JP4720313B2 - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置および画像形成方法に関する。

画像形成装置において、例えば特許文献１に記載されているように、トナーカートリッジやイメージングユニットなどの消耗品に、各消耗品の調整情報や使用履歴などの固有情報を記憶する固有情報記憶手段を設けることが一般的である。画像形成装置は、消耗品の固有情報を読み出して、最適な動作を行うように制御される。
特許第３３６３６０９号公報

従来の画像形成装置は、消耗品が本体に正しく装着されていることを確認するためのセットセンサを有しており、セットセンサが消耗品の装着を確認できない場合は画像形成動作および準備動作を禁止している。

近年、コストダウンのため、セットセンサを省略し、固有情報記憶手段にアクセス可能な場合は消耗品が正しく装着されていると判断しているものがある。固有情報記憶手段にアクセスしている最中に消耗品が取り外されると、固有情報記憶手段のアクセス不良のトラブルと誤認する可能性があるので、セットセンサを有していない画像形成装置では、本体のドアが閉まっているときのみ、消耗品の固有情報記憶手段にアクセスするようにしている。

このような従来の画像形成装置は、本体のドアが閉まってから消耗品の固有情報を確認し、読み出した固有情報を基に画像形成動作および準備動作の初期化を行う必要がある。固有情報記憶手段は、消耗品の低コスト化のために、読み書きに数秒を要する遅いタイプのものが使用されることが多く、前記確認のために画像形成動作が開始可能になるまでユーザを待たせるという問題があった。

そこで、前記問題点に鑑みて、本発明は、消耗品のセットセンサを設けずに、画像形成動作が開始可能になるまでの待ち時間の短い画像形成装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本体に対して少なくとも１つの消耗品を着脱可能な画像形成装置は、前記消耗品に設けられた前記消耗品の固有情報を記憶する固有情報記憶手段から読み出した前記固有情報を基に、前記画像形成装置の動作を制御する制御手段と、前記本体に設けられ、前記固有情報の代替情報を記憶する代替情報記憶手段とを有し、前記制御手段は、前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み出し、当該読み出した固有情報と同じ値を前記代替情報として前記代替情報記憶手段に記憶させておき、前記本体のドアが閉じられたことを受けて、前記固有情報記憶手段へのアクセスを開始し、前記固有情報記憶手段へのアクセスの終了を待たずに、前記代替情報記憶情報手段から前記代替情報を読み出し、読み出した前記代替情報に基づいて前記画像形成装置の画像形成の準備動作を開始し、前記開始した前記画像形成の準備動作において、所定の処理がなされた場合は、前記代替情報記憶手段に記憶された前記代替情報を更新するとともに、前記代替情報の更新内容を示す更新履歴を前記代替情報記憶手段に記憶させ、前記固有情報記憶手段へのアクセスが確立した後に、前記代替情報記憶手段に記憶された前記更新履歴に基づいて、前記固有情報記憶手段に記憶された前記固有情報を更新する。

また、本発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記固有情報記憶手段へのアクセスが確立した後に、前記代替情報記憶手段に記憶された前記更新履歴に基づいて、前記固有情報記憶手段に記憶された前記固有情報を更新する。

このため、画像形成装置の動作中に、ユーザが消耗品を取り出した場合にも、運転履歴などの情報を代替情報記憶手段に記憶させておき、消耗品が再度装着された後で代替情報記憶手段の代替情報を基に固有情報を更新できるので、消耗品の管理が適切に行える。

また、本発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記固有情報記憶手段が書き込み不能な場合に、前記代替記憶手段に記憶した前記代替情報を更新し、且つ、前記代替情報の更新内容を示す更新履歴を前記代替記憶手段に書き込み、前記固有情報記憶手段が書き込み可能となってから、前記更新履歴を基に前記固有情報を更新してもよい。

この構成によれば、画像形成装置の動作中に、ユーザが消耗品を取り出した場合にも、運転履歴などの情報を代替情報記憶手段に記憶させておき、消耗品が再度装着された後で代替情報記憶手段に記憶した更新履歴を基に固有情報を更新できる。このとき、万が一、消耗品が交換されていても、当該消耗品の使用履歴に合致した固有情報の更新ができるので消耗品の管理が適切に行える。

また、本発明の画像形成装置において、前記固有情報が、前記消耗品を使用した程度を示すカウンタを含んでいれば、消耗品の寿命管理が適切に行える。

また、本発明の画像形成装置において、前記固有情報が、前記消耗品の調整値（消耗品毎のバラツキを吸収するための調整に用いられる情報）を含んでいれば、画像形成装置を適切な条件で起動できる。

また、本発明の画像形成装置において、前記少なくとも１つの消耗品は、作像ユニット、定着器およびトナーカートリッジの少なくともいずれかを含んでもよい。

以上のように、本発明による画像形成装置は、消耗品の固有情報記憶手段にアクセスできないとき、または、固有情報記憶手段から固有情報を読み出し終える前に、固有情報記憶手段に記憶されている固有情報と一致する可能性が高く即座に読み出せる代替情報記憶手段の代替情報を基に画像形成装置を起動するので、画像形成動作可能になるまでの待ち時間が短い。

これより、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の１つの実施形態である画像形成装置を示す。画像形成装置は、本体１の内部にそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像を形成する４つの作像ユニット（消耗品）２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと、転写ベルト３と、各作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが形成したトナー画像を静電力で転写ベルト３にそれぞれ転写する１次転写ローラ４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋと、転写ベルト３に転写されたトナー画像を記録紙Ｓに静電力で転写する２次転写ローラ５と、加熱することで記録紙Ｓにトナー画像を定着させる定着器（消耗品）６と、各作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋにそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを供給するトナーカートリッジ（消耗品）７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋとを有している。

作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは、それぞれ、回転するドラム状の感光体８と、感光体８を帯電させる帯電器９と、帯電した感光体８を露光して静電潜像を形成する露光器１０と、静電潜像にトナーを付着させる現像器１１と、感光体８の表面のトナーを掻き落とすクリーナ１２と、作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋそれぞれの特性や使用履歴などを示す固有情報を記憶する作像ユニットメモリ（固有情報記憶手段）１３とを有している。尚、本実施形態では、作像ユニットとして感光体８および現像器１１を含むものを例示したが、感光体８のみを含むもの、または、現像器１１のみを含むユニットであってもよい。

転写ベルト３は、駆動される駆動ローラ１４と、自由ローラ１５と、張力を与えるテンションローラ１６とに掛け渡されて、駆動ローラ１４によって矢印方向に回動する。また、画像形成装置は、転写ベルト３の表面に残留するトナーを除去するクリーナユニット１７が設けられている。

定着器６は、調整値や使用履歴などの固有情報を記憶した定着器メモリ（固有情報記憶手段）６ａを有し、トナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋは、それぞれトナーとキャリアの比率などの調整値や使用された印刷枚数などの使用履歴を記憶したトナーカートリッジメモリ（固有情報記憶手段）７ａを有している。

記録紙Ｓは、給紙部１８に供給され、供給ローラ１９で１枚ずつ送り出され、搬送ローラ２０で２次転写ローラ５に搬送され、定着器６を通って本体１上部の排紙部２１に排出される。

画像形成装置は、作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａおよびトナーカートリッジメモリ７ａ（総称して消耗品メモリ）から固有情報を読み出して、読み出した固有情報を基にして作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋなどの各構成要素の動作を制御する制御装置（制御手段）２２と、制御装置２２が作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａおよびトナーカートリッジメモリ７ａから読み出した固有情報のコピー（代替情報）を記憶する本体メモリ（代替情報記憶手段）２３を有している。

続いて、本実施形態の画像形成装置における、固有情報の読み込みと書き換えの流れを説明する。

図２は、画像形成装置において、制御装置２２が作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａおよびトナーカートリッジメモリ７ａから固有情報を読み出す手順を示す。先ず、ステップＳ０１において画像形成装置のドアが開けられたなら、ステップＳ０２においてドアが閉じられるまで待ち、ドアが閉じられたなら、ステップＳ０３に進んで、作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、定着器６およびトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋが装着されているか否かの確認、つまり、制御装置２２が作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａおよびトナーカートリッジメモリ７ａにアクセスできるか否かの確認を始める。

そして、制御装置２２は、ステップＳ０４において、作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、定着器６およびトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋの少なくともいずれかの消耗品メモリから固有情報を読み出す必要が発生（制御プログラムが固有情報の読み出しを要求）したときに、ステップＳ０５に進み、ステップＳ０３で開始した作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、定着器６およびトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋへのアクセスが終了していなければ、ステップＳ０６で本体メモリ２３に記憶されている、作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａまたはトナーカートリッジメモリ７ａ（消耗品メモリ）の固有情報のコピー（代替情報）を読み出す。ステップＳ０５で既に作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、定着器６およびトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋへのアクセスが確立している場合、制御装置２２は、ステップＳ０７で、作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａまたはトナーカートリッジメモリ７ａから固有情報を読み出す。制御装置２２は、読み出した固有情報を基に画像形成装置の動作を制御するが、ステップＳ０６で代替情報を読み出したときは、固定情報に代えて代替情報を基に画像形成装置の動作を制御する。

制御装置２２は、ステップＳ０８でドアが開けられるまでステップＳ０４以降の処理を繰り返し、必要に応じて作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａまたはトナーカートリッジメモリ７ａから固有情報を、または、本体メモリ２３から代替情報を読み出し、画像形成装置の動作を制御する。ステップＳ０８でドアが開けられると、ステップＳ０２に戻ってドアが閉められるのを待つ。

このように、画像形成装置は、作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａまたはトナーカートリッジメモリ７ａがアクセス不能またはアクセス未完であっても、本体メモリ２３から代替情報を読み出す。このため、画像形成動作のための予熱などの準備動作をいち早く開始できるので画像形成動作が可能になるまでの待ち時間が短い。

次に、図３に、画像形成装置の制御装置２２が作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａまたはトナーカートリッジメモリ７ａの使用履歴などの固有情報を更新するときの流れを示す。先ず、ステップＳ１１において画像形成装置のドアが開けられたなら、ステップＳ１２においてドアが閉じられるまで待ち、ドアが閉じられたなら、ステップＳ１３に進んで初期動作を開始し、ステップＳ１４において作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、定着器６およびトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋが装着されているか否かの確認、つまり、制御装置２２が作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａおよびトナーカートリッジメモリ７ａにアクセスできるか否かの確認を始める。

そして、ステップＳ１５において、作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、定着器６およびトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋの少なくともいずれかの消耗品メモリの固有情報を更新する必要が発生したとき（例えば、トナーカートリッジ７Ｋを使用して所定の印刷枚数を印刷する毎に、固有情報の所定の値に加算値「１」を加算する処理が要求されたとき）はステップＳ１６に進む。

制御装置２２は、ステップＳ１６において、ステップＳ１４で開始した作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、定着器６およびトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋへのアクセスが終了していなければ、ステップＳ１７で本体メモリ２３に記憶されている代替情報を更新し、同時に、代替情報のどの値をどれだけ変更したかを示す更新履歴（例えば、トナーカートリッジ７Ｋを使用した印刷枚数を示す代替情報の値を「１」増加したことを示す情報）を書き込んでおく。

ステップＳ１６で既に作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、定着器６およびトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋへのアクセスが確立している場合は、ステップＳ１８で、本体メモリ２３に更新履歴が存在するかを確認する。更新履歴が存在する場合、ステップＳ１９で、固有情報に加算すべき加算値に、更新履歴が示す代替情報に加算した加算値を加算してからステップＳ２０に進む。例えば、トナーカートリッジ７Ｋを使用した印刷枚数を示す固有情報に増加値「１」を加算する必要が生じたとき、トナーカートリッジメモリ７ａにアクセス不能であった間に、トナーカートリッジ７Ｋを使用した印刷枚数を示す代替情報の値を「１」増加する処理を２回行っている場合、２つの更新履歴を加算して固有情報に加算すべき加算値を「３」にする。ステップＳ１８において、本体メモリ２３に代替情報の更新履歴が存在しない場合は直接ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０では、作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａまたはトナーカートリッジメモリ７ａの固有情報に加算値を加算して固有情報を更新し、同時に、本体メモリ２３の代替情報を更新した固有情報と同じ値に書き換える。

制御装置２２は、ステップＳ２１でドアが開けられるまでステップＳ１５以降の処理によって、必要に応じて作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａまたはトナーカートリッジメモリ７ａの固有情報または本体メモリ２３の代替情報を更新するが、ステップＳ２１においてドアが開けられると、ステップＳ１２に戻ってドアが閉められるのを待つ。

このように、画像形成装置は、作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａまたはトナーカートリッジメモリ７ａがアクセス不能またはアクセス未完の状態で、固有情報の更新の必要が生じた場合にも、本体メモリ２３の代替情報を更新して制御を続行できる。また、本体メモリ２３に代替情報の更新履歴を残すので、次の更新時に、作像ユニットメモリ１３、定着器メモリ６ａまたはトナーカートリッジメモリ７ａに反映されていない更新履歴を反映して、固有情報を適切に更新することができる。

上述の実施形態では、作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、定着器６およびトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋに対して本発明にかかる制御を適用したが、これらのうち１または２の消耗品に対してのみ本発明にかかる制御を適用してもよい。また、本発明は、これらの消耗品に限定されず、画像形成装置本体に着脱可能な消耗品全般に適用可能である。

本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示す概略図。 図１の画像形成装置の固有情報読み出しの流れ図。 図１の画像形成装置の固有情報書き込みの流れ図。

符号の説明

１ 本体
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ 作像ユニット（消耗品）
６ 定着器（消耗品）
６ａ 定着器メモリ（固有情報記憶手段）
７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ トナーカートリッジ（消耗品）
７ａ トナーカートリッジメモリ（固有情報記憶手段）
１３ 作像ユニットメモリ（固有情報記憶手段）
２２ 制御装置（制御手段）
２３ 本体メモリ（代替情報記憶手段）

Claims (12)

1. 本体に対して少なくとも１つの消耗品を着脱可能な画像形成装置であって、
   前記消耗品に設けられた前記消耗品の固有情報を記憶する固有情報記憶手段から読み出した前記固有情報を基に、前記画像形成装置の動作を制御する制御手段と、
   前記本体に設けられ、前記固有情報の代替情報を記憶する代替情報記憶手段とを有し、
   前記制御手段は、
   前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み出し、当該読み出した固有情報と同じ値を前記代替情報として前記代替情報記憶手段に記憶させておき、
   前記本体のドアが閉じられたことを受けて、前記固有情報記憶手段へのアクセスを開始し、
   前記固有情報記憶手段へのアクセスの終了を待たずに、前記代替情報記憶手段から前記代替情報を読み出し、
   読み出した前記代替情報に基づいて前記画像形成装置の画像形成の準備動作を開始し、
   前記開始した前記画像形成の準備動作において、所定の処理がなされた場合は、前記代替情報記憶手段に記憶された前記代替情報を更新するとともに、前記代替情報の更新内容を示す更新履歴を前記代替情報記憶手段に記憶させ、
   前記固有情報記憶手段へのアクセスが確立した後に、前記代替情報記憶手段に記憶された前記更新履歴に基づいて、前記固有情報記憶手段に記憶された前記固有情報を更新することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記固有情報は、前記消耗品を使用した程度を示すカウンタを含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記固有情報は、前記消耗品の調整値を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記少なくとも１つの消耗品は、作像ユニットを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記少なくとも１つの消耗品は、定着器を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記少なくとも１つの消耗品は、トナーカートリッジを含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 本体に対して少なくとも１つの消耗品を着脱可能な画像形成装置であって、前記消耗品には当該消耗品の固有情報を記憶する固有情報記憶手段が設けられ、前記本体には前記固有情報の代替情報を記憶する代替情報記憶手段が設けられた画像形成装置における画像形成方法であって、
   前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み出し、当該読み出した固有情報と同じ値を前記代替情報として前記代替情報記憶手段に記憶させておくステップと、
   前記本体のドアが閉じられたことを受けて、前記固有情報記憶手段へのアクセスを開始するステップと、
   前記固有情報記憶手段へのアクセスの終了を待たずに、前記代替情報記憶手段から前記代替情報を読み出すステップと、
   読み出した前記代替情報に基づいて前記画像形成装置の画像形成の準備動作を開始するステップと、
   前記開始した前記画像形成の準備動作において、所定の処理がなされた場合は、前記代替情報記憶手段に記憶された前記代替情報を更新するとともに、前記代替情報の更新内容を示す更新履歴を前記代替情報記憶手段に記憶させるステップと、
   前記固有情報記憶手段へのアクセスが確立した後に、前記代替情報記憶手段に記憶された前記更新履歴に基づいて、前記固有情報記憶手段に記憶された前記固有情報を更新するステップとを備えることを特徴とする画像形成方法。
8. 前記固有情報は、前記消耗品を使用した程度を示すカウンタを含むことを特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。
9. 前記固有情報は、前記消耗品の調整値を含むことを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成方法。
10. 前記少なくとも１つの消耗品は、作像ユニットを含むことを特徴とする請求項７から９のいずれかに記載の画像形成方法。
11. 前記少なくとも１つの消耗品は、定着器を含むことを特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載の画像形成方法。
12. 前記少なくとも１つの消耗品は、トナーカートリッジを含むことを特徴とする請求項７から１１のいずれかに記載の画像形成方法。

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