(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を用いて像担持体上に形成される潜像を現像する現像器を有する画像形成ユニットを着脱自在に配設した画像形成装置であって、
前記画像形成ユニットは、前記現像器内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、該攪拌部材を回動させる攪拌軸と、光を透過させる開口が円周方向に沿って所定間隔で形成され前記攪拌軸と連動すべく前記現像器外側部に設けられた回転板とを備えており、
前記装置本体の前記画像形成ユニットの装着部には、前記画像形成ユニットが装着された際に前記回転板を挟んで発光部と受光部とが対向すべく配設され、装置の運転により前記攪拌軸と連動する回転板の回転に伴い前記開口と非開口部を介して前記発光部からの光の透過と遮断を前記受光部で検知してオンオフ信号を出力する光センサと、前記現像器内の現像剤が充分存在する時一定負荷により前記攪拌軸が等速回転し、前記現像剤が欠乏すると前記攪拌軸の回転が不安定になり、前記光センサから出力される前記オンオフ信号の時間間隔が変化することに基づいて前記現像剤の消費を検知して前記現像器内の現像剤の交換時期を判断する検知手段を備える画像形成装置において、
前記回転板には中心から径方向外側へ渦巻き状の溝が形成され、該渦巻き状の溝に嵌合するピンを有して前記現像器外側部近傍に移動自在に保持され、前記画像形成ユニットの新品時の前記装着部への装着時に前記回転板と前記光センサの間で前記開口からの光を遮断する位置に介在すべく前記ピンが前記渦巻き状の溝の外周位置に配設され、装置の初期運転後には前記回転板の回転に伴って前記ピンが前記渦巻き状の溝を介して前記回転板の中心に向かって移動することにより前記検知手段による前記検知を妨げない位置へ移動する検知部材を設け、
前記検知手段は、前記交換時期の判断に加え、前記検知部材を介して前記画像形成ユニットの新旧も検知すべく構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はタンデム方式を用いたカラーの画像形成装置に関し、特にプロセスユニットの新旧検知を行う画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１６は従来のプリンタ装置（画像形成装置）の断面図である。同図において、プリンタ装置１は装置本体上部であるルーフ２と装置本体下部３で構成されている。ルーフ２には、その上面に用紙が排紙される排紙口５、及び排紙された用紙が積載される排紙トレイ６が設けられ、装置本体下部３には、その前面に開閉可能なフロントカバー７及び装置本体下部３より着脱自在の用紙カセット８が配設され、その右側面に装置本体下部３に収納可能なＭＰＦ（マルチペーパーフィーダー）９が配設され、その上面右側にプリンタ装置１への情報入力やプリンタ装置１の状態表示を行う操作表示部４が設けられている。
【０００３】
このプリンタ装置１において、ジャム処理やメンテナンス等の作業を行う際には、回転軸Ａを中心に、ルーフ２を矢印Ｂ方向に開成する。図１７は、上述のプリンタ装置１を開成した際の断面構成を示し、またその内部構造を示す。同図に示すように、プリンタ装置１は、着脱自在の用紙カセット８、この用紙カセット８内に積載収納された用紙を順次給送する給紙ロール１２、給送されてきた用紙を一旦待機させ所定のタイミングで画像形成ユニット１１へ送り出す待機ロール対１３、トナー像を用紙上に定着させる定着器１４、定着済みの用紙を装置外へ排出する排紙ロール対１８（駆動ロール１８ａ及び従動ロール１８ｂ）、及びプリンタ装置１への各種設定や状態表示等を行う前述の操作表示部４を備える。
【０００４】
また、画像形成ユニット１１において、帯電器２５は感光体ドラム２３の周表面を一様な電荷に帯電させ、印字ヘッド２６は、印刷データに基づいて、感光体ドラム２３の周面に選択的に露光を行い、その露光による低電位部を形成し、初期帯電電位と露光低電位部からなる静電潜像を感光体ドラム２３周面上に記録する。現像器２７は、現像ロール２７ａを介して内部のトナーを感光体ドラム２３の低電位部に転移させ、静電潜像を顕像化（現像）する。転写器２８は搬送されてくる用紙の紙面に感光体ドラム２３上のトナー像を逆極性の電界によって転写する。
【０００５】
尚、画像形成ユニット１１のうち、感光体ドラム２３、帯電器２５、現像器２７、転写器２８、クリーナ２４等については装置本体下部３に備えられ、印字ヘッド２６は装置本体上部であるルーフ２に備えられている。
【０００６】
ここで、ルーフ２は装置本体下部３に対しヒンジ部１５を支点に矢印Ｂ方向へ開閉自在に構成される。このとき、上述の印字ヘッド２６及び従動ロール１８ｂはルーフ２と一体となって開閉される。同図中の実線に示すルーフ２は閉成状態を示し、点線に示すルーフ２は開成状態を示す。また、このルーフ２を閉成位置に保持するロック機構１６は、装置本体下部３側に設けられた爪部１７ａと、ルーフ２側に設けられ上記爪部１７ａと係合する係合部１７ｂとにより構成されている。
【０００７】
一方、画像形成ユニット１１の大部分は、装置本体下部３に対し着脱自在なカートリッジＣを構成し、これは感光体ドラム２３及びクリーナ２４等が一体化されてなる第１のカートリッジＣ１と、現像器７等が一体化されてなる第２のカートリッジＣ２とに分割及び合体が可能であり、これらカートリッジＣ１、Ｃ２はルーフ２を開成した状態で装置本体下部３の所定の装着部に対し着脱自在となり、例えば、感光体の劣化やトナーの消耗等により、これらカートリッジの交換や消耗品の補給等の保守点検作業等のメンテナンスが行われる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
一方、今日カラープリンタ装置（カラー画像形成装置）が広く使用され、カラー印刷の方式も各種方法が採用されている。例えば、一つの感光体ドラムの周面近傍に複数の現像器を配設し、順次ドラム面にトナー像を形成する方式がある（（イ）の方式）。また、ドラム状の中間転写媒体を使用する方式もあり（（ロ）の方式）、更には複数の画像形成ユニットを所定方向に配設し、用紙に直接トナー像を形成する方式（いわゆるタンデム方式）も存在する。
【０００９】
この中で上記（イ）の方式では形状の大きな感光体ドラムを使用する必要があり、印刷速度が低下する。また、（ロ）の方式では中間転写媒体を使用するため、形状が大きくなる。そこで、印刷速度が優れ、形状の面でも問題が少ないタンデム方式のカラープリンタが有望である。そして、この方式のプリンタ装置では、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニットを使用する。
【００１０】
上記画像形成装置は上述のように４色を使用する為、４個の画像形成ユニットが使用され、それぞれにカートリッジＣ２を有する。また、各カートリッジＣ２内のトナーは使用によって順次消耗する。このため、従来所定枚数の印刷処理が完了すると、カートリッジＣ２の交換作業を行っている。しかし、上述のカラープリンタ装置では４本のカートリッジＣ２の交換作業が必要であり、しかも同時に交換するとは限らない。したがって、効率よくトナー消費を検出し、また新旧のカートリッジＣ２の判断を行う必要がある。
【００１１】
本発明の課題は上記実情に鑑み、効率よくカートリッジの新旧を判断し、しかもカートリッジの交換時期も容易に判断できる画像形成装置を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題は本発明によれば、現像剤を用いて像担持体上に形成される潜像を現像する現像器を有する画像形成ユニットを着脱自在に配設した画像形成装置であって、前記画像形成ユニットは、前記現像器内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、該攪拌部材を回動させる攪拌軸と、光を透過させる開口が円周方向に沿って所定間隔で形成され前記攪拌軸と連動すべく前記現像器外側部に設けられた回転板とを備えており、前記装置本体の前記画像形成ユニットの装着部には、前記画像形成ユニットが装着された際に前記回転板を挟んで発光部と受光部とが対向すべく配設され、装置の運転により前記攪拌軸と連動する回転板の回転に伴い前記開口と非開口部を介して前記発光部からの光の透過と遮断を前記受光部で検知してオンオフ信号を出力する光センサと、前記現像器内の現像剤が充分存在する時一定負荷により前記攪拌軸が等速回転し、前記現像剤が欠乏すると前記攪拌軸の回転が不安定になり、前記光センサから出力される前記オンオフ信号の時間間隔が変化することに基づいて前記現像剤の消費を検知して前記現像器内の現像剤の交換時期を判断する検知手段を備える画像形成装置において、前記回転板には中心から径方向外側へ渦巻き状の溝が形成され、該渦巻き状の溝に嵌合するピンを有して前記現像器外側部近傍に移動自在に保持され、前記画像形成ユニットの新品時の前記装着部への装着時に前記回転板と前記光センサの間で前記開口からの光を遮断する位置に介在すべく前記ピンが前記渦巻き状の溝の外周位置に配設され、装置の初期運転後には前記回転板の回転に伴って前記ピンが前記渦巻き状の溝を介して前記回転板の中心に向かって移動することにより前記検知手段による前記検知を妨げない位置へ移動する検知部材を設け、前記検知手段は、前記交換時期の判断に加え、前記検知部材を介して前記画像形成ユニットの新旧も検知すべく構成されたことを特徴とする画像形成装置を提供することによって達成できる。
【００１４】
上記画像形成ユニットは現像剤を攪拌する攪拌部材と、該攪拌部材を回動させる攪拌軸と、光を透過させる開口が円周方向に沿って所定間隔で形成され上記攪拌軸と連動すべく上記現像器外側部に設けられた回転板とを備えており、上記装置本体において画像形成ユニットの装着部には、上記画像形成ユニットが装着された際に上記回転板を挟んで発光部と受光部とが対向すべく配設され、装置の運転により上記攪拌軸と連動する回転板の回転に伴い上記開口と非開口部を介して上記発光部からの光の透過と遮断を上記受光部で検知してオンオフ信号を出力する光センサと、上記現像器内の現像剤が充分存在する時一定負荷により上記攪拌軸が等速回転し、上記現像剤が欠乏すると上記攪拌軸の回転が不安定になり、上記光センサから出力される上記オンオフ信号の時間間隔が変化することに基づいて上記現像剤の消費を検知して上記現像器内の現像剤の交換時期を判断する検知手段を備えており、上記回転板には中心から径方向外側へ渦巻き状の溝が形成され、該渦巻き状の溝に嵌合するピンを有して上記現像器外側部近傍に移動自在に保持され、上記画像形成ユニットの新品時の上記装着部への装着時に上記回転板と上記光センサの間で上記開口からの光を遮断する位置に介在すべく上記ピンが上記渦巻き状の溝の外周位置に配設され、装置の初期運転後には上記回転板の回転に伴って上記ピンが上記渦巻き状の溝を介して上記回転板の中心に向かって移動することにより上記検知手段による上記検知を妨げない位置へ移動する検知部材を設けることにより、上記検知手段は、上記交換時期の判断に加え、この検知部材を介して上記画像形成ユニットの新旧も検知すべく構成される。
【００１５】
このように構成することにより、上記構成の画像形成装置においても、容易に上記画像形成ユニットの新旧を判断でき、また上記画像形成ユニットの交換時期を判断できるものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態の画像形成装置であり、所謂タンデム方式のカラープリンタの例である。また、本例の画像形成装置は両面印刷用のプリンタでもある。同図において、プリンタ装置３１は、不図示のケーブルによってパーソナルコンピュータ等のホスト機器に接続されている。
【００１７】
プリンタ装置３１は装置本体上部３２と装置本体下部３３によって構成され、装置本体上部３２にはオペレーションパネル３４が配設され、またその上面には印字用紙の排紙部３５も形成されている。オペレーションパネル３４は複数のキーが配設されたキー操作部３４ａと、不図示のＣＰＵから出力される表示情報に基づき表示を行う液晶ディスプレイ３４ｂで構成されている。また、排紙部３５には、排紙ロール３６の回動によって後述する画像形成ユニットにより作成された印刷出力が排出され、排紙部３５上に順次積載される。
【００１８】
また、装置本体下部３３には、後述する両面印刷用搬送ユニットや給紙カセットがセットされ、例えばプリンタ装置３１の側面に設けられた不図示の蓋を開放することによって、後述する両面印刷用搬送ユニットを着脱できる構成である。また、装置本体下部３３には、その前面に開閉可能なフロントカバー３７及び装置本体下部３３より着脱自在な給紙カセット３８が設けられ、例えばフロントカバー３７はジャム処理やメンテナンス等において開放される。
【００１９】
また、装置本体下部３３の右側面には、ＭＰＦトレイ（マルチペーパーフィードトレイ）の装着部３９、及びカバー４０が設けられている。但し、図１において上記装着部３９にＭＰＦトレイは装着されていない状態である。また、カバー４０は後述する用紙搬送路確認用のカバーであり、このカバー４０を開放して、用紙詰まり等のメンテナンスを行う。
【００２０】
尚、図２は上記フロントカバー３７及びカバー４０を開放した状態を示すプリンタ装置３１の外観図である。また、本例のプリンタ装置３１の最下段には前述のように給紙カセット３８が収納され、給紙カセット３８に用紙を補給する際、例えば取手３８ａを手前に引くことによって、給紙カセット３８を矢印方向に引き出すことができる。
【００２１】
図３は上記外観を有するプリンタ装置３１の内部構成を説明する断面図である。同図において、プリンタ装置３１は画像形成部４１、両面印刷用搬送ユニット４２、及び給紙部４３で構成されている。ここで、画像形成部４１は４個の画像形成ユニット４４〜４７を矢印方向に並設した構成であり、同図の紙面右側から左側に向かってマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の順に配設されている。また、この中のマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の画像形成ユニット４４〜４６は減法混色によりカラー印刷を行う構成であり、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニット４７はモノクロ印刷に使用する。
【００２２】
ここで、上記各画像形成ユニット４４〜４６はそれぞれドラムセットＣ１（第１のプロセスユニット）とトナーセットＣ２（第２のプロセスユニット）で構成され、現像容器に収納された現像剤（の色）を除き同じ構成である。したがって、イエロー（Ｙ）用の画像形成ユニット４６を例にして構成を説明する。ドラムセットＣ１には感光体ドラム、帯電器、印字ヘッド、クリーナが収納され、トナーセットＣ２には現像ロールやトナーが収納されている。感光体ドラム５０は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成され、感光体ドラム５０の周面近傍には、帯電器５１ａ、印字ヘッド５１ｂ、現像ロール５１ｃ、転写器５１ｄ、クリーナ５１ｅが順次配設されている。感光体ドラム５０は矢印方向に回動し、先ず帯電器５１ａからの電荷付与により、感光体ドラム５０の周面を一様に帯電する。そして、印字ヘッド５１ｂからの印字情報に基づく光書き込みにより、感光体ドラム５０の周面に静電潜像を形成し、現像ロール５１ｃによる現像処理によりトナー像を形成する。この時、感光体ドラム５０の周面に形成されるトナー像は、現像容器５１ｃに収納したイエロー（Ｙ）色のトナーによる。このようにして感光体ドラム５０の周面に形成されるトナー像は、感光体ドラム５０の矢印方向の回動に伴って転写ロール５１ｄの位置に達し、感光体ドラム５０の直下を矢印方向に移動する用紙に転写される。
【００２３】
一方、用紙の搬送は、前述の給紙部４３を構成する給紙カセット３８、待機ロール５２、搬送ベルト５３、駆動ロール５４等で構成され、給紙コロ５５の回動によって給紙カセット３８から搬出された用紙は、待機ロール５２まで送られ、更にトナー像に一致するタイミングで搬送ベルト５３上に送られ、転写部５１ｄに達する。そして、転写部５１ｄにおいてトナー像が転写され、トナー像が転写された用紙は搬送ベルト５３の移動に従って、搬送ベルト５３上を矢印方向に移動し、定着ユニット５６において熱定着処理が施される。
【００２４】
また、用紙の上面には、上記イエロー（Ｙ）のトナー像のみならず、他の色のドラムセットＣ１及びトナーセットＣ２によって転写されたマゼンダ（Ｍ）や、シアン（Ｃ）のトナー像も転写され、前述の減法混色に従った色の印刷が行われる。
【００２５】
尚、上述の用紙は給紙カセット３８から搬出される用紙のみならず、ＭＰＦトレイ３９’から供給される用紙も含まれ、この場合には用紙は給紙コロ３９ａによって搬入され、前述の経路に沿って印刷処理が行われる。
【００２６】
また、上記定着ユニット５６は熱ロール５６ａ、５６ｂ、及びクリーニングロール５６ｃで構成され、用紙Ｐが上述の熱ロール５６ａと５６ｂ間を挟持搬送される間、用紙に転写された例えば複数色のトナー像は溶融して用紙Ｐに熱定着する。また、クリーニングロール５６ｃは熱ロール５６ａ周面に離型性オイルを塗布すると共に熱ロール５６ａに残るトナーを除去する機能を有する。尚、定着ユニット５６によってトナー像が定着された用紙は切換板６１を介して上方、又は紙面左方向に搬送される。
【００２７】
一方、両面印刷用搬送ユニット４２は装置本体に対して着脱自在に構成され、本例のプリンタ装置３１によって両面印刷を行う際装着するユニットであり、内部に複数の搬送ロール６０ａ〜６０ｅが配設されている。両面印刷の場合には、上記切換板６１によって一旦上方に用紙が送られ、例えば用紙の後端が搬送ロール６２に達した時、用紙の搬送を停止し、更に用紙を逆方向に搬送する。この制御によって、用紙は点線で示す位置に設定された切換部６１の左側を下方に搬送され、両面印刷用搬送ユニット４２の用紙搬送路に搬入され、搬送ロール６０ａ〜６０ｅによって用紙が送られ、待機ロール５２に達し、前述と同様トナー像と一致するタイミングで転写部に送られ、トナー像が用紙の裏面に転写される。
【００２８】
図４は、装置本体上部３２を開成した状態を示す図である。同図に示すように、装置本体上部３２は、装置本体下部３３に対し略水平を保ったまま開成される。よって、開成時には、ドラムセットＣ１、トナーセットＣ２は、略水平方向で抜き差し可能となる。
【００２９】
これより、ドラムセットＣ１を交換する場合には、図５に示すようにドラムセットＣ１を手前に抜き出し、新たなドラムセットＣ１を挿入する。また、トナーセットＣ２を交換する場合も同様に、図６に示すようにトナーセットＣ２を手前に抜き出し、新たなトナーセットＣ２を挿入する。したがって、本例によればドラムセットＣ１やトナーセットＣ２の交換を容易に行うことができる。このように、本実施形態の画像形成装置においては、ドラムセットＣ１、トナーセットＣ２をそれぞれ独立に装置本体に挿脱可能である。
【００３０】
図７は上記トナーセットＣ２の構成を示す図である。尚、同図に示すエンコーダ７０はトナーセットＣ２の後ろ側に設けられている。また、エンコーダ７０は攪拌部材を回動させる攪拌軸７１に取り付けられている。また、７２は前述の現像ロール５１ｃの回転軸であり、７３はトナーセットＣ２を前述のドラムセットＣ１に接続する際に使用する回転機構である。
【００３１】
図８は上述のエンコーダ７０の構成を説明する図であり、同図（ａ）はエンコーダ７０の断面図であり、同図（ｂ）はエンコーダ７０の正面図である。エンコーダ７０はその外周近傍に同一形状の開口７４を複数有し、各開口７４は同じ間隔で配設されている。この開口７４は後述するフォトセンサの光が通過する穴である。また、エンコーダ７０の中心には前述の攪拌軸７１を取り付ける穴７５が設けられている。また、エンコーダ７０には渦巻き状の溝７６が形成され、この渦巻き状の溝７６には後述するピンが嵌入する。
【００３２】
一方、図９はトナーセットＣ２の新旧を検知する検知部材７７であり、この検知部材７７にはリブ７８、及びリブ７８の裏面側に設けられた２本のリブ７９ａ、７９ｂが立設されている。ここで、リブ７８は前述のエンコーダ７０に形成された渦巻き状の溝７６に嵌入する。一方、リブ７９ａ、７９ｂは後述するエンコーダカバー８０に形成される溝に嵌入する。
【００３３】
図１０は上記構成の検知部材７７をエンコーダ７０及びエンコーダカバー８１に取り付けた構造を示す正面図であり、図１１はその断面構成を示す。前述のように攪拌軸７１にはエンコーダ７０が取り付けられ、エンコーダ７０は不図示の攪拌部材の回動に従って回転する。また、エンコーダカバー８１はトナーセットＣ２に取り付けられ、検知部材７７はホルダー８２を介してエンコーダカバー８１に上下に移動可能に取り付けられている。尚、同図には現像ロール５１ｃの配設構成も示されている。
【００３４】
また、図１０に示すように、エンコーダカバー８１側には上下に長い長溝８４ａ、８４ｂが設けられ、長溝８４ａには前述の検知部材７７に形成されたリブ７９ａが嵌入し、長溝８４ｂには検知部材７７に形成されたリブ７９ｂが嵌入する。また、フォトセンサ８３は前述のエンコーダ７０を挟んで配設され、開口７４を通して光りの透光又は遮光を検出する。また、前述の検知部材７７は新品時上記開口７４を遮蔽する位置にある。
【００３５】
次に上記構成において、検知部材７７の駆動動作を説明する。
先ず、新品のトナーセットＣ２においては工場設定時、検知部材７７がエンコーダ７０の最も低い位置に位置する。この場合、検知部材７７のリブ７８は図８（ｂ）に示す渦巻き状の溝７６の外周位置にあり、リブ７９ａ、７９ｂは長溝８４ａ、８４ｂの最下位置にある。この状態において、プリンタ装置３１を使用すると攪拌部材が回動し、攪拌軸７１を介してエンコーダ７０を回転する。この回転により、フォトセンサ８３は開口７４を介して光の透過を判断するが、トナーセットＣ２が新品状態では検知部材７７が光を遮断し、光検出を行うことができない。したがって、フォトセンサ８３から出力される信号によってトナーセットＣ２が新品であることが検知される。
【００３６】
一方、プリンタ装置３１が駆動を継続すると、エンコーダ７０は回転を続け、渦巻き状の溝７６に嵌入したリブ７８（検知部材７７）を除々に上方に移動する。その後、例えばリブ７８が渦巻き状の溝７６の最内周部に達すると、検知部材７７はフォトセンサ８３の光を遮断する位置より上方に移動し、以後エンコーダ７０の回転に従ってフォトセンサ８３は開口７４の通過を判断する。この場合、フォトセンサ８３から出力される信号はオン、オフを所定時間間隔で繰り返す信号となる。したがって、フォトセンサ８３から出力される一定時間間隔のオン、オフ信号によってトナーセットＣ２が旧品であると判断する。
【００３７】
その後、プリンタ装置３１は印刷処理を繰り返し、トナーが欠乏すると攪拌軸７１が等速回転しなくなる。すなわち、トナーが充分存在する時には一定負荷により攪拌軸７１が等速回転するが、トナーが欠乏すると攪拌軸７１の回転が不安定になる。したがって、フォトセンサ８３の出力が一定周期のオン、オフ信号でなくなった時、トナーセットＣ２の交換時期であると判断する。
【００３８】
以上のように、本例によれば上記構成のエンコーダ７０や検知部材７７を使用し、トナーセットＣ２の新旧判断やトナーセットＣ２の交換時期の判断を行うことができる。しかも、フォトセンサ８３の出力変化を、例えばＣＰＵによって確認し、容易に上記判断を行うことができる。
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００３９】
図１２は本例を説明するエンコーダ、及び検知部材等の配設構成を説明する図である。尚、同図（ａ）はその断面図であり、同図（ｂ）は正面図である。尚、プリンタ装置３１の他の構成、例えばドラムセットＣ１とトナーセットＣ２の配設構成やリンク機構等の構成は前述の実施形態と同様である。
【００４０】
図１２において、エンコーダ９０はその外周近傍に同一形状で複数の開口９１と長形状の開口（スリット）９２を有する。また、エンコーダ９０には立設されたピン９３に回転自在に取り付けられた検知部材９４が設けられている。したがって、この検知部材９４はピン９３を支点として常に垂れ下がった状態であり、同図に示す新品状態では上記開口（スリット）９２を２分割する。また、フォトセンサ９５も設けられ、フォトセンサ９５は上記エンコーダ９０を挟んで配設され、前述と同様開口９１、開口（スリット）９２を通して光りの透過又は遮断を検出する。尚、上述のようにトナーセットＣ２が新品時上記開口（スリット）９２は検知部材９４によって遮蔽されている。
【００４１】
一方、本例においては検知部材９４が下方を通過する時その揺動を阻止する阻止部材９６が設けられている。この阻止部材９６はスパイラル軸９７を有し、例えばトナーセットＣ２の駆動力が伝達され、阻止部材９６を矢印ａ方向に移動する。この阻止部材９６の移動は、上述のフォトセンサ９５の一方凸部９５ｂ上を越えて移動する。
【００４２】
次に上記構成において、検知部材９４の駆動動作を説明する。
先ず、新品のトナーセットＣ２においては工場出荷時、図１３（ａ）に示す状態である。この状態は前述の図１２の状態と同じである。その後、プリンタ装置３１が駆動し、エンコーダ９０が回転するとピン９３を介して検知部材９４も上方に移動し、エンコーダ９０の回転に従って揺動状態で回転する。例えば、この時の状態を示す図が図１３（ｂ）である。また、この間フォトセンサ９５は開口９１、及び開口（スリット）９２を透過する光を検出し、一定周期のオン、オフ信号をＣＰＵに供給する。但し、本例の場合開口（スリット）９２を透過する光は２分割された光であり、開口９１の間隔と若干異なるタイミング信号である。
【００４３】
その後、プリンタ装置３１の駆動が連続すると、阻止部材９６はスパイラル軸９７の駆動によって除々に矢印ａ方向に移動する。この状態を示す図が図１４（ａ）、（ｂ）である。すなわち、同図（ａ）に示すように、プリンタ装置３１の駆動に従ってスパイラル軸９７が駆動し、阻止部材９６を矢印ａ方向に移動する。その後、フォトセンサ９５の一方凸部９５ｂを越えて同図（ｂ）に示す位置まで移動する。この状態は阻止部材９６の外周が検知部材９４のピン９８に当接する位置である。したがって、上記位置まで阻止部材９６が移動すると、揺動しながら移動する検知部材９４は、そのピン９８が阻止部材９６に当接し、図１３（ｃ）に示す状態となる。
【００４４】
このため、開口（スリット）９２がフォトセンサ９５の位置を通過する間、検知部材９４はフォトセンサ９５の光を遮光することができず、フォトセンサ９５の出力はオン、オフを繰り返す信号であるが、開口（スリット）９２の位置において長いオン信号となる。したがって、ＣＰＵはフォトセンサ９５から出力される信号によってトナーセットＣ２が旧品であると判断する。
【００４５】
その後、プリンタ装置３１は印刷処理を繰り返し、前述と同様トナーが欠乏すると攪拌軸７１が等速回転しなくなる。したがって、フォトセンサ９５の出力が不安定になった時、トナーセットＣ２の交換時期であると判断する。以上のように、本例によってもトナーセットＣ２の新旧判断やトナーセットＣ２の交換時期の判断を容易に行うことができる。
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００４６】
図１５は本例を説明するエンコーダ、及び検知部材等の配設構成を説明する図である。尚、同図（ａ）はその断面図であり、同図（ｂ）は正面図である。また、本例の構成においても、プリンタ装置３１の他、例えばドラムセットＣ１とトナーセットＣ２の配設構成やリンク機構等の構成は前述の第１の実施形態と同様である。
【００４７】
図１５において、エンコーダ９０はその外周近傍に同一形状で複数の開口９１と長形状の開口（スリット）９２を有し、前述の第２の実施形態と同じ構成である。また、検知部材９４もエンコーダ９０に立設されたピン９３に回転自在に取り付けられ、揺動自在な構成である。一方、阻止部材９９は前述とは異なる位置に配設され、スパイラル軸９９’によって矢印ａ方向に移動した後、ピン９８に当接して検知部材９４を上方の待避させる位置に配設されている。尚、フォトセンサ９５は前述と同じ位置に配設されている。
【００４８】
上記構成において、エンコーダ９０が回転すると前述と同様検知部材９４も回転し、エンコーダ９０の回転に従って揺動状態で回転する。この状態では、フォトセンサ９５は開口９１、及び開口（スリット）９２を透過する光を検出し、一定周期のオン、オフ信号をＣＰＵに供給する。一方、プリンタ装置３１の駆動が連続し、阻止部材９９がスパイラル軸９９’の駆動によって除々に矢印ａ方向に移動し、阻止部材９９の外周が検知部材９４のピン９８に当接すると、検知部材９４は図１５（ｂ）に点線で示すように、上方に待避し、フォトセンサ９５を遮蔽しない。
【００４９】
このため、開口（スリット）９２がフォトセンサ９５の位置を通過する間、検知部材９４はフォトセンサ９５の光を遮光せず、フォトセンサ９５の出力はオン、オフを繰り返す信号であるが、開口（スリット）９２の位置において長いオン信号となる。したがって、ＣＰＵはフォトセンサ９５から出力される信号によってトナーセットＣ２が旧品であると判断できる。
【００５０】
その後、プリンタ装置３１は印刷処理を繰り返し、前述と同様トナーが欠乏すると攪拌軸７１が等速回転しなくなり、トナーセットＣ２の交換時期であることを報知する処理は前述と同様である。したがって、本例においてもトナーセットＣ２の新旧判断やトナーセットＣ２の交換時期の判断を容易に行うことができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によればトナーセット（第２のプロセスユニット）の新旧判断を容易に行うことができ、複数配設されたトナーセットの新旧を簡単に判断することができる。
【００５２】
また、トナーセットの交換時期も容易に判断でき、効率よいトナーセットの交換判断、及び交換処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の画像形成装置であり、所謂タンデム方式のカラープリンタの例である。
【図２】フロントカバー等を開放した状態を示すプリンタ装置の外観図である。
【図３】プリンタ装置の内部構成を説明する断面図である。
【図４】装置本体上部を開成した状態を示す図である。
【図５】ドラムセットを手前に抜き出し、新たなドラムセットを挿入する状態を説明する図である。
【図６】トナーセットを手前に抜き出し、新たなトナーセットを挿入する状態を説明する図である。
【図７】トナーセットの構成を示す図である。
【図８】（ａ）はエンコーダの断面図であり、（ｂ）はエンコーダの正面図である。
【図９】検知部材の斜視図である。
【図１０】検知部材をエンコーダ及びエンコーダカバーに取り付けた構造を示す正面図である。
【図１１】図１０の断面構成を示す図である。
【図１２】（ａ）、（ｂ）は第２の実施形態を説明するエンコーダ、及び検知部材等の配設構成を説明する図である。
【図１３】（ａ）は工場出荷時の新品のトナーセットの状態を示す図であり、（ｂ）は検知部材の回転状態を示す図であり、（ｃ）は旧品状態を示す図である。
【図１４】（ａ）、（ｂ）は検知部材の移動を説明する図である。
【図１５】（ａ）、（ｂ）は第３の実施形態を説明するエンコーダ、及び検知部材等の配設構成を説明する図である。
【図１６】従来例のプリンタ装置の全体構成図である。
【図１７】従来例のプリンタ装置の内部構成図である。
【符号の説明】
３１  プリンタ装置
３２  装置本体上部
３３  装置本体下部
３４  オペレーションパネル
３４ａ  キー操作部
３４ｂ  液晶ディスプレイ
３５  排紙部
３６  排紙ロール
３７  フロントカバー
３８  給紙カセット
３９  ＭＰＦトレイ
４０  カバー
４１  画像形成部
４２  両面印刷用搬送ユニット
４３  給紙部
４４〜４７  画像形成ユニット
５０  感光体ドラム
５１ａ  帯電器
５１ｂ  印字ヘッド
５１ｃ  現像ロール
５１ｄ  転写器
５１ｅ  クリーナ
５２  待機ロール
５３  搬送ベルト
５４  駆動ロール
５５  給紙コロ
５６  定着ユニット
５６ａ、５６ｂ  熱ロール
５６ｃ  クリーニングロール
６０ａ〜６０ｅ  搬送ロール
６１  切換板
６２  搬送ロール
７０  エンコーダ
７１  攪拌軸
７２  回転軸
７３  回転機構
７４  開口
７５  穴
７６  渦巻き状の溝
７７  検知部材
７８  リブ
７９ａ、７９ｂ  リブ
８０  エンコーダカバー
８１  エンコーダカバー
８２  ホルダー
８３  フォトセンサ
８４ａ、８４ｂ  長溝
９０  エンコーダ
９１  開口
９２  開口（スリット）
９３  ピン
９４  検知部材
９５  フォトセンサ
９５ｂ  一方凸部
９６  阻止部材
９７  スパイラル軸
９９  阻止部材
９９’  スパイラル軸
【図１】
0003826647.tif 000002
【図２】
0003826647.tif 000003
【図３】
0003826647.tif 000004
【図４】
0003826647.tif 000005
【図５】
0003826647.tif 000006
【図６】
0003826647.tif 000007
【図７】
0003826647.tif 000008
【図８】
0003826647.tif 000009
【図９】
0003826647.tif 000010
【図１０】
0003826647.tif 000011
【図１１】
0003826647.tif 000012
【図１２】
0003826647.tif 000013
【図１３】
0003826647.tif 000014
【図１４】
0003826647.tif 000015
【図１５】
0003826647.tif 000016
【図１６】
0003826647.tif 000017
【図１７】
0003826647.tif 000018