JP2015043038A - 状態検知装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】省電力モード時でも検知対象の状態を検知すること。
【解決手段】制御部６０は、省電力モード時に割り込み信号検知部６０１が電気回路５０からのハイレベル信号を検知すると、省電力モードから通常モードに移行し、状態判断部６０２を非動作状態から動作状態に切り換え、動作状態となった状態判断部６０２は、第一電圧よりも低く第二電圧よりも高い第三電圧の入力により開閉ドア２０が開状態であると判断する。
【選択図】図２

Description

本発明は、状態検知装置及び画像形成装置に関し、特に検知対象物がそれぞれ第一の状態又はこれと異なる第二の状態を有しており、そのいずれかの状態であるかを検知する状態検知装置に関する。

複写機、レーザビームプリンタ等の画像形成装置では、現像剤（トナー）が収納されたプロセスカートリッジを着脱する際に開閉される開閉ドアの開閉状態や、記録紙が収納された給紙カセットトレイの着脱状態を検知する状態検知装置が設けられている。詳しくは後述するが、例えば特許文献１に記載された状態検知装置は、図８に示すように、開閉カバーや複数個のユニットの開閉動作に連動してオン又はオフする複数個のスイッチと、これにそれぞれ並列接続された抵抗とからなる。各スイッチのオン又はオフにより電源電圧が異なる分圧比で分圧されるので、状態検知装置から出力される電圧が異なる。この異なる電圧を検出することにより、開閉カバー等の開閉状態が判定される。

特開２００６−１１９２３９号公報

しかし、特許文献１記載の状態検知装置は、画像形成装置が省電力状態（以下、省電力モードという）に切り換わり、電源電圧の供給が無くなると検知対象の状態変化を検知できなくなるという課題がある。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、省電力モード時でも検知対象の状態を検知することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。

（１）互いに異なる第一状態と第二状態との間を変位していずれか一方の状態をとる変位部材の変位動作に連動し、前記変位部材の前記第一状態に対応した第一ポジション又は前記第二状態に対応した第二ポジションをとるスイッチと、前記スイッチが前記第二ポジションから前記第一ポジションに変化したときに所定の放電電流を放出する蓄電手段と、第一電圧が供給される第一モード時及び前記第一電圧よりも低い第二電圧が供給される第二モード時に動作状態となり、前記蓄電手段からの前記放電電流を検知する信号検知部と、前記第一モード時に動作状態、前記第二モード時に非動作状態となり、前記変位部材の状態を判断する状態判断部と、を備え、前記第二モードにおいて、前記信号検知部が前記放電電流を検知すると、前記第二モードから前記第一モードに移行され、前記第一モードに移行した後、前記状態判断部は、前記第一電圧よりも低く前記第二電圧よりも高い第三電圧に基づき、前記変位部材の状態を判断することを特徴とする状態検知装置。

（２）第一モードと、前記第一モードより消費電力の少ない第二モードと、を有する状態検知装置であって、互いに異なる第一状態と第二状態との間を変位していずれか一方の状態をとる変位部材の変位動作に連動し、前記変位部材の前記第一状態に対応した第一ポジション又は前記第二状態に対応した第二ポジションをとるスイッチと、前記スイッチが前記第二ポジションから前記第一ポジションに変化したときに所定の放電電流を放出する蓄電手段と、前記第一モード及び前記第二モードで動作状態となり、前記蓄電手段からの前記放電電流を検知する信号検知部と、前記第一モード時に動作状態、前記第二モード時に非動作状態となり、前記変位部材の状態を判断する状態判断部と、を備え、前記第二モードにおいて、前記信号検知部が前記放電電流を検知すると、前記第二モードから前記第一モードに移行され、前記第一モードに移行した後、前記状態判断部は、前記変位部材の状態を判断することを特徴とする状態検知装置。

（３）記録材に画像を形成する画像形成手段と、前記（１）又は（２）に記載の状態検知装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、省電力モード時でも検知対象の状態を検知することができる。

実施例１、２の画像形成装置の概略構成を示す模式断面図 実施例１の状態検知装置の構成を示す構成図 実施例１の状態検知装置の動作を示すフローチャート 実施例２の状態検知装置の構成を示す構成図及び動作を示すフローチャート 実施例３の画像形成装置の概略構成を示す模式断面図 実施例３の状態検知装置の構成を示す構成図 実施例３の状態検知装置の動作を示すフローチャート 従来例の状態検知装置の構成を示す回路図

以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。まず、実施例との比較のために、図８に示す従来例の状態検知装置の構成を説明する。

［従来の状態検知装置の構成］
従来例の状態検知装置は、図８に示すように、電圧Ｖを出力する電源からＧＮＤまでの間に４個の抵抗Ｒ０〜Ｒ３を直列に接続し、３個の抵抗Ｒ１〜Ｒ３のそれぞれにスイッチＳＷ１〜ＳＷ３を並列に接続してある。スイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、検知対象物である開閉カバーや複数個の着脱可能なユニットの状態に応じてそれぞれオン又はオフする。スイッチＳＷ１〜ＳＷ３の各々のオン又はオフにより、電圧Ｖの分圧のために抵抗Ｒ０と組み合わされる抵抗が変化するので、状態検知装置から出力される電圧の値がそれぞれ変化する。これにより、各検知対象物の状態変化を検知することができる。しかし、電圧Ｖの供給が無くなると、検知対象の状態変化を検知できなくなる。

［画像形成装置］
図１は、実施例１における画像形成装置１の全体構成を示す概略断面図である。画像形成装置１は、プロセスカートリッジ３と、レーザスキャナユニット５と、給紙カセットトレイ８とを画像形成装置本体（以下、単に本体とする）１ａ内に備えている。プロセスカートリッジ３は、その両端を回転自在に支持されて設けられ、像担持体である感光ドラム２と、帯電ローラ４と、現像ローラ７とを備え、内部に図示しない黒色の現像剤（トナー）を収納している。

感光ドラム２は、図示しない駆動モータ及び駆動伝達部材により一方の端部から駆動伝達され、図１の時計周り方向に回転駆動される。表面に有機光導電体層を塗布された感光ドラム２は、帯電ローラ４に帯電電圧を印加することにより、その表面が一様に帯電させられる。感光ドラム２は、露光手段であるレーザスキャナユニット５から発せられたレーザ光６により選択的に露光され、静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像ローラ７によりトナーを付着させられ、トナー像として現像される。

給紙カセットトレイ８には記録材である記録紙９が積載されている。記録紙９は図示しない駆動モータ及び駆動伝達部材により所定のタイミングで駆動される給紙ローラ１０により給送されるとともに、分離パッド１１の摩擦力により捌かれて、記録紙９が１枚だけ搬送ローラ対１２に給送される。その後、記録紙９は搬送ローラ対１２、レジストローラ対１３を通って感光ドラム２と転写ローラ１４とが当接する転写位置に搬送される。転写位置では、所定の転写電圧を印加された転写ローラ１４により、感光ドラム２上のトナー像が記録紙９に転写される。

トナー像が転写された記録紙９は定着ローラ対１５に搬送され、トナー像に熱と圧力とが加えられることにより記録紙９上にトナー像が溶融固着され、記録紙９上に画像が形成される。定着ローラ対１５により搬送された記録紙９は、排出ローラ対１６、１７、１８を通過して排出トレイ１９上に排出、積載される。給紙カセットトレイ８は、画像形成装置１の本体１ａに対して矢印Ａ方向に着脱され、記録紙９を補充できる。

また、本体１ａには、閉じた状態では本体１ａと一体になる変位部材である開閉ドア２０が軸２１まわりに矢印Ｂ方向に回動（変位動作）自在に設けられている。開閉ドア２０を開いた状態で露呈される本体１ａの開口より、プロセスカートリッジ３を矢印Ｃ方向に着脱できる。なお、本体１ａに設けられた搬送路２２は、画像形成装置１に後述する着脱自在で増設可能な少なくとも１個の給紙オプションカセットトレイ１０８を装着した際に使用される記録紙９の搬送路を示す。

画像形成装置１は、第一モードである通常モードと第二モードである省電力モードとで動作可能となっている。通常モードは、画像形成動作を行っているか、いつでも画像形成動作が可能な状態である。省電力モードは、画像形成動作を行っておらず、図示しない電源装置から後述する状態検知装置４０の一部である制御部６０のみに電力が供給されている状態である。この状態では、後述する信号検知部である割り込み信号検知部６０１のみが動作状態にされ、後述する状態判断部６０２は非動作状態にされることにより、制御部６０の消費電力が通常モード時よりも低減されている。

［状態検知装置］
画像形成装置１は、開閉ドア２０の開閉状態を検知する状態検知装置４０を備えている。本実施例の状態検知装置４０の構成について、図２を参照して説明する。状態検知装置４０は、電気回路５０と抵抗Ｒ１２と制御部６０を備える。電気回路５０は、電圧Ｖを出力する図示しない電源（以下、電圧Ｖの電源という）とＧＮＤ間に抵抗Ｒ１１とスイッチ１０１がこの順番に直列に接続されており、抵抗Ｒ１１にはコンデンサＣ１１が並列接続されている。そして、スイッチ１０１の抵抗Ｒ１１を接続していない側の端子を、電気回路５０の出力端子とする。スイッチ１０１は、開閉ドア２０の開閉動作に連動してオープン状態（第二ポジション）、クローズ状態（第一ポジション）が切り換わる構成となっている。すなわち、スイッチ１０１は、開閉ドア２０が閉じている第二状態（以下、閉状態という）でオープン状態となり、開閉ドア２０が開いている第一状態（以下、開状態という）でクローズ状態となる。電気回路５０は、電気回路５０の出力端子を制御部６０に接続し、更に抵抗Ｒ１２を介して地絡している。

制御部６０は、割り込み信号検知部６０１と状態判断部６０２とを備えている。開閉ドア２０が閉状態、すなわちスイッチ１０１がオープン状態では、割り込み信号検知部６０１と状態判断部６０２にはローレベル信号（以下、Ｌ信号とする）が入力されている。このＬ信号は、具体的には第二電圧である電圧０（ゼロボルト）である。開閉ドア２０が開状態、すなわちスイッチ１０１がクローズ状態では、コンデンサＣ１１から放出される放電電流によるハイレベル信号（以下、Ｈ信号とする）が割り込み信号検知部６０１に入力される。また、このとき、状態判断部６０２には第一電圧である電圧Ｖを抵抗Ｒ１１、Ｒ１２で分圧した第三電圧である電圧が入力される。なお、コンデンサＣ１１は放電した直後のスイッチ１０１がクローズ状態の間に、次の放電に備えて引き続き蓄電される。

状態判断部６０２には、次に示す表１に記載されたデータテーブルが予め格納されており、このデータテーブルに基づいて開閉ドア２０の開閉状態の判断を行う。表１に記載されたデータテーブルは、開閉ドア２０の開閉状態により状態判断部６０２に供給される電圧を示している。なお、表１では、本実施例中に記載した、例えば「Ｒ１１」を下付文字「Ｒ_１１」で表している。また、後述する表２、３においても同様の表記を用いている。

表１に示されるように、開閉ドア２０が閉状態のとき、状態判断部６０２に供給される電圧は０であり、開閉ドア２０が開状態のとき、状態判断部６０２に供給される電圧は電圧Ｖを抵抗Ｒ１１、Ｒ１２で分圧した電圧である。

次に、本実施例の状態検知装置４０が、開閉ドア２０の開閉状態を検知する方法を、図３を用いて説明する。ステップ（以下、Ｓとする）２００１で制御部６０は、例えば画像形成装置１が使用されなくなってから図示しないタイマが作動して経過時間の計測が開始され所定時間が経過したとき、通常モードから省電力モードに移行する。省電力モードでは、制御部６０のみに電力が供給されている。また、制御部６０は、割り込み信号検知部６０１には動作用電力を供給して動作状態としているが、状態判断部６０２には動作用電力を供給しておらず非動作状態としている。これにより、省電力モード時の電力消費がより低減される。スイッチ１０１はオープン状態で、割り込み信号検知部６０１と状態判断部６０２にはＬ信号が入力され、電気回路５０の出力端子から状態判断部６０２に入力される電圧は０である。

Ｓ２００２で制御部６０は、割り込み信号検知部６０１がＨ信号を検知したか否かを判断し、割り込み信号検知部６０１がＨ信号を検知しない場合は、Ｓ２００２の処理を繰り返す。開閉ドア２０が閉状態から開状態になると、スイッチ１０１がオープン状態からクローズ状態となり、コンデンサＣ１１の放電電流によるＨ信号が割り込み信号検知部６０１に入力される。これにより、Ｓ２００２で制御部６０は、割り込み信号検知部６０１がＨ信号を検知したと判断し、Ｓ２００３で省電力モードから通常モードに移行する。制御部６０は、状態判断部６０２への動作用電力の供給を開始するので、状態判断部６０２は非動作状態から動作状態に移行する。そして、電圧Ｖを抵抗Ｒ１１、Ｒ１２で分圧した電圧が状態判断部６０２に入力されるので、Ｓ２００４で状態判断部６０２は、この入力電圧を表１のデータテーブルと照合し、開閉ドア２０が開状態であると判断する。この開閉ドア２０が開状態である間に、次の放電のためにコンデンサＣ１１が蓄電される。なお、Ｓ２００４で状態判断部６０２が開閉ドア２０の開状態であると判断した場合、制御部６０は、例えば図示しない表示部に警告文を表示したり、警告音を鳴らしたりして、ユーザに注意を促すようにしてもよい。

制御部６０が省電力モードであるときに開閉ドア２０が開状態になったことを検知するためには、スイッチ１０１がクローズ状態になった際に発生するコンデンサＣ１１の放電電流によるＨ信号を、割り込み信号検知部６０１が検知する必要がある。つまり、コンデンサＣ１１の放電電流によるＨ信号の時間幅を、割り込み信号検知部６０１の検知可能な最小時間より十分長く設定する必要がある。更に、スイッチ１０１は種類によって流すことが可能な最大の電流値が決まっている。これらを考慮して、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２の定数と、コンデンサＣ１１の蓄電容量である定数が決定される。

本実施例では、開閉ドア２０の開閉状態を検知する構成としているが、給紙カセットトレイ８の着脱状態、又は給紙カセットトレイ８の開閉状態を、状態検知装置４０により検知する構成とすることもできる。すなわち、給紙カセットトレイ８の着脱動作に伴ってスイッチ１０１がオープン状態、クローズ状態が切り換わるようにすれば、上述した同様の方法により省電力モードにおいても給紙カセットトレイ８の着脱状態又は開閉状態を検知することが可能となる。

以上説明した実施例によれば、省電力モード時でも検知対象の状態を検知することができる。

［状態検知装置］
実施例２の画像形成装置の構成は、実施例１の画像形成装置１の構成と同様のため説明を省略する。次に、開閉ドア２０の開閉状態と変位部材である給紙カセットトレイ８の着脱状態とをそれぞれ検知する本実施例の状態検知装置４１の構成について、図４（ａ）を参照して説明する。状態検知装置４１は、画像形成装置１に内蔵されており、電気回路５１ａ、５１ｂと抵抗Ｒ２３と制御部６０とを備える。電気回路５１ａは、電圧Ｖの電源、ＧＮＤ間に抵抗Ｒ２１ａ、スイッチ２０１ａの順番に直列接続され、抵抗Ｒ２１ａにはコンデンサＣ２１ａが並列接続されている。そしてスイッチ２０１ａの抵抗Ｒ２１ａを接続していない側の端子を電気回路５１ａの出力端子とする。電気回路５１ｂは、電圧Ｖの電源、ＧＮＤ間に抵抗Ｒ２１ｂ、スイッチ２０１ｂの順番に直列接続され、抵抗Ｒ２１ｂにはコンデンサＣ２１ｂが並列接続されている。そして、スイッチ２０１ｂの抵抗Ｒ２１ｂを接続していない側の端子を電気回路５１ｂの出力端子とする。なお、抵抗Ｒ２１ｂの定数は抵抗Ｒ２１ａよりも大きい値（Ｒ２１ａ＜Ｒ２１ｂ）としている。但し、抵抗Ｒ２１ａと抵抗Ｒ２１ｂの定数を等しくしなければ（Ｒ２１ａ≠Ｒ２１ｂ）、抵抗Ｒ２１ｂの定数は抵抗Ｒ２１ａよりも小さい値（Ｒ２１ａ＞Ｒ２１ｂ）としても構わない。

スイッチ２０１ａは、開閉ドア２０の開閉動作に伴ってオープン状態、クローズ状態が切り換わる構成となっており、開閉ドア２０が閉状態でオープン状態、開閉ドア２０が開状態でクローズ状態となる。スイッチ２０１ｂは、給紙カセットトレイ８が装着されている状態（以下、取付状態という）でオープン状態となり、給紙カセットトレイ８が取り外されている状態（以下、取外状態という）でクローズ状態となる。電気回路５１ａ、５１ｂの出力端子は制御部６０に接続し、更に抵抗Ｒ２３を介して地絡している。制御部６０は、割り込み信号検知部６０１と状態判断部６０２とを備えている。開閉ドア２０が閉状態すなわちスイッチ２０１ａがオープン状態、かつ給紙カセットトレイ８が取付状態すなわちスイッチ２０１ｂがオープン状態のときには、割り込み信号検知部６０１と状態判断部６０２にはＬ信号が入力される。給紙カセットトレイ８が取付状態、かつ開閉ドア２０が開状態すなわちスイッチ２０１ａがクローズ状態になったとき、コンデンサＣ２１ａの放電電流によるＨ信号が割り込み信号検知部６０１に入力される。またこのとき、状態判断部６０２には電圧Ｖを抵抗Ｒ２１ａ、Ｒ２３で分圧した電圧が入力される。開閉ドア２０が閉状態、かつ給紙カセットトレイ８が取外状態すなわちスイッチ２０１ｂがクローズ状態のとき、コンデンサＣ２１ｂの放電電流によるＨ信号が割り込み信号検知部６０１に入力される。またこのとき、状態判断部６０２には電圧Ｖを抵抗Ｒ２１ｂ、Ｒ２３で分圧した電圧が入力される。更に、開閉ドア２０が開状態、かつ給紙カセットトレイ８が取外状態のとき、コンデンサＣ２１ａ、Ｃ２１ｂの各放電電流によるＨ信号がそれぞれ割り込み信号検知部６０１に入力され、状態判断部６０２には次の表２の一行目に示す電圧が入力される。状態判断部６０２には、次に示す表２に記載のデータテーブルが予め格納されており、状態判断部６０２が入力電圧をデータテーブルと照合することにより、開閉ドア２０の開閉状態及び給紙カセットトレイ８の着脱状態を判断する。なお、表２の給紙カセットトレイ８の欄に記載した「開」は給紙カセットトレイ８の取外状態を意味し、「閉」は給紙カセットトレイ８の取付状態を意味している。

次に、本実施例の状態検知装置４１が、開閉ドア２０の開閉状態及び給紙カセットトレイ８の着脱状態を検知する方法を、図４（ｂ）を参照して説明する。なお、図３で説明した処理と同じ処理には同じステップ番号を付し、説明は省略する。Ｓ２００３で制御部６０が通常モードに移行すると、状態判断部６０２が動作状態になる。Ｓ３００４で状態判断部６０２は、状態判断部６０２に入力された電圧を表２に示すデータテーブルと照合する。これにより、状態判断部６０２は、開閉ドア２０の開閉状態及び給紙カセットトレイ８の着脱状態を判断する。なお、上述した実施例１と同様の理由により、抵抗Ｒ２１ａ、Ｒ２１ｂとコンデンサＣ２１ａ、Ｃ２１ｂの定数が決定される。

以上説明したように、制御部が省電力モードに移行していても、複数個の変位部材のうちいずれの変位部材が状態変化したかを検知することが可能となり、ユーザビリティの向上につながる。更に、状態変化を検知するための変位部材が増えた場合でも、変位部材毎に検知用のポートを制御部に設ける必要がないため、構成を簡単にでき、コストダウンの効果も得られる。

以上説明した実施例によれば、省電力モード時でも検知対象の状態を検知することができる。なお、ここでは一例として開閉ドア２０の開閉状態及び給紙カセットトレイ８の着脱状態を検知する方法を説明したが、これに限られるものではない。例えば、開閉ドア２０の開閉状態及び給紙カセットトレイ８の開閉状態を検知する、又は給紙カセットトレイ８の着脱状態及び給紙カセットトレイ８の開閉状態を検知するようにしてもよい。

［画像形成装置］
実施例３の画像形成装置の構成は、図５に示すように、前述した実施例１の画像形成装置１に変位部材である給紙オプションカセット１０７が二段接続されている。なお、図１で説明した構成と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。給紙オプションカセット１０７は給紙オプションカセットトレイ１０８を備えており、給紙オプションカセットトレイ１０８は矢印Ｄ方向に着脱可能となっており、記録紙９を補充できる。なお、説明上、上段である一段目の給紙オプションカセット１０７の構成にはａを付し、下段である二段目の給紙オプションカセット１０７の構成にはｂを付す。給紙オプションカセットトレイ１０８ａに積載された記録紙９は、図示しない駆動モータ及び駆動伝達部材により、所定のタイミングで駆動される給紙オプションローラ１１０ａにより給送され、分離パッド１１１ａの摩擦力により捌かれて１枚だけ給送される。その後、記録紙９は、画像形成装置１の搬送路２２内を通り、搬送ローラ対１２に搬送される。給紙オプションカセットトレイ１０８ｂに積載された記録紙９は、一段目の給紙オプションカセット１０７ａと同様に、給紙オプションローラ１１０ｂにより給送されるとき、分離パッド１１１ｂの摩擦力により捌かれて１枚だけ給送される。その後、記録紙９は一段目の給紙オプションカセット１０７ａの搬送路１０９ａ内と、画像形成装置１の搬送路２２内を通り、搬送ローラ対１２に搬送される。搬送ローラ対１２に到達した後の記録紙９の動作は、前述した実施例１と同様になるため説明を省略する。なお搬送路１０９ｂは本実施例では使用されないが、給紙オプションカセット１０７が３段以上の場合、下段の給紙オプションカセット１０７から給送されてきた記録紙９を上段の給紙オプションカセット１０７ａの搬送路１０９ａへ案内するために使用される。次に、給紙カセットトレイ８の有無状態と、開閉ドア２０の開閉状態、そして一段目と二段目の給紙オプションカセット１０７の給紙オプションカセットトレイ１０８の有無状態を検知する状態検知装置４２の構成について説明する。

［状態検知装置］
本実施例の状態検知装置４２は、図６に示すように、画像形成装置１側に電気回路５２と制御部６０と抵抗Ｒ４１とドロワコネクタ４０１Ａを備えており、給紙オプションカセット１０７側に電気回路５３を備えている。画像形成装置１内の電気回路５２は、電圧Ｖの電源に対して抵抗Ｒ３１、スイッチ３０１、抵抗Ｒ３２、スイッチ３０２の順に各部品が接続され、抵抗Ｒ３１にコンデンサＣ３１、抵抗Ｒ３２にコンデンサＣ３２がそれぞれ並列接続されている。スイッチ３０１の抵抗Ｒ３１を接続していない側の端子と、スイッチ３０２の抵抗Ｒ３２を接続していない側の端子とを接続し、電気回路５２の出力端子とする。電気回路５２の出力端子は制御部６０に接続し、更に抵抗Ｒ４１を介して地絡している。そして、電圧Ｖの電源をドロワコネクタ４０１Ａの端子ａに、電気回路５２の出力をドロワコネクタ４０１Ａの端子ｂに接続している。スイッチ３０１は開閉ドア２０の開閉動作に伴って、オープン状態、クローズ状態が切り換わる構成となっている。開閉ドア２０が閉状態でオープン状態となり、開閉ドア２０が開状態でクローズ状態となる。スイッチ３０２は給紙カセットトレイ８の着脱動作に伴って、オープン状態、クローズ状態が切り換わる構成となっている。給紙カセットトレイ８が取付状態でオープン状態となり、給紙カセットトレイ８が取外状態でクローズ状態となる。

画像形成装置１内の制御部６０は、割り込み信号検知部６０１と状態判断部６０２とを備えている。給紙オプションカセット１０７ａ、１０７ｂは、実施例１の画像形成装置１に二段接続されており、まず、給紙オプションカセットトレイ１０８ａ、１０８ｂはそれぞれ取付状態になっている場合について説明する。この場合、開閉ドア２０が閉状態、かつ給紙カセットトレイ８が取付状態のときは、スイッチ３０１、３０２の両方がオープン状態となり、割り込み信号検知部６０１にＬ信号が入力されるとともに、状態判断部６０２には電圧０が入力される。開閉ドア２０が開状態、かつ給紙カセットトレイ８が取付状態のときは、スイッチ３０１がクローズ状態、かつスイッチ３０２がオープン状態になり、コンデンサＣ３１の放電電流によるＨ信号が割り込み信号検知部６０１に入力される。またこのとき、状態判断部６０２には電圧Ｖを抵抗Ｒ３１、Ｒ４１で分圧した電圧が入力される。開閉ドア２０が閉状態、かつ給紙カセットトレイ８が取外状態のときは、スイッチ３０１がオープン状態、かつスイッチ３０２がクローズ状態になってコンデンサＣ３２の放電電流によるＨ信号が割り込み信号検知部６０１に入力される。またこのとき、状態判断部６０２には電圧Ｖを抵抗Ｒ３１、Ｒ３２、Ｒ４１で分圧した電圧が入力される。開閉ドア２０が開状態、かつ給紙カセットトレイ８が取外状態のときは、スイッチ３０１、３０２の両方がクローズ状態になってコンデンサＣ３１、Ｃ３２の放電電流によるＨ信号が割り込み信号検知部６０１に入力される。またこのとき、状態判断部６０２には、電圧Ｖを抵抗Ｒ３１、Ｒ４１で分圧した電圧と、電圧Ｖを抵抗Ｒ３１、Ｒ３２、Ｒ４１で分圧した電圧とを合計した電圧が入力される。

一方、給紙オプションカセット１０７内の電気回路５３は、ドロワコネクタ４０１Ｂのａ’端子に対して、抵抗Ｒ３３、スイッチ３０３の順に各部品が接続され、抵抗Ｒ３３に並列にコンデンサＣ３３が接続されている。なお、抵抗Ｒ３３は、抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の定数の和よりも大きくなるような定数（Ｒ３３＞Ｒ３１＋Ｒ３２）としておく。スイッチ３０３の抵抗Ｒ３３を接続している側の端子は、ドロワコネクタ４０２の端子ａに接続し、抵抗Ｒ３３を接続していない側の端子は、ドロワコネクタ４０１Ｂのｂ’端子及びドロワコネクタ４０２のｂ端子に接続している。なお、本実施例では、抵抗Ｒ３３を抵抗Ｒ３１、Ｒ３２の定数の和よりも大きい定数としている。しかし、抵抗Ｒ３３の定数は、抵抗Ｒ３１の定数、抵抗Ｒ３２の定数及び抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の定数の和と等しい値に設定しなければ（Ｒ３３≠Ｒ３１、Ｒ３３≠Ｒ３２、Ｒ３３≠Ｒ３１＋Ｒ３２）、どんな値としても構わない。スイッチ３０３は給紙オプションカセットトレイ１０８の着脱動作に伴って、オープン状態、クローズ状態が切り換わる構成となっている。スイッチ３０３は、給紙オプションカセットトレイ１０８の取付状態でオープン状態となり、給紙オプションカセットトレイ１０８が取外状態でクローズ状態となる。画像形成装置１に一段目の給紙オプションカセット１０７ａが装着されると、ドロワコネクタ４０１Ａとドロワコネクタ４０１Ｂが電気的に接続される。更に、二段目の給紙オプションカセット１０７ｂが一段目の給紙オプションカセット１０７ａに装着されると、一段目のドロワコネクタ４０２と二段目のドロワコネクタ４０１Ｂが電気的に接続される。

状態判断部６０２には、次に示す表３に記載のデータテーブルが予め格納されている。なお、表３に記載の「一段目のカセットトレイ１０８ａ」、「二段目のカセットトレイ１０８ｂ」は、「一段目の給紙オプションカセットトレイ１０８ａ」、「二段目の給紙オプションカセットトレイ１０８ｂ」を略記してある。また、表３の給紙カセットトレイ８の欄に記載した「開」は給紙カセットトレイ８の「取外状態」を意味し、「閉」は給紙カセットトレイ８の「取付状態」を意味している。また同様に、一段目のカセットトレイ１０８ａの欄、二段目のカセットトレイ１０８ｂの欄にそれぞれ記載した「開」、「閉」も、給紙オプションカセットトレイ１０８ａ、１０８ｂの「取外状態」、「取付状態」を意味している。そして、上述した第三電圧に対応する「状態判断部６０２の電圧」は、変位部材である開閉ドア２０、給紙カセットトレイ８、一段目のカセットトレイ１０８ａ、二段目のカセットトレイ１０８ｂの各状態（開、閉）の組み合わせ毎に全て異なる。

例えば、表３の下から７段目に示すように、開閉ドア２０が閉状態、かつ給紙カセットトレイ８が取外状態、かつ給紙オプションカセットトレイ１０８ａが取外状態、かつ給紙オプションカセットトレイ１０８ｂが取付状態の場合について説明する。このとき、スイッチ３０１がオープン状態、かつスイッチ３０２がクローズ状態、かつ給紙オプションカセット１０７ａのスイッチ３０３がクローズ状態、かつ給紙オプションカセット１０７ｂのスイッチ３０３がオープン状態になる。これにより、コンデンサＣ３２の放電電流によるＨ信号及び給紙オプションカセット１０７ａのコンデンサＣ３３の放電電流によるＨ信号が割り込み信号検知部６０１に入力される。またこのとき、状態判断部６０２には、電圧Ｖを抵抗Ｒ３１、Ｒ３２、Ｒ４１で分圧した電圧と、電圧Ｖを抵抗Ｒ３３、Ｒ４１で分圧した電圧との合計電圧が入力される。また、表３の上から７段目に示すように、開閉ドア２０が開状態、かつ給紙カセットトレイ８が取付状態、かつ給紙オプションカセットトレイ１０８ａが取付状態、かつ給紙オプションカセットトレイ１０８ｂが取外状態の場合について説明する。このとき、スイッチ３０１がクローズ状態、かつスイッチ３０２がオープン状態、かつ給紙オプションカセット１０７ａのスイッチ３０３がオープン状態、かつ給紙オプションカセット１０７ｂのスイッチ３０３がクローズ状態になる。これにより、コンデンサＣ３１の放電電流によるＨ信号及び給紙オプションカセット１０７ｂのコンデンサＣ３３の放電電流によるＨ信号が割り込み信号検知部６０１に入力される。またこのとき、状態判断部６０２には、電圧Ｖを抵抗Ｒ３１、Ｒ４１で分圧した電圧と、電圧Ｖを２個の抵抗Ｒ３３と抵抗Ｒ４１とで分圧した電圧との合計電圧が入力される。

状態判断部６０２は、これに入力される電圧を表３のデータテーブルと照合することにより、開閉ドア２０の開閉状態、給紙カセットトレイ８の着脱状態、及び一段目、二段目の給紙オプションカセットトレイ１０８ａ、１０８ｂの各着脱状態を判断する。

本実施例の状態検知装置４２が、開閉ドア２０の開閉状態、給紙カセットトレイ８の着脱状態、及び給紙オプションカセットトレイ１０８ａ、１０８ｂの各着脱状態を検知する方法を、図７を用いて説明する。なお、図３で説明した処理と同じ処理には同じステップ番号を付し、説明は省略する。Ｓ２００３で制御部６０が省電力モードから通常モードに移行すると、制御部６０は状態判断部６０２を動作状態とする。Ｓ４００４で状態判断部６０２は、これに入力される電圧を表３のデータテーブルと照合する。これにより、状態判断部６０２は、開閉ドア２０の開閉状態、給紙カセットトレイ８の着脱状態、及び一段目、二段目の給紙オプションカセットトレイ１０８ａ、１０８ｂの各着脱状態を判断する。なお、図７のＳ４００４では、「一段目、二段目の給紙オプションカセットトレイ１０８ａ、１０８ｂ」を「一段目、二段目の各カセットトレイ」と略記するとともに、「開閉状態」や「着脱状態」を「状態」と略記している。また、実施例１で説明した理由と同様の理由により、抵抗Ｒ３１〜Ｒ３３、Ｒ４１とコンデンサＣ３１〜Ｃ３３の定数が決定される。

以上説明したように、制御部が省電力モードに移行していても、複数個の異なる変位部材の各状態変化をそれぞれ検知することが可能となる。また、給紙オプションカセットを多段構成としたいときにも、全ての段で共通の給紙オプションカセットが使用可能となることから、ユーザビリティの向上につながる。加えて状態変化を検知する変位部材が増えても、各々に対応した検知用のポートを制御部に増設する必要がないため、構成を簡単にでき、コストダウンの効果も得られる。

以上説明した実施例によれば、省電力モード時でも検知対象の状態を検知することができる。なお、ここでは一例として、開閉ドア２０の開閉状態、給紙カセットトレイ８の着脱状態、及び一段目、二段目の給紙オプションカセットトレイ１０８ａ、１０８ｂの各着脱状態を検知することを説明したが、これに限られるものではない。着脱状態の代わりに給紙カセットトレイ８の開閉状態や、一段目、二段目の給紙オプションカセットトレイ１０８ａ、１０８ｂの開閉状態を検知するものであってもよい。

なお、実施例１〜３の画像形成装置は、黒色の現像剤（トナー）を用いるモノクロの構成であったが、本発明は、これに限定されることなく、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等のトナーを用いたカラー仕様であってもよい。

８ 給紙カセットトレイ
２０ 開閉ドア
５０ 電気回路
６０ 制御部
６０１ 割り込み信号検知部
６０２ 状態判断部

Claims (10)

1. 互いに異なる第一状態と第二状態との間を変位していずれか一方の状態をとる変位部材の変位動作に連動し、前記変位部材の前記第一状態に対応した第一ポジション又は前記第二状態に対応した第二ポジションをとるスイッチと、
   前記スイッチが前記第二ポジションから前記第一ポジションに変化したときに所定の放電電流を放出する蓄電手段と、
   第一電圧が供給される第一モード時及び前記第一電圧よりも低い第二電圧が供給される第二モード時に動作状態となり、前記蓄電手段からの前記放電電流を検知する信号検知部と、
   前記第一モード時に動作状態、前記第二モード時に非動作状態となり、前記変位部材の状態を判断する状態判断部と、を備え、
   前記第二モードにおいて、前記信号検知部が前記放電電流を検知すると、前記第二モードから前記第一モードに移行され、
   前記第一モードに移行した後、前記状態判断部は、前記第一電圧よりも低く前記第二電圧よりも高い第三電圧に基づき、前記変位部材の状態を判断することを特徴とする状態検知装置。
2. 前記第三電圧は、前記第一電圧を二つの抵抗により分圧して得られる電圧であることを特徴とする請求項１に記載の状態検知装置。
3. 前記変位部材が複数個である場合、前記スイッチ及び前記蓄電手段は、前記変位部材の各々毎にそれぞれ１個ずつ設けられ、前記第三電圧は、前記変位部材の各々の状態の組み合わせ毎に全て異なることを特徴とする請求項１に記載の状態検知装置。
4. 前記蓄電手段は、前記信号検知部がハイレベル信号として検知可能な前記放電電流を蓄電する容量を有するコンデンサであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の状態検知装置。
5. 前記第二電圧はゼロボルトであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の状態検知装置。
6. 第一モードと、前記第一モードより消費電力の少ない第二モードと、を有する状態検知装置であって、
   互いに異なる第一状態と第二状態との間を変位していずれか一方の状態をとる変位部材の変位動作に連動し、前記変位部材の前記第一状態に対応した第一ポジション又は前記第二状態に対応した第二ポジションをとるスイッチと、
   前記スイッチが前記第二ポジションから前記第一ポジションに変化したときに所定の放電電流を放出する蓄電手段と、
   前記第一モード及び前記第二モードで動作状態となり、前記蓄電手段からの前記放電電流を検知する信号検知部と、
   前記第一モード時に動作状態、前記第二モード時に非動作状態となり、前記変位部材の状態を判断する状態判断部と、を備え、
   前記第二モードにおいて、前記信号検知部が前記放電電流を検知すると、前記第二モードから前記第一モードに移行され、
   前記第一モードに移行した後、前記状態判断部は、前記変位部材の状態を判断することを特徴とする状態検知装置。
7. 記録材に画像を形成する画像形成手段と、
   請求項１乃至６のいずれか１項に記載の状態検知装置と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
8. 前記画像形成手段を有するプロセスカートリッジと、
   前記プロセスカートリッジを着脱する際に開閉される開閉ドアと、を備え、
   前記変位部材は、前記開閉ドアであることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 複数の前記記録材を積載して収納するカセットトレイを備え、
   前記変位部材は、前記カセットトレイであることを特徴とする請求項７又は８に記載の画像形成装置。
10. 複数の前記記録材を積載して収納するとともに着脱自在に増設可能な少なくとも１個のオプションカセットトレイを備え、
    前記変位部材は、前記オプションカセットトレイであることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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