JP4293229B2

JP4293229B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4293229B2
Application number: JP2006310282A
Authority: JP
Inventors: 直樹阿部
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2006-11-16
Publication date: 2009-07-08
Anticipated expiration: 2026-11-16
Also published as: US8532507B2; US20080118253A1; US20120163836A1; US8145075B2; JP2008129056A

Description

本発明は、トナーカートリッジを備えたレーザプリンタ、デジタル複写機等の画像形成装置に関する。

一般に、画像形成装置としてのレーザプリンタやデジタル複写機においては、トナーカートリッジ等の消耗品が着脱自在にされ、交換可能な構成となっている。従来、交換されるトナーカートリッジが純正のトナーカートリッジ（以下、「純正品」ともいう。）であるか否かを識別するため、種々の画像形成装置が提案されている。

特許文献１に記載の画像形成装置では、識別コードを記憶した記憶装置をトナーカートリッジに同梱しておき、その記憶装置に記憶された識別コードを読み出すことで、交換されるトナーカートリッジが純正品であるか否かを識別する。
特開２００６−２１５４４１号公報（請求項１、図２）

ところで、装置本体の購入時等に同梱されるトナーカートリッジ（以下、「同梱トナーカートリッジ」という。）は当然に純正品であり、純正品か否かを識別するためのＲＦＩＤなどの記憶装置を搭載する必要はない。しかし、従来技術では、この同梱トナーカートリッジにも記憶装置を搭載しなければ非純正品であると誤判定されてしまうので、同梱トナーカートリッジにも記憶装置を実装する必要があった。そのため、余計なコストがかかっているという問題があった。

本発明は、以上のような背景に鑑みてなされたものであり、同梱トナーカートリッジに記憶装置を搭載せずとも、純正のトナーカートリッジとその他のトナーカートリッジ（以下、「非純正品」ともいう。）とを正しく判別して、各トナーカートリッジに対応した制御を行う画像形成装置を提供することを課題とする。

前記した課題を解決するため、本発明は、記憶装置を備える純正のトナーカートリッジ、画像形成装置本体と同梱されるトナーカートリッジであって記憶装置を備えない純正のトナーカートリッジ及びその他のトナーカートリッジのそれぞれに対応し、前記各トナーカートリッジに収容されるトナーを用いて画像形成を行う画像形成装置であって、画像形成を行う際に、画像形成に関する値をカウントするカウント手段と、トナーカートリッジの有無を検出するカートリッジ有無検出手段と、前記トナーカートリッジが備える記憶装置のデータを読み取る読取装置と、装填されたトナーカートリッジの種類に応じて画像形成装置が有する各装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記カートリッジ有無検出手段でトナーカートリッジが有ると判断した場合において、前記カウント手段のカウントした値が所定値を超え、かつ前記読取装置によりトナーカートリッジから所定のデータが読み取れない場合には、前記その他のトナーカートリッジに対応した制御を行い、その他の場合には、前記純正のトナーカートリッジに対応した制御を行うことを特徴とする。

このような画像形成装置によれば、制御装置は、カウント手段のカウントした値が所定値を超え、かつ読取装置によりトナーカートリッジから所定のデータが読み取れない場合のみ、その他のトナーカートリッジに対応した制御を行う。そして、その他の場合には、純正のトナーカートリッジに対応した制御を行う。つまり、制御装置は、カウント手段のカウントした値が所定値以下の場合は、同梱トナーカートリッジが装填されていると想定し、記憶装置を備えないトナーカートリッジが装填された場合であっても、純正のトナーカートリッジに対応した制御を行うことができる。
ここで、画像形成に関する値とは、画像形成のための動作量にほぼ比例して増大する値であり、例えば、感光体上に静電潜像を形成するためにレーザを照射した量（言い換えれば印字したドット数）や、記録用紙の使用量などである。

前記した課題を解決した別の本発明は、記憶装置を備える純正のトナーカートリッジ、画像形成装置本体と同梱されるトナーカートリッジであって記憶装置を備えない純正のトナーカートリッジ及びその他のトナーカートリッジのそれぞれに対応し、前記各トナーカートリッジに収容されるトナーを用いて画像形成を行う画像形成装置であって、トナーカートリッジの有無を検出するカートリッジ有無検出手段と、前記トナーカートリッジ内のトナーの有無を検出するトナー有無検出手段と、前記トナーカートリッジが備える記憶装置のデータを読み取る読取装置と、トナーカートリッジの種類に応じて画像形成装置が有する各装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記カートリッジ有無検出手段でトナーカートリッジが有ると判断した場合において、過去に前記トナー有無検出手段によりトナーが無くなったと判断されたことがあり、かつ前記読取装置によりトナーカートリッジから所定のデータが読み取れない場合には、前記その他のカートリッジに対応した制御を行い、その他の場合には、前記純正のトナーカートリッジに対応した制御を行うことを特徴とする。

このような画像形成装置によれば、制御装置は、カートリッジ有無検出手段でトナーカートリッジが有ると判断し、過去にトナー有無検出手段によりトナーが無くなったと判断されたことがあり、かつ読取装置によりトナーカートリッジから所定のデータが読み取れない場合には、その他のカートリッジに対応した制御を行う。そして、その他の場合には、前記純正のトナーカートリッジに対応した制御を行う。つまり、過去にトナー有無検出手段によりトナーが無くなったと判断されたことがない場合は、同梱トナーカートリッジが装填されていると想定し、記憶装置を備えないトナーカートリッジが装填された場合であっても、純正のトナーカートリッジに対応した制御を行うことができる。

本発明によれば、記憶装置を備えないトナーカートリッジが装填された場合であっても、所定の場合は、純正のトナーカートリッジに対応した制御を行うことができる。

［第１の実施形態］
＜レーザプリンタの全体構成＞
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
参照する図面において、図１は、本発明の実施形態に係るレーザプリンタの側断面図であり、図２は、制御部のブロック図である。
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に画像を形成するための画像形成部５、各部の制御を実行する制御装置としての制御部１００（図２参照）などを備えている。

＜フィーダ部の構成＞
フィーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に着脱可能に装着される給紙トレイ６と、給紙トレイ６内に設けられた用紙押圧板７を備えている。また、フィーダ部４は、給紙トレイ６の一端側端部の上方に設けられる給紙ローラ８および給紙パット９と、給紙ローラ８に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられる紙粉取りローラ１０，１１を備えている。さらに、フィーダ部４は、紙粉取りローラ１０，１１に対して下流側に設けられるレジストローラ１２を備えている。

そして、このように構成されるフィーダ部４では、給紙トレイ６内の用紙３が、用紙押圧板７によって給紙ローラ８側に寄せられ、この給紙ローラ８および給紙パット９で送り出されて各種ローラ１０〜１２を通った後一枚ずつ画像形成部５に搬送されるようになっている。

＜画像形成部の構成＞
画像形成部５は、スキャナ部１６、プロセスカートリッジ１７、定着部１８などを備えている。

＜スキャナ部の概略構成＞
スキャナ部１６は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、図示しない光源装置、ポリゴンミラー１９、ｆθレンズ２０、補正レンズ２１、反射鏡２２，２３，２４を備えている。ポリゴンミラー１９は、六角形の各辺の部分に鏡が形成されたもので、それ自身回転されつつ、光源装置からのレーザ光を反射することで、主走査方向にレーザ光を偏向および走査する。ｆθレンズ２０は、ポリゴンミラー１９により等角速度で走査されたレーザ光を、等速度で走査するように変換しつつ、感光ドラム２７の表面にレーザ光を結像させる。

＜プロセスカートリッジの構成＞
プロセスカートリッジ１７は、スキャナ部１６の下方に配設され、本体ケーシング２の側壁に回動自在に軸支されたフロントカバー１３を開くことで、その開口部から、本体ケーシング２に対して着脱自在に装着される構造となっている。そして、このプロセスカートリッジ１７の外枠を構成する中空の筐体５１内には、トナーカートリッジ２８、感光ドラム２７、スコロトロン型帯電器２９および転写ローラ３０が主に設けられている。

トナーカートリッジ２８は、筐体５１に対して着脱自在に装着されており、現像ローラ３１、層厚規制ブレード３２、供給ローラ３３およびトナーホッパ３４を備えている。そして、トナーホッパ３４内に貯留されているトナーは、供給ローラ３３の矢印方向（反時計方向）への回転により、現像ローラ３１に供給され、このとき、供給ローラ３３と現像ローラ３１との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ３１上に供給されたトナーは、現像ローラ３１の矢印方向（反時計方向）への回転に伴って、層厚規制ブレード３２と現像ローラ３１との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ３１上に担持される。

感光ドラム２７は、筐体５１に、矢印方向（時計方向）へ回転可能に支持されている。この感光ドラム２７は、ドラム本体が接地されるとともに、その表面部分がポリカーボネートからなる正帯電性の感光層により形成されている。

スコロトロン型帯電器２９は、感光ドラム２７の上方に、感光ドラム２７に接触しないように、所定間隔を隔てて対向配置されている。このスコロトロン型帯電器２９は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ドラム２７の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。

転写ローラ３０は、感光ドラム２７の下方において、この感光ドラム２７に対向して接触するように配置され、筐体５１に、矢印方向（反時計方向）へ回転可能に支持されている。この転写ローラ３０は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料が被覆されて構成されている。この転写ローラ３０には、転写時に、定電流制御によって転写バイアスが印加される。

そして、感光ドラム２７の表面は、スコロトロン型帯電器２９により一様に正帯電された後、スキャナ部１６からのレーザ光の高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、画像データに基づく静電潜像が形成される。ここで、「静電潜像」とは、一様に正帯電されている感光ドラム２７の表面のうち、レーザ光によって露光されて電位が下がっている露光部分をいう。次いで、現像ローラ３１の回転により、現像ローラ３１上に担持されているトナーが、感光ドラム２７に対向して接触する時に、感光ドラム２７の表面上に形成される静電潜像に供給される。そして、トナーは、感光ドラム２７の表面上で選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像によりトナー像が形成される。

その後、感光ドラム２７と転写ローラ３０とは、用紙３を両者間で挟持して搬送するように回転駆動され、感光ドラム２７と転写ローラ３０との間を用紙３が搬送されることにより、感光ドラム２７の表面に担持されているトナー像が用紙３上に転写される。

＜定着部の構成＞
定着部１８は、プロセスカートリッジ１７の下流側に配設され、加熱ローラ４１、加熱ローラ４１と対向して配置され加熱ローラ４１を押圧する加圧ローラ４２、および、これら加熱ローラ４１および加圧ローラ４２の下流側に設けられる１対の搬送ローラ４３を備えている。そして、このように構成される定着部１８では、用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ４１と加圧ローラ４２との間を通過する間に熱定着させ、その後、その用紙３を搬送ローラ４３によって、排紙パス４４に搬送するようにしている。なお、排紙パス４４に送られた用紙３は、排紙ローラ４５によって排紙トレイ４６上に排紙されるか、あるいは、排紙ローラ４５の逆回転およびフラッパ４９の切替によって装置内に戻されて、複数の反転搬送ローラ５０で画像形成部５の上流側に反転状態で再供給されて両面印刷がなされるようになっている。

＜制御部の構成＞
図２に示すように、制御部１００には、レーザ光の発光量を示す点灯ドット数をカウントするカウント手段としてのカウンタ１１０、不揮発性のメモリ１２０、トナーカートリッジ２８の装填の有無を検出するカートリッジ有無検出手段としてのトナーエンプティセンサ１３５、液晶等により構成されるディスプレイ１５０、トナーカートリッジ２８に取り付けられた記憶装置としてのＲＦＩＤタグ５２のデータを読み取る、読取装置としてのＲＦＩＤタグリーダ１６０等が接続されている。

ＲＦＩＤタグ５２は、トナーカートリッジ２８のデータを記憶する記憶部５２ａと、制御部１００と通信するための通信部５２ｂとを備えている。記憶部５２ａには、トナーカートリッジ２８の情報として、識別情報（以下、「ＩＤ」という。）、製造年月日、製造番号等が記憶されている。通信部５２ｂは、ＲＦＩＤタグリーダ１６０を介して制御部１００から通信指令を受けると、記憶部５２ａからデータを読み出して、そのデータを、ＲＦＩＤタグリーダ１６０を介して制御部１００に送信する。ＲＦＩＤタグ５２が取り付けられた純正のトナーカートリッジ２８については、識別情報などのデータをＲＦＩＤタグ５２から読みとることができることで、純正であるということを認識することができる。

レジストセンサ１０５は、レジストローラ１２に対して用紙３の搬送方向の上流側近傍に設けられており、用紙３の搬送方向に臨むアクチュエータに用紙３が当接すればオン状態となり、当接しなければオフ状態となる。レジストセンサ１０５は、アクチュエータのオン・オフにより、ハイレベル・ローレベルの検出信号を制御部１００に入力する。この検出信号レベルの違いで、制御部１００によって用紙３の有無が検出される。別の観点からすれば、レジストセンサ１０５により、用紙３の使用量を検出することができる。

カウンタ１１０は、画像データに応じた、レーザ光の発光量を示す点灯ドット数をカウントする。このドット数の積算値はトナー消費量と相関関係にある。このカウンタ１１０のカウント値は、リセットされないようになっている。

トナーエンプティセンサ１３５は、発光部と受光部とを備える光センサから構成されており、発光部及び受光部は、トナーカートリッジ２８の両側壁に対向して設けられる図示しない窓の外側に、これらの窓を介して互いに対向するように配設されている。このトナーエンプティセンサ１３５では、発光部から発せられた発光量に対する、受光部によって受光される受光量によって、トナーカートリッジ２８内のトナーの有無を検出し、その検出信号を制御部１００に入力する。このトナーエンプティセンサ１３５は、トナーが入っていることを検出することで、トナーカートリッジ２８の装填を検出するカートリッジ有無検出手段として機能する。

ＲＦＩＤタグリーダ１６０は、本体ケーシング２の側壁に配設されており、トナーカートリッジ２８が本体ケーシング２に装填されたとき、トナーカートリッジ２８のＲＦＩＤタグ５２に対向するように配置されている。そして、ＲＦＩＤタグリーダ１６０は、制御部１００によってオン状態とされたとき、ＲＦＩＤタグ５２の記憶部５２ａに記憶されたトナーカートリッジ２８のデータを非接触で電磁的に読み取る。

カバーセンサ１７０は、フロントカバー１３近傍の本体ケーシング２に設けられており、フロントカバー１３を閉じる方向に臨む図示しないアクチュエータに、フロントカバー１３が当接すればオン状態となり、当接しなければオフ状態となる。このカバーセンサ１７０は、アクチュエータのオン・オフにより、ハイレベル・ローレベルの検出信号を制御部１００に入力する。この検出信号レベルの違いで、制御部１００によってフロントカバー１３の開閉状態が検出される。

メモリ１２０は、例えば、ＮＶＲＡＭであり、使用中のトナーが同梱トナーカートリッジか否か判別するための基準としての所定値を記憶している。この所定値は、同梱トナーカートリッジ内のトナー量を印字可能ドット数に換算したものである。すなわち、カウンタ１１０のカウント値が所定値以下であることは、同梱トナーカートリッジのトナーが残存し、同梱トナーカートリッジが装填されていることを意味する。

制御部１００は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等からなり、印刷動作を各部に行わせるための制御を行う。また、制御部１００は、装填されたトナーカートリッジ２８の種類に応じて、印刷開始時の各種動作を各部に行わせるための制御を行う。また、制御部１００は、前記制御を行うため、ＲＦＩＤタグリーダ１６０を介してＲＦＩＤタグ５２からトナーカートリッジ２８のデータを取得する。このトナーカートリッジ２８の種類には、ＲＦＩＤタグ５２を備える純正のトナーカートリッジ、レーザプリンタ１の購入時に同梱された、ＲＦＩＤタグ５２を備えない純正のトナーカートリッジ、その他のトナーカートリッジがある。

＜制御部による制御方法＞
次に、本実施形態における制御部による制御方法について説明する。図３は、第１の実施形態における制御部による制御方法について横軸を時間軸として説明する図である。

まず本実施形態では、同梱トナーカートリッジ内のトナー量を、このトナー量によって印字可能なドット数に換算し、このドット数をカウンタ１１０の所定値として設定する。そして、図３に示すように、（レーザプリンタ１の購入時から）カウント値が所定値以下のときは、本体ケーシング２に装填されたトナーカートリッジは同梱トナーカートリッジであると想定する。そこで、カウント値が所定値以下のときは、制御部１００が純正品に対応した制御を行う。一方、カウンタ１１０のカウント値が所定値を超えたときは、本体ケーシング２に装填されるのは、純正品か非純正品であると想定する。そこで、カウント値が所定値を超えた後は、純正品が装填されている場合は純正品に対応した制御、また、非純正品が装填されている場合は非純正品に対応した制御を制御部１００が行う。このような制御を制御部１００が行うために、例えば以下の処理動作を行う。

＜印刷開始時の処理動作＞
次に、レーザプリンタ１の印刷開始時の処理動作について説明する。図４は、第１の実施形態に係る印刷開始時の処理動作を示すフローチャートである。このフローチャートは、制御部１００のＣＰＵがＲＡＭまたはＲＯＭに格納されたプログラムを実行することで実現される。

レーザプリンタ１の電源がＯＮにされ、カバーセンサ１７０からの検出信号によりフロントカバー１３の閉状態が検出されると（ステップＳ１０）、トナーエンプティセンサ１３５からの検出信号により、トナーが入っているか否かが判断される（ステップＳ１１）。

トナーが入っていないと判断された場合（ステップＳ１１でＮｏ）、制御部１００がディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイ１５０により「トナーエンプティエラー」の表示を行う（ステップＳ１２）。これにより、トナーカートリッジ２８の装填、あるいは交換をユーザに促し、制御部１００はその処理を終了する。

一方、トナーが入っていると判断された場合（ステップＳ１１でＹｅｓ）、トナーカートリッジ２８が装填されていると判断される。そして、カウンタ１１０の値が所定値以下か否かが判断される（ステップＳ１３）。

カウンタ１１０のカウント値が所定値以下の場合（ステップＳ１３でＹｅｓ）、最初に装填されたトナーカートリッジのトナーが残存していると考えられるため、装填されたトナーカートリッジ２８は同梱トナーカートリッジであると想定される。そこで、制御部１００は、純正品に対応した制御として、通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ１４）、処理を終了する。

一方、カウンタ１１０のカウント値が所定値を超えている場合（ステップＳ１３でＮｏ）、ＲＦＩＤタグリーダ１６０を介してＲＦＩＤタグ５２に記憶されたトナーカートリッジ２８のデータが読み取られ、所定のＩＤが読めるか否かが判断される（ステップＳ１５）。

トナーカートリッジ２８の所定のＩＤが読み取れなかった場合（ステップＳ１５でＮｏ）、装填されたトナーカートリッジ２８は非純正品であると想定される。そして、制御部１００は、その他のトナーカートリッジに対応した制御として、ディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイにより「純正品を使用して下さい」と表示を行う（ステップＳ１６）。これにより、純正品の使用をユーザに促し、その後、制御部１００は通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ１７）、処理を終了する。

一方、トナーカートリッジ２８の所定のＩＤが読み取れた場合（ステップＳ１５でＹｅｓ）、装填されたトナーカートリッジ２８は純正品であると判断される。そして、制御部１００は、純正品に対応した制御として、通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ１８）、処理を終了する。なお、処理の終了後は、電源のＯＮ・ＯＦＦの切替やフロントカバー１３の開閉が行われる毎に前記した一連の処理が行われる。

以上、本実施形態に係るレーザプリンタ１によれば、以下の効果を得ることができる。
すなわち、制御部１００は、トナーカートリッジ２８が装填されていると判断し、カウンタ１１０のカウント値が所定値を超え、かつＲＦＩＤタグリーダ１６０によりトナーカートリッジ２８から所定のＩＤが読み取れない場合のみ、非純正品に対応した制御を行うようになっている。つまり、カウンタ１１０のカウント値が所定値以下の場合は、トナーカートリッジ２８から所定のＩＤが読み取れるか否かに関わらず、純正品に対応した制御が行われる。これにより、装置本体に同梱される同梱トナーカートリッジに、ＲＦＩＤタグ５２を取り付ける必要がなくなるため、その分、コストを削減することができるとともに、生産効率も向上させることができる。

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について説明する。本実施形態におけるレーザプリンタの構成は、図１及び図２で示した第１の実施形態と同様である。また、制御部による制御方法も、図３で示した第１の実施形態と同様である。本実施形態は、第１の実施形態に係る印刷開始時の処理動作の処理手順を、一部変更して実施するものである。以下、レーザプリンタ１の印刷開始時の処理動作について説明する。図５は、第２の実施形態に係る印刷開始時の処理動作を示すフローチャートである。

＜印刷開始時の処理動作＞
レーザプリンタ１の電源がＯＮにされ、カバーセンサ１７０からの検出信号によりフロントカバー１３の閉状態が検出されると（ステップＳ３０）、トナーエンプティセンサ１３５からの検出信号により、トナーが入っているか否かが判断される（ステップＳ３１）。

トナーが入っていないと判断された場合（ステップＳ３１でＮｏ）、制御部１００がディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイ１５０により「トナーエンプティエラー」の表示を行う（ステップＳ３２）。これにより、トナーカートリッジ２８を装填し、あるいは交換するようにユーザに促し、制御部１００はその処理を終了する。

一方、トナーが入っていると判断された場合（ステップＳ３１でＹｅｓ）、トナーカートリッジ２８が装填されていると判断される。そして、ＲＦＩＤタグリーダ１６０を介してＲＦＩＤタグ５２に記憶されたトナーカートリッジ２８のデータが読み取られ、所定のＩＤが読み取れるか否かが判断される（ステップＳ３３）。

トナーカートリッジ２８の所定のＩＤが読み取れた場合（ステップＳ３３でＹｅｓ）、装填されたトナーカートリッジ２８は純正品であると判断される。そして、制御部１００は、純正品に対応した制御として、通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ３８）、処理を終了する。

一方、トナーカートリッジ２８の所定のＩＤが読み取れなかった場合（ステップＳ３３でＮｏ）、装填されたトナーカートリッジ２８は、同梱トナーカートリッジか非純正品であると判断される。そこでカウンタ１１０のカウント値が所定値以下か否かが判断される（ステップＳ３４）。

カウンタ１１０のカウント値が所定値以下の場合（ステップＳ３４でＹｅｓ）、最初に装填されたトナーカートリッジのトナーが残存していると考えられるため、装填されたトナーカートリッジ２８は同梱トナーカートリッジであると想定される。そこで、制御部１００は、純正品に対応した制御として、通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ３５）、処理を終了する。

一方、カウンタ１１０のカウント値が所定値を超えている場合（ステップＳ３４でＮｏ）、装填されたトナーカートリッジ２８は非純正品であると想定される。そして、制御部１００は、その他のトナーカートリッジに対応した制御として、ディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイ１５０により「純正品を使用して下さい」と表示を行う（ステップＳ３６）。これにより、純正品の使用をユーザに促し、その後、制御部１００は通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ３７）、処理を終了する。なお、処理の終了後は、電源のＯＮ・ＯＦＦの切替やフロントカバー１３の開閉が行われる毎に前記した一連の処理が行われる。

以上、本実施形態に係るレーザプリンタ１によれば、以下の効果を得ることができる。
すなわち、制御部１００は、トナーカートリッジ２８が装填されていると判断し、ＲＦＩＤタグリーダ１６０によりトナーカートリッジ２８から所定のＩＤが読み取れず、かつカウンタ１１０のカウント値が所定値を超える場合のみ、非純正品に対応した制御を行うようになっている。つまり、トナーカートリッジ２８から所定のＩＤが読み取れない場合であっても、カウンタ１１０のカウント値が所定値以下の場合は、純正品に対応した制御が行われる。これにより、装置本体に同梱される同梱トナーカートリッジに、ＲＦＩＤタグ５２を取り付ける必要がなくなるため、その分、コストを削減することができるとともに、生産効率も向上させることができる。

［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態について説明する。本実施形態は、第１の実施形態に係る制御部及びその制御部による制御方法及び印刷開始時の処理動作を、変更して実施するものである。
＜制御部の構成＞
図６に示すように、制御部２００には、不揮発性のメモリ１２０、トナーカートリッジ２８内のトナーの有無を検出するトナー有無検出手段としてのトナーセンサ１３０、トナーカートリッジ２８の装填の有無を検出するカートリッジ有無検出手段としてのカートリッジセンサ１４０、液晶等により構成されるディスプレイ１５０、トナーカートリッジ２８に取り付けられた記憶装置としてのＲＦＩＤタグ５２のデータを読み取る、読取装置としてのＲＦＩＤタグリーダ１６０等が接続されている。
メモリ１２０には、後述するトナーセンサ１３０によりトナーエンプティが検出されたときは、トナーエンプティエラーの履歴データが記録される。
トナーセンサ１３０は、第１の実施の形態におけるトナーエンプティセンサ１３５と同じ構成をしている。
このトナーセンサ１３０とは別に、カートリッジセンサ１４０を新たに備えている。カートリッジセンサ１４０は、トナーカートリッジ２８の近傍の本体ケーシング２内に設けられており、トナーカートリッジ２８を本体ケーシング２に装填する方向に臨む図示しないアクチュエータに、トナーカートリッジ２８が当接すればオン状態となり、当接しなければオフ状態となる。このカートリッジセンサ１４０は、アクチュエータのオン・オフにより、ハイレベル・ローレベルの検出信号を制御部１００に入力する。この検出信号レベルの違いで、制御部１００によってトナーカートリッジ２８が本体ケーシング２に装填されているか否かが検出される。

＜制御部による制御方法＞
本実施形態における制御部による制御方法について説明する。図７は、第３の実施形態における制御部による制御方法について横軸を時間軸として説明する図である。

まず、本実施形態では、トナーエンプティエラーが１回でも発生したら、そのデータをメモリに記録するように設定する。そして、図７に示すように、（レーザプリンタ１の購入時から）トナーエンプティエラーが発生する前は、本体ケーシング２に装填されたトナーカートリッジは同梱トナーカートリッジであると想定する。そこで、トナーエンプティエラーが発生する前は、制御部１００が純正品に対応した制御を行う。一方、トナーエンプティエラーが１回でも発生した後は、本体ケーシング２に装填されるのは、純正品か非純正品であると想定する。そこで、トナーエンプティエラーが発生した後は、純正品が装填されている場合は純正品に対応した制御、また、非純正品が装填されている場合は非純正品に対応した制御を、制御部１００が行う。このような制御を制御部１００が行うために、以下の処理動作を行う。

＜印刷開始時の処理動作＞
次に、レーザプリンタ１の印刷開始時の処理動作について説明する。図８は、第３の実施形態に係る印刷開始時の処理動作を示すフローチャートである。
レーザプリンタ１の電源がＯＮにされ、カバーセンサ１７０からの検出信号によりフロントカバー１３の閉状態が検出されると（ステップＳ５０）、カートリッジセンサ１４０からの検出信号により、トナーカートリッジ２８が装填されているか否かが判断される（ステップＳ５１）。

トナーカートリッジ２８が装填されていないと判断された場合（ステップＳ５１でＮｏ）、制御部１００がディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイ１５０により「トナーカートリッジ未装填エラー」の表示を行う（ステップＳ５２）。これにより、トナーカートリッジ２８の装填の注意をユーザに促し、制御部１００はその処理を終了する。

一方、トナーカートリッジ２８が装填されていると判断された場合（ステップＳ５１でＹｅｓ）、ＲＦＩＤタグリーダ１６０を介してＲＦＩＤタグ５２に記憶されたトナーカートリッジ２８のデータが読み取られ、所定のＩＤが読めるか否かが判断される（ステップＳ５３）。

トナーカートリッジ２８の所定のＩＤが読み取れた場合（ステップＳ５３でＹｅｓ）、装填されたトナーカートリッジ２８は純正品であると判断される。そして、制御部１００は、純正品に対応した制御として、通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ６０）、処理を終了する。

一方、トナーカートリッジ２８の所定のＩＤが読み取れなかった場合（ステップＳ５３でＮｏ）、装填されたトナーカートリッジ２８は、同梱トナーカートリッジか非純正品であると判断される。この場合、トナーセンサ１３０からの検出信号により、トナーカートリッジ２８にトナーが入っているか否かが判断される（ステップＳ５４）。

トナーが入っていないと判断された場合（ステップＳ５４でＮｏ）、制御部１００がディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイ１５０により「トナーエンプティエラー」の表示を行うとともに、メモリ１２０にそのデータを送信し、「トナーエンプティエラー」が発生したことを記録する（ステップＳ５５）。これにより、トナーカートリッジ２８の装填、あるいは交換をユーザに促し、制御部１００はその処理を終了する。

一方、トナーが入っていると判断された場合（ステップＳ５４でＹｅｓ）、制御部１００は、メモリ１２０からデータを読み出し、トナーエンプティエラーが過去に１回以上発生したか否かが判断される（ステップＳ５６）。

トナーエンプティエラーが過去に１回も発生したことがないと判断された場合（ステップＳ５６でＮｏ）、このレーザプリンタ１において最初に装填されたトナーカートリッジ２８の交換が行われていないため、装填されたトナーカートリッジ２８は、同梱トナーカートリッジであると想定される。そこで、制御部１００は、純正品に対応した制御として、通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ５７）、処理を終了する。

一方、トナーエンプティエラーが過去に１回以上発生したことがあると判断された場合（ステップＳ５６でＹｅｓ）、このレーザプリンタ１において最初に装填されたトナーカートリッジ２８は既に交換されたため、装填されたトナーカートリッジ２８は同梱トナーカートリッジではなく、非純正品であると判断される。そして、制御部１００は、その他のトナーカートリッジに対応した制御として、ディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイ１５０により「純正品を使用して下さい」と表示を行う（ステップＳ５８）。これにより、純正品の使用をユーザに促し、その後、制御部１００は通常の印刷動作を行わせ（ステップＳ５９）、処理を終了する。なお、処理の終了後は、電源のＯＮ・ＯＦＦの切替やフロントカバー１３の開閉が行われる毎に前記した一連の処理が行われる。

以上、本実施形態に係るレーザプリンタ１によれば、以下の効果を得ることができる。
すなわち、制御部１００は、トナーカートリッジ２８が装填されていると判断し、ＲＦＩＤタグリーダ１６０によりトナーカートリッジ２８から所定のＩＤが読み取れず、かつトナーエンプティエラーが過去に１回以上発生した場合のみ、非純正品に対応した制御を行うようになっている。つまり、トナーカートリッジ２８の所定のＩＤが読み取れなくても、トナーエンプティエラーが過去に発生したことがない場合には、純正品に対応した制御が行われる。これにより、装置本体に同梱される同梱トナーカートリッジに、ＲＦＩＤタグ５２を取り付ける必要がなくなるため、その分、コストを削減することができるとともに、生産効率も向上させることができる。

［第４の実施形態］
次に、第４の実施形態について説明する。本実施形態におけるレーザプリンタの構成は、図１及び図２で示した第１の実施形態と同様である。また、制御部による制御方法は、図７で示した第３の実施形態と同様である。本実施形態は、第３の実施形態に係る印刷開始時の処理動作の手順を、一部変更して実施するものである。以下、レーザプリンタ１の印刷開始時の処理動作の処理手順について説明する。図９は、第４の実施形態に係る印刷開始時の処理動作を示すフローチャートである。

＜印刷開始時の処理動作＞
レーザプリンタ１の電源がＯＮにされ、カバーセンサ１７０からの検出信号によりフロントカバー１３の閉状態が検出されると（ステップＳ７０）、カートリッジセンサ１４０からの検出信号により、トナーカートリッジ２８が装填されているか否かが判断される（ステップＳ７１）。

トナーカートリッジ２８が装填されていないと判断された場合（ステップＳ７１でＮｏ）、制御部１００がディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイ１５０により「トナーカートリッジ未装填エラー」の表示を行う（ステップＳ７２）。これにより、トナーカートリッジ２８の装填をユーザに促し、制御部１００はその処理を終了する。

一方、トナーカートリッジ２８が装填されていると判断された場合、（ステップＳ７１でＹｅｓ）、トナーセンサ１３０からの検出信号により、トナーカートリッジ２８にトナーが入っているか否かが判断される（ステップＳ７３）。

トナーが入っていないと判断された場合（ステップＳ７３でＮｏ）、制御部１００がディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイ１５０により「トナーエンプティエラー」の表示を行うとともに、メモリ１２０にそのデータを送信し、「トナーエンプティエラー」が発生したことを記録する（ステップＳ７４）。これにより、トナーカートリッジ２８の装填、あるいは交換をユーザに促し、制御部１００はその処理を終了する。

一方、トナーが入っていると判断された場合（ステップＳ７３でＹｅｓ）、制御部１００は、メモリ１２０からデータを読み出し、トナーエンプティエラーが過去に１回以上発生したか否かが判断される（ステップＳ７５）。

トナーエンプティエラーが過去に１回も発生したことがないと判断された場合（ステップＳ７５でＮｏ）、このレーザプリンタ１において最初に装填されたトナーカートリッジ２８がそのまま装填されているため、装填されたトナーカートリッジ２８は、同梱トナーカートリッジであると想定される。そこで、制御部１００は、純正品に対応した制御として、通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ７６）、処理を終了する。

一方、トナーエンプティエラーが過去に１回以上発生したことがあると判断された場合（ステップＳ７５でＹｅｓ）、このレーザプリンタ１において最初に装填されたトナーカートリッジ２８は既に交換されたため、装填されたトナーカートリッジ２８は純正品か非純正品であると想定される。そこで、ＲＦＩＤタグリーダ１６０を介してＲＦＩＤタグ５２に記憶されたトナーカートリッジ２８のデータが読み取られ、所定のＩＤが読めるか否かが判断される（ステップＳ７７）。

トナーカートリッジ２８の所定のＩＤが読み取れなかった場合（ステップＳ７７でＮｏ）、装填されたトナーカートリッジ２８は非純正品であると判断される。そこで、制御部１００は、その他のトナーカートリッジに対応した制御として、ディスプレイ１５０に表示指令を送信し、ディスプレイ１５０により「純正品を使用して下さい」と表示を行う（ステップＳ７８）。これにより、純正品の使用をユーザに促し、その後、制御部１００は通常の印刷動作を行わせ（ステップＳ７９）、処理を終了する。

一方、トナーカートリッジ２８の所定のＩＤが読み取れた場合（ステップＳ７７でＹｅｓ）、装填されたトナーカートリッジ２８は純正品であると判断される。そして、制御部１００は、純正品に対応した制御として、通常の印刷動作を各部に行わせ（ステップＳ８０）、処理を終了する。なお、処理の終了後は、電源のＯＮ・ＯＦＦの切替やフロントカバー１３の開閉が行われる毎に前記した一連の処理が行われる。

以上、本実施形態に係るレーザプリンタ１によれば、以下の効果を得ることができる。
すなわち、制御部１００は、トナーカートリッジ２８が装填されていると判断し、トナーエンプティエラーが過去に１回以上発生し、かつトナーカートリッジ２８のＩＤが読み取れなかった場合のみ、非純正品に対応した制御を行うようになっている。つまり、トナーエンプティエラーが過去に発生したことがない場合には、トナーカートリッジ２８から所定のＩＤが読み取れるか否かに関わらず、純正品に対応した制御が行われる。これにより、装置本体に同梱される同梱トナーカートリッジに、ＲＦＩＤタグ５２を取り付ける必要がなくなるため、その分、コストを削減することができるとともに、生産効率も向上させることができる。

（変形例）
以上、各実施形態について説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されず実施することができる。
前記実施形態では、トナーカートリッジ２８が備える記憶装置及びそのデータの読取装置として、ＲＦＩＤタグ５２及び非接触でそのデータを読取可能なＲＦＩＤタグリーダ１６０を例示したが、本発明はこれに限定されず、その他の記憶装置及び読取装置であってもよい。例えば、接触通信型のＩＣチップとそのデータを読み取る装置を組み合わせて用いてもよい。

前記実施形態では、画像形成に関する値をカウントするカウント手段として、画像データに応じたドット数をカウントするカウンタを例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、感光ドラム２７の回転数をカウントするカウンタ、現像ローラ３１の回転数をカウントするカウンタ、レジストセンサ１０５により検出した印字枚数をカウントするカウンタなどであってもよい。

前記実施形態では、制御部によるその他のトナーカートリッジに対応した制御として、ディスプレイにメッセージを表示する制御としたが、本発明はこれに限定されず、例えば印刷品質の悪化防止のため、印刷速度を遅くする制御や、感光ドラム２７などをクリーニングする頻度を高くする制御にしてもよい。この場合、通常動作に代え、非純正品用の印刷動作を行うことになる。

前記実施形態では、画像形成装置としてレーザプリンタ１を例示したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。

本発明の実施形態に係るレーザプリンタの側断面図である。制御部のブロック図である。第１の実施形態における制御部による制御方法について横軸を時間軸として説明する図である。第１の実施形態に係る印刷開始時の処理動作を示すフローチャートである。第２の実施形態に係る印刷開始時の処理動作を示すフローチャートである。第３の実施形態の制御部のブロック図である。第３の実施形態における制御部による制御方法について横軸を時間軸として説明する図である。第３の実施形態に係る印刷開始時の処理動作を示すフローチャートである。第４の実施形態に係る印刷開始時の処理動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１レーザプリンタ
２本体ケーシング
３用紙
４フィーダ部
５画像形成部
１６スキャナ部
１７プロセスカートリッジ
１８定着部
２８トナーカートリッジ
５１筐体
５２ＲＦＩＤタグ
１００制御部
１０５レジストセンサ
１１０カウンタ
１２０メモリ
１３０トナーセンサ
１３５トナーエンプティセンサ
１４０カートリッジセンサ
１５０ディスプレイ
１６０ＲＦＩＤタグリーダ
１７０カバーセンサ

Claims

記憶装置を備える純正のトナーカートリッジ、画像形成装置本体と同梱されるトナーカートリッジであって記憶装置を備えない純正のトナーカートリッジ及びその他のトナーカートリッジのそれぞれに対応し、前記各トナーカートリッジに収容されるトナーを用いて画像形成を行う画像形成装置であって、
画像形成を行う際に、画像形成に関する値をカウントするカウント手段と、
トナーカートリッジの有無を検出するカートリッジ有無検出手段と、
前記トナーカートリッジが備える記憶装置のデータを読み取る読取装置と、
装填されたトナーカートリッジの種類に応じて画像形成装置が有する各装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記カートリッジ有無検出手段でトナーカートリッジが有ると判断した場合において、
前記カウント手段のカウントした値が所定値を超え、かつ前記読取装置によりトナーカートリッジから所定のデータが読み取れない場合には、前記その他のトナーカートリッジに対応した制御を行い、その他の場合には、前記純正のトナーカートリッジに対応した制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
記憶装置を備える純正のトナーカートリッジ、画像形成装置本体と同梱されるトナーカートリッジであって記憶装置を備えない純正のトナーカートリッジ及びその他のトナーカートリッジのそれぞれに対応し、前記各トナーカートリッジに収容されるトナーを用いて画像形成を行う画像形成装置であって、
トナーカートリッジの有無を検出するカートリッジ有無検出手段と、
前記トナーカートリッジ内のトナーの有無を検出するトナー有無検出手段と、
前記トナーカートリッジが備える記憶装置のデータを読み取る読取装置と、
トナーカートリッジの種類に応じて画像形成装置が有する各装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記カートリッジ有無検出手段でトナーカートリッジが有ると判断した場合において、
過去に前記トナー有無検出手段によりトナーが無くなったと判断されたことがあり、かつ前記読取装置によりトナーカートリッジから所定のデータが読み取れない場合には、前記その他のカートリッジに対応した制御を行い、その他の場合には、前記純正のトナーカートリッジに対応した制御を行うことを特徴とする画像形成装置。