(57)【要約】【課題】  周期的なノイズが存在する環境下における通信エラーの発生を抑制する画像形成装置を得る。【解決手段】  画像形成装置本体２１に着脱可能なトナーコンテナー１１に、通信可能な記憶装置１１ａが取り付けられている。画像形成装置本体２１は、通信回路３１およびコントローラー３２を備える。そして、コントローラー３２は、通信回路３１と記憶装置１１ａとの間で通信エラーが発生した場合に、（ａ）その通信エラーに周期性があるか否かを判定し、（ｂ）その通信エラーに周期性があると判定した場合、その通信エラーの周期を特定し、特定した周期に基づいて通信エラーの発生するタイミングを避けて、通信回路３１に、記憶装置１１ａとの間の通信を実行させる。【選択図】  図２
2019171764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に着脱可能なユニットと、
前記ユニットに取り付けられている通信可能な記憶装置とを備え、
前記画像形成装置本体は、前記記憶装置との間で通信する通信回路と、前記通信回路を制御するコントローラーとを備え、
前記コントローラーは、前記通信回路と前記記憶装置との間で通信エラーが発生した場合に、（ａ）前記通信エラーに周期性があるか否かを判定し、（ｂ）前記通信エラーに周期性があると判定した場合、前記通信エラーの周期を特定し、特定した前記周期に基づいて前記通信エラーの発生するタイミングを避けて、前記通信回路に、前記記憶装置との間の通信を実行させること、
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、前記通信回路と前記記憶装置との間の通信データのサイズが、前記周期より短い時間で通信可能ではない場合、前記通信データを複数の分割データに分割し、前記分割データを複数回の通信で、前記通信エラーの発生するタイミングを避けて、前記通信回路に、前記記憶装置との間の通信を実行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、前記通信回路と前記記憶装置との間の通信データのサイズを下限値に設定しても、前記分割データを前記周期より短い時間で通信可能ではない場合には、前記通信を中止し、通信異常を報知す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】
前記コントローラーは、所定時間の間、前記通信回路に、前記記憶装置との間の通信を連続的に実行させて、少なくとも３回の通信エラーのタイミングを検出し、（ａ）検出した前記タイミングの間隔に基づいて、前記通信エラーに周期性があるか否かを判定し、（ｂ）前記通信エラーに周期性があると判定した場合、検出した前記タイミングの間隔に基づいて、前記通信エラーの周期を特定することを特徴とする請求項１から請求項３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】
ある画像形成装置では、着脱可能なユニットに不揮発性メモリーユニットが設けられ、画像形成装置本体は、その不揮発性メモリーユニットとの間で通信を行い、通信が正常に完了しなかった場合、通信周波数を半分にして通信のリトライをしている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８４５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の画像形成装置では、通信エラーが発生した場合、通信周波数を半分にしてリトライすることで、通信エラーを回避しようとしているものの、通信周波数を半分にすると、通信時間は２倍になり、通信エラーが周期的なノイズに起因する場合、依然として、周期的なノイズの影響を避けることは困難であり、通信が正常に終了しない可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、周期的なノイズが存在する環境下における通信エラーの発生を抑制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】
【０００６】
本発明に係る画像形成装置は、画像形成装置本体と、前記画像形成装置本体に着脱可能なユニットと、前記ユニットに取り付けられている通信可能な記憶装置とを備える。前記画像形成装置本体は、前記記憶装置との間で通信する通信回路と、前記通信回路を制御するコントローラーとを備える。そして、前記コントローラーは、前記通信回路と前記記憶装置との間で通信エラーが発生した場合に、（ａ）前記通信エラーに周期性があるか否かを判定し、（ｂ）前記通信エラーに周期性があると判定した場合、前記通信エラーの周期を特定し、特定した前記周期に基づいて前記通信エラーの発生するタイミングを避けて、前記通信回路に、前記記憶装置との間の通信を実行させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、周期的なノイズが存在する環境下における通信エラーの発生を抑制する画像形成装置が得られる。
【０００８】
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】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。
【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な構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１および図２に示す画像形成装置の動作について説明するフローチャートである。
【図４】図４は、図３における通信開始タイミング補正処理（ステップＳ８）の詳細について説明するフローチャートである。
【図５】図５は、図３における通信開始タイミング補正処理（ステップＳ８）の詳細について説明するタイミングチャートである。
【図６】図６は、図３における周期性判定処理（ステップＳ１０）の詳細について説明するフローチャートである。
【図７】図７は、図３における周期性判定処理（ステップＳ１０）の詳細について説明するタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。この画像形成装置は、プリンター、ファクシミリ装置、複写機、複合機などといった、電子写真方式の印刷機能を有する画像形成装置である。
【００１２】
この実施の形態の画像形成装置は、タンデム方式のカラー現像装置を有する。このカラー現像装置は、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、露光装置２ａ〜２ｄおよび現像装置３ａ〜３ｄを有する。感光体ドラム１ａ〜１ｄは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色の感光体である。露光装置２ａ〜２ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄへレーザー光を照射して静電潜像を形成する装置である。露光装置２ａ〜２ｄは、レーザー光の光源であるレーザーダイオード、およびそのレーザー光を感光体ドラム１ａ〜１ｄへ導く光学素子（レンズ、ミラー、ポリゴンミラーなど）を有するレーザースキャニングユニットである。
【００１３】
さらに、感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲には、スコロトロン等の帯電器、クリーニング装置、除電器などが配置されている。クリーニング装置は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の残留トナーを除去し、除電器は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄを除電する。
【００１４】
現像装置３ａ〜３ｄには、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のトナーが充填されているトナーコンテナーがそれぞれ装着され、トナーコンテナーからトナーが供給され、キャリアとともに現像剤を構成する。現像装置３ａ〜３ｄは、そのトナーを感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の静電潜像に付着させてトナー画像を形成する。トナーコンテナーは、着脱可能であり、サービスパーソンやユーザーによって交換される。
【００１５】
感光体ドラム１ａ、露光装置２ａ、および現像装置３ａにより、マゼンタの現像が行われ、感光体ドラム１ｂ、露光装置２ｂ、および現像装置３ｂにより、シアンの現像が行われ、感光体ドラム１ｃ、露光装置２ｃ、および現像装置３ｃにより、イエローの現像が行われ、感光体ドラム１ｄ、露光装置２ｄ、および現像装置３ｄにより、ブラックの現像が行われる。
【００１６】
中間転写ベルト４は、感光体ドラム１ａ〜１ｄに接触し、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー画像を１次転写される環状の像担持体である。中間転写ベルト４は、駆動ローラー５に張架され、駆動ローラー５からの駆動力によって、感光体ドラム１ｄとの接触位置から感光体ドラム１ａとの接触位置への方向へ周回していく。
【００１７】
転写ローラー６は、搬送されてくる用紙を中間転写ベルト４に接触させ、中間転写ベルト４上のトナー画像を用紙に２次転写する。なお、トナー画像を転写された用紙は、定着器９へ搬送され、トナー画像が用紙へ定着される。
【００１８】
ローラー７は、クリーニングブラシを有し、クリーニングブラシを中間転写ベルト４に接触させ、用紙へのトナー画像の転写後に中間転写ベルト４に残ったトナーを除去する。
【００１９】
センサー８は、トナー濃度調整に使用されるセンサーであって、中間転写ベルト４に光線を照射し、その反射光を検出する。
【００２０】
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な構成を示すブロック図である。
【００２１】
図２に示すように、現像装置３ａ〜３ｄには、各トナー色のトナーが充填されたトナーコンテナー１１が装着される。トナーコンテナー１１には、記憶装置１１ａが固定的に設置されている。
【００２２】
この画像形成装置は、画像形成装置本体２１と、画像形成装置本体２１に着脱可能なユニットとを備える。画像形成装置本体２１に着脱可能なユニットとしては、トナーコンテナー１１、現像装置３ａ〜３ｄ、中間転写ベルト４、定着器９などがある。各ユニットには画像形成装置本体２１と通信可能な記憶装置（トナーコンテナー１１の場合、記憶装置１１ａ）が取り付けられている。その記憶装置は、通信回路および不揮発性メモリーを内蔵している。
【００２３】
なお、この実施の形態では、トナーコンテナー１１に設置されている記憶装置１１ａについて述べるが、他のユニットについても同様である。この実施の形態では、記憶装置１１ａは、無線通信方式のＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）である。なお、記憶装置１１ａは、有線通信方式のＩＣタグでもよい。
【００２４】
記憶装置１１ａの不揮発性メモリーには、このトナーコンテナー１１に関する情報が格納される。例えば、このトナーコンテナー１１のトナー色、トナー消費量などの情報が、画像形成装置本体２１により記憶装置１１ａに書き込まれる。
【００２５】
さらに、この画像形成装置は、画像形成装置本体２１に、通信回路３１およびコントローラー３２を備える。
【００２６】
通信回路３１は、記憶装置１１ａとの間で通信を行う。
【００２７】
コントローラー３２は、プリント、コピーなどのジョブを受け付け、そのジョブを実行する。印刷ジョブを実行する際、コントローラー３２は、画像形成装置の内部デバイスおよび図１に示す印刷機構を制御して、印刷を実行する。例えば、コントローラー３２は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）である。具体的には、コントローラー３２は、印刷データを受け付け、その印刷データに基づいて内部デバイスを制御して、印刷を実行する。コントローラー３２は、上述のローラーなどを駆動する図示せぬ駆動源、現像バイアスおよび１次転写バイアスを印加するバイアス印加回路、並びに露光装置２ａ〜２ｄを制御して、静電潜像の作像、トナー現像、転写および定着、並びに給紙、印刷および排紙を実行させる。
【００２８】
また、コントローラー３２は、通信回路３１を制御して、通信回路３１と記憶装置１１ａとの間の通信を確立し、記憶装置１１ａとの間で通信を行う。
【００２９】
特に、コントローラー３２は、通信回路３１と記憶装置１１ａとの間で通信エラーが発生した場合に、（ａ）その通信エラーに周期性があるか否かを判定し、（ｂ）その通信エラーに周期性があると判定した場合、その通信エラーの周期を特定し、特定した周期に基づいて通信エラーの発生するタイミングを避けて、通信回路３１に、記憶装置１１ａとの間の通信を実行させる。
【００３０】
この実施の形態では、コントローラー３２は、所定時間（例えば、５００ミリ秒）の間、通信回路３１に、記憶装置１１ａとの間の通信を連続的に実行させて、少なくとも３回の通信エラーのタイミングを検出し、（ａ）検出したタイミングの間隔に基づいて、通信エラーに周期性があるか否かを判定し、（ｂ）通信エラーに周期性があると判定した場合、検出したタイミングの間隔に基づいて、通信エラーの周期を特定する。
【００３１】
次に、上記画像形成装置の動作について説明する。図３は、図１および図２に示す画像形成装置の動作について説明するフローチャートである。
【００３２】
コントローラー３２は、記憶装置１１ａに対する通信要求（例えばデータ書き込み、データ読み出しなどの要求）が発生すると、以下の処理を実行する。
【００３３】
まず、コントローラー３２は、リトライカウンターＣｒをゼロにセットし（ステップＳ１）、通信回路３１に、記憶装置１１ａとの通信を開始させる（ステップＳ２）。コントローラー３２は、通信回路３１と記憶装置１１ａとの間で所定サイズの通信データの送信または受信を実行させ、この通信の終了を検出する（ステップＳ３）。
【００３４】
コントローラー３２は、通信開始時に計時を開始し、通信終了時間Ｔｅｎｄを特定し、その通信終了時間Ｔｅｎｄを図示せぬ記憶装置（ＲＡＭ（Random Access Memory）、不揮発性メモリーなど）に記憶する（ステップＳ４）。
【００３５】
通信終了後、コントローラー３２は、送受信した通信データの値に基づいて、通信エラーが発生したか否かを判定する（ステップＳ５）。通信エラーが発生しなかったと判定した場合、コントローラー３２は、通信を正常に完了する。
【００３６】
一方、通信エラーが発生したと判定した場合、コントローラー３２は、リトライカウンターＣｒが２未満であるか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００３７】
リトライカウンターＣｒが２未満である場合（つまり、リトライ回数がゼロか１である場合）、コントローラー３２は、リトライカウンターＣｒを１だけ増加させ（ステップＳ７）、また、通信開始タイミング補正処理を実行する（ステップＳ８）。
【００３８】
図４は、図３における通信開始タイミング補正処理（ステップＳ８）の詳細について説明するフローチャートである。図５は、図３における通信開始タイミング補正処理（ステップＳ８）の詳細について説明するタイミングチャートである。
【００３９】
図４および図５に示すように、上述のように通信が終了した時点で、コントローラー３２は、図示せぬ内蔵の不揮発性メモリーから現時点で記憶されている周期予測値ｔｅｐを読み出すとともに（ステップＳ２１）、上述の通信終了時間Ｔｅｎｄを読み出す（ステップＳ２２）。なお、周期予測値ｔｅｐは、初期状態ではデフォルト値とされており、後述の周期性判定処理（ステップＳ１０）において調整される。周期予測値ｔｅｐのデフォルト値は、例えば０ミリ秒とされる。
【００４０】
そして、コントローラー３２は、通信終了時間Ｔｅｎｄと周期予測値ｔｅｐとの和をリトライ時の通信開始タイミングとして計算する（ステップＳ２３）。そして、コントローラー３２は、その通信開始タイミングが到来するまで待機する（ステップＳ２４）。
【００４１】
その通信開始タイミングが到来すると、図３に戻り、コントローラー３２は、ステップＳ２に戻り、上述の通信をリトライする。なお、周期予測値ｔｅｐが０ミリ秒である場合には、待機せずに、上述の通信がただちにリトライされる。
【００４２】
このようにしてリトライが実行され、ステップＳ５で通信エラーが検出されなければ、通信が正常終了する。
【００４３】
一方、リトライにおいてもステップＳ５で通信エラーが検出されれば、同様にして、再度、リトライが実行される。
【００４４】
そして、リトライカウンターＣｒが２になると（ステップＳ９）、コントローラー３２は、周期性判定処理を実行する（ステップＳ１０）。
【００４５】
図６は、図３における周期性判定処理（ステップＳ１０）の詳細について説明するフローチャートである。図７は、図３における周期性判定処理（ステップＳ１０）の詳細について説明するタイミングチャートである。
【００４６】
図６および図７に示すように、コントローラー３２は、チェックステップカウンターＣｓを１にセットし（ステップＳ４１）、最初のチェックステップを開始する。チェックステップでは、コントローラー３２は、連続的に通信を実行させ、通信エラーを検出し、通信エラーのタイミングを特定する。
【００４７】
コントローラー３２は、チェックステップの開始時に、その時点（ステップ開始時間）をＲＡＭなどの記憶装置に記憶し（ステップＳ４２）、通信回路３１に、チェックデータを記憶装置１１ａへ送信させ、送信したチェックデータと同一値および同一サイズのチェックデータを記憶装置１１ａに応答させる（ステップＳ４３）。なお、コントローラー３２は、ステップ開始時間に計時を開始する。
【００４８】
なお、チェックデータのサイズは、通信可能な下限値（例えば１バイト）に設定され、チェックデータの値は、所定値（例えばすべてのビットの値が１）に設定される。
【００４９】
コントローラー３２は、通信回路３１で、記憶装置１１ａからのチェックデータを受信すると（ステップＳ４４）、コントローラー３２は、送信したチェックデータと受信したチェックデータとを比較し、通信エラーが発生したか否かを判定する（ステップＳ４５）。ここでは、送信したチェックデータと受信したチェックデータとが一致しない場合、通信エラーが発生したと判定される。
【００５０】
通信エラーが発生していない場合、コントローラー３２は、ステップ開始時間からの経過時間ｔｅが所定値（例えば５００ミリ秒）を超えているか否か（つまり、タイムアウトしているか否か）を判定する（ステップＳ４６）。タイムアウトしていない場合、ステップＳ４３に戻り、コントローラー３２は、チェックデータの送受信を連続的に行う（ステップＳ４３，Ｓ４４）。
【００５１】
このように、通信エラーが発生するかタイムアウトするまで、チェックデータが繰り返し連続的に送受される。
【００５２】
通信エラーが発生するかタイムアウトすると、その時点で、コントローラー３２は、現時点のチェックステップの経過時間ｔｅ［Ｃｓ］をＲＡＭなどの記憶装置に記憶する（ステップＳ４７）。
【００５３】
そして、コントローラー３２は、チェックステップカウンターＣｓが３ではない場合（ステップＳ４８）、チェックステップカウンターＣｓを１だけ増加させ（ステップＳ４９）、ステップＳ４２に戻り、次のチェックステップの処理（ステップＳ４２〜Ｓ４７）を同様に実行する。
【００５４】
チェックステップを３回実行すると、チェックステップカウンターＣｓは３になる。３回のチェックステップが完了すると（ステップＳ４８）、コントローラー３２は、３回のチェックステップの経過時間ｔｅ［１］，ｔｅ［２］，ｔｅ［３］に基づいて、タイムアウトしたチェックステップが少なくとも１つあるか否か（つまり、通信エラーが発生しなかったチェックステップが少なくとも１つあるか否か）を判定する（ステップＳ５０）。
【００５５】
通信エラーが発生しなかったチェックステップが１つもない場合、コントローラー３２は、２回目のチェックステップの経過時間ｔｅ［２］と３回目のチェックステップの経過時間ｔｅ［３］との差の絶対値が所定の閾値Ｔｈ未満であるか否か（つまり、１回目の通信エラーと２回目の通信エラーとの時間間隔と２回目の通信エラーと３回目の通信エラーとの時間間隔が実質的に等しいか否か）を判定する（ステップＳ５１）。
【００５６】
３回のチェックステップにおける１回目の通信エラーと２回目の通信エラーとの時間間隔と２回目の通信エラーと３回目の通信エラーとの時間間隔が実質的に等しい場合、コントローラー３２は、通信エラーに周期性があると判定し、経過時間ｔｅ［２］および経過時間ｔｅ［３］に基づいて、周期予測値ｔｅｐを調整し（ステップＳ５２）、調整後の周期予測値ｔｅｐで、記憶されている周期予測値ｔｅｐを更新する。これにより、調整後の周期予測値ｔｅｐが、次回以降の通信に適用される。
【００５７】
具体的には、コントローラー３２は、経過時間ｔｅ［２］および経過時間ｔｅ［３］の平均値を周期予測値ｔｅｐにセットする。
【００５８】
なお、通信エラーが発生しなかったチェックステップが少なくとも１つある場合（ステップＳ５０）、および３回のチェックステップにおける１回目の通信エラーと２回目の通信エラーとの時間間隔と２回目の通信エラーと３回目の通信エラーとの時間間隔が実質的に等しいとはいえない場合（ステップＳ５１）、コントローラー３２は、周期予測値ｔｅｐをデフォルト値のままにする。
【００５９】
このように周期性判定処理（ステップＳ１０）の完了後、図３に戻り、コントローラー３２は、通信開始タイミング補正処理を実行し（ステップＳ８）、通信開始タイミングが到来すると、再度、通信のリトライを実行する。
【００６０】
そして、周期性判定処理（ステップＳ１０）の完了後のリトライによっても、通信エラーが発生した場合、リトライカウンターＣｒが３であるので（ステップＳ１１）、コントローラー３２は、通信データサイズを下限値に設定して（ステップＳ１２）、リトライカウンターＣｒを１だけ増加させ（ステップＳ７）、通信開始タイミング補正処理を実行し（ステップＳ８）、通信開始タイミングが到来すると、再度、通信のリトライ（４回目のリトライ）を実行する。
【００６１】
４回目のリトライの通信でも通信エラーが発生した場合、コントローラー３２は、通信異常をユーザーに対して報知し（ステップＳ１３）、通信を異常終了する。例えば、コントローラー３２は、通信異常を示すメッセージを図示せぬ表示装置に表示する。
【００６２】
以上のように、上記実施の形態に係る画像形成装置は、画像形成装置本体２１と、画像形成装置本体２１に着脱可能なユニット（トナーコンテナー１１）と、そのユニットに取り付けられている通信可能な記憶装置（記憶装置１１ａ）とを備える。画像形成装置本体２１は、記憶装置１１ａとの間で通信する通信回路３１と、通信回路３１を制御するコントローラー３２とを備える。そして、コントローラー３２は、通信回路３１と記憶装置１１ａとの間で通信エラーが発生した場合に、（ａ）その通信エラーに周期性があるか否かを判定し、（ｂ）その通信エラーに周期性があると判定した場合、その通信エラーの周期を特定し、特定した周期に基づいて通信エラーの発生するタイミングを避けて、通信回路３１に、記憶装置１１ａとの間の通信を実行させる。
【００６３】
これにより、通信エラーの発生するタイミングを避けて通信が実行されるため、周期的なノイズが存在する環境下における通信エラーの発生が抑制される。ひいては、通信異常に起因する装置の停止が抑制される。
【００６４】
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。
【００６５】
例えば、上記実施の形態において、通信回路３１と記憶装置１１ａとの間で所定サイズの通信データが連続的に送受信された場合、コントローラー３２は、その所定サイズの通信データが、上述の周期より短い時間で通信可能ではないときには、その通信データを複数の分割データに分割し、分割データを複数回の通信で、通信エラーの発生するタイミングを避けて、通信回路３１に、記憶装置１１ａとの間の通信を実行させるようにしてもよい。その際、コントローラー３２は、通信回路３１と記憶装置１１ａとの間の通信データのサイズを下限値に設定しても、分割データを上述の周期より短い時間で通信可能ではない場合には、通信を中止し、通信異常を報知するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、例えば、プリンター、複写機、複合機などに適用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１１  トナーコンテナー（ユニットの一例）
１１ａ  記憶装置
２１  画像形成装置本体
３１  通信回路
３２  コントローラー
【図１】
2019171764.tif 000003
【図２】
2019171764.tif 000004
【図３】
2019171764.tif 000005
【図４】
2019171764.tif 000006
【図５】
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【図６】
2019171764.tif 000008
【図７】
2019171764.tif 000009