JPS62105160A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、感光体等の画像形成を行う部品を複数組み合
わせたユニットを、装置本体に対して着脱自在とした方
式の画像形成装置に関する。

〔従来技術及びその問題点〕

従来、例えば電子写真複写機においては、長期間に亘っ
て装置を使用するために、感光ドラム等の消耗部品の交
換、現像器、帯電器等の清掃、或いは現像剤の補給、廃
トナーの廃棄等を定期的に行う必要があった。このよう
な作業は専門の保守者が行っており、その作業は煩雑で
あるために、特に市場での台数が多い小型の複写機の定
期点検は実際には困難ともなっている。

そこで、保守点検作業を簡単化するために、例えば感光
ドラムと現像器、クリーニング装置を一体的にユニット
として構成し、このユニットを交換することで保守点検
作業が行われている。このような場合、ユニットの交換
時期を管理するため、あるいはユニットの最終交換時期
に達する以前にも、例えばトナー色の変更を行う場合に
他のユニットに交換することがあるために、個々のユニ
ットにその使用時間（プリント枚数）を記録するカウン
タが備えられている。そして、そのカウンタとしでは、
例え・ば感光ドラムの回転数を機械的にカウントするこ
とでプリント枚数を記録するメカ式〇カウンタが使用さ
れている。

しかしながら、上記の様なメカ式〇カウンタでは、故障
が多く、またプリント枚数を記憶する手段として、半導
体の記憶装置を使用することも考えられるが、個々のユ
ニットに記憶を保持する為の電源や回路が必要となるた
めに、ユニットが高価になる。

そこで、装置本体側にユニットのプリント枚数をカウン
トするカウンタを設け、本体にユニットが装着される毎
にカウンタをリセットし、更にカウンタが所定枚数をカ
ウントするとユニットが寿命に達したとして、使用者に
報知するように構成したものがある。

しかし、このような装置にあっては、装着されたユニッ
トが寿命に達するまで使用されるとは限らず、寿命に達
する前に別のユニットに交換され、しばらくして前のユ
ニットに戻すという使い方をされることがある。このよ
うな場合、本体のカウンタのカウント値がどのユニット
のカウント値が区別ができなくなり、結局ユニットの正
確な寿命管理ができなくなるという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は上記欠点に鑑み、装着される個々のユニットの
プリント枚数を正確にカウントすることができ、それに
よってユニットの寿命管理を正確に行うことができる画
像形成装置を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は上記目的を達成するために、画像形成プロセス
に必要な要素を含む画像形成ユニットを画像形成装置本
体に交換可能に構成した画像形成装置において、上記画
像形成ユニットに個々のユニットを区別するコードを付
与し、上記本体には個々のユニットのコードを記憶する
記憶手段及びこの記憶手段のコードに対応したカウンタ
と、上記ユニットに付与したコードを読み取る読取手段
と、この読取手段により読み取ったコードと上記記憶手
段に記憶したコードを比較して、合致したコードに対応
したカウンタにプリント枚数をカウントさせる制御手段
とを設けたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。第１図は画像形成ユニットの斜視図、第２図はその第
１図の画像形成ユニットを使用した画像形成装置の斜視
図である。

図中１は電子写真プロセスを用いてプリントを行う画像
形成装置本体であり、同本体１に対して画像形成ユニッ
ト２を交換できるように構成している。画像形成ユニッ
ト２は感光ドラム３を有すると共に、同感光ドラム３の
周囲に図示しない現像装置及びクリーニング装置を配設
し、且つこれらの装置を一体的に構成してユニットとな
している。そして、画像形成ユニット２を交換するだけ
で感光ドラムの交換、現像装置内の現像剤の補給、ある
いはクリーニング装置内に貯留した廃トナーの廃棄を同
時に行うことができる。

画像形成ユニット２の側面には、同ユニット２の内部に
おける感光ドラム３の回転軸４と同軸上に、従動ギア５
を設けており、本体１に画像形成ユニット２を装着した
ときに、従動ギア５が本体１内の図示しない駆動ギアに
係合する構造としている。そして、駆動ギアの駆動によ
り従動ギア５が従動回転し、これによって感光ドラム３
が回転する。

従動ギア５の表面には、画像形成ユニット２を他のユニ
ットと区別するコードとして、円形状の複数の丸マーク
５ａ及び１個の長円形状のマーク５ｂを付与している。

これらのマーク５ａ及び５ｂは、回転軸４を中心に同一
円周上に設け、且つ丸マーク５ａをその円周上に同一角
度間隔で設けるように定めている。そして、その丸マー
ク５ａが設定位置にあるか否かによって多数の組合せを
つくり、その組合せの分画像形成ユニット２を区別する
コードとしている。本実施例では、丸マーク５ａを設け
る位置を８ケ所とし、且つこの丸マーク５ａの設定位置
での有無によって２５６通りの組合せをつくり、これに
よりユニット製造時に、２５６台の画像形成ユニットに
それぞれ異なるコ−ドを付与するように設定した。

画像形成装置本体１内には、画像形成ユニット２におけ
る従動ギア５のマーク５ａ及び５ｂに対向する位置に、
反射形のフォトセンサ６を設けている。そして、同セン
サ６に近接して設けた発光素子（図示せず）から従動ギ
ア５に向けて投光し、その反射光をフォトセンサ６が受
光する。この場合、マーク５ａ及び５ｂの光反射性の材
料によって形成し、且つその周囲は黒色等の光を吸収す
る色の塗装がなされている。従って、駆動ギアの駆動に
より、第３図（ａｌに示すように、従動ギアが一定速度
で回転すると、発光素子から投光された光はマーク５ａ
及び５ｂ部分に反射され、他の部分は吸収される。これ
によりフォトセンサ６の受光信号は、第３図ｆｂ）に示
すように、マーク５ａ及び５ｂに対応した部分が図中ａ
として示す“１”信号となり、その他のマーク５ａが付
与されない部分及びマーク５ａの間は０”信号となる。

そして、この信号を８ビツトのユニットコード信号、１
１０１００１１として読み取ることができ、上述の如く
マーク５ａによってそれぞれの画像形成ユニット２のコ
ードに対応したコード信号として読み取ることができる
。なお、図中すとして示す信号は、長円形状のマーク５
ｂに対応するもので、上記コード信号を読み取る際の基
準となる。即ち、マーク５ｂは従動ギア５の回転方向に
対して最初に位置し、且つマーク５ａがマーク５ｂより
も長く設定しているために、マーク５ｂに対応した信号
はマーク５ａに対応した信号よりもパルス幅が長くなり
、他のパルスと区別してコード信号の開始信号となる。

これにより、従動ギア５が回転した場合、開始点が決め
であるので、コード信号を支障なく読み取ることができ
る。

第４図にコード付与方法の他の実施例を示す。

この実施例は、上記第３図の実施例にコード信号とタイ
ミングをとるためのマークを付与している。

即ち、第４図（ａ）に示すように、円形状の丸マーク５
ａ及び長円形状のマーク５ｂにそれぞれ対応して、且つ
これらのマーク５ａ、５ｂよりも内側の同一円周上に、
マーク５ａ及び５ｂよりも小径のマーク５ｃ及び５ｄを
付与している。マーク５ｃ及び５ｄは上記と同様に光反
射性の材料によって形成し、これ以外は黒色等の光を吸
収する色の塗装がなされている。また画像形成装置本体
１には、マーク５ｃ、５ｄに光を投光する発光素子（図
示せず）及びその反射光を受光するフォトセンサ（図示
せず）を備えている。従って従動ギア５に向けて光を投
光すると、フォトセンサ６の受光信号は、第４図（ｂｌ
に示すように、第３図の実施例と同様であり、またマー
ク５ｃ及び５ｄの反射光を受光するフォトセンサの受光
信号は、第４図（ｄ）に示すように、コード信号に同期
したパルス信号となる。これにより、同パルス信号がユ
ニットコードを読み取る際のタイミング信号となり、確
実にコード信号を読み取ることができる。

第５図に上記実施例における電気回路のブロック図を示
す。

従動ギア５には上述の如く画像形成ユニット２を区別す
るコードを付与しており、これをフォトセンサ６の受光
信号によってコード信号読取回路７が読み取る。また、
従動ギア５はモータ９の駆動力を駆動ギア１０が伝達す
ることで回転し、その制御をドラムモータ制御回路１１
によって行っている。この場合、ドラムモータ制御回路
１１から上記コード信号読取回路７にタイミング信号を
出力し、コード信号を読みとる際に、従動ギア５の回転
と同期をとって読み取っている。１２は８ビツトのデー
タレジスタであり、コード信号読取回路７からシリアル
に出力される８ビツトのコード信号を保持し、データ比
較制御回路１３に出力する。

一方、画像形成装置本体１内には、ランダムアクセスメ
モリ１４（以下ＲＡＭという）を備えており、且つその
ＲＡＭ１４内に、メモリ１．メモリ２．メモリ、として
示すように、多数の画像形成ユニット２のコードを記憶
するエリアを有する。

そして、このＲＡＭ１４の記憶エリアに、以前に装着し
た画像形成ユニットのコードを登録している。なお、こ
の記憶エリアとしては、１０〜１５種類分の８ビツトデ
ータを登録するエリアがあれば十分である。また、本体
１内にはカウンタ１５を有し、その内部に上記ＲＡＭ１
４に登録したユニットのコードとそれぞれ対応したカウ
ンタ１．カウンタ２．カウンタ、を備えている。そして
、これらのカウンタにはそのカウンタが対応する画像形
成ユニットの過去のプリント枚数を保持している。

なお、本体１内にはＲＡＭ１４及びカウンタ１５に記憶
された記憶データ保護のために、バックアンプ用の電池
を備えている。

従って、画像形成ユニット２を交換する場合、新しいユ
ニット２を本体１に装着すると、まずそのユニットの確
認を行うため、画像形成動作の前に必ず感光ドラムが回
転し、ユニットが正常であるかどうかを確認する。なお
、電源投入時にも画像形成動作に先立ってＴ１１１認作
業が行われる。この確認時に、上述の如く従動ギア５に
付与したユニットのコードをフォトセンサ６の受光信号
により、コード信号読取回路７が読み取り、且つその読
み取ったコード信号をデータレジスタ１２からデータ比
較制御回路１３に出力する。データ比較制御回路１３で
は、上記読み取ったユニットのコードと、ＲＡＭ１４に
登録したユニットのコードを比較する。このとき装着さ
れたユニットのコードがＲＡＭ１４に記憶されていなけ
れば、そのユニットは新規使用のユニットであるため、
新しくそのユニットのコードをＲＡＭ１４の記憶エリア
に登録し、且つそのユニットのプリント枚数をカウンタ
１５が１枚からカウントするように制御する。

そして、カウンタ１５は本体１内の主制御部から出力さ
れるプリント信号により、プリントを行う毎に順次１枚
ずつカウントする。この場合、プリント信号が出力され
ると、カウンタセレクタ１６がそのユニットのプリント
枚数をカウントするカウンタを選択する。この後、装着
されたユニットのプリント枚数が寿命枚数に達したら、
そのユニットが寿命に達したとして、新しいユニットに
交換するようにユーザに報知し、且つそのユニットのコ
ード及びプリント枚数データをＲＡＭ１４及びカウンタ
１５から抹消する。

一方、本体１に装着されたユニットのコードがＲＡＭ１
４に記憶されていれば、そのユニットは再使用のユニッ
トであるため、そのユニットのコードに対応したカウン
タのプリント枚数から積算を開始させるようデータ比較
制御回路１３が制御する。即ち、装着されたユニットの
過去のプリント枚数をカウンタが保持しているため、そ
の過去のプリント枚数からプリント枚数を積算するよう
制御する。これにより、ユニットの過去のプリント枚数
に順次プリント枚数を加算するために、確実に個々のユ
ニットのプリント枚数をカウントすることができる。こ
の後、ユニットのプリント枚数が寿命枚数に達したら、
上記同様に新しいユニットに交換するようユーザに報知
し、且つそのユニットのコード及びプリント枚数データ
を抹消する。

以上により、画像形成装置本体の画像形成ユニットを交
換する場合、個々のユニットにはコードを付与し、この
コードと、ＲＡＭに登録したユニットのコードを比較す
るため、装着されたユニットが新規のユニットか再使用
のユニットかを判別することができる。そしてその判別
結果、装着されたユニットが新規使用のユニットである
場合は、自動的にカウンタを１枚から積算するように刺
御し、また再使用のユニットであった場合は、そのユニ
ットの過去のプリント枚数に順次加算するように制御す
るために、ユニットが新規、再使用にかかわらず、個々
のユニットのプリント枚数を正確にカウントすることが
できる。従って、例えばトナー色の変更のため、ユニッ
トを中途で取り外し、しばらくして再びそのユニットを
使用しても、正確にそのユニットのプリント枚数をカウ
ントすることができる。更にユニットにカウンタを設け
る必要がないために、使い捨てのユニットのコストを安
価にすることができる。

なお、実施例では、８ビツトのシリアル信号により２５
６のコードをそれぞれのユニットに付与するよう設定し
たが、画像形成ユニットを交換する場合、同一データを
有する画像形成ユニットを交換する確率はほとんどない
と考えられる。即ち、同じユーザが同一時期に同一のユ
ニットデータを有するユニッ“トを使用することは、ま
ずありえないので、８ビツトデータで十分ユニットの区
別ができるという理由に基づくものである。

また、ユニットに付与したコードを読み取るセンサとし
て反射形のフォトセンサを使用した例を示したが、これ
に限ることなく、例えば透過形のフォトセンサや、ある
いは磁石と磁気センサの組合せ、リードスイッチ、ホー
ル素子等を用いてもよく、更にユニットに付与するコー
ドとしては、８ビツトに限ることなく、それ以下、ある
いはそれ以上であってもよい。更にコードとして付与し
たマークは必ずしも感光ドラムの従動ギアに設けなくて
もよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、個々のユニットの
プリント枚数を正確にカウントすることができ、それに
よってユニットの寿命管理を確実に行うことができる。

またユニットにカウンタを設ける必要がなく、ユニット
のコストを安価にできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の斜視図、 第２図は画像形成装置本体にユニットを装着する状態を
示す斜視図、 第３図及び第４図はそれぞれ画像形成ユニットに付与し
たコード及びそのコード信号を示す説明図、 第５図は上記実施例における電気回路のブロック図であ
る。 １・・・画像形成装置本体、 ２・・・画像形成ユニット、 ３・・・感光ドラム、 ５・・・従動ギア、 ５ａ・・・マーク、 ６・・・フォトセンサ、 ７・・・コード信号読取回路、 １１・・・ドラムモータ制御回路、 １３・・・データ比較制御回路、 １４・・・ＲＡＭ。 １５・・・カウンタ。 第１図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像形成プロセスに必要な要素を含む画像形成ユニット
   を画像形成装置本体に交換可能に構成した画像形成装置
   において、上記画像形成ユニットに個々のユニットを区
   別するコードを付与し、上記本体には個々のユニットの
   コードを記憶する記憶手段及びこの記憶手段のコードに
   対応したカウンタと、上記ユニットに付与したコードを
   読み取る読取手段と、この読取手段により読み取ったコ
   ードと上記記憶手段に記憶したコードを比較して、合致
   したコードに対応したカウンタにプリント枚数をカウン
   トさせる制御手段とを設けたことを特徴とする画像形成
   装置。