JPH10105005A - 電子写真装置の消耗品 - Google Patents

電子写真装置の消耗品

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JPH10105005A
JPH10105005A JP9252190A JP25219097A JPH10105005A JP H10105005 A JPH10105005 A JP H10105005A JP 9252190 A JP9252190 A JP 9252190A JP 25219097 A JP25219097 A JP 25219097A JP H10105005 A JPH10105005 A JP H10105005A
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consumable
cartridge
toner
ink
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JP9252190A
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Andrew J Binder
アンドリュー・ジェイ・ビンダー
Trent Christensen
ケー・トレント・クリステンセン
Quintin T Philips
クインティン・ティー・フィリップス
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Hewlett Packard Co
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Abstract

(57)【要約】 【目的】消耗品の消耗状態や、他の製品・摸造品等に対
する識別情報を容易に認識可能にする。 【構成】例えばレーザープリンタ(12)のトナーカートリ
ッジ(10)等の消耗品に、“トナー残量少”等の消耗状態
や商号等の消耗品自体の識別に関するメッセージ、又は
メッセージの変化を表示するためのメッセージ発生装置
(15)を配設する。メッセージ発生装置(15)は、熱変色イ
ンク(70)をスクリーン印刷した抵抗加熱器(55)から構成
し、消耗品の消耗状態を示す制御信号に応答して所定の
条件で抵抗加熱器(55)を加熱する。これにより、インク
色が無色又は有色に変化してインク下層に印刷されたメ
ッセージを可視化又は隠蔽化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的には画像形成
装置に関し、例えばレーザープリンタのトナーカートリ
ッジ等の消耗品の消耗状態の監視、及びかかる消耗品自
体の識別に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザープリンタ・複写機及びファクシ
ミリ機等の画像形成装置の多くには、周知の電子写真印
刷法が用いられている。かかる画像形成装置は、画像形
成処理にトナー即ち“インク”を用いて所望の画像又は
文字、あるいはそのコピーを紙片即ち媒体に印刷するも
のである。トナーは、ホッパー(リザーバ)に蓄えら
れ、最終的にある一定回数の印刷処理の後に使い切られ
ることになる。例えば、従来のレーザープリンタのトナ
ーは約1000ページを印刷すると使い切られるが、トナー
の寿命は印刷される画像の種類及び密度、トナーホッパ
ーの容積、その他のいくつかの要因によって決定される
ものである。
【0003】レーザープリンタ等のある種の画像形成装
置には、使い捨てトナーカートリッジが広く用いられて
おり、従来、その“寿命”が限られていることから“消
耗品”と表示されている(即ち、トナーが最終的に枯渇
する、又は他の要素が最終的に消耗する)。かかるカー
トリッジは、通常、トナーホッパー、シールアッセンブ
リー、取り付け部材、磁気ローラアッセンブリー、光伝
導ドラムアッセンブリー及びコロナ充電アッセンブリー
即ちローラアッセンブリーを含んでいる。これらの部品
及び他の同様な部品もまた、通常、寿命が限られている
ため消耗品と表示される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のト
ナーカートリッジには、カートリッジの状態、即ち、そ
の有効寿命との関係、特にカートリッジのトナーレベル
(トナー残量)の状態を表示する有効な手段が存在しな
かった。ある種の画像形成システム(例えば、ある種の
レーザープリンタ)は、トナーレベルが枯渇状態に近づ
くとこれを検出するように設計されており、表示パネル
に“トナー残量少”といった状態メッセージを表示する
ことができる。しかし、カートリッジをプリンタ機構か
ら物理的に取り出したときに、そのカートリッジが使い
切られているか否かを視覚的に判定する手段を有してい
ない。そのため、例えば、ある特定のカートリッジをプ
リンタに装着することなく、そのトナー残量を知りたい
ユーザー、また同様に製造者にとって不都合である。実
際にカートリッジが使い切られているか、即ち枯渇して
いるか否かの判定はカートリッジを計量することで行う
ことが多いが、これは消耗品自体のデザインや形式が多
種多様であるため(即ち、カートリッジの重量は消耗品
の部品構成によって決まるため)、規定値が存在せず、
判定が不正確になる可能性がある。
【0005】通常、カートリッジ内の少トナー残量セン
サー(又はアンテナ)は、トナーがホッパー内のセンサ
の配置位置(現像スリーブの近傍)に近づいたときにの
みこれを検出する。具体的には、トナー残量レベルがセ
ンサーのレベル(配置位置)に近づくにつれ、センサー
−スリーブの間の誘電状態に変化が生じ、プリンタシス
テムはこの誘電状態の変化を検出して“少トナー残量”
メッセージを発生する。尚、複数のセンサーを用いて変
動するトナー残量レベル(即ちトナー残量の段階的変
化)を検出することも考えられるが、これは、センサー
はプリンタの現像スリーブの近傍になければならないと
いう電気的条件があるため不可能である。即ち、スリー
ブからセンサーが離れるほど、信号強度の損失がトナー
の高い誘電特性に起因して大きくなる。
【0006】当該技術分野における他のトナーレベル検
出法として、前回検出したトナー量に対し、実際に使用
したトナーの画素(ドット)数をカウントする、即ち監
視する方式がある。しかし、この方式にあっては、印刷
画像及び環境条件の変動やカートリッジの経時変化があ
るためトナーレベルの検出が不正確になる可能性があ
る。さらに、この方式はローエンドの画像形成システム
の場合にはコスト高になることが多く、またカートリッ
ジを画像形成システムから取り外したとき、カートリッ
ジのトナーレベル(即ち“使用状態”)を視覚的に検出
する手段を有したものではない。
【0007】使い捨てカートリッジ及び他の消耗品の他
の問題としては、元の製造者以外によるこれらの再生
(即ちトナーの再充填)が多いという点が掲げられる。
これは、カートリッジが元の製造者による再生品である
か否かについて消費者側に混乱を生じさせる可能性があ
る。このことは、カートリッジが確実に適切な有資格者
により再生されていることを望むユーザー及び製造者に
とって特に重要な問題である。
【0008】そこで本発明は、かかる従来の問題点に鑑
み、(i)例えばトナーカートリッジのトナーレベルと
いった消耗品の消耗状態(即ち寿命、使用状態)を表示
する寿命表示装置、(ii)消耗品を他の製品や摸造品に
対して識別することができる識別装置を備えた電子写真
装置の消耗品を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】このため、請求項1に記
載の発明は、メッセージ発生装置(15)を有する電子写
真装置の消耗品(10)であって、前記メッセージ発生装
置は、前記消耗品の消耗状態を示す徴候に応答し、前記
消耗品に関するメッセージ又はメッセージの変化が表示
される可視効果を生じるようにした。
【0010】本発明の消耗品に接続されたメッセージ発
生装置は、(i)その消耗品をホスト(即ちプリンタ)
から取り外した状態にあっても、その消耗品の消耗状態
や寿命を可視表示し、(ii)他の製品や摸造品に対し
て、その消耗品を識別することができる簡単且つ有効な
手段である。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図1
〜図7に基づいて説明する。図1は、本発明による消耗
品としてのメッセージ発生装置15が接続されたレーザー
プリンタのトナーカートリッジ(消耗品)10の断面図で
ある。メッセージ発生装置15は、供給される信号に応答
して消耗品に関する消耗状態(即ち寿命)の可視表示や
製品の識別情報を提供するものである。
【0012】以降、説明の簡略化のために、本発明によ
る消耗品の一例として、電子写真(EP:electrophotogra
phy)プリンタ12(以降、ホストプリンタと称す)(図
2参照)のトナーカートリッジ10を掲げ、これについて
説明することにする。ただし、本発明は、かかるトナー
カートリッジに限定されることなく、インクカートリッ
ジや他の消耗品、画像形成システム乃至電気的システム
にも適用可能であることは明らかである。
【0013】まず、本実施の形態における構成を説明す
る。カートリッジ10は、光伝導ドラムローラ20、充電ロ
ーラ25、現像器30、クリーニングブレード35、及びトナ
ー撹袢器45を有するトナーリザーバ(ホッパー)40、そ
して“少トナー残量”センサー(アンテナ)50を備えて
いる。メッセージ発生装置(又はラベル)15は、ホスト
プリンタの意図した用途においてカートリッジの機能動
作を妨害しない態様で図示しない周知の嵌合手段により
カートリッジ10に固定されている。またメッセージ発生
装置15は、図示しないホストプリンタ側の周知の制御信
号発生手段からの制御信号を受信可能に配設され、この
制御信号は、カートリッジ10の使用状態、即ち寿命(こ
こでは、これらを一括して“消耗”状態と称する)を示
している。制御信号は、赤外線あるいは発光ダイオード
等の光波の送出又は導電接続あるいは誘電接続の形態で
メッセージ発生装置15に送信される。
【0014】本実施の形態においては、メッセージ発生
装置15は、電気接点によりホストプリンタと接続されて
いるが、カートリッジ10は、それ自体がメッセージ発生
装置15に送信する制御信号を生成する構成としてもよ
い。メッセージ発生装置15は、メッセージ発生装置上に
表示されたメッセージをユーザー又は製造者が目視によ
り明確に解読可能なように、カートリッジ10に取り付け
られる。ここで、カートリッジ10をホストプリンタに装
着(嵌合又は挿入)するとき、また、ホストプリンタか
ら取り出すとき、メッセージ発生装置15を視覚的に観察
可能にすることが好適である。しかし、電気的接続を簡
単にするためには、メッセージ発生装置15を図2に示す
ように配置して、ホストプリンタとのインターフェース
を容易にすることが好適である。このメッセージ発生装
置15は、接着剤、ねじ、リベット、その他任意の簡便な
手段を用いてカートリッジ10に取り付けられる。
【0015】図2は、ホストプリンタ12に装着されたカ
ートリッジ10の断面図を示している。ホストプリンタ12
は、従来技術にみられるように、印刷シートカセット1
6、17に集積された印刷シートを供給する給紙ローラ1
3、14、印刷シートカセット16あるいは17から供給され
た印刷シートを搬送する1対のローラ21、及び印刷シー
トに転写されたトナーを定着する1対の加熱ローラ23、
とを備える。尚、本発明に固有なものとしては、ホスト
プリンタ12は制御信号の送信を担うカートリッジ10のメ
ッセージ発生装置15を接続する接点要素27が含まれてい
ることが掲げられる。
【0016】図3は、第1の実施の形態におけるメッセ
ージ発生装置15が配設されたトナーカートリッジ10の斜
視図である。メッセージ発生装置15には、電気接点65が
ホストプリンタ12の接点27と接合してインターフェース
可能にカートリッジ上に配設される。尚、メッセージ発
生装置15は、ホストプリンタの接点27を接点65と適当に
接合することができるカートリッジ10の任意の位置に取
り付けることができる。
【0017】図4は、メッセージ発生装置15の平面図
で、メッセージ発生装置の本体55、電極60及び電気接点
65を示している。本体55は、電気接点65を介して電極60
に電圧信号が印加され、該印加される電圧信号に応答し
て加熱する抵抗加熱器基板である。この抵抗加熱器55
は、銀導電インク、アルミニウム等任意の数の周知材料
から形成することができ、後述するように、用途に固有
の設計基準に合わせて形成される。即ち、抵抗加熱器55
の導電性材料、厚み、抵抗その他の条件は、本発明の目
的を達成するために望ましい、当業者には周知の電気的
特性によって決定される。
【0018】熱変色インク70は、抵抗加熱器55上にスク
リーン印刷され、抵抗加熱器55によって生じる熱に応じ
て変色する。熱変色インク70は周知の可逆インクとする
こともでき、また非可逆インクとすることもできる。こ
の抵抗加熱器55と熱変色インク70の組み合わせにより、
消耗品10の有効なメッセージ発生手段を提供することが
できる。例えば、まず抵抗加熱器55上にメッセージをな
つ印又はスクリーン印刷し、次に、抵抗加熱器上のこの
メッセージの上に暗い(不透明な)色の熱変色インクを
スクリーン印刷してこのメッセージを隠す。そして、接
点65に制御信号が印加されると、抵抗加熱器55が加熱を
行ない、熱変色インク70を澄んだ(透明な)色に変色さ
せ、それによってメッセージが視覚的に認識し得るよう
になる。
【0019】図5には、接点65に印加された制御信号に
応答した抵抗加熱器55の加熱後に、“トナー残量少”の
メッセージが現われる態様の一例を示す。この“トナー
残量少”メッセージは、図10に示すカートリッジ10内の
トナーレベルを知る必要のあるユーザー又は製造者にと
って特に有益で、メッセージ発生装置を見ただけでトナ
ーの消耗状態を判断することができるようになる。この
メッセージは、トナー量が少なくないときには熱変色イ
ンク70によって隠されているが、プリンタが(図1のト
ナーセンサー(アンテナ)50のような従来技術の任意の
手段によって)トナーレベルが低いことを検出すると可
視状態になる。プリンタは抵抗加熱器55を加熱して、イ
ンク70のメッセージ表示のため、暗い(不透明な)色か
ら透明な色へ変化させる制御信号を生成し、これを接点
65に印加する。また、他の方法として、カートリッジ10
を、それ自体が低いトナーレベルを検出したときに制御
信号を生成し、その制御信号をメッセージ発生装置15に
送信するように構成してもよい。
【0020】メッセージ発生装置15は、様々な構成及び
電気的特性を持つように形成することができる。かかる
構成及び特性は、消耗品10及びホスト12の物理的・電気
的特性を含むメッセージ発生装置全体の設計基準によっ
てのみ決定される。例えば、メッセージ発生装置として
可逆性色インクラベルを使用した際、接点65に4V、1.
25Aを1分間印加したときに、ラベルは黒色から透明な
色に変化した。この場合、抵抗加熱器55は180゜Fに達し
て、インクは不透明から透明に完全に変化した。また、
可逆性インクを用いたためインクは短時間50゜Fにする
と黒色に戻った。尚、この抵抗加熱器は銀導電インクか
ら約0.005インチの厚みに形成したものである。
【0021】この例は、メッセージを任意の目的で表示
するように、電気制御信号でメッセージ発生装置に可視
効果を生成する形態を示すものである。しかし、図1の
消耗品(カートリッジ)10に対して1つのメッセージを
表示する場合には、可逆性インクはメッセージが不注意
によって逆転され隠れてしまう可能性があるため好まし
くない。むしろ、“トナー残量少”等のメッセージをイ
ンクの下の抵抗加熱器55上に配置して非可逆性インクを
用いた方が、そのインクが変色したときに、“トナー残
量少”のメッセージが永久的に現われるようになる。こ
のため、より安定してメッセージをユーザー又は製造者
に見えるように表示することができる。
【0022】他の例においては、非可逆性色インクラベ
ルに対し、4V、1.25Aを1分間印加したときに透明な
色から黒色に変化した。この場合、抵抗加熱器55は200
゜Fに達して、インクは透明から不透明に完全に変化し
た。尚、この抵抗加熱器は銀導電インクから約0.005イ
ンチの厚みに形成したものである。以下に、この例を用
いてメッセージをメッセージ発生装置15により発生させ
るようにした第2の実施の形態を説明する。
【0023】本実施の形態においては、メッセージ又は
メッセージの変化により消耗品の識別子を表示する。例
えば、メッセージを、その消耗品が認可された製品であ
ることを証明する製造者の商標表示状態から、その製品
の消耗時にその商標表示を隠蔽するように変化させる。
具体的には、例えば製造者が、商号(又は製品名等)を
抵抗加熱器55上に表示し、インクが透明である制御信号
の印加前において、その商号をユーザに見える状態にし
ておく。そして、接点65を介して制御信号を印加したと
きに、インクは黒く変色して商号を隠すようになる。こ
のようにすることで、新品のカートリッジは、その商号
(又は製品名等)が表示されていることにより認可され
た製品として認識されるようになる。そして、カートリ
ッジが使い切られると、商号は見えなくなる。その商号
は、カートリッジが再充填又は再生されるとき、認可さ
れた者によってのみ再度記載することができるようにす
ることで、新品の(再充填又は再生された)カートリッ
ジの商号が見えない場合、そのカートリッジが認可され
た製品ではないことをユーザーに知らせることができ
る。この実施の形態はまた、抵抗加熱器によって生成さ
れる温度を変動させ、インクの色変化発生レベルを変化
させるようにインク70及び抵抗加熱器55を異なる電気特
性に応答するように設計する形態としてもよい。
【0024】次に、消耗品の消耗状態を示すためにヒュ
ーズを抵抗加熱器に接続した第3の実施の形態を説明す
る。本実施の形態においては、ヒューズの導電状態によ
り消耗品の消耗状態を示す信号がプリンタに直接発せら
れる。プリンタからの制御信号は、メッセージ発生装置
にメッセージを表示させるか、またはヒューズを溶断す
るものである。
【0025】図6に本実施の形態におけるヒューズ75の
平面図を示した。このヒューズ75は、メッセージ発生装
置15をヒューズ75の上に設ける形態でメッセージ発生装
置15と組み合わせ、“集積”メッセージ発生装置として
形成する。ヒューズ75は、電気接点85を介して過電流が
流れたときに溶断する(“とぶ”)薄い中間断面80を有
している。尚、このヒューズ75は、銀インク等の周知の
ヒューズ材料から形成することができる。かかるヒュー
ズの一例として、長さ0.2インチ、幅0.002インチに形成
したところ、4V、1.15Aの印加により1秒で溶断し
た。
【0026】このヒューズ75だけを消耗品と組み合わ
せ、ユーザーに対するメッセージの表示を行なうことが
できるが(この場合メッセージはヒューズが溶断してい
るか否かによって判断される。)、このヒューズをメッ
セージ発生装置15と一体化して消耗品15等に取り付ける
方が好適である。メッセージ発生装置15の場合と同様
に、その消耗品が装着(接合)されたホストプリンタに
よって、消耗品に何らかの予め識別された事象が生じる
と、接点85に信号が印加される。プリンタの動作処理
中、ホストプリンタはヒューズの溶断を認識(検出)
し、そのシステムに対して予め設定された設計基準に従
って動作する。
【0027】例えば、ホストプリンタがカートリッジに
関係付けられた従来型のセンサー(アンテナ)を介して
“トナー残量少”を検出すると、ホストプリンタは単に
カートリッジ上のヒューズ75を溶断するか、又はそれに
加えてメッセージ発生装置15を介したメッセージの表示
を行なう。その後、ヒューズが溶断している同じカート
リッジをホストプリンタに装着したときに、ホストプリ
ンタは、そのヒューズが溶断していることを検出するた
め、カートリッジのトナー量が少ないことを迅速かつ容
易に判断することができる。
【0028】次に、メッセージ発生装置を少なくとも1
つの熱変色インク層が塗布された抵抗加熱器等の導電性
基板から構成した第4の実施の形態を説明する。本実施
の形態においては、複数のメッセージ発生装置、又は複
数のメッセージ発生装置と複数のヒューズを、複数のメ
ッセージを表示し得るように、即ち“グラデーションゲ
ージ(gradation gauge)”を作成するように消耗品に
取り付けるようにした。
【0029】さらに、複数のメッセージ発生装置を用い
る代わりに、識別事象が発生した際に、複数のメッセー
ジの中から相応するメッセージだけを1つのメッセージ
発生装置上に表示可能とする構成としてもよい。かかる
1つのメッセージ発生装置に、複数のヒューズ75を接続
し、各ヒューズ75それぞれを識別事象に応じて(即ち特
定の電圧又は電流に応じて)溶断させることができる。
【0030】例えば、図7に示すように、1つのメッセ
ージ発生装置15に“トナー満量”、“半量”、“トナー
残量少”という各種メッセージを設ける。各メッセージ
は熱変色インク90、95及び100によってスクリーン印刷
され、これらのインクは選択された特定の印加制御信
号、即ちそれぞれ異なる電圧又は電流で変色するように
設定されている。カートリッジが新品であるとき、イン
ク90は“トナー満量”メッセージが見えるように透明の
状態である一方、インク95及び100は不透明な状態でそ
れらに対応するメッセージは隠蔽される。即ち、“トナ
ー満量”のメッセージだけ表示されるようになる。
【0031】そして、ホストプリンタがカートリッジを
“半量”と感知すると、ホストプリンタは適切な電流を
接点65に印加し、“半量”メッセージの上のインク95を
透明に変色させ、そのメッセージを判読可能にすると同
時に、“トナー満量”メッセージの上のインク90を黒く
変色させ、“トナー満量”メッセージを判読不能にす
る。さらに、第1のヒューズ75を溶断する。第1のヒュ
ーズが溶断することにより、“半量”状態を明確に示す
ことができ、これによってプリンタシステムはカートリ
ッジの装脱着時(抜き出し及び再装着時)に、その消耗
状態を直ちに知ることができる。
【0032】同様に、トナーレベルが低レベルとして検
出されると、ホストプリンタは上記と異なる適切な電流
レベルを接点65に印加し、“トナー残量少”メッセージ
の上のスクリーン印刷されたインク100を透明にして、
そのメッセージを判読可能にすると同時に、“半量”メ
ッセージの上のインクを黒く変色させ、そのメッセージ
の判読を不能にする。さらに、第2のヒューズを溶断す
る。第2のヒューズを溶断することにより、“トナー残
量少”状態を明確に示すことができ、これによってプリ
ンタシステムはカートリッジの装脱着時に、その消耗状
態を直ちに知ることができる。
【0033】次に、メッセージ又はメッセージの変化
は、トナー残量レベル等の直接的な制御信号ではなくメ
ッセージ発生装置の周囲の温度変化に応じて発生するも
のとした第5の実施の形態を説明する。本実施の形態に
おいては、図4、図5及び図6に示すように、メッセー
ジ発生装置15やヒューズ75は、接点65や接点85からの電
気信号を受信する必要はない。その代わりに、カートリ
ッジ10の周囲の環境条件に応じて、例えば図2に示すホ
ストプリンタ12によって生成される熱によりヒューズの
断面部80が溶断される。つまり、抵抗加熱器55上のメッ
セージがホストプリンタ12が生成する熱により可視状態
とされる。具体的には、プリンタの動作中に図2に示す
カートリッジ区画に温度上昇が生じるのである。例え
ば、かかる区画において45℃を越える温度が測定された
ことがある。この温度上昇の熱源の殆どは定着ローラ23
によるものであった。
【0034】この構成により、熱変色インク70、ヒュー
ズ75は、かかる温度上昇に応答して(i)メッセージ発
生装置にメッセージが表示されるようなインクの自動的
変色、(ii)ヒューズの自動的な溶断、を行うことがで
きる。この方法は、電気的な制御信号をホストプリンタ
が生成し、その制御信号をメッセージ発生装置で受信す
る必要がないため簡単に実施することができると共に、
ユーザーに対してメッセージを有効に表示することがで
きる。さらに、特定の電気信号の代わりに温度上昇を用
いてメッセージの表示を行なわせる場合には、接点65、
接点85を削除し、それに対応してホストプリンタ12の接
点27を省略することができ、装置の簡略化を図ることが
できる。
【0035】この種のメッセージ発生装置の一用途例と
して、カートリッジが使用済みであることを単に表示す
る場合があげられる。即ち、カートリッジ10の外部にメ
ッセージ発生装置105を固定し、区画115に温度上昇が生
じたときに、このメッセージ発生装置に“使用済みカー
トリッジ”メッセージを表示させる。これにより、カー
トリッジの使用状態を明確に示すことができる。尚、こ
のメッセージ発生装置、又はメッセージ発生装置とヒュ
ーズは、例えば接着剤を用いてカートリッジに永久的に
接着固定しておく。
【0036】これにより、カートリッジを短時間使用し
た後に、ホストプリンタからの熱によってメッセージ発
生装置上にメッセージが発生し、そのカートリッジが使
用済みであることが表示される。このように、そのカー
トリッジは使用済みのものとして永久的にマーキングさ
れるため、使用済みカートリッジを新品のカートリッジ
として流通させる等の詐欺行為が行われる可能性が低く
なる。また、このメッセージ発生装置をカートリッジか
ら取り外そうとすると、カートリッジに明らかな破損が
生じ、不正取り扱いがあったことを示す証拠が残る。こ
れにより、そのカートリッジの不正な販売、再生、再充
填、その他の不正行為が行なわれる可能性を低くするこ
とができる。
【0037】以上説明したように、メッセージ発生装置
15やヒューズ75を(カートリッジ10等の)消耗品に接続
することにより、それらに印加される制御信号に応答し
て所望の時期(即ち“トナー残量少”、“残量無し”そ
の他の時期)にその消耗品の外側にメッセージ又はメッ
セージの変化を発生させることができる。このメッセー
ジ発生装置は、制御信号を受信する前の第1の状態と、
制御信号受信後の第2の状態を少なくとも含み、少なく
とも2つのメッセージ通信状態を提供することができ
る。したがって、基準状態又は基準系に応じてメッセー
ジあるいはメッセージの変化が表示される。また、メッ
セージ発生装置やヒューズの反応を生じさせるために必
要な電力条件は、ホストプリンタ(即ち、この例ではプ
リンタシステム)で利用可能な電圧及び電流の範囲内で
あることが好適である。ヒューズ75は製品の消耗状態を
検出する追加的な検出手段となるものである。
【0038】また、メッセージ発生装置15とヒューズ75
は、直接的な制御信号ではなく、温度上昇等の関連外的
条件によって起動する構成としてもよい。本発明による
電子写真装置の消耗品の利点は次の通りである。 (1)消費者は消耗品(カートリッジ等)を見て直ちに
その消耗状態(トナー使用状態)を知ることができる。
【0039】(2)製造者もまた、消耗品(カートリッ
ジ等)の返却ミスの恐れがなく、また消耗品を物理的に
計量することにより消耗状態を確認することなく、返却
された寿命となった消耗品(空のカートリッジ等)を容
易に視覚的に検出することができる。 (3)商号や特定の消耗品(カートリッジ)の製品名を
消耗品外観から簡単に識別することができ、その消耗品
が製造者による適正なものであるか否かを確認すること
ができる(例えば、そのカートリッジが認可された製造
者によって再生又は再充填されたものであるか否かを判
定することができる)。
【0040】以上、電子写真装置の消耗品の実施の形態
を説明したが、本発明は、当該技術分野に既存の様々な
部品・手段等のうち任意のものを用いて容易に実施可能
であることは、当業者にとって明らかである。さらに本
発明は、例示した具体的な実施の形態に限定されること
なく、本発明の思想とその範囲から逸脱しない他の代替
的な実施の形態及び実施方法、あるいは変更態様を用い
ても実現できることは明らかである。
【0041】以下に本発明の実施の形態及び諸実施例を
掲げておく。 [1] メッセージ発生装置(15)を有する電子写真装置の
消耗品(10)であって、前記メッセージ発生装置は、前
記消耗品の消耗状態を示す徴候に応答し、前記消耗品に
関するメッセージ又はメッセージの変化が表示される可
視効果を生じることを特徴とする電子写真装置の消耗
品。
【0042】[2] 前記[1]に記載の電子写真装置の消耗
品であって、前記徴候は、(a)制御信号であり、前記
メッセージ発生装置(15)は前記制御信号を受信するよ
うに配設した(65,85)ものと、(b)前記メッセージ発
生装置(15)の周囲の環境条件の変化であり、前記メッセ
ージ発生装置は前記環境条件の変化に応答するように配
設したものと、のいずれか1つであることを特徴とする
電子写真装置の消耗品。 [3] 前記[2]に記載の電子写真装置の消耗品であって、
前記制御信号は電気信号であり、前記環境条件の変化は
温度の変化であることを特徴とした電子写真装置の消耗
品。 [4] 前記[1]に記載の電子写真装置の消耗品であって、
前記消耗品は、(a)画像形成装置のトナーカートリッジ
(10)であり、前記メッセージ又は前記メッセージの変
化は、前記トナーカートリッジ(10)のトナー使用量(図
5)であるもの、又は、(b)インクカートリッジであ
り、前記メッセージ又は前記メッセージの変化は、前記
インクカートリッジのインク使用量であるもの、である
ことを特徴とした電子写真装置の消耗品。 [5] 前記[1]に記載の電子写真装置の消耗品であって、
前記メッセージ発生装置は前記徴候に応答する前の第1
の状態(図4)と、前記徴候に応答した後の第2の状態
(図5)と、を含む少なくとも2つのメッセージ通信状
態を提供することを特徴とした電子写真装置の消耗品。 [6] 前記[1]に記載の電子写真装置の消耗品であって、
前記メッセージ又はメッセージの変化は、(a)前記消
耗品の消耗状態、又は、(b)前記消耗品を他のものと
識別する識別子、を示すことを特徴とした電子写真装置
の消耗品。 [7] 前記[2]に記載の電子写真装置の消耗品であって、
前記メッセージ発生装置は少なくとも1つの電気を感知
する電気感知体(55)を含んでおり、前記徴候が制御信
号であるとき、前記メッセージ発生装置はさらにホスト
装置(12)との電気的接続及び前記制御信号の受信のた
めの前記電気感知体(55)に接続された電気接点(65,8
5)を含み、該電気接点(65,85)は前記消耗品上に配置さ
れ前記ホスト装置(12)との電気的接続を行なうことを特
徴とした電子写真装置の消耗品。 [8] 前記[7]に記載の電子写真装置の消耗品であって、
前記少なくとも1つの電気を感知する電気感知体(55)
は、(a)基板上に配設された少なくとも1つの熱変色
インク層(70)、又は、(b)基板上に配設された少な
くとも1つの熱変色インク層、及び少なくとも1つのヒ
ューズ80、から成ることを特徴とした電子写真装置の消
耗品。 [9] ホスト装置(12)と接続して用いる電子写真装置の
消耗品(10)であって、前記消耗品にメッセージ発生装
置(15)を接続し、前記メッセージ発生装置を、前記消
耗品が前記ホスト(12)と接続されて用いる際に発生する
温度変化に応答するように設定し、前記温度変化によっ
て前記メッセージ発生装置に前記消耗品に関するメッセ
ージ又はメッセージの変化を表示するような可視効果を
生じさせることを特徴とした電子写真装置の消耗品。 [10] 電子写真装置の消耗品(10)に関するメッセージ
を通信するメッセージ発生システムであって、前記メッ
セージ発生システムは、(a)前記消耗品(10)に接続
されたメッセージ発生装置(15)と、(b)前記消耗品
を、前記メッセージ発生装置がホスト装置(12)に電気
的に接続されるように前記ホスト装置に嵌合する嵌合手
段と、(c)前記メッセージ発生装置(15)に信号を印
加する印加手段と、から成り、前記信号は、前記ホスト
装置(12)が前記消耗品(10)の消耗状態を検出したと
き、該消耗状態に応じて前記ホスト装置(12)により生
成され、前記信号に応じて前記メッセージ発生装置は前
記消耗品に関するメッセージ又はメッセージの変化を表
示することを特徴とした電子写真装置の消耗品に関する
メッセージを通信するメッセージ発生システム。
【0043】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、消耗品
(例えばトナーカートリッジ)の一部に、その消耗状態
に連動してメッセージ又はメッセージの変化を表示する
メッセージ発生装置により、その消耗品の消耗状態を外
観から直ちに知ることができ、また、メッセージ発生装
置に消耗品の識別子を表示することにより、消耗品を他
の製品や模造品に対して容易に識別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による消耗品の一実施形態としての、メ
ッセージ発生装置が接続されたレーザープリンタのトナ
ーカートリッジの断面図である。
【図2】ホストプリンタに装着されたトナーカートリッ
ジの断面図である。
【図3】本発明の一実施形態としての消耗品であるトナ
ーカートリッジに取り付けられたメッセージ発生装置を
示した、トナーカートリッジの斜視図である。
【図4】第1の実施の形態におけるメッセージ発生装置
の平面図である。
【図5】印加された信号に応じて表示する一例として、
“トナー残量少”のメッセージを表示するメッセージ発
生装置の平面図である。
【図6】第3の実施の形態におけるメッセージ発生装置
と組み合わされヒューズの平面図である。
【図7】第4の実施の形態におけるメッセージ発生装置
の平面図であり、1つのメッセージ発生装置で複数のメ
ッセージを、受信する様々な制御信号に応じて発生させ
る形態を示す図である。
【符号の説明】
10 トナーカートリッジ 12 レーザープリンタ 13, 14 給紙ローラ 15 メッセージ発生装置 16, 17 印刷シートカセット 20 光伝導ドラムローラ 21 ローラ 23 加熱ローラ 25 充電ローラ 27 接点要素 30 現像器 35 クリーニングブレード 40 トナーリザーバ(ホッパー) 45 トナー撹袢器 50 “少トナー残量”センサー(アンテナ) 55 メッセージ発生装置15の本体 60 電極 65 電気接点 70, 90, 95, 100 熱変色インク 75 ヒューズ 80 断面部 85 電気接点 105 プリンタカートリッジ区画
フロントページの続き (72)発明者 クインティン・ティー・フィリップス アメリカ合衆国 アイダホ,ボイセ,ダブ リュー・ゴールデンロッド・アヴェニュー 11720

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メッセージ発生装置(15)を有する電子写
    真装置の消耗品(10)であって、前記メッセージ発生装
    置は、前記消耗品の消耗状態を示す徴候に応答し、前記
    消耗品に関するメッセージ又はメッセージの変化が表示
    される可視効果を生じることを特徴とする電子写真装置
    の消耗品。
JP9252190A 1996-09-23 1997-09-17 電子写真装置の消耗品 Pending JPH10105005A (ja)

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