JP5153244B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、記録紙上にトナー画像を形成する画像形成機構の制御に関する。

今日の電子写真方式の画像形成装置では、画像形成装置本体に着脱されるプロセスユニット（例えば、現像ユニットやトナーカートリッジ等）に、当該装置の出荷地域を示す仕向データを記憶する不揮発性メモリを設けておき、装置本体の制御回路が当該不揮発性メモリから上記仕向データを読み出し、予め定められている複数の画像形成動作の制御条件の中から、当該読み出した仕向データに対応付けられた制御条件を特定し、当該特定した制御条件で画像形成機構に画像形成動作を行わせる画像形成装置が提案されている（下記特許文献１参照）。
特開２００４−３４７９４０号公報

画像形成装置における画像形成時の条件としては、例えば、現像バイアス電圧値、当該現像バイアス電圧の振幅及び周波数や、トナーの帯電量等の様々な条件があるが、当該各条件は、プロセスユニットが取り付けられる画像形成装置本体の性能に応じて異なる。しかし、上記特許文献１に示される画像形成装置の場合、不揮発性メモリ及び装置本体の両方に記憶されている仕向データが一致しなければ、適正な制御条件を特定して画像形成動作を行うことができない。また、画像形成ジョブを実行する毎に変化する条件も存在するため、上記仕向データに対応付けられた制御条件で画像形成動作を行うという画一的な制御では、装置本体の性能や適時変化する条件等に応じた適正な画像形成動作を実現できるとは限らない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、画像形成装置本体又は取り付けられるユニット各部の性能や、適時変化する条件等に応じて適正な画像形成動作を実現できる画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に記載の発明は、記録紙上に画像を形成する画像形成機構と、
装置本体に着脱自在に装着されるプロセスユニット上の情報記憶デバイスから制御パラメータ情報を取得する制御パラメータ情報取得手段と、
前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報を用いて前記画像形成機構を動作させる制御手段と、
前記画像形成機構による適正な画像形成動作が可能な制御パラメータの範囲を予め記憶する制御パラメータ情報記憶手段とを備えた画像形成装置において、
前記制御パラメータ情報記憶手段は、前記画像形成機構に標準的な画像形成動作を行わせるデフォルトの制御パラメータを更に記憶しており、
前記制御手段は、
前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報が、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内である場合に、当該取得された制御パラメータで前記画像形成機構を動作させ、
前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報が、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内ではない場合に、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されているデフォルトの制御パラメータで前記画像形成機構を動作させる画像形成装置である。

本発明の請求項２に記載の発明は、記録紙上に画像を形成する画像形成機構と、
装置本体に着脱自在に装着されるプロセスユニットに設けられた情報記憶デバイスと、
前記情報記憶デバイスから制御パラメータ情報を取得する制御パラメータ情報取得手段と、
前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報を用いて前記画像形成機構を動作させる制御手段と、
前記画像形成機構による適正な画像形成動作が可能な制御パラメータの範囲を予め記憶する制御パラメータ情報記憶手段を備えた画像形成装置において、
前記制御パラメータ情報記憶手段は、前記画像形成機構に標準的な画像形成動作を行わせるデフォルトの制御パラメータを更に記憶しており、
前記制御手段は、
前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報が、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内である場合に、当該取得された制御パラメータで前記画像形成機構を動作させ、
前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報が、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内ではない場合に、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されているデフォルトの制御パラメータで前記画像形成機構を動作させる画像形成装置である。

これらの構成によれば、装置本体に着脱自在に装着されるプロセスユニットの情報記憶デバイスから制御パラメータ情報取得手段が取得した制御パラメータ情報を用いて、制御手段が画像形成機構を動作させるので、上記プロセスユニット上の情報記憶デバイスに、制御パラメータとして、例えば、現像バイアス電圧値、当該現像バイアス電圧の振幅及び周波数や、トナーの帯電量等を記憶させておくことにより、これら各条件が示す画像形成装置本体又は取り付けられるプロセスユニット各部の性能や、適時変化する条件等に応じて適正な画像形成動作を行うことが可能になる。

また、この構成では、制御手段は、上記取得された制御パラメータ情報が、制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内である場合に、当該取得された制御パラメータで画像形成機構を動作させるので、上記プロセスユニットの情報記憶デバイスに、当該画像形成装置の制御に適しない制御パラメータが記憶されている場合には、制御手段による画像形成動作が行われず、上記プロセスユニット上の情報記憶デバイスに基づいた制御において、適正な画像形成動作が確保される。

また、この構成によれば、制御手段は、上記取得された制御パラメータ情報が、制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内ではない場合に、制御パラメータ情報記憶手段に記憶されているデフォルトの制御パラメータで画像形成機構を動作させるので、上記プロセスユニット上の情報記憶デバイスに、当該画像形成装置の制御に適しない制御パラメータが記憶されている場合であっても、画像形成機構による標準的な画像形成動作が確保される。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置であって、操作者に対して警告を報知する報知手段と、
操作者からの画像形成続行指示の入力を受け付ける画像形成続行指示受付手段とを更に備え、
前記制御手段は、前記デフォルトの制御パラメータで前記画像形成機構を動作させた場合には、前記報知手段に警告を報知させ、この後、前記画像形成続行指示受付手段に操作者から画像形成続行指示が受け付けられた場合にのみ、次回以降の画像形成動作について当該デフォルトの制御パラメータで前記画像形成機構を動作させるものである。

上記デフォルトの制御パラメータで制御手段が画像形成機構を動作させる場合、当該プロセスユニットの情報記憶デバイスに保有されていない制御パラメータであって、当該プロセスユニットに適しているか否かが不明な制御パラメータに基づいて、制御手段が画像形成機構に画像形成動作を行わせることになるため、当該画像形成動作によって得られた画像形成結果は、必ずしも画像形成品質が良好であるとは限らない。しかし、上記構成の場合、制御手段は、報知手段による警告後、画像形成続行受付手段に操作者から画像形成続行指示が受け付けられた場合にのみ、次回以降の画像形成動作について当該デフォルトの制御パラメータで画像形成機構を動作させることで、デフォルトの制御パラメータで良好な画像形成結果が得られた場合は、次回もデフォルトの制御パラメータによる画像形成で良好な画像形成結果が確保され、デフォルトの制御パラメータで良好な画像形成結果が得られなかった場合には、不良な画像形成結果を招くデフォルトの制御パラメータでの画像形成動作の繰り返しが回避される。

また、請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置であって、前記プロセスユニットは、前記画像形成機構の一部として現像動作を行う現像ユニットを備えてなり、当該トナーを攪拌する攪拌装置を備え、
前記制御手段は、前記制御パラメータ情報取得手段によって前記情報記憶デバイスから取得されたトナー攪拌履歴情報の示すトナー攪拌の程度が、予め定められたトナー攪拌程度に満たない場合には、前記攪拌装置に、トナー攪拌動作を行わせるものである。

この構成によれば、上記取得されたトナー攪拌履歴情報の示すトナー攪拌の程度が、予め定められたトナー攪拌程度に満たない場合、制御手段が、攪拌装置にトナー攪拌動作を行わせるので、現像ユニットが別の当該画像形成装置に取り換えられた場合であっても、取り換え先の当該画像形成装置において、当該現像ユニット内のトナーの攪拌状態に応じた適切なトナー攪拌動作を行うことができる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記プロセスユニットは、前記画像形成機構の一部として現像動作を行う現像ユニットを備えてなり、当該トナーを攪拌する攪拌装置を備え、
前記制御手段は、前記制御パラメータ情報取得手段によって取得されたトナー帯電量情報の示すトナー帯電量が、予め定められたトナー帯電量に満たない場合には、当該両帯電量の差に基づいて算出するエージング時間だけ前記現像ユニットにエージング動作を行わせるものである。

この構成によれば、上記取得されたトナー帯電量情報の示すトナー帯電量が予め定められたトナー帯電量に満たない場合、制御手段が、当該両帯電量の差に基づいて算出するエージング時間だけ現像ユニットにエージング動作を行わせるので、現像ユニット内のトナーの帯電量に応じた適切なエージング動作を行うことができる。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずかに記載の画像形成装置であって、前記制御パラメータ情報取得手段はＲＦ−ＩＤリーダライタであり、前記情報記憶デバイスはＲＦ−ＩＤタグメモリである。

この構成によれば、従来から画像形成装置やその取り付け部材に設けられているＲＦ−ＩＤリーダライタ及びＲＦ−ＩＤタグメモリを、制御パラメータ情報取得手段及び情報記憶デバイスとするので、既存の機構を用いて、当該発明の制御を実現することができる。

請求項１及び請求項２に記載の発明によれば、上記プロセスユニット上の情報記憶デバイスに、制御パラメータとして、例えば、現像バイアス電圧値、当該現像バイアス電圧の振幅及び周波数や、トナーの帯電量等を記憶させておくことにより、これら各条件が示す画像形成装置本体又は取り付けられるプロセスユニット各部の性能や、適時変化する条件等に応じて適正な画像形成動作を行うことが可能になる。そのため、高品位な画像形成結果を得ることができる。

また、上記プロセスユニットの情報記憶デバイスに、当該画像形成装置の制御に適しない制御パラメータが記憶されている場合には、制御手段による画像形成動作が行われないので、上記プロセスユニット上の情報記憶デバイスに基づいた制御において、適正な画像形成動作が確保される。

また、上記プロセスユニット上の情報記憶デバイスに、当該画像形成装置の制御に適しない制御パラメータが記憶されている場合であっても、画像形成機構による標準的な画像形成動作が確保される。

請求項３に記載の発明によれば、デフォルトの制御パラメータで良好な画像形成結果が得られた場合は、次回もデフォルトの制御パラメータによる画像形成で良好な画像形成結果が確保され、デフォルトの制御パラメータで良好な画像形成結果が得られなかった場合には、不良な画像形成結果を招くデフォルトの制御パラメータでの画像形成動作の繰り返しが回避される。

請求項４に記載の発明によれば、上記取得されたトナー攪拌履歴情報の示すトナー攪拌の程度が、予め定められたトナー攪拌程度に満たない場合、制御手段が、攪拌装置にトナー攪拌動作を行わせるので、現像ユニットが別の当該画像形成装置に取り換えられた場合であっても、取り換え先の当該画像形成装置において、当該現像ユニット内のトナーの攪拌状態に応じた適切なトナー攪拌動作を行うことができる。

請求項５に記載の発明によれば、上記取得されたトナー帯電量情報の示すトナー帯電量が予め定められたトナー帯電量に満たない場合、制御手段が、当該両帯電量の差に基づいて算出するエージング時間だけ現像ユニットにエージング動作を行わせるので、現像ユニット内のトナーの帯電量に応じた適切なエージング動作を行うことができる。

請求項６に記載の発明によれば、従来から画像形成装置やその取り付け部材に設けられているＲＦ−ＩＤリーダライタ及びＲＦ−ＩＤタグメモリを、制御パラメータ情報取得手段及び情報記憶デバイスとするので、既存の機構を用いて、当該発明の制御を実現することができる。

以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるプリンタの画像形成機構を示す概略図である。図１に示すように、プリンタ１００は、画像形成機構１２を備える。画像形成機構１２は、感光体ドラム８と、帯電器１と、露光器２と、現像ユニット１１と、転写器５と、除電・クリーニング装置６とを備える。また、感光体ドラム８と、帯電器１と、露光器２と、転写器５と、除電・クリーニング装置６とで、感光体ドラムユニット１５が構成される。

感光体ドラム８は、図上時計方向に回転し、帯電器１と露光器２とによりその表面に静電潜像が形成される。現像器３は、感光体ドラム８上の静電潜像に対してトナーを供給して現像を行い、静電潜像をトナー画像とする。転写器５は、感光体ドラム８上の上記トナー画像を、感光体ドラム８の表面から用紙Ｐ上に転写させる。定着装置７は、当該転写されたトナー画像を熱及び圧力で用紙Ｐに定着させる。除電・クリーニング装置６は、上記用紙Ｐへの転写動作後に感光体ドラム８の表面上に残留する電荷及びトナーを除去する。

現像ユニット１１は、現像器３及びトナー供給器４を備える。

２成分現像方式の現像動作を説明する。現像ユニット１１における現像器３の上部には、所定量のトナー４ａが充填されたトナー供給器４が装着されており、必要に応じてトナー４ａを現像器３に供給する。現像器３の内部では、当該トナー供給器４から供給されるトナー４ａにキャリアが所定の比率で混合され、攪拌ローラ３ｂにより攪拌されて現像剤３ｃが生成される。現像器３は、当該現像剤３ｃを、現像ローラ３ａにより、近接する感光体ドラム８の表面に供給し、感光体ドラム８上の静電潜像を現像する。

１成分現像方式の場合の現像動作を説明する。この場合、上記キャリアは使用せずトナーのみで現像を行う。すなわち、現像器３上部のトナー供給器４から必要に応じてトナー４ａが現像器３に供給される。現像器３は、当該トナー４ａを、攪拌ローラ３ｂで攪拌しつつ、現像ローラ３ａにより感光体ドラム８の表面に供給し、感光体ドラム８上の静電潜像を現像する。

現像ユニット１１は、プリンタ１００の本体に着脱自在とされ、トナー供給器４に貯留するトナーの消耗に応じて取り換えられる。現像ユニット１１には、当該現像ユニット１１を管理するためのタグ２２（図３）が設けられている。この現像ユニット１１に設けられているタグ２２内には、各種データを記憶するメモリ（ＲＦ−ＩＤタグメモリ、情報記憶デバイス）が搭載されている。本実施形態では、当該タグ２２としてＲＦ−ＩＤ（Radio Frequency Identification）タグ２２が採用され、上記メモリとしては、プリンタ１００の電源切断時にもデータの記憶が保持されるように、書き換え可能な不揮発性メモリが採用される。また、上記ＲＦ−ＩＤタグ２２との通信を行うプリンタ１００本体側の通信インタフェイスとしては、無線でのデータ転送及びＲＦ−ＩＤタグ２２への給電を行うＲＦ−ＩＤリーダライタが採用される。

図２は、現像ユニット１１に設けられているＲＦ−ＩＤタグ２２内のメモリに記憶されるデータの一例を示す図である。図２に示すように、ＲＦ−ＩＤタグ２２内のメモリに記憶されるデータは、トナー型式、トナーバージョン、攪拌履歴、生産ロット番号、生産地、製造年月日、トナー帯電量、トナー充填量、高圧電源回路制御用パラメータである各値（バイアス電圧Vdc、バイアス電圧波高値、バイアス電圧周波数f、バイアス電圧Duty）、印字枚数、さらに、各データ項目が正常に書き込まれているか否かの判定に使用されるチェックサム又はCRC（Cyclic Redundancy Check、巡回冗長検査）、及びその他の項目である。

なお、当該データは、その内容が変動しないデータ項目を記載した固定データと、トナー残量等（＊１付与項目）のように、画像形成ジョブ実行毎に値が変動する変動データとを有する。

次に、現像ユニット１１及び当該現像ユニット１１が装着されるプリンタ１００の装置本体各部について説明する。図３は、現像ユニット１１がプリンタ１００の装置本体に装着される様子を示す概略斜視図である。

プリンタ１００の装置本体２０には、開閉自在とされた保護カバー２７が設けられている。この保護カバー２７が図３に示されるように開くことで、装置本体２０の内部が開放される。装置本体２０の内部には、現像ユニット１１の着脱時に必要とされる現像ユニット１１のスライド動作を案内し、現像ユニット１１を感光体ドラムユニット１５に対して位置決めする取付部２１が設けられている。現像ユニット１１を装置本体２０の内部における感光体ドラムユニット１５に対しての適正位置に取り付ける場合、ユーザは、取付部２１の開口部分から、現像ユニット１１を図３に示す矢印方向にスライドさせて挿入する。

装置本体２０には、感光体ドラムユニット１５に対する適正位置に取り付けられた現像ユニット１１のＲＦ−ＩＤタグ２２に対向する位置に、ＲＦ−ＩＤリーダライタ（制御パラメータ情報取得手段、攪拌履歴情報書込手段、帯電情報書込手段）２４が設けられている。現像ユニット１１のＲＦＩＤタグ２２は、その一部をなすアンテナ２３により、装置本体２０側のＲＦ−ＩＤリーダライタ２４と、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４側のアンテナ２５（Ｆ−ＩＤリーダライタ２４の一部をなす）を介して無線交信を行う。ＲＦ−ＩＤタグ２２及びＲＦ−ＩＤリーダライタ２４を接続するコネクタや配線は不要である。

ＲＦ−ＩＤタグ２２は電池を内蔵せず、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４から電磁誘導方式によりアンテナ２３で電力を受け取り、ＲＦ−ＩＤタグ２２内のICチップを動作させる。

なお、現像ユニット１１が、ユーザによって取付部２１から上記適正位置に取り付けられると、取付部２１の奥側に設けられた現像ユニット着脱センサ２６がオンとなることで、現像ユニット１１が上記適正位置に装着されたことを検出する。プリンタ１００の全体的な動作制御を司るＣＰＵ４１（図４）は、現像ユニット着脱センサ２６から、現像ユニット１１が上記適正位置に取り付けられたことを示すオン信号を受け取ると、装置本体２０の上部であって、正面側に設けられたＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等からなる表示部（報知手段）２８に、現像ユニット１１が取り付けられた旨のメッセージを表示させる。

プリンタ１００における、上記ＲＦ−ＩＤタグ２２及びＲＦ−ＩＤリーダライタ２４の通信に関与する構成を説明する。図４は、プリンタ１００における、上記ＲＦ−ＩＤタグ２２及びＲＦ−ＩＤリーダライタ２４の通信に必要な構成を示すブロック図である。なお、図４では、ＲＦ−ＩＤタグ２２及びＲＦ−ＩＤリーダライタ２４の通信に関与しない構成の図示は省略する。

プリンタ１００において、ＲＦ−ＩＤタグ２２及びＲＦ−ＩＤリーダライタ２４の通信に関与する構成は、ＣＰＵ４１、主記憶装置４２、ＡＳＩＣ４３、高圧電源回路４４、現像器３、EEPROM４６、現像ユニット着脱センサ２６、表示部２８、及びＲＦ−ＩＤリーダライタ２４である。なお、上述したように、ＲＦ−ＩＤタグ２２は、装置本体２０に対して取り付けられる現像ユニット１１側に設けられている。

ＣＰＵ（制御手段、画像形成続行指示受付手段）４１は、プリンタ１００の全体的動作制御を司る。現像ユニット着脱センサ２６は、ＣＰＵ４１に接続された内部バス４０に接続されている。ＣＰＵ４１は、現像ユニット着脱センサ２６から送出されるオン信号を受けると、ＣＰＵ４１は、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４を駆動し、アンテナ２５により、ＲＦ−ＩＤタグ２２のアンテナ２３の誘導を行う。ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４は、当該ＲＦ−ＩＤタグ２２からの応答を受信し、この受信結果をＣＰＵ４１が認識することで、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４及びＲＦ−ＩＤタグ２２間での通信が行われる。

主記憶装置（制御パラメータ情報記憶手段）４２は、プリンタ１００の全体的動作制御用の制御プログラム（画像形成機構１２の制御プログラムを含む）を記憶する記憶部である。主記憶装置４２は、画像形成機構１２による適正な画像形成動作が可能な制御パラメータの範囲と、画像形成機構１２に標準的な画像形成動作を行わせる際に用いられるデフォルトの制御パラメータとを記憶している。当該制御パラメータのデフォルト値は、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４がＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリ内の情報を読み取れない場合、又は当該メモリから読み取った情報が上記適正な画像形成動作可能な制御パラメータの範囲を超えている場合に、プリンタ１００を動作させるための画像形成機構１２の設定値である。

ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４は、ＲＦ−ＩＤタグ２２の変動データ領域と少なくとも同じ容量を持つバッファメモリ２４ａを備えている。ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４は、ＣＰＵ４１からのコマンドに従って、主記憶装置４２に記憶されている各項目のうち、変動したデータを、ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリと同一の記憶順とデータ形式でバッファメモリ２４ａに格納しておく。ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４は、当該変動したデータをバッファメモリ２４ａに格納した後、アンテナ２３と２５を介して、ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリに当該変動データとその書き込み開始番地情報を転送する。ＲＦ−ＩＤタグ２２は、この変動データと書き込み開始番地情報を受けて、当該書き込み開始番地情報により指定された番地から変動データを書き込む。

ＡＳＩＣ（本実施形態では、制御手段の一部として機能する）４３は、ＣＰＵ４１からの指示の下で画像形成機構１２の画像動作を制御する。また、高圧電源回路４４は、現像器３等の動作制御に用いられる電源回路であり、ＡＳＩＣ４３によって制御され、現像バイアス電圧や転写バイアス電圧を生成する。

次に、現像ユニット１１を装置本体２０に取り付けた際にプリンタ１００で行われる画像形成条件の調整処理について説明する。図５及び図６は、当該画像形成条件の調整処理を示すフローチャートである。なお、本実施形態では、現像ユニット１１を装置本体２０に取り付ける場合における画像形成条件の調整処理を説明するものであるため、以下には、現像ユニット１１の各部を制御するための制御パラメータの設定を説明する。但し、本発明を、現像ユニット１１の各部を制御するための制御パラメータの設定に限定する趣旨ではない。

プリンタ１００の電源投入後、ユーザによって現像ユニット１１が取付部２１に挿入されて適正位置に取り付けられ、現像ユニット着脱センサ２６が現像ユニット１１の適正位置への装着を検知してオン信号を送出すると（Ｓ１でＹＥＳ）、ＣＰＵ４１は、当該オン信号を受けて、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４に、ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリに格納されている各データ（図２参照）を読み出させ（Ｓ２）、バッファメモリ２４ａに当該読み出した各データを記憶させる。このとき、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４によって、ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリに格納されている各データが正常に読み出された場合は、読み出した各データ自体がバッファメモリ２４ａに書き込まれる。一方、各データの読み出しが正常に行われなかった場合は、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４は、バッファメモリ２４ａにおける上記各データのそれぞれの書き込み領域をクリアする（例えば、各書き込み領域が2ビットで構成される場合、“00”とする）。

ＣＰＵ４１は、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４のバッファメモリ２４ａの内容を読み取り、ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリに格納されている各データが正常に記憶されているか否かを判断する（Ｓ３）。

ここで、ＣＰＵ４１は、バッファメモリ２４ａに、ＲＦ−ＩＤタグ２２からの各データが全て書き込まれていない場合（Ｓ３でＮＯ）、例えば、ＣＰＵ４１がバッファメモリ２４ａにおける上記各データの書き込み領域から読み出したデータが全て“00”であれば、ＣＰＵ４１は、主記憶装置４２に記憶されているデフォルトの制御パラメータ（高圧電源回路制御パラメータ）を用いてＡＳＩＣ４３に画像形成機構１２が制御されるようにする（Ｓ２１以降）。

例えば、当該デフォルトの制御パラメータとして、
バイアス電圧Vdc デフォルト値：100±5[V]
バイアス電圧波高値Vpp： デフォルト値：1.6±0.5[kV]
バイアス周波数f デフォルト値：2.7±0.1[kHz]
バイアス周波数Duty デフォルト値：27±0.3[%]
が予め主記憶装置４２に記憶されている。

上記のようにバッファメモリ２４ａにＲＦ−ＩＤタグ２２からの各データが全て書き込まれておらず、例えばバッファメモリ２４ａの各データ書き込み領域からの読み取りデータが全て“00”である場合は、ＲＦ−ＩＤタグ２２がないか、ＲＦ−ＩＤタグ２２又はそのメモリの故障（何らかの原因でＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリの所定領域にデータが書き込まれていない場合を含む）と想定されるため、ＣＰＵ４１は、表示部２８に、ＲＦ−ＩＤタグ２２がない、又はＲＦ−ＩＤタグ２２等が故障等の旨を示す警告メッセージを表示させる（Ｓ２１）。

そして、ＣＰＵ４１は、プリンタ１００を動作させるために、主記憶装置４２から、デフォルト値からなる高圧電源回路制御パラメータを読み出し、現像器３の制御パラメータとして設定するためにＡＳＩＣ４３に書き込む（Ｓ２２）。

この後、ユーザによる表示部２８に表示されている操作指示入力ボタン（タッチパネル機能を有する）の操作により、又はプリンタ１００に外部ＰＣからの印刷命令が受信されることにより、ＣＰＵ４１がユーザからの画像形成実行指示を受け付けると（Ｓ２３でＹＥＳ）、ＡＳＩＣ４３は、上記デフォルト値の高圧電源回路制御パラメータで現像器３を動作させ、画像形成機構１２に画像形成動作を行わせる（Ｓ２４）。なお、画像形成機構１２の他の各部は、ＡＳＩＣ４３が保有する予め定められた画像形成条件で、ＡＳＩＣ４３によって動作制御される。

上記画像形成動作後、ＣＰＵ４１は、表示部２８に、ユーザに対して、画像形成結果が正常であるか、異常であるかを示す指示の入力を促すメッセージを表示させる（Ｓ２５）。例えば、ＣＰＵ４１は、表示部２８に、“正常（1＋Enter key Press!）”、“異常（Enter key Press!）”といった警告を交互又は同時に表示させ、ユーザによる上記操作指示入力ボタンの操作等により、1key＋Enter key押下操作が行われた場合に画像形成結果が正常であることを示す指示の入力を受け付け、また、Enter key 押下操作が行われた場合に画像形成結果が異常であることを示す指示の入力を受け付ける。

ＣＰＵ４１は、ユーザによる上記入力結果が画像形成結果正常を示す場合（Ｓ２６でＹＥＳ）、上記デフォルト値の高圧電源回路制御パラメータでの現像器３の動作による画像形成動作を以後も行うために、ＡＳＩＣ４３内の制御パラメータをデフォルト値で保持させる（Ｓ２７）。なお、ＣＰＵ４１は、表示部２８に、ＲＦ−ＩＤタグ２２がない、又はＲＦ−ＩＤタグ２２等の故障のいずれかの旨を示す警告メッセージを表示させておく（Ｓ２８）。この場合、装置本体２０に取り付けられた現像ユニット１１用の最適な制御パラメータで画像形成機構１２が動作制御されているわけではないことをユーザに認識させるためである。

一方、ユーザによる上記入力結果が、ユーザによる上記入力結果が画像形成結果異常を示す場合（Ｓ２６でＮＯ）、ＣＰＵ４１は、表示部２８に、ユーザに対して、現状の設定値での画像形成動作を継続するか否かの指示の入力を促すメッセージを表示させる（Ｓ２９）。例えば、ＣＰＵ４１は、表示部２８に、“継続（１＋Enter key Press!）”、“停止（Enter key Press!）”といった警告を交互又は同時に表示させ、ユーザによる上記操作指示入力ボタンの操作等により、1key＋Enter key押下操作が行われた場合に画像形成動作の継続指示の入力を受け付け、また、Enter key 押下操作が行われた場合に画像形成動作の停止指示の入力を受け付ける。

ここで、ユーザによる上記入力結果が、画像形成動作継続を示す場合は（Ｓ３０でＹＥＳ）、ＣＰＵ４１は、現状のデフォルトの制御パラメータでの画像形成動作を継続させるために処理をＳ２７に移す。

また、ユーザによる上記入力結果が、画像形成動作停止を示す場合は（Ｓ３０でＮＯ）、ＣＰＵ４１は、ＡＳＩＣ４３による現状のデフォルトの制御パラメータでの画像形成動作を停止させると共に（Ｓ３１）、表示部２８に、ＲＦ−ＩＤタグ２２がない、ＲＦ−ＩＤタグ２２等の故障、現像ユニット１１の交換等を示す警告メッセージと、プリンタ１００の電源再投入を促す旨の警告メッセージとを表示させる（Ｓ３２）。この後、ＣＰＵ４１は、処理を終了させる。

また、上記Ｓ３の処理において、ＣＰＵ４１が、バッファメモリ２４ａに、ＲＦ−ＩＤタグ２２から読み出されたデータが一部でも正常に書き込まれていると判断した場合（Ｓ３でＹＥＳ）、例えば、ＣＰＵ４１は、バッファメモリ２４ａの各データの書き込み領域から読み出したデータが全て“00”でなければ、当該バッファメモリ２４ａから読み出したデータをＥＥＰＲＯＭ４６に書き込む（Ｓ４）。

そして、ＣＰＵ４１は、ＥＥＰＲＯＭ４６に書き込んだデータ（ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリから読み出したデータ）の内の高圧制御パラメータと、予め主記憶装置４２に記憶されている制御パラメータ（高圧電源回路制御パラメータ）の範囲とを比較する（Ｓ５）。上述したように、この主記憶装置４２に記憶されている高圧電源回路制御パラメータの範囲は、現像器３の現像バイアスの各値について、当該現像器３で適正な現像動作が可能な範囲を示すものである。高圧電源回路制御パラメータの範囲は、現像器３のバイアス電圧Vdc、バイアス電圧波高値Vpp、バイアス電圧周波数値f、バイアス周波数Duty等についての各範囲値からなる。
例えば、当該高圧電源回路制御パラメータの各範囲値として、
バイアス電圧Vdc：0〜500[V]
バイアス電圧波高値Vpp：1.0〜2.0[kV]
バイアス周波数f：1.8〜9.0[kHz]
バイアス周波数Duty：20〜60[%]
が予め主記憶装置４２に記憶されている。

ＣＰＵ４１は、ＥＥＰＲＯＭ４６に書き込んだデータ（ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリから読み出したデータ）が示すバイアス電圧Vdc、バイアス電圧波高値Vpp、バイアス電圧周波数値f、バイアス周波数Duty等が、全て上記高圧電源回路制御パラメータの各範囲値内にあるか否かを判断する（Ｓ５）。

ＣＰＵ４１は、ＥＥＰＲＯＭ４６に書き込んだデータ（ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリから読み出したデータ）が上記高圧電源回路制御パラメータの各範囲値内にない場合（Ｓ５でＮＯ）、上記バイアス電圧Vdc、バイアス電圧波高値Vpp、バイアス電圧周波数値f、バイアス周波数Duty等のうち、当該高圧電源回路制御パラメータの各範囲値内にない値についてのデフォルト値を主記憶装置４２から読み出し、以後の画像形成動作における現像器３についての制御パラメータとしてＡＳＩＣ４３に書き込み、上記高圧電源回路制御パラメータの各範囲値内にあるデータについては、上記ＥＥＰＲＯＭ４６に書き込んだデータ（ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリから読み出したデータ）を、以後の現像器３についての制御パラメータとしてＡＳＩＣ４３に書き込む（Ｓ１４）。以後、ＡＳＩＣ４３は、当該書き込まれた制御パラメータを用いて、高圧電源回路４４を駆動制御し、現像器３の動作を制御する。

一方、ＣＰＵ４１は、ＥＥＰＲＯＭ４６に書き込んだデータ（ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリから読み出したデータ）が全て上記高圧電源回路制御パラメータの各範囲値内にある場合は（Ｓ５でＹＥＳ）、当該ＥＥＰＲＯＭ４６に書き込んだデータ（ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリから読み出したデータ）を、以後の現像器３についての制御パラメータとしてＡＳＩＣ４３に書き込む（Ｓ６）。以後、ＡＳＩＣ４３は、当該書き込まれた制御パラメータを用いて、高圧電源回路４４を駆動制御し、現像器３の動作を制御する。

続いて、ＣＰＵ４１は、ＥＥＰＲＯＭ４６に書き込んだデータ（ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリから読み出したデータ）のうち、トナー供給器４内におけるトナー４ａの攪拌状態を示す攪拌履歴情報を確認する（Ｓ７）。ＣＰＵ４１は、当該攪拌履歴情報が、トナー供給器４内でトナー攪拌されていないことを示す場合（Ｓ７でＹＥＳ）、例えば、当該攪拌履歴情報が“00”である場合は、トナー供給器４内の攪拌装置にトナー攪拌動作を行わせる（Ｓ８）。これにより、トナー供給器４内でトナー４ａが固まって現像器３へのトナー補給が円滑に行われない虞があっても、トナー補給が円滑に行われる。

このトナー攪拌動作後、ＣＰＵ４１は、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４から、ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリに対して、トナー供給器４内のトナー４ａが攪拌されたことを示す攪拌履歴情報（例えば“01”）を書き込ませる（Ｓ９）。このとき、ＣＰＵ４１は、ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリに書き込んだ当該データ値を直ちに読み出し、正常に読み出すことができればＲＦ−ＩＤリーダライタ２４の制御を停止させ、正常に読み出すことができなければ、再度ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４にリトライ書き込みを行わせる。ここで更に書き込み異常となった場合、ＣＰＵ４１は、装置本体２０側のＥＥＰＲＯＭ４６に設けられている攪拌履歴情報書き込み領域に、当該攪拌履歴情報（例えば“01”）を書き込んで保持しておき、以後、攪拌履歴情報が必要である場合は当該ＥＥＰＲＯＭ４６から当該攪拌履歴情報を読み出す。

また、ＡＳＩＣ４３は、画像形成機構１２による画像形成動作時に、現像器３のトナー残量を示すトナーセンサ（図略）の値が満杯状態になるまでの間、トナー補給モータ４８を駆動し、トナー供給器４内のトナー４ａを現像器３内へ送り込ませるが、ＣＰＵ４１は、当該トナー補給動作完了後の現像器３におけるエージング時間を、ＥＥＰＲＯＭ４６に書き込んだデータ（ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリから読み出したデータ）に基づいて算出する（Ｓ１０，Ｓ１１）。

例えば、ＣＰＵ４１は、ＥＥＰＲＯＭ４６に書き込んだデータ（ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリから読み出したデータ）のうち、現像器３内におけるトナーの帯電量を示すトナー帯電量情報を、主記憶装置４２に記憶されている予め定められた標準トナー帯電量と比較し、上記トナー帯電量情報が示すトナー帯電量が標準トナー帯電量に満たない場合には（Ｓ１０でＮＯ）、当該両帯電量の差に対応付けて予め定め主記憶装置４２に記憶されているエージング時間を、この時点における現像器３が必要なエージング時間として算出する（Ｓ１１）。そして、ＣＰＵ４１は、ＡＳＩＣ４１により、当該算出したエージング時間で、現像器３を空回しさせて、トナー帯電量が標準トナー帯電量となるまでエージング動作を行わせる（Ｓ１２）。

例えば、上記トナー帯電量情報が示すトナー帯電量が3μC/g以下であり、上記標準トナー帯電量4〜6μC/g（R/R環境）に満たないとき、ＣＰＵ４１は、ＡＳＩＣ４３により、(1)磁性1成分トナーの場合、現像器３に3分間のドラムリフレッシュモード動作（エージング）を行わせる。(2)２成分カラートナーの場合、ＣＰＵ４１は、ＡＳＩＣ４３により、現像器３に3分間のドラムリフレッシュモード動作（エージング）を行わせる。

さらに、ＣＰＵ４１は、ＲＦ−ＩＤリーダライタ２４に、ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリに記憶されているトナー帯電量情報を、標準トナー帯電量を示す内容に書き換えさせる（Ｓ１３）。

なお、ＣＰＵ４１は、トナー帯電量情報が示すトナー帯電量が標準トナー帯電量以上である場合には（Ｓ１０でＹＥＳ）、上記エージング時間を算出せず、ＡＳＩＣ４１による現像器３によるエージング動作も行わせない。

なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、プリンタ１００の装置本体２０に着脱自在に装着されるプロセスユニットとして、現像ユニット１１を例にして説明しているが、プロセスユニットは現像ユニット１１に限られず、様々な消耗品や消耗材を含んだ形態のユニットでもよく、ユニットとして一体的に各部品が構成され、装置本体２０に対して着脱自在、交換可能とされたものであればよい。

例えば、プロセスユニットは、現像器３を含まずにトナー供給器４からなるトナーカートリッジや、感光体ドラムユニット１５、またこれらを組合せてなるユニット等であっても構わない。トナーカートリッジをプロセスユニットとする場合、トナーカートリッジに取り付けられるＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリには、トナー型式、トナーバージョン、攪拌履歴、生産ロット番号、生産地、製造年月日、トナー帯電量、トナー充填量、印字枚数、チェックサム又はCRCS等の項目が記憶される。また、感光体ドラムユニット１５の場合、ＲＦ−ＩＤタグ２２のメモリには、型式、バージョン、生産ロット番号、生産地、製造年月日、帯電器１の帯電電圧値、露光器２の露光量、転写器５の転写バイアス電圧値、除電・クリーニング装置６に用いる除電電圧値等の項目が記憶される。

また、上記実施形態では、ユーザによる操作指示入力ボタンとして、プリンタ１００に設けられているものを示し、この操作指示入力ボタンから入力される画像形成動作継続の指示をＣＰＵ４１が受け付ける例を示したが、プリンタ１００にネットワーク接続又はケーブル接続等がされたパーソナルコンピュータのユーザによる操作で、当該パーソナルコンピュータから送られてくる画像形成動作継続の指示を、プリンタ１００のＣＰＵ４１が受け付けるものであってもよい。

また、上記実施形態では、画像形成機構１２の動作制御をＡＳＩＣ４３が行うとして説明しているが、ＣＰＵ４１が画像形成機構１２の動作制御を行うものとしてもよい。ＣＰＵ４１及びＡＳＩＣ４３のいずれが、画像形成機構１２の動作制御を行うか、プリンタ１００各部の動作制御を行うかは、単なる設計上の都合に過ぎない。

なお、上記図１乃至図６に示した実施形態に係る構成及び処理は、本発明に係る画像形成装置の構成及び処理の単なる一例に過ぎず、本発明に係る画像形成装置の構成及び処理を上記に示した内容に限定するものではない。

また、上記各実施形態では、本発明に係る画像形成装置をプリンタ１００として説明したが、本発明に係る画像形成装置はプリンタに限定されず、コピー機、ファクシミリ装置、又はコピー機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能等を兼ね備えた複合機等でも構わない。

本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるプリンタの画像形成機構を示す概略図である。 現像ユニットに設けられているＲＦ−ＩＤタグ内のメモリに記憶されるデータの一例を示す図である。 現像ユニットがプリンタの装置本体に装着される様子を示す概略斜視図である。 プリンタにおける、上記ＲＦ−ＩＤタグ及びＲＦ−ＩＤリーダライタの通信に必要な構成を示すブロック図である。 現像ユニットを装置本体に取り付けた際にプリンタで行われる画像形成条件の調整処理を示すフローチャートである。 現像ユニットを装置本体に取り付けた際にプリンタで行われる画像形成条件の調整処理を示すフローチャートである。

１００ プリンタ
１ 帯電器
２ 露光器
３ 現像器
３ａ 現像ローラ
３ｂ 攪拌ローラ
３ｃ 現像剤
４ トナー供給器
４ａ トナー
５ 転写器
６ 除電・クリーニング装置
７ 定着装置
８ 感光体ドラム
１１ 現像ユニット
１２ 画像形成機構
１５ 感光体ドラムユニット
２０ 装置本体
２１ 取付部
２２ ＲＦ−ＩＤタグ
２３，２５ アンテナ
２４ａ バッファメモリ
２４ ＲＦ−ＩＤリーダライタ
２６ 現像ユニット着脱センサ
２８ 表示部
４６ トナー補給モータ
４２ 主記憶装置
４４ 高圧電源回路

Claims (6)

1. 記録紙上に画像を形成する画像形成機構と、
   装置本体に着脱自在に装着されるプロセスユニット上の情報記憶デバイスから制御パラメータ情報を取得する制御パラメータ情報取得手段と、
   前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報を用いて前記画像形成機構を動作させる制御手段と、
   前記画像形成機構による適正な画像形成動作が可能な制御パラメータの範囲を予め記憶する制御パラメータ情報記憶手段とを備えた画像形成装置において、
   前記制御パラメータ情報記憶手段は、前記画像形成機構に標準的な画像形成動作を行わせるデフォルトの制御パラメータを更に記憶しており、
   前記制御手段は、
   前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報が、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内である場合に、当該取得された制御パラメータで前記画像形成機構を動作させ、
   前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報が、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内ではない場合に、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されているデフォルトの制御パラメータで前記画像形成機構を動作させる画像形成装置。
2. 記録紙上に画像を形成する画像形成機構と、
   装置本体に着脱自在に装着されるプロセスユニットに設けられた情報記憶デバイスと、
   前記情報記憶デバイスから制御パラメータ情報を取得する制御パラメータ情報取得手段と、
   前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報を用いて前記画像形成機構を動作させる制御手段と、
   前記画像形成機構による適正な画像形成動作が可能な制御パラメータの範囲を予め記憶する制御パラメータ情報記憶手段を備えた画像形成装置において、
   前記制御パラメータ情報記憶手段は、前記画像形成機構に標準的な画像形成動作を行わせるデフォルトの制御パラメータを更に記憶しており、
   前記制御手段は、
   前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報が、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内である場合に、当該取得された制御パラメータで前記画像形成機構を動作させ、
   前記制御パラメータ情報取得手段によって取得された制御パラメータ情報が、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されている制御パラメータの範囲内ではない場合に、前記制御パラメータ情報記憶手段に記憶されているデフォルトの制御パラメータで前記画像形成機構を動作させる画像形成装置。
3. 操作者に対して警告を報知する報知手段と、
   操作者からの画像形成続行指示の入力を受け付ける画像形成続行指示受付手段とを更に備え、
   前記制御手段は、前記デフォルトの制御パラメータで前記画像形成機構を動作させた場合には、前記報知手段に警告を報知させ、この後、前記画像形成続行指示受付手段に操作者から画像形成続行指示が受け付けられた場合にのみ、次回以降の画像形成動作について当該デフォルトの制御パラメータで前記画像形成機構を動作させる請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記プロセスユニットは、前記画像形成機構の一部として現像動作を行う現像ユニットを備えてなり、当該トナーを攪拌する攪拌装置を備え、
   前記制御手段は、前記制御パラメータ情報取得手段によって前記情報記憶デバイスから取得されたトナー攪拌履歴情報の示すトナー攪拌の程度が、予め定められたトナー攪拌程度に満たない場合には、前記攪拌装置に、トナー攪拌動作を行わせる請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記プロセスユニットは、前記画像形成機構の一部として現像動作を行う現像ユニットを備えてなり、当該トナーを攪拌する攪拌装置を備え、
   前記制御手段は、前記制御パラメータ情報取得手段によって取得されたトナー帯電量情報の示すトナー帯電量が、予め定められたトナー帯電量に満たない場合には、当該両帯電量の差に基づいて算出するエージング時間だけ前記現像ユニットにエージング動作を行わせる請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記制御パラメータ情報取得手段はＲＦ−ＩＤリーダライタであり、前記情報記憶デバイスはＲＦ−ＩＤタグメモリである請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。

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