JP4440666B2

JP4440666B2 - Process cartridge mounting mechanism and image forming apparatus

Info

Publication number: JP4440666B2
Application number: JP2004038014A
Authority: JP
Inventors: 純一中村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-02-16
Filing date: 2004-02-16
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2024-02-16
Also published as: JP2005227664A

Description

本発明は、レーザビームプリンタ（ＬＢＰ）等で使用するプロセスカートリッジの取り付け機構およびこれを備えた画像形成機器（例えば複写機）に関するものである。 The present invention relates to a process cartridge mounting mechanism used in a laser beam printer (LBP) or the like and an image forming apparatus (for example, a copying machine) provided with the mechanism.

レーザビームプリンタ（ＬＢＰ）等で使用するプロセスカートリッジの装着異常をエンコーダおよびフォトインタラプタで検出すること、プロセスカートリッジと本体間に設けたコネクタにより複数のプロセスカートリッジの装着異常を検出すること、メモリを使用してプロセスカートリッジの状態を検出すること等は従来から知られている（例えば、特許文献１ないし４参照）。
特開２００２−２７８３６６公報特開平１０−０３９７２４号公報特開２００２−３３３８１１公報特開２００３−１２２２０２公報 Detecting abnormalities in the mounting of process cartridges used in laser beam printers (LBP), etc., using encoders and photo interrupters, detecting abnormalities in the mounting of multiple process cartridges using a connector provided between the process cartridge and the main unit, and using memory Thus, it has been conventionally known to detect the state of the process cartridge (see, for example, Patent Documents 1 to 4).
JP 2002-278366 A Japanese Patent Laid-Open No. 10-039724 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-333811 JP 2003-122202 A

従来技術の特許文献１によると、プロセスカートリッジの回転異常を検知することを特徴としており、これによってプロセスカートリッジなどの誤動作等の不具合が検知可能となるものであり、よく考慮された技術である。また、特許文献２によると、コネクタの接続状態の検出を行い、プロセスカートリッジの有無検出を行うことが開示される。更に、特許文献３によると、プロセスカートリッジの電気的接続並びに駆動の連結を確実にするため、帯電手段に高電圧を印加して検査することが開示される。また、特許文献４によると、プロセスカートリッジの有無と状態検出のためにトナー濃度出力の正常／異常を検出することが開示される。
しかしながら、例えば特許文献１では回転検出手段を設けて回転情報を入手して回転異常を検知するだけであり、他の特許文献２、３、４についてもプロセスカートリッジの嵌合状態における検知手段がないため、機器本体に装着する際のセット自体の異常検知が行われていないことに問題がある。
本発明の目的は、上記の問題に鑑みて、画像形成機器に使用されるプロセスカートリッジにおいて、このプロセスカートリッジのセット状態を監視および感光体ドラムの回転監視を行い、それらの動作異常があった場合にそれを検知し、報知するプロセスカートリッジの取り付け機構およびこれを備えた画像形成装置を提供することにある。 According to Patent Document 1 of the prior art, it is characterized by detecting an abnormal rotation of the process cartridge. This makes it possible to detect malfunctions such as malfunction of the process cartridge, and is a well-considered technique. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses that the connection state of a connector is detected and the presence / absence of a process cartridge is detected. Further, according to Patent Document 3, it is disclosed to inspect by applying a high voltage to the charging means in order to ensure electrical connection and drive connection of the process cartridge. Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707 discloses detecting the normality / abnormality of the toner density output in order to detect the presence and state of the process cartridge.
However, in Patent Document 1, for example, rotation detection means is provided, rotation information is obtained and rotation abnormality is detected, and other Patent Documents 2, 3, and 4 do not have detection means in the process cartridge fitting state. Therefore, there is a problem that abnormality detection of the set itself is not performed when it is mounted on the device body.
In view of the above problems, the object of the present invention is to monitor the setting state of the process cartridge and the rotation of the photosensitive drum in a process cartridge used in an image forming apparatus, and when there is an abnormal operation thereof. It is another object of the present invention to provide a process cartridge mounting mechanism and an image forming apparatus having the same.

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、レーザビームプリンタに使用される感光体ドラムを備えたプロセスカートリッジの取り付け機構において、駆動部材を有しプロセスカートリッジ本体側に変位自在に支持され機器本体側からの被変調信号を変調する信号変調手段と、機器本体側に設置され前記信号変調手段からの信号を受ける検知部材を有しパルス信号を発生させる信号発生手段と、前記パルス信号を処理する信号処理手段と、前記プロセスカートリッジ本体に支持され前記駆動部材と噛合可能な駆動部材と、前記信号変調手段を駆動させる駆動機構とを備え、前記プロセスカートリッジが前記機器本体にセットされたときに前記信号変調手段を変位させて前記駆動部材同士を連結して前記信号変調手段を駆動させ、前記パルス信号の処理結果に基づき前記信号処理手段にて前記プロセスカートリッジの装着状態及び前記感光体ドラムの回転状態の監視を行い、異常があった場合にそれを検知することを特徴とする。
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のプロセスカートリッジの取り付け機構において、さらに固定した反射型検知部材に対応して配置される反射部材を備えることを特徴とする。
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載のプロセスカートリッジの取り付け機構において、さらに前記感光体ドラムの回転軸の水平移動を可能とする可動手段と、前記機器本体側に存在して前記感光体ドラムの水平移動後の位置を検出する検出手段と、その検出によって設置異常を報知する報知手段を備えることを特徴とする。
また、請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載のプロセスカートリッジの取り付け機構を備え、前記プロセスカートリッジのセット状態を監視しつつセット不良による異常を検出した場合、表示手段にて報知する画像形成装置であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided a process cartridge mounting mechanism having a photosensitive drum used in a laser beam printer, which has a drive member and is supported on the process cartridge main body side so as to be displaceable. a signal modulating means for modulating the modulated signals from the device main body is, a signal generating means for generating a pulse signal having a detecting member that is disposed on the apparatus main body side receives the signal from the signal modulating means, the pulse signal A signal processing means for processing, a drive member supported by the process cartridge body and engageable with the drive member, and a drive mechanism for driving the signal modulation means, and the process cartridge is set in the apparatus body said signal modulating means coupled to said driving member to each other by displacing the by driving the signal modulating means when the Monitors the rotational state of the mounting state and the photosensitive drum of the process cartridge by said signal processing means based on the processing result of the pulse signal, and detecting it when there is an abnormality.
According to a second aspect of the present invention, in the process cartridge mounting mechanism according to the first aspect of the present invention, the process cartridge mounting mechanism further includes a reflective member arranged corresponding to the fixed reflective type detection member .
According to a third aspect of the present invention, in the process cartridge mounting mechanism according to the first aspect of the present invention, there is further provided a movable means for enabling a horizontal movement of the rotating shaft of the photosensitive drum, and the apparatus main body side. It is characterized by comprising detection means for detecting the position after the horizontal movement of the photosensitive drum, and notification means for notifying the installation abnormality by the detection .
According to a fourth aspect of the present invention, the process cartridge mounting mechanism according to any one of the first to third aspects is provided, and when an abnormality due to a set failure is detected while monitoring the set state of the process cartridge, The image forming apparatus is notified by a display means .

本発明によれば、パルス信号を発生させる信号変調手段及び信号発生手段とこのパルス信号を処理する信号処理手段によって、プロセスカートリッジのセット状態の監視および感光体の回転の監視を行い、それらの動作異常があった場合にそれを検知し、報知することができる。 According to the present invention, the signal modulation means and the signal generation means for generating the pulse signal and the signal processing means for processing the pulse signal are used to monitor the set state of the process cartridge and the rotation of the photosensitive member, and to operate them. When there is an abnormality, it can be detected and notified.

図１は画像形成装置である機器の側面の内部を簡略化して機器内部の主な機構とプロセスカートリッジとの位置関係等を示す簡略構成図である。本実施の形態ではデスクトップタイプのものとする。なお、プロセスカートリッジを使用したものであればとくに限定した機種はなく、例えば大型機種の据え置き型であってもよい。
構成としては、機器（複写機）１、制御基板２、コネクタ３、ハーネス４、プリント基板５、フォトインタラプタ型センサ６、エンコーダディスク７、プロセスカートリッジ８、通紙中の転写紙９、転写紙ストック１０、排紙トレイ１１、プロセスカートリッジ交換時のプロセスカートリッジ本体カバー１２からなっている。
制御基板２はＣＰＵを搭載したエンジン制御を行うメイン制御を担うものであり、本実施の形態で着目するところは、このＣＰＵによって後述するフォトインタラプタ型センサ６からの情報を処理し、制御することである。
コネクタ３、ハーネス４、プリント基板５、フォトインタラプタ型センサ６はエンコーダディスク７の回転によって得られた情報を制御基板２に伝えるための構成であり、フォトインタラプタ型センサ６はプリント基板５（機器１側）に実装している。ここで、エンコーダディスク７の回転により得られる情報は、フォトインタラプタ型センサ６による光のオンオフ情報（オンオフパルス）としてハーネス４及びコネクタ３を介して制御基板２に送られる。すなわち、フォトインタラプタ型センサ６からハーネス４を介してコネクタ３に至り、制御基板２へ信号が伝搬する。プロセスカートリッジ８にはエンコーダディスク７が付加してあり、プロセスカートリッジ８を機器１にセット（装着）することでフォトインタラプタ型センサ６とエンコーダディスク７との嵌合（厳密には遮断）が有効になる（図４、５、１４を参照して後述する）。
なお、プロセスカートリッジ８はプロセスカートリッジ本体カバー１２を開けて押し込む形でセットするものとする。そしてプロセスカートリッジ本体カバー１２は矢印のように回動して開閉する。図１においては、紙搬送経路は転写紙ストック１０から給紙する転写紙９のような経路となっている（給紙方式などの詳細説明は本発明には該当しないため省略する）。 FIG. 1 is a simplified configuration diagram showing a positional relationship between a main mechanism inside a device and a process cartridge by simplifying the inside of a side surface of the device which is an image forming apparatus. In this embodiment, a desktop type is assumed. Note that there is no particular model as long as it uses a process cartridge, and a large-sized stationary type may be used, for example.
The configuration is as follows: equipment (copier) 1, control board 2, connector 3, harness 4, printed circuit board 5, photo interrupter type sensor 6, encoder disk 7, process cartridge 8, transfer paper 9 being passed, transfer paper stock 10, a paper discharge tray 11, and a process cartridge main body cover 12 when the process cartridge is replaced.
The control board 2 is responsible for main control for controlling the engine equipped with the CPU. In this embodiment, attention is focused on processing and controlling information from the photo interrupter type sensor 6 described later by the CPU. It is.
The connector 3, the harness 4, the printed circuit board 5, and the photo interrupter type sensor 6 are configured to transmit information obtained by the rotation of the encoder disk 7 to the control board 2, and the photo interrupter type sensor 6 includes the printed circuit board 5 (device 1 Side). Here, the information obtained by the rotation of the encoder disk 7 is sent to the control board 2 through the harness 4 and the connector 3 as light on / off information (on / off pulse) by the photo interrupter type sensor 6. That is, a signal propagates from the photo interrupter type sensor 6 to the connector 3 via the harness 4 and to the control board 2. An encoder disk 7 is added to the process cartridge 8, and fitting (strictly blocking) the photo interrupter type sensor 6 and the encoder disk 7 is effective by setting (mounting) the process cartridge 8 to the device 1. (To be described later with reference to FIGS. 4, 5, and 14).
The process cartridge 8 is set in such a manner that the process cartridge main body cover 12 is opened and pushed. Then, the process cartridge body cover 12 opens and closes by rotating as indicated by an arrow. In FIG. 1, the paper transport path is a path similar to that of the transfer paper 9 fed from the transfer paper stock 10 (detailed description of the paper feed method and the like is omitted because it does not correspond to the present invention).

図２は、図１のフォトインタラプタ型センサ６の信号発生から表示に至るまでの制御回路を示す回路図である。この制御回路は、フォトインタラプタ型センサ回路１３、ローパスフィルタ回路１４、コンパレータ回路１５、ロジックゲート回路１６、演算処理部１７−１（信号処理手段）、表示部１７−２からなっている。
まず、フォトインタラプタ型センサ回路１３では、電源５Ｖをトランジスタのスイッチングにより０−５Ｖ間のオンオフパルスであるパルス波形として発生させる。このパルスはエンコーダディスク７の回転をセンサ回路１３にて検出することでオンオフパルスとして発生させる。
通常、エンコーダディスク７の回転速度は一定であるが、例えば過負荷によって回転数に変化が生じるなどして速度低下した場合、トランジスタスイッチングによるパルス幅が変化する。このようなことから、フォトインタラプタ型センサ回路１３の回路出力は、パルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）と同様である。
従って、ＰＷＭ信号は前述のとおり０−５Ｖ間でのＨ又はＬ信号である。これを直流化した成分を通すためにローパスフィルタ回路１４にて波形整形する（このときのＲＣ時定数は本発明の内容とは関係しないため、機能の概要のみ説明し詳細は無視する）。波形整形された信号は、次にコンパレータ回路１５の＋側入力端子に入力される。
このコンパレータ回路１５では、−側入力端子に５Ｖ電源を１：１の抵抗比で分圧した２．５Ｖが生成されていることから、＋側入力端子、すなわち、波形整形した入力信号が２．５Ｖを基準に高いか低いかによって出力のＨレベルＬレベルが確定する。
本実施形態では、入力信号レベルを通常３Ｖ（電圧値は前段のＲＣフィルタ回路で設計するものとする）としているので、コンパレータ回路１５の出力は比較の結果、通常＋Ｈレベルを出力することになる。次段のアンドゲートであるロジックゲート回路１６では、一方を５Ｖ電源によりＨレベル固定としているのでコンパレータ出力がＨレベルであれば、このアンドゲートはＨレベルを出力する。
このＨレベルのアンドゲート出力は演算処理部１７−１のＣＰＵへ入力して処理する。なお、Ｈレベルではプロセスカートリッジ８の機器１への嵌合状態は正常と判断し、Ｌレベルとなった場合異常と判断するものとする。この後者の場合は次段の表示部１７−２（表示手段）へ信号を出力し、ドライバ回路を駆動させ、表示部１７−２（表示手段）、例えば液晶画面に異常である旨を表示する。 FIG. 2 is a circuit diagram showing a control circuit from signal generation to display of the photo interrupter type sensor 6 of FIG. This control circuit includes a photo interrupter type sensor circuit 13, a low-pass filter circuit 14, a comparator circuit 15, a logic gate circuit 16, an arithmetic processing unit 17-1 (signal processing means), and a display unit 17-2.
First, in the photo interrupter type sensor circuit 13, the power supply 5V is generated as a pulse waveform which is an on / off pulse between 0-5V by switching of the transistor. This pulse is generated as an on / off pulse by detecting the rotation of the encoder disk 7 by the sensor circuit 13.
Normally, the rotation speed of the encoder disk 7 is constant. However, when the rotation speed decreases due to, for example, a change in the rotation speed due to overload, the pulse width due to transistor switching changes. For this reason, the circuit output of the photo interrupter type sensor circuit 13 is the same as the pulse width modulation signal (PWM signal).
Therefore, the PWM signal is an H or L signal between 0-5V as described above. The waveform is shaped by the low-pass filter circuit 14 so as to pass the component converted to DC (the RC time constant at this time is not related to the contents of the present invention, so only the outline of the function will be described and details will be ignored). The waveform-shaped signal is then input to the + side input terminal of the comparator circuit 15.
In this comparator circuit 15, 2.5 V is generated by dividing the 5 V power source by a resistance ratio of 1: 1 at the − side input terminal, so that the input signal whose waveform is shaped is 2. The H level and L level of the output are determined depending on whether it is higher or lower than 5V.
In this embodiment, since the input signal level is normally 3 V (the voltage value is designed by the previous RC filter circuit), the output of the comparator circuit 15 normally outputs + H level as a result of comparison. . In the logic gate circuit 16, which is an AND gate in the next stage, one of them is fixed at the H level by the 5V power supply, so if the comparator output is at the H level, this AND gate outputs the H level.
The H level AND gate output is input to the CPU of the arithmetic processing unit 17-1 for processing. It should be noted that the fitting state of the process cartridge 8 to the device 1 is determined to be normal at the H level and is determined to be abnormal when the L level is reached. In this latter case, a signal is output to the next display unit 17-2 (display unit), the driver circuit is driven, and the display unit 17-2 (display unit), for example, a liquid crystal screen displays an abnormality. .

図３は図２の制御回路における制御の流れを示すフローチャートである。図３において、機器電源が投入され、初期設定（ウォーミングアップ）を行うものとし、そのときにプロセスカートリッジ８の機器１への嵌合状態、すなわち、プロセスカートリッジ８の有無処理を行う（Ｓ１）。この有無処理は、例えば後述の図９に示すような反射型センサによる検知処理が挙げられる。
次に、前述のロジックゲート回路１６の出力が関連し、このアンド出力の状態がどうなっているかを判断する（Ｓ２）。すなわち、演算処理部１７−１のＣＰＵにてアンド出力の監視と検知を行い、アンド出力がＨレベルの場合、正常動作処理が行われる（Ｓ３）。Ｌレベルの場合、プロセスカートリッジが装着されていない、あるいは回転が異常であると判断し、処理される（Ｓ４）。異常である旨の処理を行い（Ｓ５）。この処理後に表示手段にて報知する（Ｓ６）。ここで、回転の異常は、直接にはエンコーダディスク７の回転の異常であるが、エンコーダディスク７の駆動源であるモータは、構造上感光体ドラムの駆動源と兼用することにより感光体ドラムの回転異常でもある。 FIG. 3 is a flowchart showing a control flow in the control circuit of FIG. In FIG. 3, it is assumed that the apparatus power is turned on and initial setting (warming up) is performed. At that time, the process cartridge 8 is fitted to the apparatus 1, that is, the process cartridge 8 is processed (S1). This presence / absence processing includes, for example, detection processing using a reflective sensor as shown in FIG. 9 described later.
Next, it is determined whether the output of the above-described logic gate circuit 16 is related, and the state of this AND output (S2). That is, the CPU of the arithmetic processing unit 17-1 monitors and detects the AND output. When the AND output is at the H level, normal operation processing is performed (S3). In the case of the L level, it is determined that the process cartridge is not mounted or the rotation is abnormal, and processing is performed (S4). A process for indicating an abnormality is performed (S5). After this processing, notification is made on the display means (S6). Here, the rotation abnormality is directly the rotation abnormality of the encoder disk 7, but the motor that is the drive source of the encoder disk 7 is structurally used also as the drive source of the photosensitive drum, so It is also a rotation abnormality.

図４は、プロセスカートリッジ８を機器にセットする際、プロセスカートリッジ８の本体（プロセスカートリッジ８の本体の符号を１９とする）とエンコーダディスク７がちょうど嵌合しようとしている状態を示す概略図である。図５はプロセスカートリッジ本体１９とエンコーダディスク７がちょうど嵌合した状態を示す概略図である。図６はプロセスカートリッジ本体１９の有無検知を説明する概略図である。ここで、エンコーダディスク７はプロセスカートリッジ本体１９に備えられており、機器１側にフォトインタラプタ型センサ６が備えられている。そして、プロセスカートリッジ本体１９の機器１へのセットによって機器側に備えたモータ（駆動機構）（図示省力）の駆動歯車とエンコーダディスク７の歯車１８（駆動部材）とが噛み合うと同時に、プロセスカートリッジ本体１９の歯車１８（駆動部材）と噛み合う構造となっている。
ここでは上述した内容を基に相違点のみ抜粋して説明する。図４ないし図６において、プロセスカートリッジ本体１９側とエンコーダディスク７側とにそれぞれ駆動歯車１８を設置しこの駆動歯車１８同士との噛み合いにより動力の伝達が可能となり、プロセスカートリッジ本体１９の機器１への装着とエンコーダディスク７の回転駆動の両方について検知が可能となる。
このような構造とすることで、駆動歯車１８が噛み合っていなければ、プロセスカートリッジ本体１９が機器１に装着できていないと認識すると同時にエンコーダディスク７が回転していないことも認識することができ、異常と判断することができる。
更に、プロセスカートリッジ本体１９の機器１への装着を検出する別の方法として図６に示す構造もある。この図６ではプロセスカートリッジ本体１９の下部に反射部材を設けている。すなわち、図６のようにプロセスカートリッジ本体１９の下方に反射型検知部材、好ましくは反射型センサ２０（発光ダイオードとフォトトランジスタで構成したもの）を備え、この反射型センサ２０に対応してプロセスカートリッジ本体１９の下部に反射部材を備え、この反射部材による光反射を反射型センサにて検出し、プロセスカートリッジ８の有無検知をここでも行うことができる。こうして、エンコーダディスク７の駆動歯車１８の噛み合いと反射型センサ２０による反射光の検出との両方の検知手段を備えることとなり、二重の監視（フェールセーフ）を備えた構成とする。 FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which the main body of the process cartridge 8 (reference numeral 19 is the main body of the process cartridge 8) and the encoder disk 7 are just fitting when the process cartridge 8 is set in the apparatus. . FIG. 5 is a schematic view showing a state where the process cartridge main body 19 and the encoder disk 7 are just fitted. FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the presence / absence detection of the process cartridge main body 19. Here, the encoder disk 7 is provided in the process cartridge main body 19, and the photo interrupter type sensor 6 is provided on the device 1 side. When the process cartridge main body 19 is set on the device 1, the drive gear of the motor (drive mechanism) (labor-saving in the figure) provided on the device side and the gear 18 (drive member) of the encoder disk 7 mesh with each other, and at the same time, the process cartridge main body It has a structure that meshes with 19 gears 18 (drive member).
Here, only differences will be extracted and described based on the above-described contents. 4 to 6, drive gears 18 are installed on the process cartridge main body 19 side and the encoder disk 7 side, respectively, and power can be transmitted by meshing with the drive gears 18, and the process cartridge main body 19 can be transmitted to the device 1. It is possible to detect both the mounting of the encoder disk 7 and the rotational drive of the encoder disk 7.
By adopting such a structure, if the drive gear 18 is not meshed, it can be recognized that the process cartridge main body 19 cannot be attached to the device 1 and at the same time that the encoder disk 7 is not rotating, It can be judged as abnormal.
Furthermore, there is a structure shown in FIG. 6 as another method for detecting attachment of the process cartridge main body 19 to the device 1. In FIG. 6, a reflection member is provided at the lower part of the process cartridge main body 19. That is, as shown in FIG. 6, a reflection type detection member, preferably a reflection type sensor 20 (comprising a light emitting diode and a phototransistor) is provided below the process cartridge main body 19, and a process cartridge corresponding to the reflection type sensor 20 is provided. A reflection member is provided in the lower part of the main body 19, and light reflection by the reflection member is detected by a reflection type sensor, and the presence / absence of the process cartridge 8 can be detected here. In this way, both the engagement means of the drive gear 18 of the encoder disk 7 and the detection of the reflected light by the reflection type sensor 20 are provided, and the structure is provided with double monitoring (fail safe).

図７はプロセスカートリッジ８が機器本体２４（機器１の本体を符号２４にて示す）に収まりつつあり、図４に示すプロセスカートリッジ本体１９とエンコーダディスク７の歯車１８同士が噛み合おうとしている状態でのプロセスカートリッジ８を真上から見た概略図である。図８はプロセスカートリッジ８が機器本体２４に収まり、図５のプロセスカートリッジ本体１９とエンコーダディスク７の歯車１８同士が噛み合った状態を示す概略図である。図９は図８のＡ視であってプロセスカートリッジ８の有無検知を説明する概略図である。
図７にはプロセスカートリッジ８の本体、スプリング等の弾性体２２、可動部材２３、機器本体２４、反射部材２５が示してある。図７のプロセスカートリッジ８と機器本体２４の嵌合が行われようとしているとき、弾性体２２たとえば引っ張りばねは収縮した状態となり、プロセスカートリッジ下方からプロセスカートリッジ８を見た場合、可動部材２３によってプロセスカートリッジ８下部の反射部材２５が覆われた状態にある。
プロセスカートリッジ８と機器本体２４の嵌合の様子を示す図８では、プロセスカートリッジ８は可動部材２３に部分的に覆われるが、プロセスカートリッジ８を機器本体２４の奥側にセットさせるために押し込んだ際、可動部材２３はプロセスカートリッジ８に対して相対的に後方に押しやられ、プロセスカートリッジ８下部の反射部材２５が露出する。反射部材２５は、例えば金属板であり、反射型センサ２０の信号反射手段として使用される。
このように、プロセスカートリッジ８をセットすることによって反射型センサ２０が反射光を受けて機能できることになり、ここでもプロセスカートリッジ８の嵌合状態を監視し検知することができる。そして、エンコーダディスク７による回転状態を監視し検知することを併用することにより、プロセスカートリッジ８の嵌合状態と回転状態を同時に検知することができる。
図８のＡ視として示す図９では、プロセスカートリッジ下部の反射部材２５及び反射型センサ２０（発光ダイオードとフォトトランジスタで構成したもの）と可動部材２３等の配置を図示しており、プロセスカートリッジの有無検知を行っていることを示している。ここで可動部材２３は、反射部材２５を覆うことからすれば、反射型センサ２０の信号を遮断する信号遮断部材でもある。
反射部材２５及び反射型センサ２０に基づいた制御構成を説明する。図１０は制御回路の構成を示す回路図である。この制御回路は反射型センサ２０の回路ブロック２９、ＣＰＵ、Ａ／Ｄ変換、電流制御ブロック、論理ゲートを搭載した制御回路ブロック３０、フォトインタラプタ型センサ回路ブロック３１で構成されている。
回路ブロック２９内は図７の反射部材２５及び反射型センサ２０を有している。制御回路ブロック３０の電流制御ブロックは回路ブロック２９内のＬＥＤに通電して電流制御を行うもので、発光量を制御する。この反射型センサ回路ブロック２９の出力を通常３Ｖ、反射時０Ｖとし、論理はＬアクティブとする。
反射型センサ回路ブロック２９の出力は、ＣＰＵ（信号処理手段）内のＡ／Ｄ変換を経由し、アンドゲートに入力される。一方、図２に示す回路１３に相当するフォトインタラプタ型センサ回路ブロック３１からの出力はエンコーダディスク７の回転パルスによるものであり、ＰＷＭ化した波形で電圧をＤＵＴＹ（％）をＨレベル、Ｌレベルに変換する。この制御回路によって、反射型センサ２０とフォトインタラプタ型センサ６のアンドを取ることによりプロセスカートリッジのセットと回転の監視と検知を両方得ることができる。 7 shows that the process cartridge 8 is being accommodated in the device main body 24 (the main body of the device 1 is indicated by reference numeral 24), and the process cartridge main body 19 shown in FIG. 4 and the gears 18 of the encoder disk 7 are about to mesh with each other. FIG. 6 is a schematic view of the process cartridge 8 as viewed from directly above. FIG. 8 is a schematic view showing a state in which the process cartridge 8 is accommodated in the apparatus main body 24 and the process cartridge main body 19 of FIG. 5 and the gears 18 of the encoder disk 7 are engaged with each other. FIG. 9 is a schematic view for explaining the presence / absence detection of the process cartridge 8 as viewed in FIG.
FIG. 7 shows the main body of the process cartridge 8, an elastic body 22 such as a spring, a movable member 23, an apparatus main body 24, and a reflecting member 25. When the process cartridge 8 of FIG. 7 and the apparatus main body 24 are about to be fitted, the elastic body 22, for example, the tension spring, is in a contracted state, and when the process cartridge 8 is viewed from below the process cartridge, the process is performed by the movable member 23. The reflecting member 25 at the bottom of the cartridge 8 is covered.
In FIG. 8 showing a state where the process cartridge 8 and the device main body 24 are fitted, the process cartridge 8 is partially covered by the movable member 23, but is pushed to set the process cartridge 8 to the back side of the device main body 24. At this time, the movable member 23 is pushed rearward relative to the process cartridge 8, and the reflection member 25 under the process cartridge 8 is exposed. The reflection member 25 is a metal plate, for example, and is used as signal reflection means of the reflection type sensor 20.
Thus, by setting the process cartridge 8, the reflective sensor 20 can receive reflected light and function, and the fitting state of the process cartridge 8 can also be monitored and detected here. Then, by combining the monitoring and detection of the rotation state by the encoder disk 7, the fitting state and the rotation state of the process cartridge 8 can be detected simultaneously.
In FIG. 9 as viewed from A in FIG. 8, the arrangement of the reflective member 25 and the reflective sensor 20 (configured by a light emitting diode and a phototransistor), a movable member 23 and the like below the process cartridge is illustrated. This indicates that presence / absence detection is being performed. Here, the movable member 23 is also a signal blocking member that blocks the signal of the reflective sensor 20 if it covers the reflecting member 25.
A control configuration based on the reflective member 25 and the reflective sensor 20 will be described. FIG. 10 is a circuit diagram showing the configuration of the control circuit. This control circuit includes a circuit block 29 of the reflective sensor 20, a CPU, an A / D conversion, a current control block, a control circuit block 30 equipped with a logic gate, and a photo interrupter type sensor circuit block 31.
The circuit block 29 has the reflective member 25 and the reflective sensor 20 shown in FIG. The current control block of the control circuit block 30 performs current control by energizing the LEDs in the circuit block 29, and controls the light emission amount. The output of the reflection type sensor circuit block 29 is normally 3 V, 0 V during reflection, and the logic is L active.
The output of the reflective sensor circuit block 29 is input to the AND gate via A / D conversion in the CPU (signal processing means). On the other hand, the output from the photo-interrupter type sensor circuit block 31 corresponding to the circuit 13 shown in FIG. 2 is due to the rotation pulse of the encoder disk 7, and the voltage is DUTY (%) at H level and L level with PWM waveform. Convert to With this control circuit, by taking the AND of the reflection type sensor 20 and the photo interrupter type sensor 6, it is possible to obtain both the process cartridge setting and the rotation monitoring and detection.

図１１はタイミングパルスを示す概略図である。例えば、Ｄｕｔｙ＝（ｔ２／ｔ１）×１００％で８０％以上をＨレベル、５０％以下をＬレベルとし、論理を定義する。
図１２は制御の流れを示すフローチャートである。プリント動作中などで、機器が稼動していることを前提とし、その条件下で制御を行う意味で動作中であるかを判断する（Ｓ１１）。動作中であれば、プロセスカートリッジ８のセット検知処理を行う（Ｓ１２）。そして、一例として反射型センサレベルがＬか否かを判断する（Ｓ１３）。
Ｌであれば正常（Ｓ１４）、Ｌでない場合はソフトタイマ、またはカウンタで例えば１００ｍｓをカウントする。これは異常をある一定時間持続していることを確認するための判断である（Ｓ１５）。同時に一方ではステップＳ１１にて分岐して回転検知処理を行う（Ｓ１６）。
ここではアンドゲート１６がＨレベルであるか否かの判断を行う（Ｓ１７）。同じく１００ｍｓ後の判断（Ｓ１８）であれば、異常とし（Ｓ１９）、例えば表示部１７−２にて報知する。ステップ（Ｓ１７）でＨレベルであれば、セット検知と同様、正常と判断し、処理を終了する。
図１３は本発明に関連するレーザビームプリンタの感光体ユニットおよび現像ユニット周辺を説明する概略斜視図である。図１３において、感光体ユニット３５には感光体ドラム３６、帯電ローラ３７、クリーニングブラシ３８、クリーニングブレード３９、帯電ローラクリーニングブラシ４０が示してある。
現像ユニット４１には現像ドクタ４２、現像ローラ４３、右搬送スクリュ４４、左搬送スクリュ４５、トナー濃度センサ４６、現像剤カートリッジ４７が示してある。
ここで図１３の感光体ユニット３５および現像ユニット４１は図１のプロセスカートリッジ８を構成している。プロセスカートリッジ（プロセスカートリッジ）８は、一般に、帯電手段、現像手段、クリーニング手段のうち少なくとも１つと電子写真感光体とを一体に構成して装置本体に着脱可能としたものである。 FIG. 11 is a schematic diagram showing timing pulses. For example, when Duty = (t2 / t1) × 100%, 80% or more is H level and 50% or less is L level, and logic is defined.
FIG. 12 is a flowchart showing the flow of control. Based on the premise that the device is in operation such as during a printing operation, it is determined whether the device is operating in the sense of performing control under that condition (S11). If it is in operation, the process cartridge 8 is detected (S12). Then, as an example, it is determined whether or not the reflective sensor level is L (S13).
If it is L, it is normal (S14). If it is not L, for example, 100 ms is counted by a soft timer or a counter. This is a determination for confirming that the abnormality has continued for a certain period of time (S15). At the same time, the process branches at step S11 to perform rotation detection processing (S16).
Here, it is determined whether the AND gate 16 is at the H level (S17). Similarly, if it is determined after 100 ms (S18), it is determined that there is an abnormality (S19), and is notified, for example, on the display unit 17-2. If it is at the H level in step (S17), it is determined as normal as in the case of the set detection, and the process is terminated.
FIG. 13 is a schematic perspective view for explaining the periphery of the photosensitive unit and the developing unit of the laser beam printer related to the present invention. In FIG. 13, the photosensitive unit 35 includes a photosensitive drum 36, a charging roller 37, a cleaning brush 38, a cleaning blade 39, and a charging roller cleaning brush 40.
The developing unit 41 includes a developing doctor 42, a developing roller 43, a right conveying screw 44, a left conveying screw 45, a toner concentration sensor 46, and a developer cartridge 47.
Here, the photosensitive unit 35 and the developing unit 41 of FIG. 13 constitute the process cartridge 8 of FIG. The process cartridge (process cartridge) 8 is generally configured such that at least one of a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit and an electrophotographic photosensitive member are integrally formed and detachable from the apparatus main body.

図１４は図１３のＡ部に光学式ロータリエンコーダを配置した構成の一例を示す概略斜視図である。この光学式ロータリエンコーダ（フォトエンコーダ）は、図１のエンコーダディスク７及びフォトインタラプタ型センサ６の具体例であり、時計方向に回転して多数のスリット５１を備えたスリット円板５０、このスリット円板５０を、回転軸５３を介して駆動するモータ５２、スリット円板５０の上方の発光ダイオード５４、レンズ（コリメータレンズ）５５、固定スリット５６、フォトダイオード５７からなっている。ここで、モータ５２は実際には本体側に設けられ、歯車等を介して回転が光学式ロータリエンコーダに伝達される。
図１５は図１に示すエンコーダディスク７の他の例である。この図１５は、図１３の感光体ユニットの感光体ドラム３６の端部を拡大して示す概略図である。構成としては、プロセスカートリッジ本体の中に図のような構成で部品が備えられ、その中にある感光体ドラム３６の端部に長方形の穴があいている構成となっている。
これは、例えば、図１４のスリット円板５０（エンコーダティスク）の穴（スリット）と同様であり、これを感光体ドラム３６の非感光部を設けた部位に設けている。図１６は感光体ドラム３６の長方形の穴とフォトインタラプタ型センサ６を示す概略斜視図である。
図１７は感光体ドラム３６に向かって移動した状態のフォトインタラプタ型センサ６を示す概略斜視図である。ここでは感光体ドラム３６を備え付けたところにフォトインタラプタ型センサ６を設け、矢印のように可動するようになっている。
フォトインタラプタ型センサ６の受け部中央にある可動部は、シャフトを介して機器本体側に固定されている。そこで、電磁機構部材、例えばソレノイドまたはクラッチを用い、フォトインタラプタ型センサ６を可動させる（動作の詳細は後述）。可動タイミングはプロセスカートリッジ本体が機器内部に着脱した際に行われる。 FIG. 14 is a schematic perspective view showing an example of a configuration in which an optical rotary encoder is arranged in part A of FIG. This optical rotary encoder (photo encoder) is a specific example of the encoder disk 7 and the photo interrupter type sensor 6 of FIG. 1, and is a slit disk 50 provided with a large number of slits 51 rotated in the clockwise direction. The plate 50 includes a motor 52 that drives the rotating shaft 53, a light emitting diode 54 above the slit disk 50, a lens (collimator lens) 55, a fixed slit 56, and a photodiode 57. Here, the motor 52 is actually provided on the main body side, and the rotation is transmitted to the optical rotary encoder via a gear or the like.
FIG. 15 shows another example of the encoder disk 7 shown in FIG. FIG. 15 is an enlarged schematic view showing an end portion of the photosensitive drum 36 of the photosensitive unit of FIG. As a configuration, parts are provided in the process cartridge main body as shown in the figure, and a rectangular hole is formed at the end of the photosensitive drum 36 therein.
This is the same as, for example, the hole (slit) of the slit disk 50 (encoder disk) of FIG. 14, and this is provided at the site where the non-photosensitive portion of the photosensitive drum 36 is provided. FIG. 16 is a schematic perspective view showing a rectangular hole of the photosensitive drum 36 and the photo interrupter type sensor 6.
FIG. 17 is a schematic perspective view showing the photo interrupter type sensor 6 in a state of moving toward the photosensitive drum 36. Here, a photo-interrupter type sensor 6 is provided where the photosensitive drum 36 is provided, and is movable as shown by an arrow.
The movable part at the center of the receiving part of the photo interrupter type sensor 6 is fixed to the apparatus main body side via a shaft. Therefore, the photo interrupter type sensor 6 is moved using an electromagnetic mechanism member such as a solenoid or a clutch (details of the operation will be described later). The movable timing is performed when the process cartridge main body is attached to and detached from the inside of the apparatus.

図１８は図１７の感光体ドラム３６とフォトインタラプタ型センサ６の動作を説明する概略図である。図１９は図１７のフォトインタラプタ型センサ６の作動状態を示す概略図である。図２０は図１７の感光体ドラム３６とフォトインタラプタ型センサ６を作動する回路構成を示す概略回路図である。
図１８ないし図２０において、構成はソレノイド６１、機器本体２４、ソレノイドシャフト６３、フォトインタラプタ型センサシャフト６４、フォトインタラプタ型センサ６を固定する固定部６５、プロセスカートリッジ本体１９、感光体ドラム３６からなる。
図１８はプロセスカートリッジ本体１９が機器本体２４に装着しようとしている状態で、図１９は装着したときの状態である。図１９は、フォトインタラプタ型センサ６間に感光体ドラム３６の端が位置している構造である。ここでは、機器本体２４にプロセスカートリッジ本体１９が嵌り込まない前は、フォトインタラプタ型センサ６が待避状態に置かれ、嵌り込むと進出してフォトインタラプタ型センサ６間に感光体ドラム３６の端が位置するようになっている。
次に感光体ドラム３６に設けた長方形の穴であるが、ここを光が透過したりしなかったりすることでフォトインタラプタ型センサ６にパルスを発生させ、感光体ドラム３６の一定回転いて一定の周期のパルスが出力されることになる。このように図１４及び図１５の具体例にて示すスリットを有するスリット円板５０や感光体ドラム３６は、信号をオンオフする信号変調手段としての役目を有する。また、フォトインタラプタ型センサ６は、信号発生手段あるいは信号受信手段としての役目を有する。 FIG. 18 is a schematic diagram for explaining the operation of the photosensitive drum 36 and the photo interrupter type sensor 6 of FIG. FIG. 19 is a schematic view showing an operating state of the photo interrupter type sensor 6 of FIG. FIG. 20 is a schematic circuit diagram showing a circuit configuration for operating the photosensitive drum 36 and the photo interrupter type sensor 6 of FIG.
18 to 20, the configuration includes a solenoid 61, a device main body 24, a solenoid shaft 63, a photo interrupter type sensor shaft 64, a fixing portion 65 for fixing the photo interrupter type sensor 6, a process cartridge main body 19, and a photosensitive drum 36. .
18 shows a state in which the process cartridge main body 19 is about to be attached to the apparatus main body 24, and FIG. 19 shows a state when the process cartridge main body 19 is attached. FIG. 19 shows a structure in which the end of the photosensitive drum 36 is located between the photo interrupter type sensors 6. Here, before the process cartridge main body 19 is fitted into the apparatus main body 24, the photo interrupter type sensor 6 is placed in a retracted state, and when fitted, it advances and the end of the photosensitive drum 36 is located between the photo interrupter type sensors 6. It is supposed to be located.
Next, a rectangular hole provided in the photosensitive drum 36, where light is transmitted or not, a pulse is generated in the photo-interrupter type sensor 6, and the photosensitive drum 36 rotates at a constant rate. Periodic pulses will be output. As described above, the slit disk 50 and the photosensitive drum 36 having the slits shown in the specific examples of FIGS. 14 and 15 serve as signal modulation means for turning on and off signals. The photo interrupter type sensor 6 serves as a signal generating unit or a signal receiving unit.

図２０は、画像回路図を示している。この回路は、操作画面７１（図２の表示部１７−２を兼用する）、ＣＰＵ７２（信号処理手段）、処理部７３、比較部７４、パルス発生部７５（フォトインタラプタ型センサ６を含む）から構成される。
パルス発生部７５からは、感光体ドラム３６が回転しているときの透過と遮光を繰り返して生成パルス波形が出力され、比較部７４へ入力される。同時にＣＰＵ７２からも比較部７４へパルス波形が入力される。
ＣＰＵ７２からのパルス波形は感光体ドラム３６の回転速度から発生するパルス周波数を予め設計値として決定した値（後述）と同様のパルス波形を出力している。発振源はＣＰＵ内部クロックから生成するものとする。
ここで両者の信号を比較し、一致しているようであれば、正常と判断し、不一致となった場合は回転異常もしくは装着異常と判断する。前者はフォトインタラプタ型センサ６による検知で行うが、後者はもう一方の検知手段例えば反射型センサ、フォトセンサであってもよい。
また機械的スイッチのように部材を押下することで電気接点が接触し、導通させて検知させる方法であってもよい。後者の検知手段としては反射型センサが望ましい。
これら複数の検知手段を併用することで、回転異常もしくは装着異常の両方を検出することを本実施の形態での最大の特徴である。また、前者の回転異常を検知する方法としてはロータリエンコーダ等であってもよい。
異常の検出については、別部材を用いての構成も可能ではあるが、部品手数が増えることと、部品構成、または機器構成が複雑になりかねない。本発明の実施の形態での感光体ドラム３６は、この感光体ドラム３６の非感光部、場所としては感光体の端部に長方形の穴を明け、フォトインタラプタ型センサ６の光が透過できるような構成とする。この方法において部品構成としての部品数は感光体ドラム３６のみで、簡素なものとなっている。
また、このフォトインタラプタ型センサ６で透過させるためには、感光体ドラム３６とこの感光体ドラム３６を覆うプロセスカートリッジ本体カバー１２の一部に切り欠き（フォトインタラプタ型センサ６からの光が感光体ドラム３６の穴にセットできるように）を設ける必要がある。このためには、感光体ドラム３６の端部の一部が露出している構成とするか、すべて露出するような構成することが望ましい。
フォトインタラプタ型センサ６の可動タイミングは、機器１の開閉カバー１２で使用するインタロックスイッチと連動させ、カバー１２が開いているときは、ソレノイドでフォトインタラプタ型センサ６を引き、感光体ドラム３６本体から離れている状態とする。フォトインタラプタ型センサ６は感光体ドラム３６本体と噛み合ったままで、プロセスカートリッジ本体６７が抜けなくなることを防止するためである。 FIG. 20 shows an image circuit diagram. This circuit includes an operation screen 71 (also used as the display unit 17-2 in FIG. 2), a CPU 72 (signal processing means), a processing unit 73, a comparison unit 74, and a pulse generation unit 75 (including the photo interrupter type sensor 6). Composed.
From the pulse generation unit 75, the generated pulse waveform is output by repeating transmission and light shielding when the photosensitive drum 36 is rotating, and is input to the comparison unit 74. At the same time, a pulse waveform is also input from the CPU 72 to the comparison unit 74.
The pulse waveform from the CPU 72 outputs a pulse waveform similar to a value (described later) in which the pulse frequency generated from the rotational speed of the photosensitive drum 36 is determined in advance as a design value. The oscillation source is generated from the CPU internal clock.
Here, the two signals are compared, and if they match, it is determined to be normal, and if they do not match, it is determined that the rotation is abnormal or the mounting is abnormal. The former is performed by detection by the photo interrupter type sensor 6, but the latter may be another detection means such as a reflection type sensor or a photo sensor.
Alternatively, a method may be used in which an electrical contact comes into contact by pressing a member, such as a mechanical switch, and is detected by conduction. As the latter detection means, a reflection type sensor is desirable.
The greatest feature of the present embodiment is that both the rotation abnormality and the attachment abnormality are detected by using the plurality of detection means in combination. Further, as a method for detecting the former rotation abnormality, a rotary encoder or the like may be used.
Regarding the detection of abnormality, a configuration using another member is possible, but the number of parts increases and the part configuration or the equipment configuration may be complicated. In the photosensitive drum 36 according to the embodiment of the present invention, a rectangular hole is formed in the non-photosensitive portion of the photosensitive drum 36, or the end of the photosensitive member, so that the light from the photointerrupter type sensor 6 can be transmitted. The configuration is as follows. In this method, the number of parts as a part structure is only the photosensitive drum 36 and is simple.
In order to allow the photointerrupter type sensor 6 to transmit light, the photosensitive drum 36 and a part of the process cartridge main body cover 12 covering the photosensitive drum 36 are notched (light from the photointerrupter type sensor 6 is exposed to the photosensitive body). So that it can be set in the hole of the drum 36). For this purpose, it is desirable to have a configuration in which a part of the end of the photosensitive drum 36 is exposed or a configuration in which all of the end is exposed.
The movable timing of the photo interrupter type sensor 6 is interlocked with an interlock switch used in the opening / closing cover 12 of the device 1, and when the cover 12 is open, the photo interrupter type sensor 6 is pulled by a solenoid, and the photosensitive drum 36 body It is assumed that it is away from This is to prevent the photointerrupter type sensor 6 from being unable to come out of the process cartridge main body 67 while being engaged with the photoconductive drum 36 main body.

図２１は図２０の回路構成を更に詳しく示す回路ブロック図である。ＣＰＵ７２からのパルス波形はＣＰＵ内部クロック７６により生成し、フォトインタラプタ型センサ６からのパルス波形と比較部７４、例えばアンドの論理で受ける。
アンドの論理の場合、正論理とした場合であるため、場合によっては負論理であってもよい。そこで両者のパルス波形が完全に一致していれば、同様の出力が得られるが、フォトインタラプタ型センサ６のパルス波形が乱れれば、ＬレベルないしＨレベルのまま出力することになる。両者の信号を比較の結果、すべて一致しているようであれば、正常と判断し、不一致となった場合は回転異常もしくは装着異常と判断する。
図２２は図２１に示すＣＰＵ内部クロック７６により生成されるパルス波形の様子を示すパルス波形図である。比較部７４のアンドゲートの入力をそれぞれＡ・Ｂ、出力Ｘとしたとき、図２２の（１）（２）に示すような入出力結果となる。
前述のように、アンドゲートであるからＡ・Ｂ・Ｘすべてが同様の波形出力となる。図２２の（１）のように完全一致していることによってプロセスカートリッジ本体６７が正常に装着され、かつ、正常に回転していることを意味している。
図２２の（２）では、後半で出力が異常を示していることを表現している。ここで、図２２の（２）のようにフォトインタラプタ型センサ６のパルス波形の乱れによって、後半でＬレベルが続いたこととなった場合を異常と認識させるための異常認識手段が処理部７３、例えばソフトタイマである。こうして、或る一定期間、或るレベルとなったとき、そのレベルに対応するレベル信号を出力する。例えば１００ｍｓ、Ｌレベルとなったとき、Ｈレベルを出力する（このとき、負荷側＝操作部がＨアクティブとなっていた場合）。 FIG. 21 is a circuit block diagram showing the circuit configuration of FIG. 20 in more detail. The pulse waveform from the CPU 72 is generated by the CPU internal clock 76, and is received by the pulse waveform from the photo interrupter type sensor 6 and the comparator 74, for example, AND logic.
In the case of AND logic, it is a case where the logic is positive, so that it may be negative logic depending on the case. Therefore, if the pulse waveforms of the two coincide completely, the same output can be obtained. However, if the pulse waveform of the photointerrupter type sensor 6 is disturbed, it is output at the L level or the H level. As a result of comparison, both signals are judged to be normal if they match, and if they do not match, it is judged to be a rotation abnormality or a mounting abnormality.
FIG. 22 is a pulse waveform diagram showing the state of the pulse waveform generated by the CPU internal clock 76 shown in FIG. When the inputs of the AND gate of the comparator 74 are A · B and output X, respectively, the input / output results as shown in (1) and (2) of FIG. 22 are obtained.
As described above, since it is an AND gate, all of A, B, and X have the same waveform output. The complete match as shown in FIG. 22 (1) means that the process cartridge main body 67 is normally mounted and is normally rotated.
(2) in FIG. 22 expresses that the output shows an abnormality in the second half. Here, as shown in (2) of FIG. 22, the processing unit 73 is an abnormality recognizing means for recognizing a case where the L level has continued in the latter half due to disturbance of the pulse waveform of the photo interrupter type sensor 6 as an abnormality. For example, a soft timer. Thus, when a certain level is reached for a certain period, a level signal corresponding to that level is output. For example, when the L level becomes 100 ms, the H level is output (at this time, when the load side = the operation unit is H active).

図２３は感光体ドラム３６の回転軸が水平移動する変形例を示す、この例では、プロセスカートリッジ本体１９を機器本体内に装着前の状態を示す概略図である。図２４は図２３の変形例でプロセスカートリッジ本体１９を本体内に装着した状態を示す概略図である。
図２３及び図２４において、感光体ドラム３６の回転軸７７が水平移動することを特徴としている。部品構成としては、感光体ドラム３６、プロセスカートリッジ本体６７、水平移動部材７８（可動手段）、伸縮用弾性体７９、回転軸７７である。ここでは、プロセスカートリッジ本体１９の着脱によって、回転軸７７が感光体ドラム３６内にある軸７７と接離すようになっており、これによって着脱の良否を判断する。
回転軸７７の多くは感光体ドラム３６のアースとして用いられている。本発明の実施の形態でも、同様にアースするものとする。そこで、接離する回転軸７７を設けると、装着時にはアースされ、取り外したときにはアースが絶たれることになる。このアースを検出手段にて検出することで着脱の良否を判断することができる。
もし、装着不良でアースされなかったとき、これが報知手段となって異常を知らせることとなる。なお、前述した構成との組み合わせにより、アース確実性と感光体ドラム３６のパルス検知によるものであってもよい。
アース確実性の検知手段は高圧電源出力などの異常検出を利用し、操作画面によって報知することとする。この技術は既存ものとなるため、説明は省く。また、回転軸７７の真下に検知手段、例えば反射型センサを設けて接離を検出し、異常を検知する。
図２５はプロセスカートリッジとエンコーダディスク７の位置関係を示す真上から見た図である。図２６はプロセスカートリッジのエンコーダディスク７を立体的に示す斜視図である。
図２５および図２６において、エンコーダディスク７は帯電ローラ３７の軸の延長上にある。歯車列は機器本体２４からの駆動源→感光体ドラム３６→帯電ローラ３７及びエンコーダディスク７という具合に連結される構成になっている。
エンコーダディスクカバーはプロセスカートリッジ（プロセスカートリッジ）本体カバー１２と一体になっており、この場合、フォトインタラプタ型センサ６部分のみが露出していれば良い。 FIG. 23 shows a modification in which the rotating shaft of the photosensitive drum 36 moves horizontally. In this example, the process cartridge main body 19 is shown in a state before being mounted in the apparatus main body. FIG. 24 is a schematic view showing a state in which the process cartridge main body 19 is mounted in the main body in the modification of FIG.
23 and 24, the rotating shaft 77 of the photosensitive drum 36 moves horizontally. The components are a photosensitive drum 36, a process cartridge main body 67, a horizontal moving member 78 (movable means), an elastic body 79 for expansion and contraction, and a rotating shaft 77. Here, when the process cartridge main body 19 is attached / detached, the rotating shaft 77 comes in contact with and separates from the shaft 77 in the photosensitive drum 36, and it is determined whether the attachment / detachment is good.
Most of the rotating shaft 77 is used as a ground for the photosensitive drum 36. In the embodiment of the present invention, it is assumed to be grounded similarly. Therefore, when the rotating shaft 77 that comes in contact with and separates from is provided, it is grounded when it is attached, and the earth is disconnected when it is removed. By detecting this ground by the detecting means, it is possible to determine whether the attachment / detachment is good.
If it is not grounded due to poor mounting, this becomes a notification means to notify the abnormality. It should be noted that grounding reliability and pulse detection of the photosensitive drum 36 may be used in combination with the above-described configuration.
The earth reliability detection means uses abnormality detection such as high-voltage power supply output, and notifies on the operation screen. Since this technology is an existing technology, explanation is omitted. Further, a detecting means such as a reflective sensor is provided directly below the rotating shaft 77 to detect contact and separation, thereby detecting an abnormality.
FIG. 25 is a top view showing the positional relationship between the process cartridge and the encoder disk 7. FIG. 26 is a perspective view showing the encoder disk 7 of the process cartridge in three dimensions.
In FIG. 25 and FIG. 26, the encoder disk 7 is on the extension of the shaft of the charging roller 37. The gear train is connected to the drive source from the device main body 24 → the photosensitive drum 36 → the charging roller 37 and the encoder disk 7.
The encoder disk cover is integrated with the process cartridge (process cartridge) main body cover 12, and in this case, only the photo interrupter type sensor 6 portion needs to be exposed.

機器の側面の内部を簡略化して機器内部の主な機構とプロセスカートリッジとの位置関係等を示す簡略構成図。The simplified block diagram which shows the positional relationship etc. of the main mechanism inside a apparatus, and a process cartridge by simplifying the inside of the side of an apparatus. フォトインタラプタ型センサの信号発生から表示に至るまでの制御回路を示す回路図。The circuit diagram which shows the control circuit from signal generation of a photo interrupter type sensor to a display. 図２の制御回路における制御の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of control in the control circuit of FIG. プロセスカートリッジとエンコーダディスクが嵌合しようとしている状態を示す概略図。Schematic which shows the state which a process cartridge and an encoder disk are going to fit. プロセスカートリッジとエンコーダディスクが嵌合した状態を示す概略図。Schematic which shows the state which the process cartridge and the encoder disk fitted. プロセスカートリッジの有無検知を説明する概略図。Schematic explaining the presence or absence detection of a process cartridge. 図４のプロセスカートリッジとエンコーダディスクが嵌合しようとしている状態のプロセスカートリッジを真上から見た状態を示す概略図。FIG. 5 is a schematic view showing a state in which the process cartridge in FIG. 4 and the encoder disk are about to be fitted when viewed from directly above. プロセスカートリッジとエンコーダディスクが嵌合した状態を示す概略図。Schematic which shows the state which the process cartridge and the encoder disk fitted. 図８のＡ視であってプロセスカートリッジの有無検知を説明する概略図。FIG. 9 is a schematic view illustrating detection of the presence / absence of a process cartridge as viewed in FIG. 制御回路の構成を示す回路図。The circuit diagram which shows the structure of a control circuit. タイミングパルスを示す概略図。Schematic which shows a timing pulse. 制御の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of control. 本発明に関連するレーザビームプリンタの感光体ユニットおよび現像ユニット周辺を説明する概略斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view for explaining the periphery of a photosensitive unit and a developing unit of a laser beam printer related to the present invention. 図１３のＡ部に配置される光学式ロータリエンコーダの構成例を示す概略斜視図。FIG. 14 is a schematic perspective view showing a configuration example of an optical rotary encoder arranged in part A of FIG. 13. 感光体ユニットの感光体ドラム端部を拡大して示す概略構成図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an enlarged end portion of a photosensitive drum of a photosensitive unit. 感光体ドラムの長方形の穴とフォトインタラプタセンサを示す概略斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view showing a rectangular hole of a photosensitive drum and a photo interrupter sensor. 感光体ドラムに向かって移動した状態のフォトインタラプタセンサを示す概略斜視図。FIG. 3 is a schematic perspective view showing a photo interrupter sensor in a state of moving toward a photosensitive drum. 図１７の感光体ドラムとフォトインタラプタ型センサの動作を説明する概略図。FIG. 18 is a schematic diagram illustrating operations of the photosensitive drum and the photo interrupter type sensor in FIG. 17. 図１７のフォトインタラプタ型センサの作動状態を示す概略図。Schematic which shows the operating state of the photo interrupter type sensor of FIG. 図１７の感光体ドラムとフォトインタラプタ型センサを作動する回路構成を示す概略回路図。FIG. 18 is a schematic circuit diagram showing a circuit configuration for operating the photosensitive drum and the photo interrupter type sensor of FIG. 17. 図２０の回路構成を更に詳しく示す概略回路図。The schematic circuit diagram which shows the circuit structure of FIG. 20 in more detail. ＣＰＵ内部クロックにより生成されるパルス波形の様子を示すパルス波形図。The pulse waveform figure which shows the mode of the pulse waveform produced | generated by CPU internal clock. 感光体ドラムの回転軸が水平移動する変形例で機器本体内に装着前の状態を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the state before mounting | wearing in an apparatus main body with the modification which the rotating shaft of a photoconductor drum moves horizontally. 図２３の変形例にて本体内に装着した状態を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the state with which it mounted | wore in the main body in the modification of FIG. プロセスカートリッジとエンコーダディスクの位置関係を示す真上から見た構成図。The block diagram which looked at the positional relationship of a process cartridge and an encoder disk from right above. プロセスカートリッジのエンコーダディスク側を立体的に示す斜視図。The perspective view which shows the encoder disk side of a process cartridge in three dimensions.

Explanation of symbols

１機器
２制御基板（ＣＰＵ）
６フォトインタラプタ型センサ（検知部材）
７エンコーダディスク
８プロセスカートリッジ
１７信号処理手段（演算処理部）
１８駆動部材（駆動歯車）
１９プロセスカートリッジ本体
２３可動手段（可動部材）
２４機器本体
３６感光体（感光体ドラム）
７１報知手段（操作画面）
７２ＣＰＵ
７５パルス部（信号発生手段） 1 Equipment 2 Control board (CPU)
6 Photo interrupter type sensor (detection member)
7 Encoder disk 8 Process cartridge 17 Signal processing means (arithmetic processing section)
18 Drive member (drive gear)
19 Process cartridge body 23 Movable means (movable member)
24 equipment body 36 photoconductor (photoconductor drum)
71 Notification means (operation screen)
72 CPU
75 Pulse part (signal generation means)

Claims

In a process cartridge attachment mechanism having a photosensitive drum used in a laser beam printer,
Yes and signal modulating means for modulating the modulated signals from freely supported by the apparatus body side displacement process cartridge main body has a driving member, a detection member that is installed on the apparatus body side receives the signal from the signal modulating means a signal generating means for generating a pulse signal, a signal processing means for processing the pulse signal, the drive member is supported by the process cartridge main body and engaged drive member, a drive mechanism for driving said signal modulating means wherein the process cartridge so that driving the signal modulating means coupled to said driving member to each other by displacing said signal modulating means when it is set in the apparatus main body, the signal based on the processing results of said pulse signal It monitors the rotational state of the mounting state and the photosensitive drum of the process cartridge in the processing unit, when there is an abnormality Attachment mechanism of the process cartridge and detecting the record.

The process cartridge mounting mechanism according to claim 1, wherein:
A process cartridge mounting mechanism comprising a reflective member disposed corresponding to a fixed reflective detection member .

The process cartridge mounting mechanism according to claim 1, wherein:
Movable means that enables horizontal movement of the rotating shaft of the photosensitive drum, detection means that is present on the apparatus main body side and detects the position after the horizontal movement of the photosensitive drum, and detects an abnormal installation due to the detection. A process cartridge mounting mechanism comprising a notification means for performing the above-described operation.

A process cartridge mounting mechanism according to any one of claims 1 to 3, comprising: a display means for notifying an abnormality caused by a defective set while monitoring a set state of the process cartridge. Image forming apparatus.