JP2008216892A - 画像形成装置用プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 書き換え可能な不揮発性メモリーを備えたチップが装着された画像形成装置用プロセスカートリッジを用いた画像形成装置において、上記の不揮発性メモリーに格納されているトナーの色情報等のカートリッジ識別情報が誤って書き換えられるのを有効に防止し、適切な画像形成が安定して行えるようにする。
【解決手段】 書き換え可能な不揮発性メモリー32を備えたチップ30が装着された画像形成装置用プロセスカートリッジ10A〜10Dを用いた画像形成装置において、上記の不揮発性メモリーが少なくとも読み出し専用領域322と任意に書き換え可能な領域324とを備えるようにし、任意に書き換え可能な領域に読み出し専用領域に書き込みを行うための制御プログラムを格納させ、読み出し専用領域への書き込みが終了した後、制御プログラムの使用を制限する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置の装置本体内に装着させるイメージングカートリッジやトナーカートリッジ等の画像形成装置用プロセスカートリッジ及びこのような画像形成装置用プロセスカートリッジを装置本体内に装着させた画像形成装置に係り、特に、書き換え可能な不揮発性メモリーを備えたチップが装着された画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、不揮発性メモリーに格納されているトナーの色情報等のカートリッジの適否を判断するためのカートリッジ識別情報が誤って書き換えられたりするのを有効に防止するようにした点に特徴を有するものである。

従来より、複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、トナーを収容させたイメージングカートリッジやトナーカートリッジ等の画像形成装置用プロセスカートリッジを装置本体内に着脱可能に装着させたものが使用されている。

そして、このような画像形成装置用プロセスカートリッジにおいては、フラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーを備えたチップを装着させ、この不揮発性メモリーに、トナーの色情報等のカートリッジの適否を判断するためカートリッジ識別情報や、トナーの消費状態等の使用履歴情報を格納させ、装置本体に設けられた本体ＣＰＵとこの画像形成装置用プロセスカートリッジに装着されたチップと通信を行って、装置本体内に装着された画像形成装置用プロセスカートリッジの適否を判断したり、トナーの消費状態等の使用履歴情報を書き換えたりすることが行われている（例えば、特許文献１〜３参照。）。

ここで、従来の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいては、一般にトナーの色情報等のカートリッジの適否を判断するためのカートリッジ識別情報を、トナーの消費状態等の使用履歴情報等と同じ書き換え可能な不揮発性メモリーに格納させているだけであるため、このようなカートリッジ識別情報を簡単に書き換えることができるようになっている。

このため、不揮発性メモリーにおけるカートリッジ識別情報が、誤ったカートリッジ識別情報に書き換えられて、適切な画像形成が行えなくなるという問題があった。

また、従来においては、ＲＯＭとＲＡＭとＥＥＰＲＯＭとからなる３種類のメモリーと、これらの各メモリーにアクセスするためのＣＰＵとを備えたＩＣカードからなる情報記録媒体において、誤ったデータがＥＥＰＲＯＭに書き込まれて、必要なデータが破壊されるのを防止するため、ＥＥＰＲＯＭ読み出し用のＣＰＵ命令コードをＲＯＭ内に格納し、ＥＥＰＲＯＭに対するデータ書き込み用の命令コードを、必要時に書き込み要求を行う外部装置からの書き込み要求コマンドに含ませ、これをＲＡＭ内にロードして、ＲＡＭ上においてプログラムを実行するという技術が提案されている（例えば、特許文献４参照。）。

しかし、上記のようなＩＣカードからなる情報記録媒体の場合、ＲＡＭへの書き込み処理を実行するためのプログラムを格納しなければならないため、大きなＲＡＭ容量が必要となり、画像形成装置用プロセスカートリッジに装着させるメモリーとしては非常にコストが高く付くという問題があり、また情報記録媒体におけるプログラムを変更させる場合には、外部装置が有する書き込みコマンドに含ませる上記の命令コードも変更しなければならない等の問題もあった。
特開２００１−２２２１９２号公報 特開２００２−１６９４２９号公報 特開２００２−２５８６９２号公報 特開平８−１２９６２８号公報

本発明は、書き換え可能な不揮発性メモリーを備えたチップが装着された画像形成装置用プロセスカートリッジを画像形成装置の装置本体内に装着させて画像形成を行う場合における前記のような問題を解決することを課題とするものである。

すなわち、本発明においては、書き換え可能な不揮発性メモリーを備えたチップが装着された画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、安価なチップを用い、このチップに設けられた不揮発性メモリーに格納されているトナーの色情報等のカートリッジの適否を判断するためのカートリッジ識別情報が誤って書き換えられたりするのを有効に防止して、適切な画像形成が安定して行えるようにすることを課題とするものである。

本発明における画像形成装置用プロセスカートリッジにおいては、上記のような課題を解決するため、書き換え可能な不揮発性メモリーを備えたチップが装着された画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、上記の不揮発性メモリーが、少なくとも読み出し専用領域と、任意に書き換え可能な領域とを備えるようにし、上記の任意に書き換え可能な領域に、上記の読み出し専用領域に書き込みを行うための制御プログラムを格納させ、読み出し専用領域に書き込みが終了した後、この制御プログラムの使用を制限するようにした。

また、上記の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいては、上記の任意に書き換え可能な領域に格納されている制御プログラムを、上記の読み出し専用領域への書き込みが終了した後、消去させるようにしたり、他のデータに書き換えるようにすることが好ましい。

ここで、上記の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、上記の書き換え可能な不揮発性メモリーとしては、フラッシュメモリーを用いることができる。

また、上記の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいては、上記の任意に書き換え可能な領域に格納されている制御プログラムに基づいて上記の読み出し専用領域に書き込みを行うためのＣＰＵを設けることが好ましく、このようなＣＰＵを上記の書き換え可能な不揮発性メモリーと同じチップに設けることができる。

また、上記の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいては、上記の任意に書き換え可能な領域を複数の領域に分割し、このように分割した１つの領域に上記の制御プログラムを格納させることができる。

また、上記のようにして読み出し専用領域に書き込むデータとしては、例えば、トナーの色情報等のカートリッジの適否を判断するためのカートリッジ識別情報を書き込むようにする。

また、本発明における画像形成装置においては、装置本体内に上記のような画像形成装置用プロセスカートリッジを装着させるようにした。なお、装置本体内に装着させる上記の画像形成装置用プロセスカートリッジの数は特に限定されず、上記の画像形成装置用プロセスカートリッジを複数装着させることができる。

また、この画像形成装置においては、装置本体に設けられた本体ＣＰＵと上記の画像形成装置用プロセスカートリッジに設けられた上記のチップとを通信可能に接続させるようにする。

本発明における画像形成装置用プロセスカートリッジにおいては、上記のようにチップに設けられた不揮発性メモリーにおける任意に書き換え可能な領域に、上記の読み出し専用領域に書き込みを行うための制御プログラムを格納させたため、この読み出し専用領域に格納された制御プログラムに基づいて、トナーの色情報等のカートリッジの適否を判断するためのカートリッジ識別情報を読み出し専用領域に書き込むことができるようになる。

そして、このように読み出し専用領域に対して上記のようなカートリッジ識別情報の書き込みが終了した後、上記の任意に書き換え可能な領域に格納されている制御プログラムの使用を制限し、またこの制御プログラムを消去させたり、他のデータに書き換えたりすると、読み出し専用領域に書き込まれた上記のカートリッジ識別情報を書き換えることができなくなる。

この結果、上記のような画像形成装置用プロセスカートリッジを装置本体内に装着させた画像形成装置においては、画像形成装置用プロセスカートリッジに装着されたチップの不揮発性メモリーにおいて、読み出し専用領域に書き込まれたカートリッジ識別情報が誤って書き換えられるのが防止され、適切な画像形成が安定して行えるようになる。

次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置用プロセスカートリッジ及び画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、この発明に係る画像形成装置用プロセスカートリッジ及び画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

この画像形成装置においては、図１に示すように、画像形成装置用プロセスカートリッジとして、４つのイメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄが装置本体１内に装着されている。

ここで、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄには、感光体１１と、この感光体１１の表面を帯電させる帯電装置１２と、帯電された感光体１１の表面に画像情報に応じた露光を行って感光体１１の表面に静電潜像を形成する露光装置１３と、感光体１１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置１４と、感光体１１の表面に形成されたトナー像を転写ベルト２１に転写させた後に残留するトナーを感光体１１の表面から除去するクリーニング装置１５とが設けられている。

また、この画像形成装置においては、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける現像装置１４に、黒色，黄色，マゼンダ色，シアン色の色彩の異なったトナーを収容させると共に、装置本体１内に装着された各トナーカートリッジ１６Ａ〜１６Ｄから上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける現像装置１４に対応した色彩のトナーを補給させるようにしている。

そして、この実施形態に係る画像形成装置において、フルカラーの画像形成を行うにあたっては、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける現像装置１４から感光体１１の表面にそれぞれの色彩のトナーを供給して、各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける各感光体１１の表面にそれぞれの色彩のトナー像を形成する。

次いで、このように各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける感光体１１の表面に形成された各色彩のトナー像を転写ベルト２１に順々に転写させて、この転写ベルト２１の上にフルカラーのトナー像を形成する。

一方、給紙ローラ２２により記録媒体Ｓを給紙し、タイミングローラ２３によってこの記録媒体Ｓを適当なタイミングで上記の転写ベルト２１と転写ローラ２４との間に導き、転写ベルト２１上に形成された上記のフルカラーのトナー像をこの記録媒体Ｓに転写させ、この記録媒体Ｓに転写されずに転写ベルト２１上に残ったトナーを第２クリーニング装置２５によって転写ベルト２１から除去させる。

そして、上記のようにフルカラーのトナー像が転写された記録媒体Ｓを一対の定着ローラ２６間に導き、上記のフルカラーのトナー像をこの記録媒体Ｓに定着させた後、この記録媒体Ｓを排紙ローラ２７により排紙させるようにしている。

ここで、この実施形態に係る画像形成装置においては、図２に示すように、装置本体１に、本体ＣＰＵ３と本体メモリー４とを有する制御基板２が設けられ、この制御基板２における本体ＣＰＵ３と、各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄに設けられたチップ３０とがそれぞれ３本の信号線５Ａ〜５Ｃによってシリアル通信を行うようにしている。

また、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄに設けられたチップ３０においては、図３（Ａ）に示すように、ＣＰＵ３１と、書き換え可能な不揮発性メモリーであるフラッシュメモリー３２とが設けられており、このフラッシュメモリー３２は、各種の制御を行うプログラム領域３２１と、読み出し専用のＲＯＭ領域３２２と、１回だけ書き込み可能なＯＴＰ（Ｏｎｅ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ）領域３２３と、任意に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ領域３２４とに区画されている。ここで、上記のチップ３０としては、フラッシュメモリ搭載ＣＰＵを用いることができる。

また、上記のＥＥＰＲＯＭ領域３２４は、複数のバンク、図３（Ｂ）に示す例では、第１〜第４の４つのバンク３２４ａ〜３２４ｄに区画されており、その第１バンク３２４ａに、上記の読み出し専用のＲＯＭ領域３２２に書き込みを行うための制御プログラムを格納させている。

ここで、上記のプログラム領域３２１には、上記の本体ＣＰＵ３と通信を行ったり、上記の読み出し専用のＲＯＭ領域３２２以外の領域にデータ等を書き込んだり、各領域のデータ等を読み出したりするためプログラムを格納させるようにしている。

また、上記のＯＴＰ領域３２３には、カートリッジ使用開始年月日、エンプティ検出年月日等の履歴の中でも、一度だけ発生するような情報を記憶させるようにしている。なお、このＯＴＰ領域３２３が、ビット単位で１から０への書き換えのみが可能なメモリーである場合には、カートリッジの新品検出、カートリッジのエンプティ検出のフラグとして利用し、これらを検出した場合に、１から０に書き換えて、これらの履歴を記憶させることができる。

また、上記の読み出し専用のＲＯＭ領域３２２には、トナーの色情報、プロセスカートリッジの種類、現像剤の充填量、製造年月日、仕向情報等のカートリッジの適否を判断するためのカートリッジ識別情報を初期値として記憶させるようにしている。

ここで、上記のようなカートリッジ識別情報を読み出し専用のＲＯＭ領域３２２に記憶させるにあたっては、例えば、外部装置（図示せず）からＲＯＭ領域書き込み要求コマンドをシリアル通信により上記のＣＰＵ３１に送信し、このＣＰＵ３１により上記のＥＥＰＲＯＭ領域３２４の第１バンク３２４ａに格納されている上記の制御プログラムに基づいて、読み出し専用のＲＯＭ領域３２２に上記のようなカートリッジ識別情報を書き込むようにする。

そして、このように読み出し専用のＲＯＭ領域３２２にカートリッジ識別情報を書き込んだ後は、ＲＯＭ領域書き込み無効フラグを１にし、その後における読み出し専用のＲＯＭ領域３２２への書き込みを禁止し、さらに必要であれば、ＥＥＰＲＯＭ領域３２４の第１バンク３２４ａに格納されている上記の制御プログラムを消去し、この読み出し専用のＲＯＭ領域３２２が読み出し専用の領域として機能するようにしている。

また、上記のＥＥＰＲＯＭ領域３２４には、上記のＯＴＰ領域３２３に記録させる以外の履歴情報、例えば、印字枚数、カラー／モノクロ比率等の画像形成装置の使用履歴情報を記録させるようにする。

ここで、上記のＥＥＰＲＯＭ領域３２４に上記のような使用履歴情報を記録させるにあたっては、上記の制御プログラムが格納されている第１バンク３２４ａから使用履歴情報を記録させるようにし、第１バンク３２４ａに格納されている制御プログラムを使用履歴情報に書き換えるようにすることができる。このようにすると、第１バンク３２４ａに格納されている上記の制御プログラムを予め消去しなくても、この制御プログラムが使用履歴情報に書き換えられて、制御プログラムを使用することができなくなり、上記の読み出し専用のＲＯＭ領域３２２を読み出し専用の領域として機能させることができる。

なお、上記の実施形態においては、上記の制御プログラムを、ＥＥＰＲＯＭ領域３２４の第１バンク３２４ａに格納させるようにしたが、この第１バンク３２４ａをさらに複数のサブバンクに区画し、上記の制御プログラムをこのように区画されたサブバンクの幾つかに分割させて格納させることも可能である。この場合、制御プログラムが格納された少なくとも１つのサブバンクが消去され又は使用履歴情報に書き換えられることにより、制御プログラムを使用することができなくなる。

次に、読み出し専用のＲＯＭ領域３２２にカートリッジ識別情報を書き込む動作の一例を図４に示すフローチャートに基づいて説明する。

先ず、ステップＳ１において、上記のＲＯＭ領域への書き込みが既に行われてＲＯＭ領域書き込み無効フラグが１になっているかを判断し、ＲＯＭ領域書き込み無効フラグが１でない場合には、ステップＳ２に進んで、前記のようにしてＲＯＭ領域への書き込み処理を行う。

そして、ステップＳ３に進んで、ＲＯＭ領域への全データの書き込みが完了したかを判断し、全データの書き込みが完了していない場合には、ステップＳ２に戻ってＲＯＭ領域への書き込み処理を行い、ＲＯＭ領域への全データの書き込みが完了した場合には、ステップＳ４に進んで、上記のＲＯＭ領域書き込み無効フラグを１にして終了する。

一方、上記のステップＳ１において、ＲＯＭ領域書き込み無効フラグが１であると判断された場合には、ステップＳ５に進んで、ＲＯＭ領域への書き込みが不可能であることを警告して終了する。

また、上記の画像形成装置において、装置本体１に装着されたイメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄが適切であるか否かを判断するにあたっては、上記の読み出し専用のＲＯＭ領域３２２に書き込まれたトナーの色情報等のカートリッジ識別情報を上記のプログラム領域３２１に格納されたプログラムによって読み出し、上記の信号線５Ａ〜５Ｃを通して装置本体１に設けられた本体ＣＰＵ３と通信し、このように読み出したカートリッジ識別情報を、上記の本体メモリー４に格納されているデータと比較して、イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄの適否を判断する。

そして、装置本体１に装着されたイメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄが適切である場合には、画像形成を許可する一方、装着されたイメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄが適切でないと判断された場合には、これを警告すると共に、このイメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄによる画像形成を制限させるようにする。

なお、この実施形態においては書き換え可能な不揮発性メモリーを備えたチップ３０を設けたイメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄについて説明したが、前記のトナーカートリッジ１６Ａ〜１６Ｄにこのようなチップを設けても本発明の効果を得ることができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示した概略断面図である。 同実施形態に係る画像形成装置において、装置本体の制御基板に設けられた本体ＣＰＵと、各イメージングカートリッジに設けられたチップとを信号線によってシリアル通信させる状態を示したブロック図である。 同実施形態に係る画像形成装置において、イメージングカートリッジに設けられたチップの構成を示したブロック図、及びチップに設けられたフラッシュメモリーのＥＥＰＲＯＭ領域を複数のバンクに区画させた構成を示したブロック図である。 同実施形態に係る画像形成装置において、フラッシュメモリーにおける読み出し専用のＲＯＭ領域にカートリッジ識別情報を書き込む動作の一例を示したフローチャートである。

符号の説明

１ 装置本体
２ 制御基板
３ 本体ＣＰＵ
４ 本体メモリー
５Ａ〜５Ｃ 信号線
１０Ａ〜１０Ｄ イメージングカートリッジ（画像形成装置用プロセスカートリッジ）
１１ 感光体
１２ 帯電装置
１３ 露光装置
１４ 現像装置
１５ クリーニング装置
１６Ａ〜１６Ｄ トナーカートリッジ
２１ 転写ベルト
２２ 給紙ローラ
２３ タイミングローラ
２４ 転写ローラ
２５ 第２クリーニング装置
２６ 定着ローラ
２７ 排紙ローラ
３０ チップ
３１ ＣＰＵ
３２ フラッシュメモリー（書き換え可能な不揮発性メモリー）
３２１ プログラム領域
３２２ ＲＯＭ領域（読み出し専用領域）
３２３ ＯＴＰ領域
３２４ ＥＥＰＲＯＭ領域（任意に書き換え可能な領域）
３２４ａ〜３２４ｄ ＥＥＰＲＯＭ領域のバンク
Ｓ 記録媒体

Claims (11)

1. 書き換え可能な不揮発性メモリーを備えたチップが装着された画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、上記の不揮発性メモリーが、少なくとも読み出し専用領域と、任意に書き換え可能な領域とを備え、上記の任意に書き換え可能な領域に、上記の読み出し専用領域に書き込みを行うための制御プログラムが格納されており、読み出し専用領域に書き込みが終了した後、この制御プログラムの使用が制限されることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
2. 請求項１に記載の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、上記の任意に書き換え可能な領域に格納されている制御プログラムが、上記の読み出し専用領域への書き込みが終わった後に消去されることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
3. 請求項１に記載の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、上記の任意に書き換え可能な領域に格納されている制御プログラムが、上記の読み出し専用領域への書き込みが終わった後に他のデータに書き換えられることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
4. 請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、上記の書き換え可能な不揮発性メモリーがフラッシュメモリーであることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
5. 請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置用プロセスカートリッジに、上記の任意に書き換え可能な領域に格納されている制御プログラムに基づいて上記の読み出し専用領域に書き込みを行うためのＣＰＵが設けられていることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
6. 請求項５に記載の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、上記のＣＰＵが上記の書き換え可能な不揮発性メモリーと同じチップに設けられていることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
7. 請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、上記の任意に書き換え可能な領域が複数の領域に分割され、分割された１つの領域に上記の制御プログラムが格納されていることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
8. 請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、上記の読み出し専用領域に書き込むデータが、カートリッジの適否を判断するためのカートリッジ識別情報であることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
9. 装置本体内に上記の請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の画像形成装置用プロセスカートリッジが装着されていることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項９に記載の画像形成装置において、装置本体内に上記の画像形成装置用プロセスカートリッジが複数装着されていることを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項９又は請求項１０に記載の画像形成装置において、装置本体に設けられた本体ＣＰＵと上記の画像形成装置用プロセスカートリッジに設けられた上記のチップとが通信可能に接続されていることを特徴とする画像形成装置。

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