JP2007199523A - 画像形成装置および現像剤カートリッジ - Google Patents
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Abstract
【課題】使用に適さない現像剤がプロセスユニットに供給される虞の少ない画像形成装置を提供する。
【解決手段】供給されるべき現像剤の種類に関する種類情報を格納した第1の記憶装置17を備えるプロセスユニット10と、充填された現像剤の種類に関する種類情報を格納した第2の記憶装置24を備える現像剤カートリッジ20と、前記第1の記憶装置17に格納した種類情報と、前記第2の記憶装置24に格納した種類情報とを照合し、プロセスユニット10に供給されるべき現像剤の種類と現像剤カートリッジ20に充填された現像剤の種類とが一致する場合にのみ、前記現像剤カートリッジ20から前記プロセスユニット10への現像剤の供給を許可する制御手段40とを備える画像形成装置1とする。
【選択図】図7
【解決手段】供給されるべき現像剤の種類に関する種類情報を格納した第1の記憶装置17を備えるプロセスユニット10と、充填された現像剤の種類に関する種類情報を格納した第2の記憶装置24を備える現像剤カートリッジ20と、前記第1の記憶装置17に格納した種類情報と、前記第2の記憶装置24に格納した種類情報とを照合し、プロセスユニット10に供給されるべき現像剤の種類と現像剤カートリッジ20に充填された現像剤の種類とが一致する場合にのみ、前記現像剤カートリッジ20から前記プロセスユニット10への現像剤の供給を許可する制御手段40とを備える画像形成装置1とする。
【選択図】図7
Description
本発明は、画像形成装置および現像剤カートリッジに関し、特に現像剤カートリッジからプロセスユニットへ現像剤を供給する技術に関する。
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置には、感光体ドラム、帯電装置、クリーナ装置および現像装置等からなるプロセスユニットにより公知の電子写真プロセスを実行し、画像を形成するものがある。一般に、プロセスユニットでは、最適な現像剤の種類が決まっており、使用に適さない現像剤が供給されると、画像特性が低下し、ときには故障に至ることもある。
ところで、現像剤は年々進化し、市場には様々な種類の現像剤が流通しているため、ユーザが誤って使用に適さない現像剤をプロセスユニットに供給することが起こり得る。このような問題に対処するため、従来から、プロセスユニットおよび現像剤カートリッジを現像剤の種類ごと固有の形状とすると共に、装置本体を固有の形状のものしか装着できない構造とし、プロセスユニットおよび現像剤カートリッジが装置本体に誤装着されることを防止している。これにより、使用に適さない現像剤がプロセスユニットへ供給されるリスクを軽減することができる。
しかしながら、プロセスユニットや現像剤カートリッジを、画像形成装置ごと固有の形状とする場合、製造用の金型を現像剤の種類ごと個別に用意しなければならず、生産コストが高くなる。
そこで、別の対処法として、特許文献1には、プロセスユニットに、当該プロセスユニットと装置本体とが適合するか否かを判別するための情報を格納した記憶装置を搭載し、画像形成装置側でその適合の成否を判断する構成が開示されている。この構成であれば、プロセスユニットを固有の形状にすることなく、装置本体への誤装着を防止することができ、生産コストを低く抑えることができる。そして、特許文献1に開示された構成を現像剤カートリッジに応用すれば、現像剤カートリッジについても、装置本体への誤装着を防止することができる可能性がある。
特開2002−72781号公報
そこで、別の対処法として、特許文献1には、プロセスユニットに、当該プロセスユニットと装置本体とが適合するか否かを判別するための情報を格納した記憶装置を搭載し、画像形成装置側でその適合の成否を判断する構成が開示されている。この構成であれば、プロセスユニットを固有の形状にすることなく、装置本体への誤装着を防止することができ、生産コストを低く抑えることができる。そして、特許文献1に開示された構成を現像剤カートリッジに応用すれば、現像剤カートリッジについても、装置本体への誤装着を防止することができる可能性がある。
しかしながら、プロセスユニットおよび現像剤カートリッジの装置本体への誤装着を防止することができても、現像剤カートリッジからプロセスユニットへ使用に適さない現像剤が供給される場合がある。
例えば、二成分現像方式の画像形成装置では、プロセスユニットに供給しなければならない現像剤の種類が当該プロセスユニットの状態によって異なる。すなわち、プロセスユニットが未使用状態である場合、当該プロセスユニットにはトナーとキャリアとからなる現像剤を供給しなければならず、プロセスユニットが未使用状態でない場合、当該プロセスユニットにはトナーのみからなる現像剤を供給しなければならない。
例えば、二成分現像方式の画像形成装置では、プロセスユニットに供給しなければならない現像剤の種類が当該プロセスユニットの状態によって異なる。すなわち、プロセスユニットが未使用状態である場合、当該プロセスユニットにはトナーとキャリアとからなる現像剤を供給しなければならず、プロセスユニットが未使用状態でない場合、当該プロセスユニットにはトナーのみからなる現像剤を供給しなければならない。
したがって、二成分現像方式の画像形成装置の装置本体では、トナーとキャリアからなる現像剤が充填された現像剤カートリッジと、トナーのみからなる現像剤が充填された現像剤カートリッジとが、どちらも正常に装置本体へ装着できる構造となっている。そのため、未使用状態のプロセスユニットにトナーのみからなる現像剤が供給されたり、未使用状態でないプロセスユニットにトナーとキャリアからなる現像剤が供給されたりする虞がある。
本発明は、上記した課題に鑑み、使用に適さない現像剤がプロセスユニットに供給される虞のない画像形成装置およびその現像剤カートリッジを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、供給されるべき現像剤の種類に関する種類情報を格納した第1の記憶装置を備えるプロセスユニットと、収容している現像剤の種類に関する種類情報を格納した第2の記憶装置を備える現像剤カートリッジと、前記第1の記憶装置に格納された種類情報と、前記第2の記憶装置に格納された種類情報とを照合し、プロセスユニットに供給するべき現像剤の種類と現像剤カートリッジに収容されている現像剤の種類とが一致すると判断した場合にのみ、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへの現像剤の供給を許可する制御手段とを備えることを特徴とする。
本発明に係る現像剤カートリッジは、上記画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に構成され、前記プロセスユニットに供給するための現像剤が充填され、前記充填された現像剤がキャリアを含むか否かに関する情報が格納された記憶装置を備えることを特徴とする。
上記構成によれば、プロセスユニットに供給すべき現像剤の種類と、現像剤カートリッジに収容されている現像剤の種類とが異なっている場合には、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへ現像剤が供給されることがない。したがって、誤装着を防止するためにプロセスユニットや現像剤カートリッジの形状を現像剤の種類ごと固有の形状にする必要がなく、固有の形状にするための金型が不要となるため、生産コストを低く抑えることができる。
ここで、前記プロセスユニットは二成分現像方式のプロセスユニットであり、前記第1の記憶装置に格納した種類情報は、プロセスユニットに供給されるべき現像剤がキャリアを含むべきか否かを示し、前記第2の記憶装置に格納した種類情報は、現像剤カートリッジに収容している現像剤がキャリアを含むか否かを示し、前記制御手段は、前記プロセスユニットに供給するべき現像剤と、現像剤カートリッジに収容されている現像剤とが、いずれもキャリアを含む或いはいずれもキャリアを含まないと判断した場合にのみ、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへの現像剤の供給を許可する構成とすることができる。
この構成とすれば、二成分現像方式の画像形成装置において、未使用状態のプロセスユニットにトナーのみからなる現像剤が供給されたり、未使用状態でないプロセスユニットにトナーとキャリアからなる現像剤が供給されたりすることがない。そのため、プロセスユニットが現像剤未充填のまま市場に流通しても、プロセスユニットに使用に適さない現像剤が供給されることがない。さらに、プロセスユニットを現像剤未充填のまま出荷することが可能となるため、プロセスユニットの仕向け数を減らすことができ、また、プロセスユニットから現像剤がこぼれないように当該プロセスユニットを厳重に梱包する必要もなくなる。
また、前記第1の記憶装置には、前記プロセスユニットの現像剤の残量に関する残量情報が格納され、前記制御手段は、プリントにより消費された現像剤の消費量を検知し、前記消費量に基づき前記残量情報を更新すると共に、前記残量情報を監視し、前記残量が所定量未満であると判断した場合に、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへの現像剤の供給を開始させる構成とすることができる。
この構成とすれば、ユーザが画像形成装置の電源を突然切って現像剤の供給が途中で終了するような事態が生じても、次に電源を投入したときに充填処理が再開されるため現像剤を適量に制御することができ、プロセスユニットに現像剤が不足する事態が生じ難い。
また、前記第1の記憶装置には、前記プロセスユニット内の現像剤の残量に関する残量情報が格納され、前記制御手段は、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへ供給された現像剤の供給量を検知し、前記供給量に基づき前記残量情報を更新すると共に、前記残量情報を監視し、前記残量が所定量未満であると判断した場合、プリント動作を禁止する構成とすることができる。
また、前記第1の記憶装置には、前記プロセスユニット内の現像剤の残量に関する残量情報が格納され、前記制御手段は、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへ供給された現像剤の供給量を検知し、前記供給量に基づき前記残量情報を更新すると共に、前記残量情報を監視し、前記残量が所定量未満であると判断した場合、プリント動作を禁止する構成とすることができる。
この構成とすれば、プリント動作中に現像剤が不足する事態が生じ難く、画像むら等による画像特性の低下が起こり難い。
また、さらに表示部を備え、前記制御手段は、プロセスユニットに供給するべき現像剤の種類と現像剤カートリッジに収容されている現像剤の種類とが一致しないと判断した場合に、前記プロセスユニットと前記現像剤カートリッジとが適合しない旨を前記表示部に表示させる構成とすることができる。
また、さらに表示部を備え、前記制御手段は、プロセスユニットに供給するべき現像剤の種類と現像剤カートリッジに収容されている現像剤の種類とが一致しないと判断した場合に、前記プロセスユニットと前記現像剤カートリッジとが適合しない旨を前記表示部に表示させる構成とすることができる。
この構成とすれば、プロセスユニットまたは現像剤カートリッジが正常に装着されていない事態にユーザが気づき易く、速やかにその事態に対処することができる。
また、さらに表示部を備え、前記第2の記憶装置には、前記現像剤カートリッジが収容している現像剤の量に関する充填量情報が格納され、前記制御手段は、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへ供給された現像剤の供給量を検知し、前記供給量に基づき前記充填量情報を更新すると共に、前記充填量情報を監視し、前記充填量が所定量未満であると判断した場合に、前記現像剤カートリッジを交換する必要がある旨を前記表示部に表示させる構成とすることができる。
また、さらに表示部を備え、前記第2の記憶装置には、前記現像剤カートリッジが収容している現像剤の量に関する充填量情報が格納され、前記制御手段は、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへ供給された現像剤の供給量を検知し、前記供給量に基づき前記充填量情報を更新すると共に、前記充填量情報を監視し、前記充填量が所定量未満であると判断した場合に、前記現像剤カートリッジを交換する必要がある旨を前記表示部に表示させる構成とすることができる。
この構成とすれば、現像剤カートリッジを交換する必要が生じたことにユーザが気づき易く、速やかにその事態に対処することができる。
また、前記プロセスユニットとして、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック用のプロセスユニットを備え、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック用のプロセスユニットを用いたカラープリントと、ブラック用のプロセスユニットのみを用いたモノクロプリントとを実行可能な画像形成装置であって、前記制御手段は、前記モノクロプリントを実行する場合であって、かつ、ブラック用のプロセスユニット内の現像剤の残量が所定量以上であると判断した場合は、前記プリント動作の禁止を解除する構成とすることができる。
また、前記プロセスユニットとして、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック用のプロセスユニットを備え、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック用のプロセスユニットを用いたカラープリントと、ブラック用のプロセスユニットのみを用いたモノクロプリントとを実行可能な画像形成装置であって、前記制御手段は、前記モノクロプリントを実行する場合であって、かつ、ブラック用のプロセスユニット内の現像剤の残量が所定量以上であると判断した場合は、前記プリント動作の禁止を解除する構成とすることができる。
この構成とすれば、イエロー、マゼンタおよびシアン用のプロセスユニットおよび現像剤カートリッジの状態に関係なく、ブラック用のプロセスユニットに必要量の現像剤が残っていれば、モノクロプリントを実行することができる。
また、前記第1および第2の記憶装置は、それぞれ格納した情報を書き換え可能である構成とすることができる。
また、前記第1および第2の記憶装置は、それぞれ格納した情報を書き換え可能である構成とすることができる。
この構成とすれば、記憶装置に格納されている情報を更新することができるため、充填処理やプリント処理の実行によって変化する情報についても格納することができる。また、プロセスユニットや現像剤カートリッジの再利用や記憶装置自体の再利用も可能である。
以下、本発明に係る画像形成装置および現像剤カートリッジの一実施形態について図面を参照しながら説明する。
<画像形成装置の全体構成>
本実施の形態に係る画像形成装置は、電子写真方式のフルカラータンデム型のカラーデジタルプリンタ(以下、単に「プリンタ」という。)である。当該プリンタは、LAN等のネットワークを介して接続された外部の端末装置から指示を受けて、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)を用いたカラープリント、またはブラック(K)のみを用いたモノクロプリントを実行する。
<画像形成装置の全体構成>
本実施の形態に係る画像形成装置は、電子写真方式のフルカラータンデム型のカラーデジタルプリンタ(以下、単に「プリンタ」という。)である。当該プリンタは、LAN等のネットワークを介して接続された外部の端末装置から指示を受けて、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)を用いたカラープリント、またはブラック(K)のみを用いたモノクロプリントを実行する。
なお、以下において、説明の対象である装置または部材がイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)またはブラック(K)のいずれのものであるかを明確にする必要がある場合は、「(Y)」、「(M)」、「(C)」、「(K)」の文字を符号に付加して説明し、それ以外の場合はそれら文字を省略して説明する。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す図である。図1に示すように、プリンタ1は、装置本体2の内部に、中間転写体3、4つのプロセスユニット10、4つの現像剤カートリッジ20、4つの搬送管30、制御手段40および表示手段50を備える。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す図である。図1に示すように、プリンタ1は、装置本体2の内部に、中間転写体3、4つのプロセスユニット10、4つの現像剤カートリッジ20、4つの搬送管30、制御手段40および表示手段50を備える。
中間転写体3は、絶縁性樹脂製のシート材で形成された無端ベルト状であって、複数のローラ(不図示)に掛け回し配置されている。当該中間転写体3は、前記ローラの1つを駆動手段(不図示)によって回転させることにより、図1における矢印で示す方向に回転駆動する。
4つのプロセスユニット10は、中間転写体3と対向させるようにして、当該中間転写体3に沿って所定間隔を空け直列配置されている。各プロセスユニット10は、像担持体としての感光体ドラム11、帯電装置12、現像装置13およびクリーナ装置14等を備え、それら装置11,12,13,14によりトナー像を形成する。
4つのプロセスユニット10は、中間転写体3と対向させるようにして、当該中間転写体3に沿って所定間隔を空け直列配置されている。各プロセスユニット10は、像担持体としての感光体ドラム11、帯電装置12、現像装置13およびクリーナ装置14等を備え、それら装置11,12,13,14によりトナー像を形成する。
図2は、プロセスユニットを示す斜視図である。図2に示すように、各プロセスユニット10は、さらに補給口15、操作部16および第1の記憶装置としてのEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)17を備える。なお、補給口15、操作部16およびEEPROM17についての詳細は後述する。
各プロセスユニット10は、共通の金型を用いて組み立てられた略同一形状であって、相互に入れ替えて装着可能である。プロセスユニット10(Y),10(M),10(C),10(K)は、図1に示すように、標準的には、中間転写体3の回転方向上流側から下流側へ向けて、10(Y),10(M),10(C),10(K)の順に配置される。
各プロセスユニット10は、共通の金型を用いて組み立てられた略同一形状であって、相互に入れ替えて装着可能である。プロセスユニット10(Y),10(M),10(C),10(K)は、図1に示すように、標準的には、中間転写体3の回転方向上流側から下流側へ向けて、10(Y),10(M),10(C),10(K)の順に配置される。
図3は、現像剤カートリッジを示す斜視図である。図3に示すように、各現像剤カートリッジ20は、貯蔵部21、排出口22、操作部23および第2の記憶装置としてのEEPROM24を備える。
貯蔵部21には、対応するプロセスユニット10に供給されるべき現像剤、すなわち対応するプロセスユニット10で使用する現像剤と同じ種類の現像剤が充填されている。同じ種類とは、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されている種類情報と、現像剤カートリッジ20のEEPROMに格納されている種類情報とが一致する場合を意味する。
貯蔵部21には、対応するプロセスユニット10に供給されるべき現像剤、すなわち対応するプロセスユニット10で使用する現像剤と同じ種類の現像剤が充填されている。同じ種類とは、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されている種類情報と、現像剤カートリッジ20のEEPROMに格納されている種類情報とが一致する場合を意味する。
イエロー、マゼンタ、シアン用の現像剤カートリッジ20(Y),20(M),20(C)は、共通の金型を用いて組み立てられた略同一形状であって、相互に入れ替えて装着可能である。一方、ブラック用の現像剤カートリッジ20(K)は、他色の現像剤カートリッジ20(Y),20(M),20(C)よりも貯蔵部21が大きく、それら現像剤カートリッジ20(Y),20(M),20(C)とは異なった形状を有する。なお、ブラック用のプロセスユニット10(K)は、他色のプロセスユニット10(Y),10(M),10(C)と略同一形状であっても良い。
搬送管30は、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20の間に配置されており、その上端部が現像剤カートリッジ20と接続し、その下端部がプロセスユニット10と接続している。詳細については後述する。
制御手段40は、プリンタ1全体の動作を制御する。制御手段40は、外部の端末装置(不図示)から送信されたプリントジョブの画像信号を受信すると、受信した画像信号から画像データを生成し、さらに当該画像データをプロセスユニット10の駆動信号に変換する。
制御手段40は、プリンタ1全体の動作を制御する。制御手段40は、外部の端末装置(不図示)から送信されたプリントジョブの画像信号を受信すると、受信した画像信号から画像データを生成し、さらに当該画像データをプロセスユニット10の駆動信号に変換する。
制御手段40が駆動信号を送信すると、帯電装置12が感光体ドラム11の表面を帯電させ、露光装置51が前記表面に静電潜像を形成し、現像装置13が前記静電潜像を現像し、前記感光体ドラム11上にはトナー像が形成される。プリントジョブがカラープリントの場合は、4色のプロセスユニット10(Y),10(M),10(C),10(K)によりカラーのトナー像が形成され、モノクロプリントの場合は、ブラック用のプロセスユニット10(K)によりブラックのみのトナー像が形成される。
感光体ドラム11上に形成されたトナー像は、中間転写体3へ転写され、さらに二次転写ローラ52によって被転写体53へ転写される。カラープリントの場合は4色のトナー像が多重転写され、モノクロプリントの場合はブラックのトナー像が転写される。
トナー像が転写された被転写体53は、一対の定着ローラ54,55まで搬送される。一方の定着ローラ54はヒーター(不図示)で加熱されており、被転写体53が定着ローラ54,55間を通過すると、前記定着ローラ54の熱により被転写体53上のトナーが熱溶融してトナー像が前記被転写体53に定着する。このようにして画像が形成された被転写体53は、装置本体2の外側に設けられた排紙トレイ56上に排出される。
トナー像が転写された被転写体53は、一対の定着ローラ54,55まで搬送される。一方の定着ローラ54はヒーター(不図示)で加熱されており、被転写体53が定着ローラ54,55間を通過すると、前記定着ローラ54の熱により被転写体53上のトナーが熱溶融してトナー像が前記被転写体53に定着する。このようにして画像が形成された被転写体53は、装置本体2の外側に設けられた排紙トレイ56上に排出される。
なお、被転写体53に転写されずに中間転写体3上に残留したトナーは、二次転写位置よりも下流側に設けられた中間転写体クリーナ57によって回収され、回収された廃トナーは廃トナーボトル58に貯蔵される。
<プロセスユニットおよび現像剤カートリッジの着脱構造>
図4は、プロセスユニットおよび現像剤カートリッジの着脱構造を説明するための模式図である。図4に示すように、プロセスユニット10は、装置本体2に対して着脱可能に構成されている。したがって、例えば、あるプロセスユニット10が故障等した場合、故障したプロセスユニット10を装置本体2から取り出し、代わりに新たなプロセスユニット10を装着して、容易にプロセスユニット10の交換を行える。
<プロセスユニットおよび現像剤カートリッジの着脱構造>
図4は、プロセスユニットおよび現像剤カートリッジの着脱構造を説明するための模式図である。図4に示すように、プロセスユニット10は、装置本体2に対して着脱可能に構成されている。したがって、例えば、あるプロセスユニット10が故障等した場合、故障したプロセスユニット10を装置本体2から取り出し、代わりに新たなプロセスユニット10を装着して、容易にプロセスユニット10の交換を行える。
プロセスユニット10の着脱は、装置本体2の前面に取り付けられた外装カバー(不図示)を開け、操作部16を掴んでプロセスユニット10を装置奥側に押し込む、または装置手前側に引き出すことによって行う。もちろん、着脱可能であれば、この構成に限られることはない。
プロセスユニット10が装置本体2に正常に装着されると、プロセスユニット10の補給口15が、ユニット格納部4内に位置する搬送管30の下端部側の開口部31と接続され、搬送管30からプロセスユニット10への現像剤の搬送が可能になる。
プロセスユニット10が装置本体2に正常に装着されると、プロセスユニット10の補給口15が、ユニット格納部4内に位置する搬送管30の下端部側の開口部31と接続され、搬送管30からプロセスユニット10への現像剤の搬送が可能になる。
一方、現像剤カートリッジ20も、装置本体2に対して着脱可能に構成されている。例えば、貯蔵部21内の現像剤が無くなった場合は、空になった現像剤カートリッジ20を装置本体2から取り出し、代わりに新たな現像剤カートリッジ20を装着して、容易に現像剤カートリッジの交換を行える。
現像剤カートリッジ20の着脱は、外装カバーを開け、操作部23を掴んで現像剤カートリッジ20を装置奥側に押し込む、または装置手前側に引き出すことによって行う。もちろん、着脱可能であれば、この構成に限られることはない。
現像剤カートリッジ20の着脱は、外装カバーを開け、操作部23を掴んで現像剤カートリッジ20を装置奥側に押し込む、または装置手前側に引き出すことによって行う。もちろん、着脱可能であれば、この構成に限られることはない。
現像剤カートリッジ20が装置本体2に正常に装着されると、現像剤カートリッジ20の排出口22が、カートリッジ格納部5内に位置する搬送管30の上端部側の開口部32と接続され、現像剤カートリッジ20から搬送管30への現像剤の搬送が可能になる。この状態において、現像剤カートリッジ20の貯蔵部21に内蔵された搬送羽根(不図示)を装置本体2側に設けられたモータ(不図示)によって回転させると、前記貯蔵部21内の現像剤が排出口22まで搬送され、搬送管30を介してプロセスユニット10の補給口15まで落下し、現像装置13内に現像剤が供給される。
プロセスユニット10が正常に装着されると、プロセスユニット10のEEPROM17はユニット格納部4内に設けられた第1の接点ホルダ60と接続される。また、現像剤カートリッジ20が正常に装着されると、現像剤カートリッジ20のEEPROM24はユニット格納部5内に設けられた第2の接点ホルダ70と接続される。それら接続構造は、同様であるため以下にまとめて説明する。
図5は、記憶装置を示す正面図である。図6は、記憶装置と接点ホルダとの接続構造を説明するための図である。図5に示すように、記憶装置17(24)の正面には、I/O接点18a(25a),18b(25b)およびGND接点19(26)が設けられている。プロセスユニット10をユニット格納部4に装着する、または、現像剤カートリッジ20をカートリッジ格納部5に装着すると、図6に示すように、I/O接点18a(25a),18b(25b)およびGND接点19(26)が、接点ホルダ60(70)に設けられた3本の接続端子61(71),62(72),63(73)とそれぞれ接触し、記憶装置17と制御手段40とはハーネス64(74)を介して通信可能になる。
図7は、プロセスユニットおよび現像剤カートリッジの制御系の構成を模式的に示すブロック図である。
図7に示すように、制御手段40は、CPU41、ROM42、RAM43を備える。これらCPU41、ROM42およびRAM43は、相互にデータ通信を行う。プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20が正常に装着された状態において、CPU41は、プロセスユニット10のEEPROM17および現像剤カートリッジ20のEEPROM24と通信し、それらEEPROM17,24に格納された情報を読み出し、それら情報に基づいて作像ユニット駆動制御手段80、現像剤カートリッジ駆動制御手段90および表示手段50の制御を行う。制御の内容については後述する。
図7に示すように、制御手段40は、CPU41、ROM42、RAM43を備える。これらCPU41、ROM42およびRAM43は、相互にデータ通信を行う。プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20が正常に装着された状態において、CPU41は、プロセスユニット10のEEPROM17および現像剤カートリッジ20のEEPROM24と通信し、それらEEPROM17,24に格納された情報を読み出し、それら情報に基づいて作像ユニット駆動制御手段80、現像剤カートリッジ駆動制御手段90および表示手段50の制御を行う。制御の内容については後述する。
<EEPROMに格納する情報>
図8は、第1の記憶装置のメモリマップの一例を示す図であって、図8(a)は、初期状態を示し、図8(b)は、現像剤供給中の状態を示し、図8(c)は、供給完了後の状態を示す。
図8に示すように、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されたメモリマップの各アドレスには、大別して、供給されるべき現像剤の種類に関する種類情報と、現像剤の生産に関する生産情報と、現像剤の残量に関する残量情報とが格納されている。
図8は、第1の記憶装置のメモリマップの一例を示す図であって、図8(a)は、初期状態を示し、図8(b)は、現像剤供給中の状態を示し、図8(c)は、供給完了後の状態を示す。
図8に示すように、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されたメモリマップの各アドレスには、大別して、供給されるべき現像剤の種類に関する種類情報と、現像剤の生産に関する生産情報と、現像剤の残量に関する残量情報とが格納されている。
種類情報には、色に関する情報と、キャリアに関する情報と、トナーに関する情報とがある。色に関する情報として、アドレス0には、イエローの場合は「0」、マゼンタの場合は「1」、シアンの場合は「2」、ブラックの場合は「3」が格納される。キャリアに関する情報として、アドレス1には、キャリアを含まない現像剤の場合は「A」、キャリアを含む現像剤の場合は「B」が格納される。プロセスユニット10が現像剤を充填した状態で出荷される場合は「A」が、現像剤未充填の状態で出荷される場合は「B」が格納される。トナーに関する情報として、アドレス2には、トナー種類毎に割り振られた値が格納される。
生産情報には、生産工場に関する情報と、生産ラインに関する情報とがある。生産工場に関する情報として、アドレス3には、生産工場毎に割り振られた値が格納される。生産ラインに関する情報として、アドレス4には、生産ラインに割り振られた値が格納される。各アドレスに格納される値は、プロセスユニット10の出荷前に格納され、基本的に市場において書き換えられることはない。これら生産情報は、プロセスユニット10の製品管理に用いられる。
残量情報は、アドレス5に格納される残量(上位)と、アドレス6に格納される残量(下位)からなり、各アドレスには、プロセスユニット10の現像剤の残量が16進法によってグラム単位で格納される。アドレス5およびアドレス6には、図8(a)に示すように、初期値としてそれぞれ「0」が格納され、現像剤カートリッジ20から現像剤が供給されたり、プリント処理によって現像剤が消費されたりすると、その都度その値が更新される。
図9は、第2の記憶装置のメモリマップの一例を示す図であって、図9(a)は、初期状態を示し、図9(b)は、現像剤供給中の状態を示し、図9(c)は、供給完了後の状態を示す。
図9に示すように、現像剤カートリッジ20のEEPROM24に格納されたメモリマップの各アドレスには、大別して、収容している現像剤の種類に関する種類情報と、現像剤の生産に関する生産情報と、現像剤の充填量に関する充填量情報とが格納されている。種類情報および生産情報については、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されている種類情報および生産情報と同様であるため説明を省略する。
図9に示すように、現像剤カートリッジ20のEEPROM24に格納されたメモリマップの各アドレスには、大別して、収容している現像剤の種類に関する種類情報と、現像剤の生産に関する生産情報と、現像剤の充填量に関する充填量情報とが格納されている。種類情報および生産情報については、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されている種類情報および生産情報と同様であるため説明を省略する。
充填量情報は、アドレス5に格納される残量(上位)と、アドレス6に格納される残量(下位)からなり、それらアドレスには、現像剤カートリッジ20の現像剤の充填量が16進法によってグラム単位で格納されている。出荷前の現像剤カートリッジ20に例えば250gの現像剤が収容されている場合、図9(a)に示すように、充填量(上位)には「F」が格納され、充填量(下位)には「A」が格納される。格納された値は、プロセスユニット10に現像剤が供給されると、その都度、供給量を差し引いた値に更新される。
EEPROM17およびEEPROM24に格納される種類情報は、現像剤カートリッジ20からプロセスユニット10への現像剤の供給を許可するか否かの判断に用いられる情報であり、この情報が一致しないにも拘わらず現像剤を供給すると、画像特性が低下したりプロセスユニットが故障したりする虞がある。したがって、プロセスユニット10に供給されるべき現像剤の種類と、現像剤カートリッジ20に収容されている現像剤の種類とが一致する場合のみ、現像剤カートリッジ20からプロセスユニット10への現像剤の供給が許可される。
なお、本実施の形態において現像剤の種類が一致する場合とは、色に関する情報と、キャリアに関する情報と、トナーに関する情報とが、全て一致する場合を意味する。
図10は、現像剤の充填特性を示す図である。
現像剤カートリッジ20からプロセスユニット10への現像剤の供給量は、現像剤カートリッジ20の搬送羽根を回転させるモータの駆動時間から算出する。図10に示すように、モータの駆動時間と現像剤の供給量とは正比例の関係にあるため、この関係を利用すれば駆動時間に基づき供給量を算出可能である。
図10は、現像剤の充填特性を示す図である。
現像剤カートリッジ20からプロセスユニット10への現像剤の供給量は、現像剤カートリッジ20の搬送羽根を回転させるモータの駆動時間から算出する。図10に示すように、モータの駆動時間と現像剤の供給量とは正比例の関係にあるため、この関係を利用すれば駆動時間に基づき供給量を算出可能である。
制御手段40のCPU41は、ROM42に格納された駆動時間と供給量との関係を利用して、カウントしたモータの駆動時間から供給量を算出する。なお、駆動時間と供給量との関係は、トナーのみからなる現像剤の場合と、トナーとキャリアとからなる現像剤の場合とで異なる。
<制御手段の制御の内容>
図11は、メインルーチンの内容を示すフローチャートである。
<制御手段の制御の内容>
図11は、メインルーチンの内容を示すフローチャートである。
電源が投入され制御手段40のCPU41が動き始めると、まず初期化処理を行う(ステップS1)。初期化処理では、CPU41およびRAM42を電源が切られる前の状態に復帰させる。
次に、装置本体2の外装カバー(不図示)が開閉されたか否かを、装置本体2に取り付けたセンサ(不図示)で検知して判断する(ステップS2)。プロセスユニット10または現像剤カートリッジ20の着脱作業は、外装カバーを開放しなければ行えないため、外装カバーの開閉を検知すれば、プロセスユニット10または現像剤カートリッジ20が着脱されたか否かを判断することができる。なお、プロセスユニット10または現像剤カートリッジ20が着脱されたか否かの判断は、外装カバーの開閉を検知する方法以外の方法で行っても良い。
次に、装置本体2の外装カバー(不図示)が開閉されたか否かを、装置本体2に取り付けたセンサ(不図示)で検知して判断する(ステップS2)。プロセスユニット10または現像剤カートリッジ20の着脱作業は、外装カバーを開放しなければ行えないため、外装カバーの開閉を検知すれば、プロセスユニット10または現像剤カートリッジ20が着脱されたか否かを判断することができる。なお、プロセスユニット10または現像剤カートリッジ20が着脱されたか否かの判断は、外装カバーの開閉を検知する方法以外の方法で行っても良い。
外装カバーが開閉された形跡がある場合(ステップS2で「YES」)、セット検出処理が行われる(ステップS3)。セット検出処理が終了すると、充填処理(ステップS4)、プリント処理(ステップS5)、その他処理(ステップS6)が順次行われる。
一方、外装カバーが開閉された形跡がない場合(ステップS2で「NO」)、セット検出処理は行われず、充填処理(ステップS4)、プリント処理(ステップS5)、その他処理(ステップS6)が順次行われる。
一方、外装カバーが開閉された形跡がない場合(ステップS2で「NO」)、セット検出処理は行われず、充填処理(ステップS4)、プリント処理(ステップS5)、その他処理(ステップS6)が順次行われる。
図12は、セット検出処理の内容を示すフローチャートである。
本実施の形態に係る画像形成装置は、二成分現像剤を使用するプリンタ1である。二成分現像方式のプリンタ1におけるセット検出処理では、まず、EEPROM読み出しの処理を行う(ステップS11)。EEPROM読み出しの処理では、具体的には、制御手段40のCPU41が、プロセスユニット10のEEPROM17および現像剤カートリッジ20のEEPROM24から情報を読み出す。
本実施の形態に係る画像形成装置は、二成分現像剤を使用するプリンタ1である。二成分現像方式のプリンタ1におけるセット検出処理では、まず、EEPROM読み出しの処理を行う(ステップS11)。EEPROM読み出しの処理では、具体的には、制御手段40のCPU41が、プロセスユニット10のEEPROM17および現像剤カートリッジ20のEEPROM24から情報を読み出す。
次に、読み出しに成功したか否かを判断する(ステップS12)。読み出しに成功しなかった場合(ステップS12で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS13)、いずれかのプロセスユニット10または現像剤カートリッジ20が正常に装着されていない旨のエラーメッセージを表示手段50に表示させる。
なお、制御手段40のROM42には、予め各種エラーメッセージを備えたテーブルが格納されており、パネル表示の処理において、CPU41は、プロセスユニット10および現像剤カートリッジ20の装着状況に応じて、前記テーブルから最適なエラーメッセージを抽出し表示させる。
なお、制御手段40のROM42には、予め各種エラーメッセージを備えたテーブルが格納されており、パネル表示の処理において、CPU41は、プロセスユニット10および現像剤カートリッジ20の装着状況に応じて、前記テーブルから最適なエラーメッセージを抽出し表示させる。
次に、RAM42にSW=0と格納する(ステップS14)。SW=0は、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合しておらず、カラープリントもモノクロプリントも実行できない状態であることを意味する。
一方、読み出しに成功した場合(ステップS12で「YES」)、プロセスユニット10が未使用状態であるか否かを判断する (ステップS15)。
一方、読み出しに成功した場合(ステップS12で「YES」)、プロセスユニット10が未使用状態であるか否かを判断する (ステップS15)。
未使用状態のプロセスユニット10とは、現像剤が供給された経歴のないプロセスユニット10を意味し、このようなプロセスユニット10にはキャリアを供給する必要があるため、トナーとキャリアからなる現像剤、すなわちキャリアを含む現像剤をプロセスユニット10に供給しなければならない。一方、未使用状態でないプロセスユニット10とは、現像剤が供給された経歴のあるプロセスユニット10を意味し、このようなプロセスユニット10には既にキャリアが供給済みであるため、トナーのみからなる現像剤、すなわちキャリアを含まない現像剤をプロセスユニット10に供給しなければならない。
プロセスユニット10が未使用状態であるか否かの判断は、制御手段40のRAM43に格納された使用・未使用ビット44を参照して行われる。使用・未使用ビット44は、初期設定が「未使用」となっており、一度でもプロセスユニット10へ現像剤が供給されると、CPU41により「使用」に更新される。
また、プロセスユニット10が未使用状態であるか否かの判断は、前記プロセスユニット10のEEPROM17に格納された種類情報のうちキャリアに関する情報、すなわち図8に示すメモリマップのアドレス1に格納されている値を参照して行うことも可能である。アドレス1に「A」が格納されている場合は、キャリアを含まない現像剤がプロセスユニット10に供給されるべき現像剤であり、前記プロセスユニット10は未使用状態でないと判断される。一方、アドレス1に「B」が格納されている場合は、キャリアを含む現像剤がプロセスユニット10に供給されるべき現像剤であり、前記プロセスユニット10は未使用状態と判断される。アドレス1に「B」が格納されており、一度でもプロセスユニット10へ現像剤が供給されると、CPU41によりアドレス1は「A」に更新される。
また、プロセスユニット10が未使用状態であるか否かの判断は、前記プロセスユニット10のEEPROM17に格納された種類情報のうちキャリアに関する情報、すなわち図8に示すメモリマップのアドレス1に格納されている値を参照して行うことも可能である。アドレス1に「A」が格納されている場合は、キャリアを含まない現像剤がプロセスユニット10に供給されるべき現像剤であり、前記プロセスユニット10は未使用状態でないと判断される。一方、アドレス1に「B」が格納されている場合は、キャリアを含む現像剤がプロセスユニット10に供給されるべき現像剤であり、前記プロセスユニット10は未使用状態と判断される。アドレス1に「B」が格納されており、一度でもプロセスユニット10へ現像剤が供給されると、CPU41によりアドレス1は「A」に更新される。
プロセスユニット10が未使用でないと判断した場合(ステップS15で「NO」)、まず、ブラック用の現像剤カートリッジ20(K)に充填されているのは、キャリアを含む現像剤であるか否かを判断する(ステップS16)。
キャリアを含む現像剤であるか否かは、現像剤カートリッジ20のEEPROM24に格納された種類情報のうちのキャリアに関する情報を、制御手段40のCPU41が読み出して判断する。具体的には、図9に示すメモリマップのアドレス1に「A」が格納されていれば、キャリアを含まない現像剤であると判断し、アドレス1に「B」が格納されていれば、キャリアを含む現像剤であると判断する。
キャリアを含む現像剤であるか否かは、現像剤カートリッジ20のEEPROM24に格納された種類情報のうちのキャリアに関する情報を、制御手段40のCPU41が読み出して判断する。具体的には、図9に示すメモリマップのアドレス1に「A」が格納されていれば、キャリアを含まない現像剤であると判断し、アドレス1に「B」が格納されていれば、キャリアを含む現像剤であると判断する。
さらに、ブラック用の現像剤カートリッジ20(K)に充填されている現像剤と、ブラック用のプロセスユニット10(K)に供給されるべき現像剤とは、色およびトナー種類が一致するか否かを判断する(ステップS17)。
色が一致しているか否かの判断は、現像剤カートリッジ20(K)のEEPROM24に格納された色に関する情報と、プロセスユニット10(K)のEEPROM24に格納された色に関する情報とを、制御手段40のCPU41が照合して判断する。具体的には、プロセスユニット10(K)のEEPROM17のメモリマップのアドレス0に「3」が格納されており、現像剤カートリッジ20(K)のEEPROM24のメモリマップのアドレス0にも「3」が格納されている場合に一致すると判断する。
色が一致しているか否かの判断は、現像剤カートリッジ20(K)のEEPROM24に格納された色に関する情報と、プロセスユニット10(K)のEEPROM24に格納された色に関する情報とを、制御手段40のCPU41が照合して判断する。具体的には、プロセスユニット10(K)のEEPROM17のメモリマップのアドレス0に「3」が格納されており、現像剤カートリッジ20(K)のEEPROM24のメモリマップのアドレス0にも「3」が格納されている場合に一致すると判断する。
トナー種類が一致しているか否かの判断は、現像剤カートリッジ20(K)のEEPROM24に格納されたトナーに関する情報と、プロセスユニット10(K)のEEPROM24に格納されたトナーに関する情報とを、制御手段40のCPU41が照合して判断する。具体的には、プロセスユニット10(K)のEEPROM17のメモリマップのアドレス2に格納されている値と、現像剤カートリッジ20(K)のEEPROM24のメモリマップのアドレス2に格納されている値とが一致するか否かで判断する。
ブラック用の現像剤カートリッジ20(K)の現像剤がキャリアを含む場合(ステップS16で「YES」)、色およびトナー種類の少なくとも一方が一致していない場合(ステップS17で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS18)、ブラックについて、プロセスユニット10(K)と現像剤カートリッジ20(K)とが適合していない旨のエラーメッセージを表示手段50に表示させる。そして、RAM42にSW=0と格納する(ステップS19)。
一方、ブラック用の現像剤カートリッジ20(K)の現像剤がキャリアを含まない場合であって(ステップS16で「NO」)、かつ、色およびトナー種類の両方が一致している場合(ステップS17で「YES」)、ブラック用については、プロセスユニット10(K)と現像剤カートリッジ20(K)とが適合していることとなる。これは、少なくともモノクロプリントを実行できる状態であることを意味する。
次に、イエロー、マゼンタ、シアン用のプロセスユニット10(Y),10(M),10(C)および現像剤カートリッジ20(Y),20(M),20(C)についても、ブラック用の場合と同様に、現像剤カートリッジ20に充填されているのは、キャリアを含む現像剤であるか否かを判断し(ステップS20)、現像剤の色およびトナー種類が一致するか否かを判断する(ステップS21)。判断方法は、ブラック用の場合と同様であるため省略する。
イエロー、マゼンタ、シアン用のいずれかについてキャリアが含まれる場合(ステップS20で「YES」)、イエロー、マゼンタ、シアン用のいずれかについて色およびトナー種類の少なくとも一方が一致していない場合(ステップS21で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS22)、適合していない色について、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合していない旨のエラーメッセージを表示手段50に表示させる。
そして、RAM42にSW=1と格納する(ステップS23)。SW=1は、ブラックについては、プロセスユニット10(K)と現像剤カートリッジ20(K)とが適合しているため、モノクロプリントは実行できるが、他のいずれかの色については、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合していないため、カラープリントは実行できない状態であることを意味する。
一方、イエロー、マゼンタ、シアンの全ての色について、現像剤カートリッジ20の現像剤がキャリアを含まない場合であって(ステップS20で「NO」)、かつ、色およびトナー種類の両方が一致している場合(ステップS21で「YES」)、イエロー、マゼンタ、シアンの全ての色について、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合していることとなる。これは、カラープリントを実行できる状態であることを意味する。
したがって、RAM42にSW=2と格納する(ステップS24)。SW=2は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの全ての色について、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20と適合しており、モノクロプリントとカラープリントの両方を実行できる状態であることを意味する。
ステップS15に戻って、プロセスユニット10が未使用状態であると判断した場合(ステップS15で「YES」)、まず、ブラック用の現像剤カートリッジ20(K)に充填されているのは、キャリアを含む現像剤であるか否かを判断する(ステップS25)。
ステップS15に戻って、プロセスユニット10が未使用状態であると判断した場合(ステップS15で「YES」)、まず、ブラック用の現像剤カートリッジ20(K)に充填されているのは、キャリアを含む現像剤であるか否かを判断する(ステップS25)。
さらに、ブラック用の現像剤カートリッジ20(K)に充填されている現像剤と、プロセスユニット10(K)に供給されるべき現像剤とは、色およびトナー種類が一致するか否かを判断する(ステップS26)。
ブラック用について、現像剤カートリッジ20(K)の現像剤がキャリアを含まない場合(ステップS25で「NO」)、色およびトナー種類の少なくとも一方が一致していない場合は(ステップS26で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS27)、ブラック用について、プロセスユニット10(K)と現像剤カートリッジ20(K)とが適合していない旨のエラーメッセージを表示手段50に表示させる。そして、RAM42にSW=0と格納する(ステップS28)。
ブラック用について、現像剤カートリッジ20(K)の現像剤がキャリアを含まない場合(ステップS25で「NO」)、色およびトナー種類の少なくとも一方が一致していない場合は(ステップS26で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS27)、ブラック用について、プロセスユニット10(K)と現像剤カートリッジ20(K)とが適合していない旨のエラーメッセージを表示手段50に表示させる。そして、RAM42にSW=0と格納する(ステップS28)。
一方、ブラック用の現像剤カートリッジ20(K)の現像剤がキャリアを含む場合であって(ステップS25で「YES」)、かつ、色およびトナー種類の両方が一致している場合(ステップS26で「YES」)、ブラック用については、プロセスユニット10(K)と現像剤カートリッジ20(K)とが適合していることとなる。
次に、イエロー、マゼンタ、シアン用のプロセスユニット10(Y),10(M),10(C)および現像剤カートリッジ20(Y),20(M),20(C)についても、ブラック用のプロセスユニット10(K)および現像剤カートリッジ20(K)と同様に、現像剤カートリッジ20に充填されているのは、キャリアを含む現像剤であるか否かを判断し(ステップS29)、現像剤の色およびトナー種類が一致するか否かを判断する(ステップS30)。各判断方法は、ブラック用の場合と同様であるため省略する。
次に、イエロー、マゼンタ、シアン用のプロセスユニット10(Y),10(M),10(C)および現像剤カートリッジ20(Y),20(M),20(C)についても、ブラック用のプロセスユニット10(K)および現像剤カートリッジ20(K)と同様に、現像剤カートリッジ20に充填されているのは、キャリアを含む現像剤であるか否かを判断し(ステップS29)、現像剤の色およびトナー種類が一致するか否かを判断する(ステップS30)。各判断方法は、ブラック用の場合と同様であるため省略する。
イエロー、マゼンタ、シアン用のいずれかについてキャリアを含まない場合(ステップS29で「NO」)、イエロー、マゼンタ、シアン用のいずれかについて色およびトナー種類の少なくとも一方が一致していない場合(ステップS30で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS31)、適合していない色について、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合していない旨のエラーメッセージを表示手段50に表示させる。そして、RAM42にSW=1と格納する(ステップS32)。
一方、イエロー、マゼンタ、シアンの全ての色について、現像剤カートリッジ20の現像剤がキャリアを含む場合であって(ステップS29で「YES」)、かつ、色およびトナー種類の両方が一致している場合(ステップS30で「YES」)、イエロー、マゼンタ、シアンの全ての色について、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合していることとなる。これは、カラープリントとモノクロプリントを実行できる状態であることを意味する。したがって、RAM42にSW=2と格納する(ステップS33)。
図13は、充填処理の内容を示すフローチャートである。
充填処理では、まず、EEPROMの読み出しの処理を行う(ステップS41)。EEPROMの読み出しの処理は、セット検出処理におけるEEPROMの読み出しの処理と同様であるため説明を省略する。
次に、SW=0か否かを判断し(ステップS42)、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合しているか否かを判断する。SW=0の場合(ステップS42で「YES」)、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合していないため、充填処理を終了する。
充填処理では、まず、EEPROMの読み出しの処理を行う(ステップS41)。EEPROMの読み出しの処理は、セット検出処理におけるEEPROMの読み出しの処理と同様であるため説明を省略する。
次に、SW=0か否かを判断し(ステップS42)、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合しているか否かを判断する。SW=0の場合(ステップS42で「YES」)、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合していないため、充填処理を終了する。
SW=0でない場合(ステップS42で「NO」)、充填量=0か否か、すなわち充填量が所定量(0g)に達したか否かを判断する(ステップS43)。充填量=0でない場合(ステップS43で「NO」)、すなわち現像剤カートリッジ20に現像剤が残っている場合、さらに、残量≧所定量か否か、すなわちプロセスユニット10の現像剤の残量が所定量以上であるか否かを判断する(ステップS44)、プロセスユニットの現像剤が所定量未満の場合(ステップS44で「NO」)、モータを駆動させて(ステップS45)、現像剤の供給を開始させる。
タイマをセットし(ステップS46)、タイムアップになると(ステップS47で「YES」)、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されている残量に供給量(m)を加算し(ステップS48)、現像剤カートリッジ20のEEPROM24に格納されている充填量から供給量(m)を減算して(ステップS49)、ステップS43に戻る。
これにより、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されたメモリマップは、図8(a)の初期状態から図8(b)の状態に更新され、現像剤カートリッジ20のEEPROM24に格納されたメモリマップは、図9(a)の初期状態から図9(b)の状態に更新される。なお、供給量(m)は、上述したとおり、モータの駆動時間から検知する。
これにより、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されたメモリマップは、図8(a)の初期状態から図8(b)の状態に更新され、現像剤カートリッジ20のEEPROM24に格納されたメモリマップは、図9(a)の初期状態から図9(b)の状態に更新される。なお、供給量(m)は、上述したとおり、モータの駆動時間から検知する。
ステップS43では、再度、充填量=0か否かを判断し(ステップS43)、充填量=0でない場合(ステップS43で「NO」)、ステップ44からステップ49までの処理を再度実行して、ステップ43に戻る。
このように、残量情報を監視し、残量が所定量未満であると判断した場合に、現像剤を供給する処理を繰り返すことによって、プロセスユニット10の現像剤の残量は所定量以上となる。また、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されたメモリマップは、図8(c)の状態に更新され、現像剤カートリッジ20のEEPROM24に格納されたメモリマップは図9(c)の状態に更新される。
このように、残量情報を監視し、残量が所定量未満であると判断した場合に、現像剤を供給する処理を繰り返すことによって、プロセスユニット10の現像剤の残量は所定量以上となる。また、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されたメモリマップは、図8(c)の状態に更新され、現像剤カートリッジ20のEEPROM24に格納されたメモリマップは図9(c)の状態に更新される。
充填量=0になると(ステップS43で「YES」)、パネル表示の処理を行い(ステップS50)、現像剤カートリッジ20の交換が必要である旨のエラーメッセージを表示手段50に表示させる。さらに、モータを停止して(ステップS51)、充填処理を終了する。
図14は、プリント処理の内容を示すフローチャートである。
図14は、プリント処理の内容を示すフローチャートである。
プリント処理では、まず、プロセスユニット10の現像剤の残量が所定量以上であるか否かを判断する(ステップS61)。プロセスユニットの現像剤が所定量未満の場合(ステップS61で「NO」)、プリント処理を終了する。すなわち、残量情報を監視し、残量が所定量未満であると判断した場合に、プリント動作を禁止する。
次に、SWについて判断し(ステップS62)、SW=0である場合(ステップS62で「SW=0」)、すなわちプロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合していない場合、プリント処理を終了する。
次に、SWについて判断し(ステップS62)、SW=0である場合(ステップS62で「SW=0」)、すなわちプロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合していない場合、プリント処理を終了する。
SW=2の場合(ステップS61で「SW=2」)、全ての色について、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合している状態であるため、プリントを行う(ステップS63)。プリントが終了すると(ステップS64で「YES」)、プロセスユニット10のEEPROM17に格納されている残量からプリントによる現像剤の消費量(m’)を減算する(ステップS65)。当該消費量は、例えば、制御手段40のCPU41がプリント枚数などから検知したり、磁気センサで検出したプロセスユニット10内のトナーとキャリアとの比率から検知したりすることが考えられる。
ステップS62に戻って、SW=1の場合は(ステップS62で「SW=1」)、モノクロプリントのみが可能な状態である。そこで、モノクロプリントか否かを判断し(ステップS66)、モノクロプリントのである場合は、プリント可能であるため、プリントを行う(ステップ63)。
一方、モノクロプリントでない場合(ステップS66で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS67)、イエロー、マゼンタ、シアンのいずれかについて、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合しておらず、カラープリントはできない旨を表示手段50に表示させる。そして、プリント処理を終了する。
一方、モノクロプリントでない場合(ステップS66で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS67)、イエロー、マゼンタ、シアンのいずれかについて、プロセスユニット10と現像剤カートリッジ20とが適合しておらず、カラープリントはできない旨を表示手段50に表示させる。そして、プリント処理を終了する。
<変形例>
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に限定されないことはいうまでもなく、次のような変形例を考えることができる。
(1)変形例に係るセット検出処理
本実施の形態に係るセット検出処理は、二成分現像方式のプリンタ1の場合の処理であったが、一成分現像方式のプリンタの場合は、データ移動処理が以下に説明する内容になる。なお、他の処理の内容については、本実施の形態に係る処理の内容と同様であるため省略する。
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に限定されないことはいうまでもなく、次のような変形例を考えることができる。
(1)変形例に係るセット検出処理
本実施の形態に係るセット検出処理は、二成分現像方式のプリンタ1の場合の処理であったが、一成分現像方式のプリンタの場合は、データ移動処理が以下に説明する内容になる。なお、他の処理の内容については、本実施の形態に係る処理の内容と同様であるため省略する。
図15は、セット検出処理の内容を示すフローチャートである。
一成分現像剤を使用するプリンタのセット検出処理では、まず、EEPROM読み出しの処理を行う(ステップS71)。
次に、読み出しに成功したか否かを判断する(ステップS72)。読み出しに成功しなかった場合(ステップS72で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS73)、プロセスユニットまたは現像剤カートリッジが正常に装着されていない旨のエラーメッセージを表示手段に表示させる。そして、RAMにSW=0と格納する(ステップS74)。
一成分現像剤を使用するプリンタのセット検出処理では、まず、EEPROM読み出しの処理を行う(ステップS71)。
次に、読み出しに成功したか否かを判断する(ステップS72)。読み出しに成功しなかった場合(ステップS72で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS73)、プロセスユニットまたは現像剤カートリッジが正常に装着されていない旨のエラーメッセージを表示手段に表示させる。そして、RAMにSW=0と格納する(ステップS74)。
一方、読み出しに成功した場合(ステップS72で「YES」)、ブラック用の現像剤カートリッジに充填されている現像剤と、ブラック用のプロセスユニットに供給されるべき現像剤とは、色およびトナー種類が一致するか否かを判断する(ステップS75)。
色およびトナー種類の少なくとも一方が一致していない場合(ステップS75で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS76)、ブラック用のプロセスユニットについて、プロセスユニットと現像剤カートリッジとが適合していない旨のエラーメッセージを表示手段に表示させる。そして、RAMにSW=0と格納する(ステップS77)。
色およびトナー種類の少なくとも一方が一致していない場合(ステップS75で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS76)、ブラック用のプロセスユニットについて、プロセスユニットと現像剤カートリッジとが適合していない旨のエラーメッセージを表示手段に表示させる。そして、RAMにSW=0と格納する(ステップS77)。
一方、色およびトナー種類の両方が一致している場合(ステップS75で「YES」)、ブラックについてはプロセスユニットと現像剤カートリッジとが適合していることになる。したがって、モノクロプリントを実行できる状態であることを意味する。
次に、イエロー、マゼンタ、シアン用のプロセスユニットおよび現像剤カートリッジについて、現像剤の色およびトナー種類が一致するか否かを判断する(ステップS78)。
次に、イエロー、マゼンタ、シアン用のプロセスユニットおよび現像剤カートリッジについて、現像剤の色およびトナー種類が一致するか否かを判断する(ステップS78)。
イエロー、マゼンタ、シアンのいずれかについて、色およびトナー種類の少なくとも一方が一致していない場合(ステップS78で「NO」)、パネル表示の処理により(ステップS79)、適合していない色について、プロセスユニットと現像剤カートリッジとが適合していない旨のエラーメッセージを表示手段に表示させる。そして、RAM42にSW=1と格納する(ステップS80)。
一方、全ての色について、色およびトナー種類の両方が一致している場合(ステップS78で「YES」)、全ての色について、プロセスユニットと現像剤カートリッジとが適合していることになる。これは、カラープリントとモノクロプリントとを実行できる状態であることを意味する。したがって、RAMにSW=2と格納する(ステップS81)。
<その他の変形例>
(1)第1の記憶装置に格納する情報は、種類情報、生産情報および残量情報に限定されず、第2の記憶装置に格納する情報は、種類情報、生産情報および充填量情報に限定されない。第1および第2の記憶装置には、少なくとも種類情報が格納されていれば良い。
<その他の変形例>
(1)第1の記憶装置に格納する情報は、種類情報、生産情報および残量情報に限定されず、第2の記憶装置に格納する情報は、種類情報、生産情報および充填量情報に限定されない。第1および第2の記憶装置には、少なくとも種類情報が格納されていれば良い。
また、種類情報は、色に関する情報、キャリアに関する情報、およびトナーに関する情報の組み合わせで構成されるものに限定されず、それらの一部からなる構成や、現像剤の種類に関する他の情報を追加した構成であっても良い。
(2)記憶手段は、EEPROMやEPROM(Programmable Read-Only Memory)のような書き換え可能な不揮発性メモリに限定されず、マスクROM(mask Read-Only Memory)やPROM(Programmable Read-Only Memory)のような 書き換えのできない不揮発性メモリであっても良い。
(2)記憶手段は、EEPROMやEPROM(Programmable Read-Only Memory)のような書き換え可能な不揮発性メモリに限定されず、マスクROM(mask Read-Only Memory)やPROM(Programmable Read-Only Memory)のような 書き換えのできない不揮発性メモリであっても良い。
(3)プロセスユニットは、装置本体に対して着脱可能な構成に限らず、感光体ドラム、帯電装置、現像装置およびクリーナ装置等がそれぞれ個別に装置本体に固定される構成であっても良い。
本発明に係る画像形成装置は、プリンタ、MFP(Multi Function Peripheral)、コピー機、ファクシミリ機などに利用できる。また、フルカラープリンタに限らず、モノクロプリンタにも利用可能である。
1 画像形成装置
2 装置本体
10 プロセスユニット
17 第1の記憶装置(EEPROM)
20 現像剤カートリッジ
24 第2の記憶装置(EEPROM)
40 制御手段
50 表示手段
2 装置本体
10 プロセスユニット
17 第1の記憶装置(EEPROM)
20 現像剤カートリッジ
24 第2の記憶装置(EEPROM)
40 制御手段
50 表示手段
Claims (9)
- 供給されるべき現像剤の種類に関する種類情報を格納した第1の記憶装置を備えるプロセスユニットと、
収容している現像剤の種類に関する種類情報を格納した第2の記憶装置を備える現像剤カートリッジと、
前記第1の記憶装置に格納された種類情報と、前記第2の記憶装置に格納された種類情報とを照合し、プロセスユニットに供給するべき現像剤の種類と現像剤カートリッジに収容されている現像剤の種類とが一致すると判断した場合にのみ、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへの現像剤の供給を許可する制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記プロセスユニットは二成分現像方式のプロセスユニットであり、
前記第1の記憶装置に格納した種類情報は、プロセスユニットに供給されるべき現像剤がキャリアを含むべきか否かを示し、
前記第2の記憶装置に格納した種類情報は、現像剤カートリッジに収容している現像剤がキャリアを含むか否かを示し、
前記制御手段は、前記プロセスユニットに供給するべき現像剤と、現像剤カートリッジに収容されている現像剤とが、いずれもキャリアを含む或いはいずれもキャリアを含まないと判断した場合にのみ、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへの現像剤の供給を許可することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 前記第1の記憶装置には、前記プロセスユニットの現像剤の残量に関する残量情報が格納され、
前記制御手段は、プリントにより消費された現像剤の消費量を検知し、前記消費量に基づき前記残量情報を更新すると共に、前記残量情報を監視し、前記残量が所定量未満であると判断した場合に、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへの現像剤の供給を開始させることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記第1の記憶装置には、前記プロセスユニット内の現像剤の残量に関する残量情報が格納され、
前記制御手段は、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへ供給された現像剤の供給量を検知し、前記供給量に基づき前記残量情報を更新すると共に、前記残量情報を監視し、前記残量が所定量未満であると判断した場合、プリント動作を禁止することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - さらに表示部を備え、
前記制御手段は、プロセスユニットに供給するべき現像剤の種類と現像剤カートリッジに収容されている現像剤の種類とが一致しないと判断した場合に、前記プロセスユニットと前記現像剤カートリッジとが適合しない旨を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の画像形成装置。 - さらに表示部を備え、
前記第2の記憶装置には、前記現像剤カートリッジが収容している現像剤の量に関する充填量情報が格納され、
前記制御手段は、前記現像剤カートリッジから前記プロセスユニットへ供給された現像剤の供給量を検知し、前記供給量に基づき前記充填量情報を更新すると共に、前記充填量情報を監視し、前記充填量が所定量未満であると判断した場合に、前記現像剤カートリッジを交換する必要がある旨を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記プロセスユニットとして、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック用のプロセスユニットを備え、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック用のプロセスユニットを用いたカラープリントと、ブラック用のプロセスユニットのみを用いたモノクロプリントとを実行可能な画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記モノクロプリントを実行する場合であって、かつ、ブラック用のプロセスユニット内の現像剤の残量が所定量以上であると判断した場合は、前記プリント動作の禁止を解除することを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。 - 前記第1および第2の記憶装置は、それぞれ格納した情報を書き換え可能であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の画像形成装置。
- 請求項1から8のいずれかの画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に構成され、前記プロセスユニットに供給するための現像剤が充填され、前記充填された現像剤がキャリアを含むか否かに関する情報が格納された記憶装置を備えることを特徴とする現像剤カートリッジ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006019558A JP2007199523A (ja) | 2006-01-27 | 2006-01-27 | 画像形成装置および現像剤カートリッジ |
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- 2006-01-27 JP JP2006019558A patent/JP2007199523A/ja active Pending
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