｃの前面をスライド移動して、トナー供給口３１ｃを開閉するシャッタ３３が取着されている。
【００１５】
更にトナーボトル３１ａの外周には、供給口位置検出部材でありトナー供給口３１ｃの位置を検知させるための指標である長さ約３１ｍｍの突起６０が形成される。突起６０は、トナーカートリッジ３１の回転によりトナー補給装置３２のカバー部３４に形成される検知装置３４ａによりその両端部６０ａ、６０ｂを検知される。カバー部３４は、トナーカートリッジ３１を交換可能に着脱する円筒状のホルダガイド３５を回転可能に支持している。ホルダガイド３５にはトナー排出口３５ａが形成される。ホルダガイド３５にトナーカートリッジ３１を装着した状態では、シャッタ３３がトナー供給口３１ｃを開放する方向にスライドし、キャップ部３１ｂのトナー供給口３１ｃと、ホルダガイド３５のトナー排出口３５ａとの位置が一致する。
【００１６】
トナー補給装置３２は、カバー部３４内でホルダガイド３５及びこのホルダガイド３５に取着されたトナーカートリッジ３１を共に回転駆動する駆動装置３６を有する。トナー補給装置３２は、ホルダガイド３５に形成されるトナー排出口３５ａを介し、トナーカートリッジ３１から供給されるトナーを現像容器１４ａに搬送補給する、トナー移送機構であり、第１及び第２のトナー搬送路３７ａ、３７ｂからなるトナー搬送経路３７を有する。駆動装置３６は、トナーモータ３８からの駆動をベルト３８ａ、第１及び第２の変速ギア４１、４２を介してホルダガイド駆動ギア４３に伝達する。又駆動装置３６は、トナーモータ３８からの駆動をベルト３８ａ、第１及び第３の変速ギア４１、４４、伝達ギア４６及びワンウェィクラッチ４７を介して第１の搬送ギア４８及び第２の搬送ギア５０に伝達する。
【００１７】
トナーモータ３８は、トナー補給装置３２から現像装置１４にトナーを補給するための第１の回転方向である供給方向への回転を正転とし、第１の回転方向と逆方向の第２の回転方向である検知方向への回転を逆転とする。ワンウェィクラッチ４７は、トナーモータ３８の正転時にトナーモータ３８の駆動を第１の搬送ギア４８及び第２の搬送ギア５０に伝達する。ワンウェィクラッチ４７は、トナーモータ３８の逆転時は、第１の搬送ギア４８及び第２の搬送ギア５０への、トナーモータ３８の駆動の伝達を阻止する。第１の搬送ギア４８は第１のトナー搬送路３７ａ内の搬送オーガ（図示せず）を駆動する。第２の搬送ギア５０は、第２の伝達ギア５１を介して、第２のトナー搬送路３７ｂ内の搬送オーガ（図示せず）を駆動する。
【００１８】
次に画像形成部１０で画像形成プロセスが開始されると、感光体ドラム１１は矢印ｓ方向の回転に従い、帯電器１２により一様に帯電され、画像信号に応じたレーザ光１３ａを照射される。これにより感光体ドラム１１は画像信号に応じた、カラーあるいは黒色に対応する静電潜像を形成され、現像装置１４あるいは３色リボルバ型現像ユニット２０にて所定のトナー像を形成され、更に中間転写ベルト２１ａ上に一次転写される。この後感光体ドラム１１はクリーナ装置２２により残留トナーをクリーニングされ、除電ランプ２３により表面電荷を除去される。
【００１９】
カラー画像を得る場合は、各色毎に感光体ドラム１１上へのトナー像形成及び中間転写ベルト２１ａ上への一次転写を繰り返す。中間転写ベルト２１ａ上に所望のトナー像を得た後、二次転写ローラ２８によりトナー像を記録紙に転写する。記録紙は、給紙カセット２４から図１の矢印ｒ方向に取り出され、中間転写ベルト２１ａ上のトナー像と同期して二次転写ローラ２８位置に搬送される。この後記録紙は定着ローラ３０により定着され画像形成プロセスを終了する。この画像形成プロセスを行う間、トナー補給装置３２にあっては、現像装置１４内のトナー濃度に応じて、トナーカートリッジ３１から、現像装置１４にトナー補給を行う。
【００２０】
次にトナー補給装置３２の作用について図５乃至図７のフローチャートを参照して説明する。図５は、電源オンのウォームアップ時あるいは画像形成プロセス中のトナー補給終了後に行う、トナーカートリッジ３１の停止位置設定操作を示すフローチャートである。トナー供給口３１cの停止位置設定操作スタートにより、ステップ１００でトナーモータ３８逆転をオンし、ステップ１０１でトナーモータ３８の逆転が安定する迄５００ｍｓ待つ。トナーモータ３８の逆転により駆動装置３６により、トナーカートリッジ３１は図２の矢印ｗ方向に逆転されるが、ワンウェィクラッチ４７により第１の搬送ギア４８及び第２の搬送ギア５０は停止される。
【００２１】
ステップ１０２でトナーモータ３８の逆転時間が６０００ｍｓ以下であるかを比較し、６０００ｍｓ以下の場合はステップ１０３に進む。ステップ１０３では、トナーカートリッジ３１の逆転に従う、検知装置３４ａによる突起の先端６０ａの検知をオフからオンへの切り換わりとし、突起の後端６０ｂの検知をオンからオフへの切り換わりとした時に、検知装置３４ａが突起の先端６０ａ或は後端６０ｂを検知してオンへ−オフへ−オンへまたはオフへ−オンへ−オフへの計３回の切り換わりを検知したか否か、即ちトナーカートリッジが１周したか否かを比較する。尚、ホルダガイド３５にトナーカートリッジ３１がセットされていなくて、ステップ１０２でトナーモータ３８の逆転から６０００ｍｓ待っても検知装置３４ａによる検知が成されなかった場合は、ステップ１０４に進む。ステップ１０４ではトナーモータ３８を停止し、ステップ１０６でトナーカートリッジ３１がセットされていない事を、図示しない表示パネルやアラーム表示に表示して、トナー供給口３１ｃの停止位置設定操作を終了する。
【００２２】
ステップ１０３でトナーカートリッジ３１の１周を検知したら、ステップ１０７で、検知装置３４ａのオン時間及びオフ時間を加算して、トナーカートリッジ３１の１周の時間を求める。ステップ１０８は、トナーカートリッジ３１が１周する間の突起６０の検知時間である検知装置３４ａのオン時間が、トナーカートリッジ３１の１周時間に対して短すぎもせずあるいは長すぎもせずに、適性な長さであるか否かを検出する。検出された時間が適正でない場合は、別の機種に使用するトナーカートリッジ３１が間違ってセットされている等により、誤ったトナーカートリッジ３１がセットされていると判断できることからステップ１１０に進む。ステップ１１０は、画像形成装置に本体に合ったトナーカートリッジ３１の使用を表示パネルやアラーム表示に表示して、ステップ１１１に進む。
【００２３】
ステップ１１１では、現像装置１４の濃度センサ１４ｄの検知結果から、トナー濃度が強制補給を必要とするレベルか否かを比較する。強制補給を必要としなければ、トナー補給口３１ｃを常に上向きとした状態でトナーカートリッジ３１を停止するための操作を行う。即ちステップ１１２に進み、検知装置３４ａが突起の後端を検知してオンからオフとなる時点でトナー補給口３１ｃの位置を認識できるので、突起の後端を検知して検知装置３４ａがオンからオフとなってからトナーカートリッジ３１の１周の時間の６０％回転したところでトナーモータ３８を停止して、トナー供給口３１ｃの停止位置設定操作を終了する。トナーカートリッジ３１の逆転中に、図２に示すように配置される検知装置３４ａが突起の後端６０ｂを検知してオンからオフとなってからトナーカートリッジ３１の一周の時間の６０％回転すると、トナー供給口３１ｃの位置は上向きとなる。
【００２４】
この一連のトナー供給口３１cの停止位置設定操作によりトナー供給口３１cは、常に上向きの状態で停止し、画像形成プロセス中のトナー補給あるいはトナーカートリッジ３１の交換に備える。ステップ１１１でトナー濃度が強制補給を必要とするレベルであった場合は、トナー供給口３１ｃを上向きに停止することなく、図７に示すトナー強制補給操作に進む。
【００２５】
次に図６は、トナーの強制補給操作後のトナーカートリッジ３１の停止位置設定操作を示すフローチャートである。ウォームアップ後は、トナーカートリッジ３１は、常にトナー供給口３１cを上向きとした状態で停止している。濃度検知スタートによりステップ１２０では、現像装置１４の濃度センサの検知結果から、トナー濃度が強制補給を必要とするレベルか否かを比較する。強制補給を必要としなければ、図５の点線で囲った範囲のステップからなるサブシーケンスＡを実施後、ステップ１１２と同じ操作を行うステップ１２１に進み、トナー供給口３１cを上向きにした状態でトナーモータ３８を停止して、トナー補給に備える。ステップ１２０でトナー濃度が強制補給を必要とするレベルであった場合は、図７に示すトナー強制補給操作に進む。
【００２６】
次に図７に示すトナー強制補給操作は、トナー強制補給操作スタート後、ステップ１３０でトナー強制補給回数Ｎを０にリセットし、ステップ１３１でＮ＝Ｎ＋１を設定する。ステップ１３２では、トナー強制補給回数が６回以下であるか否かを比較して、６回以下であればステップ１３３に進む。ステップ１３３でトナーモータ３８を４．３秒正転後停止する。トナーモータ３８の正転により駆動装置３６により、トナーカートリッジ３１は図２の矢印ｘ方向に正転され、またワンウェィクラッチ４７を介して第１の搬送ギア４８及び第２の搬送ギア５０が回転されて、現像装置１４にトナー強制補給が成される。
【００２７】
ステップ１３４で、トナーモータ３８の停止後８秒経過して現像装置１４内のトナー濃度が均一化するのを待って、ステップ１３６で再度現像装置１４の濃度センサ１４ｄの検知結果から、トナー濃度が強制補給を必要とするレベルか否かを比較する。強制補給を必要としなければ、サブシーケンスＡを実施後、ステップ１１２と同じ操作を行うステップ１３７に進み、トナー供給口３１cを上向きにした状態でトナーモータ３８を停止して、トナー補給に備える。ステップ１３５でトナー濃度が強制補給を必要とするレベルであった場合は、ステップ１３１に戻り、トナー強制補給操作を繰り返す。
【００２８】
ステップ１３２でトナー強制補給回数が６回以下か否かを比較して、すでにトナー強制補給を６回行っていたら、トナーカートリッジ３１が空であると判断し、新しいトナーカートリッジ３１に交換するため、サブシーケンスＡを実施後、ステップ１１２と同じ操作を行うステップ１３８に進み、トナー供給口３１cを上向きにした状態でトナーモータ３８を停止する。ステップ１４０でトナーカートリッジ３１の交換を表示する。これによりユーザは空のトナーカートリッジ３１を画像形成装置本体から取り外す。この時、トナー供給口３１cが上向きなので、トナー供給口３１c周囲からのトナーのこぼれを生じることなく、空のトナーカートリッジ３１をホルダガイド３５から取り出すことが出来る。
【００２９】
次に新しいトナーカートリッジ３１をホルダガイド３５に装着する時、ユーザはトナー供給口３１cを常に上向きにすることを認識しているので、トナーカートリッジ３１の装着方向を捜すことなく、トナー供給口３１cを上向きにした状態でスムースに交換を終了する。
【００３０】
この実施の形態によれば、トナーカートリッジ３１を停止する時には、トナーカートリッジ３１を供給方向である正転とは逆の検知方向に逆転して突起６０を検知する事によりトナー補給口３１ｃ位置を認識出来る。そしてトナー補給口３１ｃ位置を認識後、トナー補給口３１ｃが上向きになるまで、更にトナーカートリッジ３１を１周の時間の６０％の時間逆転する事により、トナー供給口３１cを常に一定方向である上向きの状態にしてトナーカートリッジ３１を停止している。
【００３１】
従って、トナーカートリッジ３１の交換時に、ユーザは常にトナーカートリッジ３１をトナー供給口３１cが上向きになるように持って装着操作を行うことを認識出来、トナーカートリッジ３１の装着方向を捜したり、ストッパ用リング部材との位置合わせのための操作をする必要が無くなる。この結果、トナーカートリッジ３１の交換操作が極めて簡単になり、トナーカートリッジ３１の交換操作中のトナーのこぼれを防止出来る。又本実施の形態においてはトナー供給口３１cがトナーが一番こぼれ難い上向きの状態でトナーカートリッジ３１を停止することからも、トナーカートリッジ３１の交換操作中にトナーをこぼすことが無くなる。
【００３２】
更に単一のトナーモータ３８により、トナーカートリッジ３１とトナー搬送路３７内の搬送オーガを駆動するにもかかわらず、トナー供給口３１c位置を認識するためのトナーモータ３８の逆転時には、トナー搬送路３７内の搬送オーガは停止していて現像装置１４へのトナー補給を行わないので、現像装置のトナー濃度に悪影響を及ぼすおそれが無い。従って、トナー補給機構を簡単にし、低コスト化及び省スペース化を図る装置においても、画質を損なうことなく、トナー供給口３１cを常に上向きで停止して、トナーカートリッジ３１交換時の操作を簡単に出来る。
【００３３】
尚この発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、この発明の範囲内で種々変更可能であり、例えば常に一定とされるトナーカートリッジの停止位置はトナー供給口が上向きであることに限定されず、ユーザによるトナーカートリッジの着脱操作が簡単であれば、横向きにする等任意である。又駆動装置は、トナーカートリッジを正転及び逆転出来ればその構造は限定されないし、トナー供給口を一定方向にしてトナーカートリッジを停止する場合の駆動装置によるトナーカートリッジの検知方向への回転量も、指標や検知装置の形成位置に応じて任意である。更には光学検知装置により指標を検知しても良いし、指標の形や形成長さも、トナーカートリッジの周速あるいはトナー供給口の現在地を検知可能であれば、カートリッジ周囲の２点に突起や、マーク等を設けて、検知装置によるオンーオフを制御する等しても良い。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、トナーカートリッジ停止時には、トナー供給口は常に一定の決められた方向を向いていて、ストッパ用リング部材等により着脱位置を規制される事が無いので、トナーカートリッジの交換時にユーザはトナーカートリッジの装着向きを捜すことなく極めて容易にトナーカートリッジを着脱出来る。この結果トナーカートリッジの交換操作中のトナーのこぼれを防止出来る。
【００３５】
又、トナーカートリッジとトナー搬送機構とを同一駆動源とする装置においても、トナー濃度に悪影響を及ぼすことなく、トナー供給口を常に一定の決められた方向に向けてトナーカートリッジを停止出来、駆動機構が簡単で低コスト化及び省スペース化を図る装置においても、極めて容易にトナーカートリッジを着脱出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の画像形成装置の画像形成部を概略的に示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態のトナーカートリッジ及びトナー補給装置の一部を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態のホルダガイドにトナーカートリッジを装着した状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の駆動装置示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態のトナーカートリッジの停止位置設定操作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態のトナーの強制補給操作後のトナーカートリッジの停止位置設定操作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態のトナー強制補給操作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…画像形成部
１１…感光体ドラム
１２…帯電器
１３…レーザ書き込みユニット
１４…現像装置
１４ｂ…現像ローラ
１４ｄ…トナー濃度センサ
３１…トナーカートリッジ
３１ａ…トナーボトル
３１ｂ…キャップ部
３１ｃ…トナー供給口
３２…トナー補給装置
３３…シャッタ
３４…カバー部
３４ａ…検知装置
３５ …ホルダガイド
３６…駆動装置
３７…トナー搬送路
３８…トナーモータ
４３…ホルダガイド駆動ギア
４７…ワンウェィクラッチ
４８…第１の搬送ギア
５０…第２の搬送ギア
６０…突起

Claims

トナーカートリッジと、前記トナーカートリッジから供給されたトナーを現像部へ搬送するトナー移送機構とを単一の駆動部により駆動し、前記トナーカートリッジを正方向に回転することにより、トナー補給を行うトナー補給装置において、
前記トナーカートリッジは、
円筒形状を有し、トナーを収納するとともに、周面にスパイラルが形成されたトナー容器と、
前記トナー容器に着脱可能に取り付けされ、前記駆動部から回転駆動力を受けるキャップ部と、
前記キャップ部に形成されたトナー供給口と、
前記キャップ部上の、前記トナー供給口の近傍に、前記トナー容器の外周に沿って所定の長さで形成された突起と、を有し、
前記トナー補給装置は、
前記トナーカートリッジが回転する際に、前記突起の一端及び他端を検知する検知手段を有し、
前記駆動部は、前記トナーカートリッジからトナーを供給する為の正方向並びに、この前記正方向と逆方向に、前記トナーカートリッジを回転させるとともに、前記突起の長さが、前記トナーカートリッジの外周に占める割合を検出するために、前記トナーカートリッジを逆回転させて、前記検知手段にて前記突起の端部を検知することにより、前記トナーカートリッジの種別を検出し、この検出結果に基づき、前記トナーカートリッジが適した種別である場合に、前記トナーカートリッジを前記正方向に回転して前記トナー補給を行った後、前記トナーカートリッジをさらに前記逆方向に回転させ、前記検知手段により前記突起端部を検知することにより、画像形成装置に対する前記トナー供給口の位置を認識し、その後、所定角度前記トナーカートリッジを回転させて前記トナー供給口を上向きにして停止させることを特徴とするトナー補給装置。
トナーカートリッジと、前記トナーカートリッジから供給されたトナーを現像部へ搬送するトナー移送機構とを単一の駆動部により駆動することにより、トナー補給を行うトナー補給装置において、
前記トナーカートリッジは、
円筒形状を有し、トナーを収納するとともに、周面にスパイラルが形成されたトナー容器と、
前記トナー容器に着脱可能に取り付けされ、前記駆動部から回転駆動力を受けるキャップ部と、
前記キャップ部に形成されたトナー供給口と、
前記キャップ部上の、前記トナー供給口の近傍に、前記トナー容器の外周に沿って所定の長さで形成された突起と、を有し、
前記トナー補給装置は、
前記トナーカートリッジが回転する際に、前記突起の一端及び他端を検知する検知手段を有し、
前記駆動部は、前記トナーカートリッジからトナーを供給する為の正方向並びに、この前記正方向と逆方向に、前記トナーカートリッジを回転させ、前記検知手段にて前記突起の端部を検知することにより、前記突起の長さが、前記トナーカートリッジの外周に占める割合から前記トナーカートリッジの種別を検知して、前記端部の検出結果に基づき、前記トナーカートリッジが適した種別である場合に、前記トナーカートリッジが前記正方向に回転する場合にのみ前記トナー移送機構を駆動して、前記トナーカートリッジから前記現像部へ前記トナーを搬送し、前記トナーカートリッジを前記逆方向に回転して、前記検知手段により前記突起端部を検知することにより、画像形成装置に対する前記トナー供給口の位置を認識し、その後、所定角度前記トナーカートリッジを回転させて前記トナー供給口を上向きにして停止させることを特徴とするトナー補給装置。
円筒形状を有し、トナーを収納するとともに、周面にスパイラルが形成されたトナー容器と、前記トナー容器に着脱可能に取り付けされ、駆動部から回転駆動力を受けるキャップ部と、前記キャップ部に形成されたトナー供給口と、前記キャップ部上の、前記トナー供給口の近傍に、前記トナー容器の外周に沿って所定の長さで形成された突起と、を有し、正方向に回転することにより、前記トナーを現像部に補給を行う前記トナーカートリッジを、画像形成装置と着脱するトナーカートリッジの交換方法において、
前記トナーカートリッジを前記正方向と逆方向に回転する工程と、
前記トナーカートリッジを前記逆方向に回転する間に、前記画像形成装置に設けられる検知手段により前記突起の両端部を検知することにより前記突起の長さが前記トナーカートリッジの外周に占める割合を検出して前記トナーカートリッジの種別を検知する工程と、
前記トナーカートリッジの前記種別が前記画像形成装置に適している場合に、前記トナーカートリッジを前記正方向に回転して前記トナーを前記現像部に補給する工程と、
前記トナーカートリッジを前記逆方向に回転する間に、前記突起を検知することにより前記画像形成装置に対する前記トナー供給口の位置を認識する工程と、
前記トナー供給口の位置を認識した後、前記トナーカートリッジを所定角度回転して前記画像形成装置に対して前記トナー供給口を上向きにして、前記トナーカートリッジの前記逆方向の回転を停止する工程と、
前記画像形成装置に対して前記トナー供給口を上向きにして前記逆方向の回転を停止される前記トナーカートリッジを、前記画像形成装置から引き抜く工程とを具備する事を特徴とするトナーカートリッジの交換方法。