JP5058693B2 - 画像形成装置、無線通信装置、画像形成方法および無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの機能を複合して有する画像形成装置、無線通信装置、画像形成方法および無線通信方法に関する。

近年、画像をカラー処理するカラー画像形成装置が広く普及している。このようなカラー画像形成装置では、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのような各色それぞれのトナーによって単色トナー画像を形成し、それら単色トナー画像を順次転写することにより記録材に合成カラー画像を形成する。画像形成に使用されるトナーは、着脱可能なトナーボトルから供給されるため、トナーボトルの設置位置を誤らないようにトナーボトルの固定部に非接触通信記憶媒体であるＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグを設置し、本体側のＲＦＩＤリーダで情報を受信して設置位置を確認することにより、トナーボトルの誤セットを防止する技術が一般に知られている。この場合、トナーボトルに設置されたＲＦＩＤタグごとにＲＦＩＤリーダを本体側に設置する必要があるため、ＲＦＩＤリーダの設置個数が多くなるという問題があった。

このような問題を解決するものとして、２つのトナーボトルの固定部に設置されたＲＦＩＤタグの間にＲＦＩＤリーダを備える画像形成装置が開示されている（特許文献１参照）。かかる画像形成装置では、２つのトナーボトルに対して１つのＲＦＩＤリーダを設置すればよいため、ＲＦＩＤリーダの設置数の削減を図ることができる。

また、他の技術として、ＲＦＩＤタグをプロセスカートリッジの回転体の側面部に設置する画像形成装置も開示されている（特許文献２参照）。

特開２００３−２７１０４２号公報 特開２００５−２３４４９９号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、トナー補給部を備えるトナーボトルの固定部の側面にＲＦＩＤタグを配置する必要があるため、ＲＦＩＤタグを設置する位置が制限されてしまうとともに、ＲＦＩＤタグと対応するように設置されるＲＦＩＤリーダの設置位置も限定されてしまうという問題があった。

また、トナーボトルの固定部に設置するＲＦＩＤタグは、トナーボトル間に設置されたＲＦＩＤリーダに対向するように配置する必要があるため、ＲＦＩＤリーダの左右に設置されるトナーボトルは、右側と左側で構造が異なり、トナーボトルを各色共通して利用することができないという問題があった。また、トナーボトルをリサイクルする際にも、色ごとにトナーボトルの形状が異なるため、各色で使用したトナーボトルを共通のトナーボトルとしてリサイクルすることがでないという問題があった。

また、上記特許文献２に記載された技術では、ＲＦＩＤタグが感光体のような円柱形状の部材の側面部に取り付けられているため、ＲＦＩＤタグがＲＦＩＤリーダに対向するためにはＲＦＩＤタグごとにＲＦＩＤリーダを設置する必要があり、そもそもＲＦＩＤリーダの設置数を削減することはできないという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、トナーボトルのような着脱可能な回転部材に設置されたＲＦＩＤタグから情報を取得するＲＦＩＤリーダの設置数を削減するとともに、複数の回転部材の形状の共通化を図ることができる画像形成装置、無線通信装置、画像形成方法および無線通信方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、画像形成装置であって、粉体を排出する粉体補給部と、軸回転可能であって、前記粉体補給部に回転可能に保持され、回転することにより内部の粉体を前記粉体補給部に搬送する回転部材と、前記回転部材の外周面に設置され、前記回転部材に関する情報を記憶する非接触通信記憶媒体と、前記非接触通信記憶媒体から前記回転部材に関する情報を非接触通信により受信する受信手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、非接触通信記憶媒体（以下、ＲＦＩＤタグという）を回転部材の外周面に設置することにより、ＲＦＩＤタグが回転部材の回転に伴って受信手段（以下、ＲＦＩＤリーダという）の通信可能範囲内に移動し、１つのＲＦＩＤリーダによって複数のＲＦＩＤタグからの情報の受信が可能となるため、ＲＦＩＤリーダの設置数を削減することができる。また、ＲＦＩＤタグを回転部材の外周面に設置することにより、ＲＦＩＤタグが回転部材の回転に伴って移動してＲＦＩＤリーダとの通信が可能となるため、画像形成装置に設置する位置ごとに回転部材のＲＦＩＤタグの位置を変える必要がなく、回転部材の構造を共通にすることができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置としてのカラー複写機のトナーボトルを示す斜視図、図２はトナーボトル装着部の概略を示す図、図３はトナーボトルを装着する際のトナーボトル及びトナーボトル装着部の関係を示す図、図４はＲＦＩＤ通信時のトナーボトル及びトナーボトル装着部の関係を示す図である。

図１において、トナーボトル１は、固定部２と回転部３とからなり、固定部２は回転部３の軸方向の一側の端部に設けられている。ここで、固定部２は、トナーボトル１の内部に収納されているトナーを現像装置側に排出するトナー補給部４を備えており、回転部３を回転可能に保持する。また、トナーボトル１を画像形成装置に装着する時には、トナー補給部４と画像形成装置本体側のトナー供給を受ける部分とが接続して現像装置にトナーを供給するため、固定部２は画像形成装置本体に固定される。また、回転部３は、円筒形状で軸回転可能であり、回転部３自身が回転することにより、内部に収納されているトナーを固定部２のトナー補給部４に搬送する。なお、回転部３がトナーを固定部２のトナー補給部４に搬送するように回転することを正回転するといい、正回転と逆の回転方向に回転する、すなわち固定部２のトナー補給部４にトナーが搬送されないように回転することを反回転するという。回転部３には外周に沿ってギア５が設けられ、回転部３はこのギア５と噛合する図示しない画像形成装置本体側の駆動ギアによって回転駆動される。なお、本実施の形態では、回転部３にはトナーを収納した場合を一例として説明しているが、トナーに限らず、粉体であればトナー以外であってもよい。

ＲＦＩＤタグ６は、トナーボトル１の回転部３の外周面に取り付けられている。ここで、回転部３の外周面とは、回転部３の容器外部の面であり、ＲＦＩＤリーダライタと間欠的に通信が可能な位置であればどの位置であってもよい。例えば、図１に示すような回転部３の中央部に限らず、固定部２に近い端部側の位置であっても、固定部２に遠い端部側の位置であってもよい。このＲＦＩＤタグ６は、後述するように画像形成装置本体側に設置されたＲＦＩＤリーダライタとの間で通信を行う。また、ＲＦＩＤタグ６は、図１に示すような形状に限らず、ラベル型、カード型、コイン型、スティック型等さまざまな形状のいずれであってもよい。また、回転部３の外周面に設置する部材は、ＲＦＩＤタグに限らず、画像形成装置本体側の制御部と情報を送受信できるものであればどのようなものであってもいい。なお、ＲＦＩＤタグ６は、本発明にかかる非接触通信記憶媒体を構成する。

このように、トナーボトル１は、ＲＦＩＤタグ６に記憶されている情報は異なるが、トナーボトル１自体の構造は、各色によって異なることなく共通である。これは、ＲＦＩＤタグ６がトナーボトル１の回転部３の外周面に取り付けられ、回転部３の回転に伴って、ＲＦＩＤタグ６がＲＦＩＤリーダライタの通信可能範囲内に移動するため、トナーボトル１が画像形成装置に設置される位置に応じてＲＦＩＤタグ６の設置位置を変える必要がなく、トナーボトル１の構造を共通にできるためである。また、リサイクル時は、トナーボトル６自体の構造が共通であるため、当初収納していた色に係わりなく、ＲＦＩＤタグ６の色情報を含む様々な情報をＲＦＩＤライタで書き換えるだけで、いずれの色のトナーであっても収納することができる。

図２ないし図４において、画像形成装置本体１００には、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の４色のトナーが収容されたトナーボトルが着脱自在に装着されるトナーボトル装着部７１Ｋ、７１Ｙ、７１Ｃ、７１Ｍが設けられている。なお、以下の説明において、参照番号に添えたアルファベットはトナー色を表す。トナーボトル装着部７１Ｋと７１Ｙの間、及びトナーボトル装着部７１Ｃ，７１Ｍの間にはそれぞれＲＦＩＤリーダライタ７２ＫＹ及び７２ＣＭが配置されている。また、ＲＦＩＤリーダライタは、回転部３の回転に伴い、ＲＦＩＤタグ６がＲＦＩＤリーダライタに最も接近した場合に、ＲＦＩＤリーダライタと通信範囲内となる位置に設置されていればよい。さらに、通信距離が比較的短かい場合には、ＲＦＩＤタグ６が回転することによりＲＦＩＤリーダライタと対向する位置にＲＦＩＤリーダライタを設置してもよい。これらのＲＦＩＤリーダライタ７２ＫＹ及び７２ＣＭは、トナーボトル装着部７１Ｋ、７１Ｙにトナーボトル１Ｋ，１Ｙを、トナーボトル装着部７１Ｃ、７１Ｍにトナーボトル１Ｃ，１Ｍをそれぞれ取り付けたときに、前記トナーボトル１Ｋ，１ＹのＲＦＩＤタグ６Ｋ，６Ｙと前記ＲＦＩＤリーダライタ７２ＫＹが、また、前記トナーボトル１Ｃ，１ＭのＲＦＩＤタグ６Ｃ，６Ｍと前記ＲＦＩＤリーダライタ７２ＣＭがそれぞれ通信可能な状態となる。ＲＦＩＤリーダライタ７２ＫＹ，７２ＣＭは、前記ＲＦＩＤタグ６Ｋ，６Ｙと６Ｃ，６Ｍとの間で無線により情報の交換を行い、あるいはこれらのタグに情報を書き込む。以下、ＲＦＩＤタグと単に「タグ」と、ＲＦＩＤリーダライタを単に「リーダライタ」とも称する。

本実施形態においては、リーダライタとタグの通信時にトナーボトルを回転させる。すなわち、図４に示すように、トナーボトル１Ｋはトナー供給に際して回転するが、これに加えて通信時にも回転させる。トナーボトル１Ｋが回転すると、この回転に伴ってタグ６Ｋが矢印方向Ａ→Ａ’に回転し、トナーボトル装着部７１Ｋとトナーボトル装着部７１Ｙ間に装着されたリーダライタ７２ＫＹの側を周期的に通過する。タグ６Ｋがリーダライタ７２ＫＹに対して近づくと、タグ６Ｋとリーダライタ７２ＫＹとの間で応答があり、ＲＦＩＤ通信が成立する。タグ６Ｋがリーダライタ７２ＫＹに対して離れていくと、タグ６Ｋとリーダライタ７２ＫＹとの間で応答がなくなり、ＲＦＩＤ通信が成立しなくなる。したがって、トナーボトルの回転に伴って間欠的に通信が行われることになる。

図５は本実施形態に係るカラー複写機全体の概略構成を示す図である。図５において、カラー複写機本体７００は、画像形成ユニット１００、給紙ユニット２００、原稿読み取りユニット３００、原稿自動搬送ユニット（ＡＤＦ）４００から基本的に構成されている。図５から分かるように画像形成ユニット１００は給紙ユニット２００上に載置され、画像形成ユニット１００上には原稿読み取りユニット３００が、さらにその上に原稿自動搬送ユニット４００がそれぞれ載置されている。

画像形成ユニット１００には、中央に、無端ベルト状の中間転写ベルト１０が設けられている。中間転写ベルト１０は３つの支持ローラ１４，１５，１６に掛け回され、また、中間転写ベルトクリーニングローラ１７が中間転写ベルト１０の表面側に接し、図１において時計回りに回転する。この中間転写ベルト１０には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各作像ステーション１８が並設され、各作像ステーション１８の感光体ドラム４０が中間転写ベルト１０と接触し、間接方式のタンデム型カラー画像形成部２０を構成している。この構成により、各感光体ドラム４０上のトナー画像を中間転写ベルト１０上に回転方向上流側から順次転写し、各色のトナー画像が重畳されたフルカラーの画像が形成される。なお、各感光体ドラム４０の中間転写ベルト１０上への１次転写は１次転写ローラ６２によって行われる。

タンデム型カラー画像形成部２０の上方には、光走査によって各感光体ドラム４０上に光り書き込みを行う光書き込み装置２１が配置されている。一方、中間転写ベルト１０を挟んでタンデム型カラー画像形成部２０と反対の側には、２次転写装置２２が配置されている。２次転写装置２２は、２つのローラ２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４が掛け渡されたもので、給紙ユニット２００側から搬送されてきた転写紙を２次転写ベルト２４と従動ローラ１６間にニップに導き入れて中間転写ベルト１０上のフルカラー画像を転写紙に転写する。

２次転写装置２２の後段には、転写紙上の転写画像を定着する定着装置２５が設けられている。定着装置２５は、定着ベルト２６と加圧ローラ２７とからなり、両者間に転写紙を通す間に加熱及び加圧し、トナー画像を転写紙に定着する。２次転写装置２２は、画像転写後の転写紙を定着装置２５へと搬送するシート搬送機能も備えている。なお、２次転写装置２２や定着装置２５として他の形式のものを使用してもよいことは言うまでもない。また、この実施形態では、２次転写装置２２及び定着装置２５の下方に、転写紙の両面に画像を記録するために転写紙を反転させ、再度タンデム型カラー画像形成部２０に供給する反転給紙装置２８が設けられている。

このカラー複写機を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送ユニット４００の原稿台３０上に原稿をセットし、又は、原稿自動搬送ユニット４００の厚板を開いて原稿読み取りユニット３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送ユニット４００を閉じてそれで押さえ、操作パネル５００中のスタートスイッチを押す。これにより、原稿自動搬送ユニット４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動させた後、コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、スイッチ押下後直ちに原稿読み取りユニット３００が駆動され、第１走行体３３及び第２走行体３４を走行させる。そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに第２走行体３４側に反射させ、この反射光を第２走行体３４のミラーで反射させて、結像レンズ３５に導く。結像レンズ３５では入射した原稿からの反射光を読み取りセンサ３６の結像面に結像させ、読み取りセンサ３６によって読み取った画像を光電変換し、画像データとする。

また、スタートスイッチ（図示しない）を押すと、３つの支持ローラ１４，１５，１６は回転して、中間転写ベルト１０を回転搬送する。同時に、個々の作像ステーション１８では各感光体ドラム４０が回転し、これら感光体上にそれぞれ、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写ベルト１０上に合成カラー画像を形成する。

一方、前記スタートスイッチを押すと、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つが選択されて回転し、給紙ユニット４３に多段に設けられた給紙カセット４４の１つから転写紙を繰り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙経路４６を介して搬送ローラ４７により画像形成ユニット１００内の給紙経路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて停止させ、又は、手差しトレイ５１から給紙ローラ５０、分離ローラ５２及び手差し給紙路５３からレジストローラ４９に突き当てて停止させる。そして、中間転写ベルト１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９から中間転写ベルト１０と２次転写装置２２とのニップに転写紙を送り込み前述のように画像を転写する。画像転写された転写紙は前述のように定着された後、排紙ローラ５６から排紙トレイ５７上に排紙される。なお、切換爪５５は排紙側と反転給紙装置２８との切り換えを行う。一方、画像転写後の中間転写ベルト１０は、中間転写ベルトクリーニングローラ１７で、画像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去し、タンデム型カラー画像形成部２０による再度の画像形成に備える。

図６は図５のカラー複写機本体７００の画像形成ユニット１００と交換ユニット９０の電気的な構成を示すブロック図である。画像形成ユニット１００は、ＣＰＵ８１、メモリ８２、入力部８３、ＩＯ制御部８４、書込部８５及びＲＦＩＤリーダライタ部８６を備えている。ＣＰＵ８１はカラー複写機本体７００の全体制御を行う。メモリ８２は制御用プログラムを内蔵するＲＯＭ、制御に必要なワークエリアを提供するＲＡＭ、制御に必要な各種情報を保持するＮＶ−ＲＡＭなどである。入力部８３はプリンタコントローラや、原稿読み取りユニット３００からの画像データを入力する。ＩＯ制御部８４はモータやソレノイドなどの各種電装品の制御を行う。書込部８５は光書き込み装置２１に対応する。ＲＦＩＤリーダライタ部８６は、無線通信を行うためのアンテナを備えている。交換ユニット９０は４つのトナーボトル１Ｋ，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍを収容するもので、各トナーボトル１Ｋ，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍに備えられたタグ６Ｋ，６Ｙ，６Ｃ，６Ｍと無線通信を行い、色情報など各種情報の交換を行う。

図７はトナーボトルの回転制御動作の動作手順を示すフローチャートである。この実施形態では、ＲＦＩＤ通信する際の、トナーボトル１Ｋ，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍの回転方向がトナー補給時と逆向きになるよう回転させている。すなわち、ＲＦＩＤ通信を開始する際、まずＲＦＩＤリーダライタ部８６からＲＦＩＤ通信を行うかどうか判定する（ステップＳ１００１）。ＲＦＩＤ通信を行うのであれば、トナーボトル１Ｋ，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍの回転方向を逆方向に設定して回転させる（ステップＳ１００２）。次いで、ＲＦＩＤ通信により間欠的に情報を読み取る（ステップＳ１００３）。読み取った情報からトナー補給が必要か否かを判定し（ステップＳ１００４）、トナー補給が必要な場合は、トナーボトル１Ｋ，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍの回転方向を戻して正方向に回転させる（ステップＳ１００５）。

このように、トナーボトル１の回転部３を回転させることによりＲＦＩＤタグ６から間欠的に情報を読み取ることができるため、例えばＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダライタとが固定され、ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダライタとの距離が常時通信距離内で、常時情報を取得できるような構成の画像形成装置に比べ、情報を取得するタイミングをＲＦＩＤリーダライタ側で制御する必要がなく、ＲＦＩＤリーダライタの制御が簡易となる。また、本実施の形態では、回転部３を反回転させ、ＲＦＩＤタグ６から情報を取得しているため、情報を取得する際にはトナーの搬送が行われず、トナーを無駄に供給されることがない。なお、回転部３を反回転することに代えて、正回転している際にＲＦＩＤタグ６から情報を取得するようにしてももちろんよい。

なお、トナーボトル１を画像形成装置に装着する際に、ＲＦＩＤタグ６が設置された位置を一方向に合わせて装着すると（例えば、トナーボトル１の長手方向が水平になるように装着する場合にすべてのトナーボトル１のＲＦＩＤタグ６が鉛直方向下向きの位置になるよう装着すると）、それぞれのＲＦＩＤタグ６から情報を受信するタイミングがずれ、隣り合うトナーボトル１から情報を受信するタイミングが同時にはならない。

図８は本発明の他の実施形態に係るカラー複写機本体７００の画像形成ユニット１００と交換ユニット９０の電気的な構成を示すブロック図である。この実施形態では、ＲＦＩＤ通信する際、読み取った色情報（色を示す値、以下、同様）が予め設定しておいた色情報と一致しない場合、警告音を発し、あるいは操作部上に警告を表示させるようにしたもので、警告音などの音声を出力する音声出力部８７と、現在の画像形成装置の状態を表示化し、あるいはコピー動作をユーザの操作により入力する操作部８８が加えられた以外は、図６に示した構成と同一なので、重複する説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。

図８に示すブロック図では、前述の図６に示した画像形成ユニット１００において、前述の各部に加えて音声出力部８７及び操作部８８を設けたものである。

図９は図８の構成で警告音を発生するための動作手順を示すフローチャートである。この処理手順では、ＲＦＩＤ通信を開始するに際し、まずＲＦＩＤリーダライタ部８６からＲＦＩＤ通信を行うかどうか判定し（ステップＳ１１０１）。ＲＦＩＤ通信を行う場合は、ＲＦＩＤリーダライタ部８６とＲＦＩＤタグ６Ｋ，６Ｙ，６Ｃ，６Ｍとの間で色情報の送受信を行い（ステップＳ１１０２）、色の値が一致するかどうか判定する（ステップＳ１１０３）。一致しない場合は警告音を発し（ステップＳ１１０４）、さらに操作部８８上に警告を表示する（ステップＳ１１０５）。ステップＳ１１０３で色情報が一致した場合は、ステップＳ１１０１に戻る。

図１０は隣り合う色の異なるトナーボトルのＲＦＩＤタグを時分割制御するための動作を説明するフローチャートである。ここではトナーボトル１Ｋと１Ｙを制御する場合を例に取っている。まず、ＲＦＩＤ通信を開始するに当たりＲＦＩＤリーダライタ部８６からＲＦＩＤ通信を行うかどうか判定する（ステップＳ１２０１）。ＲＦＩＤ通信を行う場合は、ＲＦＩＤリーダライタ部８６とＲＦＩＤタグ６Ｋとの間で色情報を送受信し（ステップＳ１２０２）、色情報が一致するかどうか判定する（ステップＳ１２０３）。この判定で一致しなければ、警告音を発し、さらに操作部８８に警告表示を行い（ステップＳ１２０６，Ｓ１２０７）、再度、ステップＳ１２０１からの処理を繰り返す。

ステップＳ１２０３の判定で色情報が一致すればタグ６Ｙと色情報を送受信し（ステップＳ１２０４）、色情報が一致するかどうかを判定する（ステップＳ１２０５）。一致すれば、ステップＳ１２０１に戻って次の処理を繰り返し、一致しなければ、警告音を発し、さらに操作部８８に警告表示を行い（ステップＳ１２０６，Ｓ１２０７）、ステップＳ１２０１からの処理を繰り返す。もう一組の隣り合うトナーボトル１Ｃと１ＭについてもステップＳ１２０１からステップＳ１２０７と同様な処理を実行し、色情報一致不一致を確認する。

図１１はＲＦＩＤ通信を選択的に行う場合の制御手順を示すフローチャートである。ＲＦＩＤ通信を行うときには、前述のようにトナーボトルをトナー供給時とは逆方向に回転させる。そこで、ＲＦＩＤ通信を開始する際、まず、ＲＦＩＤリーダライタ部８６からＲＦＩＤ通信を行うかどうかの判定を行い（ステップＳ１３０１）、ＲＦＩＤ通信を行う色のボトルを選択する。このフローチャートでは、例としてＫかＹを対象としている。そこで、ＫかＹのいずれかを選択する（ステップＳ１３０２）、Ｋを選択した場合には、トナーボトル１Ｋのみ逆回転させ（ステップＳ１３０３）、その他のトナーボトルは回転させないで、リーダライタ７２ＫＹは回転させたトナーボトル１Ｋのタグ６ＫとＲＦＩＤ通信を行う（ステップＳ１３０４）。Ｙを選択した場合も同様に、トナーボトル１Ｙのみ回転させ（ステップＳ１３０５）、その他のボトルは回転させない。この状態で、リーダライタ７２ＫＹは回転させたトナーボトル１Ｙのタグ６ＹとＲＦＩＤ通信を行う（ステップＳ１３０６）。

図１０のフローチャートで色情報が一致しない場合はトナーボトルを誤セットしていることが原因であることが多い。そこで、トナーボトルが誤セットされていないかどうかをチェックする必要がある。図１２はトナーボトルの誤セット判定の制御手順を示すフローチャートである。

誤セット判定では、まず、ＲＦＩＤ通信を開始する際、リーダライタ部８６からＲＦＩＤ通信を行うかどうか判定する（ステップＳ１４０１）。次いで、ＲＦＩＤ通信を行いたい色を選択する。ここではＫとＹが例示されているので、ＫかＹのいずれかを選択する（ステップＳ１４０２）。ここでＫを選択し、Ｋのトナーボトル１Ｋとの間で通信を行いたい場合、トナーボトル１Ｋのみ逆回転させ（ステップＳ１４０３）、その他のボトルは回転させない。次に、トナーボトル１Ｋの回転部３に装着されたタグ６Ｋとアクセスさせ（ステップＳ１４０４）、アクセスが成功した場合には、Ｔ回連続してアクセスが成功したか否かをチェックする（ステップＳ１４０５）、Ｔ回連続してアクセスが成功した場合はトナーボトル誤セットと見なし（ステップＳ１４０９）、音声出力部８７より警告音を発し（ステップＳ１４１０）、さらに操作部８８上に警告表示を出力する（ステップＳ１４１１）。なお、Ｔ回のＴは任意に設定した回数であり、例えば４〜５回以上に設定される。また、Ｔ回連続してアクセスが成功するとは、回転していないトナーボトル１からの情報を受信していることを意味している。すなわち、トナーボトル１は色にかかわらずハード的には同一であり、タグ６に格納されている情報が異なるだけである。１つのリーダライタ７２で２つのトナーボトル１のタグ６と通信するので、１つのリーダライタ７２の両側の色のトナーボトル１が入れ替わった場合には、リーダライタ７２で読み取る情報は同じであり、ＲＦＩＤリーダライタ部８６ではインクボトル１の色を判断できない。一方、通信時には４本のトナーボトルのうち１本しか回転させないので、ターゲットとなるトナーボトル１のタグ６と通信する場合に、Ｔ回アクセスしたということは、そのトナーボトル１は回転していないということを示している。正しい位置に設定されていれば、タグ６の位置は回転により変化しているので、複数回連続してアクセスできる確率は非常に低い。そこで、ターゲットとなるトナーボトル１のタグ６との間で連続してＴ回アクセスが行われた場合に、本実施形態では誤セットと見なすことにしたものである。

一方、ステップ（Ｓ１４０２）でＹと通信を行うことを選択した場合についても同様に、トナーボトル１Ｙのみ回転させ（ステップＳ１４０６）、その他のボトルは回転させない。次いで、トナーボトル１Ｙの回転部３に装着されたタグ６Ｙとアクセスさせ、成功するか否かをチェックし（ステップＳ１４０７）、Ｔ回連続してアクセス成功した場合には（ステップＳ１４０８）、トナーボトル誤セットと見なし（ステップＳ１４０９）、音声出力部８７より警告音を発し（ステップＳ１４１０）、さらに操作部８８上に警告表示する（ステップＳ１４１１）。

図１２ではＲＦＩＤ通信を選択的に行う場合の制御手順について述べたが、対をなすトナーボトルの交互に回転させる場合もある。図１３は対をなすトナーボトルを交互に回転させるときの動作手順を示すフローチャートである。この制御では、一方のトナーボトルを回転させ、Ｍ回ＲＦＩＤ通信を行った後、もう一方のトナーボトルを回転させＮ回ＲＦＩＤ通信を行うようにしている。すなわち、ＲＦＩＤ通信を開始する際、リーダライタ部８６からＲＦＩＤ通信を行うかどうか判定し（ステップＳ１５０１）、ＲＦＩＤ通信を行いたい色、例えばＫかＹかを選択する（ステップＳ１５０２）。例えばＫと通信を行う場合はタグ６Ｋとアクセスさせ（ステップＳ１５０３）、Ｍ回タグ６Ｋとアクセスしたか否かをチェックする（ステップＳ１５０４）。Ｍ回タグ６Ｋとアクセスしたら、タグ６Ｙとアクセスする（ステップＳ１５０５）。そして、Ｎ回アクセスが成立するまでタグＹとアクセスを行う（ステップＳ１５０６）。

一方、ＲＦＩＤ通信を行いたい色がＹの場合も同様に、タグ６Ｙとアクセスし（ステップＳ１５０７）、Ｍ回タグ６Ｙとアクセスしたら（ステップＳ１５０８）、タグ６Ｋとアクセスする（ステップＳ１５０９）。Ｎ回アクセスが成立するまでタグ６Ｋとアクセスを行う（ステップＳ１５１０）。

図１４はトナーボトルの未セットを判定するための制御手順を示すフローチャートである。すなわち、ＲＦＩＤ通信を開始する際、リーダライタ部８６からＲＦＩＤ通信を行うかどうか判定し（ステップＳ１６０１）、例えばＫと通信を行う場合タグ６Ｋとアクセスさせ、リーダライタ７２と通信が成立するか否かをチェックする（ステップＳ１６０２）、タグ６Ｋと通信が成立すれば、次にＭ回タグ６Ｋとアクセスしたか判定する（ステップＳ１６０３）。タグ６Ｋとの通信がＩ回連続で失敗した場合（ステップＳ１６０６）、トナーボトル１Ｋ未セットと判断し（ステップＳ１６０７）、音声出力部８７より警告音を発し（ステップＳ１６１０）、さらに操作部８８上に警告表示を出力する（ステップＳ１６１１）。

リーダライタ７２ＫＹとのタグ６Ｋとの間でＭ回アクセスすると（ステップＳ１６０３）、次にタグ６Ｙとアクセスする（ステップＳ１６０４）。タグ６Ｙとの間で通信が成立すれば、さらにＮ回タグ６Ｙとアクセスしたかどうか判定する（ステップＳ１６０５）。タグ６Ｙとリーダライタ７２ＫＹとの間の通信がＪ回連続で失敗した場合（ステップＳ１６０８）、トナーボトル１Ｙ未セットと判断し（ステップＳ１５０９）、音声出力部８７より警告し（ステップＳ１６１０）、操作部８８上に警告表示を出力する（ステップＳ１６１１）。一方、ステップＳ１６０５でＮ回タグ６Ｋとアクセスした場合には、通信開始時と同様にステップＳ１６０１に戻り、それ以降の処理を繰り返す。

上述の説明においては、回転部材の例として、電子写真方式のトナーボトルを示したが、感光体等の他の交換ユニットや、インクジェット方式のインクボトル等にも適用可能である。本実施例ではＲＦＩＤタグは、トナーボトルや感光体のように寿命を管理する必要のあるユニットで回転するものに付加されているものとする。

なお、本実施の形態では、ＲＦＩＤリーダライタを適用した場合について説明したが、ＲＦＩＤリーダライタに代えてＲＦＩＤリーダを適用し、ＲＦＩＤタグに記憶されている情報、例えば色情報等を受信することにより、上述した処理を実行するようにしてもよい。

ＲＦＩＤタグ６は、トナーボトル１の回転部３に着脱不可に設置されている場合について説明したが、ＲＦＩＤタグ６は着脱可能としてもよく、リサイクル時には、ＲＦＩＤタグ６を除いて洗浄後、収納したトナーに対応した情報を記憶したＲＦＩＤタグ６を貼り付けることにより、リサイクル作業が容易となり、リサイクル効率を向上することができる。

また、上述した実施の形態では、本発明を画像形成装置に適用した場合について説明したが、画像形成装置に限らず、着脱可能な回転部品にＲＦＩＤタグを設置し、ＲＦＩＤタグから受信した情報によって設置位置の誤りを検出することが必要な装置に適用することができる。例えば、自動車で使用される回転部品にＲＦＩＤタグを設置する場合等に適用することが考えられる。

本発明の実施形態に係るカラー複写機のトナーボトルの斜視図である。 画像形成装置のトナーボトル装着部の概略を示す図である。 トナーボトルを装着する際のトナーボトル及びトナーボトル装着部の関係の概略を示す図である。 ＲＦＩＤ通信時のトナーボトル及びトナーボトル装着部の関係の概略を示す図である。 本発明の実施形態に係るカラー複写機の機械的構成を示す図である。 図５のカラー複写機の電気的構成を示すブロック図である。 トナーボトルの回転制御動作を説明するフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係るカラー複写機の電気的構成を示すブロック図である。 警告音を発生するための動作手順を示すフローチャートである。 隣り合う色の異なるトナーボトルのＲＦＩＤタグを時分割制御するための動作手順を示すフローチャートである。 ＲＦＩＤ通信をしたいトナーボトルのみの回転動作制御を説明するフローチャートである。 トナーボトルの誤セットの判定動作制御を説明するフローチャートである。 対をなすトナーボトルの交互に回転させる動作手順を示すフローチャートである。 トナーボトルの未セットを判定するための動作手順を説明するフローチャートである。

符号の説明

１，１Ｋ，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ トナーボトル
２ 固定部
３ 回転部
６，６Ｋ，６Ｙ，６Ｃ，６Ｍ （ＲＦＩＤ）タグ
７２，７２ＣＭ，７２ＫＹ （ＲＦＩＤ）リーダライタ
８１ ＣＰＵ
８３ 入力部
８５ 書込部
８６ （ＲＦＩＤ）リーダライタ部
８７ 音声出力部
８８ 操作部
９０ 交換ユニット
１００ 画像形成ユニット
７００ カラー複写機本体

Claims (16)

1. 粉体を排出する粉体補給部と、
   軸回転可能であって、前記粉体補給部に回転可能に保持され、回転することにより内部の粉体を前記粉体補給部に搬送する回転部材と、
   前記回転部材の外周面に設置され、前記回転部材に関する情報を記憶する非接触通信記憶媒体と、
   前記非接触通信記憶媒体から前記回転部材に関する情報を非接触通信により受信する受信手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記回転部材を複数備え、
   複数の前記回転部材それぞれを回転制御する制御手段、をさらに備え、
   前記受信手段は、回転する前記回転部材に設置された前記非接触通信記憶媒体から間欠的に前記情報を受信すること、を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記受信手段は、複数の前記回転部材に設定された前記非接触通信記憶媒体それぞれから前記回転部材の回転に伴って複数の前記回転部材に関する情報を順次受信すること、を特徴とする請求項２に記載された画像形成装置。
4. 複数の前記回転部材のうち、前記非接触通信記憶媒体から前記回転部材に関する情報を受信する前記回転部材の選択を受付ける受付手段、をさらに備え、
   前記制御手段は、前記受付手段によって選択された前記回転部材を回転させるよう制御し、
   前記受信手段は、前記制御手段によって回転する前記回転部材に設置された前記非接触通信記憶媒体から前記回転部材に関する情報を受信すること、を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
5. 前記回転部材に関する情報を所定回数連続して受信したか否かを判断し、所定回数連続して受信したと判断した場合に、前記回転部材の設置位置が誤っていると判定する設置位置判定手段、をさらに備えることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載の画像形成装置。
6. 前記設置位置判断手段は、前記回転部材に関する情報を所定回数間欠的に受信したか否かを判断し、所定回数間欠的に受信した場合に、前記回転部材の設置位置が正しいと判定すること、を特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記設置位置判断手段は、前記情報を所定回数受信したか否かを判断し、所定回数連続して受信しない場合に、前記回転部材が設置されていないと判定すること、を特徴とする請求項５または請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記制御手段は、複数の前記回転部材それぞれを、粉体を排出させる方向と逆方向に回転させるよう制御すること、を特徴とする請求項２〜７のいずれか一つに記載の画像形成装置。
9. 前記受信手段は、前記回転部材の回転に伴って移動する前記非接触通信記憶媒体と最接近した距離が通信範囲内となる位置に設置されること、を特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の画像形成装置。
10. 前記受信手段は、前記回転部材の回転に伴って移動する前記非接触通信記憶媒体に対向する位置に設置されること、を特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記受信手段は、前記回転部材の間に設置されること、を特徴とする請求項９または請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 複数の前記回転部材は、それぞれ異なった色の前記粉体としてのトナーを収容する複数のトナーボトルであることを特徴とする請求項２〜１１のいずれか一つに記載の画像形成装置。
13. 前記非接触通信記憶媒体から受信した情報が所望の情報と異なる場合に警告を発する手段を備えていることを特徴とする請求項２〜１２のいずれか一つに記載の画像形成装置。
14. 軸回転可能な、複数の回転部材と、
    前記回転部材の外周面に設置され、前記回転部材に関する情報を記憶する非接触通信記憶媒体と、
    複数の前記回転部材それぞれを回転制御する制御手段と、
    回転する前記回転部材に設置された前記非接触通信記憶媒体から間欠的に前記回転部材に関する情報を非接触通信により受信する受信手段と、
    を備えることを特徴とする無線通信装置。
15. 画像形成装置で実行される画像形成方法であって、
    粉体供給部が、粉体を排出する粉体補給ステップと、
    前記粉体補給部に軸回転可能に保持される回転部材が、回転することにより内部の粉体を前記粉体補給部に搬送する回転ステップと、
    前記回転部材の外周面に設置され、前記回転部材に関する情報を記憶する非接触通信記憶媒体から前記回転部材に関する情報を非接触通信により受信する受信ステップと、
    を含むことを特徴とする画像形成方法。
16. 無線通信装置で実行される無線通信方法であって、
    軸回転可能な、複数の回転部材の外周面に設置され、前記回転部材に関する情報を記憶する非接触通信記憶媒体それぞれを回転制御する制御ステップと、
    回転する前記回転部材に設置された前記非接触通信記憶媒体から間欠的に前記回転部材に関する情報を非接触通信により受信する受信ステップと、
    を含むことを特徴とする無線通信方法。

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