JP2006119553A - 画像形成ユニットおよび画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成ユニットの通信手段と交換体との位置関係によって、装置本体側の通信手段の信号が直接受信できない位置にタグ部材が配置されても良好に装置本体側の通信手段の信号を受信することができる画像形成ユニットおよび画像形成装置を提供する。
【解決手段】 装置本体の通信手段１０１から発信される、第１ＩＣタグ９に記憶されている情報の読み出し／書き込みを要求する要求信号は、中継手段としての第２ＩＣタグ１０を介して第１ＩＣタグ９に受信される。その結果、交換体の位置関係によって、通信手段からの要求信号が直接受信できない位置に第１タグが配置されていても、良好に通信手段の信号を受信することができる。
【選択図】 図８

Description

本発明は、少なくとも１以上の交換体からなる画像形成ユニット、およびこの画像形成ユニットが装置本体から着脱可能に構成される画像形成装置に関する。

近年環境保全の見地から、画像形成ユニットのリサイクルが行われている。ユーザから回収した画像形成ユニットを感光体、現像装置、クリーニング装置等の交換体毎に分解し、清掃などの所定の再生処理を施して、再生品として再び画像形成ユニットに取り付け販売される。上記交換体の再生処理を行う前に、交換体の使用履歴を調べて再生可能かどうかを判断する必要がある。
そこで、各交換体にその使用履歴情報を記憶するためのタグ部材として非接触型のＩＣチップを設け、このＩＣチップに各交換体の使用履歴情報を書き込む画像形成装置が提案されている（特許文献１）。この画像形成装置は、各交換体に設けられたICチップに、画像形成装置の通信手段を用いて使用経歴情報（使用時間、回転数、通電時間など）を無線信号で送信する。ICチップは、画像形成装置の通信手段から送信された無線信号を受信して、ICチップの不揮発性メモリに使用経歴情報を記憶する。上記交換体などの再生処理を行うときは、ICチップの不揮発性メモリから使用経歴情報を読み出すことで、再生可能かどうかを判断することができる。

特開２００３−５５８９号公報

ところが、画像形成ユニット内の交換体の配置位置やICチップの取り付け位置などによっては、ICチップと画像形成装置の通信手段との間の通信距離が遠くなってしまうものが現れる。この通信距離が遠いICチップには無線信号が届かず、使用情報を受信することができない場合があった。

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、画像形成ユニットの通信手段と交換体との位置関係によって、装置本体側の通信手段の信号が直接受信できない位置にタグ部材が配置されても良好に装置本体側の通信手段の信号を受信することができる画像形成ユニットおよび画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、少なくとも１以上の交換体が枠体に収納され、装置本体に対して着脱可能に構成される画像形成ユニットにおいて、少なくとも再生可能な交換体の情報を記憶する不揮発性記憶手段と非接触通信手段とを備え、該交換体に取り付けられるタグ部材と、該装置本体に備えられた通信手段からの信号を受信して、受信した信号を該タグ部材に送信する中継手段とを備え該タグ部材は、該通信手段からの信号を該中継手段を介して受信することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成ユニットにおいて、上記タグ部材の不揮発性記憶手段に記憶される交換体の情報は、交換体の製造情報、再生するための情報、再生した情報、使用経歴情報のうち少なくともひとつであることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成ユニットにおいて、上記タグ部材の不揮発性記憶手段が、EEPROMであることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１、２または３の画像形成ユニットにおいて、上記中継手段は、上記画像形成ユニットの制御条件、製造情報、再生するための情報、再生した情報、使用経歴情報のうち少なくともひとつが記憶されている不揮発性記憶手段を備えていることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項４の画像形成ユニットにおいて、上記中継手段は、ＣＰＵを備えたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項４または５の画像形成ユニットにおいて、上記中継手段の不揮発性記憶手段が、EEPROMであることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６いずれかの画像形成ユニットにおいて、上記交換体は、上記枠体に対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１乃至７いずれかの画像形成ユニットにおいて、上記再生可能な交換体が、感光体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段、転写手段、トナー収納器のうち少なくともひとつであることを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１乃至８いずれかの画像形成ユニットにおいて、上記中継手段は、上記装置本体に備えられた通信手段からの通信電波によって電力を生成する電源手段を備え、上記タグ部材は、該中継手段からの通信電波によって電力を生成する電源手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項１乃至８いずれかの画像形成ユニットにおいて、上記中継手段は、装置本体内に装着された状態において、上記装置本体に備えられた通信手段と対向することを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、少なくとも１以上の交換体が一体となって装置本体に対して着脱可能に構成された画像形成ユニットを備えた画像形成装置において、該画像形成ユニットが請求項１乃至１０いずれかの画像形成ユニットであることを特徴とするものである。

請求項１乃至１１の発明によれば、再生可能な交換体に取り付けられたタグ部材が受信する通信手段からの信号は、中継手段を介して受信される。中継手段は、画像形成ユニットから各タグ部材に信号を送信するため、画像形成ユニットから離れた位置にある装置本体の通信手段から直接各タグ部材に信号を送信するものに比べて通信距離を短くすることができる。その結果、交換体と通信手段との位置関係によって、通信手段の信号が直接受信できない位置にタグ部材が配置されても、中継手段を介することで、良好に通信手段の信号を受信することができるという効果がある。

本発明をタンデム型間接転写方式の画像形成装置であるカラー複写機に適用した実施形態について説明する。まず、カラー複写機の概略構成及び動作について説明する。図１は、カラー複写機の概略構成図である。このカラー複写機は、装置本体１００と、該装置本体１００を載せる給紙テーブル２００と、装置本体１００上に取り付けるスキャナ３００、さらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００とから構成される。

装置本体１００の中央には、無端ベルト状の転写体としての中間転写体１０が設けられている。この中間転写体１０は、３つの支持ローラー１４、１５、１６に掛け回され、図中時計回りに回転搬送可能となっている。３つの支持ローラーのうち第２の支持ローラー１５の左には、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置１７が設けられている。また、第１の支持ローラー１４と第２の支持ローラー１５間に張り渡した中間転写体１０上には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの画像形成ユニット１８が横に並べて配置されている。上記タンデム画像形成ユニット２０における個々の画像形成ユニット１８は、像担持体としての感光体ドラム４０のまわりに、帯電装置、現像装置、１次転写ローラー６２、感光体クリーニング装置、除電装置等を備えている。これらの４つの画像形成ユニット１８により、各感光体ドラム４０上に互いに異なる色のトナー画像を形成する画像形成手段としてのタンデム画像形成ユニット２０が構成されている。また、タンデム画像形成ユニット２０の上には、露光装置２１が設けられている。

中間転写体１０を挟んでタンデム画像形成ユニット２０と反対の側には、転写手段としての２次転写装置２２が設けられている。この２次転写装置２２は、２つのローラー２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡して構成し、中間転写体１０を介して第３の支持ローラー１６に押し当てて配置し、中間転写体１０上の画像を転写紙に転写する。また、２次転写位置の転写紙搬送方向下流側には、転写紙上の転写画像を定着する定着装置２５が設けられている。この定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラー２７を押し当てた構成となっている。また、２次転写装置２２及び定着装置２５の下側には、タンデム画像形成ユニット２０と平行に、転写紙の両面に画像を記録すべく転写紙を反転する転写紙反転装置２８を備えている。

図２は、画像形成ユニットのうちの１色を部分拡大した図である。カラーはイエロー・シアン・マゼンタ・ブラックのいずれでも構わないので、以後特に記載しないこととする。図２に示すように、タンデム画像形成部２０において、個々の画像形成ユニット１８Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂは、ドラム状の潜像担持体としての感光体ドラム４０Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂのまわりに、帯電装置６０Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂ、現像モジュール６１Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂ、一次転写装置６２Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂ、感光体クリーニング装置６３Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂ、除電装置６４Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂ等を備えている。なお、感光体ドラム４０は、アルミニウム等の素管に感光性を有する有機感光材を塗付して感光層を形成したドラム状であるが、無端ベルト状であってもよい。

帯電装置６０は、感光体ドラム４０に接触して電圧を印加することによりその感光体ドラム４０の帯電を行う。勿論、非接触のスコロトロンチャージャで帯電を行うことも出来る。

現像モジュール６１は、磁性キャリアと非磁性トナーとよりなる二成分現像剤を使用している。そして、現像ケース７０の開口を通して感光体ドラム４０と対向して現像剤担持体としての現像スリーブ６５を設けるとともに、その現像スリーブ６５内にマグネット７２を固定して設ける。また、この現像ケース７０は、二成分現像剤を撹拌しながら搬送して現像剤スリーブ６５に付着する撹拌部６６と、その現像スリーブ６５に付着した二成分現像剤のうちのトナーを感光体ドラム４０に転移する現像部６７とで構成し、その現像部６７より撹拌部６６を低い位置とする。さらに、現像スリーブ６５に先端を接近してドクタブレード７３を設ける。撹拌部６６には、２本のスクリュ６８を設けており、両端部を除いて仕切り板６９で仕切られる。撹拌部６６内の２成分現像剤は、２本のスクリュ６８で攪拌されながら搬送循環され、現像スリーブ６５に供給される。現像スリーブ６５に供給された現像剤は、マグネット７２により汲み上げて保持され、現像スリーブ６５上に磁気ブラシを形成する。磁気ブラシは、現像スリーブ６５の回転とともに、ドクタブレード７３によって適正な量に穂切りされる。切り落とされた現像剤は、攪拌部６６に戻される。他方、現像スリーブ６５上の現像剤のうちトナーは、現像スリーブ６５に印加する現像バイアス電圧により感光体ドラム４０に転移してその感光体ドラム４０上の静電潜像を可視像化する。可視像化後、現像スリーブ６５上に残った現像剤は、マグネット７２の磁力がないところで現像スリーブ６５から離れて攪拌部６６に戻る。この繰り返しにより、攪拌部６６内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサー７１で検知して攪拌部６６にトナーが補給される。

一次転写装置６２は、ローラー状とし、中間転写ベルト１０を挟んで感光体ドラム４０を押し当てて設けられる。勿論、一次転写装置は、非接触のコロナチャージャ等であってもよい。

感光体クリーニング装置６３は、先端を感光体ドラム４０に押し当てる、例えばポリウレタンゴムからなるクリーニングブレード７５と、外周を感光体ドラム４０に接触させ図中矢印方向に回転する導電性のファーブラシ７６を備える。さらに、図中矢印方向に回転し、ファーブラシ７６にバイアスを印加する金属製電界ローラー７７と、電界ローラー７７に先端が押し当てられるスクレーパ７８と、除去したトナーを回収する回収スクリュ７９とを備える。そして、感光体ドラム４０に残留したトナーは、感光体ドラム４０に対してカウンター方向に回転するファーブラシ７６で除去される。ファーブラシ７６に付着したトナーは、ファーブラシ７６に対してカウンター方向に回転する電界ローラー７７でバイアスを印加して除去される。電界ローラー７７は、スクレーパ７８でクリーニングされる。このように感光体クリーニング装置６３で回収されたトナーは、回収スクリュ７９で感光体クリーニング装置６３の片側に寄せられ、感光体クリーニング装置６３と現像モジュール６１とを繋ぐトナー搬送装置８０で現像モジュール６１へと戻されて再び現像に利用される。除電装置６４は、例えばランプであり、光を照射して感光体ドラム４０の表面電位を初期化する。

上記構成のカラー複写機を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さえる。そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動した後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３００を駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４を走行する。そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読み取りセンサー３６に入れ、原稿内容を読み取る。また、不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モーターで支持ローラー１４、１５、１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラーを従動回転し、中間転写体１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成ユニット１８で像担持体としての感光体ドラム４０を回転して各感光体ドラム４０上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー画像を形成する。

一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル２００の給紙ローラー４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つから転写紙を繰り出す。そして、分離ローラー４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラー４７で搬送して装置本体１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。または、給紙ローラー５０を回転して手差しトレイ５１上の転写紙を繰り出し、分離ローラー５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。そして、中間転写体１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写体１０と２次転写装置２２との間に転写紙を送り込み、２次転写装置２２で転写して転写紙上にカラー画像を記録する。

画像転写後の転写紙は、搬送ベルト２４で搬送して定着装置２５へと送り込み、定着装置２５で熱と圧力とを加えて転写画像が定着された後、切換爪５５で切り換えて排出ローラー５６で排出し、排紙トレイ５７上にスタックする。画像転写後の中間転写体１０は、中間転写体クリーニング装置１７で表面に残留する残留トナーが除去され、タンデム画像形成ユニット２０による再度の画像形成に備える。

図２は本画像形成装置の電気回路の一部を示すブロック図である。図において、コントローラボード５０１は、スキャナアプリケーション、ファクシミリアプリケーション、プリンタアプリケーション、コピーアプリケーション等の複数のアプリケーション機能を有し、システム全体の制御を行うものである。このコントローラボード５０１は、ＣＰＵ、システムコントローラボードの制御を行うＲＯＭ、ＣＰＵが使用する作業メモリーであるＳＲＡＭ、フレームメモリおよびワークメモリを備えている。また、上記ＳＲＡＭのバックアップ機能を備え、時計およびリチウム電池を内蔵したＮＶ−ＲＡＭや、コントローラボード５０１のシステムバス制御、フレームメモリ制御、ＦＩＦＯなどＣＰＵの周辺を制御するＡＳＩＣ、また、そのインターフェース回路等を備えている。コントローラボード５０１には、画像形成装置の操作部ボード５０２および画像データを記録するＨＤＤ５０３が接続されている。

操作部ボード５０２は、ユーザが画像形成装置のパネルを操作し、システム設定の入力を行う入力を制御したり、ユーザにそのシステムの設定内容や状態を表示する表示を制御したりするものである。この操作部ボード５０２には、ＣＰＵ、ＣＰＵで使用する作業用メモリであるＲＡＭ、操作ボード５０２の制御プログラムが書き込まれ、操作ボードの入力読み込みおよび表示出力を制御するＲＯＭ、設定内容や状態を表示するＬＣＤ、キー入力を制御するＡＳＩＣ（ＬＣＤＣ）等が搭載されている。

ＨＤＤ５０３は、システムのアプリケーションプログラムならびにプリンタの作像プロセス機器の機器付勢情報を格納するアプリケーションデータベースとして用いられる。また、読取り画像や書込み画像のイメージデータ、すなわち画像データ、ならびにドキュメントデータを蓄える画像データベースとしても用いられるものである。ＨＤＤ５０３とコントローラボード５０１とは、物理インターフェース、電気的インターフェース共に、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ−４の準拠したインターフェースで接続されている。

また、コントローラボード５０１には、ＬＡＮインターフェースボード５０５が接続されている。管理システムとの通信は、ＬＡＮインターフェースボード５０５を経由して行われる。ＬＡＮインターフェースボード５０５は、社内ＬＡＮ（インターネット）とコントローラーとの通信インターフェースボードである。ＬＡＮインターフェースボード５０５は、ＰＨＹチップＩ／Ｆ及びＩ２ＣバスＩ／Ｆの標準的な通信インターフェースで接続されている。

さらに、コントローラボード５０１には、汎用ＰＣＩバスが接続されており、ＰＣＩバスには、ＦＡＸのコントロールユニット（ＦＣＵ）５０６等が接続されている。ＰＣＩバスは画像データバス／制御コマンドバスで、画像データと制御コマンドが時分割で転送されるようになっている。

また、ＰＣＩバスには、エンジン制御ボード５１０が接続されており、このＰＣＩバスを介して、エンジン制御ボード５１０とコントローラボード５０１とが接続されている。エンジン制御ボード５１０は、画像形成装置の作像作成制御を主として行うもので、ＣＰＵ及び、画像処理を行うプログラマブルな演算処理手段であるＩＰＰ、複写およびプリントアウトを制御するため必要なプログラムを内蔵したＲＯＭ、その制御に必要なＳＲＡＭ、及びＮＶ―ＲＡＭを搭載している。ＮＶ−ＲＡＭにはＳＲＡＭと、電源ＯＦＦを検知して、ＥＥＰＲＯＭにストアーするメモリーを搭載している。また、エンジン制御ボード５１０は、他の制御を行うＣＰＵとの信号の送受信を行う、シリアルインターフェースも備えている。さらに、エンジン制御ボード５１０には、エンジン制御ボードが実装された近くのＩ／Ｏ（カウンター、ファン、ソレノイド、モーター等）を制御するＩ／ＯＡＳＩＣも搭載している。

エンジン制御ボード５１０には、コピー原稿（画像）を読み込むスキャナ（ＳＢＵ）ボード５１１、及び画像データを感光体上に書き込むＬＤＢボード５１２が接続されている。また、エンジン制御ボード５１０には、画像形成ユニットに取り付けられているＩＣタグと通信を行う、非接触通信手段５１６が接続されている。さらに、エンジン制御ボード５１０には、ドラム回転検出手段５１９、トナーエンドセンサー５１８等も接続されている。
ＳＢＵボード５１１は、アナログＡＳＩＣ、ＣＣＤ、アナログＡＳＩＣの駆動タイミングを発生させる回路を備えている。
また、これらの画像形成装置を制御する電源供給するＰＳＵ５１４が設けられている。このＰＳＵ５１４には、メインＳＷにより、商用電源が供給されている。

次に、画像形成の制御について説明する。カラーＣＣＤ５２０とＳＢＵボード５１１を備えた原稿を光学的に読み取る読み取りユニット３００に原稿をセットする。そして、この読み取りユニットに備えられた図示しない原稿照明光源の走査を行い、この原稿に対して光を照射する。この原稿に対する光の反射光をカラーＣＣＤ５２０で光電交換して画像信号を生成する。カラーＣＣＤ５２０は、３ラインカラーＣＣＤであり、ＥＶＥＮｃｈ／ＯＤＤｃｈのＲＧＢ画像信号を生成する。このＲ、Ｇ、Ｂ画像信号を、それぞれの画像信号に対応したＳＢＵボード５１１のアナログＡＳＩＣにそれぞれ入力する。ＣＣＤから出力されたＲ、Ｇ、Ｂの画像信号は、アナログＡＳＩＣ内部のサンプリングホールド回路により、サンプリングホールドされた後、Ａ／Ｄ変換され、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの画像信号をそれぞれデータ信号に変換する。それとともに、Ｒ，Ｇ、ＢそれぞれのアナログＡＳＩＣでシェーディング補正され、出力Ｉ／Ｆ（インターフェース）５２０の画像データバスを介してエンジン制御ボード５１０の画像処理器ＩＰＰに送出する。ＳＢＵボード５１１からＩＰＰに転送された画像データは、ＩＰＰにて光学系およびデジタル信号への量子化に伴う信号劣化（スキャナ系の信号劣化）を補正され、ＰＣＩバスの画像データバスを介してコントローラボード５０１のフレームメモリに書き込まれる。
コントローラボード５０１のワークメモリから出力されるブラック（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の各色の書き込み信号は、ＬＤＢボード５１２のＢ、Ｙ、Ｍ、ＣのそれぞれのＬＤ書き込み回路（ＬＤＢ）にそれぞれ入力される。そして、この各色のＬＤ書込み回路（ＬＤＢ）でＬＤ電流制御（変調制御）が行われ、各色のＬＤに出力されて、レーザ光により、各色の感光体表面に書き込みを行う。

次に、画像形成ユニットについて説明する。図３は、画像形成ユニット１の断面図である。図３に示すように、この画像形成ユニット１には、感光体４０、クリーニングモジュール２、帯電モジュール４、現像モジュール５、トナー収容器６が枠体７からそれぞれ個別に交換可能な交換体として取付けられている。また、画像形成ユニット１の枠体７には、装置本体側の通信手段としての第３ＩＣタグ１０１と通信を行う第２ＩＣタグ１０が設けられている。また、感光体４０、クリーニングモジュール２、帯電モジュール４、現像モジュール５、トナーカートリッジ６などの交換体は、再生可能な交換体であり、これらの交換体を再生時に容易に再生できるようにそれぞれタグ部材としての第１ＩＣタグ９ａ〜９ｅが取り付けられている。第１ＩＣタグ９には、取り付けられている交換体に関する情報を記憶する不揮発性記録手段と、第２ＩＣタグと通信を行う通信手段とを備えている。

第２ICタグは、画像形成ユニットが装置本体内に装着された状態において、装置本体側の通信手段１０１と対向する位置に設けることが好ましい。これにより、第２ICタグと装置本体側との距離を最短とでき、良好な通信を行うことができる。

第２ＩＣタグ１０は、装置本体側の通信手段１０１からの信号を受信して、受信した信号を第１ＩＣタグ９に送信する中継手段としての機能を有している。第２ＩＣタグ１０は、第１ＩＣタグ９と通信を行う第１通信回路と、装置本体側と通信を行う第２通信回路を備えている。また、画像形成ユニット全体の情報を記憶する不揮発性記憶手段と、第１ＩＣタグとの通信等の制御を行うＣＰＵとを備えている。

クリーニングモジュール２は、感光体表面の残トナーをクリーニングするクリーニングブラシローラ２ａと、クリーニングブレード２ｂを備えている。また、クリーニング装置２には、廃トナー回収コイル２ｃを備えている。クリーニングモジュール２に取り付けられている第１ＩＣタグ９ｄは、ブラシローラ２ａやクリーニングブレード２ｂなどの部品の寿命を管理する情報（例えば、使用経歴や保証時間等）やクリーニングモジュール自体の寿命を管理する情報、部品やユニットの製造情報や再生情報等を記憶している。

帯電モジュール４は、帯電ローラ４ａと、帯電ローラ４ａをクリーニングする帯電用ブラシローラ４ｂを備えている。帯電モジュールに取り付けられている第１ＩＣタグ９ｂには、帯電ローラ４ａや帯電用ブラシローラ４ｂなどの帯電モジュール内の部品の寿命を管理する情報や、帯電モジュール自体の寿命を管理する情報、および帯電モジュール内の部品やユニットの製造情報や再生情報等を記憶している。

現像モジュール５には、感光体４０上の潜像にトナーを付着させるための現像ローラ５ａ、現像ローラ５ａ上の現像剤の付着量を規制するドクターブレード５ｂ、この現像ローラ５ａに現像剤を攪拌しながら搬送する２本の搬送スクリュー５ｃ、５ｄを備えている。また、現像モジュール５は、Ｔセンサ５ｅを備えており、現像剤中のトナー濃度を検知し、トナー濃度検知を行っている。さらに、この現像モジュール５は、図示してないが、トナーカートリッジ６からトナーを搬送するためのエアポンプと、トナーエンドを検知するトナーエンド検知センサを備えている。現像モジュールに取り付けられる第１ＩＣタグには、現像ローラ５ａやドクターブレード等の現像モジュール内の部品の寿命を管理する情報や、現像モジュール自体の寿命を管理する情報、および現像モジュール内の部品やユニットの製造情報や再生情報等を記憶している。また、トナーの種類や色等のトナー情報も記憶している。

トナー収容器６に取り付けられている第１ＩＣタグ９ａには、トナー充填量、トナー充填時期、トナーの種類や、トナー残量等のトナー情報や、リサイクル回数や再生日時などの再生情報等を記憶している。

感光体４０に取り付けられている第１ＩＣタグ９ｅは、第２ＩＣタグとの通信距離に変動がないように感光体軸の端面の軸中心に取り付けられている。感光体４０に取り付けられている第１ＩＣタグ９ｅは、使用経歴や保証時間等の感光体の寿命を管理する情報や、製造情報や再生情報等を記憶している。

また、画像形成ユニット１には、図示しないが、感光体４０などを駆動させる駆動源や、感光体の回転数を検知する検知手段などを適宜設けている。第２ＩＣタグ１０の記憶手段は、感光体４０、クリーニングモジュール２等の枠体から着脱可能に構成された各交換体の寿命情報、感光体４０などを駆動させる駆動源や感光体の回転数を検知する検知手段などの画像形成ユニットに設けらている部品の寿命を管理する情報、画像形成ユニット自体の寿命を管理する情報、画像形成ユニットの製造情報や再生情報等を記憶している。

図４は、画像形成ユニット１の斜視図である。この画像形成ユニット１は、感光体４０と、クリーニングモジュール２、帯電モージュール４、現像モジュール５からなっているものである。
画像形成ユニット１は装置本体側１００の開口１００aに対し、感光体４０の軸線方向に沿って進退させることによって着脱でき、交換可能である。枠体７は、感光体４０の受け部を備えた第１枠体７a、クリーニングモジュール２を備えた第２枠体７b、及び、現像モジュール５を備えた第３枠体７ｃからなっている。第２枠体７ｂは回動自在な係合部７ｄで第１枠体に取り付けられ、第２枠体位置決部材７４で位置決めされる。第３枠体７ｃは第３枠体位置決部材７１によって第１枠体７ａに取り付けられると共に位置決めされる。帯電モジュール４は、第２枠体７ｂに対して鉛直方向に着脱可能になっている（図５参照）。これらについて後に詳述する。そして、後に詳述するように、画像形成ユニット１を画像形成装置本体１００から取り外した状態で、感光体４０、帯電モジュール４、現像モジュール５、クリーニングモジュール２は、ユニット単位で新しいものと交換可能である。また、各ユニットはそれ自体でサービスマン、ユーザによる取り扱いが可能である。

図５は、帯電モジュール４を画像形成ユニット１に装着する状態を説明する概略斜視図である。帯電モジュール４は、画像形成ユニット１の両側側板に設けられる帯電嵌合部７ｆ、７ｒに挿入し、嵌合させて位置決めを行い、第２枠体７ｂにネジ止めなどで固定される。帯電モジュール４を画像形成ユニット１から取り外すときは、帯電モジュール４と第２枠体７ｂとの固定を外して帯電モジュール４を図中の上方に持ち上げることで容易に行うことができる。

図６、図７は、画像形成ユニット１から感光体４０を取り外して分離するときの状態を示す概略図である。また、感光体４０は、以下のように分離することができる。図６に示すように、第２枠体７ｂを固定している位置決部材７４を外し、第２枠体７ｂの係合部７ｄで回転させて画像形成ユニット１の上部を開放する。さらに、図７に示すように、画像形成ユニット１の枠体７ａの支持部７ｅに支持されているだけで、固定されていない感光体４０は、枠体７ａを押し付けつつ上方に引き出すことで、容易に分離することができる。

クリーニングモジュール２は、クリーニング装置２を第２枠体７ｂに固定している固定部材７５を取り外すことで、容易に分離することができる。

現像モジュール５は、第３枠体位置決部材７１をはずすことで、画像形成ユニットから容易に分離することができる。

本実施形態においては、各交換体に取り付けられた第１ＩＣタグ９は、中継手段としての第２ＩＣタグ１０を介して、装置本体１００と通信を行うようにしている。以下に、Ｍ色の画像形成ユニット１Ｍにおける装置本体１００との通信の概要について説明するが、他の色の画像形成ユニットにおいても同様である。図８は、Ｍ色の画像形成ユニット１Ｍと装置本体１００側の通信の様子を示した図である。図８に示すように、装置本体１００側には、第２ＩＣタグ１０と通信を行う通信手段１０１を有している。Ｍ色の画像形成ユニットに取り付けられた第２ＩＣタグ１０は、画像形成装置本体側の通信手段と通信が行われるよう構成されている。一方、Ｍ色画像形成ユニット１Ｍから着脱可能に取り付けられている現像モジュール５や、感光体４０などの交換体にそれぞれ取り付けられた第１ＩＣタグ９ａ〜９ｅは、第２ＩＣタグと通信が行われるよう構成されている。

次に、第１ＩＣタグ９について説明する。図９は、第１ＩＣタグ９のブロック図である。第１ＩＣタグ９は、取り付けられている交換体の情報を記憶するＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ９ａと、第２ＩＣタグ１０と通信を行う送信アンテナ９ｂと受信アンテナ９ｃとを備えている。また、第１ＩＣタグ９には、受信用アンテナ９ｃから情報を不揮発性メモリ９ａに送信したり、不揮発性メモリ９ａの情報を送信アンテナ９ｂに送信したりする第１ＩＣタグ側通信回路９０を備えている。

不揮発性メモリ９ａには、交換体の情報として交換体の製造情報や、再生するための情報、再生した情報、使用経歴情報などが記憶されている。交換体の製造情報として記憶される情報は、ロット番号、製造年月日、種類、保存期間、認識番号等である。また、再生した情報は、再生した交換体の寿命検知を行うために用いられる情報である。具体的には、取り付けられている交換体によって異なるが、例えば、交換日時、トナー充填量、トナー充填時期、トナー種類等である。また、使用経歴情報は、例えば、使用時間、保存期間、使用開始年月日、コピー枚数、ローラの回転数、トナー残量などが記憶されている。また、各交換体を再生するための情報は、交換体が再生可能か否かを判断するために用いられる情報であり、例えば、使用可能年月日、使用保証時間、使用限界コピー枚数、ローラの使用限界回転数等が記憶されている。また、上記使用経歴情報と上記再生するための情報は、各交換体の寿命を検知するために使用される情報として利用される。

第１ＩＣタグ側通信回路９０は、受信アンテナ９ｃで受けた受信信号を増幅する受信回路９０ｅ、増幅した受信信号を伝送用の所定信号に復調する復調回路９０ｇを備えている。また、受信信号に基づき、不揮発性メモリ９ａに情報の書き込みを行ったり、不揮発性メモリ９ａから情報を取り出したりする制御回路９０ｈを備えている。さらに、不揮発性メモリ９ａの情報を伝送用の所定信号に変調する変調回路９０ｉ、送信アンテナ９ｂに送信信号を送る送信ドライバー９０ｊが備えられている。また、受信用アンテナ９ｃの電磁波を整流して電源を作成し、第１ＩＣタグ９に電源を供給する電源回路９０ｋも備えている。

次に、第２ＩＣタグ１０について説明する。第２ＩＣタグ１０は、各交換体に取り付けられている第１ＩＣタグ９と装置本体１００との通信を行うときの中継手段としての機能と、画像形成ユニット１の情報を記憶する記憶手段の機能とを有している。
図１０は、第２ＩＣタグ１０のブロック図である。図１０に示すように、第２ＩＣタグ１０は、ＣＰＵ（１０ｍ）と、記憶手段として、不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１０ｃとを備えている。また、第２ＩＣタグ１０には、第１ＩＣタグと非接触通信行う第１通信回路（Ｃｏｎｔａｃｔ−Ｌｅｓｓ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１０ｄと、送信用アンテナ１０ａおよび受信用アンテナ１０ｂとを備えている。また、装置本体側の通信回路１０１と非接触通信を行う第２通信回路（Ｃｏｎｔａｃｔ−Ｌｅｓｓ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１０ｅと送受信兼用アンテナ１０ｆとを備えている。また、送受信兼用アンテナ１０ｆの電磁波を整流して電源を作成し、第２ＩＣタグに供給する電源回路（Ｐｏｗｅｒ Ｓｐｐｌｙ）１０ｇを有している。また、第２ＩＣタグ１０は、第２ＩＣタグ１０内部を制御する制御回路（Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｌｏｇｉｃ）１０ｈ、プログラムメモリーであるＲＯＭ（１０ｉ）、プログラムを実行するためのワーキングメモリーであるＲＡＭ（１０ｊ）、ＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）へ書き込むための専用命令を記憶したＥ−ＥＥＰＲＯＭ（１０ｈ）を備えている。

第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）には、制御条件や、製造情報、再生するための情報、再生した情報や使用経歴情報が画像形成ユニットの情報として記憶されている。制御条件は、画像形成ユニットの制御に必要な情報であり、例えば、露光量、帯電量、現像バイアスなどの作像条件等が挙げられる。また、ユニットの製造情報として記憶される情報は、ロット、製造年月日、種類、保存期間、認識番号等である。また、再生した情報とは、再生処理を行うときに画像形成ユニットが再生可能か否かを判断するための情報であり、例えば、リサイクル回数や交換した部品情報などが挙げられる。また、再生した情報には、再生した画像形成ユニットの寿命検知を行うために用いられる情報も記憶しており、再生日時、トナー充填量、トナー充填時期、トナー種類などが挙げられる。また、使用経歴情報は、画像形成ユニットの寿命を検知するために使用される情報で、例えば、使用時間、使用開始年月日、総コピー枚数、ローラ回転数、トナー残量等が挙げられる。また、再生するための情報は、画像形成ユニットが再生可能か否かを判断するために記憶される情報であり、例えば使用可能年月日、使用保証時間、保存期間、使用限界コピー枚数、ローラーの使用限界回転数、再生時に交換すべき部品、画像形成ユニットの構成部品を交換する時期、リサイクル回数の上限、使用時に寿命を検出した部品コード、Ｔセンサー異常、帯電異常等のユニット異常情報等が挙げられる。また、再生するための情報は、画像形成ユニットの寿命を検知するために使用される情報として利用される。

次に、装置本体側と第２ＩＣタグおよび、第２ＩＣタグと第１ＩＣタグとの通信について具体的に説明する。図１１は、装置本体１００と第２ＩＣタグ１０、および第２ＩＣタグ１０と第１ＩＣタグ９との間データの授受を説明するタイムチャートである。
図１１に示すように、装置本体１００との通信は、まず、装置本体のＣＰＵから、装置本体側通信手段１０１へ要求信号を送信する。ＣＰＵと本体側通信回路５１６とは、シリアルインターフェースで接続されており、このシリアルインターフェースによりＣＰＵと本体側通信手段１０１とで信号の送受信が行われている。通信手段に送信された要求信号は、伝送用の所定の信号に変調されて、本体側送受信兼用アンテナ１０１ａに送らて、第２ＩＣタグ側送受信兼用アンテナ１０ｆへ送信される。

第２ＩＣタグ１０は、装置側の通信手段１０１の送信電波を第２ＩＣタグ側送受信兼用アンテナ１０ｆで受信する。電源回路１０ｇは、この受信電波の電磁波を整流して電源を作成し、第２ＩＣタグに供給する。また、これと同時に、第２ＩＣタグ側送受信兼用アンテナ１０ｆで受信した要求信号を第２通信回路１０ｅで復調後パラレル信号に変化させ第２ＩＣタグ１０のＣＰＵ（１０ｍ）に送る。第２ＩＣタグＣＰＵ（１０ｍ）は、装置本体側の通信手段１０１からの要求信号の内容を判断する。要求信号が第１ＩＣタグ９に記憶された情報に関する要求の場合は、要求された情報を記憶する第１ＩＣタグ９のアドレスを要求信号に付与する。アドレスが付与された要求信号は第２ＩＣタグ１０の第１通信回路１０ｄで伝送用の所定信号に変調して、この信号を第２ＩＣタグ送信用アンテナ１０ａから第１ＩＣタグ９へ送信する。

上記アドレスを有する第１ＩＣタグ９は、第２ＩＣタグ１０からの送信電波を第１ＩＣタグ９の受信アンテナ９ｃで受信する。このとき、電源回路９０ｋが受信アンテナ９ｃで受信した電磁波を整流して電源を作成し、第１ＩＣタグ第１ＩＣタグ側通信回路９０に供給する。これとほぼ同時に受信された要求信号は、増幅回路９０ｅで増幅され、復調回路９０ｇで所定信号に復調される。所定信号に復調された要求信号は、制御回路９０ｈに送られ、この要求信号に基づき制御回路９０ｈが不揮発性メモリ９ａへ情報の書き込みや読み出し等の制御を行う。要求信号が不揮発性メモリ９ａの情報を要求する信号である場合、制御回路９０ｈは、不揮発性メモリ９ａから必要な情報を読み出し、読み出した情報に画像形成ユニットのアドレスを付与する。アドレスが付与された情報は、変調回路９０ｉに送られ、所定信号に変調されて送信アンテナ９０ｂに送られる。送信アンテナ９０ｂに送られた信号は、第２ＩＣタグ１０の受信アンテナ１０ｂに受信される。

第２ＩＣタグは、第１ＩＣタグから送信された信号を第１通信回路１０ｄで復調後パラレル信号に変化させ第２ＩＣタグ１０のＣＰＵ（１０ｍ）に送る。そして、第２ＩＣタグのＣＰＵ（１０ｍ）から第２通信回路１０ｅに送られ、信号を伝送用の所定信号に変調して装置本体側に送信する。装置本体側は、通信手段１０１で受信した信号を復調して要求した情報を得る。

一方、通信手段１０１からの要求信号が第２ＩＣタグ１０に記憶されている情報に関する要求信号の場合は、第２ＩＣタグ１０のＣＰＵ（１０ｍ）が、第２ＩＣタグの不揮発性メモリ１０ｃから情報を読み出して、情報にユニットアドレスを付与する。そして、ユニットアドレスが付与された情報を第２通信回路で伝送用の所定信号に変調して、装置本体側に送信する。装置本体側は、受信した信号を復調して要求した情報を得る。

次に、第１ＩＣタグおよび、第２ＩＣタグに記憶されている情報を読み出して、画像形成ユニット１８及び画像形成ユニット１８の交換体となる各構成部品の寿命を検知する場合について説明する。

まず、使用時間及び使用年月日による画像形成ユニット（図中、ユニットという）１及び画像形成ユニット１内の交換体（図中、部品）の寿命検知について説明する。図１２は、使用時間及び使用年月日による画像形成ユニット及び部品の寿命を検知する寿命検知のフローチャートである。図１２に示すように、まず、第２ＩＣタグ１０のＣＰＵ（１０ｍ）の内部タイマーのカウンターが１時間カウントしたかどうかチェックする（Ｓ１）。１時間カウントした場合（Ｓ１でＹＥＳ）には、ＲＡＭ（１０ｊ）のカウントタイマーのカウントに１時間加算する（Ｓ２）。ＲＡＭ（１０ｊ）の情報は電源がＯＦＦにされると消えるので、この時間は実動時間である。次に、ＲＡＭ（１０ｊ）のカウントタイマーが２４時間（任意の時間）をカウントしたかどうかを確認する（Ｓ３）、カウントタイマーが２４時間カウントしたら（Ｓ３でＹＥＳ）、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）のユニット使用時間記憶部に２４時間を加算する（Ｓ４）。また、第２ＩＣタグ１０は、各交換体に取り付けられている各第１ＩＣタグ９と通信を行い、各第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）の部品使用時間記憶部に２４時間をそれぞれ加算する（Ｓ５）。これら、使用時間記憶部の情報は、電源をＯＦＦにしても消えないので、この使用時間は累積使用時間となる。ＲＡＭのカウントタイマーが２４時間カウントしていない（Ｓ３でＮＯ）場合は、本フローを終了する（Ｓ６）。

次に、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に記憶された画像形成ユニット１の累積使用時間と、予め書き込まれた画像ユニット１の使用保証時間とを読み出して、ＣＰＵ（１０ｍ）で比較する（Ｓ７）。比較の結果、画像形成ユニット１の累積使用時間が画像形成ユニット１の使用保証時間を越えた（Ｓ７でＹＥＳ）場合は、画像形成ユニット１の寿命と判断して、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に使用禁止コードまたは警告コードを書き込み（Ｓ１１）、本フローを終了する（Ｓ１２）。比較の結果、画像形成ユニット１の累積使用時間が画像形成ユニット１の使用保証時間を越えない（Ｓ７でＮＯ）場合は、本フローを終了する（Ｓ１２）。

また、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に記憶された画像形成ユニット１の累積使用時間と、各交換体の第１ＩＣタグ９の不揮発性メモリに予め記憶されている交換体の使用保証時間をそれぞれ読み出して、第２ＩＣタグ１０のＣＰＵ（１０ｍ）で比較する（Ｓ８）。比較の結果、画像形成ユニット１の累積使用時間が個々の部品の使用保証時間を越えた（Ｓ８でＹＥＳ）場合は、寿命を検出した部品（交換体）コードを第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に書き込む（Ｓ１０）。そして、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）、および寿命がきた交換体に設けられている第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）にそれぞれ使用禁止コードを書き込み（Ｓ１１）、本フローを終了する（Ｓ１２）。比較の結果、ユニットの累積使用時間が個々の交換体の使用保証時間を越えない（Ｓ８でＮＯ）場合は、本フローを終了する（Ｓ１２）。

また、交換体にそれぞれ取り付けられている第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）に記憶された交換体の累積使用時間と、予め記憶されている交換体の使用保証時間とをそれぞれ読み出して、第２ＩＣタグ１０のＣＰＵ（１０ｍ）で比較する（Ｓ９）。比較の結果、累積使用時間が使用保証時間を越えた交換体がある（Ｓ９でＹＥＳ）場合は、寿命を検出した部品（交換体）コードを第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に書き込む（Ｓ１０）。そして、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）と寿命が検出された交換体に取り付けられている第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）にそれぞれ禁止コードを書き込み、本フローを終了する（Ｓ１２）。比較の結果、いずれの交換体も累積使用時間が使用保証時間を越えない（Ｓ９でＮＯ）場合は、本フローを終了する（Ｓ１２）。

一方、第２ＩＣタグ１０のＣＰＵ（１０ｍ）の内部タイマーのカウンターが１時間カウント信号を発信していない状態のとき（Ｓ１でＮＯ）は、装置本体１００側から時計情報信号（年月日信号）が送信されたか確認する（Ｓ１４）。時計情報信号が送信された場合（Ｓ１４でＹＥＳ）は、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）の時計情報記憶部に時計情報（年月日情報）を書き込む（Ｓ１５）。

次に、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に記憶された現在の年月日と、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）の予め記憶されている画像形成ユニット使用可能年月日とを比較する（Ｓ１７）。比較した結果、現在の年月日が画像形成ユニット１の使用可能年月日を過ぎていた場合（Ｓ１７でＹＥＳ）には、画像形成ユニット１の寿命と判断して第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に使用禁止コードを書き込み（Ｓ２０）、本フローを終了する（Ｓ２１）。比較した結果、現在の年月日がユニットの使用可能年月日を過ぎていない場合（Ｓ１７でＮＯ）は、各交換体の第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）に記憶された交換体の使用可能年月日をそれぞれ読み出して、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＲＯＭ（１０ｃ）に記憶された現在の年月日とそれぞれ比較する（Ｓ１８）。比較した結果、交換体のいずれかが現在の年月日が部品の使用可能年月日を過ぎていた場合（Ｓ１８でＹＥＳ）には、寿命と判断して、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に寿命を検出した部品コードを書き込む（Ｓ１９）。第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）と、寿命がきた交換体に取り付けられている第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）とにそれぞれ使用禁止コードを書き込み（Ｓ２０）、本フローを終了する（Ｓ２１）。比較した結果、いずれの交換体も現在の年月日が使用可能年月日を過ぎていない場合（Ｓ１８でＮＯ）には、本フローを終了する（Ｓ２１）。

次に、総コピー枚数及び回転体（以下、ローラーという）の回転数によるユニット及び交換体の寿命検知について説明する。一般に、部品（回転体）である現像ローラー、クリーニングローラー、帯電ローラー等の部品の寿命は、総回転数と相対関係にある。そのため、ローラーの回転数の検知、又は感光体の総回転数から算出される個々のローラーの総回転数を、予め記憶されている限界回転数と比較して、個々のローラー寿命を検知するとよい。もちろん、総コピー枚数から寿命を検知してもよい。クリーニングブレード等の部品の寿命は、一般にコピー枚数と相関関係にある。そのため、総コピー枚数と予め記憶されている限界コピー枚数とを比較して、クリーニングブレードの寿命を検知するとよい。

図１３は、総コピー枚数及びローラーの総回転数によるユニット及び交換体（部品）の寿命を検知する寿命検知のフローチャートである。図１３に示すように、まず、装置本体側からコピー枚数信号があるかチェックする（Ｓ２２）。コピー枚数信号がある場合（Ｓ２２でＹＥＳ）は、第２ＩＣタグ１０に送信されたコピー枚数を第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）のユニット総コピー枚数記憶部に加算する（Ｓ２３）。次に、装置本体部から送信されたコピー枚数を第２ＩＣタグ１０から各交換体の第１ＩＣタグ９に送信する。各第１ＩＣタグ９は、第２ＩＣタグ１０から送信されたコピー枚数を第１ＩＣタグのＥＥＰＲＯＭ（９ａ）の部品総コピー枚数記憶部にそれぞれ加算する（Ｓ２４）。

次に第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に記憶された画像形成ユニット１の総コピー枚数と、ＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に予め書き込まれた画像形成ユニット１の使用限界コピー枚数を比較する（Ｓ２５）。比較の結果、画像形成ユニット１の総コピー枚数が画像形成ユニット１の使用限界コピー枚数を越える場合（Ｓ２５でＹＥＳ）には、画像形成ユニット１の寿命と判断して、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に使用禁止コードを書き込み（Ｓ２９）、本フォローを終了する（Ｓ２０）。比較の結果、画像形成ユニット１の総コピー枚数が画像形成ユニット１の使用限界コピー枚数を越えない場合（Ｓ２５でＮＯ）には、本フォローを終了する（Ｓ２０）。

または、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に記憶されたユニットの総コピー枚数と、各交換体の第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）に記憶されている交換体の使用限界コピー枚数をそれぞれ読み込んで、それぞれ比較を行う（Ｓ２７）。ユニットの総コピー枚数が使用限界コピー枚数を超えている交換体があった場合（Ｓ２７でＹＥＳ）には、その交換体を寿命と判断し、寿命が検出された部品（交換体）コードを第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に書き込む（Ｓ２８）。そして、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）と、寿命が検知された交換体に取り付けられている第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）にそれぞれ使用禁止コードを書き込み（Ｓ２９）、本フォローを終了する（Ｓ２０）。ユニットの総コピー枚数が、交換体の使用限界枚数を超えていない場合（Ｓ２７でＮＯ）には、本フォローを終了する（Ｓ２１）。

または、第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）に記憶した部品総コピー枚数と、予め記憶されている交換体の使用限界コピー枚数とを、交換体毎に読み出して、第２ＩＣタグのＣＰＵで比較する（Ｓ２７）。比較の結果、部品総コピー枚数が交換体の使用限界コピー枚数を越える交換体があった（Ｓ２７でＹＥＳ）には、その交換体を寿命と判断し、寿命が検出された部品（交換体）コードを第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に書き込む（Ｓ２８）。そして、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）と、寿命が検知された交換体に取り付けられている第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）にそれぞれ使用禁止コードを書き込み（Ｓ２９）、本フォローを終了する（Ｓ２０）。いずれの交換体も総コピー枚数が、交換体の使用限界枚数を超えていない場合（Ｓ２７でＮＯ）には、本フォローを終了する（Ｓ２１）。

一方、装置本体部からの信号がコピー枚数信号でない場合は、感光体ドラム４０の回転数信号であるかを確認する（Ｓ３２）。感光体ドラム４０の回転数信号の場合（Ｓ３２でＹＥＳ）には、感光体ドラム４０の回転数を第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）のユニット累計回転数記憶部に加算する（Ｓ３３）。次に、装置本体部から送信された感光体ドラム４０の回転数信号を第２ＩＣタグ１０から各交換体の第ＩＣタグ９に送信する。各第１ＩＣタグ９は、第２ＩＣタグ１０から送信された感光体ドラム４０の回転数を第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）の総ローラ回転数記憶部に加算する（Ｓ３４）。感光体ドラム４０の回転数信号がない場合（Ｓ３２でＮＯ）には、本フローを終了する（Ｓ２５）。

次に第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）に予め記憶された交換体のローラーの使用限界回転数をそれぞれの交換体から読み出して、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に記憶されたユニット累計回転数とそれぞれ比較を行う（Ｓ３６）。ユニット累計回転数が交換体のローラーの使用限界回転数を超えている交換体があった場合（Ｓ３６でＹＥＳ）には、その交換体を寿命と判断して、寿命を検出した部品（交換体）コードを第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に書き込む（Ｓ３８）。そして、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）、および寿命と判断された交換体に取り付けられている第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）それぞれに使用禁止コードを書き込み（Ｓ３９）、本フォローを終了する（Ｓ４０）。いずれの交換体もユニット累計回転数が、交換体のローラーの使用限界回転数を超えていない場合（Ｓ３６でＮＯ）には、本フォローを終了する（Ｓ４０）。

または、第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）に記憶した総ローラ回転数と、予め記憶されている交換体のローラーの使用限界回転数とを、交換体毎に読み出して、第２ＩＣタグ１０のＣＰＵ（１０ｍ）で比較する（Ｓ３６）。比較の結果、総ローラ回転数が交換体のローラーの使用限界回転数を越える交換体があった（Ｓ３６でＹＥＳ）には、その交換体を寿命と判断し、寿命が検出された部品（交換体）コードを第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に書き込む（Ｓ３８）。そして、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）と、寿命が検知された交換体に取り付けられている第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）にそれぞれ使用禁止コードを書き込み（Ｓ３９）、本フォローを終了する（Ｓ４０）。いずれの交換体もユニット累計回転数が、交換体のローラーの使用限界回転数を超えていない場合（Ｓ３６でＮＯ）には、本フォローを終了する（Ｓ４０）。

感光体ドラム４０の回転数の検知には、例えば反射型光学センサーを用いることができる。図１４は、感光体の回転数の検知する反射型光学センサーを説明する斜視図である。図１４に示すように、感光体ドラム４０の画像形成領域外には、ドラム回転検知マーク８２が設けられ、感光体ドラム４０の周囲に感光体ドラム４０が１回転する毎にドラム回転検知マーク８２を検知する反射型光学センサー８３が設けられる。図１５は、反射型光学センサーによるドラム回転検知マークの検出回路である。図１５に示すように、反射型光学センサー８３からのドラム回転信号は、Ｉ／Ｏボードを介して装置本体側のＣＰＵ５１７に送信される。ＣＰＵ５１７は、このドラム回転信号をカウントして、感光体ドラム４０の回転数を検知し、この検知信号を第２ＩＣタグに送信する。また、これに限らず、反射型光学センサー８３からのドラム回転信号を第２ＩＣタグのＣＰＵ（１０ｍ）に送信して、第２ＩＣタグのＣＰＵ（１０ｍ）でドラム回転信号をカウントして、感光体ドラム４０の回転数を検知するようにしてもよい。また、図１３に示すフローチャートでは、感光体４０の回転数から他のローラーの寿命検知を行っているが、各ローラーにそれぞれ上述した回転数検出手段を設け、この回転数検出手段から検出される回転数から直接各ローラーの寿命を検知してよい。

さらに、トナーカ収容器６を備えた画像形成ユニット１においては、トナーエンドを検知するトナーエンドセンサー５１８の検知結果から画像形成ユニット１又はトナー収容器６の寿命を検知してもよい。

図１６は、トナーエンドセンサー５１８からの検知結果により画像形成ユニットの寿命を検知するフローチャートである。図１６に示すように、まず、第２ＩＣタグ１０ＣＰＵ（１０ｍ）は、Ｉ／Ｏ制御ボード５１３を介して、トナーエンドセンサー５１８からの出力信号を読み込む（Ｓ４１）。そして、読み込まれた信号から、トナーエンド信号かどうか判定する（Ｓ４２）。トナーエンドと判定した場合（Ｓ４２でＹＥＳ）には、トナー収容器６の第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）にトナー残量０と記憶させる（Ｓ４３）。そして、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に使用禁止コードを書き込み（Ｓ４４）、本フローを終了する（Ｓ４５）。一方、トナーエンドでない場合（Ｓ４２でＮＯ）の場合は、本フローを終了する（Ｓ４５）。

トナーエンドの検知には、透過型光学センサーや、アンテナ方式のトナーエンドセンサー等を用いることができる。透過型光学センサーは、トナーカートリッジと現像ケースとを繋ぐ搬送ノズルに設けられ、透過率を検出してトナーエンドを検知する。アンテナ方式のトナーエンドセンサーは、現像ケース内に設けられ、トナー量によって変化する現像ローラーとアンテナとの間の静電容量を検出して、現像ケース内のトナーエンドを検知する。

上記説明したように、画像形成ユニットや交換体に寿命がきた場合は、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）および、第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）にそれぞれ禁止コードが書き込まれる。これら禁止コードによって、画像形成ユニット１が使用可能であるかどうかをチェックすることができる。
例えば、画像形成ユニットの電源投入時や、コピー終了時に画像形成装置のドアのオープン時に第２ＩＣタグ１と通信を行い、第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）および第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）に禁止コードが記憶されているかどうかをチェックする。禁止コードが記憶されている場合は、画像形成装置の表示部に、寿命がきた画像形成ユニットがある旨を警告表示し、画像形成動作を禁止する。これにより、寿命がきた画像形成ユニットが使用されることを防止することができる。また、寿命がきた第１ＩＣタグ９のＥＥＰＲＯＭ（９ａ）に禁止コードを書き込んで、画像形成ユニットの電源投入時や、画像形成装置のドアのオープン時にチェックすることで、誤って、寿命がきた交換体を交換してしまった場合であっても、画像形成ユニットが使用されることがない。

また、寿命がきた部品（交換体）のコードを第２ＩＣタグ１０のＥＥＰＲＯＭ（１０ｃ）に記憶することで、画像形成ユニットの再生時にリードライターで第２ＩＣタグ１０から情報を読み出せば、画像形成ユニットのどの交換体が寿命であるかを把握することができる。よって、リードライターで交換体に取り付けられた第１ＩＣタグひとつひとつの情報を読み出して寿命がきた交換体を探すような手間がなくなり、再生作業の能率を上げることができる。

さらに、第１ICタグのEEPROM（９ａ）には、総コピー枚数やローラ回転数、累計使用時間などの使用経歴情報が記憶される。これにより、交換体の再生時に交換体に取り付けられた第１ＩＣタグのＥＥＰＲＯＭ（９ａ）から使用経歴を読み出せば、この交換体が再生可能かどうかを判断することができる。

（１）
以上、本実施の画像形成ユニットによれば、装置本体の通信手段から発信される、タグ部材としての第１ＩＣタグに記憶されている情報の読み出し／書き込みを要求する要求信号は、中継手段としての第２ＩＣタグを介して第１ＩＣタグに受信される。その結果、交換体の位置関係によって、通信手段からの要求信号が直接受信できない位置に第１タグが配置されていても、良好に通信手段の信号を受信することができる。
（２）
また、本実施形態の画像形成ユニットによれば、第１ＩＣタグの不揮発性記憶手段には、交換体の製造情報、再生した情報、再生するための情報、使用経歴情報のうち少なくともひとつが記憶されている。交換体の再生処理を行う際、リードライターなど第１ＩＣタグに記憶してある使用経歴情報（使用時間、使用開始年月日、コピー枚数、ローラの回転数）と、再生するための情報（使用保証時間、使用可能年月日、限界コピー枚数、限界ローラ回転数）とを読み出す。そして、使用経歴情報と、再生するための情報とを比較し、交換体が再生可能かどうかを判定することができる。例えば、使用保証時間と使用時間とを比べて使用時間が使用保証時間に近い場合や以上の場合は、上記交換体は、再生不可能と判定される。また、使用時間と使用保証時間との時間間隔が十分あいている場合は、この交換体を清掃するなどの所定の再生処理を施して、再生される。
また、交換体の再生処理を行う際に、第１ＩＣタグから製造情報（ロット番号、製造年月日、種類、保存期間、認識番号等）を読み出すことで、この交換体の再生処理の方法などを認識することができる。例えば、現像装置を再生する場合、現像装置の種類によっては、磁性キャリアを入れて再生するものや、磁性キャリアを入れずに再生するものがある。また、製造時期によっては、入れる磁性キャリアの種類が異なる場合がある。しかし、上記のように第１ＩＣタグに製造情報を記憶しておけば、画像形成ユニットから分解された交換体を再生する際に、第１ＩＣタグから製造情報を読み出して、この交換体にあった再生処理を施すことができる。
このように、第１ＩＣタグの不揮発性記憶手段に、交換体の製造情報、再生した情報、再生するための情報、使用経歴情報を記憶することで、交換体の再生を確実に実施することができる。
また、再生時に必要な情報を記憶した第１ＩＣタグを再生処理可能な交換体にそれぞれ取り付けることで、画像形成ユニットから分解された状態でも交換体の製造情報や、再生するための情報、使用経歴情報等を読み出すことができる。
（３）
また、本実施形態の画像形成ユニットによれば、第１ＩＣタグの不揮発性記憶手段を、EEPROMとすることで、電気的な信号でメモリへのデータの書込みや記憶の消去することができ、データの消去書込みを容易に行うことができる。
（４）
また、本実施形態の画像形成ユニットによれば、第２ＩＣタグの不揮発記憶手段に、画像形成ユニットの制御条件、製造情報、再生するための情報、再生した情報、使用経歴情報のうち少なくともひとつ記憶する。例えば、第２ＩＣタグに画像形成ユニットの制御条件（作像条件）を記憶することで、この画像形成ユニットを装置に取り付けた際、装置が上記制御条件（作像条件）を読み出して、装置本体の制御条件をこの画像形成ユニットに合った制御条件に変更することができる。
また、製造情報、再生するための情報、再生した情報、使用経歴情報等を記憶しておけば、画像形成ユニットの再生を確実に実施することができる。例えば、使用経歴情報（使用時間、使用開始年月日、コピー枚数、ローラの回転数）と、再生するための情報（使用保証時間、使用可能年月日、限界コピー枚数、限界ローラ回転数）とを読み出し、使用経歴情報と、再生するための情報とを比較して、画像形成ユニットが再生可能かどうかを判定することができる。また、再生時に製造情報を読み出すことで、この画像形成ユニットの再生処理の方法などを認識することができる。
特に、第２ＩＣタグには、再生するための情報として、使用時に寿命を検出した部品（交換体）コードを記憶している。これにより、交換体個々に設けられている第１ＩＣタグのひとつひとつの内容を読み出して、交換が必要な交換体であるかどうかを把握する必要がない。つまり、第２ＩＣタグから使用時に寿命を検出した部品（交換体）コードを読み出すだけで、交換が必要な交換体を把握することができる。よって、上記第１ＩＣタグのひとつひとつを読み出して、交換体の寿命を把握するものに比べて、画像形成ユニットの再生作業を早めることができる。
（５）
また、本実施形態の画像形成ユニットによれば、第２ＩＣタグは、ＣＰＵを備えている。第２ＩＣタグにＣＰＵを備えることで、装置本体に備えられた通信手段からの信号に基づき、信号を第１ＩＣタグに送信するか、第２ＩＣタグ部の不揮発性記憶手段に記憶されている情報の読み出し／書き込みを行うかを判断する判断手段としてこのＣＰＵを用いることができる。また、使用経歴情報としての画像形成ユニットや交換体の使用時間を演算する演算手段としても上記ＣＰＵを用いることもできる。
（６）
また、本実施形態の画像形成ユニットによれば、第２ＩＣタグの不揮発性記憶手段を、EEPROMとすることで、電気的な信号でメモリへのデータの書込みや記憶の消去することができ、データの消去書込みを容易に行うことができる。
（７）
また、本実施形態の画像形成ユニットによれば、交換体を収納する枠体を備え、交換体は、枠体に対して着脱可能に取り付けられている。これにより、寿命がきた交換体を画像形成ユニットから容易に取り外して、新たな交換体を容易に取り付けることができる。
（８）
また、本実施形態の画像形成ユニットによれば、上記交換体を感光体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段、転写手段、トナー収納器のうちいずれかひとつとしている。
（９）
また、本実施形態の画像形成ユニットによれば、第２ＩＣタグは、装置本体に備えられた通信手段からの通信電波によって電力を生成する電源手段を備え、第１ＩＣタグは、第２ＩＣタグの中継手段からの通信電波によって電力を生成する電源手段を備えている。このように、第１ＩＣタグおよび第２ＩＣタグは、電波を受信することで電力を作成することができるため、例えば、画像形成装置から、電源供給用のハーネスを引く必要がなくなる。
（１０）
また、本実施形態の画像形成ユニットによれば、画像形成ユニットが装置本体に取り付けられた状態のとき、第２ＩＣタグと、装置本体側の通信手段１０１と対向させている。これにより、第２ＩＣタグと通信手段１０１との通信距離を最短にでき、良好な通信を行うことができる。
（１１）
また、本実施形態の画像形成装置によれば、画像形成ユニットを上記（１）〜（１０）の画像形成ユニットとすることで、画像形成装置から発信される、第１ＩＣタグに記憶されている情報の読み出し／書き込みを要求する要求信号を第１ＩＣタグが確実に受信することができる。

本実施形態にかかる画像形成装置の概略構成図。 画像形成装置の制御部のブロック図。 プロセスカートリッジの断面図 プロセスカートリッジの斜視図 帯電装置がプロセスカートリッジに取り付けられる様子を説明した説明図 感光体が取り外される前の状態を示す図。 感光体が取り外された状態を示す図。 画像形成ユニットと装置本体側の通信の様子を示した図。 第１ＩＣタグのブロック図。 第２ＩＣタグのブロック図。 装置本体と第２ＩＣタグと第１ＩＣタグとの間データの授受を説明するタイムチャート。 使用時間及び使用年月日によるユニット及び部品の寿命を検知する寿命検知のフローチャート。 総コピー枚数及びローラーの総回転数によるユニット及び部品の寿命を検知する寿命検知のフローチャート。 感光体の回転数の検知する反射型光学センサーを説明する斜視図。 反射型光学センサーによるドラム回転検知マークの検出回路図。 トナーエンド検知センサーからの検知結果によりユニットの寿命を検知するフローチャート

符号の説明

１ 画像形成ユニット
２ クリーニングモジュール
４ 帯電モジュール
５ 現像モジュール
６ トナー収納器
７ 枠体
９ 第１ＩＣタグ
１０ 第２ＩＣタグ

Claims (11)

1. 少なくとも１以上の交換体が枠体に収納され、装置本体に対して着脱可能に構成される画像形成ユニットにおいて、
   少なくとも再生可能な交換体の情報を記憶する不揮発性記憶手段と非接触通信手段とを備え、該交換体に取り付けられるタグ部材と、
   該装置本体に備えられた通信手段からの信号を受信して、受信した信号を該タグ部材に送信する中継手段とを備え
   該タグ部材は、該通信手段からの信号を該中継手段を介して受信することを特徴とする画像形成ユニット。
2. 請求項１の画像形成ユニットにおいて、
   上記タグ部材の不揮発性記憶手段に記憶される交換体の情報は、交換体の製造情報、再生するための情報、再生した情報、使用経歴情報のうち少なくともひとつであることを特徴とする画像形成ユニット。
3. 請求項１または２の画像形成ユニットにおいて、
   上記タグ部材の不揮発性記憶手段が、EEPROMであることを特徴とする画像形成ユニット。
4. 請求項１、２または３の画像形成ユニットにおいて、
   上記中継手段は、上記画像形成ユニットの制御条件、製造情報、再生するための情報、再生した情報、使用経歴情報のうち少なくともひとつが記憶されている不揮発性記憶手段を備えていることを特徴とする画像形成ユニット。
5. 請求項４の画像形成ユニットにおいて、
   上記中継手段は、ＣＰＵを備えたことを特徴とする画像形成ユニット。
6. 請求項４または５の画像形成ユニットにおいて、
   上記中継手段の不揮発性記憶手段が、EEPROMであることを特徴とする画像形成ユニット。
7. 請求項１乃至６いずれかの画像形成ユニットにおいて、
   上記交換体は、上記枠体に対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とする画像形成ユニット。
8. 請求項１乃至７いずれかの画像形成ユニットにおいて、
   上記再生可能な交換体が、感光体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段、転写手段、トナー収納器のうち少なくともひとつであることを特徴とする画像形成ユニット。
9. 請求項１乃至８いずれかの画像形成ユニットにおいて、
   上記中継手段は、上記装置本体に備えられた通信手段からの通信電波によって電力を生成する電源手段を備え、上記タグ部材は、該中継手段からの通信電波によって電力を生成する電源手段を備えたことを特徴とする画像形成ユニット。
10. 請求項１乃至８いずれかの画像形成ユニットにおいて、
    上記中継手段は、装置本体内に装着された状態において、上記装置本体に備えられた通信手段と対向することを特徴とする画像形成ユニット。
11. 少なくとも１以上の交換体が一体となって装置本体に対して着脱可能に構成された画像形成ユニットを備えた画像形成装置において、該画像形成ユニットが請求項１乃至１０いずれかの画像形成ユニットであることを特徴とする画像形成装置。

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