JP2007015218A - 画像形成装置及びオプションユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】 コスト高を抑制しつつ、オプションユニットが制限台数を超えて連結されたことを検出することが可能な画像形成装置及びそのオプションユニットを提供する。
【解決手段】 給紙カセットC1の後段に給紙カセットC2を連結すると、第1の本体側ポート50aの電位レベルP1はハイレベルを維持し、第2、第3の本体側ポート50b,50cの電位レベルP2,P3がローレベルを示し、給紙カセットC3を連結すると、本体側ポート50a〜50c全ての電位レベルP1〜P3がグランド接続されてローレベルを示すようになる。CPU52は、全ての本体側ポート50a〜50cの電位レベルP1〜P3がローレベルになったことを検出したときに連結台数エラー判定を行う。
【選択図】 図2
Description
しかし、通常、画像形成装置本体に連結可能なオプションユニットの連結台数には制限が設けられており、この制限台数を超えるオプションユニットが連結された場合には、それを検出してエラーにする必要がある。具体的には、例えば上記特許文献1のもので、各給紙カセットの給紙機構を画像形成装置本体側に設けられた共通の駆動モータの駆動力で駆動させる構成では、制限台数以上のオプションユニットが連結された場合、上記駆動モータの駆動力で全ての給紙機構を正常に駆動させることができなくなるおそれがある。このため、制限台数を超えるオプションユニットが連結された場合に、それを検出してエラーにしなければならないのである。
また、制限台数エラー検出に限らず、画像形成装置本体に現在連結されているオプションユニットの連結台数を画像形成装置本体側で把握できれば、これを様々な制御に利用することも可能となる。
なお、本発明の「画像形成装置」は、プリンタ(例えばレーザプリンタ)などの印刷装置だけでなく、ファクシミリ装置や、プリンタ機能及びスキャナ機能等を備えた複合機であってもよい。
「オプションユニット」には、例えば被記録媒体を収容する被記録媒体収容カセットや、画像形成がされて排出された被記録媒体を収容する被記録媒体排出カセットなどが含まれる。
「終端レベル制御手段」には、プルアップ抵抗、プルダウン抵抗などが含まれる。
本構成によれば、画像形成装置本体に連結されたオプションユニットの連結台数が制限台数を超えたことの検出や、現在の連結台数の検出を行うことができる。しかも、その検出は、画像形成装置本体に連結されるオプションユニットの連結台数に応じて変化する本体側ポート部の電位レベルパターンに基づき行う構成であるから、各オプションユニットにマイクロコンピュータを設ける必要がなく、コストを抑えることができる。
本構成によれば、各オプションユニットに比較的に簡単な回路を設けるだけで、連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出を行うことができる。
所定の電位ラインは、本体側ポート部との電気的接続により終端レベル制御手段に電流を流すことができる電位レベルのラインであればよいが、本構成にようにグランドラインにすればその電位レベルを安定させることができる。しかも、単に、全ての本体側ポート部がグランドレベル側になったことを検知するだけで容易に連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出を行うことができる。
本構成によれば、オプションユニットについて極めて簡単な回路構成で、連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出を行うことができる。また、請求項5の構成にすれば、オプションユニットの連結台数に応じて本体側ポート部の電位レベルをより安定的に変化させることができる。
本構成によれば、デジタル的に変化する各本体側ポートのハイローレベルパターンに基づき連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出を行う構成であり、連結台数に関係なく正確な検出が可能となる。
本構成によれば、検出ポートして第1及び第2の2つのポートで連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出を行うことができる。
本構成によれば、例えば2つの検出ポートでオプションユニットの3台以上の連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出、3つの検出ポートでオプションユニットが最大8台以上の連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出、及び、それ以上の台数の連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出を行うことができる。
請求項9の構成によれば、2つの検出ポートでオプションユニットの3台以上の連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出を行うことができ、請求項10の構成では、3つの検出ポートでオプションユニットの最大7台の連結台数のエラー検出や、現在の連結台数検出を行うことができる。
本発明の実施形態1を図1〜図3を参照しつつ説明する。
1.全体構成
図1は、レーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。
上述したように、本実施形態のレーザプリンタ10では、プリンタ本体13に給紙カセットC1、C2が連結されているが、各給紙カセットCは、汎用性を持たせるためにいずれも同一構造をなしており、そのために、構造上、給紙カセットC2の下段に更に給紙カセットC3を連結できるようになっている。しかし、各給紙カセットC1,C2における給紙ローラ21,41等は、プリンタ本体13に設けられた共通の駆動モータ(図示せず)の駆動力によって回転駆動される。従って、この駆動モータが有する駆動力に応じてプリンタ本体13に連結可能な給紙カセットCの制限台数が決まっており、本実施形態では、制限台数は2台とされており、3台以上連結された場合には、3台目の給紙カセットC3において正常な給紙動作が行えなくなり、正常に画像形成できなくなるおそれがある。
図2は、給紙カセット連結台数エラー検出のための回路図である。同図に示すように、プリンタ本体13は、給紙カセットCが連結される下面側に本体側コネクタ50(請求の範囲の「本体側ポート部」に相当)が設けられ、ここに第1〜第3の本体側ポート50a,50b,50cが備えられている。各本体側ポート50a〜50cは、それぞれ個別のプルアップ抵抗51(請求の範囲の「終端レベル制御手段」に相当)を介してプリンタ本体13の電源ラインVccに接続されている。そして、各本体側ポート50a〜50cでの電位レベルが、請求の範囲の「判定手段」として機能するCPU52に与えられるようになっている。
各給紙カセットCは、上面側に前段側コネクタ60(請求の範囲の「前段側ポート部」に相当)が、下面側に後段側コネクタ61(請求の範囲の「後段側ポート部」に相当)がそれぞれ設けられ、これらの前段側コネクタ60と後段側コネクタ61とが給紙カセットC内において回路要素を介して接続されている。
図3は、給紙カセットCの連結台数と検出ポートP1〜P3の電位パターンとの関係表である。
同図に示すように、プリンタ本体13に給紙カセットCが連結されていない状態では、本体側ポート50a〜50cの電位レベルP1〜P3はいずれもハイレベルになっている。次に、プリンタ本体13に給紙カセットC1を1台連結すると、第1、第2の本体側ポート50a,50bの電位レベルP1,P2はそのままハイレベルを維持するが、第3の本体側ポート50cの電位レベルP3は第3の前段側ポート60cを介してグランド接続されるため、ローレベルを示すようになる。
図4は(請求項4の発明に対応する)実施形態2を示す。前記実施形態1との相違は、給紙カセット連結台数エラー検出のための回路構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
図5,6は(請求項7の発明に対応する)実施形態3を示す。前記実施形態1との相違は、給紙カセット連結台数エラー検出のための回路構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
このような構成によれば、プリンタ本体13に給紙カセットCが連結されていない状態では、第1,2の本体側ポート80a,80bの電位レベルP1,P2はいずれもハイレベルになっている。次に、プリンタ本体13に給紙カセットC1を1台連結すると、その給紙カセットC1内のオン状態にあるトランジスタ85によって第1の本体側ポート80aの電位レベルP1はローレベルに切り替わる一方で、第2の本体側ポート80bの電位レベルP2はハイレベルを維持する。
図7,8は(請求項6の発明に対応する)実施形態4を示す。前記実施形態との相違は、給紙カセット連結台数エラー検出のための回路構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
この構成によれば、プリンタ本体13に給紙カセットCを連結しない状態では、検出ポートとしての第2〜第4の本体側ポート90b〜90dの電位レベルP1〜P3はいずれもハイレベルとなる。そして、1台目の給紙カセットC1を連結すると、本体側ポート90b〜90dの電位レベルP1〜P3が全てローレベルに切り替わる。次いで、2台目の給紙カセットC2を連結すると、第2の本体側ポート90dの電位レベルP1のみハイレベルに切り替わり、3台目の給紙カセットC3を連結すると、第3の本体側ポート90cの電位レベルP2もハイレベルに切り替わる。
図9,10は(請求項8の発明に対応する)実施形態5を示す。前記実施形態4との相違は、給紙カセット連結台数エラー検出のための回路構成にあり、その他の点は前記実施形態4と同様である。従って、実施形態4と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
図11,12は(請求項9の発明に対応する)実施形態6を示す。前記実施形態との相違は、給紙カセット連結台数エラー検出のための回路構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)上記実施形態では、オプションユニットとして給紙カセットCとしたが、プリンタ本体13に対して複数台連結装着されるものであれば、例えば排紙トレイなどであってもよい。
13…プリンタ本体(画像形成装置本体)
50,70,80,90,110…本体側コネクタ(本体側ポート部)
50a〜50c,70a,80a,80b,90a〜90d,110a〜110c…本体側ポート
51,81,92,111…プルアップ抵抗(終端レベル制御手段)
52,82,93,112…CPU(判定手段)
60,72,83,94,113…前段側コネクタ(前段側ポート部)
60a〜60c,72a,83a〜83c,94a〜94d,113a〜113d…前段側ポート
61,73,84,95,114…後段側コネクタ(後段側ポート部)
61a〜61c,73a,84a〜84c,95a〜95d,114a〜114d…後段側ポート
85…トランジスタ(スイッチ素子)
96…分圧抵抗
98…第1のコンパレータ(第1比較回路)
100…第2のコンパレータ(第2比較回路)
116…トランジスタ(第1のスイッチ素子)
113e〜113g…短絡用ポート(前段側短絡用ポート)
114e〜114g…短絡用ポート(後段側短絡用ポート)
118…トランジスタ(第2のスイッチ素子)
120…トランジスタ(第3のスイッチ素子)
C(C1〜C3)…給紙カセット(オプションユニット)
Vcc…電源ライン
Claims (11)
- 画像形成装置本体に対して、オプションユニットを複数台連結可能とされた画像形成装置であって、
前記画像形成装置本体は、その電源ライン側に終端レベル制御手段を介して接続された本体側ポート部と、判定手段とを備え、
前記各オプションユニットは、前段側ポート部及び後段側ポート部を備え、前記前段側ポート部は、前記画像形成装置本体に直接に連結されるときには前記本体側ポート部と結合可能であり、前記画像形成装置本体に既に連結された前段のオプションユニットの次に連結されるときには当該前段のオプションユニットの後段側ポート部と結合可能であり、前記後段側ポート部は、次に連結される後段のオプションユニットの前段側ポート部と結合可能であり、
前記判定手段は、前記画像形成装置本体に連結されるオプションユニットの連結台数に応じて変化する前記本体側ポート部の電位レベルパターンに基づき、前記画像形成装置本体に連結されたオプションユニットの連結台数が制限台数を超えたことの検出、及び、前記オプションユニットの現在の連結台数の検出のうち少なくともいずれか一方の検出を行うことを特徴とする画像形成装置。 - 前記本体側ポート部は、前記制限台数以上の数の本体側ポートを備え、
前記前段側ポート部は、前記本体側ポート部の各本体側ポートにそれぞれ結合可能な複数の前段側ポートを備え、このうち1つの前段側ポートは所定の電位ラインに接続され、
前記後段側ポート部は、前記前段側ポートと同数の後段側ポートを備え、このうち1つを残して残りの後段側ポートが、同じオプションユニットの前段側ポートのうち前記電位ラインに接続された前段側ポートを除く他の前段側ポートと接続され、
前記判定手段は、前記本体側ポートの電位レベルパターンに基づき検出動作を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記本体側ポートのポート数は、前記制限台数と同じ数であって、前記電位ラインはグランドラインであることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記各オプションユニットは、前記前段側ポート部と所定の電位ラインとの間に接続された分圧抵抗を備え、前記後段側ポート部は、同じオプションユニットの前記分圧抵抗に対して前記前段側ポート部側に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記電位ラインはグランドラインであることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記本体側ポート部は、第1〜第4の本体側ポートを備え、
前記前段側ポート部は、前記第1〜第4の本体側ポートにそれぞれ結合可能な第1〜第4の前段側ポートを備え、
前記後段側ポート部は、同じオプションユニットの前記第1〜第4の前段側ポートにそれぞれ接続された第1〜第4の後段側ポートを備え、
前記各オプションユニットは、
前記第4の前段側ポート及び前記第4の後段側ポートがグランドライン側に接続されるとともに、
第1の前段側ポートとグランドラインとの間に接続された分圧抵抗と、
前記分圧抵抗の負荷電圧が入力され、出力が前記第2の前段側ポート側に接続された第1比較回路と、
前記分圧抵抗の負荷電圧が入力され、出力が第3前段側ポート側に接続された第2比較回路と、を備え、
前記第1比較回路は、前記画像形成装置本体に前記オプションユニットが1台連結されたときに、オン動作して前記第2の本体側ポートに連なる終端レベル制御手段に電流を流し、2台以上連結されたときにオフ動作して前記終端レベル制御手段への電流の流れを停止させ、
前記第2比較回路は、前記画像形成装置本体に前記オプションユニットが2台まで連結されたときに、オン動作して前記第3本体側ポートに連なる終端レベル制御手段に電流を流す構成とされ、
前記判定手段は、前記第2〜第4の本体側ポートのハイローレベルパターンに基づき検出動作を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記本体側ポート部は、第1、第2の本体側ポートを備え、
前記前段側ポート部は、前記第1、第2の本体側ポートにそれぞれ結合可能な第1、第2の前段側ポートと、第3の前段側ポートとを備え、
前記後段側ポート部は、第1の後段側ポートと、同じオプションユニットの前記第2及び第3の前段側ポートに接続された第2の後段側ポートと、グランドライン側に接続され後段のオプションユニットの第3の前段側ポートと結合可能な第3の後段側ポートとを備え、
前記各オプションユニットは、
前記第1の前段側ポートとグランドラインとの間に接続される共に、制御入力が前記第1の後段側ポートに接続され、当該後段側ポートがグランドレベル側になったときにオフ動作するスイッチ素子を備えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記本体側ポート部は、3つ以上の本体側ポートを備え、
前記前段側ポート部は、前記本体側ポート部の各本体側ポートにそれぞれ結合可能な複数の前段側ポートを備え、
前記後段側ポート部は、前記前段側ポートと同数の後段側ポートを備え、
前記各オプションユニットは、
一端が前記前段側ポート及び前記後段側ポートの各1ずつの非検出ポートに接続されるとともに、他端がグランドライン側に接続された分圧抵抗と、
入力が前記前段側非検出ポートに接続されるとともに、出力が当該前段側非検出ポート以外の他の前段側ポートに個別に接続された複数の比較回路と、を備え、
前記複数の比較回路は、互いに異なる2の乗数単位のオプションユニットが連結される毎に出力がレベル反転することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記本体側ポート部は、第1、第2の本体側ポートを備え、
前記前段側ポート部は、前記第1、第2の本体側ポートにそれぞれ結合可能な第1、第2の前段側ポートと、第4の前段側ポートとを備え、
前記後段側ポート部は、第1、第2、第4の後段側ポートを備え、
前記各オプションユニットは、
前記第1の前段側ポートとグランドラインとの間に接続される共に、制御入力が前記第1の後段側ポートに接続され、当該後段側ポートがグランドレベル側になったときにオフ動作する第1のスイッチ素子と、
前記第2の前段側ポートとグランドラインとの間に接続される共に、制御入力が前記第4の後段側ポートに接続され、当該後段側ポートがグランドレベル側になったときにオフ動作する第2のスイッチ素子と、
前記第4の前段側ポートとグランドラインとの間に接続される共に、制御入力が前記第2の後段側ポートに接続され、当該後段側ポートがグランドレベル側になったときにオン動作する第3のスイッチ素子と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記本体側ポート部は、更に第3の本体側ポートを備え、
前記前段側ポート部は、更に、第3の前段側ポートと、第1〜第3の前段側短絡用ポートとを備え、
前記後段側ポート部は、更に、前記第3の前段側ポートと接続された第3の後段側ポートと、前記第1〜第3の前段側短絡用ポートに対応して個別に接続可能な第1〜第3の後段側短絡用ポートとを備え、
前記各オプションユニットは、
前記第1の前段側短絡用ポートが前記第3の前段側ポートに接続され、残りの第2,3の前段側短絡用ポートが、前記第1,2の後段側短絡用ポートにそれぞれ接続され、残りの第3の後段側短絡用ポートがグランドレベル側に接続されていることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。 - 画像形成装置本体に対して複数台連結可能なオプションユニットであって、
前段側ポート部及び後段側ポート部を備え、前記前段側ポート部は、前記画像形成装置本体に直接に連結されるときにはその本体側ポート部と結合可能であり、前記画像形成装置本体に既に連結された前段のオプションユニットの次に連結されるときには当該前段のオプションユニットの後段側ポート部と結合可能であり、前記後段側ポート部は、次に連結される後段のオプションユニットの前段側ポート部と結合可能であり、
前記画像形成装置本体に連結されるオプションユニットの連結台数に応じて前記本体側ポート部の電位レベルパターンを変化させることを特徴とするオプションユニット。
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