(57)【要約】【課題】  コストアップにつながる新たな構成部材等を追加することなく、トナーコンテナにおけるトナーのブロッキングを検出することが可能であり、そしてそれを作業者に知らせることで、搬出モータや減速装置等の駆動機構の破損を未然に防止することができる安価な画像形成装置を提供すること。【解決手段】  トナーコンテナ１からトナーを搬出する搬出手段２と、搬出手段２の動作抵抗を検出する検出手段３と、トナーコンテナ１の状態に関するトナー情報を表示可能な表示手段４と、搬出手段２および表示手段４を制御する制御手段５とを備え、制御手段５は、エラー条件を記憶しており、検出手段３による搬出手段２の動作抵抗の検出データがエラー条件を満たすと、搬出手段２を停止させるとともに表示手段４にトナーコンテナ１の再装着を促す表示を行わせる画像形成装置。【選択図】  図１
2005173362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーコンテナからトナーを搬出する搬出手段と、
前記搬出手段の動作抵抗を検出する検出手段と、
前記トナーコンテナの状態に関するトナー情報を表示可能な表示手段と、
前記搬出手段および前記表示手段を制御する制御手段と
を備え、
前記制御手段は、エラー条件を記憶しており、前記検出手段による前記搬出手段の動作抵抗の検出データが前記エラー条件を満たすと、前記搬出手段を停止させるとともに前記表示手段に前記トナーコンテナの再装着を促す表示を行わせる画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記搬出手段の動作抵抗の検出データが前記エラー条件を満たす回数を計測し、当該回数が設定回数に達すると、前記表示手段に装置の異常を示す表示を行わせる請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記トナーコンテナの着脱を検出する着脱検出手段を備え、前記着脱検出手段からの検出信号によって前記トナーコンテナの再装着の回数を計測し、当該回数が設定回数に達すると、前記表示手段に装置の異常を示す表示を行わせる請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記搬出手段は、その駆動源として電動機を備え、前記検出手段は、前記電動機の作動電流に基づいて、前記搬出手段の動作抵抗を検出する請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、またはファクシミリ等の画像形成装置に関し、より詳細には、トナーコンテナ中のトナーのブロッキングに起因する搬出モータや減速装置等の駆動機構の破損を未然に防止する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置のトナーを交換した直後や、画像形成装置を長期間使用していなかったときに、その画像形成装置をいきなり起動させようとする場合などにおいて、トナーがトナーコンテナ中で固結し、トナーの搬出モータに対するトナーの動作抵抗が増大するため、画像形成装置を駆動することができなくなる、いわゆるブロッキングが従来から問題となっている。一旦ブロッキングが発生すると、画像形成装置による印刷、複写等の画像形成工程が不能になるだけでなく、搬出モータや減速装置等の駆動機構が破損するおそれもある。
【０００３】
従来技術において、ブロッキングによる駆動機構の破損を防止するため、トナーコンテナ内にブロッキング解除部材を設けた装置があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１の装置では、トナー攪拌部材と一体的に回転するブロッキング解除部材がトナー攪拌部材の回転方向下流側に近づいた位置に設けられており、装置が始動すると、最初にブロッキング解除部材が固結したトナーを破砕し、その後トナー攪拌部材がトナーを攪拌するように構成されている。
【０００５】
ところが、特許文献１のようにブロッキング解除部材を設けることは装置の構造の複雑化につながるため装置の生産性が低下し、さらに、製造コストも高くなるという問題がある。
【０００６】
ところで、トナーコンテナにおけるトナーのブロッキングの解消は、何も特許文献１のようなブロッキング解除部材をトナーコンテナにわざわざ設けなくても、トナーコンテナを画像形成装置から取り出し、それを人の手で振るという単純な方法により達成することができる。そして、このようなトナーコンテナの振り作業は、例えば、作業者が定期的に行うことで足りる。
【０００７】
しかし、作業者が次回のトナーコンテナ振り作業を覚えておくことはかなり面倒であり、余計な負担を強いることになる。また、作業者が作業を忘れてしまうこともある。そこで、このような面倒なトナーコンテナ振り作業を行う時期を知らせるため、トナーコンテナ内にブロッキングの検出が可能なセンサを設けた装置があった（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
特許文献２の装置では、現像器内の現像剤を攪拌する攪拌パドルの外周面の近傍に配置したトナー濃度センサで、攪拌パドルの回転に対応するリップル信号を検出し、このリップル信号の周期が所定時間以上になるときに現像器ロックが発生したと判定している。
【０００９】
ところが、特許文献２の装置も特許文献１の装置と同様に、現像器（トナーコンテナ）の構造が複雑になり、生産性の低下やコストアップにつながるという問題は、依然として解決できていない。
【００１０】
【特許文献１】特開平８−１２３１６６号公報
【特許文献２】特開平６−６７５２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コストアップにつながる新たな構成部材等を追加することなく、トナーコンテナにおけるトナーのブロッキングを検出することが可能であり、そしてそれを作業者に知らせることで、搬出モータや減速装置等の駆動機構の破損を未然に防止することができる安価な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る画像形成装置の第１の特徴構成は、トナーコンテナからトナーを搬出する搬出手段と、前記搬出手段の動作抵抗を検出する検出手段と、前記トナーコンテナの状態に関するトナー情報を表示可能な表示手段と、前記搬出手段および前記表示手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、エラー条件を記憶しており、前記検出手段による前記搬出手段の動作抵抗の検出データが前記エラー条件を満たすと、前記搬出手段を停止させるとともに前記表示手段に前記トナーコンテナの再装着を促す表示を行わせる点にある。
【００１３】
この第１の特徴構成の画像形成装置によれば、制御手段がエラー条件を記憶しており、検出手段による搬出手段の動作抵抗の検出データがこのエラー条件を満たすと、制御手段が搬出手段を停止させるとともに表示手段にトナーコンテナの再装着を促す表示を行わせるので、トナーコンテナにおけるトナーのブロッキングを検出し、そしてそれを作業者に知らせることで、搬出モータや減速装置等の駆動機構の破損を未然に防止することができる。
【００１４】
また、本構成の画像形成装置では、トナーコンテナにおけるトナーのブロッキングを解除するためのブロッキング解除部材や、ブロッキングを検出するためのセンサ等の新たな構成部材を追加することなく、従来の構成のみでブロッキングを作業者に知らせることができるので、画像形成装置の製造コストの上昇を抑えることができる。
【００１５】
本発明に係る画像形成装置の第２の特徴構成では、前記制御手段は、前記搬出手段の動作抵抗の検出データが前記エラー条件を満たす回数を計測し、当該回数が設定回数に達すると、前記表示手段に装置の異常を示す表示を行わせることも可能である。
【００１６】
この第２の特徴構成の画像形成装置であれば、制御手段が、搬出手段の動作抵抗の検出データがエラー条件を満たす回数を計測し、当該回数が設定回数に達すると、表示手段に装置の異常を示す表示を行わせるので、画像形成装置が異常であるか否かを作業者が確実に判断することができる。
【００１７】
本発明に係る画像形成装置の第３の特徴構成では、前記制御手段は、前記トナーコンテナの着脱を検出する着脱検出手段を備え、前記着脱検出手段からの検出信号によって前記トナーコンテナの再装着の回数を計測し、当該回数が設定回数に達すると、前記表示手段に装置の異常を示す表示を行わせることも可能である。
【００１８】
この第３の特徴構成の画像形成装置であれば、制御手段が、着脱検出手段からの検出信号によってトナーコンテナの再装着の回数を計測し、当該回数が設定回数に達すると、表示手段に装置の異常を示す表示を行わせるので、画像形成装置が異常であるか否かを作業者が確実に判断することができる。
【００１９】
本発明に係る画像形成装置の第４の特徴構成では、前記搬出手段は、その駆動源として電動機を備え、前記検出手段は、前記電動機の作動電流に基づいて、前記搬出手段の動作抵抗を検出することも可能である。
【００２０】
この第４の特徴構成の画像形成装置であれば、検出手段が、搬出手段の駆動源である電動機の作動電流に基づいて、搬出手段の動作抵抗を検出することができるので、わざわざ高価なセンサ等を用いることなく、トナーコンテナにおけるトナーのブロッキング、および画像形成装置の異常を簡便に判断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施の形態および図面に記載される構成に限定されるものではない。
【００２２】
図１は、本発明の画像形成装置１００の構成の一例を示したブロック図である。画像形成装置１００は、搬出手段２、検出手段３、表示手段４、および制御手段５を備えている。
【００２３】
搬出手段２は、トナーコンテナ１から画像形成装置１００の現像ユニット（図示せず）にトナーを搬出するための手段である。搬出手段２は、トナーコンテナ１の排出口１２へ向けてトナーを搬送する搬送部材１１、および搬送部材１１の駆動源である電動機７を含んでいる。ここで、搬送部材１１は、トナーコンテナ１の内部に設けられるものであり、例えば、螺旋状の羽根で構成される。搬送部材１１の回転トルクを適切に調整するために、電動機７は減速ギア８を含んでいてもよい。
【００２４】
図２は、本実施形態の搬出手段２のうち、減速ギア８を含む電動機７を詳細に表した斜視図であり、図３は、搬出手段２の全体を表した斜視図である。電動機７は、一対のカップリング部９を介して、トナーコンテナ１中の搬送部材１１から取り外し可能に連結されている。
【００２５】
検出手段３は、搬出手段２の動作抵抗を検出するための手段である。ここで、「動作抵抗」とは、搬出手段２の搬送部材１１がトナーコンテナ１からトナーを搬出するときに発生する回転抵抗に起因した物理的な抵抗力のことである。従って、検出手段３は、このような物理的抵抗力を検出可能な構成とすることが必要である。
【００２６】
検出手段３に採用し得る構成として、電動機７の作動電流を検出可能な手段、例えば、電流計等が挙げられる。搬出手段２の駆動源である電動機７の作動電流は、搬出手段２の動作抵抗に比例して増大する。このような作動電流の特性を利用すれば、動作抵抗を容易に検出することができるため、電流計等の検出手段３は好適であるといえる。また、このように作動電流に基づいて動作抵抗を検出することで、画像形成装置１００に新たな構成部材を追加せずに目的を達成することができるので、わざわざ高価なセンサ等を用いることなく、トナーコンテナ１におけるトナーのブロッキングや、画像形成装置１００の異常を簡便に判断することができる。
【００２７】
表示手段４は、トナーコンテナ１の状態に関するトナー情報を表示するための手段である。「トナーコンテナ１の状態」とは、トナーコンテナ１の正常状態または異常状態（例えば、ブロッキング発生、トナー切れ等）のことをいう。「トナー情報」とは、作業者またはユーザにトナーコンテナ１の状態を知らせるための情報であり、例えば、トナーコンテナ１が通常の待機状態であるときに表示する「コピーできます。」（正常表示）の他、トナーコンテナ１におけるトナーがブロッキングを起こしたときに表示する「トナーコンテナを取り出し、よく振って再装着して下さい。」（注意表示）、トナーコンテナ１の振り作業を所定回数行ってもブロッキングが解消しないとき（この場合、画像形成装置１００が異常であると判断する）に表示する「サービスマンをお呼び下さい」（サービスコール）などがある。表示手段４としては、例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ、蛍光管ディスプレイ等を採用することができる。
【００２８】
制御手段５は、搬出手段２および表示手段４を制御するための手段である。制御手段５には、トナーコンテナ１におけるトナーのブロッキングに関するエラー条件が記憶されている。このエラー条件については、後の実施例において詳述する。制御手段５は、搬出手段２の動作抵抗の検出データを検出手段３から受け取り、この検出データがエラー条件を満たすと、搬出手段２を停止させるとともに表示手段４にトナーコンテナ１の再装着を促す表示「トナーコンテナを取り出し、よく振って再装着して下さい。」を表示させることができる。
【００２９】
また、制御手段５は、検出手段３が検出する搬出手段２の動作抵抗の検出データが、エラー条件を満たす回数を計測することができる。ここで、エラー条件を満たす回数が設定回数に達したとき、制御手段５が、表示手段４に画像形成装置１００の異常を示す表示を行わせるようにすると、画像形成装置が異常であるか否か（すなわち、トナーコンテナ１におけるトナーのブロッキングを作業者自身で解消できるか否か）を作業者が確実に判断することができる。
【００３０】
制御手段５は、トナーコンテナ１の着脱を検出する着脱検出手段１０を備えることもできる。ここで、制御手段５が、着脱検出手段１０からの検出信号によってトナーコンテナ１の再装着の回数を計測し、当該回数が設定回数に達すると、表示手段４に画像形成装置１００の異常を示す表示を行わせるので、画像形成装置が異常であるか否か（すなわち、トナーコンテナ１におけるトナーのブロッキングを作業者自身で解消できるか否か）を作業者が確実に判断することができる。
【００３１】
次に、本発明の画像形成装置１００による、トナーコンテナ１におけるトナーのブロッキングの検出方法と検出後の処理方法とを、図４のフローチャートに基づいて説明する。
【００３２】
最初に、画像形成装置１００の制御手段５が、トナーのブロッキングに起因する搬出手段２の動作抵抗の検出データが、制御手段５に記憶されているエラー条件を満たすかを判断する（Ｓ１）。エラー条件を満たさないと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）は、トナーコンテナの再装着回数をカウントしている場合にはそのカウントをリセットし（Ｓ９）、正常表示を出して（Ｓ１０）、引き続きステップ１の判断を継続する。一方、エラー条件を満たすと判断する場合（Ｓ１：ＹＥＳ）は、搬出手段２の駆動を停止させ、表示手段４に注意表示を出す（Ｓ２）。注意表示は、前述の通り、例えば、「トナーコンテナを取り出し、よく振って再装着して下さい。」とする。このような注意表示を受けた作業者がトナーコンテナ１を一旦画像形成装置１００から取り出して再装着したことを検出した場合には（Ｓ３：ＹＥＳ）、再装着回数をカウントアップする（Ｓ４）。再装着の検出は、例えば、画像形成装置１００の外装カバーの開閉をセンサで検出することにより行う。作業者がトナーコンテナ１を取り出さない場合（Ｓ３：ＮＯ）は、注意表示を出し続ける（Ｓ２）。次いで、再装着回数が設定回数（例えば、３回）に達したかを判断する（Ｓ５）。再装着回数が設定回数に達していないと判断した場合（Ｓ５：ＮＯ）は、処理はＳ１へ戻る。再装着回数が設定回数に達したと判断した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）は、表示手段４にサービスコールを出す（Ｓ６）。サービスコールは、前述の通り、例えば、「サービスマンをお呼び下さい。」とする。サービスコールを受けた供給メーカー等のサービスマンが画像形成装置１００の異常を復旧させた場合（Ｓ７：ＹＥＳ）には、再装着回数のカウントがリセットされ（Ｓ８）処理はＳ１へ戻る。画像形成装置１００の異常が復旧しない場合（Ｓ７：ＮＯ）は、サービスコールを出し続ける（Ｓ６）。
【００３３】
次に、本発明の画像形成装置１００を用いた、トナーコンテナ１におけるトナーのブロッキングの検出動作の一例を、以下の実施例により具体的に説明する。
【００３４】
≪実施例≫
本実施例におけるトナーコンテナ１におけるトナーのブロッキングの検出を、搬出手段２の駆動源である電動機７の作動電流に基づいて、搬出手段２の動作抵抗を検出することにより行った。以下の（１）〜（５）は、ブロッキングの検出動作を行う際の条件である。
（１）作動電流において所定の過電流レベルを設定し、搬出手段２を起動後、２０ｍｓ毎に１０回（合計２００ｍｓ）作動電流の検出を行い、これを１サイクルとする。図５に、１サイクルの作動電流の検出チャートの一例を示す。
（２）上記（１）の作動電流検出工程を５０サイクル行う。
（３）上記（２）において、その作動電流検出工程中のすべての検出ポイントが過電流レベルを超えた場合には、搬出手段２の駆動を停止させ、表示手段４に注意表示を出す。
（４）上記（３）の場合を１カウントとし、カウントが３になると、表示手段４にサービスコールを出す。
【００３５】
以上の条件で、ブロッキングの検出動作を行うと、トナーコンテナ１におけるトナーのブロッキングを検出することが可能となる。具体的には、上記の検出結果を作業者が認識し、作業者がトナーコンテナ１を画像形成装置１００から取り出し、ブロッキングを解消するようにトナーコンテナ１を十分に振るなどの作業を行うと、動作抵抗による搬出手段２の破損を未然に防止することができる。
【００３６】
また、本実施例では、トナーコンテナにおけるトナーのブロッキングを解除するためのブロッキング解除部材や、ブロッキングを検出するためのセンサ等の新たな構成部材を追加することなく、従来の構成のみでブロッキングを作業者に知らせることができるので、画像形成装置の製造コストの上昇を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の画像形成装置の構成の一例を示したブロック図
【図２】搬出手段のうち、減速ギアを含む電動機を詳細に表した斜視図
【図３】搬出手段の全体を表した斜視図
【図４】本発明の画像形成装置による、トナーコンテナにおけるトナーのブロッキングの検出方法と検出後の処理方法とを示すフローチャートの図
【図５】１サイクルの作動電流の検出チャートの一例を示す図
【符号の説明】
【００３８】
１  トナーコンテナ
２  搬出手段
３  検出手段
４  表示手段
５  制御手段
７  電動機
８  減速ギア
９  カップリング部
１０  着脱検出手段
１１  搬送部材
１２  排出口
１００  画像形成装置
【図１】
2005173362.tif 000003
【図２】
2005173362.tif 000004
【図３】
2005173362.tif 000005
【図４】
2005173362.tif 000006
【図５】
2005173362.tif 000007