(57)【要約】【課題】装置本体に装着された交換部品本体が動く場合であっても、交換部品本体に取り付けられた記憶媒体と装置本体との間で、データのやり取りを好適に行うことが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、装置本体１０と、これに着脱可能に装着される交換部品２０とを有する。交換部品２０は、交換部品本体２１と、これに分離可能に装着される記憶媒体２２とを備える。装置本体１０は、交換部品本体２１が当該装置本体１０に装着された際に当該交換部品本体２１から記憶媒体２２を分離する分離機構１１を備える。【選択図】図１
2008020814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、当該装置本体に着脱可能に装着される交換部品と、を有し、
前記交換部品は、交換部品本体と、当該交換部品本体に分離可能に装着される記憶媒体と、を備え、
前記装置本体は、前記交換部品本体が当該装置本体に装着された際に当該交換部品本体から前記記憶媒体を分離する分離機構を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって、
前記装置本体は、前記交換部品本体が当該装置本体から取り外される際に前記分離された記憶媒体を当該交換部品本体に装着する装着機構を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
装置本体と、当該装置本体に着脱可能に装着される交換部品と、を有し、
前記交換部品は、
交換部品本体と、
前記交換部品本体に分離可能に装着される記憶媒体と、
を備え、
前記装置本体は、
基体と、
前記基体に対して可動に設けられ、前記交換部品本体が着脱される可動ユニットと、
前記交換部品本体が前記可動ユニットに装着された際に当該交換部品本体から前記記憶媒体を分離し、当該記憶媒体を前記基体側で保持する分離機構と、
を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置であって、
前記装置本体は、前記交換部品本体が前記可動ユニットから取り外される際に前記分離された記憶媒体を当該交換部品本体に装着する装着機構を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
装置本体と、当該装置本体に着脱可能に装着される複数色のトナーカートリッジと、を有し、
前記各トナーカートリッジは、
トナーカートリッジ本体と、
前記トナーカートリッジ本体に分離可能に装着される記憶媒体と、
を備え、
前記装置本体は、
基体と、
前記基体に対して回転軸周りに回転可能に設けられ、前記回転軸の周囲に各色のトナーカートリッジ収容部が形成され、各色共通の交換位置において、前記各色のトナーカートリッジ収容部に対して、対応する色のトナーカートリッジ本体が着脱されるロータリ現像ユニットと、
前記基体に色毎に異なる場所に設けられ、対応する色のトナーカートリッジ本体が前記ロータリ現像ユニットに装着された際に当該トナーカートリッジ本体から前記記憶媒体を分離して保持する分離機構と、
を備え、
前記各色のトナーカートリッジにおいて、記憶媒体は、当該色の分離機構の場所に対応するトナーカートリッジ本体上の場所に配置される、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置であって、
前記装置本体は、前記基体に色毎に設けられ、対応する色のトナーカートリッジ本体が前記ロータリ現像ユニットから取り外される際に前記分離された記憶媒体を当該トナーカートリッジ本体に装着する装着機構を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記記憶媒体は、有線方式によりアクセスされるものである、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記記憶媒体は、無線方式によりアクセスされるものである、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項５または６に記載の画像形成装置であって、
前記各記憶媒体は、無線方式によりアクセスされるものであり、同一のアンテナによりアクセス可能に保持される、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記分離機構および前記装着機構は、機械的に前記記憶装置の分離および装着を行う、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記分離機構および前記装着機構は、磁力を利用して前記記憶装置の分離および装着を行う、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記分離機構および前記装着機構は、エア吸引力を利用して前記記憶装置の分離および装着を行う、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
交換部品本体が着脱可能に装着される被装着部と、
前記交換部品本体が前記被装着部に装着された際に、当該交換部品本体に分離可能に装着されている記憶媒体を、当該交換部品本体から分離する分離機構と、
を備えることを特徴とする画像形成装置本体。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像形成装置本体であって、
前記交換部品本体が前記被装着部から取り外される際に前記分離された記憶媒体を当該交換部品本体に装着する装着機構を備える、
ことを特徴とする画像形成装置本体。
【請求項１５】
交換部品本体と、
当該交換部品本体に分離可能に装着され、当該交換部品本体が画像形成装置本体に装着された際に当該交換部品本体から分離される記憶媒体と、
を備えることを特徴とする交換部品。
【請求項１６】
請求項１５に記載の交換部品であって、
前記分離された記憶媒体は、前記交換部品本体が前記画像形成装置本体から取り外される際に当該交換部品本体に装着される、
ことを特徴とする交換部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、画像形成装置本体、および交換部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１および２には、装置本体内に公転可能に支持されたロータリに、複数の現像カートリッジが着脱可能に装着され、現像カートリッジに取り付けられたメモリタグの電気接点部に装置本体側のコネクタが接触して、メモリタグに対するデータの読み書きが行われる画像形成装置が開示されている。
【０００３】
特許文献３には、トナーカートリッジに取り付けられたメモリタグと、装置本体側のアンテナとが、無線方式によりデータのやりとりを行う画像形成装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０９１８８号公報
【特許文献２】特開２００４−１２６０１７号公報
【特許文献３】特開平１０−２２１９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１や２に記載の画像形成装置では、ロータリが回転する度に、メモリタグの電気接点部と装置本体側のコネクタとの間で、接触と非接触が繰り返される。このため、接点部が磨耗して接点間の接触不良が生じ、通信不良が発生してしまう。
【０００６】
上記特許文献１や２に記載の画像形成装置に、上記特許文献３に記載された無線方式を適用すれば、接触不良による通信不良を回避することが可能である。しかし、この構成では、メモリタグがロータリと共に回転するので、良好に無線通信することが困難である。
【０００７】
そこで、本発明は、装置本体に装着された交換部品本体が動く場合であっても、交換部品本体に取り付けられた記憶媒体と装置本体との間で、データのやり取りを好適に行うことが可能な画像形成装置、画像形成装置本体、および交換部品を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、装置本体と、当該装置本体に着脱可能に装着される交換部品と、を有し、前記交換部品は、交換部品本体と、当該交換部品本体に分離可能に装着される記憶媒体と、を備え、前記装置本体は、前記交換部品本体が当該装置本体に装着された際に当該交換部品本体から前記記憶媒体を分離する分離機構を備える、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の好適な態様では、前記装置本体は、前記交換部品本体が当該装置本体から取り外される際に前記分離された記憶媒体を当該交換部品本体に装着する装着機構を備える。
【００１０】
また、本発明に係る画像形成装置は、装置本体と、当該装置本体に着脱可能に装着される交換部品と、を有し、前記交換部品は、交換部品本体と、前記交換部品本体に分離可能に装着される記憶媒体と、を備え、前記装置本体は、基体と、前記基体に対して可動に設けられ、前記交換部品本体が着脱される可動ユニットと、前記交換部品本体が前記可動ユニットに装着された際に当該交換部品本体から前記記憶媒体を分離し、当該記憶媒体を前記基体側で保持する分離機構と、を備える、ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の好適な態様では、前記装置本体は、前記交換部品本体が前記可動ユニットから取り外される際に前記分離された記憶媒体を当該交換部品本体に装着する装着機構を備える。
【００１２】
また、本発明に係る画像形成装置は、装置本体と、当該装置本体に着脱可能に装着される複数色のトナーカートリッジと、を有し、前記各トナーカートリッジは、トナーカートリッジ本体と、前記トナーカートリッジ本体に分離可能に装着される記憶媒体と、を備え、前記装置本体は、基体と、前記基体に対して回転軸周りに回転可能に設けられ、前記回転軸の周囲に各色のトナーカートリッジ収容部が形成され、各色共通の交換位置において、前記各色のトナーカートリッジ収容部に対して、対応する色のトナーカートリッジ本体が着脱されるロータリ現像ユニットと、前記基体に色毎に異なる場所に設けられ、対応する色のトナーカートリッジ本体が前記ロータリ現像ユニットに装着された際に当該トナーカートリッジ本体から前記記憶媒体を分離して保持する分離機構と、を備え、前記各色のトナーカートリッジにおいて、記憶媒体は、当該色の分離機構の場所に対応するトナーカートリッジ本体上の場所に配置される、ことを特徴とする。
【００１３】
本発明の好適な態様では、前記装置本体は、前記基体に色毎に設けられ、対応する色のトナーカートリッジ本体が前記ロータリ現像ユニットから取り外される際に前記分離された記憶媒体を当該トナーカートリッジ本体に装着する装着機構を備える。
【００１４】
上記いずれかの発明において、前記記憶媒体は、有線方式によりアクセスされるものであってもよいし、無線方式によりアクセスされるものであってもよい。
【００１５】
また、上記ロータリ現像ユニットを備える構成において、好適には、前記各記憶媒体は、無線方式によりアクセスされるものであり、同一のアンテナによりアクセス可能に保持される。
【００１６】
また、上記いずれかの発明において、前記分離機構および前記装着機構は、機械的に前記記憶装置の分離および装着を行ってもよいし、磁力を利用して前記記憶装置の分離および装着を行ってもよいし、エア吸引力を利用して前記記憶装置の分離および装着を行ってもよい。
【００１７】
また、本発明に係る画像形成装置本体は、交換部品本体が着脱可能に装着される被装着部と、前記交換部品本体が前記被装着部に装着された際に、当該交換部品本体に分離可能に装着されている記憶媒体を、当該交換部品本体から分離する分離機構と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明の好適な態様では、前記交換部品本体が前記被装着部から取り外される際に前記分離された記憶媒体を当該交換部品本体に装着する装着機構を備える。
【００１９】
また、本発明に係る交換部品は、交換部品本体と、当該交換部品本体に分離可能に装着され、当該交換部品本体が画像形成装置本体に装着された際に当該交換部品本体から分離される記憶媒体と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明の好適な態様では、前記分離された記憶媒体は、前記交換部品本体が前記画像形成装置本体から取り外される際に当該交換部品本体に装着される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、装置本体に装着された交換部品本体が動く場合であっても、交換部品本体に取り付けられた記憶媒体と装置本体との間で、データのやり取りを好適に行うことが可能な画像形成装置、画像形成装置本体、および交換部品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００２３】
［基本的な構成および動作］
図１、２は、本実施の形態に係る画像形成装置１の基本的な構成を示すブロック図である。以下、図１、２に従って、本実施の形態に係る画像形成装置１の基本的な構成および動作について説明する。
【００２４】
画像形成装置１は、電子写真方式やインクジェット方式等の適宜の印刷方式によって紙等の記録媒体に対して画像を形成する装置であり、例えば、複写機、プリンタ、デジタル複合機などである。
【００２５】
図１に示されるように、画像形成装置１は、画像形成装置本体（以下、「装置本体」と略す）１０と、この装置本体１０に着脱可能に装着される交換部品２０とを有する。なお、図１には、装置本体１０に交換部品２０が装着されていない状態が示されており、図２には、装着されている状態が示されている。
【００２６】
装置本体１０は、交換部品２０との関係で実質的に固定的な部分である。交換部品２０は、一般的には、消耗した場合に適宜交換される消耗品であり、例えば、トナーカートリッジ、感光体ユニット、現像ユニット、転写ユニット、定着ユニット、インクカートリッジなどである。
【００２７】
交換部品２０は、その主要部分である交換部品本体２１と、当該交換部品本体２１に分離可能に装着される記憶媒体２２とを備える。記憶媒体２２は、交換部品本体２１の品質に関する固有の情報などを保持するものであり、好適には、読み書き可能な不揮発性の記憶媒体である。記憶媒体２２は、有線方式または無線方式のいずれによりアクセスされるものであってもよい。例えば、記憶媒体２２は、接点電極を含む有線方式のメモリタグであってもよいし、アンテナを含む無線方式のメモリタグであってもよい。
【００２８】
装置本体１０は、分離機構１１、装着機構１２、接続部１３、および制御部１４を備えている。
【００２９】
分離機構１１は、交換部品本体２１が装置本体１０に装着された際に当該交換部品本体２１から記憶媒体２２を分離する機構である。なお、分離機構１１は、装着の途中で記憶媒体２２を分離してもよいし、装着完了後に記憶媒体２２を分離してもよい。
【００３０】
装着機構１２は、交換部品本体２１が装置本体１０から取り出される際に、上記分離機構１１により分離された記憶媒体２２を当該交換部品本体２１に装着する機構である。
【００３１】
分離機構１１および装着機構１２は、物理的に別々に構成されてもよいが、好ましくは物理的に一体に構成される。分離機構１１および装着機構１２は、記録媒体２２の分離および装着を行うものであればよく、適宜の構成で実現可能である。例えば、分離機構１１および装着機構１２は、機械的に脱着してもよいし、磁力を利用して脱着してもよいし、エア吸引力を利用して脱着してもよい。
【００３２】
接続部１３は、分離機構１１により分離された記憶媒体２２とデータのやり取りを行うためのインタフェースである。例えば、接続部１３は、有線方式の記憶媒体２２に物理的に接続されるコネクタや、無線方式の記憶媒体２２と無線通信するアンテナを含むリーダ／ライタ装置（カプラとも呼ばれる）などである。
【００３３】
制御部１４は、画像形成装置１全体を制御するものであり、接続部１３を介して記憶媒体２２とデータのやり取りを行う。
【００３４】
上記構成において、好適な態様では、装置本体１０に装着された交換部品本体２１は動き、分離機構１１により分離された記憶媒体２２は接続部１３に対して固定的に保持される。例えば、装置本体１０は、基体１５と、当該基体１５に対して可動に設けられ、交換部品本体２１が着脱される可動ユニット１６とを備える。そして、分離機構１１は、交換部品本体２１が可動ユニット１６に装着された際に当該交換部品本体２１から記憶媒体２２を分離し、当該記憶媒体２２を基体１５側で保持する。また、装着機構１２は、交換部品本体２１が可動ユニット１６から取り外される際に、分離機構１１により分離された記憶媒体２２を当該交換部品本体２１に装着する。接続部１３は、基体１５側に設けられる。
【００３５】
次に、上記構成を有する画像形成装置１の基本的な動作について説明する。
【００３６】
ユーザにより交換部品本体２１が装置本体１０に装着されたときに、分離機構１１は、当該交換部品本体２１から記憶媒体２２を分離する。分離された記憶媒体２２は、図２に示されるように、装置本体１０において、接続部１３と接続可能な位置に保持される。
【００３７】
交換部品２０が装着された後、装置本体１０は、交換部品本体２１と協働して画像形成を行う。このとき、制御部１４は、記憶媒体２２から交換部品本体２１に関するデータ（使用履歴データや製造バラツキ補正データなど）を読み出し、当該データに基づいて画像形成動作を制御したり、交換部品本体２１に関するデータ（使用履歴データなど）を記憶媒体２２に書き込んだりする。
【００３８】
ユーザにより交換部品本体２１が装置本体１０から取り外されるとき、装着機構１２は、上記分離された記憶媒体２２を交換部品本体２１に装着する。
【００３９】
このように、本実施の形態では、交換部品２０の装着時に、交換部品本体２１から記憶媒体２２が離脱し、交換部品２０の取り外し時に、記憶媒体２２が交換部品本体２１に戻される。
【００４０】
［画像形成装置の具体例］
以下、本実施の形態に係る画像形成装置のより具体的な例として、ロータリ式の多色画像形成装置２を示す。
【００４１】
（構成および動作の概略）
図３、４は、本具体例に係る多色画像形成装置２の概略構成を示す模式図である。以下、図３、４に従って、本具体例に係る多色画像形成装置２の構成および動作について概略的に説明する。
【００４２】
図３に示されるように、多色画像形成装置２は、装置本体３０と、この装置本体３０に着脱可能に装着される４色のトナーカートリッジ４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋとを有する。トナーカートリッジ４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋは、それぞれ、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のトナーを収容するカートリッジである。以下の説明では、トナーカートリッジ４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋを、適宜「トナーカートリッジ４０」と総称する。すなわち、符号の番号の後に付された色を表すアルファベットを適宜省略する。後述する他の符号についても同様とする。なお、図３には、装置本体３０にトナーカートリッジ４０が装着されていない状態が示されており、図４には、装着されている状態が示されている。
【００４３】
トナーカートリッジ４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋは、それぞれ、トナーを収容するトナーカートリッジ本体４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙ，４１Ｋと、トナーカートリッジ本体４１に分離可能に装着される基板ユニット４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋとを備えている。
【００４４】
基板ユニット４２は、基板４２ａを有し、当該基板４２ａ上には、メモリＩＣ（Integrated Circuit）４２ｂと、当該メモリＩＣ４２ｂにアクセスするための２つの電極４２ｃとが設けられている。メモリＩＣ４２ｂは、トナーカートリッジ本体４１の品質に関する固有の情報などを保持する不揮発性の記憶装置であり、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）である。
【００４５】
本具体例では、トナーカートリッジ本体４１は略円筒形状であり、基板ユニット４２は略矩形平板状である。トナーカートリッジ本体４１は、例えば、直径１００ｍｍ、長さ３００〜５００ｍｍであり、基板ユニット４２は、例えば、２０ｍｍ×３０ｍｍである。
【００４６】
装置本体３０は、基体３５と、当該基体３５に対して回転軸Ｘ周りに回転可能に設けられたロータリ現像ユニット３６とを備えている。基体３５は、ロータリ現像ユニット３６との関係で実質的に固定的な部分である。ロータリ現像ユニット３６は、回転軸Ｘの周囲に各色のトナーカートリッジ本体４１が着脱され、トナーカートリッジ本体４１と一体的に回転軸Ｘ周りに回転するユニットである。
【００４７】
ロータリ現像ユニット３６は、回転軸Ｘの周囲に形成された、各色用のトナーカートリッジ収容部３７Ｃ，３７Ｍ，３７Ｙ，３７Ｋを有する。本具体例では、ロータリ現像ユニット３６はレボルバー式の現像ユニットであり、各色共通の交換位置において、各色用のトナーカートリッジ収容部３７に対して、対応する色のトナーカートリッジ本体４１が着脱される。具体的には、基体３５には、トナーカートリッジ挿入口３８ａを画定する挿入口画定部材３８が固定的に設けられている。トナーカートリッジ挿入口３８ａは、ロータリ現像ユニット３６の回転に伴い、４個のトナーカートリッジ収容部３７に１つずつ順番に対向するように設けられる。そして、例えば、トナーカートリッジ挿入口３８ａとトナーカートリッジ収容部３７Ｃとが対向する回転位置では、トナーカートリッジ本体４１Ｃがトナーカートリッジ挿入口３８ａを介してトナーカートリッジ収容部３７Ｃに対して着脱可能となる。他の色（Ｍ，Ｙ，Ｋ）についても同様であり、ロータリ現像ユニット３６の回転に応じて、着脱可能な色が順番に切り替わる。
【００４８】
基体３５には、各色用の４つの脱着機構３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ，３１Ｋ（図３，４では不図示）と、各色用の４つの接触式コネクタ３３Ｃ，３３Ｍ，３３Ｙ，３３Ｋと、接触式コネクタ３３にケーブル接続された制御ユニット３４とが設けられている。
【００４９】
脱着機構３１は、分離機構および装着機構として機能する機構である。すなわち、脱着機構３１は、対応する色のトナーカートリッジ本体４１がロータリ現像ユニット３６に装着された際に当該トナーカートリッジ本体４１から基板ユニット４２を分離し、当該基板ユニット４２を基体３５側で保持する。また、脱着機構３１は、対応する色のトナーカートリッジ本体４１がロータリ現像ユニット３６から取り外される際に、上記分離された基板ユニット４２を当該トナーカートリッジ本体４１に装着する。なお、脱着機構３１の具体的な配置や構成については、後に詳しく説明する。
【００５０】
接触式コネクタ３３は、脱着機構３１により分離された、対応する色の基板ユニット４２とデータのやり取りを行うための有線方式の通信インタフェースである。具体的には、接触式コネクタ３３は、基板ユニット４２の２つの電極４２ｃに接触する２つの接点を有する。
【００５１】
制御ユニット３４は、多色画像形成装置２全体を制御するものであり、接触式コネクタ３３を介して基板ユニット４２のメモリＩＣ４２ｂとデータのやり取りを行う。制御ユニット３４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などが搭載された回路基板である。
【００５２】
次に、上記構成を有する多色画像形成装置２の動作について概略的に説明する。
【００５３】
基板ユニット４２が装着されたトナーカートリッジ本体４１は、装置本体３０のレボルバーのように穴があいているロータリ現像ユニット３６の１つの穴に、すなわちトナーカートリッジ挿入口３８ａを介して開口している１つのトナーカートリッジ収容部３７に、ユーザによって挿入される。この挿入される際に、基板ユニット４２は、脱着機構３１によりトナーカートリッジ本体４１から分離される。この分離される際に、基板ユニット４２の電極４２ｃは、接触式コネクタ３３に挿入される。これにより、制御ユニット３４から有線通信でメモリＩＣ４２ｂをリードしたりライトしたりすることが可能となる。
【００５４】
トナーカートリッジ４０が装着された後、装置本体３０は、トナーカートリッジ本体４１と協働して画像形成を行う。このとき、制御ユニット３４は、メモリＩＣ４２ｂに対するデータの読み出しまたは書き込みを行う。
【００５５】
トナー切れなどの場合、トナーカートリッジ本体４１は、装置本体３０のレボルバーのように穴があいているロータリ現像ユニット３６の１つの穴から、すなわちトナーカートリッジ挿入口３８ａを介して開口している１つのトナーカートリッジ収容部３７から、ユーザによって抜き出される。この抜き出される際に、脱着機構３１に保持されている基板ユニット４２は、脱着機構３１によりトナーカートリッジ本体４１の元の位置に戻される。すなわち、トナーカートリッジ本体４１をロータリ現像ユニット３６から抜き出すと、当該トナーカートリッジ本体４１に基板ユニット４２も付いてくる。
【００５６】
（画像形成に関連する構成および動作）
図５は、本具体例に係る多色画像形成装置２の詳細な構成を示す図である。以下、図５に従って、多色画像形成装置２の画像形成に関連する構成および動作について、より具体的に説明する。なお、ここでは、基板ユニット４２の脱着に関連する構成および動作については説明しない。
【００５７】
ロータリ現像ユニット３６は、４色の現像部５１Ｃ，５１Ｍ，５１Ｙ，５１Ｋを有している。各現像部５１には、それぞれ現像部５１の色に対応したトナーカートリッジ収容部３７（図５では不図示）が設けられており、このトナーカートリッジ収容部３７にトナーカートリッジ本体４１が装着される。
【００５８】
ロータリ現像ユニット３６の手前側には、基体３５のフレームを構成する挿入口画定部材３８（図５では不図示）が配置されている。挿入口画定部材３８は、例えば鋼製の板である。この挿入口画定部材３８には、トナーカートリッジを交換するためのトナーカートリッジ挿入口３８ａが設けられている。このトナーカートリッジ挿入口３８ａの位置が、図５において一点鎖線で示されている。
【００５９】
ロータリ現像ユニット３６の近傍には、感光体ドラム５２が配置されており、各現像部５１には、トナーカートリッジ本体４１から送られてきたトナーを感光体ドラム５２に送り出す現像ローラ５３が設けられている。
【００６０】
ロータリ現像ユニット３６は、現像機軸５４を介して駆動モータ（不図示）により回転駆動される。この回転駆動により、所望の色の現像ローラ５３が、感光体ドラム５２に対向するように位置決めされる。感光体ドラム５２には、転写ベルト５５が接している。転写ベルト５５は、複数のローラ５６に巻き渡されており、このうち一つの駆動ローラにより駆動されて周回する。転写ベルト５５には、感光体ドラム５２上のトナー画像が転写され、このトナー画像がベルトの周回によって用紙の搬送路５７へと運ばれる。用紙の搬送路５７には、給紙トレイ５８から排紙トレイ５９へと用紙が搬送されて、転写ベルト５５に対向する位置で、ベルト上のトナー画像が用紙上に転写される。トナー画像が転写された用紙は、搬送路５７上を進み、定着ローラ６０にて加熱、加圧されて画像が定着され、排紙トレイ５９に排出される。
【００６１】
次に、トナー画像の形成について説明する。感光体ドラム５２の周囲には、前述のロータリ現像ユニット３６、転写ベルト５５に加え、感光体ドラム５２の表面を帯電させる帯電部６１および感光体ドラム上に転写されずに残留したトナーを回収するクリーナ６２が配置されている。感光体ドラム５２は、図５において反時計回りに回転し、これにより帯電部６１により均一に帯電されたドラム表面が、ロータリ現像ユニット３６のいずれかの色の現像部５１に向けて送られる。ドラム表面は、現像部５１に達する前に露光部６３からのレーザ光により走査され、不要な部分の電荷が除去されて、ドラム表面上に潜像が形成される。露光部６３は、外部装置で作成された画像データや、スキャナで読み取られた画像データに基づいて制御され、この画像データに対応した潜像が形成される。
【００６２】
現像部５１に達したドラム表面には、表面上の電荷により現像ローラ５３からトナーが引きつけられ、潜像がトナー画像として現像される。感光体ドラム５２上のトナー画像は、更にドラムの回転に伴って、転写ベルト５５に対向する位置まで運ばれる。転写ベルト５５の裏面には、転写ローラ６４が配置されている。この転写ローラ６４には、ドラム５２上のトナーを転写ベルト５５に引きつけるように電圧が印加される。これにより、感光体ドラム５２上の画像が転写ベルト５５に転写（一次転写）される。トナー画像が転写された後の感光体ドラム５２の表面は、クリーナ６２により清掃され、再度帯電部６１に達し再度帯電される。以後これが繰り返されて、転写ベルト上に、用紙１枚に相当するトナー画像が形成される。
【００６３】
多色画像の形成にあっては、一つの色のトナー画像が転写ベルト５５上に形成された後、ロータリ現像ユニット３６が回転し、他の色の現像ローラ５３が感光体ドラム５２に対向し、その色のトナー画像が先の色のトナー画像に重ねて形成される。必要な色のトナー画像が転写ベルト５５上に形成されると、用紙が送られ、トナー画像の用紙への転写が行われる（二次転写）。
【００６４】
（脱着機構の配置）
図６、７は、脱着機構３１の配置例を模式的に示す図である。図６には、図３において装置本体３０を手前側からトナーカートリッジ挿入方向に対して垂直に眺めた様子が示されている。図７には、図３において装置本体３０を左側からトナーカートリッジ挿入方向に対して平行に眺めた様子が示されている。以下、図６、７に従って、脱着機構３１の配置について説明する。
【００６５】
図６、７に示されるように、脱着機構３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ，３１Ｋは、色毎に異なる場所に設けられる。
【００６６】
図６に示されるように、脱着機構３１は、ロータリ現像ユニット３６のトナーカートリッジ挿入方向先端側の端部に近接して配置されている。
【００６７】
図７に示されるように、トナーカートリッジ挿入方向から見たとき、脱着機構３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ，３１Ｋは、トナーカートリッジ挿入口３８ａの周りに、９０°間隔で配置されている。
【００６８】
一方、各色のトナーカートリッジ４０においては、図３に示されるように、基板ユニット４２は、当該色の脱着機構３１の場所に対応するトナーカートリッジ本体４１上の場所に配置される。
【００６９】
具体的には、装置本体３０側（例えばトナーカートリッジ挿入口３８ａやトナーカートリッジ収容部３７）には、各色共通の周方向位置に、トナーカートリッジ本体４１の挿入や抜き出しを案内するための案内部材（例えばガイドレールやガイド溝）が設けられる。トナーカートリッジ本体４１側には、装置本体３０側の案内部材に案内される被案内部材（例えば被ガイド突起や被ガイドレール）が設けられる。そして、各色のトナーカートリッジ本体４１には、被案内部材の位置を基準として、当該色に対応する脱着機構３１に対応する場所に、基板ユニット４２が配置される。すなわち、被案内部材の位置を基準として、各色で基板ユニット４２が装着される場所が異なる。
【００７０】
上記構成では、どの色のトナーカートリッジ本体４１も、被案内部材が案内部材に案内されてトナーカートリッジ収容部３７に挿入される。したがって、どの色のトナーカートリッジ本体４１も、被案内部材が各色共通の方向を向いた状態でトナーカートリッジ収容部３７に挿入される。これにより、被案内部材の位置を基準として色毎に適切な位置に配置された基板ユニット４２は、対応する色の脱着機構３１に適切に案内される。
【００７１】
（トナーカートリッジ本体の基板ユニット保持構造）
図８〜１０は、トナーカートリッジ本体４１の基板ユニット保持構造４３を示す図である。図８には、基板ユニット保持構造４３を斜めから見た様子が示されている。図９には、基板ユニット保持構造４３を基板ユニット装着方向の後方から見た様子が示されている。図１０には、基板ユニット保持構造４３を基板ユニット装着方向の前方から見た様子が示されている。なお、図８では、基板ユニット４２は示されていない。
【００７２】
図８〜１０に示されるように、基板ユニット保持構造４３は、基板ユニット４２を装着方向両側から挟んで保持するための一対のレール部材４３ａ，４３ｂを有する。レール部材４３ａ，４３ｂは、トナーカートリッジ本体４１の表面上に突設された、基板ユニット装着方向に延びる、断面略Ｌ字状の部材である。また、基板ユニット保持構造４３は、基板ユニット４２の装着方向先端側の面に突き当てるための突き当て部材４３ｃを有する。この突き当て部材４３ｃは、トナーカートリッジ本体４１の表面上に突設された部材である。突き当て部材４３ｃは、図８，１０に示されるように、少なくとも基板ユニット４２の装着方向先端側の面のツメ当接部４２ｄが露出するように設けられる。
【００７３】
（脱着機構の構成および動作）
図１１Ａ〜図１１Ｅは、脱着機構３１の構成および動作を説明するための模式図である。以下、図１１Ａ〜図１１Ｅ（以下、適宜「図１１」と総称する）に従って、脱着機構３１の構成および動作について説明する。なお、以下の説明では、トナーカートリッジ本体４１の挿入方向を、「カートリッジ挿入方向」と称す。
【００７４】
図１１において、脱着機構３１は、セルフロック機構付きプッシュスイッチ７１を有する。プッシュスイッチ７１は、スイッチ面７１ａがカートリッジ挿入方向に垂直となり、スイッチ面７１ａがカートリッジ挿入方向に移動可能に、基体３５（図１１では不図示）に固定的に設置されている。
【００７５】
ここで、図１２Ａ〜図１２Ｃを参照して、プッシュスイッチ７１の動作について簡単に説明する。図１２Ａでは、プッシュスイッチ７１はオフ状態であり、スイッチ面７１ａはオフ位置に位置する。このオフ状態においてスイッチ面７１ａが押し込まれると、プッシュスイッチ７１は、図１２Ｂの状態を経て、図１２Ｃに示されるオン状態となる。すなわち、スイッチ面７１ａは、押し込み位置まで押し込まれた後、バネ力によって少し戻り、セルフロック機構によりオン位置にロックされる。このオン位置は、オフ位置と押し込み位置の間に位置する。このオン状態においてスイッチ面７１ａが押し込まれると、セルフロック機構のロックが解除されて、プッシュスイッチ７１は、図１２Ｂの状態を経て、図１２Ａに示されるオフ状態となる。すなわち、スイッチ面７１ａは、押し込み位置まで押し込まれた後、バネ力によってオフ位置まで戻る。このように、プッシュスイッチ７１は、押される度にオンとオフとが交互に繰り返されるスイッチである。
【００７６】
再び図１１を参照すると、プッシュスイッチ７１のスイッチ面７１ａには、カートリッジ挿入方向に延びる第１連結部材７２の一端が接続されている。第１連結部材７２の他端には、軸Ｐ１を介して、第２連結部材７３の一端が接続されている。第２連結部材７３の他端には、軸Ｐ２を介して、カートリッジ挿入方向の逆向きに延びる第３連結部材７４の一端が接続されている。第３連結部材７４の他端には、軸Ｐ３を介して、ツメ７５の一端が接続されている。このツメ７５は、その他端によって基板ユニット４２のツメ当接部４２ｄを押さえるためのストッパー部材である。第２連結部材７４の両端の中間部位は、軸Ｐ４によって基体３５に軸支されている。ツメ７５の両端の中間部位は、軸Ｐ５によって基体３５に軸支されている。
【００７７】
さらに、脱着機構３１は、トナーカートリッジ本体４１のカートリッジ挿入方向の先端面を押すためのソレノイド式アクチュエータ（以下、「ソレノイド」と称す）７６を有する。ソレノイド７６は、基体３５に固定的に設置されている。ソレノイド７６は、カートリッジ挿入方向に沿って往復運動する可動鉄心７６ａを備える。
【００７８】
以下、上記構成を有する脱着機構３１の動作について説明する。
【００７９】
まず、トナーカートリッジ本体４１の装着時の動作について説明する。ユーザによってトナーカートリッジ本体４１がロータリ現像ユニット３６に挿入されると、図１１Ａの状態を経て、図１１Ｂに示される状態となる。すなわち、基板ユニット４２のカートリッジ挿入方向の先端面が、オフ位置にあるスイッチ面７１ａに当接する。この状態でさらにトナーカートリッジ本体４１が押し込まれると、図１１Ｃに示される状態となる。すなわち、スイッチ面７１ａは、基板ユニット４２により押し込み位置まで押された後、オン位置にロックされる。このとき、スイッチ面７１ａがオフ位置からオン位置に変位することにより、ツメ７５が起立する。
【００８０】
制御ユニット３４は、図１１Ｃの状態に遷移したことを不図示のセンサにより検知すると、例えばプッシュスイッチ７１がオンされたことを検知すると、ソレノイド７６を制御して可動鉄心７６ａをトナーカートリッジ本体４１に向けて突出させる。これにより、図１１Ｄに示される状態となる。すなわち、トナーカートリッジ本体４１は、可動鉄心７６ａによってカートリッジ挿入方向の逆方向に押され、ロータリ現像ユニット３６にセットされる。このとき、基板ユニット４２は起立したツメ７５に押さえられ、基板ユニット４２のカートリッジ挿入方向の逆方向への移動が阻止される。これにより、基板ユニット４２は、トナーカートリッジ本体４１から離脱して、基体３５側に残る。その後、可動鉄心７６ａは元の位置に戻され、図１１Ｅに示される状態となる。
【００８１】
次に、トナーカートリッジ本体４１の取り外し時の動作について説明する。トナー切れなどによりトナーカートリッジ本体４１を装置本体３０から外す場合には、ユーザは、トナーカートリッジ本体４１をカートリッジ挿入方向に押し込む。図１１Ｅに示される状態においてトナーカートリッジ本体４１がカートリッジ挿入方向に押し込まれると、図１１Ｃに示される状態となる。すなわち、トナーカートリッジ本体４１のカートリッジ挿入方向への移動によって、トナーカートリッジ本体４１に基板ユニット４２が装着される。この状態でさらにトナーカートリッジ本体４１が押し込まれると、図１１Ｂに示される状態となる。すなわち、スイッチ面７１ａは、基板ユニット４２により押し込み位置まで押された後、オフ位置に戻る。また、スイッチ面７１ａがオン位置からオフ位置に変位することにより、ツメ７５が倒れ、ツメ７５の起立状態が解除される。その後、ユーザによってトナーカートリッジ本体４１が装置本体３０から引き抜かれる。このとき、基板ユニット４２は、ツメ７５に押さえられないので、トナーカートリッジ本体４１に装着された状態で装置本体３０から取り出される。
【００８２】
（変形例）
なお、上記の具体例では、有線方式の記憶媒体が用いられているが、無線タグ（非接触ＩＣタグ）などの無線方式の記憶媒体が用いられてもよい。この場合には、接触式コネクタ３３の代わりに、アンテナを含むリーダ／ライタ装置（カプラとも呼ばれる）が設置される。また、無線方式の場合には、分離された複数の無線タグは、同一のアンテナによりアクセス可能に保持されることが好ましい。例えば、図１３に示されるように、複数の無線タグ８１を互いに近接して保持する構成とすれば、１つのアンテナで複数の無線タグ８１にアクセスすることができる。
【００８３】
また、上記の具体例では、基板ユニット４２の脱着にセルフロック機構付きのプッシュスイッチ７１が用いられているが、基板ユニット４２の脱着は他の方式で行われてもよい。例えば、図１４に示されるように、電磁石を利用して基板ユニット４２を脱着してもよい。図１４では、分離の際、基板ユニット４２は、ツメ７５で押さえられる代わりに、電磁石９１により吸着されて、カートリッジ挿入方向の逆方向への移動が阻止される。トナーカートリッジ本体４１が装置本体３０から抜き出される際には、電磁石９１はオフ状態である。また、図１５に示されるように、空気圧を使って基板ユニット４２を脱着してもよい。図１５では、分離の際、基板ユニット４２は、ツメ７５で押さえられる代わりに、エア吸引装置９２により吸着されて、カートリッジ挿入方向の逆方向への移動が阻止される。トナーカートリッジ本体４１が装置本体３０から抜き出される際には、エア吸引装置９２のエア吸引はオフ状態である。
【００８４】
以上のとおり、本実施の形態では、交換部品本体が装置本体に装着された際に、当該交換部品本体から記憶媒体を分離する。このため、装置本体に装着された交換部品本体が動く場合であっても、交換部品本体に取り付けられた記憶媒体と装置本体との間で、データのやり取りを好適に行うことができる。
【００８５】
具体的には、記憶媒体が有線方式によりアクセスされるものである場合には、接触／非接触の回数を減らすことができる。最低新品装着時と交換時の２回とすることができる。このため、接点の摩耗による接触不良を減らすことができる。また、接点を安価な部材により構成することが可能となる。
【００８６】
また、記憶媒体が無線方式によりアクセスされるものである場合には、交換部品本体と共に記憶媒体が動く構成と比較して、良好に無線通信を行うことができる。このことについて、より具体的に説明する。無線方式では、各国の電波法規とＶＣＣＩ（Voluntary Control Council for Information Technology Equipment）規制に合致させるために、微弱の電波を使用せざるを得ない。例えば１３．５６ＭＨｚの周波数帯を使った無線通信方式では、無線タグとリーダ／ライタ間の通信可能距離は、５ｍｍ程度という微小距離である。このため、ロータリ式の画像形成装置では、ロータリ現像ユニットが回転するので、無線タグとの通信可能時間が極僅かな時間となってしまう。その時間内でリード／ライトできるデータ量は極僅かであるため、画像品質を安定させるために必要なパラメータデータを十分な量だけリード／ライトできない。このため、画像品質を犠牲にせざるを得ない。さらに、単位時間当たりの印刷枚数が多くなるほど、通信可能な時間が益々短くなってしまうという問題が発生する。これに対し、本実施の形態では、無線タグを交換部品本体から分離するので、無線タグとリーダ／ライタ装置との距離を一定にすることが可能となる。このため、ロータリ式の画像形成装置であっても、通信時間を十分に取ることが可能となり、多くの画像品質維持のためのデータをリード／ライトすることが可能となる。
【００８７】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の基本的な構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態に係る画像形成装置の基本的な構成を示すブロック図である。
【図３】具体例に係る多色画像形成装置の概略構成を示す模式図である。
【図４】具体例に係る多色画像形成装置の概略構成を示す模式図である。
【図５】具体例に係る多色画像形成装置の詳細な構成を示す図である。
【図６】脱着機構の配置例を模式的に示す図である。
【図７】脱着機構の配置例を模式的に示す図である。
【図８】トナーカートリッジ本体の基板ユニット保持構造を示す図である。
【図９】トナーカートリッジ本体の基板ユニット保持構造を示す図である。
【図１０】トナーカートリッジ本体の基板ユニット保持構造を示す図である。
【図１１Ａ】脱着機構の構成および動作を説明するための模式図である。
【図１１Ｂ】脱着機構の構成および動作を説明するための模式図である。
【図１１Ｃ】脱着機構の構成および動作を説明するための模式図である。
【図１１Ｄ】脱着機構の構成および動作を説明するための模式図である。
【図１１Ｅ】脱着機構の構成および動作を説明するための模式図である。
【図１２Ａ】プッシュスイッチの動作を説明するための模式図である。
【図１２Ｂ】プッシュスイッチの動作を説明するための模式図である。
【図１２Ｃ】プッシュスイッチの動作を説明するための模式図である。
【図１３】複数の無線タグを互いに近接して保持する構成を示す図である。
【図１４】電磁石を利用して基板ユニットを脱着する構成を示す図である。
【図１５】空気圧を使って基板ユニットを脱着する構成を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
１  画像形成装置、２  多色画像形成装置、１０  画像形成装置本体（装置本体）、１１  分離機構、１２  装着機構、１３  接続部、１４  制御部、１５  基体、１６  可動ユニット、２０  交換部品、２１  交換部品本体、２２  記憶媒体、３０  装置本体、３１  脱着機構、３３  接触式コネクタ、３４  制御ユニット、３５  基体、３６  ロータリ現像ユニット、３７  トナーカートリッジ収容部、３８  挿入口画定部材、４０  トナーカートリッジ、４１  トナーカートリッジ本体、４２  基板ユニット。
【図１】
2008020814.tif 000003
【図２】
2008020814.tif 000004
【図３】
2008020814.tif 000005
【図４】
2008020814.tif 000006
【図５】
2008020814.tif 000007
【図６】
2008020814.tif 000008
【図７】
2008020814.tif 000009
【図８】
2008020814.tif 000010
【図９】
2008020814.tif 000011
【図１０】
2008020814.tif 000012
【図１１Ａ】
2008020814.tif 000013
【図１１Ｂ】
2008020814.tif 000014
【図１１Ｃ】
2008020814.tif 000015
【図１１Ｄ】
2008020814.tif 000016
【図１１Ｅ】
2008020814.tif 000017
【図１２Ａ】
2008020814.tif 000018
【図１２Ｂ】
2008020814.tif 000019
【図１２Ｃ】
2008020814.tif 000020
【図１３】
2008020814.tif 000021
【図１４】
2008020814.tif 000022
【図１５】
2008020814.tif 000023