JP2021170069A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像剤を適切な攪拌時間で攪拌することができるようにする。【解決手段】現像剤を収容する現像剤収容部と、現像剤室内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、前記現像剤収容部の製造時からの保存期間が長いほど攪拌時間Ｔ１を長く設定する攪拌時間設定処理部Ｐｒ４と、設定された攪拌時間Ｔ１の間、攪拌部材による攪拌を行う攪拌処理部Ｐｒ５とを有する。現像剤を適切な攪拌時間Ｔ１で攪拌することができる。攪拌時間Ｔ１が不足して現像剤を十分に攪拌することができず、画像品位が低下したり、攪拌時間Ｔ１が必要以上に長くなり、現像剤収容部が交換された後、印刷が開始されるまでの待機時間が長くなったりすることがない。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、例えば、電子写真式のプリンタは、画像形成ユニット、ＬＥＤヘッド、転写ユニット、定着器等を備え、前記画像形成ユニットに、感光体ドラム、帯電ローラ、現像ローラ、トナーカートリッジ等が配設される。

そして、画像形成ユニットにおいて、帯電ローラによって一様に帯電させられた感光体ドラムの表面がＬＥＤヘッドによって露光されて静電潜像が形成され、トナーカートリッジから画像形成ユニットの本体、すなわち、ユニット本体部内に供給された現像剤としてのトナーが、現像ローラによって前記静電潜像に付着させられてトナー像が形成され、該トナー像が、転写ユニットによって用紙に転写され、定着器において用紙に定着させられて画像が形成され、印刷が行われる。

ところで、トナーカートリッジがユニット本体部に対して装脱自在に配設されるようにしたプリンタにおいては、トナーカートリッジが交換されると、ユニット本体部に配設された攪拌バーが回転させられ、トナーカートリッジ内において凝集し、固形化したトナーがほぐされ、粉状化されるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１５−１８４５８５号公報

しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、トナーカートリッジの保存期間にかかわらず、トナーが一定の攪拌時間でほぐされるようになっているので、トナーを攪拌してほぐす時間、すなわち、攪拌時間が不足してトナーを十分にほぐすことができず、画像品位が低下したり、攪拌時間が必要以上に長くなり、トナーカートリッジが交換された後、印刷が開始されるまでの待機時間が長くなったりしてしまう。

本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、現像剤を適切な攪拌時間で攪拌することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明の画像形成装置においては、現像剤を収容する現像剤収容部と、現像剤室内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、前記現像剤収容部の製造時からの保存期間が長いほど攪拌時間を長く設定する攪拌時間設定処理部と、設定された攪拌時間の間、攪拌部材による攪拌を行う攪拌処理部とを有する。

本発明によれば、画像形成装置においては、現像剤を収容する現像剤収容部と、現像剤室内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、前記現像剤収容部の製造時からの保存期間が長いほど攪拌時間を長く設定する攪拌時間設定処理部と、設定された攪拌時間の間、攪拌部材による攪拌を行う攪拌処理部とを有する。

この場合、現像剤収容部の製造時からの保存期間が長いほど攪拌時間が長く設定され、設定された攪拌時間の間、攪拌部材による攪拌が行われるので、現像剤を適切な攪拌時間で攪拌することができる。

したがって、攪拌時間が不足して現像剤を十分に攪拌することができず、画像品位が低下したり、攪拌時間が必要以上に長く、現像剤収容部が交換された後、印刷が開始されるまでの待機時間が長くなったりすることがない。

本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。 本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概念図である。 本発明の第１の実施の形態における攪拌時間を設定するときのプリンタの動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態における攪拌時間を設定するときのプリンタの動作を示す第１のフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態における攪拌時間を設定するときのプリンタの動作を示す第２のフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのカラーのプリンタについて説明する。

図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図、図３は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概念図である。なお、各画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙの構造は同じであるので、図３に基づいて画像形成ユニット１１Ｂｋについて詳細に説明をし、画像形成ユニット１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙについての詳細な説明を省略する。また、図においては、露光装置としてのＬＥＤヘッド１４が、便宜上、画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ内に配設されているように示されているが、実際は、画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ外において、像担持体としての各感光体ドラム１３と対向させて配設される。

図において、１０はプリンタ、Ｃｓは該プリンタ１０の筐体、Ｂｄはプリンタ１０の本体、すなわち、装置本体、Ｑ１は印刷部である。

該印刷部Ｑ１は、カラーの画像を形成することができるように装置本体Ｂｄ内に配設された、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの４色の画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ、該各画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙの下方において画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙに沿って配設された転写ユニットｕ１、前記各画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙに配設された感光体ドラム１３と対向させて配設されたＬＥＤヘッド１４、前記転写ユニットｕ１の下方に配設され、媒体としての用紙Ｐを収容する媒体収容部としての用紙カセット１５、定着装置としての定着器１７等を備える。

前記用紙カセット１５は、用紙Ｐが載置される第１のスタッカｓｋ１、該第１のスタッカｓｋ１上の用紙Ｐを繰り出す繰出部材としてのホッピングローラ１６、繰り出された用紙Ｐを１枚ずつ分離させる図示されない分離装置、繰り出され、分離させられた用紙Ｐを媒体搬送路としての用紙搬送路Ｒｔ１に給紙する給紙ローラ対ｍ１等を備える。

該給紙ローラ対ｍ１によって給紙された用紙Ｐは、用紙搬送路Ｒｔ１を搬送ローラ対ｍ２によって搬送されて、画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙと転写ユニットｕ１との間に送られ、更に定着器１７に送られた後、搬送ローラ対ｍ３、ｍ４によって搬送され、排出ローラ対ｍ５によって装置本体Ｂｄ外に排出され、第２のスタッカｓｋ２に積載される。

前記画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙは、前記用紙搬送路Ｒｔ１の上流側から下流側にかけて装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設され、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色の現像剤像としてのトナー像を形成する。

そのために、各画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙは、画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙの本体であるユニット本体部２１、及び該ユニット本体部２１に対して装脱自在に、かつ、交換自在に配設され、トナーを収容する現像剤収容部としてのトナーカートリッジ２２を備える。該トナーカートリッジ２２内に第１の現像剤室としてのトナー室Ｒｍ１が形成され、該トナー室Ｒｍ１にトナーが貯溜される。

前記ユニット本体部２１は、回転自在に配設され、矢印Ａ方向に回転させられる前記感光体ドラム１３、該感光体ドラム１３に当接させて回転自在に配設され、感光体ドラム１３の表面を一様に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ２４、感光体ドラム１３と対向させて回転自在に配設され、感光体ドラム１３の表面にトナー像を形成する現像剤担持体としての現像ローラ２５、該現像ローラ２５に当接させて回転自在に配設された現像剤供給部材としての供給ローラ２７、トナーカートリッジ２２から供給されたトナーを受け、貯蔵する現像剤貯蔵部としてのトナータンク３１等を備える。なお、前記現像ローラ２５、供給ローラ２７等によって現像器が構成される。

前記トナータンク３１内に、トナーを貯溜する第２の現像剤室としてのトナー室Ｒｍ２が形成され、該トナー室Ｒｍ２内に、トナーを攪拌する攪拌部材としての攪拌バー３６が矢印Ｂ方向に回転自在に配設され、攪拌バー３６の近傍に、トナータンク３１内のトナーがなくなったこと、すなわち、トナーエンプティを検出する現像剤無し検出部としてのトナーセンサｓ１が配設される。また、トナー室Ｒｍ２の下端に、トナー室Ｒｍ２内のトナーを現像器に供給するための現像剤供給部としてのトナー供給部ｈ１が形成される。

前記ＬＥＤヘッド１４が感光体ドラム１３を露光すると、感光体ドラム１３の表面に潜像としての静電潜像が形成され、現像ローラ２５が静電潜像を現像することによって、感光体ドラム１３の表面にトナー像が形成される。

また、前記トナーカートリッジ２２は、トナーカートリッジ２２の情報、すなわち、カートリッジ情報を記録する消耗品用の記憶部としてのＲＦＩＤタグ３５を備える。

前記攪拌バー３６は、画像形成用の駆動部としての後述される駆動モータＭ１（図１）にクラッチ６５を介して接続され、クラッチ６５が係合させられている間、駆動モータＭ１の回転を受けて回転させられ、トナータンク３１内のトナーを攪拌する。

前記転写ユニットｕ１は、第１のローラとしての駆動ローラｒ１、第２のローラとしての従動ローラｒ２、前記駆動ローラｒ１及び従動ローラｒ２によって矢印Ｃ方向に走行自在に張設され、走行に伴って用紙Ｐを搬送する無端状の転写ベルト１９、該転写ベルト１９を介して各感光体ドラム１３と対向させて配設された転写部材としての転写ローラ２０等を備え、前記画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙの各感光体ドラム１３と各転写ローラ２０との間に転写部が形成される。

前記定着器１７は、第１の定着部材としての加熱ローラ４１、及び第２の定着部材としての加圧ローラ４３を備え、用紙Ｐに転写されたカラーのトナー像を加熱し、加圧することによって用紙Ｐに定着させ、カラーの画像を形成する。

次に、前記構成のプリンタ１０の動作について説明する。

まず、後述される制御部６０（図１）において印刷データを受信すると、前記駆動モータＭ１が駆動され、前記感光体ドラム１３、帯電ローラ２４、現像ローラ２５、供給ローラ２７等が回転させられる。そして、帯電ローラ２４に電圧が印加され、感光体ドラム１３の表面が一様に帯電させられる。感光体ドラム１３の回転に伴い、感光体ドラム１３における帯電させられた部分がＬＥＤヘッド１４と対向する位置に到達すると、ＬＥＤヘッド１４によって感光体ドラム１３が露光され、感光体ドラム１３の表面に静電潜像が形成される。続いて、感光体ドラム１３における静電潜像が形成された部分が現像ローラ２５と対向する位置に到達すると、現像ローラ２５によって静電潜像にトナーが付着させられ、静電潜像が現像されてトナー像が形成される。

一方、給紙用の駆動部としての後述される搬送モータＭ２が駆動されると、第１のスタッカｓｋ１に載置された用紙Ｐが、ホッピングローラ１６によって繰り出され、給紙ローラ対ｍ１によって用紙搬送路Ｒｔ１に給紙され、搬送ローラ対ｍ２によって搬送されて、画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙと転写ユニットｕ１との間に送られる。

そして、転写用の駆動部としての後述される転写モータＭ３が駆動され、前記転写ベルト１９が走行させられるのに伴って、用紙Ｐが前記各転写部に送られ、各感光体ドラム１３におけるトナー像が形成された部分が転写部に到達すると、各転写ローラ２０に電圧が印加され、各転写ローラ２０によって、各色のトナー像が順次用紙Ｐに転写され、カラーのトナー像が形成される。

続いて、用紙Ｐが転写ベルト１９の走行に伴って定着器１７に送られ、該定着器１７において、カラーのトナー像が、加熱され、加圧されて用紙Ｐに定着させられ、これにより、カラーの画像が形成される。

カラーの画像が形成された用紙Ｐは、搬送ローラ対ｍ３、ｍ４によって搬送され、排出ローラ対ｍ５によって装置本体Ｂｄ外に排出され、第２のスタッカｓｋ２に積載される。

次に、前記プリンタ１０の制御装置について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。

図において、６０はプリンタ１０の全体の制御を行う制御部、３５は各トナーカートリッジ２２（図３）に配設されたＲＦＩＤタグ、６１は不揮発性メモリから成るプリンタ１０側の第１の記憶装置としてのＲＯＭ、６２は揮発性メモリから成るプリンタ１０側の第２の記憶装置としてのＲＡＭ、６３は読書き自在の不揮発性メモリから成るプリンタ１０側の第３の記憶装置としてのＥＥＰＲＯＭ、Ｍ１は駆動モータ、Ｍ２は搬送モータ、Ｍ３は転写モータ、６５は回転伝達部材としての、かつ、係脱部材としてのクラッチ、６６は計時部材としてのタイマである。

前記制御部６０は、図示されない演算装置としてのＣＰＵ、入出力ポート等を備え、ＲＯＭ６１に記録されたプログラムに基づいて各種の処理を行う。

前記ＲＯＭ６１には、前記プログラムのほかに、制御部６０が前記各種の処理を行うのに必要な設定値が記録される。

前記ＲＡＭ６２には、前記印刷データに基づいて生成され、通常の印刷を行うための画像データのほかに、各種の制御用のデータが一時的に記録される。なお、前記ＲＡＭ６２は、前記ＣＰＵが演算を行う際にワークエリアとして機能する。

前記各ＲＦＩＤタグ３５には、トナーカートリッジ２２の製造時、すなわち、トナーカートリッジ２２が製造された年月日を表す製造日時情報ｄｅ１、トナーカートリッジ２２の最終使用時、すなわち、最後に印刷が行われ、トナーカートリッジ２２が最後に使用された年月日を表す最終印刷日時情報ｄｅ２等が記録される。

また、前記ＥＥＰＲＯＭ６３には、現在の年月日を表す現在日時情報Ｄｅ１、工場でトナーカートリッジ２２が製造されてからトナーカートリッジ２２がユニット本体部２１に取り付けられるまでの期間、すなわち、保存期間Ｐｄ１、攪拌バー３６を回転させる時間を表す攪拌時間Ｔ１等が記録される。

そして、前記ＲＦＩＤタグ３５と制御部６０とは、トナーカートリッジ２２のケースの所定の箇所に形成された図示されないＲＦＩＤタグ３５側の端子、及び装置本体Ｂｄの所定の箇所に形成された図示されない制御部６０側の端子を介して断続自在に接続され、トナーカートリッジ２２がユニット本体部２１に装着されると、電気的に接続され、トナーカートリッジ２２がユニット本体部２１から離脱させられると、電気的に遮断される。

前記制御部６０は、印刷処理部Ｐｒ１、現像剤収容部状態判定部としてのカートリッジ状態判定部Ｐｒ２、保存期間算出部Ｐｒ３、攪拌時間設定処理部Ｐｒ４、攪拌処理部Ｐｒ５、計時処理部Ｐｒ６等を有する。

前記印刷処理部Ｐｒ１は、印刷処理を行い、印刷を行う。そのために、印刷処理部Ｐｒ１は、上位装置としての図示されないホストコンピュータから受信した印刷データを編集してイメージデータを生成し、該イメージデータをＬＥＤヘッド１４に送り、印刷部Ｑ１において用紙Ｐに画像を形成する。

前記カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、カートリッジ状態判定処理を行い、ＲＦＩＤタグ３５と制御部６０とが電気的に接続されているかどうかによって、トナーカートリッジ２２のユニット本体部２１に対する装脱状態を判断する。すなわち、カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、ＲＦＩＤタグ３５と制御部６０とが電気的に接続されている場合、トナーカートリッジ２２がユニット本体部２１に装着されていると判断し、ＲＦＩＤタグ３５と制御部６０とが電気的に接続されていない、すなわち、遮断されている場合、トナーカートリッジ２２がユニット本体部２１から離脱させられていると判断する。

また、前記カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、トナーカートリッジ２２が新品であるかどうかを判断する。

前記保存期間算出部Ｐｒ３は、保存期間算出処理を行い、前記保存期間Ｐｄ１を算出する。

前記攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、攪拌時間設定処理を行い、前記保存期間算出部Ｐｒ３によって算出された保存期間Ｐｄ１に基づいて攪拌時間Ｔ１を設定する。すなわち、攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、保存期間Ｐｄ１が長いほど攪拌時間Ｔ１を長く、保存期間Ｐｄ１が短いほど攪拌時間Ｔ１を短く設定する。また、攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、保存期間が長いほど、また、トナーカートリッジ２２内の現在のトナーの量を表す現像剤残量としてのトナー残量Ａｔ１が多いほど攪拌時間Ｔ１を長く設定し、保存期間が短いほど、また、トナー残量Ａｔ１が少ないほど攪拌時間Ｔ１を短く設定する。

前記攪拌処理部Ｐｒ５は、攪拌処理を行い、攪拌時間Ｔ１の間、クラッチ６５を係合させ、駆動モータＭ１の回転を攪拌バー３６に伝達し、攪拌バー３６を回転させてトナータンク３１内のトナーを攪拌する。

前記計時処理部Ｐｒ６は、計時処理を行い、タイマ６６による計時を行う。

ところで、前記各トナーカートリッジ２２は、ユニット本体部２１に対して装脱自在に配設され、画像の形成を繰り返すことによってトナーが消費され、トナーカートリッジ２２内のトナーがなくなると、新品（未使用）のものと交換される。

このとき、トナーカートリッジ２２内においてトナーが凝集し、固形化していると、トナーを安定させてユニット本体部２１に供給することができない。

そこで、ユニット本体部２１に供給される前のトナーを攪拌バー３６によって攪拌してほぐし、粉状化することが考えられるが、保存期間Ｐｄ１の長短にかかわらずトナーを一定の攪拌時間で攪拌してほぐすと、攪拌時間が不足してトナーを十分にほぐすことができず、画像品位が低下したり、攪拌時間が必要以上に長くなり、トナーカートリッジ２２が交換された後、印刷が開始されるまでの待機時間が長くなったりしてしまう。

そこで、本実施の形態においては、トナーカートリッジ２２の保存期間Ｐｄ１に応じて攪拌時間Ｔ１を設定するようにしている。

次に、攪拌時間Ｔ１を設定するときのプリンタ１０の動作について説明する。

図４は本発明の第１の実施の形態における攪拌時間を設定するときのプリンタの動作を示すフローチャートである。

まず、カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、トナーカートリッジ２２が交換されるのを待機する（ステップＳ１）。そのために、カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、トナーカートリッジ２２が、ユニット本体部２１から離脱させられ、その後、ユニット本体部２１に装着されたかどうかを判断することによって、トナーカートリッジ２２が交換されたかどうかを判断する。

続いて、カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、ＲＦＩＤタグ３５にアクセスし（ステップＳ２）、トナーカートリッジ２２が新品であるかどうかを判断する（ステップＳ３）。そのために、カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、ＲＦＩＤタグ３５に最終印刷日時情報ｄｅ２（図１）が記録されているかどうかを判断し、最終印刷日時情報ｄｅ２が記録されていない場合、トナーカートリッジ２２が新品であると判断する。

トナーカートリッジ２２が新品である場合、前記保存期間算出部Ｐｒ３は、ＲＦＩＤタグ３５から製造日時情報ｄｅ１を読み出すことによって取得し（ステップＳ４）、ＥＥＰＲＯＭ６３から現在日時情報Ｄｅ１を読み出すことによって取得し（ステップＳ５）、製造日時情報ｄｅ１及び現在日時情報Ｄｅ１に基づいて保存期間Ｐｄ１を算出し（ステップＳ６）、ＥＥＰＲＯＭ６３に記録する。また、トナーカートリッジ２２が新品でない場合、前記保存期間算出部Ｐｒ３は処理を終了する。

そして、前記攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、保存期間Ｐｄ１が設定期間Ｐｄｔｈ、本実施の形態においては、２１〔日〕以上であるかどうかを判断し（ステップＳ７）、保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕以上である場合、トナーカートリッジ２２からトナータンク３１に供給されたトナーが凝集し、固形化していると判断し、攪拌時間Ｔ１を長い、第１の値τ１
τ１＝１００〔ｓ〕
に設定し（ステップＳ８）、保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕未満である場合、トナータンク３１に供給されたトナーがそれほどは凝集していないと判断し、攪拌時間Ｔ１を前記第１の値τ１より短い第２の値τ２
τ２＝２０〔ｓ〕
に設定する（ステップＳ９）。

続いて、攪拌処理部Ｐｒ５は、攪拌処理を行い（ステップＳ１０）、設定された攪拌時間Ｔ１の間、クラッチ６５を係合させ、攪拌バー３６を回転させてトナータンク３１内のトナーを攪拌して粉状化する。

そして、計時処理部Ｐｒ６は、クラッチ６５が係合させられると、タイマ６６による計時を開始し、計時を開始してからの経過時間が攪拌時間Ｔ１と等しくなると、攪拌処理部Ｐｒ５にトナーの攪拌を停止するように指示する。

このように、本実施の形態においては、トナーカートリッジ２２の製造時からの保存期間Ｐｄ１が長いほど攪拌時間Ｔ１が長く設定され、設定された攪拌時間Ｔ１の間、攪拌バー３６による攪拌が行われるので、トナーを適切な攪拌時間Ｔ１でほぐすことができる。

したがって、攪拌時間Ｔ１が不足してトナーを十分に攪拌してほぐすことができず、画像品位が低下したり、攪拌時間Ｔ１が必要以上に長くなり、トナーカートリッジ２２が交換された後、印刷が開始されるまでの待機時間が長くなったりすることがない。

次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ カートリッジ状態判定部Ｐｒ２はトナーカートリッジ２２が交換されるのを待機する。トナーカートリッジ２２が交換された場合はステップＳ２に進む。
ステップＳ２ カートリッジ状態判定部Ｐｒ２はＲＦＩＤタグ３５にアクセスする。
ステップＳ３ カートリッジ状態判定部Ｐｒ２はトナーカートリッジ２２が新品であるかどうかを判断する。トナーカートリッジ２２が新品である場合はステップＳ４に進み、トナーカートリッジ２２が新品でない場合は処理を終了する。
ステップＳ４ 保存期間算出部Ｐｒ３はＲＦＩＤタグ３５から製造日時情報ｄｅ１を取得する。
ステップＳ５ 保存期間算出部Ｐｒ３はＥＥＰＲＯＭ６３から現在日時情報Ｄｅ１を取得する。
ステップＳ６ 保存期間算出部Ｐｒ３は保存期間Ｐｄ１を算出する。
ステップＳ７ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕以上であるかどうかを判断する。保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕以上である場合はステップＳ８に進み、保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕未満である場合はステップＳ９に進む。
ステップＳ８ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は攪拌時間Ｔ１を１００〔ｓ〕に設定する。
ステップＳ９ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は攪拌時間Ｔ１を２０〔ｓ〕に設定する。
ステップＳ１０ 攪拌処理部Ｐｒ５は攪拌処理を行い、処理を終了する。

ところで、前記トナーセンサｓ１（図３）によってトナーエンプティが検出された場合に、新品のトナーカートリッジ２２を入手するまでの間、他のプリンタで使用されているトナーカートリッジ（中古品）をプリンタ１０に使用することがある。

その場合、中古品のトナーカートリッジにおいては、トナーカートリッジ内のトナーが凝集し、固形化していることが想定され、保存期間にかかわらずトナーを一定の攪拌時間でほぐすと、攪拌時間が不足してトナーを十分に攪拌してほぐすことができず、画像品位が低下したり、攪拌時間が必要以上に長くなり、トナーカートリッジが交換された後、印刷が開始されるまでの待機時間が長くなったりしてしまう。

さらに、中古品のトナーカートリッジ内のトナー残量がわずかである場合には、トナーが凝集し、固形化する可能性は低いが、保存期間に基づいて攪拌時間を設定すると、攪拌時間が必要以上に長くなり、トナーカートリッジが交換された後、印刷が開始されるまでの待機時間が長くなってしまう。

そこで、トナーカートリッジ２２の保存期間及びトナー残量に基づいて攪拌時間を設定するようにした本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図５は本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。

図において、６０は制御部、３５は現像剤収容部としてのトナーカートリッジ２２内の第１の現像剤室としてのトナー室Ｒｍ１に配設された消耗品用の記憶部としてのＲＦＩＤタグ、６１は画像形成装置としてのプリンタ１０側の第１の記憶装置としてのＲＯＭ、６２はプリンタ１０側の第２の記憶装置としてのＲＡＭ、６３はプリンタ１０側の第３の記憶装置としてのＥＥＰＲＯＭ、Ｍ１は画像形成用の駆動部としての駆動モータ、Ｍ２は搬送用の駆動部としての搬送モータ、Ｍ３は転写用の駆動部としての転写モータ、６５は回転伝達部材としての、かつ、係脱部材としてのクラッチ、６６は計時部材としてのタイマ、６７は計数部材としてのカウンタである。

前記各ＲＦＩＤタグ３５には、製造日時情報ｄｅ１、最終印刷日時情報ｄｅ２、新品のトナーカートリッジ２２の現像剤としてのトナーの充填量を表す現像剤充填量としてのカートリッジ容量ｃｖ１、トナーを使用した量の累積値を表す現像剤消費量としてのトナー消費量Σｔｑ等が記録される。

また、前記ＥＥＰＲＯＭ６３には、現在日時情報Ｄｅ１、保存期間Ｐｄ１、現像剤残量としてのトナー残量Ａｔ１、攪拌時間Ｔ１等が記録される。

前記制御部６０は、印刷処理部Ｐｒ１、現像剤収容部状態判定部としてのカートリッジ状態判定部Ｐｒ２、保存期間算出部Ｐｒ３、攪拌時間設定処理部Ｐｒ４、攪拌処理部Ｐｒ５、計時処理部Ｐｒ６、トナー残量算出部Ｐｒ７等を有する。

前記印刷処理部Ｐｒ１は、印刷処理を行い、印刷を行う。そのために、印刷処理部Ｐｒ１は、上位装置としてのホストコンピュータから受信した印刷データを編集してイメージデータを生成し、該イメージデータを露光装置としてのＬＥＤヘッド１４（図２）に送り、印刷部Ｑ１において媒体としての用紙Ｐに画像を形成する。

また、印刷処理部Ｐｒ１は、印刷を行うたびに、イメージデータに基づいて、用紙Ｐに形成された画像のドット数をカウンタ６７によって計数し、計数したカウント値及びドットごとに消費されるトナーの単位使用量に基づいてトナー消費量ｔｑを算出して、ＲＦＩＤタグ３５に累積値であるトナー消費量Σｔｑを記録する。

前記カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、カートリッジ状態判定処理を行い、トナーカートリッジ２２のユニット本体部２１に対する装脱状態を判断するとともに、トナーカートリッジ２２が新品であるかどうかを判断する。

前記保存期間算出部Ｐｒ３は、保存期間算出処理を行い、前記保存期間Ｐｄ１を算出する。

前記攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、攪拌時間設定処理を行い、保存期間Ｐｄ１及びトナー残量Ａｔ１に基づいて攪拌時間Ｔ１を設定する。

前記攪拌処理部Ｐｒ５は、攪拌処理を行い、攪拌時間Ｔ１の間、クラッチ６５を係合させ、攪拌部材としての攪拌バー３６を回転させて、現像剤貯蔵部としてのトナータンク３１内に形成された第２の現像剤室としてのトナー室Ｒｍ２内のトナーを攪拌する。

前記計時処理部Ｐｒ６は、計時処理を行い、タイマ６６による計時を行う。

前記トナー残量算出部Ｐｒ７は、トナー残量算出処理を行い、中古品のトナーカートリッジ２２がユニット本体部２１に装着されると、トナーカートリッジ２２内のトナー残量Ａｔ１を算出する。

次に、攪拌時間Ｔ１を設定するときのプリンタ１０の動作について説明する。

図６は本発明の第２の実施の形態における攪拌時間を設定するときのプリンタの動作を示す第１のフローチャート、図７は本発明の第２の実施の形態における攪拌時間を設定するときのプリンタの動作を示す第２のフローチャートである。

まず、カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、トナーカートリッジ２２が交換されるのを待機する（ステップＳ２１）。

続いて、カートリッジ状態判定部Ｐｒ２は、ＲＦＩＤタグ３５にアクセスし（ステップＳ２２）、トナーカートリッジ２２が新品であるかどうかを判断する（ステップＳ２３）。

トナーカートリッジ２２が新品である場合、保存期間算出部Ｐｒ３は、ＲＦＩＤタグ３５から製造日時情報ｄｅ１を読み出すことによって取得し（ステップＳ２４）、ＥＥＰＲＯＭ６３から現在日時情報Ｄｅ１を読み出すことによって取得し（ステップＳ２５）、製造日時情報ｄｅ１及び現在日時情報Ｄｅ１に基づいて保存期間Ｐｄ１を算出し（ステップＳ２６）、ＥＥＰＲＯＭ６３に記録する。

そして、前記攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、保存期間Ｐｄ１が設定時間Ｐｄｔｈ、本実施の形態においては、２１〔日〕以上であるかどうかを判断し（ステップＳ２７）、保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕以上である場合、トナーカートリッジ２２からトナータンク３１に供給されたトナーが凝集し、固形化していると判断し、攪拌時間Ｔ１を長く、第１の値τ１
τ１＝１００〔ｓ〕
に設定し（ステップＳ２８）、保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕未満である場合、トナータンク３１に供給されたトナーがそれほどは凝集していないと判断し、攪拌時間Ｔ１を第１の値τ１より短い第２の値τ２
τ２＝２０〔ｓ〕
に設定する（ステップＳ２９）。

続いて、攪拌処理部Ｐｒ５は、攪拌処理を行い（ステップＳ３０）、設定された攪拌時間Ｔ１の間、クラッチ６５を係合させ、攪拌バー３６を回転させてトナータンク３１内のトナーを攪拌して粉状化する。

そして、計時処理部Ｐｒ６は、クラッチ６５が係合させられると、タイマ６６による計時を開始し、計時を開始してからの経過時間が攪拌時間Ｔ１と等しくなると、攪拌処理部Ｐｒ５にトナーの攪拌を停止するように指示する。

一方、トナーカートリッジ２２が中古品である場合、前記保存期間算出部Ｐｒ３はＲＦＩＤタグ３５から最終印刷日時情報ｄｅ２を読み出すことによって取得し（ステップＳ３１）、ＥＥＰＲＯＭ６３から現在日時情報Ｄｅ１を読み出すことによって取得し（ステップＳ３２）、最終印刷日時情報ｄｅ２及び現在日時情報Ｄｅ１に基づいて保存期間Ｐｄ１を算出し（ステップＳ３３）、ＥＥＰＲＯＭ６３に記録する。

続いて、トナー残量算出部Ｐｒ７は、ＲＦＩＤタグ３５からカートリッジ容量ｃｖ１及びトナー消費量Σｔｑを読み出すことによって取得し（ステップＳ３４、Ｓ３５）、トナー残量Ａｔ１
Ａｔ１＝ｃｖ１−Σｔｑ
を算出し（ステップＳ３６）、ＥＥＰＲＯＭ６３に記録する。

次に、前記攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、保存期間Ｐｄ１が設定期間Ｐｄｔｈ、本実施の形態においては、２１〔日〕以上であるかどうかを判断し（ステップＳ３７）、保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕以上である場合、トナーカートリッジ２２からトナータンク３１に供給されたトナーが凝集し、固形化していると判断し、ＥＥＰＲＯＭ６３から前記トナー残量Ａｔ１を読み出し、トナー残量Ａｔ１が少なく、設定残量Ａｔｈ、本実施の形態においては、５０〔％〕以下であるかどうかを判断する（ステップＳ３８）。

そして、攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、トナー残量Ａｔ１が５０〔％〕以下である場合、攪拌時間Ｔ１をやや長く、前記第１の値τ１より短く、かつ、第２の値τ２より長い第３の値τ３
τ３＝６０〔ｓ〕
に設定し（ステップＳ３９）、トナー残量Ａｔ１が５０〔％〕より多い場合、攪拌時間Ｔ１を長く、第１の値τ１
τ１＝１００〔ｓ〕
に設定する（ステップＳ４０）。

一方、保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕未満である場合、攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、トナータンク３１に供給されたトナーがそれほどは凝集していないと判断し、トナー残量Ａｔ１が少なく、設定残量Ａｔｈ、本実施の形態においては、５０〔％〕以下であるかどうかを判断する（ステップＳ４１）。

そして、攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は、トナー残量Ａｔ１が５０〔％〕以下である場合、攪拌時間Ｔ１を十分に短く、前記第２の値τ２より短い第４の値τ４
τ４＝１．５〔ｓ〕
に設定し（ステップＳ４２）、トナー残量Ａｔ１が５０〔％〕より多い場合、攪拌時間Ｔ１を短く、前記第２の値τ２
τ２＝２０〔ｓ〕
に設定する（ステップＳ４３）。

このようにして、攪拌時間Ｔ１が設定されると、攪拌処理部Ｐｒ５は、設定された攪拌時間Ｔ１の間、クラッチ６５を係合させ、攪拌バー３６を回転させてトナータンク３１内のトナーを攪拌して粉状化する。

そして、計時処理部Ｐｒ６は、クラッチ６５が係合させられると、タイマ６６による計時を開始し、計時を開始してからの経過時間が攪拌時間Ｔ１と等しくなると、攪拌処理部Ｐｒ５にトナーの攪拌を停止するように指示する。

このように、本実施の形態においては、トナーカートリッジ２２が新品である場合、トナーカートリッジ２２の製造時からの保存期間Ｐｄ１が長いほど攪拌時間Ｔ１が長く設定され、設定された攪拌時間Ｔ１の間、攪拌バー３６による攪拌が行われるので、トナーを適切な攪拌時間Ｔ１で攪拌してほぐすことができる。

また、トナーカートリッジ２２が中古品である場合、トナーカートリッジ２２の最終使用時からの保存期間Ｐｄ１が長いほど、また、トナーカートリッジ２２内のトナー残量Ａｔ１が多いほど攪拌時間Ｔ１が長く設定されるので、トナーを一層適切な攪拌時間Ｔ１でほぐすことができる。

次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ２１ カートリッジ状態判定部Ｐｒ２はトナーカートリッジ２２が交換されるのを待機する。トナーカートリッジ２２が交換された場合はステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２ カートリッジ状態判定部Ｐｒ２はＲＦＩＤタグ３５にアクセスする。
ステップＳ２３ カートリッジ状態判定部Ｐｒ２はトナーカートリッジ２２が新品であるかどうかを判断する。トナーカートリッジ２２が新品である場合はステップＳ２４に進み、トナーカートリッジ２２が新品でない場合はステップＳ３１に進む。
ステップＳ２４ 保存期間算出部Ｐｒ３はＲＦＩＤタグ３５から製造日時情報ｄｅ１を取得する。
ステップＳ２５ 保存期間算出部Ｐｒ３はＥＥＰＲＯＭ６３から現在日時情報Ｄｅ１を取得する。
ステップＳ２６ 保存期間算出部Ｐｒ３は保存期間Ｐｄ１を算出する。
ステップＳ２７ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕以上であるかどうかを判断する。保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕以上である場合はステップＳ２８に進み、保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕未満である場合はステップＳ２９に進む。
ステップＳ２８ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は攪拌時間Ｔ１を１００〔ｓ〕に設定する。
ステップＳ２９ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は攪拌時間Ｔ１を２０〔ｓ〕に設定する。
ステップＳ３０ 攪拌処理部Ｐｒ５は攪拌処理を行い、処理を終了する。
ステップＳ３１ 保存期間算出部Ｐｒ３はＲＦＩＤタグ３５から最終印刷日時情報ｄｅ２を取得する。
ステップＳ３２ 保存期間算出部Ｐｒ３はＥＥＰＲＯＭ６３から現在日時情報Ｄｅ１を取得する。
ステップＳ３３ 保存期間算出部Ｐｒ３は保存期間Ｐｄ１を算出する。
ステップＳ３４ トナー残量算出部Ｐｒ７はＲＦＩＤタグ３５からカートリッジ容量ｃｖ１を取得する。
ステップＳ３５ トナー残量算出部Ｐｒ７はＲＦＩＤタグ３５からトナー消費量Σｔｑを取得する。
ステップＳ３６ トナー残量算出部Ｐｒ７はトナー残量Ａｔ１を算出する。
ステップＳ３７ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕以上であるかどうかを判断する。保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕以上である場合はステップＳ３８に進み、保存期間Ｐｄ１が２１〔日〕未満である場合はステップＳ４１に進む。
ステップＳ３８ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４はトナー残量Ａｔ１が５０〔％〕以下であるかどうかを判断する。トナー残量Ａｔ１が５０〔％〕以下である場合はステップＳ３９に進み、トナー残量Ａｔ１が５０〔％〕より多い場合はステップＳ４０に進む。
ステップＳ３９ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は攪拌時間Ｔ１を６０〔ｓ〕に設定し、ステップＳ３０に進む。
ステップＳ４０ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は攪拌時間Ｔ１を１００〔ｓ〕に設定し、ステップＳ３０に進む。
ステップＳ４１ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４はトナー残量Ａｔ１が５０〔％〕以下であるかどうかを判断する。トナー残量Ａｔ１が５０〔％〕以下である場合はステップＳ４２に進み、トナー残量Ａｔ１が５０〔％〕より多い場合はステップＳ４３に進む。
ステップＳ４２ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は攪拌時間Ｔ１を１．５〔ｓ〕に設定し、ステップＳ３０に進む。
ステップＳ４３ 攪拌時間設定処理部Ｐｒ４は攪拌時間Ｔ１を２０〔ｓ〕に設定し、ステップＳ３０に進む。

本実施の形態においては、中古品のトナーカートリッジ２２を装着した場合に、保存期間Ｐｄ１が設定期間Ｐｄｔｈ以上であるかどうか、及びトナー残量Ａｔ１が設定残量Ａｔｈ以下であるかどうかが判断され、トナーがトナーカートリッジ２２の壁面に固着している可能性が低いと判断された場合に、攪拌時間Ｔ１が短く設定される。したがって、トナーカートリッジ２２が交換された後、印刷が開始されるまでの待機時間を短くすることができる。

前記各実施の形態においては、攪拌バー３６がトナータンク３１内のトナー室Ｒｍ２に配設されるようになっているが、攪拌バー３６をトナーカートリッジ２２内のトナー室Ｒｍ１内に配設することもできる。

また、前記各実施の形態においては、ＲＦＩＤタグ３５と制御部６０とが、トナーカートリッジ２２のケースの所定の箇所に形成されたＲＦＩＤタグ３５側の端子、及び装置本体Ｂｄの所定の箇所に形成された制御部６０側の端子を介して断続自在に接続されるようになっているが、無線で断続自在に接続することもできる。

さらに、前記各実施の形態においては、トナーカートリッジ２２が交換されたときにトナーをほぐす動作が行われるようになっているが、例えば、画像形成ユニット１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙが交換されたときにトナーをほぐす動作が行われるようにすることもできる。

前記各実施の形態においては、プリンタ１０について説明したが、本発明を複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置に適用することができる。

なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

１０ プリンタ
２２ トナーカートリッジ
３６ 攪拌バー
Ｐｄ１ 保存期間
Ｐｒ４ 攪拌時間設定処理部
Ｐｒ５ 攪拌処理部
Ｒｍ１、Ｒｍ２ トナー室
Ｔ１ 攪拌時間

Claims (7)

1. （ａ）現像剤を収容する現像剤収容部と、
   （ｂ）現像剤室内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、
   （ｃ）前記現像剤収容部の製造時からの保存期間が長いほど攪拌時間を長く設定する攪拌時間設定処理部と、
   （ｄ）設定された攪拌時間の間、攪拌部材による攪拌を行う攪拌処理部とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記攪拌時間設定処理部は、前記保存期間が設定期間以上である場合に、前記攪拌時間を第１の値に設定し、前記保存期間が設定期間未満である場合に、攪拌時間を第１の値より短い第２の値に設定する請求項１に記載の画像形成装置。
3. （ａ）現像剤を収容する現像剤収容部と、
   （ｂ）現像剤室内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、
   （ｃ）前記現像剤収容部の最終使用時からの保存期間が長いほど、また、前記現像剤収容部内の現像剤残量が多いほど攪拌時間を長く設定する攪拌時間設定処理部と、
   （ｄ）設定された攪拌時間の間、攪拌部材による攪拌を行う攪拌処理部とを有することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記攪拌時間設定処理部は、前記保存期間が設定期間以上であり、かつ、現像剤残量が設定残量より多い場合に、前記攪拌時間を第１の値に設定し、前記保存期間が設定期間未満であり、かつ、現像剤残量が設定残量より多い場合に、攪拌時間を第１の値より短い第２の値に設定し、保存期間が設定期間以上であり、かつ、現像剤残量が設定残量以下である場合に、攪拌時間を第１の値より短く、かつ、第２の値より長い第３の値に設定し、前記保存期間が設定期間未満であり、かつ、現像剤残量が設定残量以下である場合に、攪拌時間を第２の値より短い第４の値に設定する請求項３に記載の画像形成装置。
5. （ａ）現像剤を収容する現像剤収容部と、
   （ｂ）現像剤室内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、
   （ｃ）前記現像剤収容部が新品である場合に、前記現像剤収容部の製造時からの保存期間が長いほど攪拌時間を長く設定し、前記現像剤収容部が中古品である場合に、前記現像剤収容部の最終使用時からの保存期間が長いほど、また、前記現像剤収容部内の現像剤残量が多いほど攪拌時間を長く設定する攪拌時間設定処理部と、
   （ｄ）設定された攪拌時間の間、攪拌部材による攪拌を行う攪拌処理部とを有することを特徴とする画像形成装置。
6. 前記現像剤室は現像剤収容部内に形成される請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記現像剤室は画像形成ユニットの本体であるユニット本体部に形成される請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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