JP2007010774A - 消耗品ユニット、画像形成装置及び画像形成装置管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】プロセスカートリッジを画像形成装置に装着し、使用を開始した日付をプロセスカートリッジ側で記憶できるようにする。
【解決手段】製造日を記憶した書き込み可能なＩＤチップ２２を備え、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジ２と、ＩＤチップ２２に情報を書き込むメモリ書き込み部４１と、プロセスカートリッジ２が画像形成装置に装着され、最初に電源が投入されたとき、現在日時をメモリ書き込み部４１によりＩＤチップに記録する制御部４を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、像担持体、現像装置、帯電装置、現像剤などの消耗品の少なくとも１つをユニットとして備えた消耗品ユニット、この消耗品ユニットを使用して画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ、デジタル複合機などの画像形成装置、及びこの画像形成装置で使用される消耗品ユニットの寿命を的確に管理することができる画像形成装置管理システムに関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置において、インクやトナーのような現像剤のカートリッジはもとより、像担持体である感光体や、感光体上の画像を転写材に転写する転写ローラ、感光体を帯電するための帯電装置、感光体を清掃するクリーニング装置あるいは少なくともこれらのうちの２つ以上を筐体に納めて消耗品化させ、消耗品ユニットあるいはプロセスカートリッジ（以下プロセスカートリッジと称する）として提供されている。このようなプロセスカートリッジは、リサイクル可能なものは実行可能な最大リサイクル回数の上限値や使用可能期間、現像剤の使用可能期間や保証期間等が設定されており、それらの情報を記憶した記憶装置をプロセスカートリッジに搭載し、このプロセスカートリッジを画像形成装置に装着したとき、記憶装置の情報を読み出し、使用可能か、何時まで使用できるかを判断するようにした画像形成装置が提案されている。

例えば、特許文献１には、プロセスカートリッジに、このカートリッジの製造年月日と保証期間とが記憶された記憶装置を取り付け、カートリッジを画像形成装置に装着したとき、使用可能な残り日数を表示することが提案されている。また、特許文献２にはプロセスカートリッジであるインクカートリッジの記憶装置に製造年月日やインク残量の情報を効率よく格納し、これら情報を読み出すことによりインクカートリッジの製造年月日やインクの残量を知ることができるようにすることが提案され、特許文献３にはプロセスカートリッジの品質保証期間を記憶した記憶装置をプロセスカートリッジに取り付け、プロセスカートリッジの使用開始日から何時までが品質の保障期間であるかを知ることができるようにすることが提案されている。
特開平５−３２３７１６号公報 特開２０００−２１８８１８号公報 特開２００４−２１９４９０号公報

しかしながら、上記の従来技術においては、消耗品の使用開始日をプロセスカートリッジの記憶装置に記憶させるようにはなっておらず、使用途中のプロセスカートリッジを別の画像形成装置に装着して使用した場合、別の画像形成装置ではそのプロセスカートリッジが前の画像形成装置で使用を開始した日時の情報が得られず、消耗品の合計使用日数や使用開始日から現在までの日数等乃情報を得ることができない。

本発明はこのような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、プロセスカートリッジを画像形成装置に装着し、使用を開始した日付をプロセスカートリッジ側で記憶できるようにすることにある。

前記目的を達成するため、第１の手段は、消耗品をユニットとして備えた消耗品ユニットにおいて、製造日が記録された記憶手段を備え、前記記憶手段には、前記消耗品ユニットが対象物に装着され、最初に電源が投入されたときに、前記最初に電源が投入された日時が記録されることを特徴とする。

第２の手段は、第１の手段において、前記消耗品が像担持体、現像装置、帯電装置の少なくとも１つであることを特徴とする。

第３の手段は、第１の手段において、前記消耗品が現像剤であることを特徴とする。

第４の手段は、第１ないし第３のいずれかの手段に係る消耗品ユニットが着脱自在に装着される画像形成装置であって、前記記憶手段に情報を書き込む書き込み手段と、前記消耗品ユニットが装着され、最初に電源が投入されたとき、現在日時を前記書き込み手段により前記記憶手段に記録する制御手段とを備えたことを特徴とする。

第５の手段は、第４の手段において、日時を計測する計時手段を更に備え、前記制御手段は前記計時手段から現在日時情報を得ることを特徴とする。

第６の手段は、第４又は第５の手段において、外部の情報処理手段に前記記憶手段の情報を伝えるためのウェブサーバ機能を有する通信手段を更に備え、前記制御手段は前記記憶手段の情報を前記通信手段を介して前記外部の情報処理手段に送信することを特徴とする。

第７の手段は、第６の手段において、前記通信手段はインターネットに接続するためのウェブプラウザ機能を更に備え、前記制御手段は現在日時をインターネットから取得することを特徴とする。

第８の手段は、第４ないし第７のいずれかの手段に係る画像形成装置と、この画像形成装置が接続された外部の情報処理装置とを含む画像形成装置管理システムを特徴とする。

第９の手段は、第８の手段において、前記外部の情報処理装置は、前記消耗品ユニットの製造日から、前記消耗品ユニットが装着され最初に電源が投入されるまでの期間と、前記最初に電源が投入されたときから現在までの経過期間を算出することを特徴とする。

第１０の手段は、第９の手段において、前記外部の情報処理装置は、算出された前記電源が投入されるまでの期間及び前記経過期間を表示することを特徴とする。

第１１の手段は、第８の手段において、前記外部の情報処理装置は、前記画像形成装置側から取得した情報に基づいて前記消耗品ユニットに関する期日、期間を含む時間的情報を表示することを特徴とする。

後述の実施形態において、記憶手段はＩＤチップ２２に、消耗品ユニットはプロセスカートリッジ２に、書き込み手段はメモリ読み書き部４１に、制御手段は制御部４に、計時手段は時計部６に、外部の情報処理手段はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２００に、ウェブサーバ機能はウェブサーバ機能部８１に、通信手段は通信部８に、インターネットは参照番号１２０に、ウェブプラウザ機能はウェブブラウザ機能部８２に、像担持体は感光体２ｂに、現像手段は現像ユニット及びトナー収納部２ｂに、帯電手段は帯電ローラ２ａにそれぞれ対応する。

本発明によれば、消耗品ユニットが装着され、最初に電源が投入されたとき、その日付を消耗品ユニットに装着された記憶手段に記録するので、消耗品ユニット自体に使用開始日付を記録でき、正確な期限管理を行うことができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は本発明の一実施形態におけるネットワーク構成を示す図である。本実施形態においては、画像形成装置１００はＬＡＮ１１０に接続され、そのＬＡＮ１１０には画像形成装置１００を管理する外部端末であるパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと称する）２００が接続されており、これにより、ＰＣ２００のＷＥＢブラウザより画像処理装置１００のＷＥＢサーバ機能部８１（図２）にアクセスできるようになっている。ＬＡＮ１１０はインターネット１２０に接続され、インターネット１２０には現在日付を提供するウェブサーバ３００が接続されている。ＰＣ２００には現在時刻が設定されている。

図２は画像形成装置１００の主要なシステム構成を示す図である。画像形成装置１００は、制御部４、記録部５、時計部６、通信部８より構成され、各部はシステムバス７に接続され、制御部４が全体を制御する。記録部５にはプロセスカートリッジ２が着脱可能に装着される。このプロセスカートリッジ２には、書き込み可能な不揮発メモリ等で構成されたＩＤチップ２２が設けられている。ＩＤチップ２２の不揮発メモリには、プロセスカートリッジ２内の感光体ユニットの制御に必要な情報、カートリッジ識別番号（ＩＤ）、カートリッジの製造年月日に関する情報、トナー等の消耗品の製造年月日、保証期間に関する情報が記録されるとともに、プロセスカートリッジ２の使用開始年月日、リサイクル回数、コピー枚数、現在の年月日、トナーの使用開始年月日、図示しないトナー残量センサから得られたトナー残量等の情報を記録する領域が確保されている。なお、ＩＤチップ２２は不揮発メモリの変わりに、ＩＣチップを搭載したプリント基板又は非接触型ＩＣチップを搭載したプリント基板で構成してもよい。制御部４には、ＩＤチップ２２のメモリを読み書きするメモリ読み書き部４１が搭載されている。

通信部８はＬＡＮ１１０に接続されており、制御部４により装置情報の通知などの通信制御を行う。通信部８にはＷＥＢサーバ機能部８１が備えられ、ＬＡＮ１１０に接続されたＰＣ２００のＷＥＢブラウザからアクセスされると、装置情報をＷＥＢブラウザに送る。ＩＤチップ２２に記録されている新品フラグで、プロセスカートリッジ２が新品であることを制御部４のメモリ読み書き装置４１が検出すると、制御部４は時計部６より現在時刻を取得し、メモリ読み書き装置４１によりＩＤチップ２２のメモリに現在日付を記録する。記録を終えると新品フラグを削除する。

ＰＣ２００がＩＤチップ２２の情報を読むときは、ＰＣ２００のウェブプラウザ機能を使用し、画像形成装置１００の通信部８のウェブサーバ機能部８１を介して各種情報を取得する。このとき、画像形成装置１００はＩＤチップ２２のメモリ情報を制御部４のメモリ読み書き装置４１によって読み取り、ウェブサーバ機能部８１を介してＰＣ２００にその情報を送る。

上述した実施形態では、現在時刻の情報を画像形成装置１００に設けた時計部６から取得しているが、画像形成装置１００はＬＡＮ１１０を介してインターネット１２０に接続されているので、現在時刻を管理している特定のウェブサーバから現在時刻の情報を取得することもできる。

図３は現在時刻の情報の入手をインターネットから得るようにした画像形成装置の他の実施形態における主要なシステム構成を示す図である。この他の実施形態においては、時計部６がない代わりに、通信部８にウェブプラウザ機能部８２が設けられている。この場合、画像形成装置１００はＩＤチップ２２に記録されている新品フラグで、プロセスカートリッジ２あるいはプロセスカートリッジ２が新品であることを検出すると、ウェブブラウザ機能８２を使って現在日付を提供する特定のウェブサーバ（例えば３００）にアクセスし、現在日付を取得する。

図４は画像形成装置１００の概略構成を示す側面図、図５はプロセスカートリッジ２を示す斜視図である。なお、この実施形態では、画像形成装置１００はプリンタである。

画像形成装置１００は、レーザ光により画像情報の書き込みを行う書込光学ユニット１ａ、この書込光学ユニット１ａからの画像情報に従って記録紙３に画像を転写するプロセスカートリッジ２、記録紙３に転写された画像を定着するための定着ローラ１ｅを備えた定着装置、記録紙３を収納する給紙カセット１ｃ、この給紙カセット１ｃの記録紙３をプロセスカートリッジ２に給送する給紙コロ１ｂ等で概略構成されている。書込光学ユニット１ａは、ポリゴンモータ、ポリゴンミラー、Ｆθレンズ、レーザダイオード、ミラー等で構成される公知のユニットであり、その詳細な構成の説明は省略する。

プロセスカードリッジ２は、画像形成装置１００の前面のドア（図示しない）を開けることにより着脱可能な形式で装着されている。このプロセスカードリッジ２は、帯電ローラ２ａ、現像ユニット及びトナー収納部２ｂ、クリーニングユニット及び廃トナー回収部２Ｃ、像担持体である感光体２ｄ等で構成され、筐体２１内に一体的に収められている。筐体２１の外側にＩＤチップ２２は取り付けられている。

上述した構成のプリンタ１の動作の概略は以下の通りである。給紙コロ１ｂにより、給紙カセット１ｃに収納された記録紙３は、プロセスカードリッジ２内の感光体２ｂへ搬送される。感光体２ｂは、図示時計方向に回転駆動され、その際、帯電ローラ２ａによって帯電され、書込光学ユニット１ａからレーザ光が照射されて、感光体２ｄ上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像ユニット及びトナー収納部２ｂを通る際に、現像剤であるトナーによって可視像化される。可視像は、転写ローラ１ｄにより、感光体２ｂへ搬送された記録紙３に転写され、定着ローラ１ｅに搬送され、記録紙３上の可視像は定着され、記録紙３は画像形成装置１００の外部に排出される。

図６はプロセスカートリッジの使用履歴を説明する図である。以下の説明においては、プロセスカートリッジ２が、現像剤であるトナーを収容するトナーカートリッジの場合を例にとっている。図６の（１）は、トナーの保証期間と保証期間が過ぎたことの通知の開始時期との関係を説明する図である。トナーには品質を保証できる保証期間があり、トナーの保証期間が過ぎると、ＬＡＮ１１０上のＰＣ２００からそれを知ることができる。すなわち、ＰＣ２００は、ＩＤチップ２２に記録された製造日と保証期間と、自身で管理する現在時刻より、そのトナーが保証期間を過ぎているか否かを判定することができる。図６の（２）は、トナーの製造日から、実際に使用が開始され現在に至ることを説明する図である。画像形成装置はトナーカードリッジが装着され最初に電源が投入されたとき（以後、「使用開始日」とする）、その日付をトナーカードリッジに搭載されたＩＤチップ２２に記録する。現在日付は時計部６から取得する。また、ここでは、トナーカードリッジが装着され、最初に電源が投入されるまでを「保存期間」と呼び、最初に電源を投入されてから現在までを「使用期間」と呼ぶ。このようにＰＣ２００を設けることにより、トナーの製造日から、トナーカートリッジが画像形成装置に装着され、最初に電源が投入されるまでの期間と、最初に電源が投入されたときから、現在までの経過期間を算出しているので、使用開始までの期間と使用開始から現在までの期間を知ることができる。

図７はＰＣ２００の管理ツールから画像形成装置１００のプロセスカートリッジ２の状態を表示する例を示す図である。すなわち、トナーの保証期間を過ぎている場合には、図７の（１）に示すように、「トナーの保証期間が過ぎています。」とＰＣ２００のディスプレイ２００ａに表示され、トナーの製造日から使用開始日までの期間と使用開始日から現在までの期間が図６の（２）のように、「製造日から使用開始までの期間 ｘｘヶ月ｙｙ日」、「使用開始日から現在までの期間 ｘｘヶ月ｙｙ日」と表示される。このように、トナーカートリッジが保証期間を過ぎているときに、その旨通知することができるようにしているので、使用者に対して消耗品ユニットの保証期間が過ぎていることを理解させることが容易に行える。また、トナーカートリッジに関わる各期間（期日を含む）を外部端末であるＰＣ２００から取り出せるので、トナーカートリッジの使用状況の履歴が容易にわかる。

図８は画像形成装置１００がＩＤチップ２２にプロセスカードリッジ２の使用開始日を記録するときの処理手順を示すフローチャートである。制御部４はメモリ読み書き装置４１によってＩＤチップ２２のメモリの記録内容から新品Ｆｌａｇの有無を検出し（ステップＳ１００１）、取り付けられた消耗品が新品か否かを判定する。新品Ｆｌａｇが１すなわち新品の場合は、図２の実施形態の場合は時計部６にアクセスし、図３の実施形態の場合は特定のＵＲＬにアクセスし、ウェブサーバより現在日付を取得する（ステップＳ１００２）。次に、その日付をＩＤチップ２２のメモリに記録し（ステップＳ１００３）、新品Ｆｌａｇを削除する（ステップＳ１００４）。ステップＳ１００１において、新品で無いと識別された場合には、何もしない。

図９はＰＣ２００が消耗品であるトナーの状態を算出、表示する動作を示すフローチャートである。ＰＣ２００はウェブブラウザ機能と画像形成装置１００の通信部８のウェブサーバ機能部８１を使用して、ＩＤチップ２２からトナーの製造日とその保証期間を取得する（ステップＳ２００１）。ＰＣ２００自身に設定された時刻情報から現在日付を取得し、トナーの経過期間を算出し（ステップＳ２００２）、経過時間とトナーの保証期間を比較し（ステップＳ２００３）、保証期間がすぎているか否かをチェックする（ステップＳ２００４）。保証期間を過ぎている場合には、図７の（１）に示すように、ＰＣ２００のディスプレイ２００ａにトナーの保証期間が過ぎていることを表示する（ステップＳ２００５）。更に、ＩＤチップ２２から使用開始日を取得し（ステップＳ２００６）、制御部４は時刻情報から現在の日時を取得し、製造日から使用開始日迄と、使用開始日から現在までのそれぞれの期間を算出し、ＰＣ２００のディスプレイ２００ａに表示する。

トナーを使い切ったり、保障期間を過ぎて使用できない場合、プロセスカードリッジ２全体を新しいプロセスカードリッジ２に交換するのではなく、トナーのみを補充したり、交換して、プロセスカードリッジ２は複数回使用するのが通例であり、トナーのみを交換する場合は、新しいトナーをプロセスカードリッジ２に入れた際、ＰＣ２００から新しいトナーの製造年月日や保障期間などのデータをＩＤチップに記録するようにすればよい。 上述した実施形態においては、プロセスカートリッジ２を例に説明したが、インクジェット方式のインクにも適用できる。また、消耗品としてトナーの場合を説明したが、同様な処理によって、プロセスカードリッジ２の筐体２１のリサイクル回数やコピー枚数によって耐用年数がきた場合に、新しいプロセスカードリッジ２への交換を促すように表示することもできる。

本発明の一実施形態におけるネットワーク構成を示す図である。 画像形成装置の主要なシステム構成を示す図である。 画像形成装置の別の実施形態における主要なシステム構成を示す図である。 画像形成装置の概略構成を示す側面図である。 画像形成装置に装着されているプロセスカートリッジを示す斜視図である。 プロセスカートリッジの使用履歴を説明する図である。 ＰＣの管理ツールから画像形成装置のプロセスカートリッジの状態を表示する例を示す図である。 画像形成装置がＩＤチップに使用開始日を記録するときの動作を示すフローチャートである。 ＰＣがトナーの状態を算出、表示する動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ａ 書込光学ユニット
１ｅ 定着ローラ
２ プロセスカートリッジ
２ａ 帯電ローラ
２ｄ 感光体
４ 制御部
５ 記録部
６ 時計部
８ 通信部
２２ ＩＤチップ
４１ メモリ読み書き部
８１ ウェブサーバ機能部
８２ ウェブブラウザ機能部
１００ 画像形成装置
１１０ ＬＡＮ
１２０ インターネット
２００ パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
３００ ウェブサーバ

Claims (11)

1. 消耗品をユニットとして備えた消耗品ユニットにおいて、
   製造日が記録された記憶手段を備え、
   前記記憶手段には、前記消耗品ユニットが対象物に装着され、最初に電源が投入されたときに、前記最初に電源が投入された日時が記録されることを特徴とする消耗品ユニット。
2. 前記消耗品が像担持体、現像装置、帯電装置の少なくとも１であることを特徴とする請求項１記載の消耗品ユニット。
3. 前記消耗品が現像剤であることを特徴とする請求項１記載の消耗品ユニット。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載の消耗品ユニットが着脱自在に装着される画像形成装置であって、
   前記記憶手段に情報を書き込む書き込み手段と、
   前記消耗品ユニットが装着され、最初に電源が投入されたとき、現在日時を前記書き込み手段により前記記憶手段に記録する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 日時を計測する計時手段を更に備え、前記制御手段は前記計時手段から現在日時情報を得ることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
6. 外部の情報処理手段に前記記憶手段の情報を伝えるためのウェブサーバ機能を有する通信手段を更に備え、
   前記制御手段は前記記憶手段の情報を前記通信手段を介して前記外部の情報処理手段に送信することを特徴とする請求項４又は５記載の画像形成装置。
7. 前記通信手段はインターネットに接続するためのウェブプラウザ機能を更に備え、前記制御手段は現在日時をインターネットから取得することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
8. 請求項４ないし７のいずれか１項に記載の画像形成装置と、この画像形成装置が接続された外部の情報処理装置とを含むことを特徴とする画像形成装置管理システム。
9. 前記外部の情報処理装置は、前記消耗品ユニットの製造日から、前記消耗品ユニットが装着され最初に電源が投入されるまでの期間と、前記最初に電源が投入されたときから現在までの経過期間を算出することを特徴とする請求項８記載の画像形成装置管理システム。
10. 前記外部の情報処理装置は、算出された前記電源が投入されるまでの期間及び前記経過期間を表示することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置管理システム。
11. 前記外部の情報処理装置は、前記画像形成装置側から取得した情報に基づいて前記消耗品ユニットに関する期日、期間を含む時間的情報を表示することを特徴とする請求項８記載の画像形成装置管理システム。

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