JP2007271757A - Image forming apparatus and method for detecting mounting of process cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は画像形成装置およびそのカートリッジの装着検知方法に関し、より詳細には、複数のプロセス・カートリッジを着脱可能に装着し、複数のカートリッジを単一の駆動手段により駆動制御する画像形成装置およびその各カートリッジの装着検知方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and a cartridge mounting detection method, and more particularly, an image forming apparatus in which a plurality of process cartridges are detachably mounted, and the plurality of cartridges are driven and controlled by a single driving unit, and the same The present invention relates to a mounting detection method for each cartridge.
まず、複数のプロセス・カートリッジを着脱可能に装着した、周知の電子写真方式の画像形成装置の構成について説明する。 First, a configuration of a known electrophotographic image forming apparatus in which a plurality of process cartridges are detachably mounted will be described.
図1は、4色すなわち、イエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKの画像形成手段を備えたカラー画像形成装置を示す図である。図において、1Y、1C、1M、1Kの各符号で示す部分はプロセス・カートリッジである。プロセス・カートリッジは、静電潜像を形成する感光ドラム1aY、1aM、1aC、1aKなどの画像形成用プロセス機器をユニット化したものであり、本体に着脱可能な構成となっている。これには、一次帯電器(不図示)、静電潜像を現像する現像器(不図示)、クリーニング器(不図示)などが含まれる。6Y、6M、6C、6Kの各符号で示す部分は各プロセス・カートリッジを駆動するモータである。3Y、3M、3C、3Kの各符号で示す部分は、感光ドラム1aY、1aM、1aC、1aKに形成された静電潜像を記録媒体に転写するための転写ローラである。2Y、2M、2C、2Kの各符号で示す部分は、画像信号に応じて露光を行い感光ドラム1aY、1aM、1aC、1aKの各々に静電潜像を形成するレーザ・スキャナ・ユニットである。符号5は記録媒体上に転写されたトナー像を永久像として記録紙上に定着する定着器である。定着器5は定着ローラ5aと加圧ローラ5bとから構成される。7は記録媒体を搬送するための搬送ベルトである。
FIG. 1 is a diagram showing a color image forming apparatus provided with image forming means for four colors, that is, yellow Y, magenta M, cyan C, and black K. In the figure, the portions indicated by
また、画像形成装置100は、不図示の給紙モータによってカセット4から記録媒体を給紙する。そして、給紙した記録媒体を不図示のベルト駆動モータで搬送ベルトを駆動して搬送して感光ドラム1aY、1aM、1aC、1aK上上のトナー像を夫々記録媒体に転写する。その後、不図示の定着駆動モータによって定着ローラ5aを駆動して、記録媒体上に転写されたトナー像を所定温度で加熱するとともに、加圧ローラ5bで加圧して記録媒体にトナー像を定着させてから記録媒体を装置外に排出する。
Further, the
なお、上述した符号中で、Y、M、C、Kとは、各々イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを表し、これによって数字で表される部分がこれらの色用であることを示している。 In the above-described symbols, Y, M, C, and K represent yellow, magenta, cyan, and black, respectively, thereby indicating that the portions represented by numbers are for these colors.
転写動作及び定着動作は、例えば、記録媒体の種類(普通紙、厚紙、OHT等)に応じた最適な転写条件、及び定着条件で行われる。また、転写ローラ3Y、3M、3C、3K及び定着ローラ5aを流れる電流を測定してその結果に基づいて、最適な転写及び定着条件により行うこともできる。
The transfer operation and the fixing operation are performed under optimum transfer conditions and fixing conditions according to the type of recording medium (plain paper, cardboard, OHT, etc.), for example. Further, the current flowing through the
感光ドラム、搬送ベルト、定着ローラ等は、画像形成装置の使用とともに劣化していく消耗部材であり、感光ドラム、搬送ベルト、定着ローラそれぞれの寿命に達した時点で交換する必要がある。そのため、ユーザが簡単に交換できるように、画像形成装置本体に着脱可能なユニットとすることが一般的に行われている。 The photosensitive drum, the conveyance belt, the fixing roller, and the like are consumable members that deteriorate as the image forming apparatus is used. It is necessary to replace the photosensitive drum, the conveyance belt, and the fixing roller when they reach the end of their lifetimes. For this reason, a unit that is detachable from the main body of the image forming apparatus is generally used so that the user can easily replace it.
例えば、感光ドラムおよび現像器をユニット化した現像ユニット(所謂プロセス・カートリッジ)や、搬送ベルトをユニット化したベルト・ユニット、また、定着器をユニット化した定着ユニットなどである。 For example, a developing unit (so-called process cartridge) in which a photosensitive drum and a developing device are unitized, a belt unit in which a conveyance belt is unitized, a fixing unit in which a fixing device is unitized, and the like.
しかし、これらのユニットを交換式としたことで、ユニット毎の個体差による画像への影響が問題となっている。つまり、ユニットが自由に交換されるため、交換されたユニットのそれぞれで劣化状況が異なるため、それぞれ個体差によって形成される画像濃度等に差がでてしまうことが発生する。そのため、ユニットに所定の情報を記憶するメモリ等の記憶手段を設け、そのユニットの固有の特性情報を記憶させておくことが行われている。画像形成時に、その情報に基づいて、ユニットの特性にあった画像形成制御が実行される。これにより、安定した画像を得ることができるようになる。 However, since these units are exchangeable, the influence on the image due to individual differences for each unit becomes a problem. In other words, since the units are freely exchanged, the deteriorated conditions are different in each exchanged unit, and thus there is a difference in image density formed due to individual differences. For this reason, a storage unit such as a memory for storing predetermined information is provided in the unit, and characteristic information unique to the unit is stored. At the time of image formation, image formation control suitable for the characteristics of the unit is executed based on the information. Thereby, a stable image can be obtained.
また、画像形成装置の起動直後の所定時間はその後と異なる設定で動作させ、これにより安定した画像を得ることも行われている。 In addition, a predetermined time immediately after the start of the image forming apparatus is operated with a setting different from the predetermined time, thereby obtaining a stable image.
したがって、ユニットを交換式にしたことで、この交換式のユニットの有無を判断する手段が必要となった。また、カラー画像形成装置においては、複数のプロセス・カートリッジが存在する為、複数のプロセス・カートリッジのそれぞれの有無を判断する手段も必要となった。これは、エラー処理のため、あるいはより安定した画像を得るための各種制御やその設定を変更するためのきっかけを得る必要から生じたものである。 Therefore, since the unit is replaced, a means for determining the presence or absence of the replaceable unit is required. In addition, since the color image forming apparatus has a plurality of process cartridges, a means for determining the presence or absence of each of the plurality of process cartridges is also required. This is caused by the necessity of obtaining various triggers for error processing, various control for obtaining a more stable image, and changing the setting.
プロセス・カートリッジの有無を判断する方法として、たとえば、特許文献1に記載されているように、プロセス・カートリッジを駆動するためのモータの負荷トルクを測定して、プロセス・カートリッジの有無を判断する技術が提案されている。また、特許文献2には、プロセス・カートリッジの装置本体への着脱に連動して、画像光の途中に配置されたシャッター部材によって画像光を遮断する構成が開示されている。この画像光の遮断される光路中に配置された検知センサで画像光が検知されない場合に、装置本体内にプロセス・カートリッジが無いことを検知する技術が提案されている。
As a method for determining the presence or absence of a process cartridge, for example, as described in Patent Document 1, a technique for determining the presence or absence of a process cartridge by measuring the load torque of a motor for driving the process cartridge Has been proposed.
また、プロセス・カートリッジの交換やこれに関連して安定した画像を形成することについては、特許文献3に記載されている。
近年、従来一つの駆動モータによって一つのプロセス・カートリッジを夫々駆動していたものを、単一のモータで複数のプロセス・カートリッジの全てを駆動する構成にして、モータの数を削減して装置本体のコストダウンを実現している。また、従来一つのレーザ・スキャナ・ユニットによって、一つの感光ドラムにレーザを照射していたのを、一つのレーザ・スキャナ・ユニットによって、複数の感光ドラムにレーザを照射する構成にしてコストダウンを実現している。この構成によれば画像書き出しタイミングを検知するためのBD(Beam Detect)センサや、ポリゴン・ミラー、スキャナ・モータの数を減らすことが可能になり、コストダウンを実現することが可能となる。 In recent years, a single drive motor has been used to drive one process cartridge, but a single motor is used to drive all of the multiple process cartridges. Cost reduction. In addition, a conventional laser scanner unit irradiates a single photosensitive drum with a laser, but a single laser scanner unit irradiates a plurality of photosensitive drums with a laser to reduce costs. Realized. According to this configuration, it is possible to reduce the number of BD (Beam Detect) sensors, polygon mirrors, and scanners / motors for detecting image writing timing, thereby realizing cost reduction.
しかし、このようなコストダウンした構成を採用したことで、以下のような問題が発生した。従来、一つの駆動モータにより一つのプロセス・カートリッジを駆動していたため、複数のカートリッジの夫々の有無を夫々の駆動モータのトルクによって判断することが可能であった。しかしながら、一つの駆動モータにより複数のプロセス・カートリッジを駆動する構成となっているため、トルクを検知するだけでは、複数あるプロセス・カートリッジのどのプロセス・カートリッジが装着されているかが判断できない。 However, adoption of such a cost-reduced configuration has caused the following problems. Conventionally, since one process cartridge is driven by one drive motor, the presence or absence of each of the plurality of cartridges can be determined by the torque of each drive motor. However, since a plurality of process cartridges are driven by a single drive motor, it is impossible to determine which process cartridge of a plurality of process cartridges is mounted only by detecting torque.
また、前述した従来技術にあるように、各プロセス・カートリッジ毎に備えられていた画像光を検知するセンサ(BDセンサ)も、ある特定のカートリッジに対してしか搭載されていない構成となる。たとえば、1つのポリゴン・ミラーで複数のプロセス・カートリッジに対応させ、各ポリゴン・ミラーに1つのBDセンサを設けるようにした場合である。この場合、ポリゴン・ミラーを2つの色用に共有する場合は、その一方の色用にしか搭載されない。これでは、BDセンサを搭載していない色用のカートリッジについてしかプロセス・カートリッジの着脱(有無)を判断することができない。 Further, as in the above-described prior art, a sensor (BD sensor) for detecting image light provided for each process cartridge is also mounted only on a specific cartridge. For example, one polygon mirror corresponds to a plurality of process cartridges and one BD sensor is provided for each polygon mirror. In this case, when the polygon mirror is shared for two colors, it is mounted only for one of the colors. With this, it is possible to determine whether or not the process cartridge is attached / detached (presence / absence) only for a color cartridge not equipped with a BD sensor.
このような事態を防ぐために、カートリッジの装着や非装着を検知するための専用のフォト・センサなどの検知センサを使用することが考えられる。しかし、専用のセンサを設けてしまうと、センサ数が増えてしまうため装置本体のコストアップ、消費電力の増大を招くことになる。 In order to prevent such a situation, it is conceivable to use a detection sensor such as a dedicated photo sensor for detecting whether a cartridge is mounted or not. However, if a dedicated sensor is provided, the number of sensors increases, which increases the cost of the apparatus main body and increases power consumption.
しかし、以上のような専用のセンサを用いたとしても、このエラー処理の仕様によってはプリント動作しないこともあり得る。たとえば、各ユニット有無検知用の専用のセンサが故障した場合は、ユニットが装着されているにも関わらず、ユニット無しと判別されてエラー処理が実行されてしまう場合である。このようにプリンタにとって致命的な故障でないにも関わらず、プリント動作できなくなるのは、ユーザビリティの観点から好ましいものではない。 However, even if the dedicated sensor as described above is used, the printing operation may not be performed depending on the specification of the error processing. For example, when a dedicated sensor for detecting the presence / absence of each unit fails, it is determined that there is no unit and error processing is executed even though the unit is mounted. As described above, it is not preferable from the viewpoint of usability that the printing operation cannot be performed although it is not a fatal failure for the printer.
各カートリッジの装着状況を知ること、言い換えれば各カートリッジの交換を検知することは、その後の安定した画像形成を実行する上で不可欠な事項となっている。 Knowing the mounting status of each cartridge, in other words, detecting the replacement of each cartridge is an indispensable matter for the subsequent stable image formation.
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、装置本体をコストダウンした構成においても、装置本体に着脱可能な複数のプロセス・カートリッジのそれぞれの装着状態を検知可能な画像形成装置及びユニット検知装置及びユニット検知方法を提供することを目的とする。具体的には、複数のプロセス・カートリッジのそれぞれのユーザによる交換の有無を、効果的に、効率的に検知することが可能な画像形成装置及びユニット検知装置及びユニット検知方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and image formation capable of detecting the mounting states of a plurality of process cartridges that can be attached to and detached from the apparatus main body even when the apparatus main body is reduced in cost. An object is to provide a device, a unit detection device, and a unit detection method. Specifically, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus, a unit detection apparatus, and a unit detection method capable of effectively and efficiently detecting the presence / absence of replacement of a plurality of process cartridges by respective users. And
本発明は、このような目的を達成するために、複数のプロセス・カートリッジを着脱可能に装着した画像形成装置であって、前記複数のプロセス・カートリッジを単一の駆動手段により駆動制御する制御手段と、前記駆動手段による駆動制御時の負荷を検知する負荷検知手段と、前記プロセス・カートリッジの前記装置本体への着脱動作に連動して、プロセス・カートリッジ用に照射されるビーム光路を遮断する遮断部材と、前記遮断部材によって遮断されるビーム光路中のビームの有無を検知するビーム検知手段と、前記負荷検知手段により検知した負荷と、前記ビーム検知手段の検知結果とに基づいて、前記複数のプロセス・カートリッジのそれぞれの装着状態を判別するプロセス・カートリッジ状態判別手段とを備えることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides an image forming apparatus in which a plurality of process cartridges are detachably mounted, and the control means controls driving of the plurality of process cartridges by a single driving means. And a load detecting means for detecting a load at the time of drive control by the drive means, and a cutoff for interrupting a beam optical path irradiated for the process cartridge in conjunction with an attaching / detaching operation of the process cartridge to the apparatus main body. A plurality of members, a beam detecting means for detecting the presence or absence of a beam in a beam optical path blocked by the blocking member, a load detected by the load detecting means, and a detection result of the beam detecting means. And a process cartridge state discriminating means for discriminating each mounting state of the process cartridge. It is intended.
また、複数のプロセス・カートリッジを着脱可能に装着した画像形成装置であって、前記複数のプロセス・カートリッジを単一の駆動手段により駆動制御する制御手段と、前記駆動手段による駆動制御時の負荷を検知する負荷検知手段と、前記複数のプロセス・カートリッジが装着されていた場合に各プロセス・カートリッジに流れる電流を測定する測定手段と、前記負荷検知手段により検知した負荷と、前記測定手段の測定結果とに基づいて、前記複数のプロセス・カートリッジのそれぞれの装着状態を判別するプロセス・カートリッジ状態判別手段とを備えることを特徴とする。 An image forming apparatus in which a plurality of process cartridges are detachably mounted, wherein the plurality of process cartridges are driven and controlled by a single driving means, and a load during drive control by the driving means is set. A load detecting means for detecting; a measuring means for measuring a current flowing through each process cartridge when the plurality of process cartridges are mounted; a load detected by the load detecting means; and a measurement result of the measuring means And a process cartridge state determining means for determining the mounting state of each of the plurality of process cartridges.
本発明によれば、コストダウンした装置構成においても、画像形成装置としての本来的に備わる信号から動作状況を検知するように構成したことにより、プロセス・カートリッジのそれぞれの装着状態を確実に検知することが可能となる。これにより、長期間にわたり、安定した画像を形成する処理を実行することが可能になる。 According to the present invention, even when the apparatus configuration is reduced in cost, it is configured to detect the operation status from the signal originally provided as the image forming apparatus, thereby reliably detecting the mounting state of each process cartridge. It becomes possible. This makes it possible to execute a process for forming a stable image over a long period of time.
以下、添付図面を参照して本発明の好適ないくつかの実施形態について、特にプロセス・カートリッジのモータ駆動と、ポリゴン・ミラーやBDセンサを含むレーザ・スキャナ・ユニットについて詳細に説明する。 Hereinafter, several preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, particularly a motor drive of a process cartridge and a laser scanner unit including a polygon mirror and a BD sensor.
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の構成について図2、図3、図6、図7を用いて説明する。なお図1で説明した装置構成および動作と同様の部分については説明を省略する。
(First embodiment)
The configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2, 3, 6, and 7. The description of the same parts as those of the apparatus configuration and operation described in FIG. 1 is omitted.
図2は、本発明の第1の実施形態の画像形成装置の構成を示す図である。図2において、従来例の図1と異なる点は、2つあり、その1つは、3つのプロセス・カートリッジ1Y、1M、1Cを一つのモータ6YMCで駆動している点である。つまり、3つのプロセス・カートリッジ1Y、1M、1Cの感光ドラム1aY、1aM、1aKなどを一つのモータ6YMCで駆動する構成となっている。なお、プロセス・カートリッジ1Kはモータ6Kによって駆動される構成である。もう一つの点は、およびレーザ・スキャナ・ユニットを2つとし、そのうちの1つが1Yと1M、もう一つが1Cと1Kのプロセス・カートリッジ用に設けられている点である。この図2の構成は、モノクロ・モード時は、1つのモータと1つのレーザ・スキャナ・ユニットのみを使用し、カラー・モードの時は2つのモータと2つレーザ・スキャナ・ユニットを使用することによって、モノクロ・モード時の動作を効率化する構成である。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, there are two differences from the conventional example of FIG. 1, one of which is that three
(プロセス・カートリッジのモータ駆動について)
図2の6YMCおよび6KのモータにはDCブラシレス・モータが使用される。図3は、このDCブラシレス・モータの構成例を示す図である。DCブラシレス・モータ50はU、V、Wの3相スター結線されたコイル51とロータ52をもつ。さらにロータの位置検出手段としてロータの磁極を検知する3個のホール素子53を備え、その出力はアンプ54で増幅される。また、ロータの外周上に設けられた磁気的パターン55と磁気センサ56からなる回転速度を検知する手段を有し、その出力はアンプ57で増幅されて、速度制御部60に入力される。
(About process cartridge motor drive)
DC brushless motors are used for the 6YMC and 6K motors in FIG. FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of this DC brushless motor. The
符号70はDCブラシレス・モータを駆動するドライバ回路であり、ハイ側のトランジスタ71とロー側のトランジスタ72を各3個備えており、それぞれコイル51のU、V、Wに接続されている。符号58は通電を制御する通電ロジック回路である。また、符号80は電流リミッタ回路部である。
通電ロジック回路は、ホール素子53が発生するロータ位置信号HU、HV、HWにより、ロータの位置を特定し、相切り替え信号を生成する。相切り替え信号UU、UV、UW、LU、LV、LWは、ドライバ回路の各トランジスタをオン/オフ制御して励磁する相を順次切り替えてロータを回転させる。
The energization logic circuit specifies the position of the rotor based on the rotor position signals HU, HV, and HW generated by the
速度制御部60は、F/Vコンバータ61でモータ回転数に比例した電圧を生成したのち、比較器62で生成した電圧と基準電圧と比較し、その差動出力を得る。また、PLL部63によりモータ回転周波数信号と基準周波数信号を位相比較し、位相のずれに応じた出力を得る。さらに、この2つの出力を混合器64で混合し、PWM信号生成器65でPWM信号を生成する。PWM信号は通電ロジック回路に入力され、通電ロジック回路はPWM信号に基づいてモータの回転速度(別表現では、トルク)を制御する。
The
電流リミッタ回路部は検出抵抗81により、駆動電流を電圧に変換し、比較器82で変換した電圧と基準電圧とを比較する。比較した結果、変換した電圧が基準電圧より大きかった場合、モータの駆動を停止するように通電ロジック回路に信号を出力する。
The current limiter circuit unit converts the drive current into a voltage by the
なお、図3から明らかなように、このモータ駆動は、回転速度を表す信号を駆動部に帰還するループを備えることにより、所定の負荷の範囲内で、あらかじめ定めた回転数で、その位相があらかじめ定められた位相となるようにする構成である。また、一般に、このような駆動回路は、帰還するループをオープンにする機能も有しており、外部から様々な方法で様々に制御することが可能となっている。 As is apparent from FIG. 3, this motor drive has a loop that feeds back a signal representing the rotational speed to the drive unit, so that the phase of the motor is within a predetermined load range at a predetermined rotational speed. The configuration is such that a predetermined phase is obtained. In general, such a drive circuit also has a function of opening a feedback loop, and can be controlled in various ways from the outside by various methods.
本実施形態では、モータの回転速度を検出する不図示の機能を有しており、この機能は図3のF/Vコンバータの出力をA/D変換したり、あるいは、FVコンバータの入力パルスを所定時間カウントすることによって実現することも可能である。この場合、A/D変換後の値、あるいはカウンタ値は、モータの回転速度を表す値、あるいは回転速度に比例する値として、マイクロ・プロセッサなどによって使用することができる。 In this embodiment, a function (not shown) for detecting the rotational speed of the motor is provided. This function performs A / D conversion on the output of the F / V converter in FIG. It can also be realized by counting for a predetermined time. In this case, the value after A / D conversion or the counter value can be used by a microprocessor or the like as a value representing the rotational speed of the motor or a value proportional to the rotational speed.
次に、図4、図5を用いて本実施形態におけるカートリッジ装着状態検知シーケンスを説明する。図4は、負荷トルクによるモータの回転速度の減衰を示す図であり、図5は、第1の実施形態における検知したモータ負荷トルクから装着されているプロセス・カートリッジの個数を判定するフローチャートである。ここでは、イエロー、マゼンタ、シアンの3つのプロセス・カートリッジ1Y、1M、1Cを駆動するモータ6YMCの負荷の大きさを検出し、これからカートリッジの装着状態、すなわち装着個数を検知する場合について説明する。なお、このシーケンスは、画像形成装置内の各機器(たとえば、図3のモータ駆動部や、高圧電源の設定、搬送用モータ、レーザ・スキャナ・ユニットなど、各種の設定)の制御を実行するCPU(エンジン・コントローラ)によって実行される。
Next, the cartridge mounting state detection sequence in this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a diagram showing attenuation of the rotation speed of the motor due to the load torque, and FIG. 5 is a flowchart for determining the number of process cartridges mounted from the detected motor load torque in the first embodiment. . Here, a case will be described in which the magnitude of the load of the motor 6YMC that drives the three
プロセス・カートリッジの装着状態検知シーケンスがスタートすると、まずステップT1で、モータ6YMCを一定の投入電力で駆動するようにPWM値を設定する。本実施形態では、たとえば、PWM値=100と設定する。その後、モータ6YMCの駆動が開始されてモータ6YMCが定常回転になった後に、駆動を停止するようにPWM値(=0)を設定する。そしてステップT2で、所定時間ウェイトする。この間、プロセス・カートリッジに対して駆動の伝達が遮断されて、DCブラシレス・モータが惰性で回転して回転速度が下がる。 When the process cartridge mounting state detection sequence starts, first, in step T1, a PWM value is set so that the motor 6YMC is driven with a constant input power. In the present embodiment, for example, PWM value = 100 is set. Thereafter, after the driving of the motor 6YMC is started and the motor 6YMC is in a steady rotation, the PWM value (= 0) is set so as to stop the driving. In step T2, a predetermined time is waited. During this time, drive transmission to the process cartridge is interrupted, and the DC brushless motor rotates by inertia and the rotational speed decreases.
次に、ステップT3では、所定時間ウェイト後、モータ6YMCの速度を検知する。この時点で、図4のように、装着されているプロセス・カートリッジの個数によって、モータ6YMCにかかる負荷が異なるのでモータ6YMCの、所定の回転数からの速度減衰カーブが異なってくる。この図4は、モータの速度減衰の度合いを示すもので、モータの駆動停止後の時間の経過とそのときのモータ速度との関係を示している。所定時間ウェイト後のモータ6YMCの速度を検出する。検出した速度が、あらかじめ設定されたしきい値1よりもモータ速度が低い場合には、プロセス・カートリッジが3個、すなわちイエロー、マゼンタ、シアンの3つのプロセス・カートリッジ1Y、1M、1Cが全て装着されていると判断する。
Next, in step T3, after waiting for a predetermined time, the speed of the motor 6YMC is detected. At this time, as shown in FIG. 4, the load applied to the motor 6YMC differs depending on the number of mounted process cartridges. Therefore, the speed attenuation curve of the motor 6YMC from a predetermined rotational speed varies. FIG. 4 shows the degree of motor speed attenuation, and shows the relationship between the passage of time after the motor stops driving and the motor speed at that time. The speed of the motor 6YMC after waiting for a predetermined time is detected. If the detected speed is lower than the preset threshold value 1, three process cartridges, that is, three
また、ステップT3で、モータ速度がしきい値1よりも速い場合には、ステップT4で、モータ速度がしきい値2よりも低いか否かを判断する。そして、しきい値2よりもモータ速度が低い場合には、プロセス・カートリッジが2個、すなわちイエロー、マゼンタ、シアンの内、少なくとも2つのプロセス・カートリッジ(1Y、1M、1Cのいずれか2つ)が装着されていると判断する。
If the motor speed is higher than the threshold value 1 in step T3, it is determined whether or not the motor speed is lower than the
また、ステップT4で、モータ速度がしきい値2よりも速い場合には、ステップT5でモータ速度がしきい値3よりも低いか否かを判断する。そして、図4のしきい値3よりもモータ速度が低い場合には、プロセス・カートリッジが1個、すなわちイエロー、マゼンタ、シアンの内、少なくとも1つのプロセス・カートリッジ(1Y、1M、1Cのいずれか1つ)が装着されていると判断する。
If the motor speed is higher than the
また、ステップT5で、モータ速度がしきい値3よりも速い場合には、どのプロセス・カートリッジも装着されていないと判断する。
If the motor speed is higher than the
上述したように、モータ6YMCの駆動を停止してから所定時間後のモータ速度を検出することによって、装着されているプロセス・カートリッジの個数を判別することが可能である。 As described above, it is possible to determine the number of process cartridges mounted by detecting the motor speed after a predetermined time from stopping the driving of the motor 6YMC.
同様に、モータ6Kの駆動を停止してから所定時間後のモータ速度を検出することによって、装着されているプロセス・カートリッジの個数、すなわち、プロセス・カートリッジ1Kの装着状況を判別することが可能である。
Similarly, by detecting the motor speed after a predetermined time from stopping the driving of the
(レーザ・スキャナ・ユニットの構成)
図2のレーザ・スキャナ・ユニット2YM、2CKは同一構成であるので、一方のスキャナー・ユニット2CKの構成について詳細に説明し、スキャナー・ユニット2YMについては、補足説明する。
(Configuration of laser scanner unit)
Since the laser scanner units 2YM and 2CK in FIG. 2 have the same configuration, the configuration of one scanner unit 2CK will be described in detail, and the scanner unit 2YM will be described supplementarily.
図6は本実施形態のスキャナー・ユニット2CKの構成を示す図である。図6において、101および102はレーザ・ダイオードであり、エンジン・コントローラで生成されたビデオ信号に基づいたレーザ光を、感光ドラム1aK及び1aC上に走査していく。ここでは、101を第1のレーザ・ダイオード(LD1)、102を第2のレーザダイオード(LD2)とする。
FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the scanner unit 2CK of this embodiment. In FIG. 6,
103はレーザ光を偏向走査する手段としてポリゴン・ミラーであり、図示しないモータで図中の矢印Aの方向に一定速度で回転するように制御され、レーザ・ダイオードLD1及びLD2からのビームを反射面で反射しながら走査する。前記のモータはエンジン・コントローラから速度制御信号の加速信号と減速信号で一定速度になるように回転する。
106は、レーザ・ダイオードLD2(102)の走査路上にあって、感光ドラム上のレーザ光の露光開始位置(画像の書き出し位置)の基準となる水平同期信号を生成する他のセンサである。このセンサは、レーザ・ビームが入射されると信号を発生する光学センサであり、以降BD(Beam Detect)センサと呼ぶ。図から判断されるように、このBDセンサは、画像形成する走査部分に先立って走査される領域に存在する。なお、この図では、BDセンサはレーザ・ダイオードLD2(102)の走査路上にのみあり、他方のレーザ・ダイオードLD1(101)の走査路上には設けられていない。言い換えれば、レーザ・ダイオードLD1から出射したビームがポリゴン・ミラー103によって反射されて、BDセンサ106に到達することはないようになっている。
レーザ・ダイオードLD2(102)から発光したレーザ・ビームは、ポリゴン・ミラー103により反射されながら走査され、折り返しミラー105でさらに反射され、感光ドラム1aC上を図中の右から左方向に走査する。
The laser beam emitted from the laser diode LD2 (102) is scanned while being reflected by the
なお、実際にはレーザ・ビームは感光ドラム上に焦点を合わせるため、あるいはレーザ・ビームを拡散光から平行光に変換するため、不図示の各種レンズ郡を経由しているが、その構成は周知の構成であるため説明は省略する。 In practice, the laser beam passes through various lens groups (not shown) in order to focus on the photosensitive drum or to convert the laser beam from diffused light to parallel light. Because of this configuration, the description is omitted.
画像形成装置にはホスト・コンピュータからの画像データを受信して受信したデータ変換処理する機能及び印字指令を行うビデオ・コントローラ(不図示)を有している。また、ビデオ・コントローラからの印字指令を受け取って、印刷動作を実行及び制御するエンジン・コントーラ(不図示)を有している。 The image forming apparatus has a function of receiving image data from a host computer and converting the received data, and a video controller (not shown) that issues a print command. Further, it has an engine controller (not shown) that receives a print command from the video controller and executes and controls a printing operation.
このビデオ・コントローラはBDセンサ106の出力信号を検知してから所定時間後に、印字する画像データに基づくビデオ信号をエンジン・コントローラに対して送信する。エンジン・コントローラはビデオ信号に基づいてレーザ・ビームを発光させて感光ドラム上をレーザ・ビームで走査する。BDセンサからの出力信号を基準にレーザ・ビームを発光させることによって画像の主走査方向の書き出し位置が常に一致することになる。
This video controller transmits a video signal based on image data to be printed to the engine controller after a predetermined time from detecting the output signal of the
一方、レーザ・ダイオードLD1(101)についても、レーザ・ダイオードLD2(102)と同様に感光ドラム1aK上に静電潜像を形成する。 On the other hand, similarly to the laser diode LD2 (102), the laser diode LD1 (101) forms an electrostatic latent image on the photosensitive drum 1aK.
ここで、水平同期信号の出力に関して、レーザ・ダイオードLD1(101)の走査路上にBDセンサは設けられていないので、レーザ・ダイオードLD1(101)用の水平同期信号は、エンジン・コントローラが擬似的に生成する。 Here, since the BD sensor is not provided on the scanning path of the laser diode LD1 (101) with respect to the output of the horizontal synchronization signal, the engine controller can simulate the horizontal synchronization signal for the laser diode LD1 (101). To generate.
レーザ・ダイオードLD2(102)用のBDセンサからの水平同期信号を所定時間遅延させた信号を生成する。この信号を以下の説明では、擬似水平同期信号と言う。
この疑似水平同期信号の発生について図7を用いて説明する。図7は、図6に示す構成で、BDセンサからの水平同期信号を所定時間遅延させて画像書き出しを開始することを説明する図である。
A signal obtained by delaying the horizontal synchronizing signal from the BD sensor for the laser diode LD2 (102) by a predetermined time is generated. In the following description, this signal is referred to as a pseudo horizontal synchronization signal.
Generation of the pseudo horizontal synchronizing signal will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram for explaining that the image writing is started by delaying the horizontal synchronization signal from the BD sensor for a predetermined time in the configuration shown in FIG.
なお、スキャナー・ユニット2YMの構成は、図6における感光ドラム1akが感光ドラム1aMとなり、感光ドラム1aCが感光ドラム1aYとなる以外は同様な構成である。したがって、BDセンサは、1Cおよび1Y用にのみ設けられることになる。 The scanner unit 2YM has the same configuration except that the photosensitive drum 1ak in FIG. 6 becomes the photosensitive drum 1aM and the photosensitive drum 1aC becomes the photosensitive drum 1aY. Therefore, the BD sensor is provided only for 1C and 1Y.
図7において、符号701は、従来方法によるLD1用のBDセンサが配置されていた位置である。本来であればこの位置にBDセンサを配置し、このBDセンサの出力信号から所定タイミングtc後に画像を書き出せば、正しい位置から画像が書き出されるのである。
In FIG. 7,
レーザ・ダイオードLD1、LD2から発光された光はポリゴン・ミラーで反射されて感光ドラムに照射される。本実施形態においては反射面が4面のポリゴン・ミラーを用いている。 Light emitted from the laser diodes LD1 and LD2 is reflected by the polygon mirror and applied to the photosensitive drum. In this embodiment, a polygon mirror having four reflecting surfaces is used.
このLD1用のBDセンサを設けない構成の場合、単にLD2の水平同期信号をそのままLD1用の水平同期信号として使用すると、LD2の主走査方向の画像書き出し位置がLD1の主走査方向の画像書き出し位置毎にずれてしまう。さらに、このずれは、ポリゴン・ミラーの各面(4面)ごとに異なるのが通常である。 In the case where the BD sensor for LD1 is not provided, if the horizontal synchronizing signal of LD2 is simply used as the horizontal synchronizing signal for LD1, the image writing position of LD2 in the main scanning direction becomes the image writing position of LD1 in the main scanning direction. It will shift every time. Furthermore, this deviation is usually different for each surface (four surfaces) of the polygon mirror.
そこで、LD2の水平同期信号を1BD周期分遅延させた信号を発生させて、LD1の水平同期信号とする。ここで、BD周期とは、LD1の水平同期信号の発生周期の平均周期である。このようにして発生させたLD1用の水平同期信号からtcだけ遅らせたタイミングにて、画像書き出しを行うことで正しい位置で画像書き出しを行うことができる。ここで、1BD周期とは、LD1が感光ドラムを走査するポリゴン面と同じポリゴン面でLD2側で発生させたBD信号から、LD1用の水平同期信号を発生することを意味する。この処置は、ポリゴン・ミラーが正確な四辺形でもなく、またその回転中心がこの四辺形の正確な中心でもないことからのものであり、しかし回転数が一定の場合に、図の場合BD周期は、4周期毎に同じ値をとる。 Therefore, a signal obtained by delaying the horizontal synchronizing signal of LD2 by one BD period is generated and used as the horizontal synchronizing signal of LD1. Here, the BD cycle is an average cycle of the generation cycles of the horizontal synchronization signal of LD1. By writing the image at a timing delayed by tc from the horizontal synchronization signal for LD1 generated in this way, the image can be written at the correct position. Here, the 1BD period means that the LD1 generates a horizontal synchronizing signal for the LD1 from the BD signal generated on the LD2 side on the same polygonal surface as the polygonal surface that scans the photosensitive drum. This procedure is because the polygon mirror is not an exact quadrilateral and its center of rotation is not the exact center of this quadrilateral, but if the number of revolutions is constant, the BD period in the figure. Takes the same value every four cycles.
このようにして、BDセンサ106を有している側のレーザ・ダイオードLD2(102)によるシアン色に対応する画像が感光ドラム1aC上に形成される。また、BDセンサ106を有していない側のレーザ・ダイオードLD1(101)によるブラック色に対応する画像が感光ドラム1aK上に形成される。本実施形態ではシアン色用はBDセンサを有していて、ブラック色用はBDセンサを有していない構成で説明した。しかし、その逆で、シアン色用はBDセンサを有していなく、ブラック色用はBDセンサを有している構成にしても良い。
In this manner, an image corresponding to cyan is formed on the photosensitive drum 1aC by the laser diode LD2 (102) on the side having the
スキャナー・ユニット2CK205と同様な構成であるスキャナー・ユニット2YMについては、マゼンダ色用はBDセンサを有していなく、イエロー色用はBDセンサを有する構成である。しかし、その逆で、イエロー色用はBDセンサを有さず、マゼンダ色用はBDセンサを有する構成としても良い。 The scanner unit 2YM having the same configuration as the scanner unit 2CK205 has a configuration in which the magenta color has no BD sensor and the yellow color has a BD sensor. However, conversely, the yellow color may have no BD sensor, and the magenta color may have a BD sensor.
本実施形態では、上述したように、モータ6YMCにより駆動されるイエロー、マゼンタ、シアンのプロセス・カートリッジの内、イエロー、シアンについてはBDセンサを有しており、マゼンタにはBDセンサを有していない構成となっている。 In the present embodiment, as described above, among yellow, magenta and cyan process cartridges driven by the motor 6YMC, yellow and cyan have BD sensors, and magenta has a BD sensor. It has no configuration.
また、プロセス・カートリッジの着脱に連動して、上記BDセンサの光路を遮断するシャッター部材が取り付けられており、プロセス・カートリッジがない場合には、BDセンサにはレーザ光は入射しない構成となっている。本実施形態の場合、イエロー、シアンについてBDセンサを設けているので、イエロー、シアンのプロセス・カートリッジがない場合にはBDセンサにはレーザ光は入射しないことになる。 In addition, a shutter member that blocks the optical path of the BD sensor is attached in conjunction with the attachment and detachment of the process cartridge. When there is no process cartridge, no laser light is incident on the BD sensor. Yes. In this embodiment, since BD sensors are provided for yellow and cyan, laser light does not enter the BD sensor when there are no yellow and cyan process cartridges.
このような構成を踏まえた上で、モータ6YMCの駆動を停止してから所定時間後のモータ速度を検出して、プロセス・カートリッジの装着個数を判別した後に、非装着のプロセス・カートリッジを特定するシーケンスについて図8及び図9を用いて説明する。 Based on such a configuration, after the drive of the motor 6YMC is stopped, the motor speed after a predetermined time is detected and the number of process cartridges mounted is determined, and then a non-mounted process cartridge is specified. The sequence will be described with reference to FIGS.
図8は、モータ6YMCの速度を検出して、装着されていないプロセス・カートリッジが一つ(装着されているプロセス・カートリッジが2つ)と判断した場合のシーケンスである。 FIG. 8 is a sequence when the speed of the motor 6YMC is detected and it is determined that one process cartridge is not mounted (two process cartridges are mounted).
装着されていないプロセス・カートリッジが一つの場合の制御がスタートし、ステップS1で、スキャナ・モータを駆動して、所定時間ウェイトする。そして、ステップS2で、この所定時間の間にBDセンサにより水平同期信号をモニタする。ここで、スキャナー・ユニット2YMにおける水平同期信号がモニタできなければ、スキャナー・ユニット2YMのイエロー用のレーザ・ビームによる水平同期信号が検出できないのであるから、イエロー用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。 Control starts when there is only one process cartridge not mounted, and in step S1, the scanner motor is driven to wait for a predetermined time. In step S2, the horizontal synchronization signal is monitored by the BD sensor during this predetermined time. Here, if the horizontal synchronizing signal in the scanner unit 2YM cannot be monitored, the horizontal synchronizing signal by the laser beam for yellow of the scanner unit 2YM cannot be detected, so the yellow process cartridge is not mounted. Judge.
ステップS3で、スキャナー・ユニット2YMにおける水平同期信号がモニタできた場合であって、スキャナー・ユニット2CKにおける水平同期信号がモニタできなければ、シアン用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断できる。 If the horizontal synchronization signal in the scanner unit 2YM can be monitored in step S3 and the horizontal synchronization signal in the scanner unit 2CK cannot be monitored, it can be determined that the cyan process cartridge is not installed.
ステップS4では、スキャナー・ユニット2YM、2CKにおける水平同期信号がモニタできているので、イエロー用、シアン用のプロセス・カートリッジは装着されているため、マゼンタ用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断できる。 In step S4, since the horizontal synchronization signals in the scanner units 2YM and 2CK can be monitored, it is determined that the magenta process cartridge is not installed because the yellow and cyan process cartridges are installed. it can.
図9は、モータのトルクを検出して、装着されていないプロセス・カートリッジが2つ(装着されているプロセス・カートリッジが1つ)と判断した場合のシーケンスである。装着されていないプロセス・カートリッジが一つの場合の制御がスタートし、ステップV1で、スキャナ・モータを駆動して、スキャナ・モータする。そして、ステップV2で、この所定時間の間にBDセンサにより水平同期信号をモニタする。ここで、スキャナー・ユニット2YMにおける水平同期信号がモニタできた場合は、イエロー用のプロセス・カートリッジが装着されていることになる。つまり、マゼンタ用、シアン用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。 FIG. 9 is a sequence in a case where the torque of the motor is detected and it is determined that there are two process cartridges that are not mounted (one process cartridge is mounted). Control starts when there is one process cartridge not mounted, and in step V1, the scanner motor is driven to drive the scanner motor. In step V2, the horizontal synchronizing signal is monitored by the BD sensor during this predetermined time. Here, when the horizontal synchronizing signal in the scanner unit 2YM can be monitored, the process cartridge for yellow is mounted. That is, it is determined that the magenta and cyan process cartridges are not mounted.
ステップV3で、スキャナー・ユニット2YMにおける水平同期信号がモニタできなかった場合は、ステップV4で、スキャナー・ユニット2CKにおける水平同期信号がモニタできれば、シアン用のプロセス・カートリッジが装着されていることになる。つまり、イエロー用とマゼンタ用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。 If the horizontal synchronization signal in the scanner unit 2YM cannot be monitored in step V3, if the horizontal synchronization signal in the scanner unit 2CK can be monitored in step V4, a cyan process cartridge is installed. . That is, it is determined that the yellow and magenta process cartridges are not mounted.
ステップV4で、スキャナー・ユニット2CKにおける水平同期信号がモニタできなければ、イエロー用とシアン用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。 If the horizontal synchronization signal in the scanner unit 2CK cannot be monitored in step V4, it is determined that the yellow and cyan process cartridges are not mounted.
上述したように、モータの速度を検出するプロセス・カートリッジ装着状態検知シーケンスによって、装着されているプロセス・カートリッジの個数が特定できる。さらに、水平同期信号をモニタすることで、どのプロセス・カートリッジが装着されているか否かの特定が可能となる。 As described above, the number of process cartridges mounted can be specified by the process cartridge mounting state detection sequence for detecting the speed of the motor. Further, by monitoring the horizontal synchronizing signal, it is possible to specify which process cartridge is mounted.
なお上記判断の結果は、画像形成装置に設けられたオペレーション、パネル(不図示)や、画像形成装置に接続されたコンピュータ(不図示)等に出力されてユーザに通知される。 The result of the determination is output to an operation provided on the image forming apparatus, a panel (not shown), a computer (not shown) connected to the image forming apparatus, or the like, and notified to the user.
本実施形態では、モータの速度を検出するプロセス・カートリッジ装着状態検知シーケンスを先に行い、その後、水平同期信号をモニタする制御について説明した。しかし、この2つの検出シーケンスを同時に行っても良いし、BD信号をモニタした後に、モータの速度を検出するプロセス・カートリッジ装着状態検知シーケンスを行っても良い。 In the present embodiment, the process / cartridge mounting state detection sequence for detecting the motor speed is performed first, and then the control for monitoring the horizontal synchronization signal has been described. However, these two detection sequences may be performed simultaneously, or after monitoring the BD signal, a process / cartridge mounting state detection sequence for detecting the speed of the motor may be performed.
また、本実施形態はイエロー、マゼンタ、シアンのプロセス・カートリッジを一つのモータ6YMCにより駆動し、イエロー用、シアン用の水平同期信号をモニタするBDセンサを設ける構成とした。しかし、一つのモータで駆動するプロセス・カートリッジの個数をn(n>=2)とし、水平同期信号をモニタするBDセンサの数をn−1とする構成であれば、本実施形態が適用可能である。 In this embodiment, a process cartridge for yellow, magenta, and cyan is driven by a single motor 6YMC, and a BD sensor for monitoring horizontal sync signals for yellow and cyan is provided. However, if the number of process cartridges driven by one motor is n (n> = 2) and the number of BD sensors for monitoring horizontal synchronization signals is n-1, this embodiment can be applied. It is.
以上、本実施形態によれば、BDセンサの数を減らしてコストダウンを実現した本体構成においても、詳細に複数のプロセス・カートリッジのそれぞれの装着状態(装着の有無)を検出することができる。 As described above, according to the present embodiment, even in the main body configuration in which the number of BD sensors is reduced to realize cost reduction, it is possible to detect in detail the mounting states (presence / absence of mounting) of a plurality of process cartridges.
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。
(Second Embodiment)
Next, the configuration of the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described.
なお、本実施形態における画像形成装置の構成及び制御システムの概略構成は、第1の実施形態と同様なので説明を省略する。また本実施形態において、第1の実施形態で説明したモータを用いたプロセス・カートリッジ装着状態検知シーケンスについては同様であるので説明は省略する。 Note that the configuration of the image forming apparatus and the schematic configuration of the control system in the present embodiment are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted. In the present embodiment, the process cartridge mounting state detection sequence using the motor described in the first embodiment is the same, and the description thereof is omitted.
図10〜図14に基づいて本発明の第2の実施形態について詳細を説明する。 The second embodiment of the present invention will be described in detail based on FIGS.
図10は本実施形態におけるカラー画像形成装置の一例としてのレーザ・プリンタに使用する転写前帯電バイアス回路および転写バイアス回路の配線略図である。図11は、図10中の1つの画像形成部について着目した配線略図である。図12は、転写電流を検出する回路の説明図を示している。図13および図14は、転写電流を検知することによってプロセス・カートリッジの状態検知を行う手順に関するフローチャート図である。 FIG. 10 is a schematic wiring diagram of a pre-transfer charging bias circuit and a transfer bias circuit used in a laser printer as an example of a color image forming apparatus according to this embodiment. FIG. 11 is a schematic wiring diagram focusing on one image forming unit in FIG. FIG. 12 is an explanatory diagram of a circuit for detecting a transfer current. FIGS. 13 and 14 are flowcharts relating to the procedure for detecting the state of the process cartridge by detecting the transfer current.
図10の符号30(30a、30b、30c、30d)は4色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)の画像形成部ごとに設けられた転写正バイアス回路である。この回路によって感光体ドラム1aY、1aM、1aC、1aK上に形成された各色のトナー像を、記録媒体上に順次重畳転写するために各転写ローラ3に転写電圧が印加される。
Reference numeral 30 (30a, 30b, 30c, 30d) in FIG. 10 is a transfer positive bias circuit provided for each image forming unit of four colors (yellow, magenta, cyan, black). By this circuit, a transfer voltage is applied to each
これらの転写正バイアス回路は、制御回路28からの、PWMクロック信号S28(28a、28b、28c、28d)のオン幅に応じた高圧電圧を可変出力可能となっている。制御回路28は、プリンタの使用される環境状態や紙種、印刷タイミング等によって、これらの出力電圧を所定値にコントロールする。
These transfer positive bias circuits can variably output a high voltage corresponding to the ON width of the PWM clock signal S28 (28a, 28b, 28c, 28d) from the
第1色目であるイエローの画像形成部の転写負バイアス回路32aから所定の高圧電圧が出力されると、それに伴う第1色目の転写電流I28aの大半は、転写負荷29aである転写ローラ4aから転写紙14、感光体ドラム1aYへ流れ、グランドに流れる。
グランドに流れた第1色目(イエロー)の転写電流I28aは、電流検出回路31a、転写負バイアス回路32aを介して転写正バイアス回路30aに戻る電流ループを辿る。
同様に第2〜第4の画像形成部(マゼンタ、シアン、ブラック)においても転写電流I28b、I28c、I28dが流れる。本実施形態では、イエローの画像形成部と、シアンの画像形成部に電流検出回路31a、31bを設けている。
When a predetermined high voltage is output from the transfer
The transfer current I28a of the first color (yellow) flowing to the ground follows a current loop that returns to the transfer
Similarly, transfer currents I28b, I28c, and I28d also flow in the second to fourth image forming units (magenta, cyan, and black). In this embodiment,
32(32a,32c)は転写負バイアス回路であり、正バイアス同様に制御回路28のPWM信号S29(S29a,S29c)により可変制御可能な構成となっており、主に感光ドラム上の残トナー(廃トナー)をクリーニングするために用いられる。
Reference numeral 32 (32a, 32c) denotes a transfer negative bias circuit, which can be variably controlled by the PWM signal S29 (S29a, S29c) of the
図12を用いて、OP−AMP41を利用した転写電流検出回路31aの動作について以下に説明する。
The operation of the transfer current detection circuit 31a using the OP-
転写電流I28aは、電流検出回路のOP−AMP41のグランドから出力端子、保護抵抗43、抵抗39と図中の矢印に示すように流れる。OP−AMP41の+端子は、インピーダンス整合用抵抗42によりグランドに接続されている。OP−AMP41の+端子と−端子は、一般にイマジナリー・ショート(仮想ショート)と考えられるから、−端子もグランド電位(プラス端子の電位)と考えることができる。転写電流I28aが流れると、このOP−AMPの−端子の仮想グランドを基準に、Viの電圧が生じる。このViは、転写電流をItr、抵抗39をRaとおくと次式で現される。
Vi≒Itr×Ra
The transfer current I28a flows from the ground of the OP-
Vi≈Itr × Ra
したがって、電流検出回路31aからの出力信号S30の値は、Viとなり、結果として電流検出回路は第1の画像形成部に流れる転写電流I28aの大きさをアナログ電圧に変換する。 Therefore, the value of the output signal S30 from the current detection circuit 31a is Vi, and as a result, the current detection circuit converts the magnitude of the transfer current I28a flowing through the first image forming unit into an analog voltage.
転写電流検出器31aから出力された出力信号S32は、制御回路28内のA/Dポートへ送信される。制御回路28は出力信号S30をもとにデジタル変換し転写電流値を演算する。
The output signal S32 output from the transfer current detector 31a is transmitted to the A / D port in the
イエロー用のプロセス・カートリッジが装着されていない場合は、図10において転写負荷29a、29b、29c、29dの中の29aに対する感光ドラム1aYが装着されていない場合である。つまり、転写電流I28aがほとんど流れず、イエロー用のプロセス・カートリッジが装着されている状態に比べて小さい電流値となる。 The case where the yellow process cartridge is not attached is the case where the photosensitive drum 1aY for 29a among the transfer loads 29a, 29b, 29c, and 29d in FIG. 10 is not attached. That is, the transfer current I28a hardly flows, and the current value is smaller than that in the state where the yellow process cartridge is mounted.
このような転写電流による検出方法を用いることを前提に、モータ6YMCの駆動停止後の所定時間後にモータ速度を検出し、非装着のカートリッジの個数を判別した後に、非装着のカートリッジを特定するシーケンスについて、図13と図14を用いて説明する。 A sequence for detecting the motor speed after a predetermined time after the driving of the motor 6YMC is stopped and discriminating the number of non-mounted cartridges after identifying the transfer current detection method. Will be described with reference to FIGS. 13 and 14.
図13は、モータの速度を検出した結果、装着されていないプロセス・カートリッジが1つ(装着されているプロセス・カートリッジが2つ)と判断した場合のシーケンスである。 FIG. 13 is a sequence when it is determined that the number of process cartridges that are not attached is one (two process cartridges that are attached) as a result of detecting the speed of the motor.
装着されていないプロセス・カートリッジが1つの場合の制御(CRG1つ無し判断制御)がスタートし、ステップW1で転写電圧を印加して、ステップW2で所定時間ウェイトする。この所定時間の間に印加された転写電圧により転写負荷に対して転写電流が流れるまでに十分な時間ウェイトする。そして、ステップW3で、イエロー用の転写ローラ(3Y)から感光ドラム(1aY)に流れる転写電流値が所定値以上の値でなければ、イエロー用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。また、ステップW3で、転写電流値が所定値以上の値である場合は、ステップW4で、シアン用の転写ローラ(3C)から感光ドラム(1aC)に流れる転写電流値が所定値以上であるかを判定する。ステップW4で、転写電流値が所定値以上でない場合は、シアン用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。またステップW4で、転写電流値が所定値以上である場合は、マゼンタ用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。 Control in the case where there is one process cartridge not mounted (control for determining whether one CRG is present) starts, a transfer voltage is applied in step W1, and a wait is performed for a predetermined time in step W2. The transfer voltage applied during the predetermined time waits for a sufficient time until the transfer current flows to the transfer load. In step W3, if the transfer current value flowing from the yellow transfer roller (3Y) to the photosensitive drum (1aY) is not a predetermined value or more, it is determined that the yellow process cartridge is not mounted. In step W3, if the transfer current value is a predetermined value or more, whether or not the transfer current value flowing from the cyan transfer roller (3C) to the photosensitive drum (1aC) is a predetermined value or more in step W4. Determine. If the transfer current value is not greater than or equal to the predetermined value in step W4, it is determined that no cyan process cartridge is installed. In step W4, if the transfer current value is equal to or greater than the predetermined value, it is determined that the magenta process cartridge is not mounted.
図14は、モータ速度を検出して、装着されていないプロセス・カートリッジが2つ(装着されているプロセス・カートリッジが1つ)と判断した場合のシーケンスである。 FIG. 14 is a sequence when the motor speed is detected and it is determined that there are two unmounted process cartridges (one mounted process cartridge).
装着されていないプロセス・カートリッジが2つの場合の制御(CRG2つ無し判断制御)がスタートし、ステップX1で転写電圧を印加して、ステップX2で所定時間ウェイトする。この所定時間の間に印加された転写電圧により転写負荷に対して転写電流が流れるまでに十分な時間ウェイトする。そしてステップX3で、イエロー用の転写ローラ(3Y)から感光ドラム(1aY)に流れる転写電流値が所定値以上の値である場合は、マゼンタ用、シアン用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。また、ステップX3で、転写電流値が所定値以上の値でなければ、ステップX4でシアン用の転写ローラ(3C)から感光ドラム(1aC)に流れる転写電流値が所定値以上であるか否かを判定する。そして、ステップX4で、転写電流値が所定位置以上である場合は、イエロー用、マゼンタ用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。また、ステップX4で、転写電流値が所定値以上でない場合は、イエロー用、シアン用のプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。 Control in the case where there are two process cartridges not mounted (control for determining whether or not there are two CRGs) is started, a transfer voltage is applied in step X1, and a wait is performed for a predetermined time in step X2. The transfer voltage applied during the predetermined time waits for a sufficient time until the transfer current flows to the transfer load. In step X3, if the transfer current value flowing from the yellow transfer roller (3Y) to the photosensitive drum (1aY) is equal to or greater than a predetermined value, the magenta and cyan process cartridges are not mounted. to decide. In step X3, if the transfer current value is not a predetermined value or more, whether or not the transfer current value flowing from the cyan transfer roller (3C) to the photosensitive drum (1aC) is a predetermined value or more in step X4. Determine. In step X4, if the transfer current value is equal to or larger than the predetermined position, it is determined that the yellow and magenta process cartridges are not mounted. In step X4, if the transfer current value is not equal to or greater than the predetermined value, it is determined that the yellow and cyan process cartridges are not installed.
以上説明したように、モータ速度を検出したプロセス・カートリッジ装着状態検知シーケンスによって、装着されているプロセス・カートリッジの個数が特定できる。そして、転写電流を検出することで、どのプロセス・カートリッジが装着されているかの特定が可能となる。 As described above, the number of mounted process cartridges can be specified by the process cartridge mounting state detection sequence in which the motor speed is detected. By detecting the transfer current, it is possible to specify which process cartridge is mounted.
本実施形態は、モータ速度を検出したプロセス・カートリッジ装着状態検知シーケンスを先に行い、その後、転写電流を検出する制御について説明した。しかし、この2つのシーケンスは同時に行っても良いし、転写電流を検出した後に、モータ速度を検出したプロセス・カートリッジ装着状態検知シーケンスを行っても良い。 In the present embodiment, the process cartridge detection state detection sequence in which the motor speed is detected is performed first, and then the control for detecting the transfer current has been described. However, these two sequences may be performed simultaneously, or after detecting the transfer current, a process cartridge mounting state detection sequence in which the motor speed is detected may be performed.
また、本実施形態はイエロー、マゼンタ、シアンのプロセス・カートリッジを1つのモータ6YMCにより駆動し、イエロー、シアンの画像形成部における転写電流を検出する構成について説明した。しかし、1つのモータで駆動するプロセス・カートリッジの個数をn(n>=2)、転写電流を検出するステーションの数をn−1とする構成であれば、本実施形態が適用可能である。 Further, the present embodiment has described the configuration in which yellow, magenta, and cyan process cartridges are driven by one motor 6YMC to detect transfer currents in the yellow and cyan image forming units. However, the present embodiment can be applied to any configuration in which the number of process cartridges driven by one motor is n (n> = 2) and the number of stations for detecting the transfer current is n-1.
以上、本実施形態によれば、BDセンサの数を減らしてコストダウンを実現した本体構成においても、詳細に複数のプロセス・カートリッジの装着状態(装着の有無)を検出することができる。 As described above, according to the present embodiment, even in a main body configuration in which the number of BD sensors is reduced to realize cost reduction, it is possible to detect in detail the mounting states (presence / absence of mounting) of a plurality of process cartridges.
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。
(Third embodiment)
Next, the configuration of the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described.
なお、本実施形態における画像形成装置の構成及び制御システムの概略構成は、第1の実施形態と同様なので説明を省略する。 Note that the configuration of the image forming apparatus and the schematic configuration of the control system in the present embodiment are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
第1と第2の実施形態では、モータ負荷トルクを検知するために、モータの速度(単位時間あたりの回転数)を検出していた。本実施形態では、モータを閉ループ、すなわち、磁気センサ56から速度制御部60への信号ラインを有する形で制御し、一定の回転数で駆動する際の投入電力の大きさを表す信号から、モータの負荷トルクを検知する。なお、投入電力を表す信号は、速度制御部の出力のPWM信号を使用し、このPWM値により投入電力の大きさを検知する。
In the first and second embodiments, the motor speed (the number of revolutions per unit time) is detected in order to detect the motor load torque. In the present embodiment, the motor is controlled in a closed loop, that is, in a form having a signal line from the
しかしながら、駆動される負荷側の構造的な回転位置に応じて、負荷は変動するのが常であり、したがって、次に示すような処理をして、その変動の平均、言い換えればサンプリングしたPWM値の平均値を示す値、あるいは積算値を示す値を算出するようにする。 However, the load usually fluctuates according to the structural rotational position of the driven load side. Therefore, the following processing is performed to average the fluctuations, in other words, the sampled PWM value. A value indicating the average value or a value indicating the integrated value is calculated.
具体的なプロセス・カートリッジの装着状態検知シーケンスについて図15を用いて説明する。 A specific process cartridge mounting state detection sequence will be described with reference to FIG.
プロセス・カートリッジの装着状態検知シーケンスがスタートすると、ステップY1で、モータ6YMCを一定の回転数で駆動するように、速度制御部に最終目標回転数を設定する。そして、モータ6YMCが定常回転になった後に、ステップX2で、カウンタに所定のカウント値を設定するとともに、PWM値加算用変数αを0にクリアする。ここで、αは、サンプリングしたPWM値の積算結果を格納する場所でもある。その後、ステップY3で、一定周期ごとに、PWM値加算用変数αにPWM値を加算していく。そして、ステップY4では、カウンタのカウント値を減算する。ステップY5では、減算してカウント値が0になったか否かを判定する。0になっていない場合は、Y3とY4の処理を繰り返す。そしてカウント値が0になった時点で、PWM値の加算を終了する。この時点で、変数αには、積算値であるが、駆動電力の時間的な平均、見方を変えれば、所定時間に消費した電力、に比例した値が得られることになる。また、この値は負荷トルクの大きさに比例した値でもある。 When the process cartridge mounting state detection sequence starts, in step Y1, the final target rotational speed is set in the speed controller so that the motor 6YMC is driven at a constant rotational speed. Then, after the motor 6YMC has made steady rotation, in step X2, a predetermined count value is set in the counter and the PWM value addition variable α is cleared to zero. Here, α is also a place for storing the integration result of the sampled PWM values. Thereafter, in step Y3, the PWM value is added to the PWM value addition variable α at regular intervals. In step Y4, the count value of the counter is subtracted. In step Y5, it is determined whether or not the count value has become 0 by subtraction. If it is not 0, the processes of Y3 and Y4 are repeated. When the count value becomes 0, the addition of the PWM value is finished. At this time, although the variable α is an integrated value, a value proportional to the power consumed in a predetermined time can be obtained by changing the time average and view of the driving power. This value is also a value proportional to the magnitude of the load torque.
次に、ステップY6で、PWM値の加算終了後、演算したPWM値の総和αと、あらかじめ定められた基準値となるしきい値とを比較し、カートリッジの装着数を判別する。演算したPWM値の総和αが、基準値であるしきい値より大きければ負荷トルク大となり、演算したPWM値の総和αが、基準値であるしきい値より小さければ負荷トルク小となる。 Next, in step Y6, after the addition of the PWM value is completed, the total sum α of the calculated PWM values is compared with a threshold value serving as a predetermined reference value to determine the number of cartridges mounted. If the total sum α of the calculated PWM values is larger than the threshold value that is the reference value, the load torque is large, and if the total sum α of the calculated PWM values is smaller than the threshold value that is the reference value, the load torque is small.
ステップY6では、しきい値1よりも演算したPWM値の総和αが大きい場合には、イエロー用、マゼンタ用、シアン用の3つのプロセス・カートリッジが全て装着されていると判断する。また、ステップY6で、PWM値の総和αがしきい値1以上でない場合には、ステップY7でPWM値の総和αがしきい値2以上か否かを判定する。ステップY7で、しきい値2よりも演算したPWM値の総和αが大きい場合には、イエロー用、マゼンタ用、シアンの用内、少なくとも2つのプロセス・カートリッジが装着されていると判断する。ステップY7で、PWM値の総和αがしきい値2以上でない場合には、ステップY8でPWM値の総和αがしきい値3以上か否かを判定する。そして、ステップY8で、しきい値3よりも演算したPWM値の総和αが大きい場合には、イエロー用、マゼンタ用、シアン用の内、少なくとも1つのプロセス・カートリッジが装着されていると判断する。また、PWM値の総和αがしきい値3以上でない場合には、1つもプロセス・カートリッジが装着されていないと判断する。
In step Y6, when the total sum α of the PWM values calculated is larger than the threshold value 1, it is determined that all three process cartridges for yellow, magenta, and cyan are mounted. If the total PWM value α is not greater than or equal to the threshold value 1 in step Y6, it is determined in step Y7 whether the total PWM value α is greater than or equal to the
なお、しきい値1、2、3の大小関係は、しきい値1>しきい値2>しきい値3の関係となっている。
The magnitude relationship between
以上説明したように、モータ6YMCを一定の回転数で駆動したときの、投入電力の大きさを表す信号から、装着されているプロセス・カートリッジの個数を判別することが可能である。なお、負荷側トルクが、負荷側の回転位置に無関係に一定、あるいは、このような処理に対して無視可能な変動である場合は、Y3からY5のループ処理をやめて、Y3の処理からY6の処理に進むことが可能である。 As described above, it is possible to determine the number of mounted process cartridges from the signal indicating the magnitude of the input power when the motor 6YMC is driven at a constant rotational speed. If the load-side torque is constant regardless of the load-side rotational position or is a change that can be ignored for such processing, the loop processing from Y3 to Y5 is stopped and the processing from Y3 to Y6 is stopped. It is possible to proceed to processing.
なお、モータを、開ループ、すなわち、磁気センサ56から速度制御部60への信号ラインを有さない形で、一定の電力で駆動したときの、回転数を表す信号から装着されているプロセス・カートリッジの個数を判別することも可能である。この場合も、その場合の負荷トルクの変動によっては、上述した平均化処理を実行したり、あるいは実行しない形で処理したりすることが可能である。
It should be noted that when the motor is driven with a constant power in an open loop, that is, without a signal line from the
また、モータをある速度からある速度まで加速したときの投入電力の大きさから、負荷トルクを検知し、上述した方法と同様にカートリッジの有無を判別することができる。たとえば、回転数=0rpmから最終目標回転数までモータを加速し、このモータ加速中、一定周期でPWM値を検知し、PWM値を加算する。モータが最終目標回転数に達した時点で、この加算を停止することによって、その加速に要した電力に比例する値をPWMの積算値から得ることができる。この積算値は、また負荷トルクの大きさを表すものとなる。負荷が重い場合は、加速を一定とした場合にはその加速に必要な電力が大きくなり、また加速のための駆動、加速するための電力の増加を一定にした場合には、一定速度に達するまでの時間を多く必要とすることになる。 Further, it is possible to detect the load torque from the magnitude of the input power when the motor is accelerated from a certain speed to a certain speed, and determine the presence or absence of the cartridge in the same manner as described above. For example, the motor is accelerated from the rotational speed = 0 rpm to the final target rotational speed, the PWM value is detected at a constant period during the motor acceleration, and the PWM value is added. By stopping this addition when the motor reaches the final target rotational speed, a value proportional to the electric power required for the acceleration can be obtained from the integrated value of PWM. This integrated value also represents the magnitude of the load torque. When the load is heavy, if the acceleration is constant, the power required for the acceleration becomes large, and if the driving for acceleration and the increase in power for acceleration are constant, the power reaches a constant speed. Will require a lot of time to complete.
また、モータをある速度からある速度まで減速した場合も、同様な手法でPWMを積算し、その期間の電力に比例する値を得ることができる。この場合、負荷が重い場合は、得られた値が小さくなり、逆に軽い場合は、得られた値が大きくなる。この傾向は、図15に示す場合と逆となるが、閾値処理を実行して、図15に示すと同様の結果を得ることができる。 Further, even when the motor is decelerated from a certain speed to a certain speed, the PWM can be integrated by a similar method to obtain a value proportional to the electric power during that period. In this case, when the load is heavy, the obtained value becomes small. Conversely, when the load is light, the obtained value becomes large. This tendency is opposite to the case shown in FIG. 15, but the threshold processing is executed, and the same result as shown in FIG. 15 can be obtained.
また、モータ駆動を開ループで制御し、一定の投入電力を与えた場合の、回転数を表す値からも負荷の大きさを検出することができる。この場合、回転数を表す値は、負荷の大きさに反比例することになる。 In addition, the magnitude of the load can be detected from a value representing the rotation speed when the motor drive is controlled in an open loop and a constant input power is applied. In this case, the value representing the rotational speed is inversely proportional to the magnitude of the load.
また、投入電力を変化させて、その際のモータの回転速度の変化からも負荷の大きさを検知することができる。増加する方向に変化させた場合は、回転速度の変化量は、負荷の大きさに反比例し、減少させる方向に変化させた場合は、回転速度の変化量は、負荷の大きさに比例することになる。この場合、図15のY3〜Y5で実施した平均化処理は、磁気センサからの信号処理をして回転速度を得る仮定で実質的に行われることになる。磁気センサからの信号を処理することで、所定時間期間のモータの広義の回転角を得ることができる。 Further, the magnitude of the load can be detected from the change in the rotational speed of the motor at that time by changing the input power. When changing in the increasing direction, the amount of change in rotational speed is inversely proportional to the magnitude of the load, and when changing in the direction of decreasing, the amount of change in rotational speed is proportional to the magnitude of the load. become. In this case, the averaging process performed in Y3 to Y5 in FIG. 15 is substantially performed on the assumption that the rotation speed is obtained by performing signal processing from the magnetic sensor. By processing the signal from the magnetic sensor, a broad rotation angle of the motor for a predetermined time period can be obtained.
本実施形態で説明したプロセス・カートリッジの装着状態検知シーケンスを、第1の実施形態及び第2の実施形態で説明したモータの速度検出による検知シーケンスの替わりに用いてプロセス・カートリッジの装着状態を詳細に検知することができる。 The process cartridge mounting state detection sequence described in this embodiment is used in place of the detection sequence based on the motor speed detection described in the first and second embodiments, and the process cartridge mounting state is detailed. Can be detected.
また、図2及び図6と図7に示したように、上述した実施形態では、Y、M、CとBKのそれぞれのカートリッジに対して、BDセンサをYとCに対して設けるようにしている。単にBDセンサのことのみを考えた場合は、YとCではなく、MとBKに設けることも可能であるが、この場合、上述したようにはそれぞれのカートリッジの装着状況を検知することができない。したがって、本発明は、モノクロ用とカラー用のカートリッジの駆動をそれぞれ専用の2つのモータを使用する構成とした場合に、Y、M、Cのうちの2つにBDセンサを設けることを前提にしている。 As shown in FIGS. 2, 6, and 7, in the above-described embodiment, a BD sensor is provided for Y and C for each of Y, M, C, and BK cartridges. Yes. If only the BD sensor is considered, it can be provided in M and BK instead of Y and C, but in this case, as described above, it is impossible to detect the mounting state of each cartridge. . Therefore, the present invention is based on the premise that two of Y, M, and C are provided with BD sensors when the monochrome and color cartridges are driven by two dedicated motors. ing.
100 画像形成装置
1(Y〜K) プロセス・カートリッジ
1a(Y〜K) 感光ドラム(潜像担持体)
2 レーザ・スキャナ・ユニット
3(Y〜K) 転写ローラ
4 給紙カセット
5 定着ユニット(定着装置)
6 駆動モータ
28 制御回路
29 転写負荷
30 転写性バイアス回路
31 転写電流検出器
32 転写負バイアス回路
33 オンオフ信号
34 転写前帯電負荷
35 転写前帯電性バイアス回路
36 電流検出回路
37 転写前帯電負バイアス回路
38 コンデンサ
39 抵抗
40 抵抗
41 OP−AMP
42 インピーダンス整合用抵抗
43 保護抵抗
44 電圧
50 DCブラシレス・モータ
51 コイル
52 ロータ
53 ホール素子
54 アンプ
55 磁気的パターン
56 磁気センサ
57 アンプ
58 通電ロジック回路
60 速度制御部
61 F/Vコンバータ
62 比較器
63 PLL
64 混合器
65 PWM信号生成器
70 ドライバ
71 ハイ側トランジスタ
72 ロー側トランジスタ
80 電流リミッタ
81 電流検出抵抗
82 比較器
101、102 レーザ・ダイオード
103 ポリゴン・ミラー
104、105 折り返しミラー
106 BDセンサ
100 Image forming apparatus 1 (Y to K) Process cartridge 1a (Y to K) Photosensitive drum (latent image carrier)
2 Laser scanner unit 3 (Y to K)
6 drive
42
64
Claims (11)
前記複数のプロセス・カートリッジを単一の駆動手段により駆動制御する制御手段と、
前記駆動手段による駆動制御時の負荷を検知する負荷検知手段と、
前記プロセス・カートリッジの前記装置本体への着脱動作に連動して、プロセス・カートリッジ用に照射されるビーム光路を遮断する遮断部材と、
前記遮断部材によって遮断されるビーム光路中のビームの有無を検知するビーム検知手段と、
前記負荷検知手段により検知した負荷と、前記ビーム検知手段の検知結果とに基づいて、前記複数のプロセス・カートリッジのそれぞれの装着状態を判別するプロセス・カートリッジ状態判別手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus in which a plurality of process cartridges are detachably mounted,
Control means for driving and controlling the plurality of process cartridges by a single drive means;
Load detection means for detecting a load during drive control by the drive means;
A blocking member that blocks a beam optical path irradiated for the process cartridge in conjunction with an attaching / detaching operation of the process cartridge to the apparatus main body,
Beam detecting means for detecting the presence or absence of a beam in a beam optical path blocked by the blocking member;
And a process cartridge state determining unit that determines a mounting state of each of the plurality of process cartridges based on a load detected by the load detecting unit and a detection result of the beam detecting unit. Image forming apparatus.
前記複数のプロセス・カートリッジを単一の駆動手段により駆動制御する制御手段と、
前記駆動手段による駆動制御時の負荷を検知する負荷検知手段と、
前記複数のプロセス・カートリッジが装着されていた場合に各プロセス・カートリッジに流れる電流を測定する測定手段と、
前記負荷検知手段により検知した負荷と、前記測定手段の測定結果とに基づいて、前記複数のプロセス・カートリッジのそれぞれの装着状態を判別するプロセス・カートリッジ状態判別手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus in which a plurality of process cartridges are detachably mounted,
Control means for driving and controlling the plurality of process cartridges by a single drive means;
Load detection means for detecting a load during drive control by the drive means;
Measuring means for measuring a current flowing in each process cartridge when the plurality of process cartridges are mounted;
An image comprising: a process cartridge state determining unit that determines a mounting state of each of the plurality of process cartridges based on a load detected by the load detecting unit and a measurement result of the measuring unit. Forming equipment.
前記負荷検知手段は、前記モータを一定の回転数で駆動した後の、モータの回転数を表す信号の変化に基づいて負荷の大きさを検知する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 The driving means includes a motor;
The load detection means detects the magnitude of a load based on a change in a signal representing the number of rotations of the motor after the motor is driven at a constant number of rotations. Image forming apparatus.
前記負荷検知手段は、前記モータを一定の投入電力で駆動した場合に、モータの回転数を表す信号に基づいて負荷の大きさを検知する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 The driving means includes a motor;
3. The image according to claim 1, wherein the load detection unit detects the magnitude of the load based on a signal representing the number of rotations of the motor when the motor is driven with a constant input power. 4. Forming equipment.
前記負荷検知手段は、前記モータを一定の回転数で駆動した場合の、投入電力の大きさを表す信号に基づいて負荷の大きさを検知する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 The driving means includes a motor;
The load detection means detects the magnitude of the load based on a signal representing the magnitude of the input power when the motor is driven at a constant rotational speed. Image forming apparatus.
前記負荷検知手段は、前記モータを加速もしくは減速した場合の、投入電力の大きさを表す信号の変化に基づいて負荷の大きさを検知する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 The driving means includes a motor;
The image according to claim 1, wherein the load detection unit detects the magnitude of the load based on a change in a signal indicating the magnitude of input power when the motor is accelerated or decelerated. Forming equipment.
前記負荷検知手段は、前記モータへの投入電力を変化させた場合の、モータの回転数を表す信号の変化に基づいて負荷の大きさを検知する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 The driving means includes a motor;
The load detection means detects the magnitude of the load based on a change in a signal representing the number of rotations of the motor when the input power to the motor is changed. Image forming apparatus.
前記制御手段は、前記イエロー及び前記マゼンタ及び、前記シアンの色のプロセス・カートリッジを駆動制御する単一の駆動手段と、前記ブラックの色のプロセス・カートリッジを駆動制御する単一の駆動手段とを含み、
前記遮断部材と前記ビーム検知手段は、少なくとも、前記イエロー、前記マゼンタ、前記シアンのうちの2つの色のプロセス・カートリッジに対して設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The plurality of cartridges are yellow, magenta, cyan, black process cartridges;
The control means includes a single drive means for driving and controlling the yellow, magenta and cyan color process cartridges, and a single drive means for driving and controlling the black color process cartridges. Including
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the blocking member and the beam detecting unit are provided for at least two process cartridges of yellow, magenta, and cyan. apparatus.
前記駆動手段による駆動制御時の負荷を検知する負荷検知工程と、
前記プロセス・カートリッジに対して画像形成のために照射されるビームの有無を検知するビーム検知工程と、
前記負荷検知工程の検知結果と、前記ビーム検知工程での検知結果、前記複数のプロセス・カートリッジのそれぞれの装着状態を判別する判別工程と、
を有することを特徴とする画像形成装置の各プロセス・カートリッジの装着検知方法。 A method for detecting attachment of each process cartridge of an image forming apparatus, comprising: a plurality of process cartridges detachably mounted; and a control unit that drives and controls the plurality of process cartridges by a single driving unit.
A load detection step of detecting a load during drive control by the drive means;
A beam detection step of detecting the presence or absence of a beam irradiated to form an image on the process cartridge;
A determination step of determining a detection result of the load detection step, a detection result of the beam detection step, and a mounting state of each of the plurality of process cartridges;
A method for detecting attachment of each process cartridge of the image forming apparatus.
前記駆動手段による駆動制御時の負荷を検知する負荷検知工程と、
各プロセス・カートリッジに流れる電流経路の電流値を測定する電流測定工程と、
前記負荷検知工程の検知結果と、前記電流測定工程の測定結果とに基づいて、前記複数のプロセス・カートリッジのそれぞれの装着状態を判別する判別工程と、
を有することを特徴とする画像形成装置の各プロセス・カートリッジの装着検知方法。
A method for detecting attachment of each process cartridge of an image forming apparatus, comprising: a plurality of process cartridges detachably mounted; and a control unit that drives and controls the plurality of process cartridges by a single driving unit.
A load detection step of detecting a load during drive control by the drive means;
A current measuring step for measuring a current value of a current path flowing through each process cartridge;
A determination step of determining the mounting state of each of the plurality of process cartridges based on the detection result of the load detection step and the measurement result of the current measurement step;
A method for detecting attachment of each process cartridge of the image forming apparatus.
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JP5900687B1 (en) * | 2015-07-16 | 2016-04-06 | 富士ゼロックス株式会社 | Conveying apparatus, image forming apparatus, and conveying program |
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