画像形成装置
【課題】画像形成装置本体に着脱可能なユニットに設けられたＩＣチップの破損を防止する。
【解決手段】画像形成装置１は、画像形成装置本体３と、現像器４３と、ロック機構８１と、ロック検出センサ１２３と、ＩＣチップ８３と、ＣＰＵ１３１とを備える。現像器４３は、画像形成装置本体３に対して着脱可能なユニットである。ロック機構８１は、現像器４３を画像形成装置本体３にロックする。ロック検出センサ１２３は、現像器４３が画像形成装置本体３に対してロック状態であるかどうかを判断する。ＩＣチップ８３は、現像器４３に設けられる。ＣＰＵ１３１は、ロック機構８１がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップ８３への電力供給及び／又はＩＣチップとの通信を行う。
【解決手段】画像形成装置１は、画像形成装置本体３と、現像器４３と、ロック機構８１と、ロック検出センサ１２３と、ＩＣチップ８３と、ＣＰＵ１３１とを備える。現像器４３は、画像形成装置本体３に対して着脱可能なユニットである。ロック機構８１は、現像器４３を画像形成装置本体３にロックする。ロック検出センサ１２３は、現像器４３が画像形成装置本体３に対してロック状態であるかどうかを判断する。ＩＣチップ８３は、現像器４３に設けられる。ＣＰＵ１３１は、ロック機構８１がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップ８３への電力供給及び／又はＩＣチップとの通信を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、特に電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ又は複合機等の電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの周りに、帯電器、露光器、現像器及び転写器を備える。このような画像形成装置では、感光体ドラムを帯電させてさらに露光することで、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する。その後、静電潜像を現像してトナー像を形成し、さらにトナー像を所定の用紙に転写させる。
【０００３】
画像形成装置において、現像器又はトナーカートリッジ等の消耗品ユニットは、画像形成装置に着脱可能に装着され、消耗品が全て消費された場合又は消耗品ユニットが寿命に達した場合に交換される。消耗品ユニットには、消耗品の消費状態を管理するために、例えば固有ＩＤ及び寿命情報等を記憶するメモリ等のＩＣチップが取り付けられている。画像形成装置本体の制御部は、画像形成装置本体の接点と消耗品ユニットの接点との接触を通じてメモリに記憶されたデータを読み込む。また、ＩＣチップには上記接点同士の接触を通じて電源が供給されている。
【０００４】
消耗品ユニットが画像形成装置本体から着脱される際及びその前後では、画像形成装置本体の接点と消耗品ユニットの接点との接触が不安定になる。そのため、着脱時に、消耗品ユニットのメモリが破壊されることがある。そこで従来、消耗品ユニットが画像形成装置に装着されてから所定の時間が経過し、消耗品ユニットの回転が完全に停止した後に、消耗品ユニットのメモリに対して電源を供給する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１２８７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし上記の画像形成装置では、画像形成装置本体の電源がＯＮの状態においては消耗品ユニットの着脱が可能である。従って、画像形成装置本体と消耗品ユニットとの間で通信している間に画像形成装置本体から消耗品ユニットが取り外された場合には、画像形成装置本体の接点と消耗品ユニットの接点との間でチャタリングが発生する。そしてこのようなチャタリングの発生は、メモリに異常負荷をかけメモリ内のデータの破損を招くという問題がある。
【０００７】
本発明の課題は、画像形成装置本体に着脱可能なユニットに設けられたＩＣチップの破損を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
【０００９】
本発明の一見地に係る画像形成装置は、本体と、本体に対して着脱可能なユニットと、ロック機構と、ロック検出部と、ＩＣチップと、本体制御部と、を備える。ロック機構は、ユニットを本体にロックする。ロック検出部は、ロック機構がロック状態であるかどうかを判断する。ＩＣチップは、ユニットに設けられる。本体制御部は、ロック機構がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップへの電源供給及び／又はＩＣチップとの通信を行う。
【００１０】
ここでは、ロック機構がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップに電源が供給され、ＩＣチップと本体制御部とが通信可能となる。つまり、ロック機構がロック状態でない場合には、ＩＣチップに電源が供給されず、ＩＣチップと本体制御部とが通信不可能となる。従って、ＩＣチップと本体との間におけるチャタリングの発生を防止できる。その結果、チャタリングの発生を原因とするＩＣチップ内のデータの破損を防止できる。また、ＩＣチップと本体制御部との間の通信の途切れ及び通信の途切れを原因としたＩＣチップへの読み書きの不具合の発生を防止できる。
【００１１】
ユニットは現像器であってもよい。ここで、ロック機構は、回転可能な回転軸と、回転軸に固定され、回転軸を中心に回転するレバー部と、を有し、ロック検出部は、レバー部の回転位置を検出することにより、ロック機構のロック状態を判断してもよい。
【００１２】
ロック機構は、回転軸に設けられた検出部材をさらに有していてもよい。ここで、ロック検出部は、検出部材を検出することにより、ロック機構のロック状態を判断してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、画像形成装置本体に着脱可能なユニットに設けられたＩＣチップの破損を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置全体の模式図。
【図２】現像器及びその周辺の構成を示す拡大断面図。
【図３】現像器の外観斜視図。
【図４】現像器及びロック機構の待機状態を示す斜視図。
【図５】現像器及びロック機構のロック状態を示す斜視図。
【図６】現像器のロック機構の分解斜視図。
【図７】画像形成装置の要部構成を示すブロック図。
【図８】ＣＰＵによるＩＣチップとの通信処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１．第１実施形態
（１）画像形成装置の構造
図１を用いて、画像形成装置１について説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置全体の模式図である。以下、画像形成装置１における各方向関係を明確にするために、画像形成装置１の前面（図１における手前側）に立った作業者にとっての各方向を左右方向、前後方向及び上下方向とする。
【００１６】
画像形成装置１は、画像読取装置２と、画像形成装置本体３とを備える。
画像読取装置２は、画像読取部２１と、原稿カバー２２とを備える。画像読取部２１は、原稿の画像データを読み取る装置であり、いわゆるフラットベッドスキャナである。画像読取部２１は、光源２３と、複数の反射鏡２４と、スキャナユニット２５とを有する。画像読取部２１では、光源２３からプラテンガラス２６上の原稿に照射されて反射した光は、複数の反射鏡２４によって反射されながらスキャナユニット２５へと導かれる。原稿カバー２２は、画像読取部２１の上に回動自在に配置されている。
【００１７】
画像形成装置本体３は、筐体３１を備えると共に、筐体３１の内部に設けられた画像形成部３２、定着装置３３、用紙搬送部３４、給紙カセット３５、手差し給紙トレイ３６及び排紙部３７を有する。
【００１８】
画像形成部３２は、画像読取装置２で読み取られた原稿の画像データ及びパーソナルコンピュータから送られてきた画像データに基づいて用紙７に画像を形成する。画像形成部３２は、感光体ドラム４０と、帯電器４１と、露光ヘッド４２と、画像形成装置本体３に着脱可能なユニットとしての現像器４３と、転写ローラ４４とを有する。
【００１９】
感光体ドラム４０は、表面に静電潜像が形成される装置である。感光体ドラム４０は、回転可能に設けられた円柱状の部材である。感光体ドラム４０は、図示しない駆動装置によって、図１の紙面方向に垂直な回転軸を中心に、図１における反時計回りに回転される。帯電器４１、露光ヘッド４２、現像器４３、転写ローラ４４は、感光体ドラム４０の回転方向において、この順に設けられる。
【００２０】
帯電器４１は、感光体ドラム４０の表面を所定電位に一様に帯電させる。
露光ヘッド４２は、帯電した感光体ドラム４０の表面に光を照射することで、画像データに沿った静電潜像を描く。露光ヘッド４２は、光源として、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を備える。
【００２１】
現像器４３は、感光体ドラム４０上の静電潜像にトナーを供給し、静電潜像を現像する。現像器４３では、トナーに所定電位が付与される。その電位と静電潜像の電位との差に基づいて、静電潜像にトナーが付着されて、静電潜像が顕像化される。現像器４３の詳細は後述する。
【００２２】
転写ローラ４４は、感光体ドラム４０に対向して配置され、感光体ドラム４０上のトナー像を、用紙７上に転写する。
なお、転写ローラ４４と帯電器４１との間には、図示しない除電ランプ、メモリ除去ブラシ及びクリーニング装置が設けられていてもよい。除電ランプは、転写後の感光体ドラム４０の外周面を露光して除電する。メモリ除去ブラシは、転写後の感光体ドラム４０上に残るトナーの付着力を低下させ、感光体ドラム４０の表面に分散させる。クリーニング装置は、感光体ドラム４０の回転方向において、メモリ除去ブラシの下流に設けられ、転写後も感光体ドラム４０上に残留するトナーを除去する。
【００２３】
定着装置３３は、転写後の用紙７に熱及び圧力を加えることで、トナー像を用紙７上に定着させる装置である。定着装置３３は、加熱ローラ３３ａ及び加圧ローラ３３ｂを備える。
加圧ローラ３３ｂは、金属製のローラ軸とその回りに設けられた弾性部材とから構成されている。加圧ローラ３３ｂは筐体３１に回転自在に支持されており、図示しない付勢部材によって加熱ローラ３３ａに付勢されてニップ部を形成している。加圧ローラ３３ｂは、加熱ローラ３３ａの回転に従動して回転するようになっている。
【００２４】
用紙搬送部３４は、搬送路及び複数のローラを備える。用紙搬送部３４は、ローラによって、搬送路に沿って用紙７を搬送することで、後述する給紙カセット３５又は手差し給紙トレイ３６から、画像形成部３２及び定着装置３３を通って排紙部３７まで、用紙７を搬送する。
【００２５】
給紙カセット３５は、その内部に画像形成前の用紙７の束を収容する。給紙カセット３５は、筐体３１に対して出し入れ可能に設けられる。
手差し給紙トレイ３６は、ハガキ等の特殊な用紙に対する手差し機能を有する。
排紙部３７は、画像が形成された用紙７を排出するための部分である。排紙部３７は、筐体３１の上面に設けられている。
【００２６】
（２）現像器の構造
現像器４３の構成を、図２及び図３を参照して説明する。図２は、現像器及びその周辺の構成を示す拡大断面図である。図３は、現像器の外観斜視図である。
図２に示すように、現像器４３は、主に現像器本体５１、蓋体５３、現像ローラ５５、供給ローラ５７、第１撹拌部材５９、第２撹拌部材６１、第３撹拌部材６３及び弾性ブレード６５を有している。現像器本体５１の上部は、蓋体５３で密閉されている。現像器本体５１は、第１トナー室６７、第２トナー室６９及び第３トナー室７１を有している。また、第２トナー室６９の下部には、トナーの残量を検知するトナー残量検知センサ７３が形成されている。
【００２７】
現像ローラ５５は、現像器本体５１内であって感光体ドラム４０に接する位置に回転可能に配置される。具体的には、現像ローラ５５は、現像器本体５１の感光体ドラム４０側端部、つまり右端部に配置される。現像ローラ５５の回転軸は、感光体ドラム４０の回転軸と平行である。現像ローラ５５は、供給ローラ５７から受け取ったトナーを感光体ドラム４０に供給することで、感光体ドラム４０上の潜像をトナーによって現像する。
【００２８】
供給ローラ５７は、現像器本体５１内であって現像ローラ５５に接する位置に回転可能に配置される。供給ローラ５７は、第１トナー室６７に収納されたトナーを現像ローラ５５に供給する。
【００２９】
第１トナー室６７、第２トナー室６９及び第３トナー室７１は、図示しないトナーカートリッジから補給されたトナーを収容する。第１撹拌部材５９、第２撹拌部材６１及び第３撹拌部材６３は、第１トナー室６７、第２トナー室６９及び第３トナー室７１のそれぞれに設けられ、トナーを撹拌しながら供給ローラ５７に向けてトナーを送る。
弾性ブレード６５は、現像ローラ５５に付着したトナーを均一にして、現像ローラ５５上にトナーの薄層を形成する。具体的に弾性ブレード６５は、現像ローラ５５上のトナーを帯電させてトナーの厚さを規制し、現像ローラ５５に保持されるトナー量を規制する。
【００３０】
現像器４３は、図１及び図２における前後方向に画像形成装置本体３に対して着脱可能に配置される。図２において、現像器４３を画像形成装置本体３に挿入する場合、現像器４３は画像形成装置本体３の筐体３１に形成された装着スペースに挿入される。そして、現像器４３は、画像形成装置本体３に挿入された後に筐体３１に設けられたロック機構８１により下方から押し上げられ、現像ローラ５５を感光体ドラム４０に当接した状態にセットされる。ロック機構８１の詳細は後述する。
【００３１】
図３に示すとおり、本実施形態の現像器４３の蓋体５３上にはＩＣチップ８３が設けられる。ＩＣチップ８３は、メモリ８３ａ及び接点８３ｂを有する（図７参照）。ＩＣチップ８３は、例えば二層基板から構成され、下層にメモリ８３ａが実装され、上層に接点８３ｂを有する。メモリ８３ａは、後述のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１３１により制御される。
ＩＣチップ８３のメモリ８３ａは、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリである。ＩＣチップ８３のメモリには、現像器４３のロット番号、装着日、トナーの残量の情報及び印字枚数の情報等の情報が記憶されている。
【００３２】
ＩＣチップ８３の接点８３ｂは、電源用接点、信号用接点及びフレームグランド用接点を有する。ＩＣチップ８３は、接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点（図示せず）とが接触することにより、画像形成装置１を制御するＣＰＵ１３１との間で通信が可能となり、ＣＰＵ１３１によるＩＣチップ８３に記憶された情報の読み書きが可能となる。また、接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とが接触することにより、ＩＣチップ８３への電源の供給が可能となる。
【００３３】
画像形成装置本体３側に設けられた接点は、接点８３ｂを電気的に接触できるバッテリーコネクタの接触端子等であって、現像器４３が画像形成装置本体３に装着された際にＩＣチップ８３の接点８３ｂに対向する位置に設けられている。ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とは、ロック機構８１によって現像器４３が押し上げられ、現像器４３が現像ローラ５５を感光体ドラム４０に接触したときに、互いに接触する。
ＩＣチップ８３は、現像器４３の蓋体５３上にネジ止めされて配置されてもよく、又は現像器４３の蓋体５３上に形成された樹脂からなるホルダに挿入されて配置されてもよい。
【００３４】
（３）ロック機構の構造
次に、図２とさらに図４〜図６とを参照してロック機構８１を説明する。図４は、現像器及びロック機構の待機状態を示す斜視図である。図５は、現像器及びロック機構のロック状態を示す斜視図である。図６は、現像器のロック機構の分解斜視図である。
ロック機構８１は、前述のとおり、画像形成装置本体３に挿入された現像器４３を下方からが押し上げ、現像ローラ５５を感光体ドラム４０に当接した状態にセットする機構である。ロック機構８１は、現像器４３の下部側の筐体３１において感光体ドラム４０側に配設されている。
【００３５】
以下、現像ローラ５５を感光体ドラム４０に当接させて現像器４３を画像形成装置本体３にセットさせたロック機構８１の状態をロック状態という。ロック機構８１のロック状態は、図２及び図５に示される。ロック状態におけるロック機構８１のロックレバー９１は、図４に示すロック機構８１の待機状態から時計回りに回転されたロック位置にある。また、ロック機構８１がロック位置ある場合には、現像器４３を画像形成装置本体３にセットさせ、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とは安定して接触した状態にある。
【００３６】
一方、現像ローラ５５が感光体ドラム４０に当接していない状態におけるロック機構８１の状態を待機状態という。すなわち待機状態とは、画像形成装置本体３に挿入された現像器４３に対してロック機構８１が作動していない状態、及び画像形成装置本体３に対する現像器４３のセットを解除したロック機構８１の状態である。ロック機構８１の待機状態は図４に示される。このとき、ロック機構８１のロックレバー９１は、図５に示すロック機構８１のロック状態から、反時計回りに回転されて倒れた待機位置にある。
【００３７】
ロック機構８１は、ロックレバー９１、回転軸９３、プレート用カム部材９５、基板１０１及び押し上げプレート１１１を備える。
ロックレバー９１は、回転軸９３の前側端部に固定されている。回転軸９３は、基板１０１の前端及び後端において下方に向かって設けられた軸受部１０２に回転可能に保持されている。
【００３８】
プレート用カム部材９５は、回転軸９３の中間部分に固定されている。プレート用カム部材９５は、頂部９５ａから回転軸９３に向かって広がるように形成された２つの傾斜面を有した形状を有する。プレート用カム部材９５の前側側面には突起部９５ｂが設けられている。突起部９５ｂには、カム用コイルバネ９７の第１端が連結され、カム用コイルバネ９７の第２端は、基板１０１に設けられた第１孔部１０３に連結されている。カム用コイルバネ９７は、プレート用カム部材９５を図２における反時計回りに回転するように付勢している。カム用コイルバネ９７の付勢力によってプレート用カム部材９５が反時計回りに回転すると、回転軸９３も回転してロックレバー９１は待機位置まで回転する。
【００３９】
基板１０１には、前後方向に帯状に延びた形状を有し、前述した軸受部１０２及び第１孔部１０３の他に、切欠き部１０４、保持受け部１０５及び凹部１０６が形成される。
切欠き部１０４は、基板１０１における感光体ドラム４０に近い側面に、押し上げプレート１１１の取り付け位置に対応して形成される。切欠き部１０４には、押し上げプレート１１１に設けられた保持部１１２及び収容部１１４を受けるための保持受け部１０５が形成されている。また、切欠き部１０４の前後の辺部には、押し上げプレート１１１の前後両端部分にある保持部１１２から前後方向に突出して設けられたガイド用突起部１１３が上下動するための凹部１０６がそれぞれ形成されている。
【００４０】
押し上げプレート１１１は、前後方向に帯状に延びたプレートであって、前述する保持部１１２、ガイド用突起部１１３及び収容部１１４と、さらに規制突起部１１６及びカム受け部１１７とが形成されている。
収容部１１４は、作用部材１１５を収容する部分であって、押し上げプレート１１１の上下方向の中心線に対して対称位置にそれぞれ前後に設けられている。収容部１１４は、角柱状に形成されており、内部には作用部材１１５を収容するために上方が開放された四角形状の空間が形成されている。
【００４１】
作用部材１１５は、円筒状であって、円筒の回りに図示しないコイルバネが装着された状態で収容部１１４に収容されている。作用部材１１５は、コイルバネの付勢力によって常時上方に付勢されている。
規制突起部１１６は、ガイド用突起部１１３の下方側に設けられる。カム受け部１１７は、プレート用カム部材９５が接触する部分であって、押し上げプレート１１１の下縁の中心部に水平方向に突出するように設けられる。
【００４２】
押し上げプレート１１１には、さらにカム受け部１１７に隣接して第２孔部１１８が設けられる。第２孔部１１８には、プレート用コイルバネ９８の第１端が連結され、プレート用コイルバネ９８の第２端は回転軸９３に連結されている。プレート用コイルバネ９８は、押し上げプレート１１１を回転軸９３の方に常時引っ張るように付勢している。押し上げプレート１１１は、プレート用コイルバネ９８によって付勢されれば、下方に移動して規制突起部１１６の底面が回転軸９３に接触して保持される。
【００４３】
本実施形態のロック機構８１は、さらにロック機構８１のロック状態を検出するためのフィラー１２１及びロック検出センサ１２３を有する。
フィラー１２１は、回転軸９３の後側端部に固定されている。
ロック検出センサ１２３は、例えばマイクロスイッチであって、ロック機構８１のロック状態でフィラー１２１が接触する位置に配置される。ロック検出センサ１２３は、フィラー１２１が接触されることによりロック機構８１のロック状態を検出する。ロック検出センサ１２３は、ロック機構８１のロック状態を検出した場合にはＯＮ信号を出力する。
【００４４】
上記のようなロック機構８１によって、現像ローラ５５を感光体ドラム４０に当接させて画像形成装置本体３に挿入された現像器４３をセットするには、図４に示す待機位置にあるロックレバー９１を手動で時計回りに回転させる。ここでロックレバー９１の回転によって回転軸９３も同様に回転するため、回転軸９３に固定されたプレート用カム部材９５は時計回りに回転する。その結果、プレート用カム部材９５の頂部９５ａがカム受け部１１７を押し上げ、押し上げプレート１１１が上方に移動する。その際、押し上げプレート１１１は、筐体３１に形成されたガイド面３１ａ（図２参照）に沿って移動する。そして押し上げプレート１１１の上方への移動によって、作用部材１１５が現像器本体５１の底面に接触して現像器４３を押し上げ、現像器４３は現像ローラ５５を感光体ドラム４０に接触した状態にセットされる。そして、頂部９５ａが押し上げプレート１１１とガイド面３１ａとの間に入り込むことでプレート用カム部材９５が保持され、ロックレバー９１がロック位置で保持されるようになる。
【００４５】
このとき、現像器４３がロック機構８１によって押し上げられることにより画像形成装置本体３にセットされ、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３に設けられた接点とが接触する。その結果、ＩＣチップ８３と画像形成装置本体３に設けられた接点とを介してＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信可能となる。
【００４６】
また、ロック機構８１がロック状態に移行する際、回転軸９３に固定されたフィラー１２１も時計回りに回転する。従って、フィラー１２１がロック検出センサ１２３に接触し、その結果ロック検出センサ１２３は、ロック機構８１のロック状態を検出する。
【００４７】
なお、画像形成装置本体３に対してセットされた現像器４３を取り出す場合には、ロックレバー９１を手動にてロック位置から待機位置へと反時計回りに回転させる。この時、ロックレバー９１の回転によって回転軸９３も同様に回転するため、回転軸９３に固定されたプレート用カム部材９５も反時計回りに回転する。その結果、プレート用カム部材９５の頂部９５ａとカム受け部１１７との接触が解消され、押し上げプレート１１１が下方に移動するすると共に、現像器４３が下方に移動する。
【００４８】
（４）画像形成装置の制御系の構成
図７を参照して、画像形成装置１の制御系の構成を説明する。図７は、画像形成装置の要部構成を示すブロック図である。
【００４９】
図７に示すように、画像形成装置１は、コピー機、プリンタ、スキャナ、ファクシミリ装置等としての機能を有するいわゆる複合機である。画像形成装置１は、上述した構成の他に、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３３、ＲＡＭ１３５、ＣＯＤＥＣ１３７、画像メモリ１３９、モデム１４１及びＮＣＵ１４３を備える。画像形成装置１は、さらにスキャナコントローラ１４５、プリンタコントローラ１４７、操作パネル１４９、ネットワークボード１５１及び電源供給部１５３を備える。画像形成装置１は、さらにバス１５５を備えており、画像形成装置１内の各部はバス１５５によって互いに接続されている。
【００５０】
ＣＰＵ１３１は、画像形成装置１の各部を制御する制御部である。ＣＰＵ１３１は、ＲＯＭ１３３に格納される各種プログラムを読み出して実行することによって、コピー機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能及びスキャン機能等を実現する。
【００５１】
ＣＰＵ１３１は、所定の間隔でロック検出センサ１２３の検出信号を取り込む。そして、ロック検出センサ１２３から取り込んだ検出信号がロック機構８１がロック状態であることを示すＯＮ信号である場合には、ＩＣチップ８３に接点８３ｂを介して電源を供給するように電源供給部１５３を制御する。また、ロック検出センサ１２３から取り込んだ検出信号がロック機構８１がロック状態であることを示すＯＮ信号である場合には、ＣＰＵ１３１は、接点８３ｂを介して接触されたＩＣチップ８３との間で通信を行う。ＣＰＵ１３１とＩＣチップ８３とは、シリアルバス１５７で接続されている。
【００５２】
本実施形態では、ＣＰＵ１３１とＩＣチップ８３との間には、バッファ１５９が設け、高い信号電圧からＩＣチップ８３を保護するが、バッファ１５９は省略されてもよい。
【００５３】
ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１３３は、制御プログラムや予め設定されているパラメータ等を格納する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３５は、プログラムを実行するための作業領域として機能する。
ＣＯＤＥＣ（Ｃｏｄｅｒ ａｎｄ Ｄｅｃｏｄｅｒ）１３７は、画像データを圧縮／展開する。すなわち、ＣＯＤＥＣ１３７は、スキャナコントローラ１４５から受け取った原稿の画像データを例えばＪＰＥＧ形式の画像ファイルの圧縮（符号化）、ＪＰＥＧ形式の画像ファイルの復号、ファクシミリ受信した画像データの復号等を行う。圧縮形式としては、公知の形式が採用可能である。
画像メモリ１３９には、受信データあるいは画像読取装置２（図１参照）で読み取った画像データが記憶される。
モデム１４１は、デジタル信号とアナログ信号を相互変換する変復調装置であり、ＮＣＵ１４３に接続されている。
【００５４】
ＮＣＵ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１４３は、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ：Ｐｕｂｌｉｃ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に接続されており、電話回線を介して発呼及び着呼を含む通信を制御する。
スキャナコントローラ１４５は、ＣＰＵ１３１の制御の下、前述の画像読取装置２の動作を制御し、読み取られた画像データを画像メモリ１３９に送信する。
【００５５】
プリンタコントローラ１４７は、ＣＰＵ１３１の制御の下、前述の画像形成部３２、定着装置３３及び用紙搬送部３４等の動作を制御することで、プリンタ又はコピー機としての画像形成機能を実現する。
操作パネル１４９は、表示パネル及びタッチセンサを有するタッチパネル並びにハードキー等を備える。操作パネル１４９は、表示パネルによって画像を表示することで、画像形成装置１の動作状況及びエラーの発生等の情報をユーザに伝えると共に、ソフトキー及びハードキーを介してユーザからの操作を受け付けることができる。すなわち、ユーザは、操作パネル１４９を用いてコピー、スキャン、又はファクシミリ送信等の指示を入力することができる。
【００５６】
ネットワークボード１５１は、画像形成装置１のインターネットへの接続を可能とし、画像形成装置１の他の機器との通信を可能とする。
【００５７】
電源供給部１５３は、交流の商用電源を直流に変換し画像形成装置１へ供給する電源装置である。図示しない主電源をオンにすることによって画像形成装置１への電力の供給が開始される。また、ＣＰＵ１３１の制御のもと、ＩＣチップ８３に対して電力を供給する。
【００５８】
（５）ＣＰＵによるＩＣチップとの通信処理
図８を参照して、ＣＰＵ１３１によるＩＣチップ８３との通信処理の流れを説明する。図８は、ＣＰＵによるＩＣチップとの通信処理を示すフローチャートである。
【００５９】
まず、ＣＰＵ１３１は、所定の間隔でロック検出センサ１２３の検出信号を取り込む（ステップＳ１１）。そして、ロック検出センサ１２３から取り込んだ検出信号が、ロック機構８１がロック状態であることを示すＯＮ信号であるかどうかを判断する（ステップＳ１３）。ＯＮ信号とは、前述のとおりロック機構８１のロックレバー９１が回転されることによりフィラー１２１がロック検出センサ１２３に接触した場合に、ロック機構８１がロック状態であると判断してロック検出センサ１２３から出力される信号である。なお、ロック機構８１がロック状態であるということは、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とは安定して接触した状態にある。
【００６０】
検出信号がＯＮ信号である場合は（ステップＳ１３でＹｅｓ）、ＣＰＵ１３１は、電源供給部１５３を制御して、バッファ１５９を介してＩＣチップ８３へと電源を供給する（ステップＳ１５）。なお、ここで検出信号がＯＮ信号でない場合は（ステップＳ１３でＮｏ）、ＣＰＵ１３１は、処理を終了する。
次にＣＰＵ１３１は、シリアルバス１５７を介してＩＣチップ８３と通信する（ステップＳ１７）。具体的には、ＣＰＵ１３１は、ＩＣチップ８３に記憶された情報の読み出し処理をする。その後、ＣＰＵ１３１は、バッファ１５９を介したＩＣチップ８３への電源の供給を遮断する（ステップＳ２１）。
【００６１】
上記の処理により、ロック機構８１がロック状態であり、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とは安定して接触した状態にある場合にのみ、ＩＣチップ８３に電力が供給され、さらにＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信可能となる。つまり、ロック機構８１がロック状態でない場合には、ＩＣチップ８３に電源が供給されず、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信不可能となる。従って、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点との間におけるチャタリングの発生が防止されている。その結果、チャタリングの発生を原因とするメモリ８３ａ内のデータの破損が防止されている。また、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１との間の通信の途切れ及び通信の途切れを原因としたＩＣチップ８３のメモリ８３ａへの読み書きの不具合の発生が防止されている。
さらに本実施形態では、ロック機構８１がロック状態であれば、例えば筐体３１に設けられた現像器４３を着脱可能とするためのドア（図示せず）が開放された状態であっても、ＩＣチップ８３に電力が供給されＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信できる。
【００６２】
（６）特徴
上記実施形態は、下記のように表現可能である。
（Ａ）画像形成装置１は、画像形成装置本体３と、現像器４３と、ロック機構８１と、ロック検出センサ１２３と、ＩＣチップ８３と、ＣＰＵ１３１とを備える。現像器４３は、画像形成装置本体３に対して着脱可能なユニットである。ロック機構８１は、現像器４３を画像形成装置本体３にロックする。ロック検出センサ１２３は、現像器４３が画像形成装置本体３に対してロック状態であるかどうかを判断する。ＩＣチップ８３は、現像器４３に設けられる。ＣＰＵ１３１は、ロック機構８１がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップ８３への電力供給及び／又はＩＣチップとの通信を行う。
ここでは、ロック機構８１がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップ８３に電源が供給され、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信可能となる。つまり、ロック機構８１がロック状態でない場合には、ＩＣチップ８３に電源が供給されず、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信不可能となる。従って、ＩＣチップ８３と画像形成装置本体３との間におけるチャタリングの発生が防止されている。その結果、チャタリングの発生を原因とするＩＣチップ８３内のデータの破損を防止できる。また、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１との間の通信の途切れ及び通信の途切れを原因としたＩＣチップ８３への読み書きの不具合の発生を防止できる。
【００６３】
（Ｂ）現像器４３は、回転軸９３と、回転軸９３に固定され、回転軸９３を中心に回転するロックレバー９１と、を有する。ロック検出センサ１２３は、ロックレバー９１の回転位置を検出することにより、ロック機構８１のロック状態を判断する。
（Ｃ）ロック機構８１は、回転軸９３に設けられたフィラー１２１をさらに有する。ロック検出センサ１２３は、フィラー１２１を検出することにより、ロック機構８１のロック状態を判断する。
【００６４】
２．他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。
【００６５】
（ａ）上記の実施形態では、画像形成装置本体３に着脱可能なユニットとして現像器を例に挙げた。しかし、これに限定されず、例えば画像形成装置本体３に着脱可能なユニットは、トナーカートリッジであってもよい。
（ｂ）上記の実施形態では、ロック検出センサがマイクロスイッチである例を挙げた。しかし、ロック機構８１のロック状態を検出できるセンサであれば、この例には限定されない。例えば、ロック検出センサとして、透過型光学センサ又はフォトセンサ等の汎用センサを使用してもよい。
（ｃ）上記の実施形態では、ＩＣチップの例としてＣＰＵとメモリとを含む例を挙げた。しかし、本発明はこれに限定されない。例えば、メモリのみが現像器に設けられている場合でも本発明を適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
複写機、ファクシミリ又は複合機等の電子写真方式の画像形成装置に広く適用できる。
【符号の説明】
【００６７】
１ 画像形成装置
２ 画像読取装置
３ 画像形成装置本体
７ 用紙
３１ 筐体
３１ａ ガイド面
３２ 画像形成部
３３ 定着装置
３４ 用紙搬送部
３５ 給紙カセット
３６ 手差し給紙トレイ
３７ 排紙部
４０ 感光体ドラム
４３ 現像器
５１ 現像器本体
５３ 蓋体
５５ 現像ローラ
５７ 供給ローラ
８１ ロック機構
８３ ＩＣチップ
８３ａ メモリ
８３ｂ 接点
９１ ロックレバー
９３ 回転軸
９５ プレート用カム部材
９５ａ 頂部
９７ カム用コイルバネ
９８ プレート用コイルバネ
１０１ 基板
１１１ 押し上げプレート
１１４ 収容部
１１７ カム受け部
１２１ フィラー
１２３ ロック検出センサ
１３１ ＣＰＵ
１３３ ＲＯＭ
１３５ ＲＡＭ
１３７ ＣＯＤＥＣ
１３９ 画像メモリ
１４１ モデム
１４３ ＮＣＵ
１４５ スキャナコントローラ
１４７ プリンタコントローラ
１４９ 操作パネル
１５１ ネットワークボード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、特に電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ又は複合機等の電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの周りに、帯電器、露光器、現像器及び転写器を備える。このような画像形成装置では、感光体ドラムを帯電させてさらに露光することで、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する。その後、静電潜像を現像してトナー像を形成し、さらにトナー像を所定の用紙に転写させる。
【０００３】
画像形成装置において、現像器又はトナーカートリッジ等の消耗品ユニットは、画像形成装置に着脱可能に装着され、消耗品が全て消費された場合又は消耗品ユニットが寿命に達した場合に交換される。消耗品ユニットには、消耗品の消費状態を管理するために、例えば固有ＩＤ及び寿命情報等を記憶するメモリ等のＩＣチップが取り付けられている。画像形成装置本体の制御部は、画像形成装置本体の接点と消耗品ユニットの接点との接触を通じてメモリに記憶されたデータを読み込む。また、ＩＣチップには上記接点同士の接触を通じて電源が供給されている。
【０００４】
消耗品ユニットが画像形成装置本体から着脱される際及びその前後では、画像形成装置本体の接点と消耗品ユニットの接点との接触が不安定になる。そのため、着脱時に、消耗品ユニットのメモリが破壊されることがある。そこで従来、消耗品ユニットが画像形成装置に装着されてから所定の時間が経過し、消耗品ユニットの回転が完全に停止した後に、消耗品ユニットのメモリに対して電源を供給する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１２８７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし上記の画像形成装置では、画像形成装置本体の電源がＯＮの状態においては消耗品ユニットの着脱が可能である。従って、画像形成装置本体と消耗品ユニットとの間で通信している間に画像形成装置本体から消耗品ユニットが取り外された場合には、画像形成装置本体の接点と消耗品ユニットの接点との間でチャタリングが発生する。そしてこのようなチャタリングの発生は、メモリに異常負荷をかけメモリ内のデータの破損を招くという問題がある。
【０００７】
本発明の課題は、画像形成装置本体に着脱可能なユニットに設けられたＩＣチップの破損を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
【０００９】
本発明の一見地に係る画像形成装置は、本体と、本体に対して着脱可能なユニットと、ロック機構と、ロック検出部と、ＩＣチップと、本体制御部と、を備える。ロック機構は、ユニットを本体にロックする。ロック検出部は、ロック機構がロック状態であるかどうかを判断する。ＩＣチップは、ユニットに設けられる。本体制御部は、ロック機構がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップへの電源供給及び／又はＩＣチップとの通信を行う。
【００１０】
ここでは、ロック機構がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップに電源が供給され、ＩＣチップと本体制御部とが通信可能となる。つまり、ロック機構がロック状態でない場合には、ＩＣチップに電源が供給されず、ＩＣチップと本体制御部とが通信不可能となる。従って、ＩＣチップと本体との間におけるチャタリングの発生を防止できる。その結果、チャタリングの発生を原因とするＩＣチップ内のデータの破損を防止できる。また、ＩＣチップと本体制御部との間の通信の途切れ及び通信の途切れを原因としたＩＣチップへの読み書きの不具合の発生を防止できる。
【００１１】
ユニットは現像器であってもよい。ここで、ロック機構は、回転可能な回転軸と、回転軸に固定され、回転軸を中心に回転するレバー部と、を有し、ロック検出部は、レバー部の回転位置を検出することにより、ロック機構のロック状態を判断してもよい。
【００１２】
ロック機構は、回転軸に設けられた検出部材をさらに有していてもよい。ここで、ロック検出部は、検出部材を検出することにより、ロック機構のロック状態を判断してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、画像形成装置本体に着脱可能なユニットに設けられたＩＣチップの破損を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置全体の模式図。
【図２】現像器及びその周辺の構成を示す拡大断面図。
【図３】現像器の外観斜視図。
【図４】現像器及びロック機構の待機状態を示す斜視図。
【図５】現像器及びロック機構のロック状態を示す斜視図。
【図６】現像器のロック機構の分解斜視図。
【図７】画像形成装置の要部構成を示すブロック図。
【図８】ＣＰＵによるＩＣチップとの通信処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１．第１実施形態
（１）画像形成装置の構造
図１を用いて、画像形成装置１について説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置全体の模式図である。以下、画像形成装置１における各方向関係を明確にするために、画像形成装置１の前面（図１における手前側）に立った作業者にとっての各方向を左右方向、前後方向及び上下方向とする。
【００１６】
画像形成装置１は、画像読取装置２と、画像形成装置本体３とを備える。
画像読取装置２は、画像読取部２１と、原稿カバー２２とを備える。画像読取部２１は、原稿の画像データを読み取る装置であり、いわゆるフラットベッドスキャナである。画像読取部２１は、光源２３と、複数の反射鏡２４と、スキャナユニット２５とを有する。画像読取部２１では、光源２３からプラテンガラス２６上の原稿に照射されて反射した光は、複数の反射鏡２４によって反射されながらスキャナユニット２５へと導かれる。原稿カバー２２は、画像読取部２１の上に回動自在に配置されている。
【００１７】
画像形成装置本体３は、筐体３１を備えると共に、筐体３１の内部に設けられた画像形成部３２、定着装置３３、用紙搬送部３４、給紙カセット３５、手差し給紙トレイ３６及び排紙部３７を有する。
【００１８】
画像形成部３２は、画像読取装置２で読み取られた原稿の画像データ及びパーソナルコンピュータから送られてきた画像データに基づいて用紙７に画像を形成する。画像形成部３２は、感光体ドラム４０と、帯電器４１と、露光ヘッド４２と、画像形成装置本体３に着脱可能なユニットとしての現像器４３と、転写ローラ４４とを有する。
【００１９】
感光体ドラム４０は、表面に静電潜像が形成される装置である。感光体ドラム４０は、回転可能に設けられた円柱状の部材である。感光体ドラム４０は、図示しない駆動装置によって、図１の紙面方向に垂直な回転軸を中心に、図１における反時計回りに回転される。帯電器４１、露光ヘッド４２、現像器４３、転写ローラ４４は、感光体ドラム４０の回転方向において、この順に設けられる。
【００２０】
帯電器４１は、感光体ドラム４０の表面を所定電位に一様に帯電させる。
露光ヘッド４２は、帯電した感光体ドラム４０の表面に光を照射することで、画像データに沿った静電潜像を描く。露光ヘッド４２は、光源として、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を備える。
【００２１】
現像器４３は、感光体ドラム４０上の静電潜像にトナーを供給し、静電潜像を現像する。現像器４３では、トナーに所定電位が付与される。その電位と静電潜像の電位との差に基づいて、静電潜像にトナーが付着されて、静電潜像が顕像化される。現像器４３の詳細は後述する。
【００２２】
転写ローラ４４は、感光体ドラム４０に対向して配置され、感光体ドラム４０上のトナー像を、用紙７上に転写する。
なお、転写ローラ４４と帯電器４１との間には、図示しない除電ランプ、メモリ除去ブラシ及びクリーニング装置が設けられていてもよい。除電ランプは、転写後の感光体ドラム４０の外周面を露光して除電する。メモリ除去ブラシは、転写後の感光体ドラム４０上に残るトナーの付着力を低下させ、感光体ドラム４０の表面に分散させる。クリーニング装置は、感光体ドラム４０の回転方向において、メモリ除去ブラシの下流に設けられ、転写後も感光体ドラム４０上に残留するトナーを除去する。
【００２３】
定着装置３３は、転写後の用紙７に熱及び圧力を加えることで、トナー像を用紙７上に定着させる装置である。定着装置３３は、加熱ローラ３３ａ及び加圧ローラ３３ｂを備える。
加圧ローラ３３ｂは、金属製のローラ軸とその回りに設けられた弾性部材とから構成されている。加圧ローラ３３ｂは筐体３１に回転自在に支持されており、図示しない付勢部材によって加熱ローラ３３ａに付勢されてニップ部を形成している。加圧ローラ３３ｂは、加熱ローラ３３ａの回転に従動して回転するようになっている。
【００２４】
用紙搬送部３４は、搬送路及び複数のローラを備える。用紙搬送部３４は、ローラによって、搬送路に沿って用紙７を搬送することで、後述する給紙カセット３５又は手差し給紙トレイ３６から、画像形成部３２及び定着装置３３を通って排紙部３７まで、用紙７を搬送する。
【００２５】
給紙カセット３５は、その内部に画像形成前の用紙７の束を収容する。給紙カセット３５は、筐体３１に対して出し入れ可能に設けられる。
手差し給紙トレイ３６は、ハガキ等の特殊な用紙に対する手差し機能を有する。
排紙部３７は、画像が形成された用紙７を排出するための部分である。排紙部３７は、筐体３１の上面に設けられている。
【００２６】
（２）現像器の構造
現像器４３の構成を、図２及び図３を参照して説明する。図２は、現像器及びその周辺の構成を示す拡大断面図である。図３は、現像器の外観斜視図である。
図２に示すように、現像器４３は、主に現像器本体５１、蓋体５３、現像ローラ５５、供給ローラ５７、第１撹拌部材５９、第２撹拌部材６１、第３撹拌部材６３及び弾性ブレード６５を有している。現像器本体５１の上部は、蓋体５３で密閉されている。現像器本体５１は、第１トナー室６７、第２トナー室６９及び第３トナー室７１を有している。また、第２トナー室６９の下部には、トナーの残量を検知するトナー残量検知センサ７３が形成されている。
【００２７】
現像ローラ５５は、現像器本体５１内であって感光体ドラム４０に接する位置に回転可能に配置される。具体的には、現像ローラ５５は、現像器本体５１の感光体ドラム４０側端部、つまり右端部に配置される。現像ローラ５５の回転軸は、感光体ドラム４０の回転軸と平行である。現像ローラ５５は、供給ローラ５７から受け取ったトナーを感光体ドラム４０に供給することで、感光体ドラム４０上の潜像をトナーによって現像する。
【００２８】
供給ローラ５７は、現像器本体５１内であって現像ローラ５５に接する位置に回転可能に配置される。供給ローラ５７は、第１トナー室６７に収納されたトナーを現像ローラ５５に供給する。
【００２９】
第１トナー室６７、第２トナー室６９及び第３トナー室７１は、図示しないトナーカートリッジから補給されたトナーを収容する。第１撹拌部材５９、第２撹拌部材６１及び第３撹拌部材６３は、第１トナー室６７、第２トナー室６９及び第３トナー室７１のそれぞれに設けられ、トナーを撹拌しながら供給ローラ５７に向けてトナーを送る。
弾性ブレード６５は、現像ローラ５５に付着したトナーを均一にして、現像ローラ５５上にトナーの薄層を形成する。具体的に弾性ブレード６５は、現像ローラ５５上のトナーを帯電させてトナーの厚さを規制し、現像ローラ５５に保持されるトナー量を規制する。
【００３０】
現像器４３は、図１及び図２における前後方向に画像形成装置本体３に対して着脱可能に配置される。図２において、現像器４３を画像形成装置本体３に挿入する場合、現像器４３は画像形成装置本体３の筐体３１に形成された装着スペースに挿入される。そして、現像器４３は、画像形成装置本体３に挿入された後に筐体３１に設けられたロック機構８１により下方から押し上げられ、現像ローラ５５を感光体ドラム４０に当接した状態にセットされる。ロック機構８１の詳細は後述する。
【００３１】
図３に示すとおり、本実施形態の現像器４３の蓋体５３上にはＩＣチップ８３が設けられる。ＩＣチップ８３は、メモリ８３ａ及び接点８３ｂを有する（図７参照）。ＩＣチップ８３は、例えば二層基板から構成され、下層にメモリ８３ａが実装され、上層に接点８３ｂを有する。メモリ８３ａは、後述のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１３１により制御される。
ＩＣチップ８３のメモリ８３ａは、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリである。ＩＣチップ８３のメモリには、現像器４３のロット番号、装着日、トナーの残量の情報及び印字枚数の情報等の情報が記憶されている。
【００３２】
ＩＣチップ８３の接点８３ｂは、電源用接点、信号用接点及びフレームグランド用接点を有する。ＩＣチップ８３は、接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点（図示せず）とが接触することにより、画像形成装置１を制御するＣＰＵ１３１との間で通信が可能となり、ＣＰＵ１３１によるＩＣチップ８３に記憶された情報の読み書きが可能となる。また、接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とが接触することにより、ＩＣチップ８３への電源の供給が可能となる。
【００３３】
画像形成装置本体３側に設けられた接点は、接点８３ｂを電気的に接触できるバッテリーコネクタの接触端子等であって、現像器４３が画像形成装置本体３に装着された際にＩＣチップ８３の接点８３ｂに対向する位置に設けられている。ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とは、ロック機構８１によって現像器４３が押し上げられ、現像器４３が現像ローラ５５を感光体ドラム４０に接触したときに、互いに接触する。
ＩＣチップ８３は、現像器４３の蓋体５３上にネジ止めされて配置されてもよく、又は現像器４３の蓋体５３上に形成された樹脂からなるホルダに挿入されて配置されてもよい。
【００３４】
（３）ロック機構の構造
次に、図２とさらに図４〜図６とを参照してロック機構８１を説明する。図４は、現像器及びロック機構の待機状態を示す斜視図である。図５は、現像器及びロック機構のロック状態を示す斜視図である。図６は、現像器のロック機構の分解斜視図である。
ロック機構８１は、前述のとおり、画像形成装置本体３に挿入された現像器４３を下方からが押し上げ、現像ローラ５５を感光体ドラム４０に当接した状態にセットする機構である。ロック機構８１は、現像器４３の下部側の筐体３１において感光体ドラム４０側に配設されている。
【００３５】
以下、現像ローラ５５を感光体ドラム４０に当接させて現像器４３を画像形成装置本体３にセットさせたロック機構８１の状態をロック状態という。ロック機構８１のロック状態は、図２及び図５に示される。ロック状態におけるロック機構８１のロックレバー９１は、図４に示すロック機構８１の待機状態から時計回りに回転されたロック位置にある。また、ロック機構８１がロック位置ある場合には、現像器４３を画像形成装置本体３にセットさせ、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とは安定して接触した状態にある。
【００３６】
一方、現像ローラ５５が感光体ドラム４０に当接していない状態におけるロック機構８１の状態を待機状態という。すなわち待機状態とは、画像形成装置本体３に挿入された現像器４３に対してロック機構８１が作動していない状態、及び画像形成装置本体３に対する現像器４３のセットを解除したロック機構８１の状態である。ロック機構８１の待機状態は図４に示される。このとき、ロック機構８１のロックレバー９１は、図５に示すロック機構８１のロック状態から、反時計回りに回転されて倒れた待機位置にある。
【００３７】
ロック機構８１は、ロックレバー９１、回転軸９３、プレート用カム部材９５、基板１０１及び押し上げプレート１１１を備える。
ロックレバー９１は、回転軸９３の前側端部に固定されている。回転軸９３は、基板１０１の前端及び後端において下方に向かって設けられた軸受部１０２に回転可能に保持されている。
【００３８】
プレート用カム部材９５は、回転軸９３の中間部分に固定されている。プレート用カム部材９５は、頂部９５ａから回転軸９３に向かって広がるように形成された２つの傾斜面を有した形状を有する。プレート用カム部材９５の前側側面には突起部９５ｂが設けられている。突起部９５ｂには、カム用コイルバネ９７の第１端が連結され、カム用コイルバネ９７の第２端は、基板１０１に設けられた第１孔部１０３に連結されている。カム用コイルバネ９７は、プレート用カム部材９５を図２における反時計回りに回転するように付勢している。カム用コイルバネ９７の付勢力によってプレート用カム部材９５が反時計回りに回転すると、回転軸９３も回転してロックレバー９１は待機位置まで回転する。
【００３９】
基板１０１には、前後方向に帯状に延びた形状を有し、前述した軸受部１０２及び第１孔部１０３の他に、切欠き部１０４、保持受け部１０５及び凹部１０６が形成される。
切欠き部１０４は、基板１０１における感光体ドラム４０に近い側面に、押し上げプレート１１１の取り付け位置に対応して形成される。切欠き部１０４には、押し上げプレート１１１に設けられた保持部１１２及び収容部１１４を受けるための保持受け部１０５が形成されている。また、切欠き部１０４の前後の辺部には、押し上げプレート１１１の前後両端部分にある保持部１１２から前後方向に突出して設けられたガイド用突起部１１３が上下動するための凹部１０６がそれぞれ形成されている。
【００４０】
押し上げプレート１１１は、前後方向に帯状に延びたプレートであって、前述する保持部１１２、ガイド用突起部１１３及び収容部１１４と、さらに規制突起部１１６及びカム受け部１１７とが形成されている。
収容部１１４は、作用部材１１５を収容する部分であって、押し上げプレート１１１の上下方向の中心線に対して対称位置にそれぞれ前後に設けられている。収容部１１４は、角柱状に形成されており、内部には作用部材１１５を収容するために上方が開放された四角形状の空間が形成されている。
【００４１】
作用部材１１５は、円筒状であって、円筒の回りに図示しないコイルバネが装着された状態で収容部１１４に収容されている。作用部材１１５は、コイルバネの付勢力によって常時上方に付勢されている。
規制突起部１１６は、ガイド用突起部１１３の下方側に設けられる。カム受け部１１７は、プレート用カム部材９５が接触する部分であって、押し上げプレート１１１の下縁の中心部に水平方向に突出するように設けられる。
【００４２】
押し上げプレート１１１には、さらにカム受け部１１７に隣接して第２孔部１１８が設けられる。第２孔部１１８には、プレート用コイルバネ９８の第１端が連結され、プレート用コイルバネ９８の第２端は回転軸９３に連結されている。プレート用コイルバネ９８は、押し上げプレート１１１を回転軸９３の方に常時引っ張るように付勢している。押し上げプレート１１１は、プレート用コイルバネ９８によって付勢されれば、下方に移動して規制突起部１１６の底面が回転軸９３に接触して保持される。
【００４３】
本実施形態のロック機構８１は、さらにロック機構８１のロック状態を検出するためのフィラー１２１及びロック検出センサ１２３を有する。
フィラー１２１は、回転軸９３の後側端部に固定されている。
ロック検出センサ１２３は、例えばマイクロスイッチであって、ロック機構８１のロック状態でフィラー１２１が接触する位置に配置される。ロック検出センサ１２３は、フィラー１２１が接触されることによりロック機構８１のロック状態を検出する。ロック検出センサ１２３は、ロック機構８１のロック状態を検出した場合にはＯＮ信号を出力する。
【００４４】
上記のようなロック機構８１によって、現像ローラ５５を感光体ドラム４０に当接させて画像形成装置本体３に挿入された現像器４３をセットするには、図４に示す待機位置にあるロックレバー９１を手動で時計回りに回転させる。ここでロックレバー９１の回転によって回転軸９３も同様に回転するため、回転軸９３に固定されたプレート用カム部材９５は時計回りに回転する。その結果、プレート用カム部材９５の頂部９５ａがカム受け部１１７を押し上げ、押し上げプレート１１１が上方に移動する。その際、押し上げプレート１１１は、筐体３１に形成されたガイド面３１ａ（図２参照）に沿って移動する。そして押し上げプレート１１１の上方への移動によって、作用部材１１５が現像器本体５１の底面に接触して現像器４３を押し上げ、現像器４３は現像ローラ５５を感光体ドラム４０に接触した状態にセットされる。そして、頂部９５ａが押し上げプレート１１１とガイド面３１ａとの間に入り込むことでプレート用カム部材９５が保持され、ロックレバー９１がロック位置で保持されるようになる。
【００４５】
このとき、現像器４３がロック機構８１によって押し上げられることにより画像形成装置本体３にセットされ、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３に設けられた接点とが接触する。その結果、ＩＣチップ８３と画像形成装置本体３に設けられた接点とを介してＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信可能となる。
【００４６】
また、ロック機構８１がロック状態に移行する際、回転軸９３に固定されたフィラー１２１も時計回りに回転する。従って、フィラー１２１がロック検出センサ１２３に接触し、その結果ロック検出センサ１２３は、ロック機構８１のロック状態を検出する。
【００４７】
なお、画像形成装置本体３に対してセットされた現像器４３を取り出す場合には、ロックレバー９１を手動にてロック位置から待機位置へと反時計回りに回転させる。この時、ロックレバー９１の回転によって回転軸９３も同様に回転するため、回転軸９３に固定されたプレート用カム部材９５も反時計回りに回転する。その結果、プレート用カム部材９５の頂部９５ａとカム受け部１１７との接触が解消され、押し上げプレート１１１が下方に移動するすると共に、現像器４３が下方に移動する。
【００４８】
（４）画像形成装置の制御系の構成
図７を参照して、画像形成装置１の制御系の構成を説明する。図７は、画像形成装置の要部構成を示すブロック図である。
【００４９】
図７に示すように、画像形成装置１は、コピー機、プリンタ、スキャナ、ファクシミリ装置等としての機能を有するいわゆる複合機である。画像形成装置１は、上述した構成の他に、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３３、ＲＡＭ１３５、ＣＯＤＥＣ１３７、画像メモリ１３９、モデム１４１及びＮＣＵ１４３を備える。画像形成装置１は、さらにスキャナコントローラ１４５、プリンタコントローラ１４７、操作パネル１４９、ネットワークボード１５１及び電源供給部１５３を備える。画像形成装置１は、さらにバス１５５を備えており、画像形成装置１内の各部はバス１５５によって互いに接続されている。
【００５０】
ＣＰＵ１３１は、画像形成装置１の各部を制御する制御部である。ＣＰＵ１３１は、ＲＯＭ１３３に格納される各種プログラムを読み出して実行することによって、コピー機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能及びスキャン機能等を実現する。
【００５１】
ＣＰＵ１３１は、所定の間隔でロック検出センサ１２３の検出信号を取り込む。そして、ロック検出センサ１２３から取り込んだ検出信号がロック機構８１がロック状態であることを示すＯＮ信号である場合には、ＩＣチップ８３に接点８３ｂを介して電源を供給するように電源供給部１５３を制御する。また、ロック検出センサ１２３から取り込んだ検出信号がロック機構８１がロック状態であることを示すＯＮ信号である場合には、ＣＰＵ１３１は、接点８３ｂを介して接触されたＩＣチップ８３との間で通信を行う。ＣＰＵ１３１とＩＣチップ８３とは、シリアルバス１５７で接続されている。
【００５２】
本実施形態では、ＣＰＵ１３１とＩＣチップ８３との間には、バッファ１５９が設け、高い信号電圧からＩＣチップ８３を保護するが、バッファ１５９は省略されてもよい。
【００５３】
ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１３３は、制御プログラムや予め設定されているパラメータ等を格納する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３５は、プログラムを実行するための作業領域として機能する。
ＣＯＤＥＣ（Ｃｏｄｅｒ ａｎｄ Ｄｅｃｏｄｅｒ）１３７は、画像データを圧縮／展開する。すなわち、ＣＯＤＥＣ１３７は、スキャナコントローラ１４５から受け取った原稿の画像データを例えばＪＰＥＧ形式の画像ファイルの圧縮（符号化）、ＪＰＥＧ形式の画像ファイルの復号、ファクシミリ受信した画像データの復号等を行う。圧縮形式としては、公知の形式が採用可能である。
画像メモリ１３９には、受信データあるいは画像読取装置２（図１参照）で読み取った画像データが記憶される。
モデム１４１は、デジタル信号とアナログ信号を相互変換する変復調装置であり、ＮＣＵ１４３に接続されている。
【００５４】
ＮＣＵ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１４３は、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ：Ｐｕｂｌｉｃ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に接続されており、電話回線を介して発呼及び着呼を含む通信を制御する。
スキャナコントローラ１４５は、ＣＰＵ１３１の制御の下、前述の画像読取装置２の動作を制御し、読み取られた画像データを画像メモリ１３９に送信する。
【００５５】
プリンタコントローラ１４７は、ＣＰＵ１３１の制御の下、前述の画像形成部３２、定着装置３３及び用紙搬送部３４等の動作を制御することで、プリンタ又はコピー機としての画像形成機能を実現する。
操作パネル１４９は、表示パネル及びタッチセンサを有するタッチパネル並びにハードキー等を備える。操作パネル１４９は、表示パネルによって画像を表示することで、画像形成装置１の動作状況及びエラーの発生等の情報をユーザに伝えると共に、ソフトキー及びハードキーを介してユーザからの操作を受け付けることができる。すなわち、ユーザは、操作パネル１４９を用いてコピー、スキャン、又はファクシミリ送信等の指示を入力することができる。
【００５６】
ネットワークボード１５１は、画像形成装置１のインターネットへの接続を可能とし、画像形成装置１の他の機器との通信を可能とする。
【００５７】
電源供給部１５３は、交流の商用電源を直流に変換し画像形成装置１へ供給する電源装置である。図示しない主電源をオンにすることによって画像形成装置１への電力の供給が開始される。また、ＣＰＵ１３１の制御のもと、ＩＣチップ８３に対して電力を供給する。
【００５８】
（５）ＣＰＵによるＩＣチップとの通信処理
図８を参照して、ＣＰＵ１３１によるＩＣチップ８３との通信処理の流れを説明する。図８は、ＣＰＵによるＩＣチップとの通信処理を示すフローチャートである。
【００５９】
まず、ＣＰＵ１３１は、所定の間隔でロック検出センサ１２３の検出信号を取り込む（ステップＳ１１）。そして、ロック検出センサ１２３から取り込んだ検出信号が、ロック機構８１がロック状態であることを示すＯＮ信号であるかどうかを判断する（ステップＳ１３）。ＯＮ信号とは、前述のとおりロック機構８１のロックレバー９１が回転されることによりフィラー１２１がロック検出センサ１２３に接触した場合に、ロック機構８１がロック状態であると判断してロック検出センサ１２３から出力される信号である。なお、ロック機構８１がロック状態であるということは、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とは安定して接触した状態にある。
【００６０】
検出信号がＯＮ信号である場合は（ステップＳ１３でＹｅｓ）、ＣＰＵ１３１は、電源供給部１５３を制御して、バッファ１５９を介してＩＣチップ８３へと電源を供給する（ステップＳ１５）。なお、ここで検出信号がＯＮ信号でない場合は（ステップＳ１３でＮｏ）、ＣＰＵ１３１は、処理を終了する。
次にＣＰＵ１３１は、シリアルバス１５７を介してＩＣチップ８３と通信する（ステップＳ１７）。具体的には、ＣＰＵ１３１は、ＩＣチップ８３に記憶された情報の読み出し処理をする。その後、ＣＰＵ１３１は、バッファ１５９を介したＩＣチップ８３への電源の供給を遮断する（ステップＳ２１）。
【００６１】
上記の処理により、ロック機構８１がロック状態であり、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点とは安定して接触した状態にある場合にのみ、ＩＣチップ８３に電力が供給され、さらにＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信可能となる。つまり、ロック機構８１がロック状態でない場合には、ＩＣチップ８３に電源が供給されず、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信不可能となる。従って、ＩＣチップ８３の接点８３ｂと画像形成装置本体３側に設けられた接点との間におけるチャタリングの発生が防止されている。その結果、チャタリングの発生を原因とするメモリ８３ａ内のデータの破損が防止されている。また、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１との間の通信の途切れ及び通信の途切れを原因としたＩＣチップ８３のメモリ８３ａへの読み書きの不具合の発生が防止されている。
さらに本実施形態では、ロック機構８１がロック状態であれば、例えば筐体３１に設けられた現像器４３を着脱可能とするためのドア（図示せず）が開放された状態であっても、ＩＣチップ８３に電力が供給されＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信できる。
【００６２】
（６）特徴
上記実施形態は、下記のように表現可能である。
（Ａ）画像形成装置１は、画像形成装置本体３と、現像器４３と、ロック機構８１と、ロック検出センサ１２３と、ＩＣチップ８３と、ＣＰＵ１３１とを備える。現像器４３は、画像形成装置本体３に対して着脱可能なユニットである。ロック機構８１は、現像器４３を画像形成装置本体３にロックする。ロック検出センサ１２３は、現像器４３が画像形成装置本体３に対してロック状態であるかどうかを判断する。ＩＣチップ８３は、現像器４３に設けられる。ＣＰＵ１３１は、ロック機構８１がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップ８３への電力供給及び／又はＩＣチップとの通信を行う。
ここでは、ロック機構８１がロック状態である場合にのみ、ＩＣチップ８３に電源が供給され、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信可能となる。つまり、ロック機構８１がロック状態でない場合には、ＩＣチップ８３に電源が供給されず、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１とが通信不可能となる。従って、ＩＣチップ８３と画像形成装置本体３との間におけるチャタリングの発生が防止されている。その結果、チャタリングの発生を原因とするＩＣチップ８３内のデータの破損を防止できる。また、ＩＣチップ８３とＣＰＵ１３１との間の通信の途切れ及び通信の途切れを原因としたＩＣチップ８３への読み書きの不具合の発生を防止できる。
【００６３】
（Ｂ）現像器４３は、回転軸９３と、回転軸９３に固定され、回転軸９３を中心に回転するロックレバー９１と、を有する。ロック検出センサ１２３は、ロックレバー９１の回転位置を検出することにより、ロック機構８１のロック状態を判断する。
（Ｃ）ロック機構８１は、回転軸９３に設けられたフィラー１２１をさらに有する。ロック検出センサ１２３は、フィラー１２１を検出することにより、ロック機構８１のロック状態を判断する。
【００６４】
２．他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。
【００６５】
（ａ）上記の実施形態では、画像形成装置本体３に着脱可能なユニットとして現像器を例に挙げた。しかし、これに限定されず、例えば画像形成装置本体３に着脱可能なユニットは、トナーカートリッジであってもよい。
（ｂ）上記の実施形態では、ロック検出センサがマイクロスイッチである例を挙げた。しかし、ロック機構８１のロック状態を検出できるセンサであれば、この例には限定されない。例えば、ロック検出センサとして、透過型光学センサ又はフォトセンサ等の汎用センサを使用してもよい。
（ｃ）上記の実施形態では、ＩＣチップの例としてＣＰＵとメモリとを含む例を挙げた。しかし、本発明はこれに限定されない。例えば、メモリのみが現像器に設けられている場合でも本発明を適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
複写機、ファクシミリ又は複合機等の電子写真方式の画像形成装置に広く適用できる。
【符号の説明】
【００６７】
１ 画像形成装置
２ 画像読取装置
３ 画像形成装置本体
７ 用紙
３１ 筐体
３１ａ ガイド面
３２ 画像形成部
３３ 定着装置
３４ 用紙搬送部
３５ 給紙カセット
３６ 手差し給紙トレイ
３７ 排紙部
４０ 感光体ドラム
４３ 現像器
５１ 現像器本体
５３ 蓋体
５５ 現像ローラ
５７ 供給ローラ
８１ ロック機構
８３ ＩＣチップ
８３ａ メモリ
８３ｂ 接点
９１ ロックレバー
９３ 回転軸
９５ プレート用カム部材
９５ａ 頂部
９７ カム用コイルバネ
９８ プレート用コイルバネ
１０１ 基板
１１１ 押し上げプレート
１１４ 収容部
１１７ カム受け部
１２１ フィラー
１２３ ロック検出センサ
１３１ ＣＰＵ
１３３ ＲＯＭ
１３５ ＲＡＭ
１３７ ＣＯＤＥＣ
１３９ 画像メモリ
１４１ モデム
１４３ ＮＣＵ
１４５ スキャナコントローラ
１４７ プリンタコントローラ
１４９ 操作パネル
１５１ ネットワークボード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、
前記本体に対して着脱可能なユニットと、
前記ユニットを前記本体にロックするロック機構と、
前記ロック機構がロック状態であるかどうかを判断するロック検出部と、
前記ユニットに設けられたＩＣチップと、
前記ロック機構がロック状態である場合にのみ、前記ＩＣチップへの電力供給及び／又は前記ＩＣチップとの通信を行う本体制御部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記ユニットは現像器であって、
前記ロック機構は、回転可能な回転軸と、前記回転軸に固定され、前記回転軸を中心に回転するレバー部と、を有し、
前記ロック検出部は、前記レバー部の回転位置を検出することにより、前記ロック機構のロック状態を判断する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ロック機構は、前記回転軸に設けられた検出部材をさらに有し、
前記ロック検出部は、前記検出部材を検出することにより、前記ロック機構のロック状態を判断する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１】
本体と、
前記本体に対して着脱可能なユニットと、
前記ユニットを前記本体にロックするロック機構と、
前記ロック機構がロック状態であるかどうかを判断するロック検出部と、
前記ユニットに設けられたＩＣチップと、
前記ロック機構がロック状態である場合にのみ、前記ＩＣチップへの電力供給及び／又は前記ＩＣチップとの通信を行う本体制御部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記ユニットは現像器であって、
前記ロック機構は、回転可能な回転軸と、前記回転軸に固定され、前記回転軸を中心に回転するレバー部と、を有し、
前記ロック検出部は、前記レバー部の回転位置を検出することにより、前記ロック機構のロック状態を判断する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ロック機構は、前記回転軸に設けられた検出部材をさらに有し、
前記ロック検出部は、前記検出部材を検出することにより、前記ロック機構のロック状態を判断する、請求項２に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１６３７０３（Ｐ２０１２−１６３７０３Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３００３（Ｐ２０１１−２３００３）
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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