JP2008020681A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ロータリ現像機を有する多色画像形成装置において、現像機に着脱されるトナーカートリッジに取り付けられた一つの非接触ＩＣタグとの通信に失敗した場合、適切に装置の停止制御を行う。
【解決手段】ロータリ現像機１２には、所定の色のトナーを収容したカートリッジ１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙ，１６Ｋが搭載されている。このカートリッジには、そのカートリッジを特定するための情報が記録された非接触ＩＣタグ４４Ｃ，４４Ｍ，４４Ｙ，４４Ｋが取り付けられている。この非接触ＩＣタグを一つずつ装置側のアンテナ４６に対向させて、記録された内容の読み込み、また内容の書き換えを行う。このとき、一つの非接触ＩＣタグ４４との通信に失敗すると、まだ通信していないタグに対して通信を行う。全ての非接触ＩＣタグ４４との通信を試みてから、装置を停止する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ロータリ式の多色画像形成装置に関し、特に着脱される各色のカートリッジのそれぞれに当該カートリッジに関する情報を記憶した記憶装置を備えた画像形成装置に関する。

多色の画像形成装置において、各色の現像部を備え、回転することにより所定の色の現像部を感光体などの像形成体に対向させるロータリ現像機を有する、いわゆるロータリ現像方式の画像形成装置が知られている。ロータリ現像機には、トナーなどの記録剤が収容されたカートリッジが着脱可能に搭載されている。記録剤が消費されて無くなると、このカートリッジが取り外され、新しいカートリッジに交換される。

この着脱可能なカートリッジに、そのカートリッジ固有の情報を記録しておく記憶装置を設ける技術が知られている。カートリッジ固有の情報としては、そのカートリッジに収容された記録剤の色、そのカートリッジを特定するためのＩＤ識別コード、製造メーカ、使用の履歴などがある。装着されたカートリッジの記憶装置から、これらの情報を画像形成装置本体が読み出し、この情報に基づいて適切な制御を行い画像形成処理が行われる。

ロータリ現像方式を採用した画像形成装置においては、装置本体に対してカートリッジが現像部と共に回転するため、非接触で、すなわち無線によりカートリッジの記録装置と本体側との通信を行うことが望ましい。このような画像形成装置が、下記特許文献１に記載されている。

特開２００４−２９５０９９号公報

前記の特許文献に記載された装置のように、非接触式の記憶装置を用いる場合、接触式に比べて通信に失敗する可能性が高くなる。通信に失敗してカートリッジ側から必要な情報を得られないと、画像形成装置を動作させることができず、装置を停止制御する。しかし、通信に失敗した記憶装置以外の記憶装置とは、通信ができる可能性もある。

本発明は、カートリッジに設けられた記憶装置との通信異常が発生した場合、他の記憶装置に対して情報の書き込み、読み出しを行うことを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、ロータリ現像機のカートリッジに設ける記憶装置として非接触ＩＣタグを用い、装置本体側に固定されたアンテナを介して、このタグと通信する。一つのタグについて通信に失敗すると、残りのタグとの通信を行った後に、装置を停止制御する。これにより現時点で書き込み、読み込みを行うことができる情報を保存することができる。

本発明によれば、一つの非接触ＩＣタグとの通信に失敗しても、他のタグに対して情報を書き込み、また読み出すことができる。

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。図１は、ロータリ式の多色画像形成装置１０の概略構成、特にロータリ現像機１２およびその周囲の構成を示した断面図である。ロータリ現像機１２は、４色の現像部１４を有している。現像部１４を色ごとに特定する必要がある場合には、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）のいずれかを符号の後に付して説明する。各現像部１４には、それぞれ現像部１４の色に対応したトナーが収容されたカートリッジ１６が装着されている。このカートリッジ１６は着脱可能であり、収容しているトナーが無くなったとき、新しいカートリッジに交換することができる。さらに、各現像部１４には、カートリッジ１６から送られてきたトナーを感光体に送り出す現像ローラ１８が設けられている。カートリッジ１６および現像ローラ１８についても、カートリッジと同様、その色ごとに特定する必要があるときにはＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋを付して説明する。

ロータリ現像機１２は、現像機軸２０を介して駆動モータ５０（図２参照）により回転駆動される。この回転駆動により、所望の色の現像ローラ１８が、ロータリ現像機１２に接するように配置される感光体ドラム２２に対向するように位置決めされる。感光体ドラム２２には、転写ベルト２４が接している。転写ベルト２４は、複数のローラ２６に巻き渡されており、このうち一つの駆動ローラにより駆動されて周回する。転写ベルト２４には、感光体ドラム２２上のトナー画像が転写され、このトナー画像がベルトの周回によって用紙の搬送路２８へと運ばれる。用紙の搬送路２８には、給紙トレイ３０から排紙トレイ３２へと用紙が搬送されて、転写ベルト２４に対向する位置で、ベルト上のトナー画像が用紙上に転写される。トナー画像が転写された用紙は、搬送路２８上を進み、定着ローラ３４にて加熱、加圧されて画像が定着され、排紙トレイ３２に送出される。

トナー画像の形成について説明する。感光体ドラム２２の周囲には、前述のロータリ現像機１２、転写ベルト２４に加え、ドラム２２の表面を帯電させる帯電部３６およびドラム上に転写されずに残留したトナーを回収するクリーナ３８が配置されている。感光体ドラム２２は、図１において反時計回りに回転し、これにより帯電部３６により均一に帯電されたドラム表面が、ロータリ現像機１２のいずれかの色の現像部１４に向けて送られる。ドラム表面は、現像部１４に達する前に露光部４０からのレーザ光により走査され、不要な部分の電荷が除去されて、ドラム表面上に潜像が形成される。露光部４０は、外部装置で作成された画像データや、スキャナで読み取られた画像データに基づいて制御され、この画像データに対応した潜像が形成される。

現像部１４に達したドラム表面には、表面上の電荷により現像部１４からトナーが引きつけられ、潜像がトナー画像として現像される。感光体ドラム２２上のトナー画像は、更にドラムの回転に伴って、転写ベルト２４に対向する位置まで運ばれる。転写ベルト２４の裏面には、ドラム２２上のトナーを転写ベルト２４に引きつけるように帯電された転写ローラ４２が配置されている。これにより、感光体ドラム２２上の画像が転写ベルト２４に転写（一次転写）される。トナー画像が転写された後の感光体ドラム２２の表面は、クリーナ３８により清掃され、再度帯電部３６に達し再度帯電される。以後これを繰り返して、転写ベルト上に、用紙１枚に相当するトナー画像を形成する。

多色画像の形成にあっては、一つの色のトナー画像が転写ベルト２４上に形成された後、ロータリ現像機１２を回転させて、他の色の現像ローラ１８を感光体ドラム２２に対向させ、その色のトナー画像を先の色のトナー画像に重ねて形成する。必要な色のトナー画像が転写ベルト２４上に形成されると、用紙が送られ、トナー画像の用紙への転写が行われる（二次転写）。

前述のように、ロータリ現像機１２に対して着脱可能となっているカートリッジ１６には、それぞれに、そのカートリッジに特有の情報を記憶する記憶装置として非接触ＩＣタグ４４が取り付けられている。非接触ＩＣタグ４４は、マイコン、半導体メモリ、共振回路、アンテナ等を内蔵しており、外部の機器と通信により情報のやりとりを行うものである。多色画像形成装置１０の本体側には、非接触ＩＣタグ４４との通信を行うためのアンテナ４６が、ロータリ現像機１２の周囲の１か所に配置されている。通信を行う際には、ロータリ現像機１２は、各色の非接触ＩＣタグ４４のうち一つがアンテナ４６に対向する位置である通信位置となるように回転される。そして、非接触ＩＣタグ４４に係るリーダライタ４８（図２参照）が、アンテナ４６を介してタグ４４と通信を行い、情報の読み取り、書き込みを行う。一つの非接触ＩＣタグ４４に対し通信が終了後、次の色のタグが通信位置に送られ、通信が行われる。

非接触ＩＣタグ４４に記憶される情報は、カートリッジ１６が装着される以前にあらかじめ書き込まれている情報と、カートリッジ１６が使用されている過程において、リーダライタ４８により書き込まれた情報がある。あらかじめ書き込まれている情報は、例えば、そのカートリッジに収容されたトナーの色、あるカートリッジを特定するための識別子、使用回数（例えば新品か中古品かなど）等の情報である。また、使用中に書き込まれた情報は、例えば、このカートリッジの使用開始日、累積の使用時間、このカートリッジを用いて印刷された用紙の枚数などがある。これらの情報に基づき、画像形成装置１０は、適切に動作するよう制御される。つまり、プロセス制御における各種の設定パラメータを変更して、最適な処理が行われる。極端な例としては、ブラック以外の３色のカートリッジ１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙは同じ形状であり、入れ替えて装着することができてしまうが、非接触ＩＣタグ４４に記憶されたそのカートリッジ１６のトナー色を特定する情報と、装着された現像部１４Ｃ，１４Ｍ，１４Ｙが不整合の場合、装置の動作を停止するなどがある。

本実施形態では、一つの非接触ＩＣタグ４４との通信が失敗したとき、他のタグに対して通信を試みた後、画像形成装置１０を停止制御する。非接触ＩＣタグ４４との通信に係る動作について説明する。

図２は、マゼンタのカートリッジ１６Ｍに設けられた非接触ＩＣタグ４４Ｍが、アンテナ４６に対向する位置である通信位置にある状態を概略的に示している。ロータリ現像機１２を回転駆動する駆動モータ５０は、図２においては、現像機軸２０に直接結合され、この軸を介して回転駆動を行うものとして示されている。しかし、歯車等の伝達要素を介して駆動するように構成してもよい。また、ロータリ現像機１２の外周に歯車の歯列を形成し、この歯車と噛み合う歯車を駆動モータにより駆動することで、ロータリ現像機１２を回転駆動するようにもできる。また、図２には制御に係る構成をブロックで模式的に示している。非接触ＩＣタグ４４への情報の書き込み、タグ４４からの情報の読み出しは、リーダライタ４８により制御され、リーダライタ４８の制御は装置全体の制御を司る制御部５２が行う。制御部５２は、駆動モータ５０を制御して要求に応じてロータリ現像機１２を回転させる。

ロータリ現像機１２の近傍には、その回転の基準位置を検出するための基準位置センサ５４が配置されている。ロータリ現像機１２の外周面などの一か所に基準位置を示すマークが設けられ、このマークが基準位置センサ５４に検出されると、この検出信号が制御部５２に送られ、ロータリ現像機１２が基準位置にあると判断される。基準位置を示すマークは、ロータリ現像機１２に直接設けるのではなく、これと同期して回転する部材、例えば駆動モータのロータなどに設けることもできる。

図３は、非接触ＩＣタグ４４との通信に係る制御に関するフローチャートである。この制御は制御部５２が実行する。非接触ＩＣタグ４４との通信を行うタイミングになったら、最初の非接触ＩＣタグ４４が通信位置となるようにロータリ現像機１２を回転させ（Ｓ１００）、このタグとの通信を実行する。タグとの通信が所定時間内に終わらない場合、通信の失敗と判断する（Ｓ１０４）。所定時間経過していなければ、通信が完了しているかが判断され（Ｓ１０６）、完了していなければ引き続き通信を行う。また、ステップＳ１０４で通信が失敗したと判断された場合は、通信異常のフラグをセットし（Ｓ１０８）、このタグとの通信は断念し、次のタグと通信するために、ロータリ現像機１２を回転させる（Ｓ１１０）。次の、非接触ＩＣタグ４４が通信位置となったら、ステップＳ１０２に移行して通信を実行する。

ステップＳ１０６にて通信が完了したと判断された場合、次にロータリ現像機１２が１周したかが判断される（Ｓ１１２）。ロータリ現像機１２が１周していれば、全ての非接触ＩＣタグ４４との通信が試みられたことになり、通信異常の発生していない非接触ＩＣタグ４４への情報の書き込み、またタグからの情報の読み出しが実行されたことになる。ロータリ現像機１２が１周していなかった場合、次のタグに移動し（Ｓ１１０）、さらにステップＳ１０２に移行する。ロータリ現像機１２が１周を終えていた場合、通信異常フラグがセットされているかが判断される（Ｓ１１４）。いずれかの非接触ＩＣタグ４４との通信に失敗していると、通信異常フラグがセットされており、この場合には、適切な印刷動作が行えない可能性があるので、当該画像形成装置１０の動作を停止する（Ｓ１１６）。ステップＳ１１４にて異常フラグがセットされていないと判断された場合、非接触ＩＣタグ４４との通信に係る制御が正常に終了する。

以上の制御によれば、複数の非接触ＩＣタグ４４と順次通信を行っている際に、通信に失敗したタグがあれば、まだ通信していない残りのタグとの通信を実行してから、装置を停止制御することができる。これにより、通信が行えるタグに対して書き込める情報は書き込み、読み出せる情報は読み出したのち、装置を停止することができる。

本実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。 ロータリ現像機とこれを回転駆動制御する構成を示す図である。 非接触ＩＣタグとの通信時の制御の流れを示す図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置、１２ ロータリ現像機、１４ 現像部、１６ カートリッジ、４４ 非接触ＩＣタグ、４６ アンテナ、４８ リーダライタ、５０ 駆動モータ、５２ 制御部、５４ 基準位置センサ。

Claims (1)

1. ロータリ現像方式の多色の画像形成装置であって、
   各色の現像部を備え、回転することにより、所定の色の現像部を転写ローラに対向させるロータリ現像機と、
   ロータリ現像機に着脱可能で、色ごとに設けられたカートリッジと、
   個々のカートリッジに装着され、当該カートリッジに関する情報が記憶された非接触ＩＣタグと、
   当該画像形成装置の本体側に設けられ、アンテナを介して、アンテナと対向する通信位置にて非接触ＩＣタグとの間で通信を行うリーダライタと、
   ロータリ現像機の回転動作を制御する制御部と、
   を有し、
   通信位置にある非接触ＩＣタグとの通信に失敗すると、前記制御部は、ロータリ現像機を回転させて、通信が未完了の他の非接触ＩＣタグとの通信を行い、その後、当該装置を停止する、
   画像形成装置。

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