JP4947379B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、カラーレーザプリンタ等の画像形成装置に関する。

カラーレーザプリンタ等の画像形成装置として、複数のプロセスカートリッジが用紙搬送用のベルトに沿って並んで配置されており、ベルト上に搬送される用紙に対して各プロセスカートリッジから順次トナー像が転写される、いわゆるタンデム方式の画像形成装置が知られている。

このようなタンデム方式のプリンタにおいて、用紙の搬送に伴って紙粉が発生し、その紙粉によって形成画像の品質が低下するおそれがあった。そのため、この紙粉を除去するために、例えば特許文献１に記載されたものでは、用紙流れの上流側のプロセスカートリッジに紙粉除去手段（感光体クリーニング手段）を設け、下流側のプロセスカートリッジには紙粉除去手段を設けない技術が開示されている。
特開２００５−１１４７５６公報

しかしながら、上記特許文献１のような複数のプロセスカートリッジを備えたタンデム方式のプリンタにおいては、プロセスカートリッジの誤装着、例えば、ブラック用カートリッジとカラー色用カートリッジとの誤装着が懸念される。そのような誤装着の検出や防止のために、専用のセンサやカートリッジ形状を採用することも考え得るが、構成が複雑化してしまうため、好適とは言えなかった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、既存の構成を好適に利用してプロセスカートリッジの誤装着を検出できる画像形成装置を提供することにある。

上記の目的を達成するための手段として、第１の発明に係る画像形成装置は、印加された第１電圧を利用して筐体内部に混入した紙粉を除去する紙粉除去手段を具備した第１カートリッジと、前記第１カートリッジが装着される第１カートリッジ装着部と、前記紙粉除去手段を具備しない第２カートリッジと、前記第１カートリッジの前記紙粉除去手段に前記第１電圧を印加する第1印加手段と、前記第１印加手段によって印加された第１電圧に基づいて第１検出信号を生成する第１検出手段と、前記第１検出信号に基づいて、または、前記第１電圧を所定値とするために前記第１印加手段に出力する第１制御信号に基づいて、前記第１カートリッジ装着部に前記第２カートリッジが誤装着されたことを検出する制御手段とを備える。

この構成によれば、制御手段は、単に、第１印加手段による第１電圧の印加に応じた第１検出信号に基づいて、または、第１電圧を所定値とするために第１印加手段に出力する第１制御信号に基づいて第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。そのため、紙粉除去手段の有無及び紙粉除去手段に印加される第１電圧の制御信号という既存の構成を好適に利用して、構成の複雑化を伴うことなく第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを検出できる。

第２の発明は、第１の発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記第１検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、前記第１検出信号に基づいて生成された前記第１制御信号の値が所定の範囲外である場合に、前記第１カートリッジ装着部に前記第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。

この構成によれば、制御手段は、単に、第１検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、第１制御信号の値が所定の範囲外である場合に、第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。そのため、構成の複雑化を伴うことなく、第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを検出できる。

第３の発明は、第１または第２の発明の画像形成装置において、前記第1カートリッジ及び前記第２カートリッジは、感光体と、該感光体上に残存したトナーの回収手段とを具備しており、前記紙粉除去手段は、前記回収手段上の紙粉を除去する。
この構成によれば、上記効果に加え、感光体への紙粉の再付着を抑制しやすくなる。

第４の発明は、第３の発明の画像形成装置において、前記第２カートリッジが装着される第２カートリッジ装着部と、前記回収手段に前記第１電圧と異なる電圧値を有する第２電圧を印加する第２印加手段と、前記第２印加手段によって印加された第２電圧に基づいて第２検出信号を生成する第２検出手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記第２検出信号に基づいて、または、前記第２電圧を所定値とするために前記第２印加手段に出力する第２制御信号に基づいて、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。

この構成によれば、制御手段は、単に、第２印加手段による第２電圧の印加に応じた第２検出信号に基づいて、または、第２電圧を所定値とするために第２印加手段に出力する第２制御信号に基づいて、第２カートリッジ装着部に第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。そのため、既存の構成を好適に利用して構成の複雑化を伴うことなく、第２カートリッジ装着部に、第1カートリッジが誤装着されたことも検出できる。

第５の発明は、第４の発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記第２検出信号に基づいて生成された前記第２検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、前記第２制御信号の値が所定の範囲外である場合に、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。

この構成によれば、制御手段は、単に、第２検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、第２制御信号の値が所定の範囲外である場合に、第２カートリッジ装着部に第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。そのため、構成の複雑化を伴うことなく、第２カートリッジ装着部に第１カートリッジが誤装着されたことを検出できる。

第６の発明は、第１〜第５のいずれかの発明の画像形成装置において、前記第２カートリッジは、前記第１カートリッジにおける前記紙粉除去手段の端子に相当する位置にダミー端子を有し、前記ダミー端子は所定の電位とされる。

この構成によれば、第２カートリッジが第１カートリッジ装着部に装着され場合、第２カートリッジのダミー端子が所定の電位、例えばグランド電位とされ、第１検出信号または第１制御信号に基づく誤装着の検出がより確実となる。そのため、単に、第２カートリッジに所定の電位とされるダミー端子を設けるだけで、第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことがより確実に検出できる。

第７の発明は、第４または第５の発明の画像形成装置において、前記第２カートリッジは、前記第１カートリッジにおける前記紙粉除去手段の端子に相当する位置にダミー端子を有し、前記回収手段は前記第２電圧を受ける導体部を有し、前記ダミー端子は前記回収手段の導体部に接続されている。

この構成によれば、第２カートリッジが第１カートリッジ装着部に装着された場合、第２カートリッジのダミー端子が回収手段の導体部に接続されているため、同ダミー端子の電圧は第２電圧と等しくなる。そのため、例えば、第１検出信号と第２検出信号が同電位となったことによって誤装着を検出でき、第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことがより確実に検出しやすくなる。

第８の発明は、第４〜第７のいずれかの発明の画像形成装置において、前記第２カートリッジ装着部は、前記第１カートリッジにおける前記紙粉除去手段の端子の位置に対応する位置に、所定の電位とされるダミー端子を有する。

この構成によれば、第１カートリッジが第２カートリッジ装着部に装着され場合、第１カートリッジの紙粉除去手段の端子が、第２カートリッジ装着部の所定の電位、例えばグランド電位とされるダミー端子に接続される。このとき、第２電圧が印加される負荷が変動し、それに伴って第２制御信号の値が所定の範囲を超えやすくなる。そのため、単に、第２カートリッジ装着部に所定の電位とされるダミー端子を設けるだけで、第２カートリッジ装着部に第１カートリッジが誤装着されたことがより確実に検出しやすくなる。

第９の発明は、第４〜第７のいずれかの発明の画像形成装置において、前記第２カートリッジ装着部は、前記第１カートリッジにおける前記紙粉除去手段の端子の位置に対応する位置に、ダミー端子を有し、前記制御手段は、前記ダミー端子から所定の電圧が検出されることに基づき、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。

この構成によれば、単に、第２カートリッジ装着部にダミー端子を設け、正常装着時には検出されない所定の電圧がそのダミー端子から検出されることのみによって誤装着が検出される。そのため、構成の複雑化を伴うことなく、誤装着の検出精度を向上させることができる。

第１０の発明は、第３の発明の画像形成装置において、前記回収手段に前記第１電圧と異なる電圧値を有する第２電圧を印加する第２印加手段と、前記第２印加手段によって印加された第２電圧に基づいて第２検出信号を生成する第２検出手段とをさらに備え、前記第２カートリッジは、前記第１カートリッジにおける前記回収手段の端子に相当する位置に所定の電位とされるダミー端子を有し、前記制御手段は、前記第２検出信号に基づいて、または、前記第２電圧を所定値とするために前記第２印加手段に出力する第２制御信号に基づいて、前記第１カートリッジ装着部に前記第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。

この構成によれば、第２カートリッジの回収手段の端子が第１カートリッジにおける紙粉除去手段の端子の位置に対応する位置に設置された場合であっても、単に、前記第２印加手段による前記第２電圧の印加に応じた第２検出信号、または第２電圧を所定値とするために第２印加手段に出力する第２制御信号に基づいて、第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを好適に検出することができる。すなわち、第１カートリッジと第２カートリッジとにおいて回収手段の端子の設置位置が異なる場合であっても、既存の構成を好適に利用して、構成の複雑化を伴うことなく第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを好適に検出することができる。

第１１の発明は、第１０の発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記第２検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、前記第２検出信号に基づいて生成された前記第２制御信号の値が所定の範囲外である場合に、前記第１カートリッジ装着部に前記第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。

この構成によれば、制御手段は、単に、第２検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、第２制御信号の値が所定の範囲外である場合に、第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。そのため、構成の複雑化を伴うことなく、第１カートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを検出できる。

第１２の発明は、第１〜第１１のいずれかの発明の画像形成装置において、前記第１あるいは第２制御信号は、ＰＷＭ信号である。
この構成によれば、制御手段は、例えば、ＰＷＭ信号のデューティー比が所定の範囲を超えた場合、例えばデューティー比が最大値（ＭＡＸ）に達した場合に、カートリッジが誤装着されたことを検出する。すなわち、単に、ＰＷＭ信号のデューティー比に基づいて、カートリッジが誤装着されたことを好適に検出できる。

第１３の発明は、第３の発明の画像形成装置において、前記第２カートリッジが装着される第２カートリッジ装着部と、前記回収手段に前記第１電圧と異なる電圧値を有する第２電圧を印加する第２印加手段とをさらに備え、前記第２カートリッジ装着部は、前記第１カートリッジにおける前記回収手段の端子の位置に対応する位置に、ダミー端子を有し、前記制御手段は、前記ダミー端子から所定の電圧が検出されることに基づき、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。

この構成によれば、第１カートリッジと第２カートリッジとにおいて回収手段の端子位置が異なる場合においても、単に、第２カートリッジ装着部にダミー端子を設け、正常装着時には検出されない所定の電圧がそのダミー端子から検出されることのみによって誤装着が検出される。そのため、構成の複雑化を伴うことなく、第２カートリッジ装着部に第１カートリッジが誤装着されたことの検出精度を向上させることができる。

第１４の発明に係る画像形成装置は、感光体と、該感光体上に残存したトナーの回収手段と、前記回収手段上の紙粉を除去する行う紙粉除去手段とを具備した第1カートリッジと、前記第1カートリッジが装着される第１カートリッジ装着部と、前記感光体と、前記回収手段とを具備した第２カートリッジと、前記第２カートリッジが装着される第２カートリッジ装着部と、前記回収手段に所定電圧を印加する印加手段と、前記印加手段によって印加された所定電圧に基づいて検出信号を生成する検出手段と、前記検出信号に基づいて、または、前記所定電圧を所定値とするために前記印加手段に出力する制御信号に基づいて、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する制御手段とを備える。

この構成によれば、制御手段は、単に、印加手段による所定電圧の印加に応じた検出信号に基づいて、または、同所定電圧を所定値とするための制御信号に基づいて、第２カートリッジ装着部に第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。そのため、従来の画像形成装置に対して、構成の複雑化を伴うことなく、第２カートリッジ装着部に第1カートリッジが誤装着されたことを検出できる。

第１５の発明は、第１４の発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、前記検出信号に基づいて生成された前記制御信号が所定の範囲外である場合に、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。

この構成によれば、制御手段は、単に、検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、制御信号の値が所定の範囲外である場合に、第２カートリッジ装着部に第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。そのため、構成の複雑化を伴うことなく、第２カートリッジ装着部に第１カートリッジが誤装着されたことを検出できる。

第１６の発明は、第１〜第１５のいずれかの発明の画像形成装置において、カートリッジの誤装着を報知する報知手段をさらに備える。
この構成によれば、カートリッジの誤装着をユーザーに知らせ、誤装着を適時に修正させることができる。

第１７の発明は、第１〜第１６のいずれかの発明の画像形成装置において、前記第１カートリッジは、画像形成に係る流れの最上流に配置されるカートリッジであり、前記第２カートリッジは前記第１カートリッジより下流側に配置されるカートリッジである。
この構成によれば、上流側に紙粉除去の構成を設けて上流側で紙粉を除去し、下流側はコスト低減などのためにその構成を省略することによって、紙粉除去対策が好適になされる。

第１８の発明に係る画像形成装置は、印加された所定電圧を利用して筐体内部に混入した紙粉を除去する紙粉除去手段を具備した第１カートリッジと、前記第１カートリッジが装着されるカートリッジ装着部と、前記第１カートリッジの前記紙粉除去手段に前記所定電圧を印加する印加手段と、前記印加手段によって印加された前記所定電圧に基づいて検出信号を生成する検出手段と、前記検出信号に基づいて、または、前記所定電圧を所定値とするために前記印加手段に出力する制御信号に基づいて、前記カートリッジ装着部に前記紙粉除去手段を具備しない第２カートリッジが誤装着されたことを検出する制御手段とを備える。

この構成によれば、制御手段は、単に、印加手段による所定電圧の印加に応じた検出信号に基づいて、または、所定電圧を所定値とするために印加手段に出力する制御信号に基づいてカートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。そのため、紙粉除去手段の有無及び、紙粉除去手段に印加される所定電圧の検出信号あるいは制御信号という既存の構成を好適に利用して、構成の複雑化を伴うことなくカートリッジ装着部に第２カートリッジが誤装着されたことを検出できる。

例えば、画像形成装置がモノクロプリンタであり、モノクロカートリッジ（第１カートリッジ）が紙粉除去手段を具備する場合において、モノクロカートリッジ装着部に紙粉除去手段を具備しないカラーカートリッジ（第２カートリッジ）が装着された場合、その誤装着が好適に検出される。

本発明の画像形成装置によれば、既存の構成を好適に利用してプロセスカートリッジの誤装着を検出できる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を、図１〜図８を参照しつつ説明する。

１．プリンタの全体構成
図１は、本実施形態のプリンタ１（画像形成装置の一例）の概略構成を示す側断面図である。なお、以下の説明においては、図１における左側をプリンタ１の前方とする。また、プリンタ１は４色（ブラックＢＫ、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ）の着色剤でカラー画像を形成するカラープリンタであり、以下、各構成部品を色ごとに区別する場合には、その構成部品の符号末尾に各色を意味するＢＫ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）を付すものとする。

プリンタ１は、本体ケーシング３を備えており、この本体ケーシング３の底部には、被記録媒体である用紙５が積載される供給トレイ７が設けられている。この本体ケーシング３の上面にはアッパーカバー３Ａ（カバーの一例）が後端部を中心に開閉可能に設けられている。

供給トレイ７の前端上方には給紙ローラ９が設けられており、この給紙ローラ９の回転に伴って供給トレイ７内に積載された最上位の用紙５がレジストレーションローラ１１へ送り出される。レジストレーションローラ１１は、用紙５の斜行補正等を行った後、その用紙５を画像形成部１３のベルトユニット１５上へ搬送する。

画像形成部１３は、ベルトユニット１５、露光部１７、プロセス部１９、定着部２１等を備えている。
ベルトユニット１５は、前後一対のベルト支持ローラ２３、２３間に、ポリカーボネート等からなるベルト２５を張架した構成となっている。そして、後側のベルト支持ローラ２３が回転駆動されることにより、ベルト２５が紙面時計周りに循環移動し、ベルト２５上面の用紙５が後方へ搬送される。また、ベルト２５の内側には、後述するプロセス部１９の各感光体ドラム（感光体）２７とベルト２５を挟んで対向する位置にそれぞれ転写ローラ２９が設けられている。また、ベルトユニット１５の下側には、ベルト２５表面に付着したトナーや紙粉等を回収するクリーニング装置２８が設けられている。

露光部１７は、各色に対応した４つのＬＥＤユニット１７ＢＫ，１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃを備える。各ＬＥＤユニット１７ＢＫ，１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃは、その下端部にＬＥＤヘッド１８を有し、その上端部が所定の手段（図示せず）によってアッパーカバー３Ａ下面に支持されている。ＬＥＤヘッド１８は、ＬＥＤからなる複数の発光部が左右方向に配列されたものである。形成すべき画像データに基づいて各発光部は発光制御され、これにより各発光部から出射された光が感光体ドラム２７の表面に照射され、その表面が露光される。

プロセス部１９は、上記４色に対応した複数（本実施形態では４個）のプロセスカートリッジ３３（３３ＢＫ、３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ）と、各プロセスカートリッジ３３が装着される装着フレーム３１とを備える。プロセスカートリッジ３３（いずれかのプロセスカートリッジ３３が本発明における「第１カートリッジ」あるいは「第２カートリッジ」に相当する）は、モノクロカートリッジ３３ＢＫと、カラーカートリッジ３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃとを含む。

モノクロカートリッジ３３ＢＫ（第１カートリッジの一例）は、カートリッジフレーム３２の下部に、表面が正帯電性の感光層によって覆われ、高抵抗体である感光体ドラム２７、スコロトロン型帯電器３７、ドラムクリーニングローラ（トナー回収手段）３４及びドラムクリーニングシャフト（紙粉除去手段）３５を備え、カートリッジフレーム３２の上側に現像カートリッジ４０ＢＫを備えている。

ドラムクリーニングローラ（以下、単に「クリーニングローラ」）３４は、高電圧であるローラ電圧ＶＲが印加されるローラ軸（導体部）３４ａと、高抵抗を有するローラ部３４ｂとを有し、ローラ電圧ＶＲの印加によって感光体ドラム２７上に残留したトナーを回収する。

また、ドラムクリーニングシャフト（以下、単に「クリーニングシャフト」）３５は導電性の金属からなり、ローラ電圧ＶＲより高い高電圧であるシャフト電圧（本発明における「第１電圧」に相当する）ＶＳの印加によって、クリーニングローラ３４上の紙粉を除去する。すなわち、クリーニングシャフト３５は、シャフト電圧ＶＳを利用して本体ケーシング（筐体）３内部に混入した紙粉を除去する。

一方、各カラーカートリッジ３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ（第２カートリッジの一例）は、カートリッジフレーム３２の下部に、同じく表面が正帯電性の感光層によって覆われた感光体ドラム２７、スコロトロン型帯電器３７及びクリーニングローラ３４を備え、カートリッジフレーム３２の上側に各現像カートリッジ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃを備えている。なお、各カラーカートリッジ３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃは、クリーニングシャフト３５を備えていない。

各プロセスカートリッジ３３のカートリッジフレーム３２に対して、各現像カートリッジ４０が着脱可能に装着されている。そして、アッパーカバー３Ａを開放することにより現像カートリッジ４０あるいはプロセスカートリッジ３３が交換されたり、プロセスカートリッジ３３を取り出した状態で紙詰まり除去処理（ジャム処理）がされたりする。

各現像カートリッジ４０は、箱状のケーシングの内側上部に、現像剤（着色剤）である各色のトナーを収容するトナー収容室４２を備え、その下側に供給ローラ４１、現像ローラ４３、層厚規制ブレード４５、アジテータ４７等を備えている。

トナー収容室４２から放出されたトナーは、供給ローラ４１の回転により現像ローラ４３に供給され、供給ローラ４１と現像ローラ４３との間で正に摩擦帯電される。さらに、現像ローラ４３上に供給されたトナーは、現像ローラ４３の回転に伴って、層厚規制ブレード４５と現像ローラ４３との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ４３上に担持される。

画像形成時には、感光体ドラム２７が回転駆動され、それに伴って感光体ドラム２７の表面が帯電器３７により一様に正帯電される。そして、その正帯電された部分が露光部１７のＬＥＤヘッド１８からの光の高速走査により露光されて、感光体ドラム２７の表面に用紙５に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ４３の回転により、現像ローラ４３上に担持され正帯電されているトナーが、感光体ドラム２７に対向して接触するときに、感光体ドラム２７の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光体ドラム２７の静電潜像が可視像化され、感光体ドラム２７の表面には露光部分にのみトナーが付着したトナー像が担持される。

その後、各感光体ドラム２７の表面上に担持されたトナー像は、ベルト２５によって搬送される用紙５が、感光体ドラム２７と転写ローラ２９との間の各転写位置を通る間に、転写ローラ２９に印加される負極性の転写電圧によって、用紙５に順次転写される。こうしてトナー像が転写された用紙５は、次いで定着部２１に搬送される。

定着部２１は、熱源を有する加熱ローラ４９と、用紙５を加熱ローラ４９側へ押圧する加圧ローラ５１とを備えており、用紙５上に転写されたトナー像を紙面に熱定着させる。そして、定着部２１により熱定着された用紙５は、上方へ搬送され、本体ケーシング３の上面に設けられた排出トレイ５３上に排出される。

さらに、ケーシング３内には制御部５０が設けられている。制御部５０はプリンタ１の動作全般の制御を行う。

また、図２に示すように、各プロセスカートリッジ３３のカートリッジフレーム３２の外側壁には、各プロセスカートリッジ３３に電圧を印加するための電極端子が設けられている。詳細には、モノクロカートリッジ３３ＢＫのカートリッジフレーム３２の外側壁の下部には、クリーニングシャフト３５へのシャフト電圧ＶＳを受け取るための受電電極端子Ｐ１及びクリーニングローラ３４へのローラ電圧ＶＲを受け取るための受電電極端子Ｐ２が設けられている。

一方、各カラーカートリッジ３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃのカートリッジフレーム３２の外側壁の下部には、クリーニングローラ３４へのローラ電圧ＶＲを受け取るための受電電極端子Ｐ２及びダミー電極端子Ｐｄｍが設けられている。

さらに、図２に示すように、各プロセスカートリッジ３３が装着される装着フレーム３１には、各プロセスカートリッジ３３に対応してカートリッジ装着部３１ＢＫ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃがそれぞれ設けられている。そして、カートリッジ装着部３１ＢＫの内側下部には、シャフト電圧ＶＳを印加するための印加電極端子Ａ１及びローラ電圧ＶＲを印加するための印加電極端子Ａ２が設けられている。印加電極端子Ａ１及び印加電極端子Ａ２は、モノクロカートリッジ３３ＢＫがカートリッジ装着部３１ＢＫに装着された際に、その受電電極端子Ｐ１及び受電電極端子Ｐ２にそれぞれ当接し、電気的に結合するように設けられている。

また、カートリッジ装着部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃの内側下部には、ローラ電圧ＶＲを印加するための印加電極端子Ａ２及びダミー電極端子Ａｄｍがそれぞれ設けられている。各印加電極端子Ａ２は、同様に、各カラーカートリッジ３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃが各カートリッジ装着部３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃにそれぞれ装着された際に、その受電電極端子Ｐ２にそれぞれ当接し、電気的に結合するように設けられている。

受電電極端子Ｐ１、Ｐ２は、例えば金属板電極端子で構成され、印加電極端子Ａ１、Ａ２は、例えば、金属板の受電電極端子Ｐ１、Ｐ２を押圧するようなバネ式の金属板電極端子で構成されている。

なお、印加電極端子Ａ１、Ａ２及びダミー電極端子Ａｄｍは各カートリッジ装着部３１ＢＫ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃの内側に設けられるが、図２においては説明の便宜上実線で示される。また、図２に示されるように、モノクロカートリッジ３３ＢＫは、画像形成用紙の画像形成に係る流れの最上流に配置され、各カラーカートリッジ３３Ｙ、３３Ｍ、３Ｃはモノクロカートリッジ３３ＢＫより下流側に配置される。ここで、画像形成用紙の画像形成に係る流れの方向は、図２における矢印で示される用紙搬送方向に等しい。この構成により、上流側に紙粉除去の構成であるクリーニングシャフト３５を設けて上流側で紙粉を除去し、下流側はコスト低減などのためにその構成を省略することによって、紙粉除去対策が好適になされる。

２．高圧制御装置の構成
上記制御部５０の制御基板５０Ａ上には、転写ローラ２９、クリーニングローラ３４、クリーニングシャフト３５、帯電器３７、及び現像ローラ４３等、プリンタ１に備えられた各電気的負荷にそれぞれ印加する電圧を生成する高圧制御装置６０が搭載されている。図３には、高圧制御装置６０のうち、モノクロカートリッジ３３ＢＫへのシャフト電圧ＶＳ及びローラ電圧ＶＲを生成する制御回路６１及びモノクロ高圧回路６２が示される。また、図４には、高圧制御装置６０のうち、カラーカートリッジ３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃへのローラ電圧ＶＲを生成する制御回路６１及びカラー高圧回路６３が示される。

制御回路（本発明における「制御手段」に相当する）６１は、例えばＣＰＵによって構成され、モノクロ高圧回路６２及びカラー高圧回路６３が所定の電圧を生成するように、それらを制御する。ここでは、例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）信号のデューティ比を適宜変更してモノクロ高圧回路６２及びカラー高圧回路６３を定電圧制御する。

また、制御回路６１は、カートリッジの誤装着を検出し、誤装着を検出した場合には、それを、例えば図１に示す操作パネル４上の表示装置（報知手段）４ａに表示させて、外部に報知させる。そのため、ユーザーは、誤装着を適時に修正することができる。

なお、カラー高圧回路６３は各カラーカートリッジ３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃに対応して設けられるが、その構成が同一のため、図４には１つの回路のみが示される。また、以下の高圧制御装置６０の各回路の説明において、同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。

２．１ モノクロ高圧回路
図３に示すように、モノクロ高圧回路６２は、大きくは、シャフト電圧ＶＳを発生するシャフト電圧発生部７０とローラ電圧ＶＲを発生するローラ電圧発生部８０とを備える。

２．１．１ シャフト電圧（第１出力電圧）発生部
シャフト電圧発生部７０は、第１ＰＭＷ信号平滑回路７１、第１トランス駆動回路７２、第１昇圧・整流回路７３及び第１出力電圧検出回路７４を含む。第１ＰＭＷ信号平滑回路７１は抵抗Ｒ１及び第１平滑コンデンサＣ１を含み、制御回路６１から第１ＰＷＭポート６１Ａを介して供給される第１ＰＭＷ信号（本発明における「第１制御信号」に相当する）Ｓｐ１を平滑して、平滑された第１ＰＭＷ信号Ｓｐ１を、第１トランス駆動回路７２に供給する。第１トランス駆動回路７２は、平滑された第１ＰＭＷ信号Ｓｐ１に基づいて、第１昇圧・整流回路７３の１次側巻線Ｔ１Ａに発振電流を流すように構成されている。

第１昇圧・整流回路７３は、第１トランス（変圧器）Ｔ１、第１整流ダイードＤ１、第２平滑コンデンサＣ２及び抵抗Ｒ２を含み、第１トランスＴ１の２次側巻線Ｔ１Ｂに発生した２次側電圧Ｖｔ１ｂを整流して、第１出力電圧（例えば１００Ｖ）Ｖｏ１を生成する。ここで、第１トランス駆動回路７２及び第１昇圧・整流回路７３が、本発明における「第１印加手段」に相当する。

第１出力電圧検出回路（本発明における「第１検出手段」に相当する）７４は、第１トランスＴ１の１次側に設けられた検出巻線Ｔ１ｄ、第２整流ダイードＤ２、第３平滑コンデンサＣ３及び抵抗Ｒ３を含む。ここで、検出巻線Ｔ１ｄの極性と２次側巻線Ｔ１Ｂの極性は同一である。第１出力電圧検出回路７４は、第１トランスＴ１の２次側巻線Ｔ１Ｂに発生する２次側電圧Ｖｔ１ｂに基づいて、検出巻線Ｔ１ｄによって交流電圧Ｖｔ１ａを検出し、その交流電圧Ｖｔ１ａを整流して直流電圧信号である第１検出信号Ｓｄ１を生成する。

第１検出信号Ｓｄ１は制御回路６１の第１Ａ／Ｄポート６１Ｂに供給される。交流電圧Ｖｔ１ａすなわち第１検出信号Ｓｄ１は、上記第１出力電圧Ｖｏ１と比例関係にあるため、制御回路６１は、第１検出信号Ｓｄ１が所定の一定値となるように第１ＰＷＭ信号Ｓｐ１のデューティ比を適宜変更することで第１出力電圧Ｖｏ１を目標値（例えば１００Ｖ）にする定電圧制御を実行する。

なお、シャフト電圧生成部７０は、この第１出力電圧Ｖｏ１に後述する第２ローラ電圧を加算して、シャフト電圧（本発明における「第１電圧」に相当する）ＶＳを生成する。モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにモノクロカートリッジ３３ＢＫが装着されている場合、シャフト電圧ＶＳは、基板５０Ａ上の第１出力端子Ｊ１及び接続ラインＬ１を介してモノクロカートリッジ装着部３１ＢＫの印加電極端子Ａ１に供給される。そして、受電電極端子Ｐ１を介して、クリーニングシャフト３５にシャフト電圧ＶＳが印加される。クリーニングシャフト３５はシャフト電圧ＶＳの印加に応じて、クリーニングローラ３４を介して紙粉を除去する。

２．１．２ ローラ電圧（第１及び第２ローラ電圧）生成部
ローラ電圧発生部８０は、大きくは、負の高電圧（例えば、−５００Ｖ）である第１ローラ電圧ＶＲ１を生成する第１ローラ電圧生成回路８０Ａと、正の高電圧（例えば、８００Ｖ）である第２ローラ電圧（本発明における「第２電圧」に相当する）ＶＲ２を生成する第２ローラ電圧生成回路８０Ｂと、第１及び第２ローラ電圧ＶＲ１、ＶＲ２を検出するための第２出力電圧検出回路８１とを含む。

第１ローラ電圧生成回路８０Ａは、第２ＰＭＷ信号平滑回路８２、第２トランス駆動回路８３及び第２昇圧・整流回路８４を含む。第２ＰＭＷ信号平滑回路８２は抵抗Ｒ４及び第４平滑コンデンサＣ４を含み、制御回路６１から第２ＰＷＭポート６１Ｃを介して供給される第２ＰＭＷ信号Ｓｐ２を平滑して、平滑された第２ＰＭＷ信号Ｓｐ２を、第２トランス駆動回路８３に供給する。第２トランス駆動回路８３は、平滑された第２ＰＭＷ信号Ｓｐ２に基づいて、第２昇圧・整流回路８４の１次側巻線Ｔ２Ａに発振電流を流すように構成されている。

第２昇圧・整流回路８４は、第２トランスＴ２、第３整流ダイードＤ３、第５平滑コンデンサＣ５及び抵抗Ｒ５を含み、第２トランスＴ２の２次側巻線Ｔ２Ｂに発生させた２次側電圧Ｖｔ２ｂを整流して、第１ローラ電圧ＶＲ１を生成する。

モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにモノクロカートリッジ３３ＢＫが装着されている場合、第１ローラ電圧ＶＲ１は、基板５０Ａ上の第２出力端子Ｊ２及び接続ラインＬ２を介してモノクロカートリッジ装着部３１ＢＫの印加電極端子Ａ２に供給される。そして、受電電極端子Ｐ２を介して、クリーニングローラ３４に第１ローラ電圧ＶＲ１が印加される。クリーニングローラ３４は第１ローラ電圧ＶＲ１の印加に応じて、感光体ドラム２７に残留するトナーを吸引する。

一方、第２ローラ電圧生成回路８０Ｂは、第３ＰＭＷ信号平滑回路８５、第３トランス駆動回路８６及び第３昇圧・整流回路８７を含む。第３ＰＭＷ信号平滑回路８５は抵抗Ｒ６及び第６平滑コンデンサＣ６を含み、制御回路６１から第３ＰＷＭポート６１Ｅを介して供給される第３ＰＭＷ信号Ｓｐ３を平滑して、平滑された第３ＰＭＷ信号Ｓｐ３を、第３トランス駆動回路８６に供給する。第３トランス駆動回路８６は、平滑された第３ＰＭＷ信号Ｓｐ３に基づいて、第３昇圧・整流回路８７の１次側巻線Ｔ３Ａに発振電流を流すように構成されている。

第３昇圧・整流回路８７は、第３トランスＴ３、第４整流ダイードＤ４、第７平滑コンデンサＣ７及び抵抗Ｒ７を含み、第３トランスＴ３の２次側巻線Ｔ３Ｂに発生させた２次側電圧Ｖｔ３ｂを整流して、第２ローラ電圧ＶＲ２を生成する。ここで、第３トランス駆動回路８６及び第３昇圧・整流回路８７が、本発明における「第２印加手段」に相当する。

モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにモノクロカートリッジ３３ＢＫが装着されている場合、第２ローラ電圧ＶＲ２は、第１ローラ電圧生成回路８０Ａの抵抗Ｒ５、基板５０Ａ上の第２出力端子Ｊ２及び接続ラインＬ２を介してモノクロカートリッジ装着部３１ＢＫの印加電極端子Ａ２に供給される。また、受電電極端子Ｐ２を介して、クリーニングローラ３４に第２ローラ電圧ＶＲ２が印加される。クリーニングローラ３４は第２ローラ電圧ＶＲ２の印加に応じて、吸引した感光体ドラム２７に残留するトナーを、例えばベルト２５表面に吐き出す。

さらに、第２ローラ電圧ＶＲ２は、第１ローラ電圧生成回路８０Ａの抵抗Ｒ５を介して、シャフト電圧発生部７０の抵抗Ｒ２の一端に供給され、第１トランスＴ１の２次側巻線Ｔ１Ｂによって生成された第１出力電圧Ｖｏ１に加算されて、第２ローラ電圧ＶＲ２より高いシャフト電圧ＶＳ（例えば、９００Ｖ）を生成する。

また、第２出力電圧検出回路８１（本発明における「第２検出手段」に相当する）は、３つの抵抗Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０を備え、第１ローラ電圧ＶＲ１あるいは第２ローラ電圧ＶＲ２を２つの抵抗Ｒ９、Ｒ１０によって分圧して、第２検出信号（本発明における「第２検出信号」に相当する）Ｓｄ２を生成する。第２検出信号Ｓｄ２は制御回路６１の第２Ａ／Ｄポート６１Ｄに供給される。第２検出信号Ｓｄ２は、上記第１ローラ電圧ＶＲ１あるいは第２ローラ電圧ＶＲ２と比例関係にあるため、制御回路６１は、第２検出信号Ｓｄ２がそれぞれ所定の一定値となるように、第２ＰＷＭ信号Ｓｐ２あるいは第３ＰＷＭ信号Ｓｐ３のデューティ比を適宜変更することで第１ローラ電圧ＶＲ１あるいは第２ローラ電圧ＶＲ２を目標値にする定電圧制御を実行する。

２．２ カラー高圧回路
図４に示すように、カラー高圧回路６３は、図３に示したモノクロ高圧回路６２のローラ電圧発生部８０を備える。なお、カラー高圧回路６３においては、第２ＰＭＷ信号Ｓｐ２は制御回路６１から第４ＰＷＭポート６１Ｆを介して供給され、第３ＰＭＷ信号Ｓｐ３は第５ＰＷＭポート６１Ｈを介して供給され、また、第２検出信号Ｓｄ２は第３Ａ／Ｄポート６１Ｇを介して制御回路６１に供給される。

そして、カラーカートリッジ装着部３１Ｙ（３１Ｍ、３１Ｃ）にカラーカートリッジ３３Ｙ（３３Ｍ、３３Ｃ）が装着されている場合、感光体ドラム２７に残留するトナーの吸引あるいは吐き出しのために、適時、第１ローラ電圧ＶＲ１あるいは第２ローラ電圧ＶＲ２を生成する。生成された第１ローラ電圧ＶＲ１あるいは第２ローラ電圧ＶＲ２は、基板５０Ａ上の第３出力端子Ｊ３及び接続ラインＬ３を介してカラーカートリッジ装着部３１Ｙ（３１Ｍ、３１Ｃ）の印加電極端子Ａ２に供給され、受電電極端子Ｐ２を介してクリーニングローラ３４のローラ軸（導体部）３４ａに印加される。

３．カートリッジの誤装着検出
次に本発明によるカートリッジの誤装着の検出に係る実施例を説明する。なお、各カラーカートリッジ装着部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ及び各カラーカートリッジ３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃにおいて、カートリッジの誤装着の検出に係る構成は同一であるため、以下の説明においては、それらを、便宜上、単にカラーカートリッジ装着部３１Ｙ及びカラーカートリッジ３３Ｙのみについて説明する。

３．１ モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３Ｙが誤装着された場合
ここで、制御回路６１は、第１検出信号Ｓｄ１に基づいて第１ＰＷＭ信号Ｓｐ１を生成し、第１検出信号Ｓｄ１の値が所定の範囲外にある場合、あるいは第１ＰＷＭ信号Ｓｐ１の値が所定の範囲外にある場合に、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３Ｙが誤装着されたことを検出する。

（実施例１）
実施例１においては、図２及び図５に示されるように、カラーカートリッジ３３Ｙのカートリッジフレーム３２の下部にダミー電極端子（ダミー端子）Ｐｄｍが設けられている。このダミー電極端子Ｐｄｍは、カートリッジフレーム３２において、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫの印加電極端子Ａ１に当接する位置、すなわちモノクロカートリッジ３３ＢＫの受電電極端子Ｐ１に相当する位置に設けられている。そして、ダミー電極端子Ｐｄｍは、所定の接続線によって、例えばグランドに接続され、グランド電位（所定の電位）とされている。

この構成においては、カラーカートリッジ３３Ｙがモノクロカートリッジ装着部３１ＢＫに誤装着され、そのダミー電極端子Ｐｄｍにシャフト電圧ＶＳが印加された場合、ダミー電極端子Ｐｄｍがグランドに接続されているため、シャフト電圧ＶＳが変動する。それに伴って、第１検出信号Ｓｄ１の電圧値も確実に所定の範囲外となり（想定される第１検出信号Ｓｄ１の電圧値の範囲外となり）、制御回路６１は、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３Ｙが誤装着されたことを確実に検出する。

また、この場合、第１検出信号Ｓｄ１の値が所定の範囲外にあるため、第１検出信号Ｓ１ｄを所定の一定値となるように第１ＰＷＭ信号Ｓｐ１のデューティ比が所定の範囲外、例えば最大（ＭＡＸ）値となることによっても、制御回路６１は、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３が誤装着されたことを検出できる。

（実施例２）
実施例２においては、実施例１と同様に、図２及び図６に示されるように、カラーカートリッジ３３Ｙのカートリッジフレーム３２の下部において、ダミー電極端子Ｐｄｍが、モノクロカートリッジ３３ＢＫの受電電極端子Ｐ１に相当する位置に設けられている。そして、実施例２においては、図６に示されるように、ダミー電極端子Ｐｄｍが、所定の接続線によって、クリーニングローラ３４のローラ軸３４ａに接続されている。

この構成においては、カラーカートリッジ３３がモノクロカートリッジ装着部３１ＢＫに誤装着され、そのダミー電極端子Ｐｄｍにシャフト電圧ＶＳが印加された場合、ダミー電極端子Ｐｄｍがクリーニングローラ３４のローラ軸３４ａに接続されているため、モノクロ高圧回路６２の抵抗Ｒ２の両端は短絡されることとなる。そのため、第１トランスＴ１の２次側巻線Ｔ１Ｂに２次側電圧Ｖｔ１ｂは生成されず、第１検出信号Ｓｄ１も検出されない。したがって、第１検出信号Ｓｄ１は、詳しくはその電圧値は確実に所定の範囲外となり（想定される第１検出信号Ｓｄ１の電圧値の範囲外となり）、制御回路６１は、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３が誤装着されたことを確実に検出する。

また、この場合、第１検出信号Ｓｄ１の値が所定の範囲外にあるため、第１検出信号Ｓｄ１を所定の一定値するように第１ＰＷＭ信号Ｓｐ１のデューティ比が所定の範囲外、例えば最大（ＭＡＸ）値となることによっても、制御回路６１は、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３が誤装着されたことを検出できる。

３．２ カラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着された場合
ここで、制御回路６１は、第２検出信号Ｓｄ２に基づいて第２ＰＷＭ信号Ｓｐ２を生成し、第２検出信号Ｓｄ２の値が所定の範囲外にある場合、あるいは、第２ＰＷＭ信号Ｓｐ２の値が所定の範囲外にある場合に、カラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着されたことを検出する。

（実施例３）
実施例３においては、図２及び図７に示されるように、カラーカートリッジ装着部３１Ｙは、モノクロカートリッジ３３ＢＫにおけるクリーニングシャフト３５の電極端子Ｐ１に対応する位置に、グランドに接続されるダミー電極端子（ダミー端子）Ａｄｍを有する。ダミー電極端子Ａｄｍは、例えば図７に示されるように、接続線Ｌ４を介し、カラー高圧回路６３内において、グランドに接続され、グランド電位（所定の電位）とされている。

この構成においては、カラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着され、モノクロカートリッジ３３ＢＫのクリーニングローラ３４にローラ電圧ＶＲが印加された場合、クリーニングシャフト３５がグランドに接続されるため、ローラ電圧ＶＲの値が変動する。すなわち、クリーニングシャフト３５を有しないカラーカートリッジ３３Ｙが装着された場合と比べて、カラー高圧回路６３側から見た負荷（抵抗値）が変化する。それに伴って、ローラ電圧ＶＲの値が変化する。

そのため、第２検出信号Ｓｄ２の電圧値も変化し、それに伴って第２ＰＷＭ信号Ｓｐ２のデューティ比が所定の範囲外、例えば最大（ＭＡＸ）値となることによって、制御回路６１は、カラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着されたことを検出できる。

（実施例４）
実施例４においては、図２及び図８に示されるように、実施例３と同様に、カラーカートリッジ装着部３１Ｙは、モノクロカートリッジ３３ＢＫにおけるクリーニングローラの受電電極端子Ｐ２の位置に対応する位置に、ダミー電極端子Ａｄｍを有する。ダミー電極端子Ａｄｍは、図８に示されるように、接続線Ｌ４を介しカラー高圧回路６３の端子Ｊ４に接続される。カラー高圧回路６３は、端子Ｊ４の端子電圧Ｖｊを検出するための抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２を有する。端子電圧Ｖｊは、抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２によって分圧され検出信号Ｓｄ４として制御回路６１の第４Ａ／Ｄポート６１Ｋに供給される。

この構成において、カラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着され、モノクロカートリッジ３３ＢＫのクリーニングローラ３４にローラ電圧ＶＲが印加された場合、クリーニングシャフト３５がカラー高圧回路６３の抵抗Ｒ１１に接続されることとなるため、ローラ電圧ＶＲに基づく端子電圧Ｖｊがダミー電極端子Ａｄｍを介して、抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２によって検出されることとなる。

すなわち、クリーニングシャフト３５を有しないカラーカートリッジ３３Ｙが装着された場合には、ダミー電極端子Ａｄｍを介してローラ電圧ＶＲに基づく端子電圧Ｖｊが抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２によって検出されることはない。そのため、制御回路６１は、検出信号Ｓｄ４（端子電圧Ｖｊ）を受け取ることによって、カラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着されたことを検出する。なお、抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２の値は、所定の電圧レベルの検出信号Ｓｄ４が得られるように、適宜設定される。

４．実施形態１の効果
上記したように、実施形態１においては、プロセスカートリッジの誤装着を検出するために、基本的に、プリンタ１の制御回路６１、モノクロ高圧回路６２及びカラー高圧回路６３の既存の構成が利用される。また、紙粉を除去するクリーニングシャフト３５を備えたモノクロカートリッジ３３ＢＫとそれを備えない各カラーカートリッジ３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃとの既存の構造的相違を、好適に利用してカートリッジの誤装着が検出される。それに加え、単に、カラーカートリッジ３３Ｙにダミー電極端子Ｐｄｍ（実施例１、２）が設けられたり、あるいはカラーカートリッジ装着部３１Ｙにダミー電極端子Ａｄｍ（実施例３、４）が設けられたり、あるいはカラー高圧回路６３に検出抵抗Ｒ１１、Ｒ１２（実施例４）が設けられたりする。

そのため、実施形態１によれば、既存のプリンタ１の構成を好適に利用して、構成の複雑化を伴うことなくプロセスカートリッジの誤装着を検出することができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を、図９〜図１１を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、実施形態１と同一構成については同一符号を付して、その重複する説明は省略し、実施形態１と異なる構成についてのみ説明する。

実施形態１においては、クリーニングローラ３４へのローラ電圧ＶＲを受け取る受電電極端子Ｐ２の設置位置は、図２に示されたように、モノクロカートリッジ３３ＢＫとカラーカートリッジ３３Ｙとにおいて、同一場所に設けられていた。

しかしながら、実施形態２においては、受電電極端子Ｐ２の設置位置が、モノクロカートリッジ３３ＢＫとカラーカートリッジ３３Ｙとにおいて異なる。すなわち、図９に示されるように、実施形態２のカラーカートリッジ３３Ｙにおいては、モノクロカートリッジ３３ＢＫの受電電極端子Ｐ１の設置位置に相当する位置に、クリーニングローラ３４に対する受電電極端子Ｐ２が設けられている。それに対応して、実施形態２のカラーカートリッジ装着部３１Ｙにおいては、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫの印加電極端子Ａ１の設置位置に相当する位置に、カラーカートリッジ装着部３１Ｙの印加電極端子Ａ２が設けられている。

また、図１０に示されるように、実施形態２において、モノクロ高圧回路６２の第１出力電圧検出回路７４Ａは、実施形態１の第２出力電圧検出回路８１と同様に、３つの抵抗Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５を備え、シャフトＶＳを２つの抵抗Ｒ１４、Ｒ１５によって分圧して、第１検出信号Ｓｄ１ａを生成する。すなわち、実施形態２における第１出力電圧検出回路７４Ａは、第２ローラ電圧ＶＲ２に第１出力電圧Ｖｏ１が加算されたシャフト電圧ＶＳを分圧して第１検出信号Ｓｄ１ａを生成する。

５．カートリッジの誤装着検出
５．１ モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３Ｙが誤装着された場合
（実施例５）
実施例５においては、図９及び図１０に示されるように、カラーカートリッジ３３Ｙのカートリッジフレーム３２の下部にダミー電極端子Ｐｄｍが設けられている。このダミー電極端子Ｐｄｍは、カートリッジフレーム３２において、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫの印加電極端子Ａ２に当接する位置、すなわちモノクロカートリッジ３３ＢＫの受電電極端子Ｐ２に相当する位置に設けられている。そして、ダミー電極端子Ｐｄｍは、所定の接続線によって、例えばグランドに接続されている。

この構成においては、カラーカートリッジ３３Ｙがモノクロカートリッジ装着部３１ＢＫに誤装着され、第２ローラ電圧ＶＲ２がモノクロカートリッジ装着部３１ＢＫの印加電極端子Ａ２に印加された場合、正常装着と比べて、第２出力電圧検出回路８１による第２検出信号Ｓｄ２の値が変化する。すなわち、カラーカートリッジ３３Ｙのダミー電極端子Ｐｄｍがグランドに接続されているため、分圧抵抗Ｒ９、Ｒ１０による分圧値が正常装着の値に対して大きく変化する。

そのため、第２検出信号Ｓｄ２も確実に所定の範囲外となり（想定される第１検出信号Ｓｄ１の電圧値の範囲外となり）、制御回路６１は、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３Ｙが誤装着されたことを確実に検出する。

また、この場合、第２検出信号Ｓｄ２の値が所定の範囲外にあるため、第２検出信号Ｓｄ２を所定の一定値となるように第２ＰＷＭ信号Ｓｐ２のデューティ比が所定の範囲外、例えば最大（ＭＡＸ）値となることによっても、制御回路６１は、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３Ｙが誤装着されたことを検出できる。

５．２ カラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着された場合
（実施例６）
実施例６において、図９及び図１１に示されるように、カラーカートリッジ装着部３１Ｙは、モノクロカートリッジ３３ＢＫにおけるクリーニングローラ３４の受電電極端子Ｐ２の位置に対応する位置に、ダミー電極端子Ａｄｍを有する。ダミー電極端子Ａｄｍは、図１１に示されるように、実施例４と同様に、接続線Ｌ４を介しカラー高圧回路６３の端子Ｊ４に接続される。また、実施例４と同様に、カラー高圧回路６３は、端子Ｊ４に出現する端子電圧Ｖｊを検出するための抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２を有する。端子電圧Ｖｊは、抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２によって分圧され検出信号Ｓｄ４として制御回路６１の第４Ａ／Ｄポート６１Ｋに供給される。すなわち、実施例６のカラー高圧回路６３は、実施例４のそれと同一である。

この構成において、カラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着された場合、クリーニンローラ３４のローラ軸３４ａがカラー高圧回路６３の抵抗Ｒ１１に接続されることとなる。そして、そのクリーニングチャフト３５にローラ電圧ＶＲが印加された場合、ローラ電圧ＶＲに基づく端子電圧Ｖｊがダミー電極端子Ａｄｍを介して、抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２によって検出されることとなる。

すなわち、クリーニングシャフト３５を有しないカラーカートリッジ３３Ｙが装着された場合には、ダミー電極端子Ａｄｍを介してローラ電圧ＶＲに基づく端子電圧Ｖｊが抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２によって検出されることはない。そのため、制御回路６１は、検出信号Ｓｄ４を受け取ることによって、カラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着されたことを検出する。なお、抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２の値は、所定の電圧レベルの検出信号Ｓｄ４が得られるように、適宜設定される。

６．実施形態２の効果
上記実施例５においては、カラーカートリッジ３３Ｙの、モノクロカートリッジ３３ＢＫにおけるクリーニングローラ３４へのローラ電圧ＶＲを受け取る受電電極端子Ｐ２に相当する位置に、単に、グランドに接続されたダミー電極端子Ｐｄｍが設けられる。

また、上記実施例６においては、カラーカートリッジ装着部３１Ｙにダミー電極端子Ａｄｍを設け、そのダミー端子Ａｄｍからの電圧を検出されるためにカラー高圧回路６３に、単に、検出抵抗Ｒ１１、Ｒ１２が設けられる。

したがって、実施形態２によれば、モノクロカートリッジ３３ＢＫとカラーカートリッジ３３Ｙとにおいて、クリーニングローラ３４へのローラ電圧ＶＲを受け取る受電電極端子Ｐ２の設置位置が異なる場合であっても、実施形態１と同様に、既存の構成を好適に利用して、構成の複雑化を伴うことなくカートリッジの誤装着を検出することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）実施形態１の実施例１及び実施例２において、検出巻線Ｔ１ｄを用いて第１検出信号Ｓｄ１を生成する第１出力電圧検出回路７４に代えて、実施例５に示した、３つの抵抗Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５からなる第１出力電圧検出回路７４Ａを用いて、シャフト電圧ＶＳから直接、第１検出信号Ｓｄ１ａを生成するようにしてもよい。

（２）上記実施形態では、第２ローラ電圧ＶＲ２（例えば８００Ｖ）より高いシャフト電圧ＶＳ（例えば９００Ｖ）を生成する例を示したが、第２ローラ電圧ＶＲ２とシャフト電圧ＶＳとの電圧値の関係はこれに限定されない。例えば、紙粉の帯電電圧に応じて、第２ローラ電圧ＶＲ２より低いシャフト電圧ＶＳを生成するようにしてもよい。

（３）上記実施形態では、ダミー電極端子Ｐｄｍ及びダミー電極端子Ａｄｍを、所定の電位としてグランド電位とされている例を示したが、この所定の電位はこれに限られず、誤装着検出の状況に応じて適宜設定されればよい。例えば、ダミー電極端子Ｐｄｍ及びダミー電極端子Ａｄｍに１Ｖの電圧が印加されて、その電位が１Ｖとされてもよい。

（４）上記実施形態では、制御回路６１は、各検出信号Ｓｄに基づいてＰＷＭ信号（制御信号）のデューティ比を適宜変更して、すなわちフィードバック制御によってモノクロ高圧回路６２及びカラー高圧回路６３を定電圧制御する例を示したが、定電圧制御は必ずしもフィードバック制御に限られない。また、制御回路６１からの制御信号もＰＷＭ信号に限られない。さらに、制御回路６１もＣＰＵに限られず、例えばＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）によって構成されてもよい。

（５）上記実施形態では、モノクロ高圧回路６２及びカラー高圧回路６３は、トランスを用いたフライバック方式によって各高電圧を生成する例を示したが、高電圧を発生する方式は、これに限られない。例えば、トランスを用いたフォワー方式によって各高電圧を生成するようにしてもよい。

（６）上記実施形態では、モノクロカートリッジ装着部３１ＢＫにカラーカートリッジ３３Ｙが誤装着された場合及びカラーカートリッジ装着部３１Ｙにモノクロカートリッジ３３ＢＫが誤装着された場合の双方を検出する例を示したが、いずれが一方の場合の誤装着を検出するようにしてもよい。

（７）上記実施形態では、モノクロカートリッジ３３ＢＫを、紙粉を除去するクリーニングシャフト３５を備えた第１カートリッジとし、カラーカートリッジ３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃを、クリーニングシャフト３５を備えない第２カートリッジとする例を示したが、これに限定されない。例えば、カラーカートリッジ３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃのうちのいずれか１つのカラーカートリッジを第１カートリッジとし、モノクロカートリッジ３３ＢＫを含めた残りのカートリッジを第２カートリッジとするようにしてもよい。

（８）上記実施形態では、第２電圧として、ローラ電圧ＶＲのうちの正電圧である第２ローラ電圧ＶＲ２を使用する例を示したが、これに限定されない。例えば、第２電圧として、負電圧である第１ローラ電圧ＶＲ１を用いて、その検出信号が想定される電圧値の範囲外となる際にカートリッジの誤装着と判断するようにすることもできる。

（９）本発明の「画像形成装置」は、プリンタ（例えばレーザプリンタ）などの印刷装置だけでなく、ファクシミリ装置や、プリンタ機能及び読み取り機能（スキャナ機能）等を備えた複合機であってもよい。

（１０）さらに、本発明は、「画像形成装置」にカートリッジ装着部が１つしかないものにおいて、その画像形成装置に適していないカートリッジが装着されたことを検出する機構にも適用できる。したがって、本発明は、例えば、画像形成装置としてカラープリンタのみならず、モノクロプリンタにおいても実施できる。

本発明の一実施形態に係るプリンタの内部構成を表す概略断面図 本発明の一実施形態に係るカートリッジの電極とカートリッジ装着部の電極との位置関係を示す説明図 モノクロカートリッジへの印加電圧を生成する概略回路図 カラーカートリッジへの印加電圧を生成する概略回路図 一実施形態におけるカートリッジの誤装着検出に係る一実施例を示す概略回路図 カートリッジの誤装着検出に係る別の実施例を示す概略回路図 カートリッジの誤装着検出に係る別の実施例を示す概略回路図 カートリッジの誤装着検出に係る別の実施例を示す概略回路図 別の実施形態に係るカートリッジの電極とカートリッジ装着部の電極との位置関係を示す説明図 別の実施形態におけるカートリッジの誤装着検出に係る一実施例を示す概略回路図 カートリッジの誤装着検出に係る別の実施例を示す概略回路図

符号の説明

１…カラープリンタ（画像形成装置）
３…本体ケーシング
４…表示装置（報知手段）
２７…感光体ドラム（感光体）
３１…装着フレーム
３１ＢＫ…モノクロカートリッジ装着部（第１カートリッジ装着部）
３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ…カラーカートリッジ装着部（第２カートリッジ装着部）
３３ＢＫ…モノクロカートリッジ（第１カートリッジ）
３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ…カラーカートリッジ（第２カートリッジ）
３４…クリーニングローラ（トナー回収手段）
３４ａ…ローラ軸（導体部）
３５…クリーニングシャフト（紙粉除去手段）
４０ＢＫ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ…現像カートリッジ
６１…制御回路（制御手段）
６２…モノクロ高圧回路
６３…カラー高圧回路
７０…シャフト電圧発生部
７２…第１トランス駆動回路（第１印加手段）
７３…第１昇圧・整流回路（第１印加手段）
７４…第１出力電圧検出回路（第１検出手段）
８０…ローラ電圧発生部
８０Ａ…第１ローラ電圧生成回路
８０Ｂ…第２ローラ電圧生成回路
８１…第２出力電圧検出回路（第２検出手段）
８６…第３トランス駆動回路（第２印加手段）
８７…第３昇圧・整流回路（第２印加手段）
Ａｄｍ…ダミー電極端子
Ｐｄｍ…ダミー電極端子
Ｓｄ１…第１検出信号
Ｓｄ２…第２検出信号
Ｓｐ１…第１ＰＷＭ信号（第１制御信号）
Ｓｐ２…第２ＰＷＭ信号（第２制御信号）
ＶＲ２…第２ローラ電圧（第２電圧）
ＶＳ…シャフト電圧（第１電圧、所定の電圧）

Claims (18)

1. 印加された第１電圧を利用して筐体内部に混入した紙粉を除去する紙粉除去手段を具備した第１カートリッジと、
   前記第１カートリッジが装着される第１カートリッジ装着部と、
   前記紙粉除去手段を具備しない第２カートリッジと、
   前記第１カートリッジの前記紙粉除去手段に前記第１電圧を印加する第1印加手段と、
   前記第１印加手段によって印加された第１電圧に基づいて第１検出信号を生成する第１検出手段と、
   前記第１検出信号に基づいて、または、前記第１電圧を所定値とするために前記第１印加手段に出力する第１制御信号に基づいて、前記第１カートリッジ装着部に前記第２カートリッジが誤装着されたことを検出する制御手段と、
   を備えた画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記制御手段は、
   前記第１検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、前記第1検出信号に基づいて生成された前記第１制御信号の値が所定の範囲外である場合に、前記第１カートリッジ装着部に前記第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。
3. 請求項１または２に記載の画像形成装置において、
   前記第1カートリッジ及び前記第２カートリッジは、感光体と、該感光体上に残存したトナーの回収手段とを具備しており、
   前記紙粉除去手段は、前記回収手段上の紙粉を除去する。
4. 請求項３に記載の画像形成装置において、
   前記第２カートリッジが装着される第２カートリッジ装着部と、
   前記回収手段に前記第１電圧と異なる電圧値を有する第２電圧を印加する第２印加手段と、
   前記第２印加手段によって印加された第２電圧に基づいて第２検出信号を生成する第２検出手段とをさらに備え、
   前記制御手段は、前記第２検出信号に基づいて、または、前記第２電圧を所定値とするために前記第２印加手段に出力する第２制御信号に基づいて、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。
5. 請求項４に記載の画像形成装置において、
   前記制御手段は、
   前記第２検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、前記第２検出信号に基づいて生成された前記第２制御信号の値が所定の範囲外である場合に、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   前記第２カートリッジは、前記第１カートリッジにおける前記紙粉除去手段の端子に相当する位置にダミー端子を有し、
   前記ダミー端子は所定の電位とされている。
7. 請求項４または請求項５に記載の画像形成装置において、
   前記第２カートリッジは、前記第１カートリッジにおける前記紙粉除去手段の端子に相当する位置にダミー端子を有し、
   前記回収手段は前記第２電圧を受ける導体部を有し、
   前記ダミー端子は前記回収手段の導体部に接続されている。
8. 請求項４〜請求項７のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   前記第２カートリッジ装着部は、前記第１カートリッジにおける前記紙粉除去手段の端子の位置に対応する位置に、所定の電位とされるダミー端子を有する。
9. 請求項４〜請求項７のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   前記第２カートリッジ装着部は、前記第１カートリッジにおける前記紙粉除去手段の端子の位置に対応する位置に、ダミー端子を有し、
   前記制御手段は、前記ダミー端子から所定の電圧が検出されることに基づき、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。
10. 請求項３に記載の画像形成装置において、
    前記回収手段に前記第１電圧と異なる電圧値を有する第２電圧を印加する第２印加手段と、
    前記第２印加手段によって印加された第２電圧に基づいて第２検出信号を生成する第２検出手段とをさらに備え、
    前記第２カートリッジは、前記第１カートリッジにおける前記回収手段の端子に相当する位置に所定の電位とされるダミー端子を有し、
    前記制御手段は、前記第２検出信号に基づいて、または、前記第２電圧を所定値とするために前記第２印加手段に出力する第２制御信号に基づいて、前記第１カートリッジ装着部に前記第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。
11. 請求項１０に記載の画像形成装置において、
    前記制御手段は、 前記第２検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、前記第２検出信号に基づいて生成された前記第２制御信号の値が所定の範囲外である場合に、前記第１カートリッジ装着部に前記第２カートリッジが誤装着されたことを検出する。
12. 請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
    前記第１あるいは第２制御信号は、ＰＷＭ信号である。
13. 請求項３に記載の画像形成装置において、
    前記第２カートリッジが装着される第２カートリッジ装着部と、
    前記回収手段に前記第１電圧と異なる電圧値を有する第２電圧を印加する第２印加手段とをさらに備え、
    前記第２カートリッジ装着部は、前記第１カートリッジにおける前記回収手段の端子の位置に対応する位置に、ダミー端子を有し、
    前記制御手段は、前記ダミー端子から所定の電圧が検出されることに基づき、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。
14. 感光体と、該感光体上に残存したトナーの回収手段と、前記回収手段上の紙粉を除去する行う紙粉除去手段とを具備した第1カートリッジと、
    前記第1カートリッジが装着される第１カートリッジ装着部と、
    前記感光体と、前記回収手段とを具備した第２カートリッジと、
    前記第２カートリッジが装着される第２カートリッジ装着部と、
    前記回収手段に所定電圧を印加する印加手段と、
    前記印加手段によって印加された所定電圧に基づいて検出信号を生成する検出手段と、
    前記検出信号に基づいて、または、前記所定電圧を所定値とするために前記印加手段に出力する制御信号に基づいて、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する制御手段と、
    を備えた画像形成装置。
15. 請求項１４に記載の画像形成装置において、
    前記制御手段は、
    前記検出信号の値が所定の範囲外である場合、あるいは、前記検出信号に基づいて生成された前記制御信号が所定の範囲外である場合に、前記第２カートリッジ装着部に前記第１カートリッジが誤装着されたことを検出する。
16. 請求項１〜請求項１５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
    カートリッジの誤装着を報知する報知手段をさらに備える。
17. 請求項１〜請求項１６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
    前記第１カートリッジは、画像形成に係る流れの最上流に配置されるカートリッジであり、前記第２カートリッジは前記第１カートリッジより下流側に配置されるカートリッジである。
18. 印加された所定電圧を利用して筐体内部に混入した紙粉を除去する紙粉除去手段を具備した第１カートリッジと、
    前記第１カートリッジが装着されるカートリッジ装着部と、
    前記第１カートリッジの前記紙粉除去手段に前記所定電圧を印加する印加手段と、
    前記印加手段によって印加された所定電圧に基づいて検出信号を生成する検出手段と、
    前記検出信号に基づいて、あるいは、前記所定電圧を所定値とするために前記印加手段に出力する制御信号に基づいて、前記カートリッジ装着部に前記紙粉除去手段を具備しない第２カートリッジが誤装着されたことを検出する制御手段と、
    を備えた画像形成装置。

Images