JP2018151418A - 画像形成装置、交換ユニット、及び交換ユニットの判定方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】交換ユニットが画像形成装置に装着された際に、特定の交換ユニットであるか否かを精度良く判定する。【解決手段】画像形成装置は、電流の供給を受けて溶断可能なエレメントが配置されたヒューズと、エレメントの溶断に関するユニット記憶情報を記憶しているユニット記憶部とを有するトナーユニットが、着脱可能に装着される着脱部と、着脱部に装着されたトナーユニットのエレメントの溶断有無状態を検知する制御部と、着脱部に装着されるべき純正品のトナーユニット(特定交換ユニット)のエレメントの溶断に関する本体記憶情報を記憶している本体記憶部と、を備える。そして、制御部は、着脱部に装着された一のトナーユニットのエレメントが溶断していると検知された場合には、ユニット記憶情報と本体記憶情報とを照合して、一のトナーユニットが純正品であるか否かを判定する。【選択図】図11
Description
本発明は、画像形成装置、交換ユニット、及び交換ユニットの判定方法に関する。
複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、トナーユニット等の交換ユニットをユーザが交換可能な構成となっている。近年、交換ユニットの純正品だけでなく、非純正品も画像形成装置に装着可能となっている。画像形成装置が適切に動作するためには、装着された交換ユニットが純正品か非純正品かを判別することが望ましい。
下記の特許文献1には、特定の溶断特性を有するヒューズが取り付けられた交換ユニットを用いて、交換ユニットが画像形成装置に装着された際のヒューズの溶断の有無に基づいて、交換ユニットが純正品(特定の交換ユニット)か否かを判定する技術が開示されている。具体的には、交換ユニットが装着された際に、ヒューズに所定の通電信号を印加して、交換ユニットが純正品であるか否かを判定する。
上記においてヒューズが溶断されて純正品であると判定された交換ユニットが、画像形成装置から抜き出された後に、画像形成装置に再度装着される場合がある。しかし、ヒューズが溶断済みの交換ユニットが再度装着された場合には、所定の通電信号が印加されても、ヒューズの溶断が発生しないので、本来なら純正品である交換ユニットが非純正品であると誤って判定されてしまう。
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、交換ユニットが画像形成装置に装着された際に、特定の交換ユニットであるか否かを精度良く判定することを目的とする。
本発明の第1の態様においては、電流の供給を受けて溶断可能なエレメントが配置されたヒューズと、前記エレメントの溶断に関する第1溶断情報を記憶しているユニット記憶部とを有する交換ユニットが、着脱可能に装着される着脱部と、前記着脱部に装着された前記交換ユニットの前記エレメントの溶断有無状態を検知する検知部と、前記着脱部に装着されるべき特定交換ユニットの前記エレメントの溶断に関する第2溶断情報を記憶している装置記憶部と、前記検知部によって前記着脱部に装着された一の交換ユニットの前記エレメントが溶断していると検知された場合には、前記第1溶断情報と前記第2溶断情報とを照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定する制御部と、を備える、画像形成装置を提供する。
また、前記制御部は、前記着脱部に装着された一の交換ユニットの前記エレメントに通電信号を印加して前記エレメントを溶断させ、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記エレメントに印加された前記通電信号に関する情報を含むこととしてもよい。
また、前記通電信号は、前記特定交換ユニットのエレメントを溶断させない第1電流供給状態に対応する第1通電信号と、前記特定交換ユニットの前記エレメントを溶断させる第2電流供給状態に対応する第2通電信号とを含み、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記第1通電信号が印加された前記一の交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無と、前記第2通電信号が印加された前記一の交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無とに関する情報を含むこととしてもよい。
また、前記制御部は、前記通電信号の印加に伴う前記エレメントの溶断時間を取得し、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記制御部が取得した前記溶断時間を含むことしてもよい。
また、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記一の交換ユニットの識別情報を含むこととしてもよい。
また、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記一の交換ユニットの識別情報を含むこととしてもよい。
また、前記ヒューズにおいては、前記エレメントが複数並列に配置されており、前記制御部は、前記一の交換ユニットの前記複数のエレメントの全てが溶断していると検知された場合に、前記第1溶断情報と前記第2溶断情報とを照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定することとしてもよい。
また、前記装置記憶部及び前記ユニット記憶部は、前記複数のエレメントの各エレメントの前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報を記憶しており、前記制御部は、各エレメントの前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報を全て照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定することとしてもよい。
また、前記着脱部に装着された前記交換ユニットは、トナーを収容するトナーユニットであり、前記制御部は、残量検出部によって前記トナーの残量が所定の閾値以下であると検出された場合には、前記装置記憶部に記憶された前記第2溶断情報の記憶データを消去し、未溶断のエレメントを溶断させることとしてもよい。
また、前記制御部は、前記検知部によって未溶断のエレメントが検知された場合には、前記特定交換ユニットのエレメントを溶断させない第1電流供給状態に対応する第1通電信号と、前記特定交換ユニットの前記エレメントを溶断させる第2電流供給状態に対応する第2通電信号とを、未溶断の前記エレメントにそれぞれ印加し、前記第1通電信号が印加された前記一の交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無、及び前記第2通電信号が印加された前記一の交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無をそれぞれ検出し、前記溶断の有無の検出結果に基づいて、前記一の交換ユニットが特定交換ユニットか否かを判定することとしてもよい。
また、前記制御部は、前記第1通電信号及び前記第2通電信号の印加に伴う前記エレメントの溶断の有無に関する情報を、前記ユニット記憶部及び前記装置記憶部に記憶させて、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報を更新することとしてもよい。
また、前記画像形成装置は、通信ネットワークを介して他の画像形成装置と通信可能であり、前記制御部は、前記他の画像形成装置に装着されていた一の交換ユニットが前記着脱部に装着されたと判断した場合には、前記他の画像形成装置の前記装置記憶部に記憶された前記第2溶断情報を受信し、受信した前記第2溶断情報と、前記一の交換ユニットの前記ユニット記憶部に記憶された前記第1溶断情報とを照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定することとしてもよい。
また、前記画像形成装置は、媒体に画像を印刷する印刷部を更に備え、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記印刷部による積算印刷枚数に関する情報を含むこととしてもよい。
本発明の第2の態様においては、エレメントが配置されたヒューズと、前記エレメントの溶断に関する第1溶断情報を記憶しているユニット記憶部と、を有し、画像形成装置の着脱部に装着された際に、前記画像形成装置から電流の供給を受けて前記エレメントが溶断可能な交換ユニットであって、前記着脱部に装着された際に、前記画像形成装置において前記交換ユニットが前記着脱部に装着されるべき特定交換ユニットであるか否かを判定するために、前記ユニット記憶部の前記第1溶断情報を前記画像形成装置へ出力する出力部を更に備える、交換ユニットを提供する。
また、前記エレメントは、前記画像形成装置から入力された通電信号を受けて溶断可能であり、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記エレメントに印加された前記通電信号に関する情報を含むこととしてもよい。
また、前記通電信号は、前記特定交換ユニットのエレメントを溶断させない第1電流供給状態に対応する第1通電信号と、前記特定交換ユニットの前記エレメントを溶断させる第2電流供給状態に対応する第2通電信号とを含み、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記第1通電信号が印加された前記交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無と、前記第2通電信号が印加された前記交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無とに関する情報を含むこととしてもよい。
また、前記ヒューズにおいては、前記エレメントが複数並列に配置されており、前記ユニット記憶部は、各エレメントの前記第1溶断情報を記憶していることとしてもよい。
本発明の第3の態様においては、電流の供給を受けて溶断可能なエレメントが配置されたヒューズと、前記エレメントの溶断に関する第1溶断情報を記憶しているユニット記憶部とを有し、画像形成装置の着脱部に着脱可能に装着される交換ユニットの判定方法であって、前記着脱部に装着された一の交換ユニットの前記エレメントの溶断有無状態を、検知部により検知するステップと、前記検知部によって前記着脱部に装着された前記一の交換ユニットの前記エレメントが溶断していると検知された場合には、前記第1溶断情報と、前記画像形成装置の装置記憶部に記憶された特定交換ユニットの前記エレメントの溶断に関する第2溶断情報とを照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定するステップと、を有する、交換ユニットの判定方法を提供する。
本発明によれば、交換ユニットが画像形成装置に装着された際に、特定の交換ユニットであるか否かを精度良く判定できるという効果を奏する。
以下では、下記に示す順序で説明を行う。
1.画像形成装置の構成
1−1.画像形成装置の構成
1−2.交換ユニットのヒューズについて
1−3.制御回路90とユニット側回路80の構成
1−4.本体記憶部92及びユニット記憶部85の記憶情報
1−5.交換ユニットの装着時の判定処理
1−6.第1の実施形態における効果
2.第2の実施形態
2−1.ヒューズの構成)
2−2.制御回路90とユニット側回路80の構成
2−3.本体記憶部92及びユニット記憶部85の記憶情報
2−4.交換ユニットの装着時の判定処理
3.変形例
1.画像形成装置の構成
1−1.画像形成装置の構成
1−2.交換ユニットのヒューズについて
1−3.制御回路90とユニット側回路80の構成
1−4.本体記憶部92及びユニット記憶部85の記憶情報
1−5.交換ユニットの装着時の判定処理
1−6.第1の実施形態における効果
2.第2の実施形態
2−1.ヒューズの構成)
2−2.制御回路90とユニット側回路80の構成
2−3.本体記憶部92及びユニット記憶部85の記憶情報
2−4.交換ユニットの装着時の判定処理
3.変形例
<1.第1の実施形態>
(1−1.画像形成装置の構成)
図1を参照しながら、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置1の構成例について説明する。
(1−1.画像形成装置の構成)
図1を参照しながら、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置1の構成例について説明する。
図1は、第1の実施形態に係る画像形成装置1の概略構成の一例を示す図である。画像形成装置1は、ここでは電子写真方式のカラーレーザビームプリンタであり、コンピュータ等の外部装置から画像信号を受信して紙Sに画像を形成(印刷)する。図1に示すように、画像形成装置1は、プロセスユニット10K、10Y、10M、10Cと、転写ユニット40と、クリーニングユニット45と、定着ユニット50と、搬送ユニット60と、表示部68と、着脱部70K、70Y、70M、70Cと、制御回路90とを有する。
プロセスユニット10K、10Y、10M、10Cは、感光体14K、14Y、14M、14C上に潜像を形成した後に、現像剤であるトナーにて潜像をトナー像として可視化する機能を有する。プロセスユニット10K、10Y、10M、10Cは、カラートナー像を可視化するために、ブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の各色に対応して設けられている。4つのプロセスユニット10K、10Y、10M、10Cの基本構成は同様であるので、ここではプロセスユニット10Kの構成について説明する。
プロセスユニット10Kは、感光体14K上に潜像を形成した後に、ブラックトナーにて潜像をブラックトナー像として可視化する。プロセスユニット10Kは、感光体ユニット12Kと、露光ユニット18Kと、現像ユニット20Kと、トナーユニット30Kと、を有する。
感光体ユニット12Kは、感光体14Kと帯電器16Kを有する。感光体14Kは、ドラムの外周に感光層を有し、感光層の表面に潜像を担持する。感光体14Kは、回転可能に装置本体3に支持されており、図1において時計周りに回転する。帯電器16Kは、感光体14Kを帯電する。
露光ユニット18Kは、レーザを感光体14Kに照射することによって、帯電された感光体14K上に潜像を形成する。
現像ユニット20Kは、ブラックトナーを収容しており、感光体14Kに形成された潜像をブラックトナーにてブラックトナー像として現像する(可視化する)。
トナーユニット30Kは、現像ユニット20Kに補給するブラックトナーを収容する。トナーユニット30Kは、着脱部70Kに着脱可能に装着されている。また、トナーユニット30Kには、詳細は後述するが、トナーユニット30Kが適正な着脱部70Kに装着されたか否かを判定するためのヒューズ35Kが取り付けられている。ヒューズ35Kは、トナーユニット30Kが純正品であるか否かを判定するためにも利用される。
露光ユニット18Kは、レーザを感光体14Kに照射することによって、帯電された感光体14K上に潜像を形成する。
現像ユニット20Kは、ブラックトナーを収容しており、感光体14Kに形成された潜像をブラックトナーにてブラックトナー像として現像する(可視化する)。
トナーユニット30Kは、現像ユニット20Kに補給するブラックトナーを収容する。トナーユニット30Kは、着脱部70Kに着脱可能に装着されている。また、トナーユニット30Kには、詳細は後述するが、トナーユニット30Kが適正な着脱部70Kに装着されたか否かを判定するためのヒューズ35Kが取り付けられている。ヒューズ35Kは、トナーユニット30Kが純正品であるか否かを判定するためにも利用される。
転写ユニット40は、4つの感光体14K、14Y、14M、14Cに担持された各色のトナー像を紙Sに転写する。クリーニングユニット45は、紙Sに二次転写されずに転写ベルト41上に残留する残留トナーを除去する。
定着ユニット50は、紙S上に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を、加熱加圧して紙Sに融着させて、定着された像とする。搬送ユニット60は、給紙カセット65に積層された紙Sを一枚ずつ繰り出し、繰り出した紙Sを搬送ローラ62で搬送し排紙トレイ67へ排紙する。
表示部68は、画像形成装置1の状態や動作に関する各種の情報を表示する。また、表示部68は、着脱部70K、70Y、70M、70Cに装着されたトナーユニット30K、30Y、30M、30Cが純正品か非純正品かについて表示する。
制御回路90は、上述した各ユニットを制御する。制御回路90には、例えば画像形成装置1と接続されたコンピュータから画像信号や制御信号が入力される。制御回路90は、入力された画像信号及び制御信号に基づいて、各ユニットを制御して画像を形成する。また、制御回路90は、各ユニットと電気的に接続されており、センサー等から信号を受信することで各ユニットの状態を検出しつつ、各ユニットを制御する。
(1−2.交換ユニットのヒューズについて)
画像形成装置1においては、交換ユニットが着脱可能に装着される構成となっている。交換ユニットとは、画像形成装置1の装置本体3の耐久年数に比べて、該交換ユニットの寿命が短い消耗品に類するものであり、ユーザやサービスマンにより交換することが想定されているユニットである。
画像形成装置1においては、交換ユニットが着脱可能に装着される構成となっている。交換ユニットとは、画像形成装置1の装置本体3の耐久年数に比べて、該交換ユニットの寿命が短い消耗品に類するものであり、ユーザやサービスマンにより交換することが想定されているユニットである。
本実施形態では、図1に示す感光体ユニット12K、12Y、12M、12C、現像ユニット20K、20Y、20M、20C、トナーユニット30K、30Y、30M、30C、クリーニングユニット45、定着ユニット50等が、交換ユニットに該当する。装置本体3には、交換ユニットが着脱可能に装着される着脱部が設けられている。例えば、トナーユニット30K、30Y、30M、30Cは、それぞれ図1に示す着脱部70K、70Y、70M、70Cに着脱可能に装着されている。
交換ユニットには、着脱部に装着された該交換ユニットが純正品であるか否かを判定するために、電流の供給を受けて溶断可能なヒューズ(例えば、ヒューズ35K、35Y、35M、35C)が設けられている。ヒューズとは、所定の溶断特性を有するものであり、所定の通電電流と通電時間との組み合わせで溶断するコンポーネントを意味するものである。
以下では、交換ユニットとしてトナーユニット30K、30Y、30M、30Cを例に挙げて説明する。トナーユニット30K、30Y、30M、30Cには、図1に示すように、ヒューズ35K、35Y、35M、35Cが設けられている。ヒューズ35K、35Y、35M、35Cの構成は、同一である。また、以下では説明の便宜上、トナーユニット30K、30Y、30M、30Cをトナーユニット30と総称し、ヒューズ35K、35Y、35M、35Cをヒューズ35と総称して説明する。また、トナーユニット30K、30Y、30M、30Cが装着される着脱部70K、70Y、70M、70Cを着脱部70と総称して説明する。
図2は、ヒューズ35の断面構成の一例を示す模式図である。図2に示すように、ヒューズ35は、基板36と、エレメント37と、端子38と、オーバーコート39と有する。
基板36は、例えばセラミックス等から成る絶縁基板である。エレメント37は、電流の供給を受けて発熱して溶断する可溶体である。エレメント37は、発熱して温度が融点まで上昇すると、溶断する。例えば、エレメント37は、画像形成装置1から入力された通信信号を受けて溶断可能である。端子38は、エレメント37の両端部と接続されている。端子38は、トナーユニット30のユニット側回路80(図4参照)と接続されている。オーバーコート39は、例えば絶縁樹脂材料から成り、エレメント37の上部を覆っている。
図3は、エレメント37の溶断特性曲線Gを示す図である。エレメント37は、図3に示すような特有の溶断特性を有する。溶断特性曲線Gは、エレメント37を溶断する通電電流及び通電時間の関係を示すものである。図3のグラフの横軸は通電時間Tを示し、縦軸は通電電流Iを示す。横軸と縦軸は、それぞれ対数目盛りとなっている。一般的に、エレメント37は、通電電流Iが大きいと短い通電時間Tで溶断し、通電電流Iが小さいと長い通電時間Tで溶断する。
エレメント37の発熱量Q0は、エレメント37の抵抗と、通電電流Iと、通電時間T等が関係する。一方で、エレメント37を溶断させるために必要な発熱量Qxは、エレメント37を融点まで温度上昇させるために必要な熱量と、基板36、端子38及びオーバーコート39に吸熱される熱量等から決まってくる。Q0>Qxなる条件が満足された場合にエレメント37は溶断するが、実際にエレメント37が溶断する通電電流Iや通電時間Tは、エレメント37の形状や外形寸法、基板36等の物性値、エレメント37の溶断メカニズムに関係した多くの要因によって決まってくる。各要因を定量的に管理することにより、図3に示すような、エレメント37に特有のアナログ特性を有した溶断特性曲線Gが得られる。
図3に示すように、エレメント37は、通電電流Iの値を小さくすると、溶断に要する通電時間Tが大きくなる基本的な性質を有する。通電電流Iの値をさらに小さくすると、溶断特性曲線Gは、ほぼ水平な直線となる場合が多い。典型的なエレメントの溶断特性曲線Gにおいては、通電時間Tが約10msecから100secまでの領域で、溶断特性曲線Gがほぼ水平な直線となる。この領域を、最小溶断電流領域と呼び、最小溶断電流領域を代表する通電電流Iの電流値を最小溶断電流値と呼ぶ。
本実施形態では、上述したエレメント37の溶断特性を有効に活用して、着脱部70に装着されたトナーユニット30が特定のトナーユニット(具体的にはトナーユニットの純正品)であるか否かを判定する。具体的には、後述するトナーユニット30の溶断判定処理、照合判定処理を行うことで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。上記の判定処理は、装置本体3の制御回路90と、トナーユニット30のユニット側回路80(図4参照)とが協働することで実現されている。
(1−3.制御回路90とユニット側回路80の構成)
図4を参照しながら、装置本体3の制御回路90とトナーユニット30のユニット側回路80の構成について説明する。
図4を参照しながら、装置本体3の制御回路90とトナーユニット30のユニット側回路80の構成について説明する。
図4は、制御回路90とユニット側回路80の構成の一例を説明するための図である。
制御回路90は、コネクタ75を介して、ヒューズ35及びユニット記憶部85が搭載されているユニット側回路80に電気的に接続されている。制御回路90は、図4に示すように、制御部91と、本体記憶部92と、D/A変換部93と、波形生成部94と、電圧電流変換部95と、電源部97と、判定信号変換部98とを有する。
制御回路90は、コネクタ75を介して、ヒューズ35及びユニット記憶部85が搭載されているユニット側回路80に電気的に接続されている。制御回路90は、図4に示すように、制御部91と、本体記憶部92と、D/A変換部93と、波形生成部94と、電圧電流変換部95と、電源部97と、判定信号変換部98とを有する。
制御部91は、画像形成装置1に関する様々な処理を実行する。例えば、制御部91は、トナーユニット30の着脱部70への装着時に、トナーユニット30の溶断判定処理及び照合判定処理を実行する。そして、制御部91は、溶断判定処理と照合判定処理を行うことで、着脱部70に装着されたトナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。
制御部91は、着脱部70に装着されたトナーユニット30のエレメント37の溶断の有無を検知する検知部としての機能を有する。そして、制御部91は、検知結果に応じて、溶断判定処理又は照合判定処理を行う。
制御部91は、デジタル電圧信号をD/A変換部93へ出力する。また、制御部91は、ヒューズ35への通電信号の通電時間や通電タイミングを決定する通電時間信号を、波形生成部94へ出力する。デジタル電圧信号や通電時間信号は、本体記憶部92に記憶された通電信号情報に基づいて設定される。
本体記憶部92は、制御部91が実行するプログラムや、制御部91が処理を行う際に利用するデータを記憶する装置記憶部である。本体記憶部92は、交換ユニットであるトナーユニット30に関する本体記憶情報を記憶している。本体記憶情報は、例えば、トナーユニット30のエレメント37の溶断に関する溶断情報を含む。この溶断情報は、エレメント37に印加された通電信号(不溶断通電信号及び可溶断通電信号)に関する情報を含む。
本体記憶部92は、制御部91と接続されているシリアルEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)である。制御部91は、任意のアドレスを指定して本体記憶部92にデータを書き込むことができる。また、制御部91は、書き込んだデータを、アドレスを指定して読み出すことができる。なお、本体記憶部92のアドレスは、例えば0000から0999まで連続しており、全てのアドレスの初期データは「0」である。なお、本体記憶情報の詳細については、後述する。
D/A変換部93は、制御部91から入力される制御信号用のデジタル電圧信号をアナログ電圧信号に変換する。D/A変換部93は、変換したアナログ電圧信号を波形生成部94へ出力する。
波形生成部94は、D/A変換部93から入力されたアナログ電圧信号と、制御部91から入力された通電時間信号とを同期した電圧信号波形を生成する。波形生成部94は、生成した電圧信号波形を電圧電流変換部95へ出力する。なお、D/A変換部93及び波形生成部94は、例えば、PWM(Pulse Width Modulation)信号出力回路と平滑回路とから構成されている。
電圧電流変換部95は、波形生成部94から入力された電圧信号波形を、所定の電流信号波形に変換する。電圧電流変換部95は、変換した電流信号波形を制御信号として、コネクタ75を介してユニット側回路80のヒューズ35へ出力する。この制御信号に従って、電源部97から通電信号がヒューズ35のエレメント37へ印加される。
電源部97は、電力の供給部である。電源部97は、不溶断通電信号及び可溶断通電信号を、ユニット側回路80のヒューズ35のエレメント37へ印加する。不溶断通電信号は、純正品のトナーユニット30のエレメント37を溶断させない第1電流供給状態に対応する第1通電信号に該当し、可溶断通電信号は、純正品のトナーユニット30のエレメント37を溶断させる第2電流供給状態に対応する第2通電信号に該当する。電源部97は、エレメント37へ不溶断通電信号を印加した後に、可溶断通電信号を印加する。具体的には、電源部97は、制御部91の制御により、通電路を介して不溶断通電信号及び可溶断通電信号をエレメント37へ印加する。
図5は、不溶断通電信号及び可溶断通電信号の一例を説明するための図である。図5(a)が不溶断通電信号を示し、図5(b)が可溶断通電信号を示す。可溶断通電信号及び不溶断通電信号は、エレメント37の溶断特性曲線G(図3)に基づいた通電電流の電流値及び通電時間でそれぞれ設定されている。例えば、図5(a)の不溶断通電信号は、グラフ上で特性点P1よりも電流値が小さい点P11に対応しており、特性点P1の通電時間T1と、特性点P1の通電電流I1よりも小さいI11とで構成される。図5(b)の可溶断通電信号は、図3のグラフ上で特性点P1よりも電流値が大きい点P12に対応しており、特性点P1の通電時間T1と、特性点P1の通電電流I1よりも大きいI12とで構成される。このように、可溶断通電信号の電流値は、不溶断通電信号の電流値と異なる。
通電電流I12の可溶断通電信号をエレメント37へ印加した場合には、図3のグラフから分かるように、エレメント37が通電時間T1より短い通電時間T12で溶断される。可溶断通電信号の通電電流I12は、通電時間T12が通電時間T1よりも十分に小さくなるように設定される。
電源部97は、図5に示す不溶断通電信号及び可溶断通電信号の代わりに、図3の溶断特性曲線Gの特性点P2に対応する不溶断通電信号及び可溶断通電信号を、エレメント37に印加してもよい。
図6は、特性点P2に対応する不溶断通電信号及び可溶断通電信号の一例を説明するための図である。図6(a)が不溶断通電信号を示し、図6(b)が可溶断通電信号を示す。このようにエレメント37が有する溶断特性曲線Gに合わせて不溶断通電信号及び可溶断通電信号を設定することにより、溶断特性曲線Gが異なるエレメントを適切に判別できる。
図6は、特性点P2に対応する不溶断通電信号及び可溶断通電信号の一例を説明するための図である。図6(a)が不溶断通電信号を示し、図6(b)が可溶断通電信号を示す。このようにエレメント37が有する溶断特性曲線Gに合わせて不溶断通電信号及び可溶断通電信号を設定することにより、溶断特性曲線Gが異なるエレメントを適切に判別できる。
図4に戻り、判定信号変換部98は、ユニット側回路80から入力される電圧信号を、制御部91が判定可能なレベルの電圧信号(すなわち判定信号)に変換する。判定信号変換部98は、変換した判定信号を制御部91へ出力する。
ユニット側回路80は、図4に示すように、入力端子Aと、出力端子Bと、通電用端子Cと、接地用端子Fと、通信用端子Gと、ヒューズ35と、プルダウン抵抗82と、ユニット記憶部85とを有する。ユニット側回路80は、コネクタa、b、c、f、gを含むコネクタ75を介して、制御回路90と接続されている。
入力端子Aは、コネクタaを介して電圧電流変換部95と接続されている。出力端子Bは、コネクタbを介して判定信号変換部98と接続されている。なお、出力端子Bは、トナーユニット30が着脱部70に装着された際に、ユニット記憶部85に記憶されているユニット記憶情報(図8参照)を、制御部91からの要求に応じて制御部91へ出力する出力部の機能を有する。
通電用端子Cは、コネクタcを介して電源部97と接続されている。接地用端子Fは、コネクタfを介して接地部と接続されている。通信用端子Gは、コネクタgを介して制御部91と接続されている。
通電用端子Cは、コネクタcを介して電源部97と接続されている。接地用端子Fは、コネクタfを介して接地部と接続されている。通信用端子Gは、コネクタgを介して制御部91と接続されている。
ヒューズ35は、前述した図2の構成を有する。ヒューズ35は、ユニット側回路80において入力端子Aと通電用端子Cとの間に配置されている。ヒューズ35のエレメント37には、電源部97から通電信号が印加される。通電信号として、例えば、エレメント37を溶断させる可溶断通電信号と、エレメント37を溶断させない不溶断通電信号とが、エレメント37に印加される。
プルダウン抵抗82は、ユニット側回路80においてヒューズ35と接地用端子Fとの間に配置されている。プルダウン抵抗82は、ヒューズ35よりも低電位側に設けられている。プルダウン抵抗82は、エレメント37に通電信号(可溶断通電信号と不溶断通電信号)が印加された際のエレメント37の溶断の有無を検知するためのものである。
例えば、エレメント37に通電信号が印加されてもエレメント37が溶断されない状態では、電源部97からの通電信号が、エレメント37を通過してプルダウン抵抗82に流れる。この場合、プルダウン抵抗82の両端子間に電圧が発生し、発生した電圧に対応する電圧信号が出力端子Bを介して判定信号変換部98に出力される。
一方で、エレメント37に通電信号が印加されてエレメント37が溶断される状態では、電源部97からの通電信号が、プルダウン抵抗82に流れないので、プルダウン抵抗82の両端子間に電圧は発生せず、電位は接地レベルとなる。この場合でも、プルダウン抵抗82の両端子間の電圧に対応する電圧信号が、出力端子Bを介して判定信号変換部98に出力される。
一方で、エレメント37に通電信号が印加されてエレメント37が溶断される状態では、電源部97からの通電信号が、プルダウン抵抗82に流れないので、プルダウン抵抗82の両端子間に電圧は発生せず、電位は接地レベルとなる。この場合でも、プルダウン抵抗82の両端子間の電圧に対応する電圧信号が、出力端子Bを介して判定信号変換部98に出力される。
ユニット記憶部85は、ここではメモリチップであり、トナーユニット30に関する情報であるユニット記憶情報を記憶している。ユニット記憶情報は、例えば、エレメント37の溶断に関する溶断情報を含む。この溶断情報は、エレメント37に印加された通電信号(不溶断通電信号及び可溶断通電信号)に関する情報を含む。
ユニット記憶部85は、シリアルEEPROMである。制御回路90の制御部91は、任意のアドレスを指定してユニット記憶部85に情報を書き込むことができる。また、制御部91は、書き込んだデータを、アドレスを指定して読み出すことができる。なお、ユニット記憶部85のアドレスは、例えば1000から1999まで連続しており、全てのアドレスの初期データは「0」である。なお、ユニット記憶情報の詳細については、後述する。
上述した構成において、制御部91は、着脱部70に装着されたトナーユニット30の未溶断状態のエレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加して、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する溶断判定処理を行う。例えば、制御部91は、不溶断通電信号を印加した際のエレメント37の溶断の有無と、可溶断通電信号を印加した際のエレメント37の溶断の有無とを検出して、これらの検出結果に基づいてトナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。具体的には、制御部91は、不溶断通電信号が印加された際にエレメント37が溶断せず、かつ可溶断通電信号が印加された際にエレメント37が溶断したと検出された場合には、トナーユニット30が純正品であると判定し、それ以外の場合には、トナーユニット30が非純正品であると判定する。
上記の溶断判定処理は、トナーユニット30のエレメント37が溶断されていない場合に、実行される。制御部91は、着脱部70に装着されたトナーユニット30のエレメント37の溶断の有無を検知する検知部として機能する。そして、制御部91は、例えば、エレメント37を溶断させない通電信号(以下、検知通電信号と呼ぶ)を、電源部97からエレメント37に印加して、エレメント37が溶断しているか否かを検知する。なお、検知通電信号は、例えば図5(a)に示す不溶断通電信号の電流値よりも小さい電流値の信号である。
ここで、検知通電信号の印加によるエレメント37の溶断の有無の検知の流れについて説明する。
まず、制御部91は、検知通電信号を電源部97からエレメント37へ向けて印加する。
エレメント37が溶断されていない場合には、電源部97からの検知通電信号は、エレメント37及びプルダウン抵抗82を流れる。これにより、プルダウン抵抗82の両端子間に電圧が発生するので、制御部91は、エレメント37が溶断していないと判定する。
一方で、エレメント37が既に溶断されている場合には、電源部97からの検知通電信号は、プルダウン抵抗82を流れない。これにより、制御部91は、エレメント37が溶断していると判定する。
まず、制御部91は、検知通電信号を電源部97からエレメント37へ向けて印加する。
エレメント37が溶断されていない場合には、電源部97からの検知通電信号は、エレメント37及びプルダウン抵抗82を流れる。これにより、プルダウン抵抗82の両端子間に電圧が発生するので、制御部91は、エレメント37が溶断していないと判定する。
一方で、エレメント37が既に溶断されている場合には、電源部97からの検知通電信号は、プルダウン抵抗82を流れない。これにより、制御部91は、エレメント37が溶断していると判定する。
上記のように検知通電信号をエレメント37に印加することで、エレメント37が溶断していないと検知すると、制御部91は、溶断判定処理を実行する。一方で、エレメント37が溶断していると検知すると、制御部91は、後述する照合判定処理を実行する。この照合判定処理においては、本体記憶部92に記憶されているエレメント37の溶断に関する本体記憶情報と、ユニット記憶部85に記憶されているエレメント37の溶断に関するユニット記憶情報とが照合される。
(1−4.本体記憶部92及びユニット記憶部85の記憶情報)
図7及び図8を参照しながら、本体記憶部92に記憶されているエレメント37の溶断に関する本体記憶情報と、ユニット記憶部85に記憶されているエレメント37の溶断に関するユニット記憶情報とについて説明する。なお、本実施形態では、ユニット記憶情報が第1溶断情報に該当し、本体記憶情報が第2溶断情報に該当する。
図7及び図8を参照しながら、本体記憶部92に記憶されているエレメント37の溶断に関する本体記憶情報と、ユニット記憶部85に記憶されているエレメント37の溶断に関するユニット記憶情報とについて説明する。なお、本実施形態では、ユニット記憶情報が第1溶断情報に該当し、本体記憶情報が第2溶断情報に該当する。
図7は、本体記憶部92に記憶されている本体記憶情報の一例を説明するための図である。図7(a)には、純正品(新品)のトナーユニット30が着脱部70に装着される前(エレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号が印加される前)の本体記憶情報が示されている。図7(b)には、純正品(新品)のトナーユニット30が着脱部70に装着された後(エレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号が印加された後)の本体記憶情報が示されている。
本体記憶情報は、図7(a)及び図7(b)に示すように、トナーユニット30の識別情報である識別番号、不溶断通電信号の番号、可溶断通電信号の番号、不溶断通電信号の印加後の検出結果、可溶断通電信号の印加後の検出結果を含む。これらの情報は、アドレス0000、0001、0002、0003、0004に記憶データとして記憶されている。
ここでは、エレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号が印加される前は、図7(a)に示すように、アドレス0000〜0004の記憶データが「0」であるものとする。なお、これに限定されず、トナーユニット30の識別番号の記憶データは、「0」以外でもよく、例えば図7(b)に示す「XXXX」であってもよい。
一方で、エレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号が印加された後は、図7(a)と図7(b)を比較すると分かるように、記憶データが更新されている。具体的には、図7(b)に示すように、アドレス0000のトナーユニット30の識別番号の記憶データは「XXXX」であり、アドレス0001の不溶断通電信号の番号の記憶データは「P11」であり、アドレス0002の可溶断通電信号の番号の記憶データは「P12」であり、アドレス0003の不溶断通電信号の印加後の検出結果の記憶データは「0」であり、アドレス0004の可溶断通電信号の印加後の検出結果の記憶データは「1」である。
図7(b)の記憶データ「P11」は、図3の特性点P1に対応して設定されている不溶断通電信号を示し、記憶データ「P12」は、特性点P1に対応して設定されている可溶断通電信号を示す。図7(b)のアドレス0003の記憶データ「0」は、エレメント37が不溶断である検出結果を示し、アドレス0004の記憶データ「1」は、エレメント37が溶断である検出結果を示す。なお、記憶データ「P11」及び「P12」は、実際には数値として記憶される。
本体記憶部92は、図7(b)の記憶データ「P11」及び「P12」に対応して、不溶断通電信号の通電電流値及び通電時間の値と、可溶断通電信号の通電電流値及び通電時間の値を記憶してもよい。また、本体記憶部92は、記憶データ「P11」及び「P12」の代わりに、上記の通電電流値及び通電時間の値を記憶してもよい。
上記では、本体記憶部92は、特性点P1に対応して設定される不溶断通電信号及び可溶断通電信号の番号(「P11」、「P12」)を記憶していることとしたが、これに限定されない。例えば、本体記憶部92は、図3の溶断特性曲線Gの特性点P2に対応して設定される不溶断通電信号及び可溶断通電信号の番号を記憶してもよい。
図8は、ユニット記憶部85に記憶されているユニット記憶情報の一例を説明するための図である。図8(a)には、純正品(新品)のトナーユニット30が着脱部70に装着される前(エレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号が印加される前)のユニット記憶情報が示されている。図8(b)には、純正品(新品)のトナーユニット30が着脱部70に装着された後(エレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号が印加された後)のユニット記憶情報が示されている。
ユニット記憶情報は、図7に示す本体記憶情報と同様に、トナーユニット30の識別情報である識別番号、不溶断通電信号の番号、可溶断通電信号の番号、不溶断通電信号の印加後の検出結果、可溶断通電信号の印加後の検出結果を含む。これらの情報は、アドレス1000、1001、1002、1003、1004に記憶データとして記憶されている。
エレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号が印加される前は、図8(a)に示すように、アドレス1000のトナーユニット30の識別番号の記憶データが「XXXX」であり、アドレス1001〜1004の記憶データが「0」である。
一方で、エレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号が印加された後は、図8(a)と図8(b)を比較すると分かるように、アドレス1000〜1004の記憶データが更新されている。具体的には、図8(b)に示すように、アドレス1000のトナーユニット30の識別番号の記憶データは「XXXX」であり、アドレス1001の不溶断通電信号の番号の記憶データは「P11」であり、アドレス1002の可溶断通電信号の番号の記憶データは「P12」であり、アドレス1003の不溶断通電信号の印加後の検出結果の記憶データは「0」であり、アドレス1004の可溶断通電信号の印加後の検出結果の記憶データは「1」である。
このように、制御部91は、トナーユニット30が着脱部70に装着されて、不溶断通電信号及び可溶断通電信号がエレメント37に印加される溶断判定処理が実行されると、不溶断通電信号及び可溶断通電信号の印加に伴うエレメント37の溶断の有無に関する情報を更新する。例えば、制御部91は、図7に示す本体記憶情報においてアドレス0000〜0004の記憶データを更新し、図8に示すユニット記憶情報においてアドレス1001〜1004の記憶データを更新する。
上述した本体記憶情報及びユニット記憶情報は、制御部91が照合判定処理を実行する際に参照される。照合判定処理は、着脱部70に装着されたトナーユニット30のエレメント37が溶断されていると検知した場合に、実行される。そして、制御部91は、照合判定処理において、本体記憶情報とユニット記憶情報を照合して、エレメント37が溶断済みのトナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。
具体的には、制御部91は、本体記憶情報とユニット記憶情報が整合している場合には、トナーユニット30が純正品であると判定し、本体記憶情報とユニット記憶情報が整合していない場合には、トナーユニット30が純正品ではないと判定する。これにより、エレメント37が溶断されていて溶断判定処理が実行できない場合でも、エレメント37が溶断済みのトナーユニット30が純正品であるか否かを適切に判定できる。
(1−5.交換ユニットの装着時の判定処理)
図9〜図11を参照しながら、交換ユニットの画像形成装置1への装着時の判定処理について説明する。以下では、交換ユニットとしてトナーユニット30K、30Y、30M、30C(単に、トナーユニット30と称する)を例に挙げて、着脱部70にトナーユニット30が装着される場合の判定処理について説明する。
図9〜図11を参照しながら、交換ユニットの画像形成装置1への装着時の判定処理について説明する。以下では、交換ユニットとしてトナーユニット30K、30Y、30M、30C(単に、トナーユニット30と称する)を例に挙げて、着脱部70にトナーユニット30が装着される場合の判定処理について説明する。
図9は、トナーユニット30の装着時の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。図9のフローチャートは、着脱部70にトナーユニット30が装着されたことを検出したところから開始される(ステップS102)。トナーユニット30の着脱部70への装着は、例えば装置本体3に設けられたセンサーによって検出される。
次に、制御部91は、着脱部70に装着されたトナーユニット30のエレメント37の溶断の有無を検知する(ステップS104)。具体的には、制御部91は、検知通電信号(エレメント37を溶断させない通電信号)をエレメント37へ印加して、エレメント37の溶断の有無を検知する。
例えば、新品のトナーユニット30が着脱部70に装着された場合には、制御部91は、エレメント37が溶断していないと検知する。また、着脱部70に装着されていた純正品のトナーユニット30(前回装着された際にエレメント37が可溶断通電信号により溶断されているトナーユニット30)が着脱部70に再度装着された場合には、制御部91は、エレメント37が溶断していると検知する。
エレメント37が溶断していないと検知した場合には(ステップS106:No)、制御部91は、トナーユニット30の溶断判定処理を実行する(ステップS108)。すなわち、制御部91は、トナーユニット30のエレメント37に不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加して、トナーユニット30が純正品か否かを判定する。
一方で、エレメント37が溶断していると検知した場合には(ステップS106:Yes)、制御部91は、トナーユニット30の照合判定処理を実行する(ステップS110)。すなわち、制御部91は、トナーユニット30のユニット記憶部85に記憶されたユニット記憶情報と、画像形成装置1の本体記憶部92に記憶された本体記憶情報とを照合して、トナーユニット30が純正品か否かを判定する。
(溶断判定処理の詳細)
図10を参照しながら、図9のステップS108のトナーユニット30の溶断判定処理の詳細について説明する。
図10を参照しながら、図9のステップS108のトナーユニット30の溶断判定処理の詳細について説明する。
図10は、トナーユニット30の溶断判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。まず、制御部91は、不溶断通電信号(例えば図5(a)に示す通電信号)をエレメント37に印加する(ステップS202)。すなわち、制御部91は、電源部97からエレメント37へ不溶断通電信号を印加する。
次に、制御部91は、エレメント37に不溶断通電信号を印加した際のプルダウン抵抗82の両端子間の電圧に対応する電圧信号を取得する(ステップS204)。そして、制御部91は、ステップS204で取得した電圧信号に基づいて、エレメント37が溶断しているか否かを判定する(ステップS206)。
着脱部70に装着されたトナーユニット30が純正品である場合には、エレメント37は、不溶断通電信号が印加されても溶断しない。このため、制御部91は、ステップS206でエレメント37が溶断していると判定した場合には(Yes)、トナーユニット30が非純正品であると判定する(ステップS216)。
一方で、制御部91は、ステップS206でエレメント37が溶断していないと判定した場合には(No)、可溶断通電信号(例えば図5(b)に示す通電信号)をエレメント37に印加する(ステップS208)。制御部91は、不溶断通電信号と同様に、電源部97からエレメント37へ可溶断通電信号を印加させる。
次に、制御部91は、エレメント37に可溶断通電信号を印加した際のプルダウン抵抗82の両端子間の電圧に対応する電圧信号を取得する(ステップS210)。そして、制御部91は、ステップS210で取得した電圧信号に基づいて、エレメント37が溶断しているか否かを判定する(ステップS212)。
着脱部70に装着されたトナーユニット30が純正品である場合には、エレメント37は、可溶断通電信号が印加されると溶断する。このため、制御部91は、ステップS212でエレメント37が溶断していないと判定した場合には(No)、トナーユニット30が非純正品であると判定する(ステップS216)。
一方で、制御部91は、ステップS212でエレメント37が溶断していると判定した場合には(Yes)、トナーユニット30が純正品であると判定する(ステップS214)。
次に、制御部91は、トナーユニット30のユニット記憶部85に記憶されたトナーユニット30の識別番号の情報(例えば、図8のアドレス1000の記憶データ「XXXX」)を、取得する(ステップS218)。そして、制御部91は、取得したトナーユニット30の識別番号の情報を、画像形成装置1の本体記憶部92に記憶する。
なお、ステップS218の処理がステップS216の処理後に実行されることとしたが、これに限定されない。例えば、ステップS218の処理は、ステップS202の処理前に実行されてもよい。
次に、制御部91は、ユニット記憶部85及び本体記憶部92に、ステップS202で印加した不溶断通電信号とステップS208で印加した可溶断通電信号とに関する情報を記憶する(ステップS220)。この際、制御部91は、ユニット記憶部85及び本体記憶部92に、ステップS206の検出結果とステップS212の検出結果とに関する情報も記憶する。これにより、ユニット記憶部85に記憶されたユニット記憶情報は、例えば図8(a)に示す記憶データから図8(b)に示す記憶データに更新され、本体記憶部92に記憶された本体記憶情報は、例えば図7(a)に示す記憶データから図7(b)に示す記憶データに更新される。
なお、制御部91は、ステップS214又はステップS216の判定結果を、画像形成装置1の操作パネル(不図示)に表示させてもよい。
(照合判定処理の詳細)
図11を参照しながら、図9のステップS110のトナーユニット30の照合判定処理の詳細について説明する。
図11を参照しながら、図9のステップS110のトナーユニット30の照合判定処理の詳細について説明する。
図11は、トナーユニット30の照合判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。まず、制御部91は、トナーユニット30のユニット記憶部85に記憶されたユニット記憶情報を取得する(ステップS302)。制御部91は、ユニット記憶情報として、ユニット記憶部85に記憶されたエレメント37の溶断に関する情報を取得する。具体的には、制御部91は、図8(b)に示すアドレス1000、1001、1002、1003、1004の記憶データを取得する。
次に、制御部91は、装置本体3の本体記憶部92に記憶された本体記憶情報を取得する(ステップS304)。制御部91は、本体記憶情報として、本体記憶部92に記憶されたエレメント37の溶断に関する情報を取得する。具体的には、制御部91は、図7(b)に示すアドレス0000、0001、0002、0003、0004の記憶データを取得する。
次に、制御部91は、ステップS302で取得したユニット記憶情報と、ステップS304で取得した本体記憶情報とを照合する(ステップS306)。例えば、制御部91は、ユニット記憶部85のアドレス1000の記憶データと、本体記憶部92のアドレス0000の記憶データとの照合を行う。同様に、制御部91は、アドレス1001の記憶データとアドレス0001の記憶データとの照合、アドレス1002の記憶データとアドレス0002の記憶データとの照合、アドレス1003の記憶データとアドレス0003の記憶データとの照合を行う。
制御部91は、各アドレスの記憶データ(数値)の差を演算し、差が0である場合には整合していると判定し、差が0でない場合には整合していないと判定する。例えば、制御部91は、アドレス0000の記憶データ(数値)の絶対値と、アドレス1000の記憶データ(数値)の絶対値との差を演算し、差が0であると整合していると判定する。同様に、制御部91は、アドレス0001〜0004の記憶データと、アドレス1001〜1004の記憶データとについても、同様に処理する。
制御部91は、ユニット記憶情報と本体記憶情報が整合していると判定した場合には(ステップS308:Yes)、トナーユニット30が純正品であると判定する(ステップS310)。例えば、制御部91は、アドレス1000〜1004の記憶データと、アドレス0000〜0004の記憶データとが一致した場合には、トナーユニット30が純正品であると判定する。
一方で、制御部91は、ユニット記憶情報と本体記憶情報が整合していないと判定した場合には(ステップS308:No)、トナーユニット30が非純正品であると判定する(ステップS312)。例えば、制御部91は、アドレス1000〜1004の記憶データと、アドレス0000〜0004の記憶データとが一致しない場合には、トナーユニット30が非純正品であると判定する。
なお、制御部91は、ステップS310又はステップS312の判定結果を、画像形成装置1の操作パネル(不図示)に表示させてもよい。
なお、制御部91は、ステップS310又はステップS312の判定結果を、画像形成装置1の操作パネル(不図示)に表示させてもよい。
(1−6.第1の実施形態における効果)
第1の実施形態において、画像形成装置1の制御部91は、トナーユニット30が着脱部70に装着された際に、トナーユニット30のエレメント37の溶断の有無を検知する。そして、制御部91は、エレメント37が溶断していると検知した場合には、本体記憶部92のエレメント37の溶断に関する本体記憶情報とユニット記憶部85のエレメント37の溶断に関するユニット記憶情報とを照合して、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。
上記の構成によれば、トナーユニット30のエレメント37が溶断されていて溶断判定処理を実行できない場合でも、本体記憶情報とユニット記憶情報を照合することで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定できる。例えば、制御部91は、本体記憶情報とユニット記憶情報が整合(一致)していれば、トナーユニット30が純正品であると判定できる。
第1の実施形態において、画像形成装置1の制御部91は、トナーユニット30が着脱部70に装着された際に、トナーユニット30のエレメント37の溶断の有無を検知する。そして、制御部91は、エレメント37が溶断していると検知した場合には、本体記憶部92のエレメント37の溶断に関する本体記憶情報とユニット記憶部85のエレメント37の溶断に関するユニット記憶情報とを照合して、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。
上記の構成によれば、トナーユニット30のエレメント37が溶断されていて溶断判定処理を実行できない場合でも、本体記憶情報とユニット記憶情報を照合することで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定できる。例えば、制御部91は、本体記憶情報とユニット記憶情報が整合(一致)していれば、トナーユニット30が純正品であると判定できる。
例えば、以下の場合に有効である。ここでは、純正品である新品のトナーユニット30が着脱部70に装着されて、溶断判定処理においてエレメント37が溶断され純正品であると判定されたものとする。その後、純正品のトナーユニット30が着脱部70から取り外されて再度着脱部70に装着される場合には、エレメント37が既に溶断しているため、溶断判定処理を実行できない。特に、ユーザによっては、純正品のトナーユニットを繰り返して抜き指すことが想定されるため、エレメント37の数が少ないと、トナーユニットが繰り返し抜き指される場合に純正品であるか否かを判定できない。
これに対して、本実施形態の場合には、エレメント37が溶断されていても、本体記憶情報とユニット記憶情報を照合することで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定できる。特に、トナーユニット30が繰り返し抜き指しされる場合でも、トナーユニット30を適切に判定できる。
これに対して、本実施形態の場合には、エレメント37が溶断されていても、本体記憶情報とユニット記憶情報を照合することで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定できる。特に、トナーユニット30が繰り返し抜き指しされる場合でも、トナーユニット30を適切に判定できる。
第1の実施形態によれば、エレメント37に印加される不溶断通電信号及び可溶断通電信号は、アナログ特性であるエレメント37の特有の溶断特性曲線G(図3)に基づいて設定される。この溶断特性曲線Gは、デジタル信号のように複製することは困難である。また、不溶断通電信号及び可溶断通電信号は、溶断特性曲線G上の任意の特性点に対して設定可能であるため、任意性が高く、通信信号を予め予測することは困難である。これにより、溶断判定処理及び照合判定処理で利用する本体記憶情報及びユニット記憶情報を、予めデジタル信号として複製ことが困難であるため、トナーユニット30が純正品であるか否かを確実に判定できる。
また、画像形成装置1に装着されて使用中のトナーユニット30のユニット記憶部85に記憶された記憶データを、非純正品のトナーユニットのメモリチップに複製しても、複製した情報は、純正品が装着されていた画像形成装置1及び当該トナーユニット30の固有の情報である。このため、この非純正品のトナーユニットが他の画像形成装置に装着された場合には、非純正品として判定されるので、非純正品が純正品として判定されることを防止できる。
さらに、本体記憶部92及びユニット記憶部85は、不揮発性メモリであり、装置本体3の電源がOFFになった場合、又はトナーユニット30が取り外された場合でも、情報を保持している。このため、安定してトナーユニット30の判定を行うことができる。
さらに、本体記憶部92及びユニット記憶部85は、不揮発性メモリであり、装置本体3の電源がOFFになった場合、又はトナーユニット30が取り外された場合でも、情報を保持している。このため、安定してトナーユニット30の判定を行うことができる。
<2.第2の実施形態>
(2−1.ヒューズの構成)
図12及び図13を参照しながら、第2の実施形態に係るヒューズ35の構成について説明する。
(2−1.ヒューズの構成)
図12及び図13を参照しながら、第2の実施形態に係るヒューズ35の構成について説明する。
図12は、第2の実施形態に係るヒューズ35の断面構成の一例を示す模式図である。図13は、図12に示すヒューズ35の平面構成を示す模式図である。
第1の実施形態のヒューズ35が一つのエレメント37を有するのに対して、第2の実施形態のヒューズ35が複数のエレメント(具体的には、3つのエレメント37a〜37c)を有する点で異なる。
第1の実施形態のヒューズ35が一つのエレメント37を有するのに対して、第2の実施形態のヒューズ35が複数のエレメント(具体的には、3つのエレメント37a〜37c)を有する点で異なる。
第2の実施形態のヒューズ35も、トナーユニット30等の交換ユニットに設けられている。ヒューズ35は、図12及び図13に示すように、基板36と、エレメント37a〜37cと、端子38a〜38cと、共通端子38dと、オーバーコート39と有する。なお、図13では、説明の便宜上、オーバーコート39が省略されている。
基板36は、例えばセラミックス等から成る絶縁基板である。エレメント37a〜37cは、図3に示すように並列に配列されている。エレメント37a〜37cは、それぞれ同じ材質(例えば銀)から成る。また、エレメント37a〜37cの大きさは、それぞれ同一である。このため、エレメント37a〜37cは、同じ溶断特性曲線Gを示す。
端子38a〜38cは、エレメント37a〜37cの一端部に接続されている。すなわち、端子38aはエレメント37aの一端部と接続され、端子38bはエレメント37bの一端部と接続され、端子38cはエレメント37cと接続されている。共通端子38dは、エレメント37a〜37cの他端部にそれぞれ接続されている。また、共通端子38dは、トナーユニット30のユニット側回路80(図14参照)と接続されている。オーバーコート39は、例えば絶縁樹脂材料から成り、エレメント37a〜37cの上部を覆っている。
(2−2.制御回路90とユニット側回路80の構成)
図14を参照しながら、第2の実施形態に係る制御回路90とユニット側回路80の構成について説明する。
図14を参照しながら、第2の実施形態に係る制御回路90とユニット側回路80の構成について説明する。
図14は、第2の実施形態に係る制御回路90とユニット側回路80の構成の一例を説明するための図である。第2の実施形態に係る制御回路90は、図4に示す第1の実施形態に対して、3つの通電線105a〜105c及びスイッチ106a〜106cを有する点で異なる。
通電線105a〜105cは、電源部97からエレメント37a〜37cの各々に対して通電信号を流す機能を有する。スイッチ106a〜106cは、それぞれ通電線105a〜105cに設けられており、制御部91の制御に応じて独立して開閉可能である。スイッチ106a〜106cの開閉状態を切り替えることで、所望のエレメントに通電信号を印加できる。例えば、図14に示すようにスイッチ106aのみが閉じている場合には、エレメント37aのみに通電信号(不溶断通電信号及び可溶断通電信号)が印加され、スイッチ106bのみが閉じている場合には、エレメント37bのみに通電信号が印加され、スイッチ106cのみが閉じている場合には、エレメント37cのみに通電信号が印加される。
第2の実施形態では、制御部91は、トナーユニット30が着脱部70に装着されて溶断判定処理を行う際に、3つのエレメント37a〜37cのうちの一のエレメントに不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加する。また、制御部91は、エレメント37a〜37cの各々に異なる不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加する。この際、制御部91は、電源部97によって、エレメント37a〜37cの溶断特性曲線の特性点に対応する不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加する。
図15は、エレメント37a〜37cの溶断特性曲線Gを示す図である。エレメント37a〜37cの溶断特性曲線Gは、同じである。例えば、制御部91は、溶断特性曲線Gの特性点P1に対応する不溶断通電信号(点P11に対応する通電信号)と、可溶断通電信号(点P12に対応する通電信号)とを、エレメント37aに印加する。同様に、制御部91は、溶断特性曲線Gの特性点P2に対応する不溶断通電信号(点P21に対応する通電信号)と、可溶断通電信号(点P22に対応する通電信号)とを、エレメント37bに印加する。また、制御部91は、溶断特性曲線Gの特性点P3に対応する不溶断通電信号(点P31に対応する通電信号)と、可溶断通電信号(点P32に対応する通電信号)とを、エレメント37cに印加する。なお、上記では、エレメント37a〜37cの溶断特性曲線Gが同一であることとしたが、これに限定されず、例えば、エレメント37a〜37cの各々の溶断特性曲線が異なることとしてもよい。
図14に戻り、第2の実施形態に係るユニット側回路80は、3つの通電用端子C1〜C3を有する点で異なる。通電用端子C1〜C3は、それぞれコネクタc1〜c3を介して、制御回路90の通電線105a〜105cと接続されている。
なお、上記以外の構成は、第1の実施形態の制御回路90及びユニット側回路80と同様であるので、詳細は説明を省略する。
(2−3.本体記憶部92及びユニット記憶部85の記憶情報)
ヒューズ35が3つのエレメント37a〜37cを有するので、第2の実施形態では、溶断判定処理を3回行うことが可能である。例えば、新品のトナーユニット30が着脱部70に装着された際に、1回目の溶断判定処理が行われる。その後、トナーユニット30が着脱部70から取り外され、着脱部70に再度装着された際に、2回目の溶断判定処理が行われる。さらに、トナーユニット30が着脱部70から取り外され、着脱部70に再度装着された際に、3回目の溶断判定処理が行われる。
ヒューズ35が3つのエレメント37a〜37cを有するので、第2の実施形態では、溶断判定処理を3回行うことが可能である。例えば、新品のトナーユニット30が着脱部70に装着された際に、1回目の溶断判定処理が行われる。その後、トナーユニット30が着脱部70から取り外され、着脱部70に再度装着された際に、2回目の溶断判定処理が行われる。さらに、トナーユニット30が着脱部70から取り外され、着脱部70に再度装着された際に、3回目の溶断判定処理が行われる。
そして、溶断判定処理が行われる度に、本体記憶部92に記憶されている本体記憶情報と、ユニット記憶部85に記憶されているユニット記憶情報とが更新される。そこで、図16及び図17を参照しながら、本体記憶情報及びユニット記憶情報について説明する。以下では、1回目の溶断判定処理の際にエレメント37aが溶断され、2回目の溶断判定処理の際にエレメント37bが溶断され、3回目の溶断判定処理の際にエレメント37cが溶断されるものとする。
図16は、本体記憶情報の一例を説明するための図である。図16(a)には、1回目の溶断判定処理が実行された後の本体記憶情報A1が示されており、図16(b)には、2回目の溶断判定処理が実行された後の本体記憶情報A2が示されており、図16(c)には、3回目の溶断判定処理が実行された後の本体記憶情報A3が示されている。
本体記憶部92は、本体記憶情報A1、A2、A3をそれぞれ記憶している。本体記憶情報A1は、エレメント37aの溶断に関する情報であり、本体記憶情報A2は、エレメント37bの溶断に関する情報であり、本体記憶情報A3は、エレメント37cの溶断に関する情報である。本体記憶情報A1〜A3は、それぞれ、図16(a)〜図16(c)に示すように、トナーユニット30の識別番号、不溶断通電信号の番号、可溶断通電信号の番号、不溶断通電信号の印加後の検出結果、可溶断通電信号の印加後の検出結果を含む。
本体記憶部92は、本体記憶情報A1〜A3を異なるアドレスに記憶している。例えば、本体記憶情報A1は、図16(a)に示すように、アドレス0000、0001、0002、0003、0004に記憶されている。なお、本体記憶情報A1の記憶データは、例えば前述した図7(b)の記憶データと同一である。本体記憶情報A2は、図16(b)に示すように、アドレス0010、0011、0012、0013、0014に記憶されている。本体記憶情報A3は、図16(c)に示すように、アドレス0020、0021、0022、0023、0024に記憶されている。
なお、本体記憶部92は、本体記憶情報に、通電信号(不溶断通電信号及び可溶断通電信号)を印加したエレメントを特定する情報を付加して、記憶してもよい。かかる場合には、例えばエレメント37a〜37cに対して可溶断通電信号が印加される場合に、印加されたエレメントを特定できる。
図17は、本体記憶情報の変形例を説明するための図である。図17の本体記憶情報は、2回目の溶断判定処理が実行された後の本体記憶情報A2である。2回目の溶断判定処理ではエレメント37bに通電信号が印加されているので、本体記憶情報A2のアドレス0015には、通電信号が印加されたエレメント37bを特定する番号「2」が記憶されている。なお、エレメント37aに通電信号が印加される場合には、アドレス0015に「1」が記憶され、エレメント37cに通電信号が印加される場合には、アドレス0015に「3」が記憶される。
図18は、ユニット記憶情報の一例を説明するための図である。図18(a)には、1回目の溶断判定処理が実行された後の本体記憶情報B1が示されており、図18(b)には、2回目の溶断判定処理が実行された後の本体記憶情報B2が示されており、図18(c)には、3回目の溶断判定処理が実行された後の本体記憶情報B3が示されている。
ユニット記憶部85は、ユニット記憶情報B1、B2、B3をそれぞれ記憶している。ユニット記憶情報B1は、エレメント37aの溶断に関する情報であり、ユニット記憶情報B2は、エレメント37bの溶断に関する情報であり、ユニット記憶情報B3は、エレメント37cの溶断に関する情報である。ユニット記憶情報B1〜B3は、それぞれ、図18(a)〜図18(c)に示すように、トナーユニット30の識別番号、不溶断通電信号の番号、可溶断通電信号の番号、不溶断通電信号の印加後の検出結果、可溶断通電信号の印加後の検出結果を含む。
ユニット記憶部85は、ユニット記憶情報B1〜B3を異なるアドレスに記憶している。例えば、ユニット記憶情報B1は、図18(a)に示すように、アドレス1000、1001、1002、1003、1004に記憶されている。なお、ユニット記憶情報B1の記憶データは、例えば前述した図8(b)の記憶データと同一である。ユニット記憶情報B2は、図18(b)に示すように、アドレス1010、1011、1012、1013、1014に記憶されている。ユニット記憶情報B3は、図18(c)に示すように、アドレス1020、1021、1022、1023、1024に記憶されている。
第2の実施形態において、制御部91は、本体記憶部92に記憶された本体記憶情報A1〜A3と、ユニット記憶部85に記憶されたユニット記憶情報B1〜B3とを照合して、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する照合判定処理を行う。例えば、制御部91は、本体記憶情報A1〜A3の各々と、ユニット記憶情報B1〜B3の各々とが整合している場合に、トナーユニット30が純正品であると判定する。これにより、3つのエレメント37a〜37cが全て溶断していて溶断判定処理を実行できなくても、トナーユニット30が純正品であるか否かを適切に判定できる。
(2−4.交換ユニットの装着時の判定処理)
図19を参照しながら、交換ユニットであるトナーユニット30の着脱部70への装着時の判定処理について説明する。
図19を参照しながら、交換ユニットであるトナーユニット30の着脱部70への装着時の判定処理について説明する。
図19は、トナーユニット30の装着時の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。図19のフローチャートは、着脱部70にトナーユニット30が装着されたことを検出したところから開始される(ステップS202)。トナーユニット30の着脱部70への装着は、例えば装置本体3に設けられたセンサーによって検出される。
次に、制御部91は、着脱部70に装着されたトナーユニット30の3つのエレメント37a〜37cの溶断の有無を検知する(ステップS204)。具体的には、制御部91は、検知通電信号(エレメント37a〜37cを溶断させない通電信号)をエレメント37a〜37cへ印加して、エレメント37a〜37cの溶断の有無を検知する。
そして、エレメント37a〜37cの少なくとも一つのエレメントが溶断していないと検知した場合には(ステップS206:No)、制御部91は、トナーユニット30の溶断判定処理を実行する(ステップS208)。溶断判定処理は、前述した図10に示す処理とほぼ同様である。
例えば、トナーユニット30が着脱部70に1回目に装着された際には、制御部91は、エレメント37aに不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加することで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。トナーユニット30が着脱部70に2回目に装着された際には、制御部91は、エレメント37bに不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加することで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。トナーユニット30が着脱部70に3回目に装着された際には、制御部91は、エレメント37cに不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加することで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。これにより、トナーユニット30の設けられたエレメント37a〜37cの数だけ、着脱部70に装着されたトナーユニット30が純正品であるか否かを適切に判定できる。
一方で、エレメント37a〜37cの全てが溶断していると検知した場合には(ステップS206:Yes)、制御部91は、トナーユニット30の照合判定処理を実行する(ステップS210)。照合判定処理は、前述した図11に示す処理とほぼ同様である。
例えば、制御部91は、本体記憶部92に記憶されている本体記憶情報(具体的には、図16の本体記憶情報A1〜A3)と、ユニット記憶部85に記憶されているユニット記憶情報(具体的には、図18のユニット記憶情報B1〜B3)とを照合して、エレメント37a〜37cが全て溶断しているトナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。具体的には、制御部91は、本体記憶情報とユニット記憶情報とが整合している場合にはトナーユニット30が純正品であると判定し、本体記憶情報とユニット記憶情報とが整合していない場合にはトナーユニット30が純正品ではないと判定する。
また、制御部91は、本体記憶情報に記憶されたエレメント37a〜37cの溶断履歴と、ユニット記憶情報に記憶されたエレメント37a〜37cの溶断履歴とに基づいて、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定してもよい。具体的には、制御部91は、本体記憶情報A1とユニット記憶情報B1とを照合し、本体記憶情報A2とユニット記憶情報B2とを照合し、本体記憶情報A3とユニット記憶情報B3とを照合して、記憶データが全て一致する場合にはトナーユニット30が純正品であると判定し、それ以外の場合にはトナーユニット30が純正品ではないと判定する。
なお、上記では、制御部91は、エレメント37a、エレメント37b、エレメント37cの順に、不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加することとしたが、これに限定されない。例えば、制御部91は、3つのエレメント37a〜37cに対して任意の順に、不溶断通電信号及び可溶断通電信号を印加してもよい。
また、ヒューズ35に3つのエレメント37a〜37cが設けられていることとしたが、これに限定されない。例えば、ヒューズ35に、2つ又は4つ以上のエレメントが設けられていてもよい。
また、ヒューズ35に3つのエレメント37a〜37cが設けられていることとしたが、これに限定されない。例えば、ヒューズ35に、2つ又は4つ以上のエレメントが設けられていてもよい。
上述した第2の実施形態においては、制御部91は、3つのエレメント37a〜37cが全て溶断しているか否かを検知する。そして、制御部91は、3つのエレメント37a〜37cの全てが溶断していると検知した場合には、本体記憶部92のエレメント37a〜37cの溶断に関する本体記憶情報とユニット記憶部85のエレメント37a〜37cの溶断に関するユニット記憶情報とを照合して、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。
上記の構成によれば、トナーユニット30の3つのエレメント37a〜37cが溶断されていて溶断判定処理を実行できない場合でも、本体記憶情報とユニット記憶情報を照合することで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定できる。
上記の構成によれば、トナーユニット30の3つのエレメント37a〜37cが溶断されていて溶断判定処理を実行できない場合でも、本体記憶情報とユニット記憶情報を照合することで、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定できる。
<3.変形例>
(第1変形例)
第1変形例においては、ヒューズ35を有するトナーユニット30は、収容しているトナーの残量を検出する残量検出部であるトナーセンサーを有する。そして、制御部91は、トナーセンサーによってトナーの残量が所定の閾値以下であると検出された場合には、トナーエンプティであると判定する。例えば、制御部91は、トナーの残量がほとんど無い場合に、トナーエンプティであると判定する。
(第1変形例)
第1変形例においては、ヒューズ35を有するトナーユニット30は、収容しているトナーの残量を検出する残量検出部であるトナーセンサーを有する。そして、制御部91は、トナーセンサーによってトナーの残量が所定の閾値以下であると検出された場合には、トナーエンプティであると判定する。例えば、制御部91は、トナーの残量がほとんど無い場合に、トナーエンプティであると判定する。
制御部91は、トナーユニット30がトナーエンプティであると判定した場合には、本体記憶部92に記憶された本体記憶情報の記憶データを消去する。例えば、制御部91は、図7(b)に示す記憶データを、図7(a)に示す記憶データに初期化する。また、制御部91は、トナーユニット30がトナーエンプティ状態であると判定した場合には、トナーユニット30の未溶断状態のエレメント(例えば、エレメント37a〜37cの中で未溶断状態のエレメント)の全てに可溶断通電信号を印加して、溶断させてもよい。なお、トナーエンプティのトナーユニット30が着脱部70から外されて再度装着されることはほとんどない(すなわち、照合判定処理が行われない)ので、上記の処理を行っても不都合は生じない。
第1変形例によれば、記憶データを消去等することにより、純正品のトナーユニット30のユニット記憶部85のデータを複製したメモリチップが搭載された非純正品のトナーユニットが、着脱部70に装着された際に純正品として誤って判定されることを防止できる。具体的には、記憶データの消去前に前記記憶データが非純正品のトナーユニットのメモリチップに複製されても、本体記憶部の記憶データと、非純正品のトナーユニットのメモリチップの記憶データとが整合しないので、純正品として誤って判定されない。
(第2変形例)
図20は、第2変形例を説明するための模式図である。第2変形例では、2つの画像形成装置1A、1Bが通信ネットワークを介して通信可能に接続されている。例えば、2つの画像形成装置1A、1Bは、有線又は無線で互いに通信可能である。
図20は、第2変形例を説明するための模式図である。第2変形例では、2つの画像形成装置1A、1Bが通信ネットワークを介して通信可能に接続されている。例えば、2つの画像形成装置1A、1Bは、有線又は無線で互いに通信可能である。
ここで、画像形成装置1Bに装着されていた純正品のトナーユニット30が、取り外されて画像形成装置1Aに装着されたものとする。すると、画像形成装置1Aの制御部91(図1)は、トナーユニット30が装着された際に、画像形成装置1Bの本体記憶部92(図1)に記憶された本体記憶情報を取得する。例えば、制御部91は、トナーユニット30の識別番号を参照して、画像形成装置1Bから本体記憶情報を取得し、画像形成装置1Aの本体記憶部92に記憶する。そして、制御部91は、装着されたトナーユニット30のユニット記憶部85に記憶されたユニット記憶情報と、画像形成装置1Aの本体記憶部92に記憶された本体記憶情報とを照合して、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。
なお、上記では、画像形成装置1Aの制御部91が、画像形成装置1Bから本体記憶情報を取得することとしたが、これに限定されない。例えば、画像形成装置1A、1Bと通信可能な管理装置5に、画像形成装置1A、1Bの本体記憶情報を記憶させておくことで、例えば画像形成装置1Aの制御部は、管理装置5から画像形成装置1Bの本体記憶情報を取得してもよい。
第2変形例によれば、複数の画像形成装置1A、1Bの間で、本体記憶情報が共用されることになる。これにより、トナーユニット30が複数の画像形成装置1A、1Bで利用される場合でも、2つの画像形成装置1A、1Bにおいてトナーユニット30が純正品であるか否かを適切に判定できる。
(第3変形例)
第3変形例においては、本体記憶部92の本体記憶情報とユニット記憶部85のユニット記憶情報は、前述した通電信号に関する情報に加えて、媒体(用紙)に画像を印刷する画像形成装置1の積算印刷枚数の情報を更に含む。なお、画像形成装置1のプロセスユニット10K、10Y、10M、10C(図1)が印刷部に該当する。
第3変形例においては、本体記憶部92の本体記憶情報とユニット記憶部85のユニット記憶情報は、前述した通電信号に関する情報に加えて、媒体(用紙)に画像を印刷する画像形成装置1の積算印刷枚数の情報を更に含む。なお、画像形成装置1のプロセスユニット10K、10Y、10M、10C(図1)が印刷部に該当する。
そして、制御部91は、照合判定処理の際に、積算印刷枚数も含む本体記憶情報及びユニット記憶情報の照合を行う。そして、制御部91は、通電信号に関する情報に加えて積算印刷枚数が整合する場合にはトナーユニット30が純正品であると判定し、積算印刷枚数が整合しない場合にはトナーユニット30が非純正品であると判定する。これにより、より確実に、トナーユニット30が純正品であるか否かを判定できる。
また、照合判定処理において積算印刷枚数を活用することで、以下のようなメリットがある。
ここでは、トナーユニット30のトナーエンプティの検出前に純正品のトナーユニット30が抜き取られ、当該トナーユニット30のユニット記憶部85の記憶データが複製された非純正品のトナーユニットが着脱部70に装着されたものとする。そして、本体記憶部92に記憶された積算印刷枚数が所定のリミット枚数を超えた場合には、不当に印刷されている蓋然性があるため、操作パネルにユーザに注意を促すアラーム等を表示することで、非純正品のトナーユニットが純正品として継続して使用されることを防止できる。
なお、本体記憶部92に記憶された積算印刷枚数が所定のリミット枚数を超えた場合には、第2変形例と同様に、本体記憶情報を消去してもよい。
ここでは、トナーユニット30のトナーエンプティの検出前に純正品のトナーユニット30が抜き取られ、当該トナーユニット30のユニット記憶部85の記憶データが複製された非純正品のトナーユニットが着脱部70に装着されたものとする。そして、本体記憶部92に記憶された積算印刷枚数が所定のリミット枚数を超えた場合には、不当に印刷されている蓋然性があるため、操作パネルにユーザに注意を促すアラーム等を表示することで、非純正品のトナーユニットが純正品として継続して使用されることを防止できる。
なお、本体記憶部92に記憶された積算印刷枚数が所定のリミット枚数を超えた場合には、第2変形例と同様に、本体記憶情報を消去してもよい。
(第4変形例)
第4変形例においては、制御部91は、溶断判定処理におけるトナーユニット30が純正品であるか否かの判定結果を、本体記憶部92及びユニット記憶部85に記憶させる。例えば、本体記憶部92及びユニット記憶部85は、判定結果を示す判定結果情報を所定のアドレスにそれぞれ記憶する。
第4変形例においては、制御部91は、溶断判定処理におけるトナーユニット30が純正品であるか否かの判定結果を、本体記憶部92及びユニット記憶部85に記憶させる。例えば、本体記憶部92及びユニット記憶部85は、判定結果を示す判定結果情報を所定のアドレスにそれぞれ記憶する。
制御部91は、本体記憶部92やユニット記憶部85に純正品であるとの判定結果が記憶されている場合には、溶断判定処理や照合判定処理を行う。一方で、制御部91は、トナーユニット30が装着された際に、本体記憶部92やユニット記憶部85に非純正品であるとの判定結果が記憶されている場合には、溶断判定処理や照合判定処理を行わず、例えば操作パネルに非純正品であると表示する。これにより、無駄な処理の実行を抑制できる。
(第5変形例)
第5変形例は、トナーユニット30の溶断判定処理において、エレメント37に通電信号を印加してからエレメント37が溶断するまでの溶断時間(通電時間)を取得し、取得した溶断時間を本体記憶部92及びユニット記憶部85に記憶する点で、前述した実施形態とは異なる。なお、溶断時間とは、エレメント37が実際に溶断されるまでの実溶断時間を意味する。
第5変形例は、トナーユニット30の溶断判定処理において、エレメント37に通電信号を印加してからエレメント37が溶断するまでの溶断時間(通電時間)を取得し、取得した溶断時間を本体記憶部92及びユニット記憶部85に記憶する点で、前述した実施形態とは異なる。なお、溶断時間とは、エレメント37が実際に溶断されるまでの実溶断時間を意味する。
前述したように、エレメント37の溶断特性曲線Gは、エレメント37の溶断メカニズム等に関係した多くの要因によって決定されるアナログ特性であり、個々のエレメント37毎に微妙に異なる特性を有する。例えば図3において、通電電流I12の通電信号が印加された場合の通電時間T12は、個々のエレメント37毎に微妙に異なる。このようにエレメント37毎に実際の通電時間が異なる点に着目し、照合判定処理において通電時間も照合に用いている。これにより、トナーユニット30が純正品であるか否かをより高精度に判定できる。
以下では、図21及び図22を参照しながら、第5変形例の詳細について説明する。
図21は、第5変形例に係る制御回路90及びユニット側回路80の構成を説明するための図である。制御回路90の制御部91は、図21に示すように、マイクロコンピュータ120と、電圧信号出力部121と、タイマー部122と、割込み信号入力部123とを有する。それ以外の構成は、第1の実施形態(図4)と同様であるので、詳細な説明を省略する。
図21は、第5変形例に係る制御回路90及びユニット側回路80の構成を説明するための図である。制御回路90の制御部91は、図21に示すように、マイクロコンピュータ120と、電圧信号出力部121と、タイマー部122と、割込み信号入力部123とを有する。それ以外の構成は、第1の実施形態(図4)と同様であるので、詳細な説明を省略する。
マイクロコンピュータ120は、例えばマイクロプロセッサを利用したCPUやメモリ等を有する。マイクロコンピュータ120は、電圧信号出力部121、タイマー部122及び割込み信号入力部123を制御する。
電圧信号出力部121は、通電信号を制御するデジタル電圧信号を出力する。電圧信号出力部121からのデジタル電圧信号が出力されると、電源部97は、エレメント37に通電信号(不溶断通電信号と可溶断通電信号)を印加する。
タイマー部122は、エレメント37の溶断時間を計測するための計測部である。例えば、タイマー部122は、通電信号をエレメント37に印加してからカウントを開始することで、時間を計測する。
割込み信号入力部123には、外部から割込み制御信号が入力される。例えば、通電信号の印加に伴いエレメント37が溶断すると同時に、割込み制御信号が、判定信号変換部98を介して割込み信号入力部123に入力される。
そして、マイクロコンピュータ120は、割込み信号入力部123に割込み制御信号が入力された際に、タイマー部122のカウント数に基づいてエレメント37の溶断時間を取得する。例えば、マイクロコンピュータ120は、可溶断通電信号が印加されてからエレメント37が溶断するまでのカウンタ数から、可溶断通電信号の印加からの経過時間を求め、当該経過時間をエレメント37の溶断時間として取得する。
また、制御部91は、取得した溶断時間を図7に示す本体記憶情報や図8に示すユニット記憶情報として、本体記憶部92及びユニット記憶部85に記憶させる。なお、溶断時間は、本体記憶情報及びユニット記憶情報の所定のアドレスに記憶される。
また、制御部91は、取得した溶断時間を図7に示す本体記憶情報や図8に示すユニット記憶情報として、本体記憶部92及びユニット記憶部85に記憶させる。なお、溶断時間は、本体記憶情報及びユニット記憶情報の所定のアドレスに記憶される。
なお、タイマー部122のカウント単位は、ここでは100nsec(10MHz)である。仮に図3の通電時間T12の値を10msecとした場合、0.0101sec(10msec+100nsec)又は0.0099sec(10msec−100nsec)のように100nsec単位で正確に計測できる。そして、本体記憶部92及びユニット記憶部85には、0.0101や0.0099という数値が記憶される。
図22は、第5変形例に係るトナーユニット30の溶断判定処理を説明するためのフローチャートである。
図22に示す処理では、制御部91は、ステップS214で純正品と判定した場合には、37の溶断時間を取得する(ステップS302)。例えば、制御部91は、通電信号の印加からエレメント37が溶断する迄のカウンタ数から、エレメント37が実際に溶断するまでの溶断時間を取得する。
図22に示す処理では、制御部91は、ステップS214で純正品と判定した場合には、37の溶断時間を取得する(ステップS302)。例えば、制御部91は、通電信号の印加からエレメント37が溶断する迄のカウンタ数から、エレメント37が実際に溶断するまでの溶断時間を取得する。
その後、制御部91は、ステップS302で取得した溶断時間を、本体記憶部92及びユニット記憶部85に記憶させる(ステップS220)。すなわち、制御部91は、溶断時間を含む本体記憶情報を本体記憶部92に記憶させ、溶断時間を含むユニット記憶情報をユニット記憶部85に記憶させる。
なお、上記以外の処理内容は、第1の実施形態(図10)と同様であるので、詳細な説明は省略する。
なお、上記以外の処理内容は、第1の実施形態(図10)と同様であるので、詳細な説明は省略する。
制御部91は、トナーユニット30が着脱部70に再度装着されて照合判定処理をする際に、本体記憶部92及びユニット記憶部85に記憶された溶断時間も照合することで、着脱部70に装着されたトナーユニット30が純正品であるか否かを判定する。
なお、上記では、画像形成装置として電子写真方式のプリンタを例に挙げて説明したが、これに限定されない。画像形成装置は、複写機、ファクシミリ、複合機等であってもよい。また、プリンタは、所謂インクジェット方式であってもよい。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。
1 画像形成装置
30 トナーユニット
35 ヒューズ
37 エレメント
70 着脱部
80 ユニット側回路
85 ユニット記憶部
90 制御回路
91 制御部
92 本体記憶部
B 出力端子
30 トナーユニット
35 ヒューズ
37 エレメント
70 着脱部
80 ユニット側回路
85 ユニット記憶部
90 制御回路
91 制御部
92 本体記憶部
B 出力端子
Claims (17)
- 電流の供給を受けて溶断可能なエレメントが配置されたヒューズと、前記エレメントの溶断に関する第1溶断情報を記憶しているユニット記憶部とを有する交換ユニットが、着脱可能に装着される着脱部と、
前記着脱部に装着された前記交換ユニットの前記エレメントの溶断有無状態を検知する検知部と、
前記着脱部に装着されるべき特定交換ユニットの前記エレメントの溶断に関する第2溶断情報を記憶している装置記憶部と、
前記検知部によって前記着脱部に装着された一の交換ユニットの前記エレメントが溶断していると検知された場合には、前記第1溶断情報と前記第2溶断情報とを照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定する制御部と、
を備える、画像形成装置。 - 前記制御部は、前記着脱部に装着された一の交換ユニットの前記エレメントに通電信号を印加して前記エレメントを溶断させ、
前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記エレメントに印加された前記通電信号に関する情報を含む、
請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記通電信号は、前記特定交換ユニットのエレメントを溶断させない第1電流供給状態に対応する第1通電信号と、前記特定交換ユニットの前記エレメントを溶断させる第2電流供給状態に対応する第2通電信号とを含み、
前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記第1通電信号が印加された前記一の交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無と、前記第2通電信号が印加された前記一の交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無とに関する情報を含む、
請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記通電信号の印加に伴う前記エレメントの溶断時間を取得し、
前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記制御部が取得した前記溶断時間を含む、
請求項2又は3に記載の画像形成装置。 - 前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記一の交換ユニットの識別情報を含む、
請求項1から4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記ヒューズにおいては、前記エレメントが複数並列に配置されており、
前記制御部は、前記一の交換ユニットの前記複数のエレメントの全てが溶断していると検知された場合に、前記第1溶断情報と前記第2溶断情報とを照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定する、
請求項1から5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記装置記憶部及び前記ユニット記憶部は、前記複数のエレメントの各エレメントの前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報を記憶しており、
前記制御部は、各エレメントの前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報を全て照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定する、
請求項6に記載の画像形成装置。 - 前記着脱部に装着された前記交換ユニットは、トナーを収容するトナーユニットであり、
前記制御部は、残量検出部によって前記トナーの残量が所定の閾値以下であると検出された場合には、前記装置記憶部に記憶された前記第2溶断情報の記憶データを消去し、未溶断のエレメントを溶断させる、
請求項1から7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、
前記検知部によって未溶断のエレメントが検知された場合には、
前記特定交換ユニットのエレメントを溶断させない第1電流供給状態に対応する第1通電信号と、前記特定交換ユニットの前記エレメントを溶断させる第2電流供給状態に対応する第2通電信号とを、未溶断の前記エレメントにそれぞれ印加し、
前記第1通電信号が印加された前記一の交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無、及び前記第2通電信号が印加された前記一の交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無をそれぞれ検出し、
前記溶断の有無の検出結果に基づいて、前記一の交換ユニットが特定交換ユニットか否かを判定する、
請求項1から8のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記第1通電信号及び前記第2通電信号の印加に伴う前記エレメントの溶断の有無に関する情報を、前記ユニット記憶部及び前記装置記憶部に記憶させて、前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報を更新する、
請求項9に記載の画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、通信ネットワークを介して他の画像形成装置と通信可能であり、
前記制御部は、
前記他の画像形成装置に装着されていた一の交換ユニットが前記着脱部に装着されたと判断した場合には、
前記他の画像形成装置の前記装置記憶部に記憶された前記第2溶断情報を受信し、
受信した前記第2溶断情報と、前記一の交換ユニットの前記ユニット記憶部に記憶された前記第1溶断情報とを照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定する、
請求項1から10のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 媒体に画像を印刷する印刷部を更に備え、
前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記印刷部による積算印刷枚数に関する情報を含む、
請求項1から11のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - エレメントが配置されたヒューズと、
前記エレメントの溶断に関する第1溶断情報を記憶しているユニット記憶部と、を有し、
画像形成装置の着脱部に装着された際に、前記画像形成装置から電流の供給を受けて前記エレメントが溶断可能な交換ユニットであって、
前記着脱部に装着された際に、前記画像形成装置において前記交換ユニットが前記着脱部に装着されるべき特定交換ユニットであるか否かを判定するために、前記ユニット記憶部の前記第1溶断情報を前記画像形成装置へ出力する出力部を更に備える、交換ユニット。 - 前記エレメントは、前記画像形成装置から入力された通電信号を受けて溶断可能であり、
前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記エレメントに印加された前記通電信号に関する情報を含む、
請求項13に記載の交換ユニット。 - 前記通電信号は、前記特定交換ユニットのエレメントを溶断させない第1電流供給状態に対応する第1通電信号と、前記特定交換ユニットの前記エレメントを溶断させる第2電流供給状態に対応する第2通電信号とを含み、
前記第1溶断情報及び前記第2溶断情報は、前記第1通電信号が印加された前記交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無と、前記第2通電信号が印加された前記交換ユニットの前記エレメントの溶断の有無とに関する情報を含む、
請求項14に記載の交換ユニット。 - 前記ヒューズにおいては、前記エレメントが複数並列に配置されており、
前記ユニット記憶部は、各エレメントの前記第1溶断情報を記憶している、
請求項13から15のいずれか1項に記載の交換ユニット。 - 電流の供給を受けて溶断可能なエレメントが配置されたヒューズと、前記エレメントの溶断に関する第1溶断情報を記憶しているユニット記憶部とを有し、画像形成装置の着脱部に着脱可能に装着される交換ユニットの判定方法であって、
前記着脱部に装着された一の交換ユニットの前記エレメントの溶断有無状態を、検知部により検知するステップと、
前記検知部によって前記着脱部に装着された前記一の交換ユニットの前記エレメントが溶断していると検知された場合には、前記第1溶断情報と、前記画像形成装置の装置記憶部に記憶された特定交換ユニットの前記エレメントの溶断に関する第2溶断情報とを照合して、前記一の交換ユニットが前記特定交換ユニットであるか否かを判定するステップと、
を有する、交換ユニットの判定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017045338A JP2018151418A (ja) | 2017-03-09 | 2017-03-09 | 画像形成装置、交換ユニット、及び交換ユニットの判定方法 |
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Publications (1)
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JP2017045338A Pending JP2018151418A (ja) | 2017-03-09 | 2017-03-09 | 画像形成装置、交換ユニット、及び交換ユニットの判定方法 |
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