(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセスカートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置において、
（ａ）電子写真感光体と、前記電子写真感光体上に形成された静電潜像を現像する現像手段と、不揮発性メモリとを有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着するための装着手段と、
（ｂ）前記現像手段に現像バイアスを出力する現像バイアス出力手段と、
（ｃ）前記現像バイアス出力手段から前記現像手段に前記現像バイアスを印加した際に、前記プロセスカートリッジの有り無しに応じて異なった信号を出力するカートリッジ検知手段と、
（ｄ）前記不揮発性メモリとの通信手段と、
（ｅ）前記通信手段による前記不揮発性メモリとの通信の異常の有無を検知する通信異常検知手段と、
（ｆ）前記カートリッジ検知手段が前記プロセスカートリッジ有りを示す信号を出力した場合に、前記通信異常検知手段によって異常が検知された場合は、前記不揮発性メモリとの通信異常であると判断する判断手段と、を有し、
（ｇ）前記判断手段は、前記カートリッジ検知手段が前記プロセスカートリッジ無しを示す信号を出力した場合にも、前記通信異常検知手段によって前記不揮発性メモリとの通信の異常を検知して、前記通信異常検知手段によって通信に異常が無いと検知された場合は、前記現像バイアス出力手段の異常、または、前記カートリッジ検知手段の異常であると判断し、前記通信異常検知手段によって通信に異常が検知された場合は、前記プロセスカートリッジが無いと判断することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばプリンタ（レーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、あるいは電子写真複写機など電子写真画像形成方式を利用して記録媒体に画像を形成する、プロセスカートリッジが着脱可能な電子写真画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体、および前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを電子写真画像形成装置に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができた。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられている。
【０００３】
なお、前述プロセスカートリッジとは、帯電手段、またはクリーニング手段と現像手段および電子写真感光体を一体的にカートリッジ化し。このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものであるか、帯電手段、クリーニング手段の少なくとも１つと現像手段および電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して電子写真感光体に着脱可能とするものであるか、電子写真感光体とクリーニング手段とを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするものである。
【０００４】
また近年、プロセスカートリッジに不揮発性メモリを搭載し、種々の情報を記憶させ、装置本体との間で通信を行う形式の電子写真画像形成装置が用いられている。
【０００５】
しかし、上記のような電子写真画像形成装置においては、プロセスカートリッジに搭載した不揮発性メモリと、画像形成装置本体との通信における異常のチェックを行っていないか、通信異常チェックを行っている場合でも通信異常の情報を外部へ報知していない。
【０００６】
また、不揮発性メモリとの通信異常のチェックを行う形式の装置では、通信異常の検知により上記プロセスユニットの有り無し検知を兼用する方式をとったものがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、上記のような電子写真画像形成装置をさらに発展させたものである。
【０００８】
従って、本発明の主な目的は、画像形成装置の異常検知を正確かつ詳細に行うことができ、ユーザビリティの良好な電子写真画像形成装置を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、プロセスカートリッジに具備された不揮発性メモリと装置本体との通信異常検知を可能とした電子写真画像形成装置を提供することである。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、プロセスカートリッジに具備された不揮発性メモリと装置本体との通信に異常が検知されたとき、その旨を外部に報知することのできる電子写真画像形成装置を提供することである。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、プロセスカートリッジが正常に装着されていない場合と、プロセスカートリッジに具備された不揮発性メモリと装置本体との通信に異常がある場合とを正確に検知できる電子写真画像形成装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。
【００１４】
要約すれば、本発明によれば、プロセスカートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置において、
（ａ）電子写真感光体と、前記電子写真感光体上に形成された静電潜像を現像する現像手段と、不揮発性メモリとを有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着するための装着手段と、
（ｂ）前記現像手段に現像バイアスを出力する現像バイアス出力手段と、
（ｃ）前記現像バイアス出力手段から前記現像手段に前記現像バイアスを印加した際に、前記プロセスカートリッジの有り無しに応じて異なった信号を出力するカートリッジ検知手段と、
（ｄ）前記不揮発性メモリとの通信手段と、
（ｅ）前記通信手段による前記不揮発性メモリとの通信の異常の有無を検知する通信異常検知手段と、
（ｆ）前記カートリッジ検知手段が前記プロセスカートリッジ有りを示す信号を出力した場合に、前記通信異常検知手段によって異常が検知された場合は、前記不揮発性メモリとの通信異常であると判断する判断手段と、を有し、
（ｇ）前記判断手段は、前記カートリッジ検知手段が前記プロセスカートリッジ無しを示す信号を出力した場合にも、前記通信異常検知手段によって前記不揮発性メモリとの通信の異常を検知して、前記通信異常検知手段によって通信に異常が無いと検知された場合は、前記現像バイアス出力手段の異常、または、前記カートリッジ検知手段の異常であると判断し、前記通信異常検知手段によって通信に異常が検知された場合は、前記プロセスカートリッジが無いと判断することを特徴とする電子写真画像形成装置が提供される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電子写真画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１６】
実施例１
本発明の第１実施例を図１および図２に基づいて説明する。
【００１７】
図２は本発明に係る電子写真画像形成装置（レーザビームプリンタ）１０１の構成図である。
【００１８】
図２において、レーザビームプリンタ１０１は記録紙Ｓを収納するカセット２０１を有し、該カセット２０１から記録紙Ｓをピックアップするピックアップローラ２０２、さらにピックアップされた記録紙Ｓを繰り出す給紙ローラ２０３が設けられている。そして、給紙ローラ２０３の下流には給紙された記録紙Ｓを後述のレジストローラ２０５まで搬送する搬送ローラ２０４が配設されている。搬送ローラ２０４の下流には記録紙Ｓを同期搬送するレジストローラ２０５が配設されている。
【００１９】
レジストローラ２０５の下流には、プロセスカートリッジ２０６がプリンタ本体に装着手段２２０により着脱可能に配設されている。プロセスカートリッジ２０６は、レーザスキャナ部２１１からレーザ光を受けて静電潜像を形成する感光ドラム２０８、感光ドラム２０８を一次帯電させる帯電器２０７、静電潜像を形成する感光ドラム２０８、感光ドラム２０８を一次帯電させる帯電器２０７、上記静電潜像にトナーをのせて顕像化する現像器２０９、および、トナー貯蔵部等からなる。
【００２０】
ユーザは、プロセスカートリッジ２０６のトナーがなくなったり、感光ドラム２０８に寿命がきた場合にプロセスカートリッジ２０６を交換することができる。
【００２１】
また、感光ドラム２０８上のトナーを用紙に転写させる転写ローラ２１０が感光ドラム２１０と搬送路を挟んで配設されている。
【００２２】
さらに、転写ローラ２１０の下流には定着器２１２が配設されており、定着器２１２の下流には定着排紙ローラ２１３が配設されている。そして、定着排紙ローラ２１３の下流にはＦＤ（フェイスダウン）排紙搬送ローラ２１４、２１５、２１６が配設されてＦＤ排紙トレイ２１７まで記録紙を搬送する。
【００２３】
図１は本実施例の機能構成を示すブロック図である。
【００２４】
レーザビームプリンタ１０１は、本体を制御する本体主制御装置１０２を備えている。本体主制御装置１０２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ゲート素子等から構成され、制御の主要部はＲＯＭに書き込まれたソフトウエアで実現されている。
【００２５】
本体主制御装置１０２は、外部インターフェース１１１を介して外部機器１０４と、カートリッジメモリインターフェース１１２を介してカートリッジメモリ部１０３と接続されている。また、信号線を通じて高圧ユニット５、メインモータユニット６と接続されている。
【００２６】
本体主制御装置１０２は、通信異常検知手段１０５、カートリッジ通信手段１０６、外部機器通信手段１０７を備えている。
【００２７】
カートリッジメモリ部１０３は、カートリッジ２０６内に装備され、本体通信手段１０９とメモリ本体１０８を備えている。
【００２８】
さらに、通信異常検知手段１０５内には通信データ解析手段１１０が設けられている。
【００２９】
つぎに、上記各部の機能について説明する。
【００３０】
カートリッジメモリ部１０３の本体通信手段１０９はカートリッジメモリインターフェース１１２を介して本体主制御装置１０２と通信を行い本体主制御装置１０２から送られてくるデータをメモリ本体１０８へ書き込み、かつメモリ本体１０８のデータを読み出し本体主制御部１０２へ出力する。メモリ本体１０８はカートリッジに関する様々な情報の記憶領域であって、不揮発性メモリが使用される。
【００３１】
本体主制御装置１０２のカートリッジ通信手段１０６はカートリッジメモリ部１０３とのインターフェース１１２を介してカートリッジ通信手段１０６はカートリッジメモリ部１０３とのインターフェース１１２を介してカートリッジメモリ部１０３への情報の書き出しを、読み込みを行う。
【００３２】
外部機器通信手段1 ０７は、インターフェース１１１を介して外部機器１０４との通信を制御する。本体主制御部１０２は外部機器通信手段１０７を介して後述するカートリッジ通信異常情報を外部機器１０４に対して出力する。
【００３３】
通信異常検知手段１０５は、通信データ解析手段１１０による解析結果により、本体主制御部１０２とカートリッジメモリ部１０３との通信異常をチェックする。
【００３４】
通信データ解析手段１１０はカートリッジ通信手段１０６から受け取ったカートリッジメモリ部からの受信データの解析を行う。本実施例では、メモリ本体１０８から読み出した全データのチェックサム、すなわち、全データの合計値を計算する。
【００３５】
通信異常検知手段１０５は通信データ解析手段１１０によって求められたチェックサムとメモリ本体１０８内の所定箇所に格納されているチェックサムの読み出し値とを比較し通信の成否をチェックする。これらのチェック方法については公知であるので詳述は避ける。また、本発明において通信異常の検知方法は本実施例に示す方法である必要はない。通信データ解析手段は通信結果のチェックにより通信の異常を検知した場合には外部機器通信手段１０７を介してカートリッジ通信異常情報を外部機器１０４に対して出力する。
【００３６】
本実施例の構成により、レーザビームプリンタのプロセスカートリッジに搭載した不揮発性メモリと装置本体との通信異常が発生した場合、外部機器にはその旨が報知され、オペレータはその状況に応じた処置をとることができ、画像形成装置、および画像形成装置を使用するシステム全体のユーザビリティを向上させることができる。
【００３７】
実施例２
第１実施例では、特に条件を付けずに本体主制御装置とカートリッジメモリ部との通信異常をチェックするのみであった。
【００３８】
しかしながら、上記のように、プロセスカートリッジはユーザによって簡単に取り外し可能であり、ユーザがプロセスカートリッジを付け忘れたままレーザビームプリンタを動作させる場合が有り得る。このような場合、第１実施例のように無条件に通信チェックを行うと通信異常検知手段はカートリッジ通信異常情報を外部機器に報知してしまう。
【００３９】
そこで第２実施例では、プリンタ本体に通信異常検知手段とは別にカートリッジ有り無し検知手段を設け、該カートリッジ有り無し検知手段によるチェックの結果プロセスカートリッジが正常に設定されていると判断した場合のみ、カートリッジ通信手段によるカートリッジメモリの通信を行い、通信異常検知手段による通信異常チェックを行う構成とした。
【００４０】
以下に本実施例を図３のブロック図により具体的に説明する。
【００４１】
本実施例に示すレーザビームプリンタは図２の第１実施例と同様の構成である。
【００４２】
図３に本実施例の機能構成を示す。同図にて参照番号３０２〜３０４、３０６〜３１２の要素は第１実施例の参照符号１０２〜１０４、１０６〜１１２の要素と同じであるので説明は省略する。
【００４３】
第１実施例では本体主制御装置１０１（３０２）に通信異常検知手段１０５を有していたが、本実施例ではカートリッジ異常検知手段３０５を有する。
【００４４】
カートリッジ異常検知手段３０５は通信データ解析手段３１０とカートリッジ有り無し検知手段３１３を有し、本体主制御装置３０２は、さらに現像高圧出力手段３１４を有する。
【００４５】
通信データ解析手段３１０は第１実施例の通信データ解析手段１１０と同じ機能を有している。現像高圧出力手段３１４はプロセスカートリッジ２０６の現像器２０９、および、トナー容器３１５内のトナー残量検知用のアンテナ（不図示）に現像高圧を印加する。現像高圧印加タイミングは図示しないレーザビームプリンタ状態管理手段によって与えられる。
【００４６】
現像高圧印加時、カートリッジ有り無し検知手段３１３にはトナー容器３１５のアンテナからトナー残量、およびカートリッジの有り無しによって異なったレベルの信号が返ってくる。このように、カートリッジ有り無し検知手段３１３は現像高圧印加時の信号レベルによりカートリッジの有り無しを判断する。なおカートリッジ有り無し手段の構成については公知なので詳述はさける。また、本発明においてカートリッジ有り無しの検知方法は本実施例に示す方法である必要はない。
【００４７】
カートリッジ異常検知手段３０５はカートリッジ有り無し検知手段３１３によって求められたカートリッジ有り無し情報をカートリッジ通信手段３０６、および外部機器通信手段３０７を介して外部機器３０４に報知する。また、カートリッジ異常検知手段３０５は、同情報に基づいてカートリッジとの通信異常を検知を行うかどうかを切り分ける。
【００４８】
図４に本実施例におけるカートリッジ通信手段３０６の制御のフローチャートを示す。
【００４９】
まず、カートリッジ不定状態であるかどうか、すなわち、プロセスカートリッジ２０６をユーザが着脱可能な状態であるかどうかを確認する（ステップ４０１（以下「Ｓ４０１」というように示す））。本実施例のレーザビームプリンタ１０１においては、カートリッジを着脱する際に所定のドアを開ける構造になっており、該ドアの開閉を図示しないセンサにより検知できる。したがって、ドアの開状態をカートリッジ不定状態と判断する。カートリッジ不定状態でなくなれば、カートリッジ有り無し検知手段３１３によるカートリッジ有り無し判断結果を判定する（Ｓ４０２）。
【００５０】
Ｓ４０２でカートリッジ無しであればＳ４０１に戻る。Ｓ４０２でカートリッジ有りであればカートリッジ通信を開始する（Ｓ４０３）。
【００５１】
その後、カートリッジ不定状態、すなわち、ドア開状態にならないかどうかをチェックし（Ｓ４０４）、カートリッジ不定状態になった場合には、所定の通信終了処理を行い（Ｓ４０５）、Ｓ４０１に戻る。
【００５２】
図５に本実施例におけるカートリッジ異常検知手段３０５の制御のフローチャートを示す。
【００５３】
まず、上記Ｓ４０１と同様のカートリッジ不定状態チェックを行い（Ｓ５０１）、カートリッジ不定状態でなくなったら、カートリッジ有り無しをチェックする（Ｓ５０２）。ここで上記カートリッジ有り無し検知手段３１３からの情報によりカートリッジ無しと判定されれば、カートリッジ無しを確定し外部に報知する（Ｓ５０５）。また、Ｓ５０２でカートリッジ有りと判定された場合にはカートリッジの通信チェックを開始する（Ｓ５０３）。カートリッジ通信異常と判定されれば（Ｓ５０４）、カートリッジ通信異常を外部に報知する（Ｓ５０６）。Ｓ５０４でカートリッジ通信異常でないと判定された場合にはそのままＳ５０１に戻る。
【００５４】
以上のように、カートリッジ有り無し、および、カートリッジメモリとの通信異常検知を行うことにより、カートリッジに関する異常情報を詳細にチェックすることができる。
【００５５】
実施例３
第２実施例では、カートリッジ無しと判断された場合には、カートリッジメモリとの通信、および通信異常チェックを行わないようにしているが、第３実施例では、カートリッジ無しと判断された場合にも、カートリッジメモリとの通信を行い、カートリッジ有り無し検知に関する機能の異常検知を行うようにしている。
【００５６】
本実施例に示すレーザビームプリンタは第１実施例の図２と同様の構成である。また、本発明の機能構成も第２実施例の図３と同様になる。
【００５７】
ただし、カートリッジ通信手段３０６はカートリッジメモリ３０３との通信を行う。また、通信データ解析手段３１０は、第１、第２実施例のようにチェックサムチェックの他に、書き込みデータ内の定数領域に所定のデータが書き込まれているかどうかのチェックも行う。
【００５８】
そして、カートリッジ異常検知手段３０５は図６に示すフローチャートのごとき制御により、カートリッジ有り無し検知に関する機能の異常判断を行う。以下、図６にしたがって、本実施例におけるカートリッジ異常検知手段３０５の制御を説明する。
【００５９】
まず、カートリッジ不定状態チェックを行い（Ｓ６０１）、カートリッジ不定状態でなくなったら、カートリッジ有りかどうかをチェックする（Ｓ６０２）。ここで上記カートリッジ有り無し検知手段３１３からの情報によりカートリッジ有りと判定された場合にはカートリッジの通信チェックを開始する（Ｓ６０３）。Ｓ６０４でカートリッジ通信異常と判定されれば、カートリッジ通信異常を外部に報知する（Ｓ６０５）。Ｓ６０４でカートリッジ通信異常でないと判定された場合にはそのままＳ６０１に戻る。
【００６０】
一方、Ｓ６０２でカートリッジ無しと判定された場合でもカートリッジ通信チェックを開始し（Ｓ６０６）、通信異常かどうかの確認を行う（Ｓ６０７）。ここで、上記のように通信データ解析手段３１０はチェックサムチェックとメモリの定数領域に所定のデータが書き込まれているかどうかのチェックを行う。したがって、プロセスカートリッジが正常に設定されていない場合には、上記定数データが読み込めないことによりエラーを検知することができる。そして、通信異常と判定されれば、カートリッジ無しを外部に報知する（Ｓ６０８）。
【００６１】
また、Ｓ６０７で通信異常でない場合には、現像高圧出力手段、または、カートリッジ有り無し検知手段の異常を外部に報知する（Ｓ６０９）。
【００６２】
上記のように本実施例においては、カートリッジ有り無し、および、カートリッジメモリとの通信異常検知を行うことにより、カートリッジ、および、高圧出力系に関する異常情報を詳細にチェックすることができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の電子写真画像形成装置によれば、カートリッジ検知手段がプロセスカートリッジ無しを示す信号を出力した場合にも、通信異常検知手段によって不揮発性メモリとの通信の異常を検知して、その検知結果に基づいて、プロセスカートリッジの有り無し、及び、カートリッジメモリとの通信異常、現像高圧出力系の異常の判断を正確に行うことができ、ユーザビリティを良好とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の機能構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を実施したレーザビームプリンタの概略構成図である。
【図３】本発明の第２、第３実施例の機能構成を示すブロック図である。
【図４】第２実施例のカートリッジ通信手段の制御のフローチャートである。
【図５】第２実施例のカートリッジ異常検知手段の制御のフローチャートである。
【図６】第３実施例のカートリッジ異常検知手段の制御のフローチャートである。
【符号の説明】
１０１          レーザビームプリンタ
１０２、３０２  本体主制御装置
１０３、３０３  カートリッジメモリ部
１０４          外部機器
１０５          通信異常検知手段
１０６、３０６  カートリッジ通信手段
１０７、３０７  外部機器通信手段
１０８、３０８  メモリ本体
１０９、３０９  本体通信手段
１１０、３１０  通信データ解析手段
２０６          プロセスカートリッジ
３０５          カートリッジ異常検知手段
３１３          カートリッジ有り無し検知手段
３１４          現像高圧出力手段
【図１】
0003869921.tif 000002
【図２】
0003869921.tif 000003
【図３】
0003869921.tif 000004
【図４】
0003869921.tif 000005
【図５】
0003869921.tif 000006
【図６】
0003869921.tif 000007