JP2019035784A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 仕向地などの固有情報に応じて消耗品の認証方法を変えて消耗品の重要度に応じて適切な内容の認証を最適なタイミングで行うことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 固有情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された固有情報に基づき消耗品の認証方法を選択する認証方法選択手段と、選択された認証方法によって消耗品を認証する認証手段とを有する画像形成装置である。
【選択図】図５

Description

本発明は、複写機、プリンターあるいはファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置には、印字動作が行われるたびに消耗されるトナーや感光ドラムなどの消耗品からなる消耗品ユニットを有しており、消耗品が全て消費されたり、寿命に達したりすると、新たな消耗品ユニットと交換される。

上記のような消耗品に関し、画像形成装置が多くの国や地域に出荷されており、出荷先(仕向地）によって純正品の消耗品ユニットに対するユーザの嗜好や法規制などが様々である。

これに関して、特許文献１において、非純正品の使用を制限するか否かを仕向地によって変える制御をする画像形成装置が提案されている。

また、特許文献２において、消耗品ユニットに設けたＩＣ（集積回路）等の記憶手段から出荷地域を特定する仕向けコードを読みだして、これに基づいて各部のチューニングを行う画像形成装置が提案されている。

特許第４９６２１１１号公報 特開２００４−３４７９４０号公報

しかしながら、従来の技術では、消耗品ユニットの認証方法そのものは一律であるため、仕向地によっては不必要に高精度な認証が実施され印刷可能になるまでの時間が長くなる場合があった。また、認証方法を変えるには記憶手段を変えるなどの特別な生産対応を施すことになるが、コストや運用面で不利なうえに、法規制等の事情が将来的に変化した場合に対応が困難という問題点があった。

本発明は、斯かる実情に鑑み、仕向地などの固有情報に応じて消耗品の認証方法を変えて消耗品の重要度に応じて適切な内容の認証を最適なタイミングで行うことができる画像形成装置を提供しようとするものである。

本発明は、固有情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された固有情報に基づき消耗品の認証方法を選択する認証方法選択手段と、
選択された認証方法によって消耗品を認証する認証手段とを有することを特徴とする画像形成装置である。

本発明の画像形成装置によれば、記憶手段が固有情報を記憶し、認証方法選択手段によって前記記憶手段に記憶された固有情報に基づき消耗品の認証方法を選択し、認証手段によって前記選択された認証方法によって消耗品を認証するので、固有情報に応じて消耗品の認証方法を変えることができ、これによって、認証を後回しにしたり、認証の一部を省略したりすることが可能になるため、その重要性に応じた最適な内容の認証を最適なタイミングで実施できるという優れた効果を奏し得る。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。 前記画像形成装置に搭載されるトナーカートリッジの構成を示す説明図で、（ａ）が斜視図、（ｂ）が装着側から見た図である。 前記画像形成装置の機能的構成を示すブロック図である。 前記画像形成装置の制御系を示すブロック図である。 実施形態１における消耗品の純正品チェックの基本構成を示すフローチャートである。 実施形態１に係る認証の実施についての可否を判断することを示すフローチャートである。 実施形態２に係る認証を一部省略する場合を示すフローチャートである。 実施形態３に係る認証の実施タイミングを示すフローチャートである。 実施形態４に係る認証の一部後回しを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は発明を実施する形態の一例であって、本発明の実施形態１に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図、図２は前記画像形成装置に搭載されるトナーカートリッジの構成を示す説明図、図３、図４は前記画像形成装置の機能的構成、制御系を示すブロック図である。

実施形態１は、図１に示すように、消耗品であるトナーを収容して装置本体に着脱可能なトナーカートリッジ（トナー容器）６０を用いてトナー補給を行う画像形成装置１である。当該画像形成装置１には、その全体を制御する制御部５０１（図３を参照）の特徴的な構成として、初めて装着するトナーカートリッジ６０又は交換するトナーカートリッジ６０を装着する際に、トナーカートリッジ６０を振る（揺する）操作をユーザに指示する旨（例えば、メッセージ、画像（イラスト）、動画など）を操作パネル１０の表示部１１に表示するものである。

トナーカートリッジ６０を振ることにより、トナーカートリッジ６０内で固まって搬送、攪拌し難くなっているトナーを解して正常に搬送、攪拌ができる状態に戻すことができる。

まず、画像形成装置１の全体構成について説明する。
画像形成装置１は、外部から伝達される画像データに応じて所定のシート（記録用紙，記録媒体）に画像を形成するものである。
画像形成装置１は、図１に示すように、主に、本体装置である電子写真プロセス部（図示省略）を備えた画像形成処理部３と、操作パネル１０とスキャナユニット（図示省略）を備えた画像読取部２とを備えて構成されている。

原稿画像をスキャナユニットで読み取ることにより得られた画像データは、各種処理が施された後、メモリに一旦記憶され、出力指示に応じてメモリから画像データを画像形成処理部３に出力して、感光体ドラム（図示省略）上に可視画像として再現した後、用紙上に画像を転写してトナー像を形成する。

画像形成処理部３は、開閉する外カバー３ａを備え、外カバー３ａの開閉状態を検出する図示されない開閉センサが設けられている。

画像形成処理部３に隣接して用紙を供給する給紙部４が構成されている。

給紙部４は、第１〜３カセット３１，３２，３３、さらにオプションとして大容量カセット３４を有している。大容量カセット３４は、最も使用頻度の高い、例えばＡ４サイズの標準紙を大量に収容することができる。

画像読取部２と画像形成処理部３の間には排紙トレイ５１が形成されている。
画像形成処理部３に隣接して後処理装置５が構成されている。
後処理装置５には、第１排紙トレイ５２，第２排紙トレイ５３が設けられている。

操作パネル１０は、操作面（入力部）が設けられ、その略中央部に表示部１１が構成されている。
なお、表示部１１は、操作面（入力部）と同一平面でなくとも、操作面に対して開閉移動式であってもよく、操作面とは別に設けてもよい。また、それらを組み合わせてもよい。

次に、実施形態に係る画像形成装置の各部構成を詳しく説明する。
トナーカートリッジ６０は、図２（ａ）に示すように、柱状体で構成され、補給トナーが収容されているトナー収容部６２を備えている。
トナー収容部６２の底部（図中下側）にトナー補給口６３が設けられている。

トナーカートリッジ６０の画像形成装置１本体に向けて装着される一端部６０ａには、消耗品情報が記憶された記憶部（記憶手段）６１が設けられている。

記憶部６１は、ＩＣチップ（例えば、無線ＩＣタグ、接触型ＣＲＵＭなどの不揮発性メモリ）、バーコードやＱＲコード（登録商標）等の２次元コードのいずれかを用いて構成されている。本実施形態では、記憶部６１には、トナーカートリッジ６０に関する情報を格納するＥＥＰＲＯＭ等を内蔵したデバイス等で構成される不揮発性メモリの接触型ＣＲＵＭが備えられ、このメモリにはトナーカートリッジの型番、製造箇所、トナー残量（逐次更新される）、新品か否か、装着された装置のシリアルナンバーなどの情報が記憶されている。

記憶部６１には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、記憶部位置決めボス６４が設けられている。この記憶部位置決めボス６４は、トナーカートリッジ６０を画像形成装置１に装着する際に、記憶部６１を画像形成装置１本体側の記憶部用コネクタ（図示省略）に対して位置決めするための位置決め部材である。図中の符号６５は接続端子、符号６６は記憶部６１をトナーカートリッジ６０に取付けるための取付け穴を示す。

トナーカートリッジ６０から外部へのトナーの補給は、図示されないトナー搬送モータを駆動することでトナー搬送部材（図示省略）を回転させてトナーをトナー補給口６３より外部へ補給するようにされている。

次に、画像形成装置１の制御系の構成について図３のブロック図を参照して説明する。

図３は実施形態１の画像形成装置の構成を示すブロック図、図４は前記画像形成装置の制御部の構成を示すブロック図である。

画像形成装置１は、図３に示すように、電気的構成として、画像形成装置１の動作を制御する制御部５０１、記憶部５０２、演算部５０３、表示部１１、入力部５０５、ネットワーク回線を介してＰＣ等とＬＡＮ接続等を行う通信部５０６、画像処理を行う画像処理部５０８、画像形成を行う画像形成部５０９、トナー像の定着処理を行う定着部５１０、スキャナにおいて画像の読み取りを行う読取部５０７、後処理装置５（周辺機器を指す）の動作を制御する制御部５０１などを備えている。

実施形態１では、画像形成装置１は、トナーカートリッジ６０の記憶部６１に格納された情報を検出する検出部（トナー情報検出手段）５０９ａを備えている。

検出部５０９ａは、ユーザが画像形成装置１で使用しているトナーカートリッジ６０の仕向地等の固有情報やトナーの情報を記憶部６１から検出する。

演算部５０３は、トナーの使用状態に応じて印刷枚数を算出する機能（印刷枚数算出手段）を備えている。

トナーカートリッジ６０の情報として、トナーカートリッジ６０の未使用時間（例えば、最終印刷終了から再スタートされるまでの時間）、トナーカートリッジ使用環境の温度情報などが記憶されている。

画像形成部５０９には、画像を形成するトナー濃度を検出するトナー濃度センサ８０を備えている（図４参照）。トナー濃度センサ８０の検出結果に基づいて、制御部５０１によりトナーカートリッジ６０から適正にトナー補給を行うようにされている。

制御部５０１は、図４に示すように、表示部１１、開閉センサ７０、トナーカートリッジ６０の記憶部６１、トナー搬送モータ６８、トナー濃度センサ８０が接続されて、トナーカートリッジ６０やトナーの確認やトナー補給制御を行うようにされている。

さらに、制御部５０１は、表示制御部５１１の他、前記記憶部（記憶手段）６１に記憶された仕向地等の固有情報に基づき消耗品であるトナーカートリッジ６０の認証方法を選択する認証方法選択手段５１２と、選択された認証方法によって消耗品を認証する認証手段５１３とを有する。

表示制御手段５１１は、初めてトナーカートリッジ６０を装着したりトナーカートリッジ６０を交換したりする際に、トナーカートリッジ６０を振る操作を行うように指示する旨を表示部１１に表示するものである。

図５は、実施形態１に係るフローチャートであり、消耗品の純正チェック（認証）の基本構成を示す。

ここで認証シーケンスは、複数のステップに分割できるものとし、短い時間(例えば５０ｍｓ（ミリ秒）以内）で完了する「第1の認証」と、長い時間（例えば１ｓ（秒）以上）を要する「第２の認証」とを区別している。

図５に示すように、全ての消耗品について、ＩＣチップ等の記憶手段に記憶された固有情報に基づき、短い時間の第１の認証を実施し(ステップ(以下「Ｓ」と略記する）１０１）、消耗品が純正品であるか否かを判断する（Ｓ１０２）。

純正品であると判断された場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、前記記憶手段に記憶された固有情報に基づき、長い時間の第２の認証を実施し（Ｓ１０３)、消耗品が純正品であるか否かを判断する（Ｓ１０４）。純正品であれば（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）認証処理を終了する。

一方、前記Ｓ１０２又は前記Ｓ１０４にて純正品で無いと判断されたならば（Ｓ１０２：Ｎｏ、Ｓ１０４：Ｎｏ）、画像形成装置の操作パネル１０に警告を表示する（Ｓ１０５）。

ここで、本実施形態では、「固有情報」に応じて「認証方法」を変えるものであるが、「固有情報」の構成として次の複数例Ａ−１）〜Ａ−７）を挙げることができる。

Ａ−１）本体メモリに記憶された設置先(仕向地）の情報。

Ａ−２）消耗品のメモリに記憶された設置先(仕向地）の情報。

ここで、地域によりユーザの嗜好や法規制等が異なるため、認証の必要性も異なる。構成Ａ−１）とＡ−２）は、本体と消耗品の仕向地が１対１対応であれば全く同じとなる。そうでない場合は、それぞれの構成が有効な例を挙げると、＊Ａ−１）：ある仕向地の本体にのみ、認証に必要な一部機能を搭載できない場合。＊Ａ−２）：ある仕向地の情報を持つ消耗品が、非純正品である確率が高い場合となる。

Ａ−３）消耗品メモリに記憶された色情報。
Ａ−４）消耗品メモリに記憶されたカートリッジ種別情報。
Ａ−５）消耗品メモリに記憶された使用履歴情報。
Ａ−６）消耗品メモリに記憶されたリサイクル回数情報。
Ａ−７）消耗品メモリに記憶された生産情報。

消耗品の素性によって、非純正品である確率やその場合の影響度が異なる。そこで、上記の情報に基づいて認証の強度を変えることが有効になる。

なお、上記のＡ−１）〜Ａ−７）は、それぞれ消耗品メモリに記憶された認証方法情報を示している。

上記を総合して、認証方法そのものを表す情報を記憶しておくのが最も明快になる。

実施形態では、トナーカートリッジ６０の記憶部６１の消耗品メモリに記憶した、固有情報に応じて認証方法を変えている。認証方法の具体的な認証シーケンスとしては、短い時間（例えば５０ｍｓ（ミリ秒）以内）で完了する第１の認証、長い時間（例えば１ｓ（秒）以上）を要する第２の認証に大別し、前記固有情報に基づき前記第１の認証及び第２の認証のうちの双方を行わない、双方を行う、又は片方（第1の認証のみなど）を行う等の認証のバリエーションを変えて、認証方法を変化させるものである。

この場合、認証方法選択手段５１２によって選択する認証方法が実施の可否であることは、図６、図７の実施形態１、２が対応している。
また、前記認証方法選択手段５１２によって選択する認証方法が認証の実施タイミングであることは、図８、図９の実施形態３、４が対応している。
また、認証手段５１３が行う認証処理は、複数ステップに分割された認証の実施タイミングであることは、図９の実施形態４が対応している。

以下に、図６〜図９に示す実施形態１〜４の認証方法について説明する。
なお、（Ａ）固有情報の構成として「仕向地情報 （Ａ−１/Ａ−２）」を採用したものとして記載する。また、簡略化のため、図５のＳ１０２，Ｓ１０４、Ｓ１０５に示した「純正品でない場合は警告表示を行う」に相当する処理はフローチャートに記載していない。

図６に示す実施形態１では、非純正品の使用を許可したい地域において、認証そのものを実施しないものとしたものである。

まず、画像形成装置本体や消耗品メモリに記憶された仕向地等の固有情報（例えば非純正品の使用を許可しない地域であるとの情報）であるか否かを判断する（Ｓ２０１）。判断結果が、記憶手段に所定情報が書かれているならば（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、短い時間の第１の認証を実施し（Ｓ２０２）、次いで、長い時間の第２の認証を実施する（Ｓ２０３)。一方、前記Ｓ２０１にて所定情報が書かれていない（したがって、情報から非純正品の使用を許可する仕向地であるとの情報等）と判断されたならば（Ｓ２０１：Ｎｏ）、前記短い時間の第１の認証、及び、長い時間の第２の認証の双方ともに実施しない。

このフローチャートでは、非純正品の使用をしたい地域では認証そのものを実施しないことに対応するものである。

次に、認証の一部を省略する実施形態２について説明する。
図７に示すように、実施形態２においては、まず、時間の短い第１の認証は一旦行う（Ｓ３０１）。

そして、画像形成装置本体や消耗品メモリに記憶された仕向地等の固有情報が所定情報（例えば認証に必要な一部機能を搭載できない地域でないとの情報や認証の強度を落としてでも早期に準備を完了したい地域ではないとの情報）であるか否かを判断する（Ｓ３０２）。前記固有情報に上記所定情報が含まれるならば（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、時間の長い第２の認証を行う（Ｓ３０３）。一方、前記Ｓ３０２にて所定情報で無いと判断されたならば（Ｓ３０２：Ｎｏ）、前記第２の認証は行わない。

このように記憶された情報が所定情報ではなく、認証に必要な一部機能を搭載できない地域では、対象のステップ（第２の認証）を省略する。あるいは、認証の強度を落として早期に印刷準備（Ｒｅａｄｙ）を完了させたい場合に有効である。

次に認証の実施タイミングを変化させる実施形態３について説明する。

図８に示すように、実施形態３においては、まず、仕向地等の固有情報が所定情報（例えば認証を印刷ジョブ後にしてもよい地域であるとの情報）であるか否かを判断し（Ｓ４０１）、所定情報であるならば（Ｓ４０１：Ｙｅｓ）、現状が所定時期（例えば印刷ジョブ後の待ち時間）であるか否かを判断する（Ｓ４０２）。所定時期になったならば（Ｓ４０２：Ｙｅｓ）、短い時間の第１の認証を実施し（Ｓ４０３）、次いで、長い時間の第２の認証を実施する（Ｓ４０４)。

一方、前記Ｓ４０１にて所定情報で無い（したがって、印刷ジョブにかかわらずにそのまま認証をする地域であるとの情報）と判断されたならば（Ｓ４０１：Ｎｏ）、前記Ｓ４０２の現状が所定時期か否かの判断を行わずに、Ｓ４０３の第１の認証、Ｓ４０４の第２の認証の処理を行う。

次に認証の実施タイミングを変化させる実施形態４について説明する。

図９に示すように、実施形態４においては、まず、第１の認証を行う（Ｓ５０１）。次いで、仕向地等の固有情報（仕向地情報）が所定情報（例えば印刷ジョブ後の待ち時間で第２の認証ができる地域であるとの情報）であるか否かを判断し（Ｓ５０２）、所定情報であるならば（Ｓ５０２：Ｙｅｓ）、現状が所定時期（例えば印刷ジョブ後の待ち時間）であるか否かを判断する（Ｓ５０３）。所定時期になったならば（Ｓ５０３：Ｙｅｓ）、長い時間の第２の認証を実施する（Ｓ５０４)。

一方、前記Ｓ５０２にて所定情報で無いと判断されたならば（Ｓ５０２：Ｎｏ）、前記Ｓ５０３の現状が所定時期か否かの判断を行わずに、Ｓ５０４の第２の認証の処理を行う。

なお、実施形態３、４は印刷ジョブ後の待ち時間で認証することにより信頼性を可及的に維持しつつ、早期に準備状態にしたい場合に有効である。この場合、時間のかかるステップのみを後回しにする図９に示す実施形態４の方が実用性が高いが、短時間で完了する処理（第１の認証）のみを分割して実施できない場合は、図８に示す第３実施形態の構成を利用することになる。

上記実施形態によれば、仕向地等の固有情報に応じて消耗品の認証方法を変えることができ、これによって、認証を後回しにしたり、認証の一部を省略したりすることが可能になるため、その重要性に応じた最適な内容の認証を最適なタイミングで実施できるという優れた効果を奏し得る。

なお、上記各実施形態では、いずれも共通の消耗品メモリを使用したまま認証方法の変更が可能となり、運用面で有利である。また、法規制等の事情が変化した場合でも、消耗品側のみで対応できるケースが多くなる。

また、上記各実施形態では、画像形成装置について、消耗品に備えられたＩＣ（集積回路）チップ等のメモリを用いて、該消耗品が純正品か否かをチェックする認証機構を有していた。また、消耗品のメモリ又は本体のメモリに記憶された仕向地等の固有情報から認証方法が決定されている。
また、上記認証方法の一つが認証の実施可否であること、認証方法の一つが認証の実施タイミングであること、認証処理が複数のステップに分割できたうえで、上記認証方法の一つが認証の実施タイミングと実施ステップの組み合わせであることとなっている。

また、前記実施形態では、記憶固有情報として前記Ａ−１）、Ａ−２）の消耗品の仕向地から純正品・非純正品を認定する例に挙げて、その固有情報に基づいて比較的短時間の第１の認証と比較的長時間の第２の認証について認証方法の変更を選択する例を挙げていたが、これに限定されず、例えばＡ−３）〜Ａ−７）の固有情報のいずれかとするなど種々に変形実施できることは明白である。

本発明の画像形成装置は、トナー収容容器等の消耗品の認証を最適なタイミングに変更して実施できる画像形成装置に利用することができる。

１ 画像形成装置
３ 画像形成処理部
６０ トナーカートリッジ
６１ 記憶部（記憶手段）
６２ トナー収容部
５０１ 制御部
５０９ａ 検出部（トナー情報検出手段）
５１２ 認証方法選択手段
５１３ 認証手段

Claims (4)

1. 固有情報を記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶された固有情報に基づき消耗品の認証方法を選択する認証方法選択手段と、
   選択された認証方法によって消耗品を認証する認証手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記憶手段が消耗品を使用する本体に備えたられた本体メモリ、又は、消耗品に備えられた消耗品メモリであり、前記記憶手段に記憶された固有情報が仕向地情報であり、
   前記認証方法選択手段が前記記憶手段に記憶された仕向地情報に基づき消耗品の認証方法を選択し、前記認証手段は、前記選択された認証方法によって消耗品が純正品であるか否かを判定しその判定結果に基づき認証することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記認証方法選択手段によって選択する認証方法が認証の実施の可否であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記認証方法選択手段が選択する認証方法が認証の実施タイミングであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

Images