(57)【要約】【課題】  トナーカートリッジなどの色剤カートリッジの接触端子と画像形成装置の接触端子との間の接触不良を発生しにくくする。【解決手段】  本体側接触端子１ａ〜１ｄは、トナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに対応する。弾性部２ａ，・・・は、本体側接触端子１ａ〜１ｄに付勢力を与えて本体側接触端子１ａ〜１ｄを接触端子５１ａ〜５１ｄから引き離す。電磁石３ａ〜３ｄは、通電時に磁力によって接触端子５１ａ〜５１ｄへ向かって本体側接触端子１ａ〜１ｄに、弾性部２ａ，・・・の付勢力より大きい付勢力を与え、本体側接触端子１ａ〜１ｄを接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させる。コントローラー２１は、所定の期間において電磁石３ａ〜３ｄに通電して本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させる。【選択図】  図２
2018005094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリーを装着された色剤カートリッジの接触端子に対応する本体側接触端子と、
前記本体側接触端子に付勢力を与えて前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子から引き離す弾性部と、
通電時に磁力によって前記色剤カートリッジの接触端子へ向かって前記本体側接触端子に、前記弾性部の付勢力より大きい付勢力を与え、前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子に接触させる電磁石と、
所定の期間において前記電磁石に通電して前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子に接触させ、前記所定の期間以外の期間においては、前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子から離間させておくコントローラーと、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記コントローラーは、前記メモリーに対するアクセス開始前に、前記電磁石に通電して前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子に接触させ、前記メモリーに対するアクセス完了後に、前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子から離間させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記コントローラーは、前記メモリーに対するアクセスが発生する事象を検出した場合に、前記電磁石に通電して前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子に接触させることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
メモリーを装着された色剤カートリッジの複数の接触端子に対応する複数の本体側接触端子を備え、
前記複数の本体側接触端子のうちの１つの本体側接触端子は、グランドに接続されており、
前記複数の本体側接触端子を前記色剤カートリッジの複数の接触端子にそれぞれ接触させる際、最初に、グランドに接続されている前記本体側接触端子が、対応する前記色剤カートリッジの接触端子に接触すること、
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
加速度センサーをさらに備え、
前記コントローラーは、前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子に接触させている期間において、前記加速度センサーによって振動が検出されているときには、前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子から離間させること、
を特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンター、複合機などの画像形成装置には、トナーカートリッジに装着されているメモリーに対して、トナー使用量、トナーカートリッジの固有識別情報などのリードライトを行うものがある。
【０００３】
トナーカートリッジを画像形成装置本体に対して容易に着脱可能としつつ、トナーカートリッジを画像形成装置本体に電気的に接続するために、嵌合によって結合されるコネクターではなく、トナーカートリッジおよび画像形成装置本体の表面に沿って露出した双方の板状の端子片をトナーカートリッジの装着とともに互いに接触させるタイプの接触端子を使用することが好ましい（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１７７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、接触端子でトナーカートリッジを画像形成装置本体に電気的に接続する場合、接触不良が発生することがある。
【０００６】
例えば、接触端子表面に生成される酸化被膜などの半導体または絶縁物によって接触不良が発生する。そのため、接触端子表面にそのような被膜が生成されないように、端子表面に金メッキを施したり、導電性グリスを塗布したりすることがある。また、接触点に掛かる電圧を高くすることで、そのような酸化被膜の影響を受けないようにすることが考えられる。
【０００７】
しかしながら、接触端子を介してトナーカートリッジと画像形成装置本体との間では信号を送受するため、電源線のように高電圧を印加することは困難である。
【０００８】
また、導電性グリスの使用については、周囲の樹脂部品に導電性グリスが付着すると、その樹脂部品が劣化するため、好ましくない。
【０００９】
金メッキを接触端子に施した場合、静止状態では、接触端子の表面が保護されるが、例えばトナーカートリッジを画像形成装置本体に装着した状態での輸送時の振動や、画像形成装置の動作時に発生する高周波数の振動によって、接触点の金メッキが削れてしまうことがある。その場合、その下地の金属（例えばニッケルや銅）が露出し、上述の酸化被膜が発生し、接触不良が発生することがある。
【００１０】
トナーカートリッジを画像形成装置本体に装着した際に、トナーカートリッジの接触端子と画像形成装置本体の接触端子とが互いに強く押し付けるようにすることも考えられるが、そのようにした場合、金メッキがより削れてしまう。
【００１１】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、トナーカートリッジなどの色剤カートリッジの接触端子と画像形成装置本体の接触端子との間の接触不良を発生しにくくする画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る画像形成装置は、メモリーを装着された色剤カートリッジの接触端子に対応する本体側接触端子と、前記本体側接触端子に付勢力を与えて前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子から引き離す弾性部と、通電時に磁力によって前記色剤カートリッジの接触端子へ向かって前記本体側接触端子に、前記弾性部の付勢力より大きい付勢力を与え、前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子に接触させる電磁石と、所定の期間において前記電磁石に通電して前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子に接触させ、前記所定の期間以外の期間においては、前記本体側接触端子を前記色剤カートリッジの接触端子から離間させておくコントローラーとを備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、トナーカートリッジなどの色剤カートリッジの接触端子と画像形成装置本体の接触端子との間の接触不良が発生しにくくなる。
【００１４】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図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画像形成装置本体側の接触端子およびトナーカートリッジ側の接触端子の一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１に示す画像形成装置において、トナーカートリッジ４１の接触端子５１ａに接触した本体側接触端子１ａを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
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画像形成装置本体側の接触端子およびトナーカートリッジ側の接触端子の一例を示す斜視図である。図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１および図２に示すように、画像形成装置本体は、本体側接触端子１ａ〜１ｄと、弾性部２ａと、電磁石３ａ〜３ｄと、コントローラー２１とを備える。また、画像形成装置本体には、トナーカートリッジ４１が装着される。なお、図１においては、接触端子５１ａに対応する、本体側接触端子１ａ、弾性部２ａ、および電磁石３ａを図示しており、接触端子５１ｂ〜５１ｄに対応する、同様の、本体側接触端子１ｂ〜１ｄ、弾性部、および電磁石３ｂ〜３ｄの図示は省略している。
【００１９】
トナーカートリッジ４１は、画像形成装置本体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４１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４１に交換される。
【００２０】
トナーカートリッジ４１は、端子基板５１およびメモリー５２を備える。端子基板５１は、トナーカートリッジ４１の表面に設置されている。端子基板５１の表面上に平板状の接触端子５１ａ〜５１ｄが表面に沿って露出した状態で形成されている。接触端子５１ａ〜５１ｄは、金属片などで構成され、表面を金メッキされている。メモリー５２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリーなどといった不揮発性メモリーまたはＲＡＭ（Random Access Memory）といった揮発性メモリーであり、接触端子５１ａ〜５１ｄに接続されている。接触端子５１ａ〜５１ｄは、メモリー５２に対する信号線および電力線に接続されている。
【００２１】
本体側接触端子１ａ〜１ｄは、トナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに対応して、画像形成装置本体に配置されている。本体側接触端子１ａ〜１ｄは、トナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄにそれぞれ接触可能な位置に、少なくとも接触部位が露出した状態で配置されている。本体側接触端子１ａ〜１ｄの表面は金メッキされている。
【００２２】
ここで、複数の本体側接触端子１ａ〜１ｄのうちの１つ（ここでは、本体側接触端子１ｄ）は、画像形成装置本体のグランドに接続されており、その他の本体側接触端子（ここでは、本体側接触端子１ａ〜１ｃ）は、コントローラー２１に接続されている。なお、その他の本体側接触端子（ここでは、本体側接触端子１ａ〜１ｃ）のうちの１つは、画像形成装置本体の電源に接続されていてもよい。
【００２３】
これにより、本体側接触端子１ａ〜１ｄが接触端子５１ａ〜５１ｄにそれぞれ接触している期間においては、コントローラー２１は、トナーカートリッジ４１のメモリー５２にアクセス（リードまたはライト）することができる。
【００２４】
本体側接触端子１ａ〜１ｄは、導電性の金属であって、磁性材料を含む。本体側接触端子１ａ〜１ｄは、一方の端部に回動軸１１を有し、回動軸１１を中心において回動可能に画像形成装置本体の筐体などに固定されている。本体側接触端子１ａ〜１ｄは、屈曲部１２を有し、本体側接触端子１ａ〜１ｄが回動すると、屈曲部１２の先端が、対応する接触端子５１ａ〜５１ｄに接触する。
【００２５】
弾性部２ａは、本体側接触端子１ａに付勢力を与えて本体側接触端子１ａをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａから引き離す。この実施の形態では、弾性部２ａは、本体側接触端子１ａとは別の部材であり、その一端が本体側接触端子１ａの他端１３に接続されており、他端が画像形成装置本体の筐体などに固定されている。また、この実施の形態では、弾性部２ａは、コイルバネであるが、板バネなどといった他の形状のバネでもよいし、ゴムなどの弾性部材でもよい。
【００２６】
なお、本体側接触端子１ｂ〜１ｄに対しても、弾性部２ａと同様の弾性部が設けられている。
【００２７】
電磁石３ａ〜３ｄは、通電時に磁力によってトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄへ向かって本体側接触端子１ａ〜１ｄに、弾性部２ａ，・・・の付勢力より大きい付勢力を与え、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄにそれぞれ接触させる。
【００２８】
図３は、図１に示す画像形成装置において、トナーカートリッジ４１の接触端子５１ａに接触した本体側接触端子１ａを示す斜視図である。
【００２９】
つまり、所定閾値以上の電流が電磁石３ａ〜３ｄに通電している場合は、図３に示すように、電磁石３ａ〜３ｄによって、本体側接触端子１ａ〜１ｄが回動して接触端子５１ａ〜５１ｄにそれぞれ接触し、電流が電磁石３ａ〜３ｄに通電していない場合あるいは所定閾値未満の電流が電磁石３ａ〜３ｄに通電している場合は、図１に示すように、弾性部２ａ，・・・によって、本体側接触端子１ａ〜１ｄは、接触端子５１ａ〜５１ｄから離間した位置に固定される。
【００３０】
コントローラー２１は、制御プログラムに従って動作するＣＰＵ（Central Processing Unit）などといったプロセッサーやＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）であって、所定の期間において電磁石３ａ〜３ｄに通電して本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させ、その所定の期間以外の期間においては、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄから離間させておく。これにより、画像形成装置が電源オフの場合、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄから離間しているため、輸送時の振動などに起因する本体側接触端子１ａ〜１ｄと接触端子５１ａ〜５１ｄとの接触不良が発生しにくくなる。また、トナーカートリッジ４１を画像形成装置本体に装着する際、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄから離間させ、トナーカートリッジ４１の装着完了後（つまり使用時）に両者を接触させる。そのため、トナーカートリッジ４１の装着時に端子同士が擦れることを防止できる。
【００３１】
さらに、コントローラー２１は、メモリー５２に対するアクセス開始前に、電磁石３に通電して本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させ、メモリー４１に対するアクセス完了後に、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄから離間させる。
【００３２】
これにより、両者が接触している期間が短くなるので、画像形成装置の動作中の振動などに起因する本体側接触端子１ａ〜１ｄと接触端子５１ａ〜５１ｄとの接触不良が発生しにくくなる。
【００３３】
なお、コントローラー２１は、メモリー５２へのアクセス要求が発生したときに、電磁石３ａ〜３ｄに通電して本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させるようにしてもよいし、メモリー５２に対するアクセスが発生する事象を検出した場合に、電磁石３ａ〜３ｄに通電して本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させるようにしてもよい。
【００３４】
そのような事象としては、画像形成装置の起動、画像形成装置の筐体カバーの開閉の検出、トナー交換の検出などである。
【００３５】
また、印刷時に印刷枚数をメモリー５２へライトする場合には、そのライトのタイミングの直前に、コントローラー３１は、電磁石３ａ〜３ｄに通電して本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させるようにしてもよい。
【００３６】
以上のように、上記実施の形態によれば、本体側接触端子１ａ〜１ｄは、メモリー５２を装着されたトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに対応する。弾性部２ａ，・・・は、本体側接触端子１ａ〜１ｄに付勢力を与えて本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄから引き離す。電磁石３ａ〜３ｄは、通電時に磁力によってトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄへ向かって本体側接触端子１ａ〜１ｄに、弾性部２ａ，・・・の付勢力より大きい付勢力を与え、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させる。コントローラー２１は、所定の期間において電磁石３ａ〜３ｄに通電して本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させ、その所定の期間以外の期間においては、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄから離間させておく。
【００３７】
これにより、必要なときだけ両者を互いに接触させるようにしているので、トナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄと画像形成装置本体の本体側接触端子１ａ〜１ｄとの間の接触不良が発生しにくくなる。
【００３８】
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。
【００３９】
例えば、上記実施の形態において、接触端子５１ａ〜５１ｄの数および本体側接触端子１ａ〜１ｄの数は４であるが、別の数でもよい。
【００４０】
また、上記実施の形態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４１の代わりに、トナーカートリッジ４１と同様の接触端子５１ａ〜５１ｄおよびメモリー５２を有するインクカートリッジが使用される。
【００４１】
また、上記実施の形態において、電磁石３ａ〜３ｄを、図２に示すように個別的に制御（通電）するようにしてもよいし、一括して制御（通電）するようにしてもよい。また、上記実施の形態において、電磁石３ａ〜３ｄを、１つの電磁石としてもよい。
【００４２】
また、上記実施の形態において、複数の本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の複数の接触端子５１ａ〜５１ｄにそれぞれ接触させる際、最初に、グランドに接続されている本体側接触端子１ｄが、対応するトナーカートリッジ４１の接触端子５１ｄに接触するようにしてもよい。
【００４３】
その場合、例えば、本体側接触端子１ｄに対応する弾性部の長さ（または本体側接触端子１ｄの形状）を他の弾性部（または他の本体側接触端子１ａ〜１ｃの形状）と異ならせることで、最初に、グランドに接続されている本体側接触端子１ｄが、対応するトナーカートリッジ４１の接触端子５１ｄに接触するようにしてもよい。
【００４４】
また、その場合、例えば、電磁石３ａ〜３ｄを個別的に制御（通電）し、本体側接触端子１ｄに対応する電磁石３ｄの通電開始タイミングを早くして、最初に、グランドに接続されている本体側接触端子１ｄが、対応するトナーカートリッジ４１の接触端子５１ｄに接触するようにしてもよい。
【００４５】
また、上記実施の形態において、画像形成装置本体が加速度センサーを備えるようにしてもよい。その場合、コントローラー２１は、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄに接触させている期間において、その加速度センサーによって振動が検出されているときには、電磁石３ａ〜３ｄを制御して、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄから離間させるようにしてもよい。その際、コントローラー２１は、メモリー５２へのアクセスを中断した後に、電磁石３ａ〜３ｄを制御して、本体側接触端子１ａ〜１ｄをトナーカートリッジ４１の接触端子５１ａ〜５１ｄから離間させるようにしてもよい。
【００４６】
また、上記実施の形態において、電磁石３ａ〜３ｄは、電磁石を利用したソレノイドでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、例えば、画像形成装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１ａ〜１ｄ  本体側接触端子
２ａ  弾性部
３ａ〜３ｄ  電磁石
２１  コントローラー
４１  トナーカートリッジ（色剤カートリッジの一例）
５１ａ〜５１ｄ  接触端子
【図１】
2018005094.tif 000003
【図２】
2018005094.tif 000004
【図３】
2018005094.tif 000005