以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
なお、以下の説明においては、感光ドラムの回転軸が延びる方向を「第1方向」と称する。また、複数の感光ドラムが並ぶ方向を「第2方向」と称する。第1方向と第2方向とは、互いに交差(好ましくは直交)する。
<1.第1実施形態>
<1-1.画像形成装置の構成について>
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、レーザプリンタまたはLEDプリンタが挙げられる。図1に示すように、画像形成装置100は、本体ケーシング101、制御部102、ディスプレイ103、ドラムカートリッジ1、および複数のトナーカートリッジ2を有する。
複数のトナーカートリッジ2は、ドラムカートリッジ1に対して、個別に装着可能である。また、複数のトナーカートリッジ2が装着されたドラムカートリッジ1は、本体ケーシング101に対して装着可能である。複数のトナーカートリッジ2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)のトナー(現像剤)を収容する。画像形成装置100は、複数のトナーカートリッジ2から供給されるトナーにより、印刷用紙の記録面に画像を形成する。本実施形態のドラムカートリッジ1に装着されるトナーカートリッジ2の数は、4つである。ただし、ドラムカートリッジ1に装着されるトナーカートリッジ2の数は、1~3つであってもよく、5つ以上であってもよい。
ドラムカートリッジ1は、ドラム回路基板15と、ドラムメモリ151と、を有する。ドラムメモリ151は、情報の読み出しおよび書き込みが可能な記憶媒体である。複数のトナーカートリッジ2は、それぞれ、トナー回路基板24と、トナーメモリ241とを有する。トナーメモリ241は、情報の読み出しおよび書き込みが可能な記憶媒体である。
制御部102は、画像形成装置100の本体ケーシング101内に位置する。制御部102は、例えば、回路基板と、CPU等のプロセッサ105と、記憶媒体である本体メモリ106とを有する。制御部102は、プログラムに従ってプロセッサ105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。具体的には、制御部102は、本体メモリ106から情報を読み出す第1読出処理と、第1読出処理により読み出された情報に基づいて、画像形成装置100を動作させる動作処理と、を実行する。
ドラムカートリッジ1に複数のトナーカートリッジ2が装着されると、各トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と、ドラム回路基板15とが、電気的に接続される。また、複数のトナーカートリッジ2が装着されたドラムカートリッジ1が画像形成装置100の本体ケーシング101に装着されると、本体ケーシング101内の制御部102とドラム回路基板15とが、電気的に接続される。すなわち、各トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と、制御部102とが、ドラム回路基板15を介して電気的に接続される。
ディスプレイ103は、例えば、液晶ディスプレイまたは有機ELディスプレイである。ディスプレイ103は、制御部102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。
<1-2.ドラムカートリッジの構成について>
続いて、ドラムカートリッジ1の構成について説明する。図2および図3は、ドラムカートリッジ1の斜視図である。
図2および図3に示すように、ドラムカートリッジ1は、複数の感光ドラム11、フレーム12、第1電気端子13、複数の第2電気端子14、およびドラム回路基板15を有する。本実施形態では、感光ドラム11の数は4つである。また、第2電気端子14の数は4つである。
感光ドラム11は、トナーカートリッジ2から供給されるトナーを、印刷用紙に転写するための部材である。複数の感光ドラム11は、第2方向に間隔をあけて配列される。各感光ドラム11は、第1方向に延びる円筒状の外周面を有する。感光ドラム11の外周面は、感光材料に被覆されている。また、各感光ドラム11は、第1方向に延びる回転軸について回転可能である。
フレーム12は、複数の感光ドラム11を保持する枠体である。フレーム12は、複数のトナーカートリッジホルダ121を有する。複数のトナーカートリッジホルダ121は、第2方向に間隔をあけて配列される。トナーカートリッジ2は、トナーカートリッジホルダ121に装着される。したがって、このフレーム12には、複数のトナーカートリッジ2が装着可能である。トナーカートリッジホルダ121にトナーカートリッジ2が装着されると、感光ドラム11の外周面と、トナーカートリッジ2の後述する現像ローラ22の外周面とが、接触する。
図4は、第1電気端子13、第2電気端子14、ドラム回路基板15、およびこれらを接続するハーネス16,17の斜視図である。
第1電気端子13は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着されたときに、本体ケーシング101内に設けられた端子と電気的に接続される部分である。第1電気端子13は、例えば、フレーム12の表面に固定される。ただし、第1電気端子13は、フレーム12に対して移動不能であってもよく、僅かに移動可能であってもよい。第1電気端子13は、複数の第1端子131を有する。各第1端子131は、露出した導体である。各第1端子131は、ドラム回路基板15の後述する複数の本体側端子31と電気的に接続される。
第2電気端子14は、トナーカートリッジホルダ121にトナーカートリッジ2が装着されたときに、後述するトナー回路基板24の端子242と電気的に接続される部分である。第2電気端子14は、トナーカートリッジホルダ121毎に設けられる。各第2電気端子14は、トナーカートリッジホルダ121の第1方向の端部に位置する。また、各第2電気端子14は、例えば、フレーム12の表面に固定される。ただし、第2電気端子14は、フレーム12に対して移動不能であってもよく、僅かに移動可能であってもよい。各第2電気端子14は、それぞれ、複数の第2端子141を有する。各第2端子141は、露出した導体である。各第2端子141は、ドラム回路基板15の後述する複数のトナー側端子32と電気的に接続される。
ドラム回路基板15は、第1電気端子13および第2電気端子14と電気的に接続された回路基板である。ドラム回路基板15は、例えば、フレーム12の表面に固定される。図4に示すように、ドラム回路基板15と第1電気端子13とは、第1ハーネス16を介して、電気的に接続される。また、ドラム回路基板15と第2電気端子14とは、第2ハーネス17を介して、電気的に接続される。第1ハーネス16および第2ハーネス17には、例えば、複数の導線を含むワイヤーハーネスが用いられる。
また、図4に示すように、ドラムカートリッジ1は、記憶媒体であるドラムメモリ151を有する。ドラムメモリ151は、ドラム回路基板15上に位置する。ドラムメモリ151には、ドラムカートリッジ1に関する種々の情報が記憶される。例えば、ドラムメモリ151には、ドラムカートリッジ1の識別のための情報およびドラムカートリッジ1の特性を示す情報の、少なくとも1つが記憶される。ドラムカートリッジ1の識別のための情報には、例えば、ドラムカートリッジ1の製造シリアル番号、純正品であることを示す識別コード、の少なくとも1つが含まれる。ドラムカートリッジ1の特性を示す情報には、例えば、ドラムカートリッジ1の適合機種、ドラムカートリッジ1の仕様、感光ドラム11の寿命、感光ドラム11の帯電特性、新品であるかどうかを示す情報、感光ドラム11の回転数、感光ドラム11の帯電時間、印刷枚数、エラー履歴、の少なくとも1つが含まれる。なお、ドラムメモリ151は、ドラム回路基板15上に位置していなくても良い。具体的には、ドラムメモリ151は、フレーム12の表面に位置していても良い。
ドラムメモリ151は、書き換え不能な情報を記憶する第1記憶領域と、書き換え可能な情報を記憶する第2記憶領域と、を有する。第1記憶領域には、例えば、上述した製造シリアル番号、識別コード、適合機種、仕様、感光ドラム11の寿命、感光ドラム11の帯電特性、の少なくとも1つが記憶可能である。第2記憶領域には、例えば、ドラムカートリッジ1の使用状況が記憶可能である。ドラムカートリッジ1の使用状況には、例えば、上述した新品であるかどうかを示す情報、感光ドラム11の回転数、感光ドラム11の帯電時間、印刷枚数、エラー履歴、の少なくとも1つが含まれる。
また、ドラムメモリ151は、トナーカートリッジ2に関する情報も記憶可能である。例えば、ドラムメモリ151は、ドラムカートリッジ1に装着されたトナーカートリッジ2の個体識別情報を記憶可能である。個体識別情報は、例えば、後述するトナーメモリ241から読み出されて、ドラム回路基板15のドラムメモリ151に書き込まれる。このようにすれば、ドラムカートリッジ1に装着されたトナーカートリッジ2が、過去に装着されたものか、それとも初めて装着されたものかを、区別できる。ただし、ドラムメモリ151は、トナーカートリッジ2に関する情報を、記憶可能でなくてもよい。
また、ドラムメモリ151は、ドラムカートリッジ1に装着されたトナーカートリッジ2の使用履歴の情報を記憶可能である。トナーカートリッジ2の使用履歴の情報には、例えば、現像ローラ22の回転数、トナーの使用量、トナーカートリッジ2に関するエラー履歴、の少なくとも1つが含まれる。このように、トナーカートリッジ2の使用履歴の情報をドラムメモリ151に記憶させておけば、不具合が生じたときに、複数のトナーカートリッジ2のトナーメモリ241を1つ1つ確認することなく、ドラムメモリ151を確認するだけで、不具合の解析を行うことができる。ただし、ドラムメモリ151は、ドラムカートリッジ1に装着されたトナーカートリッジ2の使用履歴の情報を、記憶可能でなくてもよい。
<1-3.トナーカートリッジの構成について>
続いて、トナーカートリッジ2の構成について説明する。以下では、ドラムカートリッジ1に装着された状態におけるトナーカートリッジ2の構成を、上述した第1方向および第2方向を用いて説明する。
図5は、トナーカートリッジ2の斜視図である。図5に示すように、トナーカートリッジ2は、ケーシング21、現像ローラ22、複数のギア、カップリング231、ギアカバー232、トナー回路基板24およびトナーメモリ241を有する。
ケーシング21は、トナーを収容可能な筐体である。ケーシング21は、第1外表面211と第2外表面212との間で、第1方向に延びる。ケーシング21の内部には、収容室213が設けられている。トナーは、収容室213に収容される。また、ケーシング21は、開口214を有する。開口214は、第1方向および第2方向と交差する第3方向における、ケーシング21の一端に位置する。収容室213とケーシング21の外部空間とは、開口214を介して連通する。
現像ローラ22は、第1方向に延びる回転軸について回転可能なローラである。現像ローラ22は、ケーシング21の開口214に位置する。すなわち、現像ローラ22は、第3方向におけるケーシング21の一端に位置する。トナーカートリッジ2がドラムカートリッジ1に装着されたときには、現像ローラ22の外周面が、感光ドラム11の外周面に接触する。
トナーは、収容室213から、現像ローラ22を介して、感光ドラム11の外周面に供給される。その際、現像ローラ22の外周面に担持されたトナーは、感光ドラム11の外周面に形成された静電潜像に応じて、現像ローラ22から感光ドラム11へ移動する。その結果、感光ドラム11の外周面において、静電潜像が可視像化される。
複数のギア、カップリング231およびギアカバー232は、ケーシング21の第1外表面211に位置する。ギアカバー232は、ケーシング21の第1外表面211に、例えばねじ止めで固定される。複数のギアの少なくとも一部は、ケーシング21の第1外表面211とギアカバー232との間に位置する。カップリング231は、ギアカバー232から露出する。トナーカートリッジ2が装着されたドラムカートリッジ1が画像形成装置100に装着されると、画像形成装置100の駆動シャフトがカップリング231に接続される。そして、駆動シャフトの回転が、カップリング231および複数のギアを介して、現像ローラ22等に伝達される。
トナー回路基板24は、ホルダ25に保持される。ホルダ25は、第1方向において、ケーシング21の第1外表面211とギアカバー232との間に位置する。ただし、ホルダ25は、トナーカートリッジ2の他の位置に配置されていてもよい。また、ホルダ25は、ケーシング21およびギアカバー232に対して、第2方向に移動可能であることが好ましい。
トナー回路基板24は、複数の端子242を有する。各端子242は、露出した導体である。ドラムカートリッジ1のトナーカートリッジホルダ121にトナーカートリッジ2が装着されると、トナー回路基板24の各端子242が、第2電気端子14の複数の第2端子141に接触する。本実施形態では、トナー回路基板24の端子242の数は4つである。また、第2電気端子14の第2端子141の数は、4つである。
また、トナーカートリッジ2は、記憶媒体であるトナーメモリ241(図5では図示省略。図6参照)を有する。トナーメモリ241は、トナー回路基板24上に位置する。トナーメモリ241には、トナーカートリッジ2に関する種々の情報が記憶される。例えば、トナーメモリ241には、トナーカートリッジ2の識別のための情報およびトナーカートリッジ2の特性を示す情報の、少なくとも1つが記憶される。トナーカートリッジ2の識別のための情報には、例えば、トナーカートリッジ2の製造シリアル番号および純正品であることを示す識別コードの、少なくとも1つが含まれる。トナーカートリッジ2の特性を示す情報には、例えば、トナーカートリッジ2の適合機種、トナーカートリッジ2の仕様、トナーの容量、現像ローラ22の寿命、新品であるかどうかを示す情報、現像ローラ22の回転数、印刷枚数、エラー履歴、の少なくとも1つが含まれる。なお、トナーメモリ241は、トナー回路基板24上に位置していなくても良い。具体的には、トナーメモリ241は、ケーシング21上に位置していても良い。
<1-4.ドラム回路基板について>
続いて、ドラム回路基板15のより詳細な構成について、説明する。図6は、制御部102、ドラム回路基板15、およびトナー回路基板24の間の電気的接続を示したブロック図である。図6に示すように、ドラム回路基板15は、本体側端子31と、トナー側端子32と、中継線33とを有する。
<1-4-1.本体側端子について>
本体側端子31は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、上述した第1電気端子13を介して、制御部102の端子104と、電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15と制御部102とが、電気的に接続される。本体側端子31は、本体側電圧端子31a、本体側接地端子31b、本体側クロック端子31c、および本体側信号端子31dを含む。なお、図6に示すように、本実施形態の本体側端子31の数は複数であり、具体的には8つである。より具体的には、本体側電圧端子31aの数は1つであり、本体側接地端子31bの数は1つであり、本体側クロック端子31cの数は1つであり、本体側信号端子31dの数は5つである。また、制御部102の端子104の数は複数であり、具体的には8つである。
本体側電圧端子31aは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の電圧端子104aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、電源電圧が供給される。
本体側接地端子31bは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の接地端子104bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、接地電圧が供給される。
本体側クロック端子31cは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104のクロック端子104cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
本体側信号端子31dは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の信号端子104dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とドラム回路基板15との間において、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。本実施形態では、シリアル通信により情報の送受信を行う。なお、本実施形態の本体側信号端子31dの数は5つであり、制御部102の信号端子104dの数は、5つである。本体側信号端子31dのそれぞれは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、信号端子104dのそれぞれと、電気的に接続される。
<1-4-2.トナー側端子について>
トナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、上述した第2電気端子14を介して、トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15は、トナー回路基板24と、電気的に接続される。図6に示すように、本実施形態のトナー側端子32の数は、16個である。
以下では、ドラムカートリッジ1に装着される4つのトナーカートリッジ2を、第1トナーカートリッジ2A、第2トナーカートリッジ2B、第3トナーカートリッジ2C、および第4トナーカートリッジ2Dと称する。そして、第1トナーカートリッジ2Aのトナー回路基板24を第1トナー回路基板24Aと称し、第2トナーカートリッジ2Bのトナー回路基板24を第2トナー回路基板24Bと称し、第3トナーカートリッジ2Cのトナー回路基板24を第3トナー回路基板24Cと称し、第4トナーカートリッジ2Dのトナー回路基板24を第4トナー回路基板24Dと称する。
トナー側端子32は、4つのトナー側端子32を有する第1グループ32Aと、4つのトナー側端子32を有する第2グループ32Bと、4つのトナー側端子32を有する第3グループ32Cと、4つのトナー側端子32を有する第4グループ32Dと、を含む。
第1グループ32Aのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第1トナーカートリッジ2Aが装着された状態において、第1トナー回路基板24Aと電気的に接続される。第2グループ32Bのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第2トナーカートリッジ2Bが装着された状態において、第2トナー回路基板24Bと電気的に接続される。第3グループ32Cのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第3トナーカートリッジ2Cが装着された状態において、第3トナー回路基板24Cと電気的に接続される。第4グループ32Dのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第4トナーカートリッジ2Dが装着された状態において、第4トナー回路基板24Dと電気的に接続される。
各グループのトナー側端子32は、トナー側電圧端子32a、トナー側接地端子32b、トナー側クロック端子32c、およびトナー側信号端子32dを含む。
トナー側電圧端子32aは、後述する電圧中継線33aを介して、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側電圧端子32aは、トナー回路基板24の端子242の電圧端子242aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、電源電圧が供給される。
トナー側接地端子32bは、後述する接地中継線33bを介して、本体側接地端子31bと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側接地端子32bは、トナー回路基板24の端子242の接地端子242bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、接地電圧が供給される。
トナー側クロック端子32cは、後述するクロック中継線33cを介して、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側クロック端子32cは、トナー回路基板24の端子242のクロック端子242cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
トナー側信号端子32dは、後述する信号中継線33dを介して、本体側信号端子31dのいずれか1つと、電気的に接続される。第1グループ32Aのトナー側信号端子32d、第2グループ32Bのトナー側信号端子32d、第3グループ32Cのトナー側信号端子32d、および第4グループ32Dのトナー側信号端子32dは、それぞれ異なる本体側信号端子31dと、電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側信号端子32dは、トナー回路基板24の端子242の信号端子242dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とトナー回路基板24との間で、ドラム回路基板15を介して、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<1-4-3.中継線ついて>
中継線33は、電圧中継線33a、接地中継線33b、クロック中継線33c、および信号中継線33dを含む。図6に示すように、本実施形態の中継線33の数は複数であり、具体的には8つである。より具体的には、電圧中継線33aの数は1つであり、接地中継線33bの数は1つであり、クロック中継線33cの数は1つであり、信号中継線33dの数は5つである。
電圧中継線33aの一方の端部は、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。電圧中継線33aの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、電圧中継線33aの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。電圧中継線33aの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側電圧端子31aに入力された電源電圧が、4つのトナー側電圧端子32aおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側電圧端子31aを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
接地中継線33bの一方の端部は、本体側接地端子31bと電気的に接続される。接地中継線33bの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、接地中継線33bの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。接地中継線33bの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側接地端子31bに入力された接地電圧が、4つのトナー側接地端子32bおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側接地端子31bを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
クロック中継線33cの一方の端部は、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。クロック中継線33cの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、クロック中継線33cの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。クロック中継線33cの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側クロック端子31cに入力されたクロック信号が、4つのトナー側クロック端子32cおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側クロック端子31cを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
信号中継線33dの数は、5つである。信号中継線33dの一方の端部は、本体側信号端子31dと電気的に接続される。信号中継線33dの他方の端部は、第1端部と、第2端部とを含む。信号中継線33dの第1端部は、トナー側信号端子32dと電気的に接続される。信号中継線33dの第2端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。信号中継線33dの第1端部の数は、4つであり、信号中継線33dの第2端部の数は、1つである。すなわち、4つの本体側信号端子31dと、4つのトナー側信号端子32dとは、第1端部を有する信号中継線33dによって、1対1に接続される。また、1つの本体側信号端子31dと、ドラムメモリ151とは、第2端部を有する信号中継線33dによって、1対1に接続される。
<1-4-4.ドラム回路基板による情報の中継について>
このように、トナーカートリッジ2が装着されたドラムカートリッジ1が、画像形成装置100の本体ケーシング101に装着された状態において、制御部102とトナー回路基板24とは、ドラム回路基板15を介して電気的に接続される。このため、ドラム回路基板15は、制御部102とトナー回路基板24との間で、情報を中継することが可能である。例えば、ドラム回路基板15は、トナーメモリ241に記憶された情報を、第2ハーネス17およびトナー側端子32を介して取得し、取得した情報を、本体側端子31および第1ハーネス16を介して制御部102へ出力することができる。また、ドラム回路基板15は、制御部102から供給される情報を、第1ハーネス16および本体側端子31を介して取得し、取得した情報を、トナー側端子32および第2ハーネス17を介してトナー回路基板24へ出力することもできる。
なお、後述の第2実施形態~第9実施形態のように、ドラムカートリッジ1は、マルチプレクサ34、トランジスタアレイ35、CPU37等を有する場合がある。そして、ドラム回路基板15は、制御部102とトナー回路基板24との間で、これらのマルチプレクサ34、トランジスタアレイ35、CPU37を介して、情報を中継する場合がある。
このように、制御部102とトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継すれば、制御部102に対して、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とを、それぞれ直接接続する場合よりも、端子の数を減らすことができる。例えば、図6のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図6のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図6のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数を減らすことができる。
特に、本実施形態のように、トナー回路基板24が複数存在する場合、制御部102と複数のトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継することによって、端子の数をより減らすことができる。例えば、図6のように、複数のトナー回路基板24へ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図6のように、複数のトナー回路基板24へ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図6のように、複数のトナー回路基板24へ供給すべきクロック信号を、1つの1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数をより減らすことができる。
<1-5.ドラムカートリッジ装着後の処理について>
続いて、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された後に、制御部102が行う処理について、説明する。図7は、制御部102による当該処理の流れを示したフローチャートである。
画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着されて、本体ケーシング101の前面のカバーが閉じられると、制御部102は、まず、第1判定処理を行う(ステップS1)。第1判定処理は、制御部102が、ドラムメモリ151と通信可能であるか否かを判定するとともに、ドラムメモリの認証を行う処理である。
図8は、第1判定処理の詳細を示したフローチャートである。第1判定処理においては、まず、制御部102のプロセッサ105は、本体メモリ106に、認証情報(第2ドラム認証情報)を送信する(ステップS11)(第3送信処理)。例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106のある記憶領域に記憶された認証情報(第2ドラム認証情報)を読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出した認証情報(第2ドラム認証情報)を、本体メモリ106の他の領域に送信する。その後、プロセッサ105は、その認証情報(第2ドラム認証情報)を、本体メモリ106の他の領域に記憶させる。そして、プロセッサ105は、本体メモリ106からの応答値(第3応答値)を受信する。
ここで、プロセッサ105が本体メモリ106からの応答値を受信しなかった場合、プロセッサ105と本体メモリ106との間の通信は有効でない(ステップS12:no)。その場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS13)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶された本体通信エラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出した本体通信エラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
一方、プロセッサ105が本体メモリ106からの応答値を受信した場合、プロセッサ105と本体メモリ106との間の通信は有効である(ステップS12:yes)。その場合、プロセッサ105は、ドラムメモリ151に、認証情報(第1ドラム認証情報)を送信する(ステップS14)(第1送信処理)。例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶された認証情報を読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出された認証情報を、ドラムメモリ151へ送信する。その後、プロセッサ105は、その認証情報を、ドラムメモリ151に記憶させる。そして、プロセッサ105は、ドラムメモリ151からの応答値(第1応答値)を受信する(第1受信処理)。
ここで、プロセッサ105がドラムメモリ151からの応答値を受信しなかった場合、プロセッサ105とドラムメモリ151との間の通信は有効でない(ステップS15:no)。その場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS16)(第1エラー出力処理)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶されたドラム通信エラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出したドラム通信エラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
一方、プロセッサ105がドラムメモリ151からの応答値を受信した場合、プロセッサ105とドラムメモリ151との間の通信は有効である(ステップS15:yes)。その場合、プロセッサ105は、次に、本体メモリ106からの応答値(第3応答値)と、ドラムメモリ151からの応答値(第1応答値)とを、比較する(ステップS17)(第1比較処理)。具体的には、プロセッサ105は、本体メモリ106からの応答値(第3応答値)と、ドラムメモリ151からの応答値(第1応答値)とが、一致するか否かを判定する。
本体メモリ106からの応答値(第3応答値)と、ドラムメモリ151からの応答値(第1応答値)とが、一致しない場合(ステップS18:no)、第1判定処理におけるドラムメモリ151の認証は失敗である。その場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS19)(第1エラー出力処理)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶されたドラム認証エラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出したドラム認証エラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
一方、本体メモリ106からの応答値(第3応答値)と、ドラムメモリ151からの応答値(第1応答値)とが、一致した場合(ステップS18:yes)、第1判定処理におけるドラムメモリ151の認証は成功である。その場合、プロセッサ105は、ステップS2の処理へ進む。
なお、制御部102は、本体メモリ106に、第1所定値を記憶しておいてもよい。そして、ステップS17(第1比較処理)において、プロセッサ105は、ドラムメモリ151からの応答値(第1応答値)と、第1所定値とを比較してもよい。具体的には、プロセッサ105は、ドラムメモリ151からの応答値(第1応答値)と、第1所定値と、が一致するか否かを判定してもよい。
その場合、ドラムメモリ151からの応答値と第1所定値とが一致しなければ、ドラムメモリ151の認証は失敗である。したがって、プロセッサ105は、エラーを出力する。また、ドラムメモリ151からの応答値と第1所定値とが一致すれば、ドラムメモリ151の認証は成功である。したがって、プロセッサ105は、ステップS2の処理へ進む。
図7を再び参照する。ドラムメモリ151の認証が成功すると、次に、プロセッサ105は、ドラムメモリ151に記憶された情報を読み込む(ステップS2)。ここで読み込まれる情報には、例えば、上述したドラムカートリッジ1の製造シリアル番号、純正品であることを示す識別コード、ドラムカートリッジ1の適合機種、ドラムカートリッジ1の仕様、感光ドラム11の寿命、感光ドラム11の帯電特性、新品であるかどうかを示す情報、感光ドラム11の回転数、感光ドラム11の帯電時間、印刷枚数、エラー履歴、の少なくとも1つが含まれる。
その後、プロセッサ105は、ドラムメモリ151から読み出された情報が、正常か否かを判定する(ステップS3)。具体的には、ドラムメモリ151から読み出された情報が、所定の条件に合致しているか否かを判定する。
ドラムメモリ151から読み出された情報が正常でない場合、その情報は、所定の条件に合致しない(ステップS4:no)。その場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS5)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶されたドラムエラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出したドラムエラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
一方、ドラムメモリ151から読み出された情報が正常な場合、その情報は、所定の条件に合致する(ステップS4:yes)。その場合、プロセッサ105は、第2判定処理を行う(ステップS6)。第2判定処理は、制御部102が、トナーメモリ241と通信可能であるか否かを判定するとともに、トナーメモリ241の認証を行う処理である。
図9は、第2判定処理の詳細を示したフローチャートである。第2判定処理においては、まず、制御部102のプロセッサ105は、本体メモリ106に、認証情報(第2トナー認証情報)を送信する(ステップS61)(第4送信処理)。例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106のある記憶領域に記憶された認証情報を、本体メモリ106の他の領域に送信する。その後、プロセッサ105は、その認証情報を、本体メモリ106の他の領域に記憶させる。そして、プロセッサ105は、本体メモリ106からの応答値(第4応答値)を受信する。
ここで、プロセッサ105が本体メモリ106からの応答値を受信しなかった場合、プロセッサ105と本体メモリ106との間の通信は有効でない(ステップS62:no)。その場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS63)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶された本体通信エラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出した本体通信エラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
一方、プロセッサ105が本体メモリ106からの応答値を受信した場合、プロセッサ105と本体メモリ106との間の通信は有効である(ステップS62:yes)。その場合、プロセッサ105は、次に、トナーメモリ241に、認証情報(第1トナー認証情報)を送信する(ステップS64)(第2送信処理)。例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶された認証情報を読み出して、読み出された認証情報を、トナーメモリ241へ送信する。その後、プロセッサ105は、その認証情報を、トナーメモリ241に記憶させる。そして、プロセッサ105は、トナーメモリ241からの応答値(第2応答値)を受信する(第2受信処理)。
ここで、プロセッサ105がドラムメモリ151からの応答値を受信しなかった場合、プロセッサ105とトナーメモリ241との間の通信は有効でない(ステップS65:no)。その場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS66)(第2エラー出力処理)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶されたトナー通信エラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出したトナー通信エラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
一方、プロセッサ105がドラムメモリ151からの応答値を受信した場合、プロセッサ105とトナーメモリ241との間の通信は有効である(ステップS65:yes)。その場合、プロセッサ105は、次に、本体メモリ106からの応答値(第4応答値)と、トナーメモリ241からの応答値(第2応答値)とを、比較する(ステップS67)(第2比較処理)。具体的には、プロセッサ105は、本体メモリ106からの応答値(第4応答値)と、トナーメモリ241からの応答値(第2応答値)とが、一致するか否かを判定する。
本体メモリ106からの応答値と、トナーメモリ241からの応答値とが、一致しない場合(ステップS68:no)、第2判定処理におけるトナーメモリ241の認証は失敗である。その場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS69)(第2エラー出力処理)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶されたトナー認証エラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出したトナー認証エラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。ディスプレイ103に、エラーを示すメッセージを表示する。
一方、本体メモリ106からの応答値と、トナーメモリ241からの応答値とが、一致した場合(ステップS68:yes)、第2判定処理におけるトナーメモリ241の認証は成功である。その場合、プロセッサ105は、ステップS7の処理へ進む。
なお、制御部102は、本体メモリ106に、第2所定値を記憶しておいてもよい。そして、ステップS67(第2比較処理)において、プロセッサ105は、トナーメモリ241からの応答値(第2応答値)と、第2所定値とを比較してもよい。具体的には、プロセッサ105は、トナーメモリ241からの応答値(第2応答値)と、第2所定値と、が一致するか否かを判定してもよい。
その場合、トナーメモリ241からの応答値と第2所定値とが一致しなければ、トナーメモリ241の認証は失敗である。したがって、プロセッサ105は、エラーを出力する。また、トナーメモリ241からの応答値と第2所定値とが一致すれば、トナーメモリ241の認証は成功である。したがって、プロセッサ105は、ステップS7の処理へ進む。
図7を再び参照する。トナーメモリ241の認証が成功すると、次に、プロセッサ105は、トナーメモリ241に記憶された情報を読み込む(ステップS7)。ここで読み込まれる情報には、例えば、上述したトナーカートリッジ2の製造シリアル番号、純正品であることを示す識別コード、トナーカートリッジ2の適合機種、トナーカートリッジ2の仕様、トナーの容量、現像ローラ22の寿命、新品であるかどうかを示す情報、現像ローラ22の回転数、印刷枚数、エラー履歴、の少なくとも1つが含まれる。
その後、プロセッサ105は、トナーメモリ241から読み出された情報が、正常か否かを判定する(ステップS8)。具体的には、トナーメモリ241から読み出された情報が、所定の条件に合致しているか否かを判定する。
トナーメモリ241から読み出された情報が正常でない場合、その情報は、所定の条件に合致しない(ステップS9:no)。その場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS10)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶されたトナーエラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出したトナーエラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
一方、トナーメモリ241から読み出された情報が正常な場合、その情報は、所定の条件に合致する(ステップS9:yes)。その場合、プロセッサ105は、印刷指示の入力を待つ待機状態となる。
なお、ステップS6~S10の処理は、複数のトナーカートリッジ2のトナーメモリ241のそれぞれについて、実行される。
以上のように、この画像形成装置100では、本体ケーシング101へのドラムカートリッジ1の装着後に、まず、ドラムメモリ151に対する第1判定処理(ステップS1)を行い、その後に、トナーメモリ241に対する第2判定処理(ステップS2)を行う。これにより、ドラムメモリ151に対する第1判定処理と、トナーメモリ241に対する第2判定処理とを、効率よく行うことができる。
すなわち、この画像形成装置100では、制御部102とトナー回路基板24とが、ドラム回路基板15を介して接続される。このため、仮に、第2判定処理を第1判定処理よりも先に行ったとすると、第2判定処理の結果がエラーの場合に、制御部102とドラム回路基板15との間の通信に問題があるのか、それとも、ドラム回路基板15とトナー回路基板24との間の通信に問題があるのかが分からない。このため、エラーの切り分けのために、引き続き第1判定処理も行う必要がある。これに対し、上記のように、第2判定処理よりも先に第1判定処理を行えば、第1判定処理の結果がエラーの場合には、第2判定処理も必ずエラーとなるため、第2判定処理を省略できる。これにより、不要な判定処理を省略して、第1判定処理および第2判定処理を効率化できる。
また、プロセッサ105は、第1判定処理のステップS16またはステップS19のエラー(第1エラー)を、第2判定処理のステップS66またはステップS19のエラー(第2エラー)よりも優先的に出力する。具体的には、例えば、プロセッサ105は、ディスプレイ103に、第1エラーを示すメッセージを、第2エラーを示すメッセージよりも先に表示する。このようにすれば、画像形成装置100のユーザは、トナー回路基板24に対する通信不良よりも先にドラム回路基板15に対する通信不良について、対処を行うことができる。これにより、エラーの対処を効率よく行うことができる。
すなわち、仮に、第2エラーを第1エラーよりも優先的に出力したとすると、その第2エラーが、制御部102とドラム回路基板15との間の通信不良に起因するものであるのか、それとも、ドラム回路基板15とトナー回路基板24との間の通信不良に起因するものであるのかが分からない。このため、ユーザの対処に無駄が生じる場合がある。これに対し、上記のように、第2エラーよりも優先的に第1エラーを出力すれば、その第1エラーは、必ず制御部102とドラム回路基板15との間の通信不良に起因するものであると考えられる。また、第1エラーが出力されることなく第2エラーが出力された場合には、その第2エラーは、必ずドラム回路基板15とトナー回路基板24との間の通信不良に起因するものであると考えられる。したがって、画像形成装置100のユーザは、対処すべき部位を適切に判断できる。
なお、上記の例では、プロセッサ105は、第1判定処理(ステップS1)よりも後に、第2判定処理(ステップS6)を実行していた。しかしながら、プロセッサ105は、第1判定処理および第2判定処理を並行して実行しつつ、第1エラーを、第2エラーよりも優先的に出力してもよい。具体的には、プロセッサ105は、第1エラーを、上記の例のように、第2エラーよりも先に、ディスプレイ出力してもよい。あるいは、プロセッサ105は、第1エラーと第2エラーとを同時に出力しつつ、第1エラーを第2エラーより視認性の高い態様で表示してもよい。例えば、プロセッサ105は、第1エラーを、第2エラーよりも大きくまたは濃く表示してもよい。
また、上記の例では、第1判定処理および第2判定処理において、制御部102は、認証情報を送信した後に応答情報を受信していた。すなわち、第1判定処理および第2判定処理において、制御部102は、通信の往復による認証を行っていた。しかしながら、第1判定処理および第2判定処理は、一方的な通信による判定処理であってもよい。
<1-6.本体情報のドラムメモリへの書き込みついて>
図10は、図7の処理に追加可能な処理の例を示したフローチャートである。図10の例では、ステップS4で、ドラムメモリ151から読み出された情報が正常な場合、プロセッサ105は、まず、本体メモリ106に記憶された情報(以下「本体情報」と称する)が更新されているか否かを確認する(ステップS101)。そして、本体情報が更新されていない場合には(ステップS101:no)、そのままステップS6の処理へ進む。
一方、本体情報が更新されていた場合には(ステップS101:yes)、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶された本体情報を、ドラムメモリ151に書き込む(ステップS102)。具体的には、プロセッサ105は、本体メモリ106から本体情報を読み出す読出処理と、読み出された本体情報をドラムメモリ151へ書き込む書込処理と、を実行する。
本体情報には、例えば、画像形成装置100の識別のための情報および画像形成装置100の特性を示す情報の、少なくとも1つが含まれる。画像形成装置100の識別のための情報には、例えば、画像形成装置100の製造シリアル番号が含まれる。画像形成装置100の特性を示す情報には、例えば、画像形成装置100の機種コード、画像形成装置100の仕様、画像形成装置100の部品の特性、画像形成装置100の使用履歴、画像形成装置100のエラー履歴、の少なくとも1つが含まれる。
このように、画像形成装置100に関する情報の一部をドラムメモリ151に記憶させておけば、ドラムメモリ151に記憶された情報に基づいて、画像形成装置100の状態を知ることができる。したがって、画像形成装置100に不具合が発生したときに、製造者は、画像形成装置100を回収することなく、ドラムメモリ151のみを回収して、ドラムメモリ151に記憶された本体情報に基づいて、不具合の解析を行うことができる。
<1-7.トナー情報のドラムメモリへの書き込みについて>
図11は、図7の処理に付加可能な処理の例を示したフローチャートである。図11の例では、ステップS9で、トナーメモリ241から読み出された情報が正常な場合、プロセッサ105は、まず、トナーメモリ241に記憶された情報(以下「トナー情報」と称する)が更新されているか否かを確認する(ステップS201)。そして、トナー情報が更新されていない場合には(ステップS201:no)、そのまま印刷指示の入力を待つ待機状態となる。
一方、トナー情報が更新されていた場合には(ステップS201:yes)、プロセッサ105は、トナーメモリ241に記憶されたトナー情報を、ドラムメモリ151に書き込む(ステップS202)。具体的には、プロセッサ105は、トナーメモリ241からトナー情報を読み出す読出処理と、読み出されたトナー情報をドラムメモリ151へ書き込む書込処理と、を実行する。
なお、ステップS201では、4つのトナーカートリッジ2のトナーメモリ241のそれぞれについて、トナー情報が更新されているか否かを確認する。そして、少なくとも1つのトナーメモリ241においてトナー情報が更新されている場合には、ステップS202を実行する。そして、更新が確認された全てのトナーメモリ241のトナー情報を、ドラムメモリ151に書き込む。
トナー情報には、例えば、上述したトナーカートリッジ2の製造シリアル番号、純正品であることを示す識別コード、トナーカートリッジ2の適合機種、トナーカートリッジ2の仕様、トナーの容量、現像ローラ22の寿命、新品であるかどうかを示す情報、現像ローラ22の回転数、印刷枚数、エラー履歴、の少なくとも1つが含まれる。
このように、トナーカートリッジ2に関する情報の一部をドラムメモリ151に記憶させておけば、ドラムメモリ151に記憶された情報に基づいて、ドラムカートリッジ1に装着されたトナーカートリッジ2の情報を知ることができる。したがって、ドラムカートリッジ1および4つのトナーカートリッジ2のどこかに不具合が発生したときに、製造者は、ドラムカートリッジ1および4つのトナーカートリッジ2の全てを回収することなく、ドラムメモリ151のみを回収して、ドラムメモリ151に記憶されたトナー情報に基づいて、不具合の解析を行うことができる。
また、ドラムカートリッジ1に対してトナーカートリッジ2の装着したときに、そのトナーカートリッジ2が過去に装着されたものかどうかを、ドラムメモリ151に記憶された情報に基づいて、判断できる。
<1-8.ドラム回転数の更新処理について>
上述の通り、ドラムメモリ151は、感光ドラム11の回転数を記憶可能である。感光ドラム11の回転数は、感光ドラム11の使用を開始した後に、感光ドラム11が回転した累計数である。ドラムメモリ151に記憶される感光ドラム11の回転数は、画像形成装置100における印刷処理の実行に伴い、更新される。以下では、この感光ドラム11の回転数の更新処理について、図12のフローチャートを参照しつつ、説明する。
画像形成装置100は、感光ドラム11の回転を検知するセンサ(図示省略)を有する。センサは、感光ドラム11の1回転毎に、検出信号を出力する。印刷処理の実行時には、制御部102のプロセッサ105は、まず、ドラムメモリ151から、感光ドラム11の回転数を読み出す。そして、プロセッサ105は、検出信号の有無を監視する(ステップS301)。検出信号が無いときには(ステップS301:no)、プロセッサ105は、引き続き検出信号の監視を継続する。感光ドラム11が1回転すると、センサから検出信号が出力される(ステップS301:yes)。そうすると、プロセッサ105は、感光ドラム11の回転数を、1回転だけインクリメントする(ステップS302)。
続いて、プロセッサ105は、ドラムメモリ151から読み出された回転数(前回更新後の回転数)と、インクリメントされた回転数との差が、所定回数に達したか否かを判定する(ステップS303)。所定回数は、例えば、本体メモリ106に記憶させておけばよい。前回更新後の回転数と、インクリメントされた回転数との差が、所定回数に満たない場合は(ステップS303:no)、プロセッサ105は、引き続き、ステップS301~S303の処理を繰り返す。
やがて、前回更新後の回転数と、インクリメントされた回転数との差が、所定回数に達すると(ステップS303:yes)、プロセッサ105は、その時点でのインクリメントされた回転数を、ドラムメモリ151に書き込む。すなわち、プロセッサ105は、ドラムメモリ151に記憶された感光ドラム11の回転数を更新する(ステップS304)。
なお、プロセッサ105は、4つの感光ドラム11のそれぞれについて、ステップS301~S304の処理を実行する。
このように、ドラムメモリ151に記憶される感光ドラム11の回転数を、所定時間毎に更新すれば、感光ドラム11の回転数の情報を画像形成装置100の本体メモリ106において管理する必要がない。複数の画像形成装置100の間で、ドラムカートリッジ1を入れ替えて使用したとしても、ドラムカートリッジ1毎に、感光ドラム11の回転数を適切に管理できる。したがって、ドラムメモリ151に記憶された感光ドラム11の回転数に基づいて、感光ドラム11の寿命を適切に判断できる。
特に、図12の例では、ドラムメモリ151に記憶される感光ドラム11の回転数を、1回転ごとに更新するのではなく、所定回数毎に更新する。このようにすれば、プロセッサ105の処理負担を軽減できる。したがって、印刷処理の遅延を抑制できる。
<1-9.帯電時間の更新処理について>
上述の通り、ドラムメモリ151は、感光ドラム11の帯電時間を記憶可能である。感光ドラム11の帯電時間は、感光ドラム11の使用を開始した後に、感光ドラム11が帯電器(図示省略)により帯電された累計時間である。ドラムメモリ151に記憶される感光ドラム11の帯電時間は、画像形成装置100における印刷処理の実行に伴い、更新される。以下では、この感光ドラム11の帯電時間の更新処理について、図13のフローチャートを参照しつつ、説明する。
印刷処理の実行時には、制御部102のプロセッサ105は、まず、ドラムメモリ151から、感光ドラム11の帯電時間を読み出す。そして、プロセッサ105は、感光ドラム11が帯電しているか否かを監視する(ステップS401)。ドラムメモリ151が帯電していないときには(ステップS401:no)、プロセッサ105は、引き続き、感光ドラム11が帯電しているか否かの監視を継続する。感光ドラム11が帯電すると(ステップS401:yes)、プロセッサ105は、感光ドラム11の帯電時間を計測する。(ステップS402)。そして、ドラムメモリ151から読み出された帯電時間を、計測された帯電時間だけインクリメントする。
続いて、プロセッサ105は、ドラムメモリ151から読み出された帯電時間(前回更新後の帯電時間)と、インクリメントされた帯電時間との差が、所定時間に達したか否かを判定する(ステップS403)。所定時間は、例えば、本体メモリ106に記憶させておけばよい。前回更新後の帯電時間と、インクリメントされた帯電時間との差が、所定時間に満たない場合は(ステップS403:no)、プロセッサ105は、引き続き、ステップS401~S403の処理を繰り返す。
やがて、前回更新後の帯電時間と、インクリメントされた帯電時間との差が、所定時間に達すると(ステップS403:yes)、プロセッサ105は、その時点でのインクリメントされた帯電時間を、ドラムメモリ151に書き込む。すなわち、プロセッサ105は、ドラムメモリ151に記憶された感光ドラム11の帯電時間を更新する(ステップS404)。
なお、プロセッサ105は、4つの感光ドラム11のそれぞれについて、ステップS401~S404の処理を実行する。
このように、ドラムメモリ151に記憶される感光ドラム11の帯電時間を所定時間毎に更新すれば、感光ドラム11の帯電時間の情報を画像形成装置100の本体メモリ106において管理する必要がない。複数の画像形成装置100の間で、ドラムカートリッジ1を入れ替えて使用したとしても、ドラムカートリッジ1毎に、感光ドラム11の帯電時間を適切に管理できる。したがって、ドラムメモリ151に記憶された感光ドラム11の帯電時間に基づいて、感光ドラム11の寿命を適切に判断できる。
特に、図13の例では、ドラムメモリ151に記憶される感光ドラム11の帯電時間を、連続的に更新するのではなく、所定時間毎に更新する。このようにすれば、プロセッサ105の処理負担を軽減できる。したがって、印刷処理の遅延を抑制できる。
<1-10.エラー発生時の処理について>
上述の通り、ドラムメモリ151は、エラー履歴を記憶可能である。エラー履歴は、ドラムカートリッジ1においてエラーが発生したときに、ドラムメモリ151に書き込まれる。以下では、このエラー履歴のドラムメモリ151への書き込み処理について、図14のフローチャートを参照しつつ、説明する。
なお、以下の説明においては、ドラムカートリッジ1の4つの感光ドラム11を、第1感光ドラム11A、第2感光ドラム11B、第3感光ドラム11C、および第4感光ドラム11Dと称する。
印刷処理の実行時には、制御部102のプロセッサ105は、エラーの有無を常に監視する(ステップS501)。エラーは、画像形成装置100の本体ケーシング101内のセンサにより、検出される。エラーの検出がないときには(ステップS501:no)、プロセッサ105は、引き続き、エラーの監視を継続する。
エラーが発生すると(ステップS501:yes)、プロセッサ105は、まず、そのエラーが第1感光ドラム11Aに関連するものであるか否かを判定する(ステップS502)。この判定は、例えば、エラーを検出したセンサが、第1感光ドラム11Aに対応するセンサであるか否かにより、判定される。エラーが第1感光ドラム11Aに関連するものである場合(ステップS502:yes)、プロセッサ105は、ドラムメモリ151の第1記憶領域に、エラー履歴を書き込む(ステップS503)。エラー履歴には、例えば、エラーの発生時刻およびエラーの種類の、少なくとも1つが含まれる。
一方、発生したエラーが第1感光ドラム11Aに関連するものでない場合(ステップS502:no)、プロセッサ105は、次に、そのエラーが第2感光ドラム11Bに関連するものであるか否かを判定する(ステップS504)。この判定は、例えば、エラーを検出したセンサが、第2感光ドラム11Bに対応するセンサであるか否かにより、判定される。エラーが第2感光ドラム11Bに関連するものである場合(ステップS504:yes)、プロセッサ105は、ドラムメモリ151の第1記憶領域とは異なる第2記憶領域に、エラー履歴を書き込む(ステップS505)。エラー履歴には、例えば、エラーの発生時刻およびエラーの種類の、少なくとも1つが含まれる。
一方、発生したエラーが第2感光ドラム11Bに関連するものでない場合(ステップS504:no)、プロセッサ105は、次に、そのエラーが第3感光ドラム11Cに関連するものであるか否かを判定する(ステップS506)。この判定は、例えば、エラーを検出したセンサが、第3感光ドラム11Cに対応するセンサであるか否かにより、判定される。エラーが第3感光ドラム11Cに関連するものである場合(ステップS506:yes)、プロセッサ105は、ドラムメモリ151の第1記憶領域および第2記憶領域とは異なる第3記憶領域に、エラー履歴を書き込む(ステップS507)。エラー履歴には、例えば、エラーの発生時刻およびエラーの種類の、少なくとも1つが含まれる。
一方、発生したエラーが第3感光ドラム11Cに関連するものでない場合(ステップS506:no)、プロセッサ105は、次に、そのエラーが第4感光ドラム11Dに関連するものであるか否かを判定する(ステップS508)。この判定は、例えば、エラーを検出したセンサが、第4感光ドラム11Dに対応するセンサであるか否かにより、判定される。エラーが第4感光ドラム11Dに関連するものである場合(ステップS508:yes)、プロセッサ105は、ドラムメモリ151の第1記憶領域~第3記憶領域とは異なる第4記憶領域に、エラー履歴を書き込む(ステップS509)。エラー履歴には、例えば、エラーの発生時刻およびエラーの種類の、少なくとも1つが含まれる。
<2.第2実施形態>
図15は、第2実施形態の制御部102、ドラム回路基板15、および4つのトナー回路基板24の間の電気的接続を示したブロック図である。図15の例では、ドラムカートリッジ1は、ドラム回路基板15と、ドラムメモリ151と、マルチプレクサ34と、を備える。ドラム回路基板15は、本体側端子31と、トナー側端子32と、中継線33と、を有する。ドラムメモリ151およびマルチプレクサ34は、ドラム回路基板15上に位置する。なお、ドラムメモリ151およびマルチプレクサ34は、ドラム回路基板15上に位置していなくても良い。具体的には、ドラムメモリ151は、フレーム12の表面に位置していても良い。
<2-1.本体側端子について>
本体側端子31は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、上述した第1電気端子13を介して、制御部102の端子104と、電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15と制御部102とが、電気的に接続される。図15に示すように、本実施形態の本体側端子31の数は複数であり、具体的には7つである。具体的には、本体側電圧端子31aの数は1つであり、本体側接地端子31bの数は1つであり、本体側クロック端子31cの数は1つであり、本体側信号端子31dの数は4つである。
本体側電圧端子31aは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の電圧端子104aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、電源電圧が供給される。
本体側接地端子31bは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の接地端子104bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、接地電圧が供給される。
本体側クロック端子31cは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104のクロック端子104cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
本体側信号端子31dは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の信号端子104dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とドラム回路基板15との間において、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<2-2.トナー側端子について>
トナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、上述した第2電気端子14を介して、トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とが、電気的に接続される。図15に示すように、本実施形態のトナー側端子32の数は複数であり、具体的には16個である。
トナー側端子32は、4つのトナー側端子32を有する第1グループ32Aと、4つのトナー側端子32を有する第2グループ32Bと、4つのトナー側端子32を有する第3グループ32Cと、4つのトナー側端子32を有する第4グループ32Dと、を含む。
第1グループ32Aのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第1トナーカートリッジ2Aが装着された状態において、第1トナー回路基板24Aと電気的に接続される。第2グループ32Bのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第2トナーカートリッジ2Bが装着された状態において、第2トナー回路基板24Bと電気的に接続される。第3グループ32Cのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第3トナーカートリッジ2Cが装着された状態において、第3トナー回路基板24Cと電気的に接続される。第4グループ32Dのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第4トナーカートリッジ2Dが装着された状態において、第4トナー回路基板24Dと電気的に接続される。
各グループのトナー側端子32は、トナー側電圧端子32a、トナー側接地端子32b、トナー側クロック端子32c、およびトナー側信号端子32dを含む。
トナー側電圧端子32aは、後述する電圧中継線33aを介して、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側電圧端子32aは、トナー回路基板24の端子242の電圧端子242aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、電源電圧が供給される。
トナー側接地端子32bは、後述する接地中継線33bを介して、本体側接地端子31bと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側接地端子32bは、トナー回路基板24の端子242の接地端子242bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、接地電圧が供給される。
トナー側クロック端子32cは、後述するクロック中継線33cを介して、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側クロック端子32cは、トナー回路基板24の端子242のクロック端子242cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
トナー側信号端子32dは、後述する信号中継線33dを介して、マルチプレクサ34と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側信号端子32dは、トナー回路基板24の端子242の信号端子242dと、電気的に接続される。
<2-3.中継線ついて>
図15に示すように、本実施形態の中継線33は、電圧中継線33a、接地中継線33b、クロック中継線33c、および信号中継線33dを含む。具体的には、電圧中継線33aの数は1つであり、接地中継線33bの数は1つであり、クロック中継線33cの数は1つであり、信号中継線33dの数は複数ある。
電圧中継線33aの一方の端部は、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。電圧中継線33aの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、電圧中継線33aの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。電圧中継線33aの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側電圧端子31aに入力された電源電圧が、4つのトナー側電圧端子32aおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側電圧端子31aを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
接地中継線33bの一方の端部は、本体側接地端子31bと電気的に接続される。接地中継線33bの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、接地中継線33bの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。接地中継線33bの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側接地端子31bに入力された接地電圧が、4つのトナー側接地端子32bおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側接地端子31bを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
クロック中継線33cの一方の端部は、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。クロック中継線33cの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、クロック中継線33cの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。クロック中継線33cの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側クロック端子31cに入力されたクロック信号が、4つのトナー側クロック端子32cおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側クロック端子31cを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
信号中継線33dは、本体側信号中継線331dと、トナー側信号中継線332dと、ドラム信号線333dとを含む。本実施形態の本体側信号中継線331dの数は複数であり、具体的には4つである。トナー側信号中継線332dの数は複数であり、具体的には、4つである。ドラム信号線333dの数は1つである。本体側信号中継線331dは、それぞれ、本体側信号端子31dとマルチプレクサ34とを、電気的に接続する。トナー側信号中継線332dは、それぞれ、マルチプレクサ34とトナー側信号端子32dとを、電気的に接続する。ドラム信号線333dは、マルチプレクサ34とドラムメモリ151とを、電気的に接続する。
<2-4.マルチプレクサについて>
マルチプレクサ34は、信号線の接続を切り替えるスイッチ回路である。本体側信号端子31dは、本体側アドレス信号端子と、本体側データ信号端子とを有する。本実施形態において、本体側信号端子31dの数は4つである。具体的には、本体側アドレス信号端子の数は3つであり、本体側データ信号端子の数は1つである。
マルチプレクサ34は、制御部102から、本体側アドレス信号端子を介して、アドレス信号を受信する。アドレス信号は、通信先を指定するための信号である。マルチプレクサ34は、本体側アドレス信号端子を介して受信したアドレス信号に応じて、ドラムメモリ151またはトナー側信号端子32dへの通信を切り替える。
また、マルチプレクサ34は、制御部102から、本体側データ信号端子を介して、データ信号を受信する。データ信号は、通信先へ送るべき種々の情報を示す信号である。マルチプレクサ34は、本体側データ信号端子を介して受信したデータ信号を、ドラムメモリ151またはトナー側信号端子32dへ出力する。
このように、マルチプレクサ34を用いれば、ドラムメモリ151および4つのトナーメモリ241の中から、通信先となるドラムメモリ151またはトナーメモリ241を切り替えて、データ信号を出力できる。このため、ドラムメモリ151およびトナー側信号端子32dのそれぞれに対して、本体側信号端子31dを個別に用意する必要がない。したがって、本体側信号端子31dの数を減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、減らすことができる。
具体的には、第1実施形態の図6の例では、本体側信号端子31dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図15の例では、本体側信号端子31dの数が4つで済む。また、第1実施形態の図6の例では、制御部102の信号端子104dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図15の例では、制御部102の信号端子104dの数が4つで済む。
<2-5.ドラム回路基板による情報の中継について>
本実施形態においても、制御部102とトナー回路基板24とは、ドラム回路基板15により中継される。このため、制御部102に対して、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とを、それぞれ直接接続する場合よりも、端子の数を減らすことができる。例えば、図15のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図15のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図15のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数を減らすことができる。
特に、本実施形態のように、トナー回路基板24が複数存在する場合、制御部102と複数のトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継することによって、端子の数をより減らすことができる。例えば、図15のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図15のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図15のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべきクロック信号を、1つの1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数をより減らすことができる。
<3.第3実施形態>
図16は、第3実施形態の制御部102、ドラム回路基板15、および4つのトナー回路基板24の間の電気的接続を示したブロック図である。図16の例では、ドラムカートリッジ1は、ドラム回路基板15と、ドラムメモリ151と、マルチプレクサ34と、を備える。ドラム回路基板15は、本体側端子31と、トナー側端子32と、中継線33とを有する。ドラムメモリ151およびマルチプレクサ34は、ドラム回路基板15上に位置する。なお、ドラムメモリ151およびマルチプレクサ34は、ドラム回路基板15上に位置していなくても良い。具体的には、ドラムメモリ151は、フレーム12の表面に位置していても良い。
<3-1.本体側端子について>
本体側端子31は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、上述した第1電気端子13を介して、制御部102の端子104と、電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15と制御部102とが、電気的に接続される。図16に示すように、本実施形態の本体側端子31の数は複数であり、具体的には4つである。より具体的には、本体側電圧端子31aの数は1つであり、本体側接地端子31bの数は1つであり、本体側クロック端子31cの数は1つであり、本体側信号端子31dの数は1つである。
本体側電圧端子31aは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の電圧端子104aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、電源電圧が供給される。
本体側接地端子31bは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の接地端子104bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、接地電圧が供給される。
本体側クロック端子31cは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104のクロック端子104cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
本体側信号端子31dは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の信号端子104dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とドラム回路基板15との間において、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<3-2.トナー側端子について>
トナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、上述した第2電気端子14を介して、トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とが、電気的に接続される。図16に示すように、本実施形態のトナー側端子32の数は複数であり、具体的には16個である。
トナー側端子32は、4つのトナー側端子32を有する第1グループ32Aと、4つのトナー側端子32を有する第2グループ32Bと、4つのトナー側端子32を有する第3グループ32Cと、4つのトナー側端子32を有する第4グループ32Dと、を含む。
第1グループ32Aのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第1トナーカートリッジ2Aが装着された状態において、第1トナー回路基板24Aと電気的に接続される。第2グループ32Bのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第2トナーカートリッジ2Bが装着された状態において、第2トナー回路基板24Bと電気的に接続される。第3グループ32Cのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第3トナーカートリッジ2Cが装着された状態において、第3トナー回路基板24Cと電気的に接続される。第4グループ32Dのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第4トナーカートリッジ2Dが装着された状態において、第4トナー回路基板24Dと電気的に接続される。
各グループのトナー側端子32は、トナー側電圧端子32a、トナー側接地端子32b、トナー側クロック端子32c、およびトナー側信号端子32dを含む。
トナー側電圧端子32aは、後述する電圧中継線33aを介して、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側電圧端子32aは、トナー回路基板24の端子242の電圧端子242aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、電源電圧が供給される。
トナー側接地端子32bは、後述する接地中継線33bを介して、本体側接地端子31bと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側接地端子32bは、トナー回路基板24の端子242の接地端子242bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、接地電圧が供給される。
トナー側クロック端子32cは、後述するクロック中継線33cを介して、マルチプレクサ34と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側クロック端子32cは、トナー回路基板24の端子242のクロック端子242cと、電気的に接続される。
トナー側信号端子32dは、後述する信号中継線33dを介して、マルチプレクサ34と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側信号端子32dは、トナー回路基板24の端子242の信号端子242dと、電気的に接続される。
<3-3.中継線ついて>
図16に示すように、本実施形態の中継線33は、電圧中継線33a、接地中継線33b、クロック中継線33c、および信号中継線33dを含む。
電圧中継線33aの一方の端部は、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。電圧中継線33aの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、電圧中継線33aの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。電圧中継線33aの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側電圧端子31aに入力された電源電圧が、4つのトナー側電圧端子32aおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側電圧端子31aを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
接地中継線33bの一方の端部は、本体側接地端子31bと電気的に接続される。接地中継線33bの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、接地中継線33bの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。接地中継線33bの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側接地端子31bに入力された接地電圧が、4つのトナー側接地端子32bおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側接地端子31bを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
クロック中継線33cは、本体側クロック中継線331cと、トナー側クロック中継線332cと、ドラムクロック線333cとを含む。本実施形態の本体側クロック中継線331cの数は1つである。トナー側クロック中継線332cの数は複数であり、具体的には4つである。ドラムクロック線333cの数は1つである。本体側クロック中継線331cは、本体側クロック端子31cとマルチプレクサ34とを、電気的に接続する。トナー側クロック中継線332cは、それぞれ、マルチプレクサ34とトナー側クロック端子32cとを、電気的に接続する。ドラムクロック線333cは、マルチプレクサ34とドラムメモリ151とを、電気的に接続する。
信号中継線33dは、本体側信号中継線331dと、トナー側信号中継線332dと、ドラム信号線333dとを含む。本実施形態の本体側信号中継線331dの数は1つである。トナー側信号中継線332dの数は複数であり、具体的には、4つである。ドラム信号線333dの数は1つである。本体側信号中継線331dは、本体側信号端子31dとマルチプレクサ34とを、電気的に接続する。トナー側信号中継線332dは、それぞれ、マルチプレクサ34とトナー側信号端子32dとを、電気的に接続する。ドラム信号線333dは、マルチプレクサ34とドラムメモリ151とを、電気的に接続する。
<3-4.マルチプレクサについて>
マルチプレクサ34は、信号線の接続を切り替えるスイッチ回路である。マルチプレクサ34は、制御部102から、本体側クロック端子31cを介して、クロック信号を受信する。また、マルチプレクサ34は、得られたクロック信号を、トナー側クロック端子32cを介して、各トナー回路基板24へ供給するとともに、ドラムメモリ151にも供給する。すなわち、このドラム回路基板15では、本体側クロック端子31cに入力されたクロック信号が、4つのトナー側クロック端子32cおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側クロック端子31cを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
また、マルチプレクサ34は、制御部102から、本体側信号端子31dを介して、アドレス信号およびデータ信号を受信する。アドレス信号は、通信先を指定するための信号である。データ信号は、通信先へ送るべき種々の情報を示す信号である。マルチプレクサ34は、受信したアドレス信号に応じて、ドラムメモリ151またはトナー側信号端子32dへの通信を切り替える。また、マルチプレクサ34は、受信したデータ信号を、ドラムメモリ151またはトナー側信号端子32dへ出力する。
このように、マルチプレクサ34を用いれば、ドラムメモリ151および4つのトナーメモリ241の中から、通信先となるドラムメモリ151またはトナーメモリ241を切り替えて、データ信号を出力できる。このため、ドラムメモリ151および4つのトナー側信号端子32dのそれぞれに対して、本体側信号端子31dを個別に用意する必要がない。したがって、本体側信号端子31dの数を減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、減らすことができる。
特に、本実施形態のマルチプレクサ34は、アドレス信号とデータ信号とを、1つの本体側信号端子31dを介して受信する。これにより、本体側信号端子31dの数を、より減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、より減らすことができる。
具体的には、第1実施形態の図6の例では、本体側信号端子31dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図16の例では、本体側信号端子31dの数が1つで済む。また、第1実施形態の図6の例では、制御部102の信号端子104dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図16の例では、制御部102の信号端子104dの数が1つで済む。
<3-5.ドラム回路基板による情報の中継について>
本実施形態においても、制御部102とトナー回路基板24とは、ドラム回路基板15により中継される。このため、制御部102に対して、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とを、それぞれ直接接続する場合よりも、端子の数を減らすことができる。例えば、図16のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図16のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図16のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数を減らすことができる。
特に、本実施形態のように、トナー回路基板24が複数存在する場合、制御部102と複数のトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継することによって、端子の数をより減らすことができる。例えば、図16のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図16のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図16のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数をより減らすことができる。
<4.第4実施形態>
図17は、第4実施形態の制御部102、ドラム回路基板15、および4つのトナー回路基板24の間の電気的接続を示したブロック図である。図17の例では、ドラムカートリッジ1は、ドラム回路基板15と、ドラムメモリ151と、マルチプレクサ34と、を備える。ドラム回路基板15は、複数の本体側端子31と、複数のトナー側端子32と、複数の中継線33とを有する。ドラムメモリ151およびマルチプレクサ34は、ドラム回路基板15上に位置する。なお、ドラムメモリ151は、ドラム回路基板15上に位置していなくても良い。具体的には、ドラムメモリ151は、フレーム12の表面に位置していても良い。
<4-1.本体側端子について>
本体側端子31は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、上述した第1電気端子13を介して、制御部102の端子104と、電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15と制御部102とが、電気的に接続される。図17に示すように、本実施形態の本体側端子31の数は複数であり、具体的には4つである。より具体的には、本体側電圧端子31aの数は1つであり、本体側接地端子31bの数は1つであり、本体側クロック端子31cの数は1つであり、本体側信号端子31dの数は1つである。
本体側電圧端子31aは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の電圧端子104aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、電源電圧が供給される。
本体側接地端子31bは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の接地端子104bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、接地電圧が供給される。
本体側クロック端子31cは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104のクロック端子104cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
本体側信号端子31dは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の端子104の信号端子104dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とドラム回路基板15との間において、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<4-2.トナー側端子について>
トナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に4つのトナーカートリッジ2が装着された状態において、上述した第2電気端子14を介して、トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とが、電気的に接続される。図17に示すように、本実施形態のトナー側端子32の数は複数であり、具体的には16個である。
トナー側端子32は、4つのトナー側端子32を有する第1グループ32Aと、4つのトナー側端子32を有する第2グループ32Bと、4つのトナー側端子32を有する第3グループ32Cと、4つのトナー側端子32を有する第4グループ32Dと、を含む。
第1グループ32Aのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第1トナーカートリッジ2Aが装着された状態において、第1トナー回路基板24Aと電気的に接続される。第2グループ32Bのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第2トナーカートリッジ2Bが装着された状態において、第2トナー回路基板24Bと電気的に接続される。第3グループ32Cのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第3トナーカートリッジ2Cが装着された状態において、第3トナー回路基板24Cと電気的に接続される。第4グループ32Dのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第4トナーカートリッジ2Dが装着された状態において、第4トナー回路基板24Dと電気的に接続される。
各グループのトナー側端子32は、トナー側電圧端子32a、トナー側接地端子32b、トナー側クロック端子32c、およびトナー側信号端子32dを含む。
トナー側電圧端子32aは、後述する電圧中継線33aを介して、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側電圧端子32aは、トナー回路基板24の端子242の電圧端子242aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、電源電圧が供給される。
トナー側接地端子32bは、後述する接地中継線33bを介して、本体側接地端子31bと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側接地端子32bは、トナー回路基板24の端子242の接地端子242bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、接地電圧が供給される。
トナー側クロック端子32cは、後述するクロック中継線33cを介して、マルチプレクサ34と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側クロック端子32cは、トナー回路基板24の端子242のクロック端子242cと、電気的に接続される。
トナー側信号端子32dは、後述する信号中継線33dを介して、マルチプレクサ34と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側信号端子32dは、トナー回路基板24の端子242の信号端子242dと、電気的に接続される。
<4-3.中継線ついて>
図17に示すように、本実施形態の中継線33は、電圧中継線33a、接地中継線33b、クロック中継線33c、および信号中継線33dを含む。具体的には、電圧中継線33aの数は1つであり、接地中継線33bの数は1つであり、クロック中継線33cの数は複数であり、信号中継線33dの数は複数である。
電圧中継線33aの一方の端部は、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。電圧中継線33aの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、電圧中継線33aの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。電圧中継線33aの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。電圧中継線33aの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側電圧端子31aに入力された電源電圧が、4つのトナー側電圧端子32aおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側電圧端子31aを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
接地中継線33bの一方の端部は、本体側接地端子31bと電気的に接続される。接地中継線33bの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、接地中継線33bの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。接地中継線33bの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側接地端子31bに入力された接地電圧が、4つのトナー側接地端子32bおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側接地端子31bを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
クロック中継線33cは、本体側クロック中継線331cと、トナー側クロック中継線332cとを含む。本実施形態の本体側クロック中継線331cの数は1つである。トナー側クロック中継線332cの数は複数であり、具体的には4つである。本体側クロック中継線331cの一方の端部は、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。本体側クロック中継線331cの他方の端部は、2つに分岐する。具体的には、本体側クロック中継線331cの他方の端部は、第1端部と、第2端部とを含む。本体側クロック中継線331cの第1端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。本体側クロック中継線331cの第2端部は、マルチプレクサ34と電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cは、それぞれ、マルチプレクサ34とトナー側クロック端子32cとを、電気的に接続する。
信号中継線33dは、本体側信号中継線331dと、トナー側信号中継線332dとを含む。本実施形態の本体側信号中継線331dの数は1つである。トナー側信号中継線332dの数は複数であり、具体的には、4つである。本体側信号中継線331dの一方の端部は、本体側信号端子31dと電気的に接続される。本体側信号中継線331dの他方の端部は、2つに分岐する。具体的には、本体側信号中継線331dの他方の端部は、第1端部と、第2端部とを含む。本体側信号中継線331dの第1端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。本体側信号中継線331dの第2端部は、マルチプレクサ34と電気的に接続される。トナー側信号中継線332dは、それぞれ、マルチプレクサ34とトナー側信号端子32dとを、電気的に接続する。
すなわち、本実施形態では、ドラムメモリ151は、マルチプレクサ34を介することなく、本体側クロック端子31cと接続されている。このため、ドラムメモリ151は、制御部102から本体側クロック端子31cへ入力されるクロック信号を、マルチプレクサ34を介することなく受信する。また、本実施形態では、ドラムメモリ151は、マルチプレクサ34を介することなく、本体側信号端子31dと接続されている。このため、ドラムメモリ151は、制御部102から本体側信号端子31dへ入力されるデータ信号を、マルチプレクサ34を介することなく受信する。
<4-4.マルチプレクサについて>
マルチプレクサ34は、信号線の接続を切り替えるスイッチ回路である。マルチプレクサ34は、制御部102から、本体側クロック端子31cを介して、クロック信号を受信する。また、マルチプレクサ34は、得られたクロック信号を、トナー側クロック端子32cを介して、各トナー回路基板24へ供給する。すなわち、このドラム回路基板15では、本体側クロック端子31cに入力されたクロック信号が、4つのトナー側クロック端子32cおよびドラムメモリ151へ供給される。このように、本体側クロック端子31cを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
また、マルチプレクサ34は、制御部102から、本体側信号端子31dを介して、アドレス信号およびデータ信号を受信する。アドレス信号は、通信先を指定するための信号である。データ信号は、通信先へ送るべき種々の情報を示す信号である。マルチプレクサ34は、受信したアドレス信号に応じて、4つのトナー側信号端子32dのうち、通信先となるトナー側信号端子32dを切り替える。また、マルチプレクサ34は、受信したデータ信号を、通信先として選択されたトナー側信号端子32dへ出力する。
このように、マルチプレクサ34を用いれば、4つのトナーメモリ241の中から、通信先となるトナーメモリ241を切り替えて、データ信号を出力できる。このため、4つのトナー側信号端子32dのそれぞれに対して、本体側信号端子31dを個別に用意する必要がない。したがって、本体側信号端子31dの数を減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、減らすことができる。
特に、本実施形態のマルチプレクサ34は、アドレス信号とデータ信号とを、1つの本体側信号端子31dを介して受信する。これにより、本体側信号端子31dの数を、より減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、より減らすことができる。
具体的には、第1実施形態の図6の例では、本体側信号端子31dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図17の例では、本体側信号端子31dの数が1つで済む。また、第1実施形態の図6の例では、制御部102の信号端子104dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図17の例では、制御部102の信号端子104dの数が1つで済む。
<4-5.ドラム回路基板による情報の中継について>
本実施形態においても、制御部102とトナー回路基板24とは、ドラム回路基板15により中継される。このため、制御部102に対して、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とを、それぞれ直接接続する場合よりも、端子の数を減らすことができる。例えば、図17のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図17のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図17のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数を減らすことができる。
特に、本実施形態のように、トナー回路基板24が複数存在する場合、制御部102と複数のトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継することによって、端子の数をより減らすことができる。例えば、図17のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図17のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図17のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数をより減らすことができる。
<4-6.異常の切り分けについて>
上述した第3実施形態(図16)では、制御部102からドラムメモリ151へ上述した認証情報を送信して、ドラムメモリ151からの応答が無い場合、ドラムメモリ151自体に異常があるのか、それとも、マルチプレクサ34を含む通信経路に異常があるのかを判定しにくい。
しかしながら、本実施形態では、ドラムメモリ151は、マルチプレクサ34を介することなく、本体側クロック端子31cおよび本体側信号端子31dと接続されている。すなわち、本体側クロック中継線331cは、本体側クロック端子31cとマルチプレクサ34とを電気的に接続するとともに、本体側クロック端子31cとドラムメモリ151とを電気的に接続する。また、本体側信号中継線331dは、本体側信号端子31dとマルチプレクサ34とを電気的に接続するとともに、本体側信号端子31dとドラムメモリ151とを電気的に接続する。
このようにすれば、制御部102からドラムメモリ151へ認証情報を送信した後の、異常判定が容易となる。図18は、制御部102からドラムメモリ151へ認証情報を送信した後の異常判定の手順を示したフローチャートである。
制御部102のプロセッサ105は、上述した図8のステップS14において、ドラムメモリ151へ認証情報を送信した後、まず、ドラムメモリ151からの応答があるか否かを判定する(ステップS601)。
ドラムメモリ151からの応答がある場合(ステップS601:yes)、次に、プロセッサ105は、マルチプレクサ34からの応答があるか否かを判定する(ステップS602)。
マルチプレクサ34からの応答がある場合(ステップS602:yes)、ドラムメモリ151も、マルチプレクサ34も正常である(ステップS603)。この場合、プロセッサ105は、図8のステップS17以降の処理へ進む。
一方、ステップS602において、マルチプレクサ34からの応答が無い場合(ステップS602:no)、ドラムメモリ151が正常であり、マルチプレクサ34が異常である。この場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS604)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶されたドラム通信経路エラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出したドラム通信経路エラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
また、ステップS601において、ドラムメモリ151からの応答が無い場合(ステップS601:no)、次に、プロセッサ105は、マルチプレクサ34からの応答があるか否かを判定する(ステップS605)。
マルチプレクサ34からの応答がある場合(ステップS605:yes)、ドラムメモリ151は異常であり、マルチプレクサ34は正常である。この場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS606)。具体的には、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶されたドラムメモリエラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出したドラムメモリエラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
一方、ステップS605において、マルチプレクサ34からの応答が無い場合(ステップS605:no)、ドラムメモリ151およびマルチプレクサ34の双方が異常であるか、あるいは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着されていないと考えられる。この場合、プロセッサ105は、エラーを出力する(ステップS607)。ドラムメモリ151とマルチプレクサ34とが同時に故障する可能性は低いので、ステップS607では、例えば、プロセッサ105は、本体メモリ106に記憶されたドラムカートリッジ装着エラーメッセージ情報を、読み出す。その後、プロセッサ105は、読み出したドラムカートリッジ装着エラーメッセージ情報を、ディスプレイ103に表示する。
<5.第5実施形態>
図19は、第5実施形態の制御部102、ドラム回路基板15、および4つのトナー回路基板24の間の電気的接続を示したブロック図である。図19の例では、ドラムカートリッジ1は、ドドラム回路基板15と、ドラムメモリ151と、トランジスタアレイ35と、汎用入出力ポート36とを備える。ドラム回路基板15は、複数の本体側端子31と、複数のトナー側端子32と、複数の中継線33とを有する。ドラムメモリ151、トランジスタアレイ35および汎用入出力ポート36は、ドラム回路基板15上に位置する。なお、ドラムメモリ151は、ドラム回路基板15上に位置していなくても良い。具体的には、ドラムメモリ151は、フレーム12の表面に位置していても良い。
<5-1.本体側端子について>
本体側端子31は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、上述した第1電気端子13を介して、制御部102の端子104と、電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15と制御部102とが、電気的に接続される。図19に示すように、本実施形態の本体側端子31の数は複数であり、具体的には4つである。より具体的には、本体側電圧端子31aの数は1つであり、本体側接地端子31bの数は1つであり、本体側クロック端子31cの数は1つであり、本体側信号端子31dの数は1つである。
本体側電圧端子31aは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の電圧端子104aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、電源電圧が供給される。
本体側接地端子31bは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の接地端子104bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、接地電圧が供給される。
本体側クロック端子31cは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104のクロック端子104cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
本体側信号端子31dは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の信号端子104dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とドラム回路基板15との間において、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<5-2.トナー側端子について>
トナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に4つのトナーカートリッジ2が装着された状態において、上述した第2電気端子14を介して、トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とが、電気的に接続される。図19に示すように、本実施形態のトナー側端子32の数は複数であり、具体的には16個である。
16個のトナー側端子32は、4つのトナー側端子32を有する第1グループ32Aと、他の4つのトナー側端子32を有する第2グループ32Bと、他の4つのトナー側端子32を有する第3グループ32Cと、他の4つのトナー側端子32を有する第4グループ32Dと、を含む。
第1グループ32Aの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第1トナーカートリッジ2Aが装着された状態において、第1トナー回路基板24Aと電気的に接続される。第2グループ32Bの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第2トナーカートリッジ2Bが装着された状態において、第2トナー回路基板24Bと電気的に接続される。第3グループ32Cの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第3トナーカートリッジ2Cが装着された状態において、第3トナー回路基板24Cと電気的に接続される。第4グループ32Dの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第4トナーカートリッジ2Dが装着された状態において、第4トナー回路基板24Dと電気的に接続される。
各グループの4つのトナー側端子32は、1つのトナー側電圧端子32a、1つのトナー側接地端子32b、1つのトナー側クロック端子32c、および1つのトナー側信号端子32dを含む。
トナー側電圧端子32aは、後述する電圧中継線33aを介して、トランジスタアレイ35と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側電圧端子32aは、トナー回路基板24の4つの端子242の電圧端子242aと、電気的に接続される。
トナー側接地端子32bは、後述する接地中継線33bを介して、本体側接地端子31bと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側接地端子32bは、トナー回路基板24の4つの端子242の接地端子242bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、接地電圧が供給される。
トナー側クロック端子32cは、後述するクロック中継線33cを介して、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側クロック端子32cは、トナー回路基板24の4つの端子242のクロック端子242cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
トナー側信号端子32dは、後述する信号中継線33dを介して、本体側信号端子31dと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側信号端子32dは、トナー回路基板24の4つの端子242の信号端子242dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とトナー回路基板24との間で、ドラム回路基板15を介して、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<5-3.中継線ついて>
図19に示すように、本実施形態の中継線33は、電圧中継線33a、接地中継線33b、クロック中継線33c、および信号中継線33dを含む。具体的には、電圧中継線33aの数は複数であり、接地中継線33bの数は1つであり、クロック中継線33cの数は1つであり、信号中継線33dの数は1つである。
電圧中継線33aは、本体側電圧中継線331aと、トナー側電圧中継線332aと、ドラム電圧線333aとを含む。本実施形態の本体側電圧中継線331aの数は1つである。トナー側電圧中継線332aの数は複数であり、具体的には、4つである。ドラム電圧線333aの数は1つである。本体側電圧中継線331aの一方の端部は、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの他方の端部は、2つに分岐する。具体的には、本体側電圧中継線331aの他方の端部は、第1端部と、第2端部とを含む。本体側電圧中継線331aの第1端部は、トランジスタアレイ35と電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの第2端部は、汎用入出力ポート36と電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aは、それぞれ、トランジスタアレイ35とトナー側電圧端子32aとを、電気的に接続する。ドラム電圧線333aは、トランジスタアレイ35とドラムメモリ151とを、電気的に接続する。
接地中継線33bの一方の端部は、本体側接地端子31bと電気的に接続される。接地中継線33bの他方の端部は、6つに分岐する。具体的には、接地中継線33bの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部と、第6端子とを含む。接地中継線33bの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。接地中継線33bの第6端部は、汎用入出力ポート36と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側接地端子31bに入力された接地電圧が、4つのトナー側接地端子32b、ドラムメモリ151、および汎用入出力ポート36へ供給される。このように、本体側接地端子31bを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
クロック中継線33cの一方の端部は、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。クロック中継線33cの他方の端部は、6つに分岐する。具体的には、クロック中継線33cの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部と、第6端子とを含む。クロック中継線33cの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。クロック中継線33cの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。クロック中継線33cの第6端部は、汎用入出力ポート36と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側クロック端子31cに入力されたクロック信号が、4つのトナー側クロック端子32c、ドラムメモリ151、および汎用入出力ポート36へ供給される。このように、本体側クロック端子31cを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
信号中継線33dの一方の端部は、本体側信号端子31dと電気的に接続される。信号中継線33dの他方の端部は、6つに分岐する。具体的には、信号中継線33dの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部と、第6端子とを含む。信号中継線33dの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側信号端子32dと電気的に接続される。信号中継線33dの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側信号端子32dと電気的に接続される。信号中継線33dの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側信号端子32dと電気的に接続される。信号中継線33cの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側信号端子32dと電気的に接続される。信号中継線33dの第5端部は、ドラムメモリ151と電気的に接続される。信号中継線33dの第6端部は、汎用入出力ポート36と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側信号端子31dに入力された信号が、4つのトナー側信号端子32d、ドラムメモリ151、および汎用入出力ポート36へ供給される。このように、本体側信号端子31dを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
<5-4.トランジスタアレイについて>
トランジスタアレイ35は、電圧線の接続を切り替えるスイッチ回路である。トランジスタアレイ35は、制御部102から、本体側電圧端子31aを介して、電源電圧の供給を受ける。また、トランジスタアレイ35は、制御部102から、本体側信号端子31dおよび汎用入出力ポート36を介して、アドレス信号を受信する。アドレス信号は、通信先を指定するための信号である。トランジスタアレイ35は、受信したアドレス信号に応じて、ドラムメモリ151および4つのトナー側信号端子32dのうち、通信先となるドラムメモリ151またはトナー側信号端子32dを切り替える。そして、トランジスタアレイ35は、通信先として選択されたドラムメモリ151またはトナー側信号端子32dへ、電源電圧を供給する。
すなわち、トランジスタアレイ35は、ドラムメモリ151および4つのトナーメモリ241のうち、通信先として指定されたドラムメモリ151またはトナーメモリ241にのみ、電源電圧を供給する。ドラムメモリ151および4つのトナーメモリ241は、それぞれ、電源電圧の供給時にのみ、信号端子242dから入力されるデータ信号を受信する。したがって、ドラムメモリ151および4つのトナーメモリ241のうち、指定された通信先に必要なデータ信号を送ることができる。このようにすれば、4つのトナー側信号端子32dのそれぞれに対して、本体側信号端子31dを個別に用意する必要がない。したがって、本体側信号端子31dの数を減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、減らすことができる。
特に、本実施形態のドラム回路基板15は、アドレス信号とデータ信号とを、1つの本体側信号端子31dを介して受信する。これにより、本体側信号端子31dの数を、より減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、より減らすことができる。
具体的には、第1実施形態の図6の例では、本体側信号端子31dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図19の例では、本体側信号端子31dの数が1つで済む。また、第1実施形態の図6の例では、制御部102の信号端子104dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図19の例では、制御部102の信号端子104dの数が1つで済む。
<5-5.ドラム回路基板による情報の中継について>
本実施形態においても、制御部102とトナー回路基板24とは、ドラム回路基板15により中継される。このため、制御部102に対して、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とを、それぞれ直接接続する場合よりも、端子の数を減らすことができる。例えば、図19のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図19のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図19のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数を減らすことができる。
特に、本実施形態のように、トナー回路基板24が複数存在する場合、制御部102と複数のトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継することによって、端子の数をより減らすことができる。例えば、図19のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図19のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図19のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数をより減らすことができる。
<6.第6実施形態>
図20は、第6実施形態の制御部102、ドラム回路基板15、および4つのトナー回路基板24の間の電気的接続を示したブロック図である。図20の例では、ドラムカートリッジ1は、ドラム回路基板15と、CPU37とを有する。ドラム回路基板15は、複数の本体側端子31と、複数のトナー側端子32と、複数の中継線33とを有する。CPU37は、ドラム回路基板15上に位置する。
<6-1.本体側端子について>
本体側端子31は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、上述した第1電気端子13を介して、制御部102の端子104と、電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15と制御部102とが、電気的に接続される。図20に示すように、本実施形態の本体側端子31の数は複数であり、具体的には4つである。より具体的には、本体側電圧端子31aの数は1つであり、本体側接地端子31bの数は1つであり、本体側信号端子31dの数は2つである。
本体側電圧端子31aは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の電圧端子104aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、電源電圧が供給される。
本体側接地端子31bは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の接地端子104bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、接地電圧が供給される。
2つの本体側信号端子31dは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の信号端子104dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とドラム回路基板15との間において、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
2つの本体側信号端子31dの一方は、送信端子である。2つの本体側信号端子31dの他方は、受信端子である。本実施形態では、調歩同期式のシリアル通信により、情報の送受信を行う。このため、クロック信号を受けるための本体側クロック端子は不要である。これにより、本体側端子31の数をより減らすことができる。
<6-2.トナー側端子について>
トナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に4つのトナーカートリッジ2が装着された状態において、上述した第2電気端子14を介して、トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とが、電気的に接続される。図20に示すように、本実施形態のトナー側端子32の数は複数であり、具体的には16個である。
16個のトナー側端子32は、4つのトナー側端子32を有する第1グループ32Aと、他の4つのトナー側端子32を有する第2グループ32Bと、他の4つのトナー側端子32を有する第3グループ32Cと、他の4つのトナー側端子32を有する第4グループ32Dと、を含む。
第1グループ32Aの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第1トナーカートリッジ2Aが装着された状態において、第1トナー回路基板24Aと電気的に接続される。第2グループ32Bの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第2トナーカートリッジ2Bが装着された状態において、第2トナー回路基板24Bと電気的に接続される。第3グループ32Cの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第3トナーカートリッジ2Cが装着された状態において、第3トナー回路基板24Cと電気的に接続される。第4グループ32Dの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第4トナーカートリッジ2Dが装着された状態において、第4トナー回路基板24Dと電気的に接続される。
各グループの4つのトナー側端子32は、1つのトナー側電圧端子32a、1つのトナー側接地端子32b、および2つのトナー側信号端子32dを含む。
トナー側電圧端子32aは、後述する電圧中継線33a、CPU37、および電源回路38を介して、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側電圧端子32aは、トナー回路基板24の4つの端子242の電圧端子242aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、電源電圧が供給される。
トナー側接地端子32bは、後述する接地中継線33bを介して、本体側接地端子31bと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側接地端子32bは、トナー回路基板24の4つの端子242の接地端子242bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、接地電圧が供給される。
トナー側信号端子32dは、後述する信号中継線33dを介して、CPU37と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側信号端子32dは、トナー回路基板24の4つの端子242の信号端子242dと、電気的に接続される。
各グループの4つのトナー側端子32の2つのトナー側信号端子32dの一方は、送信端子である。各グループの4つのトナー側端子32の2つのトナー側信号端子32dの他方は、受信端子である。上述の通り、本実施形態では、調歩同期式のシリアル通信により、情報の送受信を行う。このため、クロック信号を出力するためのトナー側クロック端子は不要である。
<6-3.中継線ついて>
図20に示すように、本実施形態の中継線33は、電圧中継線33a、接地中継線33b、および信号中継線33dを含む。具体的には、電圧中継線33aの数は複数であり、接地中継線33bの数は1つであり、クロック中継線33cの数は複数であり、信号中継線33dの数は複数である。
電圧中継線33aは、本体側電圧中継線331aと、トナー側電圧中継線332aとを含む。本実施形態の本体側電圧中継線331aの数は1つである。トナー側電圧中継線332aの数は1つである。本体側電圧中継線331aの一方の端部は、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの他方の端部は、2つに分岐する。具体的には、本体側電圧中継線331aの他方の端部は、第1端部と、第2端部とを含む。本体側電圧中継線331aの第1端部は、CPU37と電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの第2端部は、電源回路38と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側電圧端子31aに入力された電源電圧が、CPU37および電源回路38へ供給される。
CPU37と電源回路38とは、電気的に接続されている。また、トナー側電圧中継線332aの一方の端部は、電源回路38と電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの他方の端部は、4つに分岐する。具体的には、トナー側電圧中継線332aの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部とを含む。トナー側電圧中継線332aの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、電源回路38から出力される電源電圧が、4つのトナー側電圧端子32aへ供給される。
接地中継線33bの一方の端部は、本体側接地端子31bと電気的に接続される。接地中継線33bの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、接地中継線33bの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。接地中継線33bの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第5端部は、CPU37と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側接地端子31bに入力された接地電圧が、4つのトナー側接地端子32bおよびCPU37へ供給される。このように、本体側接地端子31bを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
信号中継線33dは、本体側信号中継線331dと、トナー側信号中継線332dとを含む。本実施形態の本体側信号中継線331dの数は複数であり、具体的には2つである。トナー側信号中継線332dの数は複数であり、具体的には8つである。本体側信号中継線331dの一方の端部は、本体側信号端子31dと電気的に接続される。本体側信号中継線331dの他方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの一方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの他方の端部は、トナー側信号端子32dと電気的に接続される。
<6-4.CPUについて>
CPU(Central Processing Unit)37は、プログラムに従って信号線の接続を切り替えるプロセッサである。本実施形態では、CPU37とドラムメモリ151とが、単一のチップとして一体化されている。ただし、CPU37とドラムメモリ151とは、別体であってもよい。ドラムメモリ(メモリ)151には、CPU37により読み取り可能なプログラムが、記憶されている。プログラムは、ドラムカートリッジ1の製品としての出荷時に、既にドラムメモリ151に記憶されていてもよい。あるいは、プログラムは、画像形成装置100の本体メモリ106に記憶されていて、画像形成装置100の電源を入れたときに、本体メモリ106から読み出されて、ドラムメモリ151に記憶されてもよい。
CPU37は、制御部102から、本体側信号端子31dを介して、データ信号を受信する。データ信号は、通信先へ送るべき種々の情報を示す信号である。また、CPU37は、ドラムメモリ151から読み出されたプログラムに従って、ドラムメモリ151および4つのトナー側信号端子32dのうち、通信先となるドラムメモリ151またはトナー側信号端子32dを切り替える。また、CPU37は、受信したデータ信号を、通信先として選択されたドラムメモリ151またはトナー側信号端子32dへ出力する。
このように、CPU37を用いれば、ドラムメモリ151および4つのトナーメモリ241の中から、通信先となるドラムメモリ151またはトナーメモリ241を切り替えて、データ信号を出力できる。このため、ドラムメモリ151および4つのトナー側信号端子32dのそれぞれに対して、本体側信号端子31dを個別に用意する必要がない。したがって、本体側信号端子31dの数を減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、減らすことができる。
具体的には、第1実施形態の図6の例では、本体側信号端子31dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図20の例では、本体側信号端子31dの数が2つで済む。また、第1実施形態の図6の例では、制御部102の信号端子104dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図20の例では、制御部102の信号端子104dの数が2つで済む。
<6-5.ドラム回路基板による情報の中継について>
本実施形態においても、制御部102とトナー回路基板24とは、ドラム回路基板15により中継される。このため、制御部102に対して、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とを、それぞれ直接接続する場合よりも、端子の数を減らすことができる。例えば、図20のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図20のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。
特に、本実施形態のように、トナー回路基板24が複数存在する場合、制御部102と複数のトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継することによって、端子の数をより減らすことができる。例えば、図20のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図20のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。
<7.第7実施形態>
図21は、第7実施形態の制御部102、ドラム回路基板15、および4つのトナー回路基板24の間の電気的接続を示したブロック図である。図21の例では、ドラムカートリッジ1は、ドラム回路基板15と、マルチプレクサ34と、CPU37とを有する。ドラム回路基板15は、複数の本体側端子31と、複数のトナー側端子32と、複数の中継線33とを有する。マルチプレクサ34およびCPU37は、ドラム回路基板15上に位置する。
<7-1.本体側端子について>
本体側端子31は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、上述した第1電気端子13を介して、制御部102の端子104と、電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15と制御部102とが、電気的に接続される。図21に示すように、本実施形態の本体側端子31の数は複数であり、具体的には4つである。より具体的には、本体側電圧端子31aの数は1つであり、本体側接地端子31bの数は1つであり、本体側クロック端子31cの数は1つであり、本体側信号端子31dの数は1つである。
本体側電圧端子31aは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の電圧端子104aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、電源電圧が供給される。
本体側接地端子31bは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の接地端子104bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、接地電圧が供給される。
本体側クロック端子31cは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104のクロック端子104cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
本体側信号端子31dは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の信号端子104dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とドラム回路基板15との間において、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<7-2.トナー側端子について>
トナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に4つのトナーカートリッジ2が装着された状態において、上述した第2電気端子14を介して、トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とが、電気的に接続される。図21に示すように、本実施形態のトナー側端子32の数は複数であり、具体的には16個である。
16個のトナー側端子32は、4つのトナー側端子32を有する第1グループ32Aと、他の4つのトナー側端子32を有する第2グループ32Bと、他の4つのトナー側端子32を有する第3グループ32Cと、他の4つのトナー側端子32を有する第4グループ32Dと、を含む。
第1グループ32Aの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第1トナーカートリッジ2Aが装着された状態において、第1トナー回路基板24Aと電気的に接続される。第2グループ32Bの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第2トナーカートリッジ2Bが装着された状態において、第2トナー回路基板24Bと電気的に接続される。第3グループ32Cの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第3トナーカートリッジ2Cが装着された状態において、第3トナー回路基板24Cと電気的に接続される。第4グループ32Dの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第4トナーカートリッジ2Dが装着された状態において、第4トナー回路基板24Dと電気的に接続される。
各グループの4つのトナー側端子32は、1つのトナー側電圧端子32a、1つのトナー側接地端子32b、1つのトナー側クロック端子32c、および1つのトナー側信号端子32dを含む。
トナー側電圧端子32aは、後述する電圧中継線33a、CPU37、および電源回路38を介して、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側電圧端子32aは、トナー回路基板24の4つの端子242の電圧端子242aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、電源電圧が供給される。
トナー側接地端子32bは、後述する接地中継線33bを介して、本体側接地端子31bと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側接地端子32bは、トナー回路基板24の4つの端子242の接地端子242bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、接地電圧が供給される。
トナー側クロック端子32cは、後述するクロック中継線33cを介して、マルチプレクサ34と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側クロック端子32cは、トナー回路基板24の4つの端子242のクロック端子242cと、電気的に接続される。
トナー側信号端子32dは、後述する信号中継線33dを介して、マルチプレクサ34と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側信号端子32dは、トナー回路基板24の4つの端子242の信号端子242dと、電気的に接続される。
<7-3.中継線ついて>
図21に示すように、本実施形態の中継線33は、電圧中継線33a、接地中継線33b、クロック中継線33c、および信号中継線33dを含む。具体的には、電圧中継線33aの数は複数であり、接地中継線33bの数は1つであり、クロック中継線33cの数は複数であり、信号中継線33dの数は複数である。
電圧中継線33aは、本体側電圧中継線331aと、トナー側電圧中継線332aとを含む。本実施形態の本体側電圧中継線331aの数は1つである。トナー側電圧中継線332aの数は1つである。本体側電圧中継線331aの一方の端部は、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの他方の端部は、2つに分岐する。具体的には、本体側電圧中継線331aの他方の端部は、第1端部と、第2端部とを含む。本体側電圧中継線331aの第1端部は、CPU37と電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの第2端部は、電源回路38と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側電圧端子31aに入力された電源電圧が、CPU37および電源回路38へ供給される。
CPU37と電源回路38とは、電気的に接続されている。また、トナー側電圧中継線332aの一方の端部は、電源回路38と電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、トナー側電圧中継線332aの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。トナー側電圧中継線332aの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第5端部は、マルチプレクサ34と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、電源回路38から出力される電源電圧が、4つのトナー側電圧端子32aおよびマルチプレクサ34へ供給される。
接地中継線33bの一方の端部は、本体側接地端子31bと電気的に接続される。接地中継線33bの他方の端部は、6つに分岐する。具体的には、接地中継線33bの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部と、第6端部とを含む。接地中継線33bの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第5端部は、CPU37と電気的に接続される。接地中継線33bの第6端部は、マルチプレクサ34と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側接地端子31bに入力された接地電圧が、4つのトナー側接地端子32b、CPU37、およびマルチプレクサ34へ供給される。このように、本体側接地端子31bを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
クロック中継線33cは、本体側クロック中継線331cと、トナー側クロック中継線332cとを含む。本実施形態の本体側クロック中継線331cの数は1つである。トナー側クロック中継線332cの数は複数であり、具体的には4つである。本体側クロック中継線331cの一方の端部は、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。本体側クロック中継線331cの他方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの一方の端部は、マルチプレクサ34と電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの他方の端部は、トナー側クロック端子32cと電気的に接続される。
信号中継線33dは、本体側信号中継線331dと、トナー側信号中継線332dとを含む。本実施形態の本体側信号中継線331dの数は1つである。トナー側信号中継線332dの数は複数であり、具体的には4つである。本体側信号中継線331dの一方の端部は、本体側信号端子31dと電気的に接続される。本体側信号中継線331dの他方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの一方の端部は、マルチプレクサ34と電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの他方の端部は、トナー側信号端子32dと電気的に接続される。
CPU37とマルチプレクサ34とは、電気的に接続されている。
<7-4.CPUおよびマルチプレクサについて>
CPU(Central Processing Unit)37は、プログラムに従ってアドレス信号を出力するプロセッサである。本実施形態では、CPU37とドラムメモリ151とが、単一のチップとして一体化されている。ただし、CPU37とドラムメモリ151とは、別体であってもよい。ドラムメモリ151には、CPU37により読み取り可能なプログラムが、記憶されている。プログラムは、ドラムカートリッジ1の製品としての出荷時に、既にドラムメモリ151に記憶されていてもよい。あるいは、プログラムは、画像形成装置100の本体メモリ106に記憶されていて、画像形成装置100の電源を入れたときに、本体メモリ106から読み出されて、ドラムメモリ151に記憶されてもよい。
CPU37は、制御部102から、本体側信号端子31dを介して、データ信号を受信する。また、CPU37は、受信したデータ信号を、マルチプレクサ34へ送信する。データ信号は、通信先へ送るべき種々の情報を示す信号である。また、CPU37は、ドラムメモリ151から読み出されたプログラムに従って、アドレス信号を生成する。そして、CPU37は、生成されたアドレス信号を、マルチプレクサ34へ送信する。アドレス信号は、通信先を指定するための信号である。
マルチプレクサ34は、信号線の接続を切り替えるスイッチ回路である。マルチプレクサ34は、CPU37からアドレス信号を受信する。そして、マルチプレクサ34は、受信したアドレス信号に応じて、4つのトナー側信号端子32dのうち、通信先となるトナー側信号端子32dを切り替える。すなわち、マルチプレクサ34は、CPU37によって制御される。また、マルチプレクサ34は、CPU37からデータ信号を受信する。そして、マルチプレクサ34は、受信したデータ信号を、通信先として指定されたトナー側信号端子32dへ出力する。
このように、CPU37およびマルチプレクサ34を用いれば、4つのトナーメモリ241の中から、通信先となるトナーメモリ241を切り替えて、データ信号を出力できる。このため、4つのトナー側信号端子32dのそれぞれに対して、本体側信号端子31dを個別に用意する必要がない。したがって、本体側信号端子31dの数を減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、減らすことができる。
具体的には、第1実施形態の図6の例では、本体側信号端子31dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図21の例では、本体側信号端子31dの数が1つで済む。また、第1実施形態の図6の例では、制御部102の信号端子104dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図21の例では、制御部102の信号端子104dの数が1つで済む。
<7-5.ドラム回路基板による情報の中継について>
本実施形態においても、制御部102とトナー回路基板24とは、ドラム回路基板15により中継される。このため、制御部102に対して、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とを、それぞれ直接接続する場合よりも、端子の数を減らすことができる。例えば、図21のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図21のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図21のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数を減らすことができる。
特に、本実施形態のように、トナー回路基板24が複数存在する場合、制御部102と複数のトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継することによって、端子の数をより減らすことができる。例えば、図21のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図21のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図21のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数をより減らすことができる。
<8.第8実施形態>
図22は、第8実施形態の制御部102、ドラム回路基板15、および4つのトナー回路基板24の間の電気的接続を示したブロック図である。図22の例では、ドラムカートリッジ1は、ドラム回路基板15と、トランジスタアレイ35と、CPU37とを有する。ドラム回路基板15は、複数の本体側端子31と、複数のトナー側端子32と、複数の中継線33とを有する。トランジスタアレイ35およびCPU37は、ドラム回路基板15上に位置する。
<8-1.本体側端子について>
本体側端子31は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、上述した第1電気端子13を介して、制御部102の端子104と、電気的に接続される。これにより、ドドラム回路基板15と制御部102とが、電気的に接続される。図22に示すように、本実施形態の本体側端子31の数は複数であり、具体的には4つである。より具体的には、本体側電圧端子31aの数は1つであり、本体側接地端子31bの数は1つであり、本体側クロック端子31cの数は1つであり、本体側信号端子31dの数は1つである。
本体側電圧端子31aは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の電圧端子104aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、電源電圧が供給される。
本体側接地端子31bは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の接地端子104bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、接地電圧が供給される。
本体側クロック端子31cは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104のクロック端子104cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
本体側信号端子31dは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の信号端子104dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とドラム回路基板15との間において、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<8-2.トナー側端子について>
トナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に4つのトナーカートリッジ2が装着された状態において、上述した第2電気端子14を介して、トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とが、電気的に接続される。図22に示すように、本実施形態のトナー側端子32の数は複数であり、具体的には16個である。
16個のトナー側端子32は、4つのトナー側端子32を有する第1グループ32Aと、他の4つのトナー側端子32を有する第2グループ32Bと、他の4つのトナー側端子32を有する第3グループ32Cと、他の4つのトナー側端子32を有する第4グループ32Dと、を含む。
第1グループ32Aの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第1トナーカートリッジ2Aが装着された状態において、第1トナー回路基板24Aと電気的に接続される。第2グループ32Bの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第2トナーカートリッジ2Bが装着された状態において、第2トナー回路基板24Bと電気的に接続される。第3グループ32Cの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第3トナーカートリッジ2Cが装着された状態において、第3トナー回路基板24Cと電気的に接続される。第4グループ32Dの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第4トナーカートリッジ2Dが装着された状態において、第4トナー回路基板24Dと電気的に接続される。
各グループの4つのトナー側端子32は、1つのトナー側電圧端子32a、1つのトナー側接地端子32b、1つのトナー側クロック端子32c、および1つのトナー側信号端子32dを含む。
トナー側電圧端子32aは、後述する電圧中継線33aを介して、トランジスタアレイ35と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側電圧端子32aは、トナー回路基板24の4つの端子242の電圧端子242aと、電気的に接続される。
トナー側接地端子32bは、後述する接地中継線33bを介して、本体側接地端子31bと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側接地端子32bは、トナー回路基板24の4つの端子242の接地端子242bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、接地電圧が供給される。
トナー側クロック端子32cは、後述するクロック中継線33cを介して、CPU37と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側クロック端子32cは、トナー回路基板24の4つの端子242のクロック端子242cと、電気的に接続される。
トナー側信号端子32dは、後述する信号中継線33dを介して、CPU37と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側信号端子32dは、トナー回路基板24の4つの端子242の信号端子242dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とトナー回路基板24との間で、ドラム回路基板15を介して、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<8-3.中継線ついて>
図22に示すように、本実施形態の中継線33は、電圧中継線33a、接地中継線33b、クロック中継線33c、および信号中継線33dを含む。具体的には、電圧中継線33aの数は複数であり、接地中継線33bの数は1つであり、クロック中継線33cの数は複数であり、信号中継線33dの数は複数である。
電圧中継線33aは、本体側電圧中継線331aと、トナー側電圧中継線332aとを含む。本実施形態の本体側電圧中継線331aの数は1つである。トナー側電圧中継線332aの数は複数であり、具体的には4つである。本体側電圧中継線331aの一方の端部は、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの他方の端部は、2つに分岐する。具体的には、本体側電圧中継線331aの他方の端部は、第1端部と、第2端部とを含む。本体側電圧中継線331aの第1端部は、CPU37と電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの第2端部は、トランジスタアレイ35と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側電圧端子31aに入力された電源電圧が、CPU37およびトランジスタアレイ35へ供給される。トナー側電圧中継線332aの一方の端部は、トランジスタアレイ35と電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの他方の端部は、トナー側電圧端子32aと電気的に接続される。また、CPU37とトランジスタアレイ35とは、電機的に接続される。
接地中継線33bの一方の端部は、本体側接地端子31bと電気的に接続される。接地中継線33bの他方の端部は、6つに分岐する。具体的には、接地中継線33bの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部と、第6端部とを含む。接地中継線33bの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第5端部は、CPU37と電気的に接続される。接地中継線33bの第6端部は、トランジスタアレイ35と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側接地端子31bに入力された接地電圧が、4つのトナー側接地端子32b、CPU37、およびトランジスタアレイ35へ供給される。このように、本体側接地端子31bを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
クロック中継線33cは、本体側クロック中継線331cと、トナー側クロック中継線332cとを含む。本実施形態の本体側クロック中継線331cの数は1つである。トナー側クロック中継線332cの数は1つである。本体側クロック中継線331cの一方の端部は、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。本体側クロック中継線331cの他方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの一方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの他方の端部は、4つに分岐する。具体的には、トナー側クロック中継線332cの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部とを含む。トナー側クロック中継線332cの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側クロック端子31cに入力されたクロック信号が、CPU37を介して、4つのトナー側クロック端子32cへ供給される。このように、本体側クロック端子31cを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
信号中継線33dは、本体側信号中継線331dと、トナー側信号中継線332dとを含む。本実施形態の本体側信号中継線331dの数は1つである。トナー側信号中継線332dの数は1つである。本体側信号中継線331dの一方の端部は、本体側信号端子31dと電気的に接続される。本体側信号中継線331dの他方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの一方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの他方の端部は、4つに分岐する。具体的には、トナー側信号中継線332dの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部とを含む。トナー側信号中継線332dの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側信号端子32dと電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側信号端子32dと電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側信号端子32dと電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側信号端子32dと電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、1つの本体側信号端子31dに入力された信号が、CPU37を介して、4つのトナー側信号端子32dへ供給される。このように、本体側信号端子31dを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
<8-4.CPUおよびトランジスタアレイについて>
CPU(Central Processing Unit)37は、プログラムに従ってアドレス信号を出力するプロセッサである。本実施形態では、CPU37とドラムメモリ151とが、単一のチップとして一体化されている。ただし、CPU37とドラムメモリ151とは、別体であってもよい。ドラムメモリ151には、CPU37により読み取り可能なプログラムが、記憶されている。プログラムは、ドラムカートリッジ1の製品としての出荷時に、既にドラムメモリ151に記憶されていてもよい。あるいは、プログラムは、画像形成装置100の本体メモリ106に記憶されていて、画像形成装置100の電源を入れたときに、本体メモリ106から読み出されて、ドラムメモリ151に記憶されてもよい。
CPU37は、制御部102から、本体側信号端子31dを介して、データ信号を受信する。また、CPU37は、受信したデータ信号を、4つのトナー側信号端子32dへ送信する。データ信号は、通信先へ送るべき種々の情報を示す信号である。また、CPU37は、ドラムメモリ151から読み出されたプログラムに従って、アドレス信号を生成する。そして、CPU37は、生成されたアドレス信号を、トランジスタアレイ35へ送信する。アドレス信号は、通信先を指定するための信号である。
トランジスタアレイ35は、電圧線の接続を切り替えるスイッチ回路である。トランジスタアレイ35は、制御部102から、本体側電圧端子31aを介して、電源電圧の供給を受ける。また、トランジスタアレイ35は、CPU37から、アドレス信号を受信する。トランジスタアレイ35は、受信したアドレス信号に応じて、4つのトナー側信号端子32dのうち、通信先となるトナー側信号端子32dを切り替える。そして、トランジスタアレイ35は、通信先として選択されたトナー側信号端子32dへ、電源電圧を供給する。
すなわち、トランジスタアレイ35は、4つのトナーメモリ241のうち、通信先として指定されたトナーメモリ241にのみ、電源電圧を供給する。4つのトナーメモリ241は、それぞれ、電源電圧の供給時にのみ、CPU37から送信されるデータ信号を受信する。したがって、4つのトナーメモリ241のうち、指定された通信先に必要なデータ信号を送ることができる。このようにすれば、4つのトナー側信号端子32dのそれぞれに対して、本体側信号端子31dを個別に用意する必要がない。したがって、本体側信号端子31dの数を減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、減らすことができる。
特に、本実施形態のドラム回路基板15は、アドレス信号とデータ信号とを、1つの本体側信号端子31dを介して受信する。これにより、本体側信号端子31dの数を、より減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、より減らすことができる。
具体的には、第1実施形態の図6の例では、本体側信号端子31dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図22の例では、本体側信号端子31dの数が1つで済む。また、第1実施形態の図6の例では、制御部102の信号端子104dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図22の例では、制御部102の信号端子104dの数が1つで済む。
<8-5.ドラム回路基板による情報の中継について>
本実施形態においても、制御部102とトナー回路基板24とは、ドラム回路基板15により中継される。このため、制御部102に対して、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とを、それぞれ直接接続する場合よりも、端子の数を減らすことができる。例えば、図22のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図22のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図22のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数を減らすことができる。
特に、本実施形態のように、トナー回路基板24が複数存在する場合、制御部102と複数のトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継することによって、端子の数をより減らすことができる。例えば、図22のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図22のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図22のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数をより減らすことができる。
<9.第9実施形態>
図23は、第9実施形態の制御部102、ドラム回路基板15、および4つのトナー回路基板24の間の電気的接続を示したブロック図である。図23の例では、ドラムカートリッジ1は、ドラム回路基板15と、マルチプレクサ34と、CPU37とを有する。ドラム回路基板15は、複数の本体側端子31と、複数のトナー側端子32と、複数の中継線33と、マルチプレクサ34と、CPU37とを有する。マルチプレクサ34およびCPU37は、ドラム回路基板15上に位置する。
<9-1.本体側端子について>
本体側端子31は、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、上述した第1電気端子13を介して、制御部102の端子104と、電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15と制御部102とが、電気的に接続される。図23に示すように、本実施形態の本体側端子31の数は複数であり、具体的には4つである。より具体的には、本体側電圧端子31aの数は1つであり、本体側接地端子31bの数は1つであり、本体側クロック端子31cの数は1つであり、本体側信号端子31dの数は1つである。
本体側電圧端子31aは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の電圧端子104aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、電源電圧が供給される。
本体側接地端子31bは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の接地端子104bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、接地電圧が供給される。
本体側クロック端子31cは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104のクロック端子104cと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15に、一定の時間間隔でクロック信号が供給される。
本体側信号端子31dは、画像形成装置100の本体ケーシング101にドラムカートリッジ1が装着された状態において、制御部102の複数の端子104の信号端子104dと、電気的に接続される。これにより、制御部102とドラム回路基板15との間において、種々の情報を示す信号を送受信することが可能となる。
<9-2.トナー側端子について>
トナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に4つのトナーカートリッジ2が装着された状態において、上述した第2電気端子14を介して、トナーカートリッジ2のトナー回路基板24と電気的に接続される。これにより、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とが、電気的に接続される。図23に示すように、本実施形態のトナー側端子32の数は複数であり、具体的には16個である。
16個のトナー側端子32は、4つのトナー側端子32を有する第1グループ32Aと、他の4つのトナー側端子32を有する第2グループ32Bと、他の4つのトナー側端子32を有する第3グループ32Cと、他の4つのトナー側端子32を有する第4グループ32Dと、を含む。
第1グループ32Aの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第1トナーカートリッジ2Aが装着された状態において、第1トナー回路基板24Aと電気的に接続される。第2グループ32Bの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第2トナーカートリッジ2Bが装着された状態において、第2トナー回路基板24Bと電気的に接続される。第3グループ32Cの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第3トナーカートリッジ2Cが装着された状態において、第3トナー回路基板24Cと電気的に接続される。第4グループ32Dの4つのトナー側端子32は、ドラムカートリッジ1のフレーム12に第4トナーカートリッジ2Dが装着された状態において、第4トナー回路基板24Dと電気的に接続される。
各グループの4つのトナー側端子32は、1つのトナー側電圧端子32a、1つのトナー側接地端子32b、1つのトナー側クロック端子32c、および1つのトナー側信号端子32dを含む。
トナー側電圧端子32aは、後述する電圧中継線33a、CPU37、および電源回路38を介して、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側電圧端子32aは、トナー回路基板24の4つの端子242の電圧端子242aと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、電源電圧が供給される。
トナー側接地端子32bは、後述する接地中継線33bを介して、本体側接地端子31bと電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側接地端子32bは、トナー回路基板24の4つの端子242の接地端子242bと、電気的に接続される。これにより、制御部102からドラム回路基板15を介してトナー回路基板24に、接地電圧が供給される。
トナー側クロック端子32cは、後述するクロック中継線33cを介して、CPU37と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側クロック端子32cは、トナー回路基板24の4つの端子242のクロック端子242cと、電気的に接続される。
トナー側信号端子32dは、後述する信号中継線33dを介して、マルチプレクサ34と電気的に接続される。また、ドラムカートリッジ1のフレーム12にトナーカートリッジ2が装着された状態において、トナー側信号端子32dは、トナー回路基板24の4つの端子242の信号端子242dと、電気的に接続される。
<9-3.中継線ついて>
図23に示すように、本実施形態の中継線33は、電圧中継線33a、接地中継線33b、クロック中継線33c、および信号中継線33dを含む。具体的には、電圧中継線33aの数は複数であり、接地中継線33bの数は1つであり、クロック中継線33cの数は複数であり、信号中継線33dの数は複数である。
電圧中継線33aは、本体側電圧中継線331aと、トナー側電圧中継線332aとを含む。本実施形態の本体側電圧中継線331aの数は1つである。トナー側電圧中継線332aの数は1つである。本体側電圧中継線331aの一方の端部は、本体側電圧端子31aと電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの他方の端部は、2つに分岐する。具体的には、本体側電圧中継線331aの他方の端部は、第1端部と、第2端部とを含む。本体側電圧中継線331aの第1端部は、CPU37と電気的に接続される。本体側電圧中継線331aの第2端部は、電源回路38と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側電圧端子31aに入力された電源電圧が、CPU37および電源回路38へ供給される。
CPU37と電源回路38とは、電気的に接続されている。また、トナー側電圧中継線332aの一方の端部は、電源回路38と電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの他方の端部は、5つに分岐する。具体的には、トナー側電圧中継線332aの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部とを含む。トナー側電圧中継線332aの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側電圧端子32aと電気的に接続される。トナー側電圧中継線332aの第5端部は、マルチプレクサ34と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、電源回路38から出力される電源電圧が、4つのトナー側電圧端子32aおよびマルチプレクサ34へ供給される。
接地中継線33bの一方の端部は、本体側接地端子31bと電気的に接続される。接地中継線33bの他方の端部は、6つに分岐する。具体的には、接地中継線33bの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部と、第5端部と、第6端部とを含む。接地中継線33bの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側接地端子32bと電気的に接続される。接地中継線33bの第5端部は、CPU37と電気的に接続される。接地中継線33bの第6端部は、マルチプレクサ34と電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、本体側接地端子31bに入力された接地電圧が、4つのトナー側接地端子32b、CPU37、およびマルチプレクサ34へ供給される。このように、本体側接地端子31bを共通化することによって、本体側端子31の数を低減できる。
クロック中継線33cは、本体側クロック中継線331cと、トナー側クロック中継線332cとを含む。本実施形態の本体側クロック中継線331cの数は1つである。トナー側クロック中継線332cの数は1つである。本体側クロック中継線331cの一方の端部は、本体側クロック端子31cと電気的に接続される。本体側クロック中継線331cの他方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの一方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの他方の端部は、4つに分岐する。具体的には、トナー側クロック中継線332cの他方の端部は、第1端部と、第2端部と、第3端部と、第4端部とを含む。トナー側クロック中継線332cの第1端部は、第1グループ32Aのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの第2端部は、第2グループ32Bのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの第3端部は、第3グループ32Cのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。トナー側クロック中継線332cの第4端部は、第4グループ32Dのトナー側クロック端子32cと電気的に接続される。したがって、ドラム回路基板15では、CPU37から出力されたクロック信号が、4つのトナー側クロック端子32cへ供給される。
信号中継線33dは、本体側信号中継線331dと、トナー側信号中継線332dとを含む。本実施形態の本体側信号中継線331dの数は1つである。トナー側信号中継線332dの数は複数であり、具体的には4つである。本体側信号中継線331dの一方の端部は、本体側信号端子31dと電気的に接続される。本体側信号中継線331dの他方の端部は、CPU37と電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの一方の端部は、マルチプレクサ34と電気的に接続される。トナー側信号中継線332dの他方の端部は、トナー側信号端子32dと電気的に接続される。
CPU37とマルチプレクサ34とは、電気的に接続されている。
<9-4.CPUおよびマルチプレクサについて>
CPU(Central Processing Unit)37は、プログラムに従ってアドレス信号を出力するプロセッサである。本実施形態では、CPU37とドラムメモリ151とが、単一のチップとして一体化されている。ただし、CPU37とドラムメモリ151とは、別体であってもよい。ドラムメモリ151には、CPU37により読み取り可能なプログラムが、記憶されている。プログラムは、ドラムカートリッジ1の製品としての出荷時に、既にドラムメモリ151に記憶されていてもよい。あるいは、プログラムは、画像形成装置100の本体メモリ106に記憶されていて、画像形成装置100の電源を入れたときに、本体メモリ106から読み出されて、ドラムメモリ151に記憶されてもよい。
CPU37は、制御部102から、本体側信号端子31dを介して、データ信号を受信する。また、CPU37は、受信したデータ信号を、マルチプレクサ34へ送信する。データ信号は、通信先へ送るべき種々の情報を示す信号である。また、CPU37は、ドラムメモリ151から読み出されたプログラムに従って、アドレス信号を生成する。そして、CPU37は、生成されたアドレス信号を、マルチプレクサ34へ送信する。アドレス信号は、通信先を指定するための信号である。
マルチプレクサ34は、信号線の接続を切り替えるスイッチ回路である。マルチプレクサ34は、CPU37からアドレス信号を受信する。そして、マルチプレクサ34は、受信したアドレス信号に応じて、4つのトナー側信号端子32dのうち、通信先となるトナー側信号端子32dを切り替える。すなわち、マルチプレクサ34は、CPU37によって制御される。また、マルチプレクサ34は、CPU37からデータ信号を受信する。そして、マルチプレクサ34は、受信したデータ信号を、通信先として指定されたトナー側信号端子32dへ出力する。
このように、CPU37およびマルチプレクサ34を用いれば、4つのトナーメモリ241の中から、通信先となるトナーメモリ241を切り替えて、データ信号を出力できる。このため、4つのトナー側信号端子32dのそれぞれに対して、本体側信号端子31dを個別に用意する必要がない。したがって、本体側信号端子31dの数を減らすことができる。また、制御部102の信号端子104dの数も、減らすことができる。
具体的には、第1実施形態の図6の例では、本体側信号端子31dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図23の例では、本体側信号端子31dの数が1つで済む。また、第1実施形態の図6の例では、制御部102の信号端子104dが5つ必要であったのに対し、本実施形態の図23の例では、制御部102の信号端子104dの数が1つで済む。
<9-5.ドラム回路基板による情報の中継について>
本実施形態においても、制御部102とトナー回路基板24とは、ドラム回路基板15により中継される。このため、制御部102に対して、ドラム回路基板15とトナー回路基板24とを、それぞれ直接接続する場合よりも、端子の数を減らすことができる。例えば、図23のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図23のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図23のように、ドラム回路基板15のドラムメモリ151とトナー回路基板24のトナーメモリ241とへ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数を減らすことができる。
特に、本実施形態のように、トナー回路基板24が複数存在する場合、制御部102と複数のトナー回路基板24とを、ドラム回路基板15により中継することによって、端子の数をより減らすことができる。例えば、図23のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき電源電圧を、1つの本体側電圧端子31aから出力できる。また、図23のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべき接地電圧を、1つの本体側接地端子31bから出力できる。また、図23のように、4つのトナー回路基板24へ供給すべきクロック信号を、1つの本体側クロック端子31cから出力できる。これにより、制御部102の端子104の数をより減らすことができる。
<10.変形例>
以上、本発明の第1実施形態~第9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。
上記の各実施形態における構造、回路構成、および処理手順は、あくまで例示である。上記の各実施形態に登場した種々の要素を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、他の公知の要素に置き換えてもよい。また、上記の各実施形態に登場した種々の要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
上記の各実施形態では、ドラム回路基板が、トナーメモリに記憶された情報を制御部に中継していた。しかしながら、ドラム回路基板は、トナーメモリに記憶された情報を制御部に中継しなくてもよい。例えば、画像形成装置の制御部とトナーメモリとが、ドラムメモリを介することなく、電気的に接続されていてもよい。