(57)【要約】【課題】  画像形成装置に現像剤収納容器を装着する際における、現像剤の補給動作によるダウンタイムを低減させるとともに、トナーの経時変化による劣化を防止すること。【解決手段】  トナーＣＲＧを着脱可能な画像形成装置１００において、画像形成装置１００に装着されていない複数のトナーＣＲＧと無線通信を行うＲＦ通信部１６２と、ＲＦ通信部１６２により複数のトナーＣＲＧから受信した情報に基づいて、複数の現像剤収納容器の中から画像形成装置１００に使用可能なトナーＣＲＧを選択するシステム画像制御部１０５とを有する。【選択図】  図９
2008152092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤収納容器を着脱可能な画像形成装置であって、
前記画像形成装置に装着されていない複数の現像剤収納容器と無線通信を行う無線通信手段と、
前記無線通信手段により前記複数の現像剤収納容器から受信した情報に基づいて、前記画像形成装置に使用可能な現像剤収納容器を選択する選択手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記選択手段は、前記複数の現像剤収納容器の中から次に交換されるべき現像剤収納容器を選択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３】
前記無線通信手段は、前記選択手段によって選択された現像剤収納容器に対し、当該現像剤収納容器に設けられた振動手段を振動させる旨の指示を与え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４】
前記無線通信手段は、前記選択手段によって選択された現像剤収納容器に対し、当該現像剤収納容器に設けられた発光手段を発光させる旨の指示を与え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】
前記無線通信手段は、前記複数の現像剤収納容器から製造日に関する情報を受信し、
前記選択手段は、前記無線通信手段が受信した前記製造日に関する情報に基づいて、前記複数の現像剤収納容器の中から製造日が一番古い現像剤収納容器を選択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６】
前記無線通信手段は、前記複数の現像剤収納容器から現像剤の有無に関する情報を受信し、
前記選択手段は、前記無線通信手段が受信した前記現像剤の有無に関する情報に基づき、現像剤が無いとされた現像剤収納容器は次に交換されるべき現像剤収納容器として選択しないことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記無線通信手段は、前記複数の現像剤収納容器から現像剤の色に関する情報を受信し、
前記選択手段は、前記無線通信手段が受信した前記現像剤の色に関する情報に基づき、前記複数の現像剤収納容器の中から次に交換されるべき現像剤収納容器を選択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８】
画像形成装置に着脱可能な現像剤収納容器であって、
前記画像形成装置と無線通信を行う無線通信手段と、
前記無線通信手段により前記画像形成装置から受信した情報に応じて、前記現像剤収納容器を振動させる振動手段と、
を有することを特徴とする現像剤収納容器。
【請求項９】
現像剤の残量データを記憶する記憶手段を有し、
前記振動手段は、前記記憶手段に記憶された前記現像剤の残量データに応じて振動時間を変えることを特徴とする請求項８記載の現像剤収納容器。
【請求項１０】
画像形成装置に着脱可能な現像剤収納容器であって、
前記画像形成装置と無線通信を行う無線通信手段と、
前記無線通信手段により前記画像形成装置から受信した情報に応じて、発光動作を行う発光手段と、
を有することを特徴とする現像剤収納容器。
【請求項１１】
前記発光手段は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする請求項１０記載の現像剤収納容器。
【請求項１２】
前記画像形成装置からの無線通信によって起電力を発生させ、発生した電力を供給する電力供給手段を有し、
前記発光手段は、前記電力供給手段からの電力により発光することを特徴とする請求項１０記載の現像剤収納容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤ等の非接触無線タグを搭載した現像剤収納容器、及び当該現像剤収納容器を装着可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真方式の画像形成装置では、画像形成装置内の部材毎に、耐用寿命が異なっている。そこで、従来の画像形成装置は、耐用寿命の短い部材や、現像剤等の消耗品を供給するための部材を、画像形成装置本体に対して着脱可能な装着部材として設け、必要に応じて、装着部材を交換するようになっている。
【０００３】
このような装着部材の交換に際し、装着部材の誤装着を防止し、また、装着部材の寿命情報や交換履歴、製造情報等の管理情報に基づく適切な保守管理を行うために、装着部材と画像形成装置本体との間で無線通信を行う技術が提案されている。
【０００４】
具体的には、画像形成装置本体側に通信部を設けるとともに、装着部材に管理情報等を格納したＲＦＩＤ等の非接触無線タグを設けることで、画像形成装置本体側の通信部と非接触で通信を行うようになっている。そして、装着部材の誤装着や、装着部材が耐用寿命に達したことを表示する等により、ユーザに対して警告を与えるようになっている。
【０００５】
このように、画像形成装置本体と装着部材との間で管理情報をやり取りすることにより、装着部材の管理を効率よく簡便に行って、画像形成装置のメンテナンス等の利便性を図っている。
【０００６】
ＲＦＩＤ等の非接触無線タグが取り付けられる装着部材としては、画像形成に伴って消費されるトナーを補給するためのトナーカートリッジやトナーボトル等の現像剤収納容器が知られている。
【０００７】
例えば、トナーカートリッジ製造時からユーザ先までの輸送および保管環境の温度変化を温度履歴情報として記憶し、画像形成装置にセットされたとき、温度履歴情報からトナーの攪拌制御の時間を変更するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。これは、トナー保存状態によってトナー凝縮度が異なることから、トナー状態に合わせ攪拌時間を変更するものである。
【０００８】
また、画像形成装置本体に装着されたトナーカートリッジに対し、圧電素子を振動させることで、トナーの均一化を行う提案がある（例えば、特許文献２参照）。これは、本体内のトナーカートリッジに対して、圧電素子を所定時間振動させ、トナーを均一化させてからトナーの帯電量を測定することで、トナーの帯電量を精度よく検出することを目的としている。
【特許文献１】特開２００３−２６３０２２号公報
【特許文献２】特開２００４−１０２１８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、これらの従来技術では、画像形成装置に装着されているトナーカートリッジ（以下、トナーＣＲＧと略す）やトナーボトルが対象であり、画像形成装置近傍に置かれた非装着（予備）のトナーＣＲＧに対する対策はなされていない。
【００１０】
そのため、せっかく画像形成装置近傍に、予備のトナーＣＲＧを用意してあっても、トナーＣＲＧを交換する時には、トナーＣＲＧ内のトナーの攪拌動作や画像形成装置へのトナーの補給動作によるダウンタイムが発生してしまうという問題があった。
【００１１】
さらに、従来技術では、複数の予備トナーＣＲＧがあった場合、製造日が古いものが使われずにそのまま予備状態のままになってしまい、トナーが経時変化により劣化するという問題があった。
【００１２】
そこで、本発明は、画像形成装置に現像剤収納容器（トナーＣＲＧ、トナーボトル等）を装着する際における、現像剤の補給動作によるダウンタイムを低減させることを第一の目的とする。
【００１３】
また、本発明は、複数の予備の現像剤収納容器があった場合に、古い現像剤収納容器を優先的に選択することで、トナーの経時変化による劣化を防止することを第二の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、現像剤収納容器を着脱可能な画像形成装置であって、画像形成装置に装着されていない複数の現像剤収納容器と無線通信を行う無線通信手段と、前記無線通信手段により前記複数の現像剤収納容器から受信した情報に基づいて、前記画像形成装置に使用可能な現像剤収納容器を選択する選択手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る現像剤収納容器は、画像形成装置に着脱可能な現像剤収納容器であって、前記画像形成装置と無線通信を行う無線通信手段と、前記無線通信手段により前記画像形成装置から受信した情報に応じて、前記現像剤収納容器を振動させる振動手段と、を有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る現像剤収納容器は、画像形成装置に着脱可能な現像剤収納容器であって、前記画像形成装置と無線通信を行う無線通信手段と、前記無線通信手段により前記画像形成装置から受信した情報に応じて、発光動作を行う発光手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画像形成装置に現像剤収納容器を装着する際における、現像剤の補給動作によるダウンタイムを低減させることができる。また、複数の予備の現像剤収納容器があった場合に、古い現像剤収納容器を優先的に選択することで、現像剤の経時変化による劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１に、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す縦断面図を示す。画像形成装置１００は、原稿自動送り装置２０１、読取装置２０２、及び画像再生装置３０１から構成される。
【００１９】
原稿自動送り装置２０１において、原稿載置部２０３に置かれた原稿（不図示）は、給紙ローラ２０４によって分離・給紙され、搬送ガイド２０６にガイドされて、読取装置２０２上に搬送される。
【００２０】
さらに原稿は、搬送ベルト２０８によって一定速度で搬送され、排紙ローラ２０５によって機外に排出される。この間、原稿は読取装置２０２の読取位置で照明系２０９によって照明される。原稿を照明された光は、反射ミラー２１０、２１１、２１２によって反射され、画像読取部２１３に入射される。画像読取部２１３は、レンズ、光電変換素子であるＣＣＤ、ＣＣＤの駆動回路等からなる。
【００２１】
原稿の読み取りモードとしては、流し読みモードと固定読みモードがある。流し読みモードは、原稿を一定速度で搬送するとともに、照明系２０９及び反射ミラー２１０、２１１、２１２を停止させて原稿を読み取るモードである。一方、固定読みモードは、原稿を読取装置２０２の原稿ガラス台２１４上に載置して照明系２０９及び反射ミラー２１０、２１１、２１２を一定速度で移動させながら読み取るモードである。通常、シート状の原稿は流し読みモードで読み取られ、綴じられた原稿は固定モードで読み取られる。
【００２２】
上述の画像読取部２１３で変換された画像信号は、後述する画像処理部１０２で処理された後、ページ単位で画像再生装置３０１によって転写材（例えば紙、透明フィルム）に再生される。
【００２３】
画像信号は半導体レーザ（不図示）などによって光信号に変調される。変調されたレーザ光は、ポリゴンミラーを有する光走査装置３１１、ミラー３１２、３１３を経由して、一次帯電器３１０によって表面を一様に帯電された感光ドラム３０９上に露光され、静電潜像を形成する。静電潜像は現像器３１４のトナーによってトナー像として現像され、転写帯電器３１５によってトナー像が転写材に転写される。
【００２４】
転写材は給紙カセット３０２、３０４に収納されている。なお、本実施の形態においては、給紙カセット３０２には標準紙が、また、給紙カセット３０４にはタブ紙が収納されている。給紙カセット３０２からの転写材は給紙ローラ３０３によって給紙され、搬送ローラ３０６によって搬送される。その後、転写材は、レジストローラ３０８によって感光ドラム上のトナー像とのタイミングを調整されて、感光ドラム３０９と転写帯電器３１５との間の転写位置に搬送される。
【００２５】
一方、給紙カセット３０４の転写材は給紙ローラ３０５によって給紙され、搬送ローラ３０７、３０６によって搬送され、レジストローラ３０８によって感光ドラム上のトナー像とのタイミングを調整して、転写位置に搬送される。トナー像が転写された転写材は搬送ベルト３１７で定着器３１８に搬送され、定着ローラ３１８ａ及び加圧ローラ３１８ｂによって加熱・加圧されて表面にトナー像が定着される。なお、トナー像転写後の感光ドラム３０９は、転写材に転写されないで表面に残ったトナー（残留トナー）がクリーニング装置３１６によって除去され、次の画像形成に供される。
【００２６】
画像形成装置１００において、ユーザによって片面モードが設定されている場合は、定着器３１８からの転写材は定着排紙ローラ３１９及び排紙ローラ３２４によって機外（画像形成装置本体外部）に排紙される。これに対して、両面モードが設定されている場合には、転写材は定着排紙ローラ３１９から搬送ローラ３２０を経由して反転ローラ３２１によって反転パス３２５へ搬送される。
【００２７】
さらに、転写材の後端が両面パス３２６との合流ポイントを通過した直後に反転ローラ３２１の回転を反転することで、転写材は表裏反転されて両面パス３２６へと搬送される。両面パス３２６に搬送された転写材は、ローラ３２２、３２３によって搬送され、再び搬送ローラ３０６を経由してレジストローラ３０８で裏面画像とのタイミング調整された後、トナー像が転写され、定着された後、機外に排出される。
【００２８】
なお、定着器３１８からの転写材の表裏を反転して機外に排出する場合には、転写材を一旦、搬送ローラ３２０へ搬送し、転写材の後端が搬送ローラ３２０を通過する直前に搬送ローラ３２０の回転を反転して、排紙ローラ３２４によって機外に排紙される。
【００２９】
図２に、画像形成装置１００に設けられた画像制御部１０５のブロック図を示す。画像形成装置１００は、すべてシステムコントローラ１５１によって統括的にコントロールされる。システムコントローラ１５１は、主に装置内の各負荷の駆動、センサ類１５９の情報収集解析、及び前述した画像処理部１０２に加えて、操作部１５２、すなわちユーザインターフェースとのデータの交換の役割を担っている。
【００３０】
システムコントローラ１５１の内部には、ＣＰＵ１５１ａおよびＲＯＭ１５１ｂが搭載されており、ＣＰＵ１５１ａはＲＯＭ１５１ｂに格納されたプログラムによって、あらかじめ決められた画像形成シーケンスに係る様々なシーケンスを実行する。
【００３１】
また、その際、一次的または恒久的に保存することが必要な書換え可能なデータを格納するために、ＲＡＭ１５１ｃも搭載されている。ＲＡＭ１５１ｃには、高圧制御部１５５への高圧設定値、各種データ、操作部１５２からの画像形成指令情報などが保存されることになる。
【００３２】
システムコントローラ１５１は、各部の仕様設定値データを画像処理部１０２に送出することに加えて、各部からの信号、例えば原稿画像濃度信号などを受信して、高圧制御部１５５や画像処理部１０２を制御して最適な画像形成を行う。
【００３３】
システムコントローラ１５１は、操作部１５２に対しては、ユーザにより設定された複写倍率、濃度設定値などの情報を得ることに加えて、画像形成装置１００の状態を送出している。例えば、システムコントローラ１５１は、画像形成枚数や画像形成中か否かの情報、ジャムの発生やその箇所等をユーザに示すためのデータを操作部１５２に送出している。
【００３４】
また、システムコントローラ１５１と操作部１５２間では、後述する、トナー無し表示、トナーＣＲＧ交換表示、トナーＣＲＧ準備表示、トナーＣＲＧ攪拌表示を行うためのやり取りが行われる。
【００３５】
次に装置内の各負荷の駆動、センサ類の情報収集解析について説明する。画像形成装置１００は、装置内部の各所にモータ、クラッチ／ソレノイド等のＤＣ負荷及び、フォトインタラプタやマイクロスイッチ等のセンサが配置されている。つまり、モータの駆動や各ＤＣ負荷を適宜駆動させることで、転写材の搬送や各ユニットの駆動を行っており、その動作を監視しているものが各種センサである。
【００３６】
そこで、システムコントローラ１５１は、各種センサ類１５９からの信号をもとに、モータ制御部１５７により各モータをコントロールさせると同時に、ＤＣ負荷制御部１５８により、クラッチ／ソレノイドを動作させて画像形成動作を円滑に進めている。
【００３７】
また、高圧制御部１５５に各種高圧制御信号を送出することで、高圧ユニット１５６を構成する各種帯電器である一次帯電器３１０、転写帯電器３１５、現像器３１４の現像シリンダ４１１（図１、図４参照）に適切な高圧を印加させている。さらに前述した定着器３１８内の定着ローラ３１８ａ及び加圧ローラ３１８ｂには、それぞれローラを加熱するためのヒータ１６１が内蔵されており、その各ヒータ１６１はＡＣドライバ１６０によってＯＮ／ＯＦＦ制御されている。
【００３８】
また、定着ローラ３１８ａ及び加圧ローラ３１８ｂにはその温度を測定するためのサーミスタ１５４が設けられている。Ａ／Ｄ変換機１５３は、定着ローラ３１８ａ及び加圧ローラ３１８ｂの温度変化に応じたサーミスタ１５４の抵抗値変化を電圧値に変換した後、デジタル値としてシステムコントローラ１５１に入力する。この温度データをもとに、システムコントローラ１５１は前述のＡＣドライバ１６０を制御することになる。
【００３９】
また、ＲＦ通信部１６２は、後述するトナーＣＲＧと無線通信するためのものであり、内部に通信手段（通信ＩＣ、アンテナ）をもっている。無線通信を行う場合には、特定の相手に向けて通信を行う方法や、ブロードキャストを行い全てのトナーＣＲＧからの通信を受ける方法がある。
【００４０】
本実施形態においては、特定のトナーＣＲＧと無線通信を行うことを想定している。各々のトナーＣＲＧに内蔵されているＲＦＩＤの通信ＩＣは、特有のＩＤ（不図示）を記憶している。画像制御部１０５は、相手のＩＤを指定することで特定の相手との通信を実現している。この相手のＩＤの取得は、最初にブロードキャストを行って応答のあるＩＤを取得する方法で実現する。
【００４１】
図３に、画像処理部１０２のブロック図を示す。画像読取部２１３で読み取られた画像データは、画像処理部１０２に入力され、画像処理回路３３２で所定の画像処理が行われた後、メモリ制御回路３３３に入力される。メモリ制御回路３３３は、ＣＰＵ３３１の制御により、入力された画像データをメモリ３３４に格納するとともに、メモリ３３４から画像形成する画像データを読み出して画像書込み部１０３に出力する。
【００４２】
ＣＰＵ３３１はメモリ制御回路３３３を制御して、入力画像データのメモリ３３４への格納と、メモリ３３４に格納された画像データの画像書込み部１０３への出力とを行う。また、ＣＰＵ３３１は、メモリ３３４に格納された画像データを読み出して、１ページの画像データ内で、実際に画像形成される画像データが存在する画像領域を検出し、画像制御部１０５に通知する。なお、上述の画像処理回路３３２には、画像読取部２１３からのほかに、外部Ｉ／Ｆ（インターフェース）１０６からもデータが入力される。
【００４３】
図４は、図１の現像器３１４の詳細説明図である。トナーＣＲＧ４０１は着脱式であり、ここからトナー補給が行われる。この現像器３１４においては、ホッパ４０４を備えているため、現像器３１４の稼動中でもトナー補給が可能である。トナーＣＲＧ４０１内のトナーは、ホッパ内トナーセンサ４０５がトナー無しを検出すると、カートリッジ内トナー搬送モータ４０２が稼動し、トナー搬送スクリュー４０３を駆動させて、トナーをホッパ４０４へと供給する。
【００４４】
また、現像器内トナーセンサ４１０がトナー無しを検出すると、ホッパ内トナー搬送モータ４０９が稼動し、マグネットローラ駆動クラッチ４０７と連動してマグネットローラ４０８を駆動し、ホッパ４０４内のトナーを現像器３１４内へと供給する。このように現像器３１４内に供給されたトナーは、メインモータ４１２の稼動によって、現像シリンダークラッチ４１３と連動して攪拌部材４１４により現像シリンダ４１１上に導かれる。そして、以上の動作はシステムコントローラ１５１によって制御されている。
【００４５】
図５（ａ）に、トナーＣＲＧの内部構成図を示す。トナーＣＲＧ５００は発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）５０１を有し、電池５０３から供給された電力や、ＲＦＩＤ５０２を用いたパッシブ通信で供給された電力で、ＬＥＤ５０１を点灯させたり、点滅させたりする。ＲＦＩＤ５０２は、画像制御部１０５と通信するためのものであり、画像制御部１０５のＲＦ通信部１６２と同様に、内部にバックアップ可能なメモリと通信手段（通信ＩＣ、アンテナ）をもっている。なお、トナーＣＲＧは不図示のコネクタを有し、装着された際に画像形成装置１００と有線で通信できるようにも構成されている。
【００４６】
図５（ｂ）はＲＦＩＤ５０２のブロック図である。ＲＦＩＤ５０２は、アンテナ５０８およびＩＣチップ５０９を備えており、電池５０３から供給された電力や、アンテナ５０８を介してパッシブ通信で供給された電力で動作する。ＩＣチップ５０９は、制御部５１０、送信部５１１、受信部５１２、メモリ部５１３、Ａ／Ｄ変換部５１４、およびＩ／Ｏ部５１５からなる。
【００４７】
制御部５１０は、ＩＣチップ全体の制御を行うものである。制御部５１０は、送信部５１１およびアンテナ５０８を介して画像制御部１０５へのデータの送信を行う。また、制御部５１０は、アンテナ５０８および受信部５１２を介して画像制御部１０５からのデータの受信を行う。また、制御部５１０は、不揮発性メモリ（フラッシュメモリ等）で構成されるメモリ部へのデータの読み書きの制御を行う。
【００４８】
Ａ／Ｄ変換部５１４は温度センサ５０７と接続されている。制御部５１０は、Ａ／Ｄ変換部５１４を介して温度データを取得する。また、Ｉ／Ｏ部５１５はＬＥＤ５０１や振動子５０４、５０５、５０６と接続されている。制御部５１０は、Ｉ／Ｏ部５１５を介してＬＥＤ５０１を点灯制御したり、振動子５０４、５０５、５０６を振動制御したりする。
【００４９】
また、振動子５０４、５０５、５０６は、電池５０３から供給された電力や、ＲＦＩＤ５０２を用いたパッシブ通信で供給された電力で振動する。このように、振動子を複数もつことで、トナーＣＲＧ５００内のトナーの片寄り状態を平滑状態にする。
【００５０】
トナーの片寄り状態、平滑状態を図６に示す。図６（ａ）のように、トナーが片寄り状態で、トナーＣＲＧ５００を現像器３１４にセットした場合、正確なトナー搬送が行われなくなるという問題がある。これは、図６（ａ）の５０７の位置にトナー補給口があった場合、トナー搬送スクリュー４０３を回転させたとしても、トナー補給口にトナー堆積があまりない状態でトナー補給が行われてしまい、トナー補給が安定して行われないことになってしまう。また、トナー容器内にトナーが固着した場合も同様に、トナー補給が安定して行われないことになってしまう。
【００５１】
これを、複数の振動子５０４、５０５、５０６で、図６（ｂ）のように、トナーＣＲＧ５００内のトナーを平滑状態にすることで、正確なトナー搬送が行うことが可能となる。複数の振動子５０４、５０５、５０６は、圧電振動子を用い、超音波帯域（２〜１０ＭＨｚ程度）で使用することで、人間の耳には聞こえることがなく、また微小振動効果で、トナー容器内に固着しているトナーを分離させ、トナー平滑化を行う。
【００５２】
また、図７では、トナーＣＲＧ５００が梱包された状態を示している。トナーＣＲＧ５００が梱包された状態でも、トナーＣＲＧ５００のＬＥＤ５０１部分は、透過型フィルム５０８で、外部からＬＥＤ５０１の状態を視認することができる。これにより、トナーＣＲＧ５００が梱包状態でも、ＬＥＤ５０１の点灯状態や、点滅状態を容易に把握することが可能となる。
【００５３】
次に、図８を用いてトナーＣＲＧ内のＲＦＩＤデータを説明する。ＲＦＩＤ５０２内のメモリ部５１３に記憶されるデータはテーブル形式で記憶されており、左側は書き込まれている値であり、右側は内容となっている。
【００５４】
まず、８０１は、トナーＣＲＧ５００に入っているトナーの種別を示しており、Ａ：トナー（Ｋ＝ブラック）、Ｂ：トナー（Ｙ＝イエロー）、Ｃ：トナー（Ｍ＝マゼンタ）、Ｄ：トナー（Ｃ＝シアン）となっている。ここの例では、Ａ：トナー（Ｋ）を示している。８０２は、トナーＣＲＧ５００の対応を示しており、例えば、製品Ａ向けのものならば、Ａと記録されており、製品Ｂ向けのものならば、Ｂと記録されている。ここの例では、製品Ｂ向けを示している。
【００５５】
８０３は、トナーＣＲＧ５００の製造された日付が記録されており、ここの例では、２００６０４１５と記録されていることから、２００６年４月１５日製造ということを示している。８０４は、プリントカウンターを示しており、トナーＣＲＧ５００が本体にセットされて、プリント用に補給を行った回数を記録している。
【００５６】
例えば、最初新品状態の場合には、０が記録されており、トナーＣＲＧが本体にセットされて、プリント用に補給を行った回数分、カウントアップを行いその回数をプリントカウンター８０４へと書き込む。このことにより、途中でトナーＣＲＧ５００が交換されても、トナーＣＲＧ５００の補給回数データは、そのトナーＣＲＧ５００に記録が残るのである。
【００５７】
このトナーＣＲＧ５００の補給は、前述した図４のホッパ内トナーセンサ４０５がトナー無しを検知した場合や、現像器内トナーセンサ４１０がトナー無しを検知した場合に行う。そして、１回補給するごとに、プリントカウンター８０４を＋１カウントアップする。ここの例では、プリントカウンター８０４は０であり、新品状態であることを示している。
【００５８】
８０５は、残量リミッターであり、この例の場合、３００００と記録されている。これは、後述する図１１のステップＳ１１０２において、トナー残量が少ないかどうかの判断で使用される。具体的には、残量リミッター８０５の値はプリントカウンター８０４の値と比較されて、８０４の値＞８０５の値の関係が成り立つ場合には、トナー残量が少ないと判断される。
【００５９】
また、８０６は攪拌カウンターであり、後述する図１１のステップＳ１１１３で実行される攪拌時間（振動時間）を示している。攪拌カウンター８０６は、プリントカウンター８０４と残量リミッター８０５の差から算出される（表１参照）。
【００６０】
【表１】
2008152092.tif 000003
【００６１】
例えば、プリントカウンター８０４が１００００の場合には、残量リミッター８０５とプリントカウンター８０４の差は２００００となり、攪拌カウンター８０６の値は１２０となるのである。
【００６２】
また、８０７は、トナー無しかどうかの判断基準となるトナー無しリミッターであり、後述する図１１のステップＳ１１０４やステップＳ１１１１でトナーＣＲＧが使用可能かどうかを判断する数値となっている。トナーＣＲＧが使用可能かどうかは、８０４の値＜８０７の値の関係が成り立つ場合には、トナー有り状態と判断され、逆の場合にはトナー無し状態と判断される。ここの例では、３１０００が記録されており、８０４の値＜８０７値の関係から、トナー有り状態と判断される。
【００６３】
また、８０８は、トナーＣＲＧ状態を示しており、０が新品状態、１が使用中状態、２が使用済み状態となっている。トナーＣＲＧ５００が工場から出荷された状態では、０の新品状態となっており、トナーＣＲＧ５００を現像器３１４に装着し、プリントカウンター８０４が更新された時点で、１の使用中状態となる。また、８０４の値＜８０７の値が成り立たない時点で、２の使用済み状態となる。
【００６４】
次に、図９と図１０を用いてトナーＣＲＧ５００と画像制御部１０５との関係を説明する。画像制御部１０５は、ＲＦ通信部１６２を介して、各々のトナーＣＲＧ９０１〜９０６と無線通信を行う。
【００６５】
シーケンスとしては、画像制御部１０５は、ステップＳ９１０でトナーＣＲＧ９０１へデータ問い合わせを行う。そのデータ問い合わせに応答する形で、トナーＣＲＧ９０１は、画像制御部１０５へと、図８の項目８０１〜８０７のデータを送信する。次に、画像制御部１０５は、ステップＳ９１２でトナーＣＲＧ９０２にデータ問合せを行う。
【００６６】
同様に、ステップＳ９１４でトナーＣＲＧ９０３、ステップＳ９１６でトナーＣＲＧ９０４、ステップＳ９１８でトナーＣＲＧ９０５、ステップＳ９２０でトナーＣＲＧ９０６へと、データ問合せを行う。
【００６７】
各々のデータ問い合わせに応じて、ステップＳ９１３、ステップＳ９１５、ステップＳ９１７、ステップＳ９１９と、データ送信が行われる。しかし、トナーＣＲＧ９０６は、画像制御部１０５と距離が離れていて無線が届かないので、この場合はデータ問い合わせ９２０に対して、データ送信は行われない。画像制御部１０５は、所定時間データ受信がない場合には、トナーＣＲＧ９０６は無いと判断する。
【００６８】
また、画像制御部１０５は、各々のトナーＣＲＧから送られてきたデータのプリントカウンター８０４とトナー無しリミッター８０７の大小関係を判断し、８０４の値＜８０７の値の関係を見て、トナー有りかどうかを判断する。そして、トナー有りの場合には、トナーＣＲＧは使用可能と判断する。
【００６９】
また、図９の例では、製品Ａのトナー（Ｋ）の残量が少ない場合を想定しており、トナーＣＲＧ９０２、９０３、９０４が使用可能と判断される。トナーＣＲＧ９０１は、トナー無し状態なので使用不能状態であり、トナーＣＲＧ９０５は、種別がトナー（Ｍ）であり使用できない。
【００７０】
そして、画像制御部１０５が使用可能と判断したトナーＣＲＧ９０２、９０３、９０４から、後述する図１１のフローチャートによって、トナーＣＲＧ９０２が選択され、トナーＣＲＧ９０２に内蔵されているＬＥＤが点灯する。
【００７１】
このＬＥＤ点灯は、トナーＣＲＧ９０２内の電池５０３を使用するときは、点灯コマンドを受信することにより点灯状態になる（Ｓ９３０）。また別に、ＲＦＩＤのパッシブ通信で発電する電力を用いる場合には、画像制御部１０５から点灯コマンドを一定間隔で受信することにより点滅状態になる（Ｓ９３１）。
【００７２】
次に、図１１のフローチャートを用いて、本発明のシーケンスを説明する。このシーケンスは、画像制御部１０５により実行される。
【００７３】
まず、画像制御部１０５は、現像器３１４に装着されているトナーＣＲＧ４０１がトナー無しかどうかを判断する（Ｓ１１０１）。トナー無しかどうかの判断は、前述したプリントカウンター８０４とトナー無しリミッター８０７の関係を用いて行う。すなわち、画像制御部１０５は、８０４の値＜８０７の値の関係が成り立つ場合には、トナー有り状態と判断し、逆の場合にはトナー無し状態と判断する（または、ＣＲＧ状態８０８をみてもよい）。
【００７４】
ステップＳ１１０１で、画像制御部１０５がトナー無しと判断した場合には、画像制御部１０５の近くに使用可能なトナーＣＲＧがあるかどうかサーチする（Ｓ１１０３）。このトナーＣＲＧサーチでは、現像器３１４に装着されているトナーＣＲＧ４０１は、サーチ対象から除外される。つまり、前述したようにトナーＣＲＧは不図示のコネクタを有し、装着された際に画像形成装置１００と有線で通信でき、画像制御部１０５はこの有線通信情報から現像器３１４に装着されているトナーＣＲＧ４０１をサーチ対象から除外する。
【００７５】
ステップＳ１１０３のトナーＣＲＧのサーチは、図１０で説明したシーケンスを用いて行われ、画像制御部１０５は各々のトナーＣＲＧからデータ受信を行う。そして、画像制御部１０５は、受信内容に基づき使用可能なトナーＣＲＧがあるかどうかを判断する（Ｓ１１０４）。
【００７６】
ここで、画像制御部１０５は、各々のトナーＣＲＧからの受信データと、トナー残量が少ないと判断されているトナーＣＲＧと比較して、
（１）種別８０１が一致
（２）対応８０２が一致
を判断し、なおかつ、データ受信したトナーＣＲＧにおいて
（３）プリントカウンター８０４の値＜トナー無しリミッター８０７の値
が成り立っているかどうかを確認する。
【００７７】
ステップＳ１１０４の判断において、画像制御部１０５は、上記（１）（２）（３）全てが当てはまるトナーＣＲＧがあるかどうかを判断する。図９の例を用いると、トナーＣＲＧ９０２、９０３、９０４が該当する。ステップＳ１１０４で、使用可能なトナーＣＲＧがあると判断された場合、画像制御部１０５は最適なトナーＣＲＧを選択する（Ｓ１１０５）。
【００７８】
ステップＳ１１０５において、最適なトナーＣＲＧの条件は、
（４）製造日８０３が古い
（５）プリントカウンター８０４の値が大きい
で判断する。優先度としては、（４）製造日が古い、を第一優先項目とし、（５）プリントカウンター値が大きい、を第二優先項目とする。
【００７９】
図９の例を用いて具体的に説明すると、トナーＣＲＧ９０３は、トナーＣＲＧ９０２、９０４よりも製造日が新しいので最適なトナーＣＲＧの選択対象から外れる。また、トナーＣＲＧ９０２と９０４を比較すると、トナーＣＲＧ９０２の方がトナーＣＲＧ９０４よりもプリントカウンター値が大きいことから、画像制御部１０５はトナーＣＲＧ９０２が最適と判断する。
【００８０】
従来は、複数の予備トナーＣＲＧがあった場合、製造日が古いものが使われずにそのまま予備状態のままになってしまい、トナーが経時変化により劣化するという問題があった。しかし、本実施形態のように、製造日が古いものやプリントカウンター値が大きいトナーＣＲＧを優先的に選択することで、トナーの経時変化による劣化を防止することができる。
【００８１】
ステップＳ１１０５で最適なトナーＣＲＧが選択されると、画像制御部１０５は、選択されたトナーＣＲＧに対してＬＥＤ点灯要求を通信することで、ＬＥＤ点灯を行う（Ｓ１１０６）。そして、画像制御部１０５は、図１２（ａ）に示されるように、「トナーがありません。ＬＥＤ点灯しているトナーＣＲＧと交換してください。」と操作部１５２上に表示する（Ｓ１１０８）。ステップＳ１１０８でトナーＣＲＧの交換表示が行われた後、処理を終了する。
【００８２】
このように、トナーＣＲＧのＬＥＤを点灯させることで、ユーザは交換すべきトナーＣＲＧがどれかを容易に判別することができる。また、ここで交換するトナーＣＲＧは、後述するようにあらかじめ振動して内部のトナーが攪拌されているので、画像形成装置１００にトナーＣＲＧを装着する際における、トナーの補給動作によるダウンタイムを低減させることができる。
【００８３】
また、ステップＳ１１０４で、使用可能なトナーＣＲＧがないと判断された場合、画像制御部１０５は図１２（ｂ）に示されるように、「トナーがありません。トナーＣＲＧと交換してください。」と操作部１５２上に表示する（Ｓ１１０７）。ステップＳ１１０７でトナーＣＲＧの交換表示が行われた後、処理を終了する。
【００８４】
一方、ステップＳ１１０１でトナー有りと判断された場合には、トナー残量が少ないかどうかを判断する（Ｓ１１０２）。トナー残量が少ないかどうかの判断は、前述したプリントカウンター８０４と残量リミッター８０５の関係を用いて行う。すなわち、画像制御部１０５は、８０４の値＞８０５の値の関係が成り立つ場合には、トナー残量が少ないと判断する。
【００８５】
ステップＳ１１０２で、トナー残量が少ないと判断された場合には、ステップＳ１１０３と同様に、画像制御部１０５は各々のトナーＣＲＧからデータ受信を行う（Ｓ１１１０）。そして、ステップＳ１１０４と同様に、画像制御部１０５は使用可能なトナーＣＲＧがあるかどうかを判断する（Ｓ１１１１）。判断基準はＳ１１０４と同じである。
【００８６】
ステップＳ１１１１で、上記（１）（２）（３）全てが当てはまるトナーＣＲＧがあると判断された場合には、Ｓ１１０５と同様に、画像制御部１０５は最適なトナーＣＲＧを選択する（Ｓ１１１２）。そして、画像制御部１０５は、ステップＳ１１１２で選択されたトナーＣＲＧに対してトナー振動要求を通信することで、前述した図５の複数の振動子５０４、５０５、５０６を振動させる（Ｓ１１１３）。
【００８７】
このように、あらかじめトナーＣＲＧの振動子を振動させてトナーＣＲＧ内のトナーを攪拌することで、画像形成装置にトナーＣＲＧを装着する際における、トナーの補給動作によるダウンタイムを低減させることができる。
【００８８】
また、複数の振動子５０４、５０５、５０６は、前述の図８に示される攪拌カウンター８０６の値に基づいて振動させる時間を変える。これによって、振動時間が短すぎてトナーＣＲＧ内のトナーが十分に攪拌されず、不均一な状態になるのを防ぐとともに、振動時間が長すぎて電力を無駄に消費してしまうことを防止できる。
【００８９】
そして、画像制御部１０５は、ステップＳ１１１２で選択されたトナーＣＲＧに対してＬＥＤ点滅要求を通信することで、トナーＣＲＧのＬＥＤを点滅させる（Ｓ１１１４）。その後、画像制御部１０５は、図１２（ｃ）に示されるように、「トナーがあと少ししかありません。ＬＥＤ点灯しているトナーＣＲＧで振動動作を実行中です。」と操作部１５２上に表示する（Ｓ１１１５）。そして、ステップＳ１１１５でトナーＣＲＧの振動表示が行われた後、処理を終了する。
【００９０】
このように、画像制御部１０５がトナーＣＲＧを振動させるとともに操作部１５２上に振動動作を実行中である旨の表示を行うことで、いきなりトナーＣＲＧが振動してユーザが戸惑うことを防止することができる。また、画像制御部１０５がトナーＣＲＧのＬＥＤを点滅させることで、ユーザは次に交換すべきトナーＣＲＧがどれかを容易に判断することができる。
【００９１】
また、ステップＳ１１１１で、使用可能なトナーＣＲＧがないと判断された場合、画像制御部１０５は図１２（ｄ）に示されるように、「トナーがあと少ししかありません。トナーＣＲＧを準備してください。」と操作部１５２上に表示する（Ｓ１１１６）。ステップＳ１１１６でトナーＣＲＧの準備表示が行われた後、処理を終了する。
【００９２】
以上で説明したように、本実施形態によれば、画像形成装置１００にトナーＣＲＧ５００を装着する際における、トナーの補給動作によるダウンタイムを低減させることができる。また、複数の予備トナーＣＲＧがあった場合に、古いトナーＣＲＧを優先的に選択することで、トナーの経時変化による劣化を防止することができる。なお、本実施形態では、現像剤収納容器としてトナーＣＲＧを例に挙げて説明したが、トナーボトルやトナーパック等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像制御部のブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像処理部のブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る現像器の構成を説明する図である
【図５】本発明の実施形態に係るトナーＣＲＧの構成を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態に係るトナーＣＲＧ内のトナー状態を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態に係るトナーＣＲＧの梱包状態を説明する図である。
【図８】本発明の実施形態に係るトナーＣＲＧ内のＲＦＩＤに格納されているデータを示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る画像形成装置内の画像制御部と、トナーＣＲＧ間の無線通信を示した図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る画像形成装置内の画像制御部と、トナーＣＲＧ間の無線通信を示した図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るメインシーケンスのフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態に係る操作部の表示を説明する図である。
【符号の説明】
【００９４】
１００  画像形成装置
１０２  画像処理部
１０５  画像制御部（選択手段）
１５１  システムコントローラ
１５１ａ  ＣＰＵ
１５１ｂ  ＲＯＭ
１５１ｃ  ＲＡＭ
１５２  操作部
１５３  Ａ／Ｄ変換機
１５４  サーミスタ
１５５  高圧制御部
１５６  高圧ユニット
１５７  モータ制御部
１５８  ＤＣ負荷制御部
１５９  センサ類
１６０  ＡＣドライバ
１６１  ヒータ
１６２  ＲＦ通信部（無線通信手段）
２０１  原稿自動送り装置
２０２  読取装置
３０１  画像再生装置
３３１  ＣＰＵ
３３２  画像処理回路
３３３  メモリ制御回路
３３４  メモリ
５００  トナーＣＲＧ（現像剤収納容器）
５０１  ＬＥＤ（発光手段）
５０２  ＲＦＩＤ（無線通信手段）
５０３  電池
５０４〜５０６  振動子（振動手段）
【図１】
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【図２】
2008152092.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008152092.tif 000009
【図７】
2008152092.tif 000010
【図８】
2008152092.tif 000011
【図９】
2008152092.tif 000012
【図１０】
2008152092.tif 000013
【図１１】
2008152092.tif 000014
【図１２】
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