(57)【要約】【課題】交換しなければならないトナーカートリッジをユーザに容易に認識させることができる現像装置を提供することである。【解決手段】現像装置は、内部にトナーが収容されるトナーカートリッジ３０と、トナーカートリッジ３０の所定の部分３４ｂを光らせることにより、トナーの残量を報知する報知手段としての一対の光伝導部材３４，３５および光源２９を備える。これにより、トナーカートリッジ３０本体を光らせることができ、光によって容易にユーザにトナーの残量を視認させることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にトナーが収容されるトナーカートリッジと、
前記トナーカートリッジの所定の部分を光らせることにより、トナーの残量を報知する報知手段とを備える、現像装置。
【請求項２】
前記報知手段は、前記トナーカートリッジの下端部に所定の間隔を空けて設けられる一対の光伝導部材と、
前記一対の光伝導部材に光を照射する光源とを含む、請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記一対の光伝導部材は、アクリル樹脂およびガラス材のいずれか一方を含む、請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記一対の光伝導部材のうちの少なくとも一方は、くさび状である、請求項２または３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記報知手段は、光を照射する光源と、
前記トナーカートリッジに収容されたトナーの残量を検知する検知手段と、
前記検知手段により検知されたトナーの残量が所定の量以下である場合には、前記光源からの光を伝導させて、前記検知手段により検知されたトナーの残量が所定の量より多い場合には、前記光源からの光を非伝導状態にさせる光制御部材とを含む、請求項１に記載の現像装置。
【請求項６】
前記報知手段は、前記検知手段により検知されたトナーの残量に応じて、前記光源からの光の明滅パターンを変更する変更手段を含む、請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の現像装置を備える、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、現像装置および画像形成装置に関し、特に、トナーカートリッジに収容されたトナーを用いて画像を形成する現像装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーが収容されたトナーカートリッジを設置される現像装置が具備されている。現像装置は、感光体の表面に静電潜像を形成し、その静電潜像にトナーカートリッジに収容されたトナーを付着させ、各色のトナー像を形成する。そして、画像形成装置は、現像装置により形成された各色のトナー像を用紙に転写し、定着装置により定着させて、フルカラーの画像を形成する。
【０００３】
したがって、画像を形成し続けると、トナーカートリッジに収容されたトナーが減るため、画像形成装置を利用するユーザは、トナーが減った所定のタイミングで、トナーカートリッジを交換する必要がある。
【０００４】
ここで、トナーカートリッジのような交換が必要な部材の近傍に表示部を設け、表示部に発光部を設けることにより、交換しなければならない部材の位置等を光によってユーザに知らせる技術が、特開２００４−８５８８７号公報（特許文献１）に開示されている。
【特許文献１】特開２００４−８５８８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１によると、表示部は、交換が必要な部材の近傍であって、画像形成装置本体に設けられている。ここで、画像形成装置には、様々な部材や装置が具備されている。したがって、操作に不慣れなユーザであると、交換が必要な部材を誤認する虞がある。
【０００６】
また、一般的に、トナーカートリッジの交換が必要となった場合には、画像形成装置に設けられている表示画面等に、例えば、「シアンのトナーカートリッジを交換してください」というように、交換が必要なトナーカートリッジの色の名前を表示する。この場合、操作に不慣れなユーザであると、シアンが何色であるか判断することが困難となり、交換が必要なトナーカートリッジを誤認する虞がある。
【０００７】
この発明の目的は、交換しなければならないトナーカートリッジをユーザに容易に視認させることができる現像装置を提供することである。
【０００８】
この発明の他の目的は、交換しなければならないトナーカートリッジをユーザに容易に視認させることができる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】
【０００９】
この発明に係る現像装置は、内部にトナーが収容されるトナーカートリッジと、トナーカートリッジの所定の部分を光らせることにより、トナーの残量を報知する報知手段とを備える。
【００１０】
好ましくは、報知手段は、トナーカートリッジの下端部に所定の間隔を空けて設けられる一対の光伝導部材と、一対の光伝導部材に光を照射する光源とを含む。
【００１１】
さらに好ましくは、一対の光伝導部材は、アクリル樹脂およびガラス材のいずれか一方を含む。
【００１２】
さらに好ましくは、一対の光伝導部材のうちの少なくとも一方は、くさび状である。
【００１３】
さらに好ましくは、報知手段は、光を照射する光源と、トナーカートリッジに収容されたトナーの残量を検知する検知手段と、検知手段により検知されたトナーの残量が所定の量以下である場合には、光源からの光を伝導させて、検知手段により検知されたトナーの残量が所定の量より多い場合には、光源からの光を非伝導状態にさせる光制御部材とを含む。
【００１４】
さらに好ましくは、報知手段は、検知手段により検知されたトナーの残量に応じて、光源からの光の明滅パターンを変更する変更手段を含む。
【００１５】
この発明の他の局面においては、画像形成装置は、上記のいずれかに記載の現像装置を備える。
【発明の効果】
【００１６】
この発明に係る現像装置は、トナーカートリッジの所定の部分を光らせることにより、トナーカートリッジの内部に収容されたトナーの残量を報知する。これにより、トナーカートリッジ本体を光らせることができ、光によって容易にユーザにトナーの残量を視認させることができる。その結果、交換しなければならないトナーカートリッジをユーザに容易に視認させることができる。
【００１７】
また、この発明に係る画像形成装置は、このような現像装置を備えるため、交換しなければならないトナーカートリッジをユーザに容易に視認させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、この発明の一実施形態に係る現像装置２５を備える画像形成装置をデジタル複合機１０に適用した場合のデジタル複合機１０の構成を示すブロック図である。図１を参照して、デジタル複合機１０は、デジタル複合機１０全体を制御する制御部１１と、画像データ等の書き込みや読み出しを行うためのＤＲＡＭ１２と、デジタル複合機１０の有する情報を表示する表示画面を含み、デジタル複合機１０におけるユーザとのインターフェースとなる操作部１３と、原稿を自動的に所定の原稿読み取り位置へ搬送する原稿送り装置１４と、原稿送り装置１４によって搬送されてきた原稿の画像を所定の読み取り位置でスキャナで読み取る画像読取り部１５と、画像読取り部１５で読み取られた原稿等からその画像を形成する画像形成部１６と、画像データ等を格納するハードディスク１７と、公衆回線２０に接続されるＦＡＸ通信部１８と、ネットワーク２１と接続するためのネットワークＩＦ（インターフェース）部１９とを備える。
【００１９】
制御部１１は、画像読取り部１５から与えられる原稿データをＤＲＡＭ１２に圧縮符号化して書き込み、ＤＲＡＭ１２に書き込んだデータを読み出し、伸張復号化して画像形成部１６により出力する。
【００２０】
デジタル複合機１０は、画像読取り部１５により読み取られた原稿を用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、複写機として作動する。また、デジタル複合機１０は、ネットワークＩＦ部１９を通じて、ネットワーク２１に接続されたパソコン２２から送信された画像データを用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、プリンターとして作動する。さらに、デジタル複合機１０は、ＦＡＸ通信部１８を通じて、公衆回線２０から送信された画像データを用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、また、画像読取り部１５により読み取られた原稿の画像データを、ＦＡＸ通信部１８を通じて公衆回線２０に画像データを送信することにより、ファクシミリ装置として作動する。すなわち、デジタル複合機１０は、画像処理に関し、複写（コピー）機能、プリンター機能、ＦＡＸ機能等、複数の機能を有する。さらに、各機能に対しても、さらに詳細に設定可能な機能を有する。
【００２１】
なお、図１において、太線の矢印は画像データの流れを示しており、細線の矢印は制御信号または制御データの流れを示している。
【００２２】
図２は、画像形成部１６の一部を示す概略図である。図２において、実線の矢印は用紙２３の流れを示しており、点線の矢印は転写ベルト２４ａの回転方向を示している。図１および図２を参照して、画像形成部１６は、現像装置２５と、転写ベルト２４ａと、転写ローラ２４ｂと、定着装置２４ｃとを備える。
【００２３】
現像装置２５は、光を照射する光源２９と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色毎に現像器２５ａ〜２５ｄを備える。
【００２４】
ここで、イエローの現像器２５ａの構成について説明する。現像器２５ａは、感光体２６ａと、現像部２７ａとを含む。現像部２７ａには、内部にトナーが収容されるトナーカートリッジ３０が設置されている。
【００２５】
現像器２５ａは、感光体２６ａの表面に静電潜像を形成し、トナーカートリッジ３０に収容されたイエローのトナーを静電潜像に付着させ、感光体２６ａの表面にイエローのトナー像を形成する。マゼンタ、シアン、ブラックの現像器２５ｂ〜２５ｄについても同様の構成であって、トナーカートリッジ３１，３２，３３に収容された各色のトナーを静電潜像に付着させ、感光体２６ｂ〜２６ｄの表面に各色のトナー像を形成する。
【００２６】
画像形成部１６は、形成された各色のトナー像を、図２中の点線の矢印で示す方向に回転している転写ベルト２４ａ上に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に重ね合わせて一次転写し、転写ベルト２４ａ上にフルカラーの画像を形成する。そして、転写ベルト２４ａ上に形成されたフルカラーの画像を、用紙２３へ転写ローラ２４ｂによって二次転写する。さらに、用紙２３上に転写されたフルカラーの画像を、定着装置２４ｃにより定着させる。このようにして、画像形成部１６は、トナーカートリッジ３０〜３３に収容されている各色のトナーを用いて、用紙２３にフルカラーの画像を形成する。
【００２７】
図３は、イエローのトナーカートリッジ３０をデジタル複合機１０の手前側から見た模式図である。なお、デジタル複合機１０の手前側とは、紙面の表面である。図１〜図３を参照して、トナーカートリッジ３０は、直方体状であって、手前側から奥側に向かって延びている。ユーザは、デジタル複合機１０の手前側から、トナーカートリッジ３０を交換する。
【００２８】
また、トナーカートリッジ３０には、下端部に一対の光伝導部材３４，３５が設けられている。
【００２９】
一対の光伝導部材３４，３５は、光を伝導可能であって、例えば、アクリル樹脂およびガラス材のいずれか一方を含む材料から形成されている。一対の光伝導部材３４，３５は、一方側部材３４がデジタル複合機１０の手前側に位置する。そして、他方側部材３５がデジタル複合機１０の奥側に位置する。また、一対の光伝導部材３４，３５は、この実施形態においては、それぞれ円柱状である。そして、トナーカートリッジ３０の手前側から奥側に向かって延びるように設けられており、一方側部材３４の奥側端面３４ａが、他方側部材３５の手前側端面３５ｂに対向するように、所定の間隔３６を空けて設けられている。
【００３０】
また、一方側部材３４の手前側端面３４ｂは、トナーカートリッジ３０の手前側面３０ｂと同一面上に位置する。また、他方側部材３５の奥側端面３５ａにおいても、トナーカートリッジ３０の奥側面３０ａと同一面上に位置する。
【００３１】
なお、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーカートリッジ３１，３２，３３においてもイエローのトナーカートリッジ３０と同様の構成であるため、説明は省略する。
【００３２】
光を照射する光源２９は、トナーカートリッジ３０〜３３の奥側に１個設けられている。すなわち、一対の光伝導部材３４，３５のうち、他方側部材３５は、光源２９に近い位置である。また、一方側部材３４は、光源２９から遠い位置である。また、光源２９には、各色のトナーカートリッジ３０〜３３に設けられている他方側部材３５に通じる通路２８が設けられている。したがって、光源２９から光を照射すると、その光は、通路２８を通って他方側部材３５に到達する。
【００３３】
ここで、トナーカートリッジ３０の内部にトナーが残っている場合における光の経路について説明する。図４は、トナーカートリッジ３０の内部にトナーが残っている場合の光の経路を示す図である。なお、太線の矢印で光の経路を示している。図４を参照して、光源２９から光を照射すると、その光は、通路２８を通り、一対の光伝導部材３４，３５のうち、光源２９に近い位置の他方側部材３５に到達する。そして、他方側部材３５は、一方側部材３４へ向かって光源２９からの光を伝導する。
【００３４】
しかし、一方側部材３４は、所定の間隔３６にトナーが残っているため、トナーによって光を遮光される。したがって、一方側部材３４においては、光を伝導することはない。
【００３５】
次に、トナーカートリッジ３０に収容されているトナーが使用され、トナーカートリッジ３０の内部にトナーが残っていない場合における光の経路について説明する。図５は、トナーカートリッジ３０の内部にトナーが残っていない場合の光の経路を示す図である。なお、太線の矢印で光の経路を示している。図５を参照して、光源２９から光を照射すると、上記と同様に、その光は、他方側部材３５に到達する。そして、他方側部材３５は、一方側部材３４へ向かって光源２９からの光を伝導する。
【００３６】
この場合、一方側部材３４は、所定の間隔３６にトナーが残っていないため、トナーによって光を遮光されることはない。したがって、一方側部材３４の手前側端面３４ｂへ向かって光を伝導する。そうすると、トナーカートリッジ３０の所定の部分、すなわち、一方側部材３４の手前側端面３４ｂの部分が光る。ここで、一対の光伝導部材３４，３５および光源２９は、報知手段として作動する。
【００３７】
このように、現像装置２５は、トナーカートリッジ３０の所定の部分、ここでは、一方側部材３４の手前側端面３４ｂの部分を光らせることにより、トナーカートリッジ３０の内部に収容されたトナーの残量を報知する。これにより、トナーカートリッジ３０本体を光らせることができ、光によって容易にユーザにトナーの残量を視認させることができる。その結果、交換しなければならないトナーカートリッジ３０をユーザに容易に視認させることができる。
【００３８】
また、一対の光伝導部材３４，３５をトナーカートリッジ３０の下端部に所定の間隔３６を空けて設けることにより、所定の間隔３６のトナーの有無によって、自動的に光源２９からの光を伝導または非伝導状態にすることができる。
【００３９】
また、このようなデジタル複合機１０は、このような現像装置２５を備えるため、交換しなければならないトナーカートリッジ３０をユーザに容易に視認させることができる。
【００４０】
なお、上記の実施の形態においては、一対の光伝導部材３４，３５の形状は、円柱状である例について説明したが、これに限らず、図６〜図９に示すようなくさび状であってもよい。この場合、一対の光伝導部材の両方が、くさび状であってもよいし、一対の光伝導部材のうちの少なくとも一方が、くさび状であってもよい。
【００４１】
図６〜図９は、他の形状の光伝導部材４０の一例を示す図である。まず、図６を参照して、光伝導部材４０は、トナーカートリッジ３０の手前側面３０ｂと同一面上に位置する手前側端面４０ｂが、奥側端面４０ａより小さくなっている。これにより、光源２９からの光を集めることができる。
【００４２】
また、図７を参照して、光伝導部材４０が、図６に示すように手前側端面４０ｂが奥側端面４０ａより小さく、さらに、手前側端面４０ｂが突出していてもよい。また、図８を参照して、図６に示すように手前側端面４０ｂが奥側端面４０ａより小さく、さらに、奥側端面４０ａが凹んでいてもよい。また、図９を参照して、手前側端面４０ｂが奥側端面４０ａより小さく、さらに、手前側端面４０ｂが突出し、奥側端面４０ａが凹んでいてもよい。
【００４３】
また、上記の実施の形態においては、報知手段として、一対の光伝導部材３４，３５をトナーカートリッジ３０の下端部に所定の間隔３６を空けて設けることにより、所定の間隔３６のトナーの有無によって、自動的に光源２９からの光を伝導または非伝導状態にする例について説明したが、これに限らず、他の実施形態として、トナーカートリッジに収容されたトナーの残量を検知する検知手段を設けることにより、検知されたトナーの残量に応じて、光源からの光を伝導または非伝導状態にするよう制御してもよい。
【００４４】
図１０は、他の実施形態のトナーカートリッジ５０の一例を示す図である。図１０を参照して、トナーカートリッジ５０には、トナーカートリッジ５０の手前側面５０ｂから奥側面５０ａを貫通する一つの光伝導部材５１と、トナーカートリッジ５０に収容されたトナーの残量を検知するセンサ（図示せず）と、センサにより検知されたトナーの残量に応じて、光源５３からの光を伝導または非伝導状態にさせる光制御部材５４とが設けられている。
【００４５】
光伝導部材５１は、円柱状であって、光源５３からの光を伝導可能である。手前側端面５１ｂが、トナーカートリッジ５０の手前側面５０ｂと同一面上に位置し、奥側端面５１ａが、トナーカートリッジ５０の奥側面５０ａと同一面上に位置する。
【００４６】
光制御部材５４は、トナーカートリッジ５０の奥側面５０ａに設けられている。そして、トナーカートリッジ５０の上下方向に移動可能である。光制御部材５４は、下方向に移動すると、光伝導部材５１の奥側端面５１ａを覆うため、光源５３からの光を光伝導部材５１に伝導させない。すなわち、光源５３からの光を非伝導状態にさせる。また、上方向に移動すると、光伝導部材５１の奥側端面５１ａを覆うことはないため、光源５３からの光を光伝導部材５１に伝導させる。
【００４７】
ここで、トナーカートリッジ５０の光の経路について説明する。まず、センサが、トナーの残量を検知する。そうすると、制御部１１は、検知されたトナーの残量が所定の量より多い場合には、光制御部材５４を下方向に移動させて、光源５３からの光を光伝導部材５１に伝導させない。また、検知されたトナーの残量が所定の量以下である場合には、光制御部材５４を上方向に移動させて、光源５３からの光を光伝導部材５１に伝導させる。そうすると、トナーカートリッジ５０の所定の部分、すなわち、光伝導部材５１の手前側端面５１ｂの部分が光る。ここで、センサ、光伝導部材５１、光制御部材５４および光源５３は、報知手段として作動する。
【００４８】
こうすることにより、トナーカートリッジ５０が固定されていない状態、例えば、トナーカートリッジ５０が回転するような現像装置であっても、交換しなければならないトナーカートリッジ５０をユーザに容易に視認させることができる。
【００４９】
また、この場合、光制御部材５４を設けることなく光源５３からの光の明滅パターンを変更する変更手段を設けることにより、トナーの残量に応じて、光源５３からの光の明滅パターンを変更してもよい。ここで、制御部１１は、変更手段として作動する。例えば、トナーの残量が充分な場合には、光を消灯する。また、トナーの残量が残り少ない場合には、光を点滅する。そして、トナーがない場合には、光を点灯する。こうすることにより、ユーザは光の明滅パターンを判断して、トナーの残量を視認することができる。
【００５０】
また、トナーカートリッジに、例えば、ＬＥＤ等の発光部材を設けることによって、トナーの残量に応じて、ＬＥＤを発光させるよう制御してもよい。
【００５１】
また、上記の実施の形態においては、複数のトナーカートリッジに対し、光源を一つ設ける例について説明したが、これに限らず、各色のトナーカートリッジ毎に、光源を設けてもよい。
【００５２】
また、上記の実施の形態においては、制御部１１は、デジタル複合機１０に備えられる構成の例について説明したが、これに限らず、現像装置２５に備えられる構成としてもよい。
【００５３】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】この発明の一実施形態に係る現像装置を備える画像形成装置をデジタル複合機に適用した場合のデジタル複合機の構成を示すブロック図である。
【図２】画像形成部の一部を示す概略図である。
【図３】イエローのトナーカートリッジをデジタル複合機の手前側から見た模式図である。
【図４】トナーカートリッジの内部にトナーが残っている場合の光の経路を示す図である。
【図５】トナーカートリッジの内部にトナーが残っていない場合の光の経路を示す図である。
【図６】他の形状の部材の一例を示す図である。
【図７】他の形状の部材の一例を示す図である。
【図８】他の形状の部材の一例を示す図である。
【図９】他の形状の部材の一例を示す図である。
【図１０】他の実施形態のトナーカートリッジの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  デジタル複合機、１１  制御部、１２  ＤＲＡＭ、１３  操作部、１４  原稿送り装置、１５  画像読取り部、１６  画像形成部、１７  ハードディスク、１８  ＦＡＸ通信部、１９  ネットワークＩＦ部、２０  公衆回線、２１  ネットワーク、２２  パソコン、２３  用紙、２４ａ  転写ベルト、２４ｂ  転写ローラ、２４ｃ  定着装置、２５  現像装置、２５ａ〜２５ｄ  現像器、２６ａ〜２６ｄ  感光体、２７ａ〜２７ｄ  現像部、２８  通路、２９，５３  光源、３０，３１，３２，３３，５０  トナーカートリッジ、３０ａ，３０ｂ，５０ａ，５０ｂ  側面、３４  一方側部材、３５  他方側部材、４０，５１  光伝導部材、３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ，４０ａ，４０ｂ  端面、３６  間隔、５４  光制御部材。
【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】
2009282317.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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