JP2010276638A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像ユニットの誤装着を簡単な構成で判別すること。
【解決手段】ＥＥＰＲＯＭ４１のアドレスピンのうち、‘０ｂ’に設定されているピンに接続されている発光素子４３のカソードは、０Ω抵抗を介してＧＮＤ端子に接続し、‘１ｂ’に設定されているピンは抵抗Ｒ２を介してＧＮＤ端子に接続する。抵抗Ｒ２の抵抗値は、（１）制限抵抗Ｒ１と抵抗Ｔ２による分圧によって発光素子４３に加わる電圧が発光素子４３を発光させるために必要な電圧より十分小さくなる（２）分圧による当該ピンの入力電位がＥＥＰＲＯＭの仕様におけるハイレベルの電位となる値とする。装置本体側は発光素子４３の光を受光し、この発光パターンに基づいて現像ユニット判別部は各現像ユニットが正しい位置に装着されたかを判別する。
【選択図】図５

Description

本発明は、装着対象である装置本体に着脱自在に装着される現像手段から現像剤が供給されることによって、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関するものである。

通常、コピー機やファクシミリ、更にはプリンタ等の画像形成装置は、所定の画像情報に基づき静電潜像の形成された像担持体としての例えば感光体ドラムに、現像装置から現像剤を供給することにより像担持体に静電潜像に沿った現像剤像を形成させ、この現像剤像を用紙に転写するように構成されている。このような画像形成装置に使用される現像装置は、現像装置本体と、この現像装置本体にトナー（現像剤）を補給するトナーカートリッジとから構成されているのが一般的である。この現像装置本体とトナーカートリッジとが一体化された、いわゆる現像ユニットを画像形成装置内に装着することによって、画像形成が行われる。

現像ユニットは、その現像ユニットの各種情報（Ｔ／Ｃ（トナー／キャリア）データやカウンタ情報）等を記憶するためのＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）を搭載するものが多い。この場合、現像ユニットに搭載されたＥＥＰＲＯＭと画像形成装置は、Ｉ２Ｃバス等のシリアルバスを介してデータの読み書き等が行われる。

特開２０００−１０３６号公報

上記のような構成にするには、現像ユニットのＥＥＰＲＯＭと画像形成装置内に配置された中継基板を電気的に繋ぐ専用のコネクタが必要となる。コネクタには、ＥＥＰＲＯＭのＳＤＡ（データ）及びＳＣＬ（クロック）ピン、アドレスピン、Ｖｃｃ、ＧＮＤピンと繋がる複数の端子が一般的に必要となり、物理的にコネクタのスペースを取ることが困難な場合もあった。

また、Ｉ２Ｃバスを利用する際、現像ユニットに搭載されたＥＥＰＲＯＭに対して個別のデバイスアドレスを予め割り当て、画像形成装置側はこのデバイスアドレスを送信コマンドにて指定することによってターゲットとするＥＥＰＲＯＭにアクセスすることができる。そこで、デバイスアドレスを固定的にすることによって、上記で示したコネクタの端子の内、アドレスピン用の端子を減らすことができ、その分コネクタを小さくすることができる。

しかし、画像形成装置がカラー印刷可能なものである場合、現像ユニットは色毎に複数存在する。仮に、イエロー用の現像ユニットを画像形成装置内の誤った位置（例えば、マゼンタ用の現像ユニットの位置）に装着した場合、画像形成装置側において誤装着を認識できず、マゼンタ用のデータをイエロー用の現像ユニットに搭載されたＥＥＰＲＯＭに書き込んでしまう恐れがあった。

また、特許文献１には、現像ユニットにホログラムシールを貼り、その反射光により現像ユニットの誤装着を判別する技術が記載されているが、この技術を利用しても、仮にイエロー用のホログラムシールをマゼンタ用の現像ユニットに誤って貼ってしまうと、ホログラムシールとデバイスアドレスとの電気的な関連はないため、誤装着を完全に防ぐことはできない。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、現像ユニットの誤装着を簡単な構成で実現した画像形成装置を提供することを目的とするものである。

請求項１に記載の発明の画像形成装置は、装着対象である装置本体に着脱自在に装着される複数の現像手段から現像剤が供給されることによって、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、前記現像手段は、少なくとも電源端子と接地端子を有し、当該現像手段が前記装置本体に装着されると当該装置本体内の電源と前記電源端子が電気的に接続し、前記接地端子が接地レベルに接続される現像手段側コネクタと、アノードは制限抵抗を介して前記電源端子に接続されている発光素子と、当該現像手段に関する各種情報を記憶する記憶手段と、を有し、前記装置本体と当該装置本体に装着された前記現像手段は、前記各記憶手段に予め割り当てられたデバイスアドレスを送信コマンドで指定することによってターゲットとする記憶手段を選択する方式のバスで接続されるものであり、前記各記憶手段のデバイスアドレスは、前記記憶手段が有するアドレスピンの電位をもって設定されているものであり、前記アドレスピンのうち、‘０ｂ’に設定されているピンは、接地レベルに接続されている前記発光素子のカソードに接続され、‘１ｂ’に設定されているピンは、ハイレベルに接続され、前記装置本体は、前記現像手段側コネクタと電気的に接続する装置本体側コネクタと、前記現像手段が装着された際に前記各発光手段から発光された光を受光可能な位置に取り付けられ、光を受光すると受光信号を出力する受光素子と、前記各現像手段が当該装置本体内の予め定められた位置に装着されたときにおける前記各現像手段が有する発光素子の発光パターンを予め記憶するパターン記憶手段と、前記各受光素子から出力される受光信号の有無と前記パターン記憶手段に記憶されている発光パターンを比較して、前記装置本体内の前記予め定められた位置に前記各現像手段が装着されたか否かを判別する判別手段と、を有するものである。

この構成によれば、現像手段が有する記憶手段のデバイスアドレスを予め決定して固定的にすることにより、現像手段側コネクタから記憶手段のアドレスピン用の端子を無くすことができ、コネクタを小型化することができる。そして、‘０ｂ’に設定されているアドレスピンには発光素子を接続することによって、デバイスアドレスによって、換言すると記憶手段によって発光パターンを異ならせることができる。従って、判別手段は、装置本体側の受光素子から出力される受光信号の有無とパターン記憶手段に記憶されている発光パターンとを比較して（つまり、発光素子の実際の発光パターンと各現像手段が正しい位置に装着されたときの発光パターンとを比較することによって）、各現像手段が正しい位置に装着されたか否かを判別することができ、デバイスアドレスを固定的にしても、簡単な構成で現像手段の誤装着を判断することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記アドレスピンのうち、‘０ｂ’に設定されているピンに接続されている前記発光素子のカソードは、０Ω抵抗を介して前記接地端子に接続されており、前記アドレスピンのうち、‘１ｂ’に設定されているピンは抵抗を介して前記接地端子に接続されており、当該抵抗の抵抗値は、（１）前記制限抵抗と当該抵抗による分圧によって前記発光素子に加わる電圧が当該発光素子を発光させるために必要な電圧より十分小さくなる（２）前記分圧による当該ピンの入力電位が前記記憶手段の仕様におけるハイレベルの電位となる値である。

この構成によれば、発光素子や記憶手段を搭載する回路基板の完成後であっても、発光素子のカソードに接続された抵抗部品を変えるだけで、記憶手段のデバイスアドレスを簡単に変更することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記記憶手段のアドレスピンのうち、‘１ｂ’に設定されているピンは、前記電源端子に接続されているものである。

この構成によれば、‘１ｂ’に設定されているピンには発光素子や抵抗等の部品を接続しなくてもよいため、部品数を減らすことができる。

この発明によれば現像手段が有する記憶手段のデバイスアドレスを予め決定して固定的にすることにより、現像手段側コネクタから記憶手段のアドレスピン用の端子を無くすことができ、コネクタを小型化することができる。そして、‘０ｂ’に設定されているアドレスピンには発光素子を接続することによって、デバイスアドレスによって、換言すると記憶手段によって発光パターンを異ならせることができる。従って、判別手段は、装置本体側の受光素子から出力される受光信号の有無とパターン記憶手段に記憶されている発光パターンとを比較して（つまり、発光素子の実際の発光パターンと各現像手段が正しい位置に装着されたときの発光パターンとを比較することによって）、各現像手段が正しい位置に装着されたか否かを判別することができ、デバイスアドレスを固定的にしても、簡単な構成で現像手段の誤装着を判断することができる。

画像形成装置の正面断面図。 画像形成装置の電気的構成を示す機能ブロック図。 現像ユニットに取り付けられるＥＥＰＲＯＭを搭載したユニット側基板と、画像形成装置内に設置される本体側基板の正面図の一例を示した図。 ＥＥＰＲＯＭのアドレスピンに接続される発光回路の一例を示した図。 発光回路について詳しく説明するための図。 発光素子の発光パターンを示した表。 現像ユニットの誤装着を判別する処理の流れを示したフローチャート。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態につき詳細に説明する。尚、本発明における画像形成装置は、コピー機、プリンタ、ファクシミリ、これらの機能を備えた複合機等に適用することができる。更に、本実施の形態では、電子写真方式を採用したタンデム型の画像形成装置を例に説明するが、画像形成装置内に着脱自在な現像ユニットを装着することによって画像形成が可能なものであれば、他の方式の画像形成装置であってもよい。

図１は、本実施の形態における画像形成装置１の正面断面図である。画像形成装置１は、装置本体１１に画像形成部１２と、定着部１３、用紙貯留部１４、用紙排出部１５、原稿読取部１６等によって構成されている。

装置本体１１は、下部本体１１１と、この下部本体１１１の上方に対向配置された上部本体１１２と、この上部本体１１２と下部本体１１１との間に介設された連結部１１３とを備えている。連結部１１３は、下部本体１１１と上部本体１１２との間に用紙排出部１５を形成させた状態で両者を互いに連結するための構造物であり、下部本体１１１の左部及び後部から立設され、平面視でＬ字状を呈している。上部本体１１２は、連結部１１３の上端部に支持されている。

そして、下部本体１１１には、画像形成部１２、定着部１３及び用紙貯留部１４が内装されているとともに、上部本体１１２には原稿読取部１６が装着されている。用紙貯留部１４は、装置本体１１に対して挿脱可能の用紙トレイ１４２を有している。この用紙トレイ１４２には用紙束Ｐ１が貯留されている。そして、画像形成処理が行われるに際し、この用紙束Ｐ１から用紙Ｐが１枚ずつ繰り出され、画像形成部１２へ送り込まれて用紙Ｐに印刷処理が施される。本実施の形態では、用紙トレイ１４２は１段で設けられているが、２段以上設けてもよい。また、下部本体１１１の右面の下方位置には手差しトレイ１４１が設けられている。この手差しトレイ１４１に乗せられた用紙は、１枚ずつの下部本体１１１内に取り込まれる。

用紙排出部１５は、下部本体１１１と上部本体１１２との間に形成されている。用紙排出部１５は、下部本体１１１の上面に形成された排紙トレイ１５１を有し、画像形成部１２からのトナー画像が転写された用紙Ｐは、定着部１３で定着処理が施された後に連結部１１３の下部からこの排紙トレイ１５１へ向けて排出される。

原稿読取部１６は、上部本体１１２の上面開口に装着された、原稿を載置するためのコンタクトガラス１６１と、このコンタクトガラス１６１に載置された原稿を押さえる開閉自在の原稿押さえカバー１６２と、コンタクトガラス１６１に載置された原稿の画像を走査して読み取る走査機構１６３とを備えている。走査機構１６３は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサを用いて原稿の画像を光学的に読み取り、画像データを生成する。

画像形成部１２は、用紙貯留部１４から給紙された用紙Ｐにトナー画像を形成するものである。画像形成装置１には、上流側から下流側へ向けて順次配設された、マゼンタ色のトナーを用いるマゼンタ用ユニット１２Ｍ、シアン色のトナーを用いるシアン用ユニット１２Ｃ、イエロー色のトナーを用いるイエロー用ユニット１２Ｙ及びブラック色のトナーを用いるブラック用ユニット１２Ｋ（以下、まとめて「現像ユニット１２０」と言う）が備えられている。

そして、各現像ユニット１２０は、感光体ドラム１２１、感光体ドラム１２１へトナーを供給する現像装置１２２、トナーを収容するトナーカートリッジ（不図示）をそれぞれ一体的に備えている。感光体ドラム１２１は、周面に静電潜像及びこの静電潜像に沿ったトナー像を形成するものである。各感光体ドラム１２１は、矢印の方向へ回転しつつ対応した現像装置１２２からトナーの供給を受け、このトナー供給により静電潜像に沿ったトナー像が形成される。各現像装置１２２には、トナーカートリッジからトナーが適宜補給される。

各感光体ドラム１２１の直下位置には帯電装置１２３がそれぞれ設けられていると共に、各帯電装置１２３の下方位置に露光装置１２４が設けられている。そして、各感光体ドラム１２１は、帯電装置１２３によって周面が一様に帯電され、コンピュータ等から入力された画像データや原稿読取部１６が取得した画像データに基づく各色に対応したレーザー光が露光装置１２４から帯電後の感光体ドラム１２１の周面に照射されることにより、各感光体ドラム１２１の周面に静電潜像が形成される。この感光体ドラム１２１の周面の静電潜像に現像装置１２２から供給されたトナーが積層されることにより、感光体ドラム１２１の周面にトナー像が形成される。

各感光体ドラム１２１の上方位置には、中間転写ベルト１２５が配置されている。中間転写ベルト１２５は、図１における左側の駆動ローラ１２５ａと同右側の従動ローラ１２５ｂとの間に張設され、この下側面が各感光体ドラム１２１の周面に当接している。この中間転写ベルト１２５は、その外周面に像担持面が設定され、各感光体ドラム１２１に対応して設けられた転写ローラ１２６によって感光体ドラム１２１の周面に押し付けられた状態で各感光体ドラム１２１と同期しながら駆動ローラ１２５ａと従動ローラ１２５ｂとの間を周回する。

また、本実施の形態においては、駆動ローラ１２５ａと従動ローラ１２５ｂとの間であって、従動ローラ１２５ｂ側へ寄った位置にテンションローラ１２５ｃが設けられている。このテンションローラ１２５ｃは、中間転写ベルト１２５に張力を与えるものであり、図略の付勢部材の付勢力で上方へ向かって付勢されている。従って、中間転写ベルト１２５は、このテンションローラ１２５ｃにより上方へ押し上げられ、これによって中間転写ベルト１２５は、テンションローラ１２５ｃの部分が山頂になった山形形状になっている。

そして、中間転写ベルト１２５が周回することによりその表面に対しマゼンタ用ユニット１２Ｍの感光体ドラム１２１によるマゼンタのトナー像の転写が行われ、次いで中間転写ベルト１２５の同一位置にシアン用ユニット１２Ｃの感光体ドラム１２１によるシアンのトナー像の転写が重ね塗り状態で行われ、次いで中間転写ベルト１２５の同一位置にイエロー用ユニット１２Ｙの感光体ドラム１２１によるイエローのトナー像の転写が重ね塗り状態で行われ、最後のブラック用ユニット１２Ｋの感光体ドラム１２１によるブラックのトナー像の転写が重ね塗り状態で行われ、これによって中間転写ベルト１２５の表面にカラーのトナー像が形成される。この中間転写ベルト１２５の表面に形成されたカラーのトナー像が用紙貯留部１４から搬送されてきた用紙Ｐに転写されることになる。

また、各感光体ドラム１２１の左方位置には感光体ドラム１２１の周面の残留トナーを除去して清浄化するドラムクリーニング装置１２７が設けられている。このドラムクリーニング装置１２７によって清浄化処理された感光体ドラム１２１の周面は、新たな帯電処理のために帯電装置１２３へ向かうことになる。

更に、ベルトクリーニング装置１２８は、中間転写ベルト１２５上に形成されたトナー像が用紙Ｐに転写された後に中間転写ベルト１２５上に残留している残留トナーを取り除いて清浄化するためのものであり、従動ローラ１２５ｂに対応した位置に設けられている。

画像形成部１２の左方位置には、上下方向に延びる用紙搬送路１９０が形成されている。この用紙搬送路１９０には、適所に搬送ローラ対１９２が設けられ、用紙貯留部１４からの用紙Ｐがこの搬送ローラ対１９２の駆動で駆動ローラ１２５ａに掛け回されている中間転写ベルト１２５へ向けて搬送される。この用紙搬送路１９０には、駆動ローラ１２５ａと対向した位置に中間転写ベルト１２５の表面と当接した第２転写ローラ１９３が設けられている。そして、用紙搬送路１９０を搬送されつつある用紙Ｐは、中間転写ベルト１２５と第２転写ローラ１９３とに押圧挟持され、これによって中間転写ベルト１２５上のトナー像が用紙Ｐに転写される。

定着部１３は、画像形成部１２で転写された用紙上のトナー像に対し定着処理を施すものである。この定着部１３は、内部に加熱源である通電発熱体を備えた加熱ローラ１３２、加熱ローラ１３２と対向配置された加圧ローラ１３４を備えている。そして、中間転写ベルト１２５のトナー像が転写された後に定着部１３へ供給された用紙Ｐ上のトナー像は、用紙Ｐが加熱ローラ１３２と加圧ローラ１３４のニップ部を通過する間に定着ベルト１３３からの熱を得て定着処理される。

定着処理の完了したカラー印刷済みの用紙Ｐは、定着部１３の上部から延設された排紙搬送路１９４を通って装置本体１１の頂部に設けられた排紙トレイ１５１へ向けて排出される。

用紙貯留部１４は、装置本体１１の図１における右側壁に開閉自在に設けられた手差しトレイ１４１と、装置本体１１内における露光装置１２４より下方位置に挿脱可能に装着された用紙トレイ１４２とを備えている。用紙トレイ１４２には複数枚の用紙Ｐが積層されてなる用紙束Ｐ１が貯留される。

手差しトレイ１４１は、用紙Ｐを１枚ずつ手差し操作で画像形成部１２へ向けて給紙するためのものである。用紙トレイ１４２は、上面が全面開口の箱体を備えて構成され、複数枚の用紙Ｐが積層されてなる用紙束Ｐ１が貯留可能になっている。用紙トレイ１４２に貯留された用紙束Ｐ１の最上位の用紙Ｐは、下流端の上面が用紙束Ｐ１からピックアップローラ１４３の駆動で用紙搬送路１９０へ向けて繰り出される。そして、手差しトレイ１４１又は用紙トレイ１４２から１枚ずつ繰り出された用紙Ｐは、搬送ローラ対１９２の駆動で用紙搬送路１９０を通って画像形成部１２における第２転写ローラ１９３と中間転写ベルト１２５との間のニップ部へ向けて送り込まれることになる。

図２は、画像形成装置１の電気的構成を示す機能ブロック図である。画像形成装置１
は、制御部３１、記憶部３２、原稿読取部１６、画像メモリ３３、画像処理部３４、画像形成部１２、入力操作部３５及びネットワークＩ／Ｆ部３６を備えて構成されている。

制御部３１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）等によって構成され、入力された指示信号等に応じて記憶部３２に記憶されたプログラムを読み出して処理を実行し、各機能部への指示信号の出力やデータ転送等を行って画像形成装置１を統括的に制御するものである。また、制御部３１は、現像ユニット判別部３１１を有する。現像ユニット判別部３１１は、画像形成部１２に装着された現像ユニット１２０が正しい位置に装着されたか否かを判別する。この現像ユニット判別部３１１については、後ほど詳しく説明する。

記憶部３２は、画像形成装置１の備える種々の機能を実現するためのプログラムやデータ等を記憶する。更に、発光パターン記憶部３２１として機能する。発光パターン記憶部３２１は、現像ユニット１２０に取り付けられており、その現像ユニット１２０が画像形成装置１に装着されることによって発光する発光素子の発光パターンを記憶するものである。発光パターン記憶部３２１の具体的なデータ構成は、後ほど詳しく説明する。

原稿読取部１６は、イメージセンサを用いて原稿の画像を光学的に読み取り、画像データを生成する。画像メモリ３３は、原稿読取部１６から出力された画像データやネットワークＩ／Ｆ部３６を介して外部装置から送信された画像データを一時的に記憶する。画像処理部３４は、画像メモリ３３に記憶されている画像データに対して画像補正や拡大・縮小等の画像処理を施す。

入力操作部３５は、ユーザが操作画面や各種メッセージ等を視認することができる表示パネル、電源キー、印刷枚数等を入力するテンキー、原稿の読み取り開始を指示するスタートボタン等の種々の操作命令を入力するための操作ボタンを有する。ネットワークＩ／Ｆ部３６は、ＬＡＮ（Local Area Network）ボード等の通信モジュールから構成され、外部装置と種々のデータの送受信を行う。

画像形成部１２は、画像メモリ３３に記憶されている画像データに応じて用紙に画像を形成する。現像ユニット１２０は、感光体ドラム１２１、感光体ドラム１２１へトナーを供給する現像装置１２２、トナーを収容するトナーカートリッジを一体的に備えている。各現像ユニット１２０は、画像形成装置１に装着自在に装着され、各種情報（Ｔ／Ｃデータやカウンタ情報）等を記憶するためのＥＥＰＲＯＭを搭載している。

図３は、現像ユニット１２０に取り付けられるＥＥＰＲＯＭを搭載したユニット側基板４０Ｋ、４０Ｙ、４０Ｃ及び４０Ｍ（以下、まとめて「ユニット側基板４０」と言う）と、画像形成装置１内に設置される本体側基板５０の正面図の一例を示した図である。ユニット側基板４０Ｋはブラック用ユニット１２Ｋ、ユニット基板４０Ｙはイエロー用ユニット１２Ｙ、ユニット側基板４０Ｃはシアン用ユニット１２Ｃ、ユニット側基板４０Ｍはマゼンタ用ユニット１２Ｍにそれぞれ取り付けられる。

各ユニット側基板４０は、ＥＥＰＲＯＭ４１、コネクタ４２、発光素子４３ａ及び４３ｂ（以下、まとめて「発光素子４３」と言う）を搭載している。尚、図３に示す各構成要素の符号は、Ｋ、Ｙ、Ｃ及びＭの符号を加えたものとなっている。コネクタ４２は、現像ユニット１２０が画像形成装置１に装着されたときに、本体側基板５０の対応するコネクタ５１Ｋ、５１Ｙ、５１Ｃ及び５１Ｍ（以下、まとめて「コネクタ５１」と言う）と電気的に接続するためのものである。また、コネクタ４２は、ＥＥＰＲＯＭ４１のＳＤＡ及びＳＣＬピン、Ｖｃｃ及びＧＮＤピンと繋がる４つの接続端子を含む。

ＥＥＰＲＯＭ４１は、制御部３１から送信される指示信号に応じて、データの読み出し、書き込みを行う。発光素子４３は、発光ダイオード等であり、ＥＥＰＲＯＭ４１のアドレスピンにそれぞれ接続されている。そして、発光素子４３は、ＥＥＰＲＯＭ４１のデバイスアドレスに応じて発光する。ＥＥＰＲＯＭ４１のアドレスピンと発光素子４３の接続については、後ほど詳しく説明する。

本体側基板５０は、現像ユニット１２０が画像形成装置１内に装着されたときにユニット側基板４０と対向する位置に配置され、ユニット側基板４０と電気的に接続するためのコネクタ５１、受光素子５２ａ及び５２ｂ（以下、まとめて「受光素子５２」と言う）を搭載している。尚、図３に示す各構成要素の符号は、Ｋ、Ｙ、Ｃ及びＭの符号を加えたものとなっている。各現像ユニット１２０が画像形成装置１内の正しい位置に装着されると、コネクタ４２Ｋとコネクタ５１Ｋ、コネクタ４２Ｙとコネクタ５１Ｙ、コネクタ４２Ｃとコネクタ５１Ｃ、コネクタ４２Ｍとコネクタ５１Ｍが接続する。これにより、制御部３１はＥＥＰＲＯＭ４１に対して、例えばＩ２Ｃバス等を介してデータの読み書きを行うことができる。

本体側基板５０の受光素子５２は、現像ユニット１２０が装着されたときに発光素子４３ａ及び４３ｂが発光する光を十分受光可能な位置に配置される。そして受光素子５２は、光を受光すると受光信号を現像ユニット判別部３１１へ出力する。

ここで、制御部３１とＥＥＰＲＯＭ４１をＩ２Ｃバスによって繋ぐ為に、ＥＥＰＲＯＭ４１にはそれぞれ個別のデバイスアドレスが割り当てられ、制御部３１は指示信号内にデータの読み書きを行いたいＥＥＰＲＯＭ４１のデバイスアドレスを含ませることにより、ターゲットとするＥＥＰＲＯＭ４１にアクセスすることができる。従来、現像ユニットが画像形成装置に装着されると、画像形成装置側で現像ユニットに搭載されたＥＥＰＲＯＭのデバイスアドレスを決定して、ＥＥＰＲＯＭに対してデータアクセスを行っていた。この場合、コネクタやＩ２Ｃバスにはデバイスアドレス用の端子やバス線が必要となり、装置の小型化が進んだ昨今、特にコネクタは物理的に多くの端子を設けることが困難となっていた。

本実施の形態の画像形成装置１の場合、４色分の現像ユニット１２０があるため、４つのＥＥＰＲＯＭ４１にそれぞれ個別のデバイスアドレスを割り当てるためには２ビット必要である。つまり、従来の方法を適用すると、コネクタ４２にはＥＥＰＲＯＭ４１のＡ０及びＡ１ピンと繋がる２つの接続端子を設ける必要があり、合計６つの接続端子が必要であった（つまり、図３のユニット側基板４０Ｋにおいて点線で示したコネクタ９１が必要であった）。

そこで、本発明では、ＥＥＰＲＯＭ４１のデバイスアドレスを予め決定し、固定とすることで、Ａ０及びＡ１ピンに繋がる接続端子を無くし、コネクタ４２の小型化を図った。しかし、この場合、仮にイエロー用ユニット１２Ｙを画像形成装置１内の他の色の位置（例えば、マゼンタ用ユニット１２Ｍの位置）に装着した場合、画像形成装置１側において誤装着を認識できず、マゼンタ用のデータをイエロー用ユニット１２Ｙに搭載されたＥＥＰＲＯＭ４１に書き込んでしまう恐れがある。

従って、各ＥＥＰＲＯＭ４１のＡ０及びＡ１ピンの入力電位を設定する回路に発光素子４３を接続し、この発光素子４３の発光パターンに基づいて現像ユニット判別部３１１は各現像ユニット１２０が正しい位置に装着されているかを判別する。

以下、具体的に説明する。図４は、ＥＥＰＲＯＭ４１のアドレスピンに接続される発光回路６０の一例を示した図である。発光回路６０は、ＥＥＰＲＯＭ４１のＡ０ピンとＡ１ピンのそれぞれに接続される。発光素子４３のアノードは、制限抵抗Ｒ１を介してコネクタ４２のＶｃｃピンと接続され、現像ユニット１２０が画像形成装置１に装着されることにより、コネクタ４２を介してアノードに電圧が供給される。制御抵抗Ｒ１は、発光素子４３に流れる電流の量を制限するための抵抗である。発光素子４３のカソードは、ＥＥＰＲＯＭ４１のＡ０ピン、Ａ１ピン、そして抵抗Ｒ２の一端と接続され、抵抗Ｒ２の他端はコネクタ４２のＧＮＤ端子に接続される。

ここで、ＥＥＰＲＯＭ４１のＡ０及びＡ１ピンの入力電位は、各ＥＥＰＲＯＭ４１に予め割り当てられた個別のデバイスアドレスに応じて決定する。そして、そのデバイスアドレスに応じて、抵抗Ｒ２の抵抗値が決まる。

図５は、発光回路６０の抵抗Ｒ２について詳しく説明するための回路図である。図５（ａ）は、ＥＥＰＲＯＭ４１Ｋのデバイスアドレスを「００ｂ」としたときにＥＥＰＲＯＭ４１Ｋに接続される発光回路６００Ｋと６０１Ｋを示している。図５（ａ）に示すように、現像ユニット１２０ＫのＥＥＰＲＯＭ４１のＡ０及びＡ１ピンをローレベルにするために、発光回路６００Ｋ及び６０１Ｋの抵抗Ｒ２を０Ω抵抗とする。これにより、Ａ０及びＡ１ピンにはＧＮＤレベル（ローレベル）の電位が入力されると共に、現像ユニット１２０Ｋが画像形成装置１に装着されると、発光素子４３Ｋａ及び４３Ｋｂは共に発光する。

図５（ｂ）は、ＥＥＰＲＯＭ４１Ｙのデバイスアドレスを「０１ｂ」としたときに、ＥＥＰＲＯＭ４１Ｙに接続される発光回路６００Ｙと６０１Ｙを示している。図５（ｂ）に示すように、Ａ１ピンをローレベルにするために、発光回路６０１の抵抗Ｒ２を０Ω抵抗とする。これにより、Ａ１ピンにはＧＮＤレベル（ローレベル）の電位が入力されると共に、現像ユニット１２０Ｙが画像形成装置１に装着されると、発光素子４３Ｙｂは発光する。

同様に、ＥＥＰＲＯＭ４１ＹのＡ０ピンは抵抗Ｒ２の一端に接続するが、このときの抵抗Ｒ２は、（１）分圧によって発光素子４３に加わる電圧が発光素子４３を発光させるために必要な推奨電圧より小さい（つまり、現像ユニット１２０が画像形成装置１内に装着されても発光素子４３は発光しない）（２）分圧によるＡ０ピンの入力電位がＥＥＰＲＯＭ４１の仕様におけるハイレベルの電位である、という２つの条件を満たす抵抗値とする。これにより、現像ユニット１２０Ｙが画像形成装置１に装着されても、発光素子４３Ｙａは発光しない。

図６は、ＥＥＰＲＯＭ４１Ｋのデバイスアドレスを「００ｂ」、ＥＥＰＲＯＭ４１Ｙのデバイスアドレスを「０１ｂ」、ＥＥＰＲＯＭ４１Ｃのデバイスアドレスを「１０ｂ」、ＥＥＰＲＯＭ４１Ｍのデバイスアドレスを「１１ｂ」として、各現像ユニット１２０が画像形成装置１内に装着されたときの発光素子４３の発光パターンを示した表である。そして、発光パターン記憶部３２１には、この図６の発光パターン表が記憶されている。

図６における「発光有無」の欄において「１」を発光有り、「０」を発光無しとして説明する。また、表中の「発光素子ａ」は図３における発光素子のうち符号の添え字が‘ａ’である受光素子、「発光素子ｂ」は図３における発光素子のうち符号の添え字が‘ｂ’である受光素子である。

図５（ａ）を用いて説明したように、ＥＥＰＲＯＭ４１Ｋのデバイスアドレスは「００ｂ」であるため、Ａ０及びＡ１ピンに接続されている発光回路６００Ｋ及び６０１Ｋの抵抗Ｒ２は０Ω抵抗である。従って、現像ユニット１２０Ｋが画像形成装置１内に装着されると、発光素子４３Ｋａ及び４３Ｋｂは共に発光する。

例えば、現像ユニット１２０Ｋが正しい位置（コネクタ５１Ｋの位置）に装着されると、受光素子５２Ｋａ及び５２Ｋｂは発光素子４３Ｋａ及び４３Ｋｂの発光を受けて、受光信号を現像ユニット判別部３１１に出力する。現像ユニット判別部３１１は、図６の表から、受光素子５２Ｋａ及び５２Ｋｂの共に受光有りであるため、コネクタ５１Ｋに装着された現像ユニットは現像ユニット１２０Ｋであり、現像ユニット１２０Ｋが正しい位置に装着されたと判断する。

一方、受光素子５２Ｙａ及び５２Ｙｂが共に光を受けて、受光信号を現像ユニット判別部３１１に出力したとする。現像ユニット判別部３１１は、図６の表から、受光素子５２Ｙａ及び５２Ｙｂの共に受光有りであるため、コネクタ５１Ｙに装着された現像ユニットは現像ユニット１２０Ｋであり、現像ユニット１２０Ｋが間違った位置に装着されたと判断する。

更に例を挙げると、受光素子５２Ｃａが受光信号を出力し、受光素子５２Ｃｂが受光信号をしなかったとする。このことは、受光素子５２Ｃａに対向する発光素子（図６中の受光素子ａ）は発光し（即ち‘１’）、受光素子５２Ｃｂに対向する発光素子（図６中の受光素子ｂ）は発光しなかったこと（即ち‘０’）を示すため、現像ユニット判別部３１１は、図６の表から、コネクタ５１Ｃに装着された現像ユニットは現像ユニット１２０Ｙであり、間違った位置に装着されたと判断する。

図７は、現像ユニット１２０の誤装着を判別する処理の流れを示したフローチャートである。現像ユニット１２０が画像形成装置１内に装着されて、制御部３１が画像形成装置１の開閉カバーが閉じたことを認識すると、現像ユニット判別部３１１は受光素子５２から出力された受光信号を確認する（ステップＳ１１）。そして、現像ユニット判別部３１１は、各受光素子５２からの受光信号の有無と発光パターン記憶部３２１に記憶されている受光パターンを比較して、各現像ユニット１２０が正しい位置に装着されたか否かを判断する（ステップＳ１２）。

現像ユニット判別部３１１が全ての現像ユニット１２０について正しい位置に装着されたことを判断した場合（ステップＳ１２；ＹＥＳ）、制御部３１は正常動作を続行し、ＥＥＰＲＯＭ４１に対してデータの読み書きを行う（ステップＳ１３）。一方、現像ユニット判別部３１１が現像ユニット１２０の何れかの誤装着を判断した場合（ステップＳ１２；ＮＯ）、制御部３１は警告音や入力操作部３５の表示パネル等に誤装着を示すメッセージ等を表示させることにより、ユーザに対して誤装着されたことを報知する（ステップＳ１４）。

以上、説明したように、現像ユニット１２０に取り付けるＥＥＰＲＯＭ４１のデバイスアドレスを予め決定して固定的にすることにより、アドレスピンに繋がるコネクタ４２の接続端子を無くすことができ、コネクタ４２を小型化することができる。

そして、アドレスピンに発光回路６０を接続し、デバイスアドレスに応じたアドレスピンの入力電位によって抵抗Ｒ２の抵抗値を０Ω抵抗又は（１）分圧によって発光素子４３に加わる電圧が発光素子４３を発光させるために必要な推奨電圧より小さい（つまり、現像ユニット１２０が画像形成装置１内に装着されても発光素子４３は発光しない）（２）分圧によるＡ０ピンの入力電位がＥＥＰＲＯＭ４１の仕様におけるハイレベルの電位である、という２つの条件を満たす抵抗値とすることで、現像ユニット１２０によって発光パターンを異ならせることができる。従って、現像ユニット判別部３１１は、受光素子５２から出力された受光信号によって、各現像ユニット１２０が正しい位置に装着されたか否かを判別することができ、デバイスアドレスを固定的にしても、簡単な構成で現像ユニット１２０の誤装着を判断することができる。

尚、本実施の形態は上記の例に限らず、適宜変更可能である。例えば、本実施の形態では、抵抗Ｒ２は０Ω抵抗又は上記した条件（１）及び（２）の抵抗値を持つ抵抗とするとして説明したが、これは例えばＥＥＰＲＯＭ４１のデバイスアドレスを回路基板の完成後でも変更可能したい場合に有効である。つまり、回路基板完成後であっても、抵抗Ｒ２の抵抗素子を変えるだけでデバイスアドレスの変化に対応することができる。

反対に、回路基板完成後であってもＥＥＰＲＯＭ４１のデバイスアドレスを変更しない場合は、ハイレベルに設定するアドレスピンを直接Ｖｃｃ端子に接続してもよい。これにより発光素子４３や抵抗部品をなくすことができ、回路部品を削減できる。

１ 画像形成装置
１２ 画像形成部
１２０ 現像ユニット（現像手段）
１６ 原稿読取部
３１ 制御部
３１１ 現像ユニット判別部（判別手段）
３２ 記憶部
３２１ 発光パターン記憶部（パターン記憶手段）
３３ 画像メモリ
３４ 画像処理部
３５ 入力操作部
３６ ネットワークＩ／Ｆ部
４０ ユニット側基板
４１ ＥＥＰＲＯＭ（記憶手段）
４２、５１ コネクタ
４３ 発光素子
５０ 本体側基板
５２ 受光素子
６０ 発光回路
Ｒ１、Ｒ２ 抵抗

Claims (3)

1. 装着対象である装置本体に着脱自在に装着される複数の現像手段から現像剤が供給されることによって、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
   前記現像手段は、
   少なくとも電源端子と接地端子を有し、当該現像手段が前記装置本体に装着されると当該装置本体内の電源と前記電源端子が電気的に接続し、前記接地端子が接地レベルに接続される現像手段側コネクタと、
   アノードは制限抵抗を介して前記電源端子に接続されている発光素子と、
   当該現像手段に関する各種情報を記憶する記憶手段と、
   を有し、前記装置本体と当該装置本体に装着された前記現像手段は、前記各記憶手段に予め割り当てられたデバイスアドレスを送信コマンドで指定することによってターゲットとする記憶手段を選択する方式のバスで接続されるものであり、前記各記憶手段のデバイスアドレスは、前記記憶手段が有するアドレスピンの電位をもって設定されているものであり、前記アドレスピンのうち、‘０ｂ’に設定されているピンは、接地レベルに接続されている前記発光素子のカソードに接続され、‘１ｂ’に設定されているピンは、ハイレベルに接続され、
   前記装置本体は、
   前記現像手段側コネクタと電気的に接続する装置本体側コネクタと、
   前記現像手段が装着された際に前記各発光手段から発光された光を受光可能な位置に取り付けられ、光を受光すると受光信号を出力する受光素子と、
   前記各現像手段が当該装置本体内の予め定められた位置に装着されたときにおける前記各現像手段が有する発光素子の発光パターンを予め記憶するパターン記憶手段と、
   前記各受光素子から出力される受光信号の有無と前記パターン記憶手段に記憶されている発光パターンを比較して、前記装置本体内の前記予め定められた位置に前記各現像手段が装着されたか否かを判別する判別手段と、
   を有するものである画像形成装置。
2. 前記アドレスピンのうち、‘０ｂ’に設定されているピンに接続されている前記発光素子のカソードは、０Ω抵抗を介して前記接地端子に接続されており、前記アドレスピンのうち、‘１ｂ’に設定されているピンは抵抗を介して前記接地端子に接続されており、当該抵抗の抵抗値は、（１）前記制限抵抗と当該抵抗による分圧によって前記発光素子に加わる電圧が当該発光素子を発光させるために必要な電圧より十分小さくなる（２）前記分圧による当該ピンの入力電位が前記記憶手段の仕様におけるハイレベルの電位となる値である請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記記憶手段のアドレスピンのうち、‘１ｂ’に設定されているピンは、前記電源端子に接続されているものである請求項１に記載の画像形成装置。

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