JP4498674B2 - メモリチップ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ユニットに取付けられるメモリチップ、このメモリチップを有するプロセスカートリッジ及びこれを有する電子写真方式等の画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば画像形成装置本体に、着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、プロセスカートリッジに固有の情報を画像形成装置本体に出力し、画像形成装置本体から出力される情報を記憶するため、ICソケットとコネクタとを一体化してメモリ等の電子デバイスを搭載することは公知である(特許文献1参照)。このように、メモリ等の電子デバイスは、プロセスカートリッジに搭載される場合など、組み立てを簡易にするため、モジュール化されることがある。また、画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジ等の外面に無線通信装置を取り付け、無線通信によってカートリッジ等から画像形成装置本体に情報を送信することは公知である。(特許文献2参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−213407号公報
【特許文献2】
特開2000−187415号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、プロセスカートリッジに搭載されるメモリ等の電子デバイスは、例えばプロセスカートリッジに固有の履歴情報等を記憶しており、外部から容易に着脱されると、記憶内容の書き換えや電子デバイスの交換などにより、記憶されている情報が正確でなくなることがある。また、プロセスカートリッジは、電子デバイスが誤って外された場合には、使用することができなくなることがある。
【0005】
本発明は、上述した背景からなされたものであり、装置本体に着脱可能なメモリチップにおいて、正確な情報を記憶することができるメモリチップ、このメモリチップを有するプロセスカートリッジ及びこれを有する画像形成装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第1の特徴とするところは、ユニットに取り付けられるメモリチップであって、記憶機能を有する電子デバイスと、この電子デバイスを覆う円形のカバーと、このカバーの裏面側に設けられた弾性爪と、を具備し、前記ユニットは、前記メモリチップが嵌挿される円形の凹部を備え、前記凹部は前記弾性爪が挿入される穴部を有し、前記カバーを前記凹部に全周にわたって隙間無く嵌挿させて、前記電子デバイスよりも裏面側で前記弾性爪を前記穴部に係止させることにより、前記カバーを前記ユニットの表面とし、前記電子デバイスが前記カバーの裏面側に配置されるように前記カバーを前記ユニットに固定するメモリチップにある。したがって、メモリチップを外部から取り外したり、誤って外れることを防止することができるので、装置本体の履歴などの正確な情報を記憶することができる。
【0007】
電子デバイスは、通信機能を有することが好ましい。カバーの裏面側にベースが固定され、このベースに弾性爪が設けられていることが好ましい。カバーは、ユニットと同一材料及び同一色であることが好ましい。ユニットは、凹部を有し、この凹部に前記カバーが嵌合し、陥没するように固定されることが好ましい。電子デバイスは、電子デバイス支持体に支持され、この電子デバイス支持体がカバーの裏面側に固定されていることが好ましい。電子デバイス支持体は、アンテナを有することが好ましい。また、ユニットは、少なくとも像担持体を有するプロセスカートリッジ、またはトナーを収容するトナー収容部を有するカートリッジであることが好ましい。また、前記弾性爪は、前記ユニットの内側から解除可能なように該ユニットの内側に露出していることが好ましい。また、前記カバーを前記ユニットに固定させた状態で、前記メモリチップは前記凹部に嵌合し、陥没した状態で固定されることが好ましい。
【0008】
本発明の第2の特徴とするところは、トナーを収容するトナー収容部を有するカートリッジであって、このカートリッジは表面に取り付けられたメモリチップと、前記メモリチップが嵌挿される円形の凹部を備え、前記凹部は前記弾性爪が挿入される穴部を有し、前記メモリチップは、記憶機能を有する電子デバイスと、この電子デバイスを覆う円形のカバーと、このカバーの裏面側に設けられた弾性爪と、を具備し、前記カバーを前記凹部に全周にわたって隙間無く嵌挿させて、前記電子デバイスよりも裏面側で前記弾性爪を前記穴部に係止させることにより、前記カバーを前記カートリッジの表面として前記電子デバイスが前記カバーの裏面側に配置されるように前記カバーを前記カートリッジに固定するカートリッジにある。
【0009】
本発明の第3の特徴とするところは、上記カートリッジが着脱自在とされた画像形成装置にある。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1において、本発明の実施形態に係る画像形成装置1の構成が例示されている。画像形成装置1は、画像形成装置本体2、制御装置3及びプロセスカートリッジ4を含む。
画像形成装置本体2は、実際には後述するプロセスカートリッジ4を着脱することができ、制御装置3の制御によって動作する。
制御装置3は、制御装置本体30、通信装置32、記録装置34、表示・入力装置(UI)36及び無線通信部38から構成される。制御装置本体30は、RAM及び書き込み可能な不揮発性メモリ(いずれも図示せず)などを含むメモリ300およびCPU302などを含み、画像形成装置1の各構成部分の制御及び画像形成などの処理を行う。記録装置34は、例えば記録媒体340を介してプログラム及びデータの入出力を画像形成装置1の外部との間で行うことができる。無線通信部38は、後述するメモリチップ42(図5乃至図8参照)との間で無線による信号の送受信を行う。
プロセスカートリッジ4は、本体部40とメモリチップ42とを有し、制御装置3の制御によって動作する。メモリチップ42は、本体部40に固有の情報などを記憶し、さらに無線通信部38との間で無線による信号の送受信を行い、情報の更新があった場合には、更新された情報を記憶する。
【0011】
メモリチップ42は、本体部40において発生する、例えばトナー残量などの情報を、本体部40との間において直接通信するように接続されてもよいし、制御装置本体30及び無線通信部38を介して受信するように構成されてもよい。
ここで、本体部40が本発明の装置本体に対応し、画像形成装置本体2が本発明の画像形成装置本体に対応している。
【0012】
図2は、プロセスカートリッジ4を画像形成装置本体2に装着した状態の概略を示す図である。図2に示すように、画像形成装置本体2は、例えば、給紙部200、給紙ローラ202,204、レジストローラ206、転写ローラ208、定着ローラ210及び排出ローラ212などを含む。
プロセスカートリッジ4は、画像形成装置本体2の下方に設けられた給紙部200と、上方にもうけられた排出ローラ212との間に配置されている。上述したように、プロセスカートリッジ4は、本体部40とメモリチップ42とを有している。本体部40は、図3に示すように、第1のハウジング46及び第2のハウジング48を含み、第1のハウジング46と第2のハウジング48とは固定ピン480によって固定されている。第1のハウジング46は、帯電部50(図2)、例えば感光ドラムなどの像担持体52及びクリーニングブレード(図示せず)などを含む。第2のハウジング48は、トナー収容部54、現像ローラ及びトナー規制ブレード(ともに図示せず)などを含み、表面にメモリチップ42(図9参照)を嵌合し、固定する例えば円形の凹状に形成された窪みを含む凹部482を有する。凹部482は、メモリチップ42が無線通信部38との間で、無線通信によって信号を送受信すること、及びメモリチップ42の固定作業を容易にするため、第2のハウジング48の表面に設けられている。
【0013】
なお、制御装置3は、実際には画像形成装置本体2の内部又は表面などに分散して配置される。例えば、制御装置本体30(図1,2)は、画像形成装置本体2の内部に配置され、表示・入力装置36は、画像形成装置本体2の表面に配置されている。
【0014】
次に、上記実施形態の作用について説明する。
画像形成装置1では、給紙部200に収容された用紙が給紙ローラ202,204によってレジストローラ206に向けて搬送された後、レジストローラ206によってプロセスカートリッジ4に向けて搬送される。そして、プロセスカートリッジ4において、帯電部50によって像担持体52が帯電され、制御装置本体30からの制御に基づいて図示しないレーザユニット部が画像形成(印刷など)を行う画像信号に応じたパターンで像担持体52にレーザビームを照射する。そして、レーザビームによって像担持体52に形成された静電パターンに対して、トナー収容部54に収容されたトナーが付着され、当該トナーが転写ローラ208によって用紙に転写される。その後、定着ローラ210において、上記転写されたトナーが用紙に熱定着され、当該用紙が排出ローラ212によって画像形成装置1の外部に排出される。制御装置3は、例えば印刷枚数などの更新された情報を無線通信部38を介し、メモリチップ42に送信する。メモリチップ42は、更新された情報を記憶する。
【0015】
次に、無線通信部38及びメモリチップ42に関し、それぞれの回路構成及び相互間で行われる通信について説明する。
図4は、無線通信部38の回路構成を示す図である。
図5は、メモリチップ42の回路構成を示す図である。
図4に示すように、無線通信部38の回路は、送受信制御部380、変調回路382、送信回路386、受信回路388、復調回路384及びアンテナ390から構成される。無線通信部38において、送受信制御部380は、無線通信部38の各構成部分の動作を制御する。そして、送受信制御部380は、制御装置本体30から入力されるデータを、変調回路382に対して出力する。また、送受信制御部380は、受信回路388により受信され、復調回路384により復調されたデータを、制御装置本体30に対して出力する。変調回路382は、送受信制御部380から入力されるデータを変調し、送信回路386に対して出力する。送信回路386は、メモリチップ42に記憶させるデータ及びクロック信号などを含む電波信号を、アンテナ390を介して、メモリチップ42に対して出力する。
【0016】
受信回路388は、メモリチップ42から送信される信号をアンテナ390を介して受信し、復調回路384に対して出力する。復調回路384は、受信回路388から入力される信号の変化から、メモリチップ42が送信したデータを復調し、送受信制御部380に対して出力する。
【0017】
図5に示すように、メモリチップ42の回路は、メモリ420、送信論理回路422、受信論理回路424、送信回路426、受信回路428、クロック再生回路430、電源部432及びアンテナ434から構成される。なお、メモリチップ42は、図6から図8を用いて後述するように、メモリチップ42を構成する回路が電子デバイス支持体442に設けられ、さらに電子デバイス支持体442がカバー436とベース438とによって封止されるように構成されている。
【0018】
受信回路428、クロック再生回路430及び電源部432は、無線通信部38からメモリチップ42に対して電波信号が送信されると、当該電波信号をアンテナ434を介して受け入れる。メモリチップ42において、電源部432は、電波信号を受け入れると、電波信号による電磁誘導によって生じた電流を整流し、メモリチップ42の各構成部分に対して、それらの動作に必要な電力を供給する。 メモリチップ42は、例えば電源部432によって発生させられる電圧よりも高い電圧が必要である場合には、本体部40から電力の供給を受けるように構成されてもよい。電力は、本体部40からメモリチップ42に対して、配線によって供給されてもよいし、メモリチップ42に電源用のコイル等をさらに設け、本体部40に供給されている交流から非接触で供給されてもよい。
【0019】
クロック再生回路430は、電波信号を受け入れると、クロック信号を再生し、メモリチップ42を構成する各回路に対して出力する。受信回路428は、電波信号を受け入れると、電波信号に含まれるデータなどの信号をクロック再生回路430から入力されるクロック信号に同期して、受信論理回路424に対して出力する。受信論理回路424は、受信回路428から入力されるデータなどの信号をクロック再生回路430から入力されるクロック信号に同期して復調し、メモリ420に対して出力する。
【0020】
メモリ420は、例えば書き込み可能な不揮発性メモリ(図示せず)などを含み、クロック再生回路430から入力されるクロック信号に同期して、受信論理回路424から入力される信号がデータの書き込みを示す場合には、当該データの書き込み(記憶)を行い、データの読み出しを示す場合には、メモリ420に記憶されているデータを送信論理回路422に対して出力する。メモリ420に含まれる不揮発性メモリは、例えばEEPROM又はFeRAM(強誘電体メモリ)などであってもよい。
【0021】
送信論理回路422は、メモリ420から入力されるデータをクロック再生回路430から入力されるクロック信号に同期して変調し、送信回路426に対して出力する。送信回路426は、クロック再生回路430から入力されるクロック信号に同期し、送信論理回路422から入力された信号を、アンテナ434を介し、電波信号として無線通信部38に対し送信する。
【0022】
なお、電波信号として送受信される信号は、暗号化された後に電波信号に変換されて、送受信されるようにしてもよい。また、例えば許可された作業者などは、暗号化された電波信号を用いて、制御装置本体30以外の装置からメモリ420の内容を書き換えられるようにしてもよい。
【0023】
次に、メモリチップ42の形状及び構成について説明する。
図6乃至図8は、メモリチップ42の詳細を示す図である。
メモリチップ42は、例えば円形状のカバー436、ベース438及び電子デバイス支持体442から構成される。カバー436は、例えばABS樹脂によって円形に形成されており、裏面周縁にはベース438に嵌合させる嵌合部444が設けられている。また、カバー436の裏面は、電子デバイス支持体442を嵌合させることができるように凹状に形成されており、さらに電子デバイス支持体442の位置を規定するため、例えば円周状の突起446を有する。突起446は、カバー436に電子デバイス支持体442を圧着しても、後述する電子デバイス448に圧力がかからない高さにされることが好ましい。
【0024】
電子デバイス支持体442は、メモリチップ42を構成する回路を収容する電子デバイス448と、アンテナコイルなどのアンテナ434とを含む。アンテナ434は、形状が例えば板状のアンテナである場合など、アンテナ434の形状に合わせて電子デバイス支持体442に形成されてもよい。電子デバイス448は、電子デバイス支持体442に配置されてメモリチップ42に収容されればよく、例えばCPUを含む場合など、電子デバイスの種類及び形状が異なる構成であってもよい。
【0025】
ベース438は、カバー436に対向する表面の周縁に、カバー436の嵌合部444を嵌合させる嵌合受け部450を有し、裏面の周縁に、例えば2つの弾性を有する爪状の弾性爪452が外側に向けて設けられている。弾性爪452は、カバー436の外周よりも外側に突出するように形成されている。
【0026】
電子デバイス支持体442は、電子デバイス448及びアンテナ434が設けられている面を、カバー436の裏面に対向させるようにしてカバー436に嵌合され、圧着される。また、電子デバイス支持体442は、アンテナ434とカバー436裏面とを接着剤で接着し、固定してもよい。カバー436は、嵌合部444をベース438の嵌合受け部450に嵌合することにより、カバー436の裏面に圧着された電子デバイス支持体442を封止する。
【0027】
次に、メモリチップ42の固定について詳述する。
図9は、第2のハウジング48(図3参照)にメモリチップ42を固定した状態を示す拡大図である。
図10は、メモリチップ42を固定した状態の断面を示す拡大図である。
凹部482は、上述したように円形の凹状に形成されており、メモリチップ42の弾性爪452を受け入れるため、例えば2つの係合部484を有する。係合部484は、例えば弾性爪452と係合する穴部からなる。メモリチップ42は、弾性爪452がカバー436の外周よりも外側に突出していても、弾性爪452が弾性を有するため、凹部482に嵌挿される。弾性爪452は、メモリチップ42が凹部482に嵌挿されて、係合部484に挿入されると、弾性により凹部482の裏面に係止される。また、メモリチップ42は、高さが凹部482の窪みよりも低くなるように形成されており、メモリチップ42の外形が凹部482に嵌合し、陥没した状態で固定される。
【0028】
すなわち、メモリチップ42は、第2のハウジング48に外部から容易に固定することができ、電子デバイス支持体442は、カバー436と、第2のハウジング48との間に配置される。さらに、メモリチップ42は、凹部482に陥没した状態で固定されるため、外部から取り外すことが困難になっている。また、弾性爪452は、固定されたメモリチップ42を外部から引き出すと破損するように、材質及び強度を調整されている。さらに、メモリチップ42は、カバー436と凹部482とが、それぞれ同一の色及び材質によって構成されることにより、プロセスカートリッジ4における取り付け位置が目立たなくなるようにされている。よって、メモリチップ42は、誤って外されにくく、誤って外されることによって、プロセスカートリッジ4が使用できなくなることを防止する。また、メモリチップ42を外部から故意に外すと、弾性爪452などの部材のいづれかが破損するので、外部からの取り外しによる不揮発性メモリの付け替え等を防止し、プロセスカートリッジ4に固有の正確な情報を記憶することができ、画像形成装置1の画質を確実に安定させることができる。
【0029】
なお、上述したように、第1のハウジング46と第2のハウジング48とは、固定ピン480によって固定されており、固定ピン480を取り外すことにより分離される。分離された第2のハウジング48は、内側からメモリチップ42を、弾性爪452が破損することなく取り外すことができるように構成されている。また、固定ピン480は、許可された作業者等のみが取り外せるように構成されている。
【0030】
以上のように、メモリチップ42は、弾性爪452により第2のハウジング48に容易に取り付けることができるとともに、外部から取り外すことを防止する。プロセスカートリッジ4を廃棄する場合など、メモリチップ42が不要になった場合には、弾性爪452を壊すことにより、外部から容易にメモリチップ42を取り外すことができる。また、メモリチップ42は、制御装置本体30との通信を無線通信とすることにより、プロセスカートリッジ4の表面側に取り付けられるため、トナーなどによる汚れを防止することもできる。
【0031】
なお、上記実施形態におけるメモリチップ42と、制御装置本体30との間の無線による通信は一例であって、例えばベース438に配線を通す穴部等を設け、配線による通信としてもよい。また、メモリチップ42は、ベース438を凹部482と同一の色及び材質とし、電子デバイス支持体442をベース438の裏面に接着し、カバー436を用いない構成としてもよい。
【0032】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、メモリチップのカバーをユニットの外側からは実質的に取外し不可としたので、正確な情報を記憶することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を例示する図である。
【図2】本発明の実施形態に係るプロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した状態の概略を示す図である。
【図3】本発明の実施形態に係るプロセスカートリッジを示す斜視図である。
【図4】本発明の実施形態に係る画像形成装置の無線通信部の回路構成を示す図である。
【図5】本発明の実施形態に係るメモリチップの回路構成を示す図である。
【図6】本発明の実施形態に係るメモリチップの外形を示す図であって、図6(A)はメモリチップの正面図であり、図6(B)はメモリチップの側面図である。
【図7】本発明の実施形態に係るメモリチップの分解斜視図である。
【図8】本発明の実施形態に係るメモリチップの断面図である。
【図9】本発明の実施形態に係るメモリチップを第2のハウジングに固定した状態を示す拡大図である。
【図10】図9に示した状態の断面を示す拡大図である。
【符号の説明】
1・・・画像形成装置
2・・・画像形成装置本体
3・・・制御装置
30・・・制御装置本体
38・・・無線通信部
4・・・プロセスカートリッジ
40・・・本体部
42・・・メモリチップ
420・・・メモリ
434・・・アンテナ
436・・・カバー
438・・・ベース
442・・・電子デバイス支持体
448・・・電子デバイス
452・・・弾性爪
46・・・第1のハウジング
48・・・第2のハウジング
480・・・固定ピン
482・・・凹部
484・・・係合部
Claims (14)
- ユニットに取り付けられるメモリチップであって、記憶機能を有する電子デバイスと、この電子デバイスを覆う円形のカバーと、このカバーの裏面側に設けられた弾性爪と、を具備し、
前記ユニットは、前記メモリチップが嵌挿される円形の凹部を備え、前記凹部は前記弾性爪が挿入される穴部を有し、
前記カバーを前記凹部に全周にわたって隙間無く嵌挿させて、前記電子デバイスよりも裏面側で前記弾性爪を前記穴部に係止させることにより、前記カバーを前記ユニットの表面とし、前記電子デバイスが前記カバーの裏面側に配置されるように前記カバーを前記ユニットに固定することを特徴とするメモリチップ。 - 前記電子デバイスは、通信機能を有することを特徴とする請求項1記載のメモリチップ。
- 前記カバーの裏面側にベースが固定され、このベースに前記弾性爪が設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載のメモリチップ。
- 前記カバーは、前記ユニットと同一材料からなることを特徴とする請求項1乃至3いずれか記載のメモリチップ。
- 前記カバーは、前記ユニットと同一色であることを特徴とする請求項1乃至4いずれか記載のメモリチップ。
- 前記メモリチップは、前記凹部に前記カバーが嵌合し、陥没するように固定されることを特徴とする請求項1乃至5いずれか記載のメモリチップ。
- 前記電子デバイスは、電子デバイス支持体に支持され、この電子デバイス支持体が前記カバーの裏面側に固定されていることを特徴とする請求項1乃至6いずれか記載にメモリチップ。
- 前記電子デバイスは、アンテナを有することを特徴とする請求項1乃至7いずれか記載のメモリチップ。
- 前記ユニットは、少なくとも像担持体を有するプロセスカートリッジであることを特徴とする請求項1乃至8いずれか記載のメモリチップ。
- 前記ユニットは、トナーを収容するトナー収容部を有するカートリッジであることを特徴とする請求項1乃至9いずれか記載のメモリチップ。
- 前記弾性爪は、前記ユニットの内側から解除可能なように該ユニットの内側に露出していることを特徴とする請求項1乃至10いずれか記載のメモリチップ。
- 前記カバーを前記ユニットに固定させた状態で、前記メモリチップは前記凹部に嵌合し、陥没した状態で固定される請求項1乃至11いずれか記載のメモリチップ。
- トナーを収容するトナー収容部を有するカートリッジであって、このカートリッジは表面に取り付けられたメモリチップと、前記メモリチップが嵌挿される円形の凹部を備え、前記凹部は前記弾性爪が挿入される穴部を有し、
前記メモリチップは、記憶機能を有する電子デバイスと、この電子デバイスを覆う円形のカバーと、このカバーの裏面側に設けられた弾性爪と、を具備し、
前記カバーを前記凹部に全周にわたって隙間無く嵌挿させて、前記電子デバイスよりも裏面側で前記弾性爪を前記穴部に係止させることにより、前記カバーを前記カートリッジの表面として前記電子デバイスが前記カバーの裏面側に配置されるように前記カバーを前記カートリッジに固定することを特徴とするカートリッジ。 - 請求項13に記載のカートリッジが着脱自在とされたことを特徴とする画像形成装置。
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