JP2004264865A

JP2004264865A - Cartridge

Info

Publication number: JP2004264865A
Application number: JP2004131952A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Ito; 嘉広伊藤; Kazuo Okoyama; 一夫小古山
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2004-04-27
Filing date: 2004-04-27
Publication date: 2004-09-24

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To forbid reuse of a used cartridge. <P>SOLUTION: The cartridge for housing consumables is provided with a central processing unit and a memory. The cartridge central processing unit calculates cumulative value of number of revolution of a photosensitive drum during the use of the cartridge and the value is written in the cartridge memory. A printer reads out the cumulative value written in the cartridge memory and when the cumulative value reaches more than prescribed value, it will presume that remaining quantity of toner is below prescribed quantity and the cartridge is judged to be used. When the cartridge is judged to be used, alarm display that the cartridge cannot be reused is made and further the cartridge is made to be unworkable. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

本発明は、プリンタ，ファクシミリ，複写機等の画像形成装置に交換可能に装填され、消耗品を収納するカートリッジに関するものである。 The present invention relates to a cartridge that is replaceably loaded in an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, and a copying machine and that stores consumables.

例えば電子写真式のプリンタでは、現像媒体としてトナーを充填したトナーカートリッジが用いられている。このトナーカートリッジでは、その製造時に一定量のトナーが充填されており、プリンタに交換可能にセットされる。このトナーカートリッジは、補充瓶からのトナーをプリンタ内のトナー収納室へ補給することが不要であるため、手や衣服がトナーで汚れる心配がなく、またトナーカートリッジを交換するだけでよいので、操作が簡単である等の利点がある。 For example, in an electrophotographic printer, a toner cartridge filled with toner is used as a development medium. This toner cartridge is filled with a certain amount of toner at the time of manufacture, and is set to be replaceable in a printer. This toner cartridge does not require replenishment of toner from the replenishing bottle into the toner storage chamber in the printer, so there is no fear of hands and clothes becoming dirty with toner, and only the toner cartridge needs to be replaced. There are advantages such as being simple.

このトナーカートリッジを更に発展させ、感光ドラム，帯電ローラ，現像ローラ，クリーニング部等を取り付けたプロセスカートリッジが知られている。このプロセスカートリッジでは、トナーの交換と同時に感光ドラム等も交換されるから、メンテナンスが簡便であり、メンテナンス契約も特に必要とされない等の利点があるため、個人用プリンタ等に広く使用されている。 A process cartridge in which the toner cartridge is further developed and a photosensitive drum, a charging roller, a developing roller, a cleaning unit, and the like are attached is known. This process cartridge is widely used in personal printers and the like because it has advantages such as easy maintenance and no need for a maintenance contract because the photosensitive drum and the like are replaced at the same time as the replacement of the toner.

使用済みのカートリッジは、カートリッジ販売業者を介してプリンタメーカーに回収される。プリンタメーカーは、環境汚染防止や資源の有効活用の観点から、使用済みカートリッジを分解し、各部品を検査して正常なものは再使用し、またプラスチック部品は溶解・ペレット化して、プラスチック材料として再利用をしている。また、このカートリッジのリサイクルによって、カートリッジの販売価格の引下げも図っている。 Used cartridges are collected by a printer manufacturer through a cartridge vendor. The printer manufacturer disassembles used cartridges, inspects each part and reuses normal parts from the viewpoint of environmental pollution prevention and effective use of resources, and plastic parts are melted and pelletized to produce plastic materials. Reusing. In addition, by recycling this cartridge, the selling price of the cartridge is reduced.

使用済みのカートリッジの全てがプリンタメーカーに戻されるのではなく、その一部がトナーの詰め替え業者にまわされる。トナー詰め替え業者は、所定の料金で詰め替えを請け負い、カートリッジを分解して適当なトナーを補給する。また、使用済みのカートリッジを購入し、これを分解し、トナーを補給してから、再生カートリッジとして、新品のカートリッジに比べてかなり安い価格で一般ユーザーに販売するトナー詰め替え業者もある。 Instead of returning all used cartridges to the printer manufacturer, some of them are sent to a toner refiller. The toner refilling company contracts refilling at a predetermined charge, disassembles the cartridge, and replenishes appropriate toner. Some toner refillers purchase used cartridges, disassemble them, replenish the toner, and sell them to general users as remanufactured cartridges at a considerably lower price than new cartridges.

カートリッジの製造時に充填されるトナー（純正品）は、プリンタのプロセス特性（感光ドラムの特性，帯電電圧，クリーニング特性，定着特性）を考慮して、トナーの成分を決定している。しかし、トナー詰め替え業者が使用するトナーは、その組成成分が純正品のトナーとは異なっているため、印字品質の低下を起こすことがある。また、トナーが定着ローラにこびりついたりして、定着ローラを損傷することもある。 The toner (genuine product) filled at the time of manufacture of the cartridge determines the toner component in consideration of the printer process characteristics (photosensitive drum characteristics, charging voltage, cleaning characteristics, fixing characteristics). However, since the toner used by the toner refilling company is different in composition from genuine toner, the print quality may be deteriorated. In addition, the toner may stick to the fixing roller and damage the fixing roller.

印字品質の低下や、故障が発生した場合に、補給したトナーに原因があるにもかかわらず、ユーザーはプリンタに原因があると誤解することが多い。これによって、地道に積み上げてきたプリンタの信頼性が一挙に失われることになる。また、ユーザーによっては、プリンタを製造したメーカーを信頼しなくなり、このメーカーが取り扱う全製品に対して嫌悪感を懐くこともある。 When the print quality deteriorates or a failure occurs, the user often misunderstands that there is a cause in the printer despite the cause in the replenished toner. As a result, the reliability of printers built up steadily is lost. Also, some users may not trust the manufacturer that manufactured the printer, and may be disgusted by all the products handled by the manufacturer.

プリンタメーカーの信頼性を維持するには、詰め替え業者によるトナーやインク等の消耗品の詰め替えを事前に防止したり、あるいは消耗品を詰め替えた不適正なカートリッジは再使用できないようにする等の対策を考慮することが必要である。 In order to maintain the reliability of the printer manufacturer, measures such as preventing refilling of consumables such as toner and ink in advance by a refiller, or preventing improper cartridges with refilled consumables from being reused. It is necessary to consider.

消耗品の詰め替え防止対策としては、下記特許文献１に、プリント枚数をカウントするカウンタと、現像ローラの回転を阻止する電磁ブレーキを設けたプロセスカートリッジが記載されている。このプロセスカートリッジでは、トナーの消費量をプリント枚数から間接的に調べ、プリント枚数が一定値に達したときに、トナー切れが発生したと推測し、電磁ブレーキを作動する。この電磁ブレーキによって、現像ローラの回転が阻止されるから、いったんトナー切れとなると、トナーの補充の有無にかかわらず、プロセスカートリッジを使用することができなくなる。このため、トナーは入っているが、電磁ブレーキがかかっているプロセスカートリッジは、これをプリンタにセットしても使用することができない。これにより、ユーザーはトナーの詰め替えを断念すると考えられるので、間接的にトナーの詰め替えが防止される。 As a countermeasure for preventing refilling of consumables, Patent Document 1 listed below describes a process cartridge provided with a counter for counting the number of printed sheets and an electromagnetic brake for preventing the rotation of the developing roller. In this process cartridge, the amount of toner consumed is indirectly checked from the number of printed sheets. When the number of printed sheets reaches a certain value, it is estimated that the toner has run out, and the electromagnetic brake is activated. Since this electromagnetic brake prevents the developing roller from rotating, once the toner runs out, the process cartridge cannot be used regardless of whether or not the toner is replenished. Therefore, a process cartridge that contains toner but is electromagnetically braked cannot be used even if it is set in a printer. Thereby, since it is considered that the user gives up refilling of toner, refilling of toner is indirectly prevented.

特開平７−２８３２０号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-28320

しかしながら、従来のトナー詰め替え防止対策では、プロセスカートリッジに電磁ブレーキを設けなければならないため、プロセスカートリッジが複雑で大型化するという問題がある。また、電磁ブレーキがかかっている状態は直ぐに分かるので、プロセスカートリッジの分解時に、電磁ブレーキを除去するか、あるいはブレーキがきかない状態にすることができるから、カートリッジの再使用を確実に禁止することはできない。このため、有効な詰め替え防止策にならない。 However, conventional countermeasures for preventing toner refilling have a problem that the process cartridge is complicated and large because an electromagnetic brake must be provided in the process cartridge. In addition, since the state where the electromagnetic brake is applied can be known immediately, when disassembling the process cartridge, the electromagnetic brake can be removed or the brake can be turned off. Can not. For this reason, it is not an effective refill prevention measure.

本発明は、カートリッジの大型化を招くことなく、また簡単な構成で、消耗品（トナー，インク）を使い切った使用済みカートリッジの再使用を禁止して消耗品の詰め替えを防止することを目的とするものである。 An object of the present invention is to prevent refilling of consumables by prohibiting reuse of a used cartridge that has used up consumables (toner and ink) without causing an increase in the size of the cartridge and with a simple configuration. To do.

本発明のカートリッジは、画像形成装置に装填され画像形成に使用する消耗品を収納するカートリッジにおいて、前記消耗品の残量を格納するメモリを設けたことを特徴とする。 The cartridge of the present invention is a cartridge for storing consumables that are loaded in an image forming apparatus and used for image formation, and is characterized in that a memory for storing the remaining amount of consumables is provided.

本発明の別のカートリッジは、画像形成装置に装填され画像形成に使用する消耗品を収納するカートリッジにおいて、前記消耗品の推定使用量を格納するメモリを設けたことを特徴とする。 Another cartridge according to the present invention is a cartridge for storing a consumable that is loaded in an image forming apparatus and used for image formation, and is provided with a memory that stores an estimated usage amount of the consumable.

以上詳細に説明したように、本発明は、画像形成装置に装填され画像形成に使用する消耗品を収納するカートリッジに、前記消耗品の残量や、その推定使用量を格納するメモリを設けたから、不適正な消耗品の詰め替えが防止される。 As described above in detail, according to the present invention, the cartridge for storing the consumables loaded in the image forming apparatus and used for image formation is provided with a memory for storing the remaining amount of the consumables and the estimated usage. Inappropriate refilling of consumables is prevented.

図１は、本発明が適用される電子写真方式のプリンタを示すものである。プリンタ１０は、プリンタ本体１１にカートリッジ１２が交換可能にセットされている。このカートリッジ１２には、トナー１４が充填されたトナー室１３の他に、感光ドラム１５，帯電ローラ１６，現像ローラ１７が設けられており、いわゆるプロセスカートリッジの形態をしている。 FIG. 1 shows an electrophotographic printer to which the present invention is applied. In the printer 10, a cartridge 12 is set in the printer main body 11 so as to be replaceable. In addition to the toner chamber 13 filled with the toner 14, the cartridge 12 is provided with a photosensitive drum 15, a charging roller 16, and a developing roller 17, and is in the form of a so-called process cartridge.

感光ドラム１５は、金属製の円筒体の外周面に、光導電性の皮膜が設けられている。帯電ローラ１６は、金属製の軸と、その外周にはめ込んだ導電性を有する発泡ウレタンの筒体と、この発泡ウレタンの外側に嵌めた半導電性を有するプラスチック製のチューブとからなる。この帯電ローラ１６は発泡ウレタンの弾力によって、感光ドラム１５の外周面に接触している。また、感光ドラム１５と帯電ローラ１６との間に一定の電圧を印加するために、感光ドラム１５の円筒体と、帯電ローラ１６の軸は、プリンタ本体１１内の電源回路に接続されている。この接続のために、カートリッジ１２と、プリンタ本体１１には電気接点（図５の符号６８参照）が設けられている。 The photosensitive drum 15 is provided with a photoconductive film on the outer peripheral surface of a metal cylinder. The charging roller 16 includes a metal shaft, a foamed urethane cylinder fitted on the outer periphery thereof, and a semiconductive plastic tube fitted outside the foamed urethane. The charging roller 16 is in contact with the outer peripheral surface of the photosensitive drum 15 by the elasticity of urethane foam. Further, in order to apply a constant voltage between the photosensitive drum 15 and the charging roller 16, the cylindrical body of the photosensitive drum 15 and the shaft of the charging roller 16 are connected to a power supply circuit in the printer main body 11. For this connection, the cartridge 12 and the printer main body 11 are provided with electrical contacts (see reference numeral 68 in FIG. 5).

給紙トレイ２０上には、複数枚の記録紙２１がセットされている。給紙トレイ２０の一番上にある記録紙２１が給紙ローラ２２で引き出され、一対の搬送ローラ２３に向けて給紙される。搬送ローラ対２３は、記録紙２１をニップして転写位置に搬送する。この転写位置には、転写ローラ２４が配置されており、カートリッジ１２がセットされたときに、その感光ドラム１５に接触する。 A plurality of recording sheets 21 are set on the sheet feeding tray 20. The recording paper 21 at the top of the paper feed tray 20 is pulled out by the paper feed roller 22 and fed toward the pair of transport rollers 23. The conveying roller pair 23 nips the recording paper 21 and conveys it to the transfer position. A transfer roller 24 is disposed at this transfer position, and comes into contact with the photosensitive drum 15 when the cartridge 12 is set.

プリント時には、感光ドラム１５が一定速度で時計方向に回転する。この感光ドラム１５は、帯電ローラ１６に接触しながら通過するときに外周面が一様に帯電される。また、半導体レーザ２６は、画像データに応じて駆動され、強度変調されたレーザ光を発生する。このレーザ光は、ポリゴンミラー２７を経て、回転中の感光ドラム１５に入射する。ポリゴンミラー２７は、レーザ光を感光ドラム１５の軸方向（主走査方向）に振らすことで、ラスタスキャンをする。感光ドラム１５は、レーザ光が照射された部分が除電されるから、その外周に静電潜像が形成される。 At the time of printing, the photosensitive drum 15 rotates clockwise at a constant speed. When the photosensitive drum 15 passes while contacting the charging roller 16, the outer peripheral surface is uniformly charged. The semiconductor laser 26 is driven according to image data and generates intensity-modulated laser light. This laser light is incident on the rotating photosensitive drum 15 through the polygon mirror 27. The polygon mirror 27 performs raster scanning by oscillating laser light in the axial direction (main scanning direction) of the photosensitive drum 15. Since the photosensitive drum 15 is neutralized at the portion irradiated with the laser beam, an electrostatic latent image is formed on the outer periphery thereof.

トナー室１３内のトナー１４は、回転中の現像ローラ１７の外周に付着して搬送される。トナー１４は、現像ローラ１７に付着して搬送される間に、規制ブレード２８（図４参照）を通過する。この通過時に、トナー１４は、規制ブレード２８との摩擦により、感光ドラム１５と逆極性に帯電される。このトナー１４が感光ドラム１５まで運ばれると、静電力で感光ドラム１５に吸着されるため、感光ドラム１５の静電潜像がトナー像に可視化される。 The toner 14 in the toner chamber 13 adheres to the outer periphery of the rotating developing roller 17 and is conveyed. The toner 14 passes through the regulating blade 28 (see FIG. 4) while being adhered to the developing roller 17 and being conveyed. During this passage, the toner 14 is charged with a polarity opposite to that of the photosensitive drum 15 due to friction with the regulating blade 28. When the toner 14 is conveyed to the photosensitive drum 15, it is attracted to the photosensitive drum 15 by electrostatic force, so that the electrostatic latent image on the photosensitive drum 15 is visualized as a toner image.

感光ドラム１５の回転によって、トナー像は転写位置まで移動する。この転写位置では、記録紙２１が、転写ローラ２４と感光ドラム１５との間に挟まれて、感光ドラム１５の周速度と同じ速度で移動している。転写ローラ２４は、トナー像と逆の電位にバイアスされているから、感光ドラム１５上のトナー像が記録紙２１に転写される。 As the photosensitive drum 15 rotates, the toner image moves to the transfer position. At this transfer position, the recording paper 21 is sandwiched between the transfer roller 24 and the photosensitive drum 15 and moved at the same speed as the peripheral speed of the photosensitive drum 15. Since the transfer roller 24 is biased to a potential opposite to that of the toner image, the toner image on the photosensitive drum 15 is transferred to the recording paper 21.

トナー像が転写された記録紙２１は、定着器２９に向かって搬送される。この定着器２９は、一対の定着ローラ３０と、ヒータ（図示せず）とから構成されており、トナーを加熱して溶融する。溶融したトナーは、記録紙２１に吸着される。定着処理された記録紙２１は、プリンタ本体１１から排紙される。 The recording paper 21 onto which the toner image has been transferred is conveyed toward the fixing device 29. The fixing device 29 includes a pair of fixing rollers 30 and a heater (not shown), and heats and melts the toner. The melted toner is adsorbed on the recording paper 21. The fixed recording paper 21 is discharged from the printer main body 11.

図２〜図４は、カートリッジの一例を示すものである。図２は上部カートリッジを示し、図３は下部カートリッジを示す。また、図４は組立状態を示す。上部カートリッジ３２及び下部カートリッジ３３の本体３４，３５は、黒色をしたプラスチック成形品である。 2 to 4 show an example of the cartridge. FIG. 2 shows the upper cartridge, and FIG. 3 shows the lower cartridge. FIG. 4 shows the assembled state. The main bodies 34 and 35 of the upper cartridge 32 and the lower cartridge 33 are black plastic molded products.

図２及び図４において、上部カートリッジ３２には、トナー室１３が形成されており、製造時に所定量のトナーが充填されている。このトナー室１３の下方には、細長なトナー供給口１３ａが形成されており、使用前にはシールテープ（図示せず）で封鎖されている。また、トナー室１３の側面には、トナーを充填するための充填口（図示せず）が設けられており、トナーの充填後はキャップ３７で封止されている。符号３８は、トナー室１３の天板であり、上部カートリッジ本体３４に接着されている。 2 and 4, a toner chamber 13 is formed in the upper cartridge 32, and a predetermined amount of toner is filled at the time of manufacture. An elongated toner supply port 13a is formed below the toner chamber 13, and is sealed with a seal tape (not shown) before use. Further, a filling port (not shown) for filling the toner is provided on the side surface of the toner chamber 13 and sealed with a cap 37 after the toner is filled. Reference numeral 38 denotes a top plate of the toner chamber 13 and is bonded to the upper cartridge body 34.

カートリッジ１２が組み立てられた状態では、キャップ３７が外部に露呈しないように、キャップ３７は、下部カートリッジ本体３５によって覆われている。したがって、カートリッジ１２がいったん組み立てられた以降は、上部カートリッジ本体３４と下部カートリッジ本体３５とに分解しない限り、トナーが充填できないようになっている。 In a state where the cartridge 12 is assembled, the cap 37 is covered with the lower cartridge body 35 so that the cap 37 is not exposed to the outside. Therefore, once the cartridge 12 is assembled, the toner cannot be charged unless it is disassembled into the upper cartridge body 34 and the lower cartridge body 35.

上部カートリッジ本体３４には、帯電ローラ１６が回転自在に取り付けられている。この帯電ローラ１６に近接した位置に、露光開口３９が形成されており、この露光開口３９を通ってレーザ光が感光ドラム１５に入射する。 The charging roller 16 is rotatably attached to the upper cartridge body 34. An exposure opening 39 is formed at a position close to the charging roller 16, and laser light enters the photosensitive drum 15 through the exposure opening 39.

符号５４は、露光開口３９を覆って感光ドラム１５へのレーザ光を遮断するシャッタである。このシャッタ５０は、露光開口３９を開く開き位置とそれを閉じる閉じ位置との間で移動自在に取り付けられている。このシャッタ５０は、開き位置にセットされて出荷される。そして、カートリッジ１２が使用され、トナー１４の残量が所定量以下になってカートリッジ１２が使用済みとなると、シャッタ５０が閉じ位置に移動し露光開口３９を閉鎖する。これにより、カートリッジ１２が作動不能になりその再使用が禁止される。 Reference numeral 54 denotes a shutter that covers the exposure opening 39 and blocks laser light to the photosensitive drum 15. The shutter 50 is attached so as to be movable between an open position where the exposure opening 39 is opened and a closed position where the exposure opening 39 is closed. The shutter 50 is set in the open position and shipped. When the cartridge 12 is used and the remaining amount of the toner 14 becomes equal to or less than a predetermined amount and the cartridge 12 is used, the shutter 50 moves to the closed position and closes the exposure opening 39. As a result, the cartridge 12 becomes inoperable and its reuse is prohibited.

また、上部カートリッジ３２を下部カートリッジ３３に結合するために、上部カートリッジ本体３４には、トナー室１３側に２個の係止爪４０が、そして帯電ローラ１６側に２個の係止爪４１が形成されている。なお、符号４２〜４４は、図４で明らかなように、露光室４５内にトナー１４が入り込まないように、隙間を塞ぐためのスポンジテープである。 Further, in order to couple the upper cartridge 32 to the lower cartridge 33, the upper cartridge body 34 has two locking claws 40 on the toner chamber 13 side and two locking claws 41 on the charging roller 16 side. Is formed. Note that reference numerals 42 to 44 denote sponge tapes for closing the gaps so that the toner 14 does not enter the exposure chamber 45, as is apparent from FIG.

図３及び図４において、下部カートリッジ本体３５には、感光ドラム１５，現像ローラ１７が回転自在に取り付けられている。また、下部カートリッジ本体３５には、プリンタ本体１１内に設けた駆動ギヤ（図示せず）に噛合する従動ギヤ４６が設けられている。この従動ギヤ４６の回転は、ギヤ４７を介して現像ローラ１７に伝達され、更にギヤ４８を介して感光ドラム１５に伝達される。感光ドラム１５の下方に位置する部分に開口４９が形成されている。この開口４９を介して転写ローラ２４が入り込んで感光ドラム１５に接触する。 3 and 4, a photosensitive drum 15 and a developing roller 17 are rotatably attached to the lower cartridge main body 35. The lower cartridge body 35 is provided with a driven gear 46 that meshes with a drive gear (not shown) provided in the printer body 11. The rotation of the driven gear 46 is transmitted to the developing roller 17 through the gear 47 and further transmitted to the photosensitive drum 15 through the gear 48. An opening 49 is formed in a portion located below the photosensitive drum 15. The transfer roller 24 enters through the opening 49 and contacts the photosensitive drum 15.

また、従動ギア４６は、トナー１４の残量が所定量以下になりカートリッジ１２が使用済みとなると、ロック機構によってその回転が阻止される。このロック機構は、ロックピン５１と、このロックピン５１を駆動するソレノイド（図示せず）とからなる。ロックピン５１は、従動ギア４６に形成された歯４６ａの回転経路内に挿入される挿入位置と、その回転経路から退避する退避位置との間で移動自在に取り付けられている。ソレノイドは、周知のように、可動鉄心と、この可動鉄心に巻きつけられたコイルとからなり、コイルに電流を流して磁界を発生させ、その磁力によって可動鉄心を移動させるものである。 The driven gear 46 is prevented from rotating by the lock mechanism when the remaining amount of the toner 14 becomes a predetermined amount or less and the cartridge 12 is used. The lock mechanism includes a lock pin 51 and a solenoid (not shown) that drives the lock pin 51. The lock pin 51 is movably attached between an insertion position where the lock pin 51 is inserted into a rotation path of the teeth 46a formed on the driven gear 46 and a retreat position where the lock pin 51 is retracted from the rotation path. As is well known, the solenoid is composed of a movable iron core and a coil wound around the movable iron core. A current flows through the coil to generate a magnetic field, and the movable iron core is moved by the magnetic force.

カートリッジ１２が使用済みになるとソレノイドへの通電が開始される。ソレノイドへ通電されると、ロックピン５１は、可動鉄心の押圧を受けて挿入位置に移動する。この挿入位置では、ロックピン５１が歯４６ａの間に入り込むので、従動ギア４６が回転しようとすると、歯４６ａがロックピン４６ａと係合する。このため、従動ギア４６の回転が阻止され、感光ドラム１５，現像ローラ１７がロックされる。 When the cartridge 12 is used up, energization to the solenoid is started. When the solenoid is energized, the lock pin 51 moves to the insertion position in response to the pressing of the movable iron core. In this insertion position, the lock pin 51 enters between the teeth 46a, so that when the driven gear 46 tries to rotate, the teeth 46a engage with the lock pin 46a. Therefore, the driven gear 46 is prevented from rotating, and the photosensitive drum 15 and the developing roller 17 are locked.

支持プレート５３の先端には、クリーニングブレード５４が取り付けられており、感光ドラム１５に付着している余分なトナーを掻き落とす。この掻き落とされたトナーを廃トナー室５５内に集めるために、下部カートリッジ本体３５にスクイシート５６が取り付けられている。この廃トナー室５５は、支持プレート５３，クリーニングブレード５４，スクイシート５６で区画されている。 A cleaning blade 54 is attached to the tip of the support plate 53 and scrapes off excess toner adhering to the photosensitive drum 15. In order to collect the scraped toner in the waste toner chamber 55, a squeeze sheet 56 is attached to the lower cartridge body 35. The waste toner chamber 55 is partitioned by a support plate 53, a cleaning blade 54, and a squeeze sheet 56.

前記支持プレート５３の上端がスポンジテープ４４に接触しているから、廃トナー室５５と露光室４５とが仕切られ、それにより使用済みトナーが露光室４５を経てカートリッジ１２から漏れ出ないようにしている。また、スポンジテープ４２が下部カートリッジ本体３５の内側に接触し、そしてスポンジテープ４３が規制ブレード２８の上端に接触している。これらのスポンジテープ４２，４３によって、トナー室１３側と露光室４５とを仕切ることで、未使用のトナー１４が露光室４５を経てカートリッジ１２から漏れ出るのが防止されている。 Since the upper end of the support plate 53 is in contact with the sponge tape 44, the waste toner chamber 55 and the exposure chamber 45 are partitioned so that the used toner does not leak from the cartridge 12 through the exposure chamber 45. Yes. Further, the sponge tape 42 is in contact with the inside of the lower cartridge body 35, and the sponge tape 43 is in contact with the upper end of the regulating blade 28. By partitioning the toner chamber 13 side and the exposure chamber 45 by these sponge tapes 42 and 43, unused toner 14 is prevented from leaking out of the cartridge 12 through the exposure chamber 45.

下部カートリッジ本体３５には、係合穴５７と、係止突起５８が設けられている。上部カートリッジ３２を下部カートリッジ３３に嵌め込むと、係合穴５７に上部カートリッジ本体３４の係止爪４０が嵌合し、係止突起５８に上部カートリッジ本体３４の係止爪４１が係合する。これらの係止爪４０，４１，係合穴５７，係止突起５８によって、上部カートリッジ３２と下部カートリッジ３３とが一体的に組み立てられる。 The lower cartridge body 35 is provided with an engagement hole 57 and a locking projection 58. When the upper cartridge 32 is fitted into the lower cartridge 33, the locking claw 40 of the upper cartridge main body 34 is fitted into the engagement hole 57, and the locking claw 41 of the upper cartridge main body 34 is engaged with the locking projection 58. The upper cartridge 32 and the lower cartridge 33 are assembled integrally by the locking claws 40 and 41, the engagement hole 57, and the locking projection 58.

プリンタ及びカートリッジの電気構成を示す図５において、プリンタ本体１１には、ＣＰＵ（以下、プリンタＣＰＵという）６０，メモリ（以下、プリンタメモリという）６１，レーザ２６やポリゴンミラー２７等からなる画像形成部６２，表示器６３，帯電ローラ１６に電圧を印加する帯電回路６４，転写ローラ２４とカートリッジ１２と給紙ローラ２２と搬送ローラ２３とを駆動するモータ６６が設けられている。 In FIG. 5 showing the electrical configuration of the printer and cartridge, the printer main body 11 includes an image forming unit comprising a CPU (hereinafter referred to as printer CPU) 60, a memory (hereinafter referred to as printer memory) 61, a laser 26, a polygon mirror 27, and the like. 62, a display 63, a charging circuit 64 for applying a voltage to the charging roller 16, and a motor 66 for driving the transfer roller 24, the cartridge 12, the paper feeding roller 22, and the conveying roller 23 are provided.

プリンタＣＰＵ６０は、プリンタ１０の各部をシーケンス制御する。プリンタ本体１１とカートリッジ１２には、それぞれを電気的に接続するために、プリンタ側接点６８ａ，６８ｂ，６８ｃと、カートリッジ側接点６９ａ，６９ｂ，６９ｃとが設けられている。駆動モータ６６は、ドライバ６７によって駆動され、従動ギア４６，ギア４７，４８を介して感光ドラム１５を回転させる。 The printer CPU 60 controls each part of the printer 10 in sequence. The printer main body 11 and the cartridge 12 are provided with printer side contacts 68a, 68b, 68c and cartridge side contacts 69a, 69b, 69c in order to electrically connect them. The drive motor 66 is driven by a driver 67 and rotates the photosensitive drum 15 via a driven gear 46 and gears 47 and 48.

カートリッジ１２には、感光ドラム１５等の他、ＣＰＵ（以下、カートリッジＣＰＵという）７１，メモリ（以下、カートリッジメモリという）７２，回転検出部７３，シャッタ駆動部７４，表示器７５，ロック機構７６，スイッチ７７が設けられている。本例では、感光ドラム１５の回転数の累積値をもとにトナーの残量を間接的に調べて、カートリッジ１２が使用済みであることを判定している。 In addition to the photosensitive drum 15 and the like, the cartridge 12 includes a CPU (hereinafter referred to as a cartridge CPU) 71, a memory (hereinafter referred to as a cartridge memory) 72, a rotation detection unit 73, a shutter drive unit 74, a display 75, a lock mechanism 76, A switch 77 is provided. In this example, the remaining amount of toner is indirectly checked based on the accumulated value of the rotational speed of the photosensitive drum 15 to determine that the cartridge 12 has been used.

すなわち、１枚プリントする際のトナーの使用量は、文字数に応じて変化するが、その平均値については経験的に知られている。また、１枚プリントする際に感光ドラム１５が何回転するのかは、感光ドラム１５の直径とプリントサイズとに応じて決まる。したがって、感光ドラム１５の回転数の累積値がわかれば、トナーがどれだけ残っているかをおおよそ調べることができる。 That is, the amount of toner used for printing one sheet varies depending on the number of characters, but the average value is empirically known. The number of rotations of the photosensitive drum 15 when printing one sheet is determined according to the diameter of the photosensitive drum 15 and the print size. Therefore, if the cumulative value of the rotational speed of the photosensitive drum 15 is known, it is possible to roughly check how much toner remains.

回転検出部７３は、感光ドラム１５の累積値をカウントするために、感光ドラム１５の回転を検出するものである。この回転検出部７３としては、例えば、光源と、この光を受ける受光部とからなるフォトインタラプタが使用される。 The rotation detector 73 detects the rotation of the photosensitive drum 15 in order to count the accumulated value of the photosensitive drum 15. As this rotation detection part 73, the photo interrupter which consists of a light source and the light-receiving part which receives this light is used, for example.

感光ドラム１５の一端には、突起１５ａが設けられている。光源と受光部とは、この突起１５ａを挟んで対面する位置に配置される。感光ドラム１５が回転して、突起１５ａが回転検出部７３を通過すると、光源から受光部に向かう光が、一瞬遮断される。回転検出部７３は、この突起１５ａの通過を検知することで感光ドラム１５が１回転したことを検出する。なお、フォトインタラプタの代わりに反射型フォトセンサを使用してもよい。また、マイクロスイッチを設けて、突起１５ａでこれをＯＮさせることにより、突起１５ａの通過を検知するようにしてもよい。 A projection 15 a is provided at one end of the photosensitive drum 15. The light source and the light receiving unit are arranged at positions facing each other with the protrusion 15a interposed therebetween. When the photosensitive drum 15 rotates and the protrusion 15a passes through the rotation detection unit 73, light traveling from the light source to the light receiving unit is interrupted for a moment. The rotation detector 73 detects that the photosensitive drum 15 has made one rotation by detecting the passage of the protrusion 15a. A reflective photo sensor may be used instead of the photo interrupter. Alternatively, a micro switch may be provided and the protrusion 15a may be turned on to detect the passage of the protrusion 15a.

回転検出部７３は、感光ドラム１５が１回転したことを検出すると、カートリッジＣＰＵ７１に検出信号を出力する。カートリッジＣＰＵ７１は、検出信号を受けると、カートリッジメモリ７２に記憶した前回までの回転数の累積値に「１」を加算し、この新しい累積値をカートリッジメモリ７２に書き込む。 When the rotation detection unit 73 detects that the photosensitive drum 15 has made one rotation, it outputs a detection signal to the cartridge CPU 71. When the cartridge CPU 71 receives the detection signal, it adds “1” to the accumulated value of the previous rotational speed stored in the cartridge memory 72 and writes the new accumulated value in the cartridge memory 72.

カートリッジメモリ７２には、カートリッジ１２が使用済みであると判定する際の基準となる所定値が予め設定されている。この所定値としては、感光ドラム１５の回転数が使用される。なお、感光ドラム１５の回転数と、現像ローラ，帯電ローラ，転写ローラ２４などの回転数とは相関関係にあるので、現像ローラ１７，帯電ローラ１６，転写ローラ２４などの回転数からトナーの残量を調べてもよい。この場合には、感光ドラム１５の回転数と等価の回転数が所定値として用いられる。また、、感光ドラム１５の代わりに、例えば、現像ローラ１７の回転を検出する場合は、現像ローラ１７の回転数と等価な回転数が用いられる。 In the cartridge memory 72, a predetermined value as a reference for determining that the cartridge 12 has been used is set in advance. As the predetermined value, the rotational speed of the photosensitive drum 15 is used. Since the rotational speed of the photosensitive drum 15 and the rotational speed of the developing roller, charging roller, transfer roller 24, and the like have a correlation, the remaining toner amount is determined from the rotational speed of the developing roller 17, charging roller 16, transfer roller 24, and the like. You may check the amount. In this case, a rotational speed equivalent to the rotational speed of the photosensitive drum 15 is used as the predetermined value. For example, when detecting the rotation of the developing roller 17 instead of the photosensitive drum 15, a rotational speed equivalent to the rotational speed of the developing roller 17 is used.

プリンタＣＰＵ６０は、プリント動作中、カートリッジＣＰＵ７１を介して、カートリッジメモリ７２の累積値を読み出して、累積値が所定値以上になると、トナー１４の残量が所定量以下になったと推定し、カートリッジ１２が使用済みであると判定する。プリンタＣＰＵ６０は、カートリッジ１２が使用済みであると判定すると、カートリッジ１２のトナーがなくなったこと、新品のカートリッジに交換すべきこと等を表示器６３に表示する。表示器６３は、操作パネル（図示せず）とともに、プリンタ本体１１の外面に設けられている。 The printer CPU 60 reads the accumulated value in the cartridge memory 72 via the cartridge CPU 71 during the printing operation, and estimates that the remaining amount of the toner 14 has become the predetermined amount or less when the accumulated value becomes the predetermined value or more. Is determined to be used. When the printer CPU 60 determines that the cartridge 12 has been used, the printer CPU 60 displays on the display 63 that the toner in the cartridge 12 has run out, should be replaced with a new cartridge, and the like. The display device 63 is provided on the outer surface of the printer main body 11 together with an operation panel (not shown).

シャッタ駆動部７４は、シャッタ５０を駆動するためのもので、カートリッジ１２が使用済みと判断されたときに作動して、シャッタ５０を閉じ位置に移動させる。ロック機構７６は、ソレノイドを駆動するためのもので、シャッタ駆動部７４と同様に、カートリッジ１２が使用済みと判断されたときに作動して、ロックピン５１を挿入位置に移動させる。これらシャッタ駆動部７４及びロック機構７６はプリンタＣＰＵ６０によって制御される。 The shutter driving unit 74 is for driving the shutter 50 and operates when it is determined that the cartridge 12 has been used, and moves the shutter 50 to the closed position. The lock mechanism 76 is for driving the solenoid, and, similar to the shutter drive unit 74, operates when the cartridge 12 is determined to be used, and moves the lock pin 51 to the insertion position. The shutter drive unit 74 and the lock mechanism 76 are controlled by the printer CPU 60.

また、スイッチ７７は、帯電回路６４から帯電ローラ１６への給電経路上に配置されており、カートリッジ１２が使用済みと判断されたときに、その給電経路をオフする。このスイッチ７７もプリンタＣＰＵ６０で制御される。表示器７５は、カートリッジ１２の本体外面にもうけられており、カートリッジ１２が使用済みと判定されたときに、トナーがなくなったこと、カートリッジ１２が使用禁止となったこと等を表示する。なお、表示器６３，７５としては、液晶ディスプレイで警告メッセージを表示するようにしているが、液晶ディスプレイの他に、例えば、音声で警告するものでも良い。 The switch 77 is disposed on the power supply path from the charging circuit 64 to the charging roller 16 and turns off the power supply path when it is determined that the cartridge 12 has been used. This switch 77 is also controlled by the printer CPU 60. The display 75 is provided on the outer surface of the main body of the cartridge 12 and displays that the toner has run out, the use of the cartridge 12 is prohibited, etc., when it is determined that the cartridge 12 has been used. In addition, although the warning message is displayed on the liquid crystal display as the display devices 63 and 75, other than the liquid crystal display, for example, a warning by voice may be used.

以下、上記構成による作用について図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。プリンタ本体１１のカートリッジ室（図示せず）にカートリッジ１２を装填するには、まず、新しいカートリッジからシールテープを剥がしてトナー供給口１３ａを開口させる。トナー排出口１３ａが開くと、トナー室１３内のトナー１４が現像ローラ１７へ供給可能となる。次に、カートリッジ室の蓋を開いて、カートリッジ１２をカートリッジ室に装填する。カートリッジ１２がカートリッジ室に完全に装填されると、カートリッジ１２とプリンタ本体１１とが電気的に接続される。 Hereinafter, the operation of the above configuration will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In order to load the cartridge 12 into the cartridge chamber (not shown) of the printer main body 11, first, the seal tape is peeled off from the new cartridge to open the toner supply port 13a. When the toner discharge port 13 a is opened, the toner 14 in the toner chamber 13 can be supplied to the developing roller 17. Next, the lid of the cartridge chamber is opened, and the cartridge 12 is loaded into the cartridge chamber. When the cartridge 12 is completely loaded in the cartridge chamber, the cartridge 12 and the printer main body 11 are electrically connected.

新品のカートリッジの場合には、カートリッジ１２は正常に作動して、プリント動作が行われる。プリンタＣＰＵ６０は、パソコン等からプリント要求があると、画像形成部６２をシーケンス制御して記録紙２１に画像や文字を記録する。 In the case of a new cartridge, the cartridge 12 operates normally and a printing operation is performed. When there is a print request from a personal computer or the like, the printer CPU 60 controls the image forming unit 62 to record images and characters on the recording paper 21.

このプリンタ１０の正常動作中、カートリッジＣＰＵ７１は、感光ドラム１５が１回転する毎に回転検出部７３からの検出信号を受けて、カートリッジメモリ７２の累積値を更新する。プリンタＣＰＵ６０は、更新毎にカートリッジメモリ７２の累積値を読み出す。累積値が所定値以上に達すると、カートリッジが使用済みになったと判断し、表示器６３にトナーがなくなったこと等を表示する。 During normal operation of the printer 10, the cartridge CPU 71 receives the detection signal from the rotation detection unit 73 every time the photosensitive drum 15 makes one rotation, and updates the accumulated value in the cartridge memory 72. The printer CPU 60 reads the accumulated value in the cartridge memory 72 every time it is updated. When the accumulated value reaches a predetermined value or more, it is determined that the cartridge has been used, and the display 63 indicates that the toner has run out.

また、プリンタＣＰＵ６０は、シャッタ駆動部７４を作動させてシャッタ５０を閉じ位置に移動し露光開口３９を閉鎖する。また、スイッチ７７をオフして帯電ローラ１６への給電を断ち、感光ドラム１５の帯電を停止させる。さらに、ロック機構７２を作動させて従動ギア４２の回転を阻止し、感光ドラム１５，現像ローラ１７の回転をロックする。これらにより、カートリッジ１２が作動不能となり、その使用が禁止される。 In addition, the printer CPU 60 operates the shutter driving unit 74 to move the shutter 50 to the closed position and close the exposure opening 39. Further, the switch 77 is turned off to cut off the power supply to the charging roller 16 and the charging of the photosensitive drum 15 is stopped. Further, the lock mechanism 72 is operated to prevent the driven gear 42 from rotating, and the rotation of the photosensitive drum 15 and the developing roller 17 is locked. As a result, the cartridge 12 becomes inoperable and its use is prohibited.

トナーがなくなった使用済みのカートリッジは、カートリッジの販売業者を介して、プリンタメーカーに回収されてリサイクルが行われる。プリンタメーカーは、カートリッジを分解し、清掃してから各部品を検査する。正常な部品は再使用し、故障や使用期間が経過した部品は素材に戻して再利用する。 Used cartridges that have run out of toner are collected by a printer manufacturer via a cartridge vendor and recycled. The printer manufacturer disassembles the cartridge and cleans it before inspecting each part. Normal parts are reused, and parts that have failed or have expired are returned to the material for reuse.

ユーザーによっては、トナーがなくなったカートリッジに対して、トナーの補充を詰め替え業者に依頼することがある。詰め替え業者は、係止爪４０を係合穴５７から外し、また係止爪４１を係止突起５８から外して、カートリッジ１２を上部カートリッジ３２と下部カートリッジ３３とに分解する。 Some users may request a refiller to replenish the toner that has run out of toner. The refiller removes the locking claw 40 from the engagement hole 57 and the locking claw 41 from the locking projection 58 to disassemble the cartridge 12 into the upper cartridge 32 and the lower cartridge 33.

カートリッジ１２の分解後、各部を清掃してから、上部カートリッジ３２のトナー排出口１３ａに、シールテープを張りつけてこれを閉鎖する。次に、上部カートリッジ３２のキャップ３７を外して、トナーをトナー室１３内に補充する。トナーの補充後に、キャップ３７を再びはめ込み、トナー室１３を密閉する。詰め替え業者は、トナーの補充後に、上部カートリッジ３２と下部カートリッジ３３とを組み立て、この組み立てられたカートリッジ１２を包装してユーザーへ発送する。 After disassembling the cartridge 12, each part is cleaned, and then a sealing tape is applied to the toner discharge port 13a of the upper cartridge 32 to close it. Next, the cap 37 of the upper cartridge 32 is removed, and the toner is replenished into the toner chamber 13. After the toner is replenished, the cap 37 is fitted again, and the toner chamber 13 is sealed. After refilling the toner, the refiller assembles the upper cartridge 32 and the lower cartridge 33, wraps the assembled cartridge 12 and sends it to the user.

ユーザーは、詰め替え業者によってトナーが詰め替えられた不適正なカートリッジをプリンタ本体１１にセットする。しかし、前述のように、一度使用済みと判定されたカートリッジ１２は、露光開口３９が閉鎖され、感光ドラム１５の帯電が停止され、感光ドラム１５，現像ローラ１７もロックされて作動不能にされており、その再使用が禁止されている。 The user sets an inappropriate cartridge in which the toner has been refilled by the refiller in the printer main body 11. However, as described above, in the cartridge 12 that has been determined to be used once, the exposure opening 39 is closed, the charging of the photosensitive drum 15 is stopped, and the photosensitive drum 15 and the developing roller 17 are also locked and disabled. And its reuse is prohibited.

カートリッジ１２が再使用禁止の状態では、パソコン等からプリント要求があっても、プリンタ１０はプリント動作を実行できないため、トナーが詰め替えられた不適正なカートリッジを使用することができない。結果的に、ユーザーは、これ以降トナーの詰め替え依頼を断念し、プリンタメーカーから提供されている適正なカートリッジを使用することとなる。これは、粗悪なトナーの使用による印字品質の低下を防止し、またプリンタの故障防止に寄与する。更に、プロセスカートリッジでは、感光ドラム１５等の部品が品質保証期間を経過した状態で使用されるのを防止し、それによる印字品質の低下を防ぐことができる。 When the cartridge 12 is prohibited from being reused, even if a print request is issued from a personal computer or the like, the printer 10 cannot execute the printing operation, and therefore, an inappropriate cartridge in which the toner has been refilled cannot be used. As a result, the user abandons the toner refilling request and uses an appropriate cartridge provided by the printer manufacturer. This prevents a decrease in print quality due to the use of poor toner and contributes to prevention of printer failure. Further, in the process cartridge, it is possible to prevent parts such as the photosensitive drum 15 from being used after the quality guarantee period has elapsed, and to prevent deterioration in print quality due to this.

図７は、カートリッジ１２が使用済みであると判定されたときに、カートリッジ１２に設けられた電気回路を電気的に破壊してカートリッジ１２を作動不能にして、その再使用を禁止する例である。なお、同一部材については同一符号を付す。この例では、帯電回路６４からカートリッジＣＰＵ７１への給電経路上にスイッチ８１を設けている。プリンタＣＰＵ６０は、カートリッジ１２が使用済みであると判定すると、スイッチ８１をオンして、カートリッジＣＰＵ７１に対して帯電回路６４から高電圧を印加し、カートリッジＣＰＵ７１を電気的に破壊する。これにより、プリンタＣＰＵ６０は、カートリッジＣＰＵ７１との通信ができなくなりカートリッジ１２の再使用が禁止される。 FIG. 7 is an example in which when it is determined that the cartridge 12 has been used, the electric circuit provided in the cartridge 12 is electrically destroyed to make the cartridge 12 inoperable and its reuse is prohibited. . In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the same member. In this example, a switch 81 is provided on a power supply path from the charging circuit 64 to the cartridge CPU 71. When the printer CPU 60 determines that the cartridge 12 has been used, the printer CPU 60 turns on the switch 81, applies a high voltage from the charging circuit 64 to the cartridge CPU 71, and electrically destroys the cartridge CPU 71. As a result, the printer CPU 60 cannot communicate with the cartridge CPU 71 and the reuse of the cartridge 12 is prohibited.

上記例では、プリンタＣＰＵ６０がカートリッジメモリ７２に書き込まれた感光ドラム１５の回転数の累積値を読み込んで、それをもとにカートリッジ１２が使用済みであると判定しているが、この判定をカートリッジＣＰＵ７１に行わせるとともに、カートリッジＣＰＵ７１によって、シャッタ駆動部７４，ロック機構７６，スイッチ７７を制御するようにしてもよい。また、カートリッジＣＰＵ７１を設けなくてもよく、プリンタＣＰＵ６０が回転検出部７３からの検出信号を受け取ってカートリッジメモリ７２の累積値の更新を行うようにしてもよい。 In the above example, the printer CPU 60 reads the accumulated value of the rotational speed of the photosensitive drum 15 written in the cartridge memory 72 and determines that the cartridge 12 has been used based on the read value. The CPU 71 may control the shutter driving unit 74, the lock mechanism 76, and the switch 77 by the cartridge CPU 71. Further, the cartridge CPU 71 may not be provided, and the printer CPU 60 may receive the detection signal from the rotation detection unit 73 and update the accumulated value of the cartridge memory 72.

また、トナーの残量を感光ドラム１５の回転数の累積値から間接的に調べるようにしているが、例えば、トナー収納室にフォトセンサを設けて、トナーの残量を実測することにより直接的に調べるようにしてもよい。 Further, although the remaining amount of toner is indirectly checked from the accumulated value of the rotational speed of the photosensitive drum 15, for example, a photo sensor is provided in the toner storage chamber to directly measure the remaining amount of toner. You may make it look into.

図８及び図９に示すカートリッジ８３は、カートリッジを分解したときに、カートリッジを作動不能にして、その再使用を禁止する例である。
このカートリッジ８３の廃トナー室５５の隣には、分解検出スイッチ８４と回路基板８６が設けられている。分解検出スイッチ８４は、カートリッジ８３が分解されたことを検出するためのものである。分解検出スイッチ８４は、一対の接片８４ａ，８４ｂからなり、下部カートリッジ本体３５に取り付けられている。この分解検出スイッチ８４は、回路基板８６に電気的に接続されている。また、上部カートリッジ本体３４には、Ｌ形をした押圧片３４ａが設けられている。 The cartridge 83 shown in FIGS. 8 and 9 is an example in which when the cartridge is disassembled, the cartridge is rendered inoperable and its reuse is prohibited.
A separation detection switch 84 and a circuit board 86 are provided next to the waste toner chamber 55 of the cartridge 83. The disassembly detection switch 84 is for detecting that the cartridge 83 has been disassembled. The disassembly detection switch 84 includes a pair of contact pieces 84 a and 84 b and is attached to the lower cartridge body 35. The disassembly detection switch 84 is electrically connected to the circuit board 86. The upper cartridge body 34 is provided with an L-shaped pressing piece 34a.

この押圧片３４ａは、上部カートリッジ本体３４と下部カートリッジ本体３５とが組み立てられた時に接片８４ａの開放端を押圧して、両接片８４ａ，８４ｂを非接触状態にするためのものである。上部カートリッジ本体３４と、下部カートリッジ本体３５とが分離されると、押圧片３４ａが接片８４ａから離れて、両接片８４ａ，８４ｂが接触し分解検出スイッチ８４がオンする。なお、この分解検出手段として、分解検出スイッチの他、例えば、フォトセンサ等を使用してもよい。 The pressing piece 34a is for pressing the open end of the contact piece 84a when the upper cartridge body 34 and the lower cartridge body 35 are assembled, so that the contact pieces 84a and 84b are not in contact with each other. When the upper cartridge body 34 and the lower cartridge body 35 are separated, the pressing piece 34a is separated from the contact piece 84a, the contact pieces 84a and 84b are contacted, and the disassembly detection switch 84 is turned on. In addition to the decomposition detection switch, for example, a photo sensor or the like may be used as the decomposition detection unit.

カートリッジＣＰＵ７１は、この分解検出スイッチ８４のオンを検出して、シャッタ駆動部７４，ロック機構７６を作動させるとともに、スイッチ７７をオフする。また、表示器７５に警告表示をする。これらは、回路基板８６に設けられた電源電池８７によって給電を受けて作動する。なお、分解検出スイッチ８４がオンしたときに、カートリッジＣＰＵ７１に高電圧を印加してカートリッジＣＰＵ７１を電気的に破壊するようにしてもよい。 The cartridge CPU 71 detects that the disassembly detection switch 84 is turned on, operates the shutter drive unit 74 and the lock mechanism 76, and turns off the switch 77. Further, a warning is displayed on the display device 75. These are operated by receiving power from a power supply battery 87 provided on the circuit board 86. Note that when the disassembly detection switch 84 is turned on, a high voltage may be applied to the cartridge CPU 71 to electrically destroy the cartridge CPU 71.

図１０のフローチャートに示すように、カートリッジ８３が分解されると、分解検出スイッチ８４がオンする。これにより、カートリッジＣＰＵ７１が表示器７５，シャッタ駆動部７４，ロック機構７６を作動させて、警告表示，露光開口３９の閉鎖，感光ドラム１５の帯電停止，感光ドラム１５及び現像ローラ１７のロックがなされる。これにより、カートリッジ８３が作動不能となり、その再使用が禁止される。トナーを詰め替えるためには、カートリッジ８３を分解しなければならないので、これにより、トナー詰め替え業者による不正なトナーの詰め替えを防止することができる。 As shown in the flowchart of FIG. 10, when the cartridge 83 is disassembled, the disassembly detection switch 84 is turned on. As a result, the cartridge CPU 71 operates the display unit 75, the shutter drive unit 74, and the lock mechanism 76 to display a warning, close the exposure opening 39, stop charging the photosensitive drum 15, and lock the photosensitive drum 15 and the developing roller 17. The As a result, the cartridge 83 becomes inoperable and its reuse is prohibited. In order to refill the toner, the cartridge 83 has to be disassembled, so that it is possible to prevent unauthorized refilling of the toner by the toner refiller.

図１１は、記憶媒体（ＣＤ，フロッピー（Ｒ），ＩＣメモリ，ＭＯ等）に格納されたトナー残量の測定・カートリッジの使用禁止の手順を実行し、または機能や手段を実現するためのプログラムをプリンタにインストールする例を示す。プリンタ本体９０は、パソコン９１に接続されており、パソコン９１の文字データや画像データがプリンタ本体９０に送られて記録紙にプリントされる。 FIG. 11 shows a program for executing a procedure for measuring the remaining amount of toner stored in a storage medium (CD, floppy (R), IC memory, MO, etc.) and prohibiting the use of a cartridge, or realizing a function or means. An example of installing in a printer is shown. The printer main body 90 is connected to a personal computer 91, and character data and image data of the personal computer 91 are sent to the printer main body 90 and printed on recording paper.

図６に示すようなトナー残量の測定・カートリッジを作動不能にする手順の実行がプリンタ本体９０に与えられていない場合には、トナーの残量を調べたり、カートリッジを作動不能にすることができない。このようなプリンタ本体９０に対しては、トナー残量の測定・カートリッジを作動不能にするプログラムをインストールすることが必要である。 When the printer main body 90 is not provided with the procedure for measuring the remaining amount of toner and making the cartridge inoperable as shown in FIG. 6, the remaining amount of toner may be checked or the cartridge may be made inoperable. Can not. For such a printer main body 90, it is necessary to install a program for measuring the remaining amount of toner and making the cartridge inoperable.

記憶媒体であるＣＤ９２には、例えば、図６に示すフローチャートを実行するプログラムが記憶されている。このＣＤ９２は、パソコン９１のＣＤドライブ（図示せず）にセットされる。パソコン９１は、ＣＤ９２に記憶されたプログラムを読み出し、プリンタ本体９０のハードディスク９３に書き込む。 For example, a program for executing the flowchart shown in FIG. 6 is stored in the CD 92 which is a storage medium. The CD 92 is set in a CD drive (not shown) of the personal computer 91. The personal computer 91 reads the program stored in the CD 92 and writes it in the hard disk 93 of the printer main body 90.

プリンタ本体９０のＣＰＵ９４は、ハードディスク９３に書き込まれたプログラムを実行することで、前述したようにトナーの残量を調べて、警告及びカートリッジを作動不能にする。 The CPU 94 of the printer main body 90 executes the program written in the hard disk 93, thereby checking the remaining amount of toner as described above and disabling the warning and the cartridge.

入力装置９５は、スキャナー，デジタルカメラ等からの画像データや文字データを入力するためのものである。ＲＯＭ９６は、プリント部９７のプリント動作を制御するためのプログラムや、画像処理するためのプログラム等が格納されている。また、ＲＡＭ９８には、データを一時的に記憶するために使われる。 The input device 95 is for inputting image data and character data from a scanner, a digital camera, or the like. The ROM 96 stores a program for controlling the printing operation of the printing unit 97, a program for image processing, and the like. The RAM 98 is used for temporarily storing data.

なお、ＣＤ９２をプリンタ本体９０に直接セットして、必要なプログラムをプリンタ本体９０に書き込んでもよい。更には、ＣＤをプリンタ本体９０にセットしたまま使用し、このＣＤから読み出したプログラムを実行して、トナーの残量を調べて、カートリッジを作動不能にしてもよい。 Note that the CD 92 may be directly set in the printer main body 90 and necessary programs may be written in the printer main body 90. Further, the cartridge may be used while being set in the printer main body 90, the program read from the CD is executed, the remaining amount of toner is checked, and the cartridge becomes inoperable.

上記例では、使用禁止手段として、露光開口を閉鎖するシャッタ，感光ドラムへの帯電を停止させるスイッチ，感光ドラム及び現像ローラのロック機構を組み合わせた例で説明しているが、このうち、いずれか１つだけでもよい。 In the above example, as the use prohibiting means, an example in which a shutter that closes the exposure opening, a switch that stops charging of the photosensitive drum, and a locking mechanism of the photosensitive drum and the developing roller is described. There may be only one.

また、上記例では、プロセスカートリッジであるが、本発明は、トナーだけを収納したトナーカートリッジに対しても利用することができる。本発明は、更にインクジェットプリンタ用のインクを収納したインクカートリッジ，ドットプリンタ用のインクリボンを収納したリボンカートリッジ，サーマルプリンタ用のインクリボンを収納したリボンカートリッジ等にも適用することができる。また、本発明は、プリンタの他に、ファクシミリ，複写機等の画像形成装置にも適用される。 In the above example, the process cartridge is used, but the present invention can also be used for a toner cartridge containing only toner. The present invention can also be applied to an ink cartridge containing ink for an ink jet printer, a ribbon cartridge containing an ink ribbon for a dot printer, a ribbon cartridge containing an ink ribbon for a thermal printer, and the like. The present invention is also applied to an image forming apparatus such as a facsimile machine and a copying machine in addition to a printer.

電子写真式プリンタの一例を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating an example of an electrophotographic printer. 上部カートリッジの斜視図である。It is a perspective view of an upper cartridge. 下部カートリッジの斜視図である。It is a perspective view of a lower cartridge. 上部カートリッジと下部カートリッジとを組み立てたカートリッジの断面図である。It is sectional drawing of the cartridge which assembled the upper cartridge and the lower cartridge. 電子写真式プリンタの電気構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of an electrophotographic printer. トナーの残量を調べてカートリッジが使用済みとなったときに、カートリッジを作動不能にする例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an example of disabling the cartridge when the remaining amount of toner is checked and the cartridge is used. ＣＰＵを電気的に破壊してカートリッジを作動不能にする例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example which electrically destroys CPU and makes a cartridge inoperable. カートリッジが分解されたときに、カートリッジを作動不能にする例を示すカートリッジの断面図である。It is sectional drawing of the cartridge which shows the example which makes a cartridge inoperable when a cartridge is decomposed | disassembled. 図８の電気構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of FIG. 図８の例の作用を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the effect | action of the example of FIG. カートリッジの残量測定及びカートリッジを作動不能にするプログラムを記憶媒体からプリンタにインストールする例を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of installing a program for measuring the remaining amount of a cartridge and disabling the cartridge from a storage medium into a printer.

Explanation of symbols

１０プリンタ
１１プリンタ本体
１２カートリッジ
１３トナー室
１４トナー
３２上部カートリッジ
３３下部カートリッジ
６０プリンタＣＰＵ
６１プリンタメモリ
７１カートリッジＣＰＵ
７２カートリッジメモリ
７３回転検出部
７６ロック機構
７４シャッタ駆動部
７７，８１スイッチ
８４分解検出スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Printer 11 Printer main body 12 Cartridge 13 Toner chamber 14 Toner 32 Upper cartridge 33 Lower cartridge 60 Printer CPU
61 Printer memory 71 Cartridge CPU
72 Cartridge Memory 73 Rotation Detection Unit 76 Lock Mechanism 74 Shutter Drive Unit 77, 81 Switch 84 Disassembly Detection Switch

本発明のカートリッジは、画像形成装置に装填され画像形成に使用する消耗品を収納するカートリッジにおいて、前記消耗品の残量を格納するメモリを、カートリッジ本体に分離可能に設けたことを特徴とする。 The cartridge of the present invention is a cartridge for storing consumables that are loaded into an image forming apparatus and used for image formation, and a memory for storing the remaining amount of the consumables is provided in the cartridge body in a separable manner. .

本発明の別のカートリッジは、画像形成装置に装填され画像形成に使用する消耗品を収納するカートリッジにおいて、前記消耗品の推定使用量を格納するメモリを、カートリッジ本体に分離可能に設けたことを特徴とする。 Another cartridge of the present invention is a cartridge that stores consumables that are loaded in an image forming apparatus and used for image formation, and a memory that stores an estimated usage amount of the consumables is provided in the cartridge body in a separable manner. Features.

本発明の別のカートリッジは、画像形成装置に装填され画像形成に使用する消耗品を収納するカートリッジにおいて、前記消耗品の推定使用量を格納するメモリを設けたことを特徴とする。なお、メモリは、カートリッジ本体に分離可能に設けてもよい。 Another cartridge of the present invention is a cartridge containing a consumable for use in a loaded image formed on the image forming apparatus, and wherein the memory for storing the estimated amount of the consumable digits set. The memory may be provided in the cartridge main body so as to be separable.

Claims

A cartridge for storing consumables loaded in an image forming apparatus and used for image formation, comprising a memory for storing a remaining amount of the consumables.

A cartridge for storing consumables that are loaded into an image forming apparatus and used for image formation, and further comprising a memory for storing an estimated usage amount of the consumables.