JP4346965B2

JP4346965B2 - Development device, image forming device, toner supply amount adjustment program, cartridge information acquisition program

Info

Publication number: JP4346965B2
Application number: JP2003167410A
Authority: JP
Inventors: 和也吉岡
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2003-06-12
Filing date: 2003-06-12
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2023-06-12
Also published as: JP2005003941A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，トナーを貯留するトナー貯留手段と，上記トナー貯留手段のトナー貯留量を検出する貯留量検出手段とを具備する現像装置に関し，特に上記トナー貯留手段に貯留したトナー量を上記貯留量検出手段で検知した結果に基づいて，上記トナー貯留手段に補給するトナー量を調節することで，トナー補給量の適正化を図らんとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機，プリンタ，ファクシミリあるいはその複合機として構成される画像形成装置が備える現像装置は，画像形成装置に着脱自在に装着されるトナーカートリッジからトナー貯留部に補給されたトナーを感光体ドラム表面に移動させ，感光体ドラムに形成された静電潜像の可視化を行うものである。従って，このような現像装置では，現像動作によってトナーが消費されるので，トナー貯留部のトナーが減少すると，その消費量に応じた量のトナーをトナーカートリッジから補給する仕組みになっている。（以下，このトナー補給動作を通常補給動作という）
【０００３】
トナー貯留部にトナーを補給することでトナーカートリッジ内のトナーが無くなり，トナーカートリッジが空になると，空のトナーカートリッジはトナーを収容した新品のトナーカートリッジと交換される。交換された新品のトナーカートリッジが画像形成装置に装着されると，新たなトナーがトナー貯留部へ一定量補給される。（以下，このトナー補給動作を簡易補給動作という）
また，新品のトナーカートリッジが画像形成装置に装着された際に，トナー貯留部のトナー量が皆無あるいは微量であれば，上記簡易補給動作に比べて多量のトナーがトナー貯留部に補給される。（以下，このトナー補給動作を初期補給動作という）
そして，新品のトナーカートリッジからトナー貯留部へトナーが上記簡易補給動作あるいは上記初期補給動作にて補給されると，その後，トナー貯留部へのトナー補給動作が上記通常補給動作に切り替えられることで補給するトナー量の正確な調節が行われる。
【０００４】
上述のトナー補給動作（上記通常補給動作，上記簡易補給動作，上記初期補給動作）の制御を行う従来技術としては，例えば特許文献１がある。この従来技術では，トナーカートリッジが新品であるか否かの情報，およびトナーカートリッジ内のトナー量に関する情報が，電子情報としてトナーカートリッジが有する不揮発性メモリ内に予め記録されている。そしてトナーカートリッジが画像形成装置に装着された後に，画像形成装置が不揮発メモリに接続されることで画像形成装置が電子情報を取得し，その電子情報に従ってトナー貯留部へのトナー補給動作が調節される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−３２３８１２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記従来技術では，不揮発性メモリに書かれたトナーカートリッジが新品であるという情報は，トナーカートリッジが新品の間だけ有効であり，トナーカートリッジが一度使用されると，当然ながら削除される。従って，例えば使用済みトナーカートリッジに再度トナーを充填して上記トナーカートリッジを新品と同様に再利用しようとした場合，次のような問題が生じる。即ち，不揮発性メモリには，トナーカートリッジが新品であるという情報が記憶されていないので，画像形成装置にトナーカートリッジが装着された際にトナーカートリッジが新品と見なされず，画像形成装置が有するトナー貯留部に対し，上記簡易補給動作と言った適切なトナー補給動作が行われない可能性があった。
かかる問題を解消するためには，利用者によって，不揮発メモリに記憶された情報の書き換えが行われることが望ましいが，このようなメモリの書き換えの負担を利用者に負わせるのは，その煩雑性から考えて実用的でないという問題がある。
【０００７】
上述したことに加えて，さらに，画像形成装置の製造時における問題がある。即ち，画像形成装置の品質を保証するために行う印刷テスト工程では，画像形成装置は新品なので，トナー貯留部にはトナーが全くない状態にあり，印刷テスト用トナーカートリッジが画像形成装置に装着された場合に，画像形成装置に対して何も処理がされないと，テストのために少量のトナーが補給されればよいにも関わらず，画像形成装置が有する制御部によって大量のトナーを補給する上記初期補給動作が行われる。そのため，印刷テスト工程を行う際には，作業員により画像形成装置からトナー補給動作が上記初期補給動作で行われるという設定を解除し，印刷テスト工程が終了した後にトナー補給動作の再設定をするという煩雑な作業を要するという問題があった。
【０００８】
また，特許文献１に示されている従来技術では，トナーカートリッジが有する不揮発性メモリに記録されたトナーカートリッジに関する情報は，画像形成装置側に備えられた情報取得手段にて取得されており，トナーカートリッジと情報取得手段とが通信することが前提となっている。従って，不揮発性メモリと情報取得手段との接続が必要であるが，接続箇所が接触型であると，各々の接触箇所が劣化することによる品質の低下や接続作業の不便さがあるという問題があった。
【０００９】
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，トナー貯留部にあるトナーの量を自動的に検知した結果に基づいてトナー貯留部に補給されるトナー量を自動的に調節することで，不揮発性メモリに記録されたトナーカートリッジに関する情報に関わらず，トナー補給量の調節を行うことにある。その結果，使用済みのトナーカートリッジに新しいトナーを充填したいわゆる中古のトナーカートリッジを画像形成装置に装着する場合でも，トナーカートリッジに設けられた不揮発性メモリを利用者が書き換える必要がなくなり，利用者の作業の煩雑性が解消される。
また，上記のような構成によって，画像形成装置の製造工程における作業員のトナー補給動作の再設定作業も不要となり，作業員の労働コストの低下，あるいは煩雑な作業からの解放が達成される。
また，不揮発性メモリに記録されている情報を非接触で画像形成装置側に取り込むことで，不揮発性メモリと画像形成装置側の情報取得手段との接触箇所が劣化することによる品質の低下や，不揮発性メモリと情報取得手段との接続に伴う作業の不便さの解消も目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は，トナーを貯留するトナー貯留手段と，上記トナー貯留手段の所定位置に設けられ，トナー貯留量を検出する貯留量検出手段とを具備する現像装置において，
トナーの全く入っていないトナー貯留手段に投入することによって上記貯留量検出手段がトナーの存在を検出する程度より若干少ない量である第１補給量のトナーを上記トナー貯留手段に補給することで上記トナー貯留手段に貯留されたトナーが上記貯留量検出手段が検出する所定の貯留量に達したか否かを上記貯留量検出手段からの信号に基づいて判別する貯留量判別手段と，上記貯留量判別手段の判別結果に基づいて上記トナー貯留手段へのトナーの補給量を調節する補給量調節手段とを具備してなる現像装置であって，
上記補給量調節手段が，上記第１補給量のトナー補給によっても上記トナー貯留手段に貯留されたトナーが上記所定の貯留量に達しないと上記貯留量判別手段により判別された場合に上記貯留量検出手段が前記第１補給量より遙かに多い第２補給量のトナーを上記トナー貯留手段に補給し，上記所定の貯留量に達したと上記貯留量判別手段により判別された場合に上記第２補給量より少ないが第１補給量より多い第３補給量のトナーを上記トナー貯留手段に補給するものである現像装置から構成される。
このことから，上記トナーカートリッジが備えた不揮発性メモリに記録される上記トナーカートリッジの情報が新品であるか否かに関わらず，上記トナー貯留手段のトナーの量に基づいて上記トナー貯留手段へのトナー補給量の自動調節が可能になる。その結果，利用者側でトナー補給動作に関するトナーカートリッジの新品であるか否かといった情報の再設定作業を行わずに済む。
【００１１】
別言すれば，上記補給量調節手段は，上記トナー貯留手段に貯留されたトナーが上記所定の貯留量に達したと上記貯留量判別手段により判別された場合に上記第３補給量のトナーを上記トナー貯留手段に補給し（上記簡易補給動作），上記所定の貯留量に達しないと上記貯留量判別手段により判別された場合に上記第２補給量のトナーを上記トナー貯留手段に補給する（上記初期補給動作）ものである。
【００１２】
また，上記現像装置は，上記トナーを収容するトナーカートリッジから上記トナー貯留手段へ上記トナーを補給するトナー補給手段も具備しており，上記貯留量検出手段によって検出された情報に基づいて上記トナーカートリッジ或いは上記トナー補給手段の状態を判別するものである。
【００１３】
この場合，上記トナー補給手段の状態とは，例えば，トナーカートリッジにトナーが収容されてない状態，あるいは上記トナー補給手段におけるトナー補給不良の状態が挙げられる。
【００１４】
尚，上述した現像装置については，画像形成装置における現像工程の一手段でもよい。
【００１５】
また，本発明は，トナーカートリッジが備える該トナーカートリッジに関する情報を予め記録した情報記録手段に対し，上記画像形成装置が非接触で上記情報記録手段から情報を取得する画像形成装置を提供するものでもある。
このことにより，上記情報記録手段と，上記画像形成装置側に設けられた上記情報記録手段より情報を取得する上記情報取得手段との接触箇所が劣化することによる品質低下の防止，あるいは情報を取得する際に行う上記情報記録手段と上記情報取得手段との接続に伴う使用上の不便さの改善に繋がる。
【００１６】
更に，本発明は，トナーを貯留するトナー貯留手段と，上記トナー貯留手段の所定位置に設けられ，トナーの全く入っていないトナー貯留手段に投入することによって上記貯留量検出手段がトナーの存在を検出する程度より若干少ない量である第１補給量のトナーを上記トナー貯留手段に補給することで上記トナー貯留手段に貯留されたトナーが上記貯留量検出手段が検出する所定の貯留量に達したか否かを上記貯留量検出手段からの信号に基づいて判別し，上記判別結果に基づいて上記トナー貯留手段へのトナーの補給量を調節する機能を実現させるためのトナー補給量調節プログラムとして捉えてもよい。
【００１７】
この場合，上記第１補給量のトナー補給によっても上記トナー貯留手段に貯留されたトナーが上記所定の貯留量に達しないと判別された場合に上記貯留量検出手段がトナーの存在を検出するトナー量からトナーが満タン近くになるまでのトナー量より少ない第２補給量のトナーを上記トナー貯留手段に補給し，上記所定の貯留量に達したと判別された場合に上記第２補給量より少ない第３補給量のトナーを上記トナー貯留手段に補給することによってトナーの補給量を調節する機能を実現させるためのトナー補給量調節プログラムが提供される。
【００１８】
また，上記画像形成装置においては，上記トナーカートリッジが備える該トナーカートリッジに関する情報を予め記録した情報記録手段に対し，上記画像形成装置が非接触で上記情報記録手段から情報を取得する機能を実現させるためのカートリッジ情報取得プログラムを備えていれば望ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は本発明を具体化した一例であって，本発明の技術範囲を限定するものではない。ここに図１は本発明の一実施形態（以下，実施形態例と言う）に係る画像形成装置Ａの概略断面図，図２は上記実施形態例に係る画像形成装置Ａの主要部の概略構成を表すブロック図，図３は上記実施形態例に係る画像形成装置Ａが有する現像装置Ｘの部分断面概略図, 図４は上記実施形態例に係る不揮発性メモリのメモリ内部構造図，図５は上記実施形態例に係る上記現像装置Ｘにおける新品トナーカートリッジ交換時のトナー補給処理を表すフローチャート，図６は上記実施形態例に係る中古トナーカートリッジ交換時のトナー補給処理を表すフローチャート，図７は上記実施形態例に係る出荷用画像形成装置の電源投入時のトナー補給処理を表すフローチャートである。
【００２０】
まず，図１を用いて，本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａの全体構成について説明する。
画像形成装置Ａは，複写機能及びプリンタ機能を有する複合機である。モノクロ現像装置に関するものであるが，カラー現像に関するものであっても良いことは当然である。上記画像形成装置Ａは下方に複数の給紙カセット３１を装着する給紙部を備え，その上方に両面ユニット３２が配置され，その上方には画像形成部３３と定着装置３が設けられている。更にその上部には画像を読み取るスキャナ３５と自動原稿搬送装置（以下，ＡＤＦという）３６が取り付けられている。また，上記画像形成装置Ａの本体上面には，液晶タッチパネル等の表示操作部４が配置され，利用者は，該表示操作部４の操作によって，画質モード選択や複数ある給紙カセット３１のうちいずれを使用するかの選択，画像読み取りの開始操作等の各種操作を行う。画像形成部３３には感光体ドラム４０の周囲に，帯電装置４１，現像装置Ｘ，クリーニング装置４３が配置された作像ユニット４４が設けられており，下方には感光体ドラム４０に対向して転写装置４５が配置されている。感光体ドラム４０は，例えば直径８４ｍｍのアルミ円筒の表面に感光層が形成されており，図１において時計方向に回転駆動される。帯電装置４１は回転する感光体ドラム４０の表面をコロナ放電により数百Ｖに帯電させる。感光体ドラム４０表面の帯電装置４１よりも回転方向下流側では，ＬＥＤアレイヘッドとセルフォックレンズ等から構成される露光装置５０により露光されて静電潜像が形成される。この露光装置５０の発光出力の制御に用いられる画像データは，画像処理部３０から入力される。
【００２１】
即ち，スキャナ３５からミラーにより導かれた原稿画像光は，ＣＣＤ（Charge-Coupled Device；画像信号を電気信号に変換するデバイス）３７に入射され，ここでＡ／Ｄ変換されてデジタル画像データ（原稿画像データ）として画像処理部３０に入力される。さらに，原稿画像データは，画像処理部３０において，所定の画像処理が施され，画像処理後の画像データが露光装置制御手段６０に入力され，該露光装置制御手段６０により，画像処理後の画像データに従った露光が行われるように露光装置５０が制御される。
【００２２】
現像装置Ｘでは現像ローラ８２が回転して，現像ローラ８２表面に形成された磁気ブラシが感光体ドラム４０表面に接触し，静電潜像に対して帯電したトナーＴ１を付着させてトナー画像を形成する。該トナー画像は転写装置４５において，いずれかの給紙カセット３１から搬送されてきた転写紙が感光体ドラム４０とその周速と同じ速度で移動する転写ベルト４６との間に挟持された状態で搬送されながら帯電されてトナー画像が転写紙上に転写される。上記現像装置Ｘでは，内部にあるトナー貯留部８１に貯留されているトナー量をセンサ８４で検知した結果に基づいて，トナーを収容するトナーカートリッジ８０から上記トナー貯留部８１へのトナー補給の動作が調節されている。
【００２３】
さらに，転写装置４５の下流側にはクリーニング装置４３が配置されており，感光体ドラム４０の表面上に残留したトナーや他の付着物が除去される。本画像形成装置Ａの転写装置４５は，転写ベルトを用いたものが採用されているが，これを転写ローラに置き換えることも可能である。
上記転写装置４５によってトナー像が転写された転写紙は，その搬送方向下流側に設けられた定着装置３に運ばれ，定着装置３の定着ローラ１とこれに対向する加圧ローラ２の間を通り，転写紙上のトナーが内部にヒータを備えた定着ローラ１の熱によって溶融定着される。加圧ローラ２は，転写紙を上記定着ローラ１に押し付けて，トナーの定着を確実にするためのものである。上記定着装置３によりトナー像が定着された転写紙は，転写紙処理装置Ｂ側へ送出される。
【００２４】
次に，本実施形態例に係る上記画像形成装置Ａの主要部の構成について図２を用いて説明する。
上記画像形成装置Ａ全体は，ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなる制御部７０によって制御される。該制御部７０は，上記ＲＯＭに格納された所定のプログラムを実行することにより，各種制御及び演算処理を行う。また，上記制御部７０は，液晶タッチパネル等からなる表示及び入力の手段である上記表示操作部４，上記スキャナ３５，上記ＡＤＦ３６，および上記ＣＣＤ３７より構成される画像読取部７１，上記画像形成部３３，パーソナルコンピュータ等の外部装置との通信制御を行う通信部７２，外部装置から受信した印刷ジョブや上記スキャナ３５により読み取られた画像についての画像処理を行う画像処理部３０，該画像処理部３０による画像処理対象となる画像データを記憶する画像メモリ７３，トナーカートリッジ８０が有する該トナーカートリッジ８０に関する情報を記録した不揮発性メモリ８５に対して非接触で情報を読み取る情報取得手段７５等を制御する。また，上記制御部７０は，処理に応じて上記画像形成装置Ａが有する内部記憶装置７４へのデータの記憶や，該内部記憶装置７４からのデータ読込みも行っている。
【００２５】
続いて，本実施形態例に係る上記画像形成装置Ａに内蔵される現像装置Ｘ，および上記画像形成装置Ａに着脱自在に装着されるトナーカートリッジが備える不揮発性メモリの内部構成について，図３と図４を用いて説明する。
上記現像装置Ｘは，トナーを貯留するトナー貯留部８１，上記現像装置Ｘに回転自在に支持され画像データの静電潜像が形成される感光体ドラム４０に対し上記トナー貯留部８１に貯留されているトナーＴ１を付着させる現像ローラ８２，上記画像形成装置Ａに着脱自在に装着され粉状のトナーＴを収容するトナーカートリッジ８０からトナー補給が行われる補給口８３，上記トナー貯留部８１のトナーＴ１の貯留量を検知するセンサ８４より構成される。また，上記トナーカートリッジ８０に備えられ該トナーカートリッジ８０に関する情報を記録している不揮発性メモリ８５に対しては，上記画像形成装置Ａが有する上記情報取得手段７５によって情報が取得される。
【００２６】
ここで，本実施形態例における上記不揮発性メモリ８５については，図４に示すように，例えば，上記トナーカートリッジ８０が新品か否かの情報（以下，新品判別情報という）を記録した新品判別領域，および上記トナーカートリッジ８０が出荷用かテスト用かの情報（以下，出荷用判別情報という）を記録した出荷用判別領域を有する不揮発性メモリとして挙げられている。このような，上記トナーカートリッジ８０に関する情報を記録している上記不揮発性メモリ８５が本発明における情報記録手段である。尚，上記新品判別情報および上記出荷用判別情報については，例えば所定のデータ配列構造をとっている情報，あるいはビット（binary digit）のように０か１かで判断する情報が挙げられる。
【００２７】
上記現像装置Ｘにて現像が行われると，上記トナー貯留部８１に貯留されているトナーＴ１が，上記現像ローラ８２によって上記感光体ドラム４０に搬送されるため，上記トナーＴ１の量が減少する。このような現像処理が繰り返し行われることにより，上記トナーＴ１の量を上記センサ８４で検出した結果から，上記制御部７０にて上記トナーＴ１の量が所定量以下と判断されると，上記トナーカートリッジ８０に収容されているトナーＴが上記補給口８３を経て上記トナー貯留部８１に補給される。（上記通常補給動作）また，このような現像処理を繰り返し行うことで上記トナーＴが全て消費され，上記トナーカートリッジ８０が新品のトナーカートリッジと交換されると，上記トナーＴ１の量を上記センサ８４で検知した結果に応じて，新品のトナーカートリッジから上記簡易補給動作あるいは上記初期補給動作が行われることで上記トナー貯留部８１にトナーが補給される。
【００２８】
以下に，本実施形態例に係る上記画像形成装置Ａにおいて上記制御部７０が実施する，新品トナーカートリッジ交換時のトナー補給処理を図５のフローチャートを用いて説明する。尚，図５における符号Ｓ１，Ｓ２，… はそれぞれステップ（処理手順）の番号を示している。
Ｓ１：上記制御部７０は，まず，トナーＴが収容されている上記トナーカートリッジ８０が上記現像装置Ｘに装着されると，上記不揮発性メモリ８５に記録されている上記新品判別情報を上記情報取得手段７５が非接触で取得し，取得された上記新品判別情報から上記トナーカートリッジ８０が新品か否かを判別する。上記トナーカートリッジ８０が新品であればステップＳ２に進み，新品でなければステップＳ１０に進む。ステップＳ１０の処理は，図６に詳しく示されている。
ここで，本発明において，上記不揮発性メモリ８５に記録されている上記新品判別情報を上記情報取得手段７５が非接触で取得することで，上記不揮発性メモリ８５と上記情報取得手段７５との接触箇所が劣化することによる品質低下や，上記不揮発性メモリ８５と上記情報取得手段７５との接続に伴う作業の不便さが解消されるのである。
Ｓ２：上記トナーカートリッジ８０が新品であると判別されると，上記トナー貯留部８１に貯留されているトナーＴ１の量に関係なく，上記トナーカートリッジ８０から上記トナー貯留部８１に対し，予め内部記憶装置７４に記憶されている所定の時間（例えば数十秒）分だけトナー補給が行われる。
このように，トナーＴ１を貯留する上記トナー貯留部８１が本発明におけるトナー貯留手段であり，上記トナーカートリッジ８０から上記トナー貯留部８１にトナーの補給を行う手段が本発明におけるトナー補給手段である。
Ｓ３：トナーの補給が終了すると，上記センサ８４によりトナー貯留部内のトナーＴ１の量が検出される。その検出結果に基づいて，上記制御部７０は，予め上記内部記憶装置７４に記憶されている所定量（以下，判別用所定量という）よりもトナーＴ1の量が少ないか否かを判断する。少なければステップＳ４に進み，多ければステップＳ５に進む。
このように所定量で若干のトナーを補給するのは，あまりに少ない量であると，センサが検出できない，あるいは誤検出を生じる可能性があるからである。
また，上記のように，上記トナー貯留部８１に貯留されたトナーＴ１の量を検出する上記センサ８４が本発明における貯留量検出手段であり，該貯留量検出手段により検出された上記トナーＴ１の量が上記判別用所定量より少ないか否かを上記制御部７０にて判断する手段が本発明における貯留量判別手段である。
Ｓ４：上記トナーＴ１の量が上記判別用所定量より少ないと判断されると，上記ステップＳ２による補給の前の状態におけるトナー残量がほとんどゼロか微量であったと判断されるので，上記制御部７０がトナー補給動作を上記初期補給動作に切り替え，例えば１０分間トナー補給を行う。
Ｓ５：上記トナーＴ１の量が上記判別用所定量あるいは上記判別用所定量より多いと判断されると，上記ステップＳ２の補給前からトナー残量がある程度あったと考えられるので，上記制御部７０が，トナー補給動作を初期補給動作よりは補給するトナー量が少ない上記簡易補給動作に切り替え，例えば３分間トナー補給を行う。
ここで，上記ステップＳ４および上記ステップＳ５にあるように，上記トナーＴ１の量が上記判別用所定量より少ないか否かで，上記制御部７０がトナー補給動作の切り替えを調節する手段が，本発明における補給量調節手段である。また，本実施形態例では，上記補給量調節手段により切り替わるトナー補給動作として，上記初期補給動作および上記簡易補給動作を挙げているが，場合によっては上記通常補給動作も設定され得る。
Ｓ６：上記初期補給動作あるいは上記簡易補給動作により上記トナー貯留部８１にトナー補給を行った後，上記センサ８４によって上記トナー貯留部８１に貯留したトナーＴ１の量が検出される。その検出結果に基づいて，新品のトナーカートリッジ装着時のトナー補給状況を判断するために上記内部記憶装置７４に予め記憶されている所定量（以下，補給状況判別量という）か否か，を上記制御部７０が判断する。ここでの上記補給状況判別量は，上記初期補給動作の場合と，簡易補給動作の場合とで異なり，それぞれの場合ごとに内部記憶装置７４に記憶されている。上記トナーＴ１の量が上記補給状況判別量と比べて所定範囲を超えて少ないか多い場合は，トナー補給不良と判断されてステップＳ８に進み，所定範囲以内であればトナー補給が正常に終了したと判断されてステップＳ７に進む。
Ｓ７：トナー補給動作が正常に行われた場合，上記不揮発性メモリ８５から上記新品判別情報が消去され，処理はステップＳ９に移る。
Ｓ８：トナー補給不良である場合，上記表示操作部４に上記画像形成装置Ａのサービス担当者の呼び出しを促す表示がされる。表示は文字や図柄でも音声でも構わない。
Ｓ９：上記制御部７０がトナー補給動作を通常補給動作に切り替えることでトナー補給が調節される。
Ｓ１０：上記ステップＳ１にて上記トナーカートリッジ８０が新品ではないと判別されると，中古トナーカートリッジ交換時のトナー補給処理を行う。該中古トナーカートリッジ交換時の処理の詳細については，図６を用いて後述する。
このように明らかに新品のトナーカートリッジから所定量のトナー補給を行った（上記ステップＳ２）結果，上記ステップＳ６でトナー残量が上記補給状況判別量に達したと判断されたならば，トナー補給機構が正常に駆動されていると判断できるので，通常補給動作に復帰する（上記ステップＳ９）のである。
【００２９】
以下に，上記制御部７０が実施する，上記ステップＳ１０で行われる中古トナーカートリッジ交換時のトナー補給処理について，図６のフローチャートを用いて説明する。尚，図６における符号Ｓ２０，Ｓ２１，… はそれぞれステップ（処理手順）の番号を示している。
Ｓ２０：上記ステップＳ１にて上記トナーカートリッジ８０は新品ではないと判別されると，上記制御部７０により上記ステップＳ２と同様，トナーを所定時間（例えば数十秒）分だけ補給する処理が実行された後，ステップＳ２１に進む。
Ｓ２１：指定時間のトナーの補給が終了すると，上記センサ８４によりトナーＴ１の量が検出される。その検出結果に基づいて，上記制御部７０は上記判別用所定量よりもトナーＴ1の量が少ないか否かを判断する。少なければステップＳ２２に進み上記初期補給動作を実行し，多ければステップＳ２３に進み上記簡易補給動作を実行する。
Ｓ２２：上記制御部７０により上記ステップＳ４と同様，上記初期補給動作の処理が，例えば１０分間実行された後，ステップＳ２４に進む。
Ｓ２３：上記制御部７０により上記ステップＳ５と同様，上記簡易補給動作の処理が，例えば３分間実行された後，ステップＳ２４に進む。
Ｓ２４：上記初期補給動作あるいは上記簡易補給動作により上記トナー貯留部８１にトナー補給を行った後，上記センサ８４によって上記トナー貯留部８１に貯留したトナーＴ１の量が検出される。その検出結果に基づいて，上記補給状況判別量よりもトナーＴ１の量が少ないか否かを上記制御部７０が判断する。ここでの上記補給状況判別量は，上記初期補給動作の場合と上記簡易補給動作の場合とで異なり，それぞれの場合ごとに内部記憶装置７４に記憶されている。上記トナーＴ１の量が，上記状態判別所定量より少ないか多すぎればトナー補給不良と判断してステップＳ２５に進み，指定範囲内であればトナー補給が正常に終了したと判断して上記ステップＳ９に進む。
Ｓ２５：トナー補給不良である場合，上記表示操作部４に，トナーカートリッジ交換，あるいは上記画像形成装置Ａのサービス担当者の呼び出しを促す表示がされる。表示は文字や図柄でも音声でも構わない。
上記ステップＳ２０〜上記ステップＳ２５の処理にて，本発明では，上記トナーカートリッジ８０が中古であっても，上記トナー貯留部８１にあるトナーの量を上記センサ８４で自動的に検知した結果を基にトナー補給動作の調節が行われている。このことから，トナーカートリッジが有する不揮発メモリの情報を利用者が書き換える必要がなくなるので，利用者の作業の煩雑性が解消される。
【００３０】
次に，本実施形態例に係る上記画像形成装置Ａにおいて，上記制御部７０が実施する，出荷用画像形成装置の電源投入時のトナー補給処理を図７のフローチャートを用いて説明する。尚，図７における符号Ｓ３０，Ｓ３１，… はそれぞれステップ（処理手順）の番号を示している。また，本処理の前提として，上記トナーカートリッジ８０が装着された上記画像形成装置Ａの電源が，利用者により投入された際に，上記内部記憶装置７４に予め記憶されている印刷枚数データが０であることで，上記画像形成装置Ａが新品であると上記制御部７０により判断されているものとする。
Ｓ３０：まず，上記不揮発性メモリ８５に記録された上記出荷用判別情報を上記情報取得手段７５が非接触で取得する。上記制御部７０により，取得された上記出荷用判別情報に基づいて，上記画像形成装置Ａに装着された上記トナーカートリッジ８０が出荷用か否かが判別される。上記トナーカートリッジ８０が出荷用である場合は，上記トナー貯留部８１にトナーが全くない状態なので上記初期補給動作を行うためにステップＳ３１に進む。また，上記トナーカートリッジ８０が出荷用でない（つまりテスト用である）場合は，上記トナー貯留部８１にトナーが少なくとも上記補給状況判別量分は貯留されている状態なので上記通常補給動作を行うためにステップＳ３５に進む。
Ｓ３１：上記トナーカートリッジ８０が出荷用であれば，上記制御部７０によりトナー補給動作が上記初期補給動作に切り替えられ，例えば１０分間トナー補給を行う。
Ｓ３２：上記初期補給動作により上記トナー貯留部８１にトナーの補給を行った後に，上記センサ８４によって上記トナー貯留部８１に貯留したトナーＴ１の量を検出される。その検出結果に基づいて，上記補給状況判別量よりもトナーＴ１の量が少ないか否かを上記制御部７０が判断する。上記トナーＴ１の量が上記補給状況判別量と比べて所定範囲を超えて少ないか多い場合はトナー補給不良と判断してステップＳ３３に進み，所定範囲以内であればトナー補給が正常に終了したと判断してステップＳ３４に進む。
Ｓ３３：上記制御部７０により上記ステップＳ８と同様の処理が実行される。
Ｓ３４：上記不揮発性メモリ８５から上記出荷用判別情報が消去される。
Ｓ３５：上記ステップＳ３４の処理の終了，あるいは上記ステップＳ３０にて上記出荷用判別情報が出荷用の情報でないと判別された場合，上記制御部７０がトナー補給動作を通常補給動作に切り替える。
Ｓ３６：上記ステップＳ３５にてトナー補給動作が通常補給動作に切り替えられると，例えば印字テストを行い上記内部記憶装置７４の印刷枚数データを０から１に変更することで，本処理が実行されないようにする。尚，ここで述べた印字テストについては，上記内部記憶装置７４の印刷枚数データを０から１に変更する一手段に過ぎない。
このように，上記ステップＳ３０〜上記ステップＳ３６の処理により，画像形成装置の製造工程において，上記不揮発性メモリ８５に記憶された上記出荷用判別情報が上記情報取得手段７５により非接触で取得され，その結果に基づいてトナー補給動作が調節されることで，作業員によるトナー補給動作の設定が不必要となる。このことから，作業員の労働コストが低下し，作業の煩雑性の解消もなされる。
【００３１】
なお，上述したステップＳ１〜ステップＳ１０，ステップＳ２０〜ステップＳ２５，およびステップＳ３０〜ステップＳ３６の処理は，上記内部記憶装置７４に予め記憶されたプログラム（トナー補給量調節プログラムおよびカートリッジ情報取得プログラム）により実行されるものである。従って上述した一連の処理はこのプログラムにより実行される一連の機能であるということができる。
また，上述した一連の処理で使用され，上記内部記憶装置７４に記憶されている情報に関しては，上記制御部７０が有する図示されていない半導体メモリに記憶されていてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明によれば，利用者によりトナーカートリッジが画像形成装置に装着されるだけで，装着されたトナーカートリッジが新品か否か，あるいは出荷用か否かに関わらず自動的にトナー補給作業が調節される。このことから，トナーカートリッジに設けられた不揮発性メモリの情報を利用者が書き換える必要が無くなるので，利用者の作業の煩雑性が解消される。また，画像形成装置に対してトナー補給動作を調節する機能の設置が不要になると共に，トナー補給動作に係る煩雑な設定作業も不要になるという効果も奏している。
更に，本発明では，トナーカートリッジに関する情報が記録された不揮発性メモリに記憶されている情報を，画像形成装置が有する情報取得手段が非接触で読み取ることで，不揮発性メモリと情報取得手段との接触箇所が劣化することによる品質の低下や，上記不揮発性メモリと上記情報取得手段との接続に伴う作業の不便さを解消している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置Ａの概略断面図。
【図２】実施形態例に係る画像形成装置Ａの主要部の概略構成を表すブロック
図。
【図３】実施形態例に係る画像形成装置Ａが有する現像装置Ｘの部分断面概略
図。
【図４】実施形態例に係る不揮発性メモリのメモリ内部構造図。
【図５】実施形態例に係る上記現像装置Ｘにおける新品トナーカートリッジ交
換時のトナー補給処理を表すフローチャート。
【図６】実施形態例に係る中古トナーカートリッジ交換時のトナー補給処理を表すフローチャート。
【図７】実施形態例に係る出荷用画像形成装置の電源投入時のトナー補給処理
を表すフローチャート。
【符号の説明】
１…定着ローラ
２…加圧ローラ
３…定着装置
４…表示操作部
３０…画像処理部
３１…給紙カセット
３２…両面ユニット
３３…画像形成部
３５…スキャナ
３６…自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）
３７…ＣＣＤ
４０…感光体ドラム
４１…帯電装置
４２…現像装置
４３…クリーニング装置
４４…作像ユニット
４５…転写装置
４６…転写ベルト
５０…露光装置
６０…露光装置制御手段
７０…制御部
７１…画像読取部
７２…通信部
７３…画像メモリ
７４…内部記憶装置
７５…情報取得手段
８０…トナーカートリッジ
８１…トナー貯留部
８２…現像ローラ
８３…補給口
８４…センサ
８５…不揮発性メモリ
Ｔ，Ｔ１…トナー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a developing device including a toner storage unit that stores toner and a storage amount detection unit that detects a toner storage amount of the toner storage unit, and more particularly, the toner amount stored in the toner storage unit is stored in the storage amount. The toner replenishment amount is optimized by adjusting the amount of toner replenished to the toner storage unit based on the result detected by the detection unit.
[0002]
[Prior art]
A developing device provided in an image forming apparatus configured as a copying machine, a printer, a facsimile machine, or a complex machine thereof is configured such that toner supplied from a toner cartridge detachably attached to the image forming apparatus is supplied to the surface of the photosensitive drum. It is moved to visualize the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum. Therefore, in such a developing device, the toner is consumed by the developing operation. Therefore, when the toner in the toner storage portion is reduced, an amount of toner corresponding to the consumed amount is supplied from the toner cartridge. (Hereinafter, this toner replenishment operation is called normal replenishment operation.)
[0003]
When the toner in the toner cartridge is exhausted by replenishing the toner reservoir, and the toner cartridge becomes empty, the empty toner cartridge is replaced with a new toner cartridge containing toner. When the replaced new toner cartridge is mounted on the image forming apparatus, a new amount of new toner is supplied to the toner storage unit. (Hereinafter, this toner supply operation is referred to as simple supply operation.)
In addition, when a new toner cartridge is mounted on the image forming apparatus, if the toner amount in the toner storage portion is zero or very small, a large amount of toner is supplied to the toner storage portion as compared with the simple supply operation. (Hereinafter, this toner supply operation is referred to as initial supply operation.)
When toner is replenished from a new toner cartridge to the toner reservoir by the above simple replenishment operation or the initial replenishment operation, the toner replenishment operation to the toner reservoir is then switched to the normal replenishment operation. The toner amount to be adjusted is accurately adjusted.
[0004]
As a conventional technique for controlling the above-described toner supply operation (the normal supply operation, the simple supply operation, and the initial supply operation), there is, for example, Patent Document 1. In this prior art, information on whether or not the toner cartridge is new and information on the amount of toner in the toner cartridge are recorded in advance in the nonvolatile memory of the toner cartridge as electronic information. After the toner cartridge is mounted on the image forming apparatus, the image forming apparatus is connected to the non-volatile memory so that the image forming apparatus acquires electronic information, and the toner replenishment operation to the toner storage unit is adjusted according to the electronic information. The
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2002-323812 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above prior art, the information that the toner cartridge written in the nonvolatile memory is new is valid only while the toner cartridge is new, and is naturally deleted once the toner cartridge is used. Therefore, for example, when the used toner cartridge is refilled with toner and the toner cartridge is reused like a new one, the following problems occur. That is, since the information that the toner cartridge is new is not stored in the nonvolatile memory, the toner cartridge is not regarded as new when the toner cartridge is attached to the image forming apparatus, and the toner storage that the image forming apparatus has is stored. There is a possibility that an appropriate toner replenishment operation such as the above simple replenishment operation may not be performed on the part.
In order to solve such a problem, it is desirable that the information stored in the non-volatile memory is rewritten by the user. However, the burden of rewriting such memory on the user is complicated. Therefore, there is a problem that it is not practical.
[0007]
In addition to the above, there is a further problem in manufacturing the image forming apparatus. That is, in the print test process performed to guarantee the quality of the image forming apparatus, the image forming apparatus is new, so there is no toner in the toner storage portion, and the print test toner cartridge is mounted on the image forming apparatus. In this case, if no processing is performed on the image forming apparatus, a small amount of toner may be replenished for the test, but a large amount of toner is replenished by the control unit of the image forming apparatus. An initial supply operation is performed. Therefore, when the print test process is performed, the setting that the toner replenishment operation is performed in the initial replenishment operation from the image forming apparatus by the worker is canceled, and the toner replenishment operation is reset after the print test process is completed. There was a problem of requiring complicated work.
[0008]
In the prior art disclosed in Patent Document 1, information on the toner cartridge recorded in the nonvolatile memory of the toner cartridge is acquired by an information acquisition unit provided on the image forming apparatus side. It is assumed that the cartridge and the information acquisition means communicate. Therefore, it is necessary to connect the nonvolatile memory and the information acquisition means. However, if the connection location is a contact type, there is a problem that the quality of the contact location is deteriorated and the connection work is inconvenient. there were.
[0009]
Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an amount of toner to be replenished to the toner reservoir based on the result of automatically detecting the amount of toner in the toner reservoir. Is to adjust the toner replenishment amount regardless of the information on the toner cartridge recorded in the nonvolatile memory. As a result, even when a so-called used toner cartridge in which a used toner cartridge is filled with new toner is mounted on the image forming apparatus, it is not necessary for the user to rewrite the nonvolatile memory provided in the toner cartridge. Work complexity is eliminated.
In addition, the above-described configuration eliminates the need for resetting the toner replenishment operation of the worker in the manufacturing process of the image forming apparatus, thereby reducing the labor cost of the worker or releasing from complicated work.
In addition, since the information recorded in the non-volatile memory is taken into the image forming apparatus side in a non-contact manner, the deterioration of the quality due to the deterioration of the contact location between the non-volatile memory and the information acquisition means on the image forming apparatus side, Another object is to eliminate the inconvenience associated with the connection between the nonvolatile memory and the information acquisition means.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the present invention provides a toner storing means for storing toner, and a toner storing means for storing the toner. In place, In a developing device comprising a storage amount detecting means for detecting a toner storage amount,
By putting the toner in the toner storing means that does not contain any toner, the amount is slightly smaller than the amount by which the storage amount detecting means detects the presence of toner. By supplying the first supply amount of toner to the toner storage means, the toner stored in the toner storage means Detected by the storage amount detection means A storage amount determination unit that determines whether or not a predetermined storage amount has been reached based on a signal from the storage amount detection unit, and a toner replenishment to the toner storage unit based on a determination result of the storage amount determination unit A developing device comprising a supply amount adjusting means for adjusting the amount,
The replenishment amount adjusting means is Also by toner replenishment of the first replenishment amount When the storage amount determining means determines that the toner stored in the toner storage means does not reach the predetermined storage amount. The storage amount detection means is much larger than the first supply amount A second replenishment amount of toner is replenished to the toner storage means, and is less than the second replenishment amount when it is determined by the storage amount determination means that the predetermined storage amount has been reached. Is greater than the first supply amount The developing device is configured to supply a third supply amount of toner to the toner storage unit.
Therefore, regardless of whether or not the information of the toner cartridge recorded in the nonvolatile memory provided in the toner cartridge is new, the information to the toner storage means is based on the amount of toner in the toner storage means. The toner replenishment amount can be automatically adjusted. As a result, it is not necessary for the user to reset information such as whether or not the toner cartridge is new regarding the toner supply operation.
[0011]
In other words, The replenishment amount adjusting means causes the third replenishment amount of toner to be stored in the toner storage means when the storage amount determination means determines that the toner stored in the toner storage means has reached the predetermined storage amount. Replenishment (the simple replenishment operation), and the second replenishment amount of toner is replenished to the toner storage unit when the storage amount determination unit determines that the predetermined storage amount is not reached (the initial replenishment operation). Stuff Ru .
[0012]
The developing device also includes a toner replenishing unit that replenishes the toner from a toner cartridge that contains the toner to the toner storing unit, and the toner cartridge is based on information detected by the storing amount detecting unit. Alternatively, the state of the toner replenishing means is determined.
[0013]
In this case, the state of the toner replenishing means includes, for example, a state where toner is not stored in the toner cartridge, or a state where the toner replenishing means is in a poor toner replenishment state.
[0014]
The developing device described above may be a means for a developing process in the image forming apparatus.
[0015]
The present invention also provides an image forming apparatus in which the image forming apparatus acquires information from the information recording means in a non-contact manner with respect to an information recording means in which information relating to the toner cartridge included in the toner cartridge is recorded in advance. is there.
As a result, it is possible to prevent deterioration in quality due to deterioration of contact points between the information recording unit and the information acquisition unit that acquires information from the information recording unit provided on the image forming apparatus side, or to acquire information. This leads to an improvement in inconvenience in use associated with the connection between the information recording means and the information acquiring means.
[0016]
Furthermore, the present invention provides a toner storing means for storing toner and , Of the toner storage means The amount is slightly smaller than the amount by which the storage amount detection means detects the presence of toner by being put in a toner storage means provided at a predetermined position and containing no toner. By supplying the first supply amount of toner to the toner storage means, the toner stored in the toner storage means Detected by the storage amount detection means Whether or not a predetermined storage amount has been reached is determined based on a signal from the storage amount detection means, and a function for adjusting a toner supply amount to the toner storage means based on the determination result is realized. It may be understood as a toner replenishment amount adjustment program.
[0017]
in this case, The above-mentioned first supply amount of toner supply also When it is determined that the toner stored in the toner storage means does not reach the predetermined storage amount Less than the toner amount from the toner amount detected by the storage amount detection means until the toner is nearly full A second supply amount of toner is supplied to the toner storage unit, and when it is determined that the predetermined storage amount has been reached, a third supply amount of toner smaller than the second supply amount is supplied to the toner storage unit. Thus, a toner replenishment amount adjustment program for realizing the function of adjusting the toner replenishment amount is provided.
[0018]
Further, in the image forming apparatus, a function of the image forming apparatus to acquire information from the information recording unit in a non-contact manner is realized with respect to an information recording unit that records in advance information on the toner cartridge included in the toner cartridge. It is desirable to have a cartridge information acquisition program for this purpose.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that the present invention can be understood. The following embodiment is an example embodying the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention. 1 is a schematic sectional view of an image forming apparatus A according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as an embodiment), and FIG. 2 is a schematic configuration of a main part of the image forming apparatus A according to the embodiment. FIG. 3 is a partial schematic cross-sectional view of the developing device X included in the image forming apparatus A according to the above embodiment, FIG. 4 is a memory internal structure diagram of the nonvolatile memory according to the above embodiment, and FIG. FIG. 6 is a flowchart showing toner replenishment processing when replacing a new toner cartridge in the developing device X according to the embodiment. FIG. 6 is a flowchart showing toner replenishing processing when replacing a used toner cartridge according to the embodiment. 6 is a flowchart illustrating a toner replenishment process when the power of the shipping image forming apparatus according to the exemplary embodiment is turned on.
[0020]
First, the overall configuration of the image forming apparatus A according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The image forming apparatus A is a multifunction machine having a copying function and a printer function. Although it relates to a monochrome developing device, it may naturally be related to color development. The image forming apparatus A includes a sheet feeding unit for mounting a plurality of sheet feeding cassettes 31 below, a duplex unit 32 is disposed above the sheet feeding unit 31, and an image forming unit 33 and a fixing device 3 are disposed above the unit. . Further, a scanner 35 for reading an image and an automatic document feeder (hereinafter referred to as ADF) 36 are attached to the upper part. Further, a display operation unit 4 such as a liquid crystal touch panel is disposed on the upper surface of the main body of the image forming apparatus A, and the user can select an image quality mode or select one of the plurality of paper feed cassettes 31 by operating the display operation unit 4. Various operations such as selection of which one to use and an image reading start operation are performed. The image forming unit 33 is provided with an image forming unit 44 in which a charging device 41, a developing device X, and a cleaning device 43 are arranged around the photosensitive drum 40, and is opposed to the photosensitive drum 40 below. A transfer device 45 is arranged. The photosensitive drum 40 has a photosensitive layer formed on the surface of an aluminum cylinder having a diameter of 84 mm, for example, and is driven to rotate clockwise in FIG. The charging device 41 charges the surface of the rotating photosensitive drum 40 to several hundred volts by corona discharge. On the downstream side of the charging device 41 on the surface of the photosensitive drum 40 in the rotation direction, an exposure device 50 including an LED array head and a Selfoc lens is exposed to form an electrostatic latent image. Image data used for controlling the light emission output of the exposure apparatus 50 is input from the image processing unit 30.
[0021]
That is, the original image light guided by the mirror from the scanner 35 is incident on a CCD (Charge-Coupled Device) 37, where it is A / D converted to digital image data (original Image data) is input to the image processing unit 30. Further, the document image data is subjected to predetermined image processing in the image processing unit 30, and the image data after image processing is input to the exposure device control unit 60, and the image processing unit 60 performs image processing after the image processing. The exposure apparatus 50 is controlled so that exposure according to the data is performed.
[0022]
In the developing device X, the developing roller 82 rotates, the magnetic brush formed on the surface of the developing roller 82 contacts the surface of the photosensitive drum 40, and the charged toner T1 is attached to the electrostatic latent image to form a toner image. Form. The toner image is transferred in a transfer device 45 between the photosensitive drum 40 and a transfer belt 46 that moves at the same speed as its peripheral speed. The toner image is transferred onto the transfer paper by being charged while being conveyed. In the developing device X, the toner supply operation from the toner cartridge 80 containing the toner to the toner storage unit 81 is performed based on the result of detecting the amount of toner stored in the toner storage unit 81 inside by the sensor 84. Is adjusted.
[0023]
Further, a cleaning device 43 is disposed on the downstream side of the transfer device 45, and toner and other deposits remaining on the surface of the photosensitive drum 40 are removed. The transfer device 45 of the image forming apparatus A employs a transfer belt, but it can be replaced by a transfer roller.
The transfer paper on which the toner image has been transferred by the transfer device 45 is conveyed to the fixing device 3 provided on the downstream side in the transport direction, and between the fixing roller 1 of the fixing device 3 and the pressure roller 2 facing the fixing device 3. As described above, the toner on the transfer paper is melted and fixed by the heat of the fixing roller 1 having a heater therein. The pressure roller 2 presses the transfer paper against the fixing roller 1 to ensure toner fixing. The transfer paper on which the toner image is fixed by the fixing device 3 is sent to the transfer paper processing device B side.
[0024]
Next, the configuration of the main part of the image forming apparatus A according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
The entire image forming apparatus A is controlled by a control unit 70 including a CPU, a ROM, a RAM, and the like. The control unit 70 performs various controls and arithmetic processes by executing predetermined programs stored in the ROM. Further, the control unit 70 includes an image reading unit 71 including the display operation unit 4, the scanner 35, the ADF 36, and the CCD 37, and the image forming unit 33. A communication unit 72 that performs communication control with an external device such as a personal computer, an image processing unit 30 that performs image processing on a print job received from the external device and an image read by the scanner 35, and the image processing unit 30. An image acquisition unit 75 that reads information in a non-contact manner is controlled with respect to an image memory 73 that stores image data to be processed and a non-volatile memory 85 that stores information on the toner cartridge 80 of the toner cartridge 80. The control unit 70 also stores data in the internal storage device 74 included in the image forming apparatus A and reads data from the internal storage device 74 according to processing.
[0025]
Subsequently, the internal configuration of the non-volatile memory provided in the developing device X incorporated in the image forming apparatus A and the toner cartridge that is detachably attached to the image forming apparatus A according to the present embodiment will be described with reference to FIG. This will be described with reference to FIG.
The developing device X stores toner in the toner storing portion 81 with respect to a toner storing portion 81 that stores toner and a photosensitive drum 40 that is rotatably supported by the developing device X and forms an electrostatic latent image of image data. A developing roller 82 to which the toner T1 is attached, a replenishing port 83 for replenishing toner from a toner cartridge 80 that is detachably attached to the image forming apparatus A and contains powdered toner T, and toner in the toner storage unit 81 It is comprised from the sensor 84 which detects the storage amount of T1. In addition, information is acquired by the information acquisition unit 75 included in the image forming apparatus A with respect to the nonvolatile memory 85 provided in the toner cartridge 80 and recording information related to the toner cartridge 80.
[0026]
Here, with respect to the nonvolatile memory 85 in this embodiment, as shown in FIG. 4, for example, a new article determination area in which information indicating whether or not the toner cartridge 80 is new (hereinafter referred to as new article determination information) is recorded. And a non-volatile memory having a shipping discrimination area in which information on whether the toner cartridge 80 is for shipping or testing (hereinafter referred to as shipping discrimination information) is recorded. The nonvolatile memory 85 that records information relating to the toner cartridge 80 is the information recording means in the present invention. The new product discrimination information and the shipping discrimination information include, for example, information having a predetermined data array structure or information determined by 0 or 1 such as a bit (binary digit).
[0027]
When development is performed by the developing device X, the toner T1 stored in the toner storage unit 81 is transported to the photosensitive drum 40 by the developing roller 82, so that the amount of the toner T1 decreases. . By repeatedly performing such development processing, if the control unit 70 determines that the amount of the toner T1 is equal to or less than a predetermined amount from the result of detecting the amount of the toner T1 by the sensor 84, the toner The toner T stored in the cartridge 80 is supplied to the toner storage portion 81 through the supply port 83. (Normal replenishment operation) Further, by repeating such development processing, all of the toner T is consumed, and when the toner cartridge 80 is replaced with a new toner cartridge, the amount of the toner T1 is measured by the sensor 84. In accordance with the result detected in the above, toner is supplied to the toner storage unit 81 by performing the simple supply operation or the initial supply operation from a new toner cartridge.
[0028]
Hereinafter, a toner replenishing process performed when the new toner cartridge is replaced, which is performed by the control unit 70 in the image forming apparatus A according to the present embodiment, will be described with reference to the flowchart of FIG. In FIG. 5, reference numerals S1, S2,... Indicate step (processing procedure) numbers, respectively.
S1: First, when the toner cartridge 80 containing the toner T is attached to the developing device X, the control unit 70 obtains the new product discrimination information recorded in the nonvolatile memory 85 as the information. Means 75 is acquired without contact, and it is determined whether or not the toner cartridge 80 is new from the acquired new product determination information. If the toner cartridge 80 is new, the process proceeds to step S2. If not, the process proceeds to step S10. The process of step S10 is shown in detail in FIG.
Here, in the present invention, when the information acquisition unit 75 acquires the new product discrimination information recorded in the nonvolatile memory 85 in a non-contact manner, the contact between the nonvolatile memory 85 and the information acquisition unit 75 is achieved. The quality deterioration due to the deterioration of the location and the inconvenience of the work associated with the connection between the nonvolatile memory 85 and the information acquisition means 75 are eliminated.
S2: When it is determined that the toner cartridge 80 is new, regardless of the amount of toner T1 stored in the toner storage unit 81, the internal storage from the toner cartridge 80 to the toner storage unit 81 is previously performed. The toner is replenished for a predetermined time (for example, several tens of seconds) stored in the device 74.
As described above, the toner storage unit 81 that stores the toner T1 is the toner storage unit in the present invention, and the unit that supplies toner from the toner cartridge 80 to the toner storage unit 81 is the toner supply unit in the present invention. .
S3: When the toner supply is completed, the sensor 84 detects the amount of toner T1 in the toner reservoir. Based on the detection result, the controller 70 determines whether or not the amount of toner T1 is smaller than a predetermined amount stored in the internal storage device 74 in advance (hereinafter referred to as a predetermined amount for determination). If there are fewer, it will progress to step S4, and if there are more, it will progress to step S5.
The reason why a certain amount of toner is replenished in this manner is that if the amount is too small, the sensor cannot be detected or erroneous detection may occur.
Further, as described above, the sensor 84 for detecting the amount of the toner T1 stored in the toner storage unit 81 is the storage amount detection means in the present invention, and the toner T1 detected by the storage amount detection means. The means for determining by the control unit 70 whether the amount is smaller than the predetermined amount for determination is the storage amount determination means in the present invention.
S4: If it is determined that the amount of the toner T1 is less than the predetermined amount for determination, it is determined that the remaining amount of toner in the state before the replenishment in step S2 is almost zero or very small. 70 switches the toner replenishment operation to the initial replenishment operation, for example, toner replenishment for 10 minutes.
S5: If it is determined that the amount of the toner T1 is greater than the predetermined amount for determination or the predetermined amount for determination, it is considered that there is a certain amount of toner remaining before replenishment in step S2. The toner replenishing operation is switched to the above simple replenishing operation in which the amount of toner to be replenished is smaller than that of the initial replenishing operation.
Here, as in step S4 and step S5, means for adjusting the switching of the toner replenishment operation by the control unit 70 depending on whether or not the amount of the toner T1 is smaller than the predetermined amount for determination is as follows. It is a supply amount adjustment means in the invention. In this embodiment, the initial replenishment operation and the simple replenishment operation are cited as the toner replenishment operation switched by the replenishment amount adjusting means. However, the normal replenishment operation may be set depending on circumstances.
S6: The amount of toner T1 stored in the toner storage unit 81 is detected by the sensor 84 after the toner storage unit 81 is supplied with toner by the initial supply operation or the simple supply operation. Based on the detection result, whether or not a predetermined amount (hereinafter referred to as a replenishment status determination amount) stored in advance in the internal storage device 74 in order to determine the toner replenishment status when a new toner cartridge is mounted is determined. The control unit 70 determines. The replenishment status determination amount here differs between the case of the initial replenishment operation and the case of the simple replenishment operation, and is stored in the internal storage device 74 for each case. If the amount of toner T1 is less than or greater than the replenishment status determination amount, it is determined that the toner replenishment is defective, and the process proceeds to step S8. Is determined, and the process proceeds to step S7.
S7: When the toner replenishment operation is normally performed, the new article discrimination information is erased from the nonvolatile memory 85, and the process proceeds to step S9.
S8: When the toner replenishment is defective, the display / operation unit 4 displays a message prompting the person in charge of service of the image forming apparatus A to call. The display may be text, design, or audio.
S9: The toner supply is adjusted by the control unit 70 switching the toner supply operation to the normal supply operation.
S10: If it is determined in step S1 that the toner cartridge 80 is not new, toner replenishment processing is performed when the used toner cartridge is replaced. Details of the processing when the used toner cartridge is replaced will be described later with reference to FIG.
As a result of the replenishment of the predetermined amount of toner from the new toner cartridge as described above (step S2), if it is determined in step S6 that the remaining amount of toner has reached the replenishment status determination amount, toner replenishment is performed. Since it can be determined that the mechanism is driven normally, the normal supply operation is resumed (step S9).
[0029]
Hereinafter, the toner replenishing process performed when the used toner cartridge is replaced in step S10, which is performed by the control unit 70, will be described with reference to the flowchart of FIG. In FIG. 6, reference numerals S20, S21,... Denote step (processing procedure) numbers, respectively.
S20: When it is determined in step S1 that the toner cartridge 80 is not new, the controller 70 replenishes toner for a predetermined time (for example, several tens of seconds) as in step S2. Then, the process proceeds to step S21.
S21: When the replenishment of toner for a specified time is completed, the amount of toner T1 is detected by the sensor 84. Based on the detection result, the controller 70 determines whether or not the amount of toner T1 is smaller than the predetermined amount for determination. If it is less, the process proceeds to step S22 to execute the initial supply operation, and if it is more, the process proceeds to step S23 to execute the simple supply operation.
S22: As in step S4, the control unit 70 executes the initial replenishment operation for 10 minutes, for example, and then proceeds to step S24.
S23: Similar to step S5, the controller 70 executes the simple replenishment operation for 3 minutes, for example, and then proceeds to step S24.
S24: The amount of toner T1 stored in the toner storage unit 81 is detected by the sensor 84 after toner is supplied to the toner storage unit 81 by the initial supply operation or the simple supply operation. Based on the detection result, the control unit 70 determines whether or not the amount of toner T1 is smaller than the replenishment status determination amount. The replenishment status determination amount here differs between the initial replenishment operation and the simple replenishment operation, and is stored in the internal storage device 74 for each case. If the amount of the toner T1 is less than or greater than the predetermined state determination amount, it is determined that the toner supply is defective, and the process proceeds to step S25. If it is within the specified range, it is determined that the toner supply is normally completed and the step S9 is performed. Proceed to
S25: When the toner replenishment is defective, the display / operation unit 4 displays a message prompting the replacement of the toner cartridge or the calling of the service person in charge of the image forming apparatus A. The display may be text, design, or audio.
In the process of steps S20 to S25, the present invention is based on the result of automatically detecting the amount of toner in the toner reservoir 81 by the sensor 84 even if the toner cartridge 80 is used. The toner replenishment operation is adjusted. This eliminates the need for the user to rewrite information in the non-volatile memory of the toner cartridge, thus eliminating the complexity of the user's work.
[0030]
Next, in the image forming apparatus A according to the present embodiment, a toner replenishing process at the time of powering on the shipping image forming apparatus performed by the control unit 70 will be described with reference to a flowchart of FIG. In FIG. 7, reference numerals S30, S31,... Indicate step (processing procedure) numbers, respectively. Further, as a premise of this processing, when the power of the image forming apparatus A in which the toner cartridge 80 is mounted is turned on by the user, the print number data stored in advance in the internal storage device 74 is 0. Therefore, it is assumed that the control unit 70 determines that the image forming apparatus A is new.
S30: First, the information acquisition means 75 acquires the shipping discrimination information recorded in the nonvolatile memory 85 in a non-contact manner. The controller 70 determines whether or not the toner cartridge 80 attached to the image forming apparatus A is for shipping based on the acquired shipping determination information. If the toner cartridge 80 is for shipping, the toner storage unit 81 is completely out of toner, so the process proceeds to step S31 to perform the initial replenishment operation. Further, when the toner cartridge 80 is not for shipping (that is, for testing), since at least the replenishment status determination amount is stored in the toner storage unit 81, the normal replenishment operation is performed. Proceed to step S35.
S31: If the toner cartridge 80 is for shipping, the controller 70 switches the toner replenishing operation to the initial replenishing operation, for example, for 10 minutes.
S32: The amount of toner T1 stored in the toner storage unit 81 is detected by the sensor 84 after toner is supplied to the toner storage unit 81 by the initial supply operation. Based on the detection result, the control unit 70 determines whether or not the amount of toner T1 is smaller than the replenishment status determination amount. If the amount of the toner T1 is less than or greater than the replenishment status determination amount, it is determined that the toner replenishment is defective, and the process proceeds to step S33. Determination is made and the process proceeds to step S34.
S33: The same process as step S8 is executed by the control unit 70.
S34: The shipping discrimination information is erased from the nonvolatile memory 85.
S35: When the process of step S34 is completed, or when it is determined in step S30 that the shipping determination information is not shipping information, the control unit 70 switches the toner supply operation to the normal supply operation.
S36: When the toner replenishment operation is switched to the normal replenishment operation in step S35, for example, a print test is performed, and the number of prints in the internal storage device 74 is changed from 0 to 1, so that this process is not executed. To do. The print test described here is only one means for changing the number of printed sheets in the internal storage device 74 from 0 to 1.
As described above, in the manufacturing process of the image forming apparatus, the shipping discrimination information stored in the non-volatile memory 85 is acquired by the information acquisition unit 75 in a non-contact manner through the processing of Step S30 to Step S36. By adjusting the toner supply operation based on the result, the setting of the toner supply operation by the worker becomes unnecessary. This reduces the labor cost of workers and eliminates the complexity of work.
[0031]
Note that the processes in steps S1 to S10, steps S20 to S25, and steps S30 to S36 described above are performed by programs (toner supply amount adjustment program and cartridge information acquisition program) stored in advance in the internal storage device 74. Is to be executed. Therefore, it can be said that the series of processes described above is a series of functions executed by this program.
Further, the information used in the series of processes described above and stored in the internal storage device 74 may be stored in a semiconductor memory (not shown) included in the control unit 70.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the user simply installs the toner cartridge into the image forming apparatus, and the automatic operation is performed regardless of whether the installed toner cartridge is new or for shipping. The toner supply operation is adjusted. This eliminates the need for the user to rewrite information in the non-volatile memory provided in the toner cartridge, thereby eliminating the complexity of the user's work. In addition, it is not necessary to install a function for adjusting the toner replenishment operation in the image forming apparatus, and there is an effect that a complicated setting operation related to the toner replenishment operation is not necessary.
Furthermore, in the present invention, information stored in the nonvolatile memory in which information about the toner cartridge is recorded is read by the information acquisition unit included in the image forming apparatus in a non-contact manner, so that the nonvolatile memory and the information acquisition unit This eliminates the deterioration of the quality due to the deterioration of the contact location and the inconvenience of the work associated with the connection between the nonvolatile memory and the information acquisition means.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus A according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a main part of the image forming apparatus A according to the embodiment.
Figure.
FIG. 3 is a partial sectional schematic view of a developing device X included in the image forming apparatus A according to the embodiment.
Figure.
FIG. 4 is a memory internal structure diagram of a nonvolatile memory according to an embodiment.
FIG. 5 illustrates the replacement of a new toner cartridge in the developing device X according to the embodiment.
7 is a flowchart illustrating toner supply processing at the time of replacement.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a toner supply process when replacing a used toner cartridge according to an exemplary embodiment.
FIG. 7 is a toner replenishment process when the shipping image forming apparatus according to the embodiment is turned on.
The flowchart showing.
[Explanation of symbols]
1 ... Fixing roller
2 ... Pressure roller
3. Fixing device
4 ... Display operation section
30. Image processing unit
31 ... paper feed cassette
32 ... Double-sided unit
33. Image forming unit
35 ... Scanner
36. Automatic document feeder (ADF)
37 ... CCD
40. Photosensitive drum
41 ... Charging device
42. Developing device
43 ... Cleaning device
44 ... Image forming unit
45. Transfer device
46. Transfer belt
50. Exposure apparatus
60. Exposure apparatus control means
70: Control unit
71: Image reading unit
72. Communication unit
73. Image memory
74. Internal storage device
75. Information acquisition means
80: Toner cartridge
81: Toner reservoir
82. Developing roller
83 ... Supply port
84 ... Sensor
85 ... Non-volatile memory
T, T1 ... Toner

Claims

In a developing device comprising: a toner storage unit that stores toner; and a storage amount detection unit that is provided at a predetermined position of the toner storage unit and detects a toner storage amount;
By supplying the toner storage unit with a first supply amount of toner that is slightly smaller than the amount by which the storage amount detection unit detects the presence of toner, the toner storage unit supplies the toner with the first supply amount. A storage amount determining means for determining whether or not the toner stored in the toner storage means has reached a predetermined storage amount detected by the storage amount detection means, based on a signal from the storage amount detection means; and the storage amount A developing device comprising: a replenishment amount adjusting means for adjusting a replenishment amount of toner to the toner storage means based on a determination result of the determination means;
When the replenishment amount adjustment means determines that the toner stored in the toner storage means does not reach the predetermined storage amount even when the first replenishment amount of toner is replenished, the storage amount determination means A second replenishment amount of toner that is much larger than the first replenishment amount is replenished to the toner storage means by the detection means, and the storage amount determination means determines that the predetermined storage amount has been reached. 2. A developing device that replenishes the toner storing means with a third replenishment amount of toner that is smaller than the replenishment amount but greater than the first replenishment amount.

A toner replenishing means for replenishing the toner from the toner cartridge containing the toner to the toner storing means, and determining the state of the toner cartridge or the toner replenishing means based on the information detected by the storage amount detecting means; The developing device according to claim 1.

The developing device according to claim 2, wherein the state of the toner replenishing unit according to claim 2 is a state in which toner is not contained in a toner cartridge or a state of toner replenishment failure in the toner replenishing unit.

An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 1.

The image forming apparatus according to claim 4, wherein the image forming apparatus acquires information from the information recording unit in a non-contact manner with respect to an information recording unit in which information about the toner cartridge included in the toner cartridge is recorded in advance. apparatus.

Slightly less than the amount of toner stored in the toner storage means for storing toner and the toner storage means provided at a predetermined position of the toner storage means and detecting the presence of the toner by inserting the toner storage means. Whether or not the toner stored in the toner storage means has reached a predetermined storage amount detected by the storage amount detection means by replenishing the toner storage means with a first supply amount of toner, which is the amount, is stored. A toner replenishment amount adjustment program for realizing a function of determining based on a signal from an amount detection unit and adjusting a toner replenishment amount to the toner storage unit based on the determination result;
When the stored amount determining means determines that the toner stored in the toner storing means does not reach the predetermined stored amount even when the first supply amount of toner is supplied, the stored amount detecting means is configured to detect the first supply amount. A second replenishment amount of toner much larger than the amount is replenished to the toner storage means, and when it is determined that the predetermined storage amount has been reached, a second replenishment amount that is less than the second replenishment amount but greater than the first replenishment amount. 3. A toner replenishment amount adjustment program for realizing a function of adjusting the toner replenishment amount by replenishing the toner replenishment amount with three replenishment amounts of toner.

A program for controlling a developing device including a toner replenishing unit that replenishes the toner from a toner cartridge containing the toner to the toner storing unit, and based on information detected by the storage amount detecting unit, 7. The toner replenishment amount adjustment program according to claim 6, wherein the toner replenishment amount adjustment program realizes a function of determining the state of the toner replenishing means .