JP4929671B2 - 画像形成装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、プリンタ、複写機又はファクシミリ等の画像形成装置及びその制御方法に関するものである。

この種の画像形成装置において、複数の交換可能なユニット（交換ユニット）を備えたものが知られている。例えば、この交換ユニットに該交換ユニットに関するデータを格納する記憶手段が備えられ、該記憶手段にアクセスする制御手段を有するものが知られている（例えば特許文献１乃至３）。

特開２００２−１６９４２９号公報 特開２００４−１１４６５２号公報 特開２００５−１８９２８０号公報

しかしながら、いずれの従来技術においても交換ユニットを着脱し得るよう設けられた開閉カバーを閉じたときに、交換されていない交換ユニットの記憶手段に対してもアクセスするように制御していたので、リカバリー処理に時間がかかっていた。

本発明の目的とするところは、上記従来の問題を解消し、リカバリー処理時間の短縮を実現することができる画像形成装置及びその制御方法を提供することにある。

請求項１に係る本発明は、画像形成装置本体と、前記画像形成装置本体に着脱自在に装着された複数の交換ユニットと、前記交換ユニットを交換する第１段階にあって前記交換ユニットの交換及び他の操作を行うための操作を検知する第１の検知手段と、前記交換ユニットを交換する第２段階にあって前記交換ユニットの交換操作を検知する第２の検知手段と、を有し、複数の前記交換ユニットのそれぞれは、当該交換ユニットに関する情報を記憶する第１の記憶手段と、他の交換ユニットが有する前記第１の記憶手段に記憶されたデータと同一のデータを記憶する第２の記憶手段と、を有し、前記第１の記憶手段は、電波信号を受け入れると、この電波信号による電磁誘導によって生じた電流を整流し他に供給する電源回路を有し、前記電源回路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は、前記画像形成装置本体側から電力の供給を受け、前記第１の検知手段により第１段階の操作が検知された場合、前記第２の検知手段による第２段階の操作の検知に応じて交換された当該交換ユニットが有する前記第１の記憶手段及び前記第２の記憶手段にのみアクセスするよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置である。したがって、リカバリー処理時において交換された交換ユニットに対応した記憶手段に対してのみアクセスすることができる。これにより、記憶手段へのアクセス回数を減少させ、リカバリー処理時間を短縮することができる。

請求項２に係る本発明は、前記第１の記憶手段は、不揮発生メモリからなることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。したがって、画像形成装置の電源をオフにしてもデータを保持することができるので、交換ユニット内に新たに電源を設ける必要がなく、コストを低減することができる。

請求項３に係る本発明は、前記画像形成装置本体に前記交換ユニットの交換及び他の操作が行えるよう設けられた開閉手段をさらに有し、前記第１の検知手段はこの開閉手段の開閉を検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置である。したがって、交換ユニットの交換及びその他の操作開始を検出するセンサ及び交換ユニットの交換及びその他の操作終了を検出するセンサ等を新たに設けることなく、第１段階の操作、すなわち交換ユニットの交換及び他の操作を行うための操作を検知することができる。

本発明によれば、第１の検知手段により第１段階の操作が検知された場合、第２の検知手段により第２段階の操作が検知されたか否かに応じて記憶手段へのアクセスを制御するようにしたので、該記憶手段へのアクセス回数を減少させ、もってリカバリー処理時間の短縮を実現することができる。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２において、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０が示されている。この画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２内に像形成手段１４、シート供給手段としてのシート供給装置５４、電源ユニット６６、及び制御手段としての制御部６８が配設されている。

画像形成装置本体１２には、該画像形成装置本体１２の上部に画像形成がなされたシートが排出されるシート排出部１５が設けられ、該画像形成装置本体１２の右側面に開閉手段としての開閉カバー１６が設けられている。この開閉カバー１６は、画像形成装置本体１２右側面の下端近傍に設けられた回動支軸１７を支点として画像形成装置本体１２に回動自在に設けられている。図２に示すように、この開閉カバー１６を画像形成装置本体１２の右方向（図２の矢印Ａ方向）に回動させて開いたときには、開放部１８が形成され、この開放部１８を介して後述する交換ユニットとしてのトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂやプロセスカートリッジ３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂなどが着脱（交換操作）できるようになっている。また、後述するように画像形成装置本体１２内においてジャムが発生した場合においても、この開閉カバー１６を開くことによりジャム処理操作が行えるようになっている。

また、回動支軸１７近傍には、例えば開閉カバー１６の開閉に応じて接離することにより開閉カバー１６の開閉を検知する第１の検知手段としての開閉検知センサ２０が設けられている。したがって開閉検知センサ２０は、開閉カバー１６の開閉を検知することにより、交換ユニットの交換及び他の操作（ジャム処理操作）を行うための操作（開閉カバー１６の開閉操作）を検知するセンサ（検知手段）として機能する。この開閉検知センサ２０の検知結果（例えば開閉カバー１６が開のときはＯＮ（検知）、開閉カバー１６が閉のときはＯＦＦ）は、後述する制御部６８に出力されるようになっている。

像形成手段１４は、カラー画像を形成する電子写真方式のもので、現像剤像を担持する像担持体としてのドラム形状の感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂと、この各感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂを一様に帯電する帯電ロールを備えた帯電手段としての帯電装置２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂと、各感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂに光により静電潜像を書き込む潜像形成手段としての光書き込み装置２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｂと、各感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂに書き込まれた潜像を現像剤（トナー）で現像する現像手段としての現像装置２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｂと、後述する転写ユニット４２による現像剤像の転写がなされた後に感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂに残留する現像剤を除去する現像剤除去手段としてのクリーニング装置３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｂとを有する。

光書き込み装置２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｂは、それぞれレーザー露光装置からなり、光書き込み装置２６Ｙは感光体２２Ｙにイエロー画像に対応するレーザー光を、光書き込み装置２６Ｍは感光体２２Ｍにマゼンダ画像に対応するレーザー光を、光書き込み装置２６Ｃは感光体２２Ｃにシアン画像に対応するレーザー光を、光書き込み装置２６Ｂは感光体２２Ｂにブラック画像に対応するレーザー光をそれぞれ発し、感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂに、それぞれ静電潜像を書き込むようになっている。

交換ユニットとしてのプロセスカートリッジ３２は、画像形成装置本体１２に着脱自在に装着され、感光体２２、帯電装置２４、現像装置２８及びクリーニング装置３０を一体化したものである。また、このプロセスカートリッジ３２には、現像装置２８に供給される現像剤（トナー）を収容する現像剤収容器（交換ユニット）としてのトナーカートリッジ（トナーボトル）３４と、クリーニング装置３０により除去された現像剤（トナー）を回収する現像剤回収容器としての排トナーボトル３６とが該プロセスカートリッジ３２と一体に又は着脱自在に設けられている。

これらのプロセスカートリッジ３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂは、画像形成装置本体１２内において、後述する搬送ベルト４６に沿って、図１における下方から上方へプロセスカートリッジ３０Ｙ、プロセスカートリッジ３０Ｍ、プロセスカートリッジ３０Ｃ、プロセスカートリッジ３０Ｂの順に配列されている。

プロセスカートリッジ３２Ｙはイエロー現像剤の形成用であり、プロセスカートリッジ３２Ｍはマゼンダ現像剤像の形成用であり、プロセスカートリッジ３２Ｃはシアン現像剤像の形成用であり、プロセスカートリッジ３２Ｂはブラック現像剤像の形成用である。したがって、トナーカートリッジ３４Ｙにはイエロートナーが、トナーカートリッジ３４Ｍにはマゼンダトナーが、トナーカートリッジ３４Ｃにはシアントナーが、トナーカートリッジ３４Ｂにはブラックトナーが充填（収容）されている。

トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂには、記憶手段としてのメモリチップ３７Ｙ、３７Ｍ、３７Ｃ、３７Ｂ（図３を用いて後述）が設けられている。また、トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂには、該トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂの有無を検知する第２の検知手段としての有無検知センサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂ（図３を用いて後述）が設けられている。

転写手段としての転写ユニット４２は、上述した開閉カバー１６内に設けられ、プロセスカートリッジ３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂの感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂと当接するように配置されている。この転写ユニット４２は、ユニットとして一体化されていて二つの支持ロール４４ａ、４４ｂと、シート又は像を搬送する搬送手段としての搬送ベルト４６と、この搬送ベルト４６にシートを吸着させる吸着手段としての吸着ロール４８と、搬送ベルト４６により搬送中のシートに、各感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂに形成された現像剤像をそれぞれ転写する転写ロール５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂとが装着されてなる。この転写ユニット４２は、開閉カバー１６が開かれるときには、開閉カバー１６と共に回動支軸１７を支点として回動し、各感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂとの当接を解除するようになっている。したがって、搬送ベルト４６上でジャムが発生した場合は、開閉カバー１６を開くことでジャム処理操作が行えるようになっている。

吸着ロール４６は、搬送ベルト４６を介して支持ロール４４ａに圧接する状態で設けられ、電源ユニット６６から電圧が印加されて搬送ベルト４６に静電的にシートを吸着させるようになっている。

各転写ロール５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂには、それぞれ転写バイアスが印加されていて、該転写ロール５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂは、感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂに形成された現像剤像を、搬送ベルト４６により搬送中のシートへと順に転写し、シートにイエロー、マゼンダ、ブラック、シアンの４色の現像剤像が重ねられたカラー現像剤像を形成するようになっている。

また、画像形成内装置本体１２内の上部には、転写ユニット４２によりシートに転写された現像剤像をシートへと定着する定着装置５２が設けられている。定着装置５２は、加熱ロール５２ａと加圧ロール５２ｂとからなり、加熱ロール５２ａと加圧ロール５２ｂとの間を通過するシートを過熱し加圧することで、シートに現像剤像を定着するようになっている。

また、画像形成装置本体１２内の下部には、シート供給手段としてのシート供給装置５４が設けられている。シート供給装置５４は、シートが積載されるシート供給カセット５６と、このシート供給カセット５６から後述するレジストロール６２へと向けてシートを送り出すフィードロール５８とを有する。シート供給カセット５６は、画像形成装置本体１２に対して着脱自在に設けられており、普通紙、ＯＨＰシート等の被転写体としてのシートが収納（積載）される。

また、画像形成装置本体１２には、シート供給カセット５６から後述する排出ロール６４にかけて搬送路６０が設けられている。搬送路６０は、シート供給カセット５６から供給されたシートをシート排出部１５まで搬送する搬送路であり、この搬送路６０に沿ってシート搬送方向上流から順に、レジストロール６２、転写ユニット４２、定着装置５２及び排出ロール６４が配置されている。レジストロール６２は、所定のタイミングに合わせてシートを上述した転写ユニット４２へと供給するように配設され、排出ロール６４は、定着装置５２から搬送されたシートをシート排出部１５へ排出するように配設されている。

なお、交換ユニットの一例としてプロセスカートリッジ３２及びトナーカートリッジ３４を例に説明したが、画像形成装置本体１２に着脱自在に装着された感光体２２、帯電装置２４、光書き込み装置２６、現像装置２８、クリーニング装置３０、排トナーボトル３６、転写ユニット４２、定着装置５２、シート供給装置５４の１つ以上を組み合わせて交換ユニットとしてもよい。

次に、制御部６８及びメモリチップ３７に関し、それぞれの回路構成について説明する。
図３は制御部６８及びメモリチップ３７の回路構成を主に示すブロック図である。

図３に示すように、制御部６８は、ＣＰＵ７０、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７４、電源回路７６、送受信回路７８、インターフェイス（ＩＦ）回路８０を含む。
制御部６８において、ＣＰＵ７０は、制御部６８の各構成部分を制御する。ＲＯＭ７２は、例えばフラッシュＲＯＭからなり、画像形成装置１０の制御に必要な情報を記憶する。ＲＡＭ７４は、例えばＳＲＡＭからなり、ＩＦ回路８０から入力される画像データなどの一時的な情報を記憶する。また、このＲＡＭ７４には、後述するトナーカートリッジ着脱履歴、トナーユニット着脱履歴及び交換ユニット着脱履歴等の情報が記憶（保存）される。電源回路７６は、制御部６８の各構成部分の動作に必要な電力を供給する。送受信回路７８は、後述するアンテナ８２ａ〜８２ｄにより受信された信号を復調し、受信信号に含まれるデータを生成して、ＣＰＵ７０に対して出力する。ＩＦ回路８０は、ネットワーク等を介して外部のコンピュータとの間で画像データなどを送受信する。
また、ＣＰＵ７０には、開閉検知センサ２０の検知結果及び有無センサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂの検知結果が入力される。

アンテナ８２ａ〜８２ｄは、トナーカートリッジ３４のメモリチップ３７から送信されるトナーカートリッジ３４に関する情報を受信して、制御部６８の送受信回路７８に対して出力する。例えば、アンテナ８２ａ〜８２ｄは、画像形成装置本体１２に装着されたトナーカートリッジ３４の近傍に配置されている。より具体的には、第１のアンテナ８２ａはトナーカートリッジ３４Ｙの近傍、第２のアンテナ８２ｂはトナーカートリッジ３４Ｍの近傍に配置され、該トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍのメモリチップ３７Ｙ、３７Ｍから送信される情報をそれぞれ受信する。第３のアンテナ８２ｃはトナーカートリッジ３４Ｃの近傍、第４のアンテナ８２ｄは３４Ｂの近傍に配置され、該トナーカートリッジ３４Ｃ、トナーカートリッジ３４Ｂのメモリチップ３７Ｃ、３７Ｂから送信される情報をそれぞれ受信する。このようにして、アンテナ５４は、メモリチップ３７から送信されるトナーカートリッジ３４に関する情報を受信する受信手段を構成する。

また、上述したようにトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂには、対応するメモリチップ３７Ｙ、３７Ｍ、３７Ｃ、３７Ｂが設けられている。メモリチップ３７は、ＣＰＵ８４、ＥＰＲＯＭ８６、ＲＡＭ８８、電源回路９０、送受信回路９２、アンテナ９８を含む。メモリチップ３７は、これらの構成要素により、トナーカートリッジ３４に関する情報を記憶し、通信要求を発行し、送信対象に対して、ＥＰＲＯＭ８６に記憶されている情報を無線により送信する。

メモリチップ３７において、ＣＰＵ８４は、メモリチップ３７の各構成部分の動作を制御する。電源回路９０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３７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３７は、例えば電源回路９０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、画像形成装置本体１２から電力の供給を受けるように構成されてもよい。例えば、電力は、メモリチップ３７に電源用のコイル等をさらに設け、画像形成装置本体１２に供給されている交流から非接触で供給されてもよい。

ＥＰＲＯＭ８６は、例えば書き込み可能な不揮発生メモリであり、ＣＰＵ８４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、当該データを記憶し、データの読み出しを示す場合には、記憶しているデータをＣＰＵ８４に対して出力する。このＥＰＲＯＭ８６は、例えばトナーに関する情報などトナーカートリッジ３４に関する情報を記憶する。このように、ＥＰＲＯＭ８６に不揮発生メモリを用いることにより、画像形成装置本体１０の電源をオフにしてもデータを保持することができ、交換ユニット内に新たに電源を設ける必要がなく、コストを低減することができる。なお、ＥＰＲＯＭ８６は、書き込み可能な記憶装置であって、画像形成装置１０の電源をオフにしてもデータを保持することができれば、バッテリーなどにより電源のバックアップされたＳＲＡＭ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）あるいは光メモリなどであってもよい。
ＲＡＭ８８は、ＣＰＵ８４により書き込み及び読み出しが行われる一時的な情報を記憶する。

送受信回路９２は、ＣＰＵ８４から入力されるデータなどの信号を、クロック信号に同期して変調し、アンテナ９８に対して出力する。また、送受信回路９２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、クロック信号に同期してＣＰＵ８４に対して出力する。
アンテナ９８は、送受信回路９２から入力された信号を、電波信号として、トナーカートリッジ３４の近傍に設けられたアンテナ８２に対して送信する。
なお、電波信号として送信される信号は、ＣＰＵ８４により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、トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂには、該トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂの有無を検知する第２の検知手段としての有無検知センサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂが設けられている。この有無センサ４０は、例えば画像形成装置本体１２に対するトナーカートリッジ３４の着脱に応じて接離することにより該トナーカートリッジ３４の有無を検知するようになっており、ＣＰＵ７０に該トナーカートリッジ３４の検知結果（例えばトナーカートリッジ３４が有のときはＯＦＦ、トナーカートリッジ３４が無のときはＯＮ（検知））を出力するようになっている。なお、この有無検知センサ４０は、トナーカートリッジ３４の有無を検知することができればよく、機械式センサ、電気式センサ、電磁誘導等を用いた非接触式センサ及び無線通信手段を用いた無線式センサなどでもよい。

制御部６８は、これらの構成要素により、開閉検知センサ２０及び有無検知センサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂにより入力された情報（検知結果）に基づいて、メモリチップ３７Ｙ、３７Ｍ、３７Ｃ、３７Ｂへのアクセスを制御する。具体的には、ＣＰＵ７０は、開閉センサ２０が検知された場合、有無検知センサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂの検知に応じて交換されたトナーカートリッジ３４に対応したメモリチップ３７にのみアクセスよう制御する。なお制御部６８におけるメモリチップ３７へのアクセスの制御方法については、後で詳述する。

なお、メモリチップ３７Ｙ、３７Ｍ、３７Ｃ、３７Ｂと制御部６８との通信手段として無線方式の通信手段を説明したが、メモリチップ３７と制御部６８の通信が可能であればよく、通信ケーブル等を用いる有線方式（接触式）の通信手段を用いてもよい。

次に上記実施形態の作用について説明する。
画像形成動作が開始すると、感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂの表面が帯電装置２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂにより一様に帯電され、これら感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂの表面に光書き込み装置２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｂから照射された光により潜像の形成がなされ、これら感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂの潜像がトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂに充填（収容）された現像剤（トナー）で現像装置２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｂにより現像され、感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂの表面に、それぞれ現像剤像が形成される。

一方、シート供給装置５４のシート供給カセット５６に収納（積載）されたシートが、フィードロール５８によりレジストロール６２に向けて搬送され、レジストロール６２で一時停止され、所定のタイミングで転写ユニット４２の搬送ベルト４６へと導かれる。続いて、このシートに、感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂに形成された現像剤像が、転写ロール５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂによりそれぞれ転写され、シートにイエロー現像剤像、マゼンダ現像剤像、シアン現像剤像、ブラック現像剤像が重ね合わされた現像剤像が形成される。そして、現像剤像が形成されたシートが定着装置５２へと送られ、定着装置５２で現像剤（トナー）の定着がなされた後、排出ロール６４によりシート排出部１５へと排出される。なお、プリント処理中にジャムが発生した場合は、開閉カバー１６が開かれてジャム処理操作が行なわれる。このジャム処理操作後、開閉カバー１６が閉じられることにより、後述するリカバリー処理が行われる。

また、このようにプリント処理が繰り返されると、交換ユニットが交換される必要が出てくる。交換ユニットの交換の必要に応じて、開閉カバー１６が開かれ、交換ユニットの交換操作が行われる。
例えば、少なくとも１つのトナーカートリッジ３４内のトナーがなくなると、該トナーカートリッジ３４は交換される必要がある。このため、開閉カバー１６が開かれて、使用済みのトナーカートリッジ３４が画像形成装置本体１２から取り外され、新規のトナーカートリッジ３４が画像形成装置本体１２に装着される。
この交換ユニットの交換操作後、開閉カバー１６が閉じられることにより、後述するリカバリー処理が行われる。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１０の制御方法を説明する。具体的には、制御部６８におけるメモリチップ３７へのアクセス制御方法を図４乃至８に基づいて詳細に説明する。
なお、本実施形態においては、交換ユニットの一例としてトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂを例に、また、制御部６８におけるメモリチップ３７へのアクセスの一例として該メモリチップ３７のデータ読み出し処理を例に説明する。

まず、交換ユニットの交換及び他の操作（ジャム処理等）時の処理について説明する。
図４は、本実施形態に係る画像形成装置１０における交換操作検知処理（Ｓ１０）、すなわち開閉カバー１６が開かれているときの処理を示すフローチャートである。

図４に示すように、ステップＳ１００において、制御部６８は、開閉検知センサ２０の検知結果に基づいて開閉カバー１６が開いているか否かを判定する。制御部６８は、開閉カバー１６が開いていると判定された場合、すなわち開閉検知センサ２０の検知結果が開（ＯＮ）である場合はステップＳ１０５の処理に移行し、検知結果が閉（ＯＦＦ）である場合、すなわち開閉カバー１６が開けられていないと判定された場合は再度ステップＳ１００の処理に移行する。このように、交換ユニットを交換する第１段階として、少なくとも１つの交換ユニットの交換及び他の操作（ジャム処理操作等）を行うための操作、すなわち開閉カバー１６の開閉操作を検知する。

次に、ステップＳ１０５において、制御部６８は、トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂが着脱されたか否かを判定する。すなわち、制御部６８は、有無検知センサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂのいずれかの検知結果が有（ＯＦＦ）から無（ＯＮ）となった場合はステップＳ１１０の処理に移行し、その他の場合は、再度ステップＳ１００の処理に移行する。このように、交換ユニットを交換する第２段階として、少なくとも１つの交換ユニットを交換する操作を検知する。

次に、ステップＳ１１０において、制御部６８は、ＲＡＭ７４に記憶されたトナーカートリッジ着脱履歴を更新する。具体的には、図５（ａ）に示すように、例えばＲＡＭ７４の特定記憶領域に対象となる交換ユニット（本実施形態においてはトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂ）に応じてそれぞれ１ビットずつ４ビットを割り当て、図５（ｂ）に示すように有無検知センサ４０の検知結果においてＯＦＦからＯＮとなったビットを１にする。したがって、例えば有無検知センサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂの検知結果が全てＯＦＦからＯＮとなっていない場合、すなわち何れのトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂも着脱されていない場合は、トナーカートリッジ着脱履歴が「００００」となり、一方、全てのトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂが着脱された場合は、トナーカートリッジ着脱履歴が「１１１１」となる。

このようにして制御部６８は、ステップＳ１００〜ステップＳ１１０の処理を繰り返すことにより、開閉カバー１６が開いているときにトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂが着脱されたか否かを監視し、この結果をトナーカートリッジ着脱履歴として該制御部６８のＲＡＭ７４に保存する。

このように、開閉検知センサ２０は、交換ユニットを交換する第１段階にあって、交換ユニット及びその他（ジャム処理操作等）の操作を行うための操作、すなわち開閉カバー１６の開閉操作を検知する。したがって、交換ユニットの交換及びその他操作開始を検出するセンサ及び交換ユニットの交換及びその他操作終了を検出するセンサ等を新たに設けることなく、第１段階の操作、すなわち交換ユニット及びその他の操作を行うための操作を検知することができる。また、有無検知センサ４０は、交換ユニットを交換する第２段階にあって、交換ユニットの交換操作を検知する。すなわち、開閉検知センサ２０が開を検知しているときに（開閉カバー１６が開かれているときに）、トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂの有無を検出することで、該トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂの交換操作を検知する。

次に、交換ユニットの交換操作終了後の処理（リカバリー処理）について説明する。
図６は、本実施形態に係る画像形成装置１０におけるリカバリー処理（Ｓ１２）、すなわち開閉カバー１６が閉じられた後の処理を示すフローチャートである。

図６に示すように、ステップＳ１２０において、制御部６８は、開閉検知センサ２０の検知結果に基づいて交換ユニットの交換及びその他の操作を行うための操作が終了したか否かを、すなわち開閉カバー１６が閉じられた否かを判定する。開閉カバー１６が開いていると判定された場合、すなわち開閉検知センサ２０の検知結果が開（ＯＮ）である場合は再度ステップＳ１２０の処理に移行し、開閉カバー１６が閉（ＯＦＦ）と判定された場合はステップＳ１２５の処理に移行する。

次に、ステップＳ１２５において、制御部６８は、後述する着脱検知に基づくメモリデータ読み出し処理（アクセス制御処理（Ｓ１４））を実施する。制御部６８は、着脱検知に基づくメモリデータ読み出し処理（アクセス制御処理（Ｓ１４））の終了後ステップＳ１７０の処理に移行する。ステップＳ１７０において、制御部６８は、他のリカバリー処理を実施し、一連のリカバリー処理（Ｓ１２）を終了する。

次に、上述した着脱検知に基づくメモリデータ読み出し処理（アクセス制御処理（Ｓ１４））について詳述する。
図７に示すように、アクセス制御処理（Ｓ１４）に入ると、ステップＳ１３０において、制御部６８は、ＲＡＭ７４に保存されたトナーカートリッジ着脱履歴を参照し、４つのトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂにおける交換操作の有無を調べたか否かを判定し、４つ全てのトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂが調べられたと判定された場合はステップＳ１５０の処理に移行し、その他の場合はステップＳ１３５の処理に移行する。

ステップＳ１３５において、制御部６８は、上述したステップＳ１１０においてＲＡＭ７４に更新されたトナーカートリッジ着脱履歴を参照し、特定のトナーカートリッジ３４が交換されたか否かを判定する。具体的には、制御部６８は、例えばトナーカートリッジ３４Ｙに割り当てられたビットを参照し、このビットに割り当てられたトナーカートリッジ３４Ｙが交換されたか否かを判定する。すなわち、特定のトナーカートリッジ３４に割り当てられたビットが０であるか１であるかを判断し、０である場合は該特定のカートリッジが交換されていないと判定してステップＳ１４５の処理に移行し、１である場合は該特定のカートリッジ３４が交換されたと判定してステップＳ１４０の処理に移行する。

ステップＳ１４０において、上記ステップＳ１３５で交換されたと判定されたトナーカートリッジ３４に対応したメモリチップ３７から該メモリチップ３７に記憶されたデータを読み出す。すなわち、制御部６８は、交換されたトナーカートリッジ３４に対応したメモリチップ３７にアクセスする。例えば制御部６８は、ステップＳ１３５においてトナーカートリッジ３４Ｙに割り当てられたビットが１であると判断された場合、トナーカートリッジ３４Ｙのメモリチップ３７Ｙに記憶された該トナーカートリッジ３４Ｙに関するデータを読み出す。

ステップＳ１４５において、制御部６８は、トナーカートリッジ着脱履歴を更新する。例えば、制御部６８は、トナーカートリッジ着脱履歴を参照し、ステップＳ１３５で参照したビットを０にして該ビットの参照済み処理を行う。より具体的には、図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、例えば参照したトナーカートリッジ３４Ｙに割り当てられたビットを１から０にして、このビットの参照済み処理を行う。制御部６８は、トナーカートリッジ着脱履歴を更新後、再度ステップＳ１３０の処理に移行する。

このように、制御部６８は、ステップＳ１３０からステップＳ１４５を所定回数繰り返し、トナーカートリッジ着脱履歴の１つ目のビットから４つ目のビットを順次参照する。このとき制御部６８は、参照したビットが１である場合には該ビットが割り当てられたトナーカートリッジ３４に対応したメモリチップ３７からデータを読み出し、該参照したビットを０にして該ビットの参照済み処理をおこなう。一方、参照したビットが０である場合にはメモリチップ３７からデータの読み出しは行わず、該ビットの参照済み処理を行う。このようにして制御部６８は、ステップＳ１３０においてトナーカートリッジ着脱履歴の４つ全てのビットに参照済み処理が行われたとき、すなわちナーカートリッジ着脱履歴が「００００」となった場合には一連の処理を終了し、ステップＳ１５０の処理に移行する。

次に、ステップＳ１５０において、制御部６８は、ＲＡＭ７４に記憶された交換ユニット着脱履歴を参照し、上述したトナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂ以外の交換ユニットにおける交換操作の有無を調べたか否かを判定し、全ての交換ユニットを調べたと判定された場合は一連の処理を終了してステップＳ１７０（図６に示す）に移行する。一方、全ての交換ユニットを調べていないと判定された場合は、ステップＳ１５５の処理に移行する。

上記ステップＳ１３０〜ステップＳ１４５と同様に、制御部６８は、ステップＳ１５０〜ステップＳ１６５を所定回数繰り返す。すなわち、制御部６８は、交換ユニット着脱履歴の１つ目のビットからｎ個目のビットを順次参照し、参照したビットが１である場合は、該ビットが割り当てられた交換ユニットに対応したメモリチップからデータを読み出し、該参照したビットを０にして該ビットの参照済み処理をおこなう。一方、参照したビットが０である場合は、メモリチップからデータの読み出しは行わず、該ビットの参照済み処理を行う。ステップＳ１５０において交換ユニット着脱履歴の１〜ｎ個目の全てのビットに参照済み処理が行われたとき、すなわち交換ユニット着脱履歴が「０００・・・０」となった場合には一連の処理を終了し、ステップＳ１７０（図６に示す）の処理に移行する。

このように、制御部６８は、開閉検知センサ２０により第１段階の操作（開閉カバー１６の開閉操作）が検知された場合、有無検知センサ４０により第２段階の操作（少なくとも１つのトナーカートリッジ３４の交換操作）が検知されたか否かに応じてメモリチップ３７へのアクセスを制御する。より具体的には、制御部６８は、開閉検知センサ２０により開閉カバー１６の開が検知された場合、有無検知センサ４０によりトナーカートリッジ３４の有無の検知に応じて交換された当該トナーカートリッジ３４に対応したメモリチップ３７にのみアクセスするよう制御する。したがって、リカバリー処理時に交換されていないトナーカートリッジ３４に対応したメモリチップ３７へアクセスをしないので、メモリチップ３７へのアクセス回数を減少させることができる。これにより、リカバリー処理時間を短縮することができる。

次に、上記実施形態の第１の変形例を説明する。
図９に第１の変形例における画像形成装置１０が示されている。

図９に示すように、トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂには、それぞれに第１のメモリチップ３７Ｙａ、３７Ｍａ、３７Ｃａ、３７Ｂａ及び第２のメモリチップ３７Ｙｂ、３７Ｍｂ、３７Ｃｂ、３７Ｂｂが設けられている。第１のメモリチップ３７Ｙａ、３７Ｍａ、３７Ｃａ、３７Ｂａには各トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂに充填（収容）されているトナーに関する情報などが記憶され、第２のメモリチップ３７Ｙｂ、３７Ｍｂ、３７Ｃｂ、３７Ｂｂには第１のメモリチップ３７Ｙａ、３７Ｍａ、３７Ｃａ、３７Ｂａと例えば同一の情報を含むデータが記憶されている。すなわち、第２のメモリチップ３７Ｙｂ、３７Ｍｂ、３７Ｃｂ、３７Ｂｂはバックアップ用に設けられている。

本例における制御部６８は、該制御部６８と第１のメモリチップ３７Ｙａ、３７Ｍａ、３７Ｃａ、３７Ｂａ及び第２のメモリチップ３７Ｙｂ、３７Ｍｂ、３７Ｃｂ、３７Ｂｂとの通信が可能なように設けられている。したがって、例えば第１のメモリチップ３７Ｙａのデータが破損した場合においても、制御部６８が第２のメモリチップ３７Ｙｂのバックアップデータにアクセスすることで第１のメモリチップ３７Ｙａと同一のデータを得ることができる。すなわち、突発的な障害に対して強くなる。
したがって、本例のように、一つの交換ユニットに対して複数の記憶手段を有する構成としてもよい。

次に、上記実施形態の第２の変形例を説明する。
図１０に第２の変形例における画像形成装置１０が示されている。

図１０に示すように、トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂには、それぞれのメモリチップ３７Ｙ、３７Ｍ、３７Ｃ、３７Ｂと接続されたユニットＣＰＵ９８Ｙ、９８Ｍ、９８Ｃ、９８Ｂが設けられている。本例における制御部６８は、該制御部６８とユニットＣＰＵ９８Ｙ、９８Ｍ、９８Ｃ、９８Ｂとの通信が可能なように設けられている。

このように、トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４ＢにユニットＣＰＵ９８Ｙ、９８Ｍ、９８Ｃ、９８Ｂを設けることにより、制御部６８は、トナーカートリッジ３４の改良等に対応することができる。すなわち、例えばトナーカートリッジ３４が改良（バージョンアップ）されることにより、メモリチップ３７のトナーカートリッジ３４に関するデータの配列等が変更され、制御部６８によるメモリチップ３７へのアクセスができなくなる場合がある。そこで、制御部６８によるメモリチップへのアクセスできるようユニットＣＰＵ９８は制御部６８を更新（バージョンアップ）する。このように、交換ユニットが改良（バージョンアップ）される毎に、制御手段を更新（バージョンアップ）することで、制御手段における記憶手段へのアクセスの安定性を保持することができる。
したがって、本例のように、交換ユニットが制御手段を有する構成としてもよい。

次に、上記実施形態の第３の変形例を説明する。
図１１に第３の変形例における画像形成装置１０が示されている。

図１１に示すように、トナーカートリッジ３４Ｂには、該トナーカートリッジ３４Ｂの有無を検知する有無検知センサ４０Ｂが設けられており、この有無検知センサ４０Ｂの検知結果（例えばトナーカートリッジ３４Ｂが有のときはＯＦＦ、トナーカートリッジ３４Ｂが無のときはＯＮ（検知）を出力）は制御部６８に出力されるようになっている。すなわち、本例における有無検知センサ４０は、トナーカートリッジ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂの数よりも少なく（本例においては１つ）設けられている。

本例における制御部６８は、開閉検知センサ２０の検知結果において開閉カバー１６が開（ＯＮ）である場合に、有無検知センサ４０Ｂの検知結果によりプロセスカートリッジ３２Ｂが交換されたと判定した場合、全てのメモリチップ３７Ｙ、３７Ｍ、３７Ｃ、３７Ｂにアクセスするよう制御する。

このように、本例における制御部６８は、開閉検知センサ２０により開閉カバー１６の開が検知された場合、有無検知センサ４０による少なくとも１つのトナーカートリッジ３４の交換操作の検知に応じて複数のメモリチップ３７へアクセスするよう制御する。これにより、開閉カバー１６が開かれ、トナーカートリッジ３４の交換以外の操作（例えばジャム処理操作等）のみが行われた場合には、トナーカートリッジ３４のメモリチップ３７へのアクセスをしないようにすることができ、リカバリー処理時間を短縮することができる。また、全てのトナーカートリッジ３４に有無検知センサ４０を設けた場合と比較すると、有無検知センサ４０の数を少なくすることができ、コストの低減を実現することができる。また、有無検知センサ４０の数を少なくすることで、該有無検知センサ４０の取り付けが困難な場合や、制御部６８のＣＰＵ７０のポート数が少ない場合にも対応することができる。
したがって、本例のように、第２の検知手段が記憶手段の数よりも少なく設けられる構成としてもよい。

次に、第２の実施形態を図１２及び図１３に基づいて説明する。
図１２に第２の実施形態における画像形成装置１０が示されている。

交換ユニットとしてのトナーユニット３２Ｙは、トナーユニット本体３２Ｙａと該トナーユニット本体３２Ｙａの奥側（光書き込み装置２６Ｙ側）に設けられたサブユニット３２Ｙｂとからなる。画像形成装置本体１２に装着されたサブユニット３２Ｙｂの交換は、トナーユニット本体３２Ｙａを画像形成装置本体１２から取り外した後に行うようになっている。

同様にトナーユニット３２Ｍはトナーユニット本体３２Ｍａとサブユニット３２Ｍｂとを有し、トナーユニット３２Ｃはトナーユニット本体３２Ｃａとサブユニット３２Ｃｂとを有し、トナーユニット３２Ｂはトナーユニット本体３２Ｂａとサブユニット３２Ｂｂとを有する。

また、トナーユニット本体３２Ｙａ、３２Ｍａ、３２Ｃａ、３２Ｂａには記憶手段としてのメモリチップ３７Ｙａ、３７Ｍａ、３７Ｃａ、３７Ｂａが設けられおり、サブユニット３２Ｙｂ、３２Ｍｂ、３２Ｃｂ、３２Ｂｂにはメモリチップ３７Ｙｂ、３７Ｍｂ、３７Ｃｂ、３７Ｂｂが設けられている。

また、トナーユニット本体３２Ｙａ、３２Ｍａ、３２Ｃａ、３２Ｂａには該トナーユニット本体３２Ｙａ、３２Ｍａ、３２Ｃａ、３２Ｂａの有無を検知する有無検知センサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂが設けられており、この有無検知センサ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂは、検知結果（トナーユニット本体が有のときはＯＦＦ、トナーユニット本体が無のときはＯＮ（検知）を出力）を制御部６８に出力するようになっている。

次に、本実施形態における着脱検知に基づくメモリデータ読み出し処理（アクセス制御処理）について説明する。
図１３に示すように、アクセス制御処理Ｓ１６に入ると、ステップＳ２００において、制御部６８は、ＲＡＭ７４に更新されたトナーユニット着脱履歴述を参照し、４つ全てのトナーユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂにおける交換操作の有無を調べたか否かを判定し、４つのトナーユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂを調べたと判定された場合はステップＳ１５０の処理に移行し、その他の場合はステップＳ２０５の処理に移行する。

ステップＳ２０５において、制御部６８は、ＲＡＭ７４に更新されたトナーユニット着脱履歴を参照し、特定のトナーユニット本体が交換されたか否かを判定する。特定のトナーユニット本体が交換されていないと判定された場合はステップＳ２２０の処理に移行し、特定のトナーユニット本体が交換されたと判定された場合はステップＳ２１０の処理に移行する。

ステップＳ２１０において、制御部６８は、着脱された特定トナーユニット本体に対応したメモリ３７ａから該メモリ３７ａに記憶された該トナーユニット本体に関するデータを読み出す。

ステップＳ２１５において、制御部６８は、着脱された特定トナーユニット本体の奥側（光書き込み装置側）に設けられたサブユニットのメモリ３７ｂから該メモリ３７ｂに記憶された該サブユニットに関するデータを読み出す。

ステップＳ２２０において、制御部６８は、トナーユニット着脱履歴を更新する。続いて制御部６８は、トナーカートリッジ着脱履歴を更新後、再度ステップＳ２００の処理に移行する。

このように、制御部６８は、開閉検知センサ２０により開閉カバー１６の開閉操作が検知された場合、有無検知センサ４０による少なくとも一つの交換ユニット（トナーユニット本体）の交換操作の検知に応じて複数の交換ユニットに対応した複数の記憶手段（メモリチップ）へアクセスするように制御する。これにより、交換ユニットの数に対する有無検知センサ４０の数を少なくすることが可能となり、有無検知センサ４０の取り付けが困難な場合や制御部６８のＣＰＵ７０のポート数が少ない場合にも対応することができる。また、開閉カバー１６が開かれ、トナーユニット３２の交換以外の操作（例えばジャム処理操作等）のみが行われた場合には、トナーユニット３２に対応したメモリチップ３７へのアクセスをしないようにすることができ、リカバリー処理時間を短縮することができる。
したがって、本実施形態のように、第２の検知手段が交換ユニットの数よりも少なく設けられる構成としてもよい。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えばロータリ式の現像装置を有する画像形成装置でもよい。

以上述べたように、本発明は、記憶手段が設けられた交換ユニットを有する画像形成装置に利用することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置を示し、開閉カバーが開いた状態を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る制御部及びメモリチップの回路構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置における交換操作検知処理の手順を例示するフローチャートである。 本発明の実施形態に係る制御部のＲＡＭに記憶されたトナーカートリッジ着脱履歴を例示し、（ａ）は交換操作検知処理における更新前の状態、（ｂ）は交換検知処理における更新後の状態を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるリカバリー処理の手順を例示するフローチャートである。 本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるアクセス制御処理の手順を例示するフローチャートである。 本発明の実施形態に係る制御部のＲＡＭに記憶されたトナーカートリッジ着脱履歴を例示し、（ａ）はアクセス制御処理における更新前の状態、（ｂ）はアクセス制御処理における更新後の状態を示す図である。 本発明の実施形態の第１の変形例に係る画像形成装置を示す側面図である。 本発明の実施形態の第２の変形例に係る画像形成装置を示す側面図である。 本発明の実施形態の第３の変形例に係る画像形成装置を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置におけるアクセス制御処理の手順を例示するフローチャートである。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成装置本体
１６ 開閉カバー
２０ 開閉検知センサ
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂ プロセスカートリッジ
３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂ トナーカートリッジ
３７Ｙ、３７Ｍ、３７Ｃ、３７Ｂ メモリチップ
４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂ 有無検知センサ
６８ 制御部

Claims (3)

1. 画像形成装置本体と、
   前記画像形成装置本体に着脱自在に装着された複数の交換ユニットと、
   前記交換ユニットを交換する第１段階にあって前記交換ユニットの交換及び他の操作を行うための操作を検知する第１の検知手段と、
   前記交換ユニットを交換する第２段階にあって前記交換ユニットの交換操作を検知する第２の検知手段と、
   を有し、
   複数の前記交換ユニットのそれぞれは、
   当該交換ユニットに関する情報を記憶する第１の記憶手段と、
   他の交換ユニットが有する前記第１の記憶手段に記憶されたデータと同一のデータを記憶する第２の記憶手段と、
   を有し、
   前記第１の記憶手段は、電波信号を受け入れると、この電波信号による電磁誘導によって生じた電流を整流し他に供給する電源回路を有し、前記電源回路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は、前記画像形成装置本体側から電力の供給を受け、
   前記第１の検知手段により第１段階の操作が検知された場合、前記第２の検知手段による第２段階の操作の検知に応じて交換された当該交換ユニットが有する前記第１の記憶手段及び前記第２の記憶手段にのみアクセスするよう制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１の記憶手段は、不揮発生メモリからなることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成装置本体に前記交換ユニットの交換及び他の操作が行えるよう設けられた開閉手段をさらに有し、前記第１の検知手段はこの開閉手段の開閉を検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。

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