JP2001117425A - プロセスカートリッジ用メモリー媒体、プロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置及び電子写真画像形成システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メモリー媒体を用いて種々のプロセス条件を
変化させるためのタイミング情報を記憶させ、カートリ
ッジが使用されることに伴って累積された使用量情報と
合わせてプロセス条件を変更することにより、カートリ
ッジの個体差を吸収し安定した画質を提供することので
きるプロセスカートリッジ、プロセスカートリッジが着
脱自在とされる画像形成装置及び画像形成システムを提
供する。 【解決手段】 プロセスカートリッジＣに設けられるメ
モリー媒体２２には、画像形成プロセス条件を変更する
ため情報として、各々のプロセスカートリッジ固有の条
件変更のためのパラメーター値に関する情報が記憶され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザービームプ
リンタ、複写機、ファクシミリなどの電子写真方式を用
いた画像形成装置と、その画像形成装置に装着するプロ
セスカートリッジ、更には、プロセスカートリッジを用
いて記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成システ
ム、プロセスカートリッジに搭載されたプロセスカート
リッジ用メモリー媒体に関するものである。

【０００２】ここで、プロセスカートリッジとは、帯電
手段、現像手段及びクリーニング手段の少なくとも一つ
と、電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、こ
のカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着
脱可能とするものであるか、又は、少なくとも現像手段
と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、この
カートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱
可能とするものをいう。

【０００３】

【従来の技術】複写機やレーザービームプリンター等の
電子写真方式の画像形成装置は、画像情報に対応した光
を電子写真感光体に照射して潜像を形成し、この潜像に
現像手段で記録材料である現像剤（トナー）を供給して
顕像化し、更に感光体から記録紙等の記録媒体へと画像
を転写することで記録紙上に画像を形成している。

【０００４】このような画像形成装置において、感光
体、トナーなどの消耗品の交換メンテナンスの簡便性を
図る目的で、トナー収納部や現像手段、感光体、帯電手
段、廃トナー容器を含むクリーニング手段などを、プロ
セスカートリッジとして一体化し、画像形成装置に対し
着脱可能に構成されているものも多い。又、カラー画像
形成装置のように、複数色の現像手段を持ち各現像手段
の消耗具合が違う場合や、感光体ドラムの消耗具合と現
像手段の消耗具合が違う場合などで、各色現像カートリ
ッジ、クリーニング手段と、感光体ドラムとを一体化し
た感光体カートリッジなど個別にプロセスカートリッジ
化されているものもある。

【０００５】又、これらカートリッジに記憶手段（メモ
リ）を搭載しカートリッジ情報を管理するものもある。
米国特許番号５２７２５０３号に記載されているよう
に、メモリ内にカートリッジ使用量を記憶して種々のプ
ロセス条件を変更するものもある。例えば、帯電電流値
を切り替えたり、露光量を調節する。これらは、カート
リッジが異なっているにも関わらず、使用された量が同
じであれば、同一の制御がなされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像形
成システムが複雑になると感光体やトナーの製造ロッ
ト、色差などの画質に対する不安定さなどにより、個々
のカートリッジの特性の差が発生する場合がある。従っ
て、上述したような従来の技術では全てのカートリッジ
において画質の変化を補正するには不十分であった。

【０００７】本発明の目的は、上記課題を解決するため
のものであり、メモリー媒体を用いて種々のプロセス条
件を変化させるためのタイミング情報を記憶させ、カー
トリッジが使用されることに伴って累積された使用量情
報と合わせてプロセス条件を変更することにより、カー
トリッジの個体差を吸収し安定した画質を提供すること
のできるプロセスカートリッジ、プロセスカートリッジ
が着脱自在とされる画像形成装置及び画像形成システム
を提供することである。

【０００８】本発明の他の目的は、プロセスカートリッ
ジに装着され、プロセスカートリッジに関する情報を記
憶して、画像形成装置本体へと記憶内容を伝達するプロ
セスカートリッジ用メモリー媒体を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
プロセスカートリッジ、プロセスカートリッジが着脱自
在とされる画像形成装置及び画像形成システム、更に
は、プロセスカートリッジ用メモリー媒体にて達成され
る。

【００１０】第１の本発明によると、電子写真用感光体
と、前記感光体に作用するプロセス手段の少なくとも一
つを一体的にユニット化して画像形成装置本体から着脱
可能としたプロセスカートリッジに装着され、前記プロ
セスカートリッジに関する情報を記憶して前記記憶内容
を前記画像形成装置本体に伝達するプロセスカートリッ
ジ用メモリー媒体において、前記画像形成装置本体は、
前記メモリー媒体の記憶内容を読み書きする手段と、前
記カートリッジが画像形成装置本体に装着されて使用さ
れた量を統計的に計算する手段と、前記使用された量と
前記メモリー媒体の記憶情報に基づいて画像形成プロセ
ス条件を変更する制御手段と、を有し、前記メモリー媒
体には、前記画像形成プロセス条件を変更するため情報
として、各々のプロセスカートリッジ固有の条件変更の
ためのパラメーター値に関する情報が記憶されることを
特徴とするプロセスカートリッジ用メモリー媒体が提供
される。本発明によると、メモリー内に個々のカートリ
ッジごとの特性に応じてプロセス条件変更のタイミング
を設定できるため、個々のカートリッジのバラツキを無
くして、安定した画像を供給することができる。

【００１１】上記第１の本発明にて一実施態様による
と、前記プロセスカートリッジ固有の条件変更のための
パラメーター値は、カートリッジ製造時にカートリッジ
個々の特性に応じて書き込まれる情報である。他の実施
態様によると、前記プロセスカートリッジ固有の条件変
更のためのパラメーター値は、更には、個々のカートリ
ッジを構成するパーツの特性に関する情報及び／又は使
用量に応じてプロセス条件を変化させるための閾値情報
を含む情報である。又、他の実施態様によると、前記プ
ロセスカートリッジ用メモリー媒体は、更に、各々のカ
ートリッジ個体を識別する情報を持つことができる。従
って、本発明によれば、カートリッジが変更されたこと
が確実に本体側で認識できるため、使用量の計算が正確
になり、安定した画像を供給することができる。更に他
の実施態様によると、前記プロセスカートリッジが前記
画像形成装置本体に装着された際に、前記画像形成装置
本体に設けられたアンテナ手段と間隙を有して対向し、
前記アンテナ手段との間の情報通信を電磁波によって行
うことができ、従って、本発明は、メモリー内に記憶さ
れたカートリッジごとの特性に応じてプロセス条件変更
のタイミングを設定できるため、個々のカートリッジの
バラツキを無くして、安定した画像を供給することがで
きることに加えて、メモリーと画像形成装置本体の接続
用のコネクターが不要となるため、情報通信の安定性が
増し、安定した画像を供給することができる。

【００１２】第２の発明によると、電子写真用感光体と
前記感光体に作用するプロセス手段の少なくとも一つを
一体的にユニット化して画像形成装置本体から着脱可能
としたプロセスカートリッジであり、前記プロセスカー
トリッジに関する情報を記憶するメモリと、前記メモリ
の記憶内容を前記画像形成装置本体に伝達するための伝
達手段と、を備えたプロセスカートリッジにおいて、前
記画像形成装置本体は、前記プロセスカートリッジのメ
モリの記憶内容を読み書きする手段と、前記カートリッ
ジが画像形成本体に装着されて使用された量を統計的に
計算する手段と、前記使用された量と前記メモリーの記
憶情報に基づいて画像形成プロセス条件を変更する制御
手段と、を有し、前記メモリ内には、前記画像形成プロ
セス条件を変更するため情報として、少なくとも各々の
プロセスカートリッジ固有の条件変更のためのパラメー
ター値に関する情報が記憶されることを特徴とするプロ
セスカートリッジが提供される。本発明によると、メモ
リー内に個々のカートリッジごとの特性に応じてプロセ
ス条件変更のタイミングを設定できるため、個々のカー
トリッジのバラツキを無くして、安定した画像を供給す
ることができる。

【００１３】上記第２の本発明にて、一実施態様による
と、前記プロセスカートリッジ固有の条件変更のための
パラメーター値は、カートリッジ製造時にカートリッジ
個々の特性に応じて前記メモリに書き込まれる情報であ
る。他の実施態様によると、前記プロセスカートリッジ
固有の条件変更のためのパラメーター値は、更には個々
のカートリッジを構成するパーツの特性に関する情報及
び／又は使用量に応じてプロセス条件を変化させるため
の閾値情報を含む情報である。又、他の実施態様による
と、前記メモリは更に、各々のカートリッジ個体を識別
する情報を有することができ、従って、カートリッジが
変更されたことが確実に本体側で認識できるため、使用
量の計算が正確になり、安定した画像を供給することが
できる。更に他の実施態様によると、前記プロセスカー
トリッジが前記電子写真画像形成装置本体に装着された
際に、前記プロセスカートリッジが有する前記伝達手段
は、前記電子写真画像形成本体に設けられたアンテナ手
段と間隙を有して対向し、前記メモリ手段とアンテナ手
段との間の情報通信を電磁波によって行うことができ、
メモリー内に記憶されたカートリッジごとの特性に応じ
てプロセス条件変更のタイミングを設定できるため、個
々のカートリッジのバラツキを無くして、安定した画像
を供給することができることに加えて、メモリーと画像
形成装置本体の接続用のコネクターが不要となるため、
情報通信の安定性が増し、安定した画像を供給すること
ができる。

【００１４】第３の本発明によると、プロセスカートリ
ッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成する電
子写真画像形成装置において、（ａ）（ｉ）電子写真用
感光体と、前記感光体に作用するプロセス手段の少なく
とも一つを一体的にユニット化したプロセスカートリッ
ジであり、(ii)少なくとも各々のプロセスカートリッジ
固有の条件変更のためのパラメーター値に関する情報が
記憶されるメモリと、(iii)前記メモリの記憶内容を前
記画像形成装置本体に伝達するためのカートリッジ伝達
手段と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能
に装着するための装着手段と、（ｂ）前記プロセスカー
トリッジが前記装着手段に装着された際に、前記プロセ
スカートリッジの有する前記カートリッジ伝達手段を通
じて記憶内容を通信する装置本体伝達手段と、（ｃ）前
記プロセスカートリッジが画像形成装置本体内で使用さ
れた量を統計的に計算し、かつ、前記使用された量と前
記装置本体伝達手段が受けた情報に基づいて、画像形成
プロセス条件を変更する制御手段と、を有することを特
徴とする電子写真画像形成装置が提供される。本発明に
よると、メモリー内に記憶されたカートリッジごとの特
性に応じてプロセス条件変更のタイミングを設定できる
ため、個々のカートリッジのバラツキを無くして、安定
した画像を供給することができる。

【００１５】上記第３の本発明にて、一実施態様による
と、前記装置本体伝達手段は、前記プロセスカートリッ
ジが前記装着手段に装着された際に、前記プロセスカー
トリッジの有する前記カートリッジ伝達手段と間隙を有
して対向し、前記メモリーの記憶内容を前記カートリッ
ジ伝達手段と通信するアンテナ手段である。この構成に
よれば、メモリー内に記憶されたカートリッジごとの特
性に応じてプロセス条件変更のタイミングを設定できる
ため、個々のカートリッジのバラツキを無くして、安定
した画像を供給することができることに加えて、メモリ
ーと画像形成装置本体の接続用のコネクターが不要とな
るため、情報通信の安定性が増し、安定した画像を供給
することができる。

【００１６】第４の本発明によると、電子写真画像形成
装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジを用いて、
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成システムに
おいて、（ａ）（ｉ）電子写真用感光体と、前記感光体
に作用するプロセス手段の少なくとも一つを一体的にユ
ニット化したプロセスカートリッジであり、(ii)少なく
ともプロセスカートリッジの使用された量に関する情報
と、各々のプロセスカートリッジ固有の条件変更のため
のパラメーター値に関する情報が記憶されるメモリと、
(iii)前記メモリの記憶内容を前記画像形成装置本体に
伝達するためのカートリッジ伝達手段と、を有するプロ
セスカートリッジと、（ｂ）前記プロセスカートリッジ
が前記画像形成装置本体に装着された際に、前記プロセ
スカートリッジの有する前記カートリッジ伝達手段を通
じて記憶内容を通信する装置本体伝達手段と、（ｃ）前
記プロセスカートリッジが画像形成装置本体内で使用さ
れた量を統計的に計算し、かつ、前記使用された量と前
記装置本体伝達手段が受けた情報に基づいて、画像形成
プロセス条件を変更する制御手段と、を有することを特
徴とする電子写真画像形成システムが提供される。本発
明によると、メモリー内に記憶されたカートリッジごと
の特性に応じてプロセス条件変更のタイミングを設定で
きるため、個々のカートリッジのバラツキを無くして、
安定した画像を供給することができる。

【００１７】上記第４の本発明にて一実施態様による
と、前記装置本体伝達手段は、前記プロセスカートリッ
ジが前記画像形成装置本体に装着された際に、前記プロ
セスカートリッジの有する前記カートリッジ伝達手段と
間隙を有して対向し、前記メモリーの記憶内容を前記カ
ートリッジ伝達手段と通信するアンテナ手段である。こ
の構成によれば、メモリー内に記憶されたカートリッジ
ごとの特性に応じてプロセス条件変更のタイミングを設
定できるため、個々のカートリッジのバラツキを無くし
て、安定した画像を供給することができることに加え
て、メモリーと画像形成装置本体の接続用のコネクター
が不要となるため、情報通信の安定性が増し、安定した
画像を供給することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るプロセスカー
トリッジ、プロセスカートリッジが着脱自在とされる画
像形成装置及び画像形成システム、更には、プロセスカ
ートリッジ用メモリー媒体を図面に則して更に詳しく説
明する。

【００１９】実施例１先ず、図１及び図２を参照して、
本発明に従って構成されるプロセスカートリッジを装着
可能な電子写真画像形成装置の一実施例について説明す
る。本実施例にて、電子写真画像形成装置は、ホストコ
ンピューターからの画像情報を受け取り、画像出力する
レーザービームプリンタであり、レーザービームプリン
タは、ドラム形状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラ
ム、現像剤などの消耗品をプロセスカートリッジとして
本体から着脱し交換可能にした画像形成装置である。先
ず、図１及び図２を参照して本実施例の電子写真画像形
成装置及びプロセスカートリッジを説明する。

【００２０】本実施例にて、プロセスカートリッジＣ
は、ドラム形状の感光体、即ち、感光体ドラム１と、感
光体ドラム１を均一に帯電するための接触帯電ローラ２
と、感光体ドラム1に対向配置された現像手段を構成す
る現像スリーブ５及び現像スリーブ５を回転自在に担持
した現像剤Ｔを収容した現像剤収納容器４と、クリーニ
ング手段を構成するクリーニングブレード１０及びクリ
ーニングブレード１０により感光体ドラム１から除去さ
れた残留トナーを収容する廃トナー容器６と、が一体的
に構成されている。このプロセスカートリッジＣは、ユ
ーザーによって画像形成装置本体１００に設けた装着手
段１０１（図２）に対して取り外し可能に装着される。

【００２１】現像手段における現像スリーブ５は、直径
１６ｍｍの非磁性アルミニウム製スリーブで、表面に導
電性粒子を含有する樹脂層でコートしたスリーブであ
る。現像スリーブ５内には図示していないが４極のマグ
ネットロールが配置されている。現像剤収納容器４に
は、現像ブレード、即ち、現像剤規制部材７が取り付け
られている。本実施例で現像剤規制部材７は、ＪＩＳ硬
度４０゜程度のシリコーンゴムにて作製し、現像スリー
ブ５に対して当接力が３０〜４０ｇｆ／ｃｍ（現像スリ
ーブ５の長手方向についての１ｃｍ当たりの当接荷重）
となるように当接されている。

【００２２】本実施例で、現像剤収納容器４内に収容さ
れた現像剤Ｔは、負帯電性磁性一成分トナー（以降単に
「トナー」という。）が用いられる。成分としては、結
着樹脂としてスチレンｎ−ブチルアクリレート共重合体
１００重量部に、磁性体粒子８０重量部、モノアゾ系鉄
錯体の負荷電制御剤２部、ワックスとして低分子量ポリ
プロピレン３部を１４０℃に加熱された2軸エクストル
ーダーで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで
粗粉砕し、粗粉砕物をジェットミルで微粉砕し、得られ
た微粉砕物を風力分級して、重量平均径５．０μｍの分
級粉を得る。平均粒径５．０μｍの分級品に疎水性シリ
カ微粉体１．０重量部をヘンシェルミキサーで混合し、
現像剤を得る。そして、重量平均粒径が３．５〜７．０
μｍの範囲（主に６μｍ程度）のものが用いられる。

【００２３】現像スリーブ５に印加される現像バイアス
は、例えば感光体ドラム１と現像スリーブ５間のギャッ
プが３００μｍ程度であった場合、直流電圧：−４５０
Ｖ、交流電圧：矩形波Ｖｐｐ１６００Ｖ、周波数２２０
０Ｈｚを印加する。

【００２４】現像剤収納容器、即ち、トナー容器４内に
はトナー撹拌手段８があり、６秒に１回の割合で回転
し、トナー容器４内のトナーＴをほぐしながら、現像領
域にトナーを送り込んでいる。

【００２５】帯電ローラ２は、芯金の表面に導電弾性体
を形成したもので、芯金の両端部を回転自在に保持さ
れ、所定の押圧力にて感光体ドラム１の外周面に圧接さ
れ、感光体ドラム１の回転に従動回転する。帯電ローラ
２には画像形成装置本体１００内に設けられた高圧電源
から芯金を介して、帯電開始電圧の２倍以上のピーク間
電圧Ｖｐｐを有するＡＣ成分ＶａｃとＤＣ成分Ｖｄｃと
の重畳電圧（Ｖａｃ＋Ｖｄｃ）が帯電ローラ２に印加さ
れて、回転駆動されている感光体ドラム１の外周面がＡ
Ｃ印加方式で均一に接触帯電処理される。

【００２６】帯電ローラ２に印加される帯電バイアス
は、直流電圧：−６００Ｖ、交流電圧：正弦波Ｖｐｐ２
ＫＶ、周波数＝１５００Ｈｚ、実効電流値＝１４００μ
Ａを印加する。感光体ドラム１の帯電電位はＶｄ＝−６
００Ｖに帯電され、レーザ露光部の電位をＶＬ＝−１５
０Ｖとし、これによりレーザ露光部（ＶＬ部）を反転現
像する。

【００２７】画像形成装置であるレーザプリンタＬの概
略構成を図２に示す。潜像担持体たる円筒状の感光体ド
ラム１は、装置本体１００に担持された軸を中心として
矢印に回転する。感光体ドラム1は帯電ローラ２にその
表面を一様に帯電された後、露光装置３により潜像を形
成される。感光体ドラム１上に形成された潜像は、現像
装置を構成する現像スリーブ５によりトナーＴを供給し
て可視化される。感光体ドラム１と現像スリーブ５の間
には、直流バイアスに交流バイアスを重畳したバイアス
供給電源（図示せず）が接続されており、適正な現像バ
イアスを与えるようになっている。

【００２８】上述のようにしてトナーＴにより可視化さ
れた感光体ドラム１上のトナー像は転写ローラ９により
記録紙のような記録媒体２０に転写される。記録媒体２
０は給紙ローラ２１で給紙され、レジストローラ（図示
せず）により感光体ドラム１上の像と同期がとられて転
写ローラ９に送られる。そして、記録媒体２０に転写さ
れたトナーＴによる可視像は、転写材２０とともに定着
装置１２に搬送され熱若しくは圧力により定着され記録
画像となる。一方、転写後に転写されず感光体ドラム１
上に残ったトナーＴはクリーニングブレード１０により
除かれ、廃トナー容器６に収容される。その後、感光体
ドラム表面は再び帯電装置２によって帯電され上述の工
程を繰り返す。

【００２９】次に、上記プロセスカートリッジに装着さ
れるプロセスカートリッジ用メモリー媒体、即ち、メモ
リについて説明する。

【００３０】本実施例の場合、カートリッジＣは、廃ト
ナー容器６の下側面部に、メモリ２２と、メモリ２２へ
の情報の読み書きを制御するためのカートリッジ側伝達
部２３を有している。カートリッジＣを画像形成装置本
体１００に装着した場合は、カートリッジ伝達部２３と
画像形成装置本体側の伝達部１４（図５）が互いに対向
して配置されている。

【００３１】本発明に使用されるメモリ２２としては、
通常の半導体による電子的なメモリが特に制限無く使用
することができる。特に、メモリ２２と読み出し／書き
込みＩＣの間のデータ通信を電磁波によって行う非接触
メモリである場合、カートリッジ側伝達部２３と装置本
体側伝達部１４との間が非接触であっても良いためカー
トリッジＣの装着状態による接触不良の可能性が無くな
り、信頼性の高い制御を行うことができる。

【００３２】これら二つの伝達部２３、１４によってメ
モリ２２内の情報の読み出し及び書き込みを行うための
制御伝達手段が構成される。メモリ２２の容量について
は、後述するカートリッジＣの個体識別情報やカートリ
ッジ特性値などの複数個の情報を記憶するのに十分な容
量をもつものとする。

【００３３】本発明の特徴はメモリ２２の中に記憶され
た情報として、少なくとも個々のカートリッジに固有の
プロセス条件変更のためのパラメーター値に関する情報
を持つことにある。

【００３４】このパラメータ値とは、例えばカートリッ
ジ出荷時にカートリッジ個々に使用されている部品の特
性に応じて書き込まれる値であり、例えば、感光体ドラ
ム１、トナーＴ、現像スリーブ５、帯電ローラ２の製造
ロットや感光体ドラム１の感度に応じて決まった値、ま
た、それぞれの部品の組み合わせによって決定されるプ
ロセス条件変更のためのカートリッジ使用量の閾値情報
でも良い。

【００３５】これらの情報は画像形成装置本体１００の
プロセス条件変更のタイミング及び値の決定のために使
用される。

【００３６】具体的には、画像形成装置本体１００内で
統計的な処理をされたカートリッジの使用量情報と、メ
モリ２２内のパラメータ値情報の両方を参照してプロセ
ス手段に供給される高圧出力やプロセススピードやレー
ザ光量などを変化させるものである。

【００３７】次に、本実施例における画像形成プロセス
条件制御について説明する。

【００３８】本実施例では帯電手段として、帯電ローラ
２を用いて帯電ＡＣ印加方式を使用している。従って、
印加電圧として正負の電圧を交互にし、放電・逆放電を
繰り返すため、この放電による、被帯電体である感光体
ドラム１の表面の劣化が大きく、劣化した感光体表面部
分がクリーニングブレード１０などの当接部材との摩擦
により削りとられてしまう。

【００３９】このために、装置使用に伴って感光体ドラ
ム１の感光層が徐々に薄くなり、限界膜厚に達した際に
は感光層としての機能が低下し、微小な帯電ムラを生じ
たり、また表面の電荷保持能力の減少に伴って帯電不良
が発生する。従って、画像形成装置及びプロセスカート
リッジの寿命は感光体ドラム１の感光層が限界膜厚に摩
耗するまでの使用印字枚数で規定されてしまう。

【００４０】又、放電量を過度に少なくした場合には画
像上で砂地と呼ばれる黒い微小な斑点が発生し、放電と
しては不安定になり易いことが分かっている。上記砂地
とは、反転現像系で現像した出力画像において、帯電ロ
ーラ２の放電量が小さくそのため感光体ドラム１の帯電
が十分に行なわれなかった部分に生じる黒い斑点状の画
像のことである。このような砂地画像は帯電ローラ２に
印加する振動電圧のピーク間電圧が小さいと顕著に発生
することが知られている。

【００４１】従って、画像形成装置及びプロセスカート
リッジの高画質性と長寿命化を両立させるには、感光体
ドラム１の感光層の膜厚が潜像の鮮鋭度を保持できる膜
厚の感光体を用い、過少放電による砂地を防止し、なお
かつ、感光体劣化を低減させる適正な放電量を用いるこ
とが必要となる。

【００４２】又、帯電ローラ２のような接触帯電部材に
対する印加電圧の制御方法に関しては、従来のように定
電流制御などにより、帯電ローラ２から感光体ドラム１
に流れる電流量を一定に制御する方法をとっている。

【００４３】そこで、以下に感光体削れ量と帯電総電流
量の関係、及び砂地消失するときの帯電総電流量と印字
枚数の関係を調べた。

【００４４】図３に、感光体削れ量Δｄ（μｍ／枚）と
帯電総電流量Ｉｔｏｔａｌの関係を示した。これを見る
と、帯電総電流量Ｉｔｏｔａｌが減少するにつれて感光
体削れ量Δｄが減少していることが分かる。

【００４５】なお、感光体膜厚ｄは、膜厚計測器（Ｆｉ
ｓｃｈｅｒ製パーマスコープＥ−１１１）を用いて測定
した実膜厚である。

【００４６】次に、図４に印字枚数と砂地画像が消失す
るときの帯電総電流量Ｉｔｏｔａｌの関係を示した。こ
れより、Ａの領域とＢの領域で帯電総電流量Ｉｔｏｔａ
ｌが変動していることが分かる。これらの変動、即ち、
砂地発生は、帯電ローラ２と感光体の膜厚とによって引
き起こされると考えられる。

【００４７】Ａの領域は帯電ローラ起因が支配的であ
り、帯電ローラ２がトナーの外添剤、反転トナー及び紙
粉により汚染されて帯電能が変動し、電流量が減少す
る。

【００４８】Ｂの領域は感光体起因が支配的であり、プ
リント動作を繰り返すにつれ感光体ドラム１の表面は少
しずつ削られ、感光体ドラム表面の感光体層の膜厚が薄
くなる。感光体膜厚が薄くなると、感光体のインピーダ
ンスが減少し、帯電の際に感光体ドラム１に印加される
電圧が増大するので、放電が起こりやすくなるため電流
量が減少する。

【００４９】以上のことから、画像の品質を落とさず感
光体ドラム１の寿命を延ばすためには、あるプリント枚
数時の画像弊害が起こらない最小の帯電電流値を設定す
ることが最良であり、そのためには、帯電ローラ２の状
態及び感光体ドラム２の感光体層の膜厚の状態それぞれ
を考慮して帯電電流値を設定しなければならない。

【００５０】帯電ローラ２の状態及び感光体ドラム１の
膜厚はカートリッジに使用されているそれぞれの部品の
特性及びカートリッジの使用量に依存する。

【００５１】そこで、本実施例では、 （１）プロセスカートリッジＣが画像形成装置本体１０
０内で駆動された時間を演算式によって計算して使用量
の積算値を得る。この値を今後「ドラム使用量」と呼
ぶ。 （２）プロセスカートリッジＣにメモリ２２を備え、個
々のカートリッジに使用されている感光体ドラム１と帯
電ローラ２の合わせた特性によって決定される前記使用
量の閾値情報と感光体ドラム１の特性によって決まる前
記演算式の係数情報を記憶させておく。 （３）画像形成装置本体１００において、本体１００に
よって計測されるカートリッジの駆動時間とカートリッ
ジのメモリ２２に記憶されている係数情報によってカー
トリッジの使用量を計算し、使用量の積算値を記憶す
る。前記積算値がカートリッジのメモリ２２に記憶され
た閾値となった時に帯電ローラ２に印加する電流値を変
える。という制御を行う。

【００５２】ここで、カートリッジＣのメモリ２２に記
憶されている閾値情報は複数でも良く、帯電電流値の切
り替えは複数回行っても良い。このことにより、画質を
保ったまま必要最低限の帯電電流値で帯電することを可
能にし、感光体ドラム１の長寿命化を達成する。

【００５３】図５及び図６によって、本実施例における
画像形成システムの全体構成を説明する。

【００５４】図５に示すように、本体制御部２４は、デ
ータ記憶用メモリ１３、制御部２５、演算部２６、感光
体回転指示部２７及び帯電バイアス印加時間検出部２
８、本体伝達部１４などを有する。又、カートリッジＣ
にはメモリ２２と伝達部２３が配置されている。

【００５５】次に、図６に示すように、カートリッジＣ
内のメモリ２２には、ドラム使用量演算式係数：φ、ド
ラム使用量演算式閾値：α、カートリッジ個体情報：Ｘ
（以下「ＩＤ情報」と記載する）が格納されている。こ
こで、ＩＤ情報とは、カートリッジＣが交換されたかど
うかを画像形成装置本体１００において検知するもので
あり、カートリッジ個々で異なる情報であればどのよう
な情報でも良い。具体的には、カートリッジＣのシリア
ルナンバー等が使用される。

【００５６】また、閾値αと係数φは出荷時にメモリ２
２に記憶される。これらの値は、感光体ドラム感度やド
ラム材料、帯電ローラ２の表面状態等によって変化す
る。

【００５７】次に、本実施例における制御動作について
説明する。

【００５８】プリント信号を画像形成装置本体１００が
受けると感光体回転指示部２７によってカートリッジが
駆動され、画像形成プロセスが開始される。この際以下
のようにドラム使用量を算出する。

【００５９】感光回転指示部２７からの感光回転時間デ
ータを積算したものＢと、帯電バイアス印加時間検出部
２８からの帯電バイアス印加時間データを積算したもの
Ａと、メモリ１３から読み出された重み付け係数φを用
いた換算式 Ｄ＝Ａ＋Ｂ×φ により演算部２６でドラム使用量Ｄが計算され、装置本
体１００内のメモリ１３に積算記憶される。

【００６０】積算記憶されたドラム使用量Ｄは制御部２
５により、カートリッジＣのメモリ２２内の閾値：αと
比較される。

【００６１】比較の結果ドラム使用量Ｄがαの値より大
きくなった時に、制御部２５から帯電バイアス電源２９
に制御信号が送られ帯電バイアスが変更される。

【００６２】ドラム使用量ＤはＩＤ情報Ｘが変更されな
い限り、積算記憶を続けるものとする。また、ＩＤ情報
Ｘが変更されたと認識された場合はカートリッジが交換
されたものとし、ドラム使用量Ｄはリセットされる。

【００６３】なお、感光体回転時間データと帯電バイア
ス印加時間データは随時メモリ２２に格納され、ドラム
使用量データの演算は、感光体ドラム１の駆動が停止し
た際に随時行われるものとする。

【００６４】次に、図７のフローチャートを用いて本実
施例の画像形成装置の動作を説明する。

【００６５】画像形成装置の動作が開始される（ＳＴＡ
ＲＴ）。下記の各ステップ（Ｓ）１０１〜１１２が行わ
れる。つまり、 Ｓ１０１：画像形成装置本体の電源をＯＮとする。 Ｓ１０２：カートリッジＩＤ情報をチェックしてカート
リッジが変更されているかどうか確認する。 Ｓ１０３：ＩＤが変更されている場合はドラム使用量デ
ータを０にリセットする。 Ｓ１０４：プリント信号をＯＮとする。 Ｓ１０５：感光体回転時間検出部２７が、感光体回転時
間のカウントを開始する。 Ｓ１０６：帯電バイアス印加時間検出部２８が、帯電バ
イアス印加時間のカウントを開始する。 Ｓ１０７：プロセスカートリッジＣのメモリ２２から係
数φを読み出す。 Ｓ１０８：演算部２６にてドラム使用量Ｄを計算する。 Ｓ１０９：装置本体１００のメモリ１３に、ドラム使用
量Ｄを記憶する。 Ｓ１１０：制御部２５により閾値α読み出し。 Ｓ１１１：制御部２５が、ドラム使用量データＤと閾値
αを比較する。“ＹＥＳ”と判断された場合、Ｓ１１２
に進み、“ＮＯ”と判断された場合、Ｓ１０４に戻り繰
り返す。 Ｓ１１２：制御部２５から図５に示した帯電バイアス電
源２９に切り替えの信号が発信され、帯電電流値が変化
する。本実施例においては、閾値αに達したとき帯電電
流値が１４００μＡであったものが１２５０μＡに切り
替わる。

【００６６】これによって、制御動作が終了する（ＥＮ
Ｄ）。

【００６７】以上、上記のフローチャート及び図８の実
線に示すような電流値制御を行うことによって、ドラム
の寿命は印字枚数１３０００枚までだったものが１７０
００枚になり、画質を保ったまま必要最低限の帯電電流
値で帯電することを可能にし、感光体ドラム１の長寿命
化を達成することが可能になった。

【００６８】本実施例においては、電流値切り替えは一
度しか行わないが、個々の特性に応じて複数段階でもよ
く、また、電流値も個々のカートリッジ状態によって上
がっても下がってもよい。ドラム使用量データ閾値は、
一つしか持たなかったが、これも複数持っても良い。

【００６９】ドラム使用量データ閾値を複数持つ場合の
メモリ２２内の情報を図９に示した。メモリ２２内に様
々な情報が格納されているが、本実施例では少なくと
も、カートリッジＩＤ情報：Ｘ、ドラム使用量演算式係
数：φ及びドラム使用量演算式閾値：α₁、α₂、α₃の
３個の閾値は格納されているものとする。又、これらは
本体制御部２４内の演算部２６と常に送受信可能な状態
になっており、これら情報を元に演算され制御部２５に
よってデータの照合が行われている。

【００７０】なお、複数回切り替えを行う際のフローチ
ャートを、図１０及び図１１に示した。

【００７１】画像形成装置の動作が開始される（ＳＴＡ
ＲＴ）。下記の各ステップ（Ｓ）２０１〜２１８が行わ
れる。つまり、 Ｓ２０１：画像形成装置本体の電源をＯＮとする。 Ｓ２０２：カートリッジＩＤ情報をチェックしてカート
リッジが変更されているかどうか確認する。 Ｓ２０３：ＩＤが変更されている場合はドラム使用量デ
ータを０にリセットする。 Ｓ２０４：プリント信号をＯＮとする。 Ｓ２０５：感光体回転時間検出部が、感光体回転時間の
カウントを開始する。 Ｓ２０６：帯電バイアス印加時間検出部が、帯電バイア
ス印加時間のカウントを開始する。 Ｓ２０７：プロセスカートリッジのメモリ２２から係数
φを読み出す。 Ｓ２０８：演算部２６にてドラム使用量Ｄを計算する。 Ｓ２０９：本体のメモリ１３にドラム使用量Ｄを記憶す
る。 Ｓ２１０：制御部２５により閾値α読み出し。 （以下、Ｓ２０４からＳ２１０までの処理を「演算処
理」と呼ぶことにする。） Ｓ２１１：制御部２５がドラム使用量データＤと閾値α
₁を比較する。“ＹＥＳ”と判断された場合、Ｓ２１２
に進み、“ＮＯ”と判断された場合、Ｓ２０４に戻る。 Ｓ２１２：予め制御部２５に記憶されているバイアステ
ーブルのＳＴＥＰを１段階ダウンさせ、制御部２５から
図５に示した帯電バイアス電源２９に切り替えの信号が
発信され、帯電電流値が変化した後にＡに進む。 Ｓ２１３：メモリ２２と本体制御部２４において演算処
理を行う。 Ｓ２１４：制御部２５が、演算されたドラム使用量デー
タが、メモリに記憶されている閾値α₂に達したかを判
断する。“ＹＥＳ”と判断された場合、Ｓ２１５に進
み、“ＮＯ”と判断された場合、Ｓ２１３に戻る。 Ｓ２１５：予め制御部２５に記憶されているバイアステ
ーブルのＳＴＥＰを１段階ダウンさせ、制御部２５から
図５に示した帯電バイアス電源２９に切り替えの信号が
発信され、帯電電流値が変化する。 Ｓ２１６：メモリ２２と本体制御部２４において演算処
理を行う。 Ｓ２１７：制御部２５が、演算されたドラム使用量デー
タがメモリに記憶されている閾値α₃に達したかを判断
する。“ＹＥＳ”と判断された場合、Ｓ２１８に進み、
“ＮＯ”と判断された場合、Ｓ２１６に戻る。 Ｓ２１８：予め制御部２５に記憶されているバイアステ
ーブルのＳＴＥＰを１段階ダウンさせ、制御部２５から
図５に示した帯電バイアス電源２９に切り替えの信号が
発信され、帯電電流値が変化する。

【００７２】これによって、制御動作が終了する（ＥＮ
Ｄ）。

【００７３】以上は切り替えの閾値情報は３種類ある場
合について示したが、本発明の思想上、更に多数の切り
替えを行っても良いことは明らかである。

【００７４】実施例２ 次に、本発明に係る実施例２について説明する。本実施
例２において、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
の構成は実施例１と同様なのでここでの説明は省略し、
本実施例に係る本発明の特徴部のみを説明する。

【００７５】実施例１では、メモリ２２内の使用量デー
タとしてドラム使用量を、そして、特性値としてドラム
使用量演算式係数、ドラム使用量演算式閾値、を用いて
帯電電流量を変化させたが、本実施例では、実施例１の
データに更に特性値としてドラム感度情報を用いて管理
し、帯電及び現像直流電圧を変化させることを特徴とす
る。

【００７６】従来より現像器の「使用初期状態」（トナ
ー容器内に多くのトナーが存在する時のみプリントが進
んだ時に比べて画像形成時のライン幅が細くなる傾向が
見られることが知られている。図１２に６００ｄｐｉ/
４ｄｏｔラインの幅の耐久推移を示す。この実線を辿っ
て行くと、初期１Ｋ（１０００枚）辺りまでライン幅に
立ち上がりが見られることが分かる。

【００７７】これには様々な原因が考えられるが、主に
初期状態におけるトナーの帯電電荷量の不安定さ及び感
光体の初期ＶＬ電位の不安定さが挙げられる。特にＶＬ
推移は通紙モードによって推移が変化したり潜像が現像
によって忠実に再現されるめ、電位変動が大きな初期状
態では、ライン幅が細くなるといった現象が起きる。
又、ドラム感度、即ち、ＶＬ電位は感光体の製造ロット
によって振れが発生する。

【００７８】そこで、本実施例では、 （１）実施例１と同様に、カートリッジが画像形成装置
本体１００で駆動された時間を演算式によって得る。実
施例１と同様に「ドラム使用量」と呼ぶ。 （２）プロセスカートリッジにメモリを備え、感光体や
帯電ローラの特性によって決定されるドラム使用量デー
タのライン幅変更に関する閾値情報、演算式の係数情報
及びドラム感度情報をメモリに格納させる。 （３）ドラム感度情報によって個々のカートリッジに応
じた初期帯電直流バイアス及び初期現像直流バイアスを
決定する。その後、本体によって計測される帯電バイア
ス印加時間と感光体駆動時間と係数情報によってカート
リッジ使用量を計算し、その値がメモリに記憶されてい
る閾値に到達したとき帯電直流バイアス及び現像直流バ
イアスを切り変える。という制御を行う。このことによ
り、安定したライン幅推移を得ることが可能となり、高
画質化を実現できる。

【００７９】図１３及び図１４において、本実施例にお
ける画像形成システムの構成を説明する。

【００８０】図１３に示すように本体制御部６４は、デ
ータ記憶用メモリ１３、制御部６５、演算部６６、感光
体回転指示部６７、帯電バイアス印加時間検出部６８、
本体伝達部１４を有する。又、カートリッジＣ側には、
メモリ６２、伝達部６３が配置されている。

【００８１】次に、図１４に示すように、メモリ６２内
には、使用量演算式係数：φ、演算式閾値：β、γ、感
度閾値：Ｌ・Ｍ・Ｈ、及び実施例１と同様にカートリッ
ジ個体識別情報：Ｘが格納されている。閾値β、γと係
数φ、及びドラム感度情報は出荷時にメモリ６２に記憶
される。これらの値はカートリッジに使用されている感
光体ドラムやその他の部品の特性に応じて最適な値とさ
れる。

【００８２】又、これらの情報内容は伝達手段６３及び
１４を通じて常に通信可能な状態になっており、これら
情報を元に演算され制御部６５によってデータの照合が
行われている。

【００８３】次に、本実施例における制御動作について
説明する。

【００８４】図１５に、コントラスト電位とライン幅の
関係を示す。ここで、コントラスト電位とは現像バイア
ス直流成分の電位とドラム明部電位との電位差の絶対値
を表す。

【００８５】図１５から分かるように両者は良い相関性
を示しており、コントラスト電位１０Ｖ当たりのライン
幅変化量は、２〜５（μｍ／１０Ｖ）である。従って、
感光体ドラム１の感度やカートリッジＣの使用状態で変
動するライン幅を補正するためにはコントラスト電位を
制御すれば良いことが分かる。

【００８６】本実施例ではコントラスト電位を変更する
手段として、現像バイアスの直流電圧値を変更する方法
を選んだ。

【００８７】実際の制御動作について説明する。

【００８８】カートリッジＣが画像形成装置本体１００
に挿入されると、制御部６５からのアクセスによりドラ
ム感度情報が読み込まれる。

【００８９】本実施例においては、ドラム感度情報はド
ラム出荷時の明部電位によってＬ、Ｍ、Ｈの三段階に分
けることとし、それぞれの電位の幅は以下のようにし
た。Ｈ =〜−１２０Ｖ、Ｍ＝−１２０〜−１７０Ｖ、Ｌ
＝−１７０Ｖ〜である。

【００９０】この情報より、制御部６５を通じて現像直
流バイアス電源７１により初期の現像バイアス設定が設
定される。本実施例においては、感度がＬの場合は−５
１０Ｖ、感度がＭの場合は−４９０Ｖ、感度がＨの場合
は−４７０Ｖとした。

【００９１】次にプリント信号を装置本体１００が受け
ると感光体回転指示部６７よりよってカートリッジＣが
駆動され、画像形成プロセスが開始される。この際実施
例１と同様に以下のようにドラム使用量を算出する。

【００９２】感光回転指示部６７からの感光回転時間デ
ータを積算したものＢと、帯電バイアス印加時間検出部
６８からの帯電バイアス印加時間データを積算したもの
Ａと、メモリーから読み出された重み付け係数φを用い
た換算式 Ｄ＝Ａ＋Ｂ×φ により演算部６６でドラム使用量Ｄが計算され、本体内
のメモリ１３に積算記憶される。

【００９３】積算記憶されたドラム使用量Ｄは演算部６
６によりカートリッジＣのメモリ６２内の閾値β、γと
比較される。ここで、閾値β、γはβ＜γとする。

【００９４】比較の結果、ドラム使用量Ｄがまずβより
大きくなった時に制御部６５を通じて現像直流バイアス
電源７１により現像バイアス値を初期値から２０Ｖ下げ
る。具体的には感度がＬの場合は−４９０Ｖ、Ｍの場合
は−４７０Ｖ、Ｈの場合は−４５０Ｖとする。

【００９５】更に、カートリッジＣの使用が進み、感光
体ドラム１の使用量Ｄがγより大きくなった時に、制御
部６５を通じて現像直流バイアス電源７１により更に現
像バイアスを２０Ｖ下げる方向に切り替える。具体的に
は感度がＬの場合は−４７０Ｖ、Ｍの場合は−４５０
Ｖ、Ｈの場合は−４３０Ｖとする。

【００９６】なお、感光体回転時間データと帯電バイア
ス印加時間データは随時メモリ６２に格納され、ドラム
使用量データの演算は、感光体ドラム１の駆動が停止し
た際に随時行われるものとする。

【００９７】更に、図１６、図１７及び図１８のフロー
チャートを用いて本実施例の画像形成装置の動作を説明
する。

【００９８】画像形成装置の動作が開始される（ＳＴＡ
ＲＴ）。下記の各ステップ（Ｓ）３０１〜３４４が行わ
れる。つまり、 Ｓ３０１：画像形成装置本体の電源をＯＮとする。 Ｓ３０２：メモリ６２から制御部６５に感度情報を読み
込む。 Ｓ３０３：制御部６５がメモリ６２内の感光体ドラム感
度情報を確認する。ここで、感度がＬの場合はＳ３０４
へ、感度はＭの場合はＳ３０５へ、感度がＨの場合はＳ
３０６へ進む。 Ｓ３０４：感度がＬであるため、初期現像バイアスを−
５１０Ｖとする。 Ｓ３０５：感度がＭであるため、初期現像バイアスを−
４９０Ｖとする。 Ｓ３０６：感度がＨであるため、初期現像バイアスを−
４７０Ｖとする。 Ｓ３０７：初期現像バイアス確定する。 Ｓ３０８：カートリッジＩＤ情報をチェックしてカート
リッジが変更されているかどうか確認する。 Ｓ３０９：ＩＤが変更されている場合はドラム使用量デ
ータを０にリセットする。 Ｓ３１０：メモリ６２よりβ、γの値を読み込む。 Ｓ３１１：ドラム使用量Ｄデータとβ値を比較する。こ
こで、Ｄ＞βの場合はＳ３１２へ進み、違う場合はＳ３
２５へ進む。 Ｓ３１２：ドラム使用量Ｄデータとγ値を比較する。こ
こで、Ｄ＞γの場合はＳ３１３へ進み、違う場合はＳ３
１４へ進む。 Ｓ３１３：電源ＯＮ時でのドラム使用量ＤがＤ＞γの場
合は、ここで現像バイアスを−４０Ｖダウンさせ、制御
を終了する。 Ｓ３１４：電源ＯＮ時でのドラム使用量ＤがＤ＞βであ
り、γ以下の場合は、ここで現像バイアスを−２０Ｖダ
ウンさせ、Ｓ３１５へ進む。 Ｓ３１５：プリントレディ状態とする。 Ｓ３１６：プリント信号をＯＮとする。 Ｓ３１７：感光体ドラム回転時間検出部が、感光体ドラ
ム回転時間のカウントを開始する。 Ｓ３１８：帯電バイアス印加時間検出部が、帯電バイア
ス印加時間のカウントを開始する。 Ｓ３１９：プロセスカートリッジＣのメモリ６２から係
数φを読み出す。 Ｓ３２０：演算部６６にてドラム使用量Ｄを計算する。 Ｓ３２１：装置本体１００のメモリ１３にドラム使用量
Ｄを記憶させる。 Ｓ３２２：制御部６５により閾値γを読み出す。 Ｓ３２３：制御部６５がドラム使用量データＤと閾値γ
を比較する。“ＹＥＳ”と判断された場合、Ｓ３２４に
進み、“ＮＯ”と判断された場合、Ｓ３１６に戻る。 Ｓ３２４：現像バイアス−２０Ｖダウンさせ、制御を終
了する。 Ｓ３２５：電源ＯＮ時でのドラム使用量ＤがＤ＞βの場
合は、ここで現像バイアスを変更せずに、Ｓ３２５へ進
む。 Ｓ３２６〜Ｓ３３２：Ｓ３１６〜Ｓ３２１と同じである
ため、説明は省略する。 Ｓ３３３：制御部６５により閾値βを読み出す。 Ｓ３３４：制御部６５が、ドラム使用量データＤと閾値
βを比較する。“ＹＥＳ”と判断された場合、Ｓ３３５
に進み、“ＮＯ”と判断された場合、Ｓ３２７に戻る。 Ｓ３３５：現像バイアス−２０Ｖダウンさせ、Ｓ３３６
へ進む。 Ｓ３３６〜Ｓ３４１：Ｓ３１６〜Ｓ３２１と同じである
ため、説明は省略する。 Ｓ３４２：制御部６５により閾値γを読み出す。 Ｓ３４３：制御部６５が、ドラム使用量データＤと閾値
γを比較する。“ＹＥＳ”と判断された場合、Ｓ３４４
に進み、“ＮＯ”と判断された場合、Ｓ３３６に戻る。 Ｓ３４４：現像バイアス−２０Ｖダウンさせ、制御を終
了する。

【００９９】これによって、制御動作が終了する（ＥＮ
Ｄ）。

【０１００】上記のような制御を行った結果により得ら
れたライン幅の推移を図１１にて一点鎖線にて示した。
これより、ライン幅が１８０〜１９０μｍの適正範囲で
推移していることが分かり、画像安定性を確保できた。

【０１０１】以上説明したように、画像形成スタンバイ
前に、感光体ドラム感度情報と感光体ドラム使用量デー
タによって初期の帯電及び現像直流バイアスを個々のカ
ートリッジに応じて変更させる。その後、特性値の値に
応じて使用時に応じた適正バイアスに可変されることに
より、安定したライン幅を得ることができる。

【０１０２】本実施例では、感光体ドラム使用量データ
の閾値を２つ設けたが、初期カートリッジ状態や構成の
特徴から複数個設けてもよく、また一段階につき１ＳＴ
ＥＰバイアスを下げたが、これも複数ＳＴＥＰ下げても
上げてもよい。

【０１０３】又、プロセス条件として現像電圧を変更し
たが、帯電電位と現像電位のコントラストを確保するた
め、帯電直流電圧を同時に変更しても良い。また、その
他のプロセス条件、即ち、帯電及び現像周波数や露光量
を変更しても本発明の思想に当てはまることは言うまで
もない。

【０１０４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のプロセス
カートリッジ用メモリー媒体、プロセスカートリッジ、
電子写真画像形成装置及び電子写真画像形成システム
は、画像形成装置本体が、プロセスカートリッジに設け
られたメモリー媒体の記憶内容を読み書きする手段と、
カートリッジが画像形成装置本体に装着されて使用され
た量を統計的に計算する手段と、使用された量とメモリ
ー媒体の記憶情報に基づいて画像形成プロセス条件を変
更する制御手段と、を有し、メモリー媒体には、画像形
成プロセス条件を変更するため情報として、各々のプロ
セスカートリッジ固有の条件変更のためのパラメーター
値に関する情報が記憶される構成とされるので、 （１）メモリ内に記憶されたカートリッジごとの特性に
応じてプロセス条件変更のタイミングを設定できるた
め、個々のカートリッジのバラツキを無くして、安定し
た画像を供給することができる。 （２）メモリに、更に、各々のカートリッジ個体を識別
する情報を持つ構成とすることにより、カートリッジが
変更されたことが確実に本体側で認識できるため、使用
量の計算が正確になり、安定した画像を供給することが
できる。 （３）プロセスカートリッジが電子写真画像形成装置本
体に装着された際に、プロセスカートリッジのメモリ
と、電子写真画像形成本体に設けられたアンテナ手段と
が間隙を有して対向し、メモリとアンテナ手段との間の
情報通信を電磁波によって行う構成とすることにより、
メモリ内に記憶されたカートリッジごとの特性に応じて
プロセス条件変更のタイミングを設定できるため、個々
のカートリッジのバラツキを無くして、安定した画像を
供給することができることに加えて、メモリと画像形成
装置本体の接続用のコネクターが不要となるため、情報
通信の安定性が増し、安定した画像を供給することがで
きる。などの効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例１のプロセスカートリッジ
の断面図である。

【図２】本発明に係る実施例１のプロセスカートリッジ
画像形成装置の断面図である。

【図３】本発明に係る実施例１の帯電総電流量と感光体
削れ量の関係である。

【図４】本発明に係る実施例１の印字枚数と帯電総電流
量の関係である。

【図５】本発明に係る実施例１の本体制御部情報とメモ
リのブロック図である。

【図６】本発明に係る実施例１の本体制御部とメモリ情
報のブロック図である。

【図７】本発明に係る実施例１のフローチャート図であ
る。

【図８】本発明に係る実施例１のドラム使用量データと
帯電総電流量の関係である。

【図９】本発明に係る実施例１のドラム使用量演算式閾
値が複数の場合の本体制御部情報とメモリのブロック図
である。

【図１０】本発明に係る実施例１のドラム使用量演算式
閾値が複数の場合のフローチャート図である。

【図１１】本発明に係る実施例１のドラム使用量演算式
閾値が複数の場合のフローチャート図である。

【図１２】本発明に係る実施例２のプリント枚数とライ
ン幅の関係である。

【図１３】本発明に係る実施例２の本体制御部情報とメ
モリのブロック図である。

【図１４】本発明に係る実施例２の本体制御部とメモリ
情報のブロック図である。

【図１５】本発明に係る実施例２の現像直流バイアスと
ライン幅の関係である。

【図１６】本発明に係る実施例２のドラム感度情報をも
使用した場合のフローチャート図である。

【図１７】本発明に係る実施例２のドラム感度情報をも
使用した場合のフローチャート図である。

【図１８】本発明に係る実施例２のドラム感度情報をも
使用した場合のフローチャート図である。

【符号の説明】

Ｃ カートリッジ Ｌ レーザプリンタ １ 感光体ドラム ２ 接触帯電ローラ ３ レーザユニット ４ トナー容器 ５ 現像スリーブ ６ 廃トナー容器 ７ 現像ブレード ８ 攪拌手段 ９ 転写ローラ １０ クリーニングブレード １２ 定着ユニット １３ 本体メモリ １４ 本体伝達部 ２２、６２ メモリ ２３、６３ カートリッジ側伝達部 ２４、６４ 本体制御部 ２５、６５ 制御部 ２６、６６ 演算部 ２７、６７ 感光体回転指示部 ２８、６８ 帯電バイアス印加時間検出部 ２９ 帯電電流バイアス電源 ６０ ドラム感度検知部 ７１ 現像直流バイアス電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA27 DA39 DA45 DE07 EA01 EC06 ED03 ED28 EE08 EE10 EJ05 FC03 HB15 HB18 ZA09 2H071 BA04 DA06 DA08 DA13 DA15 DA31 DA32

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真用感光体と、前記感光体に作用
   するプロセス手段の少なくとも一つを一体的にユニット
   化して画像形成装置本体から着脱可能としたプロセスカ
   ートリッジに装着され、前記プロセスカートリッジに関
   する情報を記憶して前記記憶内容を前記画像形成装置本
   体に伝達するプロセスカートリッジ用メモリー媒体にお
   いて、 前記画像形成装置本体は、前記メモリー媒体の記憶内容
   を読み書きする手段と、前記カートリッジが画像形成装
   置本体に装着されて使用された量を統計的に計算する手
   段と、前記使用された量と前記メモリー媒体の記憶情報
   に基づいて画像形成プロセス条件を変更する制御手段
   と、を有し、 前記メモリー媒体には、前記画像形成プロセス条件を変
   更するため情報として、各々のプロセスカートリッジ固
   有の条件変更のためのパラメーター値に関する情報が記
   憶されることを特徴とするプロセスカートリッジ用メモ
   リー媒体。
2. 【請求項２】 前記プロセスカートリッジ固有の条件変
   更のためのパラメーター値は、カートリッジ製造時にカ
   ートリッジ個々の特性に応じて書き込まれる情報である
   ことを特徴とする請求項１のプロセスカートッリジ用メ
   モリー媒体。
3. 【請求項３】 前記プロセスカートリッジ固有の条件変
   更のためのパラメーター値は、更には個々のカートリッ
   ジを構成するパーツの特性に関する情報及び／又は使用
   量に応じてプロセス条件を変化させるための閾値情報を
   含む情報であることを特徴とする請求項２のプロセスカ
   ートリッジ用メモリー媒体。
4. 【請求項４】 前記プロセスカートリッジ用メモリー媒
   体は、更に、各々のカートリッジ個体を識別する情報を
   持つことを特徴とする請求項１、２又は３のプロセスカ
   ートリッジ用メモリー媒体。
5. 【請求項５】 前記プロセスカートリッジが前記画像形
   成装置本体に装着された際に、前記画像形成装置本体に
   設けられたアンテナ手段と間隙を有して対向し、前記ア
   ンテナ手段との間の情報通信を電磁波によって行うこと
   を特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載のプロ
   セスカートリッジ用メモリー媒体。
6. 【請求項６】 電子写真用感光体と前記感光体に作用す
   るプロセス手段の少なくとも一つを一体的にユニット化
   して画像形成装置本体から着脱可能としたプロセスカー
   トリッジであり、前記プロセスカートリッジに関する情
   報を記憶するメモリと、前記メモリの記憶内容を前記画
   像形成装置本体に伝達するための伝達手段と、を備えた
   プロセスカートリッジにおいて、 前記画像形成装置本体は、前記プロセスカートリッジの
   メモリの記憶内容を読み書きする手段と、前記カートリ
   ッジが画像形成本体に装着されて使用された量を統計的
   に計算する手段と、前記使用された量と前記メモリーの
   記憶情報に基づいて画像形成プロセス条件を変更する制
   御手段と、を有し、 前記メモリ内には、前記画像形成プロセス条件を変更す
   るため情報として、少なくとも各々のプロセスカートリ
   ッジ固有の条件変更のためのパラメーター値に関する情
   報が記憶されることを特徴とするプロセスカートリッ
   ジ。
7. 【請求項７】 前記プロセスカートリッジ固有の条件変
   更のためのパラメーター値は、カートリッジ製造時にカ
   ートリッジ個々の特性に応じて前記メモリに書き込まれ
   る情報であることを特徴とする請求項６記載のプロセス
   カートッリジ。
8. 【請求項８】 前記プロセスカートリッジ固有の条件変
   更のためのパラメーター値は、更には個々のカートリッ
   ジを構成するパーツの特性に関する情報及び／又は使用
   量に応じてプロセス条件を変化させるための閾値情報を
   含む情報であることを特徴とする請求項７のプロセスカ
   ートリッジ。
9. 【請求項９】 前記メモリは更に、各々のカートリッジ
   個体を識別する情報を持つことを特徴とする請求項６、
   ７又は８のプロセスカートリッジ。
10. 【請求項１０】 前記プロセスカートリッジが前記電子
    写真画像形成装置本体に装着された際に、前記プロセス
    カートリッジが有する前記伝達手段は、前記電子写真画
    像形成本体に設けられたアンテナ手段と間隙を有して対
    向し、前記メモリ手段とアンテナ手段との間の情報通信
    を電磁波によって行うことを特徴とする請求項６〜９の
    いずれかの項に記載のプロセスカートリッジ。
11. 【請求項１１】 プロセスカートリッジを着脱可能であ
    って、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置
    において、 （ａ）（ｉ）電子写真用感光体と、前記感光体に作用す
    るプロセス手段の少なくとも一つを一体的にユニット化
    したプロセスカートリッジであり、 (ii)少なくとも各々のプロセスカートリッジ固有の条件
    変更のためのパラメーター値に関する情報が記憶される
    メモリと、 (iii)前記メモリの記憶内容を前記画像形成装置本体に
    伝達するためのカートリッジ伝達手段と、を有するプロ
    セスカートリッジを取り外し可能に装着するための装着
    手段と、 （ｂ）前記プロセスカートリッジが前記装着手段に装着
    された際に、前記プロセスカートリッジの有する前記カ
    ートリッジ伝達手段を通じて記憶内容を通信する装置本
    体伝達手段と、 （ｃ）前記プロセスカートリッジが画像形成装置本体内
    で使用された量を統計的に計算し、かつ、前記使用され
    た量と前記装置本体伝達手段が受けた情報に基づいて、
    画像形成プロセス条件を変更する制御手段と、を有する
    ことを特徴とする電子写真画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記装置本体伝達手段は、前記プロセ
    スカートリッジが前記装着手段に装着された際に、前記
    プロセスカートリッジの有する前記カートリッジ伝達手
    段と間隙を有して対向し、前記メモリーの記憶内容を前
    記カートリッジ伝達手段と通信するアンテナ手段である
    ことを特徴とする請求項１１の電子写真画像形成装置。
13. 【請求項１３】 電子写真画像形成装置本体に着脱可能
    なプロセスカートリッジを用いて、記録媒体に画像を形
    成する電子写真画像形成システムにおいて、 （ａ）（ｉ）電子写真用感光体と、前記感光体に作用す
    るプロセス手段の少なくとも一つを一体的にユニット化
    したプロセスカートリッジであり、 (ii)少なくともプロセスカートリッジの使用された量に
    関する情報と、各々のプロセスカートリッジ固有の条件
    変更のためのパラメーター値に関する情報が記憶される
    メモリと、 (iii)前記メモリの記憶内容を前記画像形成装置本体に
    伝達するためのカートリッジ伝達手段と、を有するプロ
    セスカートリッジと、 （ｂ）前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本
    体に装着された際に、前記プロセスカートリッジの有す
    る前記カートリッジ伝達手段を通じて記憶内容を通信す
    る装置本体伝達手段と、 （ｃ）前記プロセスカートリッジが画像形成装置本体内
    で使用された量を統計的に計算し、かつ、前記使用され
    た量と前記装置本体伝達手段が受けた情報に基づいて、
    画像形成プロセス条件を変更する制御手段と、を有する
    ことを特徴とする電子写真画像形成システム。
14. 【請求項１４】 前記装置本体伝達手段は、前記プロセ
    スカートリッジが前記画像形成装置本体に装着された際
    に、前記プロセスカートリッジの有する前記カートリッ
    ジ伝達手段と間隙を有して対向し、前記メモリーの記憶
    内容を前記カートリッジ伝達手段と通信するアンテナ手
    段であることを特徴とする請求項１３の電子写真画像形
    成システム。