JP2006264881A - 画像形成装置および拡張装置並びに制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成装置と、画像形成装置に装着される拡張搬送装置の間で動作タイミングの同期を確実に行うための同期信号線の数を最小限に抑えること。
【解決手段】 画像形成装置２０１と拡張搬送装置２５０の間のインタフェースとして、シリアル通信手段（ＣＬＫ２，ＳＯＴ２，ＳＩＮ２）と１本の同期信号（ＴＳＧ２）線を備え、シリアル通信手段により同期信号線の同期対象を変更可能とした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、拡張装置を装着可能な画像形成装置および拡張装置並びに制御方法に関するものである。

例えば電子写真方式、静電記憶方式の複写機、プリンタなどの画像形成装置には、複数個の給紙口を備えたものがあり、それぞれの給紙口に種類の異なる用紙またはサイズの異なる用紙を積載しておくことで、複数の用紙種や用紙サイズを柔軟に使い分けることが可能である。

しかし、使用者の使用状況によっては、さらに多くの用紙種、用紙サイズを使用する必要がある場合や、より大量の用紙を積載する必要がある。このような要求に対応するために、拡張給紙装置を用意することが一般的である。

拡張給紙装置を画像形成装置に接続する際には、画像形成装置と拡張給紙装置の双方にシリアルインタフェースを設け、画像形成装置と拡張給紙装置を前記シリアルインタフェースで接続する形態が多く採られる。

シリアルインタフェースで接続することにより、画像形成装置と拡張給紙装置の間でさまざまな情報の授受が可能となるため、2乃至3本の信号線で複雑な制御が可能となるメリットがある。

また、シリアルインタフェースをバス接続またはディジーチェーン接続とすることで、信号線の数を増やすことなく、接続する拡張給紙装置を増やすことが可能である。
バス接続とすることで複数の拡張給紙装置を接続可能とする方法については、特許文献１で開示されている。

画像形成装置や拡張給紙装置では、装置のコストを低減するためにバスアービトレーション機能を持たないシリアルインタフェースを使用することがある。その場合、画像形成装置をバスマスタとし、拡張給紙装置をスレーブとするマスタスレーブ型のインタフェース構成となる。

上記構成は拡張給紙装置に限らず、拡張両面装置や拡張排紙処理装置などの拡張装置に対して一般的に採られる構成である。

画像形成装置と拡張装置をマスタスレーブ型のシリアルインタフェースで接続した場合、拡張装置の搬送用モータを起動したり給紙動作をさせる場合には、それぞれの動作に対応したシリアルコマンドを画像形成装置が生成し、シリアルインタフェースを使用して拡張装置に送信する。シリアルコマンドを受信した拡張装置は、コマンドを解析し、解析した結果に基づいた動作を行う。また、拡張装置の情報、たとえば給紙搬送路にあるセンサにて用紙を検出しているか否か、といった情報を画像形成装置が必要とした場合、センサの情報を要求するシリアルコマンドを画像形成装置が生成し、拡張装置に送信する。コマンドを受信した拡張装置は、コマンドを解析し、センサ情報を要求するシリアルコマンドであることを認識した場合、センサの状態をシリアルインタフェースを通じて画像形成装置へ送信する。

シリアルインタフェースを用いた場合、画像形成装置と拡張装置の間でデータの授受を行うには、一定以上の時間を必要とする。

一定の時間とは、複数ビットからなるコマンドを画像形成装置からシリアルインタフェースで送信するのに必要な時間、スレーブ側の装置が受信したコマンドを解析する時間、受信したコマンドに対して返送するデータを用意する時間および返送するデータをシリアルインタフェースでマスタ側の装置に送信する時間を含む。

また、通信路での通信エラーを検出した場合にはコマンドの再送を行うなどの処理が必要となり、データの授受に必要な時間は増大する。

すなわち、シリアルインタフェースが使用中となり、別のコマンドを新たに送信できない時間帯が存在することになるため、画像形成装置が拡張装置に対してコマンドを送信する必要が生じた際にすぐに送信することができない場合が生じる。その場合にはシリアルインタフェースが開放されるのを待ってから新たなコマンドを送信することになり、コマンドを送信する必要が生じてから実際にコマンドが送信されるまでの間にタイムラグが生じる。

また、画像形成装置に複数の拡張装置を接続する場合、それぞれの拡張装置を制御するため、画像形成装置から多数のコマンドを送出する必要がある。その場合、シリアルインタフェースが使用中となる時間が増大し、すなわちコマンドを送信する必要が生じてから実際にコマンドが送信されるまでのタイムラグが増大することになる。

このようなタイムラグがあると以下のような不具合が生じる場合がある。たとえば、画像形成装置が制御するモータによって駆動されるローラと拡張装置が制御するモータによって駆動されるローラの両方にまたがった状態で停止した用紙の搬送を再開するような場合である。

用紙の搬送を正常に再開するためには、画像形成装置側のモータと拡張装置側のモータを同時に起動する必要がある。そのためには、シリアルインタフェースが使用中であるかを確認し、使用中である場合にはシリアルインタフェースが開放されるまで待ってから画像形成装置側のモータを起動し、同時に拡張装置に対してモータの起動指示を行うためのコマンドを送信する必要がある。

このようなシリアルインターフェイスの開放待ちが入ることによって、必要なタイミングでモータを起動することができず、必要なタイミングと実際の動作の間にタイムラグが生じることになり、用紙の搬送再開までに時間がかかってしまう場合がある。

このようなタイムラグが許容されない制御を行う必要がある場合の対応として、シリアルインタフェースとは別にタイミングを通知するための専用の信号線を設ける方法が特許文献２で開示されている。

特開平5-69988号公報 特開2001-188659号公報

しかしながら、特許文献２の方法では、タイムラグが許容されない制御項目が複数ある場合、専用の信号線を制御項目ごとに設けなければならない。信号線の本数を増やすことは、画像形成装置および拡張装置の制御用CPUの入出力ポートの使用本数、インタフェースコネクタの信号線の本数、接続ケーブルの信号線の本数などを増やすことになり、コストが増大してしまう。

本発明は上記の問題を解消するためになされたものであり、その目的は、信号線本数の増加を最小限に抑える一方で、複数のタイミング制御をタイムラグなしで行うことのできる画像形成装置および拡張装置並びに制御方法を提供することにある。

本発明は、装着された拡張装置との間の動作タイミングを同期させるための同期信号を使用して当該拡張装置を制御可能な画像形成装置であって、装着された前記拡張装置との間で信号を伝達するシリアル通信手段と、異なった同期対象に関する前記同期信号を共通に伝達する同期信号通信手段とを具え、前記シリアル通信手段は、前記同期信号通信手段によって伝達すべき同期信号の同期対象を決定する情報を伝達することを特徴とする。

また、本発明は、前記画像形成装置に装着可能な拡張装置であって、前記画像形成装置に装着された状態で当該画像形成装置との間で信号を伝達するシリアル通信手段と、異なった同期対象に関する前記同期信号を共通に伝達する同期信号通信手段と、前記シリアル通信手段によって伝達された情報に基づいて前記同期信号通信手段によって伝達すべき同期信号の同期対象を決定する手段とを具えたことを特徴とする。

さらに、本発明は、装着された拡張装置との間の動作タイミングを同期させるための同期信号を使用して当該拡張装置を制御する画像形成装置の制御方法であって、異なった同期対象に関する前記同期信号を共通に伝達する同期信号通信手段によって伝達すべき同期信号の同期対象を決定する情報を、シリアル通信手段によって伝達することを特徴とする。

本発明によれば、画像形成装置と画像形成装置に装着される拡張装置との間のインタフェースとして、シリアル通信手段の他の同期信号の本数を徒に増やすことなく、画像形成装置と拡張装置との間の動作タイミングを確実に同期させることが可能となる。

また、本発明によれば、画像形成装置と拡張装置の間の同期信号の本数を徒に増やすことなく、画像形成装置と拡張装置との間で動作タイミングを双方向で同期させることが可能となる。

（実施例1）
最初に図2を用いて本発明の第1の実施例の画像形成装置および拡張装置の概略について説明する。

画像形成装置201の下部に拡張給紙装置250が装着されている。

画像形成装置201の概略構成と動作を説明する。

画像形成装置201は4色のトナー(現像剤)を用いたカラー画像形成装置であるが、本発明はカラー画像形成装置に限定されるものではなく、単色の画像形成装置に対しても適用可能である。

本実施例の画像形成装置201はトナーとしてシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4色を使用する。各色に対応する作像ステーションによりトナー画像が作成される。作成されたトナー画像は中間転写ベルト上で重ねあわされ、カラートナー画像となる。中間転写ベルト上に作成されたカラートナー画像は用紙上に転写され、さらに定着器により加圧および加熱されることにより用紙上に溶融定着される。

シアンの作像ステーションは感光ドラム220a、帯電器205a、現像器204aおよびレーザスキャナ203aにより構成される。同様に、マゼンタの作像ステーションは感光ドラム220b、帯電器205b、現像器204bおよびレーザスキャナ203b、イエローの作像ステーションは感光ドラム220c、帯電器205c、現像器204cおよびレーザスキャナ203c、ブラックの作像ステーションは感光ドラム220d、帯電器205d、現像器204dおよびレーザスキャナ203dより構成される。

各色の作像ステーションにおける作像の工程を、シアンステーションを例に説明する。他のステーションについても同様である。

感光ドラム220aは、表面が研磨されたアルミドラム表面に感光材料が塗布されたものであり、不図示のモータの駆動力により図中矢印方向に回転する。帯電器205aは、一定の電圧が印加された状態で感光ドラム220a表面に接触することで感光ドラム220aの表面を一様な電位とする。レーザスキャナ203aは、不図示のコントローラより与えられた画像信号によりレーザ光を変調し、一様な電位とされた感光ドラム220a表面を露光することで感光ドラム220a表面に静電潜像を形成する。感光ドラム220a表面に形成された静電潜像は、現像器204aにより、感光ドラム220a表面の静電潜像部分にトナーを付着することにより顕像化される。感光ドラム220a表面に形成されたトナー画像は、中間転写ベルト202表面に転写される。

同様にマゼンタ、イエロー、ブラックの画作像ステーションにおいてトナー画像が形成され、図中矢印方向に移動する中間転写ベルト202表面で重なるように順次転写されることにより、中間転写ベルト202表面にカラートナー画像が形成される。

一方、用紙はあらかじめ給紙され、レジローラ209位置で待機している。

不図示の給紙カセットに積載された用紙206は給紙ローラ207によりピックアップされ、搬送路に沿って搬送される。給紙ローラ207は給紙モータ218によって駆動されるが、駆動力は不図示のクラッチの断続により断続可能である。用紙206をピックアップするためには、不図示のクラッチを接続状態にすることにより、給紙ローラ207を駆動する。搬送された用紙206の先端を搬送センサ208で検出してから所定時間経過後、不図示のクラッチの接続を絶ち、給紙ローラ207の駆動を停止する。駆動停止された給紙ローラ207は、外部からの入力に対して自在に回転する状態となり、用紙206の搬送を妨げない。その後、用紙206は給紙モータ218によって駆動されるレジローラ209により搬送される。レジローラ209はレジモータ219により回転駆動される。搬送された用紙206の先端をレジセンサ210で検出するとレジモータ219と給紙モータ218を同時に停止する。

なお、不図示のクラッチを接続状態としてから用紙206の先端を搬送センサ208で検出するまでの時間tを計測し、tが所定時間Ttminよりも長い場合には給紙モータ218の回転速度を通常の回転速度Snmlよりも速い速度Shighで回転させる。回転速度Shithで給紙モータ218を回転させる時間Thighは時間tにより決定される。この制御は、ピックアップの際のさまざまな要因によるばらつきを吸収し、不図示のクラッチを接続状態としてから所定時間の範囲に用紙206の先端をレジローラ209に到達させるために行われる。

中間転写ベルト202上に形成されたカラートナー画像の先端が転写ローラ211位置に到達すると同時に用紙206先端が転写ローラ211位置に到達するように搬送されなければならない。そのため、シアンの作像ステーションでの作像開始タイミングから所定時間後にレジモータ219と給紙モータ218が同時に起動するように制御される。

転写ローラ211により用紙206上にカラートナー画像が転写された後、用紙206は定着器212において、加圧および加熱されることにより、トナーが用紙206上に溶融定着されカラー画像が形成され、排紙ローラ215により排紙トレイ216上へ排出される。

次に、拡張給紙装置250から用紙を給紙する場合の動作の概略を説明する。

拡張給紙装置250内の不図示の給紙カセットに積載された用紙251は拡張給紙装置の給紙ローラ252によりピックアップされ、搬送路に沿って搬送される。拡張給紙装置の給紙ローラ252は拡張給紙装置の給紙モータ253によって駆動されるが、駆動力は不図示のクラッチの断続により断続可能である。用紙251をピックアップするためには、不図示のクラッチを接続状態にすることにより、拡張給紙装置の給紙ローラ252を駆動する。搬送された用紙251の先端を拡張給紙装置の搬送センサ254で検出してから所定時間経過後、不図示のクラッチの接続を絶ち、拡張給紙装置の給紙ローラ252の駆動を停止する。駆動停止された拡張給紙装置の給紙ローラ252は、外部からの入力に対して自在に回転する状態となり、用紙251の搬送を妨げない。その後、用紙251は拡張給紙装置の給紙モータ253によって駆動される拡張給紙装置の搬送ローラ255により搬送される。さらに用紙251が搬送ローラ209に到達した後は、拡張給紙装置の搬送ローラ255および搬送ローラ209によって搬送される。

レジローラ209はレジモータ219により回転駆動される。搬送された用紙251の先端をレジセンサ210で検出するとレジモータ219と給紙モータ218、拡張給紙装置の給紙モータ253を同時に停止する。

なお、不図示のクラッチを接続状態としてから用紙251の先端を搬送センサ208で検出するまでの時間tを計測し、tが所定時間Ttominよりも長い場合には給紙モータ218および拡張給紙装置の給紙モータ253の回転速度を通常の回転速度Snmlよりも速い速度Shighで回転させる。回転速度Shithで給紙モータ218および拡張給紙装置の給紙モータ253を回転させる時間Thighは時間tにより決定される。この制御は、ピックアップの際のさまざまな要因によるばらつきを吸収し、不図示のクラッチを接続状態としてから所定時間の範囲に用紙251の先端をレジローラ209に到達させるために行われる。

中間転写ベルト202上に形成されたカラートナー画像の先端が転写ローラ211位置に到達すると同時に用紙251先端が転写ローラ211位置に到達するように用紙251を搬送さるため、シアンの作像ステーションでの作像開始タイミングから所定時間後にレジモータ219、給紙モータ218および拡張給紙装置の給紙モータ253が同時に起動するように制御される。

次に、画像形成装置201と拡張給紙装置250の電気的インタフェースについて、図1を用いて説明する。

画像形成装置201と拡張給紙装置250はそれぞれコントローラを備えている。

エンジンコントローラ101は画像形成装置201のコントローラであり、拡張給紙装置250のコントローラである給紙コントローラ151とは、CLK2、SOT2、SIN2、TSG2の各信号で接続されている。エンジンコントローラ101は、画像形成装置201全体の動作を制御するものであって、ＣＰＵと、このＣＰＵの動作のためのデータの一時格納領域を提供するＲＡＭと、ＣＰＵの制御手順（図５，７に示す制御手順を含む）を格納したＲＯＭとを有し、ＣＰＵがＲＯＭ内の制御手順に従って動作することによって、画像形成装置201の各部の動作が制御される。また、給紙コントローラ151も同様にＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを有し、ＣＰＵがＲＯＭ内の制御手順に従って動作することによって、拡張給紙装置250の各部の動作を制御するものであって、各部の動作には、図５，７の制御手順に対応して実行される動作も含まれる。

CLK2、SOT2、SIN2はシリアルインタフェースのための信号である。

CLK2はシリアルクロックを供給するための信号であり、エンジンコントローラ101が出力する。SOT2は画像形成装置から拡張給紙装置へデータを送信するためのシリアルコマンド信号であり、エンジンコントローラ101が出力する。SIN2はシリアルコマンドに対して拡張給紙装置が返送するデータを送信するためのシリアルステータス信号であり、給紙コントローラ151が出力する。

TSG2は画像形成装置201と拡張給紙装置250の同期を図るためのタイミング信号であり、エンジンコントローラ101が出力する。

CLK2、SOT2、SIN2はエンジンコントローラ101と給紙コントローラ151に搭載されたシリアルインタフェースコントローラ103、152が制御を行う。

シリアルインタフェースの動作を図3を用いて説明する。

エンジンコントローラ101が送信するシリアルコマンドをシリアルインタフェースコントローラ103に設定した後、シリアルインタフェースコントローラ103に対してコマンド送信を指示すると(図中タイミングa)、シリアルインタフェースコントローラ103はCLK2に8発のパルスを出力するとともに、各パルスの立ち上がりに同期してSOT2にシリアルコマンドデータを1ビットずつ出力する。シリアルコマンドデータはMSB(最上位ビット)から出力される。

給紙コントローラ151に搭載されたシリアルインタフェースコントローラ152は、CLK2のパルスの立ち下がりに同期してSOT2の入力を取得する。8発のパルスに対するSOT2の入力を取得すると、給紙コントローラ151に対してシリアルコマンドの受信完了を通知する。

シリアルコマンドを受信した給紙コントローラ151は、受信したシリアルコマンドを解析し、エンジンコントローラ101に返送するシリアルステータスを用意し、シリアルインタフェースコントローラ152に設定する。

エンジンコントローラ101は、シリアルコマンドの送信を開始してから時間Tab経過後、シリアルインタフェースコントローラ103に対してステータスの受信を指示すると(図中タイミングb)、シリアルインタフェースコントローラ103はCLK2に8発のパルスを出力する。時間Tabは給紙コントローラ151が返送するシリアルステータスを用意するのに十分な時間を設定する。

給紙コントローラ151に搭載されたシリアルインタフェースコントローラ152は、CLK2のパルスの立ち上がりに同期してSIN2にシリアルステータスデータを1ビットずつ出力する。シリアルステータスデータはMSBから出力される。

エンジンコントローラ101のシリアルインタフェースコントローラ103はCLK2のパルスの立下りに同期してSIN2の入力を取得する。8発のパルスに対するSIN2の入力を取得すると、エンジンコントローラ101に対してシリアルステータスの受信完了を通知する。

図中タイミングaからタイミングcの間の期間Tacの間は、シリアルインタフェースが使用中の時間である。

次に、画像形成装置201と拡張給紙装置250の間のシリアルコマンドについて、図4を用いて説明する。

「センサ状態要求コマンド」は拡張給紙装置250内のセンサの情報を要求するためのコマンドである。拡張給紙装置250内には、図2に記載の搬送センサ254の他、不図示のセンサがいくつか存在する。給紙コントローラ151は、これらのセンサの状態を返送ステータスの各ビットに割り当て、センサ状態ステータスとして構成する。

「給紙モータ速度通常設定コマンド」は、拡張給紙装置250の給紙モータ253の回転速度を通常の搬送速度設定とするためのコマンドである。

「給紙モータ速度高速設定コマンド」は、拡張給紙装置250の給紙モータ253の回転速度を、通常の搬送速度より高速の所定の速度に設定するためのコマンドである。

「給紙モータ起動コマンド」は、拡張給紙装置250の給紙モータ253を起動し、「給紙モータ速度通常設定コマンド」または「給紙モータ速度高速設定コマンド」によって設定された速度で回転させるためのコマンドである。

「給紙モータ停止コマンド」は拡張給紙装置250の給紙モータ253の回転を停止するためのコマンドである。

「TSG2設定(モータ起動停止)コマンド」は、TSG2信号の立ち上がりに同期して拡張給紙装置250の給紙モータ253を起動し、TSG2信号の立下りに同期して拡張給紙装置250の給紙モータ253を停止することを給紙コントローラ151に対して指示するためのコマンドである。

「TSG2設定(モータ速度)コマンド」は、TSG2信号の立ち上がりに同期して拡張給紙装置250の給紙モータ253の速度を通常搬送速度から高速搬送速度へ変更し、TSG2信号の立下りに同期して拡張給紙装置250の給紙モータ253の速度を高速搬送速度から通常搬送速度へ変更することを給紙コントローラ151に対して指示するためのコマンドである。

「TSG2有効コマンド」は、TSG2信号の立ち上がりおよび立下りに同期して、「TSG2設定(モータ起動停止)コマンド」または「TSG2信号(モータ速度)コマンド」で指示された動作を行うように指示するためのコマンドである。

「TSG2無効コマンド」は給紙コントローラ151に対して、TSG2信号の状態によらず動作を変更しないことを指示するためのコマンドである。

これらのシリアルコマンドおよびTSG2信号を用いて、拡張給紙装置250からの給紙動作を行う際の動作概略を図5を用いて説明する。

エンジンコントローラ101は、給紙動作に先立ち「給紙モータ起動コマンド」を送信する(s501)。給紙開始タイミングまで待機する(s502)。給紙開始タイミングになったら、「TSG2無効コマンド」(s503)、「TSG2設定(モータ速度)コマンド」(s504)を順に送信し、TSG2信号を"Low"に設定する(s505)。その後「TSG2有効コマンド」(s506)を送信した後、「給紙開始コマンド」を送信する(s507)ことによって給紙コントローラ151に給紙動作を行わせ、搬送センサで用紙先端を検知するまで待機する(s508)。

「給紙開始コマンド」送信から搬送センサ２０８で用紙先端を検知するまでに要した時間tが所定の時間Ttominより大きい場合(s509)、高速で搬送する時間Thighを算出し(s510)、TSG2を"High"とすることで拡張給紙装置250の給紙モータ253の回転速度を高速搬送速度Shighとすると同時に、画像形成装置201の給紙モータ218の回転速度もShighに変更する(s512)。Thigh経過まで待機後(s513)、TSG2を"Low"にして拡張給紙装置250の給紙モータ253の回転速度を通常搬送速度Snmlとすると同時に、画像形成装置201の給紙モータ218の回転速度もSnmlに変更する(s515)。

前記tが所定時間Ttomax（Ttomax＞Ttomin）より大きい場合には、ジャムとする(s527)。Ttomaxは、高速で搬送しても搬送の遅延分を挽回することができない時間として設定される。

その後「TSG2無効コマンド」(s516)、「TSG2設定(モータ起動停止)コマンド」(s517)を送信した後、TSG2を"High"に設定し(s518)、「TSG有効コマンド」を送信する(s519)。

レジセンサ210で用紙先端を検知すると同時にTSG2を"Low"とすることで拡張給紙装置250の給紙モータ253を停止し(s521)、同時に画像形成装置201の給紙モータ218およびレジモータ219を停止する(s522)。

搬送再開タイミングまで待機後(s523)、TSG2を"High"として拡張給紙装置250の給紙モータ253を起動する(s524)と同時に画像形成装置201の給紙モータ218およびレジモータ219を起動する(s525)。

最後に「TSG2無効コマンド」を送信する(s526)。

以上説明したような構成とすることで、1本のタイミング信号（TSG2）の意味をシリアルインタフェースを利用して変更することで、シリアルインタフェースを使用することによって生じるタイムラグに影響されることなく、画像形成装置と拡張給紙装置のモータの起動、停止、速度変更のタイミングを同期することが可能となる。

（実施例2）
本実施の形態の画像形成装置は概略第1の実施の形態と同じである。従って、同様の部分についての説明は省略し、異なる部分についてのみ記載する。

本実施の形態では、TSG2信号はエンジンコントローラ101、給紙コントローラ151の双方において、入力および出力の両方の用途に使用される。

本実施の形態において使用する、画像形成装置201と拡張給紙装置250の間のシリアルコマンドについて、図6を用いて説明する。

第1の実施の形態で使用するコマンドに対して、「TSG2設定(搬送センサ状態通知)コマンド」が追加されている。

「TSG2設定(搬送センサ状態通知)コマンド」は、給紙コントローラ151に対して、拡張給紙装置250の搬送センサ254の状態をTSG2信号を使用してエンジンコントローラ101に対して通知するように指示するコマンドである。

エンジンコントローラ101は、「TSG2設定(搬送センサ状態通知)コマンド」を送信後、TSG2信号を入力信号に設定する。

給紙コントローラ151は、「TSG2設定(搬送センサ状態通知)コマンド」を受信後、TSG2信号を出力信号に設定する。

給紙コントローラ151は、拡張給紙装置250の搬送センサ254の状態を常時監視し、搬送センサ254が用紙がある状態を示す場合にはTSG2信号を"High"とし、用紙がない状態を示す場合にはTSG2信号を"Low"とする。

これらのシリアルコマンドおよびTSG2信号を用いて、拡張給紙装置250からの給紙動作を行う際の動作概略を図7を用いて説明する。

エンジンコントローラ101は、給紙動作に先立ち「給紙モータ起動コマンド」を送信する(s701)。給紙開始タイミングまで待機する(s702)。給紙開始タイミングになったら、「TSG2無効コマンド」(s703)、「TSG2設定(搬送センサ状態通知)コマンド」(s704)を順に送信し、TSG2信号を"Low"に設定する(s705)。その後「TSG2有効コマンド」(s706)を送信した後、「給紙開始コマンド」を送信する(s707)ことによって給紙コントローラ151に給紙動作制御を行わせ、TSG2が"High"になるまで待機する(s708)。TSG2が"High"になる、ということはすなわち拡張給紙装置250の搬送センサ254で用紙先端を検出したことを示す。

「給紙開始コマンド」送信からTSG2が"High"になるまでに要した時間tが所定の時間Ttominより大きく(s709)、かつ所定の時間Ttomax'（Ttomax'＞Ttomin）より小さい(s732)場合「TSG2無効コマンド」(s710)、「TSG2設定(モータ速度)コマンド」(s711)を送信後、TSG2を"Low"に設定し(s712)、「TSG2有効コマンド」を送信する(s713)。

その後、高速で搬送する時間Thighを算出し(s714)、所定時間待機後にTSG2を"High"とする(s716)ことで拡張給紙装置250の給紙モータ253の回転速度を高速搬送速度Shighとすると同時に、画像形成装置201の給紙モータ218の回転速度もShighに変更する(s717)。Thigh経過まで待機後(s718)、TSG2を"Low"にして拡張給紙装置250の給紙モータ253の回転速度を通常搬送速度Snmlとすると同時に、画像形成装置201の給紙モータ218の回転速度もSnmlに変更する(s720)。

前記tが所定時間Ttomax'より大きい場合には、ジャムとする(s732)。Ttomax'は、高速で搬送しても搬送の遅延分を挽回することができない時間として設定される。

その後「TSG2無効コマンド」(s721)、「TSG2設定(モータ起動停止)コマンド」(s722)を送信した後、TSG2を"High"に設定し(s723)、「TSG2有効コマンド」を送信する(s724)。

レジセンサ210で用紙先端を検知すると同時にTSG2を"Low"とする(s726)ことで拡張給紙装置250の給紙モータ253を停止し、同時に画像形成装置201の給紙モータ218およびレジモータ219を停止する(s727)。

搬送再開タイミングまで待機後(s728)、TSG2を"High"として拡張給紙装置250の給紙モータ253を起動する(s729)と同時に画像形成装置201の給紙モータ218およびレジモータ219を起動する(s730)。

最後に「TSG2無効コマンド」を送信する(s731)。

Ttomax'は、第1の実施の形態のTtomaxよりも大きく設定することが可能である。その理由は、「TSG2設定（搬送センサ状態通知コマンド）」を用いて搬送センサ254の状態をTSG2信号を用いて常時監視することによって、用紙の搬送状態を把握しているため、第1の実施の形態と比較して、高速搬送可能な距離を長くとることが可能になるため、搬送の遅れが大きくても挽回が可能であるためである。

以上説明したような構成とすることにより、1本のタイミング信号（TSG）の意味をシリアルインタフェースを利用して変更するとともに、入出力の方向をシリアルインタフェースを利用して変更することにより、シリアルインタフェースを使用することによって生じるタイムラグに影響されることなく、画像形成装置と拡張給紙装置の双方向の同期を取ることが可能となる。

画像形成装置と拡張装置の接続図である。 画像形成装置および拡張装置の概要図である。 インタフェース信号のタイミング図である。 実施例1のシリアルインタフェースのコマンドを表す図である。 実施例1の給紙動作のフローチャートである。 実施例2のシリアルインタフェースのコマンドを表す図である。 実施例2の給紙動作のフローチャートである。

符号の説明

101 エンジンコントローラ
103 エンジンコントローラのシリアルインタフェースコントローラ
151 給紙コントローラ
152 給紙コントローラのシリアルインタフェースコントローラ
201 画像形成装置
202 中間転写ベルト
203a〜203d レーザスキャナ
204a〜204d 現像器
205a〜205d 帯電器
206 用紙
207 給紙ローラ
208 搬送センサ
209 搬送ローラ
210 レジセンサ
211 転写ローラ
212 定着器
214 センサ
215 排紙ローラ
216 排紙トレイ
218 給紙モータ
219 レジモータ
220a〜220d 感光ドラム
250 拡張給紙装置
251 用紙
252 給紙ローラ
253 給紙モータ
254 搬送センサ
255 搬送ローラ

Claims (7)

1. 装着された拡張装置との間の動作タイミングを同期させるための同期信号を使用して当該拡張装置を制御可能な画像形成装置であって、
   装着された前記拡張装置との間で信号を伝達するシリアル通信手段と、
   異なった同期対象に関する前記同期信号を共通に伝達する同期信号通信手段とを具え、
   前記シリアル通信手段は、前記同期信号通信手段によって伝達すべき同期信号の同期対象を決定する情報を伝達することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記同期信号通信手段は、前記決定された同期対象に応じて前記同期信号の入出力の方向を変更する手段を有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
3. 請求項１または２の画像形成装置に装着可能な拡張装置であって、
   前記画像形成装置に装着された状態で当該画像形成装置との間で信号を伝達するシリアル通信手段と、
   異なった同期対象に関する前記同期信号を共通に伝達する同期信号通信手段と、
   前記シリアル通信手段によって伝達された情報に基づいて前記同期信号通信手段によって伝達すべき同期信号の同期対象を決定する手段とを具えたことを特徴とする拡張装置。
4. 前記同期信号通信手段は、前記決定された同期対象に応じて前記同期信号の入出力の方向を変更する手段を有することを特徴とする請求項３に記載の拡張装置。
5. 装着された拡張装置との間の動作タイミングを同期させるための同期信号を使用して当該拡張装置を制御する画像形成装置の制御方法であって、
   異なった同期対象に関する前記同期信号を共通に伝達する同期信号通信手段によって伝達すべき同期信号の同期対象を決定する情報を、シリアル通信手段によって伝達することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
6. 前記決定された同期信号に応じて前記同期信号の入出力の方向を変更することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置の制御方法。
7. 拡張装置を装着して画像形成を行う画像形成装置であって、
   前記画像形成装置と前記拡張装置との間で情報を送受信するためのシリアル通信手段と、
   前記拡張装置の動作に係わるタイミング信号を送信するための信号通信手段と、
   前記シリアル通信手段によって前記拡張装置に送信する情報と前記信号通信手段によって前記拡張装置に送信される前記動作に係わるタイミング信号とに基づいて、前記拡張装置の動作状態を制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。

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