(57)【要約】【課題】トナー満杯を装置側に伝達する伝達部の清掃が不要または清掃周期を大幅に延長することができ、またトナーバッグを交換するための操作性が良好な電子写真装置を提供する。【解決手段】残留トナーを回収する容器６２と、容器６２に設けられトナーで満杯になったときに接点が開放となるスイッチ３７と、スイッチ３７に接続された容器側コイル３５，３８と、容器挿入口側に設けられた２つのコイル３２，４０と、コイル３２に電気信号を入力する発振回路３１と、コイル４０の両端に印加される電圧を検出する検出回路４３を備え、容器６２内のトナーが満杯でないときには、コイル３２に入力された電気信号が相互インダクタンスによりコイル３５に入力され、コイル３５に入力した電気信号が相互インダクタンスによりコイル４０に入力されて、容器６２が満杯となったことを検知する構成になっている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体表面から除去した残留トナーを回収するトナー回収容器と、
前記トナー回収容器に設けられ該トナー回収容器がトナーで満杯になったときに接点が開放となるスイッチと、
前記スイッチに接続された容器側コイルと、
前記トナー回収容器を挿入する回収容器挿入口と、
前記挿入口側に設けられた２つのコイルと、
前記２つのコイルのうちの第１のコイルに電気信号を入力する発振回路と、
前記２つのコイルのうちの第２のコイルの両端に印加される電圧を検出する検出回路を備えた電子写真装置において、
前記トナー回収容器内のトナーが満杯でないときには、前記第１のコイルに入力された電気信号が相互インダクタンスにより前記容器側コイルに入力され、その容器側コイルに入力した電気信号が相互インダクタンスにより前記第２のコイルに入力されて、前記トナー回収容器が満杯となったことを検知する構成になっていることを特徴とする電子写真装置。
【請求項２】
請求項１の電子写真装置において、前記第１のコイルに電気信号を入力したときに前記第２のコイルから出力される電気信号が規定値以下であるとき、当該電子写真装置の印刷動作を停止させる構成になっていることを特徴とする電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真装置におけるトナー回収容器が満杯になったことを示す電気信号の伝達システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真方式を用いた連続紙プリンタの印刷プロセスの概要を図２〜６を用いて説明する。
【０００３】
図２において、コントローラ２の操作パネル２３を操作してコントローラ２から印刷動作開始信号がエンジン１に出力されると、感光体３が回転を始める。感光体３は印刷速度に相当する速度で回転し、印刷動作が終了するまで回転を続ける。感光体３が回転を開始すると、帯電器４に高電圧が印加され、感光体３の表面に例えば正の電荷が均一に帯電される。
【０００４】
回転多面鏡５は、連続紙プリンタに電源が投入されると直ちに回転を開始し、電源が投入されている間、高精度に定速回転を維持する。半導体レーザや発光ダイオードなどで構成された光源６から出力したレーザビームは、回転多面鏡５で反射し、ｆθレンズ７を通り反射鏡で反射して感光体３上を走査しながら照射する。
【０００５】
ドットイメージに変換された文字データや図形データが、レーザビームのオン／オフ信号としてコントローラ２からエンジン１に送られると、感光体３の表面にレーザビームが照射される部分と照射されない部分とが形成され、いわゆる静電潜像が形成される。この静電潜像を保持した感光体領域が現像機８と対向する位置に到達すると、静電潜像にトナーが供給され、レーザビームの照射により感光体３上の電荷が消失した部分に、例えば正電荷に帯電したトナーが静電気により吸引されて感光体３上にトナー像が形成される。
【０００６】
トナーホッパ２７へトナーを補給する場合には、トナーを充填したトナーカセット２６をトナー補給口へ装着する。トナーホッパ２７は印刷のためにトナーを蓄えておく容器であり、トナーエンプティセンサを備え、トナーホッパ２７のトナーの不足をトナーエンプティセンサで検出する。トナーホッパ２７のトナーは、トナーフィード駆動部により現像機８へ搬送される。
【０００７】
感光体３上に形成されたトナー像は、用紙１０にトナー像と逆極性の電荷を付与するコロナ転写器１２の作用によって用紙１０上に吸引された後、定着装置に搬送される。定着装置に到達した用紙１０は、プレヒータ１３で予熱された後、加熱ローラ１４と加圧ローラ１５からなる一対の定着ローラによって形成されるニップ部によって加熱加圧されながら挟持搬送され、トナー像が用紙に溶融定着される。
【０００８】
一方、転写工程を経過した後の感光体３の表面は、清掃工程としてＡＣコロトロン２８により表面の電荷が除去され、清掃ブラシ２０により感光体３の表面に転写されずに残留したトナーが取り除かれ、再度帯電、露光、現像と工程が繰り返される。前述の清掃ブラシ２０により感光体３の表面から取り除かれたトナーは、吸引ブロア７３によりトナー回収容器に回収される。
【０００９】
バッファプレート２４は、用紙搬送トラクタ１１および定着ローラ間で用紙搬送速度差が生じた場合に、用紙１０に発生するたるみ、あるいは張りを吸収するためのものである。
【００１０】
加熱ローラ１４と加圧ローラ１５によって送り出されてきた用紙１０は、用紙送出しローラ１６によってスタッカテーブル１９側へ送り出されるとともに、スイングフィン１７の揺動動作によってミシン目に沿って交互に折り分けられ、さらに、回転するパドル１８で折りたたみ状態が整えられながら、スタッカテーブル１９上に積み重ねられて行く。スタッカには、用紙高さを検出するハイトディテクトセンサ２５があり、ハイトディテクトセンサ２５が一定以上の高さに用紙１０が折り畳まれたことを検出するとスタッカテーブル１９を一定距離下降させる。
【００１１】
前述した清掃工程について図３を用いて詳細を説明する。清掃ブラシ２０に掻きとられたトナーは吸引ブロア７３で吸引されてサイクロン７１に導かれ、大部分のトナーがトナーバッグ６１に捕集され、サイクロン７１で分離されないわずかのトナーがフィルタ７２に吸着する。トナーバッグ６１が満杯となり廃トナー７４を回収できない状態になると、清掃装置の清掃効率の悪化を招き、感光体３表面から残留トナーを除去しきれず、その結果、印刷品質にも影響を及ぼすことになる。前述のトナーフィード駆動部の駆動時間を計測する手段により、トナーの消費状態をカウントしてトナーバッグ６１内のトナー回収状態を監視したり、特開２００６−１５４４１１号公報に示されているような廃トナー回収容器内に満杯を検出するセンサやスイッチを設けるなどにより、廃トナー７４が満杯になる前にトナー回収容器の交換を促したり、廃トナー７４が満杯になった時点で印刷動作を停止させる等が通常実施されている。
【００１２】
従来例になるトナーバッグ６１の満杯を検出するシステムの一例を図４〜６を用いて説明する。図４に廃トナー回収容器の詳細を示す。図４（ａ）に示すトナーバッグ６１は紙、布、ビニール等の材料で作られている。図４（ｂ）に示すトナー回収容器６２はプラスチック等の変形しにくい材料で作られていて、装置の外に取り出すためのハンドル６３と、吸引ブロア７３のエア漏れが無く装置に取付けるためのラッチ金具６４が備えられている。図４（ｃ）はトナーバッグ６１をトナー回収容器６２に入れた状態を示す。
【００１３】
図３に示すようにトナー回収容器６２には、トナーバッグ６１が廃トナー７４で満杯になると、リードスイッチ３７を遮るアクチュエータ６６が備えられている。リードスイッチ３７はトナー回収容器の２つの接点６９、７０（図５（ａ）参照）に接続されている。
【００１４】
図５にトナー回収容器６２と装置との関係を示す。図５（ａ）はトナー回収容器６２を装置に挿入する途中の状態を上側から見た図、図５（ｂ）はトナー回収容器６２をハンドル６３のある方向から見た図であり、図５（ｃ）は側面から見た図である。図５（ｄ）はトナー回収容器挿入口部４４にラッチ金具６４を掛けてトナー回収容器６２を装置に取り付けた状態を示す。トナー回収容器６２を装置に取り付けた状態で、接点６９、７０が装置側の２つの端子６７、６８に接触するようになっている。
【００１５】
トナーバッグ６１が空の状態または空に近い状態を図６（ａ）に、トナーバッグ６１内の廃トナー７４が満杯の状態を図６（ｂ）に示す。トナー回収容器６２の一部にはトナーバッグ６１の状態を検出するための穴が開いており、穴はブロア７３の吸引に影響が無いようにゴムのような密封性を持ち変形しやすい材質のシール４５で塞がれている。トナーバッグ６１が満杯でないとき、アクチュエータは図６（ａ）の位置にあるが、トナーバッグ６１が満杯になるとアクチュエータが図６（ｂ）の位置となり、リードスイッチ３７がアクチュエータ６６を検出して、廃トナー７４が満杯であることを検出する。
【００１６】
【特許文献１】特開２００６−１５４４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
前述のトナー回収容器６２に設けられたセンサやスイッチの状態はケーブルを通して電子写真装置に伝達するが、トナー回収容器６２が装置の外に外れるような構成になっている場合、ケーブルを切り離すためのコネクタまたは電極が必要となる。コネクタを使用する場合は、電極部が汚れにくいタイプがあるが、コネクタの取外し作業が必要となるため、操作性が悪い。また、電極を使用した場合には、電極が汚れて接触不良となる問題がある。
【００１８】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、トナー満杯を装置側に伝達する伝達部の清掃が不要または清掃周期を大幅に延長することができ、またトナーバッグを交換するための操作性が良好な電子写真装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために、本発明の第１の手段は、感光体表面から除去した残留トナーを回収するトナー回収容器と、前記トナー回収容器に設けられ該トナー回収容器がトナーで満杯になったときに接点が開放となるスイッチと、前記スイッチに接続された容器側コイルと、前記トナー回収容器を挿入する回収容器挿入口と、前記挿入口側に設けられた２つのコイルと、前記２つのコイルのうちの第１のコイルに電気信号を入力する発振回路と、前記２つのコイルのうちの第２のコイルの両端に印加される電圧を検出する検出回路を備えた電子写真装置において、前記トナー回収容器内のトナーが満杯でないときには、前記第１のコイルに入力された電気信号が相互インダクタンスにより前記容器側コイルに入力され、その容器側コイルに入力した電気信号が相互インダクタンスにより前記第２のコイルに入力されて、前記トナー回収容器が満杯となったことを検知する構成になっていることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の第２の手段は前記第１の手段において、前記第１のコイルに電気信号を入力したときに前記第２のコイルから出力される電気信号が規定値以下であるとき、当該電子写真装置の印刷動作を停止させる構成になっていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、トナー回収容器側に設けたトナー満杯を検出するセンサの信号を相互インダクタンスにより非接触で装置側に伝達するため、伝達部がトナーや紙粉等で汚れても伝達が可能であることにより電極を使用した場合に必要となる清掃が不要または清掃周期を大幅に延長することができる。また、コネクタを使用しないため、トナーバッグを交換するための操作性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施例を図１、図７を用いて説明する。図７に本発明が適用されるトナー回収容器側に設けたトナー満杯を検出するセンサの状態を装置内に伝達するシステムの構成を示す。図７はトナー回収容器６１とトナー回収容器６１を取りつける装置側の関係を示すもので、図７（ａ）はトナー回収容器６１の上面図、図７（ｂ）はハンドル６３側から見た正面図、図７（ｃ）は側面図、図７（ｄ）は装置にトナー回収容器を挿入したときに装置側から見た背面図である。
【００２３】
トナーバッグ６１、トナーバッグ６１の状態を検出するアクチュエータ６６、アクチュエータ６６を検出するリードスイッチ３７は従来例と同じである。従来のトナーバッグ６１の満杯を検出するシステムとの違いは、トナーバッグ満杯を検出する信号を伝達する部分であり、従来例を示す図６中でリードスイッチ３７と接続される接点６９、７０および２つの端子６７、６８が、本発明になる図７中ではコイル３５、３８および３２、４０に置き換えられている。
【００２４】
リードスイッチ３７の状態を非接触で装置に伝達するための回路を図１に示す。図１において、装置から取外しが可能なトナー回収容器６２のリードスイッチ３７がコイルＡ３５、コイルＢ３８に直列に接続される。装置側には、トナー回収容器６２が装置に取付けられたときコイルＡ３５に対向する位置にコイルＣ３２、コイルＢ３８と対向する位置にコイルＤ４０が備えられている。コイルＣ３２は、発振回路３１に接続され、交流電流が流れることにより磁界を発生し、相互誘導によりコイルＡ３５の両端には電圧が発生する。
【００２５】
リードスイッチ３７は、アクチュエータ６６を検出したとき、すなわち、トナー満杯を検出すると開放となる。よって、トナーが満杯でないときは、リードスイッチ３７が短絡されているため、抵抗３６を通してコイルＢ３８に電流が流れる。コイルＢ３８に発生する磁界により相互誘導でコイルＤ４０に電圧が発生し、発生した電圧は、整流回路４２を通して、マイクロコンピュータ４３に入力される。トナーバッグ６１が満杯でないときには、リードスイッチが開放となり、コイルＢ３８に電流が流れないため、コイルＤ４０には電圧が発生しない。よって、マイクロコンピュータは、トナーバッグ６１のトナーが満杯かどうか判別することができる。各コイルＡ３５、Ｂ３８、Ｃ３２、Ｄ４０は、漏れ磁界による影響を低減するため、鉄心Ａ３４、Ｂ３９、Ｃ３３、Ｄ４１に巻かれている。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例に係るリードスイッチの状態を非接触で装置側に伝達するための回路構成を示す図である。
【図２】電子写真装置の概略構成図である。
【図３】従来の電子写真装置の清掃工程の概略構成図である。
【図４】従来の廃トナー回収容器の詳細を示す図である。
【図５】従来のトナー回収容器と電子写真装置との関係を示す図である。
【図６】従来のトナーバッグが空の状態または空に近い状態と、廃トナーが満杯の状態を示す図である。
【図７】本発明の実施例に係るトナー回収容器とトナー回収容器を取りつける電子写真装置側との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
３１は発振回路、３２はコイルＣ、３３は鉄心Ｃ、３４は鉄心Ａ、３５はコイルＡ、３６は抵抗、３７はリードスイッチ、３８はコイルＢ、３９は鉄心Ｂ、４０はコイルＤ、４１は鉄心Ｄ、４２は整流回路、４３はマイクロコンピュータ、４４はトナー回収容器挿入口部、４５はシール、６１はトナーバッグ、６２はトナー回収容器、６３はハンドル、６４はラッチ金具、６６はアクチュエータ、６７，６８は端子、６９，７０は接点、７１はサイクロン、７２はフィルタ、７３は吸引ブロア、７４は廃トナーである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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