(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固有の情報を格納できる情報記憶手段を有する、画像形成のために用いられるユニットを１つもしくは複数着脱可能な画像形成装置であって、
前記情報記憶手段に記憶された情報の処理及び更新を行う情報制御手段と、
画像形成及び前記ユニットの管理に必要な制御情報のバックアップを行う制御情報記憶手段と、
前記情報記憶手段の情報と前記制御情報記憶手段の情報とに基づいて、前記画像形成装置の画像形成動作を制御する画像形成制御手段と、
を有し、
前記情報記憶手段または前記情報記憶手段に対する情報伝達経路に不具合がある場合、前記情報制御手段が前記制御情報記憶手段に代行記憶領域を設定して、前記制御情報記憶手段にバックアップされた前記ユニットの情報を前記代行記憶領域に複製して、前記情報記憶手段の情報の代行を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、電子写真方式のプリンターあるいは複写機など、画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置の一例として、電子写真方式のカラー画像形成装置を図１３に示す。以下、図に沿って説明する。
【０００３】
この装置では、適数のローラに懸架されて走行する静電転写ベルト１６があり、前記静電転写ベルト１６の内部及び周囲には、転写帯電器１７、吸着ローラ１８、除電帯電器１９、分離帯電器２０を備えている。これらの帯電器のうち転写帯電器たる転写ローラ１７は、後述する複数の画像形成部の一部として複数個配備されている。
【０００４】
この静電転写ベルト１６に対向配置するように、像担持体１０ｙ，一次帯電器１１ｙ，静電潜像形成の為の画像信号付与手段たるＬＥＤ露光装置２６ｙ，イエロートナーを収納する現像器１２ｙ，クリーニング手段たるクリーニングブレード１３ｙと廃トナー容器１４ｙ，前記像担持体１０ｙに対向して静電転写ベルト１６の反対側に設けた転写ローラ１７ｙからなるイエローの画像形成部（ｙのサフイックスの付いたもの）がある。イエローの画像形成部と同様に、像担持体，一次帯電器，ＬＥＤ露光装置，各々マゼンタトナー，シアントナー，ブラックトナーを収納する現像器，クリーニングブレードと廃トナー容器，転写ローラからなる３つの画像形成部（各々、ｍ，ｃ，ｋのサフイックスの付いたもの）が前記静電転写ベルト１６の進行方向に対して直列状に配置してある。
【０００５】
静電転写ベルト１６に対向する吸着ローラ１８は、画像形成に先立って給紙ローラ２７によって供給される転写材２８を静電転写ベルト１６上に静電吸着する。各画像形成部は、静電転写ベルト１６上に静電吸着した転写材２８が走行するにつれて、転写材２８上の所定の位置に順次イエロートナー像，マゼンタトナー像，シアントナー像，ブラックトナー像が重なるようにタイミングを合わせて像形成を行う。形成された各トナー像は各々の画像形成部に含まれる転写ローラ１７（ｙ，ｍ，ｃ，ｋ）に加えられた転写バイアスによって転写材２８上に順次重畳転写されていく。
【０００６】
転写を終えた転写材２８は、分離帯電器２０によって静電転写ベルト１６から分離され、定着装置９に至り、ここで加熱，加圧されてトナー像が融解，混色されてカラー画像となり、転写材２８に定着固定された後、機外に排出される。静電転写ベルト１６上に残ったトナーや紙粉は、静電転写ベルト１６に当接されているクリーニング手段たるクリーニングブラシ２９によって取り除かれ、さらに静電転写ベルト１６を除電帯電器１９により除電して、次の画像形成動作に入り得る状態にする。
【０００７】
本実施形態は所謂タンデム方式と呼ばれるもので、フルカラー画像形成のスルーブットが速いことを特徴としている。
【０００８】
上記のような、画像形成装置（特にフルカラー画像形成装置）では、メンテナンス性の向上のため画像形成に関与する様々な機能別ユニットが消耗部品，半消耗部品として交換できるようになっているものが多い。例えば、現像装置１２，感光ドラム１０，帯電ローラー１１，クリーニングブレード１３，廃トナー容器１４をトナーの色毎に一体化した画像形成ユニット７（プロセスカートリッジと呼称されることが多い）が容易に交換可能に構成され、静電転写ベルト１６とそれに付随する転写ローラ１７やその駆動部品の一部を中間転写ユニットとして交換できるように構成される場合がある。
【０００９】
以上のような交換可能なユニットを管理し、形成される画像品位を適正に保つには、各々のユニットの消耗度を把握し、その状況に沿った画像形成条件の制御を行ったり、ユニットの寿命を推定し交換を促すメッセージをユーザーに伝えたりする必要がある。例えば、現像装置中のトナー残量や廃トナー容器のトナー量がある水準を超えないようにセンサー等で検知し警告を行うシステムが必要である。また、像担持体の感光層や中間転写ベルトもしくは定着ローラの表面層などの消耗度を推定することで寿命を推定して警告を行ったり、これらの消耗度に合わせて帯電バイアス，転写バイアスなどを制御することによって消耗による画像品位の低下を抑えることができる場合がある。
【００１０】
上記の実現のためには、消耗度を計算する手段と、計算された消耗度に応じて画像形成条件を制御する手段と、その計算結果を記憶する手段が必要になる。消耗度の推定計算は、そのユニットの駆動時間，バイアス印加時間，通紙枚数などの積算パラメータを変数にして、ユニット中の主たる消耗部品に固有の消耗度関数を定義して行うことが多い。この関数が積算パラメータの線型関数の場合が多いが、一般的には消耗度関数が非線型関数になること（例えば消耗度に応じて積算パラメータに乗じる定数を変化させるなど）があり、計算結果の消耗度だけでなく、積算パラメータや消耗度関数を記録，保存することが必要な場合もある。画像形成条件の最適化制御のためには、上記の消耗度に関するものの他に、構成部品の製造時のロット毎のバラツキやそれに応じた制御のための変更情報（例えば感光体の感度バラツキと、そのバラツキを抑制するための帯電バイアスの補正値など）や、ユニットの識別コード（以下、ＩＤコードと略称），製造日時などのデータも必要とされる場合がある。
【００１１】
前提としてユニットが交換可能（着脱可能）であることを考慮すれば、上記の消耗度やその他のデータは各ユニットに付随して記録，保存されなければならない。ユニットに付随して記録されない場合は、例えば使用途中のユニットが別の画像形成装置に用いられたとき、そのユニットの消耗度を初期値に戻すより他は無く、したがって画像形成条件の最適化制御はできない。よって、各ユニットに不揮発性メモリを搭載してそのユニットに固有の情報を記録し、消耗度などの情報をその都度更新する方式が提案されている。
【００１２】
【発明が解決しようとしている課題】
上記に示したような構成では、画像形成動作の前後，もしくは最中に、各ユニットの情報記憶手段と本体の情報制御手段との間で頻繁に情報交換を行う必要がある。特にフルカラー画像形成装置では、ユニットの数が多い分だけ情報量は増大する。このため、以下のような弊害が発生することがあった。
【００１３】
１．紙詰まりや他のトラブルで、本体制御装置をリセットする（もしくは本体電源を一旦切る）などの処置を行なわざるを得ない場合には、情報制御手段に読み込まれていた情報が消えることがある。このため、復帰時に各ユニットからの管理情報の再取得や情報処理（消耗度の計算など）のやり直し、さらには動作チェックなど多数の処理を行うことが必要になり、多大な時間を要する。ユニットの出し入れや交換に伴う処理も同様に時間がかかるため、復帰時の時間短縮が望まれている。
【００１４】
２．各ユニットの情報記憶手段と本体の情報制御手段との間の情報伝達経路に、ノイズが混入するなどの通信障害が発生した際には、誤った管理情報が本体の情報制御手段に読み込まれるか、もしくは誤った管理情報が各ユニットの情報記憶手段に書き込まれることが想定される。この場合、上記誤情報を基に寿命推定やバイアス制御などが行なわれることになり、画質の低下や本体の汚損を招く可能性がある。ユニットは交換可能であることが前提なので、各ユニットの情報記憶手段と本体の情報制御手段との間には何らかの接続手段（コネクタなど）が存在し、この部分で情報の伝達障害を起こす可能性が避けられない。さらには、このような誤情報通信の確率がユニットの数に応じて増加する。情報伝達経路，情報記憶機能の異常の有無やユニットの使用状況の確認を行なう方策、さらには情報の正誤を判断して修正できる方策が望まれている。
【００１５】
３．何れかのユニットの情報記憶手段もしくは情報伝達経路に異常が発生した場合、そのユニット自体が正常であるにもかかわらず、そのユニットを機能不全として取り扱わねばならない事態が起こり得る。寿命の推定ができなくなる程度であれば継続使用は可能であるが、消耗度に合わせて様々な制御を行なっている場合は、画像形成装置全体を機能不全として停止し、該当するユニットの交換を強いるなどの対応を採らざるを得なくなる場合がある。
情報記憶手段もしくは情報伝達経路に異常が発生しても何らかの処置を行なってユニットの継続使用が可能になるように次善の対応ができる方策が望まれている。
【００１６】
本発明の目的は、上記のような弊害が発生した場合にも、対応可能な画像形成装置の提供である。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、固有の情報を格納できる情報記憶手段を有する、画像形成のために用いられるユニットを１つもしくは複数着脱可能な画像形成装置であって、前記情報記憶手段に記憶された情報の処理及び更新を行う情報制御手段と、画像形成及び前記ユニットの管理に必要な制御情報のバックアップを行う制御情報記憶手段と、前記情報記憶手段の情報と前記制御情報記憶手段の情報とに基づいて、前記画像形成装置の画像形成動作を制御する画像形成制御手段と、を有し、前記情報記憶手段または前記情報記憶手段に対する情報伝達経路に不具合がある場合、前記情報制御手段が前記制御情報記憶手段に代行記憶領域を設定して、前記制御情報記憶手段にバックアップされた前記ユニットの情報を前記代行記憶領域に複製して、前記情報記憶手段の情報の代行をさせることを特徴とする画像形成装置である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
「図１」に本発明の第一の実施形態のカラー画像形成装置の制御系統のブロック図を示す。第一の実施形態のカラー画像形成装置の基本的な構成は、従来例の「図１３」に示した装置と同様である。よって、共通する構成はすべて従来例の「図１３」に示した符号を用いて、画像形成行程の詳細については説明を省略する。また、ほぼ同様の形態・機能のものは同一の符号を用い、区別が必要な場合は英字でサフイックスを付記する。例えば、「図１」中の画像形成ユニット７及びその構成要素については、内包されるトナーの色種により、ｙ（イエロー），ｍ（マゼンタ），ｃ（シアン），ｋ（ブラック）などのサフイックスを、転写ベルトユニット８や定着ユニット９に付随するものについては各々ｔ，ｆなどのサフイックスを付ける。
【００２０】
「図１」に示すように、本実施形態の制御系統は、各ユニットの情報記憶手段４に繋がる情報制御手段たる情報制御回路１と、情報制御回路１で処理された情報に基づいて各ユニットの画像形成条件を制御する画像形成制御手段たる本体制御回路２と、画像形成及び各ユニットの管理に必要な制御情報のバックアップを行う制御情報記憶手段たる不揮発性メモリ（以下、制御情報メモリ３と呼ぶ）を持つ。制御情報メモリ３には、各ユニットに固有の画像形成に必要な管理情報とＩＤコード（以後バックアップデータと呼ぶ）が各ユニット毎に割り当てられた記憶領域に収められている。本体制御回路２は各種バイアスを各ユニットに供給する高圧電源５、及び各ユニットを駆動する駆動モータ６に繋がっており、これらを制御しつつ通電時間や駆動時間をカウントしている（図中の破線矢印は駆動伝達経路を示す）。このほか、本体制御回路２は図示していない各種検知機構（例えば、定着ユニット９の温度調整機構，画像形成ユニット７のトナーなし検知機構，廃トナー満杯検知機構など）が繋がっており、本体全ての状況確認を行なっている。
【００２１】
「図２」は本実施形態の画像形成ユニット７の概略断面図である。画像形成ユニットは、像担持体たる感光ドラム１０，一次帯電器たる帯電ローラ１１，トナーを収納した現像器１２，クリーニング手段たるクリーニングブレード１３と廃トナー容器１４を一体にして各色毎に構成したもので、外部から駆動及びトナー像形成に必要な帯電，現像バイアスが加えられるようになっており、画像形成装置本体から各色毎に容易に着脱できる。画像形成ユニット７の廃トナー容器背面には、「図３」に示すように、画像形成ユニット７の情報記憶手段たる不揮発性メモリ４とコネクタ１５が設置されており、本体装着時にはコネクタ１５が本体側のコネクタ（不図示）と嵌合し、これを通じて本体の情報制御回路１と情報通信を行う。
【００２２】
「図４」は本実施形態の転写ベルトユニット８の概略断面図で、静電転写ベルト１６，転写帯電器たる転写ローラ１７，吸着帯電器１８，除電用帯電器１９，分離帯電器２０及び駆動ローラ２１，テンションローラ２２などを一体にして構成したもので、外部から駆動及び転写バイアス及び紙の吸着，除電，分離のためのバイアスが加えられるようになっている。転写ベルトユニット８の側面には、「図５」に示すように、転写ベルトユニット８の情報記憶手段たる不揮発性メモリ４ｔとコネクタ１５ｔが設置されており、画像形成ユニット７と同様に、本体装着時に本体側のコネクタ（不図示）と嵌合し、本体の情報制御回路１と情報通信を行う。
【００２３】
「図６」は本実施形態の定着ユニット９の概略断面図で、ヒーター２３を内蔵した上下ローラ２４，２５及び駆動系を一体にして構成したもので、外部から駆動及び画質向上のための定着バイアスが加えられるようになっている。定着ユニットの下面には、「図７」に示すように、定着ユニット９の情報記憶手段たる不揮発性メモリ４ｆとコネクタ１５ｆが設置されており、画像形成ユニット７と同様に、本体装着時に本体側のコネクタ（不図示）と嵌合し、本体の情報制御回路１と情報通信を行う。
【００２４】
以下に本実施形態の情報処理の詳細について図８〜図１０のシーケンス図を用いて説明する。本実施形態の画像形成装置では、電源を投入されると自動的に本体及び各ユニットの作動チェックが行われる。
【００２５】
まず、図８に沿って画像形成可能な待機状態になるまでの起動シーケンスを説明する。
【００２６】
Ｓｔｅｐｌ
最初に、ユニットの有無や使用状況を知るために、本体の情報制御回路１は各ユニットのＩＤコードと消耗度情報（消耗度，積算パラメータ，消耗度関数など）及び異常・警告検知情報を各ユニットの情報記憶手段（以下、ユニットメモリと略称する）４から収集する（後述するが、制御情報メモリ３に代行記憶領域が設定されている場合はそこから収集する）。各ユニットメモリ４に記憶されているデータは、上記データと画像形成に直接的には無関係な情報（例えば製造年月日，構成要素のロットナンバーなど）である。この時収集する消耗度情報は全てではなく照合に必要な一部でよい。なお異常・警告検知情報があるユニットはその時点で警告を表示し、本体を停止させる。警告の方法は、本体に備えられたディスプレイやＬＥＤ点灯装置、もしくは外部通信手段によって繋がっているコンピュータなどを通じてユーザが認知できるようになっている。
【００２７】
Ｓｔｅｐ２
Ｓｔｅｐｌで各ユニットのユニットメモリ４（もしくは代行記憶領域）との通信が可能であったか否かを判別する。通信が可能であればＳｔｅｐ３へ、通信できないユニットがある場合はＳｔｅｐ５に進む（ユニットが未装着の場合もこれに含まれる）。
【００２８】
Ｓｔｅｐ３
通信可能な状況で、とりあえずＩＤコードと消耗度情報を収集できた場合は、情報制御回路１はその情報内容を制御情報メモリ３に記憶された各ユニット毎のバックアップデータと比較・照合することで、各ユニットの通信状況の異常の有無を判別する。通信内容に問題があると疑われる場合にはＳｔｅｐ４に、通信経路やユニットメモリ４などのハードウェアに問題があると疑われる場合にはＳｔｅｐ５に、データが完全に一致する場合はＳｔｅｐ７に進む。詳細は、後述する。
【００２９】
Ｓｔｅｐ４
通信内容に問題があると疑われる場合には、ＩＤコードと消耗度情報を詳細に比較することで使用状況を推定し、誤情報記憶が生じたと推定された場合はこれをより正しいと思われる情報で更新・修正する。異常が無いと判断された場合はＳｔｅｐ７に、情報更新・修正が行なわれた揚合は場合はＳｔｅｐ６に進む。詳細は、後述する。
【００３０】
Ｓｔｅｐ５
通信経路やユニットメモリ４などのハードウェアに問題があると疑われる場合には、制御情報メモリ３に代行記憶領域を設定して該当ユニットメモリ４の代行を行なう処置をとる。ユニットのＩＤコードの自動認証ができない場合は本体を停止せざるを得ないが、次善の方法としてオフラインでユーザーが手動認証可能な方策を提供する。上記処置が終了した後Ｓｔｅｐ６に進む。詳細は、後述する。
【００３１】
Ｓｔｅｐ６
上記過程を経た後、本体制御回路２は各ユニットの動作チェックを始める。具体的には、定着ユニット９の通電及び温度調整機構のチェック，各画像形成ユニット７及び転写ベルトユニット８の駆動や各種バイアスの通電チェックなどを行い、転写ベルト１６上に特定の形，濃度の小画像を実際に形成して濃度調整，レジストレーション調整などを実行する。各種バイアスの通電チェックに際しては、印加バイアスを何段階かに変化させて電流，電圧，もしくは形成画像などの濃度情報を参考に最適バイアス値を自動調整する。また、上記の動作チェックに平行して本体制御回路２は各ユニットの駆動時間，各種バイアス印加時間などの積算パラメータのカウントを行なう。さらには、各画像形成ユニット７のトナー残量や廃トナーの回収量などのチェック（トナーなし検知，廃トナー満杯検知など）を行う。当然ながら、駆動系，電気系の異常やトナー残量などが規定値を越えたことが検知された場合は本体制御回路２は異常・警告検知情報を情報制御回路１に送って警告を行う。
【００３２】
Ｓｔｅｐ７
照合結果に異常が無い場合、つまり前回使用した条件に何らの変更も無い場合は、画像形成条件に大きな変更はないものとして起動時間短縮のため、必要最小限の省略モードで動作チェックを行なう。例えば前回の最適バイアス値をそのまま用いるか、前回の最適バイアス値を参考に変化させる段階を減らすなどしてバイアス調整時間を短縮する。トナーなし検知，廃トナー満杯検知などに前回異常が無ければこれを省略しても良い。上記と同様に本体制御回路２は各ユニットの駆動時間，各種バイアス印加時間などの積算パラメータのカウントを平行して行なう。異常が検知された場合の処置はＳｔｅｐ６と同様である。
【００３３】
Ｓｔｅｐ８
Ｓｔｅｐ６もしくはＳｔｅｐ７の動作チェックが完了した後に、本体制御回路２はカウントしていた各ユニットの駆動時間，各種バイアス印加時間などの積算パラメータを情報制御回路１に送り、情報制御回路１は先に収集した消耗度情報と上記積算パラメータから各ユニットの消耗度を新たに算出する。
【００３４】
Ｓｔｅｐ９
算出した消耗度があらかじめ設定されている規定値（この規定値は、情報制御手段１に記憶させておいても、各ユニットメモリ４に記憶させてそこからから収集しても良い）を越えていた場合には「ユニット寿命」もしくは「ユニット交換」などの警告を行う。
【００３５】
Ｓｔｅｐ１０
続いで情報制御回路１は、異常・寿命の有無に依らず、制御情報メモリ３に記憶した各ユニットの消耗度情報や異常・警告検知情報，動作チェックで最適化された各種バイアス値などの画像形成に必要な管理情報（＝バックアップデータ）を更新する。更に各ユニット毎にバックアップデータと同じ内容の消耗度情報や異常・警告検知情報を各ユニットメモリ４に送って更新する。上記情報更新の後に待機状態となる。
【００３６】
Ｓｔｅｐ３及びＳｔｅｐ４の詳細を、「図９」のシーケンス図を用いて詳細に説明する。
【００３７】
Ｓｔｅｐ３−１
まず、情報制御回路１は制御情報メモリ３のバックアップデータとＳｔｅｐｌで収集したデータと照合を行う。照合するデータは、各ユニットのＩＤコードと消耗度（もしくは消耗度情報の一部）である。データが完全に一致する場合はＳｔｅｐ７に進む。通信は行われたがＩＤコードと消稀度のいずれか一方もしくは両方が一致しない場合はＳｔｅｐ３−２に進む。
【００３８】
ＩＤコードと消耗度のいずれか一方もしくは両方が一致しない場合は、様々な要因が考えられるが、大きく分類すると以下のいずれかのケースであると考えられる。
Ａ）情報通信経路もしくはユニットメモリ４などのハードウェアの故障。
Ｂ）情報の読みの過程で通信に一時的な異常が生じ、誤った情報が伝達・記憶された。
Ｃ）ユニットを別のものと交換した。もしくは、ユニットを一旦装置から取り外し、他の同型機で使用した後に再び装着した（以下、持ち出し使用と呼ぶ）。
【００３９】
Ｓｔｅｐ３−２
上記でＡ）のケースを分離するため、情報制御回路１は異常確認信号（以下、確認フラグと略記）を該当するユニットメモリ４に書込む。ユニットメモリ４に記憶されている確認フラグは通常は常にＯＦＦ状態（ｂｉｔ「０」）になっているが、これをＯＮ（ｂｉｔ「１」）になるように書込む。
【００４０】
Ｓｔｅｐ３−３
書込んだ確認フラグを読出す。確認フラグが読み出されるときには、ＩＤコードと消耗度も同時に再収集する。
【００４１】
Ｓｔｅｐ３−４
確認フラグのＯＮ／ＯＦＦを判別する。ＯＮの場合は書込み／読み出し機能は正常であると判断され、最初の情報収集時に上記Ｂ），Ｃ）のケースが起ったと判別し、Ｓｔｅｐ４に進む。ＯＦＦの場合は、ハードウェアの障害が生じ「書込み不能」の状態と判断され、Ｓｔｅｐ５に進む。
【００４２】
Ｓｔｅｐ４では、ハードウェアの障害はなく、情報伝達の途上で情報が狂ったか記憶されていた情報自体が誤っているとして、情報の正誤判断と修正を行なう。
【００４３】
Ｓｔｅｐ４−１
まず、Ｓｔｅｐ３−３で読み込まれたＩＤコードを再び制御情報メモリ３のバックアップデータと照合する。再び一致しない場合は、ユニットが交換されたものとみなされＳｔｅｐ４−６に進む。一致した場合はＳｔｅｐ４−２に進む。
【００４４】
Ｓｔｅｐ４−２
Ｓｔｅｐ４−１と同様に、Ｓｔｅｐ３−３で読み込まれた消耗度を再び制御情報メモリ３のバックアップデータと照合する。一致した場合はＳｔｅｐ４−３に、再び一致しない場合はＳｔｅｐ４−４に進む。
【００４５】
Ｓｔｅｐ４−３
前述のＢ）の障害が発生したが、障害はイレギュラーなもので通信の異常は解消されたと判断し、ユニットメモリ４の確認フラグをＯＦＦに戻した後、Ｓｔｅｐ７へ進む。
【００４６】
Ｓｔｅｐ４−４
Ｓｔｅｐ３−３で読み込まれた消耗度が、制御情報メモリ３のバックアップデータに対して進んでいるか、遅れているかを判断する。遅れている場合は該当のユニットメモリ４の情報に誤りがあったとしてＳｔｅｐ４−５に進む。進んでいる場合はユニットの持ち出し使用が行われたとしてＳｔｅｐ４−６に進む。
【００４７】
上記の判別は、必ずしも確定的でない。遅れている場合については該当のユニットメモリ４ではなく制御情報メモリ３のバックアップデータに誤りがある可能性が考えられる。進んでいる場合については、たまたま消耗度が進んだように誤情報が記憶された可能性があり、必ずしも持ち出し使用されたと限定できない。しかしながら、以下の理由から上記のように判別した。
【００４８】
１）ユニットメモリ４への情報の書込み／読出しは、通信経路が長くコネクタ１５があるためノイズが乗りやすく誤情報の伝達が生じる可能性が高い。また、ユニットが着脱可能になっていることから、ユニットメモリ４は物理的衝撃や静電気の放電ノイズなどを受けやすい。これに対して制御情報メモリ３は上記の障害を受ける可能性がかなり低く、その情報の信頼性は高い。
【００４９】
２）消耗度情報が実際の消耗度より遅れている場合には、ユニット寿命を超過しても警告されず、画質の低下や本体の汚損を招く可能性がある。消耗度情報が実際の消耗度より進んでいる場合には、寿命警告が早い段階でなされるが画質の低下や本体の汚損を招く可能性は低い。前者か後者かの判断がつかない場合は、後者と判別した方が安全である。
【００５０】
Ｓｔｅｐ４−５
Ｓｔｅｐ４−３での判断から、該当のユニットメモリ４の情報を制御情報メモリ３のバックアップデータて修正する。このとき確認フラグもＯＮからＯＦＦに書き換える。ユニット自体に何らかの異常が無いかを確認するため、次段階の動作チェックは通常モード（Ｓｔｅｐ６）に進む。
【００５１】
Ｓｔｅｐ４−６
Ｓｔｅｐ４−１及びＳｔｅｐ４−３から、ユニットの履歴が変化していると判断され、制御情報メモリ３のバックアップデータを該当のユニットメモリ４の情報で更新し、確認フラグもＯＮからＯＦＦに書き換える。このとき該当のユニットの情報が、Ｓｔｅｐ５の代行記憶処置で制御情報メモリ３によって代行記憶されていた場合は、代行記憶処置をリセットして（データの入手先を代行記憶領域からユニットメモリ４に戻して）から情報更新を行なう。ユニットの履歴が変化しているため、次段階の動作チェックは通常モード（Ｓｔｅｐ６）に進む。
【００５２】
Ｓｔｅｐ５の詳細を、「図１０」のシーケンス図を用いて詳細に説明する。
【００５３】
この段階では、該当ユニットは通信不能か通信は可能だがユニットメモリ４は書込み不能となっていると判断されている。ユニットが継続使用されているか、消耗度情報の入手が可能かどうかを確認し、制御情報メモリ３に代行記憶領域を設定して該当ユニットメモリ４の代行を行なう処置をとる。
【００５４】
Ｓｔｅｐ５−１
まず、ユニットが継続使用されているか否かの確認のため、Ｓｔｅｐｌで収集したもしくはＳｔｅｐ３で再収集したＩＤコードを再び制御情報メモリ３のバックアップデータと照合する。Ｓｔｅｐ２で通信不能と判別されたものは当然ながらユニットの照合はできない。ＩＤコードが一致した場合はユニットの継続使用が確認されたとしてＳｔｅｐ５−２に進み、一致しないものはＳｔｅｐ５−８に進む。
【００５５】
Ｓｔｅｐ５−２
制御情報メモリ３の記憶領域に該当ユニットの代行記憶領域を設定する。
【００５６】
Ｓｔｅｐ５−３
ユニットメモリ４の情報が、最新の信頼できる情報か否かを制御情報メモリ３の消耗度情報と照合することで判別する。一致した場合はＳｔｅｐ５−４に、一致しない場合はＳｔｅｐ５−５に進む。
【００５７】
Ｓｔｅｐ５−４
この段階では、ユニットメモリ４の記憶内容が最新の信頼できる情報であると判断され、ユニットメモリ４の全ての情報を、Ｓｔｅｐ５−２で設けた代行記憶領域に複製する。
【００５８】
Ｓｔｅｐ５−５
ユニットメモリ４の消耗度情報が、制御情報メモリ３のバックアップデータに対して進んでいるか、遅れているかを判断する。遅れている場合は該当のユニットメモリ４の情報に誤りがあったとしてＳｔｅｐ５−６に進む。進んでいる場合はユニットの持ち出し使用が行われたとしてＳｔｅｐ５−４に進む。上記の判別は、Ｓｔｅｐ４−４の場合と同様に必ずしも確定的でないが、Ｓｔｅｐ４−４と同じ判断基準で判別した。
【００５９】
Ｓｔｅｐ５−６
この段階では、ユニットメモリ４の情報より制御情報メモリ３の記憶内容が信頼できる情報であると判断され、ユニットメモリ４の全ての情報をＳｔｅｐ５−２で設けた代行記憶領域に複写して、制御情報メモリ３に記憶されていたバックアップデータで修正する。Ｓｔｅｐ５−１０経由のものは、制御情報メモリ３に記憶されていたバックアップデータのみを複写する。
【００６０】
Ｓｔｅｐ５−７
情報制御回路１は、Ｓｔｅｐｌ，Ｓｔｅｐ３−１での情報収集やＳｔｅｐ３−２の確認フラグに書込みの際に、該当ユニットの消耗度情報の入手先と確認フラグの書込み先を上記該当ユニットの代行記憶領域に変更する。さらに、該当のユニットが通信不全であることを表示して、今後該当のユニットについては継続使用が前提とされる旨（代わりのユニットを使用すると該当のユニットは使用不可になる）を告知する。この後、Ｓｔｅｐ６に進む。
【００６１】
Ｓｔｅｐ５−８
通信不能もしくは継続使用が確認できないユニットは、当然ながら履歴が不明のため使用を薦められない。従って、「ユニット通信異常」として該当ユニットの表示を行ない、ユニットの装着状況の確認を促す警告表示を行なう。ユニットが未装着であったりコネクタ１５の嵌合が十分でない場合はユニットを装着し直すことで復帰できるが、ユニットメモリ４との通信経路やユニットメモリ４自体の読み出し機能が揖なわれている場合は、基本的には使用不可とする。
【００６２】
しかしながら、該当のユニットが制御情報メモリ３にバックアップデータが残されているユニットならば（継続使用しているユニットならば）、ＩＤコードを何らかの方法で確認できれば使用できる。本実施形態では次善の対処方法として、ユニットのＩＤコードがユニットメモリ４の電子情報以外にもユニット自体にラベルや刻印の形で確認できる場合を想定し、該当のユニットのＩＤコードを表示してユーザに照合してもらう方法を用意した。
【００６３】
Ｓｔｅｐ５−９
Ｓｔｅｐ５−８で表示した該当のユニットのＩＤコードを、ユーザーが「ＩＤコードが一致しますか？→ＹｅＳ、Ｎｏ」の問いに答える形の認証を行なう。Ｙｅｓの場合はＳｔｅｐ５−１０へ進む。Ｎｏの場合は、残念ながら正常なユニット管理は望めないため、ユニットの交換を促す警告表示を行ない本体を停止する。
【００６４】
Ｓｔｅｐ５−１０
制御情報メモリ３の記憶領域に該当ユニットの代行記憶領域を設定し、Ｓｔｅｐ５−６に進む。
【００６５】
次に待機状態から画像形成を完了し再び待機状態になるまでの情報処理の詳細について図１１のシーケンス図を用いて説明する。
【００６６】
Ｓｔｅｐｌｌ
画像形成信号を受信すると画像形成動作に入る。
【００６７】
Ｓｔｅｐ１２
画像形成動作中、本体制御回路２は前述の動作チェックのときと同様に、各ユニットの駆動時間，各種バイアス印加時間などの積算パラメータをカウントする。
【００６８】
Ｓｔｅｐ１３
前述のＳｔｅｐ８と同様に、本体制御回路２はカウントしていた各ユニットの駆動時間，各種バイアス印加時間などの積算パラメータを情報制御回路１に送り、情報制御回路１は先に収集した消耗度情報と上記積算パラメータから各ユニットの消耗度を新たに算出する。
【００６９】
Ｓｔｅｐ１４
前述のＳｔｅｐ９と同様に、算出した消耗度があらかじめ設定されている規定値を越えていた場合には「ユニット寿命」もしくは「ユニット交換」などの警告を行う。
【００７０】
Ｓｔｅｐ１５
前述のＳｔｅｐ１０と同様に、情報制御回路１は異常・寿命の有無に依らず、制御情報メモリ３のバックアップデータを更新する。更にバックアップデータと同じ内容の各ユニット毎の情報を各ユニットメモリ４に送って更新する。上記情報更新の後に待機状態となり、画像形成信号を待つ。
【００７１】
以後、画像形成信号の受信に応じて、上記のように画像形成動作と制御情報メモリ３と各ユニットメモリ４の情報の更新を繰り返すことにより、常に各ユニットの消耗度に応じた画像形成条件の制御とより正確な寿命推定が可能になる。
【００７２】
あるユニットが新品に交換された場合は、ＳｔｅｐｌからＳｔｅｐ２，３を経由してＳｔｅｐ４に至り、Ｓｔｅｐ４ではＳｔｅｐ４−１からＳｔｅｐ４−６に移り、ここで制御情報メモリ３のバックアップデータがこのユニットの内容に更新される。その後、Ｓｔｅｐ６の作動チェックを受け、Ｓｔｅｐ８，９を経てＳｔｅｐ１０で更にバックアップデータが最新情報で更新され、待機状態となる。
【００７３】
上記の待機状態からいったん電源を落として再起動した場合は、Ｓｔｅｐｌ，２を経由してＳｔｅｐ３−１でＳｔｅｐ７で省略モードの作動チェックを受け、先ほどと同様にＳｔｅｐ８，９，１０でを経て待機状態となる。作動チェックが省略モードのため、起動から待機状態に至るまでの時間は短縮される。
【００７４】
あるユニットのユニットメモリ４の情報が何らかの原因で狂った場合、もしくは情報の伝達中に何らかの異常が起こり誤情報が伝えられた場合は、ＳｔｅｐｌからＳｔｅｐ２，３を経由してＳｔｅｐ４に至り、Ｓｔｅｐ４ではＳｔｅｐ４−２，Ｓｔｅｐ４−４で情報の正誤を判別して、Ｓｔｅｐ４−５，Ｓｔｅｐ４−６の処理を行なうことで情報の修正を行なう。
【００７５】
あるユニットのユニットメモリ４が何らかの原因で書込み不能になった場合は、ＳｔｅｐｌからＳｔｅｐ２，３を経由してＳｔｅｐ５に至り、Ｓｔｅｐ５ではＳｔｅｐ５−２〜Ｓｔｅｐ５−７の処理により情報の正誤を修正しつつ、制御情報メモリ３に代行記憶領域を設定してユニットの継続使用を可能にした。
【００７６】
また、あるユニットのユニットメモリ４との情報通信が不能になった湯合でも、Ｓｔｅｐ５−８〜Ｓｔｅｐ５−１０のユーザー認証措置を取ることにより、上記と同じく制御情報メモリ３に代行記憶領域を設定してユニットの継続使用を可能にした。ただし、この措置では起動のたびに上記のユーザー認証を行なわねばならない。
【００７７】
以上説明したように、本実施形態では情報制御回路１と制御情報メモリ３を設け、各ユニットの消耗度情報をバックアップすることで、各ユニットの使用状況に応じて動作チェックなどの復帰シーケンスを短縮化したり、様々な要因の誤伝達情報の修正や、ユニットメモリ４への情報記憶の不具合の発生にもに対応できるようにした。
【００７８】
（実施形態２）
第一の実施形態では制御情報手段を本体内に設置していたが、特定のユニットのユニットメモリ４を制御情報記憶手段として兼用しても良い。第二の実施形態では、第一の実施形態の画像形成装置で転写ユニットメモリ４ｔを制御情報メモリとして用いた場合を示す。
【００７９】
「図１２」は第二の実施形態の制御系統ののブロック図である。本例は、第一の実施形態から制御情報メモリ３を省いて、転写ユニットメモリ４ｔとして比較的に容量の大きな不揮発性記憶素子を搭載しただけなので、第一の実施形態と機能の共通するものはすべて同一の符号をつけた。画像形成装置及び制御シーケンスは第一の実施形態と同様なので説明を省略する。
【００８０】
不揮発性メモリには書込み／読み出し回数に一定の限度があり、制御情報手段として用いている記憶素子がこの限度（すなわち記憶素子の寿命）を超えて障害が発生することが想定される。この書込み／読み出し回数は数十万〜数百万回に達するためほとんど交換する必要はないが、障害が発生した場合の影響は甚大である。また、いつ障害が発生するかの予測が難しい。このため一定の使用回数で交換されることが望ましい。
【００８１】
上記使用回数は画像形成に使用された時間にほぼ比例し、この使用時間は消耗度の概念に近いものである。つまり、記憶素子の寿命に見合った交換頻度のユニットに付随するユニットメモリを制御情報手段として用いることで上記問題は解決する。よって、本実施形態では転写ユニット８のユニットメモリ４ｔを制御情報手段として用いた。
【００８２】
転写ユニット８が交換されるとバックアップ情報も一旦消滅するが、他のユニットと転写ユニットを一時に交換しなければ、再び情報を収集することは可能である。本例では転写ユニットメモリ４ｔを制御情報手段として用いたが、記憶素子の寿命に見合った交換頻度であれば他のユニットメモリを用いても問題はない。例えば、定着ユニットメモリであってもさしつかえはない。
【００８３】
以上のように本実施例では、画像形成装置を構成する交換可能なユニットの一部もしくは全部が、そのユニット固有の管理情報を格納できる情報記憶手段をユニット毎に有し、前記情報記憶手段の記憶情報の処理，更新を行う情報制御手段と、前記情報記憶手段の記憶情報に基づいて画像形成の制御を行う画像形成制御手段とを有した画像形成装置において、画像形成及び各ユニットの管理に必要な制御情報のバックアップを行う制御情報記憶手段を有することで、起動時に管理情報の再取得や情報処理、動作チェックなどに要する時間を短縮することのできる画像形成装置の提供できる。
【００８４】
また、制御情報記憶手段に記憶された任意のユニットについての情報と、そのユニットの情報記憶手段の情報を比較・判別機能を有することによって、制御情報記憶手段とユニットの情報記憶手段の情報伝達経路や情報記憶機能の異常の有無の確認を行なうことができる。
【００８５】
また、制御情報記憶手段の記憶された任意のユニットについての情報と、そのユニットの情報記憶手段の情報を比較・修正機能を有することによって、制御情報記憶手段及びユニットの情報記憶手段の情報の正誤判断や誤情報の修正を行なうことができる。
【００８６】
【発明の効果】
以上のように本発明では、情報制御手段が情報記憶手段の情報保持機能に不具合があるユニットの管理情報を、制御情報記憶手段に該当のユニットの管理情報を記憶する代行記憶領域を設定して、該当のユニットの情報記憶手段の代行をさせる代行記録機能を有することによって、情報記憶手段もしくは情報伝達経路に異常が発生しても該当のユニットの継続使用が可能にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカラー画像形成装置の制御系統のブロック図。
【図２】本発明のカラー画像形成装置の画像形成ユニットの概略断面図。
【図３】本発明のカラー画像形成装置の画像形成ユニットの概観図。
【図４】本発明のカラー画像形成装置の転写ベルトユニットの概略断面図。
【図５】本発明のカラー画像形成装置の転写ベルトユニットの概観図。
【図６】本発明のカラー画像形成装置の定着ユニットの概略断面図。
【図７】従来例のカラー画像形成装置の定着ユニットの概観図。
【図８】本発明のカラー画像形成装置の起動時のシーケンス図。
【図９】本発明のカラー画像形成装置の通信状況比較判断動作及びユニット情報の正誤判断・修正動作のシーケンス図。
【図１０】本発明のカラー画像形成装置の代行記憶処置のシーケンス図。
【図１１】本発明のカラー画像形成装置の画像形成動作時のシーケンス図。
【図１２】本発明の第二のカラー画像形成装置の制御系統のブロック図。
【図１３】従来例のカラー画像形成装置の概略断面図。
【符号の説明】
１  情報制御手段
２  本体制御手段
３  制御情報記憶手段
４  ユニット情報記憶手段
７  画像形成ユニット
８  転写ベルトユニット
９  定着ユニット
【図１】
0004227350.tif 000002
【図２】
0004227350.tif 000003
【図３】
0004227350.tif 000004
【図４】
0004227350.tif 000005
【図５】
0004227350.tif 000006
【図６】
0004227350.tif 000007
【図７】
0004227350.tif 000008
【図８】
0004227350.tif 000009
【図９】
0004227350.tif 000010
【図１０】
0004227350.tif 000011
【図１１】
0004227350.tif 000012
【図１２】
0004227350.tif 000013
【図１３】
0004227350.tif 000014