JP2010181638A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像装置などの交換ユニットが交換された際に、交換ユニットに搭載されるメモリの容量に変化があっても、メモリとの通信を可能とし、画像形成装置を問題なく稼働させる。
【解決手段】画像形成装置は、装置本体に取り付けられ交換可能な交換ユニットと、交換ユニットに搭載され、データを不揮発的に記憶するメモリと、装置本体に設けられ、メモリと通信を行い、メモリから読み出されたデータを受信し、又、メモリに書き込むデータを送信する制御部と、を備え、制御部は、メモリへのアクセスエラーが発生した場合、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えてメモリとの通信を行う。
【選択図】図６

Description

複合機、プリンタ等のトナーを用いる画像形成装置は、多数の部品が組み合わされている。そして、画像形成装置の部材のうち、現像装置や感光体ドラムのように複数の部品がユニット化され、ユニットごと交換可能なものがある（交換ユニット）。複数の部品を予めユニット化しておくことで、１つの部品と扱うことができ、部品の寿命管理や、寿命や故障時の交換が行い易くなる等のメリットがある。この交換ユニットでは、画像品質の維持、向上や交換ユニットの寿命管理等の観点から、現像装置等の交換ユニットには適切な使用条件や印刷枚数の履歴等を不揮発的に記憶するメモリが搭載される場合がある。このような交換ユニットを装着した画像形成装置の一例が特許文献１に記載されている。

具体的に特許文献１には、情報を保持する第１不揮発性メモリを具備した本体と、本体に交換可能に設置されるとともに、第２不揮発性メモリを具備した装置ユニットと、を備え、第１不揮発性メモリ及び第２不揮発性メモリの少なくとも１つが、既存の情報に対する情報の書換えを禁止する書込み禁止領域と、情報の書込みが可能な書込み可能領域と、を有する画像形成装置が記載されている。この構成により、情報の書込みの自由度に軽重をつけ階層化した保存や、情報の整理や、品質を管理する管理者とは関係のない第三者による情報操作の防止等を図る（特許文献１：請求項１、段落［００３５］等参照）。
特開２００５−０７０２５４

ここで、基本的な構造は共通としつつも（例えば、同じ現像装置や感光体ドラムを用いる）、機能の差異を持たせる等、画像形成装置はシリーズ展開されることがある。そうすると、交換ユニットは複数の機種に組み込まれる場合がある。しかし、寿命到達時等にユーザやサービスマンによる交換のため、別売され市場に流通される交換ユニットは、どの機種に用いられるか出荷時点では不明である。そのため、別売される交換ユニットの搭載メモリには、互換性の確保のため、適合する全機種分のデータを記憶させる必要がある。

一方で、交換ユニットは工場出荷時では組み込まれる機種が明らかであるから、交換ユニットの搭載メモリに記憶させる内容は、厳密には１機種分だけでよい。従って、別売される交換ユニットでは、搭載されるメモリの容量を、工場出荷時に組み込まれる交換ユニットよりも大きくしたい場合がある。

又、設計当初、製品に組み込まれる交換ユニットと、別売される交換ユニットのメモリの容量を変えなくても済むように配慮されるが、シリーズ展開で、別売される交換ユニットの適合機種が予定よりも増え、記憶させるべきデータが増加する場合もあり得る。この場合も、別売の交換ユニットに搭載されるメモリの容量を増やす必要性が出てくる。

しかし、交換ユニットによってメモリの容量が異なると、アドレスの指定形式が異なる等、通信フォーマットが交換ユニットに搭載されたメモリの容量によって異なるおそれがある。そうすると、交換ユニットに搭載されるメモリにアクセスできず、アクセスエラーが発生し得るという問題がある。そして、一般に、アクセスエラー状態が続くと、本体側の制御部は、エラーが解消されないと判断して画像形成装置の動作を停止させる場合がある。尚、特許文献１をみると、交換ユニットによって搭載されるメモリの容量が異なることに起因する上記の問題に関し、何ら記載されておらず、特許文献１記載の発明では上記問題を解決することはできない。

本発明は、上記問題点を鑑み、現像装置などの交換ユニットが交換された際に、交換ユニットに搭載されるメモリの容量に変化があっても、メモリとの通信を可能とし、画像形成装置を問題なく稼働させることを課題とする。

上記目的を達成するために請求項１に係る画像形成装置は、装置本体に取り付けられ交換可能な交換ユニットと、前記交換ユニットに搭載され、データを不揮発的に記憶するメモリと、装置本体に設けられ、前記メモリと通信を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記メモリへのアクセスエラーが発生した場合、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えて前記メモリとの通信を行うこととした。

この構成によれば、ユニット交換により、交換ユニットに搭載されるメモリの容量が変わり、通信フォーマットが異なるためアクセスエラーが生じても、制御部は通信フォーマットを切り替えてメモリとの通信を行うので、装置本体の制御部はメモリとの通信を行える。従って、メモリの容量が異なるため、アクセスエラー状態が続くことで画像形成装置が停止してしまうことも無くなる。

又、請求項２に係る発明は、請求項１の発明において、装置本体に、前記メモリと通信を行うことができた通信フォーマットを示すデータを記憶するバックアップメモリを備え、前記制御部は、前記メモリと通信を行うことができた通信フォーマットを示すデータを前記バックアップメモリに記憶させるとともに、前記バックアップメモリを参照して前記メモリとの通信フォーマットを定めることとした。

この構成によれば、制御部はバックアップメモリを参照して交換ユニットのメモリとの通信フォーマットを定めるので、１度通信可能となれば、以後、制御部は通信フォーマットを切り替えて通信可能か確認する必要が無くなる。従って、主電源投入時等、交換ユニットのメモリへのアクセスに要する時間を短くすることができ、画像形成装置が利用と可能となるまでのウォームアップ処理を短くすることもできる。

又、請求項３に係る発明は、請求項１又は２の発明において、前記制御部は、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えて前記メモリとの通信を行ってもアクセスエラーが解消されない場合、再度、全ての通信フォーマットで通信を試みるリトライを行うこととした。

この構成によれば、メモリとの通信におけるアクセスエラーは、ノイズ等の要因によって生ずることがあるところ、制御部はメモリとの通信が可能か確認するために、リトライ処理を実行するので、制御部とメモリとの通信における信頼性を高めることができる。

又、請求項４に係る発明は、請求項１乃至３の発明において、装置の状態を表示するための表示部を有し、前記制御部は、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えて前記メモリとの通信を行ってもアクセスエラーが続く場合、前記メモリが異常である旨を前記表示部に表示させることとした。

この構成によれば、交換ユニットのメモリの容量以外の要因によってアクセスエラーが発生していることを明確にした上で、ユーザ等に故障等の異常発生を報知、認識させることができる。従って、ユーザはアクセスエラーの原因を突き止めやすくなり、アクセスエラーを解消しやすくなる。

又、請求項５に係る発明は、請求項１乃至４の発明において、前記制御部は、前記メモリ内のアドレスを指定するアドレス部のビット数をそれぞれ異ならせることで通信フォーマットを切り替えることとした。

交換ユニットのメモリの容量によって、メモリ内のデータのアドレスを指定するためのビット数が異なることがあるところ、この構成によれば、アドレス指定のためのビット数が異なる場合でも、制御部はメモリとの通信を行うことができる。

本発明によれば、現像装置などの交換ユニットが交換された際に、別売りされる交換ユニットに搭載されるメモリの容量が、交換前と比べて増加又は減少する変化があっても、制御部とメモリ間の通信は問題なく行われる。従って、ユニットの交換における互換性が高められるとともに、ユニット交換を原因とする交換ユニットの搭載メモリへのアクセスエラーによって画像形成装置が停止してしまうこともない。

実施形態に係る複合機の概略構成を示す模型的断面図である。 実施形態に係る１つの画像形成部の拡大断面図である。 実施形態に係る複合機のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係る制御部と各メモリとの通信の概要を説明するためのブロック図である。 実施形態に係る制御部と各メモリ間の通信フォーマットの一例を示す説明図である。 実施形態に係る制御部と各メモリ間の通信制御の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図１〜図６に基づき説明する。電子写真方式でタンデム型のカラーの複合機１（画像形成装置に相当）を例に挙げ説明する。但し、本実施形態に記載されている構成、配置等の各要素は、発明の範囲を限定せず単なる説明例にすぎない。

（画像形成装置の概略構成）
まず、図１及び２を用いて、本発明の実施形態に係る複合機１の概略を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る複合機１の概略構成を示す模型的断面図である。図２は本発明の実施形態に係る１つの画像形成部５の拡大断面図である。

図１に示すように、本実施形態にかかる複合機１は、上部から原稿搬送装置２、画像読取部３（スキャナ）が設けられ、正面上部に操作パネル１ａ（図１において破線で図示、表示部に相当）が設けられる。又、本体内に、給紙部４ａ、搬送路４ｂ、画像形成部５、中間転写部６、定着部７等が設けられる。

原稿搬送装置２は、原稿の複写時、複数のローラの回転駆動により、原稿載置トレイ２１に積載された原稿を１枚ずつ、自動的、連続的に、画像読取部３の読み取り位置（送り読取用コンタクトガラス３１）に向けて搬送する。画像読取部３は原稿を読み取り、原稿の画像データを生成する。画像読取部３の上面には、送り読取用コンタクトガラス３１と載置読取用コンタクトガラス３２が設けられ、画像読取部３内には露光ランプ、ミラー、レンズ、イメージセンサ（例えば、ＣＣＤ）等の光学系部材（不図示）が設けられる。

そして、画像読取部３は、これらの光学系部材を用い、原稿搬送装置２が搬送する原稿や、コンタクトガラスに載置される原稿に光を照射し、その原稿の反射光を受けたイメージセンサの各画素の出力値をＡ／Ｄ変換して画像データを生成する。複合機１は、読み取りにより得られた画像データに基づき印刷を行うことができる（コピー機能）。尚、原稿搬送装置２は、図１の紙面奥側に支点が設けられ持ち上げ可能であり、載置読取用コンタクトガラス３２に原稿を載置後、原稿搬送装置２で原稿を押さえることができる。又、操作パネル１ａは、液晶表示部や、各種キーを備え、複合機１の状態（例えば、エラー発生やモード）の表示や、ユーザからの各種の入力を受け付ける。

又、給紙部４ａは、中間転写部６等に向け、例えば、コピー用紙、ラベル用紙等の各種各サイズの用紙（シート）を収容し、モータ等の駆動機構（不図示）により回転する給紙ローラ４１で搬送路４ｂに送り出す。そして、搬送路４ｂは複合機１内で用紙を搬送し、給紙部４ａから供給された用紙を、中間転写部６、定着部７を経て排出トレイ４２まで導く。搬送路４ｂには搬送ローラ対４３やガイド４４及び搬送される用紙を中間転写部６の手前で待機させ、タイミングをあわせて送り出すレジストローラ対４５等が設けられる。

更に、図１に示すように、複合機１は、形成すべき画像の画像データに基づき、トナー像を形成する部分として、４色分の画像形成部５を備える。具体的に、複合機１は、図１の左側から、ブラックの画像を形成する画像形成部５ｋと、イエローの画像を形成する画像形成部５ｙと、シアンの画像を形成する画像形成部５ｃと、マゼンタの画像を形成する画像形成部５ｍと、その他、１つの露光装置５２等を備える。

ここで、図２に基づき、各画像形成部５ｋ〜５ｍについて詳述する。尚、各画像形成部５ｋ〜５ｍは、形成するトナー像の色が異なるだけで、いずれも基本的に同様の構成であり、同様に説明できる。そこで、図２では１つの画像形成部５のみ示し、以下の説明では、特に説明する場合を除き、各画像形成部５の色の識別用の符号であるｋ、ｙ、ｃ、ｍの符号は省略する。

まず、各感光体ドラム５１（交換ユニットに相当）は、周面にトナー像を担持し、例えば、アルミニウム製のドラムの外周面上にアモルファスシリコン等の感光層を有し、駆動装置（不図示）によって所定のプロセススピードで紙面反時計方向に回転駆動される。

そして、各感光体ドラム５１は、感光体ドラム５１の周面を構成する円筒部材、円筒部材の両端にはめられるキャップ、キャップや円筒部材に挿し通されるドラム軸、アース板、ドラム軸の支軸部材（不図示）、不揮発性のメモリＭ１（例えば、ＥＥＰＲＯＭ、詳細は後述）が搭載された基板などがまとめられ、ユニット化されたものである。ここで、感光体ドラム５１の感光層は摩耗し、寿命の終わりが近づくと画質低下等の弊害が現れる。そのため、感光体ドラム５１は寿命を全うした際、ユニット単位で交換可能である。

各画像形成部５の下方の露光装置５２は、入力されるカラー色分解された画像信号をレーザ出力部（不図示）にて光信号にそれぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光（破線で図示）を４色分出力可能であり、帯電後の感光体ドラム５１の走査露光を行って、静電潜像を形成する。各帯電装置５３は帯電ローラ５３ａを含み、各帯電ローラ５３ａは各感光体ドラム５１に接し、合わせて回転する。そして、帯電装置５３は、帯電ローラ５３ａに電圧を印加し、その結果、感光体ドラム５１は一定の電位で帯電させられる。尚、帯電装置５３は、コロナ放電式やブラシ等を用いたものでも良い。

各現像装置５４は、現像ローラ５４ａを有し、トナーを含む現像剤（不図示）を収納する（画像形成部５ｋの現像装置５４はブラック、画像形成部５ｙの現像装置５４はイエロー、画像形成部５ｃの現像装置５４はシアン、画像形成部５ｍの現像装置５４はマゼンタの現像剤を収納する）。各現像ローラ５４ａは、感光体ドラム５１に対向し、所定のギャップ（例えば、１ｍｍ以下）を設けて配され、画像形成時にトナーを担持し感光体ドラム５１にトナーを供給する。又、現像装置５４は、現像ローラ５４ａへのトナー供給用の供給用ローラ５４ｂや、トナーの帯電や新しい現像剤と古い現像剤の混合のため、現像装置５４内の現像剤を循環・撹拌する搬送部材５４ｃ等を有する。

このように、各現像装置５４は、現像ローラ５４ａ、供給用ローラ５４ｂ、搬送部材５４ｃ等の各種回転体、各種回転体の支軸部材、ギアや不揮発性のメモリＭ２（例えば、ＥＥＰＲＯＭ、詳細は後述）が搭載された基板などがまとめられ、ユニット化されたものである。そして、現像装置５４も経年劣化し、現像装置５４の寿命の終わりが近づくと画質低下等の弊害が現れる。そのため、現像装置５４は寿命を全うした際、ユニット単位で交換可能である。

現像プロセスを説明すると、帯電された感光体ドラム５１に対し、画像データに応じ露光装置５２のレーザ光によって、露光が行われ静電潜像が形成される。そして、後述する現像バイアス印加部５５（図３参照）が現像ローラ５４ａに印加する現像バイアスによって、帯電したトナーが飛翔し、露光によって設けられた電位の大小に応じ感光体ドラム５１表面に付着し、静電潜像がトナー像として現像される。

各清掃装置５６は、感光体ドラム５１の清掃を行い、例えば、弾性を有する円筒状の清掃部材５７を有し、清掃部材５７は、各感光体ドラム５１を摺擦しドラム表面の転写残トナーを除去、回収する。更に、感光体ドラム５１に当接させる樹脂製の平板状のブレード５８を追加して設けても良い。

図１に戻り、中間転写部６は、感光体ドラム５１からトナー像の１次転写を受け、用紙に２次転写を行い、感光体ドラム５１の１本に付き、１本設けられる各１次転写ローラ６１（６１ｋ〜６１ｍの計４本）、中間転写ベルト６２、駆動ローラ６３、従動ローラ６４〜６６、２次転写ローラ６７、ベルト清掃装置６８等で構成される。各１次転写ローラ６１は、各感光体ドラム５１と無端状の中間転写ベルト６２を挟み込むように中間転写ベルト６２に当接し、交流及び直流が重畳された転写用の電圧を印加する転写バイアス印加部（不図示）に接続され、トナー像を中間転写ベルト６２に転写する。

中間転写ベルト６２は、１次転写ローラ６１、駆動ローラ６３、従動ローラ６４〜６６に張架され、モータ等の駆動機構（不図示）に接続される駆動ローラ６３の回転駆動により図１の紙面時計方向に周回する。又、駆動ローラ６３は、２次転写ローラ６７と中間転写ベルト６２を挟み込む。用紙へのトナー像転写を説明すると、各画像形成部５で形成されたトナー像（ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各色）の転写では、各１次転写ローラ６１に転写バイアスが印加され、タイミングを取られ、順次、ずれなく重畳されつつ、中間転写ベルト６２に１次転写される。そして、各色重ね合わされたトナー像は所定の電圧を印加された２次転写ローラ６７で、用紙に転写される。尚、２次転写後の中間転写ベルト６２上の残トナー等は、ベルト清掃装置６８で除去されて回収される。

定着部７は、用紙搬送方向の下流側に配され、用紙に２次転写されたトナー像を加熱・加圧して定着させる。そして、定着部７は主として、発熱源を内蔵する定着ローラ７１とこれに圧接される加圧ローラ７２とで構成され、ニップが形成される。そして、トナー像の転写された用紙は、ニップを通過すると加熱・加圧され、その結果、トナー像が用紙に定着する。尚、定着後の用紙は、排出トレイ４２に排出され画像形成処理が完了する。

（複合機１のハードウェア構成）
次に、図３に基づき、本発明の実施形態に係る複合機１のハードウェア構成を説明する。図３は、本発明の実施形態に係る複合機１のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

図３に示すように、本実施形態に係る複合機１は、内部の制御基板上に制御部８を有する。制御部８は、複合機１の各部の制御を司る部分である。又、本発明に関し、制御部８は、装置本体に設けられ、交換ユニットに搭載されるメモリと通信を行い、メモリから読み出されたデータを受信し、又、メモリに書き込むデータを送信する。そして、制御部８にはＣＰＵ８１の他、プログラムＲＯＭ８２、バックアップメモリ８３、ＲＡＭ８４、ＨＤＤ８５（Hard disk drive）等の記憶装置を含めることができる。

まず、ＣＰＵ８１は、中央演算処理装置であり、プログラムＲＯＭ８２等に格納されるプログラムやデータをＲＡＭ８４等に展開し、展開された制御プログラムやデータに基づき複合機１の各部の制御や演算を行う。プログラムＲＯＭ８２には、例えば、フラッシュＲＯＭを用いることができ、プログラムＲＯＭ８２は電源投入時の起動用プログラム等、複合機１に関するプログラムやデータを記憶する。

又、バックアップメモリ８３には、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）を用いることができ、複合機１のシステムに関するデータや、複合機１の制御に関するデータや、ユーザによる複合機１の設定データなどを不揮発的に記憶しておくことができる。又、本発明に関し、バックアップメモリ８３は、制御部８と交換ユニットに搭載されたメモリとの通信において、通信を行うことができた通信フォーマットを示すデータを記憶する（詳細は後述）。ＲＡＭ８４は、ＣＰＵ８１が参照するため、制御用プログラム、制御用データ、画像データ等、各種プログラムやデータを展開する作業空間としての記憶装置である。ＨＤＤ８５は、例えば、画像データを記憶する大容量不揮発性の記憶装置であり、ユーザによる設定データ等が記憶される場合もある。

そして、制御部８は、例えば、本体駆動部９１、センサ入力部９２、原稿搬送装置２、画像読取部３、給紙部４ａ、ＦＡＸコントローラ９３、プリンタコントローラ９４、Ｉ／Ｆ部９５等と接続され、複合機１が適切に動作するように制御を行う。

本体駆動部９１は、例えば、メインモータ９１ａ、定着モータ９１ｂ、搬送モータ９１ｃ等と接続され、感光体ドラム５１や現像ローラ５４ａ等、制御部８の指示に基づき、複合機１内部に配される各モータの駆動のＯＮ／ＯＦＦや回転速度の制御を行う。メインモータ９１ａは、例えば、感光体ドラム５１や現像ローラ５４ａ等の各種回転体の回転軸とギア、クラッチ等を介して接続され、画像形成部５などでの各種回転体を回転させるためのモータである。定着モータ９１ｂは、加熱ローラや加圧ローラ７２など、定着部７内の回転体を回転させるためのモータである。又、搬送モータ９１ｃは、例えば、給紙ローラ４１や、搬送路４ｂに沿って設けられる搬送ローラ対４３などの用紙搬送用の回転体を回転させるためのモータで、搬送モータ９１ｃの駆動により機内で用紙が搬送される。

センサ入力部９２は、複合機１の機内、機外に配される各種センサ（例えば、用紙搬送センサＳ１や温度センサＳ２）と接続され、制御部８の指示を受けて各種センサを動作させるとともに、各種センサの出力結果を制御部８に送信する。用紙搬送センサＳ１は、例えば、レジストローラ対４５の用紙搬送方向上流側近傍や、定着部７の入口又は出口近傍や、用紙排出口部分など、機内に複数設けられる。用紙搬送センサＳ１には、例えば、光センサを用いることができ、用紙搬送センサＳ１によって用紙の設置位置への到達及び通過を知ることができ、これにより、用紙のジャム（詰まり）が検出される。又、温度センサＳ２には、例えば、サーミスタが用いられ、温度センサＳ２は、定着部７など、複合機１に１又は複数設けられる。この温度センサＳ２によって、定着部７の温度を一定で維持することなどが可能となる。

次に、ＦＡＸコントローラ９３は、ＦＡＸの送受信を行うためのものであり、例えば、１つのボード（基板）として構成され、モデム９３ａと接続される（モデム９３ａをボード内に含んでいても良い）。これにより、ＦＡＸ機能が実現され、図３に示すように、公衆回線等によって他のＦＡＸ装置２００と複合機１間でＦＡＸ通信がなされる。

又、プリンタコントローラ９４は、複合機１での印刷（画像形成）の制御を分担して受け持つ部分であり、プロセッサ、マイコン、半導体メモリ、ＡＳＩＣ（不図示）等を実装する基板で構成できる。又、プリンタコントローラ９４には、印刷を行う上で、拡大、縮小、濃度変更等の各種画像処理を画像データに対し施す画像処理部９４ａを設けることができる。そして、プリンタコントローラ９４は、例えば、露光装置５２に印刷する画像データを送信し、画像形成部５や露光装置５２の動作を制御する。

そして、画像形成部５には、上述したように感光体ドラム５１、現像装置５４等が設けられる（図３では、画像形成部５の一部のみ図示）。又、数十〜数百Ｖ程度の直流電圧と数百〜数ｋＶ程度のＶｐｐの交流電圧を重畳させた現像バイアスを現像装置５４の現像ローラ５４ａに対し印加する現像バイアス印加部５５が、画像形成部５ごとに設けられる。

Ｉ／Ｆ部９５（インターフェイス部）は、各種コネクタ、ソケットを有し、Ｉ／Ｆ部９５により、複合機１はネットワークを介し、例えば、端末１００（例えばＰＣ）に通信可能に接続される。又、Ｉ／Ｆ部９５は、ケーブルで端末１００と複合機１を直接接続するためのコネクタを備えても良い。これにより、複合機１は端末１００から画像データ等を受信し、印刷を行うことができる（プリンタ機能）。又、画像読取部３で読み取った画像データを端末１００に送信することもできる（スキャナ機能）。

そして、上述したように感光体ドラム５１はユニット化され、図３に示すように、不揮発性のメモリＭ１（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）を有する。そして、各感光体ドラム５１のメモリＭ１は、高画質で印刷を行うため、印刷時に感光体ドラム５１を帯電させる電圧に関する電圧制御用データを記憶できる。又、寿命管理を行う上で必要となるため、複合機１に取り付けられた後、使用開始から現在までの累積印刷枚数を記憶することができる。

又、上述したように現像装置５４もユニット化され、図３に示すように、現像装置５４も不揮発性のメモリＭ２（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）を有する。そして、現像装置５４のメモリＭ２は、高い画質で印刷を行えるように、印刷時に現像ローラ５４ａに印加する現像バイアスを定めた電圧制御用データを記憶できる。又、寿命管理上必要な、複合機１に取り付けられた後、使用開始から現在までの累積印刷枚数を記憶することができる。

尚、感光体ドラム５１のメモリＭ１と、現像装置５４のメモリＭ２は、ＥＥＰＲＯＭのような同種の不揮発性の記憶装置であり、又、本発明は、メモリＭ１とメモリＭ２のいずれも対象とするので、記載の簡略化のため、以下では説明では、特に説明する場合を除き「１」、「２」の符号を省略して、単にメモリＭと記す。

このように、本実施形態の複合機１は、現像装置５４や感光体ドラム５１のように、装置本体に取り付けられ交換可能な交換ユニットと、交換ユニットに搭載されデータを不揮発的に記憶するメモリＭとを有する。そして、制御部８は、各メモリＭと通信を行って、各感光体ドラム５１や各現像ローラ５４ａに印加する電圧のデータや、各交換ユニットについて、使用開始からの累計印刷枚数に関する情報を取得する。又、制御部８は、メモリＭから取得した累計印刷枚数のデータに、印刷を行った枚数を加算して、更新された累計印刷枚数を示すデータを各メモリＭに送信し、各メモリＭに記憶させる。

（制御部８と各メモリＭ間の通信）
次に、図４を用いて、制御部８と各メモリＭとの通信の概要を説明する。図４は、本発明の実施形態に係る制御部８と各メモリＭとの通信の概要を説明するためのブロック図である。ここで、本説明では、メモリＭと制御部８のＣＰＵ８１とが通信を行う例について説明するが、ＣＰＵ８１とメモリＭの間に、通信制御用のチップ（コントローラ）を設けてＣＰＵ８１の処理負担を軽減するようにしても良い。尚、図４では、メモリＭ１とメモリＭ２の区別を示すとともに、各画像形成部５の色の識別用の符号であるｋ、ｙ、ｃ、ｍを付し、各画像形成部の各感光体ドラム５１、各現像装置５３ごとに各メモリＭが制御部８と通信可能に接続されていることを示す。

本例では、ＣＰＵ８１と各メモリＭとの通信は、基本的に２本の信号線で行われる。図４において、ＣＰＵ８１の左側に延びる信号線は、ＣＰＵ８１から各メモリＭにクロック信号を送信するためのクロック信号線ＣＬである。言い換えると、ＣＰＵ８１は、各メモリＭにクロック信号を供給する。

一方、図４において、ＣＰＵ８１の右側に延びる信号線は、各メモリＭとＣＰＵ８１間で通信を行うためのデータ信号線ＤＡである。ＣＰＵ８１と各メモリＭ間のデータのやりとりは、クロック信号を利用しつつデータ信号線ＤＡを用いたシリアルの双方向通信で行われる。このように、本実施形態の複合機１では、複数のメモリＭが、バス接続される。尚、各メモリＭには、固有のアドレスが割り振られ、ＣＰＵ８１は、その固有のアドレスをデータ信号線ＤＡに送信し、通信対象となるメモリＭを指定する。そして、指定されたメモリＭが制御部８と通信を行う。

（各メモリＭの容量の相違と制御部８と各メモリＭ間の具体的な通信方法）
次に、図４及び図５を用いて、本発明の実施形態に係る制御部８と各メモリＭ間の具体的な通信方法を説明する。図５は、本発明の実施形態に係る制御部８と各メモリＭ間の通信フォーマットの一例を示す説明図である。

まず、上述したように、感光体ドラム５１や現像装置５４など寿命到達によって交換されるユニット（以下、「交換ユニット」と総称する）には、メモリＭが搭載される。そして、メモリＭには、寿命到達を知る等、寿命、品質管理の観点から、複合機１に装着されてからの累計印刷枚数を記憶させることができる。又、交換ユニットに印加すべき適切な電圧をしめす電圧制御データを記憶させることができる。又、交換ユニットの適合する機種を示す適合機種データを記憶させて、制御部８に交換ユニットが適切かを確認させる場合もある。又、寿命到達前に故障等が生じた際、交換ユニットの経歴確認等の観点から、交換ユニットの製造やリサイクルを行った工場やシリアルナンバーなど、出身に関するデータをメモリＭに記憶させておくこともできる。

ここで、従来、感光体ドラム５１や現像装置５４などを問わず、交換ユニットに搭載されるメモリＭの容量は統一される。即ち、感光体ドラム５１や現像装置５４等に搭載されるメモリＭは同タイプである。この統一で交換ユニットの製造に利用されるデバイスの共通化が図れ、製造コストや製造部品管理等、様々な点でメリットがある。そのため、制御部８と各メモリＭとの通信フォーマット（通信方式）は、１種のみ用意しておけば良い。

又、製造時に、複合機１などの画像形成装置に装着される各交換ユニットは、装着される機種が特定され、明らかであるので、各交換ユニットに搭載されるメモリＭには、１機種分だけのデータを記憶させておけばよい。

一方で、複合機１などの画像形成装置では、感光体ドラム５１や現像装置５４など基本的な構成は共通させつつも、一部の機能や構成に差異を持たせてシリーズ展開される場合がある。例えば、価格は高くても高機能、高性能な画像形成装置を希望するユーザの要求に応えるため、機能、性能を追求した高価格帯（ハイエンド）用の機種を用意する必要もあれば、機能は豊富でなくても安いほうがよいと考えるユーザの希望に応えるため低価格帯（ローエンド）の機種を用意する必要もある。又、先行機種の一部に対し改良を加え、機能追加やユーザの要請を反映させた改良型の機種を、追って販売する場合もある。又、複合機１から、原稿搬送装置２や画像読取部３などを省き、プリンタとして販売する場合もある。このように、種々の事情から、画像形成装置では、部品を共用した複数の機種を用意して、シリーズ化される場合がある。

そして、シリーズ展開された各機種では、例えば、同タイプの感光体ドラム５１や現像装置５４を用いつつも、現像ローラ５４ａに印加する電圧値等、画像形成条件に差異が設けられることがある。従って、メモリＭに記憶させる電圧制御用データが機種によって異なることになる。交換ユニット自体は、シリーズ展開された各機種で用いることができるところ、寿命到達による交換のため、別売され市場に流通される交換ユニットは、最終的にいずれの機種に装着されるか不明であるので、交換ユニットに搭載されるメモリＭには、機種ごとの電圧制御データ等、装着されうる全機種用のデータを記憶する必要がある。

そうすると、画像形成装置の生産時に装着される交換ユニットのメモリＭよりも、別売される交換ユニットのメモリＭの容量を大きくしなければならない場合がある。更に、当初の予定よりもシリーズ展開された機種が多くなる場合もあり、別売される交換ユニットのメモリＭに、全適合機種用のデータを記憶させるデータ量が膨らむ場合もある。

そして、交換ユニットのメモリＭの容量を異ならせると、制御部８と各メモリＭ間の通信において、２種以上の通信フォーマットが必要となる場合が生ずる。しかし、従来、通信フォーマットは、通常１種しか用意しないので、制御部８とメモリＭ間の通信で、アクセスエラーが生ずる。言い換えると、制御部８は、新たに装着された感光体ドラム５１や現像装置５４などの交換ユニットのメモリＭを認識できなくなる。

そこで、本実施形態の複合機１では、制御部８と各メモリＭの通信において、アクセスエラーが生じた場合、制御部８は、通信フォーマットを切り替えて各メモリＭとの通信を行い、アクセスエラーの解消を行う点に特徴がある。そこで、図５を用いて制御部８と各メモリＭ間の通信フォーマットと、通信フォーマットの切り替えを説明する。尚、本実施形態の各メモリＭは、８ビット（１バイト）単位でデータに対しアドレスが付されているものとする。

まず、図５における「ＳＴＡＲＴ」、「ＳＴＯＰ」のビット（図５で網掛で図示）は、ＣＰＵ８１が供給するクロック信号がＨｉｇｈの時に、ＣＰＵ８１がデータ信号線ＤＡの状態を「Ｈｉｇｈ→Ｌｏｗ」又は「Ｌｏｗ→Ｈｉｇｈ」とする等により、ＣＰＵ８１から各メモリＭに対し、通信の開始及び終了を知らせるためのビットである。各メモリＭは、これらのビットにより、通信の開始、終了を知る。又、「ＡＣＫ」のビットは、正常に受信したか否かを、データの受信側デバイス（即ち、ＣＰＵ８１又はメモリＭ）が送信するビットであり、例えば、Ｌｏｗならば正常に受信したことを送信側に示す（ＡＣＫ）。一方、Ｈｉｇｈならば、受信に異常があったことを送信側に示す（ＮＯＡＣＫ）。

次に、本実施形態の複合機１の制御部８と各メモリＭ間の基本的な通信フォーマットを説明する。本実施形態の通信フォーマットでは、データは、コントロール部Ａ、アドレス部ＡＤ、データ部Ｄの３種類に大別される。これらコントロール部Ａ、アドレス部ＡＤ、データ部Ｄは、基本的に本実施形態では８ビット単位（バイト単位）で構成される。

コントロール部Ａは、基本的にＣＰＵ８１が送信する部分（各メモリＭが受信側）であり、例えば、図５に示すＡ６〜Ａ０の各ビットのＨｉｇｈ、Ｌｏｗによって、ＣＰＵ８１が通信を行うメモリＭを指定する。言い換えると、ＣＰＵ８１は、コントロール部Ａを、通信対象となる全てのメモリＭに向けて送信し、メモリＭに通信対象であることを認識させる。又、図５に示すＲ／Ｗは、ＣＰＵ８１が、指定したメモリＭに対し、読み出し（READ）を行うか、書き込み（WRITE）を行うかを指示するためのビットである。例えば、Ｒ／ＷがＨｉｇｈならば、読み出しを意味し、ＬｏｗならばメモリＭへのデータの書き込みを意味する。

アドレス部ＡＤも、基本的にＣＰＵ８１が送信する部分であり、各メモリＭ内のいずれのデータに対し読み出し、書き込みを行うか指定する部分である。データ部Ｄは、Ｄ７〜Ｄ０の各ビットのＨｉｇｈ、Ｌｏｗでデータを示し、Ｒ／Ｗビットによって、メモリＭがデータを送信するか、ＣＰＵ８１がデータを送信するかが変わる。Ｒ／ＷビットがＲ（読み出し）の時、コントロール部Ａで指定されたメモリＭが、アドレス部ＡＤで指定されたアドレスのデータを、データ部Ｄとしてデータ信号線ＤＡに向けて送信し、ＣＰＵ８１が受信する。一方、Ｒ／ＷビットがＷ（書き込み）の時、ＣＰＵ８１がデータ部Ｄとしてデータ信号線ＤＡにデータを送信し、コントロール部Ａで指定されたメモリＭが受信したうえで、アドレス部ＡＤで指定されたアドレスにデータを書き込む（更新する）。このように、本実施形態の制御部８と各メモリＭとの通信では、制御部８（ＣＰＵ８１）が主導権を握っている。

ここで、本実施形態の各メモリＭは１バイト単位でデータを記憶し、図５（ａ）に示す通信フォーマットのアドレス部ＡＤは、８ビットであるので、図５（ａ）に示す通信フォーマットでは、メモリＭの容量が２５６バイト（２⁸）未満の各メモリＭ内のデータのアドレスを指定できる。しかし、新たに装着された交換ユニットのメモリＭの容量が、２５６バイト以上に増やされた場合、図５（ａ）に示す通信フォーマットでは、データの指定に要するアドレス部ＡＤのビット数が足りない。

そこで、本実施形態の制御部８は、例えば、図５（ａ）に示す通信フォーマット（アドレス部ＡＤが８ビット）で通信を行ってもメモリＭからの応答がない等、アクセスエラーが生じた場合、交換ユニットのメモリＭの容量が増やされたことに対応するため、図５（ｂ）に示すように、アドレス部ＡＤを１バイト追加して、通信フォーマットを切り替える。例えば、図５（ｂ）に示す例では、２５６バイト以上、６４ｋバイト未満の容量のメモリＭであれば、各メモリＭ内のデータを指定することができる。

又、図５（ｂ）に示す通信フォーマットでもアクセスエラーが生じた場合、図５（ｃ）に示すように、さらにアドレス部ＡＤをバイト単位で追加して、制御部８は通信フォーマットを切り替えても良い。図５（ｃ）の通信フォーマットの例では、メモリＭの容量が６４ｋ以上のメモリＭに対し、各メモリＭ内のデータを指定することができる。尚、図５（ｃ）のＡＤｘは、各メモリＭ内のデータの指定における最上位のビットを示す。ここで、ｘ＝８ｎ−１（但し、ｎ＝３、４、５……の整数）である。尚、図５（ｃ）の場合、アドレス部ＡＤでは、１バイトごとにＡＣＫが挿入される。

通信フォーマットの切り替えに関しまとめると、制御部８（ＣＰＵ８１）は、例えば、図５（ａ）に示す通信フォーマットで、各メモリＭとの通信を行い、アクセスエラーが生ずれば、図５（ｂ）に示す通信フォーマットに切り替えて、再度通信を試みる。それでもアクセスエラーが生ずれば、図５（ｃ）に示す通信フォーマットに切り替えてもよい。このように、制御部８は、メモリＭ内のアドレスを指定するアドレス部ＡＤのビット数をそれぞれ異ならせることで通信フォーマットを切り替える。

（制御部８と各メモリＭとの通信制御）
次に、本発明の実施形態に係る制御部８と各メモリＭ間の通信制御の一例を説明する。図６は、本発明の実施形態に係る制御部８と各メモリＭ間の通信制御の一例を示すフローチャートである。

まず、図６のスタートは、制御部８が各メモリＭとの通信を行う時点である。例えば、複合機１の主電源投入時、接続されている交換ユニットを制御部８が確認する場合などが当てはまる。

次に、バックアップメモリ８３を参照し、制御部８は、通信するメモリＭの通信フォーマットが記憶されているか確認する（ステップ♯１）。尚、通信フォーマットのバックアップの詳細は、後述する（ステップ♯８参照）。次に、通信フォーマットが記憶されていれば（ステップ♯１のＹｅｓ）、記憶された通信フォーマットで通信を行う（ステップ♯２）。一方、通信フォーマットが記憶されていなければ（ステップ♯１のＮｏ）、最も容量の小さいメモリＭの通信フォーマットで通信を行う（ステップ♯３）。即ち、図５（ａ）に示すように、１バイトのアドレス部ＡＤで通信を行う。

次に、制御部８は、アクセスエラーがあったかを確認する（ステップ♯４）。もし、アクセスエラーが無ければ（ステップ♯４のＮｏ）、そのメモリＭに対しては電源ＯＦＦまで同じ通信フォーマットで通信を行う設定を行う（ステップ♯５）。一方、アクセスエラーがあれば（ステップ♯４のＹｅｓ）、制御部８は、アドレス部ＡＤを１バイト増加させて、通信フォーマットを切り替えてメモリＭと通信を行う（ステップ♯６）。

次に、制御部８はアクセスエラーがあったかを確認する（ステップ♯７）。もし、アクセスエラーが無ければ（ステップ♯７のＮｏ）、感光体ドラム５１や現像装置５４の交換により、交換ユニットに搭載されるメモリＭの容量が変化したと判断し、制御部８は、通信を行ったメモリＭに関し、通信可能な通信フォーマットを示すデータをバックアップメモリ８３に記憶、更新させる（ステップ♯８）。即ち、制御部８は、メモリＭと通信を行うことができた通信フォーマットを示すデータをバックアップメモリ８３に記憶させるとともに、バックアップメモリ８３を参照してメモリＭとの通信フォーマットを定める（ステップ♯２）。これにより、次回の主電源投入以降では、制御部８は、通信フォーマットの切り替えを行わずに、通信可能な通信フォーマットで即時に通信を行え、処理時間が短くなる。その後、ステップ♯５に移行する。

一方、アクセスエラーがあれば（ステップ♯７のＹｅｓ）、制御部８は、アドレス部ＡＤが所定バイト数に到っているか確認する（ステップ♯９）。これは、アドレス部ＡＤのバイトの増加を一定範囲で止めるための処理である。尚、所定バイト数は、例えば、通信フォーマットにおいて、アドレス部ＡＤの最小のバイト数が１バイトであれば、２バイト以上であり、３バイト、４バイトでも良い。このように、所定バイト数は、任意に定めることができ、メモリＭに記憶させるデータ量を勘案して定めることができる。即ち、制御部８は、メモリＭへのアクセスエラーが発生した場合、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えてメモリＭとの通信を行う。

もし、所定バイト数に到達していなければ（ステップ♯９のＮｏ）、ステップ♯６に戻る。即ち、アクセスエラーが生じなくなるまで、アドレス部ＡＤのバイト数を増やす。一方、所定バイト数に到っていれば（ステップ♯９のＹｅｓ）、所定バイト数への到達がｎ回繰り返されたかを確認する（ステップ♯１０）。もし、ｎ回繰り返されていなければ（ステップ♯１０のＮｏ）、ステップ♯３に戻り、全ての通信フォーマットについて、リトライが実行される。即ち、制御部８は、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えてメモリＭとの通信を行ってもアクセスエラーが解消されない場合、再度、全ての通信フォーマットで通信を試みるリトライを行う。

ここで、繰り返しのｎ回は、リトライ回数である。アクセスエラーは、通信フォーマットの不一致だけでなく、ノイズなど他の要因によっても生じ得るので、ｎ回のリトライによって、アクセスエラーは、通信フォーマットの不一致で生じたものか否かが、明確にされる。尚、リトライ回数は、例えば、５〜１０回（即ち、ｎ＝５〜１０）程度とすればよい。

一方、ｎ回繰り返されていれば（ステップ♯１０のＹｅｓ）、リトライを複数回実行しても、アクセスエラーが解消されず、制御部８やメモリＭの通信ポートの異常や信号線の異常の蓋然性が高いと判断できる。そこで、制御部８は、操作パネル１ａ等に交換ユニットのメモリＭに異常がある旨を表示する（ステップ♯１１）。即ち、制御部８は、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えてメモリＭとの通信を行ってもアクセスエラーが続く場合、メモリＭが異常である旨を操作パネル１ａ等の表示部に表示させる。尚、この時、複合機１の動作を停止させ、又、新たなジョブの入力を受け付けない状態としても良い。これにより、アクセスエラーが発生した要因が、メモリＭの容量が変化したことによる通信フォーマットの相違ではないことが明確にされる。

このようにして、本実施形態の構成によれば、ユニット交換により、交換ユニット（例えば、現像装置５４、感光体ドラム５１）に搭載されるメモリＭの容量が変わり、通信フォーマットが異なるためアクセスエラーが生じても、制御部８は通信フォーマットを切り替えてメモリＭとの通信を行うので、装置本体の制御部８はメモリＭとの通信を行える。従って、メモリＭの容量が異なるため、アクセスエラー状態が続くことで画像形成装置（例えば、複合機１）が停止してしまうことも無くなる。

又、制御部８はバックアップメモリ８３を参照して交換ユニットのメモリＭとの通信フォーマットを定めるので、１度通信可能となれば、以後、制御部８は通信フォーマットを切り替えて通信可能か確認する必要が無くなる。従って、主電源投入時等、交換ユニットのメモリＭへのアクセスに要する時間を短くすることができ、画像形成装置が利用と可能となるまでのウォームアップ処理を短くすることもできる。

又、メモリＭとの通信におけるアクセスエラーは、ノイズ等の要因によって生ずることがあるところ、制御部８はメモリＭとの通信が可能か確認するために、リトライ処理を実行するので、制御部８とメモリＭとの通信における信頼性を高めることができる。又、交換ユニットのメモリＭの容量以外の要因によってアクセスエラーが発生していることを明確にした上で、ユーザ等に故障等の異常発生を報知、認識させることができる。従って、ユーザはアクセスエラーの原因を突き止めやすくなり、アクセスエラーを解消しやすくなる。又、交換ユニットのメモリＭの容量によって、メモリＭ内のデータのアドレス指定するためのビット数が異なることがあるところ、この構成によれば、アドレス指定のためのビット数が異なる場合でも、制御部８はメモリＭとの通信を行うことができる。

ここで、他の実施形態について説明する。上述の実施形態では、交換ユニットとして感光体ドラム５１と現像装置５４を例に挙げたが、例えば、現像装置５４にトナーを供給するトナーコンテナ（現像剤収容体）等、他の交換可能な消耗品、部品にメモリＭが搭載されていれば、本発明を適用することができる。

又、上記実施形態では、アドレス部ＡＤのバイト数を変化させて通信フォーマットを変化させる例を示したが、コントロール部Ａ、アドレス部ＡＤ、データ部Ｄ等の順番が異なる場合や、各部の大別がない等、制御部８は、大きく異なる通信フォーマットに切り替え可能としても良い。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は、感光体ドラム５１と現像ローラ５４ａなどの交換可能なユニット（交換ユニット）を備えた画像形成装置に利用可能である。

１ 複合機（画像形成装置）
１ａ 操作パネル（表示部）
８ 制御部
８３ バックアップメモリ
５１ 感光体ドラム（交換ユニットの１つ）
５４ 現像装置（交換ユニットの１つ）
Ｍ（Ｍ１、Ｍ２） メモリ

Claims (5)

1. 装置本体に取り付けられ交換可能な交換ユニットと、
   前記交換ユニットに搭載され、データを不揮発的に記憶するメモリと、
   装置本体に設けられ、前記メモリと通信を行う制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記メモリへのアクセスエラーが発生した場合、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えて前記メモリとの通信を行うことを特徴とする画像形成装置。
2. 装置本体に、前記メモリと通信を行うことができた通信フォーマットを示すデータを記憶するバックアップメモリを備え、
   前記制御部は、前記メモリと通信を行うことができた通信フォーマットを示すデータを前記バックアップメモリに記憶させるとともに、前記バックアップメモリを参照して前記メモリとの通信フォーマットを定めることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えて前記メモリとの通信を行ってもアクセスエラーが解消されない場合、再度、全ての通信フォーマットで通信を試みるリトライを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 装置の状態を表示するための表示部を有し、
   前記制御部は、１又は複数の異なる通信フォーマットに切り替えて前記メモリとの通信を行ってもアクセスエラーが続く場合、前記メモリが異常で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乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記メモリ内のアドレスを指定するアドレス部のビット数をそれぞれ異ならせることで通信フォーマットを切り替えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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