JP2017161801A - カートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置に用いられるカートリッジおよび画像形成装置において、カートリッジの寿命管理を適切に行う。【解決手段】この現像カートリッジ１は、第１突起５２１を有する検知ギア５２と、カートリッジＩＣ６２とを有する。画像形成装置は、第１突起５２１の移動を検出するセンサを有する。画像形成装置は、センサの検出信号が新品波形である場合に、カートリッジＩＣ６２に新品判定情報を書き込む。このため、その現像カートリッジ１の新品検知が、画像形成装置において既に完了しているかを、カートリッジＩＣ６２内の情報に基づいて判断できる。したがって、カートリッジＩＣ６２に既に新品判定情報が記憶されているにもかかわらず、第１突起５２１から新品判定情報が得られる場合のような、特殊な状況を認識できる。その結果、現像カートリッジ１の寿命管理を適切に行うことができる。【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置に用いられるカートリッジおよび画像形成装置に関する。

従来、レーザプリンタ、ＬＥＤプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。画像形成装置には、カートリッジが着脱可能である。カートリッジは、トナーなどの現像剤を収容する。カートリッジには、印刷可能枚数などのイールド情報が定められている。画像形成装置は、イールド情報に基づいて、カートリッジの寿命を管理する。従来の画像形成装置および従来のカートリッジについては、例えば、特許文献１に記載されている。

特開２００８−２４２０８５号公報

また、従来、検知ギアを有するカートリッジが知られている。画像形成装置にカートリッジが装着されると、検知ギアが回転し、画像形成装置内のセンサが反応する。画像形成装置は、センサから得られる信号に基づいて、カートリッジが新品であるか否かの判別や、イールド情報の取得を行う。このような構成では、カートリッジを一旦使用した後に、例えば、検知ギアの位置が出荷時の位置に戻されると、画像形成装置は、カートリッジが新品であると再び検知する。このため、カートリッジの寿命管理を正確に行うことが困難となる。

本発明は、画像形成装置に用いられるカートリッジおよび画像形成装置において、カートリッジの寿命管理を適切に行うことを目的とする。

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、所定の方向に延びる第１軸に対して回転可能な検知ギアであって、前記検知ギアの回転に伴って位置が移動する第１突起を備える検知ギアと、前記第１突起の移動に基づいて、カートリッジが新品として検知済みであることを表す新品判定情報を記憶可能な第１記憶領域を備えるメモリと、を備えることを特徴とする。

本願の第２発明は、第１発明のカートリッジであって、出荷時の状態において、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されていないことを特徴とする。

本願の第３発明は、第１発明または第２発明のカートリッジであって、前記カートリッジは、現像剤を収容可能であり、前記メモリは、前記第１突起の移動に基づいて決定可能なイールド情報であって、前記カートリッジ内の現像剤の量、または、前記現像剤により印刷可能な印刷枚数を示すイールド情報を記憶可能な第２記憶領域をさらに備えることを特徴とする。

本願の第４発明は、第３発明のカートリッジであって、前記検知ギアは、前記検知ギアの回転に伴って位置が移動する第２突起をさらに備え、前記イールド情報は、前記第１突起の移動と、前記第２突起の移動とに基づいて決定可能な情報であることを特徴とする。

本願の第５発明は、第３発明のカートリッジであって、出荷時の状態において、前記第２記憶領域に前記イールド情報が記憶されていないことを特徴とする。

本願の第６発明は、第３発明ないし第５発明のいずれか１発明のカートリッジであって、前記メモリは、前記現像剤の残量を表す残量情報を記憶可能な第３記憶領域をさらに備え、前記残量情報は、前記イールド情報と、前記現像剤の使用量とに基づいて決定可能であることを特徴とする。

本願の第７発明は、第６発明のカートリッジであって、出荷時の状態において、前記第３記憶領域に前記残量情報が記憶されていないことを特徴とする。

本願の第８発明は、第１発明ないし第７発明のいずれか１発明のカートリッジであって、前記メモリは、認証情報を記憶することを特徴とする。

本願の第９発明は、第３発明ないし第６発明のいずれか１発明のカートリッジであって、駆動力を受けるカップリングをさらに有し、前記検知ギアは、前記駆動力によって回転可能であることを特徴とする。

本願の第１０発明は、第９発明のカートリッジであって、前記所定の方向に延びる第２軸について回転可能な現像ローラであって、前記所定の方向に延びる現像ローラシャフトを備える現像ローラと、前記現像ローラと共に回転可能な現像ローラギアであって、前記現像ローラシャフトに装着された現像ローラギアと、をさらに備え、前記カップリングは、前記所定の方向に延びる第３軸について回転可能であり、前記カップリングは、さらに、前記カップリングと共に回転可能なカップリングギアであって、前記現像ローラギアと噛み合うカップリングギアを備えることを特徴とする。

本願の第１１発明は、第１０発明のカートリッジであって、前記所定の方向に延びる第４軸について回転可能な供給ローラであって、前記現像剤を前記現像ローラへ供給可能な供給ローラをさらに備えることを特徴とする。

本願の第１２発明は、第１発明ないし第１１発明のいずれか１発明のカートリッジであって、前記メモリを有するＩＣチップを備えることを特徴とする。

本願の第１３発明は、所定の方向に延びる第１軸に対して回転可能な検知ギアであって、前記検知ギアの回転に伴って位置が移動する第１突起を備える検知ギアと、第１記憶領域を備えるメモリと、を備えたカートリッジを保持可能なフレームと、前記第１突起の移動を検出するセンサと、制御部と、を備え、前記制御部は、前記センサの検出信号が、前記カートリッジが新品であることを示す新品波形かを判断する処理と、前記検出信号が前記新品波形である場合に、前記第１記憶領域に、カートリッジが新しいカートリッジであることを示す新品判定情報を書き込む処理と、を実行することを特徴とする。

本願の第１４発明は、第１３発明の画像形成装置であって、前記制御部は、前記センサが前記検出信号を発したときに、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されているかを判断する処理と、前記信号が前記新品波形であり、かつ、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されていないと前記制御部が判断した場合に、前記第１記憶領域に前記新品判定情報を書き込む処理と、を実行することを特徴とする。

本願の第１５発明は、第１３発明または第１４発明の画像形成装置であって、前記制御部は、前記センサが前記検出信号を発したときに、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されているかを判断する処理と、前記信号が前記新品波形であり、かつ、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が既に記憶されていると前記制御部が判断した場合に、通知を出力する処理と、を実行することを特徴とする。

本願の第１６発明は、第１３発明ないし第１５発明のいずれか１発明の画像形成装置であって、前記制御部は、前記センサが前記検出信号を発したときに、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されているかを判断する処理と、前記信号が前記新品波形ではなく、かつ、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されていない場合に、通知を出力する処理と、を実行することを特徴とする。

本願の第１７発明は、第１５発明または第１６発明の画像形成装置であって、ディスプレイをさらに有し、前記通知は、前記ディスプレイへの情報の表示であることを特徴とする。

本願の第１８発明は、第１３発明ないし第１７発明のいずれか１発明の画像形成装置であって、前記カートリッジは、現像剤を収容可能であり、前記メモリは、第２記憶領域をさらに有し、前記制御部は、前記センサの検出信号に基づいて、前記カートリッジ内の現像剤の量、または、前記現像剤により印刷可能な印刷枚数を示すイールド情報を取得する処理と、前記イールド情報を、前記第２記憶領域に書き込む処理と、をさらに実行することを特徴とする。

本願の第１９発明は、第１３発明ないし第１７発明のいずれか１発明の画像形成装置であって、前記カートリッジは、現像剤を収容可能であり、前記メモリは、第２記憶領域をさらに有し、前記検知ギアは、前記検知ギアの回転に伴って位置が移動する第２突起をさらに備え、前記センサは、前記第１突起と前記第２突起との移動を検出し、前記制御部は、前記センサの検出信号に基づいて、前記カートリッジ内の現像剤の量、または、前記現像剤により印刷可能な印刷枚数を示すイールド情報を取得する処理と、前記イールド情報を、前記第２記憶領域に書き込む処理と、をさらに実行することを特徴とする。

本願の第２０発明は、第１８発明または第１９発明の画像形成装置であって、前記制御部は、前記現像剤の使用量を確認する処理と、前記イールド情報と前記現像剤の使用量とに基づいて、前記現像剤の残量を示す残量情報を決定する処理と、をさらに実行することを特徴とする。

本願の第２１発明は、第２０発明の画像形成装置であって、前記メモリは、第３記憶領域をさらに有し、前記制御部は、前記残量情報を、前記第３記憶領域に書き込む処理をさらに実行することを特徴とする。

本願の第２２発明は、第１３発明ないし第２１発明のいずれか１発明の画像形成装置であって、前記カートリッジは、前記メモリを有するＩＣチップを備えることを特徴とする。

本願の第１発明〜第２２発明によれば、第１突起の移動に基づいた新品判定情報を、メモリに記憶することができる。このため、既にカートリッジの新品検知動作が実行されたカートリッジであるかを、メモリに記憶された新品判定情報に基づいて判断できる。したがって、メモリに既に新品判定情報が記憶されているにもかかわらず、第１突起から新品判定情報が得られる場合、または、メモリにまだ新品判定情報が記憶されていないにもかかわらず、第１突起から新品判定情報が得られない場合のような、特殊な状況を、新品判定情報に基づいて認識できる。その結果、カートリッジの寿命管理を適切に行うことができる。

画像形成装置の概念図である。 ドロアユニットおよび現像カートリッジの斜視図である。 現像カートリッジの斜視図である。 現像カートリッジの斜視図である。 現像カートリッジの分解斜視図である。 現像カートリッジの分解斜視図である。 検知ギアの斜視図である。 第１突起、ギアシャフト、レバー、光センサ、および制御部の関係を示した図である。 第１突起、ギアシャフト、レバー、光センサ、および制御部の関係を示した図である。 カートリッジＩＣのメモリ内の記憶領域を、概念的に示した図である。 制御部と４つのカートリッジＩＣとの接続を、概念的に示したブロック図である。 現像カートリッジの装着後に実行される処理の流れを示したフローチャートである。 現像カートリッジの装着後に実行される処理の流れを示したフローチャートである。 残量情報の更新処理の流れを示したフローチャートである。 第１変形例の第１突起、ギアシャフト、レバー、光センサ、および制御部の関係を示した図である。 第２変形例の第１突起、第２突起、ギアシャフト、レバー、光センサ、および制御部の関係を示した図である。 第３変形例の第１突起、第２突起、第３突起、ギアシャフト、レバー、光センサ、および制御部の関係を示した図である。 第４変形例の第１突起、第２突起、ギアシャフト、レバー、光センサ、および制御部の関係を示した図である。 第５変形例の検知ギア、光センサ、および制御部の関係を示した図である。 第６変形例の現像カートリッジの斜視図である。 第６変形例のギア部を、カバーを取り外した状態で第１方向に見た平面図である。 第６変形例の検知ギアの平面図である。 第７変形例の検知ギアの平面図である。 第８変形例の検知ギアの平面図である。 第９変形例の検知ギアの平面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜１．画像形成装置の構成＞
図１は、画像形成装置１００の概念図である。この画像形成装置１００は、電子写真方式のプリンタである。画像形成装置１００の例としては、レーザプリンタやＬＥＤプリンタが挙げられる。画像形成装置１００は、４つの現像カートリッジ１と、ドロアユニット９１とを備える。ドロアユニット９１は、４つの現像カートリッジ１を保持可能なフレームである。画像形成装置１００は、４つの現像カートリッジ１から供給される現像剤（例えば、トナー）により、印刷用紙の記録面に画像を形成する。

図２は、ドロアユニット９１および現像カートリッジ１の斜視図である。図１および図２に示すように、４つの現像カートリッジ１は、ドロアユニット９１に対して、個別に交換可能である。現像カートリッジ１の交換時には、画像形成装置１００の前面からドロアユニット９１が引き出される。そして、ドロアユニット９１に設けられた任意のスロット９１０において、現像カートリッジ１の取り外しおよび取り付けが行われる。４つのスロット９１０の各々の底部付近には、感光ドラム９１１が設けられる。

本実施形態では、１つのドロアユニット９１に、４つの現像カートリッジ１が装着される。４つの現像カートリッジ１は、互いに異なる色（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各色）の現像剤を収容する。ただし、ドロアユニット９１に装着される現像カートリッジ１の数は、１〜３つであってもよく、５つ以上であってもよい。

図１に示すように、４つの現像カートリッジ１は、それぞれ、カートリッジＩＣ６１を有する。カートリッジＩＣ６１は、情報の読み出しおよび書き込みが可能なＩＣチップである。また、画像形成装置１００は、制御部９２と、ディスプレイ９３とを備える。制御部９２は、ＣＰＵ等のプロセッサ９２１および各種のメモリを有する。制御部９２は、例えば、回路基板により構成される。制御部９２は、プログラムに従ってプロセッサ９２１が動作することにより、画像形成装置１００における諸処理を実行する。ドロアユニット９１に４つの現像カートリッジ１が装着されると、各現像カートリッジ１のカートリッジＩＣ６１と、制御部９２とが、それぞれ電気的に接続される。ディスプレイ９３は、制御部９２からの指令に従って、画像形成装置１００の動作に関する種々の情報を画面上に表示する。

＜２．現像カートリッジの構成＞
図３〜図６は、現像カートリッジ１の斜視図である。図３〜図６に示すように、本実施形態の現像カートリッジ１は、ケーシング１０、アジテータ２０、現像ローラ３０、第１ギア部４０、第２ギア部５０、およびＩＣチップアセンブリ６０を有する。

ケーシング１０は、現像剤を収容可能な筐体である。ケーシング１０は、第１端面１１と第２端面１２との間で第１方向に延びる。第１ギア部４０およびＩＣチップアセンブリ６０は、第１端面１１に位置する。第２ギア部５０は、第２端面１２に位置する。ケーシング１０の内部には、収容室１３が設けられる。現像剤は、収容室１３内に収容される。ケーシング１０は、開口部１４を有する。開口部１４は、第１方向に対して直交する第２方向におけるケーシング１０の端部に位置する。収容室１３と外部とは、開口部１４を介して連通する。

アジテータ２０は、アジテータシャフト２１と撹拌羽根２２とを有する。アジテータシャフト２１は、第１方向に沿って延びる。撹拌羽根２２は、アジテータシャフト２１から径方向外側へ向けて拡がる。アジテータシャフト２１の少なくとも一部と、撹拌羽根２２とは、収容室１３の内部に配置される。アジテータシャフト２１の第１方向の両端部には、後述する第１アジテータギア４４および第２アジテータギア５１が、それぞれ連結される。したがって、アジテータシャフト２１および撹拌羽根２２は、第１アジテータギア４４および第２アジテータギア５１と共に回転する。撹拌羽根２２が回転すると、収容室１３内の現像剤が撹拌される。

現像ローラ３０は、第１方向に延びる回転軸（第２軸）について回転可能なローラである。現像ローラ３０は、ケーシング１０の開口部１４に配置される。本実施形態の現像ローラ３０は、現像ローラ本体３１と現像ローラシャフト３２とを有する。現像ローラ本体３１は、第１方向に延びる円筒状の部材である。現像ローラ本体３１の材料には、例えば、弾性を有するゴムが用いられる。現像ローラシャフト３２は、現像ローラ本体３１を第１方向に貫通する円柱状の部材である。現像ローラシャフト３２の材料には、金属または導電性を有する樹脂が用いられる。現像ローラ本体３１は、現像ローラシャフト３２に対して、相対回転不能に固定される。

現像ローラシャフト３２の第１方向の一方の端部は、後述する現像ローラギア４２に対して、相対回転不能に固定される。したがって、現像ローラギア４２が回転すると、現像ローラシャフト３２も回転し、現像ローラシャフト３２と共に現像ローラ本体３１も回転する。

なお、現像ローラシャフト３２は、現像ローラ本体３１を第１方向に貫通していなくてもよい。例えば、一対の現像ローラシャフト３２が、現像ローラ本体３１の第１方向の両端から、第１方向にそれぞれ延びていてもよい。

また、現像カートリッジ１は、図示を省略した供給ローラを有する。供給ローラは、現像ローラ３０と収容室１３との間に位置する。また、供給ローラは、第１方向に延びる回転軸（第４軸）について回転可能である。現像カートリッジ１が駆動力を受けると、ケーシング１０内の収容室１３から、供給ローラを介して、現像ローラ３０の外周面に、現像剤が供給される。その際、供給ローラと現像ローラ３０との間において、現像剤は摩擦帯電される。一方、現像ローラ３０の現像ローラシャフト３２には、バイアス電圧がかけられている。このため、現像ローラシャフト３２と現像剤との間の静電気力によって、現像ローラ本体３１の外周面に、現像剤が引き付けられる。

また、現像カートリッジ１は、図示を省略した層厚規制ブレードを有する。層厚規制ブレードは、現像ローラ本体３１の外周面に供給された現像剤を、一定の厚みに成形する。その後、現像ローラ本体３１の外周面の現像剤は、ドロアユニット９１に設けられた感光ドラム９１１へ供給される。このとき、現像剤は、感光ドラム９１１の外周面に形成された静電潜像に応じて、現像ローラ本体３１から感光ドラム９１１へ移動する。これにより、感光ドラム９１１の外周面において、静電潜像が可視像化される。

第１ギア部４０は、ケーシング１０の第１端面１１に位置する。図５は、第１ギア部４０が分解された状態の現像カートリッジ１の斜視図である。図５に示すように、第１ギア部４０は、カップリング４１、現像ローラギア４２、アイドルギア４３、第１アジテータギア４４、および第１カバー４５を有する。なお、図５では、各ギアの複数のギア歯の図示が省略されている。

カップリング４１は、画像形成装置１００から供給される駆動力を、最初に受けるギアである。カップリング４１は、第１方向に延びる回転軸（第３軸）周りに回転することが可能である。カップリング４１は、カップリング部４１１とカップリングギア４１２とを有する。カップリング部４１１およびカップリングギア４１２は、例えば、樹脂により一体に形成される。カップリング部４１１には、第１方向に凹む締結穴４１３が設けられている。また、カップリングギア４１２の外周部には、全周に亘って等間隔に複数のギア歯が設けられている。

現像カートリッジ１が装着されたドロアユニット９１が、画像形成装置１００内に収納されると、画像形成装置１００の駆動シャフトが、カップリング部４１１の締結穴４１３に挿入される。これにより、駆動シャフトとカップリング部４１１とが、相対回転不能に連結される。したがって、駆動シャフトが回転すると、カップリング部４１１が回転し、カップリング部４１１と共にカップリングギア４１２も回転する。

現像ローラギア４２は、現像ローラ３０を回転させるためのギアである。現像ローラギア４２は、第１方向に延びる回転軸周りに回転することが可能である。現像ローラギア４２の外周部には、全周に亘って等間隔に複数のギア歯が設けられている。カップリングギア４１２の複数のギア歯の一部と、現像ローラギア４２の複数のギア歯の一部とは、互いに噛み合っている。また、現像ローラギア４２は、現像ローラ３０の現像ローラシャフト３２の第１方向の端部に、相対回転不能に装着されている。このため、カップリングギア４１２が回転すると、現像ローラギア４２が回転し、現像ローラギア４２と共に現像ローラ３０も回転する。

アイドルギア４３は、カップリングギア４１２の回転を第１アジテータギア４４に伝達するためギアである。アイドルギア４３は、第１方向に延びる回転軸周りに回転することが可能である。アイドルギア４３は、第１方向に配列された大径ギア部４３１および小径ギア部４３２を有する。小径ギア部４３２は、大径ギア部４３１とケーシング１０の第１端面１１との間に位置する。言い換えれば、大径ギア部４３１は、小径ギア部４３２よりも第１端面１１から離れている。小径ギア部４３２の歯先円の径は、大径ギア部４３１の歯先円の径よりも小さい。大径ギア部４３１および小径ギア部４３２は、例えば、樹脂により一体に形成される。

大径ギア部４３１および小径ギア部４３２の外周部には、それぞれ、全周に亘って等間隔に複数のギア歯が設けられている。小径ギア部４３２のギア歯の数は、大径ギア部４３１のギア歯の数よりも少ない。カップリングギア４１２の複数のギア歯の一部と、大径ギア部４３１の複数のギア歯の一部とは、互いに噛み合っている。また、小径ギア部４３２の複数のギア歯の一部と、第１アジテータギア４４の複数のギア歯の一部とは、互いに噛み合っている。カップリングギア４１２が回転すると、大径ギア部４３１が回転し、大径ギア部４３１と共に小径ギア部４３２も回転する。そして、小径ギア部４３２の回転に伴い、第１アジテータギア４４も回転する。

第１アジテータギア４４は、収容室１３内のアジテータ２０を回転させるためのギアである。第１アジテータギア４４は、第１方向に延びる回転軸周りに回転することが可能である。第１アジテータギア４４の外周部には、全周に亘って等間隔に複数のギア歯が設けられている。上述の通り、小径ギア部４３２の複数のギア歯の一部と、第１アジテータギア４４の複数のギア歯の一部とは、互いに噛み合っている。また、第１アジテータギア４４は、アジテータシャフト２１の第１方向の一方の端部に、相対回転不能に固定されている。このため、カップリング４１からアイドルギア４３を介して第１アジテータギア４４に動力が伝達されると、第１アジテータギア４４が回転し、第１アジテータギア４４と共にアジテータ２０も回転する。

第１カバー４５は、ケーシング１０の第１端面１１に、例えばねじ止めで、固定される。カップリングギア４１２、現像ローラギア４２、アイドルギア４３、および第１アジテータギア４４は、第１端面１１と第１カバー４５との間に収容される。カップリング部４１１の締結穴４１３は、第１カバー４５の外部に露出する。本実施形態の第１カバー４５は、後述するＩＣチップアセンブリ６０のホルダ６２を保持するホルダカバーを兼ねている。

第２ギア部５０は、ケーシング１０の第２端面１２に位置する。図６は、第２ギア部５０が分解された状態の現像カートリッジ１の斜視図である。図６に示すように、第２ギア部５０は、第２アジテータギア５１、検知ギア５２、導電部材５３、および第２カバー５４を有する。なお、図６では、第２アジテータギア５１のギア歯の図示が省略されている。

第２アジテータギア５１は、アジテータシャフト２１の回転を検知ギア５２に伝達するためのギアである。第２アジテータギア５１は、第１方向に延びる回転軸周りに回転することが可能である。第２アジテータギア５１の外周部には、全周に亘って等間隔に複数のギア歯が設けられている。現像カートリッジ１が新品（未使用）の状態では、第２アジテータギア５１の複数のギア歯の一部は、検知ギア５２の複数のギア歯の一部と、噛み合うことが可能である。また、第２アジテータギア５１は、アジテータシャフト２１の第１方向の他方の端部に、相対回転不能に固定されている。このため、アジテータシャフト２１が回転すると、第２アジテータギア５１も回転する。

検知ギア５２は、画像形成装置１００に対して現像カートリッジ１の情報を伝達するためのギアである。現像カートリッジ１の情報には、現像カートリッジ１が新品（未使用）の現像カートリッジであるか、または、使用済みの現像カートリッジであるかの情報が含まれる。また、現像カートリッジ１の情報には、現像カートリッジ１の仕様が含まれる。現像カートリッジ１の仕様には、現像カートリッジ１内の現像剤の量、または、現像剤により印刷可能な印刷枚数を示すイールド情報が含まれる。

検知ギア５２は、第１方向に延びる回転軸（第１軸）周りに回転することが可能である。検知ギア５２は、外周部の一部分に複数のギア歯を有する。新品の現像カートリッジ１をドロアユニット９１に装着して、ドロアユニット９１を画像形成装置１００内に収納すると、カップリング４１は、画像形成装置１００から駆動力を受ける。そして、カップリング４１から、アイドルギア４３、第１アジテータギア４４、およびアジテータ２０を介して伝達される駆動力により、第２アジテータギア５１が回転する。検知ギア５２は、第２アジテータギア５１と噛み合うことによって回転する。ただし、検知ギア５２は、外周面の一部分のみにギア歯を有する。このため、検知ギア５２が所定の角度回転すると、第２アジテータギア５１と検知ギア５２との噛み合いが外れ、検知ギア５２の回転が停止する。

このように、画像形成装置１００において一旦使用された現像カートリッジ１では、第２アジテータギア５１と検知ギア５２との噛み合いが外れている。このため、一旦使用された現像カートリッジ１を、画像形成装置１００から取り外して、再度画像形成装置１００に装着した場合には、第２アジテータギア５１の回転が、検知ギア５２へ伝達されない。したがって、検知ギア５２は回転しない。

なお、第２アジテータギア５１と検知ギア５２との間に、他のギアが配置されていてもよい。例えば、第２ギア部５０は、第２アジテータギア５１および検知ギア５２の双方と噛み合う第２アイドルギアを有していてもよい。そして、第２アジテータギア５１の回転が、第２アイドルギアを介して、検知ギア５２に伝達されてもよい。

図７は、検知ギア５２の斜視図である。図６および図７に示すように、検知ギア５２は、第１突起５２１を有する。第１突起５２１は、第１方向に突出する。また、第１突起５２１は、検知ギア５２の回転軸を中心として円弧状に延びる。検知ギア５２が回転すると、第１突起５２１も回転する。すなわち、第１突起５２１の位置は、検知ギア５２の回転に伴って変化する。

導電部材５３は、導電性の部材である。導電部材５３の材料には、導体である金属または導電性の樹脂が用いられる。導電部材５３は、ケーシング１０の第２端面１２に位置する。導電部材５３は、第１方向に突出した円筒状のギアシャフト５３１を有する。検知ギア５２は、ギアシャフト５３１に支持されつつ、ギアシャフト５３１の周りを回転する。図７に示すように、第１突起５２１は、ギアシャフト５３１の周囲を部分的に覆う。また、導電部材５３は、軸受部５３２を有する。軸受部５３２は、現像ローラ３０の現像ローラシャフト３２に接触する。

第２カバー５４は、ケーシング１０の第２端面１２に、例えばねじ止めで、固定される。第２アジテータギア５１、検知ギア５２、および導電部材５３は、第２端面１２と第２カバー５４との間に収容される。また、第２カバー５４は、開口５４１を有する。第１突起５２１の一部分およびギアシャフト５３１の一部分は、開口５４１を介して露出する。後述するレバー９１２は、開口５４１を介して、検知ギア５２またはギアシャフト５３１に接触する。

＜３．検知機構について＞
ドロアユニット９１は、レバー９１２と光センサ９１３とを有する。図８および図９は、第１突起５２１、ギアシャフト５３１、レバー９１２、光センサ９１３、および制御部９２の関係を示した図である。図８および図９に示すように、レバー９１２は、ギアシャフト５３１および第１突起５２１に接触可能である。

レバー９１２の表面には、導電性の金属板９１４が取り付けられている。金属板９１４には、制御部９２から電力が供給される。図８のように、金属板９１４がギアシャフト５３１に接触すると、金属板９１４と、導電部材５３および現像ローラシャフト３２とが、電気的に導通する。画像形成装置１００の駆動時には、金属板９１４から供給される電力により、現像ローラシャフト３２が所定のバイアス電圧に維持される。

ただし、第１突起５２１は、ギアシャフト５３１の外周面を部分的に覆う。このため、ドロアユニット９１に新品の現像カートリッジ１が挿入された後、検知ギア５２が回転しているときには、金属板９１４とギアシャフト５３１との接触状態が、検知ギア５２の形状に応じて変化する。すなわち、金属板９１４は、一時的にギアシャフト５３１から離れて、図９のように、第１突起５２１のみと接触する。このように、レバー９１２は、金属板９１４がギアシャフト５３１に接触する第１位置と、金属板９１４がギアシャフト５３１から離れる第２位置との間で移動する。

光センサ９１３は、レバー９１２の変位を検出し、検出信号を制御部９２へ送信する。光センサ９１３には、例えば、投光部と受光部とを有するセンサユニットが用いられる。レバー９１２が第１位置にあるときには、投光部からの光は、レバーに遮られることなく、受光部に入射する。一方、レバー９１２が第２位置にあるときは、投光部からの光が、レバー９１２に遮られる。したがって、投光部からの光は、受光部に入射しない。このように、光センサ９１３は、受光部に入射される光の有無によって、レバー９１２の位置が、第１位置および第２位置のいずれであるかを特定できる。制御部９２は、光センサ９１３から得られる検出信号に基づいて、装着された現像カートリッジ１が新品であるか否か、および現像カートリッジ１の仕様を識別する。

このように、本実施形態の光センサ９１３は、レバー９１２を介して、第１突起５２１の移動を検出する。ただし、光センサ９１３は、第１突起５２１の移動を直接検出してもよい。また、光センサ９１３に代えて、磁気センサあるいは接触式センサを用いてもよい。金属板９１４とギアシャフト５３１との間の電気的導通の有無に基づいて、第１突起５２１の移動を検出してもよい。

また、本実施形態では、ギアシャフト５３１が導電部材５３の一部である。しかしながら、導電部材５３への給電経路とは別に、ギアシャフトを設けてもよい。例えば、ケーシング１０が、第２端面１２を貫通する貫通孔と、貫通孔に取り付けられたキャップとをさらに有し、当該キャップから第１方向にギアシャフトが延びてもよい。

＜４．ＩＣチップアセンブリについて＞
ＩＣチップアセンブリ６０は、ケーシング１０の第１端面１１の外側に配置される。図３〜図６に示すように、ＩＣチップアセンブリ６０は、ＩＣチップであるカートリッジＩＣ６１と、ホルダ６２とを有する。カートリッジＩＣ６１は、ホルダ６２の外表面に固定される。ホルダ６２は、第１カバー４５に保持される。カートリッジＩＣ６１は、電気的接触面を有する。電気的接触面は、導体である金属からなる。また、カートリッジＩＣ６１は、記憶媒体であるメモリを有する。カートリッジＩＣ６１のメモリは、現像カートリッジ１に関する種々の情報を記憶可能である。

ドロアユニット９１は、スロット９１０ごとに電気コネクタを有する。電気コネクタは、画像形成装置１００内の制御部９２と、電気的に接続されている。現像カートリッジ１がドロアユニット９１に装着されると、ドロアユニット９１の電気コネクタと、カートリッジＩＣ６１の電気的接触面とが、互いに接触する。これにより、画像形成装置１００は、カートリッジＩＣ６１からの情報の読み出しおよびカートリッジＩＣ６１への情報の書き込みを行うことが可能となる。

図１０は、カートリッジＩＣ６１のメモリ内の記憶領域を、概念的に示した図である。図１０に示すように、本実施形態のカートリッジＩＣ６１は、第１記憶領域６１１、第２記憶領域６１２、および第３記憶領域６１３を有する。第１記憶領域６１１は、現像カートリッジ１の新品判定情報７１を、記憶することが可能である。新品判定情報７１は、画像形成装置１００において、現像カートリッジ１が、新しい現像カートリッジとして既に検知済であることを示す。第２記憶領域６１２は、現像カートリッジ１内の現像剤の収容量、または、現像剤により印刷可能な印刷枚数を示すイールド情報７２を、記憶することが可能である。第３記憶領域６１３は、現像カートリッジ１内の現像剤の残量を表す残量情報７３を、記憶することが可能である。

ただし、現像カートリッジ１の出荷時の状態（使用済みの現像カートリッジがリサイクルされて出荷される場合も含む）では、第１記憶領域６１１に新品判定情報７１は記憶されていない。また、現像カートリッジ１の出荷時の状態では、第２記憶領域６１２にイールド情報７２は記憶されていない。また、現像カートリッジ１の出荷時の状態では、第３記憶領域６１３に残量情報７３は記憶されていない。

＜５．本体の制御部について＞
図１１は、制御部９２と４つのカートリッジＩＣ６１との接続を、概念的に示したブロック図である。図１１に示すように、制御部９２は、プロセッサ９２１、記憶部９２２、本体ＩＣ９２３、ＲＡＭ９２４、およびＮＶＲＡＭ９２５を有する。プロセッサ９２１は、ＣＰＵなどの演算処理装置である。プロセッサ９２１は、記憶部９２２、本体ＩＣ９２３、ＲＡＭ９２４、およびＮＶＲＡＭ９２５のそれぞれに対して、情報の書き込みおよび情報の読み出しを行うことができる。また、プロセッサ９２１は、４つのカートリッジＩＣ６１のそれぞれに対して、情報の書き込みおよび情報の読み出しを行うことができる。記憶部９２２は、プロセッサ９２１により読み取り可能なプログラムＰを記憶する。制御部９２は、プロセッサ９２１が記憶部９２２から読み出されたプログラムＰを実行することによって、動作する。

４つのカートリッジＩＣ６１には、それぞれ、第１認証情報７４が記憶されている。また、本体ＩＣ９２３には、第１認証情報７４に対応する第２認証情報７５が記憶されている。後述する認証処理では、プロセッサ９２１が、カートリッジＩＣ６１内の第１認証情報７４と本体ＩＣ９２３内の第２認証情報７５とを用いて、認証の成否を判断する。

ＲＡＭ９２４は、情報の書き込みおよび読み出しが可能な揮発性のメモリである。プロセッサ９２１は、カートリッジＩＣ６１に記憶された情報を、ＲＡＭ９２４に展開する。これにより、プロセッサ９２１は、カートリッジＩＣ６１に記憶されている情報を、ＲＡＭ９２４から迅速に読み出すことができる。また、プロセッサ９２１は、カートリッジＩＣ６１に書き込むべき情報を、一旦ＲＡＭ９２４に書き込み、その後、ＲＡＭ９２４からカートリッジＩＣ６１にコピーする。

ＮＶＲＡＭ９２５は、電源の供給が停止したときにも記憶を保持可能なメモリである。ＮＶＲＡＭ９２５には、現像カートリッジ１に関連する情報が記憶される。画像形成装置１００に新品の現像カートリッジ１が装着されると、プロセッサ９２１は、ＮＶＲＡＭ９２５内の現像カートリッジ１に関連する情報を初期化する。

＜６．現像カートリッジ装着後の処理＞
続いて、現像カートリッジ１の装着後に実行される処理について、図１２および図１３のフローチャートを参照しつつ、説明する。なお、以下の処理のうち、制御部９２が行う処理は、プログラムＰに従ってプロセッサ９２１が動作することによって、実行される。また、以下では、１つの現像カートリッジ１に対する処理を説明するが、同様の処理が、４つの現像カートリッジ１のそれぞれについて実行される。

ドロアユニット９１に現像カートリッジ１が装着され、画像形成装置１００にドロアユニット９１が収納されると、制御部９２は、まず、現像カートリッジ１の有無を確認する（ステップＳ１）。画像形成装置１００は、ドロアユニット９１のスロット９１０ごとに、現像カートリッジ１の有無を検出するカートリッジセンサ（図示省略）を有する。制御部９２は、カートリッジセンサから出力される信号に基づいて、スロット９１０ごとに現像カートリッジ１の有無を判断する。なお、制御部９２は、上述した光センサ９１３から出力される信号を利用して、現像カートリッジ１の有無を判断してもよい。

制御部９２は、ドロアユニット９１のスロット９１０に、現像カートリッジ１が無いと判断した場合には、ディスプレイ９３にエラーまたは警告の表示を行う（ステップＳ２）。これにより、制御部９２は、ドロアユニット９１のスロット９１０に、現像カートリッジ１が装着されていない、または現像カートリッジ１の装着が不完全であることを、ユーザに通知する。

一方、制御部９２は、ステップＳ１において、ドロアユニット９１のスロット９１０に、現像カートリッジ１が有ると判断した場合には、次に、カートリッジＩＣ６１の認証を行う（ステップＳ３）。

カートリッジＩＣ６１の認証が成功すると、制御部９２は、カートリッジＩＣ６１から情報を取得する（ステップＳ４）。具体的には、まず、制御部９２は、カートリッジＩＣ６１に記憶された情報を、ＲＡＭ９２４に書き込む。カートリッジＩＣ６１の第１記憶領域６１１に新品判定情報７１が記憶されている場合には、制御部９２は、第１記憶領域６１１からＲＡＭ９２４へ、新品判定情報７１をコピーする。カートリッジＩＣ６１の第２記憶領域６１２にイールド情報７２が記憶されている場合には、制御部９２は、第２記憶領域６１２からＲＡＭ９２４へ、イールド情報７２をコピーする。カートリッジＩＣ６１内の第３記憶領域６１３に残量情報７３が記憶されている場合には、制御部９２は、第３記憶領域６１３からＲＡＭ９２４へ、残量情報７３をコピーする。

ただし、新品の現像カートリッジ１を画像形成装置１００に初めて装着した場合には、カートリッジＩＣ６１に、これらの新品判定情報７１、イールド情報７２、および残量情報７３は記憶されていない。したがって、制御部９２は、新品判定情報７１、イールド情報７２、および残量情報７３を、ＲＡＭ９２４に書き込まない。

次に、制御部９２は、４つの現像カートリッジ１のそれぞれについて、新品検知を行う。具体的には、まず、制御部９２は、モータの駆動を開始させて駆動シャフトを回転させる（ステップＳ５）。そうすると、駆動シャフトの回転が、カップリング４１、アイドルギア４３、第１アジテータギア４４、アジテータ２０、および第２アジテータギア５１を介して、検知ギア５２に伝達する。これにより、検知ギア５２が回転を開始する。検知ギア５２が回転すると、検知ギア５２と共に第１突起５２１も回転する。そして、第１突起５２１の移動に応じて、レバー９１２の傾きが変化する。光センサ９１３は、レバー９１２の変位に応じて変化する検出信号を、制御部９２へ送信する。これにより、制御部９２は、検知ギア５２の回転に応じて変化する入力波形を取得する（ステップＳ６）。

やがて、第２アジテータギア５１と検知ギア５２との噛み合いが外れると、検知ギア５２は回転を停止する。また、モータの駆動を開始した後、予め設定された時間が経過すると、制御部９２は、モータの駆動を停止させる（ステップＳ７）。

続いて、制御部９２は、取得した入力波形が、現像カートリッジ１が新品であることを示す新品波形であるかを判断する（ステップＳ８）。また、制御部９２は、ＲＡＭ９２４に記憶された情報を確認することによって、カートリッジＩＣ６１内の第１記憶領域６１１に、新品判定情報７１が記憶されているかを判断する（ステップＳ９）。入力波形が新品波形であり、かつ、ＲＡＭ９２４内に新品判定情報７１が存在しない場合には、制御部９２は、現像カートリッジ１が新品であり、正常な状態であると判断する。

この場合、制御部９２は、続いてカートリッジＩＣ６１の認証を行う（ステップＳ１０）。カートリッジＩＣ６１の認証の手順は、上述したステップＳ３と同様である。

カートリッジＩＣ６１の認証に成功すると、制御部９２は、カートリッジＩＣ６１に、新品判定情報７１とイールド情報７２とを書き込む（ステップＳ１１）。新品判定情報７１は、現像カートリッジ１が新品として検知済みであることを示す情報である。イールド情報７２は、現像カートリッジ１内の現像剤の収容量、または、現像カートリッジ１内の現像剤により印刷可能な印刷枚数を示す情報である。制御部９２は、新品判定情報７１およびイールド情報７２を、第１突起５２１の移動に応じて変化する光センサ９１３の検出信号に基づいて、決定する。

ステップＳ１１では、具体的には、まず、プロセッサ９２１が、新品判定情報７１とイールド情報７２とを、ＲＡＭ９２４に書き込む。そして、制御部９２は、ＲＡＭ９２４内の新品判定情報７１とイールド情報７２とを、その都度または定期的に、カートリッジＩＣ６１に書き込む。例えば、制御部９２は、新品判定情報７１を、カートリッジＩＣ６１の第１記憶領域６１１に書き込む。また、制御部９２は、イールド情報７２を、カートリッジＩＣ６１の第２記憶領域６１２に書き込む。

その後、制御部９２は、ＮＶＲＡＭ９２５に記憶された現像カートリッジ１に関連する情報を初期化する（ステップＳ１２）。そして、制御部９２は、印刷指示の入力を待つ。

一方、入力波形が新品波形ではなく、かつ、ＲＡＭ９２４に新品判定情報７１が記憶されている場合には、制御部９２は、その現像カートリッジ１が新品ではないが正常な状態と判断する。具体的には、一旦使用が開始された現像カートリッジ１が画像形成装置１００から取り出され、再度画像形成装置１００に装着された場合に、このような状態となる。この場合、制御部９２は、カートリッジＩＣ６１やＮＶＲＡＭ９２５の情報を更新することなく、印刷指示の入力を待つ。

また、入力波形が新品波形であり、かつ、ＲＡＭ９２４に既に新品判定情報７１が記憶されている場合には、制御部９２は、通常とは異なる特殊な状況と判断する。また、入力波形が新品波形ではなく、かつ、ＲＡＭ９２４に新品判定情報７１が記憶されていない場合も、制御部９２は、通常とは異なる特殊な状況と判断する。これらの場合、制御部９２は、予め準備されたメッセージを、ディスプレイ９３に表示する（ステップＳ１３）。これにより、特殊な状況であることをユーザに通知する。

このように、この現像カートリッジ１は、検知ギア５２の第１突起５２１の移動に基づいて得られる新品判定情報７１を、カートリッジＩＣ６１に記憶することができる。このため、画像形成装置１００が、現像カートリッジ１の新品検知を既に完了しているかを、カートリッジＩＣ６１内の情報に基づいて判断できる。したがって、カートリッジＩＣ６１に既に新品判定情報７１が記憶されているにもかかわらず、検知ギア５２から新品波形が得られる場合、または、カートリッジＩＣ６１にまだ新品判定情報７１が記憶されていないにもかかわらず、検知ギア５２から新品波形が得られない場合のような、特殊な状況を、画像形成装置１００は認識できる。

＜７．残量更新処理について＞
続いて、カートリッジＩＣ６１の第３記憶領域６１３に記憶される現像剤の残量情報７３を更新する処理について、図１４のフローチャートを参照しつつ説明する。制御部９２は、上述したステップＳ１〜Ｓ１２の処理が完了した後、残量情報７３の更新処理を、予め定められたタイミングで、繰り返し実行する。

残量情報７３の更新処理を実行するときには、まず、制御部９２が、現像剤の使用量を確認する（ステップＳ３１）。制御部９２は、現像剤の使用量をＲＡＭ９２４に記憶し、印刷処理を実行する度に更新する。また、既述の通り、ＲＡＭ９２４には、検知ギア５２の回転に基づいて得られるイールド情報７２が記憶されている。

制御部９２は、ＲＡＭ９２４に記憶されたイールド情報７２と現像剤の使用量とを比較する（ステップＳ３２）。これにより、制御部９２は、現像カートリッジ１内の現像剤の残量を示す残量情報７３を決定する。制御部９２は、例えば、イールド情報７２が示す現像剤の量から、現像剤の使用量を差し引くことによって、残量情報７３を算出する。

制御部９２は、残量情報７３を決定すると、次に、残量情報７３が示す現像剤の残量が、印刷処理を継続するために十分な量であるかを判断する（ステップＳ３３）。具体的には、制御部９２は、残量情報７３が示す現像剤の残量が、ＮＶＲＡＭ９２５に記憶された閾値以下であるかを判断する。そして、現像剤の残量が閾値以下でない場合には、制御部９２は、現像剤の残量が十分にあると判断する。その場合、制御部９２は、カートリッジＩＣ６１に残量情報７３を書き込んで（ステップＳ３４）、次の印刷指示の入力を待つ。ステップＳ３４では、具体的には、まず、プロセッサ９２１が、ＲＡＭ９２４に残量情報７３を書き込む。そして、制御部９２は、ＲＡＭ９２４内の残量情報７３を、その都度または定期的に、カートリッジＩＣ６１の第３記憶領域６１３に書き込む。

一方、ステップＳ３３において、現像剤の残量が閾値以下である場合には、制御部９２は、現像剤の残量が十分でないと判断する。その場合、制御部９２は、ディスプレイ９３にエラーまたは警告の表示を行った後（ステップＳ３５）、カートリッジＩＣ６１に残量情報７３を書き込む（ステップＳ３４）。

＜８．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。以下では、種々の変形例について、上記の実施形態との相違点を中心に説明する。

＜８−１．第１変形例＞
図１５は、第１変形例の第１突起５２１、ギアシャフト５３１、レバー９１２、光センサ９１３、および制御部９２の関係を示した図である。図１５の例では、検知ギア５２の回転軸を中心とする第１突起５２１の周方向の長さが、上記の実施形態よりも短い。したがって、検知ギア５２の回転に伴って、レバー９１２がギアシャフト５３１から離れる時間が、上記の実施形態よりも短い。このように、第１突起５２１は、円弧状に延びていなくてもよい。

＜８−２．第２変形例＞
図１６は、第２変形例の第１突起５２１、第２突起５２２、ギアシャフト５３１、レバー９１２、光センサ９１３、および制御部９２の関係を示した図である。図１６の例では、検知ギア５２が、第１突起５２１と第２突起５２２とを有する。第１突起５２１および第２突起５２２は、検知ギア５２の回転軸の周囲の異なる位置において、それぞれ第１方向に延びる。検知ギア５２の回転軸に対する第１突起５２１の外端部（第１外端部）と、検知ギア５２の回転軸に対する第２突起５２２の外端部（第２外端部）とは、周方向に離れている。

画像形成装置１００に現像カートリッジ１が装着されて、検知ギア５２が回転すると、検知ギア５２と共に第１突起５２１および第２突起５２２の位置が移動する。これにより、第１突起５２１がレバー９１２に接触する。そして、第１突起５２１のレバー９１２への接触よりも後または前に、第２突起５２２がレバー９１２に接触する。したがって、検知ギア５２の回転に伴って、レバー９１２が、第１位置から第２位置へ２回動く。光センサ９１３は、レバー９１２が２回動くことを検出する。

このように、検知ギア５２に２つの突起を設ければ、２つの突起の周方向の間隔や、各突起の周方向の長さによって、光センサの検出信号が変化する。したがって、２つの突起の位置や形状によって、多数の異なるイールド情報を表すことができる。

＜８−３．第３変形例＞
図１７は、第３変形例の第１突起５２１、第２突起５２２、第３突起５２３、ギアシャフト５３１、レバー９１２、光センサ９１３、および制御部９２の関係を示した図である。図１７の例では、検知ギア５２が、第１突起５２１、第２突起５２２、および第３突起５２３を有する。第１突起５２１、第２突起５２２、および第３突起５２３は、検知ギア５２の回転軸の周囲の異なる位置に配置される。検知ギア５２が回転すると、検知ギア５２と共に第１突起５２１、第２突起５２２、および第３突起５２３の位置が移動する。したがって、検知ギア５２の回転に伴って、レバー９１２が、第１位置から第２位置へ３回動く。光センサ９１３は、レバー９１２が３回動くことを検出する。

このように、検知ギア５２に３つの突起を設ければ、３つの突起の周方向の間隔や、各突起の周方向の長さによって、光センサの検出信号が変化する。したがって、３つの突起の位置や形状によって、多数の異なるイールド情報を表すことができる。

なお、検知ギア５２が有する突起の数は、４つ以上であってもよい。

＜８−４．第４変形例＞
図１８は、第４変形例の第１突起５２１、第２突起５２２、ギアシャフト５３１、レバー９１２、光センサ９１３、および制御部９２の関係を示した図である。図１８の例では、検知ギア５２が、第１突起５２１と第２突起５２２とを有する。第１突起５２１および第２突起５２２は、検知ギア５２の回転軸の周囲の異なる位置において、それぞれ第１方向に延びる。検知ギア５２の回転軸に対する第１突起５２１の外端部（第１外端部）と、検知ギア５２の回転軸に対する第２突起５２２の外端部（第２外端部）とは、周方向に離れている。

画像形成装置１００に現像カートリッジ１が装着されて、検知ギア５２が回転すると、検知ギア５２と共に第１突起５２１および第２突起５２２の位置が移動する。これにより、第１突起５２１がレバー９１２に接触する。そして、第１突起５２１のレバー９１２への接触よりも後または前に、第２突起５２２がレバー９１２に接触する。したがって、検知ギア５２の回転に伴って、レバー９１２が、第１位置から第２位置へ２回動く。光センサ９１３は、レバー９１２が２回動くことを検出する。

また、図１８の例では、第１突起５２１の周方向の長さよりも、第２突起５２２の周方向の長さの方が長い。このため、第１突起５２１によりレバー９１２が第２位置に位置する時間よりも、第２突起５２２によりレバー９１２が第２位置に位置する時間の方が長くなる。このように、第１突起５２１と第２突起５２２との周方向の長さを、互いに相違させれば、光センサ９１３は、第１突起５２１によりレバー９１２が第２位置に位置する時間と、第２突起５２２によりレバー９１２が第２位置に位置する時間とを、それぞれ異なる時間として検出できる。このため、第１突起５２１と第２突起５２２とで、より多くのイールド情報を表すことができる。

＜８−５．第５変形例＞
図１９は、第５変形例の検知ギア５２、光センサ９１３、および制御部９２の関係を示した図である。図１９の例では、検知ギア５２が、ギア部材５２４と補助部材５２５との２部材で構成される。ギア部材５２４は、複数のギア歯を有し、回転軸を中心として回転する。補助部材５２５は、ギア部材５２４とは別部材である。ギア部材５２４が回転すると、ギア部材５２４の表面形状に沿って、補助部材５２５が軸方向に移動する。光センサ９１３は、補助部材５２５の軸方向の変位に応じて変化する検出信号を、制御部９２へ送信する。制御部９２は、光センサ９１３から得られる検出信号に基づいて、装着された現像カートリッジ１に関する新品判定情報７１およびイールド情報７２を取得する。

このように、検知ギア５２は、複数の部材で構成されていてもよい。また、光センサ９１３は、検知ギア５２の回転に伴って発生する軸方向の変位を検出してもよい。

＜８−６．第６変形例＞
図２０は、第６変形例の現像カートリッジ１の斜視図である。この現像カートリッジ１は、ケーシング１０の第１方向の一方の端面である第１端面１１のみに、ギア部４０を有する。ギア部４０は、カバー４５に覆われている。図２１は、カバー４５を取り外した状態で、ギア部４０を第１方向に見た平面図である。図２１のように、この例では、カップリング４１から検知ギア５２までの複数のギアが、ケーシング１０の第１端面１１に配置されている。このように、ケーシング１０の第１端面１１に、複数のギアを集約して配置してもよい。なお、カートリッジＩＣは、例えば、ケーシング１０の第１方向の他方の端面である第２端面に配置すればよい。

図２２は、第６変形例の検知ギア５２の平面図である。図２２の検知ギア５２は、円筒部５２０、第１突起５２１、および第２突起５２２を有する。円筒部５２０は、検知ギア５２の第１方向の一方の端面から、第１方向に延びる。第１突起５２１および第２突起５２２は、それぞれ、円筒部５２０から径方向外側へ向けて延びる。第１突起５２１と第２突起５２２とは、周方向の異なる位置に配置される。また、図２２の例では、第２突起５２２の周方向の長さが、第１突起５２１の周方向の長さよりも長い。このように、第１突起５２１および第２突起５２２は、径方向に延びる突起であってもよい。

＜８−７．第７変形例＞
図２３は、第７変形例の検知ギア５２の平面図である。図２３の例では、第１突起５２１の周方向の長さと、第２突起５２２の周方向の長さとが、同一である。すなわち、図２３の例では、図２２の例よりも、第２突起５２２の周方向の長さが短い。図２２および図２３のように、第２突起５２２の周方向の長さを変えることによって、異なるイールド情報を表すことができる。

＜８−８．第８変形例＞
図２４は、第８変形例の検知ギア５２の平面図である。図２４の例では、第１突起５２１の周方向の長さと、第２突起５２２の周方向の長さとが、同一である。すなわち、図２４の例では、図２２の例よりも、第２突起５２２の周方向の長さが短い。図２２および図２４のように、第２突起５２２の周方向の長さを変えることによって、異なるイールド情報を表すことができる。

また、図２４の例では、図２２の例よりも、第１突起５２１と第２突起５２２との間の周方向の間隔が大きい。図２３および図２４のように、第１突起５２１と第２突起５２２との間の周方向の間隔を変えることによって、異なるイールド情報を表すことができる。

＜８−９．第９変形例＞
図２５は、第９変形例の検知ギア５２の平面図である。図２５の例では、検知ギア５２が、第１突起５２１、第２突起５２２、および第３突起５２３を有する。第１突起５２１、第２突起５２２、および第３突起５２３は、それぞれ、円筒部５２０から径方向外側へ向けて延びる。また、第１突起５２１、第２突起５２２、および第３突起５２３は、周方向の異なる位置に配置される。このように、検知ギア５２に３つの突起を設ければ、３つの突起の周方向の間隔や、各突起の周方向の長さによって、光センサの検出信号が変化する。したがって、３つの突起の位置や形状によって、より多くの異なるイールド情報を表すことができる。

なお、検知ギア５２が有する突起の数は、４つ以上であってもよい。

＜８−１０．他の変形例＞
上記の実施形態では、ホルダの外表面に、電気的接触面を有するカートリッジＩＣが固定されていた。しかしながら、ホルダの外表面には、電気的接触面のみを固定し、カートリッジＩＣのメモリは、現像カートリッジの他の箇所に配置されていてもよい。

また、上記の実施形態では、第１ギア部および第２ギア部内の複数のギアが、互いに、ギア歯の噛み合いによって係合していた。しかしながら、第１ギア部および第２ギア部内の複数のギアは、摩擦力により互いに係合していてもよい。例えば、互いに係合する２つのギアの外周部に、複数のギア歯の代わりに、摩擦部材（例えばゴム）が設けられてもよい。

また、上記の実施形態では、画像形成装置のディスプレイに情報を表示することによって、エラーメッセージ等の通知を出力していた。しかしながら、ディスプレイへの情報の表示に代えて、または、ディスプレイへの情報の表示と共に、ブザー、音声、警告灯、印字出力等の他の方法で、通知を出力してもよい。

また、上記の実施形態は、ドロアユニット９１に装着可能な現像カートリッジ１を用いて説明されていた。しかしながら、現像カートリッジ１は、ドラムカートリッジに装着可能であってもよい。ドラムカートリッジは、１つの感光ドラムを有するカートリッジである。また、現像カートリッジ１は、感光ドラムを有するプロセスカートリッジであってもよい。プロセスカートリッジは、現像ローラと感光ドラムとを備える１つのカートリッジである。また、現像カートリッジ１の代わりに、トナーカートリッジが用いられてもよい。トナーカートリッジは、トナーを収容可能であり、かつ、現像ローラ１を有さないカートリッジである。

また、上記実施形態では、光センサ９１３が、レバー９１２の変位を検出した。しかしながら、光センサ９１３の代わりに、電気的な接続を検出する検出機構が用いられてもよい。この場合、第１突起５２１と第２突起５２２と第３突起５２３のいずれかの突起が、レバー９１２と接触し、レバー９１２が第２位置に配置されると、画像形成装置内のある電気回路の電気的な接続がＯＮとなる。そして、電気回路の電気的な接続がＯＮとなったことを、検出機構が検出する。一方、第１突起５２１と第２突起５２２と第３突起５２３のいずれの突起も、レバー９１２と接触しない場合、レバー９１２は第１位置に配置され、電気回路の電気的な接続がＯＦＦとなる。そして、電気回路の電気的な接続がＯＦＦとなったことを、検出機構が検出する。

また、現像カートリッジの細部の形状については、本願の各図に示された形状と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

１ 現像カートリッジ
１０ ケーシング
２０ アジテータ
３０ 現像ローラ
４０ 第１ギア部
４１ カップリング
４２ 現像ローラギア
４３ アイドルギア
４４ 第１アジテータギア
４５ 第１カバー
５０ 第２ギア部
５１ 第２アジテータギア
５２ 検知ギア
５３ 導電部材
５４ 第２カバー
６０ ＩＣチップアセンブリ
６１ カートリッジＩＣ
６２ ホルダ
７１ 新品判定情報
７２ イールド情報
７３ 残量情報
７４ 第１認証情報
７５ 第２認証情報
９１ ドロアユニット
９２ 制御部
９３ ディスプレイ
１００ 画像形成装置
５２１ 第１突起
５２２ 第２突起
５２３ 第３突起
５３１ ギアシャフト
６１１ 第１記憶領域
６１２ 第２記憶領域
６１３ 第３記憶領域
９１０ スロット
９１１ 感光ドラム
９１２ レバー
９１３ 光センサ
９２１ プロセッサ
９２２ 記憶部
９２４ ＲＡＭ
９２５ ＮＶＲＡＭ
９２３ 本体ＩＣ
Ｐ プログラム

Claims (22)

1. 所定の方向に延びる第１軸に対して回転可能な検知ギアであって、前記検知ギアの回転に伴って位置が移動する第１突起を備える検知ギアと、
   前記第１突起の移動に基づいて、カートリッジが新品として検知済みであることを示す新品判定情報を記憶可能な第１記憶領域を備えるメモリと、
   を備えることを特徴とするカートリッジ。
2. 請求項１に記載のカートリッジであって、
   出荷時の状態において、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されていないことを特徴とするカートリッジ。
3. 請求項１または請求項２に記載のカートリッジであって、
   前記カートリッジは、現像剤を収容可能であり、
   前記メモリは、前記第１突起の移動に基づいて決定可能なイールド情報であって、前記カートリッジ内の現像剤の量、または、前記現像剤により印刷可能な印刷枚数を示すイールド情報を記憶可能な第２記憶領域をさらに備えることを特徴とするカートリッジ。
4. 請求項３に記載のカートリッジであって、
   前記検知ギアは、前記検知ギアの回転に伴って位置が移動する第２突起をさらに備え、
   前記イールド情報は、前記第１突起の移動と、前記第２突起の移動とに基づいて決定可能な情報であることを特徴とするカートリッジ。
5. 請求項３に記載のカートリッジであって、
   出荷時の状態において、前記第２記憶領域に前記イールド情報が記憶されていないことを特徴とするカートリッジ。
6. 請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載のカートリッジであって、
   前記メモリは、前記現像剤の残量を表す残量情報を記憶可能な第３記憶領域をさらに備え、
   前記残量情報は、前記イールド情報と、前記現像剤の使用量とに基づいて決定可能であることを特徴とするカートリッジ。
7. 請求項６に記載のカートリッジであって、
   出荷時の状態において、前記第３記憶領域に前記残量情報が記憶されていないことを特徴とするカートリッジ。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のカートリッジであって、
   前記メモリは、認証情報を記憶することを特徴とするカートリッジ。
9. 請求項３ないし請求項６のいずれか１項に記載のカートリッジであって、
   駆動力を受けるカップリングをさらに有し、
   前記検知ギアは、前記駆動力によって回転可能であることを特徴とするカートリッジ。
10. 請求項９に記載のカートリッジであって、
    前記所定の方向に延びる第２軸について回転可能な現像ローラであって、前記所定の方向に延びる現像ローラシャフトを備える現像ローラと、
    前記現像ローラと共に回転可能な現像ローラギアであって、前記現像ローラシャフトに装着された現像ローラギアと、
    をさらに備え、
    前記カップリングは、前記所定の方向に延びる第３軸について回転可能であり、
    前記カップリングは、さらに、前記カップリングと共に回転可能なカップリングギアであって、前記現像ローラギアと噛み合うカップリングギアを備えることを特徴とするカートリッジ。
11. 請求項１０に記載のカートリッジであって、
    前記所定の方向に延びる第４軸について回転可能な供給ローラであって、前記現像剤を前記現像ローラへ供給可能な供給ローラをさらに備えることを特徴とするカートリッジ。
12. 請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載のカートリッジであって、
    前記メモリを有するＩＣチップを備えることを特徴とするカートリッジ。
13. 所定の方向に延びる第１軸に対して回転可能な検知ギアであって、前記検知ギアの回転に伴って位置が移動する第１突起を備える検知ギアと、第１記憶領域を備えるメモリと、を備えたカートリッジを保持可能なフレームと、
    前記第１突起の移動を検出するセンサと、
    制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記センサの検出信号が、前記カートリッジが新品であることを示す新品波形かを判断する処理と、
    前記検出信号が前記新品波形である場合に、前記第１記憶領域に、カートリッジが新品として検知済みであることを示す新品判定情報を書き込む処理と、
    を実行することを特徴とする画像形成装置。
14. 請求項１３に記載の画像形成装置であって、
    前記制御部は、
    前記センサが前記検出信号を発したときに、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されているかを判断する処理と、
    前記信号が前記新品波形であり、かつ、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されていないと前記制御部が判断した場合に、前記第１記憶領域に前記新品判定情報を書き込む処理と、
    を実行することを特徴とする画像形成装置。
15. 請求項１３または請求項１４に記載の画像形成装置であって、
    前記制御部は、
    前記センサが前記検出信号を発したときに、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されているかを判断する処理と、
    前記信号が前記新品波形であり、かつ、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が既に記憶されていると前記制御部が判断した場合に、通知を出力する処理と、
    を実行することを特徴とする画像形成装置。
16. 請求項１３ないし請求項１５のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
    前記制御部は、
    前記センサが前記検出信号を発したときに、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されているかを判断する処理と、
    前記信号が前記新品波形ではなく、かつ、前記第１記憶領域に前記新品判定情報が記憶されていない場合に、通知を出力する処理と、
    を実行することを特徴とする画像形成装置。
17. 請求項１５または請求項１６に記載の画像形成装置であって、
    ディスプレイをさらに有し、
    前記通知は、前記ディスプレイへの情報の表示であることを特徴とする画像形成装置。
18. 請求項１３ないし請求項１７のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
    前記カートリッジは、現像剤を収容可能であり、
    前記メモリは、第２記憶領域をさらに有し、
    前記制御部は、
    前記センサの検出信号に基づいて、前記カートリッジ内の現像剤の量、または、前記現像剤により印刷可能な印刷枚数を示すイールド情報を取得する処理と、
    前記イールド情報を、前記第２記憶領域に書き込む処理と、
    をさらに実行することを特徴とする画像形成装置。
19. 請求項１３ないし請求項１７のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
    前記カートリッジは、現像剤を収容可能であり、
    前記メモリは、第２記憶領域をさらに有し、
    前記検知ギアは、前記検知ギアの回転に伴って位置が移動する第２突起をさらに備え、
    前記センサは、前記第１突起と前記第２突起との移動を検出し、
    前記制御部は、
    前記センサの検出信号に基づいて、前記カートリッジ内の現像剤の量、または、前記現像剤により印刷可能な印刷枚数を示すイールド情報を取得する処理と、
    前記イールド情報を、前記第２記憶領域に書き込む処理と、
    をさらに実行することを特徴とする画像形成装置。
20. 請求項１８または請求項１９に記載の画像形成装置であって、
    前記制御部は、
    前記現像剤の使用量を確認する処理と、
    前記イールド情報と前記現像剤の使用量とに基づいて、前記現像剤の残量を示す残量情報を決定する処理と、
    をさらに実行することを特徴とする画像形成装置。
21. 請求項２０に記載の画像形成装置であって、
    前記メモリは、第３記憶領域をさらに有し、
    前記制御部は、
    前記残量情報を、前記第３記憶領域に書き込む処理
    をさらに実行することを特徴とする画像形成装置。
22. 請求項１３ないし請求項２１のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
    前記カートリッジは、前記メモリを有するＩＣチップを備えることを特徴とする画像形成装置。

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