JPH087404Y2 - 画像形成ユニット交換時期管理装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は画像形成装置に係り、特に画像形成ユニット
交換時期管理装置に関する。

〔従来技術〕

従来の画像形成装置に使用されている感光体ドラム或
は感光体ドラムを含む画像形成ユニット（以下DSと記
す）には感光体ドラムの寿命を管理する管理手段が設け
られている。即ち、感光体ドラムが一定枚数をプリント
し、ドラムカウンタが一定数を示したとき感光体ドラム
の交換を要求する表示が行われている。

第６図及び第７図はこの様な感光体ドラムの新品か否
かを検知する機構を示す図で、感光体ドラム或はDS1が
新品であるか、使用済であるかを示す使用状態表示部材
が、感光体ドラム側或はDS1側に設けられている。第６
図は上述の使用状態検知動作を示す模式的な斜視図であ
り、筐体（画像形成装置）２内にはマイクロスイッチ４
を有し、DS1は画像形成装置本体に装脱可能に構成され
ている。マイクロスイッチ４にはアクチュエータ５がDS
1と対向配置する様に突出され、DS1の先端にはカム６が
回動自在に枢着されている。DS1の先端に枢着されてい
るカム６はDS1が画像形成装置本体にセッティングされ
た時点ではカム６とアクチュエータ５が対接してマイク
ロスイッチ４を動作させ、DS1内の感光体ドラムの使用
状態を示す不図示のドラムカウンタをリセットして感光
体ドラム交換要求をクリアする。次にプリントが開始さ
れると、DS1の先端に枢着されていたカム６が回動して
アクチェータ５との対接が離脱される。第７図は第６図
のＡ−Ａ′矢視図で、DS1の端面にはシャフト７が軸支
され、このシャフト７に一部分に歯９が切られた歯車８
が嵌着されている。又、カム６は略楕円形に形成され長
軸方向に歯車８の歯９と噛合する歯10を有し、カム６に
はスプリング11で同図に対して時計方向に付勢力が与え
られている。DS1が画像形成装置本体に装着されるとマ
イクロスイッチ４のアクチェータ５がカム６の長軸方向
と対接してマイクロスイッチ４を“オン”状態としてい
るがプリントが開始されるとシャフト７が矢印Ｂ方向
（反時計方向）に回転してカム６を時計方向に回転させ
るのでカム６は破線6aで示す様に横になり、DS1の端面
に横設されたストッパ12にカム６の側部が当接してカム
６は横になった状態で係止される。このためアクチェー
タ５とカム６は当接状態が離れ、マイクロスイッチ４が
オフされるためにDS1が新品でないことが判断される。

〔従来技術の問題点〕

従来の感光体ドラム或はDSが新品であるか否かを判断
する動作は感光体ドラム或いはDSの装着機構を操作した
時或は電源投入時に上述の様にしてマイクロスイッチ４
のアクチェータ５が押圧されているか否かによって判断
し、アクチェータ５が押されていれば、感光体ドラムの
交換時期を管理するドラムカウンタをリセットしてい
る。このためにドラムカウンタのリセットのみ新品の感
光体ドラム或はDSで行ない、画像形成装置がプリンタ動
作を開始する前に再び使用済の古いDS或は感光体ドラム
に交換してプリントを行なうと、古いDS或は感光体ドラ
ムが何度でも使用可能となるためDS或は感光体ドラムの
寿命計測が正確に行なわれないばかりか寿命オーバのDS
或は感光体ドラムを使用することもあり、画像不良等を
発生する問題があった。

〔考案の目的〕

本考案は、上述の問題点に鑑み成されたもので、古い
感光体ドラム或はDSの不正使用を防止することを可能と
した画像形成ユニット交換時期管理装置を提供すること
を目的とする。

〔考案の要点〕

本考案は前記目的を達成するために、少なくとも感光
体ドラムを含む画像形成ユニットを画像形成装置本体に
対し着脱自在に構成した画像形成装置の画像形成ユニッ
ト交換時期管理装置において、前記画像形成ユニット側
に設けられ、該画像形成ユニットが新品か否かを示す使
用状態表示部材と、前記画像形成装置本体側に設けられ
前記使用状態表示部材を検知することにより前記画像形
成ユニットが新品か否かを判別する判別手段と、前記画
像形成ユニットが画像形成動作に使用された量を計測す
るカウンタと、前記カウンタが所定数を計数しており且
つ装着されている画像形成ニットが前記判別手段により
新品でないことが判別されると画像形成動作を禁止する
禁止手段と、前記判別手段が新品検知を継続したままで
所定量の画像形成動作が実行されたことを識別する識別
手段と、所定量の画像形成動作の実行に応じて前記使用
状態表示部材を新品でないことを示す状態に変化させる
手段と、前記識別手段の出力に応じて前記カウンタをリ
セットするリセット制御手段とを有することを特徴とす
る。

〔考案の実施例〕

以下、本考案の実施例を図面を参照しながら説明す
る。

第１図は本考案のDSの一部側断面図であるが、この構
成を説明する前に第２図によって本考案の画像形成ユニ
ット交換時期管理装置に適用される画像形成装置の一例
として液晶プリンタの例を説明する。

第２図に示す本例で使用する液晶プリンタ13は上部機
体13a、下部機体13bに分割されて形成されたいわゆるシ
ェル構造をなしており、上部機体13aはヒンジ部13cを中
心として、必要に応じて開放することが可能である。
又、上部機体13aは図示されていないトーションスプリ
ングにより開放方向に付勢されていて、二点鎖線で示す
状態でトーションスプリングの付勢力と上部機体13aの
重量とが略平行状態となる様に構成されている。

液晶プリンタ13の下部機体13b内には略中央部に感光
体ドラム14が回転自在に支承されており、矢印Ｃ方向に
所定速度で回動駆動される。感光体ドラム14の周囲に
は、その回転方向に沿って感光体ドラム14を均一に帯電
させる帯電器15、液晶シャッタ等が内蔵され入力される
画像情報に応じた光信号を感光体ドラム14表面に照射し
て静電潜像を形成する印字ヘッド16、形成された静電潜
像へトナーを供給しトナー像に顕像化する現像器17、さ
らにトナー像を用紙に転写する転写器18、感光体ドラム
14周面に転写されず残ったトナーを除去するクリーナ19
を有し、更に用紙が積載収納された給紙カセット20、給
紙カセット20から用紙を１枚ずつ搬出する給紙コロ21、
用紙を搬送して感光体ドラム14と転写器18間に搬送する
搬送ロール22、転写済用紙に熱及び圧力によりトナーを
定着させる定着器23、定着した後用紙を機外へ排出する
排紙ロール24から構成されている。

液晶プリンタ13内のDSは第１図に点線で示すように、
感光体ドラム14、帯電器15、クリーナ19で構成されてい
る。第１図はDSの一部の構成を示す図であり、ケーシン
グ25内に上述のように感光体ドラム14、帯電器15、クリ
ーナ19を有し、クリーナ19下端のケーシング25内にはDS
が新品か使用済かを示す使用状態表示部材３を構成する
円筒部材26が挿入される穴28が穿設されている。この穴
28内には板状突片29が配設され、円筒部材26の長手方向
に形成した溝27内に摺動自在に嵌挿されている。円筒部
材26の中心には中心孔が穿たれて雌螺子が形成され、シ
ャフト30に雄螺子が形成され、円筒部材26の中心孔に形
成した雌螺子と螺合する。シャフト30は図示されていな
いがケーシング25に回動自在に支承されている。更にケ
ーシング25の下面には開口部31が形成され、DSを液晶プ
リンタ本体に配設させると液晶プリンタ本体側の支持板
32に配置されたマイクロスイッチ43のアクチェータ44が
開口部31より突出し、円筒部材26の周囲がアクチェータ
44の先端に当接する様に構成されている。

第３図は本例の画像形成ユニット交換時期管理装置の
回路ブロック図を示すもので、CPU（中央処理部）33に
はROM35、RAM36の他にドラムカウンタの値を記憶する不
揮発性RAM34がバス線を介して接続されている。ドラム
カウンタはCPU33と、RAM36の所定メモリ領域により構成
され、CPU33の計数処理によって得られた演算結果がRAM
36に記憶される。また、CPU33には感光体ドラム14或はD
Sの交換要求を表示する表示部37、プリント開始信号等
が入力するインターフェース42、第１図に示したDSが液
晶プリンタ本体に装着されたか否かを判別するマイクロ
スイッチ43、上部機体13aが閉じられたか否かを検出す
るシェルクローズ検出スイッチ38、排紙ロール24近傍に
設けられた排紙検出スイッチ39も接続されている。これ
ら各スイッチ43、38、39は各々の他端が接地され、CPU3
3との接続端はプルアップ抵抗R₁、R₂、R₃を通して電源
に接続されている。尚、40、41はCPU33（マイクロコン
ピュータ）の入／出力ポートで、入力ポート40にはプリ
ンタ装置内の各部のセンサー信号等が入力し、出力ポー
ト41からは、プリンタ装置内の作動部の動作制御信号等
が出力される。

以上の構成に於ける液晶プリンタ及びDS交換時期管理
装置において、以下に第４図（ａ）、（ｂ）及び第５図
を用いて動作を説明する。DS（感光体ドラム14）が液晶
プリンタ本体に装着されたとき、液晶プリンタ本体に設
けられたマイクロスイッチ43のアクチェータ44はDSのケ
ーシング25の底部に穿たれた開口部31から円筒部材26の
周面に当接し、第１図及び第４図（ａ）に示す状態とな
る。ここで液晶プリンタ内に設けられた不図示の駆動モ
ータが回転すると伝達機構を介してシャフト30にＥ方向
の駆動力が伝達されシャフト30に形成した雄螺子と円筒
部材26の雌螺子が螺合され且つ、円筒部材26の溝27内に
ケーシング25に植交した板状突片29が係合しているため
に円筒部材26は矢印Ｄ方向に移動する。円筒部材26の軸
方向の長さはシャフト30の回転速度とシャフト30に形成
した螺子のピッチに関係して設定され、新品のDSが液晶
プリンタ本体にセッティングされてから１枚の用紙をプ
リントしている間に板状突片29と円筒部材26の溝27との
係合が離脱するだけの長さに設定されている。従って、
例えば１枚の用紙がプリントされる時間が10秒かかると
すれば少くとも10秒以内に円筒部材26が板状突片29より
離脱するように設定されている。

このようにして板状突片29から円筒部材26の溝27が離
脱すると第４図（ｂ）に示す様に円筒部材26はＤ方向に
は進まなくなる。円筒部材26が移動したことにより、そ
れまで開口部31が封鎖されDS内に侵入出来ない状態にあ
ったマイクロスイッチ43のアクチェータ44は円筒部材26
の周面に押圧されなくなるので“オフ”状態となり、マ
イクロスイッチ43からのオフ信号によりCPU33は使用さ
れた感光体ドラム或はDSであることを知る。即ち、所定
量の画像形成動作が実行されると、これに応じて使用状
態表示部材としての円筒部材26を、新品を示す位置から
新品でないことを示す位置へ変化させる手段が装備され
ているものである。

次に、第５図のフローチャートによって本例の動作を
説明する。先ず第５図のステップS₁では電源が投入され
たか又はシェルクローズ検出スイッチ38が動作したか否
かの判断をCPU33が行なう。この判断はシェルクローズ
検出スイッチ38がオンし、接地レベルの信号がCPU33へ
入力するか否かにより判断する。また電源投入の判断は
図示しないCPU33へ入力する信号により行われる。ここ
でどちらかがオンであると判断すると、感光体ドラム14
の寿命状態、即ちプリント枚数を計数しているドラムカ
ウンタの値が所定値を越えているか否かの判断を行な
う。この場合DSが液晶プリンタにセッティングされてい
てドラムカウンタが所定値をオーバーしていなければＮ
となり、判断（S₆）へ進む。一方、ドラムカウンタが感
光体ドラムの寿命値すなわち、所定値を越えていると
（S₂がＹ）、判断（S₃）に進み、DSが新品か否かを判別
する。この判断にはDSが新品か使用済かを判別する判別
手段である上述のマイクロスイッチ43の状態をみて、
“オン”状態なら新品、“オフ”状態なら使用済と判断
する。ここでステップS₃のマイクロスイッチが“オン”
状態（第４図（ｂ）の状態）であれば、マイクロスイッ
チ43からCPU33へハイ信号を出力し、古いDSが使用され
ているものとして表示部37に交換要求表示を行い
（S₄）、続くステップ（STOP）処理において、装置の動
作を停止させる（禁止手段）。

その後新しいDSに交換されシェルクローズ動作が行わ
れると、上述と同じく判断（S₁，S₂）がＹで判断（S₃）
が実行される。この時、マイクロスイッチ43はオン状態
（第４図（ａ）又は第１図の状態）であり、CPU33はDS
が新品であると判断する。次に処理（S₅）に示す様にフ
ラグを立てる（DSFg＝１）。この状態でプリント可能に
なるレディ（READY）状態になるのを待つ。このレディ
判断（S₆）がＹとなるのは例えば液晶プリンタのヒータ
がウォームアップを完了した場合である。レディ状態に
なったら次の判断（S₇）でインターフェース42を介して
プリント命令信号が供給されるか判断する。ここで、プ
リント命令が有れば（S₇がＹ）、CPU33によってプリン
ト動作が実行される（S₈）。そして１枚の用紙のプリン
トが第２図に示した各画像形成部材15,16,17,18等の前
述の所定動作により終了し、排紙ロール24近傍に取り付
けられた第３図に示す排紙検出スイッチ39によって排紙
が検出されると（S₉がＹ）、ドラムフラグ（DSFg）が１
か否かの判別が行なわれる（S₁₀）。ここでDSFg＝１で
あれば（フラグが立っていれば）、プリント開始前にセ
ッティングしたDSが新品だったことを示しているから、
ステップS₉及びステップS₁₀によって新品のDSを用いて
所定量の（用紙１枚分）の画像形成動作が実行されたこ
とが識別されたことになり（識別手段）、判断（S₁₁）
でマイクロスイッチ43がまだ“オン”状態か否かの判断
をCPU33が確認のため行う。用紙を１枚プリントしたに
もかかわらずマイクロスイッチ43が“オン”されたまま
だとすれば何らかの原因により第４図（ａ）の状態のま
まであり円筒部材26が動いていなかったことになり、ア
ラームを出し（S₁₂）、エラー処理を行うためプリント
動作を停止させる。一方マイクロスイッチ43が“オフ”
状態になっていれば新品のDSの円筒部材26が正常に動い
て第４図（ｂ）に示す状態になったと判断してドラムカ
ウンタをリセットし、ドラムフラグ（DSFg）を０とする
（S₁₃，S₁₄）。その後、上述のように行ったプリント動
作（S₈）に対する計数値をS₁₃でリセットされたドラム
カウンタに＋１（インクリメント）する（S₁₅）。その
後、この処理（S₁₅）はDSが順次プリント動作により使
用される間、プリント動作毎に実行される。また、イン
クリメントされ、RAM36内に記憶されたドラムカウンタ
の計数値はプリンタの電源スイッチがオフされると不揮
発性RAM34に格納される。以上のような動作により、新
品のDSが装着され、完全に１プリント動作が終了した場
合のみ、ドラムカウンタの値が初期値にリセットされる
のでマイクロスイッチ43のアクチエータ44を押さない使
用済のDSを装着しても、ドラムカウンタの計数値が所定
値を越えていればプリント動作を実行することは出来な
い。

尚、上述の構成ではDSの交換について説明したが感光
体ドラムそのものの交換に於いても、同様の構成をとり
得ることは勿論であり、本考案は上述の実施例に限定さ
れることなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲で種々の
変形が可能である。また、本考案は液晶プリンタに限ら
ず各種の画像形成装置に適用できることは勿論である。

〔考案の効果〕

本考案は叙上の如く構成させたので、単に新品のDSを
装着しただけではドラムカウンタが初期値にリセットさ
れず、従ってDS或は感光体ドラムの不正使用を除去する
ことが可能となる。また、感光体ドラムの寿命を正確に
カウントし、効率の良いドラムセット等の交換が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すDSの一部側断面図、 第２図は本考案の説明に供する液晶プリンタの模式的側
面図、 第３図は本考案の画像形成ユニット交換時期管理装置の
回路ブロック図、 第４図（ａ），（ｂ）は本考案の感光体ドラム或はDSの
使用状態検知部材の動作説明図、 第５図は本考案のフローチャート、 第６図及び第７図は従来例である。 ３……使用状態表示部材 14……感光体ドラム、25……クリーナ、26……円筒部
材、27……溝、29……板状突片、30……シャフト、33…
…マイクロコンピュータ、43……マイクロスイッチ、44
……アクチェータ．

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも感光体ドラムを含む画像形成ユ
   ニットを画像形成装置本体に対し着脱自在に構成した画
   像形成装置の画像形成ユニット交換時期管理装置におい
   て、 前記画像形成ユニット側に設けられ、該画像形成ユニッ
   トが新品か否かを示す使用状態表示部材と、 前記画像形成装置本体側に設けられ前記使用状態表示部
   材を検知することにより前記画像形成ユニットが新品か
   否かを判別する判別手段と、 前記画像形成ユニットが画像形成動作に使用された量を
   計測するカウンタと、 前記カウンタが所定数を計数しており且つ装着されてい
   る画像形成ニットが前記判別手段により新品でないこと
   が判別されると画像形成動作を禁止する禁止手段と、 前記判別手段が新品検知を継続したままで所定量の画像
   形成動作が実行されたことを識別する識別手段と、 所定量の画像形成動作の実行に応じて前記使用状態表示
   部材を新品でないことを示す状態に変化させる手段と、 前記識別手段の出力に応じて前記カウンタをリセットす
   るリセット制御手段とを有することを特徴とする画像形
   成ユニット交換時期管理装置。