JP4472948B2

JP4472948B2 - Image forming apparatus

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Publication number: JP4472948B2
Application number: JP2003196011A
Authority: JP
Inventors: 清治都築
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2023-07-11
Also published as: JP2005031373A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トナー現像を行う画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トナー現像を行う画像形成装置としては、着脱自在なトナーカートリッジを設け、トナーカートリッジ内のトナーが無くなり、トナーエンプティが検出されるとトナーカートリッジを引き抜いて新たなトナーカートリッジと交換するものがある。このような画像形成装置においては、トナーカートリッジを交換した時に新たなトナーカートリッジが正規の位置まで押し込まれずに半抜け状態になっていると、正常な画像形成ができなくなる虞がある。
【０００３】
このため、カートリッジに係止部を設け、装置本体側に揺動式の係止部材を設け、カートリッジを挿入した時に係止部が係止部材に対して係止されるが、カートリッジが正規の位置まで押し込まれずに半抜け状態になっていると係止部材の変位量を増大変位部材を使用して増大させ、この増大変位部材の変位をマイクロスイッチなどの検知装置で検知して警告表示を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−９８６８０公報（段落「００１２」等）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この公報のものは、カートリッジの半抜け状態を検知するのに係止部、係止部材、増大変位部材、検出装置を使用することになり、構成が複雑化し、半抜け状態の検知動作も不安定になる虞があった。
本発明は、簡単な構成で確実にトナーカートリッジの半抜け状態を検知して知らせることができる画像形成装置を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の画像形成装置は、装置本体に設けた現像装置に対して挿入と引き抜きによる着脱が自在で、挿入方向先端部に突起部材を有するトナーカートリッジと、前記現像装置の近傍に設けられ、前記突起部材に対する光学的な検知により、前記トナーカートリッジが正規の位置まで挿入されている場合に正規位置検知信号を出力し、前記トナーカートリッジが半抜け状態である場合に半抜け検知信号を出力するセンサと、前記装置本体に開閉自在に設けられ、閉成時に前記トナーカートリッジを前記センサが半抜け検知信号を出力する位置までのみ押し込む部材を設けたドア機構と、前記センサが半抜け検知信号を出力した時、前記トナーカートリッジが半抜け状態にあることを知らせる報知手段と、を備える。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、この実施の形態は本発明を画像形成装置の一種である電子写真複写機に適用したものについて述べる。
図１は電子写真複写機の構成を示し、この電子写真複写機は装置本体１を有し、この装置本体１内には画像形成部２が設けられている。この画像形成部２は感光体ドラム３と、この感光体ドラム３を所定の電位に帯電させる帯電ユニット４と、帯電された感光体ドラム３に静電潜像を形成する露光装置５を備えている。
【０００８】
また、前記画像形成部２は露光装置５により感光体ドラム３上に形成された静電潜像に３色のトナーを供給して可視化するカラー用の回転式現像装置６とモノクロ用の固定式現像装置７を有している。
【０００９】
前記回転式現像装置６は、シアントナーを収容したシアントナーカートリッジ６１を着脱自在に設け、現像時にこのトナーカートリッジ６１からシアントナーを供給する第１の現像部６a、マゼンタトナーを収容したマゼンタトナーカートリッジ６２を着脱自在に設け、現像時にこのトナーカートリッジ６２からマゼンタトナーを供給する第２の現像部６ｂ、イエロートナーを収容したイエロートナーカートリッジ６３を着脱自在に設け、現像時にこのトナーカートリッジ６３からイエロートナーを供給する第３の現像部６ｃを有している。
【００１０】
さらに、前記画像形成部２は、各現像装置６、７により感光体ドラム３に形成されたトナー像を一旦保持する中間転写ベルト８、この中間転写ベルト８を搬送する搬送ローラ１１、この中間転写ベルト８をクリーニングするクリーナ９および感光体ドラム３上に残ったトナーを除去するクリーナ１０を備えている。
【００１１】
前記画像形成部２の下方部には、所定サイズの用紙をセットする給紙カセット１２ａ，１２ｂが設けられている。前記給紙カセット１２ａ，１２ｂからはピックアップローラ１３ａ，１３ｂによって用紙が取り出され、給紙ローラ１４ａ，１４ｂと分離ローラ１５ａ，１５ｂによって一枚ずつ分離されて送り出されるようになっている。
【００１２】
そして、送り出された用紙は、搬送ローラ対１６によって搬送され、レジストローラ１７によって２次転写ローラ１８に送り込まれるようになっている。前記レジストローラ１７は搬送されてくる用紙を一旦停止させて、搬送方向に対する用紙の傾きを修正するとともに、用紙の先端と中間転写ベルト８上のトナー像の先端とを一致させるものである。前記２次転写ローラ１８の用紙搬送方向下流側には、用紙に転写されたトナー像を用紙に定着する定着器１９が配設されている。定着器１９は加熱ローラ１９ａと加圧ローラ１９ｂとによって構成されている。
前記定着器１９の用紙搬送方向下流側には用紙を排出させる排出ローラ２０が設けられている。そして、前記排出ローラ２０の搬出側には排出される用紙を受ける排出トレイ２１が設けられている。
【００１３】
前記回転式現像装置６の近傍の所定位置には、トナーカートリッジが着脱可能な位置に位置決めされている状態でトナーカートリッジが正規の位置まで挿入されたか半抜け状態かを検知するための反射式光学センサからなる位置センサ２２を配置している。
前記装置本体１の上部側には原稿載置台２３上の原稿を光学的に読み取る光学式の読取装置２４が設けられている。
【００１４】
図２は制御部の要部構成を示すブロック図で、３１はＣＰＵ、ＲＯＭからなるマイクロプロセッサ、３２はＲＡＭや不揮発性メモリなどからなるメモリ、３３はＩ／Ｏポートである。前記Ｉ／Ｏポート３３には、操作部３４を制御する操作部コントローラ３５、報知手段を構成する液晶ディスプレイ３６を制御するディスプレイコントローラ３７、前記読取装置２４を制御する読取装置コントローラ３８及びプリンタコントローラ３９が接続されている。
前記プリンタコントローラ３９は、前記回転式現像装置６、位置センサ２２を制御するとともに、感光ドラム３、帯電ユニット４、露光装置５、搬送機構、定着器１９などその他のプリント機構３９を制御するようになっている。
【００１５】
前記操作部３４には、シアントナーカートリッジ交換キー３４ａ、マゼンタトナーカートリッジ交換キー３４ｂ、イエロートナーカートリッジ交換キー３４ｃ、交換終了キー３４ｄ等が配置されている。前記メモリ３２には、シアンフラグＣＦ、マゼンタフラグＭＦ、イエローフラグＹＦ等が設けられている。
【００１６】
前記回転式現像装置６は図１において矢印で示す方向に回転し、感光体ドラム３に第１の現像部６a、第２の現像部６ｂ、第３の現像部６ｃの現像ローラが順次接触するようになっている。そして、各現像部６ａ，６ｂ，６ｃのトナーカートリッジ６１，６２，６３は着脱可能な所定の位置においてのみトナーカートリッジの交換が可能になっている。
【００１７】
前記装置本体１には、図３及び図４に示すように、その側面にトナーカートリッジ６１（６２，６３）の交換時に開閉されるドア機構４１が設けられ、トナーカートリッジ６１（６２，６３）を交換する時にはこのドア機構４１を開放して交換を行い、交換が終了すると閉成するようになっている。
【００１８】
前記トナーカートリッジ６１（６２，６３）の挿入方向先端部には所定の長さの突起部材４２が設けられ、この突起部材４２の中央部に孔４３を設けている。そして、着脱が可能な所定の位置において前記トナーカートリッジ６１（６２，６３）が挿入されて正規の位置に到達すると、図５に示すように、突起部材４２の孔４３が前記位置センサ２２の検出面にちょうど位置するようになっている。
【００１９】
また、前記ドア機構４１の内側には、前記トナーカートリッジ６１（６２，６３）が正しく挿入されずに突出している場合において、このドア機構４１を閉成すると、前記トナーカートリッジ６１（６２，６３）の後端部を押し込む部材４４を設けている。この部材４４はドア機構４１が閉成してトナーカートリッジ６１（６２，６３）の後端部を押し込んだときに、トナーカートリッジ６１（６２，６３）に設けた突起部材４２の先端が前記位置センサ２２の検出面にちょうど位置し、位置センサ２２が半抜け状態を検知できる位置で停止するようになっている。すなわち、トナーカートリッジ６１（６２，６３）の先端部は必ず位置センサ２２の検知範囲内に存在するようになる。
【００２０】
従って、図６の(a)に示すように、トナーカートリッジ６１（６２，６３）が正規の位置まで挿入されると位置センサ２２がちょうど孔４３を検知して例えばハイレベルな正規位置検知信号を出力し、図６の(b)に示すようにトナーカートリッジ６１（６２，６３）が半抜け状態あるときには位置センサ２２が突起部材４２の孔４３よりもさらに先端側の部分を検知し、ローレベルな半抜け検知信号を出力することになる。また、前記ドア機構４１の部材４４で押し込んだ時には突起部材４２の先端は図６の(c)に示す位置になり、位置センサ２２の検知範囲内に入るようになり、半抜け状態として検知され、このときもローレベルな半抜け検知信号を出力することになる。
【００２１】
前記回転式現像装置６の各トナーカートリッジ６１，６２，６３には、それぞれトナーエンプティを検知するセンサ（図示せず）が設けられており、このセンサがトナーエンプティを検知するとそれをＩ／Ｏポート３３を介して前記マイクロプロセッサ３１に知らせるようになっている。
【００２２】
前記マイクロプロセッサ３１は、図７に示すように、Ｓ１にて、シアントナーカートリッジ６１に設けたセンサがトナーエンプティを検知すると、Ｓ２にて、シアンフラグＣＦをセットし、ディスプレイコントローラ３７を駆動してディスプレイ３６にシアントナーカートリッジの交換を警告するメッセージを表示させる。
【００２３】
また、Ｓ３にて、マゼンタトナーカートリッジ６２に設けたセンサがトナーエンプティを検知すると、Ｓ４にて、マゼンタフラグＭＦをセットし、ディスプレイコントローラ３７を駆動してディスプレイ３６にマゼンタトナーカートリッジの交換を警告するメッセージを表示させる。また、Ｓ５にて、イエロートナーカートリッジ６３に設けたセンサがトナーエンプティを検知すると、Ｓ６にて、イエローフラグＹＦをセットし、ディスプレイコントローラ３７を駆動してディスプレイ３６にイエロートナーカートリッジの交換を警告するメッセージを表示させる。
【００２４】
前記ディスプレイ３６にトナーカートリッジの交換警告が表示されると、オペレータはトナーカートリッジを交換する作業を行う。この作業はカラーの場合は操作部３４のトナーカートリッジの交換キー３４ａ，３４ｂ，３４ｃを操作する。なお、ブラックの場合はこのキー操作は不要である。
【００２５】
トナーカートリッジの交換キー３４ａ，３４ｂ，３４ｃの操作が行われると、マイクロプロセッサ３１は、図８に示す流れ図に処理を行う。すなわち、Ｓ１１にて、交換キーがシアントナーカートリッジ交換キー３４ａであることを判断すると、Ｓ１２にて、シアンフラグＣＦがセットされているか否かを判断する。もし、セットされていなければキー操作の誤りとして何もせずに処理を終了する。
【００２６】
シアンフラグＣＦがセットされていると、続いて、Ｓ１３にて、交換後か否かを判断する。これは、直前に他のトナーカートリッジ６２，６３の交換があったか否かを例えば交換フラグを使用して判断している。もし、直前に他のトナーカートリッジ６２，６３の交換が有れば交換フラグがセットされているので、Ｓ１４にて、その交換したトナーカートリッジが正しく正規の位置まで挿入されたか否かを位置センサ２２の出力を読み込んで判断する。
【００２７】
そして、直前に交換したトナーカートリッジが正しく挿入されていれば、Ｓ１５にて、回転式現像装置６を回転し、次に交換すべきシアントナーカートリッジ６１を、位置センサ２２を設けた所定の着脱位置に位置決めして処理を終了する。
また、直前に交換したトナーカートリッジが正しく挿入されていないことを判断すると、Ｓ１６にて、ディスプレイコントローラ３７を駆動してディスプレイ３６にトナーカートリッジが半抜け状態にあるので正しく挿入することを知らせるメッセージを表示して処理を終了する。このときには回転式現像装置６の回転は禁止される。
【００２８】
また、直前に交換したトナーカートリッジが無ければ、最初なので、Ｓ１５にて、回転式現像装置６を回転し、シアントナーカートリッジ６１を、位置センサ２２を設けた所定の着脱位置に位置決めして処理を終了する。
【００２９】
また、Ｓ１７にて、交換キーがマゼンタトナーカートリッジ交換キー３４ｂであることを判断すると、Ｓ１８にて、マゼンタフラグＭＦがセットされているか否かを判断する。もし、セットされていなければキー操作の誤りとして何もせずに処理を終了する。
【００３０】
マゼンタフラグＭＦがセットされていると、続いて、Ｓ１９にて、交換後か否かを判断する。これは、直前に他のトナーカートリッジ６１，６３の交換があったか否かを判断している。もし、直前に他のトナーカートリッジ６１，６３の交換が有れば、Ｓ２０にて、その交換したトナーカートリッジが正しく正規の位置まで挿入されたか否かを位置センサ２２の出力を読み込んで判断する。
【００３１】
そして、直前に交換したトナーカートリッジが正しく挿入されていれば、Ｓ２１にて、回転式現像装置６を回転し、次に交換すべきマゼンタトナーカートリッジ６２を、位置センサ２２を設けた所定の着脱位置に位置決めして処理を終了する。
また、直前に交換したトナーカートリッジが正しく挿入されていないことを判断すると、Ｓ２２にて、ディスプレイコントローラ３７を駆動してディスプレイ３６にトナーカートリッジが半抜け状態にあるので正しく挿入することを知らせるメッセージを表示して処理を終了する。このときには回転式現像装置６の回転は禁止される。
【００３２】
また、直前に交換したトナーカートリッジが無ければ、最初なので、Ｓ２１にて、回転式現像装置６を回転し、マゼンタトナーカートリッジ６２を、位置センサ２２を設けた所定の着脱位置に位置決めして処理を終了する。
【００３３】
また、Ｓ１７にて、交換キーがマゼンタ交換キー３４ｂでない、すなわち、イエロートナーカートリッジ交換キー３４ｃであることを判断すると、Ｓ２３にて、イエローフラグＹＦがセットされているか否かを判断する。もし、セットされていなければキー操作の誤りとして何もせずに処理を終了する。
【００３４】
イエローフラグＹＦがセットされていると、続いて、Ｓ２４にて、交換後か否かを判断する。これは、直前に他のトナーカートリッジ６１，６２の交換があったか否かを判断している。もし、直前に他のトナーカートリッジ６１，６２の交換が有れば、Ｓ２５にて、その交換したトナーカートリッジが正しく正規の位置まで挿入されたか否かを位置センサ２２の出力を読み込んで判断する。
【００３５】
そして、直前に交換したトナーカートリッジが正しく挿入されていれば、Ｓ２６にて、回転式現像装置６を回転し、次に交換すべきイエロートナーカートリッジ６３を、位置センサ２２を設けた所定の着脱位置に位置決めして処理を終了する。
また、直前に交換したトナーカートリッジが正しく挿入されていないことを判断すると、Ｓ２７にて、ディスプレイコントローラ３７を駆動してディスプレイ３６にトナーカートリッジが半抜け状態にあるので正しく挿入することを知らせるメッセージを表示して処理を終了する。このときには回転式現像装置６の回転は禁止される。
【００３６】
また、直前に交換したトナーカートリッジが無ければ、最初なので、Ｓ２６にて、回転式現像装置６を回転し、イエロートナーカートリッジ６３を、位置センサ２２を設けた所定の着脱位置に位置決めして処理を終了する。
【００３７】
このようにＳ１４、Ｓ２０、Ｓ２５において直前に交換したトナーカートリッジが正しく挿入されているか否かをチェックするのは、複数のトナーカートリッジの交換を連続して行う時に、直前に交換したトナーカートリッジが正しく挿入されていないにもかかわらずオペレータがメッセージを確認するのを忘れて次のトナーカートリッジ交換のために交換キーを操作するというミス操作が行われても次のトナーカートリッジの交換のために回転式現像装置６が回転するのを防止するためである。
【００３８】
トナーカートリッジが所定の着脱位置に位置決めされると、オペレータはドア機構４１を開放してトナーカートリッジを引き抜き、代って新しいトナーカートリッジを挿入するが、このとき前記マイクロプロセッサ３１は、図９に示す交換チェック処理を行う。
【００３９】
すなわち、Ｓ３１にて、新たなトナーカートリッジが挿入されたことを判断すると、Ｓ３２にて、回転式現像装置６を回転させてその新たなトナーカートリッジを、位置センサ２２が正しく検知できる位置に位置決めし停止させる。そして、Ｓ３３にて、そのトナーカートリッジが正しく正規の位置まで挿入されたか否かを位置センサ２２の出力を読み込んで判断する。
【００４０】
そして、トナーカートリッジが正しく挿入されていることを判断すると、Ｓ３４にて、トナーエンプティを示す該当するフラグ（ＣＦ、ＭＦ、ＹＦ）をクリアし、Ｓ３５にて、交換フラグをセットして処理を終了する。また、トナーカートリッジが半抜け状態であることを判断すると、Ｓ３６にて、ディスプレイ３６にトナーカートリッジが半抜け状態にあるので正しく挿入することを知らせるメッセージを表示して処理を終了する。
【００４１】
そして、一連の交換作業が終了し、全てのトナーカートリッジ６１，６２，６３が正規の位置に挿入されている状態でドア機構４１の閉成し交換終了キー３４ｄを操作すると、交換フラグがクリアされる。そして、装置本体１は画像形成の再開に向けてウォームアップ動作を開始するようになる。ここで、ウォームアップ動作とは、画像形成、すなわち、印刷できる状態にするための動作全般もしくはその一部を指すもので、例えば、メモリの初期化や定着器の通電などもその一部を構成する。
【００４２】
このような構成においては、複写によるカラー画像形成時にはカラー用の回転式現像装置６が回転動作してシアン、マゼンタ、イエローのトナーを使用してカラー現像を行い、複写によるモノクロ画像形成時にはモノクロ用の固定式現像装置７が動作してモノクロ現像を行う。
【００４３】
そして、使用中に１つのトナーカートリッジのトナーエンプティが検出されると、たとえば、シアントナーカートリッジ６１のトナーエンプティが検知されると、ディスプレイ３６にシアントナーカートリッジ６１の交換を警告するメッセージが表示される。これを見てオペレータはシアントナーカートリッジ６１を新たなシアントナーカートリッジ６１と交換する作業を開始する。
【００４４】
先ず、シアントナーカートリッジ交換キー３４ａを操作する。これにより、回転式現像装置６が回転動作しシアントナーカートリッジ６１は所定の着脱位置に位置決めされ停止される。この状態でオペレータは、ドア機構４１を開放操作して回転式現像装置６を露出させ、第１の現像部６aのシアントナーカートリッジ６１を引き抜き、代って新しいシアントナーカートリッジ６１を挿入する。
【００４５】
新しいシアントナーカートリッジ６１が挿入されると、回転式現像装置６が回転して新しいシアントナーカートリッジ６１を位置センサ２２が正しく検知できる位置に位置決めして停止する。そして、位置センサ２２によって新しいシアントナーカートリッジ６１が正しい正規の位置まで挿入されているか、それとも半抜け状態になっているか検出される。シアントナーカートリッジ６１が正しい正規の位置まで挿入されていると、位置センサ２２は突起部材４２の孔４３を検知し、正規位置検知信号を出力する。
【００４６】
このときには、オペレータがドア機構４１を閉成し、交換終了キー３４ｄを操作することで画像形成再開のためのウォームアップ動作が開始される。
また、挿入したシアントナーカートリッジ６１が半抜け状態になっていときには位置センサ２２は突起部材４２の孔４３よりもさらに先端側を検知することになり、半抜け検知信号を出力する。そして、ディスプレイ３６にトナーカートリッジが半抜け状態にあるので正しく挿入することを知らせるメッセージを表示する。オペレータはこのメッセージによりシアントナーカートリッジ６１が半抜け状態になっていることを知り、再度挿入操作を行って正規の位置まで挿入するようになる。
【００４７】
このように、新たに挿入したトナーカートリッジが半抜け状態になっている時にはそれを確実に検知し必ずディスプレイ３６にトナーカートリッジの半抜け状態を知らせるメッセージを表示するので、トナーカートリッジは正しく挿入され直され、正しい正規の位置まで挿入されるようになる。これにより、トナーカートリッジが半抜け状態のまま画像形成が行われ、その結果トナーカートリッジからトナーが漏れて装置内を汚すようなことが防止される。
【００４８】
また、トナーカートリッジを新たなトナーカートリッジと交換した時に、必ず回転式現像装置６を回転させ位置センサ２２が正しく検知できる位置に位置決めし停止させてからその位置センサ２２によって新しいトナーカートリッジが正しい位置まで挿入されているか、それとも半抜け状態になっているか検出する構成になっている。これは、新たなトナーカートリッジを挿入した時に回転式現像装置６が多少回転してトナーカートリッジの位置が左右にずれる場合がある。このような場合にそのまま位置センサ２２で検知を行うと正しく挿入されているにも拘わらず半抜け状態として検知したり、逆に半抜け状態にあるのに正しく挿入されていると検知したり、いずれにしても半抜け状態を正しく検知できないことになる。これを防ぐために新たなトナーカートリッジを挿入した時には必ず回転式現像装置６を回転させてトナーカートリッジを位置センサ２２で正しく検知できる位置に位置決めするようにしている。
【００４９】
また、ドア機構４１に部材４４を設け、シアントナーカートリッジ６１の挿入が位置センサ２２の検知範囲から外れるほど不十分であったとしてもドア機構４１を閉成操作することでシアントナーカートリッジ６１の突起部材４２が位置センサ２２により検知できる範囲に入るように押し込むようにしている。これにより、シアントナーカートリッジ６１の半抜け状態を位置センサ２２で確実に検知できる。
【００５０】
次に、同時に複数のトナーカートリッジのトナーエンプティが検出された場合について述べる。例えば、シアントナーカートリッジ６１のトナーとイエロートナーカートリッジ６３のトナーが共にトナーエンプティとなった場合には、オペレータは両方のトナーカートリッジを交換することになる。
【００５１】
例えば、先ず、シアントナーカートリッジ６１を交換し、続いて、イエロートナーカートリッジ６３を交換する場合は、最初のシアントナーカートリッジ６１の交換については上記した１つのトナーカートリッジを交換する場合と同様の作業となる。そして、シアントナーカートリッジ６１の交換が終了し、シアントナーカートリッジ６１が正しく挿入されていることが確認されると、シアンフラグＣＦがクリアされ、交換フラグがセットされる。
【００５２】
続いて、イエロートナーカートリッジ６３の交換を行うことになるが、このときオペレータはイエロートナーカートリッジ交換キー３４ｃを操作する。このキー操作によって直前に交換したシアントナーカートリッジ６１が正しく挿入されているかを位置センサ２２の出力によって確認する。そして、直前に交換したシアントナーカートリッジ６１が正しく挿入されていることが確認されると、回転式現像装置６を回転してイエロートナーカートリッジ６３を所定の着脱位置に位置決めする。この状態でオペレータはイエロートナーカートリッジ６３を新たなトナーカートリッジと交換することになる。
【００５３】
また、直前に交換したシアントナーカートリッジ６１が半抜け状態になっていると回転式現像装置６の回転を禁止しディスプレイ３６により半抜け状態になっていることを知らせる。これにより、オペレータはシアントナーカートリッジ６１を正しい位置まで挿入し直すことになる。
【００５４】
このように、イエロートナーカートリッジ交換キー３４ｃを操作したときに直前に交換したシアントナーカートリッジ６１が正しく挿入されているか否かを再確認するので、交換したシアントナーカートリッジ６１が半抜け状態になっているにも拘わらずオペレータがディスプレイ３６の確認を行わずに次の交換のためにイエロートナーカートリッジ交換キー３４ｃを操作することがあっても、誤って回転式現像装置６が回転することはない。
【００５５】
イエロートナーカートリッジ６３が所定の着脱位置に位置決めされ、新たなイエロートナーカートリッジ６３との交換が行われると、回転式現像装置６が回転し、そのイエロートナーカートリッジ６３を、位置センサ２２が正しく検知できる位置に位置決めし停止させる。そして、新たなイエロートナーカートリッジ６３が正しく挿入されているか、半抜け状態かを位置センサ２２の出力によって確認する。
【００５６】
もし、半抜け状態であればディスプレイ３６によりメッセージで知らせることになる。また、正しい位置に挿入されていることが確認されると、イエローフラグＹＦがクリアされ、交換フラグは引き続きセット状態を保持する。
シアントナーカートリッジ６１もイエロートナーカートリッジ６３も正しく挿入されていることが確認されると、オペレータはドア機構４１を閉成し交換終了キー３４ｄを操作する。この操作によって交換フラグがクリアされ、ウォームアップ動作が開始される。
【００５７】
このように、トナーカートリッジを交換した時には必ず回転式現像装置６を回転してトナーカートリッジが位置センサ２２で正しく検知できる位置に位置決めしてからその位置センサ２２でトナーカートリッジの挿入状態を検知しているので、挿入状態を正確に検知することができる。
【００５８】
しかも、ドア機構４１に部材４４を設け、トナーカートリッジを位置センサ２２の検知範囲に入るように押し込む構成になっているので、トナーカートリッジの先端部は常に位置センサ２２の検知範囲内に存在することになる。このことは、位置センサ２２がトナーカートリッジの挿入状態を検知する時の状態は、トナーカートリッジの先端部に設けた突起部材４２に開けた孔４３を検知するか、突起部材４２の孔４３よりも先端部を検知するかいずれかの状態となる。従って、トナーカートリッジの先端部が位置センサの検知範囲外にある状態で検知動作を行うことはなく、正しく挿入されたか、半抜け状態かを確実に検知できる。
【００５９】
このように、ドア機構４１に設けた部材４４でトナーカートリッジを押し込む構成としたことにより、位置センサ２２とトナーカートリッジの先端部に設けた孔４３を有する突起部材４２という簡単な構成でトナーカートリッジの半抜け状態を確実に検出して知らせることができる。
【００６０】
なお、この実施の形態では位置センサとして、反射式光学センサを使用したがこれに限定するものではなく、透過式の光学センサであっても、また、その他、磁気センサやマイクロスイッチ等の機械式センサであってもよい。また、この実施の形態では、位置センサを、トナーカートリッジを挿入した時にそのトナーカートリッジの挿入方向先端部に設けた突起部材を検知する位置に配置したが必ずしもこの位置に限定するものではなく、挿入方向後端部側に配置してもよい。この場合は突起部材に相当する部材をトナーカートリッジの挿入方向後端部に設けることになる。
また、この実施例では半抜け状態を知らせる報知手段としてディスプレイを使用したが必ずしもこれに限定されるものではなく、スピーカを使用して音や音声で報知してもよい。
【００６１】
また、この実施の形態では、カラー用の回転式現像装置におけるトナーカートリッジの挿入位置検知について述べたが、本発明のトナーカートリッジの挿入位置検知はモノクロ用の複写機にも使用できるものである。すなわち、モノクロ用の複写機ではブラックトナーカートリッジが着脱自在な固定式現像装置を使用しており、このブラックトナーカートリッジが正しく挿入されたか、半抜け状態かを位置センサで検知し、正しく挿入されたことを検した時にはウォームアップ動作を開始させ、半抜け状態を検知した時にはメッセージで知らせればよい。
なお、この実施の形態は本発明を画像形成装置の一種である電子写真複写機に適用したものについて述べたが、プリンタ等のトナーを使用する他の画像形成装置にも適用できるのは勿論である。
【００６２】
【発明の効果】
以上、詳述したように本発明によれば、簡単な構成で確実にトナーカートリッジの半抜け状態を検知して知らせることができる画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電子写真複写機の構成を示す図。
【図２】同実施の形態における制御部の要部構成を示すブロック図。
【図３】同実施の形態におけるトナーカートリッジと位置センサとドア機構に設けた押し込み用部材との関係を説明するための要部構成図。
【図４】同実施の形態におけるトナーカートリッジと位置センサとドア機構に設けた押し込み用部材との関係を説明するための要部構成図。
【図５】同実施の形態におけるトナーカートリッジに設けた突起部材と位置センサとの関係を説明するための部分拡大図。
【図６】同実施の形態におけるトナーカートリッジの押し込み具合と位置センサの検出動作との関係を説明するための図。
【図７】同実施の形態における回転式現像装置のトナーカートリッジのトナーエンプティ検知処理を示す流れ図。
【図８】同実施の形態におけるトナーカートリッジ交換キーの操作時の処理を示す流れ図。
【図９】同実施の形態におけるトナーカートリッジ交換チェック処理を示す流れ図。
【符号の説明】
１…装置本体、６…カラー用の回転式現像装置、６１，６２，６３…トナーカートリッジ、２２…位置センサ、３６…液晶ディスプレイ、４１…ドア機構、４４…トナーカートリッジを押し込む部材。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus that performs toner development.
[0002]
[Prior art]
Some image forming apparatuses that perform toner development include a removable toner cartridge, and when the toner in the toner cartridge runs out and toner empty is detected, the toner cartridge is pulled out and replaced with a new toner cartridge. In such an image forming apparatus, if a new toner cartridge is not pushed into the normal position and is in a half-missed state when the toner cartridge is replaced, normal image formation may not be performed.
[0003]
For this reason, the cartridge is provided with a locking portion, a swinging locking member is provided on the apparatus main body side, and the locking portion is locked to the locking member when the cartridge is inserted. If it is not pushed in to the position and it is in the half-removed state, the displacement amount of the locking member is increased by using the increased displacement member, and the displacement of the increased displacement member is detected by a detection device such as a micro switch to display a warning display. What to do is known (see, for example, Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2000-98680 A (paragraph "0012" etc.)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, this publication uses a locking portion, a locking member, an increased displacement member, and a detection device to detect the half-missing state of the cartridge, which complicates the configuration and detects the half-missing state. Could become unstable.
The present invention provides an image forming apparatus capable of reliably detecting and notifying a half-missing state of a toner cartridge with a simple configuration.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An image forming apparatus according to a first aspect of the present invention can be freely attached to and detached from a developing device provided in the apparatus main body by insertion and extraction, and has a toner cartridge having a protruding member at the tip in the insertion direction, and in the vicinity of the developing device A normal position detection signal is output when the toner cartridge is inserted to a normal position by optical detection with respect to the protruding member, and a half-miss detection signal is output when the toner cartridge is in a half-miss state. A door mechanism provided with a member that is openable and closable in the apparatus main body and that pushes the toner cartridge only to a position where the sensor outputs a half-miss detection signal when closed. And a notifying means for notifying that the toner cartridge is in a half-missed state when a detection signal is output.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, the present invention is applied to an electrophotographic copying machine which is a kind of image forming apparatus.
FIG. 1 shows the configuration of an electrophotographic copying machine. This electrophotographic copying machine has an apparatus main body 1 in which an image forming unit 2 is provided. The image forming unit 2 includes a photosensitive drum 3, a charging unit 4 that charges the photosensitive drum 3 to a predetermined potential, and an exposure device 5 that forms an electrostatic latent image on the charged photosensitive drum 3. Yes.
[0008]
The image forming unit 2 supplies a color rotary developing device 6 for visualizing an electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 3 by an exposure device 5 and a monochrome fixed type. A developing device 7 is provided.
[0009]
The rotary developing device 6 is provided with a cyan toner cartridge 61 containing cyan toner in a detachable manner, a first developing unit 6a for supplying cyan toner from the toner cartridge 61 during development, and a magenta toner cartridge containing magenta toner. 62 is detachably provided, a second developing portion 6b for supplying magenta toner from the toner cartridge 62 during development, and a yellow toner cartridge 63 containing yellow toner are detachably provided. From the toner cartridge 63 during development, yellow toner is provided. Has a third developing section 6c.
[0010]
Further, the image forming unit 2 includes an intermediate transfer belt 8 that temporarily holds a toner image formed on the photosensitive drum 3 by the developing devices 6 and 7, a transport roller 11 that transports the intermediate transfer belt 8, and this intermediate transfer. A cleaner 9 for cleaning the belt 8 and a cleaner 10 for removing toner remaining on the photosensitive drum 3 are provided.
[0011]
In the lower part of the image forming unit 2, paper feed cassettes 12a and 12b for setting a predetermined size of paper are provided. Sheets are taken out from the sheet feeding cassettes 12a and 12b by pickup rollers 13a and 13b, and are separated and fed one by one by sheet feeding rollers 14a and 14b and separation rollers 15a and 15b.
[0012]
The fed sheet is conveyed by the conveying roller pair 16 and is sent to the secondary transfer roller 18 by the registration roller 17. The registration roller 17 temporarily stops the conveyed sheet, corrects the inclination of the sheet with respect to the conveying direction, and aligns the leading end of the sheet with the leading end of the toner image on the intermediate transfer belt 8. On the downstream side of the secondary transfer roller 18 in the paper conveyance direction, a fixing device 19 for fixing the toner image transferred onto the paper to the paper is disposed. The fixing device 19 includes a heating roller 19a and a pressure roller 19b.
A discharge roller 20 for discharging the paper is provided on the downstream side of the fixing device 19 in the paper transport direction. A discharge tray 21 for receiving discharged sheets is provided on the carry-out side of the discharge roller 20.
[0013]
Reflective optics for detecting whether the toner cartridge is inserted to a regular position or in a half-missed state at a predetermined position in the vicinity of the rotary developing device 6 while the toner cartridge is positioned at a detachable position. A position sensor 22 composed of sensors is arranged.
An optical reader 24 that optically reads a document on the document table 23 is provided on the upper side of the apparatus body 1.
[0014]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the main part of the control unit, 31 is a microprocessor comprising a CPU and ROM, 32 is a memory comprising a RAM, a nonvolatile memory, and the like, and 33 is an I / O port. The I / O port 33 includes an operation unit controller 35 that controls the operation unit 34, a display controller 37 that controls a liquid crystal display 36 that constitutes a notification unit, a reading device controller 38 that controls the reading device 24, and a printer controller 39. Is connected.
The printer controller 39 controls the rotary developing device 6 and the position sensor 22, and controls other printing mechanisms 39 such as the photosensitive drum 3, the charging unit 4, the exposure device 5, the transport mechanism, and the fixing device 19. It has become.
[0015]
The operation unit 34 includes a cyan toner cartridge replacement key 34a, a magenta toner cartridge replacement key 34b, a yellow toner cartridge replacement key 34c, an replacement end key 34d, and the like. The memory 32 is provided with a cyan flag CF, a magenta flag MF, a yellow flag YF, and the like.
[0016]
The rotary developing device 6 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. 1, and the developing rollers of the first developing unit 6a, the second developing unit 6b, and the third developing unit 6c sequentially contact the photosensitive drum 3. It is like that. The toner cartridges 61, 62, and 63 of the developing units 6a, 6b, and 6c can be replaced only at predetermined detachable positions.
[0017]
As shown in FIGS. 3 and 4, the apparatus main body 1 is provided with a door mechanism 41 on its side surface that is opened and closed when the toner cartridge 61 (62, 63) is replaced. When exchanging, the door mechanism 41 is opened and exchanged. When the exchange is completed, the door mechanism 41 is closed.
[0018]
A protrusion member 42 having a predetermined length is provided at the leading end of the toner cartridge 61 (62, 63) in the insertion direction, and a hole 43 is provided at the center of the protrusion member 42. When the toner cartridge 61 (62, 63) is inserted at a predetermined position where it can be attached and detached and reaches a proper position, the hole 43 of the protruding member 42 is detected by the position sensor 22 as shown in FIG. It is just located on the surface.
[0019]
Further, when the toner cartridge 61 (62, 63) protrudes inside the door mechanism 41 without being correctly inserted, the toner cartridge 61 (62, 63) is closed when the door mechanism 41 is closed. The member 44 which pushes in the rear-end part is provided. When the door mechanism 41 is closed and the rear end portion of the toner cartridge 61 (62, 63) is pushed in the member 44, the tip of the protruding member 42 provided on the toner cartridge 61 (62, 63) is the position sensor. The position sensor 22 is located just on the detection surface 22 and stops at a position where the position sensor 22 can detect the half-missed state. That is, the tip of the toner cartridge 61 (62, 63) is always present within the detection range of the position sensor 22.
[0020]
Therefore, as shown in FIG. 6A, when the toner cartridge 61 (62, 63) is inserted to the proper position, the position sensor 22 just detects the hole 43 and generates a high-level normal position detection signal, for example. As shown in FIG. 6B, when the toner cartridge 61 (62, 63) is in the half-removed state, the position sensor 22 detects a portion further on the front end side than the hole 43 of the protruding member 42, and the low level. A half-miss detection signal is output. Further, when pushed by the member 44 of the door mechanism 41, the tip of the protruding member 42 is in the position shown in FIG. 6C, and enters the detection range of the position sensor 22, and is detected as a half-missed state. Also at this time, a low-level half-miss detection signal is output.
[0021]
Each of the toner cartridges 61, 62, and 63 of the rotary developing device 6 is provided with a sensor (not shown) that detects toner empty. When this sensor detects toner empty, it is connected to the I / O port. The microprocessor 31 is informed via 33.
[0022]
As shown in FIG. 7, when the sensor provided in the cyan toner cartridge 61 detects toner empty at S1, the microprocessor 31 sets the cyan flag CF and drives the display controller 37 at S2. A message warning the replacement of the cyan toner cartridge is displayed on the display 36.
[0023]
If the sensor provided in the magenta toner cartridge 62 detects toner empty in S3, the magenta flag MF is set in S4, and the display controller 37 is driven to warn the display 36 of the replacement of the magenta toner cartridge. Display a message. In S5, when a sensor provided in the yellow toner cartridge 63 detects toner empty, in S6, the yellow flag YF is set, and the display controller 37 is driven to warn the display 36 of the replacement of the yellow toner cartridge. Display a message.
[0024]
When a toner cartridge replacement warning is displayed on the display 36, the operator performs an operation to replace the toner cartridge. In the case of color, this operation is performed by operating the toner cartridge replacement keys 34a, 34b, and 34c of the operation unit 34. In the case of black, this key operation is unnecessary.
[0025]
When the operation of the replacement key 34a, 34b, 34c of the toner cartridge is performed, the microprocessor 31 performs processing according to the flowchart shown in FIG. That is, if it is determined in S11 that the replacement key is the cyan toner cartridge replacement key 34a, it is determined in S12 whether or not the cyan flag CF is set. If it is not set, the process ends without doing anything as a key operation error.
[0026]
If the cyan flag CF is set, it is subsequently determined in S13 whether or not it is after replacement. This is determined by using, for example, an exchange flag whether or not the other toner cartridges 62 and 63 have been exchanged immediately before. If the other toner cartridges 62 and 63 have been replaced immediately before, the replacement flag is set. Therefore, in S14, the position sensor 22 determines whether or not the replaced toner cartridge has been correctly inserted into the proper position. The output is read and judged.
[0027]
If the toner cartridge replaced immediately before is correctly inserted, in S15, the rotary developing device 6 is rotated, and the cyan toner cartridge 61 to be replaced next is attached to a predetermined attachment / detachment position provided with the position sensor 22. To complete the process.
If it is determined that the toner cartridge replaced immediately before is not correctly inserted, in S16, a message is sent to the display controller 37 to inform the display 36 that the toner cartridge is in a half-detached state and is correctly inserted. Display and finish the process. At this time, rotation of the rotary developing device 6 is prohibited.
[0028]
If there is no toner cartridge replaced immediately before, it is the first, so in S15, the rotary developing device 6 is rotated and the cyan toner cartridge 61 is positioned at a predetermined mounting / demounting position where the position sensor 22 is provided. finish.
[0029]
If it is determined in S17 that the replacement key is the magenta toner cartridge replacement key 34b, it is determined in S18 whether or not the magenta flag MF is set. If it is not set, the process ends without doing anything as a key operation error.
[0030]
If the magenta flag MF is set, then in S19, it is determined whether or not it is after replacement. This determines whether or not the other toner cartridges 61 and 63 have been replaced immediately before. If the other toner cartridges 61 and 63 have been replaced immediately before, in S20, it is determined by reading the output of the position sensor 22 whether or not the replaced toner cartridge has been correctly inserted to the proper position.
[0031]
If the toner cartridge replaced immediately before is correctly inserted, in S21, the rotary developing device 6 is rotated, and the magenta toner cartridge 62 to be replaced next is attached to a predetermined attachment / detachment position provided with the position sensor 22. To complete the process.
If it is determined that the toner cartridge replaced immediately before is not correctly inserted, in S22, a message is sent to the display controller 37 to inform the display 36 that the toner cartridge is in the half-detached state and is correctly inserted. Display and finish the process. At this time, rotation of the rotary developing device 6 is prohibited.
[0032]
If there is no toner cartridge replaced immediately before, it is the first, so in S21, the rotary developing device 6 is rotated, and the magenta toner cartridge 62 is positioned at a predetermined attachment / detachment position where the position sensor 22 is provided. finish.
[0033]
If it is determined in S17 that the replacement key is not the magenta replacement key 34b, that is, the yellow toner cartridge replacement key 34c, it is determined in S23 whether or not the yellow flag YF is set. If it is not set, the process ends without doing anything as a key operation error.
[0034]
If the yellow flag YF is set, it is subsequently determined in S24 whether or not it is after replacement. This determines whether or not the other toner cartridges 61 and 62 have been replaced immediately before. If the other toner cartridges 61 and 62 have been replaced immediately before, in S25, it is determined by reading the output of the position sensor 22 whether or not the replaced toner cartridge has been correctly inserted to the proper position.
[0035]
If the toner cartridge replaced immediately before is correctly inserted, in S26, the rotary developing device 6 is rotated, and the yellow toner cartridge 63 to be replaced next is replaced with a predetermined attachment / detachment position provided with the position sensor 22. To complete the process.
If it is determined that the toner cartridge replaced immediately before is not correctly inserted, in S27, a message is sent to the display controller 37 to inform the display 36 that the toner cartridge is in the half-detached state and is correctly inserted. Display and finish the process. At this time, rotation of the rotary developing device 6 is prohibited.
[0036]
If there is no toner cartridge replaced immediately before, it is the first, so in S26, the rotary developing device 6 is rotated, and the yellow toner cartridge 63 is positioned at a predetermined attachment / detachment position where the position sensor 22 is provided. finish.
[0037]
As described above, it is checked whether the toner cartridge replaced immediately before in S14, S20, S25 is correctly inserted or not when the plurality of toner cartridges are continuously replaced. Even if it is not inserted, the operator forgets to confirm the message and operates the replacement key to replace the next toner cartridge. This is to prevent the developing device 6 from rotating.
[0038]
When the toner cartridge is positioned at a predetermined attaching / detaching position, the operator opens the door mechanism 41, pulls out the toner cartridge, and inserts a new toner cartridge instead. At this time, the microprocessor 31 is shown in FIG. Perform exchange check processing.
[0039]
That is, when it is determined in S31 that a new toner cartridge has been inserted, in S32, the rotary developing device 6 is rotated to position the new toner cartridge at a position where the position sensor 22 can correctly detect it. Stop. In S33, it is determined by reading the output of the position sensor 22 whether or not the toner cartridge has been correctly inserted to the proper position.
[0040]
When it is determined that the toner cartridge is correctly inserted, the corresponding flag (CF, MF, YF) indicating toner empty is cleared in S34, and the replacement flag is set in S35 and the process is terminated. To do. If it is determined that the toner cartridge is in a half-missed state, in S36, a message is displayed on the display 36 informing that the toner cartridge is in a half-missed state and is correctly inserted, and the process is terminated.
[0041]
When a series of replacement work is completed and all the toner cartridges 61, 62, 63 are inserted in their normal positions and the door mechanism 41 is closed and the replacement end key 34d is operated, the replacement flag is cleared. The Then, the apparatus main body 1 starts a warm-up operation for resuming image formation. Here, the warm-up operation refers to all or a part of image formation, that is, an operation for making a printable state. For example, initialization of a memory or energization of a fixing device constitutes a part thereof. To do.
[0042]
In such a configuration, when a color image is formed by copying, the color rotary developing device 6 rotates to perform color development using cyan, magenta, and yellow toners, and when forming a monochrome image by copying, the monochrome image is formed. The fixed developing device 7 operates to perform monochrome development.
[0043]
When toner empty of one toner cartridge is detected during use, for example, when toner empty of the cyan toner cartridge 61 is detected, a message warning the replacement of the cyan toner cartridge 61 is displayed on the display 36. . In view of this, the operator starts to replace the cyan toner cartridge 61 with a new cyan toner cartridge 61.
[0044]
First, the cyan toner cartridge replacement key 34a is operated. As a result, the rotary developing device 6 rotates and the cyan toner cartridge 61 is positioned at a predetermined attachment / detachment position and stopped. In this state, the operator opens the door mechanism 41 to expose the rotary developing device 6, pulls out the cyan toner cartridge 61 of the first developing unit 6a, and inserts a new cyan toner cartridge 61 instead.
[0045]
When the new cyan toner cartridge 61 is inserted, the rotary developing device 6 rotates and positions the new cyan toner cartridge 61 at a position where the position sensor 22 can correctly detect and stops. Then, it is detected by the position sensor 22 whether a new cyan toner cartridge 61 has been inserted to the correct regular position or is in a half-missed state. When the cyan toner cartridge 61 is inserted to the correct regular position, the position sensor 22 detects the hole 43 of the protruding member 42 and outputs a regular position detection signal.
[0046]
At this time, the operator closes the door mechanism 41 and operates the replacement end key 34d to start a warm-up operation for resuming image formation.
Further, when the inserted cyan toner cartridge 61 is in a half-missed state, the position sensor 22 detects the tip side further than the hole 43 of the protruding member 42, and outputs a half-miss detection signal. Then, a message is displayed on the display 36 informing that the toner cartridge is in the half-detached state and is correctly inserted. The operator learns from this message that the cyan toner cartridge 61 is in a half-missed state, and performs the insertion operation again to insert it to the proper position.
[0047]
In this way, when the newly inserted toner cartridge is in the half-missed state, it is detected reliably and a message is displayed on the display 36 informing the toner cartridge half-missed state, so that the toner cartridge is correctly inserted. Will be inserted to the correct regular position. As a result, image formation is performed while the toner cartridge is in a half-missed state, and as a result, it is prevented that toner leaks from the toner cartridge and stains inside the apparatus.
[0048]
In addition, when the toner cartridge is replaced with a new toner cartridge, the rotary developing device 6 is always rotated to position and stop at a position where the position sensor 22 can be correctly detected, and then the new toner cartridge is moved to the correct position by the position sensor 22. It is configured to detect whether it is inserted or in a half-missed state. This is because when the new toner cartridge is inserted, the rotary developing device 6 is slightly rotated and the position of the toner cartridge may be shifted to the left or right. In such a case, if the position sensor 22 is detected as it is, it is detected as a half-missed state even though it is correctly inserted, or conversely, it is detected that it is correctly inserted even though it is in a half-exited state, In any case, the half-missed state cannot be detected correctly. In order to prevent this, when a new toner cartridge is inserted, the rotary developing device 6 is always rotated to position the toner cartridge at a position where it can be correctly detected by the position sensor 22.
[0049]
Further, even if the member 44 is provided in the door mechanism 41 and the insertion of the cyan toner cartridge 61 is not enough to deviate from the detection range of the position sensor 22, the protrusion of the cyan toner cartridge 61 is performed by closing the door mechanism 41. The member 42 is pushed so as to fall within a range that can be detected by the position sensor 22. Thereby, the half-missed state of the cyan toner cartridge 61 can be reliably detected by the position sensor 22.
[0050]
Next, a case where toner empty of a plurality of toner cartridges is detected at the same time will be described. For example, when both the toner in the cyan toner cartridge 61 and the toner in the yellow toner cartridge 63 become toner empty, the operator replaces both toner cartridges.
[0051]
For example, when the cyan toner cartridge 61 is replaced first, and then the yellow toner cartridge 63 is replaced, the replacement of the first cyan toner cartridge 61 is the same as the operation of replacing one toner cartridge described above. Become. When the replacement of the cyan toner cartridge 61 is completed and it is confirmed that the cyan toner cartridge 61 is correctly inserted, the cyan flag CF is cleared and the replacement flag is set.
[0052]
Subsequently, the yellow toner cartridge 63 is replaced. At this time, the operator operates the yellow toner cartridge replacement key 34c. By this key operation, it is confirmed by the output of the position sensor 22 whether the cyan toner cartridge 61 exchanged immediately before is correctly inserted. Then, when it is confirmed that the cyan toner cartridge 61 replaced immediately before is correctly inserted, the rotary developing device 6 is rotated to position the yellow toner cartridge 63 at a predetermined attachment / detachment position. In this state, the operator replaces the yellow toner cartridge 63 with a new toner cartridge.
[0053]
Further, when the cyan toner cartridge 61 replaced immediately before is in a half-missed state, the rotation of the rotary developing device 6 is prohibited and a display 36 informs that it is in a half-missed state. As a result, the operator reinserts the cyan toner cartridge 61 to the correct position.
[0054]
In this way, when the yellow toner cartridge replacement key 34c is operated, it is reconfirmed whether or not the cyan toner cartridge 61 that has been replaced immediately before is correctly inserted, so that the replaced cyan toner cartridge 61 is in a half-missed state. Nevertheless, even if the operator operates the yellow toner cartridge replacement key 34c for the next replacement without checking the display 36, the rotary developing device 6 will not rotate by mistake.
[0055]
When the yellow toner cartridge 63 is positioned at a predetermined attachment / detachment position and replaced with a new yellow toner cartridge 63, the rotary developing device 6 rotates, and the position sensor 22 can correctly detect the yellow toner cartridge 63. Position to the position and stop. Then, the output of the position sensor 22 confirms whether a new yellow toner cartridge 63 is correctly inserted or not.
[0056]
If it is in a half-missed state, a message will be given on the display 36. Further, when it is confirmed that it is inserted at the correct position, the yellow flag YF is cleared and the replacement flag continues to hold the set state.
When it is confirmed that both the cyan toner cartridge 61 and the yellow toner cartridge 63 are correctly inserted, the operator closes the door mechanism 41 and operates the replacement end key 34d. By this operation, the replacement flag is cleared and the warm-up operation is started.
[0057]
Thus, when the toner cartridge is replaced, the rotary developing device 6 is always rotated to position the toner cartridge at a position where the position sensor 22 can correctly detect the toner cartridge, and the position sensor 22 detects the insertion state of the toner cartridge. Therefore, the insertion state can be accurately detected.
[0058]
In addition, since the member 44 is provided in the door mechanism 41 and the toner cartridge is pushed into the detection range of the position sensor 22, the front end portion of the toner cartridge always exists within the detection range of the position sensor 22. become. This is because when the position sensor 22 detects the insertion state of the toner cartridge, the position sensor 22 detects the hole 43 formed in the protruding member 42 provided at the tip of the toner cartridge or is more than the hole 43 of the protruding member 42. Either the tip is detected or the state is reached. Therefore, the detection operation is not performed in a state where the front end portion of the toner cartridge is outside the detection range of the position sensor, and it is possible to reliably detect whether the toner cartridge is correctly inserted or not.
[0059]
Thus, by adopting a configuration in which the toner cartridge is pushed in by the member 44 provided on the door mechanism 41, the toner cartridge can be simply configured with the position sensor 22 and the protruding member 42 having the hole 43 provided at the tip of the toner cartridge. It is possible to reliably detect and notify the half-miss state.
[0060]
In this embodiment, a reflective optical sensor is used as the position sensor. However, the present invention is not limited to this, and a transmissive optical sensor may also be used. In addition, a mechanical sensor such as a magnetic sensor or a microswitch may be used. It may be a sensor. Further, in this embodiment, the position sensor is arranged at a position for detecting the protruding member provided at the front end portion in the insertion direction of the toner cartridge when the toner cartridge is inserted. However, the position sensor is not necessarily limited to this position. You may arrange | position to the direction rear-end part side. In this case, a member corresponding to the protruding member is provided at the rear end portion in the insertion direction of the toner cartridge.
In this embodiment, a display is used as a notification means for informing a half-miss state. However, the display is not necessarily limited to this, and a speaker may be used to notify with sound or voice.
[0061]
In this embodiment, the detection of the insertion position of the toner cartridge in the color rotary developing device has been described. However, the detection of the insertion position of the toner cartridge of the present invention can also be used for a monochrome copying machine. In other words, a monochrome copier uses a fixed developing device in which a black toner cartridge is detachable, and the position sensor detects whether the black toner cartridge is correctly inserted or not, and is inserted correctly. When this is detected, the warm-up operation is started, and when a half-missed state is detected, a message is notified.
In this embodiment, the present invention is applied to an electrophotographic copying machine, which is a kind of image forming apparatus. is there.
[0062]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus capable of reliably detecting and notifying the half-missed state of the toner cartridge with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an electrophotographic copying machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a main configuration of a control unit in the same embodiment.
FIG. 3 is a main configuration diagram for explaining a relationship among a toner cartridge, a position sensor, and a pushing member provided in a door mechanism in the embodiment.
FIG. 4 is a main configuration diagram for explaining a relationship among a toner cartridge, a position sensor, and a pushing member provided in a door mechanism in the embodiment.
FIG. 5 is a partially enlarged view for explaining the relationship between a protrusion member provided on the toner cartridge and the position sensor in the embodiment.
FIG. 6 is a diagram for explaining a relationship between a toner cartridge push-in state and a position sensor detection operation in the embodiment;
FIG. 7 is a flowchart showing toner empty detection processing of the toner cartridge of the rotary developing device according to the embodiment;
FIG. 8 is a flowchart showing processing when the toner cartridge replacement key is operated in the embodiment;
FIG. 9 is a flowchart showing toner cartridge replacement check processing in the embodiment;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Apparatus main body, 6 ... Color rotary developing device, 61, 62, 63 ... Toner cartridge, 22 ... Position sensor, 36 ... Liquid crystal display, 41 ... Door mechanism, 44 ... Member which pushes in toner cartridge.

Claims

A toner cartridge that is freely detachable by insertion and extraction with respect to the developing device provided in the apparatus main body, and that has a protruding member at the tip in the insertion direction ;
A normal position detection signal is output when the toner cartridge is inserted to a normal position by optical detection with respect to the protruding member provided near the developing device, and the toner cartridge is in a half-missed state. A sensor that outputs a half-miss detection signal ,
A door mechanism provided in the apparatus main body so as to be freely opened and closed, and provided with a member that pushes the toner cartridge only to a position where the sensor outputs a half-miss detection signal when closed;
An informing means for informing that the toner cartridge is in a half-missing state when the sensor outputs a half-missing detection signal ;
An image forming apparatus comprising:

The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a control unit that permits a warm-up operation when the sensor outputs a normal position detection signal .

In an image forming apparatus provided with a color rotary developing device in which a developing portion of each color is positioned at a developing position by rotation,
A toner cartridge that is freely detachable by insertion and extraction for each color with respect to the developing device, and that has a protruding member at the distal end in the insertion direction ;
A normal position detection signal is output when the toner cartridge is inserted to a normal position by optical detection with respect to the protruding member provided near the developing device, and the toner cartridge is in a half-missed state. A sensor that outputs a half-miss detection signal ,
The device body openably provided, a door mechanism in which a member for pushing only the toner cartridge when closed to a position where the sensor outputs a semi missing detection signal,
An informing means for informing that the toner cartridge is in a half-missing state when the sensor outputs a half-missing detection signal ;
When the rotation developing device is rotated next when the sensor outputs a normal position detection signal, the rotation is permitted, and when the sensor outputs a normal position detection signal , the next warm-up operation is performed. Control means for allowing the warm-up operation ,
An image forming apparatus comprising:

Further, in order to detect whether the toner cartridge is inserted to a regular position or in a half-missed state by the sensor, positioning means for rotationally driving the rotary developing device to position the toner cartridge at a position where the sensor can be correctly detected. The image forming apparatus according to claim 3, further comprising an image forming apparatus.