JP2014025996A - 画像形成装置 - Google Patents

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Hiroshi Kubota
宏 久保田
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康之 石黒
Hisashi Kunihiro
久志 國廣
Hitoshi Nagahama
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Abstract

【課題】作業者によるトナー収容体の交換作業を、画像形成装置の左または右のいずれか一方の側面の側において容易に行うことができ、しかも、トナー収容体の交換時の姿勢を保持した状態で、トナー収容体の装着が正常になされかどうかまで確認可能にする。
【解決手段】画像形成装置は、左右のいずれか一方の側面の側にトナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69が装着され、側面開閉扉101が形成され、前面側に操作パネル21が設けられる。表示制御部は、トナーカートリッジ71〜74または廃トナーボックス69の交換が正常になされたことが検出されると、操作パネル21にそのことを表示させる。
【選択図】図23

Description

本発明は、トナーカートリッジや廃トナーボックスなどのトナー収容体を備えた画像形成装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置では、プロセスユニットにおいて、印刷する画像に応じた静電潜像を形成し、その静電潜像を可視化している。具体的には、プロセスユニットは、感光体および現像装置を備え、感光体に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置から供給されるトナーによって現像すなわち可視化している。なお、現像によって感光体表面に形成されたトナー像は、例えば転写ベルトに転写され、さらに転写ベルトから用紙上に転写された後、定着装置において用紙上に定着される。
画像形成装置において、現像によって現像装置のトナーが消費された場合には、トナーカートリッジから現像装置に適宜トナーが補給される。また、感光体や転写ベルトに残留している不要なトナーは、廃棄用トナーとして廃トナーボックスに回収される。一方、トナーカートリッジは、トナーが空になると新しいものと交換される。同様に、廃トナーボックスは、廃棄トナーが一杯になると、新しいものと交換される。
また、画像形成装置においては、トナーカートリッジや廃トナーボックスなどのトナー収容体の交換が必要となった場合、その旨が操作パネルの表示装置に表示される。したがって、画像形成装置の使用者は、表示装置の表示より、トナー収容体の交換が必要となったことを知り、それらを交換する。この場合、交換作業は画像形成装置の筐体の一部を開放して行われる。
ここで、従来、スモールオフィスやホームオフィスにて使用される画像形成装置は、小型化および省スペース化が促進されている。一方、スモールオフィスやホームオフィスでは、画像形成装置の側方に書類ファイルや書籍、書棚、キャビネット等が配置されている場合が多く、画像形成装置の側方のスペースを確保し難くなっている。このため、この種の画像形成装置では、トナー収容体の交換作業において、作業者が画像形成装置の前面位置から操作できる構成が主流となっている。
画像形成装置において、前面位置から操作できる構成のうち、前面の扉を開放して操作する構成としては、例えば特許文献1および特許文献2に記載のものが知られている。
特許文献1および2に記載されているように、前面の扉を開放して作業者がトナーカートリッジを操作する構成では、画像形成装置の前面に作業者の作業スペースを確保する必要がある。しかしながら、スモールオフィスやホームオフィスでは、画像形成装置の前面側であっても、画像形成装置の前面位置での作業者の前後方向の動きにより他の人の通行の妨げになるなど、十分な作業スペースを確保できない場合が多く、円滑に作業を進めることが困難になり易い。
そこで、画像形成装置の側面に作業用の開閉扉を設け、作業者が画像形成装置の前面位置からトナーカートリッジ等を操作できる構成が考えられる。
例えば、特許文献3に記載されている画像形成装置では、画像形成装置の側面に、後方に開く開閉カバーが設けられている。開閉カバーの内面にはカートリッジホルダが設けられている。トナーカートリッジは、開閉カバーを開いた状態にて、カートリッジホルダに対して、斜め前後方向に挿入および抜脱が可能となっている。また、トナーカートリッジは、開閉カバーを閉じることにより画像形成装置の所定位置に装着されるようになっている。
また、特許文献4に記載されている画像形成装置では、画像形成装置の側面に、下方に開くサイドカバーが設けられ、サイドカバーにはカートリッジ収納部が設けられている。トナーカートリッジは、サイドカバーを開いた状態にて、カートリッジ収納部に対して、斜め上下方向に挿入および抜脱が可能となっている。また、トナーカートリッジは、サイドカバーを閉じることにより画像形成装置の所定位置に装着されるようになっている。
特開2007−065271号公報(2007年3月15日公開) 特開2009−036921号公報(2009年2月19日公開) 特開2008−090048号公報(2008年4月17日公開) 特開2008−216451号公報(2008年9月18日公開)
今日、画像形成装置においては、トナー収容体の交換時、交換されたトナー収容体が正常に装着されたかどうかの情報を操作パネルに表示する構成となっているものが多い。表示の仕方としては、装着が完了したことを直接表すメッセージを表示するものもあれば、交換を促すメッセージや交換手順を示すガイド画面の消去など、さまざまである。
ところで、このような構成の画像形成装置においては、作業者はトナー収容体を装着し終えたときに、姿勢を変えることなく視線を移すだけで操作パネルの表示を確認できる構成が好ましい。そのためには、操作パネルと開閉扉およびトナー収容体の装着位置の位置関係が適切に設定されている必要がある。特に、この点は、作業者が、容易に作業姿勢を変更できない、車椅子を使用する障がい者の場合に重要になる。
しかしながら、特許文献1〜4に記載の構成では、トナー収容体を装着し終えたときに、姿勢を変えることなく操作パネルの表示の確認を可能にするための、操作パネル、開閉扉およびトナー収容体の装着位置の適切な位置関係については考慮されていない。
本発明は、作業者によるトナー収容体の交換作業を、画像形成装置の左または右のいずれか一方の側面の側において容易に行うことができ、しかも、トナー収容体の交換時の姿勢を保持した状態で、トナー収容体の装着が正常になされかどうかまで確認することができる画像形成装置の提供を目的としている。
上記の課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、画像形成装置の左または右のいずれか一方の側面の側に着脱可能に装着される、トナーカートリッジと廃トナーボックスとの少なくとも一方であるトナー収容体と、画像形成装置の筐体における前記一方の側面に開閉可能に形成され、開状態において、前記トナー収容体の着脱を可能にする側面開閉扉と、前記トナー収容体の交換時に、前記トナー収容体が画像形成装置に正常に装着されたか否かを検出する装着検出部と、画像形成装置の前面側に設けられた操作パネルと、前記装着検出部にてトナー収容体が正常に装着されたことが検知されたときに、前記操作パネルに、トナー収容体が正常に装着されたことを表示させる表示制御部とを備えることを特徴としている。
上記の構成によれば、作業者は、側面開閉扉を開放して、トナー収容体を交換するが、このとき、トナー収容体が正常に装着された場合は、画像形成装置の前面側に設けられた操作パネルにそのことが表示される。これは、トナー収容体が正常に装着されたことを装着検出部が検出し、表示制御部が、正常に装着されたことが検知されたときに操作パネルに正常に装着されたことを表示させるためである。
したがって、作業者はトナー収容体を装着し終えたとき、姿勢を変えることなく視線を移すだけで操作パネルの表示より、トナー収容体の装着が正常になされたかどうかを、一目瞭然に確認することができる。したがって、装着が正常になされていない場合は、そのままの姿勢で、さらにトナー収容体を押し込んだり、トナー収容体を一旦抜脱して再度装着し直したりして、正常に装着することができる。
これにより、作業者は、トナー収容体の交換作業を、画像形成装置の左または右のいずれか一方の側面の側において容易に行うことができ、しかも、トナー収容体の交換時の姿勢を保持した状態で、トナー収容体の装着が正常になされかどうかまで確認することができる。
上記構成は、特に、作業者が車椅子を使用する障がい者の場合に好適となる。すなわち車椅子を使用する作業者は、車椅子を画像形成装置の前面側位置に横付けし、画像形成装置に近い側の手により、側面開閉扉を開放し、同じ手によってトナー収容体を交換する。その際に、交換時の姿勢を保持した状態で、トナー収容体が確実に装着されたかどうかを確認することができるので、正常に装着できていない場合は、そのまま入れ直すことが可能となる。姿勢を変えて装着が正常になされたかどうかを確認する構成に比べて、交換作業が格段に容易になる。
本発明の画像形成装置においては、前記トナー収容体の交換が必要か否かを検出する交換要否検出部をさらに備え、前記表示制御部は、前記交換要否検出部にて、前記交換が必要であることが検出されたときに、前記操作パネルに前記トナー収容体の交換が必要であることを表示させる構成とすることもできる。
上記の構成によれば、交換要否検出部が、トナー収容体の交換が必要か否かを検出し、表示制御部が、交換要否検出部にて、トナー収容体の交換が必要であることが検出されると、操作パネルにトナー収容体の交換が必要であることを表示させる。
これにより、作業者は、トナー収容体の交換タイミングを容易に把握することができる。
上記の画像形成装置において、前記トナー収容体はトナーカートリッジおよび廃トナーボックスであり、前記廃トナーボックスは前記トナーカートリッジの下方位置に装着され、前記側面開閉扉は、開放角度が複数段階に設定され、前記トナーカートリッジを着脱可能な鋭角の開放角度の第1開放位置、および前記廃トナーボックスを着脱可能であり、前記第1開放位置よりも大きい開放角度の第2開放位置に開放可能である構成としてもよい。
上記の構成によれば、トナーカートリッジの交換作業は、鋭角の開放角度の第1開放位置に開放した状態にて行うことができる。したがって、画像形成装置の側方に、側面開閉扉を第1開放位置に開放できる比較的小さいスペースを確保できれば、可能となる。
これにより、画像形成装置の側面開閉扉を有する一方の側面の側に書類ファイル等の配置物が存在する場合であっても、画像形成装置あるいは画像形成装置の周りの配置物を移動させることなく、トナーカートリッジの交換作業を行うことができる。また、トナーカートリッジの交換頻度は、廃トナーボックスの交換頻度に対して格段に多くなっている。したがって、スモールオフィスやホームオフィスなど、画像形成装置の設置スペースが制限され易い環境下であっても、交換頻度の高いトナーカートリッジの交換作業を容易に行うことができる。
上記の画像形成装置において、前記側面開閉扉は、下部を中心として上下方向に回転することにより開閉可能であり、前記トナーカートリッジは、前記側面開閉扉が第1開放位置に開放された状態において、前記一方の側面に対して上方から斜め下方に移動させた後、下部を中心として、起立する方向に回転させることにより装着され、これとは逆の動作によって抜脱される構成としてもよい。
上記の構成によれば、トナーカートリッジは、側面開閉扉が第1開放位置に開放された状態において、画像形成装置の一方の側面に対して上方から斜め下方に移動させた後、下部を中心として起立する方向に回転させることにより装着され、これとは逆の動作によって抜脱される。
これにより、側面開閉扉が鋭角の開放角度の第1開放位置に開放された状態において、トナーカートリッジを画像形成装置に対して適切に着脱することができる。
上記の画像形成装置は、前記トナーカートリッジが装着されるトナーカートリッジ装着部を備え、前記トナーカートリッジは、下部に第1部材を備え、前記トナーカートリッジ装着部は、前記トナーカートリッジの前記下部に対応する位置に、前記第1部材と嵌合し、かつ前記下部を中心として、前記トナーカートリッジを前記カートリッジ装着部に対しての装着完了位置およびその逆方向へ回転可能に保持する第2部材を備えている構成としてもよい。
上記の構成によれば、トナーカートリッジをトナーカートリッジ装着部に装着して装着完了位置に配置する場合には、トナーカートリッジの第1部材を、カートリッジ装着部の第2部材に嵌合させ、トナーカートリッジを下部を中心として装着完了位置まで回転させる。
したがって、例えば、トナーカートリッジを開閉扉等のトナーカートリッジ保持部材に一旦保持させた後、トナーカートリッジ保持部材を回転させてトナーカートリッジを装着完了位置に配置する構成と比較して、経年によるトナーカートリッジ保持部材の変形の影響を受けることなく、トナーカートリッジを長期に亘って正確に装着完了位置に配置することができる。
本発明によれば、作業者によるトナー収容体の交換作業を、画像形成装置の左または右のいずれか一方の側面の側において容易に行うことができ、しかも、トナー収容体の交換時の姿勢を保持した状態で、トナー収容体の装着が正常になされかどうかまで確認することが可能となる。
本発明の実施の形態における画像形成本体装置を右面側から見た場合における画像形成本体装置の内部構造を示す縦断面図である。 図1に示した画像形成本体装置から抜脱した状態のプロセスユニットを示す斜視図である。 本発明の実施の形態の、自動原稿搬送装置を備え、かつ筐体を取り外した状態における画像形成装置の斜視図である。 図3に示したカートリッジ装着部にトナーカートリッジを装着した状態を示す画像形成装置の斜視図である。 図3に示したカートリッジ装着部にトナーカートリッジを装着した状態を示す画像形成本体装置の右面側から見た正面図である。 図6(a)は、図5に示した廃トナーボックスを画像形成本体装置の右面側の正面から見た場合の斜視図、図6(b)は、上記廃トナーボックスの斜視図である。 図5に示した画像形成本体装置において、トナーカートリッジおよび廃トナーボックスを取り外した状態を示す右面側から見た正面図である。 図5に示したトナーカートリッジを簡略化して示す側面図である。 図8に示したトナーカートリッジの正面図である。 図3に示したカートリッジ装着部を簡略化して示す正面図である。 図10におけるA−A線矢視断面図である。 図11に示したトナーカートリッジが備える記憶装置と画像形成装置との電気的な接続状態を示すブロック図である。 図3に示した画像形成装置における、電源オン時に実施される、トナーカートリッジおよび廃トナーボックスの交換の要否を判断して要の場合に交換を促す制御のフローチャートである。 図8に示したトナーカートリッジを上方から斜め下方に移動させて、嵌合凸部をカートリッジ装着部の嵌合凹部に挿入した状態を示す説明図である。 図8に示したトナーカートリッジのカートリッジ装着部に対する装着が完了した状態を示す説明図である。 図5に示した画像形成本体装置が備えるトナー中間受け部材の構造を示す縦断面図である。 図13に示した記憶装置およびコネクタの他の配置形態を示す説明図である。 図5に示した画像形成本体装置における側面開閉扉の開閉状態を示す説明図である。 図19(a)は、図5に示した画像形成本体装置の前面側から見た場合における、側面開閉扉が閉位置に配置されている場合、および第1開放位置に開放されている場合の開放角度調整機構部の状態を示す説明図である。図19(b)は、図19(a)に示した開放角度調整機構部が備える連結部材を示す正面図である。図19(c)は、図5に示した画像形成本体装置の前面側から見た場合における、側面開閉扉が第2開放位置に開放されている場合の開放角度調整機構部の状態を示す説明図である。 図20(a)は、図5に示した画像形成本体装置の右面側から見た場合における、側面開閉扉が第1開放位置に開放されている場合の開放角度調整機構部の状態を示す説明図である。図20(b)は、図5に示した画像形成本体装置の右面側から見た場合における、側面開閉扉が第2開放位置に開放されている場合の開放角度調整機構部の状態を示す説明図である。 図21(a)は、図3に示した画像形成装置が備える操作パネルにおける、トナーカートリッジの交換を要請する表示例を示す説明図、図21(b)は、上記操作パネルの表示部における、トナーカートリッジが正常に装着された場合の表示例を示す説明図、図21(c)は、上記操作パネルの表示部における、トナーカートリッジが正常に装着されていない場合の表示例を示す説明図である。 図22(a)は、図3に示した画像形成装置が備える別の操作パネルにおける、トナーカートリッジおよび廃トナーボックスの交換を要請する表示例を示す説明図、図22(b)は、上記操作パネルにおける、トナーカートリッジおよび廃トナーボックスが正常に装着された場合の表示例を示す説明図である。 図23(a)は、車椅子を使用する作業者による図3に示した画像形成装置のトナーカートリッジの交換作業を示す平面図である。図23(b)は、車椅子を使用する作業者による上記画像形成装置の操作パネルに対する操作状態を示す平面図である。 図3に示した画像形成装置の側面開閉扉を有する右面側の位置に書類ファイルが置かれている状態を示す説明図である。 図3に示した画像形成装置がキャビネットに配置され、画像形成装置の側面開閉扉を有する右面側の位置に花瓶が置かれている状態を示す説明図である。 図26(a)は、図17に示した側面開閉扉の他の例を示す説明図、図26(b)は、図26(a)に示した側面開閉扉の扉上部を開放した状態を示す説明図、図26(c)は、図26(a)に示した扉上部を閉じ状態に保持する構造を示す説明図である。 図27(a)は、本発明の他の実施の形態の画像形成本体装置において、側面開閉扉が閉位置となっている場合の開放角度調整機構部の状態を示す説明図である。図27(b)は、図27(a)に示した開放角度調整機構部を画像形成本体装置の右面側から見た場合の説明図である。 図27(a)に示した側面開閉扉が第1開放位置に開放されている場合の開放角度調整機構部の状態を示す説明図である。 図27(a)に示した側面開閉扉が第2開放位置に開放されている場合の開放角度調整機構部の状態を示す説明図である。 図27(a)に示した側面開閉扉が第3開放位置に開放されている場合の開放角度調整機構部の状態を示す説明図である。 図14に示したトナーカートリッジに配置された記憶装置が画像形成装置と無線により通信する場合の構成を示す説明図である。
〔実施の形態1〕
(画像形成装置の全体構成)
本発明の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。なお、以下の説明では、画像形成装置に向って右側の面を画像形成装置の右面、画像形成装置に向って左側の面を画像形成装置の左面と称する。
本発明の実施の形態における画像形成装置は、画像形成本体装置の上に自動原稿搬送装置を備えたものとなっている。図1は画像形成本体装置2を右面側から見た場合における、画像形成本体装置2の内部構造を示す縦断面図である。図1においては、左側が画像形成本体装置2の前面側、右側が背面側となっている。
本実施の形態において、画像形成本体装置2はフルカラープリンターである。したがって、画像形成本体装置2は、外部から伝達される画像データに応じて用紙(シート状の記録媒体)にカラー画像を印刷する。ここでは、画像形成本体装置2は、プリンターの場合を例示しているが、コピー機、ファクシミリ装置またはこれらの機能を備えた複合機であってもよい。この場合、画像形成本体装置2は、外部から伝達される画像データおよび/またはスキャナによって原稿から読み取った画像データに応じて用紙に多色または単色の画像を印刷する。
図1に示すように、画像形成本体装置2は、上下方向の中央部に、プロセスユニット11が設けられている。このプロセスユニット11の下方位置には、上から順次、レーザ光学系ユニット12および給紙カセット13が設けられている。また、プロセスユニット11に対する背面側位置には転写部14が設けられ、転写部14の上方位置には定着部15が設けられている。プロセスユニット11の上方における画像形成本体装置2の筐体上面は、排紙トレイ16となっている。
給紙カセット13から排紙トレイ16に至る経路には、用紙搬送路17が形成され、この用紙搬送路17には、給紙カセット13側から排紙トレイ16に向って、給紙ローラ18、タイミングローラ19、上記転写部14、上記定着部15および排紙ローラ20が設けられている。
プロセスユニット11は、第1〜第4画像形成部31〜34、中間転写ベルトユニット35および転写ベルトクリーニング装置36を備えている。
第1〜第4画像形成部31〜34は、それぞれ、イエロー用、マゼンタ用、シアン用、ブラック用となっている。
第1画像形成部31は、感光体ドラム41a、帯電器42a、現像装置43a、中間転写ローラ44aおよび感光体クリーニング装置45aを備えている。
帯電器42aは、各感光体ドラム41aの表面を所定電位に帯電させる。現像装置43aは、感光体ドラム41aがレーザ光学系ユニット12からのレーザ光により露光されて、感光体ドラム41aの表面に形成された静電潜像をトナーによって現像する。中間転写ローラ44aは、中間転写ベルト51の裏面に配置され、現像により感光体ドラム41aの表面に形成されたトナー像を中間転写ベルトユニット35の中間転写ベルト61の表面に転写する。感光体クリーニング装置45aは、現像および画像転写後に感光体ドラム41aの表面の残留トナーや紙粉を除去して回収する。
同様に、第2画像形成部32は、感光体ドラム41b、帯電器42b、現像装置43b、中間転写ローラ44bおよび感光体クリーニング装置45aを備えている。第3画像形成部33は、感光体ドラム41c、帯電器42c、現像装置43c、中間転写ローラ44cおよび感光体クリーニング装置45cを備えている。第4画像形成部34は、感光体ドラム41d、帯電器42d、現像装置43d、中間転写ローラ44dおよび感光体クリーニング装置45dを備えている。
中間転写ベルトユニット35は、中間転写ベルト51、並びに中間転写ベルト51を支持する駆動ローラ52、従動ローラ53およびテンションローラ54,55を備えている。
転写ベルトクリーニング装置36は、中間転写ベルト51の表面の残留トナーや紙粉を除去する。
レーザ光学系ユニット12は、各感光体ドラム41a〜41dに対応したレーザ光源12a〜12dを備え、それらレーザ光源12a〜12dから感光体ドラム41a〜41dにレーザ光を照射し、画像形成本体装置2において印刷する画像に応じた静電潜像を感光体ドラム41a〜41dの表面に形成する。
転写部14は、中間転写ベルト51を介して中間転写ベルトユニット35の駆動ローラ52に圧接される転写ローラ14aを備え、中間転写ベルト51の表面のトナー像を給紙カセット13から供給される用紙に転写する。
定着部15は、定着ローラ15aと加圧ローラ15bとを備え、用紙上のトナー像を溶融させて用紙に定着させる。
(画像形成動作)
上記構成の画像形成本体装置2では、カラー画像を印刷する場合に、入力された画像データに応じて、レーザ光学系ユニット12から感光体ドラム41a〜41dに対してレーザ光が照射され、感光体ドラム41a〜41dに静電潜像が形成される。それら、静電潜像は、現像装置43a〜43dから供給されるトナーによって現像され、感光体ドラム41a〜41dの表面に、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が形成される。
これらトナー像は、中間転写ベルトユニット35の中間転写ベルト51上の同一位置に、順次重なり合うように転写され、さらに転写部14において用紙上に転写される。
上記用紙は、給紙カセット13から給紙ローラ18により用紙搬送路17に送り出され、タイミングローラ19により中間転写ベルト51上のトナー像と合致するタイミングにて転写部14に供給される。
転写部14においてトナー像が転写された用紙は定着部15に搬送され、定着部15においてトナー像が用紙に定着される。その後、用紙は、排紙ローラ20によって排紙トレイ16上に排出される。
なお、画像形成装置1では、定着部15が背面側に位置しているので、定着部15にて発生した熱(熱風)が画像形成装置1の前面側に位置する使用者に伝わって使用者が不快感を受けるといったことがない。
(プロセスユニット)
ここで、プロセスユニット11は、例えば所定枚数の印刷を経ると新しいものと交換される。この場合、プロセスユニット11は、画像形成本体装置2に対して、画像形成本体装置2の右面側(図1における紙面手前側)に抜脱し、かつ挿入できるようになっている。図2は、画像形成本体装置2から抜脱した状態のプロセスユニット11を示す斜視図である。
図2に示すように、プロセスユニット11では、転写ベルトクリーニング装置36とつながっている廃トナー搬送パイプ36a、および感光体クリーニング装置45a〜45dとつながっている廃トナー搬送パイプ45a1〜45d1が画像形成本体装置2における右面側へ突出している。
次に、画像形成装置1における自動原稿搬送装置、カートリッジ装着部、トナーカートリッジおよび廃トナーボックスの配置状態について説明する。図3は、自動原稿搬送装置3を備え、かつ筐体を取り外した状態における画像形成装置1の斜視図である。
(自動原稿搬送装置)
図3に示すように、自動原稿搬送装置3は、画像形成本体装置2の上に設けられている。自動原稿搬送装置3は、原稿セットトレイ61および排紙トレイ62を備え、原稿セットトレイ61に配置された原稿を原稿読取部(図示せず)に搬送した後、排紙トレイ62上に排出する。原稿読取部は、自動原稿搬送装置3の内部および画像形成本体装置2の上部に設けられている。
給紙カセット13は、取っ手13aを引くことにより画像形成装置1(画像形成本体装置2)の前面側へ引き出し可能となっている。また、画像形成装置1は、前面側の位置の上部に操作パネル21を備えている。画像形成装置1の横幅に対して操作パネル21の横幅が小さい場合は、操作パネル21は、側面開放扉101寄りに設けられる。
(カートリッジ装着部およびトナーカートリッジ)
図3に示すように、プロセスユニット11に対する画像形成本体装置2の右面側位置の上部には、4個のカートリッジ装着部(トナーカートリッジ装着部)65〜68が設けられ、下部には廃トナーボックス69が設けられている。カートリッジ装着部65〜68は、上下方向に縦長の形状を有し、同じ高さ位置において画像形成装置1の前後方向に並んでいる。カートリッジ装着部65〜68は、隣り合うもの同士がつながって一体となった構造であり、それぞれ現像装置43a〜43dに対応して設けられている。
カートリッジ装着部65〜68には、図4および図5に示すように、それぞれトナーカートリッジ(トナー収容体)71〜74が装着される。図4は、図3に示したカートリッジ装着部65〜68にトナーカートリッジ71〜74を装着した状態を示す画像形成装置1の斜視図である。図5は、図3に示したカートリッジ装着部65〜68にトナーカートリッジ71〜74を装着した状態を示す画像形成本体装置2の右面側から見た正面図である。
トナーカートリッジ71〜74は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナーを収容している。トナーカートリッジ71〜74は、カートリッジ装着部65〜68に装着された状態において、それぞれ対応する現像装置43a〜43dへのトナーの補給が可能になる。一群をなすトナーカートリッジ71〜74は、画像形成本体装置2の右面側において、画像形成本体装置2の前後方向の中心位置に対して、前面寄りの位置に配置されている。
ここで、カートリッジ装着部65〜68の上部は、画像形成本体装置2の左右の縦壁部81,82のうちの右側の縦壁部82の内部に配置されている。縦壁部81,82は、排紙トレイ16の左右位置に設けられ、用紙を排紙トレイ16上に保持するために、筐体の上面が排紙トレイ16の上面よりも高くなるように形成されている。これにより、筐体の縦壁部82を利用して、縦長のカートリッジ装着部65〜68すなわち縦長のトナーカートリッジ71〜74を効率よく配置でき、かつトナーカートリッジ71〜74は所望の容量を確保し易くなっている。
(廃トナーボックス)
廃トナーボックス(トナー収容体)69は、図6(a)および図6(b)に示すように、薄型の長方形の箱形状となっている。具体的には、図6(a)の左右方向(画像形成本体装置2の前後方向)の寸法が上下方向の寸法よりも長く、かつ図6(a)の前後方向(画像形成本体装置2の左右方向、廃トナーボックス69の厚み)の寸法が上下方向の寸法よりも短くなっている。図6(a)は、廃トナーボックス69を画像形成本体装置2の右面側の正面から見た場合の斜視図、図6(b)は、廃トナーボックス69を画像形成本体装置2の左面側から見た場合の斜視図(図6(a)の裏側)である。
廃トナーボックス69の上部には、プロセスユニット11の各クリーニング装置にて回収された廃トナーや紙粉を取り込むための上方に延びる第1〜第5の5個の延設部91〜95が形成されている。第1〜第5延設部91〜95は廃トナーボックス69の内部空間とつながっている。第1延設部91の高さは、他の第2〜第5延設部92〜95の高さよりも高く、第2〜第5延設部92〜95の高さは同一である。第1〜第5延設部91〜95におけるプロセスユニット11と対向する面には、それぞれ円形孔状の廃トナー取込口91a〜95aが形成されている。
廃トナーボックス69は、画像形成本体装置2に対して容易に着脱可能となっている。廃トナーボックス69は、画像形成本体装置2に装着した場合に、第1延設部91の廃トナー取込口91aが転写ベルトクリーニング装置36とつながり、第2〜第5延設部92〜95の廃トナー取込口92a〜95aが感光体クリーニング装置45a〜45dとつながるようになっている。
各クリーニング装置36およびクリーニング装置45a〜45dと廃トナーボックス69とを接続するために、図7に示すように、転写ベルトクリーニング装置36とつながっている廃トナー搬送パイプ36a、および感光体クリーニング装置45a〜45dとつながっている廃トナー搬送パイプ45a1〜45d1は、廃トナーボックス69の位置まで突出している。なお、図7は、図5に示した画像形成本体装置2において、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69を取り外した状態を示す右面側から見た正面図である。
したがって、画像形成本体装置2に廃トナーボックス69を装着した場合には、転写ベルトクリーニング装置36とつながっている廃トナー搬送パイプ36aは、第1延設部91の廃トナー取込口91aに挿入される。また、感光体クリーニング装置45a〜45dとつながっている廃トナー搬送パイプ45a1〜45d1は、第2〜第5延設部92〜95の廃トナー取込口92a〜95aに挿入される。これにより、第1延設部91は、転写ベルトクリーニング装置36から廃トナーや紙粉を取り込む。また、第2〜第5延設部92〜95は、感光体クリーニング装置45a〜45dから廃トナーや紙粉を取り込む。なお、各クリーニング装置36,45a〜45dから第1〜第5延設部91〜95への廃トナーの搬送は、それらクリーニング装置36,45a〜45dが備える例えば廃トナー搬送スクリューによって行われる。
また、廃トナーボックス69には、図6(b)に示すように、透明な突起状の窓150が形成される一方、画像形成本体装置2には、画像形成本体装置2に装着された状態の廃トナーボックス69の上記窓150の位置に、フォトセンサ(図示せず)を備えている。後述する交換要否検出部225(図12参照)は、窓150に光を照射し、廃トナーが9の窓150を満たすことで、窓150の透過光を受光できない場合に、廃トナーボックス69が満杯であると検出する。
(トナーカートリッジおよびカートリッジ装着部の詳細構造)
次に、トナーカートリッジ71〜74およびカートリッジ装着部65〜68の構造について説明する。以下では、トナーカートリッジ71およびカートリッジ装着部65を例に説明する。図8は、図5に示したトナーカートリッジ71を簡略化して示す側面図である。図9は、図8に示したトナーカートリッジ71の正面図、図10は、図3に示したカートリッジ装着部65を簡略化して示す正面図、図11は図10におけるA−A線矢視断面図である。
図8および図9に示すように、トナーカートリッジ71は、上下方向に長い縦長形状に形成され、内部にトナーを収容するトナー収容部71aを備えている。トナー収容部71aの下端部には、トナー補給口71bが形成され、さらにこのトナー補給口71bを開閉するシャッタ71cが設けられている。トナー補給口71bが形成されている下端面は、円弧状に湾曲しており、これに対応して、シャッタ71cは円弧状に形成されている。シャッタ71cは、トナーカートリッジ71がカートリッジ装着部65に装着されていない通常状態において、ばね(図示せず)の作用により閉状態となっている。
トナー収容部71aの両側面には、トナー補給口71bの上、かつトナー補給口71bの位置に近いトナーカートリッジ71の下部の位置に、嵌合凸部(第1部材)71dが設けられている。すなわち、一方の嵌合凸部71dは、画像形成本体装置2の前面方向に突出し、他方の嵌合凸部71dは、画像形成本体装置2の背面方向に突出している。
嵌合凸部71dは、上下の面が円弧状の湾曲面71d1となり、上下の湾曲面71d1の間が両湾曲面71d1間の幅よりも狭い幅の直状部71d2となっている。
カートリッジ装着部65は、図10および図11に示すように、画像形成本体装置2の右面に沿って垂直に配置されるカートリッジ対向部65cを有している。また、カートリッジ対向部65cの下端部付近の左右位置(画像形成本体装置2を基準とすれば前面方向位置および背面方向位置)に、凸壁部(第2部材)65aを有している。
両凸壁部65aには、互いに対向する内面に、嵌合凹部65bが形成されている。嵌合凹部65bは、導入部が直状凹部65b2となり、その先の終端部が円形凹部65b1となっている。直状凹部65b2は、トナーカートリッジ71の嵌合凸部71dにおける直状部71d2よりも若干広い幅であり、円形凹部65b1は、トナーカートリッジ71の嵌合凸部71dにおける両湾曲面71d1の間の幅よりも若干広い径である。また、直状凹部65b2は、垂直上下方向に対して、画像形成本体装置2の右面側に傾斜している。
したがって、トナーカートリッジ71をカートリッジ装着部65に装着する場合、作業者は、まず、トナーカートリッジ71を、カートリッジ装着部65に対して、上方から斜め下方へ移動させ、嵌合凸部71dの直状部71d2を嵌合凹部65bの直状凹部65b2に挿入する。さらに、嵌合凸部71dが嵌合凹部65bの円形凹部65b1に到達するまで、トナーカートリッジ71を斜め下方へ移動させる。その後、トナーカートリッジ71をカートリッジ装着部65のカートリッジ対向部65cに当接するまで、トナーカートリッジ71を回転させる。この場合、トナーカートリッジ71の回転は、嵌合凸部71dが嵌合凹部65bの円形凹部65b1に回転可能に保持されているので、円滑に行うことができる。
また、トナーカートリッジ71は、図8に示すように、記憶装置201を備えている。記憶装置201は、トナーカートリッジ71におけるカートリッジ装着部65との対向面から突出した状態、すなわち凸部を有する状態に配置されている。
一方、カートリッジ装着部65は、図10および図11に示すように、記憶装置201に対応して、コネクタ(接続装置)211を備えている。コネクタ211は、カートリッジ装着部65に対するトナーカートリッジ71の装着が完了した状態において記憶装置201と対向するように配置されている。また、コネクタ211は、記憶装置201が嵌合される嵌合凹部211aを有し、カートリッジ装着部65に対するトナーカートリッジ71の装着が完了した状態において、記憶装置201が嵌合凹部211aに嵌合されるようになっている(図14参照)。
記憶装置201が嵌合凹部211aに嵌合された状態においては、記憶装置201の接続端子(図示せず)とコネクタ211の接続端子(図示せず)とが接続され、記憶装置201がコネクタ211に電気的に接続される。これにより、画像形成本体装置2による記憶装置201に対しての情報の読み取りおよび情報の書き換え、並びに新たな情報の書き込みが可能となる。後述する装着検出部227は、記憶装置201の接続端子(図示せず)とコネクタ211の接続端子(図示せず)とが接続され、記憶装置201がコネクタ211に電気的に接続されることで、トナーカートリッジ71が正常に装着されたことを検出する。
(操作パネルでの情報の表示)
図12は、トナーカートリッジ71〜74が備える記憶装置201と画像形成装置1との電気的な接続状態を示すブロック図である。
図12に示すように、記憶装置201は、不揮発性メモリを有するICチップ202を備えている。画像形成装置1は制御装置221を備え、制御装置221には、記憶装置222および操作パネル21が接続されている。操作パネル21は表示装置223を備えている。制御装置221は、記憶装置201に対しての情報の読み取りおよび情報の書き換え、並びに新たな情報の書き込みを行う。また、制御装置221は、記憶装置201から読み取った情報、およびその他の情報を適宜、操作パネル21に表示させる。
記憶装置201には、保有情報として、例えば、トナーカートリッジ71〜74に関する情報である本体情報、履歴情報およびリサイクル情報が記憶されている。
本体情報は、例えば、トナーカートリッジ71〜74の品番(適正情報)、内容量、収容しているトナーの色、ロットNo.、製造年月日、製造業者および製造業者の住所・電話番号等の情報である。履歴情報は、例えば、トナー残量、使用開始時期および実使用時間等の情報である。リサイクル情報は、リサイクル回数、リサイクル年月日、回収業者および回収業者の住所・電話番号等の情報である。
このような保有情報は、主に、正確なトナー補給制御を行うこと、所望の画像品位を得ること、交換時期を察知すること、および不正品(粗悪品)の使用を防止すること等を目的としたものである。
制御装置221は、記憶装置201から取得した保有情報、および前述したフォトセンサ等のセンサ類230の出力に基づき、表示装置223の各種表示を含めて、操作パネル21に表示を行わせる。例えば、画像形成装置1に対して装着されたトナーカートリッジ71〜74が適正なもの、例えば純正品であることを示す適正情報に基づき、装着されたトナーカートリッジ71〜74が純正品(適正品)でない場合には、トナーカートリッジの交換をユーザに促す旨の表示を行わせる。また、トナーカートリッジ71〜74のトナー残量が少ない場合には次のトナーカートリッジの準備をユーザに促す旨の表示を行わせる。また、トナーカートリッジ71〜74が必要となった場合には、トナーカートリッジ71〜74の交換が必要である旨の表示を行わせる。
また、制御装置221は、廃トナーボックス69の交換が必要となった場合、およびプロセスユニット11の交換が必要となった場合には、それぞれ、廃トナーボックス69の交換が必要である旨の表示、およびプロセスユニット11の交換が必要である旨の表示を、表示装置223に行わせる。
(制御装置の詳細な構成)
制御装置221は、装着検出部227、交換要否検出部225および表示制御部226を備えている。
装着検出部227は、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69それぞれが正常に装着されたか否かを検出する。装着検出部227は、トナーカートリッジ71〜74が備える記憶装置201の接続端子(図示せず)と、画像形成本体装置2に設けられたコネクタ211の接続端子(図示せず)とが接続され、記憶装置201がコネクタ211に電気的に接続されたことを検出して、トナーカートリッジ71が正常に装着されたことを検出する。また、装着検出部227は、廃トナーボックス69が正常に装着されたことを、廃トナーボックス69が定位置に装着されることでオンするセンサからの出力で検出する。
交換要否検出部225は、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69およびプロセスユニット11それぞれの交換が必要であるか否かを検出する。
交換が必要か否かは、トナーカートリッジ71〜74であればトナーの残量、廃トナーボックス69であれば、収容されている廃トナーの量、プロセスユニット11であれば、印刷枚数に基づき判定される。また、トナーカートリッジ71〜74の場合は、例えば純正でないトナーカートリッジ71〜74が装着された場合に、交換が必要と判定して、純正品ではないことを知らせた上で、使用するか否かを問うようにしてもよい。このような状態は、記憶装置201から取得した保有情報によって知ることができる。
表示制御部226は、交換要否検出部225により、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69あるいはプロセスユニット11の交換要が検出されたときに、その旨を表示装置223に表示させる。
交換要否検出部225は、各トナーカートリッジ71〜74のトナー残量を推定することにより、トナーカートリッジ71〜74の交換が必要であるか否かを検出する。また、廃トナーボックス69については、図6(b)に示した廃トナーボックス69に形成された窓150の位置まで廃トナーが達したことを検知するフォトセンサ(図示せず)の検出結果に基づいて、廃トナーボックス69の交換が必要であることを検出する。また、画像形成装置1での印刷枚数に基づいてプロセスユニット11の交換が必要であるいか否かをも検出する。
本実施形態では、交換要否検出部225は、これら交換が必要であるいか否かの検出を少なくとも主電源スイッチ22のオン時、すなわち主電源スイッチ22のオン後の起動時において行う。また、操作パネル21から要求があったとき、あるいはプロセスコントロール実施時等、予め定められた所定のタイミングにおいて行ってもよい。
主電源スイッチ22は、図3および図5に示すように、画像形成本体装置2(画像形成装置1)の右面側に設けられている。
図13に、画像形成装置1における、電源オン時に実施される、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の交換の要否を判断して要の場合に交換を促す制御のフローチャートを示す。
画像形成装置1の主電源スイッチ22がオンされると(S1)、交換要否検出部225が、トナーカートリッジ71〜74の交換の要否を検出する(S2)。ここで、空のトナーカートリッジが存在せず、トナーカートリッジの交換が必要ないと判定した場合はS6に移行する。一方、トナーカートリッジの交換が必要であると判定した場合は、トナーカートリッジ71〜74のうちの空のトナーカートリッジを特定し、表示制御部226が、空のトナーカートリッジの交換を促す指示を操作パネル21に表示する(S3)。
その後、装着検出部227が、トナーカートリッジが正常に装着されたか否かを検出する(S4)。ここで、正常に装着された場合は、表示制御部226が、操作パネル21におけるトナーカートリッジの交換を促す指示の表示を修了する(S5)。一方、正常に装着されなかった場合、あるいは、トナーカートリッジが抜脱されたままの場合は、S4の判定を繰り返す。そして。S4にて、トナーカートリッジが正常に装着されたことを検出すると、S5に移行して、操作パネル21のトナーカートリッジの交換を促す指示の表示を修了してS6に移行する。作業者は、S5にて操作パネル21に表示される内容より、トナーカートリッジの装着が正常に成されたことを視認できる。
S6においては、交換要否検出部225が、廃トナーボックス69の交換の要否を検出する。ここで、廃トナーボックス69が満杯でなく、廃トナーボックス69の交換が必要ないと判定した場合はS10に移行して、画像形成装置1は待機状態に入る。一方、廃トナーボックス69の交換が必要であると判定した場合は、表示制御部226が、廃トナーボックス69の交換を促す指示を操作パネル21に表示する(S7)。
その後、装着検出部227が、廃トナーボックス69が正常に装着されたか否かを検出する(S8)。ここで、正常に装着された場合は、表示制御部226が、操作パネル21の廃トナーボックス69の交換を促す指示の表示を修了する(S9)。一方、正常に装着されなかった場合、あるいは、廃トナーボックス69が抜脱されたままの場合は、S8の判定を繰り返す。その後、S8にて、廃トナーボックス69が正常に装着されたことを検出すると、S9に移行して、操作パネル21の廃トナーボックス69の交換を促す指示の表示を修了してS10に移行する。作業者は、S9にて操作パネル21に表示される内容より、廃トナーボックス69の装着が正常に成されたことを視認できる。
(トナーカートリッジから現像装置へのトナーの補給)
図5に示すように、カートリッジ装着部65〜68に装着されたトナーカートリッジ71〜74の下には、それぞれトナー中間受け部材76〜79が配置されている。また、トナー中間受け部材76〜79の下には、図7にも示すように、それぞれ現像装置43a〜43dのトナー取込部43a1〜43d1の端部が配置されている。したがって、トナーカートリッジ71〜74のトナーはそれぞれトナー中間受け部材76〜79を介して、対応する現像装置43a〜43dに供給される。
ここでは、トナーカートリッジ71、カートリッジ装着部65、トナー中間受け部材76および現像装置43aの場合を例に、トナーカートリッジ71から現像装置43aへトナーを補給するための構成について説明する。
図14は、上方から斜め下方にトナーカートリッジ71を移動させて、トナーカートリッジ71の嵌合凸部71dをカートリッジ装着部65の嵌合凹部65bに挿入した状態を示す説明図である。図15は、カートリッジ装着部65に対するトナーカートリッジ71の装着が完了した状態を示す説明図である。
図15に示すように、トナー中間受け部材76には、トナー取込口76aが形成されている。トナー取込口76aの位置は、トナーカートリッジ71がカートリッジ装着部65に装着された状態においてトナーカートリッジ71のトナー補給口71bと対向する位置である。
また、図14に示すように、トナーカートリッジ71のシャッタ71cには、係合凸部71eが形成され、トナー中間受け部材76には、係合凸部71eと係合する係合受部76bが形成されている。
係合受部76bには、上方から斜め下方にトナーカートリッジ71を移動させて、トナーカートリッジ71の嵌合凸部71dをカートリッジ装着部65の嵌合凹部65bに挿入した状態において、係合凸部71eが係合する。
この状態において、図15に示すように、トナーカートリッジ71をカートリッジ装着部65のカートリッジ対向部65cに当接するように回転させると、シャッタ71cが開き、トナー補給口71bが開放される。これにより、トナーカートリッジ71内のトナーが、トナー補給口71b、トナー中間受け部材76のトナー取込口76a、トナー中間受け部材76の内部、トナー中間受け部材76のトナー補給口76cおよびトナー取込部43a1のトナー取込口43a2を経て、現像装置43aに補給される。
トナー中間受け部材76は、図16に示す構造となっている。図16は、トナー中間受け部材76の構造を示す縦断面図である。トナー中間受け部材76は、画像形成本体装置2に固定されており、図16に示すように、内部にトナー搬送スクリュー76dを備えている。トナー中間受け部材76では、トナー取込口76aから取り込んだトナーをトナー搬送スクリュー76dによって搬送し、トナー補給口76cから、トナー取込口43a2を通じて現像装置43aに補給する。トナー搬送スクリュー76dは、画像形成本体装置2から駆動力を受けて回転する。
(記憶装置およびコネクタの他の配置形態)
図17は、記憶装置201およびコネクタ211の他の配置形態を示す説明図である。図17に示すように、例えばトナーカートリッジ71は、トナーを収容する容器状のトナー収容部71aを有し、トナー補給口71bは、トナー収容部71aの下面に形成されている。トナー収容部71aの上面の一部には、下方への凹部72aが形成され、この凹部72aに記憶装置201が配置されている。
記憶装置201は、凹部72aにおいて、トナーカートリッジ71の嵌合凸部71dの中心を中心とした円弧上に位置するように、傾斜した状態に配置されている。これに対応して、カートリッジ装着部65において、コネクタ211は、上記円弧上に位置するように、傾斜して配置されている。記憶装置201およびコネクタ211の水平方向に対する傾斜角度θは、30°以下とするのが好ましい。
上記のように、記憶装置201およびコネクタ211を、トナーカートリッジ71の嵌合凸部71dの中心を中心とした円弧上に位置するように、傾斜させて配置した構成では、トナーカートリッジ71は嵌合凸部71dを中心に回転させてカートリッジ装着部65に装着する場合において、コネクタ211の嵌合凹部211aに対する記憶装置201の嵌合を円滑に行うことができる。
また、トナーカートリッジ71において、記憶装置201はトナー収容部71aの上面に形成された凹部72aに配置され、コネクタ211は記憶装置201に対応する位置に配置されている。したがって、例えばトナーカートリッジ71から漏れたトナーが飛散した場合であっても、そのトナーが記憶装置201あるいはコネクタ211に付着し難くなっている。これにより、飛散トナーによる記憶装置201とコネクタ211との接触不良が生じ難く、記憶装置201と画像形成装置1とが長期に亘って安定に通信する機能をさらに高めることができる。
また、トナーカートリッジ71を回転させて装着完了位置に配置する場合、記憶装置201はトナー収容部71aの上に設けられているので、記憶装置201の回転半径は、トナーカートリッジ71の最大回転半径あるいはそれに近い回転半径となる。これにより、記憶装置201とコネクタ211の嵌合凹部211aとの嵌合を円滑に行うことができる。
(側面開閉扉)
画像形成本体装置2の筐体には、図18に示すように、画像形成本体装置2の右面に側面開閉扉101が形成されている。側面開閉扉101が形成されている面は、主電源スイッチ22が設けられている面と同じ面である。側面開閉扉101は、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の配置領域を開閉可能に覆っている。側面開閉扉101は、取手101aを有し、図18に示すように、下端部の回転支点軸102を中心として、上下方向へ開閉可能となっている。図18は、側面開閉扉101の開閉状態を示す説明図である。
本実施の形態において、側面開閉扉101は、閉位置101a0から第1開放位置101a1および第2開放位置101a2に開放できるようになっている。第1開放位置101a1では、トナーカートリッジ71〜74の交換作業が可能となっており、第2開放位置101a2では、廃トナーボックス69の交換作業、およびプロセスユニット11の交換作業が可能となっている。閉位置101a0に対する第1開放位置101a1の開放角度は、30°〜45°であり、第2開放位置101a2の開放角度は、90°〜110°である。
また、側面開閉扉101の内面には磁石108が設けられ、画像形成本体装置2における、側面開閉扉101を閉じたときに磁石108が当接する位置には、磁石検出部109が設けられている。磁石検出部109は、磁性体を有し、磁石108が吸着されることにより側面開閉扉101を閉じ状態に保持するとともに、側面開閉扉101の閉じ状態を検出する。なお、磁石108および磁石検出部109は、後述する他の例においても同様に設けられていてもよい。
(開放角度調整機構部)
次に、側面開閉扉101を第1開放位置101a1および第2開放位置101a2に開放するための開放角度調整機構部について説明する。図19(a)は、画像形成本体装置2の前面側から見た場合における、側面開閉扉101が閉位置101a0に配置されている場合、および第1開放位置101a1に開放されている場合の開放角度調整機構部103の状態を示す説明図である。図19(b)は、開放角度調整機構部103が備える連結部材105を示す正面図である。図19(c)は、画像形成本体装置2の前面側から見た場合における、側面開閉扉101が第2開放位置101a2に開放されている場合の開放角度調整機構部103の状態を示す説明図である。
また、図20(a)は、画像形成本体装置2の右面側から見た場合における、側面開閉扉101が第1開放位置101a1に開放されている場合の開放角度調整機構部103の状態を示す説明図である。図20(b)は、画像形成本体装置2の右面側から見た場合における、側面開閉扉101が第2開放位置101a2に開放されている場合の開放角度調整機構部103の状態を示す説明図である。
開放角度調整機構部103は、図19(a)および図20(a)に示すように、案内部材104、連結部材105、ストッパ106および圧縮ばね107を備えている。
案内部材104は、長穴104aを有する板状部材であり、長穴104aの長手方向が画像形成本体装置2の左右方向となるように、画像形成本体装置2に固定されている。連結部材105は、図19(b)に示すように、細長い板形状の板状部105aを有している。さらに、板状部105aの一端部において板状部105aから垂直に突出する第1ボス105b、および板状部105aの他端部において板状部105aから第1ボス105bと同方向に突出する第2ボス105cを有している。
なお、案内部材104は、ビス等にて画像形成装置1に固定されているものであっても、画像形成装置1の底板を案内部材104の形状に加工することにより形成されているものであってもよい。
第1ボス105bは、案内部材104の長穴104aに挿入され、長穴104aに案内されて、画像形成本体装置2の左右方向に移動可能となっている。第2ボス105cは、回転支点軸102の上方の所定位置において、側面開閉扉101に対して回転可能に挿入されている。
ストッパ106は、作業者によって操作される操作部106a、および操作部106aから上方に突出する係止部106bを有し、案内部材104に対して上下移動可能となっている。ストッパ106の操作部106aは、例えば画像形成装置1の底部から下方へ露出している。ストッパ106は、作業者によって押し上げ操作が行われていない場合、図19(a)および図20(a)に示すように、圧縮ばね107によって下方に押し下げられている。この状態において、係止部106bは案内部材104の長穴104aの位置に配置され、連結部材105の第1ボス105bの右方向への移動を阻止する。
また、ストッパ106の係止部106bには、第1ボス105bの右方向への移動を可能とする凹部106b1が形成されている。この凹部106b1は、図19(c)および図20(b)に示すように、作業者によりストッパ106が上方位置に押し上げられた状態において、案内部材104の長穴104aの位置に配置される。したがって、この状態において、第1ボス105bの右方向への移動が可能となる。なお、この場合、第1ボス105bは、例えば係止部106bにおける右側の端部位置まで移動する。
上記の構成において、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69、およびプロセスユニット11は、交換要否検出部225の検出結果から交換が必要となった場合に、表示装置223の表示に基づき、作業者によりそれぞれ新しいものと交換される。交換要否検出部225は、少なくとも主電源スイッチ22がオンされたときに、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69、およびプロセスユニット11の交換が必要か否かを検出する。
ここで、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69およびプロセスユニット11の交換サイクルは、印刷枚数に換算した場合、およそ、
・トナーカートリッジ71〜74: 4,000枚毎
・廃トナーボックス69 :10,000枚毎
・プロセスユニット11 :60,000枚毎
である。
(トナーカートリッジの交換作業)
画像形成装置1を使用する場合、使用者は、画像形成装置1の前面側位置において、右手により画像形成装置1の右面側の主電源スイッチ22をオンにする。この場合、主電源スイッチ22は画像形成装置1の右面における最前部位置付近に設けられているので、使用者は容易に主電源スイッチ22を操作することができる。
主電源スイッチ22がオンにされると、制御装置221の交換要否検出部225は、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69、およびプロセスユニット11の交換必要状態の有無を検出する。
その結果、交換要否検出部225によりトナーカートリッジ71〜74のうちのいずれかについて交換要が検出されると、表示制御部226は、トナーカートリッジ71〜74のうちのいずれかが交換要である旨、すなわち交換要であるいずれかのトナーカートリッジ71〜74の交換を促す旨を表示装置223に表示させる。
そこで、作業者は、表示装置223の表示に基づいて、トナーカートリッジ71〜74のうち、交換すべきものを交換する。
トナーカートリッジ71〜74を交換する場合、作業者は、主電源スイッチ22をオンにしたときと同様、画像形成装置1の前面側位置において、画像形成装置1の右面に手を伸ばし、側面開閉扉101の取手101aを引いて側面開閉扉101を第1開放位置101a1(図18、図19(a)、図20(a))まで開放する。
ここで、開放角度調整機構部103では、側面開閉扉101が閉位置101a0にある場合、連結部材105の第1ボス105bは案内部材104の長穴104aの図19(a)における左方向(画像形成本体装置2の左方向)の端部付近に存在する。
この状態から、側面開閉扉101が開放されると、この開放動作に伴い、連結部材105が側面開閉扉101に引っ張られて右方向に移動し、同時に連結部材105の第1ボス105bが案内部材104の長穴104a内を右方向に移動し、ストッパ106の係止部106bに当接する。この結果、側面開閉扉101は、それ以上の開放が阻止され、第1開放位置101a1に配置される。
次に、作業者は、側面開閉扉101を第1開放位置101a1に開放した状態において、右手により、トナーカートリッジ71〜74のうち、交換すべきものを交換する。
例えば、トナーカートリッジ71を交換する場合、作業者は、図15に示したように、トナーカートリッジ71がカートリッジ装着部65に装着されている位置(装着完了状態)から、図14に示したように、トナーカートリッジ71のトナー補給口71bがシャッタ71cによって閉じられる位置まで、嵌合凸部71dを中心としてトナーカートリッジ71を右方向(時計回り)に回転させる。図15に示した位置から図14に示した位置までのトナーカートリッジ71の回転角度は、例えば30°である。
図14に示した状態では、トナーカートリッジ71の記憶装置201がカートリッジ装着部65のコネクタ211にける嵌合凹部211aから抜脱され、記憶装置201の接続端子とコネクタ211の接続端子との接続が遮断される。これにより、記憶装置201とコネクタ211との通信はできなくなる。
また、トナーカートリッジ71の嵌合凸部71dにおける直状部71d2は、カートリッジ装着部65の嵌合凹部65bにおける直状凹部65b2と平行になる。そこで、作業者は、トナーカートリッジ71を図14に示した角度の状態にて、斜め上方に移動させる。これにより、トナーカートリッジ71の嵌合凸部71dがカートリッジ装着部65の嵌合凹部65bから抜脱される。なお、この場合には、トナーカートリッジ71のシャッタ71cにおける係合凸部71eと、現像装置43aのトナー取込部43a1における係合受部76bとの係合が解除される。したがって、シャッタ71cが閉じられ、トナー補給口71bが塞がれた状態にて、トナーカートリッジ71を画像形成本体装置2から抜き出すことができる。
一方、新しいトナーカートリッジ71を装着する場合、作業者は、トナーカートリッジ71を抜き出す場合の上記の動作と逆の動作を行い、トナーカートリッジ71を図15に示した装着完了状態とすればよい。
この状態では、トナーカートリッジ71の記憶装置201がカートリッジ装着部65のコネクタ211にける嵌合凹部211aに嵌合され、記憶装置201の接続端子とコネクタ211の接続端子とが接続される。これにより、記憶装置201とコネクタ211との通信が可能になる。
また、シャッタ71cが開き、トナーカートリッジ71内のトナーをトナー補給口71bおよびトナー取込部43a1のトナー取込口43a2を通じて、現像装置43aに補給可能となる。
制御装置221の装着検出部227は、記憶装置201とコネクタ211とが通信ができない状態から通信が可能となった通信状態の変化を検出して、トナーカートリッジ71が正常に装着されたと検出する。装着検出部227は、記憶装置201とコネクタ211とが通信ができない状態は、トナーカートリッジ71の装着が正常ではないと判定する。装着が正常でない状態には、装着されていない状態も含まれる。
表示制御部226は、図21(a)に示すような黒色トナーのトナーカートリッジ74の交換を要請する表示例に従って、作業者がトナーカートリッジ74を交換したときに、装着検出部227での検出結果(判定結果)に応じて、図21(b)もしくは図21(c)に示す表示を操作パネル21に行わせる。
図21(a)は、画像形成装置1が備える操作パネル21における表示装置223に表示される、トナーカートリッジの交換を要請する表示装置223に表示例を示す説明図、図21(b)は、トナーカートリッジが正常に装着された場合の表示装置223の表示例を示す説明図、図21(c)は、トナーカートリッジが正常に装着されなかった場合、あるいは、トナーカートリッジが未装着の場合の表示装置223の表示例を示す説明図である。
図21(a)に示すような、黒色トナーのトナーカートリッジ74の交換が要請された場合において、黒色トナーのトナーカートリッジ74が正常に装着されると、表示装置223には、図21(b)に示すように、その旨が表示される。このとき、表示装置223は、画像形成本体装置2の前面側に備えられているので、トナーカートリッジ74を装着し終えた作業者は、装着時の姿勢を変えることなく視線を移すだけで表示装置223に表示された内容から、トナーカートリッジ74の装着が正常になされたことを一目瞭然に確認することができる。
トナーカートリッジ74が正常に装着されなかった場合は、表示装置223には、図21(c)に示すように、正常に装着されていない旨が表示される。なお、図21(c)の例では、「トナーカートリッジを装着して下さい」のメッセージであるが、トナーカートリッジ74の非装着と、装着はなされたものの、異常な装着であることを区別して検出できる構成であれば、「トナーカートリッジを装着し直して下さい」あるいは「適合するトナーカートリッジを装着して下さい」などのメッセージを表示する構成であってもよい。
この場合も、トナーカートリッジ74を装着し終えた作業者は、装着時の姿勢を変えることなく視線を移すだけで表示装置223の表示内容から、トナーカートリッジ74の装着が正常に装着されていないことを一目瞭然に確認することができる。したがって、その場合は、そのままの姿勢で、トナーカートリッジ74をさらに押し込んだり、一旦抜脱して再度装着し直したりして、正常に装着させることが可能となる。
これにより、作業者は、トナーカートリッジ71〜74の交換作業を、画像形成装置1の左または右のいずれか一方の側面の側において、姿勢を変えることなく保持した状態で、容易かつ確実に行うことができる。
また、図22(a)は、画像形成装置1が備える別の操作パネル21’における、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の交換を要請する表示例を示す説明図、図22(b)は、上記別の操作パネル21’における、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69が正常に装着された場合の表示例を示す説明図である。
図22(a)に示すように、別の操作パネル21’においては、LED表示部224において、黒色トナーのトナーカートリッジ74が空になった場合に点灯されるLED224−1と、イエロー、マゼンタ、シアンの各トナーのトナーカートリッジ71〜73が空になった場合に点灯されるLED224−2、廃トナーボックス69が満杯になった場合に点灯するLED224−3とが設けられている。
LED224−1は、黒色トナーのトナーカートリッジ74が空になった場合に、例えば赤色点灯し、LED224−3は、廃トナーボックス69が満杯になった場合に、例えば赤色点灯する。また、LED224−2は、各トナーカートリッジ71〜73のトナーの色に応じた色で点灯する。具体的には、イエローのトナーカートリッジ71が空になった場合は黄色に、マゼンタのトナーカートリッジ72が空になった場合は赤色に、シアンのトナーカートリッジ73が空になった場合は青色にそれぞれ点灯する。このようなLED表示部224の点灯制御は、交換要非検出部225の検出結果に基づいて表示制御部226が行う。
画像形成装置1のユーザは、点灯したLEDとその点灯した色によって、廃トナーボックス69が満杯どうか、何色のトナーのトナーカートリッジが空であるかを特定することができる。
そして、表示制御部226は、装着検出部227の検出結果に基づいて、LED表示部224におけるLED224−1〜224−3の消灯制御も行う。
LED224−1が点灯している状態で、黒色トナーのトナーカートリッジ74が交換され、正常に装着されたことを装着検出部227が検出すると、表示制御部226はLED224−1を消灯する。LED224−3が点灯している状態で、廃トナーボックス69が交換され、正常に装着されたことを装着検出部227が検出すると、表示制御部226はLED224−3を消灯する。また、LED224−2が黄色に点灯している状態で、イエロートナーのトナーカートリッジ71が交換され、正常に装着されたことを装着検出部227が検出すると、表示制御部226はLED224−2の黄色点灯を消灯する。また、LED224−2が赤色に点灯している状態で、マゼンタトナーのトナーカートリッジ72が交換され、正常に装着されたことを装着検出部227が検出すると、表示制御部226はLED224−2の赤色点灯を消灯する。LED224−2が青色に点灯している状態で、シアントナーのトナーカートリッジ73が交換され、正常に装着されたことを装着検出部227が検出すると、表示制御部226はLED224−2の青色点灯を消灯する。
この場合も、トナーカートリッジ71〜74、あるいは廃トナーボックス69を装着し終えた作業者は、装着時の姿勢を変えることなく視線を移すだけで操作パネル21のLED表示部224の表示内容(点灯状態)から、トナーカートリッジ71〜74、あるいは廃トナーボックス69の装着が正常に装着されたかどうかを一目瞭然に確認することができる。
(廃トナーボックスの交換作業)
主電源スイッチ22がオンにされ、制御装置221の交換要否検出部225により廃トナーボックス69の交換必要状態が検出されると、表示制御部226は、廃トナーボックス69が交換必要状態である旨、すなわち廃トナーボックス69の交換を促す旨を表示装置223に表示させる。そこで、作業者は、表示装置223の表示に基づいて、廃トナーボックス69を交換する。
廃トナーボックス69を交換する場合、作業者は、主電源スイッチ22をオンにしたときと同様、画像形成装置1の前面側位置において、画像形成装置1の右面に手を伸ばし、
側面開閉扉101を第2開放位置101a2(図18、図19(c)、図20(b))まで開放する。この場合、作業者は、例えば左手にてストッパ106を押し上げ、右手にて側面開閉扉101の取手101aを引いて側面開閉扉101を開放する。
ここで、開放角度調整機構部103では、側面開閉扉101が閉位置101a0にある状態においてストッパ106が押し上げられると、ストッパ106の凹部106b1が案内部材104の長穴104aの位置に移動する。これにより、連結部材105の第1ボス105bは、ストッパ106の係止部106bにて右方向への移動を阻止されることなく、さらに右方向へ移動することができる。したがって、側面開閉扉101を第2開放位置101a2まで開放することができる。
次に、作業者は、側面開閉扉101を第2開放位置101a2に開放した状態において、廃トナーボックス69を右手にて画像形成本体装置2の右面側に引き出して、新しいものと交換する。
(プロセスユニットの交換作業)
主電源スイッチ22がオンにされ、制御装置221の交換要否検出部225によりプロセスユニット11の交換必要状態が検出されると、表示制御部226は、プロセスユニット11が交換必要状態である旨、すなわちプロセスユニット11の交換を促す旨を表示装置223に表示させる。そこで、作業者は、表示装置223の表示に基づいて、プロセスユニット11を交換する。
プロセスユニット11を交換する場合、作業者は、廃トナーボックス69の交換作業と同様にして、側面開閉扉101を第2開放位置101a2(図18、図19(c)、図20(b))まで開放する。
次に、作業者は、画像形成本体装置2からプロセスユニット11の右面側に存在するトナーカートリッジ71〜74、カートリッジ装着部65〜68および廃トナーボックス69等を取り外したのち、プロセスユニット11を画像形成本体装置2から引き出して、新しいものと交換する。
この場合、作業者は、画像形成本体装置2の右面側に作業スペースを確保できる場合、右面側において、作業を行ってもよい。あるいは、画像形成本体装置2の右面側が前面側に来るように、画像形成本体装置2を持ち上げて水平に90度回転させて、作業を行ってもよい。
(画像形成装置の利点)
以上のように、本実施の形態の画像形成装置1では、作業者は、側面開閉扉101を開放して、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69を交換するが、このとき、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69が正常に装着された場合は、画像形成装置1の前面側に設けられた操作パネル21にそのことが表示される。したがって、作業者はトナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69を装着し終えたとき、姿勢を変えることなく視線を移すだけで操作パネル21の表示より、正常に装着されたかどうかを、一目瞭然に確認することができる。したがって、装着が正常になされていない場合は、そのままの姿勢で、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69をさらに押し込んだり、あるいは一旦抜脱して再度装着し直したりして、正常に装着させることができる。
これにより、作業者は、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の交換作業を、画像形成装置1の右面側において容易に行うことができ、しかも、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の交換時の姿勢を保持した状態で、それらが正常に装着されたかどうかまで確認することができる。
また、画像形成装置1の前面側位置において作業者の前後方向の動きが生じ難く、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の交換作業が、他の人の通行の妨げになる事態が生じ難くなっている。これにより、スモールオフィスやホームオフィスにおいても、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の交換作業を円滑に行うことができる。
また、側面開閉扉101が画像形成装置1の右面側に形成されていることから、人口割合で7割程度と言われている右利きの人は、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の交換作業を利き手にて容易に行うことができる。
上記構成は、特に、作業者が車椅子を使用する障がい者の場合に好適となる。すなわち車椅子を使用する作業者は、車椅子を画像形成装置1の前面側位置に横付けし、画像形成装置1に近い側の手により、側面開閉扉101を開放し、同じ手によってトナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69を交換する。その際に、交換時の姿勢を保持した状態で、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69が確実に装着されたかどうかを確認することができるので、正常に装着できていない場合は、そのまま入れ直すことが可能となる。姿勢を変えて装着が正常になされたかどうかを確認する構成に比べて、交換作業が格段に容易になる。具体的には下記のとおりである。
図23(a)は車椅子を使用する作業者による画像形成装置1のトナーカートリッジ71〜74の交換作業を示す平面図である。図23(b)は、車椅子を使用する作業者による画像形成装置1の操作パネル21に対する操作状態を示す平面図である。
図23(a)および図23(b)に示すように、車椅子111を使用する作業者112が画像形成装置1に対して作業を行う場合、車椅子111を画像形成装置1の前面側位置に横付けし、作業者112は右側から画像形成装置1の前面と対峙する。
トナーカートリッジ71〜74を交換する場合には、図23(a)に示すように、作業者112は上記の状態にて右手113を画像形成装置1の右面側位置に伸ばし、取手101aを操作して側面開閉扉101を開放し、トナーカートリッジ71〜74を交換する。同様にして、作業者112は、廃トナーボックス69の交換も行うことができる。また、例えば操作パネル21を操作したり、表示装置223およびLED表示部224の表示内容を確認したりする場合には、図23(b)に示すように、トナーカートリッジ71〜74を交換する場合と同じ位置において、かつ、同じ姿勢を保持しながら、右手113にて操作パネル21を操作する。
上記の各作業を行う場合、作業者112は、車椅子111を画像形成装置1の前面側において、画像形成装置1の前後方向に移動させる必要がない。したがって、画像形成装置1の前面側において車椅子111のスペースは必要となるものの、それ以上のスペースは必要なく、画像形成装置1の前面側において人の通行を妨げる事態を抑制することができる。
また、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69およびプロセスユニット11の交換作業を、同一の側面開閉扉101を開放して行うことができるので、これら作業を容易に行うことができる。その上、画像形成装置1に必要な開閉扉の数を少なくすることができるので、画像形成装置1の構造を簡素化することができる。
また、特に、トナーカートリッジ71〜74の交換作業については、側面開閉扉101を第1開放位置101a1に開放した状態、すなわち例えば30°〜45°といった狭い角度(鋭角)に開放した状態にて行うことができる。したがって、画像形成装置1の側方に、側面開閉扉101を開放できる比較的小さいスペースを確保できれば、トナーカートリッジ71〜74の交換作業が可能となる。この点は、トナーカートリッジ71〜74の交換頻度が廃トナーボックス69やプロセスユニット11の交換頻度と比較して格段に高いことから、大きな利点である。
これにより、図24に示すように、画像形成装置1の側面開閉扉101を有する右面側の位置に書類ファイル121が置かれている場合や、図25に示すように、画像形成装置1がキャビネット122に配置され、画像形成装置1の側面開閉扉101を有する右面側の位置に例えば花瓶123が置かれている場合であっても、画像形成装置1や画像形成装置1の周りに配置されているものを移動させることなく、トナーカートリッジ71〜74の交換作業を行うことができる。
また、トナーカートリッジ71〜74の画像形成装置1に対する装着は、側面開閉扉101を第1開放位置101a1に開放した状態にて、トナーカートリッジ71〜74を画像形成装置1に対して上方から斜め下方に移動させて挿入した後、トナーカートリッジ71〜74を画像形成装置1方向(反時計回り)に回転させることにより行うようになっている。
すなわち、トナーカートリッジ71〜74の画像形成装置1に対する装着は、トナーカートリッジ71〜74を側面開閉扉101に装着した後、側面開閉扉101を閉じることによりトナーカートリッジ71〜74を所定の装着位置に装着するものではない。したがって、側面開閉扉101が経年により変形して、側面開閉扉101を閉じた場合に、所定の装着位置にトナーカートリッジ71〜74が装着され難くなるといった不具合を生じない。
これにより、側面開閉扉101を狭い開放角度の位置(第1開放位置101a1)に開放した状態にて、トナーカートリッジ71〜74を頻繁に交換する場合であっても、カートリッジ装着部65〜68すなわち画像形成本体装置2に対するトナーカートリッジ71〜74の装着精度(位置決め精度)の低下を長期に亘って防止することができる。この結果、トナーカートリッジ71〜74が備える記憶装置201と画像形成装置1との安定した通信状態を長期に亘って維持することができる。また、位置決めピンやその位置決めピンが挿入される位置決め凹部といった特別な、あるいは専用の位置決め機構が不要となっている。
また、トナーカートリッジ71〜74を画像形成装置1に装着する場合に、側面開閉扉101の開放とともに、カートリッジ装着部65〜68をトナーカートリッジ71〜74の挿入を受け入れる位置まで回転させないので、側面開閉扉101の開放角度を小さくすることができ、これによっても狭い作業領域での作業が可能となっている。
したがって、本実施の形態の画像形成装置1は、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69およびプロセスユニット11の交換作業を容易に行うことができ、かつ必要な開閉扉の数を抑制して構造を簡素化することができる。
(側面開閉扉の他の例)
画像形成装置1は、87示した側面開閉扉101に代えて、64(a)〜図26(c)に示す側面開閉扉131を備えていてもよい。図26(a)は、図18に示した側面開閉扉101の他の例を示す説明図、図26(b)は、図26(a)に示した側面開閉扉131の扉上部132を開放した状態を示す説明図、図26(c)は、図26(a)に示した扉上部132を閉じ状態に保持する構造を示す説明図である。
図26(a)に示すように、側面開閉扉131は、扉上部132と扉下部133とを備え、これら扉上部132と扉下部133とが開閉補助部材134とヒンジ135とによって連結されている。扉上部132には取手131aが形成されている。開閉補助部材134の材質は、例えばNBR(Nitrile butadiene rubber)などの弾性ゴムであってもよいし、厚み0.3mm程度のPET(Polyethylene terephthalate)フィルムであってもよい。
扉上部132と扉下部133とは、具体的には図26(b)に示すように、内面側において開閉補助部材134によって連結され、外面側においてヒンジ135により連結されている。開閉補助部材134は、ビス135によって扉上部132と扉下部133とに取り付けられる。開閉補助部材134がPETフィルムにて形成される場合、開閉補助部材134の扉上部132または扉下部133に取り付けられる部分には、長穴134aが形成されていてもよい。これは、扉上部132の開放時において、ビス135に対する開閉補助部材134の移動を可能とし、扉上部132を円滑に開放できるようにするためである。
また、図26(c)に示すように、扉上部132の両側の側面には、例えば弾性体からなる嵌合凸部136が形成されている。一方、画像形成本体装置2の筐体23における嵌合凸部136と対向する位置には、嵌合凹部24が形成されている。したがって、扉上部132を閉じた場合には、嵌合凸部136が嵌合凹部24と嵌合し、扉上部132が閉じ状態に保持される。
側面開閉扉131を備えた構成では、トナーカートリッジ71〜74の交換の場合には、扉上部132のみが開放され、廃トナーボックス69およびプロセスユニット11の交換の場合には、扉上部132および扉下部133が開放される。
トナーカートリッジ71〜74を交換する場合の扉上部132の開放角度は例えば60°〜70°であってもよい。この場合の扉上部132の開放角度は、開閉補助部材134の長穴134aの長さを調整することにより、調整可能である。
また、扉下部133の開閉は、前述した開放角度調整機構部103によって行うようにすればよい。すなわち、扉下部133は、ストッパ106が圧縮ばね107に押されて下方位置に移動している場合に閉状態に保持され、ストッパ106が上方に押し上げされた場合に開放可能となる。この場合の扉上部132および扉下部133の開放角度は、側面開閉扉101を第2開放位置101a2に開放する場合と同様、90°〜110°である。
上記のような側面開閉扉131を備えた構成では、画像形成装置1に対してトナーカートリッジ71〜74を着脱するために側面開閉扉131(扉上部132)を開放する場合の側面開閉扉131の回転領域を小さくすることができる。これにより、トナーカートリッジ71〜74を着脱する場合に必要な画像形成装置1の側方の作業スペースをさらに小さくすることができる。
〔実施の形態2〕
本発明の他の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。
本実施の形態の画像形成装置1(画像形成本体装置2)は、図27〜図30に示すように、画像形成装置1(画像形成本体装置2)の筐体の右面に設けられた側面開閉扉101が第1〜第3開放角度の3段階の角度に開放されるようになっている。このために、画像形成本体装置2は、側面開閉扉101を3段階の角度、すなわち閉位置101b0から第1開放位置101b1、第2開放位置101b2および第3開放位置101b3に開放する開放角度調整機構部151を備えている。
(開放角度調整機構部)
図27(a)は、側面開閉扉101が閉位置101b0となっている場合の開放角度調整機構部151の状態を示す説明図である。図27(b)は、図27(a)に示した開放角度調整機構部151を画像形成本体装置2の右面側から見た場合の説明図である。図28は、側面開閉扉101が第1開放位置101b1に開放されている場合の開放角度調整機構部151の状態を示す説明図である。図29は、側面開閉扉101が第2開放位置101b2に開放されている場合の開放角度調整機構部151の状態を示す説明図である。図30は、側面開閉扉101が第3開放位置101b3に開放されている場合の開放角度調整機構部151の状態を示す説明図である。
図27(a)および図27(b)に示すように、開放角度調整機構部151は、細長い板形状の開放角度調整部材152を備えている。開放角度調整部材152の材質は、例えばPET(Polyethylene terephthalate)、ABS(acrylonitrile butadiene styrene)あるいは鉄、SUS等の金属である。開放角度調整機構部151は、画像形成本体装置2の内部において、画像形成本体装置2の前後方向に配置され、後方側の端部が軸部材153によって側面開閉扉101の側面に回転可能に連結されている。
開放角度調整部材152には、画像形成本体装置2の左右方向に延びる案内穴152aが形成され、この案内穴152aには、画像形成本体装置2に固定された案内ピン154が挿入されている。開放角度調整部材152における案内穴152aの周りの下辺は直線形状である。一方、案内穴152aの上辺は、案内穴152aの右端部(側面開閉扉101側の端部)から左端部に向って、第1案内部152a1、第1係止部152a2、第2案内部152a3および第2係止部152a4が形成されている。また、第2係止部152a4よりもさらに左方位置となっている案内穴152aの左端部(終端部)は、第3係止部152a5となっている。
第1案内部152a1および第2案内部152a3は、斜め上方に傾斜した後に水平となっている。第1係止部152a2および第2係止部152a4は、第1案内部152a1および第2案内部152a3の終端部から下方に延びている。第1係止部152a2、第2係止部152a4および第2案内部152a3には案内ピン154が係合され、側面開閉扉101の開放に伴う画像形成本体装置2の右面側への開放角度調整部材152の移動が阻止される。
また、トナーカートリッジ71〜74と画像形成装置1との通信は、接続端子の接続によらず、無線により行われるものであってもよい。図31は、トナーカートリッジ71に配置された記憶装置231が画像形成装置1と無線により通信する場合の構成を示す説明図である。
図31に示す例では、記憶装置231はトナーカートリッジ71におけるカートリッジ装着部65との対向面に配置されている。一方、読取/書込装置(接続装置)241は、カートリッジ装着部65へのトナーカートリッジ71の装着完了状態において、カートリッジ装着部65における記憶装置231との対向位置に配置されている。読取/書込装置241は、前記コネクタ211に代わるものであり、記憶装置231と非接触の状態にて記憶装置231と通信する。
すなわち、記憶装置231と読取/書込装置241とは例えば電波により通信し、読取/書込装置241は、記憶装置231に対する情報の読み取り、書き換え、および書き込みを行う。記憶装置231は、例えば、不揮発性メモリを有する非接触ICタグであり、例えば、Tag−it(テキサスインスツリメント製)や、μ−Cip(日立製)を用いることができる。
これにより、トナーカートリッジ71(トナーカートリッジ71〜74)と画像形成装置1とは、トナーカートリッジ71がカートリッジ装着部65に装着された状態において、図15および図17に示した構成と同様に、通信することができる。
なお、図31には、記憶装置231および読取/書込装置241が図15に示した記憶装置201およびコネクタ211の配置位置に対応する配置位置となっている場合を示した。しかしながら、記憶装置231および読取/書込装置241は、図17に示した記憶装置201およびコネクタ211の配置位置に対応する配置位置に配置されていてもよい。
また、記憶装置231を、図17に示したように、トナーカートリッジ71におけるトナー収容部71aの上に配置した構成は、飛散トナーが特に付着し難くなる。したがって、このような構成は、記憶装置231と読取/書込装置241とが無線電波のUHF帯域を使用して通信し、トナーが磁性トナーである場合において、磁性トナーによる通信妨害が生じ難く、特に有効である。
上記の構成において、作業者が側面開閉扉101の取手101aを引いて、側面開閉扉101を図27(a)に示す閉位置101a0から開放した場合、開放角度調整機構部151では、側面開閉扉101の開放に伴って開放角度調整部材152が画像形成本体装置2の右面側に移動する。この場合、開放角度調整部材152の自重により、案内ピン154の上に第1案内部152a1が乗った状態で開放角度調整部材152が移動し、案内ピン154に第1係止部152a2が係合すると、それ以上の開放角度調整部材152の移動が阻止される。この状態において、側面開閉扉101は、図28に示すように、第1開放位置101b1まで開放された状態となる。
上記の状態から、開放角度調整部材152の左端部(画像形成本体装置2の左面方向の端部)を押し上げると、案内ピン154と第1係止部152a2との係合が解除され、さらに側面開閉扉101を開放することが可能となる。
次に、案内ピン154と第1係止部152a2との係合を解除した後、第1開放位置101b1からさらに側面開閉扉101を開放すると、案内ピン154の上に第2案内部152a3が乗った状態で開放角度調整部材152が移動する。その後、案内ピン154に第2係止部152a4が係合すると、それ以上の開放角度調整部材152の移動が阻止され、側面開閉扉101は、図29に示すように、第2開放位置101b2まで開放された状態となる。
次に、案内ピン154と第2係止部152a4との係合を解除した後、第2開放位置101b2からさらに側面開閉扉101を開放すると、案内ピン154に第3係止部152a5が係合し、それ以上の開放角度調整部材152の移動が阻止される。これにより、側面開閉扉101は、図30に示すように、第3開放位置101b3まで開放された状態となる。
なお、第1開放位置101b1、第2開放位置101b2および第3開放位置101b3から側面開閉扉101を閉じる場合には、側面開閉扉101を単純に各位置から閉じればよい。
本実施の形態において、閉位置101a0に対する第1開放位置101b1の開放角度(第1開放角度)は30°〜45°であり、第2開放位置101b2の開放角度(第2開放角度)は、45°〜75°であり、第3開放位置101b3の開放角度(第3開放角度)は、90°〜110°である。
第1開放位置101b1では、トナーカートリッジ71〜74の交換作業が可能となっており、第2開放位置101b2では、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の交換作業が可能となっており、第3開放位置101b3では、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69およびプロセスユニット11の交換作業が可能となっている。これら、トナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69およびプロセスユニット11の交換作業の作業手順は、前述のとおりである。
本実施の形態の画像形成装置1では、側面開閉扉101を第1開放角度(30°〜45°)の第1開放位置101b1に開放した状態にてトナーカートリッジ71〜74の交換作業を行うことができる。また、側面開閉扉101を第2開放角度(45°〜75°)の第2開放位置101b2に開放した状態にて、廃トナーボックス69の交換作業を行うことができる。すなわち、トナーカートリッジ71〜74の交換作業に加えて、廃トナーボックス69の交換作業においても、同一の側面開閉扉101を小さい角度に開放した状態にて、右手にて行うことができる。これにより、画像形成装置1の側方に、側面開閉扉101を開放できる比較的小さいスペースを確保できれば、トナーカートリッジ71〜74および廃トナーボックス69の交換作業が可能となる。なお、画像形成装置1の他の利点については、開放角度調整機構部103によって側面開閉扉101を開放する前述した構成の場合と同様である。
したがって、本実施の形態の画像形成装置1においてもトナーカートリッジ71〜74、廃トナーボックス69およびプロセスユニット11の交換作業を容易に行うことができ、かつ必要な開閉扉の数を抑制して構造を簡素化することができる。
また、本実施の形態においても、側面開閉扉101を狭い開放角度の位置(第1開放位置101a1)に開放した状態にて、トナーカートリッジ71〜74を頻繁に交換する場合であっても、カートリッジ装着部65〜68すなわち画像形成本体装置2に対するトナーカートリッジ71〜74の装着精度(位置決め精度)の低下を長期に亘って防止することができる。この結果、トナーカートリッジ71〜74が備える記憶装置201と画像形成装置1との安定した通信状態を長期に亘って維持することができる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、複写機や複合機、プリンタ、 ファクシミリ装置など、特に、スモールオフィスやホームオフィスにて使用される画像形成装置に利用することができる。
1 画像形成装置
2 画像形成本体装置
21 操作パネル
22 主電源スイッチ
23 筐体
41a〜41d 感光体ドラム
43a〜43d 現像装置
45a〜45d 感光体クリーニング装置
65〜68 カートリッジ装着部
69 廃トナーボックス(トナー収容体)
71〜74 トナーカートリッジ(トナー収容体)
101 側面開閉扉
101a 取手
101a0 閉位置
101a1 第1開放位置
101a2 第2開放位置
201 記憶装置
211 コネクタ(接続装置)
211a 嵌合凹部
221 制御装置
223 表示装置
224 LED表示部
225 交換要否検出部
226 表示制御部
227 装着検出部
230 センサ類
231 記憶装置

Claims (5)

  1. 画像形成装置の左または右のいずれか一方の側面の側に着脱可能に装着される、トナーカートリッジと廃トナーボックスとの少なくとも一方であるトナー収容体と、
    画像形成装置の筐体における前記一方の側面に開閉可能に形成され、開状態において、前記トナー収容体の着脱を可能にする側面開閉扉と、
    前記トナー収容体の交換時に、前記トナー収容体が画像形成装置に正常に装着されたか否かを検出する装着検出部と、
    画像形成装置の前面側に設けられた操作パネルと、
    前記装着検出部にてトナー収容体が正常に装着されたことが検知されたときに、前記操作パネルに、トナー収容体が正常に装着されたことを表示させる表示制御部とを備えることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記トナー収容体の交換が必要か否かを検出する交換要否検出部をさらに備え、
    前記表示制御部は、前記交換要否検出部にて、前記交換が必要であることが検出されたときに、前記操作パネルに前記トナー収容体の交換が必要であることを表示させることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記トナー収容体はトナーカートリッジおよび廃トナーボックスであり、
    前記廃トナーボックスは前記トナーカートリッジの下方位置に装着され、
    前記側面開閉扉は、開放角度が複数段階に設定され、前記トナーカートリッジを着脱可能な鋭角の開放角度の第1開放位置、および前記廃トナーボックスを着脱可能であり、前記第1開放位置よりも大きい開放角度の第2開放位置に開放可能であることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
  4. 前記側面開閉扉は、下部を中心として上下方向に回転することにより開閉可能であり、前記トナーカートリッジは、前記側面開閉扉が第1開放位置に開放された状態において、前記一方の側面に対して上方から斜め下方に移動させた後、下部を中心として、起立する方向に回転させることにより装着され、これとは逆の動作によって抜脱されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  5. 前記トナーカートリッジが装着されるトナーカートリッジ装着部を備え、
    前記トナーカートリッジは、下部に第1部材を備え、
    前記トナーカートリッジ装着部は、前記トナーカートリッジの前記下部に対応する位置に、前記第1部材と嵌合し、かつ前記下部を中心として、前記トナーカートリッジを前記トナーカートリッジ装着部に対しての装着完了位置およびその逆方向へ回転可能に保持する第2部材を備えていることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
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