(57)【要約】【課題】  トナーコンテナの交換を自動化して、トナーコンテナの交換におけるユーザの手間を軽減するとともに、ユーザの設置ミスなどのヒューマンエラーを防止する。【解決手段】  トレー部に新しいトナーコンテナ２０がセットされ、セット完了の指示入力を受け付けた制御部１は、受け取った新しいトナーコンテナ２０の識別情報を情報取得部９によりＲＦＩＤを利用して情報提供部２１から取得し、取得した識別情報に基づいて、トナーコンテナ搬送部８を動作させて、上記トレー部８０にセットされたトナーコンテナ２０が収納されるべき所定位置まで搬送して、古いブラックのトナーコンテナと交換して所定位置に収納設置し、さらに、上記トナーコンテナ搬送部８を動作させて、交換した古いトナーコンテナをトナー交換口まで搬送して送り出す制御を行う。【選択図】        図１
2009288558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体の壁部に設けられたトナー交換口と、
上記トナー交換口に突出入自在に設けられたトレー部と、
複数のトナーコンテナが着脱自在に設置されるトナーコンテナ収納部と、
上記トレー部と上記トナーコンテナ収納部と間に設けられたトナーコンテナ搬送部と、
上記トレー部にセットされるトナーコンテナに設けられた情報提供部から提供される識別情報を取得する情報取得部と、
上記情報取得部により取得された識別情報に基づいて上記トレー部にセットされたトナーコンテナの種類を判別し、その判別結果に応じて、上記トナーコンテナ搬送部の動作を制御し、上記トナー交換口にセットされたトナーコンテナを上記トナーコンテナ収納部まで搬送して、上記トナーコンテナ収納部に設置されているトナーコンテナと交換して設置する制御部と
を備える画像形成装置。
【請求項２】
上記情報提供部は、トナーコンテナの判別情報を記憶した記憶部を有するＲＦＩＤタグであって、上記情報取得部は、ＲＦＩＤに基づいた無線通信を行うＲＦＩＤ送受信部により上記情報提供部から識別情報を取得することを特徴とする請求項１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、トナーを現像装置に補給するためのトナーコンテナを備えた、プリンタ，ファクシミリ装置，コピー機，スキャナ装置，所謂デジタル複合機（ＭＦＰ）等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による画像形成装置は、感光体ドラムの周囲に帯電器、露光器、現像装置、転写装置およびクリーニング装置等を備えて構成され、帯電器によって一様な電荷が付与された感光体ドラムの周面に露光器からの画像情報を有する光が照射されることによって同周面に静電潜像を形成し、この静電潜像に向けて現像装置からトナーを供給することによって同周面にトナー像を形成し、このトナー像を用紙に転写するようになされている。転写処理の施された用紙は、感光体ドラムの下流側に設けられた定着装置で加熱されてトナー像の定着処理が施され、その後外部に排出されるようになっている。
【０００３】
ここで、画像を形成するために使用されるトナーは通常トナーコンテナに封入されており、トナーの搬送手段によってトナーコンテナから現像ユニットへと適宜補給され、感光体ドラムに供給されている。従って、トナーコンテナを使用する画像形成装置では、トナーが無くなると新しいトナーコンテナに交換する必要が生じる。
【０００４】
このような画像形成装置において、現像装置内に充填されているトナーが現像処理で消費されるため補給する必要がある。トナーの補給方式として、通常、以下の２種類の内のいずれか一方が採用される。
【０００５】
まず、第１の方式は、現像装置としてトナー容器を一体的に備えた現像ユニットを採用し、トナーがなくなるとトナー容器にトナーが満杯に充填されている新品と現像ユニットごと交換する方式である。これに対し、第２の方式は、現像装置にトナーを供給するトナーコンテナを設け、トナーがなくなると現像装置は交換することなくトナーコンテナのみを新品と交換する方式である。
【０００６】
第１の方式のものは、トナーがなくなる度に未だ使用可能な現像装置そのものまでも交換しなければならずコストが嵩むばかりか、１回の交換で少なくとも４０００枚程度の用紙に対応し得るようにトナーを貯留しているため大容量になり装置のコンパクト化に逆行する。これに対し、第２の方式のものは、トナーコンテナのみの交換であるため低コストであり、従ってトターコンテナの容量をそれ程大きくする必要がなく、その分装置のコンパクト化に貢献することができる。
【０００７】
画像形成装置のトナーコンテナの交換は、作業者が画像形成装置の外装カバーを開き、画像形成装置本体から使用済みのトナーコンテナを引き出し、それと引き換えに新しいトナーコンテナを画像形成装置本体に挿入することによって行われる。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１８９６８６号公報
【特許文献２】特開２００７−１０１７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来、画像形成装置のトナーコンテナの交換は、作業者が手動で行っており、手間のかかる作業であった。カラー機の場合、複数のトナーコンテナをそれぞれ適切な収納部に設置しなければならず、設置後、固定レバーなどを引き忘れたりするとトナーコンテナは正常にセットされない。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、上述の如き従来の実情に鑑み、トナーコンテナの交換を自動化して、トナーコンテナの交換におけるユーザの手間を軽減するとともに、ユーザの設置ミスなどのヒューマンエラーを防止することができるようにした画像形成装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下に説明される実施の形態の説明から一層明らかにされる。
【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は、装置本体の壁部に設けられたトナー交換口と、上記トナー交換口に突出入自在に設けられトレー部と、複数のトナーコンテナが着脱自在に設置されるトナーコンテナ収納部と、上記トレー部と上記トナーコンテナ収納部と間に設けられたトナーコンテナ搬送部と、上記トレー部にセットされるトナーコンテナに設けられた情報提供部から提供される識別情報を取得する情報取得部と、上記情報取得部により取得された識別情報に基づいて上記トレー部にセットされたトナーコンテナの種類を判別し、その判別結果に応じて、上記トナーコンテナ搬送部の動作を制御し、上記トナー交換口にセットされたトナーコンテナを上記トナーコンテナ収納部まで搬送して、上記トナーコンテナ収納部に設置されているトナーコンテナと交換して交換して設置する制御部とを備える。
【００１３】
本発明に画像形成装置において、上記情報提供部は、トナーコンテナの判別情報を記憶した記憶部を有するＲＦＩＤタグであって、上記情報取得部は、ＲＦＩＤに基づいた無線通信を行うＲＦＩＤ送受信部により上記情報提供部から識別情報を取得する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、トナーコンテナの交換におけるユーザの手間を軽減することができるばかりでなく、ユーザの設置ミスなどのヒューマンエラーを防止することができる。また、ユーザに画像形成装置の内部を触らせないことで二次的な不具合の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。
【００１６】
本発明は、例えば図１に示すような構成の画像処理装置１０に適用される。
【００１７】
この画像処理装置１０は、コピー、プリント、スキャン、ファクシミリ送信及びファクシミリ受信機能を有する所謂複合機であって、装置全体の動作制御を司るＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心とする制御部１を備え、原稿取込部２、操作表示部３、データ記憶部４、画像形成部５、定着部６、トナーコンテナ収納部７、トナーコンテナ搬送部８、情報取得部９などが上記制御部１に接続されている。
【００１８】
制御部１は、図２に示すように、画像形成装置１０の制御プログラムを記憶するＲＯＭ(Read Only Memory)１１、一時的にデータを保管するＲＡＭ(Random Access Memory)１２、更新可能な各種設定データなどを保管するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）１３及び制御プログラム等を上記ＲＯＭ１１から読み出して実行するマイクロコンピュータ（CPU）１４等からなり、操作表示部３等において入力された所定の指示情報や、本装置の各所に設けられた各種センサからの検出信号に応じて装置全体の制御を行う。
【００１９】
また、原稿読取部２は、原稿の読み取りを行って当該原稿に対応するカラー画像データを生成するものであって、光学的に取得した原稿の画像から画像データを生成するＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサ及び露光ランプ等を備えたスキャナやコンタクトガラス等を有する。原稿読取部２は、コンタクトガラス上に載置された原稿を走査しつつ取得した画像データを制御部１へ出力する。
【００２０】
また、操作表示部３は、ユーザの操作に応じて所定の指示入力を行うものであって、図示しない、ユーザが複写や印刷の実行指示を入力するためのスタートキー、印刷部数等を入力するためのテンキー、各種動作の設定等を入力するための操作ガイド情報等を表示する種々の操作ボタン等が表示される液晶表示器（ＬＣＤ）からなる。
【００２１】
また、データ記憶部４は、原稿読取部２によって読み取られた原稿の画像データや図示しない外部装置から送信されてきた画像データを一時的に記憶するメモリである。
【００２２】
また、画像形成部５は、画像データに基づいて用紙へのトナー像の出力を行う。
【００２３】
また、定着部６は、上記画像形成部５で得られたトナー像を用紙に定着させる。
【００２４】
また、トナーコンテナ収納部７は、上記画像形成部５の現像器に供給される例えばイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４種類のトナーが格納されたトナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂを脱着自在に収納する。
【００２５】
ここで、この画像処理装置１０において、上記トナーコンテナ収納部７に収納されるトナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂには、それぞれ識別情報を提供する情報提供部２１Ｙ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｂが設けられている。
【００２６】
上記情報提供部２１Ｙ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｂは、それぞれＲＦＩＤに基づいた無線通信を行う図３に示すような構成のＲＦＩＤタグ２１からなる。
【００２７】
ＲＦタグ２１は、アンテナ２１１、制御回路２１２及び記憶部２１３等からなり、トナーコンテナ２０の識別情報が上記記憶部３１３に記憶されている。
【００２８】
したがって、上記画像形成装置１０の情報取得部９は、上記ＲＦタグ２１の記憶部２１３をアクセスして情報の読出し／書込みを行うリーダ／ライタからなる。
【００２９】
上記ＲＦタグ２１は、アンテナ２１１を介して上記画像形成装置１０の情報取得部９から送信された情報を受信する際に共振により発生される電力を電源として動作し、上記制御回路２１２は、上記アンテナ２１１を介して、上記画像形成装置１０の情報取得部９から送信された情報を上記アンテナ２１１を介して制御回路２１２が受信し、また、上記情報取得部９に送付すべき識別情報を上記制御回路２１２が上記記憶部２１３から読み出して上記アンテナ２１１を介して送信する。
【００３０】
上記画像形成装置１０の情報取得部９は、上記トナーコンテナ収納部７に収納されたトナーコンテナ２０に設けられた情報提供部３０であるＲＦＩＤタグ２１の記憶部２１３に記憶されている識別情報を読み取って取得する。
【００３１】
そして、上記制御部１は、上記情報取得部９によりトナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂに設けられている情報提供部２１Ｙ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１ＢとＲＦＩＤに基づいた無線通信を行って、各トナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂの識別情報を取得し、取得した識別情報に基づいて、上記トナーコンテナ収納部７に収納されるトナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂを管理するようになっている。
【００３２】
また、トナーコンテナ搬送部８は、上記トナーコンテナ収納部７に収納されたトナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂを交換するために、上記制御部１による制御に基づいて、上記トナーコンテナ収納部７から目的のトナーコンテナを取り出して搬送し、装置本体に設けられたトナー交換口１１０から送り出し、又、ユーザにより与えられるトナーコンテナを上記トナー交換口１１０から取り込んで搬送し、上記トナーコンテナ収納部７の所定位置に収納する。
【００３３】
この画像処理装置１０は、図４のＡ，Ｂに示すように、装置本体の側壁にトナー交換口１１０が設けられており、このトナー交換口１１０に突出入自在に設けられ設けられたトレー部８０を備える。上記トナー交換口１１０は、上記装置本体の側壁に設けられた扉１１５によって開閉可能にされている。
【００３４】
そして、上記トナーコンテナ搬送部８は、図５に示すように、搬送するトナーコンテナを保持する保持部８１Ａ〜８５Ａがそれぞれ先端に設けられた５個の回転アーム８１〜８５と、搬送するトナーコンテナを保持する保持部８６Ａ、８６Ｂ〜８９Ａ、８９Ｂがそれぞれ両端に設けられた４個の回転アーム８６〜８９からなり、各回転アーム８１〜８９が、それぞれ先端のホルダ部８１Ａ〜８９Ｂでトナーコンテナを保持した状態で回転することにより、隣の回転アームのホルダ部との間でトナーコンテナを受け渡すことができるように配設されている。
【００３５】
この画像処理装置１０において、上記制御部１は、上述の如く、上記情報取得部９によりトナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂに設けられている情報提供部２１Ｙ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１ＢとＲＦＩＤに基づいた無線通信を行って、各トナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂの識別情報を取得し、取得した識別情報に基づいて、上記トナーコンテナ収納部８に収納されるトナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂを管理して、操作表示部３の操作によるトナーコンテナ交換の指示入力を受け付けると、ユーザにより与えられるトナーコンテナを上記トナー交換口１１０から取り込んで上記トナーコンテナ収納部８の所定位置まで搬送して、古いトナーコンテナと交換して所定位置にセットし、交換した古いトナーコンテナをトナー交換口１１０まで搬送して送り出すように、上記トナーコンテナ搬送部８の動作を制御する。
【００３６】
すなわち、上記制御部１は、トナー交換が指示されると、次のように上記トナーコンテナ搬送部８の動作を制御する。
【００３７】
ここでは、上記トナーコンテナ収納部８には、トナー交換口１１０側から順番にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４種類のトナーが格納されたトナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂが収納される状態で、上記制御部１により各トナーコンテナ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂが管理されているものとする。
【００３８】
ユーザが操作表示部３を操作してトナー交換を指示すると、上記トナー交換の指示入力を受け付けた制御部１は、先ず、トナー交換口１１０を開いて、上記トレー部８０を上記トナー交換口１１０から突出させる。
【００３９】
そして、ユーザが新しいトナーコンテナ２０を上記トレー部８０にセットして、操作表示部３を操作してセット完了を指示すると、上記セット完了の指示入力を受け付けた制御部１は、トナー交換口１１０を閉じて、トレー部８０を上記トナー交換口１１０から装置本体内に引き込み、受け取った新しいトナーコンテナ２０の識別情報を上記情報取得部９によりＲＦＩＤを利用して情報提供部２１から取得し、取得した識別情報に基づいて、上記トナーコンテナに収納されているトナーの色を判別する。
【００４０】
次に、制御部１は、その判別結果に基づいて、上記トナーコンテナ搬送部８を動作させて、上記新しいトナーコンテナが収納されるべき所定位置まで搬送して、古いトナーコンテナと交換して所定位置にセットする。
【００４１】
さらに、制御部１は、上記トナーコンテナ搬送部８を動作させて、交換した古いトナーコンテナをトナー交換口まで搬送して送り出す。
【００４２】
例えばイエローのトナーコンテナ２１Ｙを交換する場合、セット完了の指示入力を受け付けた制御部１は、図６Ａ〜図６Ｃの（Ａ）〜（Ｉ）に示すように、上記トレー部８０を上記トナー交換口１１０から装置本体内に引き込んで上記トナー交換口１１０を閉じ、上記情報取得部９によりＲＦＩＤを利用して情報提供部２１から取得される新しいトナーコンテナ２０の識別情報に基づいて、上記トナーコンテナ２０の種類を判別して、その判別結果に基づいて、各回転アーム８１、８２、８６を回転させて、上記トレー部８０に載置されている上記イエローのトナーコンテナ２０を上記回転アーム８１のホルダ部８１Ａで保持し、 上記イエローのトナーコンテナ２１Ｙを上記回転アーム８１のホルダ部８１Ａから上記回転アーム８２のホルダ部８２Ａに渡し、さらに、上記イエローのトナーコンテナ２０を上記回転アーム８２のホルダ部８２Ａから上記回転アーム８６のホルダ部８６Ａに渡し、上記回転アーム８６のホルダ部８６Ｂにより装置本体内に収納設置されていたイエローのトナーコンテナ２０Ｙを取り出し、上記回転アーム８６のホルダ部８６Ａに保持された上記イエローのトナーコンテナ２０を上記イエローのトナーコンテナ２１Ｙと交換して収納設置する制御を行う。
【００４３】
さらに、上記制御部１は、図６Ｄ〜図６Ｅの（Ｊ）〜（Ｍ）に示すように、各回転アーム８１、８２、８６を回転させて、装置本体内に収納設置されていたイエローのトナーコンテナ２１Ｙを回転アーム８６のホルダ部８６Ｂから回転アーム８２のホルダ部８２Ａに渡し、上記イエローのトナーコンテナ２１を上記回転アーム８２のホルダ部８２Ａから回転アーム８１のホルダ部８１Ａに渡し、さらに、上記イエローのトナーコンテナ２１Ｙを上記回転アーム８１のホルダ部８１Ａからトレー部８０に渡して、上記トレー部８０を上記トナー交換口１１０から突出させ、上記イエローのトナーコンテナ２１を排出させる制御を行う。
【００４４】
また、上記トレー部８０にブラックのトナーコンテナ２０がセットされた場合、上記制御部１は、上記情報取得部９によりＲＦＩＤを利用して情報提供部２１から取得される新しいトナーコンテナ２０の識別情報に基づいて、各回転アーム８１〜８９を回転させて、上記ブラックのトナーコンテナ２０が収納されるべき所定位置まで搬送して、図７Ａ〜図７Ｅの（Ａ）〜（Ｎ）に示すように、古いブラックのトナーコンテナ２０Ｂと交換して所定位置に収納設置し、さらに、上記トナーコンテナ搬送部８を動作させて、交換した古いトナーコンテナ２０Ｂをトナー交換口１１０まで搬送して排出する制御を行う。
【００４５】
同様に、上記トレー部８０にシアンやマゼンタのトナートナーコンテナ２０がセットされた場合、上記制御部１は、受け取った新しいトナーコンテナ２０の識別情報を上記情報取得部９によりＲＦＩＤを利用して情報提供部２１から取得し、取得した識別情報に基づいて、上記トナーコンテナ搬送部８を動作させて、上記トレー部８０にセットされたトナーコンテナ２０が収納されるべき所定位置まで搬送して、古いブラックのトナーコンテナと交換して所定位置に収納設置し、さらに、上記トナーコンテナ搬送部８を動作させて、交換した古いトナーコンテナをトナー交換口１１０まで搬送して排出する制御を行う。
【００４６】
このように、この画像処理装置１０では、上記トレー部８０に新しいトナーコンテナ２０がセットされ、セット完了の指示入力を受け付けた制御部１は、受け取った新しいトナーコンテナ２０の識別情報を上記情報取得部９によりＲＦＩＤを利用して情報提供部２１から取得し、取得した識別情報に基づいて、上記トナーコンテナ搬送部８を動作させて、上記トレー部８０にセットされたトナーコンテナ２０が収納されるべき所定位置まで搬送して、古いブラックのトナーコンテナと交換して所定位置に収納設置し、さらに、上記トナーコンテナ搬送部８を動作させて、交換した古いトナーコンテナをトナー交換口１１０まで搬送して送り出す制御を行うので、トナーコンテナの交換におけるユーザの手間を軽減することができるばかりでなく、ユーザの設置ミスなどのヒューマンエラーを防止することができる。また、ユーザに画像形成装置１０の内部を触らせないことで二次的な不具合の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明を適用した画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記画像形成装置における制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】上記画像処理装置の外観斜視図である。
【図４】上記トナーコンテナに情報提供部として設けられたＲＦタグの概略構成を示すブロック図である。
【図５】上記画像形成装置に備えられたトナーコンテナ搬送部の構成例を模式的に示す平面図である。
【図６Ａ】トレー部にセットされたイエローのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【図６Ｂ】トレー部にセットされたイエローのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【図６Ｃ】トレー部にセットされたイエローのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【図６Ｄ】トレー部にセットされたイエローのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【図６Ｅ】トレー部にセットされたイエローのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【図７Ａ】ブラックのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【図７Ｂ】ブラックのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【図７Ｃ】ブラックのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【図７Ｄ】ブラックのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【図７Ｅ】ブラックのトナーコンテナを交換する場合に制御部により制御されるトナーコンテナ搬送部の動作状態を模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  制御部、２  原稿取込部、３  操作表示部、４  データ記憶部、５  画像形成部、６  定着部、７  トナーコンテナ収納部、８  トナーコンテナ搬送部、９  情報取得部、１０  画像処理装置、２０、２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂ  トナーコンテナ、２１  ２１Ｙ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｂ  情報提供部、８０  トレー部、８１Ａ〜８５Ａ，８６Ａ，８６Ｂ〜８９Ａ，８９Ｂ  保持部、８１〜８９  回転アーム、１１０  トナー交換口
【図１】
2009288558.tif 000003
【図２】
2009288558.tif 000004
【図３】
2009288558.tif 000005
【図４】
2009288558.tif 000006
【図５】
2009288558.tif 000007
【図６Ａ】
2009288558.tif 000008
【図６Ｂ】
2009288558.tif 000009
【図６Ｃ】
2009288558.tif 000010
【図６Ｄ】
2009288558.tif 000011
【図６Ｅ】
2009288558.tif 000012
【図７Ａ】
2009288558.tif 000013
【図７Ｂ】
2009288558.tif 000014
【図７Ｃ】
2009288558.tif 000015
【図７Ｄ】
2009288558.tif 000016
【図７Ｅ】
2009288558.tif 000017