JPH11338329A

JPH11338329A - 画像形成装置および装置ユニット

Info

Publication number: JPH11338329A
Application number: JP10161514A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kawana; 孝川名
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-05-27
Filing date: 1998-05-27
Publication date: 1999-12-10

Abstract

(57)【要約】【課題】回転可能な現像カートリッジ、プロセスカー
トリッジなどの装置ユニットに不揮発性メモリを搭載
し、画像形成装置内の制御回路との無線による通信を可
能とする。【解決手段】画像形成装置本体１３内に電磁波を送出
するコイル２１１を含む電磁波送出手段を設け、回転可
能な現像カートリッジ７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４
ｄ、プロセスカートリッジ９０、その他の装置ユニット
に不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）２０４〜２０９と、
電磁波を受信するアンテナコイル２３５を含む電磁波受
信手段と、電磁波から電力を生成する電力生成手段と、
を設け、不揮発性メモリ２０４〜２０７への読み込み／
書き込みを無線により行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体に画像を
形成する例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ、お
よびワードプロッセサなどの電子写真画像形成装置、並
びに斯かる画像形成装置に着脱可能な装置ユニットに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た画像形成装置においては、電子写真感光体および該電
子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカート
リッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体に
着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されて
いる。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置の
メンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で
行うことができるので、格段に操作性を向上させること
ができた。そこで、このプロセスカートリッジ方式は、
画像形成装置において広く用いられている。

【０００３】ここで、プロセスカートリッジとは、帯電
手段、現像手段、またはクリーニング手段と、電子写真
感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッ
ジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするものであ
るか、または帯電手段、現像手段、クリーニング手段の
少なくとも一つと、電子写真感光体とを一体的にカート
リッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするもので
あるか、さらに、少なくとも現像手段と電子写真感光体
とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着
脱可能とするものであるということができる。

【０００４】また、特に、カラーレーザービームプリン
タでは電子写真感光体（以下「感光ドラム」という）、
クリーニング装置、および除去トナー容器が一体となっ
たプロセスカートリッジ（感光ドラムカートリッジ）
と、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラック色のトナー
が入った各色の現像カートリッジとを画像形成装置本体
に着脱可能とすることでメンテナンスフリーを実現して
いる。

【０００５】このような画像形成装置では、例えば長期
使用によりプロセスカートリッジに組み込まれた構成部
品の機能が低下した場合、プロセスカートリッジ全体が
交換されている。また現像カートリッジのトナーが全て
消費された場合にも現像カートリッジ全体が交換されて
いる。これらの交換作業はワンタッチで画像形成装置本
体を開放して装置本体内部から古いプロセスカートリッ
ジあるいは現像カートリッジを取り出し、装置本体に新
品のプロセスカートリッジまたは現像カートリッジを装
着するといった極めて簡単な作業であり、操作者自身で
容易に実施し得るものである。

【０００６】さらに最近では、上述の従来技術をさらに
発展させ、画像形成装置の利用者のユーザビリティを向
上させるために以下のような機能、つまり、（１）プロ
セスカートリッジにメモリ等の電子デバイスを搭載する
ことにより製造出荷時に製造条件等のデータを書き込
み、このプロセスカートリッジを画像形成装置本体に装
着した際、画像形成装置側がこのデータを参照し、その
プロセスカートリッジの最適条件での画像形成動作を行
わせる機能、（２）感光ドラム残寿命を画像形成動作中
に検知し、このデータをメモリに保管することにより、
感光ドラム残寿命の逐次参照を可能とする機能、そし
て、（３）画像形成装置本体の診断データをプロセスカ
ートリッジのメモリに保持し、異常発生時、あるいはメ
ンテナンス時にサービス提供者がこの内容を参照するこ
とにより迅速なサービス対応を可能とする画像形成装置
の自己診断機能、を付加する試みがなされている。

【０００７】上述の機能を画像形成装置に付加する場
合、プロセスカートリッジ等の着脱可能な装置ユニット
に例えば不揮発性メモリ等の電子デバイスを搭載する必
要がある。これら電子デバイスを搭載した従来のプロセ
スカートリッジでは、電子デバイスおよびコネクタをプ
リント基板上に設け、このプリント基板をプロセスカー
トリッジに装着していた。

【０００８】また、このように装置本体に着脱可能なプ
ロセスカートリッジに対し電気部品を実装する場合に
は、プリント基板上に、例えば上記不揮発性メモリのよ
うなＩＣ、さらに、ＩＣを外部からのサージパルスから
保護するためのダイオード、抵抗、コンデンサ、コネク
タ等の電子部品および機能部品がプリント基板上に実装
されるのが一般的である。

【０００９】なお、下記の説明において、「装置ユニッ
ト」という場合には、上記のプロセスカートリッジ、現
像カートリッジ、さらに画像形成装置を構成し、画像形
成に寄与する他の装置をも含むものとする。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
例のように、画像形成装置内の制御回路とプロセスカー
トリッジのメモリとを直接コネクタによって接続して信
号の送受信を行う場合、つぎの不都合が生じた。

【００１１】１．画像形成装置内を移動するような装置
ユニット、例えば回転式の現像カートリッジに上記の機
能を付与することは事実上実現不可能である。

【００１２】２．振動を受ける装置ユニットの場合は、
振動によってコネクタの接点が接触不良を起こさないよ
うに対策を行う必要性があり、コネクタのコストアップ
となる。

【００１３】３．コネクタの接点の耐久性や、トナー汚
れなどの耐トナー性を強めることが必要であり、コスト
アップとなる。

【００１４】従って、本発明の主な目的は、メモリ手段
を具備し画像形成装置内を移動することのできる装置ユ
ニット、および該装置ユニットを備えた画像形成装置を
提供することである。

【００１５】本発明の他の目的は、画像形成装置内の制
御回路と装置ユニット内のメモリ手段との信号の送受信
を直接行うためのコネクタを不要とする制御ユニット、
よび該制御ユニットを備えた画像形成装置を提供するこ
とである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置および装置ユニットにて達成される。要約
すれば、本発明は、画像形成装置本体に着脱可能な装置
ユニットを備えて、外部機器から入力した画像信号に応
じて記録媒体上に画像を形成する画像形成装置におい
て、前記画像形成装置本体は電磁波を送出する電磁波送
出手段を有し、前記装置ユニットは不揮発性メモリ手段
と、前記電磁波を受信する電磁波受信手段と、前記電磁
波から電力を生成する電力生成手段と、を有することを
特徴とする画像形成装置である。

【００１７】本発明による他の態様によれば、画像形成
装置本体に着脱可能な装置ユニットにおいて、不揮発性
メモリ手段と、前記画像形成装置本体より送出される電
磁波を受信する電磁波受信手段と、前記電磁波から電力
を生成する電力生成手段と、を有することを特徴とする
装置ユニットが提供される。

【００１８】上記発明において、前記電磁波受信手段
は、受信コイルを具備していることが好ましい。前記装
置ユニットは、装置ユニットの種類を識別するための装
置ユニット識別手段を有することが好ましい。前記装置
ユニットは、プロセスカートリッジ、現像カートリッ
ジ、中間転写装置、または定着装置である。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
および装置ユニットを図面に則して更に詳しく説明す
る。

【００２０】実施例１本発明に係る第１実施例の電子写真画像形成装置とし
て、６００ドット／インチ（ｄｐｉ）の解像度を有し、
各色成分各画素が８ビットで表現された多値データに基
づいて画像記録を行なうカラーレーザービームプリンタ
について、図１により説明する。

【００２１】本実施例のカラーレーザビームプリンタ１
は、感光体ドラム７１に形成されたトナー像を一旦中間
転写ユニット６６に転写し、その後中間転写ユニット６
６から記録媒体である転写紙Ｐにトナー像を一括転写す
る形式のプリンタである。

【００２２】図１において、感光体ドラム７１は、不図
示の駆動手段によって図示された矢印方向に駆動され、
ローラ帯電手段７２により所定の電位に均一に帯電され
る。次いで、イエローの画像模様に従った信号が入力さ
れた露光装置７３により、レーザ光が感光体ドラム７１
に照射され、感光体ドラム７１に静電潜像が形成され
る。

【００２３】さらに感光体ドラム７１が矢印方向に進む
と、軸７５ａに支持され割り出し回転を行なう支持体７
５に支持された現像カートリッジである現像器７４ａ、
７４ｂ、７４ｃ、７４ｄのうち、イエロートナーが収容
された現像器７４ａが感光体ドラム７１に対向するよう
に支持体７５が回転され、上記の静電潜像が現像器７４
ａによって可視化される、即ち、現像される。

【００２４】次いで、現像されたトナー像は中間転写ユ
ニット６６の中間転写ベルト６６ａ上に転写される。転
写後、感光体ドラム７１上に残留したトナーはクリーニ
ング装置７９により除去され、除去トナー容器８４に貯
留される。

【００２５】中間転写ベルト６６ａは３本の支持ローラ
６１、６２、６３が回転することにより、図中矢印方向
に移動する。また、中間転写ベルト６６ａの内側の感光
体ドラム７１との対向部には、一次転写ローラ６４が設
けられ、不図示の高圧電源から所定のバイアスが印加さ
れ、感光体ドラム７１上のトナーは中間転写ベルト６６
ａ上に転写される。

【００２６】以上の工程を更にマゼンタ、シアン、ブラ
ックの順に現像器７４ｂ、７４ｃ、７４ｄにより実施す
ることによって、中間転写ベルト６６ａ上に４色のトナ
ー像が重ねて形成される。

【００２７】この４色のトナー像は、中間転写ベルト６
６ａの移動と同期をとって給紙装置７６から搬送手段７
７を介して搬送された転写紙Ｐ上に、２次転写ローラ６
５により一括転写される。更に転写紙Ｐは加熱・加圧定
着装置７８に搬送され、トナー像が溶融固着されカラー
画像が得られる。

【００２８】また、ローラ帯電手段７２、感光体ドラム
７１、クリーニング装置７９、及び除去トナー容器８４
が一体のプロセスカートリッジ９０として構成され、装
置本体１３に対して装着ガイド手段８０により脱着自在
とされている。また、前述の４色の各現像器７４ａ〜７
４ｄもプロセスカートリッジ９０と同様に、装置本体１
３に取付けた支持体７５に対して脱着可能な構成とされ
ている。これらの構成で、従来サービスマンが行なって
いた上記部材の交換、メンテナンスをユーザーが簡単に
行なうことができる。

【００２９】なお、感光体ドラム７１に対するプロセス
手段は、上記のように、ローラ帯電手段７２、クリーニ
ング装置７９、及び除去トナー容器８４である。

【００３０】露光装置７３は、図３をも参照すると分か
るように、主に、半導体レーザ１２０、レーザ駆動回路
（不図示）、ポリゴンミラー１２１、スキャナーモータ
ー１２２、結像レンズ７３ｂ、折り返しミラー７３ａ、
ＢＤ検出器９で構成される。

【００３１】プリンタコントローラ２（図２参照）から
プリント開始命令が送出されると、スキャナーモータ１
２２も駆動が開始される。そして、定常回転に達する
と、プリンタコントローラ２からイエロー色の画像信号
が転送される。この画像信号に基づいて半導体レーザ１
２０は定常回転しているポリゴンミラー１２１に向って
点灯して、ポリゴンミラー１２１、結像レンズ７３ｂ、
折り返しミラー７３ａを介して、レーザ光が感光体ドラ
ム７１に照射される。

【００３２】また、レーザ光が射出されると、主走査軸
上に配置された検出器９によりレーザ光が検出され、水
平同期信号となるＢＤ信号が出力される。その結果、レ
ーザ光によりＢＤ信号に同期して感光体ドラム７１が走
査露光され、静電潜像が形成される。

【００３３】そして、前述のように、静電潜像をイエロ
ートナーにより収容された現像器７４ａにより現像す
る。

【００３４】この工程を４色繰り返して中間転写ベルト
６６ａ上に４色の画像を重ねて転写する。一方、この重
ね転写にタイミングを合わせて転写紙Ｐが給紙され、中
間転写ベルト６６ａ上に形成された画像を、転写紙Ｐに
２次転写するものである。

【００３５】本実施例のカラーレーザービームプリンタ
は、以上のような画像形成過程を経て６００ドット／イ
ンチ（ｄｐｉ）の解像度で画像出力を行なう。

【００３６】このプリンタの入力データとしては、ホス
トコンピュータで生成するカラー画像データ（例えば、
ＲＧＢ成分で表現されるデータ）や、他の画像データ生
成装置（スチル画像レコーダなど）で生成し何らかの記
憶媒体に格納した画像データなどが考えられる。このた
め、本実施例のプリンタ１には、図２に示すように、ホ
ストコンピュータ１０００からの画像情報を受信して画
像データを生成するプリントタコントローラ２とその画
像データを処理する信号処理部４（図３参照）が設けら
れている。

【００３７】以下に示す実施例の説明ではホストコンピ
ュータ１０００から送られて来るカラー画像データを入
力データとして考える。

【００３８】図２は、本実施例に従うプリンタ１の機能
構成を示すブロック図である。

【００３９】図２において、プリンタ１はホストコンピ
ュータ１０００から送られて来る所定の既述言語の画像
情報５を受信して展開し、これを各色成分が８ビット
（Ｄ０〜Ｄ７）で構成されるＭ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ画像信号
６として出力するプリンタコントローラ２とプリンタエ
ンジン３とで構成される。或いは、ホストコンピュータ
１０００はイメージリーダ等で読み込んだＲＧＢ等のビ
ットデータを画像情報５として送出することもあり、こ
の場合にはプリンタコントローラ２はこれを解釈するこ
となく処理する。

【００４０】プリンタコントローラ２とプリンタエンジ
ン３との間には、画像信号６以外にも種々の画像信号が
シリアル通信１５の形で授受される。これらの画像信号
には、プリンタエンジン３からプリンタコントローラ２
に送出するページ（副走査方向）同期信号（ＰＳＹＮ
Ｃ）、主走査方向の同期信号（ＬＳＹＮＣ）、データ転
送用クロック（ＶＣＬＫ）がある。プリンタコントロー
ラ２は、画像信号６を各色成分の８ビットの信号とし
て、データ転送用クロック（ＶＣＬＫ）に同期して出力
する。

【００４１】なお、デイスプレイ５０は、プリンタエン
ジン３もしくはプリンタコントローラ２の状態をユーザ
に報知するための表示装置であり、例えば液晶デイスプ
レイなどである。報知する内容としては、紙無し警告
や、トナー残量や、プリント中などである。また、デイ
スプレイ５０に、スイッチを設けてそこからプリンタの
設定を行なえるようにしてもよい。例えば、印字濃度や
プリンタコントローラ２の各種設定がこれに該当する。

【００４２】図３は、本実施例に従うプリンタエンジン
３の機能構成を示すブロック図である。図３において、
露光装置７３に含まれる基準発振器１０からの基準クロ
ックが分周器１１により分周され、分周クロックとスキ
ャナモータ１２２からのフィードバック信号との位相差
を所定位相差とするように、スキャナモータ１２２がモ
ータ制御回路１２により等速回転される。モータ制御回
路１２には図示しない公知の位相制御回路が内蔵されて
いる。そして、スキャナモータ１２２の回転がポリゴン
ミラー１２１に伝達され、ポリゴンミラー１２１を等速
回転させる。

【００４３】一方、中間転写ベルト６６ａが駆動モータ
（不図示）により回転して、所定の位置にくると、検出
器８から垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）が発生される。そ
して、垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）が出力された後、露
光装置７３内の検出器９によって生成されるＢＤ信号を
水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）として、ＢＤ信号に同期し
て、画像信号（ＶＤＯ）が順次、半導体レーザ１２０に
送出される。

【００４４】又、信号処理部４が内蔵するＣＰＵ１４は
プリンタコントローラ２と通信ライン１５を介してシリ
アル通信を行なって、制御信号を交換し、プリンタコン
トローラ２とプリンタエンジン３の動作を同期させる。

【００４５】またＣＰＵ１４は、マゼンタ現像器メモリ
２０３、シアン現像器メモリ２０４、イエロー現像器メ
モリ２０５、ブラック現像器メモリ２０６、感光体ドラ
ムメモリ２０７、定着器メモリ２０８、および中間転写
体メモリ２０９がワイヤレスで通信を行っている。

【００４６】ＣＰＵ１４から出力された信号はシリアル
信号に変換された後に変復調部２１０にて変調され、ア
ンテナ２１１を介して各メモリ（不揮発性メモリ手段）
２０３〜２０９に伝送される。

【００４７】各現像器メモリ２０３〜２０６は、各色の
現像器７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄに取付けられた
ＥＥＰＲＯＭであり、感光体ドラムメモリ２０７はプロ
セスカートリッジ９０、即ち、感光体ドラムカートリッ
ジ９０に取付けてあるＥＥＰＲＯＭである。

【００４８】画像形成プロセスにおける上述の垂直同期
信号（ＶＳＹＮＣ）、水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）、及
び画像信号（ＶＤＯ）のタイミングは、図４に示すよう
に、Ｍ（マゼンタ）データ、Ｃ（シアン）データ、Ｙ
（イエロー）データ、及びＢｋ（ブラック）データの順
に、且つ上記３信号がそれぞれ図示の如き矩形の波形
で、多少ずれるようなタイミングとされている。

【００４９】図５は、信号処理部４内の変復調部２１０
のブロック図である。同図において、ＣＰＵ１４は、各
装置ユニット、すなわち、各現像器７４ａ〜７４ｄ、プ
ロセスカートリッジ９０、中間転写ユニット２０９、定
着装置７８に搭載されたメモリ２０３〜２０９とアクセ
スするのに必要な信号であるチップセレクト信号（以下
「ＣＳ信号｝という）２２４〜２３０と、クロック信号
（以下「ＳＣＫ信号」という）２２１と、データ出力信
号（以下「ＤＯ」という）２２２と、データ入力信号
（以下「ＤＩ」という）２２３と、各装置ユニットのメ
モリ２０３〜２０９を制御する電波の発信を支持する信
号（以下「ＲＦＯＮ」という）２２０を、次段のパラレ
ル−シリアル変換部２１３に送出する。なお、ＣＳ信号
は、各装置ユニット毎に設けてある。すなわち、ＣＳｍ
２２４はマゼンタ色現像器メモリ２０３のＣＳ信号、Ｃ
Ｓｃ２２５はシアン色現像器メモリ２０４のＣＳ信号、
ＣＳｙ２２６はイエロー色現像器メモリ２０５のＣＳ信
号、ＣＳｋ２２７はブラック色現像器メモリ２０６のＣ
Ｓ信号、ＣＳｏ２２８は感光ドラムメモリ２０７のＣＳ
信号、ＣＳｆ２２９は定着器メモリ２０８のＣＳ信号、
ＣＳｉ２３０は中間転写体メモリ２０９のＣＳ信号であ
る。

【００５０】Ｐ−Ｓ変換部２１３は、ＣＰＵ１４からの
出力信号を、調歩同期信号、つまりスタートビット（Ｓ
Ｔ）とストップビット（ＳＰ）を付加してシリアル信号
２３１に変換する。シリアル信号２３１は、ＡＳＫ部２
１４に入力されデジタル振幅変調（ＡＳＫ：Ａｍｐｌｉ
ｔｕｄｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ）信号２１２とな
る。ＡＳＫ部２１４は、発振部２１５（発振周波数：ｆ
１ｋＨｚ）とアナログスイッチ部２１６で構成される。

【００５１】なお、図５の波形整形部２１８と復調部２
１９については、各装置ユニットのメモリ２０３〜２０
９からの出力を受信するための機能であるので、後で詳
しく説明する。

【００５２】図６に、上記の各信号の波形を示す。信号
２３１は、スタートビット（１ビット分のＬＯＷ信号）
と、ストップビット（１．５ビット分のＨＩＧＨ信号）
の間に４ビット分の情報を表現する。スタートビットか
ら数えて、第１ビット目はＣＳ信号２２４〜２３０、第
２ビット目はＳＣＫ信号２２１、第３ビット目はＤＯ信
号２２２、第４ビット目はＤＩ信号２２３である。信号
２１２はＡＳＫ出力信号であり、この信号が電磁波送出
手段としてのアンテナ２１１から機内の各装置ユニット
のメモリ２０３〜２０９に送信される。

【００５３】図７は、各装置ユニットに搭載されている
メモリ２０３〜２０９のブロック図である。

【００５４】同図において、前述したアンテナ２１１か
ら送出したＡＳＫ信号２１２を、電磁波受信手段として
の受信コイル２３５が受けて、復調部２３７と電源生成
部２４２に送られる。ここで、受信コイル２３５とコン
デンサ２３６とで共振回路を構成し、所定周波数の電磁
波（この場合、ｆ１ｋＨｚ）のみ復調部２３７と電源生
成部２４２に送出する役割を果たしている。電源生成部
２４２は、整流回路と＋３Ｖ以上にならないためのクラ
ンプ回路とで構成されて、ＡＳＫ信号２１２を整流して
＋３Ｖの電源を生成する。復調部２３７は、ＡＳＫ信号
２１２を復調して、その復調した信号２４９を波形整形
部２３８でデジタル信号２５０に変換する。そして、次
段のＳ−Ｐ変換部２３９で、スタートビットとストップ
ビットを含んだシリアル信号から、ＣＳ信号２５８とＳ
ＣＫ信号２５９とＤＩ信号２６０（ＥＥＰＲＯＭ２４０
からのデータ入力ピンＤＩに入力される）を生成する。

【００５５】ＥＥＰＲＯＭ２４０は、読み出しモードの
際は、データ出力ピンＤＯから信号２６１を送出する
が、その出力信号２６１は、Ｓ−Ｐ変換部２３９をへて
信号２５３としてＡＳＫ部２４４に入力されて、ＡＳＫ
変調された信号２５６に変換される。ＡＳＫ部２４４は
発振部２４５とアナログスイッチ２４６とで構成され
る。なお、ＡＳＫ部２４４の発振部２４５の発振周波数
（ｆ２ｋＨｚ）は、図５の発振部２１５の周波数とは異
なるものを使用する。

【００５６】ＥＥＰＲＯＭ２４０に格納する内容の一例
（感光ドラムメモリ）を図８に示す。同図に示すよう
に、ＥＥＰＲＯＭ２４０は、読み出し専用の領域（５１
２ビット）と読み出し／書き込みの領域（５１２ビッ
ト）とを有し、前者の領域にはユニット識別コード２６
２、製造番号２６３、製造年月日２６４、寿命しきい値
２６５が含まれ、後者の領域には累積使用印字枚数２６
６が含まれる。

【００５７】ユニット識別コード２６２は、下記のコー
ド体系とし、本コードによって、２０３〜２０９のどの
装置ユニットのメモリかを特定するものである。

【００５８】〈ユニット識別コード〉〈ユニットの種類〉０００マゼンタ色現像器００１シアン色現像器０１０イエロー色現像器０１１ブラック色現像器１００感光ドラムカートリッジ１０１定着器１１０中間転写体

【００５９】累積使用印字枚数２６６は逐次更新され、
寿命しきい印字枚数に達すると、該装置ユニットは寿命
であると判断して、ユーザに警告する。

【００６０】ＣＰＵ１４は、まず、アクセスしたい装置
ユニットのユニット識別コードを送出して、それから、
ＥＥＰＲＯＭ内のユニット識別コードを読み出す。そし
て、図７のＩＤ比較部２４１で、両者を比較して、一致
した場合には、ＩＤ比較部２４１から一致信号２５４を
出力して、該メモリのアクセスを有効にすべく、ＥＥＰ
ＲＯＭ２４０の電源をスイッチ２４７を介して引き続き
供給し、メモリ制御信号２５８〜２６０を有効にする。
一方、ＩＤが一致しなかった装置ユニットは、該メモリ
のアクセスを無効にすべく、スイッチ２４７をＯＦＦし
てＥＥＰＲＯＭ２４０の電源の供給を停止し、メモリ制
御信号２５８〜２６０を出力しない。

【００６１】以上のように、不図示のＣＰＵ１４は、ア
クセスしたいユニットのメモリのユニット識別コードを
送出してから、メモリを読み出し／書き込みすると、メ
モリ側で自己判断して、メモリ内容をアクセス可能にで
きる。

【００６２】前出の図６には、上記動作を説明するため
の波形も示されている。２５１は電源生成部２４２で生
成される電源、２５８はＳ−Ｐ変換部２３９で生成され
るＣＳ信号、２５９はＳ−Ｐ変換部２３９で生成される
ＳＣＫ信号、２６０はＳ−Ｐ変換部２３９で生成される
ＤＯ信号、２６１はＥＥＰＲＯＭ２４０から出力される
ＤＩ信号である。２５６は、ＤＩ信号によって生成され
るＡＳＫ信号である。

【００６３】ＡＳＫ信号２５６は、信号処理部４のアン
テナ２１１に送出される。そして、図５の復調部２１９
と波形整形部２１８を介して、ＣＰＵ１４のＤＩポート
に入力する。ＣＰＵ１４は、図６に示すＡ印のポイント
でサンプリングしてデータを取り込む。２２３は波形整
形部２１８の出力信号である。

【００６４】図９は、ＥＥＰＲＯＭの通信プロトコルの
一例である。本図は、マイクロワイヤー方式のＥＥＰＲ
ＯＭのリードプロトコルについて説明した図である。ま
ず、ＥＥＰＲＯＭに対して外部の回路からチップセレク
ト信号ＣＳを有効”Ｈ”信号とし、クロック信号ＳＣＫ
に同期して、スタートビット”０””１”、オペコー
ド、アドレスの順に送出する。すると、ＥＥＰＲＯＭは
リードモードとなり、指定されたアドレスの１ワード分
（１６ビット）のデータＤＯを出力する。オペコードと
は、ＥＥＰＲＯＭの指定を行う２ビットの情報であり、
ライト、リード、データ消去等のモードを設定するもの
である。

【００６５】図１０は、本プリンタの電源投入時から電
源ＯＦＦまでのメモリに関するシーケンスを示したフロ
ーチャートである。

【００６６】図１０において、電源投入直後に（Ｓ２６
７）、全ての装置ユニットのメモリ内容を読み出し、Ｃ
ＰＵのレジスタにセットしておく（Ｓ２６８）。各装置
ユニットのドアが開いた際にはメモリ内容を更新し、ま
た電源をＯＦＦする際にはすべての装置ユニットのメモ
リ内容を更新する。

【００６７】さらに説明すると、全ての装置ユニットの
メモリ内容を読み出した後、プリント命令を受けて（Ｓ
２６９）、印字を実行し（Ｓ２７０）、続いて、感光ド
ラム用ドアが開かれたかを判断し（Ｓ２７１）、開いた
場合には感光ドラムメモリ２０７を更新し（Ｓ２８
１）、感光ドラム用ドアが閉じられたかどうかを判断し
（Ｓ２８２）、閉じられている場合にはつぎのステップ
に移る。

【００６８】すなわち、中間転写ベルト（ＩＴＢ）用ド
アの開放を判断し（Ｓ２７２）、開いた場合にはＩＴＢ
メモリを更新し（Ｓ２８５）、続いて、ＩＴＢドアが閉
じられたかどうかを判断し（Ｓ２８６）、閉じられた場
合にはつぎのステップに移行する。

【００６９】同様に、現像器ドアのオープンの判断（Ｓ
２７３）、各現像器メモリの更新（Ｓ２８３）、現像器
ドアのクローズの判断（Ｓ２８４）、続いて、排紙ドア
のオープンの判断（Ｓ２７４）、排紙メモリの更新（Ｓ
２８７）、排紙ドアのクローズの判断（Ｓ２８８）を行
う。

【００７０】これらのステップが終了すると、電源ＯＦ
Ｆ命令の有無を確認し（Ｓ２７５）、同命令があった場
合に、感光ドラムメモリの更新（Ｓ２７６）、ＩＴＢメ
モリの更新（Ｓ２７７）、各現像器の更新（Ｓ２７
８）、定着器メモリの更新（Ｓ２７９）を行い、電源を
ＯＦＦする（Ｓ２８０）。

【００７１】Ｓ２７５にて、電源ＯＦＦの命令が無かっ
たときには、ステップ２６９に戻り、再度上記ステップ
を行う。

【００７２】図１１は、各メモリでの、電源投入時のメ
モリ内容の読み出しシーケンスを表したフローチャート
である。本図は、感光ドラムカートリッジ（ユニット識
別コードは、０００）を例にとって説明する。

【００７３】まず、電波を入力すると（Ｓ２８９）、メ
モリ内の各回路を動作させるための電源（ＶＣＣ）を生
成する（Ｓ２９０）。それと同時に、ＥＥＰＲＯＭにも
電源を供給する（Ｓ２９１）。そして、電波によって指
定してきたユニット識別コードを読み出し（Ｓ２９
２）、このコードとＥＥＰＲＯＭに格納されている識別
コードとを比較して（Ｓ２９３）、一致していたら、電
波によってＥＥＰＲＯＭをアクセスして格納内容の読み
出しを行う（Ｓ２９４）。

【００７４】そして、メモリ内容を受信したＣＰＵ１４
はチェックサムが一致しているか否かを照合する（Ｓ２
９５）。チェックサムエラーの場合には、感光ドラムメ
モリの異常を警告し（Ｓ３００）、ステップを終了する
（Ｓ３０１）。チェックサムエラーでないときには、そ
のままステップを終了する（Ｓ２９６）。

【００７５】Ｓ２９３にて、上記識別コードが一致して
いない場合には、そのＥＥＰＲＯＭに供給する電源を止
めて（Ｓ２９７）、かつＥＥＰＲＯＭの制御信号を止め
（Ｓ２９８）、ステップを終了する（Ｓ２９９）。

【００７６】図１２は、メモリ内容を更新するシーケン
スを示すフローチャートである。

【００７７】まず、図１１にて示したシーケンスと同様
に、まず、電波を入力すると（Ｓ３０２）、メモリ内の
各回路を動作させるための電源（ＶＣＣ）を生成する
（Ｓ３０３）。それと同時に、ＥＥＰＲＯＭにも電源を
供給する（Ｓ３０４）。そして、電波によって指定して
きたユニット識別コードを読み出し（Ｓ３０５）、この
コードとＥＥＰＲＯＭに格納されている識別コードとを
比較して（Ｓ３０６）、一致していたら、更新の場合
は、ＥＥＰＲＯＭに書き込んだ後に（Ｓ３０７）、ＥＥ
ＰＲＯＭの内容を読み出し（Ｓ３０８）、ＣＰＵ内のレ
ジスタと一致しているか否かを照合し（Ｓ３０９）、一
致している場合には正常な書き込みがなされたとしてス
テップを終了する。一致していない場合には、感光ドラ
ムメモリ異常を警告し、ステップを終了する（Ｓ３１
５）。Ｓ３０６にて、上記識別コードが一致していない
場合には、そのＥＥＰＲＯＭに供給する電源を止めて
（Ｓ３１１）、かつＥＥＰＲＯＭの制御信号を止め（Ｓ
３１２）、ステップを終了する（Ｓ３１３）。

【００７８】図１３は、感光ドラムカートリッジ９０
に、感光ドラムメモリ２０７を実装する状態を示した図
である。感光ドラムメモリ２０７には、図７のＥＥＰＲ
ＯＭ２４０をはじめ、復調部２３７、波形整形部２３
８、Ｓ−Ｐ変換部、ＩＤ比較部２４１、電源生成部２４
２、およびＡＳＫ部２４４を一体化したＩＣ３１６と、
受信コイル２３５とが設けられている。なお図１３に
は、図７の各部をＩＣ化した場合を示したが、ハイブリ
ッド化した構成としてもよい。

【００７９】上記のように、本実施例においては、装置
ユニットとしての、プロセスカートリッジ、現像器（現
像カートリッジ）、中間転写ベルト装置、および定着装
置に不揮発性メモリを搭載し、この不揮発性メモリへの
書き込みや読み込みを、従来のように直接コネクタを介
して画像形成装置内の制御回路と接続することなく、電
波により行うことが可能となった。

【００８０】つまり、装置ユニット側に不揮発性メモ
リ、アンテナコイル、および送受信回路を設け、画像形
成装置側にＣＰＵ、アンテナコイル、および送受信回路
を設け、電波によって、不揮発性メモリの読み込み、書
き込みを行い、また、不揮発性メモリへの電力供給も電
磁誘導によって伝送するものである。

【００８１】このように、画像形成装置の制御回路と、
装置ユニットのメモリ手段との送受信を非接触で行うの
で、画像形成装置内を移動する現像カートリッジのよう
な装置ユニットにも適用可能である。

【００８２】また、画像形成装置内の制御回路と制御ユ
ニット内のメモリ手段との送受信を直接行うためのコネ
クタに起因する問題、つまり、振動を受ける装置ユニッ
トの場合に、振動によってコネクタの接点が接触不良を
起こさないように対策を行う必要性があり、コネクタの
コストアップとなる、また、コネクタの接点の耐久性
や、トナー汚れなどの耐トナー性を強めることが必要で
あり、コストアップとなる、などの問題を解消すること
ができ、信頼性の高い消耗品管理が可能となる。

【００８３】なお、本実施例は、本発明を、消耗品の種
類の多いカラーレーザビームプリンタについて説明した
が、白黒レーザビームプリンタや他方式の静電写真プリ
ンタやインクジェット方式のプリンタに用いてもよい。
また、消耗品がひとつのプリンタの場合は、ユニット識
別コードはなくしてもよい。

【００８４】本実施例では、変調方式をＡＳＫとした
が、デジタル周波数変調ＦＳＫやデジタル位相変調ＰＳ
Ｋなどの他の変調方式でもよい。

【００８５】実施例２つぎに、本発明の第２実施例について図１４により説明
する。図１４には、本実施例の各メモリのブロック図が
示される。なお第１実施例と同じ機能をもつブロックに
は同じ番号を付した。

【００８６】本実施例におけるユニット識別は、ＩＤ比
較部３１７に接続されたコードスイッチ３１８と、電波
で送られてくるユニット指定コードが一致するか否かで
判断する。その他の構成は第１実施例と同様である。

【００８７】この構成によれば、より確実にユニット判
別が可能となると同時に、ＥＥＰＲＯＭ３１９の内容が
装置ユニットの種類に依存することなく共通化できる。
つまり、ＥＥＰＲＯＭには、製造番号と製造日だけを工
場組立時に書き込み、累積使用枚数は０を書き込んでお
く。各装置ユニットの寿命しきい枚数は、不図示のＣＰ
ＵのＲＯＭに予め格納しておく。そして、寿命しきい枚
数と、ＥＥＰＲＯＭ内の累積使用枚数と比較して、各ユ
ニットの寿命を判別する。

【００８８】本実施例においても、第１実施例と同様の
効果を得ることができる。

【００８９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、画像形成装置本体に電磁波を送出する電磁波
送出手段を設け、画像形成装置本体に着脱自在に装着し
た装置ユニットに不揮発性メモリ手段と、前記電磁波を
受信する電磁波受信手段と、前記電磁波から電力を生成
する電力生成手段と、を設けることにより、電波によっ
て電源と信号を伝送することによって、低コストで信頼
性の高い消耗品管理が可能となった。また、機内で移動
するような装置ユニットでも、不揮発性メモリ手段を搭
載可能となった。

【００９０】また、装置ユニットが複数種類ある場合に
も、不揮発性メモリ手段にユニット識別コードを付加す
ることによって、ひとつの送信装置で、複数の不揮発性
メモリ手段を指定してアクセスできるようになり、低コ
ストが実現できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される電子写真画像形成装置であ
るカラーレーザービームプリンタの一実施例を示す全体
構成図である。

【図２】ホストコンピュータおよびプリンタを示すブロ
ック図である。

【図３】プリンタエンジンの機能構成を示すブロック図
である。

【図４】画像形成プロセスにおける垂直同期信号（ＶＳ
ＹＮＣ）、水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）、及び画像信号
（ＶＤＯ）のタイミングと波形を示す図である。

【図５】信号処理部内の変復調部を示すブロック図であ
る。

【図６】各信号の波形を示す図である。

【図７】メモリの構成を示すブロック図である。

【図８】感光ドラムメモリに格納される内容の一例を示
す説明図である。

【図９】メモリの通信プロトコルの一例を示す図であ
る。

【図１０】プリンタの電源投入時から電源ＯＦＦまでの
メモリに関するシーケンスを示すフローチャートであ
る。

【図１１】メモリでの、電源投入時のメモリ内容の読み
出しシーケンスを示すフローチャートである。

【図１２】メモリ内容を更新するシーケンスを示すフロ
ーチャートである。

【図１３】感光ドラムカートリッジに感光ドラムメモリ
を実装する状態を示す図である。

【図１４】第２実施例に係る各メモリのブロック図であ
る。

【符号の説明】

６６中間転写ベルト装置（装置ユニッ
ト）７１感光体ドラム７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ現像カートリッ
ジ（装置ユニット）７８定着装置（装置ユニット）９０プロセスカートリッジ（装置ユニ
ット）２０４〜２０９ＥＥＰＲＯＭ（不揮発性メモリ手
段）２１１コイル（電磁波送出手段）２３５コイル（電磁波受信手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成装置本体に着脱可能な装置ユニ
ットを備えて、外部機器から入力した画像信号に応じて
記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、前記画像形成装置本体は電磁波を送出する電磁波送出手
段を有し、前記装置ユニットは不揮発性メモリ手段と、
前記電磁波を受信する電磁波受信手段と、前記電磁波か
ら電力を生成する電力生成手段と、を有することを特徴
とする画像形成装置。
【請求項２】前記電磁波受信手段は、受信コイルを具
備していることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】前記装置ユニットは、装置ユニットの種
類を識別するための装置ユニット識別手段を有すること
を特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項４】前記装置ユニット識別手段は、前記装置
ユニット内の不揮発性メモリ手段に格納された情報に基
づいて装置ユニットの識別を行うことを特徴とする請求
項３の画像形成装置。
【請求項５】前記不揮発性メモリ手段には、前記装置
ユニットの寿命情報を記憶することを特徴とする請求項
１の画像形成装置。
【請求項６】前記装置ユニットとは、プロセスカート
リッジ、現像カートリッジ、中間転写装置、または定着
装置であることを特徴とする請求項１から５のいずれか
の画像形成装置。
【請求項７】画像形成装置本体に着脱可能な装置ユニ
ットにおいて、不揮発性メモリ手段と、前記画像形成装置本体より送出
される電磁波を受信する電磁波受信手段と、前記電磁波
から電力を生成する電力生成手段と、を有することを特
徴とする装置ユニット。
【請求項８】前記不揮発性メモリ手段には、前記装置
ユニットの寿命情報を記憶することを特徴とする請求項
７の装置ユニット。
【請求項９】前記装置ユニットは、プロセスカートリ
ッジ、現像カートリッジ、中間転写装置、または定着装
置であることを特徴とする請求項７または８の装置ユニ
ット。