WO2018008338A1 - 画像形成装置、リーダーライター、および色剤カートリッジ - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to an image forming apparatus, a reader / writer, and a colorant cartridge.
  • a wireless IC (Integrated Circuit) tag is attached to a toner cartridge, and various information is read / written to the wireless IC tag by a reader / writer (see, for example, Patent Document 1).
  • the other device determines that the wireless IC tag is placed at the null point with respect to the reader, and the wireless transmission characteristics (transmission on the reader side) An attempt is made to eliminate the null point by changing the electric power (for example, see Patent Document 2).
  • the reader / writer used in the image forming apparatus is usually a colorant cartridge (powdered colorant). And a specification corresponding to the type of the wireless IC tag to be mounted on the toner cartridge or the ink cartridge containing the liquid colorant.
  • a reader / writer for a 2 mm square wireless IC tag and a reader / writer for a 2 cm square wireless IC tag differ in required transmission power and the like. It is necessary to separately design and manufacture a reader / writer for a 2 cm square wireless IC tag.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an image forming apparatus that can use a common reader / writer for different types of wireless IC tags, and a reader / writer that can be used in the image forming apparatus, and An object is to obtain a colorant cartridge.
  • An image forming apparatus is an image forming apparatus that forms an image using a colorant in a colorant cartridge, and includes a colorant cartridge having a wireless IC tag attached thereto, and data reading for the wireless IC tag. It is equipped with a reader / writer that performs writing.
  • the colorant cartridge includes a plurality of cartridge side contact terminals and a load provided between the plurality of cartridge side contact terminals and corresponding to the type of the wireless IC tag.
  • the reader / writer includes an antenna coil for wireless communication with the wireless IC tag, and a plurality of reader / writers that respectively contact the plurality of cartridge side contact terminals when the colorant cartridge is mounted on the image forming apparatus. Side contact terminals. Then, the wireless transmission characteristic of the reader / writer is adjusted according to the load electrically connected to the reader / writer side contact terminal.
  • a reader / writer is a reader / writer that reads / writes data from / to a wireless IC tag attached to a colorant cartridge used in an image forming apparatus, and for wireless communication with the wireless IC tag.
  • the wireless transmission characteristic is adjusted according to a load provided between the plurality of cartridge side contact terminals electrically connected to the reader / writer side contact terminal.
  • a colorant cartridge according to the present invention is a colorant cartridge used in an image forming apparatus, and includes a wireless IC tag, a plurality of cartridge side contact terminals, and a load provided between the plurality of cartridge side contact terminals.
  • the plurality of cartridge side contact terminals are respectively connected to a plurality of reader / writer side contact terminals in a reader / writer that reads / writes data to / from the wireless IC tag when the colorant cartridge is mounted on the image forming apparatus.
  • the load has an impedance corresponding to the type of the wireless IC tag in order to adjust the wireless transmission characteristic of the reader / writer corresponding to the type of the wireless IC tag.
  • a common reader / writer can be used for different types of wireless IC tags.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a toner cartridge and a reader / writer in an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the image forming apparatus according to the second embodiment.
  • Embodiment 1 FIG.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a toner cartridge and a reader / writer in an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the image forming apparatus shown in FIG. 1 incorporates an electrophotographic printing apparatus (not shown), and includes a toner cartridge 1 and a reader / writer 2.
  • the toner cartridge 1 is an example of a colorant cartridge.
  • the toner cartridge 1 is detachable from the image forming apparatus, and supplies the toner contained therein to the developing device in the printing apparatus. When the toner cartridge 1 runs out of toner, it is replaced with a new toner cartridge 1.
  • the toner cartridge 1 includes a wireless IC tag 11, a plurality of cartridge side contact terminals 12, and a load 13 provided between the plurality of cartridge side contact terminals 12 and corresponding to the type of the wireless IC tag 11.
  • the wireless IC tag 11 includes an antenna and a nonvolatile memory, operates by extracting power from the received signal, performs wireless communication with the reader / writer 2, and executes read / write to the nonvolatile memory.
  • a nonvolatile memory In the nonvolatile memory, data relating to the image forming apparatus, data relating to the toner cartridge 1 and the like are written.
  • the plurality of cartridge-side contact terminals 12 are arranged at positions where they contact the plurality of reader / writer-side contact terminals 22 in the reader / writer 2 when the toner cartridge 1 is mounted on the image forming apparatus.
  • the load 13 has an impedance corresponding to the type of the wireless IC tag 11 in order to adjust the wireless transmission characteristics of the reader / writer 2 corresponding to the type of the wireless IC tag 11.
  • the load 13 is, for example, a resistance element.
  • the resistance value of the load 13 is When the size of the wireless IC tag 11 is large (that is, when the size of the antenna of the wireless IC tag 11 is large), since the transmission power from the reader / writer 2 to the wireless IC tag 11 may be small, the resistance value of the load 13 is When the wireless IC tag 11 is small and the size of the wireless IC tag 11 is small (that is, when the antenna of the wireless IC tag 11 is small), the transmission power from the reader / writer 2 to the wireless IC tag 11 needs to be increased. The resistance value 13 is set small.
  • the plurality of cartridge side contact terminals 12 are formed, for example, as sheet metal or conductive wiring patterns.
  • the load 13 is connected to the cartridge side contact terminals 12a and 12b in a wiring pattern.
  • the cartridge side contact terminal 12 and the wireless IC tag 11 are not electrically connected.
  • the reader / writer 2 reads / writes data from / to the wireless IC tag 11 attached to the toner cartridge 1.
  • the reader / writer 2 contacts the antenna coil 21 for wireless communication with the wireless IC tag 11 and the plurality of cartridge side contact terminals 12 on the toner cartridge 1 when the toner cartridge 1 is mounted on the image forming apparatus.
  • a plurality of reader / writer side contact terminals 22 and connectors 23 are provided.
  • the antenna coil 21 is formed on the front surface (or back surface) of the substrate 24, and the reader / writer side contact terminal 22 is fixed to the back surface of the substrate 24 as a leaf spring. Further, a hole 25 is formed in the substrate 24 for ensuring a movable range of the reader / writer side contact terminal 22 as a leaf spring.
  • the connector 23 is a connector for connecting to the main controller via a cable.
  • FIG. 2 illustration of other elements and wiring patterns in the reader / writer 2 is omitted.
  • the reader / writer 2 adjusts the wireless transmission characteristics according to the load 13 of the toner cartridge 1 that is electrically connected to the reader / writer side contact terminal 22.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment.
  • the reader / writer 2 is connected to the main controller 3 and the power source Vcc of the image forming apparatus via a connector 23.
  • the main controller 3 executes various jobs by controlling internal devices (printing device, image reading device, communication device, operation panel, etc.) of the image forming apparatus.
  • the main controller 3 is a computer having a processor such as a CPU (Central Processing Unit) that executes a control program, an ASIC (Application Specific Specific Integrated Circuit), or the like.
  • the reader / writer 2 further includes an oscillation circuit 31, a modulation circuit 32, a resonance circuit 33, a tag controller 34, and a demodulation circuit 35.
  • the oscillation circuit 31 generates a reference signal having a predetermined single frequency (for example, 13.56 MHz) as a carrier wave.
  • the modulation circuit 32 operates with the power supply voltage Vcc1, and modulates the carrier wave with a modulation signal by a predetermined modulation method to generate a modulated signal.
  • the modulation circuit 32 generates a modulated signal by ASK (Amplitude Shift Keying) modulation.
  • the modulation circuit 32 supplies the carrier wave to the antenna coil 21 without modulating the carrier wave.
  • the resonance circuit 33 is a series resonance circuit including the antenna coil 21 and the capacitor C.
  • the tag controller 34 performs data encoding processing and decoding processing for data read / write with respect to the wireless IC tag 11.
  • the tag controller 34 is a computer having a processor such as a CPU that executes a control program, an ASIC, or the like.
  • the tag controller 34 (a) performs data communication with the main controller 3, (b) receives data to be transmitted to the wireless IC tag 11 from the main controller 3, and transmits the received data
  • the modulated signal is generated by path encoding
  • the received signal is generated by transmission path decoding of the demodulated signal from the demodulation circuit 35 and transmitted to the main controller 3.
  • the demodulation circuit 35 demodulates the modulated wave modulated by the wireless IC tag 11 with a predetermined modulation method to generate a demodulated signal.
  • a plurality of reader / writer side contact terminals 22 come in contact with the plurality of cartridge side contact terminals 12, and both are electrically connected to each other. Connecting.
  • the reader / writer side contact terminal 22a is electrically connected to a connector 23 (a terminal connected to the power source Vcc of the image forming apparatus in the connector 23).
  • the reader / writer side contact terminal 22 b is electrically connected to power supply terminals such as the modulation circuit 32 and the tag controller 34.
  • the reader / writer side contact terminal 22b may be electrically connected to the power supply terminal of the internal circuit other than the modulation circuit 32 and the tag controller 34 in the reader / writer 2, or the power of the image forming apparatus at the connector 23 may be connected.
  • a terminal connected to Vcc may be electrically connected.
  • the reader / writer side contact terminal 22a is in contact with the cartridge side contact terminal 12a
  • the reader / writer side contact terminal 22b is in contact with the cartridge side contact terminal 12b.
  • a load 13 is disposed between the cartridge side contact terminal 12a and the cartridge side contact terminal 12b. Accordingly, the power supply Vcc of the image forming apparatus is electrically connected to the power supply terminals such as the modulation circuit 32 and the tag controller 34 in the reader / writer 2 via the load 13 of the toner cartridge 1.
  • the reader / writer 2 adjusts the transmission power of the antenna coil 21 by adjusting the power supply voltage Vcc1 of the modulation circuit 32 with the load 13, thereby adjusting the wireless transmission characteristics of the reader / writer 2. To do.
  • the main controller 3 performs data communication with the tag controller 34, and determines that the wireless IC tag 11 does not exist when there is no response from the tag controller 34.
  • the tag controller 34 When the toner cartridge 1 is mounted on the image forming apparatus, power is supplied to the tag controller 34 via the load 13, so that the tag controller 34 operates and communicates with the main controller 3. On the other hand, when the toner cartridge 1 is not attached to the image forming apparatus, the tag controller 34 does not operate and cannot communicate with the main controller 3 because power is not supplied to the tag controller 34. Therefore, in this case, the main controller 3 does not receive a response from the tag controller 34, and the main controller 3 determines that the wireless IC tag 11 does not exist.
  • the toner cartridge 1 When the toner cartridge 1 is attached to the image forming apparatus, the toner cartridge 1 is electrically connected to the reader / writer 2 and the reader / writer 2 is connected to the wireless IC tag 11 as shown in FIG. Communication is possible.
  • the modulation circuit 32 and the like operate at the power supply voltage Vcc1 corresponding to the load 13.
  • the main controller 3 When writing data to the wireless IC tag 11, the main controller 3 transmits a write command and data to be written to the tag controller 34.
  • the tag controller 34 encodes the write command and its data to generate a modulation signal, and supplies it to the modulation circuit 32.
  • the modulation circuit 32 modulates the carrier wave from the oscillation circuit 31 with the modulation signal, generates a modulated signal, and outputs the modulated signal to the resonance circuit 33. At this time, a modulated signal with power corresponding to the load 13 is output to the resonance circuit 33.
  • the antenna coil 21 of the resonance circuit 33 and the wireless IC tag 11 are electromagnetically coupled, and a modulated signal is transmitted from the antenna coil 21 to the wireless IC tag 11, and the modulated signal is demodulated in the wireless IC tag 11.
  • the signal (that is, the original modulated signal) is demodulated, the demodulated signal is decoded into the original write command and data, and the data is written into the nonvolatile memory in the wireless IC tag 11.
  • the main controller 3 When reading data from the wireless IC tag 11, the main controller 3 transmits a read command to the tag controller 34.
  • the tag controller 34 encodes the read command to generate a modulation signal and supplies it to the modulation circuit 32.
  • the modulation circuit 32 modulates the carrier wave from the oscillation circuit 31 with the modulation signal, generates a modulated signal, and outputs the modulated signal to the resonance circuit 33. At this time, a modulated signal with power corresponding to the load 13 is output to the resonance circuit 33.
  • a modulated signal is transmitted from the antenna coil 21 to the wireless IC tag 11, and the modulated signal is demodulated into a demodulated signal (that is, the original modulated signal) in the wireless IC tag 11, and the demodulated signal becomes the original read command.
  • the decrypted data designated by the read command is read from the nonvolatile memory in the wireless IC tag 11.
  • the read data is transmission-line encoded and converted into a modulated signal in the wireless IC tag 11, and the carrier wave is modulated with the modulated signal.
  • the demodulation circuit 35 detects and demodulates the carrier wave, and outputs the demodulated signal to the tag controller 34.
  • the tag controller 34 decodes the demodulated signal, acquires data read from the wireless IC tag 11, and transmits the data to the main controller 3.
  • the toner cartridge 1 is equipped with the wireless IC tag 11, and the reader / writer 2 reads / writes data from / to the wireless IC tag 11.
  • the toner cartridge 1 includes a plurality of cartridge-side contact terminals 12 and a load 13 provided between the plurality of cartridge-side contact terminals 12 and corresponding to the type of the wireless IC tag 11.
  • the reader / writer 2 includes an antenna coil 21 for wireless communication with the wireless IC tag 11 and a plurality of reader / writers that respectively contact the plurality of cartridge side contact terminals 12 when the toner cartridge 1 is mounted on the image forming apparatus. Side contact terminals 22. The wireless transmission characteristics of the reader / writer 2 are adjusted according to the load 13 that is electrically connected to the reader / writer side contact terminal 22.
  • the wireless transmission characteristics of the reader / writer 2 are adjusted according to the load 13 of the toner cartridge 1, so there is no need to change the circuit configuration of the reader / writer 2 for different types of wireless IC tags 11.
  • the common reader / writer 2 can be used for the wireless IC tag 11.
  • communication failure due to a null point or the like may occur between the reader / writer 2 and the wireless IC tag 11, but in the above technique, communication failure due to a null point or the like may occur. Therefore, it is difficult to distinguish and detect whether communication with the wireless IC tag is impossible or whether the wireless IC tag does not exist in the first place.
  • the main controller 3 determines that the wireless IC tag 11 does not exist, and the wireless communication is performed despite the response from the tag controller 34. If read / write to the IC tag 11 cannot be performed, it is determined that the communication is defective due to a null point or the like.
  • the wireless transmission characteristic of the reader / writer 2 is adjusted according to the wireless IC tag 11 by adjusting the Q value of the resonance circuit 33 of the reader / writer 2 by the load 13 of the toner cartridge 1.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the image forming apparatus according to the second embodiment.
  • the resonance circuit 33 is determined by the resistance value (or impedance value) of the load 13.
  • the wireless transmission characteristic of the reader / writer 2 is adjusted by the load 13 of the toner cartridge 1 in this way.
  • the resistance value of the load 13 is set large, the Q value of the resonance circuit 33 is small, and when the size of the wireless IC tag 11 is small, the resistance value of the load 13 is set small.
  • the Q value of the resonance circuit 33 is increased. That is, in the second embodiment, the output impedance is adjusted without changing the resonance frequency.
  • two other contact terminals 22 among the plurality of reader / writer side contact terminals 22 are a connector 23 (a terminal connected to the power source Vcc of the image forming apparatus in the connector 23), and
  • the two cartridge side contact terminals 12 corresponding to the two reader / writer side contact terminals 22 are electrically connected to power supply terminals such as the modulation circuit 32 and the tag controller 34, respectively, and are short-circuited by a wiring pattern 15 or the like.
  • the main controller 3 can specify the presence or absence of the wireless IC tag 11.
  • the wireless transmission characteristics of the reader / writer 2 are adjusted according to the load of the toner cartridge 1, so that different types of wireless IC tags 11 are used.
  • the main controller 3 determines that the wireless IC tag 11 does not exist, and the wireless IC tag 11 despite the response from the tag controller 34. If read / write cannot be performed, it is determined that there is a communication failure due to a null point or the like.
  • the number of the cartridge side contact terminals 12 and the number of the reader / writer side contact terminals 22 are 5, but may be another number of 2 or more.
  • the wireless IC tag 11, the cartridge side contact terminal 12, and the load 13 similar to the toner cartridge 1 are used instead of the toner cartridge 1. Is used.
  • I2C communication or the like may be used for communication between the main controller 3 and the tag controller 34 in order to avoid the influence of the power supply voltage difference.
  • the load 13 is a single element, but may be a circuit such as a voltage dividing circuit. In that case, as many cartridge side contact terminals 12 and reader / writer side contact terminals 22 as necessary for the circuit are provided and used.
  • the present invention is applicable to, for example, an image forming apparatus.

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Abstract

トナーカートリッジ（１）は、無線ＩＣタグ（１１）を装着されており、リーダーライター（２）は、無線ＩＣタグ（１１）に対するデータのリードライトを行う。トナーカートリッジ（１）は、複数のカートリッジ側接触端子（１２）と、複数のカートリッジ側接触端子（１２）の間に設けられた、無線ＩＣタグ（１１）の種別に対応する負荷（１３）とを備える。リーダーライター（２）は、無線ＩＣタグ（１１）との無線通信のためのアンテナコイル（２１）と、トナーカートリッジ（１）が当該画像形成装置に装着されたときに複数のカートリッジ側接触端子（１２）にそれぞれ接触する複数のリーダーライター側接触端子（２２）とを備える。そして、リーダーライター側接触端子（２２）に対して電気的に接続されている負荷（１３）に応じて、リーダーライター（２）の無線送信特性が調整される。

Description

画像形成装置、リーダーライター、および色剤カートリッジ
　本発明は、画像形成装置、リーダーライター、および色剤カートリッジに関するものである。
　ある画像形成装置では、トナーカートリッジに無線ＩＣ（Integrated Circuit）タグが装着されており、リーダーライターでその無線ＩＣタグに対して各種情報のリードライトを行う（例えば特許文献１参照）。
　別の装置は、リーダーと無線ＩＣタグとの間で通信不良が発生した場合、リーダーに対して無線ＩＣタグがヌルポイントに配置されているものと判断して、リーダー側の無線送信特性（送信電力など）を変化させて、ヌルポイントの解消を試みている（例えば特許文献２参照）。
特開２００９－１２８７８３号公報 特開２００３－０３６４１８号公報
　画像形成装置のトナーカートリッジに装着されている無線ＩＣタグには、機種によって異なるものが使用されるため、画像形成装置において使用されるリーダーライターは、通常、色剤カートリッジ（粉体状の色剤を収容するトナーカートリッジまたは液体状の色剤を収容するインクカートリッジ）に装着される無線ＩＣタグの種別に応じた仕様を有する。
　例えば、２ｍｍ角の無線ＩＣタグのためのリーダーライターと、２ｃｍ角の無線ＩＣタグのためのリーダーライターとでは、要求される送信電力などが異なるため、２ｍｍ角の無線ＩＣタグのためのリーダーライターと、２ｃｍ角の無線ＩＣタグのためのリーダーライターとを、別々に設計し製造する必要がある。
　本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、異なる種別の無線ＩＣタグに対して共通のリーダーライターを使用可能とする画像形成装置、並びにその画像形成装置で使用可能なリーダーライターおよび色剤カートリッジを得ることを目的とする。
　本発明に係る画像形成装置は、色剤カートリッジ内の色剤を使用して画像形成を行う画像形成装置であって、無線ＩＣタグを装着した色剤カートリッジと、前記無線ＩＣタグに対するデータのリードライトを行うリーダーライターとを備える。前記色剤カートリッジは、複数のカートリッジ側接触端子と、前記複数のカートリッジ側接触端子の間に設けられた、前記無線ＩＣタグの種別に対応する負荷とを備える。前記リーダーライターは、前記無線ＩＣタグとの無線通信のためのアンテナコイルと、前記色剤カートリッジが当該画像形成装置に装着されたときに前記複数のカートリッジ側接触端子にそれぞれ接触する複数のリーダーライター側接触端子とを備える。そして、前記リーダーライター側接触端子に対して電気的に接続されている前記負荷に応じて、前記リーダーライターの無線送信特性を調整する。
　本発明に係るリーダーライターは、画像形成装置において使用される色剤カートリッジに装着されている無線ＩＣタグに対するデータのリードライトを行うリーダーライターであって、前記無線ＩＣタグとの無線通信のためのアンテナコイルと、前記色剤カートリッジが当該画像形成装置に装着されたときに、前記色剤カートリッジ上の複数のカートリッジ側接触端子にそれぞれ接触する位置における複数のリーダーライター側接触端子とを備える。そして、前記リーダーライター側接触端子に対して電気的に接続されている、複数のカートリッジ側接触端子の間に設けられている負荷に応じて、無線送信特性を調整する。
　本発明に係る色剤カートリッジは、画像形成装置において使用される色剤カートリッジであって、無線ＩＣタグと、複数のカートリッジ側接触端子と、前記複数のカートリッジ側接触端子の間に設けられた負荷とを備える。そして、前記複数のカートリッジ側接触端子は、当該色剤カートリッジが前記画像形成装置に装着されたときに、前記無線ＩＣタグに対するデータのリードライトを行うリーダーライターにおける複数のリーダーライター側接触端子にそれぞれ接触する位置に配置されており、前記負荷は、前記無線ＩＣタグの種別に対応して前記リーダーライターの無線送信特性を調整させるために、前記無線ＩＣタグの種別に対応したインピーダンスを有する。
　本発明によれば、画像形成装置において、異なる種別の無線ＩＣタグに対して共通のリーダーライターが使用可能となる。
　本発明の上記又は他の目的、特徴および優位性は、添付の図面とともに以下の詳細な説明から更に明らかになる。
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置におけるトナーカートリッジおよびリーダーライターを示す斜視図である。 図２は、実施の形態１に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。 図３は、実施の形態２に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。
　以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
実施の形態１．
　図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置におけるトナーカートリッジおよびリーダーライターを示す斜視図である。
　図１に示す画像形成装置は、図示せぬ電子写真方式の印刷装置を内蔵しており、トナーカートリッジ１およびリーダーライター２を備える。トナーカートリッジ１は、色剤カートリッジの一例である。
　トナーカートリッジ１は、画像形成装置に対して着脱可能であって、収容しているトナーをその印刷装置内の現像装置へ供給する。トナーカートリッジ１は、収容しているトナーがなくなると、新しいトナーカートリッジ１に交換される。
　トナーカートリッジ１は、無線ＩＣタグ１１と、複数のカートリッジ側接触端子１２と、複数のカートリッジ側接触端子１２の間に設けられた、無線ＩＣタグ１１の種別に対応する負荷１３とを備える。
　無線ＩＣタグ１１は、アンテナおよび不揮発性メモリーを内蔵し、受信信号から電源電力を抽出して動作し、リーダーライター２との無線通信を行い、不揮発性メモリーに対するリードライトを実行する。不揮発性メモリーには、画像形成装置に関するデータ、このトナーカートリッジ１に関するデータなどが書き込まれる。
　複数のカートリッジ側接触端子１２は、トナーカートリッジ１が画像形成装置に装着されたときに、リーダーライター２における複数のリーダーライター側接触端子２２にそれぞれ接触する位置に配置されている。
　負荷１３は、無線ＩＣタグ１１の種別に対応してリーダーライター２の無線送信特性を調整させるために、無線ＩＣタグ１１の種別に対応したインピーダンスを有する。負荷１３は、例えば抵抗素子である。
　無線ＩＣタグ１１のサイズが大きい場合（つまり、無線ＩＣタグ１１のアンテナのサイズが大きい場合）、リーダーライター２から無線ＩＣタグ１１への送信電力は小さくてもよいため、負荷１３の抵抗値は大きく設定され、無線ＩＣタグ１１のサイズが小さい場合（つまり、無線ＩＣタグ１１のアンテナのサイズが小さい場合）、リーダーライター２から無線ＩＣタグ１１への送信電力は大きくする必要があるため、負荷１３の抵抗値は小さく設定される。
　複数のカートリッジ側接触端子１２は、例えば板金や導電性の配線パターンとして形成される。負荷１３は、例えば図１に示すように配線パターンでカートリッジ側接触端子１２ａ，１２ｂに接続されている。
　なお、カートリッジ側接触端子１２と無線ＩＣタグ１１とは電気的に接続されていない。
　リーダーライター２は、トナーカートリッジ１に装着されている無線ＩＣタグ１１に対するデータのリードライトを行う。
　リーダーライター２は、無線ＩＣタグ１１との無線通信のためのアンテナコイル２１と、トナーカートリッジ１が画像形成装置に装着されたときに、トナーカートリッジ１上の複数のカートリッジ側接触端子１２にそれぞれ接触する位置における複数のリーダーライター側接触端子２２と、コネクター２３とを備える。
　例えば図１に示すように、アンテナコイル２１は、基板２４の表面（または裏面）において形成され、リーダーライター側接触端子２２は、板バネとして基板２４の裏面にその一端を固定されている。また、基板２４には、板バネとしてのリーダーライター側接触端子２２の可動域を確保するための孔２５が形成されている。
　コネクター２３は、メインコントローラーにケーブルを介して接続するためのコネクターである。
　なお、図２において、リーダーライター２におけるその他の素子および配線パターンの図示は省略している。
　そして、リーダーライター２は、リーダーライター側接触端子２２に対して電気的に接続されている、トナーカートリッジ１の負荷１３に応じて、無線送信特性を調整する。
　図２は、実施の形態１に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。
　図２に示すように、画像形成装置において、リーダーライター２は、コネクター２３を介してメインコントローラー３および画像形成装置の電源Ｖｃｃに接続されている。メインコントローラー３は、画像形成装置の内部装置（印刷装置、画像読取装置、通信装置、操作パネルなど）を制御して各種ジョブを実行する。メインコントローラー３は、制御プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサーを有するコンピューター、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などである。
　さらに、リーダーライター２は、発振回路３１、変調回路３２、共振回路３３、タグコントローラー３４、および復調回路３５を備える。
　発振回路３１は、所定の単一周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）の基準信号を搬送波として生成する。
　変調回路３２は、電源電圧Ｖｃｃ１で動作し、所定の変調方式で、その搬送波を変調信号で変調して被変調信号を生成する。この実施の形態では、変調回路３２は、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調で被変調信号を生成する。
　なお、変調信号がない場合、変調回路３２は、その搬送波を変調せずにアンテナコイル２１に供給する。
　共振回路３３は、アンテナコイル２１およびキャパシターＣによる直列共振回路である。
　タグコントローラー３４は、無線ＩＣタグ１１に対するデータのリードライトのためにデータの符号化処理および復号化処理を行う。タグコントローラー３４は、制御プログラムを実行するＣＰＵなどのプロセッサーを有するコンピューター、ＡＳＩＣなどである。
　具体的には、タグコントローラー３４は、（ａ）メインコントローラー３との間でデータ通信を行い、（ｂ）無線ＩＣタグ１１に送信すべきデータをメインコントローラー３から受信し、受信したデータを伝送路符号化して変調信号を生成し、（ｃ）復調回路３５からの復調信号を伝送路復号して受信データを生成し、メインコントローラー３へ送信する。
　復調回路３５は、無線ＩＣタグ１１により所定の変調方式で変調された被変調波を復調して復調信号を生成する。
　さらに、トナーカートリッジ１が画像形成装置に装着されている場合、図２に示すように、複数のリーダーライター側接触端子２２が、複数のカートリッジ側接触端子１２に接触し、電気的に両者が互いに接続する。
　実施の形態１では、複数のリーダーライター側接触端子２２のうちの、リーダーライター側接触端子２２ａがコネクター２３（コネクター２３における、画像形成装置の電源Ｖｃｃに接続される端子）に電気的に接続され、複数のリーダーライター側接触端子２２のうちの、リーダーライター側接触端子２２ｂが、変調回路３２、タグコントローラー３４などの電源端子に電気的に接続される。
　リーダーライター２における変調回路３２およびタグコントローラー３４以外の内部回路の電源端子には、リーダーライター側接触端子２２ｂが電気的に接続されるようにしてもよいし、コネクター２３における、画像形成装置の電源Ｖｃｃに接続される端子が電気的に接続されるようにしてもよい。
　なお、上述の端子間は、配線パターンなどで接続される。
　また、トナーカートリッジ１が画像形成装置に装着されている場合、リーダーライター側接触端子２２ａはカートリッジ側接触端子１２ａに接触しており、リーダーライター側接触端子２２ｂはカートリッジ側接触端子１２ｂに接触している。そして、カートリッジ側接触端子１２ａとカートリッジ側接触端子１２ｂとの間に負荷１３が配置されている。したがって、画像形成装置の電源Ｖｃｃが、トナーカートリッジ１の負荷１３を介して、リーダーライター２における変調回路３２、タグコントローラー３４などの電源端子に電気的に接続される。
　このように、実施の形態１では、リーダーライター２は、負荷１３によって変調回路３２の電源電圧Ｖｃｃ１を調整してアンテナコイル２１の送信電力を調整することで、リーダーライター２の無線送信特性を調整する。
　また、メインコントローラー３は、タグコントローラー３４との間でデータ通信を行い、タグコントローラー３４からの応答がない場合には、無線ＩＣタグ１１が存在していないと判定する。
　トナーカートリッジ１が画像形成装置に装着されている場合には、負荷１３を介してタグコントローラー３４に電源電力が供給されるため、タグコントローラー３４は、動作し、メインコントローラー３との通信を行う。一方、トナーカートリッジ１が画像形成装置に装着されていない場合には、タグコントローラー３４に電源電力が供給されないため、タグコントローラー３４は、動作せず、メインコントローラー３との通信を行えない。したがって、この場合、メインコントローラー３においてタグコントローラー３４からの応答が受信されず、メインコントローラー３は、無線ＩＣタグ１１が存在していないと判定する。
　次に、実施の形態１に係る画像形成装置の動作について説明する。
　トナーカートリッジ１が画像形成装置に装着されている場合、図２に示すように、トナーカートリッジ１がリーダーライター２に電気的に接続されるとともに、リーダーライター２が、無線ＩＣタグ１１との間で通信可能となる。
　これにより、負荷１３に応じた電源電圧Ｖｃｃ１で変調回路３２などが動作する。
　無線ＩＣタグ１１にデータをライトする場合、メインコントローラー３は、ライトコマンドと、書き込むべきデータとをタグコントローラー３４へ送信する。
　タグコントローラー３４は、ライトコマンドおよびそのデータを符号化して変調信号を生成し、変調回路３２に供給する。
　変調回路３２は、発振回路３１からの搬送波をその変調信号で変調し、被変調信号を生成し、共振回路３３に出力する。このとき、負荷１３に応じた電力の被変調信号が共振回路３３に出力される。
　共振回路３３のアンテナコイル２１と無線ＩＣタグ１１とは電磁気的に結合しており、アンテナコイル２１から無線ＩＣタグ１１へ被変調信号が伝送され、無線ＩＣタグ１１において、その被変調信号が復調信号（つまり、元の変調信号）へ復調され、その復調信号が元のライトコマンドおよびデータへ復号され、そのデータが無線ＩＣタグ１１内の不揮発性メモリーに書き込まれる。
　無線ＩＣタグ１１からデータをリードする場合、メインコントローラー３は、リードコマンドをタグコントローラー３４へ送信する。
　タグコントローラー３４は、リードコマンドを符号化して変調信号を生成し、変調回路３２に供給する。
　変調回路３２は、発振回路３１からの搬送波をその変調信号で変調し、被変調信号を生成し、共振回路３３に出力する。このとき、負荷１３に応じた電力の被変調信号が共振回路３３に出力される。
　アンテナコイル２１から無線ＩＣタグ１１へ被変調信号が伝送され、無線ＩＣタグ１１において、その被変調信号が復調信号（つまり、元の変調信号）へ復調され、その復調信号が元のリードコマンドへ復号され、そのリードコマンドにより指定されたデータが無線ＩＣタグ１１内の不揮発性メモリーから読み出される。
　読み出されたデータは、無線ＩＣタグ１１において、伝送路符号化されて変調信号へ変換され、その変調信号で搬送波を変調する。そして、リーダーライター２において、復調回路３５が、その搬送波を検波して復調し、復調信号をタグコントローラー３４へ出力する。
　タグコントローラー３４は、その復調信号を復号して、無線ＩＣタグ１１から読み出されたデータを取得し、メインコントローラー３へ送信する。
　以上のように、上記実施の形態１によれば、トナーカートリッジ１は、無線ＩＣタグ１１を装着されており、リーダーライター２は、無線ＩＣタグ１１に対するデータのリードライトを行う。トナーカートリッジ１は、複数のカートリッジ側接触端子１２と、複数のカートリッジ側接触端子１２の間に設けられた、無線ＩＣタグ１１の種別に対応する負荷１３とを備える。リーダーライター２は、無線ＩＣタグ１１との無線通信のためのアンテナコイル２１と、トナーカートリッジ１が当該画像形成装置に装着されたときに複数のカートリッジ側接触端子１２にそれぞれ接触する複数のリーダーライター側接触端子２２とを備える。そして、リーダーライター側接触端子２２に対して電気的に接続されている負荷１３に応じて、リーダーライター２の無線送信特性が調整される。
　これにより、トナーカートリッジ１の負荷１３に応じてリーダーライター２の無線送信特性が調整されるため、異なる種別の無線ＩＣタグ１１に対してリーダーライター２の回路構成を変更する必要がなく、異なる種別の無線ＩＣタグ１１に対して共通のリーダーライター２が使用可能となる。
　また、上述のように、リーダーライター２と無線ＩＣタグ１１との間では、ヌルポイントなどに起因する通信不良が発生する可能性があるが、上述の技術では、ヌルポイントなどに起因する通信不良によって無線ＩＣタグとの通信ができないのか、そもそも無線ＩＣタグが存在していないのかを区別して検知することが困難である。
　その点、実施の形態１によれば、メインコントローラー３は、タグコントローラー３４からの応答がなければ、無線ＩＣタグ１１が存在しないと判定し、タグコントローラー３４からの応答があるにも拘わらず無線ＩＣタグ１１に対するリードライトができなければ、ヌルポイントなどに起因する通信不良と判定する。
実施の形態２．
　実施の形態２では、トナーカートリッジ１の負荷１３によって、リーダーライター２の共振回路３３のＱ値を調整することで、リーダーライター２の無線送信特性が、無線ＩＣタグ１１に合わせて調整される。
　図３は、実施の形態２に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。
　例えば図３に示すように、実施の形態２では、複数のリーダーライター側接触端子２２のうちの、負荷１３が接続されている２つのカートリッジ側接触端子１２ａ，１２ｂに対応する２つの接触端子２２ａ，２２ｂが、共振回路３３に直列に（または並列に）接続される。これにより、共振回路３３のＱ値は、負荷１３の抵抗値（あるいはインピーダンス値）によって決まる。実施の形態２では、このようにして、リーダーライター２の無線送信特性がトナーカートリッジ１の負荷１３で調整される。
　例えば、無線ＩＣタグ１１のサイズが大きい場合、負荷１３の抵抗値が大きく設定され、共振回路３３のＱ値が小さくされ、無線ＩＣタグ１１のサイズが小さい場合、負荷１３の抵抗値が小さく設定され、共振回路３３のＱ値が大きくされる。つまり、実施の形態２では、共振周波数を変化せずに出力インピーダンスが調整される。
　なお、図３に示すように、複数のリーダーライター側接触端子２２のうちの別の２つの接触端子２２が、コネクター２３（コネクター２３における、画像形成装置の電源Ｖｃｃに接続される端子）、および変調回路３２、タグコントローラー３４などの電源端子に電気的にそれぞれ接続され、その２つのリーダーライター側接触端子２２に対応する２つのカートリッジ側接触端子１２は、配線パターン１５などで短絡されている。これにより、実施の形態１と同様にして、メインコントローラー３は、無線ＩＣタグ１１の有無を特定することができる。
　以上のように、上記実施の形態２によれば、実施の形態１と同様に、トナーカートリッジ１の負荷に応じてリーダーライター２の無線送信特性が調整されるため、異なる種別の無線ＩＣタグ１１に対してリーダーライター２の回路構成を変更する必要がなく、異なる種別の無線ＩＣタグ１１に対して共通のリーダーライター２が使用可能となる。
　また、実施の形態２において、メインコントローラー３は、タグコントローラー３４からの応答がなければ、無線ＩＣタグ１１が存在しないと判定し、タグコントローラー３４からの応答があるにも拘わらず無線ＩＣタグ１１に対するリードライトができなければ、ヌルポイントなどに起因する通信不良と判定する。
　なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。
　例えば、上記実施の形態１，２において、カートリッジ側接触端子１２の数およびリーダーライター側接触端子２２の数は５であるが、２以上の別の数でもよい。
　また、上記実施の形態１，２における画像形成装置にインクカートリッジが装着される場合には、トナーカートリッジ１の代わりに、トナーカートリッジ１と同様の無線ＩＣタグ１１、カートリッジ側接触端子１２および負荷１３を有するインクカートリッジが使用される。
　また、上記実施の形態１，２において、メインコントローラー３とタグコントローラー３４との間の通信には、電源電圧差の影響を回避するために、Ｉ２Ｃ通信などを使用してもよい。
　また、上記実施の形態１，２において、負荷１３は、単一の素子であるが、分圧回路などの回路としてもよい。その場合、その回路に必要な数のカートリッジ側接触端子１２およびリーダーライター側接触端子２２が設けられ使用される。
　本発明は、例えば、画像形成装置に適用可能である。

Claims (6)

  1. 　色剤カートリッジ内の色剤を使用して画像形成を行う画像形成装置において、
    　無線ＩＣタグを装着した色剤カートリッジと、
    　前記無線ＩＣタグに対するデータのリードライトを行うリーダーライターとを備え、
    　前記色剤カートリッジは、複数のカートリッジ側接触端子と、前記複数のカートリッジ側接触端子の間に設けられた、前記無線ＩＣタグの種別に対応する負荷とを備え、
    　前記リーダーライターは、前記無線ＩＣタグとの無線通信のためのアンテナコイルと、前記色剤カートリッジが当該画像形成装置に装着されたときに前記複数のカートリッジ側接触端子にそれぞれ接触する複数のリーダーライター側接触端子とを備え、前記リーダーライター側接触端子に対して電気的に接続されている前記負荷に応じて、前記リーダーライターの無線送信特性を調整すること、
    　を特徴とする画像形成装置。
  2. 　前記リーダーライターは、被変調信号または搬送波を前記アンテナコイルに供給する変調回路を備え、前記負荷によって前記変調回路の電源電圧を調整して前記アンテナコイルの送信電力を調整することで、前記リーダーライターの無線送信特性を調整することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
  3. 　前記リーダーライターは、前記アンテナコイルとともに共振回路を構成するキャパシターをさらに備え、前記負荷によって前記共振回路のＱ値を調整することで、前記リーダーライターの無線送信特性を調整することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
  4. 　メインコントローラーをさらに備え、
    　前記リーダーライターは、前記無線ＩＣタグに対するデータのリードライトのために前記データの符号化処理および復号化処理を行うタグコントローラーをさらに備え、
    　前記タグコントローラーの電源電力は、前記複数のカートリッジ側接触端子および前記複数のカートリッジ側接触端子を介して供給され、
    　前記メインコントローラーは、前記タグコントローラーとの間でデータ通信を行い、前記タグコントローラーからの応答がない場合には、前記無線ＩＣタグが存在していないと判定すること、
    　を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
  5. 　画像形成装置において使用される色剤カートリッジに装着されている無線ＩＣタグに対するデータのリードライトを行うリーダーライターにおいて、
    　前記無線ＩＣタグとの無線通信のためのアンテナコイルと、
    　前記色剤カートリッジが当該画像形成装置に装着されたときに、前記色剤カートリッジ上の複数のカートリッジ側接触端子にそれぞれ接触する位置における複数のリーダーライター側接触端子とを備え、
    　前記リーダーライター側接触端子に対して電気的に接続されている、複数のカートリッジ側接触端子の間に設けられている負荷に応じて、無線送信特性を調整すること、
    　を特徴とするリーダーライター。
  6. 　画像形成装置において使用される色剤カートリッジにおいて、
    　無線ＩＣタグと、
    　複数のカートリッジ側接触端子と、
    　前記複数のカートリッジ側接触端子の間に設けられた負荷とを備え、
    　前記複数のカートリッジ側接触端子は、当該色剤カートリッジが前記画像形成装置に装着されたときに、前記無線ＩＣタグに対するデータのリードライトを行うリーダーライターにおける複数のリーダーライター側接触端子にそれぞれ接触する位置に配置されており、
    　前記負荷は、前記無線ＩＣタグの種別に対応して前記リーダーライターの無線送信特性を調整させるために、前記無線ＩＣタグの種別に対応したインピーダンスを有すること、
    　を特徴とする色剤カートリッジ。
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