JP2017100296A

JP2017100296A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2017100296A
Application number: JP2015232972A
Authority: JP
Inventors: 篤小▲浜▼; Atsushi Kohama
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2017-06-08

Abstract

【課題】セレクト信号の本数に制限されることなく、任意の段数の給紙ユニットを増設可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】本体２０は、バッファイネーブル信号とセレクト信号とを出力する本体ＣＰＵ２１を備え、複数段の給紙ユニット３０は、バッファイネーブル信号によってオンされるバッファ３４と、セレクト信号がバッファ３４経由で入力されると、本体ＣＰＵ２１によるスレーブ選択を受け付けるユニットＣＰＵ３３と、セレクト信号をそのまま下段側に出力すると共に、バッファイネーブル信号を遅延させて下段側に出力するユニット伝送部である上側コネクタ３１、信号線ＳＥＬ、信号線ＢＵＦＥＮＢ、バッファ３６、遅延回路３７及び下側コネクタ３２とをそれぞれ備え、本体ＣＰＵ２１は、スレーブ選択する給紙ユニット３０のバッファ３４のみがオンされているタイミングでセレクト信号を出力する。【選択図】図１

Description

本発明は、給紙ユニットを複数積載可能なプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に関する。

プリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置１には、本体２の下部に同一構成の給紙ユニット３を複数段積み重ねて増設可能な仕様のものが存在する（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１では、図４に示すように、複数ビットからなるセレクト信号（ＳＥＬ０〜２）を受信し、受信したセレクト信号（ＳＥＬ０〜２）のビット順をずらして、その直ぐ下段に位置する給紙ユニットに送信するコード信号伝送手段４が給紙ユニット３に設けられている。このコード信号伝送手段４を設けることで、給紙ユニット３を同定するセレクト信号（ＳＥＬ０〜２）を変更することなく、本体２は、接続された給紙ユニット３の中から、所望の給紙ユニット３をスレーブ選択することが可能になる。また、特許文献２では、受信したセレクト信号のビット順をずらすと共に、いずれか１つのビットを反転させて、その直ぐ下段に位置する給紙ユニットに送信す変換手段を給紙ユニットに設けることで、できるだけ少ないセレクト信号で所望の給紙ユニット３をスレーブ選択するようにしている。

特開２０００−１７７８６７号公報特開２００３−１６２１８１号公報

しかしながら、従来技術では、セレクト信号の本数によって増設可能な給紙ユニットの段数が限られてしまうという問題点があった。従って、増設可能な給紙ユニットの段数が多い場合には、給紙ユニットを接続するハーネスの本数増加やコネクタの極数増加がコストアップの要因となってしまう。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、セレクト信号の本数に制限されることなく、任意の段数の給紙ユニットを増設可能な画像形成装置を提供することにある。

このような課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、画像形成を行う本体と、前記本体の下部に複数段積み重ねて接続された給紙ユニットとを備えた画像形成装置であって、前記本体は、複数段の前記給紙ユニットのいずれかをスレーブ選択するバッファイネーブル信号とセレクト信号とを出力するスレーブ選択部と、前記バッファイネーブル信号とセレクト信号とを最上段の前記給紙ユニットに出力する本体伝送部とを具備し、複数段の前記給紙ユニットは、上段側から入力された前記バッファイネーブル信号によってオンされるバッファと、上段側から入力された前記セレクト信号が前記バッファ経由で入力されると、前記スレーブ選択部によるスレーブ選択を受け付けるスレーブ被選択部と、上段側から入力された前記セレクト信号をそのまま下段側に出力すると共に、上段側から入力された前記バッファイネーブル信号を、前記バッファイネーブル信号の出力期間よりも長く遅延させて下段側に出力するユニット伝送部とをそれぞれ具備し、前記本体の前記スレーブ選択部は、スレーブ選択する前記給紙ユニットの前記バッファのみがオンされているタイミングで前記セレクト信号を出力することを特徴とする。
さらに、本発明の画像形成装置において、前記スレーブ被選択部は、前記スレーブ選択部によるスレーブ選択を受け付けると、前記スレーブ選択部との通信が終了するまで前記バッファをオン状態に維持させても良い。
さらに、本発明の画像形成装置において、前記セレクト信号の出力期間は、バッファイネーブル信号の出力期間よりも短く設定されていても良い。

本発明によれば、バッファイネーブル信号が出力されると、１段目から下段に向かい、１台の給紙ユニットのバッファのみが順次オンされ、スレーブ選択する給紙ユニットのバッファのみがオンされているタイミングでセレクト信号を出力することで、所望の給紙ユニットのみをスレーブ選択することができる。従って、スレーブ選択に要する信号線は、給紙ユニットの段数に拘わらず、バッファイネーブル信号を伝送する信号線とセレクト信号を伝送する信号線との２本で良く、セレクト信号の本数に制限されることなく、任意の段数の給紙ユニットを増設することができる。という効果を奏する。

本発明に係る画像形成装置の実施の形態の概略構成を示すブロック図である。図１に示す１段目の給紙ユニットのスレーブ選択動作を説明する波形図である。図１に示す２段目の給紙ユニットのスレーブ選択動作を説明する波形図である。従来の画像形成装置の実施の形態の概略構成を示すブロック図である。

次に、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
第１の実施の形態の画像形成装置１０は、図１を参照すると、本体２０と、本体２０の下部に増設可能な給紙ユニット３０とを備えている。画像形成装置１０は、プリンタ、複写機、複合機等であり、本体２０は、読み取った画像データや外部から受信した印字データを、スレーブ選択した給紙ユニット３０から給送されてくる用紙に印刷する。

本体２０には、本体ＣＰＵ２１が配設されている。本体ＣＰＵ２１は、増設された給紙ユニット３０のいずれかをスレーブ選択するスレーブ選択部として機能する。本体ＣＰＵ２１は、セレクト信号と、バッファイネーブル信号とからなる２つの信号によって、増設された給紙ユニット３０のいずれかをスレーブ選択する。セレクト信号と、バッファイネーブル信号とは、いずれも所定時間ハイレベルとなるパルス信号である。本体ＣＰＵ２１から出力されたセレクト信号と、バッファイネーブル信号とは、バッファ２２と、本体コネクタ２３とを介して、本体２０の直ぐ下段側、すなわち最上段の給紙ユニット３０に出力される。以下、セレクト信号が伝送される信号線を信号線ＳＥＬと称し、バッファイネーブル信号が伝送さる信号線を信号線ＢＵＦＥＮＢと称する。バッファ２２、本体コネクタ２３、信号線ＳＥＬ及び信号線ＢＵＦＥＮＢは、セレクト信号とバッファイネーブル信号とを最上段の給紙ユニット３０に出力する本体伝送部として機能する。

本体２０の下部に増設される給紙ユニット３０は、同一構成であり、任意の順番で積み重ねることができる。図１には、本体２０の下部に、１段目の給紙ユニット３０と、２段目の給紙ユニット３０とを積み重ねた例が示されており、３段目以降は同一構成のため省略されている。

給紙ユニット３０には、上側コネクタ３１と、下側コネクタ３２と、本体２０からのスレーブ選択を受け付けるユニットＣＰＵ３３とが配設されている。本体コネクタ２３、上側コネクタ３１および下側コネクタ３２は、例えば、ドロワーコネクタで構成される。上側コネクタ３１は、本体２０の本体コネクタ２３もしくは上段側の給紙ユニット３０に配設された下側コネクタ３２と接続され、下側コネクタ３２は、下段側の給紙ユニット３０に配設された上側コネクタ３１と接続される。

上側コネクタ３１と下側コネクタ３２との間には、信号線ＳＥＬが接続されている。これにより、上側コネクタ３１、信号線ＳＥＬ及び下側コネクタ３２は、上段側から入力された前記セレクト信号をそのまま下段側に出力するユニット伝送部として機能する。また、上側コネクタ３１に接続された圧着された信号線ＳＥＬは、バッファイネーブル信号によってオンオフされるバッファ３４を介してユニットＣＰＵ３３のセレクト信号入力端子Ｔ_ＳＥＬに接続されている。そして、ユニットＣＰＵ３３は、セレクト信号入力端子Ｔ_ＳＥＬにセレクト信号が入力されると、スレーブ被選択部として機能し、本体ＣＰＵ２１によるスレーブ選択を受け付ける。

上側コネクタ３１には、信号線ＢＵＦＥＮＢが接続され、信号線ＢＵＦＥＮＢは、バッファ３６と遅延回路３７とを介して、下側コネクタ３２に圧着されている。これにより、上側コネクタ３１、信号線ＢＵＦＥＮＢ、バッファ３６、遅延回路３７及び下側コネクタ３２は、上段側から入力されたバッファイネーブル信号を遅延回路３７による遅延時間だけ遅延させて下段側に出力するユニット伝送部として機能する。また、上側コネクタ３１に接続された信号線ＢＵＦＥＮＢは、インバータ３５の入力端子に接続されている。そして、インバータ３５の出力端子は、バッファ３４の反転イネーブル端子Ｔ_ＥＮＢＮに接続されていると共に、抵抗Ｒ１を介してユニットＣＰＵ３３の反転バッファイネーブル信号出力端子Ｔ_{ＢＵＦＥＮＢＮ}に接続されている。そして、抵抗Ｒ１と反転バッファイネーブル信号出力端子Ｔ_{ＢＵＦＥＮＢＮ}との接続点と内部電圧Ｖｃｃとの間にプルアップ抵抗である抵抗Ｒ２が接続されている。これにより、バッファ３４の反転イネーブル端子Ｔ_ＥＮＢＮはプルアップされ、バッファイネーブル信号がハイレベルの場合と（インバータ３５の出力がローレベル）、反転バッファイネーブル信号出力端子Ｔ_{ＢＵＦＥＮＢＮ}がローレベルの場合とに、バッファ３４がオンされる。なお、本体２０と給紙ユニット３０との間では、信号衝突の回避や通信に必要な信号（クロック信号、データ信号等）もバッファ３４を介して送受信されるが、図１では省略されている。また、本実施の形態では、抵抗Ｒ３とコンデンサＣ１とからなるＲＣ回路で遅延回路３７を構成したが、遅延回路３７はオペアンプで構成しても良い。

次に、給紙ユニット３０のスレーブ選択動作について図２及び図３を参照して詳細に説明する。
本体ＣＰＵ本体２１は、給紙ユニット３０のスレーブ選択に際し、図２及び図３に示すように、信号線ＢＵＦＥＮＢを所定期間ハイレベルとするバッファイネーブル信号を出力する。バッファイネーブル信号は、給紙ユニット３０に入力されると、遅延回路３７で遅延されて次段の給紙ユニット３０に出力される。遅延回路３７による遅延時間Ｔｄは、信号線ＢＵＦＥＮＢがハイレベルとなるバッファイネーブル信号の出力期間Ｔａよりも長く設定されている。従って、本体ＣＰＵ本体２１によって、バッファイネーブル信号が出力されると、１段目から下段に向かい、１台の給紙ユニット３０のバッファ３４のみが順次オンされる。

本体ＣＰＵ本体２１は、スレーブ選択する給紙ユニット３０のバッファ３４のみがオンされているタイミングで、信号線ＳＥＬを所定期間ハイレベルとするセレクト信号を出力する。セレクト信号の出力期間Ｔｂは、バッファイネーブル信号の出力期間Ｔａよりも短く、スレーブ選択する給紙ユニット３０のバッファ３４のみがオンされている期間内に収まるように設定されている。

図２には、１段目の給紙ユニット３０がスレーブ選択された際の波形図が示されている。本体ＣＰＵ本体２１は、１段目の給紙ユニット３０をスレーブ選択する場合、バッファイネーブル信号を信号線ＢＵＦＥＮＢに出力すると共に、バッファイネーブル信号の出力期間Ｔａ内にセレクト信号を信号線ＳＥＬに出力する。これにより、１段目の給紙ユニット３０において、反転イネーブル端子Ｔ_ＥＮＢＮがローレベルで、バッファ３４がオンされている期間に、セレクト信号がユニットＣＰＵ３３のセレクト信号入力端子Ｔ_ＳＥＬに入力され、ユニットＣＰＵ３３は、本体ＣＰＵ２１によるスレーブ選択を受け付ける。そして、１段目の給紙ユニット３０においてバッファ３４がオンされている期間には、２段目以降の給紙ユニット３０において、バッファ３４がオフ状態であるため、セレクト信号がユニットＣＰＵ３３のセレクト信号入力端子Ｔ_ＳＥＬに入力されることはない。

１段目の給紙ユニット３０のユニットＣＰＵ３３は、本体ＣＰＵ２１によるスレーブ選択を受け付けると、本体１０との通信が終了するまで、反転バッファイネーブル信号出力端子Ｔ_{ＢＵＦＥＮＢＮ}をローレベルとする。これにより、バッファイネーブル信号の出力が停止され、信号線ＢＵＦＥＮＢがローレベルとなっても、１段目の給紙ユニット３０において、バッファ３４がオン状態に維持される。

図３には、２段目の給紙ユニット３０がスレーブ選択された際の波形図が示されている。本体ＣＰＵ本体２１は、２段目の給紙ユニット３０をスレーブ選択する場合、バッファイネーブル信号を信号線ＢＵＦＥＮＢに出力すると共に、セレクト信号を信号線ＳＥＬに出力するタイミングを１段目の給紙ユニット３０をスレーブ選択する場合よりも遅延回路３７による遅延時間Ｔｄだけ遅らせる。これにより、２段目の給紙ユニット３０において、反転イネーブル端子Ｔ_ＥＮＢＮがローレベルで、バッファ３４がオンされている期間にセレクト信号がユニットＣＰＵ３３のセレクト信号入力端子Ｔ_ＳＥＬに入力され、ユニットＣＰＵ３３は、本体ＣＰＵ２１によるスレーブ選択を受け付ける。そして、２段目の給紙ユニット３０においてバッファ３４がオンされている期間には、１段目の給紙ユニット３０と、３段目以降の給紙ユニット３０とにおいて、バッファ３４がオフ状態であるため、セレクト信号がユニットＣＰＵ３３のセレクト信号入力端子Ｔ_ＳＥＬに入力されることはない。

２段目の給紙ユニット３０のユニットＣＰＵ３３は、本体ＣＰＵ２１によるスレーブ選択を受け付けると、本体１０との通信が終了するまで、反転バッファイネーブル信号出力端子Ｔ_{ＢＵＦＥＮＢＮ}をローレベルとする。これにより、バッファイネーブル信号の出力が停止され、信号線ＢＵＦＥＮＢがローレベルとなっても、バッファ３４がオン状態に維持される。

３段目以降も同様の動作でスレーブ選択することができる。すなわち、本体ＣＰＵ本体２１は、ｎ段目の給紙ユニット３０をスレーブ選択する場合、バッファイネーブル信号を信号線ＢＵＦＥＮＢに出力すると共に、セレクト信号を信号線ＳＥＬに出力するタイミングを１段目の給紙ユニット３０をスレーブ選択する場合よりも遅延回路３７による遅延時間Ｔｄ×（ｎ―１）だけ遅らせる。これにより、ｎ段目の給紙ユニット３０において、反転イネーブル端子Ｔ_ＥＮＢＮがローレベルで、バッファ３４がオンされている期間にセレクト信号がユニットＣＰＵ３３のセレクト信号入力端子Ｔ_ＳＥＬに入力され、ユニットＣＰＵ３３は、本体ＣＰＵ２１によるスレーブ選択を受け付ける。そして、ｎ段目の給紙ユニット３０においてバッファ３４がオンされている期間には、他の段の給紙ユニット３０において、バッファ３４がオフ状態であるため、セレクト信号がユニットＣＰＵ３３のセレクト信号入力端子Ｔ_ＳＥＬに入力されることはない。

以上説明したように、画像形成を行う本体２０と、本体２０の下部に複数段積み重ねて接続された給紙ユニット３０とを備えた画像形成装置１０であって、本体２０は、複数段の給紙ユニット３０のいずれかをスレーブ選択するバッファイネーブル信号とセレクト信号とを出力するスレーブ選択部として機能する本体ＣＰＵ２１と、バッファイネーブル信号とセレクト信号とを最上段の給紙ユニット３０に出力する本体伝送部であるバッファ２２、本体コネクタ２３、信号線ＳＥＬ及び信号線ＢＵＦＥＮＢを備え、複数段の給紙ユニット３０は、上段側から入力されたバッファイネーブル信号によってオンされるバッファ３４と、上段側から入力されたセレクト信号がバッファ３４経由で入力されると、本体ＣＰＵ２１によるスレーブ選択を受け付けるスレーブ被選択部として機能するユニットＣＰＵ３３と、上段側から入力されたセレクト信号をそのまま下段側に出力するユニット伝送部である上側コネクタ３１、信号線ＳＥＬ及び下側コネクタ３２と、上段側から入力されたバッファイネーブル信号を、バッファイネーブル信号の出力期間Ｔａよりも長く遅延させて下段側に出力するユニット伝送部である上側コネクタ３１、信号線ＢＵＦＥＮＢ、バッファ３６、遅延回路３７及び下側コネクタ３２とをそれぞれ備え、本体ＣＰＵ２１は、スレーブ選択する給紙ユニット３０のバッファ３４のみがオンされているタイミングでセレクト信号を出力する。
この構成により、バッファイネーブル信号が出力されると、１段目から下段に向かい、１台の給紙ユニット３０のバッファ３４のみが順次オンされ、スレーブ選択する給紙ユニット３０のバッファ３４のみがオンされているタイミングでセレクト信号を出力することで、所望の給紙ユニット３０のみをスレーブ選択することができる。従って、スレーブ選択に要する信号線は、給紙ユニット３０の段数に拘わらず、バッファイネーブル信号を伝送する信号線ＢＵＦＥＮＢとセレクト信号を伝送する信号線ＳＥＬの２本で良く、セレクト信号の本数に制限されることなく、任意の段数の給紙ユニット３０を増設することができる。これにより、給紙ユニット３０を接続するハーネスの本数削減、コネクタの極数低減を実現でき、コストを削減することができる。

さらに、本実施の形態によれば、ユニットＣＰＵ３３は、本体ＣＰＵ２１によるスレーブ選択を受け付けると、本体ＣＰＵ２１との通信が終了するまでバッファ３４をオン状態に維持させる。
この構成により、本体２０とスレーブ選択された給紙ユニット３０との間で、信号衝突の回避や通信に必要な信号（クロック信号、データ信号等）もバッファ３４を介して送受信することができる。

さらに、本実施の形態によれば、セレクト信号の出力期間Ｔｂは、バッファイネーブル信号の出力期間Ｔａよりも短く設定されている。
この構成により、確実に所望の給紙ユニット３０のみをスレーブ選択することができる。

なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。

１、１０画像形成装置
２、２０本体
３、３０給紙ユニット
４コード信号伝送手段
２１本体ＣＰＵ
２２バッファ
２３本体コネクタ
３１上側コネクタ
３２下側コネクタ
３３ユニットＣＰＵ
３４バッファ
３５インバータ
３６バッファ
３７遅延回路
ＢＵＦＥＮＢ信号線
ＳＥＬ信号線
Ｔ_ＥＮＢＮ反転イネーブル端子
Ｔ_ＳＥＬセレクト信号入力端子
Ｔ_{ＢＵＦＥＮＢＮ} 反転バッファイネーブル信号出力端子
Ｖｃｃ内部電圧

Claims

画像形成を行う本体と、前記本体の下部に複数段積み重ねて接続された給紙ユニットとを備えた画像形成装置であって、
前記本体は、
複数段の前記給紙ユニットのいずれかをスレーブ選択するバッファイネーブル信号とセレクト信号とを出力するスレーブ選択部と、
前記バッファイネーブル信号とセレクト信号とを最上段の前記給紙ユニットに出力する本体伝送部とを具備し、
複数段の前記給紙ユニットは、
上段側から入力された前記バッファイネーブル信号によってオンされるバッファと、
上段側から入力された前記セレクト信号が前記バッファ経由で入力されると、前記スレーブ選択部によるスレーブ選択を受け付けるスレーブ被選択部と、
上段側から入力された前記セレクト信号をそのまま下段側に出力すると共に、上段側から入力された前記バッファイネーブル信号を、前記バッファイネーブル信号の出力期間よりも長く遅延させて下段側に出力するユニット伝送部とをそれぞれ具備し、
前記本体の前記スレーブ選択部は、スレーブ選択する前記給紙ユニットの前記バッファのみがオンされているタイミングで前記セレクト信号を出力することを特徴とする画像形成装置。
前記スレーブ被選択部は、前記スレーブ選択部によるスレーブ選択を受け付けると、前記スレーブ選択部との通信が終了するまで前記バッファをオン状態に維持させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記セレクト信号の出力期間は、バッファイネーブル信号の出力期間よりも短く設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。