JPH04251880A - トナー空検知処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はトナーカートリッジ式記
録装置におけるトナー空検知処理方式に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】トナー補給を簡便に作業性よく行える使
い捨て型のトナーカートリッジ方式を本出願人は既に提
案しており（特願平２ー１４４５１）、図６の断面図に
よりトナーカートリッジ方式におけるトナー供給につい
て概略を説明する。

【０００３】トナー供給装置６００は現像器の上方に設
けられ、トナーが充填・収納されているトナーカートリ
ッジ６０１と、トナーカートリッジの下側に配設された
リザーブタンク６０２とを備えている。トナーカートリ
ッジ６０１は円筒状のケースからなり、内部に設けられ
た円筒軸方向に延びるスパイラルアジテータ（図示せず
）を駆動することによりトナーを一方向へ搬送し、カー
トリッジの下方に設けた図示しないトナー補給口からリ
ザーブタンク６０２へトナーを落下させて供給するよう
になっている。リザーブタンク６０２は２つのトナー収
容部６０３，６０４を有し、これらのトナー収容部の間
には仕切り壁６０６，６０７で区切られたトナー供給部
６０５が設けられており、トナー収容部６０３，６０４
とトナー供給部６０５とは端部において連通している。 そして、カートリッジから補給されたトナーがトナー収
容部６０４に供給され、供給されたトナーは各収容部に
設けられた軸方向に延びる図示しないスパイラルアジテ
ータによりトナー収容部６０３と６０４との間で循環し
、その一部がトナー供給部６０５に設けられた図示しな
いオーガーで搬送され、トナー供給部６０５の底部の所
定位置に設けた供給孔より現像器へ供給されるようにな
っている。そして、リザーブタンク６０２の側壁には、
例えば超音波振動タイプのトナー空検知センサ６０８が
設けられ、発振周波数の変化からトナー収容部内のトナ
ーが空になった否かを検出するようになっている。

【０００４】ところで、このようなトナーカートリッジ
においてはトナー内部を覗いてトナー残量を知ることが
できないのでトナーカートリッジの交換を無駄なく行う
ために、トナー空検知を精度よく実施する必要があるが
、従来のトナー空検知は、記録動作が行われ、記録用紙
が供給されてレジ位置にきた時に空検知センサ６０８の
状態を読むようにし、用紙が１枚給紙されたときに１回
のトナー空検知を実施し、連続５枚に対してトナー空が
検知された時にトナーが空であるとしてカートリッジの
交換を行うようにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のト
ナー空検知方法では、給紙される毎にトナー空検知を実
施しているので、例えばＡＣＤＣ（エリアカバレッジ濃
度制御）方式によってトナー濃度制御を行っているとき
には、白紙に近いようなうすい原稿の場合、ディスペン
スモータを駆動してない状態でトナー空検知を行うので
、トナー分布が不均一でたまたまセンサ位置にトナーが
ない場合にはトナー空と誤検知してしまうという問題が
あった。また、用紙サイズによってトナーの使用量は大
きく異なるので、各検知時におけるトナー量の変化度合
が大きく異なるため誤検知する可能性が大きく、また、
スタンバイ時にインクリーズボタンが押されると、ディ
スペンスモータを５秒ＯＮ５秒ＯＦＦで４回繰返し、合
計２０秒間ディスペンスモータを回してトナー供給して
おり、カートリッジ内のトナーが空になっても給紙され
ないとトナー空が検知されないという問題があった。

【０００６】このように、従来のトナー空検知方法では
検知精度が低く、この検知結果からカートリッジを交換
したのでは、まだ使用可能なカートリッジを交換してし
まったり、逆に既に空になっていて交換すべきカートリ
ッジをそのまま使用してユーザーに迷惑をかけてしまう
という問題があった。本発明は上記課題を解決するため
のもので、トナー空検知の検知精度を上げ、最も好まし
いタイミングでトナーカートリッジの交換を行うことが
でき、無駄なカートリッジ交換を防止するとともに、交
換時期を逸することを防止できるトナー空検知処理方式
を提供することを目的する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、トナーカート
リッジ式記録装置において、トナー空センサ、及びトナ
ー空検知処理制御手段を備え、該トナー空検知処理制御
手段はトナーディスペンスモータＯＮ時にトナー空検知
センサの状態を読み、トナー空検知センサが連続して所
定時間トナー空を検知した時、トナー空とすることを特
徴とする。また、さらに表示手段を設け、トナー空とし
た後、段階的に警告メッセージを表示手段に表示すると
共に、さらに所定ディスペンス時間経過した後、コピー
禁止することを特徴とする。また、トナー空検知センサ
位置へトナーが到達するのに要するバイパス時間経過後
、トナー空検知センサの状態を読むことを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明はトナーディスペンスモータＯＮ時にト
ナー空検知センサの状態を読むようにしたものであり、
ディスペンスモータを回してトナーを循環させ、トナー
が全体にいきわたった状態でトナー空検知を実施するこ
とにより、トナーが塊状になっているなどの原因による
誤検知を防止でき、また実際にディスペンスしてトナー
補給が行われるときには必ず検知するので、検知毎にト
ナー量の大きな変化が生ずることがなく、そのため誤検
知の発生を防止することができる。また、トナー空検知
処理は、新しくカートリッジを装着した場合、トナーが
センサ位置に到達するまでのバイパス時間を計算し、パ
イバス時間経過後に検知するので、誤検知を防止できる
。したがって、所定時間空検知した時に段階的に警告メ
ッセージを表示し、またコピー禁止を行うようにしても
ユーザーに迷惑をかけることを防止することができる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の構成を示す図で、１はディス
ペンスモータ、２はトナー空検知センサ、３はトナー空
検知処理制御手段、４は表示手段、５は記録手段である
。トナー空検知処理制御手段３はトナー空処理部３１、
バイパス計算処理部３２、残量計算処理部３３、パワー
ＯＮ処理部３４の各モジュールを有しており、ディスペ
ンスモータ１がＯＮであるか否かフラグをみて判断し、
ディスペンスモータＯＮ時、トナー空検知センサ２の状
態を読み取る。ディスペンスモータＯＮであると、バイ
パス計算処理部３２で新しいカートリッジが装着された
後のディスペンス時間を積算し、所定時間が経過したか
否かを算出している。残量計算処理部３３はディスペン
スモータを回すと、どれだけのトナーがカートリッジか
ら搬送されるか実験的に分かっているので、ディスペン
ス時間からトナー使用量を求め、トナー残量計算を行っ
ている。パワーオン処理部３４は、パワーオン時に不揮
発性メモリ（ＮＶＭ）の内容を見て、各種値をセットす
る処理を行っている。そしてトナー空処理部３１により
後述するようなトナー空検知処理を行っている。そして
「トナー空」が検知されると表示手段４により警告メッ
セージを表示し、空検知後の時間経過にしたがって、注
意を促す予告的なものから順次緊急的なものへと多段階
で警告を行うようにする。また、空検知後所定時間経過
した時には「コピー禁止」を表示するとともに、記録手
段５に対してコピー禁止とし、スタートキーを受け付け
ないようにする。

【００１０】トナー空検知処理制御手段のモジュール構
成について、図２により概略説明すると、パワーがＯＮ
されている状態における処理を行うスタンバイモジュー
ル、記録動作時の処理を行うプリントモジュールによっ
て１０ｍｍｓｅｃ毎にコールされるＴＮＲ−１０ＭＳモ
ジュール１００によりトナー空処理モジュール（ＴＮＲ
−ＢＬＫ−ＥＮＰ）１０１がコールされ、トナー残量予
測計算モジュール（ＴＮＲ−ＲＥＳＴ−ＣＡＬ）１０２
、トナー空バイパス計算モジュール（ＥＭＰ−ＢＩＰＳ
−ＣＡＬ）１０３がコールされて、それぞれトナー空処
理、残量予測計算処理、トナー空バイパス計算処理が行
われる。

【００１１】またパワーＯＮ時には、図２（ｂ）に示す
ように、ＴＥＲ−ＩＮＩＴモジュール２００がコールさ
れて、ＴＮＲ−ＥＮＰ−ＩＮＩＴモジュール２０１およ
びＴＮＲＥＮＰ−ＮＶＭ−ＩＮＩＴモジュール２０２に
よりトナー空状態のセットあるいはＮＶＭのイニシャラ
イズ処理が行われる。

【００１２】次に、図３によりトナー空検知の処理フロ
ーについて説明する。図３に示す処理は１０ｍｍｓｅｃ
毎にコールされて行われるものであり、まずフラグをみ
てディスペンスモータがＯＮか否か判断し（ステップ３
００）、ディスペンスモータがＯＮしていなければトナ
ー空検知処理は行わず（ステップ３０１）、ディスペン
スモータがＯＮしている場合にはトナー残量計算、バイ
パス時間計算が行われる（ステップ３０２）。トナー残
量計算はカートリッジ交換で新品のものが装着された時
トナー残量１００％とし、単位ディスペンス時間当たり
カートリッジから搬送されるトナー量が実験的に分かっ
ているので、ディスペンス時間の積算からトナー消費量
を求めてトナー残量を算出し、％表示する。またバイパ
ス時間計算は新しいカートリッジが装着されて一定ディ
スペンス時間経過しないと、カートリッジからセンサ部
分にトナーが到達しないので、その時間を計算するもの
で、本実施例では５００秒に設定されている。

【００１３】次にバイパスモードが終了しているか否か
判断し（ステップ３０３）、５００秒を経過した時には
トナー空センサが「トナー空」であると検知しているか
否か、あるいは後述するトナー空フラグがセットされて
いるか否か判断し（ステップ３０４）、そのいずれかを
満足している場合には、トナー空プリカウンタを１だけ
インクレメントし、次にプリカウンタの内容が５０か否
か判断する（ステップ３０５，３０６）。前述したよう
にトナー空検知処理は１０ｍｍｓｅｃ毎にコールされて
いるので、プリカウンタの内容が５０というのは５００
ｍｍｓｅｃに相当し、「トナー空」が５００ｍｍｓｅｃ
連続するとプリカウタンをリッセトすると共に、トナー
空カウンタを１だけインクレメントし（ステップ３０７
，３０８）、トナー空カウンタの内容はＮＶＭにセーブ
される。そしてステップ３１０でトナー空カウンタが１
０、すなわちトナー空センサにより空の検知が連続して
５秒経過した時にトナー空フラグをセットし（ステップ
３１１）、トナー空フラグセット後５００秒ディスペン
スモータが回った時にセットされるＪ７−３ステータス
コードのフラグがたっているか否か、すなわちトナー空
カウンタの値が１０１０になったか否か判断し（ステッ
プ３０９）、Ｊ７−３であればコピー禁止処理が行われ
る（ステップ３１３）。なお、ステップ３０４において
、トナー空フラグがセットされているか否かの判断をし
ているのは、ステップ３１１で一旦トナー空フラグがセ
ットされると、現在トナー空センサが空でないと検知し
たとしてもトナーは空であるとするために設けられてい
る。そしてトナー空センサが空を検知していないか、あ
るいはトナー空フラグがセットされていない場合には全
てのカウンタがクリアされる（ステップ３１２）。

【００１４】次に、図４によりトナー空検知によるパワ
ーＯＮ時の処理について説明する。この処理はパワーＯ
Ｎ時にモニタよりコールされ、ステップ４００でＮＶＭ
のトナー空カウンタの内容を見て、Ｊ７−３（トナー空
フラグセット後５００秒ディスペンスされている）だっ
たか否かみて、Ｊ７−３であればコピー禁止とし（ステ
ップ４０１）、Ｊ７−３でなければバイパス期間内か否
かみて（ステップ４０２）、まだバイパス期間内であれ
ばバイパスフラグをセットし（ステップ４０３）、バイ
パスモードが終了している場合にはトナー空カウンタが
１０以上か否か、すなわちトナー空センサが「空を検知
」後５秒以上経過しているか否かを見て、経過していれ
ばトナー空フラグをセットし（ステップ４０４，４０５
）、５秒以上経過していなければリターンする。

【００１５】次に、図５により新しいカートリッジ装着
時の処理について説明する。パワーＯＮ時にトナー空カ
ウンタが１０１０以上か否か、すなわちステータスコー
ドＪ７−３か否かみて、該当しなければ何もせず（ステ
ップ５０１）、Ｊ７−３であれば現在ディスペンスモー
タＯＮか否かみて（ステップ５０２）、ディスペンスモ
ータがＯＮでなければこれをＯＮにし（ステップ５０３
）、ディスペンス時間が一定時間（バイパス時間）Ｔｄ
ｉｓｐに達した後トナー空センサが「空を検知」してい
るか否か判断し（ステップ５０４，５０５）、空でなけ
れば新しいカートリッジが装着されたものとしてＮＶＭ
を初期化して「トナー空」を解除し（ステップ５０６）
、空であればカートリッジは新しいものが装着されてお
らず空であると判断してコピー禁止にする（ステップ５
０７）。

【００１６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、トナーデ
ィスペンスモータＯＮ時のみトナー空検知を行うように
し、さらにカートリッジを新しいものに換えた時のバイ
パス時間を考慮してトナー空検知を行うようにしたので
、トナー空検知の精度が飛躍的に向上し、カートリッジ
の無駄な交換をなくし、かつ有効にトナーを使用するこ
とができるので、コピー禁止をしてもユーザーに迷惑を
かけることがなく、装置の信頼性を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示す図である。

【図２】モジュール構成を示す図である。

【図３】トナー空検知処理フローを示す図である。

【図４】パワーＯＮ時の処理フローを示す図である。

【図５】新カートリッジ装着に対する処理フローを示す
図である。

【図６】トナーカートリッジの構成を示す図である。

【符号の説明】

１…ディスペンスモータ、２…トナー空検知センサ、３
…トナー空検知処理制御手段、４…表示手段、５…記録
手段。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　トナーカートリッジ式記録装置におい
   て、トナー空センサ、及びトナー空検知処理制御手段を
   備え、該トナー空検知処理制御手段はトナーディスペン
   スモータＯＮ時にトナー空検知センサの状態を読み、ト
   ナー空検知センサが連続して所定時間トナー空を検知し
   た時、トナー空とすることを特徴とするトナー空検知処
   理方式。
2. 【請求項２】　　さらに表示手段を設け、前記トナー空
   検知処理制御手段は、トナー空とした後、段階的に警告
   メッセージを表示手段に表示すると共に、さらに所定デ
   ィスペンス時間経過した後、コピー禁止することを特徴
   とする請求項１記載のトナー空検知処理方式。
3. 【請求項３】　　前記トナー空検知処理制御手段は、ト
   ナー空検知センサ位置へトナーが到達するのに要するバ
   イパス時間経過後、トナー空検知センサの状態を読むこ
   とを特徴とする請求項１記載のトナー空検知処理方式。