(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
消耗品が装着可能な画像形成装置において、
上記消耗品は、互いに直列接続された内部ヒューズと第１の抵抗器を含み、上記内部ヒューズは、溶断されたとき、上記消耗品がもはや新しいものではないことを示し、
上記第１の抵抗器は当該消耗品のタイプに応じてその抵抗値が異なるように設定され、
上記消耗品が上記画像形成装置に装着された状態で上記消耗品と電気的に接続され、
上記内部ヒューズが溶断されていないとき、当該内部ヒューズを溶断不能な第１の電流と、溶断可能な第２の電流とを選択的に流す溶断手段と、
上記溶断手段と上記消耗品との接続部の電位を検出する検出部と、
上記検出部により検出された電位に基づいて、上記消耗品が新しいか否か、および上記消耗品のタイプを判定する判定部とを備え、
上記判定部は、
上記電位が上記内部ヒューズが溶断されていることを示す場合、上記消耗品がもはや新しいものではないと判定し、
上記電位が上記内部ヒューズが溶断されていないことを示す場合、上記溶断手段により上記内部ヒューズに上記第１の電流を流したときに検出される上記接続部の電位に基づいて上記消耗品のタイプを判定し、
上記溶断手段は、上記判定部により上記消耗品が正しいタイプであると判定された場合、上記内部ヒューズに上記第２の電流を流して上記内部ヒューズを溶断させる
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記画像形成装置が電子写真プリンタであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
上記溶断手段が、上記接続部と接続され、上記消耗品が装着されたときに上記第１の抵抗器と直列接続される第２の抵抗器と該第２の抵抗器と並列接続されたトランジスタとを含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記内部ヒューズと並列に接続され開閉可能な短絡手段をさらに有し、
前記短絡手段は、前記溶断手段により前記内部ヒューズが溶断された後、前記消耗品のタイプを判定する場合に、溶断された前記内部ヒューズの両端を短絡することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
上記短絡手段が、上記内部ヒューズと並列に結合されたトランジスタを含むことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
上記消耗品がトナーを備えた感光ドラムユニットであって、
上記第１の抵抗器がトナーの色の違いに応じて異なる抵抗値を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
上記判定部により、装着された感光ドラムユニットが間違った色のものであることが検出された場合に、装着された感光ドラムユニットが正しいものでない旨を報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
所定の繰り返し動作の繰り返し回数を数えることにより、消耗品の累積使用量を示すカウンタをさらに備え、
上記判定部は、内部ヒューズがすでに溶断したかどうかを検出し、
また、装着された上記消耗品が正しいタイプのものであり、内部ヒューズがまだ溶断していないと判定したときは、上記カウンタをリセットし、上記溶断手段により上記内部ヒューズを溶断させる
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項９】
上記判定部により、装着された上記消耗品が正しいタイプのものであり、その内部ヒューズが溶断していないと判定されたときは、上記カウンタをリセットすべきかどうかを尋ねる質問を表示し、質問に対して肯定的回答があったときにのみ、上記判定部は、上記カウンタをリセットし、上記溶断手段により上記内部ヒューズを溶断させることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
ヒューズを有する消耗品が装着可能であり、上記ヒューズは溶断されたときに上記消耗品がもはや新しいものではないことを示し、
上記消耗品が装着されたときに接続される接続部の電位に基づいて上記消耗品が新しいか否か、および、上記消耗品のタイプが正しいものであるか否かを判定する判定部と、
上記ヒューズを溶断させる溶断手段と、
表示部とを備え、
上記判定部は、上記溶断手段が上記ヒューズを溶断する前に、上記消耗品が新しいか否か、および上記消耗品のタイプが正しいものであるか否かを判定し、
上記表示部は、上記溶断手段が上記ヒューズを溶断する前に、上記判定部の判定結果に基づいて上記消耗品のタイプが正しいものであるか否かを示す表示を行い、
上記溶断手段は、上記判定部により上記消耗品のタイプが正しいものであると判定された場合に上記ヒューズを溶断させる
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置、例えばプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明を適用できる画像形成装置の一例は、図１７および図１８に示されるタンデムカラー電子写真プリンタ１である。図１７は、側断面図であり、図１８は、印刷エンジンのブロック図である。
【０００３】
これらの図に示されるプリンタは、低圧電源２、高圧電源３、および４つの印刷機構、即ちイエロー（Ｙ）印刷機構４、マゼンタ（Ｍ）印刷機構５、シアン（Ｃ）印刷機構６、ブラック（Ｋ）印刷機構７を有する。印刷機構はそれぞれ感光ドラムユニット（ＩＤユニット）４a〜７ａ、ＬＥＤヘッド４ｂ〜７ｂ、除電ランプ４ｃ〜７ｃ、転写ローラ４ｅ〜７ｅを備え、それぞれモータ４d〜７ｄにより駆動される。
【０００４】
印刷媒体、例えば印刷用紙（図示しない）が、カセットトレイ８に装填され、ホッパーローラ９の回転によりプリンタ１内に供給される。吸着ローラ１０は、静電荷を発生し、この静電荷により印刷媒体が転写ベルトユニット１１内の転写ベルトに保持される。転写ベルト駆動ローラ１１aによって駆動されて、転写ベルトは印刷媒体を移動させて、印刷機構４〜７を通過させる。印刷機構４〜７は、イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックのトナー画像を印刷媒体に転写する印刷処理を施す。媒体は次に定着器１２を通過し、トナー画像が媒体に定着される。その後媒体はスタッカ１３に排出される。印刷媒体はまた、手差しで供給することもできる。その場合、媒体は、フロントローラ１４によってプリンタ１に供給される。それに続く印刷動作は上記と同じである。
【０００５】
これらの動作は、図１８のエンジン制御器１５によって制御される。エンジン制御器１５は、中継基板１６を介してＬＥＤヘッド４ｂ〜７ｂを制御し、除電ランプ４ｃ〜７ｃ、上記のモータ（Ｍ）４d〜７d、ホッピングローラ９を駆動するホッピングモータ９d、転写ベルト駆動ローラ１１aを駆動するベルトモータ１１、定着器１２内の加熱ローラを駆動するヒータモータ１２d、フロントローラ１４を駆動するフロントモータ１４ｄ、および電源２、３を直接制御する。低圧電源２は、定着器１２内の熱源、例えばハロゲンランプ（図示しない）に電力を供給する。高圧電源３は、ＩＤユニット４ａ〜７ａおよび転写ベルトユニット１１に電力を供給する。エンジン制御器１５はまた、種々のセンサ１７、例えば印刷媒体の有無を検出するセンサ、プリンタのカバーが開いているか閉じているかを検知するセンサにも接続されている。
【０００６】
このプリンタ１において、ＩＤユニット４a〜７a、転写ベルト１１、および定着器 １２は消耗品であり、寿命が尽きたときに交換する必要がある。ユーザに対し消耗品の交換が必要であることを知らせるために、プリンタは、回転部品、例えば感光ドラムの累積回転数を数えるカウンタを有する。カウンタの計数値が所定値に達すると、プリンタは、対応する消耗品の交換が必要であることを示す寿命アラームを表示する。このアラームによって、ユーザは、適切な時機に消耗品を交換することができる。
【０００７】
消耗品が交換されると、カウンタをリセットすることが必要である。公知の従来技術では、図１９に示される構成によって、カウンタが自動的にリセットされる。消耗品２０（これは例えば、ＩＤユニット４a〜７a、転写ベルト１１、又は定着器１２である）が内部ヒューズＦ１を含む。プリンタは、消耗品検出部１８を有し、この検出部１８が、ヒューズＦ１が切れているかどうかを検出する。ヒューズＦ１が切れていない場合、消耗品検出部１８をヒューズを切り、カウンタをリセットする。消耗品検出部１８は、トランジスタＴＲ１、抵抗器Ｒ１、およびＣＰＵ１９を有する。これらの動作について、以下に図２０を参照して説明する。
【０００８】
消耗品２０が交換されたかどうかを判断するために、プリンタのカバーを開き、次いで閉じたとき、あるいはプリンタの電源を投入したとき、ＣＰＵ１９は、１ビットのディジタル入力ポートＩＮ（ヒューズＦ１を介して接地されるとともに、抵抗器Ｒ１を介して電源Ｖｃｃに接続されている）から入力値を読み込んで（ステップＳ２０１）、入力値をテストする（ステップＳ２０２）。入力値が“Ｈ”レベル（高い論理レベル）である（ヒューズＦ１がすでに切れており、消耗品２０が新しくないことを示す）ときは、ＣＰＵ１９は、図２０の処理を終わる。入力値が“Ｌ”レベル（低い論理レベル）である（ヒューズＦ１が切れておらず、消耗品２０が新しいことを示す）ときは、ＣＰＵ１９は、消耗品２０の寿命を追跡するカウンタをリセットし（ステップＳ２０３）、出力ポートＯＵＴから「０」パルスを出力し、トランジスタＴＲ１を介して、電流パルスを流し、ヒューズＦ１を溶断する（ステップＳ２０４）。その後ヒューズＦ１が切れたことを確認するために、ＣＰＵ１９は再び入力ポートＩＮの入力値を読み（ステップＳ２０５）、テストする（ステップＳ２０６）。入力値が“Ｈ”レベルである場合には、処理が終わる。入力値が“Ｌ”レベルであるときは、ステップＳ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２０６が繰り返される。この繰り返しは、入力値が高いレベルとなるまで、或いは繰り返し回数が所定の限界値に達するまで続けられる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
消耗品、例えばＩＤユニット、転写ベルト、定着器は、プリンタの機種によって異なる仕様を有し、これらを交換するとき、ユーザが間違ったタイプのものを装着する可能性がある。また、トナー色が異なる４つのＩＤユニットがあるので、ユーザは間違った色のＩＤユニットを装着する可能性がある。
【００１０】
従来のプリンタでは、間違った消耗品が装着されたことを検出することができず、交換が正しく行われたものとして動作し、種々の問題が発生する。一つの問題は、ユーザが間違った消耗品が装着されたことに気付くのは、欠陥のある印刷結果が得られたときであり、その時に消耗品を再び交換しなければならないことである。その後、再び印刷を行い、間違って装着された消耗品を処分するか、後に使うために保管するかしなければならない。他の問題は、間違って装着された消耗品はヒューズが切られており、後に再度装着したときに、カウンタがリセットされず、その寿命が正しく示されないことである。
【００１１】
異なる仕様の消耗品または、異なる色の消耗品が異なる外形を有すれば、機械的インターロックにより、間違ったタイプの消耗品の装着を防止することにより、これらの問題は解決できる。しかし、そのような機構を設けると、プリンタおよび消耗品の製造コストが高くなる。
【００１２】
消耗品がヒューズの代わりに内部メモリ回路を有し、このメモリ回路が、消耗品が新しいかどうかを示すフラグ若しくは計数値、および識別情報を記憶する内部メモリ回路を有することとしても良い。しかし、このようなメモリ回路を設けると、消耗品のコストが高くなる。
【００１３】
他の問題は、新しい消耗品が装着されたときに、そのヒューズの溶断に失敗することがあることである。この場合、従来のプリンタは、消耗品が欠陥を有することを示すアラームを表示し、印刷を不能にする。すると、消耗品の溶断に失敗しても、その失敗は、一時的な条件によるものであり、ヒューズの機能は損なわれていないにも拘らず、ユーザは、もう一度消耗品を交換しなければならない。
【００１４】
さらに他の問題は、プリンタが、消耗品が装着されていない状態と、消耗品が装着されているものの、そのヒューズが切れている状態との区別を付けることができないことである。この問題に対する従来の一つの解決法は、図２１に示されている。消耗品２０および検出部１８が３つの接点２１、２２、２３で電気的に接触している。消耗品２０において、接点２２が接点２１に直接結合されており、接点２３にヒューズＦ１を介して結合されている。消耗品検出部１８は、トランジスタＴＲ１、抵抗器Ｒ１１〜Ｒ１７、入力ポートＩＮ１およびＩＮ２を備えたＣＰＵ１９、および点２１および２３における電気的接触を入り切りするスイッチング手段（図示しない）を含む。消耗品検出部１８において、接点２２は、抵抗器Ｒ１１を介して電源（Ｖｃｃ）に接続されており、接点２３は接地されている。これらの部材の機能について、図２２のフローチャートを参照して説明する。
【００１５】
プリンタの電源が入れられ、或いはカバーが一旦開けられた後に閉じられると、ＣＰＵ１９は、スイッチング手段に、接点２１において電気的接触を取るよう指示を与え（ステップＳ２１１）、次いで入力ポートＩＮ１における入力値を読んで、テストする（ステップＳ２１２）。入力ポートＩＮ１は、抵抗器Ｒ１５を介して接点２１に接続され、抵抗器Ｒ１６を介して接地されている。ＩＮ１の入力値が“Ｌ”レベルであり、消耗品２０が装着されていないことを示している場合、ＣＰＵ１９は例えば表示パネルにアラームを示す表示を行わせる（ステップＳ２１３）。そして、処理を終了する。
【００１６】
ＩＮ１入力値が、“Ｈ”レベルであり、消耗品が装着されていることを示す場合、ＣＰＵ１９は、スイッチング手段に対し、接点２１において電気的接触を切り、接点２３において電気的接触を取るように指示を与える（ステップＳ２１４）、そして入力ポートＩＮ２における入力値を読み、テストする。入力ポートＩＮ２は抵抗器Ｒ１３を介して接点２２に接続され、抵抗器Ｒ１４を介して接地されている （ステップＳ２１５）。ＩＮ２入力が“Ｈ”レベルであり、ヒューズＦlがすでに切れていることを示す場合には、ＣＰＵ１９は処理を終了する。ＩＮ２入力値が“Ｌ”レベルであり、ヒューズＦlが切れていないことを示す場合には、ＣＰＵ１９は消耗品の寿命を追跡するカウンタをリセットし、（ステップＳ２１６）、出力ポートＯＵＴから０'パルスを出力し（ステップＳ２１７）、トランジスタＴＲ１および抵抗器Ｒ１２を介して電流を供給して、ヒューズＦ１を溶断し、次いで再びＩＮ２入力値を読んでテストする（ステップＳ２１８）。ステップＳ２１７およびＳ２１８は、ＩＮ２入力が高くなるまで、或いは繰り返し回数が所定値に達するまで、繰り返される。
【００１７】
図２１および図２２の従来技術は、図１９および図２０の従来技術と同様に、異なるタイプの消耗品相互の区別を付けることができないという問題がある。更なる問題は、第３の電気接点が必要であり、また接点２１および２３における電気的接触を入り切りするスイッチング手段が必要であることである。第３の接点およびスイッチング手段は、ともに余分のスペースを必要とする。スイッチング手段はまたプリンタを一層複雑にし、そのコストを上昇させる。
【００１８】
上記の問題は電子写真プリンタに限らず、他の画像形成装置にも当てはまる。
【００１９】
本発明の目的は、間違ったタイプの消耗品の装着を防止する、低コストの手段を備えた画像形成装置を提供することにある。
【００２０】
本発明の他の目的は、ヒューズの溶断が一時的に失敗した場合にも、画像形成装置において消耗品の使用を可能にすることにある。
【００２１】
本発明のさらに他の目的は、余分の電気接点を設けることなく、ヒューズが切れた消耗品と、装着されていない消耗品との区別をすることを可能にすることである。
【００２２】
本発明のさらに他の目的は、画像形成装置の内部の温度を監視する簡便な手段を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、内部ヒューズを備えた交換可能の消耗品を有する。消耗品が装着されると、ヒューズが溶断され消耗品がもはや新品ではないことを示す。さらに、画像形成装置内のカウンタをリセットすることとしても良い。その後、消耗品が使用される際に実行される所定の繰り返し動作の回数を数えることにより、消耗品の残りの寿命を測定する。
【００２４】
本発明の一つの態様の画像形成装置は、
消耗品が装着可能な画像形成装置であって、
上記消耗品は、互いに直列接続されたヒューズと第１の抵抗器を含み、上記内部ヒューズは、溶断されたとき、上記消耗品がもはや新しいものではないことを示し、
上記第１の抵抗器は当該消耗品のタイプに応じてその抵抗値が異なるように設定され、
上記消耗品が上記画像形成装置に装着された状態で上記消耗品と電気的に接続され、上記内部ヒューズが溶断されていないとき、当該内部ヒューズを溶断不能な第１の電流と、溶断可能な第２の電流とを選択的に流す溶断手段と、
上記溶断手段と上記消耗品との接続部の電位を検出する検出部と、
上記検出部により検出された電位に基づいて、上記消耗品が新しいか否か、および上記消耗品のタイプを判定する判定部とを備え、
上記判定部は、
上記電位が上記内部ヒューズが溶断されていることを示す場合、上記消耗品がもはや新しいものではないと判定し、
上記電位が上記内部ヒューズが溶断されていないことを示す場合、上記溶断手段により上記内部ヒューズに上記第１の電流を流したときに検出される上記接続部の電位に基づいて上記消耗品のタイプを判定し、
上記溶断手段は、上記判定部により上記消耗品が正しいタイプであると判定された場合、上記内部ヒューズに上記第２の電流を流して上記内部ヒューズを溶断させる
ことを特徴とする。
【００２５】
画像形成装置が、ヒューズの両端を短絡する手段を備えていても良い。この場合、ヒューズが溶断した後でも抵抗器の抵抗値を測定することができる。 このような特徴は、消耗品が一旦取り外され、再び装着された場合に有用である。
【００２６】
異なる色のトナーを有する交換可能な感光ドラムを備えた電子写真プリンタにおいては、抵抗値がトナーの色を示すこととしても良い。
【００２７】
画像形成装置が、正しいタイプの消耗品が装着されたときに、ユーザが、カウンタをリセットし、ヒューズを溶断するかどうかを選択することを可能にする手段を有することとしても良い。このようにすれば、ヒューズを溶断することなく、消耗品をテストすることができる。
【００３２】
本発明はまた、内部ヒューズと並列接続された抵抗器を有するトナーカートリッジ或いは感光ドラムユニットのごとき消耗品を提供する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態につき添付の図面を参照して説明する。すべての実施の形態は、内部ヒューズを有する消耗品と、これら内部ヒューズを溶断し、カウンタをリセットして消耗品の寿命を測定する消耗品検出部とを備えた電子写真プリンタである。
【００３４】
図１は、本発明の第１の実施の形態によるプリンタにおける、消耗品２７と消耗品検出部２８とを示す。消耗品検出部２８は、バイポーラ・トランジスタＴＲ１及び抵抗器Ｒ１を有し、これらは、接続点Ｐと例えば５Ｖの電源Ｖｃｃの間に並列接続されている。消耗品２７は、抵抗器Ｒ２とヒューズＦ１とを有し、これらは接点３１、３２（図では線で示されている）において消耗品検出部２８と電気的に接触し、接点３１、３２を介して、接続点Ｐと接地電位との間に直列接続されている。抵抗器Ｒ２は、規定された抵抗値を有する。この抵抗値は、消耗品２７の種類と仕様によって異なるが、この抵抗値は、ヒューズＦ１の溶断を可能にするのに十分に小さい値である。抵抗器Ｒ２及びＲ１の直列総合抵抗は、ヒューズＦ１の溶断を防ぐのに十分な大きさを有する。
【００３５】
消耗品検出部２８は、マイクロコントローラのごときＣＰＵ２９を含み、このＣＰＵ２９は、接続点Ｐの電圧レベルをアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換機能を有するアナログ入力ポートで受ける。この機能により、ＣＰＵ２９は、その内部において、接続点Ｐの電圧レベルを例えば８ビットのディジタル値に変換する。ＣＰＵ２８はまた、１ビットのディジタル出力ポート（ＯＵＴ）を有する。このディジタル出力ポートは、トランジスタＴＲ１を制御するもので、出力が０'のときトランジスタＴＲ１がオンとなり、１'のときトランジスタＴＲ１がオフとなる。
【００３６】
トランジスタＴＲ１は、ベース電極が内部抵抗を介して出力ポートＯＵＴに結合され、またエミッタ電極に結合されている。エミッタ電極は、電源Ｖｃｃに接続され、コレクタ電極は接続点Ｐに接続されている。トランジスタＴＲ１は、通常（出力ＯＵＴが１'のとき）オフ状態である。
【００３７】
次に第１の実施の形態の動作を図２のフローチャートを参照して説明する。
【００３８】
プリンタの電源が投入されたき、或いは、そのカバー（図示しない）が開かれ次いで閉じられたとき、ＣＰＵ２９は、Ａ／Ｄ入力値（接続点Ｐにおける電圧レベルを表す）を読む（ステップＳ１）。ヒューズＦ１が切れていると、この電圧レベルは略Ｖｃｃであり、Ａ／Ｄ入力値はこれに応じて高い。その結果、図２の後続のステップはスキップされる。
【００３９】
Ａ／Ｄ入力値が、ヒューズの溶断を示すのに十分なほど高くなければ、ＣＰＵ２９は、次にＡ／Ｄ入力値が規定値と等しいかどうかの判定を行なう（ステップＳ２）。この規定値は、電源電圧Ｖｃｃを抵抗器Ｒ１及びＲ２の抵抗値で分圧したものに等価である。但し、抵抗器Ｒ２は規定された抵抗値を有する。Ａ／Ｄ入力ポートから読み込まれた値が規定値とは異なる（装着された消耗品２７が間違ったタイプのものであることを示す）ときは、ユーザに、消耗品２７が仕様とは異なるものであることを、操作パネルの表示（図示しない）、アラーム音等によって知らせる（ステップＳ３）。
【００４０】
Ａ／Ｄ入力値が規定値に略等しい（装着された消耗品２７が正しいタイプのものであり、ヒューズＦ１が溶断されていないことを示す）場合には、 消耗品２７の寿命を測定するカウンタがリセットされる（ステップＳ４）。例えば、消耗品２７が感光ドラムユニットである場合、その寿命は感光ドラムの回転数を数えることにより測定される。カウンタは、消耗品カウンタとも呼ばれるもので、ハードウェア・カウンタであっても良く、あるいはソフトウェア・カウンタ（例えばＣＰＵ２９内の内部非揮発性メモリに計数値を保持する）であっても良い。
【００４１】
消耗品カウンタをリセットした後、ヒューズＦ１を溶断するため、ＣＰＵ２９は、出力ポートＯＵＴから０'パルスを出力し（ステップＳ５）、ある期間トランジスタＴＲ１をオンにする。この期間の後、ヒューズＦ１が切れたことを確認するため、ＣＰＵ２９はＡ／Ｄ入力ポートから接続点Ｐの電圧を読み（ステップＳ６）、電圧のＡ／Ｄ変換された値を所定値（例えばＦ０'）と比較する （ステップＳ７）。 Ｆ０'は、８ビットのＡ／Ｄ変換スケールの最大値に近い１６進値である。
【００４２】
Ａ／Ｄ変換値がＦ０'以上であり、ヒューズＦ１が切れたことが示されている場合、図２の処理は終了する。Ａ／Ｄ変換値がＦ０'よりも小さく、ヒューズＦ１が切れていないことが示されている場合、ステップＳ５、Ｓ６、及びＳ７が繰り返される。この繰り返しは、ヒューズＦ１が切れるまで、あるいは繰り返しが限界回数に達するまで続けられる。繰り返しの限界回数までの間にヒューズＦ１が切れなかったときは、ヒューズ・アラームが表示される（図示しない）。
【００４３】
ヒューズＦ１を溶断する前に電圧を検出することは、抵抗器Ｒ２の抵抗値を測定することと等価である。ヒューズＦ１の溶断前には、この抵抗値は消耗品２７の種類及び仕様によって異なるから、プリンタは消耗品２７が正しいタイプのものであるかどうかの判定を行なうことができる。したがって、間違ったタイプの消耗品２７を装着することにより発生する問題、例えば、欠陥のある印刷、間違って装着された消耗品のヒューズの溶断を回避することができる。
【００４４】
消耗品２７は、感光ドラムユニットでなくても良く、例えば定着器、ベルト・ユニット、トナー・カートリッジであっても良い。
【００４５】
図３は、本発明の第２の実施の形態における消耗品２６とその消耗品検出部３８の概略を示す。第２の実施の形態は、消耗品検出部３８がnpnバイポーラ・トランジスタＴＲ２を有する点で第１の実施の形態と異なる。このトランジスタＴＲ２は、消耗品２６内のヒューズＦ１の両端を短絡することができるＣＰＵ２９の出力ポートＯＵＴ２を介して制御されている。トランジスタＴＲ２のエミッタは、接点３２を介してヒューズＦ１の一端に接続されており、そのコレクタは、第３の接点３３を介してヒューズＦ１の他端に接続されている。トランジスタＴＲ１を制御する出力ポートは（この実施の形態では）ＯＵＴ１で表されている。
【００４６】
ユーザが、例えば紙詰まりを直すために消耗品２６を除去し、その後同じ消耗品２６を再び装着したときの第２の実施の形態の動作を図４を参照して説明する。
【００４７】
ＣＰＵ３９は、Ａ／Ｄ入力ポートからの接続Ｐの電圧を読む（ステップＳ１１）。ヒューズＦ１が溶断しているかどうかの判定のため、ＣＰＵ３９は読み込み値を Ｆ０'と比較する（ステップＳ１２）。読み込み値が Ｆ０'以上であり、ヒューズＦ１が溶断していることが示されれば、次にステップＳ１３に進み、消耗品２６が正しいタイプのものであるかどうかの判定を行なう。
【００４８】
ステップＳ１３において、出力ポートＯＵＴ２は１'を出力する状態にセットされ、トランジスタＴＲ２をオンし、ヒューズの両端を短絡する。次にＡ／Ｄ入力ポートから再び接続点Ｐの電圧が読み込まれ（ステップＳ１４）、規定値、すなわちＶｃｃをＲ１及びＲ２で分圧したものとを比較される（ステップＳ１５）。点Ｐの電圧が規定値を有すれば、正しい消耗品２６が装着されているものと判定され、処理が終了する。
【００４９】
Ａ／Ｄ入力ポートから読み込まれた値が、ステップＳ１２においてＦ０'よりも低いと判定された場合、あるいは、ステップＳ１５において、規定値とは異なると判定された場合には、 間違った消耗品２６が装着されているものと判定され、ユーザに、再装着された消耗品が仕様とは異なることを、アラーム表示、アラーム音等によって知らせる（ステップＳ１６）。
【００５０】
第２の実施の形態において、抵抗器Ｒ２の抵抗を測定するためヒューズＦ１がバイパスされる。したがって、消耗品が一時的に取り外されて再装着されたときに、プリンタは再装着された消耗品２６が正しいタイプのものであるかどうかの判定を行なうことができる。
【００５１】
第２の実施の形態の変形例として、ステップＳ１２において、Ａ／Ｄ入力値がＦ０'よりも小さい（ヒューズＦ１が溶断されていない）と判定されたときに、ＣＰＵ３９は図２のステップＳ２からＳ７を実行することとしても良い。
【００５２】
第２の実施の形態の他の変形例として、トランジスタＴＲ２を最初にオンとして抵抗器Ｒ２の抵抗を測定し、次にオフとしてヒューズＦ１が溶断しているかどうかの判定を行なうこととしても良い。
【００５３】
次に、第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態は、第１又は第２の実施の形態の消耗品検出部２８又は３８による、図１７の電子写真プリンタにおけるＩＤユニット４a〜７aの認識に関する。４つのＩＤユニット４a〜７aの各々に対し別個の消耗品検出部が設けられている。以下の説明において、イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックのＩＤユニット４a〜７a内部ヒューズと直列接続された抵抗器Ｒ２の抵抗Ｒ２Y、Ｒ２M、Ｒ２C、Ｒ２Kは
Ｒ２Y > Ｒ２M > Ｒ２C > Ｒ２K。
と言う関係を有する。対応する消耗品検出部内の抵抗器Ｒ１の抵抗Ｒ１Y、Ｒ１M、Ｒ１C、およびＲ１Kは同一であっても良い。
【００５４】
図５において、接続点Ｐの電圧値が縦軸に示され、この電圧をＣＰＵで変換することで得られる８ビットのディジタル値が水平軸に示されている。これらの値は、４つの色、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）の各々に対して、異なる範囲にある。例えばＹ-ＩＤユニット４aにおいて、３．５〜４．０Ｖ、Ｍ-ＩＤユニット５aにおいて３．０〜３．５Ｖ、Ｃ-ＩＤユニット６aにおいて２．５〜３．０Ｖ、Ｋ-ＩＤユニット７aにおいて２．０〜２．５Ｖの電圧値が発生するように、抵抗Ｒ１およびＲ２の抵抗値を設定することにより、十分な認識マージンが得られる。対応するＡ／Ｄ変換値は、１６進法の表記において、ＢＦ〜ＣＣ、９９〜ＢＦ、７Ｆ〜９９、及び６６〜７Ｆである。
【００５５】
第３の実施の形態において、ＩＤユニットが交換されると、プリンタは新たに装着されたＩＤユニットの色を自動的に検出し、色が違っていればユーザに警告する。例えば、タンデム・カラー電子写真プリンタにおいて、この間違った色のＩＤユニットが装着された位置をユーザに知らせることができる。そうすることで、更なる間違いをすることなく問題を解決することができる。
【００５６】
次に第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態は、消耗品が交換されたときにヒューズを溶断するかどうかをユーザに選択させることができるものである。この特徴は、第１、第２及び第３の実施の形態のいずれに対しても付加することができる。第４の実施の形態の動作を図６を参照して説明する。
【００５７】
消耗品の交換の後、ＣＰＵは抵抗Ｒ１及びＲ２の接続点Ｐの電圧を、アナログ入力ポートから読み込む（ステップＳ２１）。入力された値が、ヒューズの溶断を示すのに十分な高さを有する場合、以下のステップはスキップされる。そうでない場合には、入力値は規定値と比較される（ステップＳ２２）。入力値が規定値とは異なり、間違ったタイプの消耗品が装着されたことが示されている場合、消耗品が仕様とは異なることを、操作パネル表示、アラーム音等によりユーザに知らせる（ステップＳ２９）。入力値が規定値と同じであり、正しいタイプの新しい消耗品が装着されたことが示される場合には、消耗品カウンタをリセットすべきかどうかを尋ねる質問が操作パネル上に表示され（ステップＳ２３）、この質問に対するユーザの反応が判定される（ステップＳ２４）。
【００５８】
ユーザが消耗品カウンタをリセットすることを望まない場合には、ユーザは、プリンタ内のスイッチＳＷ２を動作させるボタン、例えばＮｏ'ボタンを押す。これにより処理が終了する。カウンタをリセットするためには、ユーザは他のボタン、例えばＹｅｓ'ボタンを押して、スイッチＳＷ１を動作させる。すると、消耗品カウンタがリセットされる（ステップＳ２５）。
【００５９】
リセットの後、ヒューズＦ１を溶断するには、ＣＰＵは図１の出力ポートＯＵＴ又は図３の出力ポートＯＵＴ１から０'パルスを送出する（ステップＳ２６）、これによりトランジスタＴＲ１をある期間オンにする。すると、ＣＰＵは、アナログ入力ポートから接続点Ｐの電圧を再び読み込み（ステップＳ２７）、電圧のＡ／Ｄ変換値を１６進値Ｆ０'と比較して（ステップＳ２８）、ヒューズＦ１が溶断したことを確認する。読み込まれた値がＦ０'以上であり、ヒューズＦ１が溶断したことが示されると、処理は終了する。値がＦ０'よりも小さくて、ヒューズＦ１が溶断していないことが示されると、ステップＳ２６に進む。
【００６０】
消耗品の製造後、最終的検査のためにヒューズを溶断すると、出荷の前にヒューズを交換する必要が生じる。第４の実施の形態では、この種の検査においてヒューズを溶断する必要がなく、従って、ヒューズの交換のための時間、コスト、手間を節約することができる。消耗品を購入するユーザが、ヒューズを溶断するかどうかを選択できるので、ユーザは、ヒューズを溶断することなく、消耗品を一時的に装着して、試験的印刷を行い、欠陥の有無を事前にチェックすることができる。
【００６１】
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。図７は、第５の実施の形態による電子写真プリンタ内の感光ドラムユニット（ＩＤユニット）２４を管理する消耗品検出部１００の構成を示すブロック図である。
【００６２】
図７のプリンタは、ＣＰＵ１０１により制御されるものであり、以下に説明するヒューズ欠陥情報を記憶したＥＥＰＲＯＭ１０２を有する。ＣＰＵ１０１は、上記の実施の形態と同じく、アナログ入力ポート（Ａ／Ｄ）と、出力ポート（ＯＵＴ）とを有する。しかし、出力ポートがnpnバイポーラ・トランジスタＴＲ３のベースに接続されている。トランジスタＴＲ３のエミッタは接地されている。トランジスタＴＲ３のコレクタは、pnpバイポーラ・トランジスタＴＲ１（上記の実施の形態のトランジスタＴＲ１と類似のもの）のベースに接続されている。
【００６３】
上記の実施の形態と同様に、トランジスタＴＲ１及び抵抗器Ｒ１が、電源Ｖｃｃと接続点Ｐとの間に並列接続されている。上記の実施の形態とは異なり、接続点Ｐは消耗品検出部１００内の抵抗Ｒ３を介して接地されており、他の抵抗器Ｒ４が接続点ＰとトランジスタＴＲ１との間に直列に挿入されている。ＩＤユニット２４は内部ヒューズＦを有し、ＩＤユニットが装着されたときに、この内部ヒューズＦが接続点Ｐとグランド（接地電位の点）との間に接続される。ヒューズと接続点Ｐとの間に直列に挿入された抵抗器は設けられていない。
【００６４】
図において、ヒューズＦはＩＤユニット２４内において接地されているものとして示されている。しかし、上記の実施の形態のように、ヒューズＦを、消耗品検出部１００内において、接地することとしても良い。
【００６５】
次に第５の実施の形態の動作を説明する。簡単のため、抵抗器Ｒ４の抵抗値が１０Ωであり、抵抗器Ｒ１及びＲ３の抵抗値がともに２０kΩであり、電源電圧Ｖｃｃが５Ｖであるとする。ヒューズＦは常温での抵抗が２Ωであり、電流定格が１２５ｍＡであり、定格電流の２００％の電流を５秒間流すと溶断するものとする。ＣＰＵ１０１のアナログ入力ポートにおける信号は、符号ＨＦＵで表わされ、出力ポートから出力される信号はＩＤＦＵで表わされる。
【００６６】
図８を参照し、プリンタの電源が投入されたとき、又はそのカバーが開かれた後に閉じられたとき（ステップＳ１００）、プリンタは印刷の準備のための初期動作を開始する。初期動作の一部として、アナログ入力信号ＨＦＵがサンプルされて、所定値、例えば１．５Ｖと比較される（ステップＳ１０２）。このとき出力信号ＩＤＦＵは低い出力レベルに維持される。ＨＦＵの電圧が所定値（１．５Ｖ）以上であり、ヒューズがすでに溶断されており、従ってＩＤユニット２４が新品ではないことが示される場合には、ステップＳ１１７（以下に説明する）が実行される。抵抗器Ｒ１及びＲ３が同じ抵抗値を有するので、ヒューズが溶断していれば、接続点Ｐの電圧は、略２．５Ｖである。所定値１．５Ｖは、抵抗のばらつきに対するマージンを与える。
【００６７】
ＨＦＵ電圧が所定値よりも低く、ヒューズが溶断されていないことが示されている場合、ＣＰＵ１０１は出力信号ＩＤＦＵを“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに切換え、トランジスタＴＲ３をオンさせ、同時にタイマーをスタートさせる（ステップＳ１０３）。タイマーはＣＰＵ１０１の内部に設けられたものであっても良く、また外部タイマーを用いることもできる。トランジスタＴＲ３は、トランジスタＴＲ１のベースから電流を流し、従ってトランジスタＴＲ１はオンとなり、５Ｖの電源Ｖｃｃからの電流を抵抗器Ｒ４を介してヒューズＦに供給する。
【００６８】
抵抗Ｒ４は抵抗Ｒ１よりも抵抗値が十分に小さいので、電流値は、抵抗器Ｒ４の抵抗値で略決まる（簡単のため、トランジスタのＶCE効果は無視される）。抵抗器Ｒ４の抵抗値は１０Ωであり、ヒューズＦの抵抗値は常温で２Ωであるので、４００ｍＡ以上の電流がヒューズＦを流れる。これは、電流定格の２００％を超えるものである。ヒューズＦが正常であれば、５秒以内に溶断するる。ヒューズが正常であるかどうかの判定のため、１００ｍｓが経過したときにタイマーがトリガー信号を出力する（ステップＳ１０４）。
【００６９】
図９を参照し、トリガー信号を受けると、ＣＰＵ１０１は再びＨＦＵ電圧値を読み込み、他の所定値、例えば０．５Ｖと比較する（ステップＳ１０５）。
【００７０】
ヒューズを介して電流が流れると、抵抗加熱によりその温度が上がる。温度が上がると、ヒューズの抵抗が増加し、加熱が促進され、温度上昇が促進され、ついにはヒューズが溶断する。常温では、ヒューズの２Ωの抵抗により、ＨＦＵ電圧値が略０．８Ｖとなる。そのため１００ｍｓ経過後には、電圧は０．８Ｖを超えるはずである。
【００７１】
ステップＳ１０５において、１００ｍｓ経過後のＨＦＵ電圧が０．５Ｖよりも低いと判定されると、ヒューズは、抵抗値が低すぎると判定され、ＣＰＵ１０１は出力信号ＩＤＦＵを“Ｌ”レベルに戻し（ステップＳ１０６）、ヒューズ・エラー・アラーム警告を表示し（ステップＳ１０７）、初期動作を終了する。
【００７２】
ステップＳ１０５において、１００ｍｓ経過後のＨＦＵ電圧が０．５Ｖ以上であると判定されると、ヒューズＦは、正常。即ち、溶断可能と判定される。ヒューズＦが溶断している間、ＨＦＵ電圧はヒューズＦの抵抗とともに上がり、ヒューズＦが溶断した後は略５Ｖになる。ステップＳ１０８において、ＨＦＵ電圧が監視され、他の所定値、例えば３．５Ｖと比較される。ＨＦＵ電圧が３．５Ｖを超え、ヒューズＦが溶断した、乃至は略溶断したことが示されると、ＣＰＵ１０１は信号信号ＩＤＦＵを“Ｌ”レベルに戻し（ステップＳ１０９）、ＥＥＰＲＯＭ１０２内のヒューズ欠陥ビットをクリアし（ステップＳ１１０）、ＩＤユニット２４の寿命を測定するカウンタをリセットし（ステップＳ１１１）、初期動作の他の部分に進む（図示しない）。
【００７３】
ステップＳ１０８において、ＨＦＵ電圧値が３．５Ｖよりも小さければ、経過時間を５秒と比較する（ステップＳ１１２）。経過時間が５秒未満であれば、ステップＳ１０８が繰り返される。ＣＰＵ１０１はステップＳ１０８及びＳ１１２の間をループし、ＨＦＵ電圧（接続点Ｐの電圧）を連続的に監視する。この監視は、該電圧が３．５Ｖ以上となるまで、或いは５秒が経過するまで続けられる。
【００７４】
５秒経過までにＨＦＵ電圧値が３．５Ｖに達しなかったときは、ヒューズＦが溶断に失敗したと判定し、ＣＰＵ１０１出力信号ＩＤＦＵを“Ｌ”レベルに戻す（ステップＳ１１３）。次にＣＰＵ１０１は、ＥＥＰＲＯＭ１０２内のヒューズ欠陥ビットをチェックする（ステップＳ１１４）。ヒューズ欠陥ビットがクリアされた状態にあるときは、ＩＤユニット２４が新しく装着されたものであることが推定される。ＣＰＵ１０１はヒューズ欠陥ビットをセットし（ステップＳ１１５）、カウンタをリセットし（ステップＳ１１１）、処理を終了する。ステップＳ１１４においてヒューズ欠陥ビットがすでにセットされており、ヒューズＦが以前（最後に）同じ処理を行ったときに、溶断に失敗していることが判定されると、ＣＰＵ１０１は、カウンタをリセットせず、ヒューズ・エラー・アラームを表示し（ステップＳ１１６）、初期動作を終了する。
【００７５】
図８のステップＳ１０２で、ＩＤユニット２４はヒューズが溶断しており、新品ではないと判定された場合には、ＣＰＵ１０１は、ＥＥＰＲＯＭ１０２内のヒューズ欠陥ビットをクリアし（ステップＳ１１７）、そして、カウンタをリセットすることなく、初期動作の他の部分（図示しない）に進む。
【００７６】
第５の実施の形態では、溶断されていないヒューズを有する新しいＩＤユニット２４が装着され、ヒューズＦが異常に低い抵抗を有しなければ、ＩＤユニット２４の寿命を追跡するカウンタは、自動的にリセットされ、ヒューズＦの溶断が試みられる。この試みが失敗すると、そのことがＥＥＰＲＯＭ１０２内のヒューズ欠陥ビットにより記録され、次にプリンタの電源が投入されたり、そのカバーが開かれた後閉じられたときに、２回目の試みが実行される。２回目の試みで、ヒューズの溶断に成功すれば、ヒューズ欠陥ビットはクリアされ、ＩＤユニット２４の通常の使用が続けられる。２回目の試みでも失敗すれば、ヒューズＦは欠陥があると判定され、ヒューズ・エラー・アラームが示される。
【００７７】
ヒューズ・エラー・アラームに対して種々の対応を取り得る。例えば、ユーザはＩＤユニット２４を交換することもできるし、（カウンタがＩＤユニット２４の寿命を正しく示さないので）印刷の品質に注意しながらＩＤユニット２４の使用を続けることもできる。いずれにせよ、第５の実施の形態は、欠陥のあるヒューズを備えたＩＤユニットを、少なくとも処分の前に１回使用することを可能にする。
【００７８】
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。図１０は第６の実施の形態によるプリンタの消耗品検出部１２０の構成を示すブロック図である。第６の実施の形態は、第５の実施の形態の構成にＡ／Ｄ変換器１０３及び分圧回路１０４を付加したものである。分圧回路１０４は、転写電圧を分圧する。高圧電源１０５から転写ローラ１０６（ＩＤユニット２４内の感光ドラム１０７に対向している）に供給される転写電圧を分圧する。分圧された転写電圧は、Ａ／Ｄ変換器１０３でディジタル形式に変換され、ＣＰＵ１０１に供給される。代わりに、分圧された転写電圧をＣＰＵ１０１のアナログ入力ポートに直接供給することとしても良い。
【００７９】
第６の実施の形態の動作を、図１１及び図１２のフローチャートを参照して説明する。但し、抵抗値及びヒューズの仕様は第５の実施の形態と同じであると仮定する。図１１及び図１２のフローチャートの、第５の実施の形態のフローチャートに対する差異は、ステップＳ１００及びＳ１０２の間にステップＳ１０１が挿入されている点である。
【００８０】
プリンタの電源が投入されるか、そのカバーが開かれた後に閉じられると（ステップＳ１００）、初期動作の一部として、ＣＰＵ１０１は、ＩＤユニット２４内の感光ドラム１０７を回転させるモータ（図示しない）を活性化し、高圧電源１０５を制御して、感光ドラム１０７を固定した電位に帯電させる。これらの動作の間、高圧電源１０５は、定電流源として動作し、ＣＰＵ１０１は転写電圧を監視し、転写ローラ１０６及び感光ドラム１０７が接触しているかどうか及び回転しているかどうかをチェックする
【００８１】
感光ドラム１０７の表面には、感光層を形成する感光物質が塗布されており、その抵抗値は光照射により減少する。初期動作により充電されると、感光ドラムは光を受けていないので、静電容量として機能し、感光層の表面に電荷を蓄積する。この電荷は高圧電源１０５から、転写ローラ１０６を介する電流により供給される。但し、感光ドラム１０７と転写ローラ１０６が接触していることが条件である。感光ドラム１０７が回転していると、感光ドラム１０７の表面の新しい部分が転写ローラ１０６に接触するので、高圧電源１０５により出力される転写電圧を変更しなくても、充電電流の大きさは略一定である。
【００８２】
この初期動作中の転写電圧の値は、電流の制御値、感光ドラムの回転速度、転写ローラの抵抗値に依存する。実験によって、本発明のプリンタでは、転写電圧の最大値が略４０００Ｖに達することが確認された。
【００８３】
ＩＤユニット２４が装着されていない状態でプリンタが初期動作を開始すると、感光ドラム１０７が存在しないので、高圧電源１０５から電流が流れない。高圧電源１０５は定電流源として働くように制御されるので、転写電圧を最大限可能な値（本実施の形態では、約８０００Ｖである）まで上昇させることで電流を流そうとする。
【００８４】
感光ドラムが装着されているが、回転していないときは、感光ドラム１０７の表面のうち、転写ローラ１０６と接触している部分は、充電され、それに伴いそれ以上電流が流れ込むのが困難になるようになる。定電流を維持するには、高圧電源１０５は、より高い転写電圧を発生しなければならない。ある時間が経つと、転写電圧は略８０００Ｖの最大値に達する。
【００８５】
このようにプリンタの初期動作中の転写電圧を監視することにより、ＣＰＵ１０１は、ＩＤユニット２４が適切に装着され、転写ローラ１０６と感光ドラム１０７が接触しているかどうか、及び感光ドラム１０７が回転しているかどうかの判定を行うことができる。図１１のステップＳ１０１において、ＣＰＵ１０１は、Ａ／Ｄ変換器１０３からの値を、転写電圧５０００Ｖ（分圧回路１０４による分圧前の値）を表わす所定値と比較する。転写電圧が５０００Ｖよりも低く、ＩＤユニット２４が適切に装着され、感光ドラム１０７が回転していることが示されれば、第５の実施の形態と同様にステップＳ１０２に進み、図１１及び図１２の動作を行う。
【００８６】
ステップＳ１０１において、転写電圧が５０００Ｖ以上であることが検出されると、ＩＤユニット２４が装着されていないか、或いは感光ドラム１０７が回転していないと判定され、ＣＰＵ１０１は カウンタをリセットすることなく、初期動作を終了する。これにより、ステップＳ１１７においてヒューズ欠陥ビットが誤ってクリアされるのを防ぐことができる。また、ステップＳ１１１においてカウンタを誤ってリセットすることをも防ぐことができ、さらに寿命アラームを誤ってクリアする（そのような誤った寿命アラームのクリアは、不正な動作によって起こり得る）ことをも防ぐことができる。
【００８７】
第５及び第６の実施の形態には、種々の変形を加え得る。例えば、ステップＳ１１０においてクリアする前にヒューズ欠陥ビットをチェックし、セットされていれば、ステップＳ１１０においてクリアした後、ステップＳ１１１におけるカウンタのリセットをスキップすることとしても良い。
【００８８】
次に、本発明の第７の実施の形態について説明する。図１３は、第７の実施の形態における、消耗品３０とそれを管理する消耗品検出部１３０の構成を示すブロック図である。
【００８９】
消耗品検出部１３０は、Ａ／Ｄ変換機能を有するアナログ入力ポート（Ａ／Ｄ）と出力ポート（ＯＵＴ）とを備えたＣＰＵ１３９を含む。出力ポートからの出力は、電源（Ｖｃｃ）と接続点Ｐとの間に、抵抗器Ｒ１と並列接続されたトランジスタＴＲ１を制御する。付加的な抵抗器Ｒ４がトランジスタＴＲ１と接続点Ｐの間に直列に挿入されている。さらに、抵抗Ｒ５及びＲ６の対が接続点Ｐとグランドの間に直列的に結合されている。ＣＰＵ１３９のアナログ入力ポートは、抵抗器Ｒ５及びＲ６の間の接続点ＰＳに接続されている。
【００９０】
消耗品３０は、消耗品検出部１３０と２つの接点３１及び３２において電気的に接触している。これらの接点の一方は、接続点Ｐに結合され、他方はグランドに結合されている。消耗品３０において、２つの電気的接触点３１及び３２の間に、ヒューズＦ１及び抵抗器Ｒ７が並列接続されている。
【００９１】
抵抗器Ｒ７の抵抗値は、消耗品３０の種類及び仕様によって異なるが、ヒューズＦ１が溶断するのに十分なだけの大きさを有する。抵抗器Ｒ１、Ｒ５及びＲ６もまた、比較的高い抵抗値を有する。一方、抵抗器Ｒ４は、比較的低い抵抗値を有する。
【００９２】
消耗品３０が装着されていないときは、Ａ／Ｄ入力値は、電源電圧Ｖｃｃを抵抗器Ｒ１、Ｒ５及びＲ６によって分圧した接続点ＰＳの値である。消耗品３０が装着されており、ヒューズＦ１が溶断しているときは、Ａ／Ｄ入力の値はより低いものとなる。抵抗器Ｒ７による並列経路によって、接続点Ｐとグランドの間の抵抗が小さくなっているからである。この、より低い値は抵抗器Ｒ７の抵抗、従って、消耗品３０の種類及び仕様によって異なる。消耗品３０が装着されており、そのヒューズＦ１が溶断していないときは、接続点Ｐの電位は略グランドのレベルまで低くなり、Ａ／Ｄ入力値は略ゼロとなる。
【００９３】
第７の実施の形態の動作を、図１４のフローチャートを参照して説明する。
【００９４】
プリンタの電源が投入されたとき、或いはそのカバー（図示しない）が開かれた後閉じられたとき、ＣＰＵ１３９はアナログ入力ポートにおけるＡ／Ｄ変換値（接続点ＰＳの電圧を表わす）を読み込み（ステップＳ１２１）、第１の所定値、例えば１６進の１０'（グランドレベルに近い電圧を表わす）と比較する（ステップＳ１２２）。Ａ／Ｄ入力値がこの第１の所定値よりも低く、従って、消耗品３０が装着されており、そのヒューズが溶断していないことが示されれば、ＣＰＵ１３９は、消耗品の寿命を管理するカウンタをリセットし（ステップＳ１２３）、出力ポートＯＵＴから０'パルスを送り出し（ステップＳ１２４）、所定の期間トランジスタＴＲ１をオンにしてヒューズＦ１を溶断する。次に、ＣＰＵ１３９は、再びＡ／Ｄ入力を読み込み（ステップＳ１２５）、第１の所定値と比較し（ステップＳ１２６）、入力値が第１の所定値よりも低ければステップＳ１２４に戻る。ステップＳ１２４乃至Ｓ１２６は、Ａ／Ｄ入力値が第１の所定値以上となり、ヒューズＦ１が溶断したことが示されるまで、或いは、繰り返し回数が限界回数に達するまで繰り返される。限界回数以内にヒューズＦ１が溶断しなかったときは、ＣＰＵ１３９は、ヒューズ・エラー・アラームを発生する（この点は図示されていない）。
【００９５】
ステップＳ１２６において、Ａ／Ｄ入力が第１の所定値（例えば１０'）以上になると、ＣＰＵ１３９はＡ／Ｄ入力値を規定値（正しいタイプの消耗品３０が装着されており、抵抗器Ｒ７が規定された抵抗値を有すれば得られる値）と比較する（ステップＳ１２７）。Ａ／Ｄ入力値から、抵抗器Ｒ７が規定された抵抗値を有しないことが分ると、規格外アラームが発生される（ステップＳ１２８）。抵抗器Ｒ７が規定された抵抗値を有する場合、処理が終了する。
【００９６】
ステップＳ１２２において、Ａ／Ｄ入力値が第１の所定値以上であれば、第２の所定値、例えば１６進の８０'と比較される（ステップＳ１２９）。この第２の所定値は、消耗品３０が装着されている場合に得られるＡ／Ｄ入力値よりも高く、消耗品３０が装着されていないときに得られるＡ／Ｄ入力値よりも低い。Ａ／Ｄ入力値がこの第２の所定値よりも低いときは、ステップＳ１２７が実行され、抵抗器Ｒ７が規定された抵抗値を有するかどうかの判定が行われる。Ａ／Ｄ入力値が第２の規定値以上であるときは、ユーザに操作パネル表示、アラーム音等によって、消耗品３０が装着されていないことを知らせる（ステップＳ１３０）。
【００９７】
Ａ／Ｄ入力値を読み込むことにより、ＣＰＵ１３９は、電気的接触点３１、３２間の抵抗を間接的に測定する。この抵抗測定から、ＣＰＵ１３９は、消耗品３０が装着されているかどうか、及び（装着されている場合には）そのヒューズＦ１が溶断しているかどうか、及び（ヒューズが溶断している場合には）消耗品３０が正しいタイプのものであるかどうかを判定することができる。
【００９８】
図１４に示された手順には、種々の変形を加えることができる。例えば、Ａ／Ｄ入力値を第１の所定値と比較する前に第２の所定値と比較することとしても良い。
【００９９】
次に、第８の実施の形態について説明する。図１５は、第８の実施の形態における消耗品４０と、その管理のための消耗品検出部１３０の構成を示すブロック図である。
【０１００】
第８の実施の形態における消耗品検出部１３０は、第７の実施の形態における消耗品検出部と略同じである。消耗品４０は、内部ヒューズＦ１と並列接続された正温度係数（ＰＴＣ）サーミスタＴ１を有する。ＰＴＣサーミスタＴ１は、抵抗器の一種であって、温度上昇に伴いその抵抗が急激に増加する。
【０１０１】
常温では、ＰＴＣサーミスタＴ１の抵抗は、第７の実施の形態における抵抗器Ｒ７の抵抗よりも小さい。従って、消耗品４０が装着されているときの接続点ＰＳの電位と、消耗品４０が装着されていないときの接続点ＰＳの電位の差が、第７の実施の形態よりも大きく、このため、装着状態と非装着状態との判別が確実となる。
【０１０２】
ヒューズＦ１の溶断のためにトランジスタＴＲ１がオンされたときにヒューズＦ１に流れる電流は、第７の実施の形態に比べ、最初は小さい。より大きな電流がＰＴＣサーミスタＴ１によってバイパスされるからである。しかし、抵抗加熱によってＰＴＣサーミスタＴ１の抵抗が急激に大きくなり、第７の実施の形態における抵抗器Ｒ７の抵抗値よりも高くなる。すると、ヒューズＦ１に流れる電流は、第７の実施の形態よりも大きくなり、ヒューズＦ１の溶断が第７の実施の形態よりもが一層確実に行なわれる。
【０１０３】
ヒューズＦ１が溶断した後は、ＰＴＣサーミスタＴ１の抵抗の温度依存性を、消耗品４０内の温度の監視のために利用できる。
【０１０４】
第８の実施の形態の動作を図１６のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ１２１乃至Ｓ１２６、Ｓ１２９、及びＳ１３０は、第７の実施の形態（図１４）の対応するステップと同一であるので、それらの説明は省略する。
【０１０５】
Ａ／Ｄ入力値が、ステップＳ１２６において第１の所定値（１０'）よりも大きい場合、或いはステップＳ１２９において第２の所定値（８０'）よりも小さい場合（いずれの場合も、消耗品４０が装着されており、ヒューズＦ１が溶断されていることが示されている）には、ＣＰＵ１３９は、トランジスタＴＲ１をオフ状態に保ち、Ａ／Ｄ入力値の読み込み（ステップＳ１３１）、及び第３の所定値との比較（ステップＳ１３２）によるプリンタの温度の監視を開始する。
【０１０６】
トランジスタＴＲ１がオフ状態であるので、ＰＴＣサーミスタＴ１を流れる電流は、比較的大きな抵抗器Ｒ１の抵抗により制限されている。従って、抵抗加熱は、僅かしか起こらず、ＰＴＣサーミスタＴ１の温度及び抵抗は比較的低く、これに伴いＡ／Ｄ入力値も比較的低い。第３の所定値は、プリンタ内の温度が正常であれば、Ａ／Ｄ入力が第３の所定値よりも低く、一方、温度が高くなって危険なレベルになると、これに伴うＰＴＣサーミスタＴ１の抵抗の増加によって、Ａ／Ｄ入力が第３の所定値よりも高くなるように選択されている。図において、第３の所定値は、１６進５０'として図示されているが、これは一例に過ぎない。
【０１０７】
ステップＳ１３２においてＡ／Ｄ入力値が第３の所定値よりも小さい場合には、ＣＰＵ１３９は格別の処理を何もせず、ステップＳ１３１及びＳ１３２を適当な間隔で繰り返すことにより、その後もプリンタの温度の監視を続ける。
ステップＳ１３２においてＡ／Ｄ入力値が第３の所定値以上であれば、ＣＰＵ１３９は温度アラームを発生し（ステップＳ１３３）、プリンタの使用継続を禁止する。この禁止は、Ａ／Ｄ入力値が第３の所定値よりも低くなるまで続けられる。
【０１０８】
抵抗器の代わりにＰＴＣサーミスタをヒューズＦ１と並列接続することにより、第８の実施の形態は、ヒューズの溶断を確実にするとともに、プリンタの温度を監視し、プリンタの安全を高めるための便利な手段を提供する。
【０１０９】
第８の実施の形態においてＰＴＣサーミスタとしては種々のものを用い得るが、ポリマーＰＴＣサーミスタが好ましい。と言うのは、この種のサーミスタは正の温度係数が大きく、温度変化に迅速に反応するからである。従ってポリマーＰＴＣサーミスタを用いると、ヒューズＦ１を迅速にかつ確実に溶断させることができ、プリンタ内の温度変化を迅速に高感度に検出することができる。
【０１１０】
上記の実施の形態において、接続点Ｐ（又はＰＳ）のアナログ電圧を８ビットのディジタル値に変換している。しかし、アナログ電圧を種々の予め定めた閾値乃至はスライス・レベルと比較し、アナログ電圧が対応するスライス・レベル以上であるかどうかを示す１ビットの信号を発生する比較器を用いることもできる。これらの１ビット信号は、ＣＰＵのディジタル入力ポートで受信することができる。
【０１１１】
上記の実施の形態のいずれにおいても、消耗品の交換の必要を示す寿命アラームが表示される場合、カウンタがリセットされる時点で、寿命アラームをクリアすることとしても良い。
【０１１２】
本発明を、タンデム・カラー電子写真プリンタに関連して説明したが、本発明は、白黒電子写真プリンタや、他の画像形成装置、例えばコピー機又はファクシミリ装置の一部品として用いられた電子写真プリンタにも適用可能であり、またより一般的に消耗品を有する如何なる機器にも適用可能である。
【０１１３】
上記の実施の形態についていくつかの変形例を説明したが、当業者には、本発明の範囲内で更なる変形が可能であることが理解できよう。
【０１１４】
【発明の効果】
本発明によれば、間違ったタイプの消耗品の装着を防止する、低コストの手段を備えた画像形成装置を得ることができる。
【０１１５】
また、ヒューズの溶断が一時的に失敗した場合にも、画像形成装置において消耗品の使用が可能になる。
【０１１６】
さらに、余分の電気接点を設けることなく、ヒューズが切れた消耗品と、装着されていない消耗品との区別をすることを可能になる。
【０１１７】
さらにまた、画像形成装置の内部の温度を監視する簡便な手段を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の画像形成装置の第１の実施の形態における消耗品及びその検出部の要部を示す回路図である。
【図２】  第１の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図３】  本発明の画像形成装置の第２の実施の形態における消耗品及びその検出部の要部を示す回路図である。
【図４】  第２の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図５】  本発明の画像形成装置の第３の実施の形態における消耗品の認識を示すグラフである。
【図６】  第４の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図７】  本発明の画像形成装置の第５の実施の形態における消耗品及びその検出部の要部を示す回路図である。
【図８】  第５の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図９】  第５の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図１０】  本発明の画像形成装置の第６の実施の形態における消耗品及びその検出部の要部を示す回路図である。
【図１１】  第６の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図１２】  第６の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図１３】  本発明の画像形成装置の第７の実施の形態における消耗品及びその検出部の要部を示す回路図である。
【図１４】  第７の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図１５】  本発明の画像形成装置の第８の実施の形態における消耗品及びその検出部の要部を示す回路図である。
【図１６】  第８の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図１７】  カラー電子写真プリンタの構成を示す断面図である。
【図１８】  図１７のプリンタの印刷エンジンのブロック図である。
【図１９】  プリンタにおける従来の消耗品検出部の構成を示す回路図である。
【図２０】  図１９の消耗品検出部の動作を示すフローチャートである。
【図２１】  他の従来の消耗品検出部の構成を示す部分回路図である。
【図２２】  図２１の消耗品検出部の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２４、２６、２７、３０  消耗品、  ２８、３８、１００、１２０、１３０  消耗品検出部、  ２９、３９、１０１、１３９  ＣＰＵ、  ３１、３２、３３  接点、  １０２  ＥＥＰＲＯＭ、  １０３  Ａ／Ｄ変換器、  １０４  分圧回路、  １０５  高圧電源、  １０６  転写ローラ、  １０７  感光ドラム、  Ｆ、Ｆ１  ヒューズ、  Ｐ、ＰＳ  接続点、  Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７  抵抗器、  Ｔ１  サーミスタ、  ＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３  トランジスタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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