JP5104113B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナー、インク等の作像剤を収容し、データを読み書き可能な不揮発性メモリを有する作像剤カートリッジを装着可能な画像形成装置等に関し、特に、作像剤カートリッジへの作像剤のリフィルを判定する技術に関する。

従来、印刷等の画像形成を行う画像形成装置においては、画像を形成するためのトナーが収容されたトナーカートリッジが装着可能となっている。そして、トナーカートリッジに収容されたトナーを使い終わった場合には、新たなトナーカートリッジに交換することにより、画像形成を引き続いて行うことができるようになっている。

近年、使用済みのトナーカートリッジにトナーを再充填（リフィル）したリフィル品が、画像形成装置に装着されて利用される場合がある。

リフィル品の中には、形成する画像の質が悪いものや、トナーこぼれを発生させるもの等がある。

従って、リフィル品を使用している場合には、このような可能性があることを、ユーザに対して注意を促す必要がある。

このため、例えば、実際のトナー使用量を概略的に示しているトナー使用量カウントの累積を管理し、所定の閾値を越えた場合には、リフィル品であると判断して、ユーザに注意を促すようにしていた。トナー使用量カウントとしては、トナーの消費量（使用量）に強く関連すると考えられる物理量が用いられており、例えば、印刷したドット数や、現像ユニットにトナーを供給するためのモーターの回転数や、モーターの駆動時間等が用いられている。

リフィルを検出する技術としては、例えば、インクの量が減少する過程を記録しておき、インクタンク等が交換されていないのにインクの量が増えた場合に、インクが補充されたとして、正常に印刷の保障ができない趣旨の警告を出す技術が知られている（特許文献１参照）。

特開２００２−３３１６８６号公報

しかしながら、特許文献１に記載された発明では、実際のインクの残量を検出する構成を備えなければならないという問題がある。例えば、トナーカートリッジ内のトナーの残量を検出することは、非常に困難であり、このような構成を備えることは非常に困難である。

一方、使用開始からの累積のトナー使用量カウントを管理し、所定の閾値を越えた場合に、リフィル品であると判断するようにした場合には、次のような問題がある。

例えば、閾値としては、通常では到達し得ない値とすることが考えられる。しかしながら、トナー使用量カウントは、トナーそのものの実際の使用量ではなく、上述のように印刷したドット数や、現像ユニットにトナーを供給するためのモーターの回転数や、モーターの駆動時間等の物理量というトナー使用量を概略的に示すものであるので、トナー使用量カウントと、実際のトナー消費量との対応関係は、ユーザによる使用状況に応じて、大きく異なってしまう虞がある。すなわち、同じトナー使用量カウントであっても、使用状況によって、実際のトナー消費量が大きく異なり、トナーの残量が大きく異なってしまう虞がある。

このため、トナー使用量カウントが、通常の使用でトナーを使い終わることが想定されるトナー使用量カウントの１５０パーセントの値であったとしても、使用状況によっては、トナーが残っている場合も有り得る。したがって、通常の使用でトナーを使い終わることが想定されるトナー使用量カウントの１５０パーセントの値を閾値とすると、リフィルをしていないトナーカートリッジに対してリフィル品であると誤判断する可能性が有り得る。

このような誤判断の発生を防止するためには、閾値をより大きな値とする必要があるが、このようにしたとしても、閾値を極端に大きくしない限り、誤判断を完全に防止することは困難である。

一方、閾値をより大きな値とすると、誤判断の発生を比較的抑えることができるようになるが、トナー使用量カウントが閾値に到達するまでに相当な時間を要するので、リフィル品であっても、リフィル品であると判断されるまでに、相当の時間が経過し、ユーザに対しての注意喚起が遅くなってしまう虞がある。

ところで、近年では、トナーカートリッジをユーザに対してレンタルすることが行われる場合もある。この場合には、トナーカートリッジのレンタル契約として、例えば、リフィルしないことを契約に盛り込むこともある。このような場合にあっては、レンタル契約の範囲外の不正な使用、すなわち、レンタル品であるトナーカートリッジがリフィルされて使用されることを防止することが要請される。また、画像形成装置においては、レンタル品と、売切品とを並行して使用されることも考えられ、このような場合にあっても、適切にレンタル品の不正使用を防止することが要請される。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、作像剤カートリッジがリフィルされていることを早期に判断することのできる技術を提供することにある。また、本発明の目的は、レンタルされている作像剤カートリッジの不正使用を適切に防止することのできる技術を提供することにある。

上記目的達成のため、本発明の第１の態様に係る画像形成装置は、作像剤を収容し、データを読み書き可能な不揮発性メモリを有する作像剤カートリッジを装着可能な画像形成装置であって、作像剤カートリッジの作像剤使用量を概略的にカウントして作像剤使用量カウントを生成するカウント手段と、作像剤カートリッジ内の前記作像剤の量が僅少であると推測される所定の状態を検出する状態検出手段と、所定の状態が検出された時点から現在までの作像剤使用量カウントの変化量を示す変化量情報を作像剤カートリッジの不揮発性メモリに格納する格納手段と、作像剤使用量カウントの変化量と第１閾値とに基づいて作像剤カートリッジがリフィル品であるか否かを判断する判断手段とを有する。

係る画像形成装置によると、所定の状態が検出された以降の作像剤使用量カウントの変化量を利用してリフィル品の判断を行うようにしているので、比較するための閾値としては、所定の状態が検出された時点からの使用状況に応じた作像剤使用量カウントの誤差を考慮すればよいので、閾値に含めるべき誤差の量を低減することができる。したがって、作像剤カートリッジがリフィル品である場合に、より早期にリフィル品であるとの判断ができるようになる。

上記画像形成装置において、変化量情報は、カウント手段によってカウントされる作像剤カートリッジの使用開始からの累積作像剤使用量カウントと、所定の状態が検出された時点における累積作像剤使用量カウントである検出時作像剤使用量カウントとを含み、累積作像剤使用量カウントから検出時累積作像剤使用量カウントを減算することにより、作像剤使用量カウントの変化量を求め、作像剤使用量カウントの変化量が第１閾値を超えたか否かを判定する第１判定手段を更に有し、判断手段は、第１判定手段により作像剤使用量カウントの変化量が第１閾値を超えたと判定された場合に前記作像剤カートリッジがリフィル品であると判断するようにしてもよい。係る画像形成装置によると、所定の状態を検出した以降の作像剤使用量カウントの変化量を適切に算出し、リフィル品の判断を適切に行うことができる。

また、上記画像形成装置において、格納手段は、所定の状態が再び検出された際に、検出時作像剤使用量カウントを、再び検出された時点における累積作像剤使用量カウントに更新するようにしてもよい。

係る画像形成装置によると、所定の状態が再び検出された際に、その時点からの作像剤使用量カウントの変化量によって、リフィル品の判断を適切に行うことができる。

また、上記画像形成装置において、第１判定手段は、所定の状態が再び検出された際に、第１閾値の値を新たな値に変更し、以降において、作像剤使用量カウントの変化量が、変更後の第１閾値を超えるか否かを判定するようにしてもよい。

係る画像形成装置によると、所定の状態が検出された時点で第１閾値を新たな値に変更するので、より適切に第１閾値の値を決定することができ、より早期にリフィル品かどうかの判断ができる。

また、上記画像形成装置において、作像剤カートリッジの使用開始からの累積作像剤使用量カウントが第２閾値を超えているか否かを判定する第２判定手段を更に備え、判断手段は、第２判定手段により、累積作像剤使用量カウントが第２閾値を超えていると判定された場合に、作像剤カートリッジがリフィル品であると判断するようにしてもよい。

係る画像形成装置によると、例えば、所定の状態が検出されない状態で、作像剤カートリッジにリフィルが行われた場合において、リフィル品であるとの判断を適切に行うことができる。

また、上記画像形成装置において、不揮発性メモリには、作像剤カートリッジがリフィルを許可されているか否かを示すリフィル可否データが格納されており、作像剤カートリッジがリフィル品であると判断された場合に、不揮発性メモリのリフィル可否データに基づいて、作像剤カートリッジがリフィルを許可されているか否かを判定するリフィル可否判定手段と、作像剤カートリッジがリフィルを許可されていないと判定した場合に、作像剤カートリッジの前記作像剤による画像形成を不能にする画像形成不能手段とを更に有するようにしてもよい。

係る画像形成装置によると、リフィルが許可されていない作像剤カートリッジによる画像形成を適切に不能にすることができる。このため、例えば、リフィルが許可されていないレンタル契約の対象の作像剤カートリッジが、不正に使用されることを適切に防止できる。

上記目的達成のため、本発明の第２の態様に係る画像形成装置は、作像剤を収容し、データを読み書き可能な不揮発性メモリを有する作像剤カートリッジを装着可能な画像形成装置であって、不揮発性メモリには、作像剤カートリッジがリフィルを許可されているか否かを示すリフィル可否データが格納されており、作像剤カートリッジがリフィル品であると判断された場合に、不揮発性メモリの前記リフィル可否データに基づいて、作像剤カートリッジがリフィルを許可されているか否かを判定するリフィル可否判定手段と、作像剤カートリッジがリフィルを許可されていないと判定した場合に、作像剤カートリッジの作像剤による画像形成を不能にする画像形成不能手段とを有する。

係る画像形成装置によると、リフィルが許可されていない作像剤カートリッジによる画像形成を適切に不能にすることができる。このため、例えば、リフィルが許可されていないレンタル契約の対象の作像剤カートリッジが、不正に使用されることを適切に防止できる。

上記目的達成のため、本発明の第３の態様に係るリフィル判断方法は、作像剤を収容し、データを読み書き可能な不揮発性メモリを有する作像剤カートリッジを装着可能な画像形成装置によるリフィル判断方法であって、画像形成装置のカウント手段が、作像剤カートリッジの作像剤使用量を概略的にカウントして作像剤使用量カウントを生成するカウントステップと、画像形成装置の状態検出手段が、作像剤カートリッジ内の作像剤の量が僅少であると推測される所定の状態を検出する状態検出ステップと、画像形成装置の格納手段が、所定の状態が検出された時点から現在までの前記作像剤使用量カウントの変化量を示す変化量情報を前記作像剤カートリッジの不揮発性メモリに格納する格納ステップと、画像形成装置の判断手段が、作像剤使用量カウントの変化量と第１閾値とに基づいて作像剤カートリッジがリフィル品であるか否かを判断する判断ステップとを有する。

係るリフィル判断方法によると、所定の状態が検出された時点からの作像剤使用量カウントの変化量を利用してリフィル品の判断を行うようにしているので、比較するための閾値としては、所定の状態が検出された時点からの使用状況に応じた作像剤使用量カウントの誤差を考慮すればよいので、閾値に含めるべき誤差の量を低減することができる。したがって、作像剤カートリッジがリフィル品である場合に、より早期にリフィル品であるとの判断ができるようになる。

本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

まず、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例としてのレーザープリンタについて説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るレーザープリンタの機能構成図である。

レーザープリンタ１において、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０と、入力インターフェース部（入力Ｉ／Ｆ部）１１と、表示処理部１２と、通信インターフェース部（通信Ｉ／Ｆ部）１３と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１４と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１５と、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）１６と、機構制御部１７とがバス１８を介して接続されている。

入力Ｉ／Ｆ部１１には、キー部１９が接続されている。入力Ｉ／Ｆ１１は、キー部１９からの信号をデータとして、ＣＰＵ１０に出力する。キー部１９は、レーザープリンタ１の図示しない筐体に設けられた、スタートボタン、ストップボタン、テンキー等を有し、押下されたボタン、キーに応じた信号を入力Ｉ／Ｆ部１１に出力する。

表示処理部１２は、例えば、ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）を有し、ＣＰＵ１０の制御により、各種画像データを生成し、液晶表示装置（ＬＣＤ）２０に表示出力する。

通信Ｉ／Ｆ部１３は、ネットワークを介して外部の装置（ホスト装置等）と接続可能であり、ネットワークを介して外部の装置とのデータ交換の仲介を行う。

ＲＯＭ１４は、ブートプログラムや、各種処理プログラム等を記憶する。

ＲＡＭ１５は、プログラムやデータを記憶する領域として、或いは、ＣＰＵ１０による処理に使用しているデータを格納する作業領域として利用される。

ＥＥＰＲＯＭ１６は、書き換え可能な不揮発性メモリであり、レーザープリンタ１の電源が入っていない場合でも記憶しておく必要がある各種情報を記憶する。

機構制御部１７は、ＣＰＵ１０の制御に基づいて、画像形成部２１の動作を制御する。画像形成部２１は、感光体ユニット２２と、露光ユニット２３と、現像ユニット２４と、作像剤カートリッジの一例としてのイエロー（Ｙ）トナーカートリッジ２５Ｙ、マゼンタ（Ｍ）トナーカートリッジ２５Ｍ、シアン（Ｃ）トナーカートリッジ２５Ｃ、及びブラック（Ｋ）トナーカートリッジ２５Ｋと、転写ユニット２７Ａと、定着ユニット２８とを有する。

感光体ユニット２２は、トナー像を形成するための感光体を有する。

露光ユニット２３は、レーザ光を照射して感光体ユニット２２の感光体にトナー像を作るための静電潜像を形成する。

現像ユニット２４は、感光体に形成された静電潜像を、各色のトナーカートリッジ２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）に収容された作像剤の一例としてのトナーを用いて現像する。

トナーカートリッジ２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）は、それぞれ対応する色のトナーを内部に収容する。また、トナーカートリッジ２５は、それぞれのトナーカートリッジに関する各種データを記憶するための不揮発性メモリ２６（２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ）を有する。不揮発性メモリ２６は、例えば、ＥＥＰＲＯＭである。

図２は、本発明の一実施形態に係る不揮発性メモリの構成の一例を示す図である。

なお、不揮発性メモリ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋのそれぞれ構成は、同様であるので、これらを総称して不揮発性メモリ２６として説明する。

不揮発性メモリ２６は、累積トナー使用量カウント記憶領域２６１と、Ｅｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウント記憶領域２６２と、種別記憶領域２６３とを有する。

累積トナー使用量記憶領域２６１には、当該不揮発性メモリ２６が設けられたトナーカートリッジ２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、又は２５Ｋ）による累積のトナー使用量カウント（累積作像剤使用量カウント）が格納される。ここで、トナー使用量カウントとしては、トナー使用量を概略的に示している、例えば、対応する色のトナーによる印刷をしたドット数、現像ユニット２４にトナーを供給するためのモーターの回転数、モーターの駆動時間等のカウントを用いることができる。

Ｅｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウント記憶領域２６２には、対応するトナーカートリッジのトナーが僅少であると推定されるＥｍｐｔｙ（エンプティ）状態が検出された場合における累積トナー使用量カウント（Ｅｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウント：検出時累積作像剤使用量カウント）が格納される。なお、エンプティ状態が検出されていない場合には、初期値、例えば“０”が格納されている。ここで、累積トナー使用量カウントからＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウントを減算することにより、Ｅｍｐｔｙ時からのトナー使用量カウントの変化量を求めることができ、累積トナー使用量カウント及びＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウントが変化量情報の一例である。

種別記憶領域２６３には、対応するトナーカートリッジ２５がリフィルを許されている種別であるか否かを示すデータ（リフィル可否データ）を記憶する。本実施形態では、リフィルを許可されていないレンタル契約のトナーカートリッジ２５であれば、リフィルを許可されていない種別であることを示すデータ（例えば“１”）が格納され、例えば、売り切りのトナーカートリッジ２５であれば、リフィルを許可されている種別であることを示すデータ（例えば、“０”）が格納されている。

図１の説明に戻り、転写ユニット２７Ａは、感光体に形成されたトナー像を自己の中間転写媒体に転写し、当該中間転写媒体のトナー像を中間転写媒体から用紙に転写する。本実施形態では、転写ユニット２７Ａは、中間転写媒体上に形成されたトナー像のトナー濃度を検出する濃度センサ２７Ｂを有する。

定着ユニット２８は、トナー像が転写された用紙に熱や圧力を加えることにより、用紙にトナー像を定着させる。

ＣＰＵ１０は、各部１０〜１７の動作を制御する。また、ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１４に格納されているプログラムをＲＡＭ１５に読み出して実行することにより、カウント手段及び格納手段の一例としての使用量管理部１０ａと、状態検出手段の一例としての状態検出部１０ｂと、第１判定手段、第２判定手段、判断手段、及びリフィル可否判定手段の一例としてのリフィル判断処理部１０ｃと、画像形成不能手段の一例としての画像形成制御部１０ｄとを構成して各種処理を実行する。

使用量管理部１０ａは、機構制御部１７を介して、各トナーカートリッジ２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）から累積トナー使用量カウントを取得し、印刷や画像調整等のトナーを消費する動作が発生した場合に、消費されるトナーに対応するトナー使用量カウントを、対応する累積トナー使用量カウントに加算し、機構制御部１７を介して、対応するトナーカートリッジ２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）の不揮発性メモリ２６（２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ）に格納させる。また、使用量管理部１０ａは、状態検出部１０ｂから、Ｅｍｐｔｙ状態であるトナーカートリッジ２５の通知を受けた場合には、対応するトナーカートリッジ２５の累積トナー使用量カウントを当該トナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６の累積トナー使用量カウント記憶領域２６１から取得し、当該累積トナー使用量カウントを不揮発性メモリ２６のＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウント記憶領域２６２に格納する。

状態検出部１０ｂは、機構制御部１７を制御して、転写ユニット２７Ａの中間転写媒体に対して、所定のパターンのトナー像を形成させ、当該トナー像のトナー濃度を濃度センサ２７Ｂから取得することにより、各色のトナーカートリッジ２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）のそれぞれにおけるＥｍｐｔｙ状態の発生を検出する。本実施形態では、状態検出部１０ｂは、濃度センサ２７によって検出されたトナー像のトナー濃度が所定の濃度以下の場合に、対応するトナーのトナーカートリッジ２５においてトナーが僅少であると推定されるＥｍｐｔｙ状態が発生していると検出するようにしている。状態検出部１０ｂは、Ｅｍｐｔｙ状態を検出した場合には、Ｅｍｐｔｙ状態のトナーカートリッジ２５を示す情報を使用量管理部１０ａに通知するとともに、対応するトナーカートリッジ２５が寿命である旨の通知を液晶表示装置２０に表示させる。これによって、ユーザは、いずれのトナーカートリッジ２５が寿命であるかを把握することができる。

リフィル判断処理部１０ｃは、Ｅｍｐｔｙ状態が検出されたトナーカートリッジ２５を対象に、Ｅｍｐｔｙ状態が検出された以降におけるトナー使用量カウントの変化量が第１閾値を超えるか否かを判定し、第１閾値を超える場合には、リフィル品であると判断する。ここで、第１閾値としては、Ｅｍｐｔｙ状態が検出されてからトナーを使い切るまでに想定される最大のトナー使用量カウントとしてもよく、例えば、新品のトナーカートリッジ２５のトナーを使い切ると想定される累積トナー使用量カウントの１０パーセントの値としてもよい。このように本実施形態では、Ｅｍｐｔｙ状態が検出された以降のトナー使用量カウントの変化量を閾値と比較することによりリフィル品か否かを判断するようにしている。このため、Ｅｍｐｔｙ状態が検出された以降において考えられる誤差範囲を閾値に含ませるだけでよく、例えば、新品時点からの累積トナー使用量カウントを閾値と比較する場合に比して、閾値に含ませるべき誤差範囲を大幅に減少させることができる。このため、新品時点からの累積トナー使用量カウントを閾値と比較する場合に比して、早期にリフィル品であるかを判断できるようになる。なお、第１閾値の値はトナーカートリッジの不揮発性メモリ２６の所定の領域に記憶させるようにしておいてもよいし、レーザープリンタのＥＥＰＲＯＭ１６に記憶させるようにしておいてもよい。

また、リフィル判断処理部１０ｃは、Ｅｍｐｔｙ状態が検出されていないトナーカートリッジ２５を対象に、累積トナー使用量カウントが第２閾値か超えるか否かを判定し、第２閾値を超える場合には、リフィル品であると判断する。ここで、第２閾値としては、例えば、新品のトナーカートリッジ２５のトナーを使い切ると想定される累積トナー使用量カウントの２００パーセントの値としてもよい。なお、第２閾値の値はトナーカートリッジの不揮発性メモリ２６の所定の領域に記憶させるようにしておいてもよいし、レーザープリンタのＥＥＰＲＯＭ１６に記憶させるようにしておいてもよい。

また、リフィル判断処理部１０ｃは、リフィル品であると判断した場合に、当該トナーカートリッジ２５へのリフィルが不許可か否かを判定し、リフィルが不許可である場合には、画像形成制御部１０ｄに当該トナーカートリッジ２５を使用した画像形成を禁止する通知を行う一方、不許可でない場合には、リフィル品の使用における注意を液晶表示装置２０に表示させる。

画像形成制御部１０ｄは、機構制御部１７を介して画像形成部２１を制御して、通信Ｉ／Ｆ部１３を介して受信した印刷データに従って、画像形成媒体に画像を形成させる。また、画像形成制御部１０ｄは、リフィル判断処理部１０ｃから画像形成を禁止する通知を受けた場合には、対応するトナーカートリッジ２５を使用した画像形成を実行しないようにする。

次に、本発明の一実施形態に係るレーザープリンタ１の処理動作を説明する。

図３は、本発明の一実施形態に係るトナーカートリッジ管理処理のフローチャートである。

まず、状態検出部１０ｂは、所定のタイミング毎に、機構制御部１７を介して画像形成部２１を制御して、転写ユニット２７Ａの中間転写媒体に対して、所定のパターンのトナー像を形成させ、当該トナー像のトナー濃度を濃度センサ２７Ｂから取得し、各色のトナーカートリッジ２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）のそれぞれにおけるＥｍｐｔｙ状態の発生の検出を試みる（ステップＳ１）。この結果、Ｅｍｐｔｙ状態の発生を検出しない場合（ステップＳ１のＮＯ）には、ステップＳ１を再度実行する。

一方、いずれかのトナーカートリッジ２５におけるＥｍｐｔｙ状態の発生を検出した場合（ステップＳ１のＹＥＳ）には、状態検出部１０ｂは、Ｅｍｐｔｙ状態のトナーカートリッジ２５を示す情報を使用量管理部１０ａに通知する。

通知を受けた使用量管理部１０ａは、対応するトナーカートリッジ２５の累積トナー使用量カウントを当該トナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６の累積トナー使用量カウント記憶領域２６１から取得し（ステップＳ２）、当該累積トナー使用量カウントを不揮発性メモリ２６のＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウント記憶領域２６２に格納する（ステップＳ３）。

次いで、状態検出部１０ｂは、Ｅｍｐｔｙ状態であると検出されたトナーカートリッジ２５が寿命である旨の通知を液晶表示装置２０に表示させ（ステップＳ４）、ステップＳ１からの処理を再び実行する。

上記処理によって、Ｅｍｐｔｙ状態が検出されたトナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６には、Ｅｍｐｔｙ状態が検出された際における累積トナー使用量カウントが格納されることとなる。

ここで、例えば、Ｅｍｐｔｙ状態であると検出されたトナーカートリッジ２５を、レーザープリンタ１から取り外して振ることによって、トナー濃度が復活して、例えば、数ページから数十ページ程度使用できるようになる。これに対して、上記した処理によると、トナー濃度が復活した後、再びＥｍｐｔｙ状態であると検出されると（ステップＳ１のＹＥＳ）、ステップＳ３において、後のＥｍｐｔｙ状態が検出された時点における累積トナー使用量カウントが、不揮発性メモリ２６のＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウント記憶領域２６２に格納されることとなる。したがって、同一のトナーカートリッジ２５において、複数回のＥｍｐｔｙ状態が検出されると、最後のＥｍｐｔｙ状態が検出された時点の累積トナー使用量カウントが不揮発性メモリ２６のＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウント記憶領域２６２に格納されることとなる。

図４は、本発明の一実施形態に係るリフィル対応処理のフローチャートである。

このリフィル対応処理は、レーザープリンタ１における各トナーカートリッジ２５を処理対象として実行される。

まず、リフィル判断処理部１０ｃは、所定の時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ１１）、所定の時間が経過していないと判定した場合（ステップＳ１１のＮＯ）には、ステップＳ１１を繰り返し実行する。

一方、所定の時間が経過したと判定した場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）には、リフィル判断処理部１０ｃは、処理対象のトナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６からＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウントａを取得し（ステップＳ１２）、Ｅｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウントａが０を超えるか否かを判定する（ステップＳ１３）。

この結果、Ｅｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウントａが０を超える場合（ステップＳ１３のＹＥＳ）には、既にＥｍｐｔｙ状態が検出されていることを意味しているので、リフィル判断処理部１０ｃは、処理対象のトナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６から累積トナー使用量カウントを取得し（ステップＳ１４）、累積トナー使用量カウントからＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウントａを減算することにより、Ｅｍｐｔｙ状態が検出された時点から現在までのトナー使用量カウントの変化量ｂを算出する（ステップＳ１５）。

次いで、リフィル判断処理部１０ｃは、Ｅｍｐｔｙ状態が検出された以降におけるトナー使用量カウントの変化量ｂが第１閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ１６）。

この結果、Ｅｍｐｔｙ状態が検出された以降におけるトナー使用量カウントの変化量ｂが第１閾値を超えないと判定した場合（ステップＳ１６のＮＯ）には、リフィル品であるとは判断できないので、リフィル判断処理部１０ｃは、ステップＳ１１からの処理に戻る。一方、Ｅｍｐｔｙ状態が検出された以降におけるトナー使用量カウントの変化量ｂが第１閾値を超えると判定した場合（ステップＳ１６のＹＥＳ）には、リフィル品であることを意味しているので、リフィル判断処理部１０ｃは、処理対象のトナーカートリッジ２５がリフィル品であると判断する（ステップＳ１９）。

一方、ステップＳ１３において、Ｅｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウントａが０を超えない（本例では、０である）と判定した場合（ステップＳ１３のＮＯ）には、Ｅｍｐｔｙ状態が検出されていないことを意味しているので、リフィル判断処理部１０ｃは、処理対象のトナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６から累積トナー使用量カウントを取得し（ステップＳ１７）、累積トナー使用量カウントが第２閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ１８）。

この結果、累積トナー使用量カウントが第２閾値を超えないと判定した場合（ステップＳ１８のＮＯ）には、リフィル品であるとは判断できないので、リフィル判断処理部１０ｃは、ステップＳ１１からの処理に戻る。一方、累積トナー使用量カウントが第２閾値を超えると判定した場合（ステップＳ１８のＹＥＳ）には、Ｅｍｐｔｙ状態が検出される前に、リフィルがされているリフィル品であることを意味しているので、リフィル判断処理部１０ｃは、処理対象のトナーカートリッジ２５がリフィル品であると判断する（ステップＳ１９）。

ステップＳ１９で、処理対象のトナーカートリッジ２５がリフィル品であると判断したリフィル判断処理部１０ｃは、トナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６の種別記憶領域２６３に格納されているリフィル可否データに基づいて、当該トナーカートリッジ２５へのリフィルが不許可か否かを判定する（ステップＳ２０）。リフィルが不許可であると判定した場合（ステップＳ２０のＹＥＳ）には、リフィル判断処理部１０ｃは、画像形成制御部１０ｄに当該トナーカートリッジ２５のトナーを使用した画像形成を禁止する通知を行い、その通知を受けた画像形成制御部１０ｄが対応するトナーカートリッジ２５を使用した画像形成を実行しないようにする、すなわち、印刷不能にする（ステップＳ２１）。これによって、例えば、リフィルが不許可であるレンタル契約の対象のトナーカートリッジ２５に対して、リフィルが行われている場合には、レンタル契約に反する不正使用を適切に防止できる。

一方、トナーカートリッジ２５へのリフィルが不許可でないと判定した場合には、リフィル判断処理部１０ｃは、リフィル品の使用における注意を液晶表示装置２０に表示させる（ステップＳ２２）。これによって、ユーザに早期にリフィル品の使用における注意を把握させることができる。

次に、レーザープリンタ１の動作の具体例を説明する。

図５は、本発明の一実施形態に係るレーザープリンタの動作の具体例を説明する図である。

図５（ａ）に示すように、新品のトナーカートリッジ２５を使用している場合には、トナーを使用するに従って累積トナー使用量カウントが増加し、最初のＥｍｐｔｙ状態が検出されることとなる。この時点で、図３に示すステップＳ３により、トナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６のＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウント記憶領域２６２には、最初のＥｍｐｔｙ状態検出時の累積トナー使用量カウントが格納されることとなる。

これ以降においては、図４に示すステップＳ１６において、最初のＥｍｐｔｙ状態検出時からのトナー使用量カウントの変化量が第１閾値を超えるか否かの判定が行われることとなる。

この場合に、トナーカートリッジ２５をレーザープリンタ１から取り外して振った後、レーザープリンタ１に再度装着すると、当該トナーカートリッジ２５を使用して引き続き印刷を行うことができるようになる場合があるが、この場合においては、それ以降に増加するトナー使用量カウントは限られており、第１閾値に到達する前に再びＥｍｐｔｙ状態が検出されることとなる。なお、同じことを複数回繰り返しても、結局第１閾値に到達する前にＥｍｐｔｙ状態となってしまう。なお、本実施形態では、図３に示すステップＳ３により、トナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６のＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウント記憶領域２６２には、最後のＥｍｐｔｙ状態検出時の累積トナー使用量カウントが格納されることとなり、図４のステップＳ１６において、最後（本例では、３回目）のＥｍｐｔｙ状態検出時からのトナー使用量カウントの変化量が第１閾値を超えるか否かの判定が行われることとなる。

ここで、図５（ｂ）に示すように、３回目のＥｍｐｔｙ状態が検出された際に、トナーカートリッジ２５にトナーがリフィルされると、例えば、新品と同様な程度のトナー使用量カウント、すなわち、第１閾値よりも十分に多いカウントの使用が可能となる。したがって、図４に示すステップＳ１６において、最後のＥｍｐｔｙ状態検出時からのトナー使用量カウントの変化量ｂが第１閾値を超えると判定され、トナーカートリッジ２５がリフィル品であると判断される。図５に示すように、新品基準閾値（第２閾値）によって判断される場合よりも早期にリフィル品であると判断することができる。

本実施形態では、Ｅｍｐｔｙ状態を検出し、Ｅｍｐｔｙ状態からのトナー使用量カウントの変化量に基づいてリフィル品であることを判断するようにしているので、Ｅｍｐｔｙ状態が発生する前に、リフィルが行われてしまうと、Ｅｍｐｔｙ状態からのトナー使用量カウントの変化量に基づくリフィル品の判断を行うことができない。しかしながら、Ｅｍｐｔｙ状態が発生していない場合には、図４のステップＳ１８において、累積トナー使用量カウントが第２閾値を超えるか否かを判定するようにしているので、図５（ｃ）に示すように、第２閾値を超えると判定された場合に、リフィル品であると適切に判断することができる。したがって、Ｅｍｐｔｙ状態となる前にリフィルされたトナーカートリッジ２５に対してもリフィル品であるとの判断を行うことができる。

以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明は上述した実施の形態に限られず、他の様々な態様に適用可能である。

例えば、上記実施形態では、第１閾値として、同一のトナーカートリッジ２５に対してＥｍｐｔｙ状態を検出した回数によらず、共通の値としていたが、本発明はこれに限られず、例えば、同一のトナーカートリッジ２５に対してＥｍｐｔｙ状態を検出する毎に、閾値を減少させるようにしてもよい。このようにすると、より早期にリフィル品であるかの判断が可能となる。なお、この場合には、トナーカートリッジ２５の不揮発性メモリ２６に閾値を格納するようにし、Ｅｍｐｔｙ状態を検出する毎に、その閾値を減少させるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、同一のトナーカートリッジ２５に対して複数回のＥｍｐｔｙ状態を検出した場合には、最終のＥｍｐｔｙ状態検出時からのトナー使用量カウントの変化量と閾値との比較に基づいてリフィル品の判断を行うようにしていたが、本発明はこれに限られず、例えば、初期のＥｍｐｔｙ状態検出時からのトナー使用量カウントの変化量と閾値との比較に基づいてリフィル品の判断を行うようにしてもよい。

また、上記実施形態では、トナー濃度によって、トナーカートリッジ２５のトナーが僅少の状態であるか否かを判定（推定）するようにしていたが、本発明はこれに限られず、例えば、トナーカートリッジ２５におけるトナーの有無を検出する光センサを備えるようにし、当該光センサの検出結果に基づいて、トナーが僅少と推定される状態であるか否かを判定するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、不揮発性メモリ２６に、Ｅｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウントを記憶し、累積トナー使用量カウントとＥｍｐｔｙ時累積トナー使用量カウントとの差を算出することにより、Ｅｍｐｔｙ状態発生時からのトナー使用量カウントの変化量を求め、閾値と比較するようにしていたが、例えば、Ｅｍｐｔｙ時からのトナー使用量カウントの変化量を累積して不揮発性メモリ２６に格納するようにし、当該Ｅｍｐｔｙ時からのトナー使用量カウントの変化量を閾値と比較するようにしてもよく、また、Ｅｍｐｔｙ状態発生時の累積トナー使用量カウントに閾値を加算した閾値累積トナー使用量カウントを不揮発性メモリ２６に格納しておき、以降において、当該閾値累積トナー使用量カウントと累積トナー使用量カウントとを比較するようにしてもよく、要は、実質的にＥｍｐｔｙ状態発生時からのトナー使用量カウントの変化量と閾値との比較を行うようにすればよい。

本発明の一実施形態に係るレーザープリンタの機能構成図である。 本発明の一実施形態に係る不揮発性メモリの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るトナーカートリッジ管理処理のフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るリフィル対応処理のフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るレーザープリンタの動作の具体例を説明する図である。

符号の説明

１ レーザープリンタ、１０ ＣＰＵ、１０ａ 使用量管理部、１０ｂ 状態検出部、１０ｃ リフィル判断処理部、１０ｄ 画像形成制御部、１１ 入力Ｉ／Ｆ部、１２ 表示処理部、１３ 通信Ｉ／Ｆ部、１４ ＲＯＭ、１５ ＲＡＭ、１６ ＥＥＰＲＯＭ、１７ 機構制御部、１８ バス、１９ キー部、２０ 液晶表示装置、２１ 画像形成部、２２ 感光体ユニット、２３ 露光ユニット、２４ 現像ユニット、２５、２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ トナーカートリッジ、２６、２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ 不揮発性メモリ、２７Ａ 転写ユニット、２７Ｂ 濃度センサ、２８ 定着ユニット。

Claims (5)

1. 作像剤を収容し、データを読み書き可能な不揮発性メモリを有する作像剤カートリッジを装着可能な画像形成装置であって、
   前記作像剤カートリッジの作像剤使用量を概略的にカウントして作像剤使用量カウントを生成するカウント手段と、
   中間転写媒体上に形成された前記作像剤カートリッジに係るトナー像のトナー濃度を検出する濃度センサと、
   前記濃度センサによって検出された前記トナー濃度に基づいて、前記作像剤カートリッジ内の前記作像剤の量が僅少であると推測される所定の状態を検出する状態検出手段と、
   前記所定の状態が検出された時点から現在までの前記作像剤使用量カウントの変化量を示す変化量情報を前記作像剤カートリッジの前記不揮発性メモリに格納する格納手段と、
   前記作像剤使用量カウントの変化量と第１閾値とに基づいて前記作像剤カートリッジがリフィル品であるか否かを判断する判断手段と、を有し、
   前記変化量情報は、前記カウント手段によってカウントされる前記作像剤カートリッジの使用開始からの累積作像剤使用量カウントと、前記所定の状態が検出された時点における前記累積作像剤使用量カウントである検出時作像剤使用量カウントとを含み、
   前記累積作像剤使用量カウントから前記検出時作像剤使用量カウントを減算することにより、前記作像剤使用量カウントの変化量を求め、前記作像剤使用量カウントの変化量が前記第１閾値を超えたか否かを判定する第１判定手段を更に有し、
   前記判断手段は、前記第１判定手段により前記作像剤使用量カウントの変化量が前記第１閾値を超えたと判定された場合に、前記作像剤カートリッジがリフィル品であると判断し、
   前記格納手段は、前記所定の状態が再び検出された際に、前記検出時作像剤使用量カウントを、その再び検出された時点における前記累積作像剤使用量カウントに更新する
   画像形成装置。
2. 前記第１判定手段は、前記所定の状態が再び検出された際に、前記第１閾値の値を新たな値に変更し、以降において、前記作像剤使用量カウントの変化量が、変更後の前記第１閾値を超えるか否かを判定する
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記作像剤カートリッジの使用開始からの前記累積作像剤使用量カウントが第２閾値を超えているか否かを判定する第２判定手段を更に備え、
   前記判断手段は、前記第２判定手段により、前記累積作像剤使用量カウントが前記第２閾値を超えていると判定された場合に、前記作像剤カートリッジがリフィル品であると判断する
   請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記不揮発性メモリには、前記作像剤カートリッジがリフィルを許可されているか否かを示すリフィル可否データが格納されており、
   前記作像剤カートリッジがリフィル品であると判断された場合に、前記不揮発性メモリの前記リフィル可否データに基づいて、前記作像剤カートリッジがリフィルを許可されているか否かを判定するリフィル可否判定手段と、
   前記作像剤カートリッジがリフィルを許可されていないと判定した場合に、前記作像剤カートリッジの前記作像剤による画像形成を不能にする画像形成不能手段とを更に有する
   請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 作像剤を収容し、データを読み書き可能な不揮発性メモリを有する作像剤カートリッジを装着可能な画像形成装置によるリフィル判断方法であって、
   前記画像形成装置のカウント手段が、前記作像剤カートリッジの作像剤使用量を概略的にカウントして作像剤使用量カウントを生成するカウントステップと、
   前記画像形成装置の状態検出手段が、前記作像剤カートリッジ内の前記作像剤の量が僅少であると推測される所定の状態を検出する状態検出ステップと、
   前記画像形成装置の格納手段が、中間転写媒体上に形成された前記作像剤カートリッジに係るトナー像のトナー濃度を検出する濃度センサによって検出された前記トナー濃度に基づいて、前記所定の状態が検出された時点から現在までの前記作像剤使用量カウントの変化量を示す変化量情報を前記作像剤カートリッジの前記不揮発性メモリに格納する格納ステップと、
   前記画像形成装置の判断手段が、前記作像剤使用量カウントの変化量と第１閾値とに基づいて前記作像剤カートリッジがリフィル品であるか否かを判断する判断ステップと、を有し、
   前記変化量情報は、前記カウント手段によってカウントされる前記作像剤カートリッジの使用開始からの累積作像剤使用量カウントと、前記所定の状態が検出された時点における前記累積作像剤使用量カウントである検出時作像剤使用量カウントとを含み、
   前記画像形成装置の第１判定手段は、前記累積作像剤使用量カウントから前記検出時作像剤使用量カウントを減算することにより、前記作像剤使用量カウントの変化量を求め、前記作像剤使用量カウントの変化量が前記第１閾値を超えたか否かを判定する第１判定ステップを有し、
   前記判断手段は前記判断ステップにおいて、前記第１判定手段に係る前記第１判定ステップより前記作像剤使用量カウントの変化量が前記第１閾値を超えたと判定された場合に、前記作像剤カートリッジがリフィル品であると判断し、
   前記格納手段は前記格納ステップにおいて、前記所定の状態が再び検出された際に、前記検出時作像剤使用量カウントを、その再び検出された時点における前記累積作像剤使用量カウントに更新する
   リフィル判断方法。
   

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