JP4328135B2 - 電子写真装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のトナーホッパ及び現像器をユーザもしくは保守員が交換可能なレーザビームプリンタや複写機などの電子写真装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
まず、トナーホッパ１及び現像器２をユーザが交換可能であるレーザプリンタについて図７を用いて簡単に説明する。例えば、感光体８と、該感光体８上を帯電する帯電器９と、帯電された感光体８上をレーザ光によって走査露光する露光光学部１０と、走査露光した画像領域を現像する現像器２と、現像器２にトナー１１を補給するトナーホッパ１と、現像された画像を記録部材１２に転写する転写器１３からなる印写部を１つ以上有したレーザプリンタにおいて、トナーホッパ１と現像器２を一対にて交換することで、複数色の印刷が一台のレーザプリンタで可能になる。また、これはＭＩＣＲトナー（Ｔｏｎｅｒ ｆｏｒ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｋ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）においても同様である。
【０００３】
以上説明したレーザプリンタでは、ユーザや保守員がトナーホッパ１及び現像器２を交換するため、例えば赤色のトナーが入ったトナーホッパ２と、青色のトナーが入った現像器２を組合せてしまう等、誤装着での画像形成の実行が危惧される。そこでこのような恐れを防止するため、様々な工夫がされている。
【０００４】
フルカラーレーザプリンタにおける従来の技術例を、図８を用いて説明する。トナーカートリッジ１４の回転体１５の軸上に取り付けられて周方向に所定の間隔でスリットが形成されたスリット盤１６と、該スリット盤１６に対応して設けられ、スリット盤１６のスリットを検出するフォトセンサ１７を具備し、回転するスリット盤１６のスリットに応じたパルス信号を発生するパルス信号発生部１８と、そのパルス信号からトナーカートリッジ２１の種類を検出する検出部３からなる装置がある。一般的にフルカラーレーザプリンタはイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの４種類のトナーを使用し、これらのトナーを用いて画像形成を行う印写部を４つ有しているので、トナーカートリッジ１４も４種類必要であり、前記パルス信号発生部１８も４種類の異なったスリット間隔を持つスリット盤１６をそれぞれ有することで、トナーカートリッジ１４の適正な装着を検出することを可能としている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
次に、図９を用いて一般的な技術の説明を行う。図９（イ）は、トナーホッパと現像器の誤装着防止構成を示し、図９（ロ）は、キーの構成例を示す。図９（イ）において、トナーホッパ１との現像器２接続部にそれぞれ複数種のキー１９を設け、構造的に誤装着を防いでいる。図９（ロ）において、（ａ）には、赤色トナーが入ったトナーホッパ１のキーＡ２０と、赤色トナーが入った現像器２のキーＢ２１の形状が示されており、凹凸の部分が正しく勘合することがわかる。また同様に（ｂ）には青色トナーが入ったトナーホッパ１のキーＣ２２と、青色トナーが入った現像器２のキーＤ２３の形状が示されており、凹凸の部分が正しく勘合することがわかる。ところが、（ｃ）には、青色トナーが入ったトナーホッパ１のキーＣ２２と、赤色トナーが入った現像器２のキーＡ２１の形状が示されており、凹凸の部分が正しく嵌合せずに誤装着されないことがわかる。
【特許文献１】
特開２００１−２５５７２８号公報 （第３−７頁、図３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一般的にフルカラーレーザプリンタはイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの４種類のトナーを混ぜ合わせることで、フルカラーの画像を形成している。つまり、トナーホッパと現像器もそれぞれ４種類が存在することになる。ところが、印写部を少なくとも１つ以上有し、トナーの混ぜ合わせを行わないで、画像を形成するスポットカラープリンタ等では、ユーザが希望するトナーの色が数十種類にも及ぶことがある。
【０００７】
更に、レーザプリンタは消耗部品の交換時期を知るための使用量や特有の制御用調整値を不揮発性メモリに保存することが一般的に行われてり、トナーホッパや現像器においても例外ではない。通常、トナーホッパ及び現像器が交換できないプリンタは、トナーホッパや現像器に関わる消耗品の使用量や特有の制御用調整値を、プリンタ本体にある制御基板上の不揮発性メモリに保存している。しかしながら、トナーホッパ及び現像器が交換可能である場合、プリンタ本体にある制御基板上の不揮発性メモリの同一アドレスに消耗品の使用量や特有の制御調整値を保存すると、トナーホッパ及び現像器を交換したときに、交換前後のトナーホッパ及び現像器で消耗品の使用量や特有の制御調整値が混同されてしまうことになる。これを回避する為には、不揮発性メモリをトナーホッパもしくは現像器が所有する方式が一般的に用いられている。そして不揮発性メモリを現像器が有している場合、この現像器の不揮発性メモリ内には、この現像器と対になるトナーホッパに関する情報が含まれている。例えば赤色トナー用のトナーホッパと現像器が２組ある場合には、一方の赤色トナー用のトナーホッパに関する情報は特定の赤色トナー用の現像器にしか保存されておらず、他方の赤色トナー用のトナーホッパと対になる現像器と接続されると、異なった情報をもとに、誤った制御を行ってしまうことになる。つまり、印写部を少なくとも１つ以上有し、トナーの混ぜ合わせを行わないで画像を形成するスポットカラープリンタ等では、トナーの色毎にトナーホッパや現像器を区別する手段だけでは不足となり、前記ユーザが希望する数十種類トナーの色の区別に加え、更に多くの種類の区別が要求されることになる。
【０００８】
しかしながら、前記従来の技術による方式では、非常に複雑なスリット盤や、トナーホッパと現像器の勘合部のキーを複数種類製作する必要があり、スリット盤やキーの型代等、多額の費用を要してしまうことになる。
【０００９】
本発明の目的は、トナーホッパと現像器の整合検出のために、高コストとなる複雑かつ複数の部品を用いずに、トナーホッパ及び現像器のそれぞれが有する電気信号により、トナーホッパと現像器の整合を検出することのできる電子写真装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、トナーホッパ及び現像器に、それぞれディップスイッチや不揮発性メモリ等の電気信号を出力する手段を設け、トナーの色等に対応しコード化されたそれぞれの電気信号により、トナーホッパと現像器の整合を検出することで達成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１を用いて、一参考例を説明する。トナーホッパ１及び現像器２はそれぞれディップスイッチ４を有しており、またＣＰＵ、メモリ、論理回路からなる検出部と接続されている。例えば、このディップスイッチ４が８ビットのデータ長である場合、１６進数にて、黒色トナーが入ったトナーホッパ１及び現像器２にコード“０１ｈ”、赤色トナーが入ったトナーホッパ１及び現像器２にコード“０２”と割り当て、トナーホッパ１及び現像器２のディップスイッチ４を、それぞれコード“０１ｈ”とコード“０２ｈ”に設定する。
【００１２】
黒色トナーが入ったトナーホッパ１と黒色トナー用の現像器２を組合せた場合、黒色トナーが入ったトナーホッパ１のディップスイッチ４からはコード“０１ｈ”、黒色トナー用の現像器２のディップスイッチ４からもコード“０１ｈ”が検出部３に出力される。検出部３はトナーホッパ１及び現像器２から、共にコード“０１ｈ”の出力を得たので、トナーホッパ１と現像器２は共に黒色トナー用で整合がとれていると判断し、エラーを出力せずにレーザプリンタの印刷を許可する。
【００１３】
しかしながら、黒色トナーが入ったトナーホッパ１と赤色トナー用の現像器２を組合せた場合、黒色トナーが入ったトナーホッパ１のディップスイッチ４からはコード“０１ｈ”、黒色トナー用の現像器２のディップスイッチ４からはコード“０２ｈ”が検出部３に出力される。検出部３はトナーホッパ１及び現像器２から異なったコード“０１ｈ”と“０２”の出力をそれぞれ得たので、トナーホッパ１は黒色トナー用、現像器２は赤色トナー用と認識し、整合がとれていないと判断してエラーを出力しレーザプリンタの印刷を不許可にする。
【００１４】
図２は、トナーホッパ１もしくは現像器２の少なくとも一方が、不揮発性メモリ５を有している場合であり、先ず、図２を用いて現像器２のみが不揮発性メモリ５を有している場合について説明する。トナーホッパ１はディップスイッチ４、現像器２は不揮発性メモリ５をそれぞれ有しており、またＣＰＵ、メモリ、論理回路からなる検出部とそれぞれ接続されている。例えば、このディップスイッチ４及び不揮発性メモリ５のデータ長が８ビットである場合、１６進数にて、黒色トナーが入ったトナーホッパ１及び現像器２にコード“０１ｈ”、赤色トナーが入ったトナーホッパ１及び現像器２にコード“０２”と割り当て、トナーホッパ１のディップスイッチ４、及び現像器２が有する不揮発性メモリ５内の所定アドレスのデータを、それぞれコード“０１ｈ”とコード“０２ｈ”に設定する。整合検出については前記同様、トナーホッパ１及び現像器２からの電気信号によるコードに応じて行ない、整合がとれた場合はレーザプリンタの印刷を許可し、整合が取れなかった場合はエラーを出力しレーザプリンタの印刷を不許可にする。トナーホッパ１のみが不揮発性メモリを有している場合も同様である。
【００１５】
図３はトナーホッパ１及び現像器２が共に不揮発性メモリ５を有している場合の構成を示している。トナーホッパ１及び現像器２はそれぞれ不揮発性メモリ５有しており、またＣＰＵ、メモリ、論理回路からなる検出部と接続されている。例えば、この不揮発性メモリ５のデータ長が８ビットである場合、１６進数にて、黒色トナーが入ったトナーホッパ１及び現像器２にコード“０１ｈ”、赤色トナーが入ったトナーホッパ１及び現像器２にコード“０２”と割り当て、トナーホッパ１及び現像器２が有する不揮発性メモリ５内の所定アドレスのデータを、それぞれコード“０１ｈ”とコード“０２ｈ”に設定する。整合検出については前記同様、トナーホッパ１及び現像器２からの電気信号によるコードに応じて行ない、整合性とれた場合はレーザプリンタの印刷を許可し、整合が取れなかった場合はエラーを出力しレーザプリンタの印刷を不許可にする。更に、トナーホッパ１もしくは現像器２がディップスイッチ４と不揮発性メモリ５を両方有している場合は、どちらを用いてコード割付を行っても構わない。
【００１６】
図４はトナーホッパ１及び現像器２に８ビットのデータ長のコードを割付た場合の一例を示している。図４（ａ）では、トナー各色をビット単位で割付けており、ビット０には黒色、ビット１には赤色、ビット２には青色と、使用するトナーの色に応じて順に割振ることで、８色のトナー用トナーホッパ１及び現像器２の認識をすることが可能になる。
【００１７】
また、図４（ｂ）では、ビット単位でトナーの色コードを割付けず、ビットの組合せで色コードを割付けており、“０１ｈ”には黒色、“０２ｈ”には赤色、“０３ｈ”には青色と、使用するトナーの色に応じて順に割振ることで、“００ｈ”と“ＦＦｈ”を用いた場合は２５６色、“００ｈ”と“ＦＦｈ”を用いない場合は２５４色のトナーの認識をすることが可能になる。
【００１８】
本発明は、同一色のトナー等が入ったトナーホッパ１及び現像器２が複数組存在する場合に、前記色等に対するコードの割付に、組のコードを追加したものである。図５はトナーホッパ１及び現像器２に４ビットのデータ長の色コードと４ビットのデータ長の組コードを割付た場合の一例を示している。図５（ａ）では、各色のトナーをビット単位で割付けていることに加え、同一色等のトナーホッパ１及び現像器２の１組目をビット４、２組目ビット５、３組目をビット６と、順に割振ることで、４色のトナー用トナーホッパ１及び現像器２と、同一色等の４組のトナーホッパ１及び現像器２を認識することが可能になる。例えば１組目の黄色のトナー用トナーホッパ１と現像器２の場合はビット３とビット４が選択され、コードは“１８ｈ”、２組目の黄色のトナー用トナーホッパ１と現像器２の場合はビット３とビット５が選択され、コードは“２８ｈ”となり、複数の同一色のトナー用トナーホッパ１及び現像器２を区別することができる。
【００１９】
また、図５（ｂ）では、各色のトナービットの組合せで割付けていることに加え、同一色等のトナーホッパ１及び現像器２の１組目を“１０ｈ”、２組めを“２０ｈ”と順に割振ることで、“００ｈ”と“ＦＦｈ”を用いた場合は１６色のトナー用のトナーホッパ１及び現像器２と、１６組の同一色等のトナーホッパ１及び現像器２、“００ｈ”と“ＦＦｈ”を用いない場合は１４色のトナー用のトナーホッパ１及び現像器２と、同一色等の１４組のトナーホッパ１及び現像器２を認識することが可能になる。例えば１組目の赤色トナー用のトナーホッパ１と現像器２のコードは“１２ｈ”、２組目の赤色トナー用のトナーホッパ１と現像器２のコードは“２２ｈ”となり複数の同一色のトナー用トナーホッパ１及び現像器２を区別することができる。
【００２０】
トナーホッパ１と現像器２のコードをトナーの色等に関係なく割り付ける。トナーホッパ１及び現像器２が所有するディップスイッチ４、もしくは不揮発性メモリ５のデータ長が８ビットである場合、例えば青色トナー、赤色トナー、黒色トナー、赤色トナー用のトナーホッパ１と現像器２を順にユーザが購入した場合、購入した順に青色トナー用は“０１ｈ”、赤色トナー用は“０２ｈ”、黒色トナー用は“０３ｈ”、２組目の赤色トナー用は“０４ｈ”と割付けることで、トナーの色等、及び複数の同一色のトナー用トナーホッパ１及び現像器２を区別することができる。
【００２１】
請求項２記載の発明は、トナーホッパ１及び現像器２のコードに、全ての信号が０もしくは１のコードを割り当てないものである。つまり、トナーホッパ１及び現像器２が所有するディップスイッチ４もしくは不揮発性メモリ５のデータ長が８ビットである場合、コードに対する割付けは“０１ｈ”〜“ＦＥｈ”とする。この作用について図６を用いて説明する。図６はトナーホッパ１のコードがデータ長８ビットのディップスイッチ４で構成された回路の一例である。トナーホッパ１のディップスイッチ４の一方は接地し、他方はコネクタ６を介して検出部３と接続されており、それぞれの信号は抵抗７を介してＶＣＣにプルアップされている。この構成において、ディップスイッチ４をＯＮすれば“０”、ＯＦＦすると“１”となる。例えば全ての信号が１のコード、すなわち“ＦＦｈ”を黒色トナー用のトナーホッパ１に割り当てたとすると、コネクタ６が抜けた状態もコード“ＦＦｈ”となってしまい、黒色トナー用トナーホッパと未接続状態の区別がつかなくなってしまう。更に、トナーホッパ１及び現像器２のコードに、全ての信号が０もしくは１のコードを割り当てないことにより、コネクタ６が抜けた状態が認識出来るため、トナーホッパの未接続を検出することが可能になる。
【００２２】
以上のことにより、トナーホッパ１と現像器２の整合検出のために、複雑かつ複数の部品を用いずに、トナーホッパ１及び現像器２のそれぞれが有する電気信号により、トナーホッパ１と現像器２の整合を検出することが可能になる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、トナーホッパ及び現像器に、それぞれディップスイッチや不揮発性メモリ等の電気信号を出力する手段を設け、トナーの色等によりコード化されたそれぞれの電気信号を用いることで、複雑かつ複数の部品を用いずに、トナーホッパと現像器の整合を検出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるトナーホッパ及び現像器がディップスイッチを有した構成図。
【図２】本発明の一実施例によるトナーホッパがディップスイッチ及び現像器が不揮発性メモリを有した構成図。
【図３】本発明の一実施例によるトナーホッパ及び現像器が不揮発性メモリを有した構成図。
【図４】本発明の一実施例によるトナーの色等に応じてトナーホッパ及び現像器に８ビットのデータ長のコードを割り付けた概略図。
【図５】本発明の一実施例によるトナーの色等に応じてトナーホッパ及び現像器に４ビットのデータ長のコードに加え同一色のトナー等用のトナーホッパ及び現像器が複数組存在する場合の組のコードを割り付けた概略図。
【図６】本発明の一実施例によるトナーホッパのコードがデータ長８ビットのディップスイッチで構成された回路の概略図。
【図７】電子写真プロセス機構部の概略図。
【図８】従来の技術によるスリット盤を用いてトナーカートリッジの整合性を検出する手段の構成図。
【図９】従来の技術による構造的にトナーホッパと現像器の誤装着を防ぐ手段の構成図。
【符号の説明】
１はトナーホッパ、２は現像器、３は検出部、４はディップスイッチ、５は不揮発性メモリ、６はコネクタ、７は抵抗、８は感光体ね９は帯電器、１０は露光光学系、１１はトナー、１２は記録部材、１３は転写器、１４はトナーカートリッジ、１５は回転体、１６はスリット盤、１７はフォトセンサ、１８はパルス信号発生部、１９はキー、２０はキーＡ、２１はキーＢ、２２はキーＣ、２３はキーＤである。

Claims (2)

1. 感光体と、該感光体上を帯電する帯電器と、帯電された感光体上をレーザ光によって走査露光する露光光学部と、前記走査露光した画像領域を現像する現像器と、該現像器にトナーを補給するトナーホッパと、現像された画像を記録部材に転写する転写器とからなる印写部を１つ以上有し、かつ前記現像器及び前記トナーホッパが別々に脱着でき、使用するトナーの色等に応じて複数の前記トナーホッパ及び複数の前記現像器を交換可能な電子写真装置において、前記現像器及び前記トナーホッパにそれぞれ電気信号を出力する手段を設け、それぞれの前記電気信号にトナーの色をコードとして割り当てるとともに、同一色でも区別できる組コードを追加割り当てし、検出部はそれぞれの前記電気信号により前記トナーホッパと前記現像器の整合を検出し、前記トナーホッパもしくは前記現像器のいずれかは前記電気信号を出力する手段として不揮発性メモリを有するとともに、前記不揮発性メモリ内のデータを前記電気信号として使用し、前記不揮発性メモリを有さない前記トナーホッパもしくは前記現像器のいずれかは前記電気信号を出力する手段として多ビットのディップスイッチを有することを特徴とする電子写真装置。
2. 前記検出部が、前記電気信号として、全ての前記電気信号の０もしくは１を検出した場合はエラーとすることを特徴とする請求項１記載の電子写真装置。

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