JP2000347552A - プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プロセスカートリッジの個体識別の認識を容
易にできるプロセスカートリッジを提供すること。プロ
セスカートリッジの個体識別のための個体識別記号を決
定して表示でき、しかもその個体識別記号を入力するこ
とによってプロセスカートリッジの個体識別を行うこと
のできる電子写真画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 プロセスカートリッジにあっては、個体
識別記号を記入するための記入部を設ける。電子写真画
像形成装置にあっては、電子写真画像形成装置本体１４
に装着されたプロセスカートリッジの新規登録を受け付
けることにより新たな個体識別記号を決定して記憶手段
２０に記憶させると共に表示手段２２に表示し、入力手
段１０２により入力された個体識別記号と記憶手段２０
に蓄積された個体識別記号とを照合してプロセスカート
リッジの個体識別を行う制御手段１９を備える構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロセスカートリ
ッジ及び電子写真画像形成装置に関する。

【０００２】ここで、電子写真画像形成装置とは、電子
写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成す
るものである。そして、電子写真画像形成装置の例とし
ては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンター（例
えば、ＬＥＤプリンター、レーザービームプリンター
等）、電子写真ファクシミリ装置、及び、電子写真ワー
ドプロセッサー等が含まれる。

【０００３】また、プロセスカートリッジとは、帯電手
段、現像手段またはクリーニング手段と電子写真感光体
とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電
子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするもので
ある。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少
なくとも１つと電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするも
のである。更に、少なくとも現像手段と電子写真感光体
とを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置
本体に着脱可能とするものをいう。

【０００４】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体及
び前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的
にカートリッジ化して、このカートリッジを電子写真画
像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ
方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式
によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらず
にユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性
を向上させることができた。そこでこのプロセスカート
リッジ方式は、画像形成装置において広く用いられてい
る。

【０００５】このようなプロセスカートリッジにあって
は、カートリッジ内のトナー（現像剤）残量を検出する
トナー残量検出手段を有し、トナーが無くなった場合に
は表示手段にトナー無しを表示してプロセスカートリッ
ジの交換を促すと共に、画像形成動作を停止するように
している。

【０００６】また、近年のプロセスカートリッジはトナ
ー収納量が大容量化してきたために、プロセスカートリ
ッジの寿命を検出するためにはトナー残量検出手段によ
る検出のみならず、電子写真感光体の寿命や摺動部品の
寿命を検出する手段、例えば感光体ドラムの回転数検知
や印字枚数や印字ドットの計数による寿命検出手段も用
いられている。

【０００７】プロセスカートリッジは画像形成装置本体
に着脱可能であるが故に、例えば黒色用カートリッジを
使用した後、赤色用カートリッジを装着して使用し、更
にその後再度黒色用カートリッジを装着して使用するよ
うに、プロセスカートリッジを入れ換えしながら使用す
る場合には、正確に個々のプロセスカートリッジの寿命
を検出し、管理する必要がある。

【０００８】そこで、特開平８−１７１３２９号公報に
おいて、プロセスカートリッジに個体識別情報が記載さ
れたバーコードを設け、画像形成装置本体において該バ
ーコードを読み取り、プロセスカートリッジの寿命を管
理するものが提案されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
を更に発展させたものであって、その主要な目的は、プ
ロセスカートリッジの個体識別の認識を容易にできるプ
ロセスカートリッジを提供することにある。

【００１０】他の主要な目的は、プロセスカートリッジ
の個体識別のための個体識別記号を決定して表示でき、
しかもその個体識別記号を入力することによってプロセ
スカートリッジの個体識別を行うことのできる電子写真
画像形成装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成
は、電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカ
ートリッジにおいて、電子写真感光体と、前記電子写真
感光体に作用するプロセス手段と、前記電子写真画像形
成装置本体に着脱可能な複数のプロセスカートリッジの
うちの一つを装着して新規に登録することによって決定
される個体識別記号を記入するための記入部と、を有す
ることを特徴とするプロセスカートリッジである。

【００１２】上記目的を達成するための本発明に係る電
子写真画像形成装置の代表的な構成は、電子写真画像形
成装置本体にプロセスカートリッジを着脱可能であっ
て、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成
装置において、（ａ）電子写真感光体と、前記電子写真
感光体に作用するプロセス手段と、前記電子写真画像形
成装置本体に着脱可能な複数のプロセスカートリッジの
うちの一つを装着して新規に登録することによって決定
される個体識別記号を記入するための記入部と、を有す
るプロセスカートリッジを取り外し可能に装着するため
の装着手段と、（ｂ）前記個体識別記号を表示するため
の表示手段と、（ｃ）前記個体識別記号を入力するため
の入力手段と、（ｄ）前記個体識別記号を記憶して蓄積
する記憶手段と、（ｅ）前記電子写真画像形成装置本体
に装着されたプロセスカートリッジの新規登録を受け付
けることにより新たな個体識別記号を決定して前記記憶
手段に記憶させると共に前記表示手段に表示し、前記入
力手段により入力された個体識別記号と前記記憶手段に
蓄積された個体識別記号とを照合して前記プロセスカー
トリッジの個体識別を行う制御手段と、を有することを
特徴とする電子写真画像形成装置である。

【００１３】（作用）前記プロセスカートリッジにおい
ては、個体識別記号は使用者によって記入部に記入され
る。このように個体識別記号は使用者によって認識され
て記入部に記入されるので、プロセスカートリッジの個
体識別の認識が容易となる。

【００１４】前記電子写真画像形成装置においては、制
御手段がプロセスカートリッジの新規登録を受け付ける
ことにより新たな個体識別記号を決定して記憶手段に記
憶させると共に表示手段に表示する。また制御手段は入
力手段により入力された個体識別記号と記憶手段に蓄積
された個体識別記号とを照合してプロセスカートリッジ
の個体識別を行う。これによりプロセスカートリッジの
個体識別のための個体識別記号を決定して表示でき、そ
の個体識別記号を入力することによってプロセスカート
リッジの個体識別を行うことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて詳細に説明する。本実施の形態においては、電
子写真画像形成装置の実施の形態としてレーザービーム
プリンターについて説明する。

【００１６】《第１の実施形態例》プロセスカートリッ
ジ及び前記プロセスカートリッジを装着可能な電子写真
画像形成装置について、図１乃至図５を参照して具体的
に説明する。なお、図１はプロセスカートリッジを個体
識別し、個々のプロセスカートリッジの情報を管理し、
表示する電子写真画像形成装置本体側の制御系の構成説
明図である。図２はプロセスカートリッジの個体識別と
寿命検出の手順を示すフローチャート、図３はプロセス
カートリッジを装着した電子写真画像形成装置の構成説
明図、図４はプロセスカートリッジの構成を示す縦断面
図、図５はプロセスカートリッジの外観説明図である。

【００１７】ここでは、説明の順序として、まず図３乃
至図５を参照してプロセスカートリッジ及び前記プロセ
スカートリッジを装着して用いる電子写真画像形成装置
の全体構成を説明し、更に図１、図２及び図５を参照し
て電子写真画像形成装置本体側のプロセスカートリッジ
の個体識別構成と寿命管理構成について説明する。

【００１８】〔全体構成〕本実施の形態で示す電子写真
画像形成装置（レーザービームプリンタ）Ａは、図３に
示すように、光学系１から画像情報に基づいた情報光を
ドラム形状の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」
という）７へ照射して該感光体ドラム７に静電潜像を形
成し、この静電潜像を現像剤であるトナーで現像してト
ナー像を形成する。そして前記トナー像の形成と同期し
て、記録媒体（記録紙、ＯＨＰシート、布等）２を収容
したカセット３ａからピックアップローラ３ｂ及びこれ
に圧接する圧接部材３ｃで一枚ずつ分離給送すると共
に、搬送ローラ対３ｄ、レジストローラ対３ｅ等からな
る搬送手段３で搬送し、且つプロセスカートリッジＢと
してカートリッジ化された前記感光体ドラム７に形成し
たトナー像を転写手段としての転写ローラ４に電圧印加
することによって記録媒体２に転写し、その記録媒体２
を搬送ベルト３ｆによって定着手段５へと搬送する。こ
の定着手段５は駆動ローラ５ａと、ヒータ５ｂを内蔵す
ると共に支持体５ｃによって回転可能に支持された筒状
シートで構成した定着回転体５ｄとからなり、通過する
記録媒体２に熱及び圧力を印加して転写トナー像を定着
する。そしてこの記録媒体２を排出ローラ対３ｇ，３ｈ
で搬送し、反転搬送経路を通して排出部６へと排出する
如く構成している。なお、この電子写真画像形成装置Ａ
は、手差しトレイ３ｉ及びローラ３ｊによって手差し給
送も可能となっている。

【００１９】〔プロセスカートリッジ〕一方、前記プロ
セスカートリッジＢは、電子写真感光体と、少なくとも
１つのプロセス手段を備えたものである。ここでプロセ
ス手段としては、例えば電子写真感光体を帯電させる帯
電手段、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像す
る現像手段、電子写真感光体表面に残留するトナーをク
リーニングするためのクリーニング手段等がある。本実
施の形態のプロセスカートリッジＢは、図４に示すよう
に、感光層を有する感光体ドラム７を回転し、帯電手段
である帯電ローラ８へ電圧印加して前記感光体ドラム７
の表面を一様に帯電し、この帯電した感光体ドラム７に
対して前記光学系１からの光像を露光開口部９を介して
露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像手段１０
によって現像するように構成している。

【００２０】前記現像手段１０は、トナー収納部１０ａ
内のトナーをトナー送り手段である回転可能なトナー送
り部材１０ｂ２によってトナー枠体１２ａの開口部１２
ｉ、現像枠体１２ｂの開口部１２ｅを通じて現像枠体１
２ｂ内へ送り出す。そして、このトナーをトナー攪拌部
材１０ｂｌで攪拌し、固定磁石１０ｃを内蔵した現像回
転体である現像ローラ１０ｄを回転させると共に、現像
ブレード１０ｅによって摩擦帯電電荷を付与したトナー
層を現像ローラ１０ｄの表面に形成し、そのトナーを前
記静電潜像に応じて感光体ドラム７へ転移させることに
よってトナー像を形成して可視像化するものである。

【００２１】そして転写ローラ４に前記トナー像と逆極
性の電圧を印加してトナー像を記録媒体２に転写した後
に、クリーニングブレード１１ａによって感光体ドラム
７に残留したトナーを掻き落とすと共に、スクイシート
１１ｂによってすくい取り、除去トナー収納部１１ｃへ
集めるクリーニング手段１１によって感光体ドラム７上
の残留トナーを除去するように構成している。

【００２２】尚、前記感光体ドラム７、帯電ローラ８、
現像ローラ１０ｄ等の各部材は、トナー収納部１０ａを
構成し、トナー送り部材１０ｂ２を回転駆動されるよう
に支持するトナー枠体１２ａとトナー攪拌部材１０ｂ
ｌ、現像ローラ１０ｄ、現像ブレード１０ｅ等の現像部
材を内蔵する現像枠体１２ｂと蓋部材１２ｃとを溶着し
て一体化した現像ユニットＤと、除去トナー収納部１１
ｃを構成し、感光体ドラム７、クリーニングブレード１
１ａ、スクイシート１１ｂ及び帯電ローラ８を有するク
リーニング枠体１３とを結合して構成したカートリッジ
枠体に収納してカートリッジ化され、電子写真画像形成
装置本体（以下、「画像形成装置本体」という）１４に
設けたカートリッジ装着手段に対して着脱可能に装着さ
れる。

【００２３】このカートリッジ装着手段は、図１に示す
ように、電子写真画像形成装置本体１４が有する軸１５
ａを中心に開閉部材１５を開くと、カートリッジ装着部
の空間があらわれ、その左右（プロセスカートリッジＢ
の着脱方向Ｘから見て左右）に不図示のカートリッジ装
着ガイド部材が配されており、ボス１８ａとリブ１８ｂ
からなるプロセスカートリッジＢのガイド（図５参照）
が該装着ガイド部材に嵌合して導かれ、プロセスカート
リッジＢが画像形成装置本体１４に着脱されるものであ
る。

【００２４】〔プロセスカートリッジの個体識別構成と
寿命管理構成〕次にプロセスカートリッジＢの個体識別
構成と寿命管理構成について説明する。

【００２５】まず、プロセスカートリッジＢ側につい
て、図５を用いて説明する。プロセスカートリッジＢの
所定の位置には、個体識別記号としての個体識別番号Ｍ
を記入するための記入部である記入スペース１０１が設
けられている。本実施の形態例においては使用者の視認
性の良い場所としてプロセスカートリッジＢの蓋部材１
２ｃに記入スペース１０１を設けている。この記入スペ
ース１０１はリブに囲まれて略正方形状に構成されてお
り、蓋部材１２ｃの射出成形時に形作られる。この記入
スペース１０１にはプロセスカートリッジＢを初めて使
用するときに個体識別番号Ｍが使用者によって記入され
る。

【００２６】画像形成装置本体１４には、図１に示すよ
うに、個体識別番号Ｍを入力するための入力手段１０２
が設けてあり、この個体識別番号Ｍを用いてプロセスカ
ートリッジＢの個体識別を行う。

【００２７】詳しくは、個体識別番号Ｍの入力はプロセ
スカートリッジＢが画像形成装置本体１４に装着された
ときに、該画像形成装置本体１４が有するオペレーショ
ンパネル（不図示）等の表示手段２２から個体識別番号
Ｍの設定もしくは入力を促すメッセージを表示する。そ
してプロセスカートリッジＢの使用者が前記入力手段１
０２から個体識別番号Ｍの設定・入力を行い、入力され
た個体識別番号Ｍは制御手段としてのＣＰＵ１９へ送ら
れ、ＣＰＵ１９が該個体識別番号Ｍによって画像形成装
置本体１４に装着されたプロセスカートリッジＢの個体
識別を行う。

【００２８】前記ＣＰＵ１９は中央演算処理装置であ
り、格納されたプログラムや各種データを読み出し、必
要な演算や判断を行い、各種制御を行うものである。こ
のＣＰＵ１９は画像形成装置本体１４に装着されたプロ
セスカートリッジＢの新規登録を受け付けることにより
該プロセスカートリッジＢの個体識別記号を決定して記
憶手段であるＲＡＭ（以下、「本体メモリ」という）２
０に記憶させると共に表示手段２２に表示する。そし
て、画像形成装置本体１４に着脱可能な他のプロセスカ
ートリッジについて既に本体メモリ２０に記憶させて蓄
積した個体識別番号と入力手段１０２から入力された個
体識別番号Ｍとを照合することによってプロセスカート
リッジ個々の個体識別番号の識別管理を行うものであ
る。

【００２９】また、前記ＣＰＵ１９はプロセスカートリ
ッジＢの使用状況情報を検出するための検出手段、例え
ばプロセスカートリッジＢの印字ドット数を検出するた
めの印字ドット計数手段２１からの信号を入力し、画像
形成装置本体１４に装着されたプロセスカートリッジＢ
の印字ドット数、即ちプロセスカートリッジＢがどの程
度使用されているかを検出する。そして、前記プロセス
カートリッジＢの印字ドット数を該プロセスカートリッ
ジＢの個体識別番号Ｍと対応させて本体メモリ２０に記
憶させる。

【００３０】また、前記ＣＰＵ１９は画像形成装置本体
１４の表示手段２２において前記検出した結果を表示
し、プロセスカートリッジＢの使用状況等を使用者に知
らせるようになっている。また、前記ＣＰＵ１９は画像
形成装置本体１４の有する機能、即ち、記録媒体（例え
ば記録紙）に所定の情報を記録出来る記録機能を備えた
記録手段（図示せず）を用いて前記検知した結果を記録
媒体に記録するようになっている。

【００３１】ここで、画像形成装置本体の制御手段が実
行するプロセスカートリッジの個体識別と寿命検出の手
順について、図２を用いて更に詳細に説明する。

【００３２】画像形成装置本体１４にプロセスカートリ
ッジＢを装着すると（Ｓｌ）、表示手段２２にて「新規
登録ｏｒ登録済み」（Ｓ２）の表示を行い使用者に選択
を行わせる。入力手段１０２にて得られた入力結果（Ｓ
３）が「新規登録」であれば新規登録モード（Ｓ５）
へ、「登録済み」であればステップＳ４へ進む。

【００３３】まず、画像形成装置本体１４に装着された
プロセスカートリッジＢが新規であった場合について説
明する。

【００３４】新規登録モード（Ｓ５）では、新規のプロ
セスカートリッジＢの個体識別番号を決めるため、本体
メモリ２０に記憶している登録済み番号（画像形成装置
本体１４に着脱可能な他のプロセスカートリッジについ
て既に登録されている個体識別番号）を照合する（Ｓ
６）。本実施形態例では、画像形成装置本体１４のＣＰ
Ｕ１９が個体識別番号を決定し、また個体識別番号を２
桁の数字で表し、新規の個体識別番号の割り振りを０
０、０１、０２と１づつインクリメントする方式を採用
している。

【００３５】登録済み番号の最大値がｎ（たとえば０
４）であれば新規のプロセスカートリッジＢの個体識別
番号をｎ＋１（たとえば０５）と割り振って、本体メモ
リ２０に追加する（Ｓ７）。表示手段２２にて前記個体
識別番号の割り振り結果を表示する（Ｓ８）（たとえば
０５）。

【００３６】次に、表示手段２２にてプロセスカートリ
ッジＢに個体識別番号の記入を促す表示と新規登録作業
の終了を告げる表示を行う（Ｓ９）。

【００３７】新規登録作業が終了したら、ステップＳ２
で「登録済み」を選択した場合と同じステップＳ４へ進
む。

【００３８】ステップＳ４では表示手段２２にて個体識
別番号の入力を促す表示を行う（Ｓ４）。表示手段２２
にて入力された個体識別番号を本体メモリ２０に記憶し
ている登録済み番号と照合し（Ｓ１０）、登録、未登録
の判断を行い（Ｓ１１）、登録がされていなければステ
ップＳ２に戻り、登録済みであれば次のステップＳ１２
へ進む。

【００３９】ステップＳ１２では本体メモリ２０に記憶
している過去の使用状況情報（印字ドット数、印字枚数
計数、ドラム回転数・使用時間計数情報）を呼び出し、
さらにステップ１３へ進み、印字ドット計数手段２１、
印字枚数計数手段（不図示）やドラム回転数・使用時間
計数手段（不図示）で検出したプロセスカートリッジＢ
の一時ドット数、印字枚数、ドラム回転数をＣＰＵ１９
によって積算し、ステップＳ４で入力されたプロセスカ
ートリッジＢの固有の使用状況として本体メモリ２０に
随時書換えて記憶しておく。また必要に応じてこの使用
状況情報を表示手段２２を用いて表示する（Ｓ１３）。
この本体メモリ２０への書換えタイミングとしては、記
録媒体２への画像記録終了後毎や感光体ドラム７の後回
転時（画像記録が終了した後もしばらくの間、感光体ド
ラム７を回転駆動させ、画像形成装置Ａに所定の後動作
を実行させる期間）等任意に設定すればよい。

【００４０】そして、プロセスカートリッジＢの積算印
字ドット数が所定の値を超えたか否かを判別する（Ｓ１
４）。この所定の値とは、プロセスカートリッジＢが使
用された結果、トナーが消費され、良好な画像形成が出
来なくなる直前の印字ドット数の値であり、この値は本
体メモリ２０に書き込まれている。

【００４１】前記積算印字ドット数が所定値を超えてい
ない場合には、そのプロセスカートリッジＢは寿命に達
していないため、画像形成を続行することが出来る。一
方、前記積算印字ドット数が所定値を超えた場合には、
そのプロセスカートリッジＢは寿命であるために、その
旨を表示手段２２に表示して使用者にプロセスカートリ
ッジＢの交換を促すとともに、総印字ドット数、総印字
枚数、総ドラム回転数・使用時間などの使用履歴情報を
画像形成装置本体１４の有する記録機能を用いて記録媒
体に印刷を行う（Ｓ１５）。

【００４２】このプロセスカートリッジＢをリサイクル
する際に、上述のようにプロセスカートリッジＢの総印
字ドット数、総印字枚数、総ドラム回転数・時間数など
の使用履歴情報がわかれば、再使用部品の判断が容易に
行え、また部品設計にフィードバックすることができ
る。

【００４３】万が一、他の画像形成装置本体で使用した
プロセスカートリッジを使用した場合、新規のカートリ
ッジとして登録され、カートリッジの寿命が表示される
ものと異なってしまう可能性がある。この場合、プロセ
スカートリッジＢにトナー有無検出手段（トナー残量検
出手段）を設けておくと、トナー収納容器１０ａ内のト
ナーの有無を検知し、トナーが無くなるとトナー無しを
表示手段２２に表示するようにできるため、ユーザーの
混乱を招くことを防止できる。なお、このトナー有無検
出手段の構成は、図４に示すように、現像ローラ１０ｄ
の近傍に該現像ローラ１０ｄと平行なアンテナ線１０ｆ
を設け、このアンテナ線１０ｆと現像ローラ１０ｄ間に
電圧を印加して両者間に介在するトナーによって変化す
る静電容量を画像形成装置本体１４側で検出することに
よって、トナーの有無を検出するようにしている。

【００４４】また、プロセスカートリッジが寿命になっ
た場合、前述のように表示手段２２に交換を促し表示を
行い総印字ドット数、総印字枚数、総ドラム回転数・時
間数などの使用履歴情報を画像形成装置本体の有する記
録機能を用いて記録媒体に印刷を行うが、プロセスカー
トリッジを交換するとその寿命となったプロセスカート
リッジの使用履歴情報は不要になるため、ユーザーがそ
の情報のみ消去できるようにしておいてもよいし、ま
た、保存できる個体識別情報の数をあらかじめ決めてお
き、本体メモリ２０が一杯になったら古い物から消去す
る動作をＣＰＵ１９で行っても良い。

【００４５】以上説明したように、本実施の形態に係る
プロセスカートリッジＢは、電子写真画像形成装置本体
１４に装着して新規登録を行うことにより決定される個
体識別番号Ｍを記入スペース１０１に使用者によって記
入してもらうものである。

【００４６】これにより、・個体識別番号の認識は人手
によって行われることから、個体識別番号の汚れあるい
は傷発生に対する対処能力に優れており、プロセスカー
トリッジの個体識別を画像形成装置本体内の読み取り手
段に頼る方式のものよりもプロセスカートリッジの個体
識別の認識が容易にできる。・プロセスカートリッジの
個体識別のために生産コスト増につながる要因がないの
で、プロセスカートリッジの個体識別のための構成を簡
素化できて低コスト化が図れる。・またプロセスカート
リッジの個体識別情報としてバーコードを用いた場合に
数万通り必要であった個体識別情報の組み合わせも数通
りの個体識別番号で十分に対処できる。

【００４７】また、本実施の形態に係る電子写真画像形
成装置Ａは、ＣＰＵ１９がプロセスカートリッジＢの新
規登録を受け付けることにより新たな個体識別番号Ｍを
決定して本体メモリ２０に記憶させる共に表示手段２２
に表示する。またＣＰＵ１９は入力手段１０２により入
力された個体識別番号Ｍと本体メモリ２０に蓄積された
登録済み番号とを照合してプロセスカートリッジＢの個
体識別を行う。これによって、プロセスカートリッジＢ
の個体識別のための個体識別番号Ｍを決定して表示で
き、その個体識別番号Ｍを入力することによってプロセ
スカートリッジＢの個体識別を行うことができる。

【００４８】従って、本実施の形態に係るプロセスカー
トリッジＢ及び電子写真画像形成装置Ａは、個体識別情
報としてバーコードを用いたプロセスカートリッジ及び
電子写真画像形成装置に比べ次のような利点がある。

【００４９】プロセスカートリッジの着脱時にバーコ
ードを誤って傷をつけたり、汚してしまう、もしくは装
置内に飛散したトナーによってバーコードが汚れた場
合、バーコードの認識に不具合を生じる可能性があると
いう事を解消できる。

【００５０】バーコードラベルの部品・管理コスト、
および貼り付け工程でのコストがかかる上に、プロセス
カートリッジは消耗品ゆえ画像形成装置１台につき複数
個のプロセスカートリッジを使用するため、生産者とし
ては上記のバーコードは数万通りの個体識別番号の組み
合わせを表現しなくてはならない等の理由から来る生産
上の取り扱いの煩雑性を解消できる。

【００５１】個々のプロセスカートリッジのバーコー
ドはプロセスカートリッジが画像形成装置本体内で使用
される期間のみに使用されているが、本実施形態例にお
いてはプロセスカートリッジが寿命を迎えた後に個々の
プロセスカートリッジの個体識別番号をプロセスカート
リッジのリサイクルのための使用状況情報の検出に活用
できる上、設計の現場にフィードバックしてプロセスカ
ートリッジの部品設計に活用することができる。

【００５２】即ち、本実施の形態に係るプロセスカート
リッジＢ及び電子写真画像形成装置Ａによれば、 個体識別記号の認識を容易にでき、 プロセスカートリッジの個体識別に使用する個体識別
記号を少ない組み合わせで、より安価な方法でユーザー
に提供できる上、プロセスカートリッジの使用中におい
ては、プロセスカートリッジの個体識別を確実に行い、
個々のプロセスカートリッジから得られた情報からトナ
ー残量検知等の寿命管理を精度よく行うことができ、 プロセスカートリッジが寿命を迎えた後に個々のプロ
セスカートリッジの個体識別記号をプロセスカートリッ
ジのリサイクルに活用、及び設計の現場にフィードバッ
クすることができる。

【００５３】また、画像形成装置本体は入力手段を備え
ているので、使用者がプロセスカートリッジの個体識別
記号を入力し、画像形成装置本体の制御手段でプロセス
カートリッジの個体識別が可能となる。

【００５４】また、画像形成装置本体はプロセスカート
リッジの使用状況情報を検出するための検出手段を有
し、制御手段は前記検出手段が検出するプロセスカート
リッジの使用状況情報とプロセスカートリッジの個体識
別記号とを対応させて、プロセスカートリッジの個々の
情報管理を行うので、画像形成装置本体側で個々のプロ
セスカートリッジの使用状況情報の管理が可能となる。

【００５５】また、画像形成装置本体はプロセスカート
リッジの個々の情報管理によって得られた結果を表示す
るための表示手段あるいは記録媒体に記録出来る機能を
有するので、使用者に個々のプロセスカートリッジの使
用状況（トナー消費残量、プロセスカートリッジの寿命
等）を伝達することができ、プロセスカートリッジが寿
命を迎えた際に個々のプロセスカートリッジの使用状況
情報を記録媒体に記録し、その記録媒体をプロセスカー
トリッジに添えることでリサイクル工程における部品再
利用の可否判断の目安の一つとして活用できる。

【００５６】また、プロセスカートリッジの使用状況情
報として電子写真感光体の総回転数あるいは総使用時間
を用いることによって、電子写真感光体の寿命検知が可
能となって寿命を迎えたことを使用者に伝えることがで
きる上、リサイクル作業者に個々のプロセスカートリッ
ジの電子写真感光体の総回転数あるいは総使用時間の情
報を伝達できて、電子写真感光体の再利用の可否判断の
目安の一つとして活用できる。

【００５７】また、プロセスカートリッジの使用状況情
報として印字ドット数を用いることによって、使用者や
リサイクル作業者にプロセスカートリッジの印字ドット
数に関する情報を伝達でき、特にリサイクル作業者にお
いては部品再利用の可否判断の目安の一つとして活用で
きる。

【００５８】また、プロセスカートリッジの使用状況情
報として現像剤の残量を用いることによって、使用者や
リサイクル作業者にプロセスカートリッジの現像剤残量
（消費量）に関する情報を伝達でき、特にリサイクル作
業者においては部品再利用の可否判断の目安の一つとし
て活用できる。

【００５９】また、プロセスカートリッジの使用状況情
報として、プロセスカートリッジの有する電子写真感光
体の総回転数、電子写真感光体の総使用時間数、プロセ
スカートリッジの印字ドット数、プロセスカートリッジ
に収納される現像剤の残量のうち、少なくとも２つを検
出することによって、使用者やリサイクル作業者に個々
のプロセスカートリッジの使用情報に関する正確な複数
の情報を伝達でき、特にリサイクル作業者においては部
品再利用の可否判断の目安の一つとして活用できる。

【００６０】［他の実施の形態］前記実施形態例１では
個体識別番号を２桁としたが、取り扱いが煩雑でない範
囲であれば桁数の増減は可能である。また、個体識別記
号として数字を用いることによって、個体識別記号の識
別・入力を容易に行うことができる。

【００６１】前記実施形態例１ではプロセスカートリッ
ジの使用状況情報として、印字ドット数、印字枚数計
数、ドラム回転数・使用時間計数情報の例を挙げたが、
プロセスカートリッジ内に設けたトナー残量検出手段に
よって得られるトナー残量情報を採用しても良く、トナ
ー残量情報と印字ドット数情報を組み合わせることで記
録媒体の画像記録可能枚数の計算・表示を行うことがで
きる。

【００６２】前記実施形態例１では個体識別記号を番号
で取り扱ったがアルファベット等の記号でも良い。個体
識別記号としてアルファベットを用いても個体識別記号
の識別・入力を容易に行うことができる。

【００６３】前記実施形態例１では個体識別記号の入力
手段を画像形成装置本体に設けたが、画像形成装置本体
に対して接続されている外部機器（たとえばパソコン）
に入力手段を設けてもよい。

【００６４】前記実施形態例１では個体識別番号の新規
登録の際に画像形成装置本体内のＣＰＵが割り振りを決
めているが、登録済み番号と重複しない限り、ユーザー
が任意の番号を指定、選択する方式でも良い。

【００６５】前記実施形態例１ではプロセスカートリッ
ジの寿命を管理するのに印字ドットをカウントする方法
を挙げたが、印字枚数をカウントしてもよい。

【００６６】前記実施形態例１では表示手段を画像形成
装置本体に設けたが、画像形成装置本体に対して接続さ
れている外部機器（たとえばパソコンあるいはＣＲＴ）
に表示手段を設けてもよい。

【００６７】また、前記実施形態例１ではプロセスカー
トリッジＢの寿命の管理方法はトナーの使用量を把握す
るものであるが、大容量のプロセスカートリッジにおい
て、画像比率によってはトナーが無くなる前に感光体ド
ラム７もしくは他の摺動部品（例えば現像ローラ）が寿
命となることが考えられる。この場合には、感光体ドラ
ム、または他の摺動部品の回転数、または積算回転時間
も画像形成装置本体の駆動装置の回転数から検出し、こ
れらを併用してプロセスカートリッジＢの寿命を管理す
るほうが好ましい。

【００６８】また前述したプロセスカートリッジＢは単
色画像を形成するためのものであったが、プロセスカー
トリッジは単色の画像を形成する場合のみならず、現像
手段を複数設け、複数色の画像（例えば２色画像、３色
画像或はフルカラー等）を形成するカートリッジにも好
適に適用することができる。

【００６９】また現像方式としても、公知の２成分磁気
ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像
法、クラウド現像法等の種々の現像法を用いることが可
能である。

【００７０】また電子写真感光体としては、前記感光体
ドラムに限定されることなく、例えば次のものが含まれ
る。まず感光体としては光導電体が用いられ、光導電体
としては例えばアモルファスシリコン、アモルファスセ
レン、酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体（ＯＰ
Ｃ）等が含まれる。また前記感光体を搭載する形状とし
ては、例えばドラム状、ベルト状等の回転体及びシート
状等が含まれる。なお、一般的にはドラム状またはベル
ト状のものが用いられており、例えばドラムタイプの感
光体にあっては、アルミ合金等のシリンダー上に光導電
体を蒸着または塗工等を行ったものである。

【００７１】また帯電手段の構成も、前述した実施形態
例１では所謂接触帯電方法を用いたが、他の構成として
従来から用いられているタングステンワイヤーの三方周
囲にアルミ等の金属シールドを施し、前記タングステン
ワイヤーに高電圧を印加することによって生じた正また
は負のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ、該ドラ
ムの表面を一様に帯電する構成を用いても良いことは当
然である。

【００７２】なお、前記帯電手段としては前記ローラ型
以外にも、ブレード型（帯電ブレード）、パッド型、ブ
ロック型、ロッド型、ワイヤ型等のものでも良い。

【００７３】また感光体ドラムに残存するトナーのクリ
ーニング方法としても、前記クリーニングブレード以外
にも、ファーブラシ、磁気ブラシ等を用いてクリーニン
グ手段を構成しても良い。

【００７４】トナー枠体１２ａ、現像枠体１２ｂを形成
する材質としては、プラスチック、例えばポリスチレ
ン、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル／ブタジェン／スチ
レン共重合体）、変性ＰＰＥ樹脂（ポリフェニレンエー
テル）、変性ＰＰＯ樹脂（ポリフェニレンオキサイ
ド）、ポリカーボネイト、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等である。

【００７５】また前述したプロセスカートリッジとは、
例えば電子写真感光体と、少なくともプロセス手段の１
つを備えたものである。従って、そのプロセスカートリ
ッジの態様としては、前述した実施形態のもの以外に
も、例えば電子写真感光体と帯電手段とを一体的にカー
トリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。電子写
真感光体と現像手段とを一体的にカートリッジ化し、装
置本体に着脱可能にするもの。更には電子写真感光体
と、前記プロセス手段の２つ以上のものを組み合わせて
一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にする
もの等がある。

【００７６】即ち、前述したプロセスカートリッジと
は、帯電手段、現像手段又はクリーニング手段と電子写
真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリ
ッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするもので
ある。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少
なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするものであ
る。更に少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体
的にカートリッジ化して画像形成装置装置本体に着脱可
能とするものをいう。そして、このプロセスカートリッ
ジは、使用者自身が装置本体に着脱することができる。
そこで、装置本体のメンテナンスを使用者自身で行うこ
とができる。

【００７７】更に前述した実施の形態では電子写真画像
形成装置としてレーザービームプリンタを例示したが、
本発明はこれに限定する必要はなく、例えば電子写真複
写機、ファクシミリ装置、或はワードプロセッサ等の他
の電子写真画像形成装置に使用することも当然可能であ
る。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るプロ
セスカートリッジは、プロセスカートリッジの個体識別
の認識を容易にできる。

【００７９】本発明に係る電子写真画像形成装置は、プ
ロセスカートリッジの個体識別のための個体識別記号を
決定して表示でき、しかもその個体識別記号を入力する
ことによってプロセスカートリッジの個体識別を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 プロセスカートリッジの個体識別と寿命管理
を実行する電子写真画像形成装置本体側の制御系の構成
説明図である。

【図２】 プロセスカートリッジの個体識別と寿命検出
の手順を示すフローチャートである。

【図３】 プロセスカートリッジを装着した電子写真画
像形成装置の構成説明図である。

【図４】 プロセスカートリッジの構成を示す縦断面図
である。

【図５】 プロセスカートリッジの外観説明図である。

【符号の説明】

Ａ…電子写真画像形成装置（レーザービームプリンタ） Ｂ…プロセスカートリッジ ２…記録媒体 ３…搬送手段 ７…感光体ドラム ８…帯電ローラ １０…現像手段 １１…クリーニング手段 １９…ＣＰＵ ２０…ＲＡＭ ２１…印字ドット計数手段 ２２…表示手段 １０１…記入スペース １０２…入力手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA38 DA45 DD02 DD09 DE02 DE04 EJ08 EJ09 GB03 2H071 BA04 BA13 BA33 DA06 DA08 DA13 DA15 2H077 AB04 AB14 AD06 AD13 AE03 BA08 BA09 BA10 DA15 DA24 DA42 DA47 DA57 DB10

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真画像形成装置本体に着脱可能な
   プロセスカートリッジにおいて、 電子写真感光体と、 前記電子写真感光体に作用するプロセス手段と、 前記電子写真画像形成装置本体に着脱可能な複数のプロ
   セスカートリッジのうちの一つを装着して新規に登録す
   ることによって決定される個体識別記号を記入するため
   の記入部と、 を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 【請求項２】 前記個体識別記号が数字であることを特
   徴とする請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
3. 【請求項３】 前記個体識別記号がアルファベットであ
   ることを特徴とする請求項１に記載のプロセスカートリ
   ッジ。
4. 【請求項４】 前記プロセスカートリッジとは、前記プ
   ロセス手段としての、前記電子写真感光体に帯電を行う
   ための帯電手段、前記電子写真感光体に形成された静電
   潜像を現像剤により現像するための現像手段、前記電子
   写真感光体に残留する現像剤を除去するためのクリーニ
   ング手段の少なくとも一つと前記電子写真感光体とを一
   体的にカートリッジ化し、このカートリッジを前記電子
   写真画像形成装置本体に対し着脱可能とすることを特徴
   とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のプロ
   セスカートリッジ。
5. 【請求項５】 電子写真画像形成装置本体にプロセスカ
   ートリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成
   するための電子写真画像形成装置において、（ａ）電子
   写真感光体と、 前記電子写真感光体に作用するプロセス手段と、 前記電子写真画像形成装置本体に着脱可能な複数のプロ
   セスカートリッジのうちの一つを装着して新規に登録す
   ることによって決定される個体識別記号を記入するため
   の記入部と、 を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着す
   るための装着手段と、（ｂ）前記個体識別記号を表示す
   るための表示手段と、（ｃ）前記個体識別記号を入力す
   るための入力手段と、（ｄ）前記個体識別記号を記憶し
   て蓄積する記憶手段と、（ｅ）前記電子写真画像形成装
   置本体に装着されたプロセスカートリッジの新規登録を
   受け付けることにより新たな個体識別記号を決定して前
   記記憶手段に記憶させると共に前記表示手段に表示し、
   前記入力手段により入力された個体識別記号と前記記憶
   手段に蓄積された個体識別記号とを照合して前記プロセ
   スカートリッジの個体識別を行う制御手段と、 を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記入力手段は前記電子写真画像形成装
   置本体に備えてあることを特徴とする請求項５に記載の
   電子写真画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記入力手段は前記電子写真画像形成装
   置本体に接続される外部機器に備えてあることを特徴と
   する請求項５に記載の電子写真画像形成装置。
8. 【請求項８】 更に、前記プロセスカートリッジの使用
   状況情報を検出するための検出手段を有し、前記制御手
   段は前記検出手段が検出する前記プロセスカートリッジ
   の使用状況情報と前記プロセスカートリッジの個体識別
   記号とを対応させて、前記プロセスカートリッジの個々
   の情報管理を行うことを特徴とする請求項５乃至請求項
   ７の何れか一項に記載の電子写真画像形成装置。
9. 【請求項９】 更に、前記プロセスカートリッジの個々
   の情報管理によって得られた結果を表示するための表示
   手段あるいは記録媒体に記録出来る機能を有することを
   特徴とする請求項８に記載の電子写真画像形成装置。
10. 【請求項１０】 更に、前記プロセスカートリッジの個
    々の情報管理によって得られた結果を表示するための表
    示手段として、前記電子写真画像形成装置本体に接続さ
    れる外部機器で表示することを特徴とする請求項８に記
    載の電子写真画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記使用状況情報とは、前記プロセス
    カートリッジの有する電子写真感光体の使用状況であっ
    て、前記電子写真感光体の総回転数あるいは総使用時間
    であることを特徴とする請求項８乃至請求項１０の何れ
    か一項に記載の電子写真画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記使用状況情報とは、前記プロセス
    カートリッジの印字ドット数であることを特徴とする請
    求項８乃至請求項１０の何れか一項に記載の電子写真画
    像形成装置。
13. 【請求項１３】 前記使用状況情報とは、前記プロセス
    カートリッジが収納している現像剤の残量であることを
    特徴とする請求項８乃至請求項１０の何れか一項に記載
    の電子写真画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記検出手段は、前記プロセスカート
    リッジの使用状況情報として、前記プロセスカートリッ
    ジの有する電子写真感光体の総回転数、前記電子写真感
    光体の総使用時間数、前記プロセスカートリッジの印字
    ドット数、前記プロセスカートリッジに収納されている
    現像剤の残量のうち、少なくとも２つを検出しているこ
    とを特徴とする請求項８乃至請求項１０の何れか一項に
    記載の電子写真画像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記個体識別記号が数字であることを
    特徴とする請求項５乃至請求項１４の何れか一項に記載
    の電子写真画像形成装置。
16. 【請求項１６】 前記個体識別記号がアルファベットで
    あることを特徴とする請求項５乃至請求項１４の何れか
    一項に記載の電子写真画像形成装置。