JP7195864B2

JP7195864B2 - 画像形成装置

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Description

本発明は、画像形成装置に設けられた各種ユニットの異常の判定に関する。

従来、画像形成装置のエラーが検知されると、当該エラーが生じた原因となるユニットを特定する構成が知られている。特許文献１では、電力を供給する電源の故障に起因してエラーが生じたのか、電力が供給される負荷の故障に起因してエラーが生じたのか、を判別する構成が述べられている。

特開２００５－２３７０４６号公報

前記特許文献１においては、以下の課題が生じる可能性がある。具体的には、例えば、電源から電力が供給される対象として負荷が当該電源に複数個接続されている場合、故障を判別するための構成が、電源及び複数の負荷のそれぞれに設けられる必要がある。この結果、回路規模が増大してしまう。

上記課題に鑑み、本発明は、回路規模の増大を抑制しつつ、装置のエラーの原因を特定することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、
光を出力する第１の光源と、ブラックのトナー像が形成される第１の感光体と、前記第１の光源から出力される前記光を偏向して前記第１の感光体を走査する第１の回転多面鏡と、前記第１の回転多面鏡を駆動する第１のモータと、前記第１のモータの回転速度を検出する第１検出手段と、を備える第１のレーザスキャナユニットと、
前記第１検出手段の検出結果に基づいて前記第１のモータを制御する第１制御手段と、
光を出力する第２の光源と、前記ブラックとは異なる色のトナー像が形成される第２の感光体と、前記第２の光源から出力される前記光を偏向して前記第２の感光体を走査する第２の回転多面鏡と、前記第２の回転多面鏡を駆動する第２のモータと、前記第２のモータの回転速度を検出する第２検出手段と、を備える第２のレーザスキャナユニットと、
前記第２検出手段の検出結果に基づいて前記第２のモータを制御する第２制御手段と、
前記第１のモータ及び前記第２のモータに電力を供給する電源を含む電源ユニットと、
前記第１検出手段の検出結果及び前記第２検出手段の検出結果に基づいて、前記第１のレーザスキャナユニット、前記第２のレーザスキャナユニット、前記電源ユニットのいずれのユニットに異常が生じたかを判別する判別手段と、
前記判別手段による判別結果に基づいて、前記異常が生じたユニットを示す情報を通知する通知手段と、
を有し、
前記第２制御手段は、前記第１のレーザスキャナユニットによって前記ブラックの画像が形成され且つ前記第２のレーザスキャナユニットが動作しないモノクロプリントの実行中に前記第１制御手段による前記第１のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第１のモータが正常に動作していないことが前記第１の検出手段によって検出された場合は、前記第２のモータの駆動を開始し、
前記判別手段は、前記モノクロプリントの実行中に前記第１制御手段による前記第１のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第１のモータが正常に動作していないことが前記第１の検出手段によって検出されたことに起因して前記第２制御手段が前記第２のモータの駆動を開始したにもかかわらず前記第２のモータが正常に動作していないことが前記第２の検出手段によって検出された場合は、前記電源ユニットに異常が生じたと判定し、
前記判別手段は、前記モノクロプリントの実行中に前記第１制御手段による前記第１のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第１のモータが正常に動作していないことが前記第１の検出手段によって検出されたことに起因して前記第２制御手段が前記第２のモータの駆動を開始した後に前記第２のモータが正常に動作していることが前記第２の検出手段によって検出された場合は、前記第１のレーザスキャナユニットに異常が生じたと判定することを特徴とする。

本発明によれば、回路規模の増大を抑制しつつ、装置のエラーの原因を特定することができる。

第１実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図である。レーザスキャナユニットの構成を示すブロック図である。レーザスキャナユニットとレーザスキャナユニットに電力を供給する電力供給基板との構成を示すブロック図である。画像形成シーケンスにおけるＣＰＵの処理を示すフローチャートである。ＣＰＵが故障箇所を特定する方法の一例を示す図である。第１実施形態におけるＣＰＵが故障箇所を特定する方法の一例を示すフローチャートである。第２実施形態におけるＣＰＵが故障箇所の特定方法の一例を示すフローチャートである。ソレノイド制御部とソレノイド制御部に電力を供給する電力供給基板との構成を示すブロック図である。第３実施形態におけるＣＰＵが故障箇所を特定する方法の一例を示すフローチャートである。

以下に図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の形状及びそれらの相対配置などは、この発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲が以下の実施の形態に限定される趣旨のものではない。

〔第１実施形態〕
［画像形成装置］
図１は、カラーの電子写真方式の複写機（以下、画像形成装置と称する）１００の構成を示す断面図である。なお、画像形成装置は複写機に限定されず、例えば、ファクシミリ装置、印刷機、プリンタ等であっても良い。また、画像形成装置の形式はモノクロ及びカラーのいずれの形式であっても良い。

以下に、図１を用いて、画像形成装置１００の構成および機能について説明する。図１に示すように、画像形成装置１００は、画像読取装置（以下、リーダーと称する）７００及び画像印刷装置７０１を有する。

リーダー７００の読取位置において照明ランプ１０３によって照射された原稿からの反射光は、反射ミラー１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ及びレンズ１０５からなる光学系によってカラーセンサ１０６に導かれる。リーダー７００は、カラーセンサ１０６に入射された光を、ブルー（以下、Ｂと称する）、グリーン（以下、Ｇと称する）、レッド（以下、Ｒと称する）の色毎に読み取り、電気的な画像信号に変換する。更に、リーダー７００は、Ｂ，Ｇ，Ｒの画像信号の強度に基づいて色変換処理を行うことによって画像データを得て、当該画像データを画像印刷装置７０１に出力する。

画像印刷装置７０１の内部には、シート収納トレイ１１８が設けられている。シート収納トレイ１１８に収納された記録媒体は、給紙ローラ１１９によって給送されて、搬送ローラ１２２，１２１，１２０によって停止状態のレジストレーションローラ（以下、レジローラと称する）１２３へ送り出される。搬送ローラ１２０によって搬送方向に搬送される記録媒体の先端は、停止状態のレジローラ１２３のニップ部に当接する。そして、記録媒体の先端が停止状態のレジローラ１２３のニップ部に当接している状態で搬送ローラ１２０が記録媒体を更に搬送することによって記録媒体が撓む。この結果、記録媒体に弾性力が働き、記録媒体の先端がレジローラ１２３のニップ部に沿って当接する。このようにして記録媒体の斜行補正が行われる。レジローラ１２３は、記録媒体の斜行補正が行われた後、後述するタイミングで記録媒体の搬送を開始する。なお、記録媒体とは、画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、用紙、樹脂シート、布、ＯＨＰシート、ラベル等は記録媒体に含まれる。

リーダー７００によって得られた画像データは、後述する画像制御部２０５によって補正され、レーザ及びポリゴンミラーを含むレーザスキャナユニット１０７ＹＭ、１０７ＣＫに入力される。また、感光ドラム１０８Ｙは、帯電器１０９Ｙによって外周面が帯電される。感光ドラム１０８Ｙの外周面が帯電された後、レーザスキャナユニット１０７ＹＭに入力された画像データに応じたレーザ光が、レーザスキャナユニット１０７ＹＭから感光ドラム１０８Ｙの外周面に照射される。この結果、感光ドラム１０８Ｙの外周面を覆う感光層（感光体）に静電潜像が形成される。

続いて、静電潜像が現像器１１０Ｙ内のトナーによって現像され、感光ドラム１０８Ｙの外周面にトナー像が形成される。感光ドラム１０８Ｙに形成されたトナー像は、感光ドラム１０８Ｙと対向する位置（転写位置）に設けられ１次転写部１１２Ｙによって転写ベルト１１１に転写される。

なお、感光ドラム１０８Ｍへの画像の形成は、感光ドラム１０８Ｙへの画像の形成が開始されてから所定時間後に、上述した方法で開始される。また、感光ドラム１０８Ｃへの画像の形成は、感光ドラム１０８Ｍへの画像の形成が開始されてから所定時間後に、上述した方法で開始される。また、感光ドラム１０８Ｋへの画像の形成は、感光ドラム１０８Ｃへの画像の形成が開始されてから所定時間後に、上述した方法で開始される。このように、各色の画像形成の開始時間をずらすことによって、転写ベルト１１１に転写される各色のトナー像が所定の位置で重なり、転写ベルトにカラー画像が形成される。

転写ベルト１１１に形成されたトナー像は、転写位置に設けられた二次転写部１１４，１１６によって記録媒体に転写される。なお、レジローラ１２３は、記録媒体の所定の位置にトナー像が転写されるようなタイミングに合わせて当該記録媒体を転写位置へ送り込む。

前述の如くして、トナー像が転写された記録媒体は、定着器１２４へ送り込まれ、定着器１２４によって加熱加圧されて、トナー像が記録媒体に定着される。

トナー像が定着された記録媒体が排紙トレイ１２８に排出される場合、フラッパ１２５は、記録媒体が排紙トレイ１２８のほうへ搬送されるように制御される。その結果、記録媒体は、搬送ローラ１２６、１２７によって排紙トレイ１２８に排出される。一方、トナー像が定着された記録媒体が排紙トレイ１３２に排出される場合、フラッパ１２５は、記録媒体が排紙トレイ１３２のほうへ搬送されるように制御される。その結果、記録媒体は、搬送ローラ１２９、１３０、１３１によって排紙トレイ１３２に排出される。

このようにして、画像形成装置１００によって記録媒体に画像が形成される。以上が画像形成装置１００の構成および機能についての説明である。

［レーザスキャナユニット］
図２は、本実施形態におけるレーザスキャナユニット１０７ＹＭの構成を示すブロック図である。以下に、レーザスキャナユニット７０７の構成について説明する。なお、レーザスキャナユニット１０７ＣＫの構成はレーザスキャナユニット１０７ＹＭの構成と同様の構成である。以下の説明においては、イエローの画像形成の構成について説明するが、マゼンタの画像形成の構成も同様の構成である。

図２に示すように、レーザ光はレーザ光源２００Ｙの両端部から出射される。レーザ光源２００Ｙの一端部から出射されたレーザ光はフォトダイオード２０１Ｙに入射する。フォトダイオード（ＰＤ）２０１Ｙは、入射されたレーザ光を電気信号に変換しＰＤ信号としてレーザドライバＩＣ１ＹＭに出力する。レーザドライバＩＣ１ＹＭは、入力されたＰＤ信号に基づいて、レーザ光源２００Ｙの出力光量が所定の光量となるように、レーザ光源２００Ｙの出力光量の制御（ＡｕｔｏＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ、以下ＡＰＣと称する）を行う。

一方、レーザ光源２００Ｙの他端部から出射されたレーザ光はコリメータレンズ２０２Ｙを介して回転多面鏡としてのポリゴンミラー２０３ＹＭに照射される。

ポリゴンミラー２０３ＹＭは、ポリゴンモータ２０９ＹＭによって回転駆動される。ポリゴンモータ２０９ＹＭは、エンジン制御部２０８ＹＭから出力される駆動信号（Ａｃｃ／Ｄｅｃ）によって制御される。

回転するポリゴンミラー２０３ＹＭに照射されたレーザ光は、ポリゴンミラー２０３ＹＭによって偏向されることによって、感光ドラム１０８Ｙの外周面の走査が行われる。

感光ドラム１０８Ｙの外周面を走査するレーザ光は、感光ドラム１０８Ｙの外周面上を等速で走査するようにＦ－θレンズ２０６Ｙによって補正され、折り返しミラー２０７Ｙを介して感光ドラム１０８Ｙの外周面に照射される。

また、ポリゴンミラー２０３ＹＭによって偏向されたレーザ光は、当該レーザ光を受光する受光素子を備えるＢＤ（ＢｅａｍＤｅｔｅｃｔ）センサ２０４ＹＭに入射する。なお、本実施形態では、ＢＤセンサ２０４ＹＭは、ＢＤセンサ２０４ＹＭがレーザ光を検知してから再びレーザ光を検知するまでの期間において、ＢＤセンサ２０４ＹＭがレーザ光を検知した後に当該レーザ光が感光ドラム１０８Ｙの外周面に照射される位置に配置される。

ＢＤセンサ２０４ＹＭは、検出したレーザ光に基づいてＢＤ信号を生成し、エンジン制御部２０８ＹＭに出力する。エンジン制御部２０８ＹＭは、入力されたＢＤ信号に基づいて、ポリゴンミラー２０３ＹＭの回転周期が所定周期になるようにポリゴンモータ２０９ＹＭを制御する。

エンジン制御部２０８ＹＭは、入力されるＢＤ信号に応じて作像用ＢＤ信号を画像制御部２０５へ出力する。作像用ＢＤ信号はＢＤ信号と同期しており、レーザ光が感光ドラム１０８Ｙを走査する１走査周期を示す信号に対応する。

画像制御部２０５は、入力される作像用ＢＤ信号に応じて、画像データをレーザドライバＩＣ１ＹＭへ出力する。

レーザドライバＩＣ１ＹＭは、入力される画像データに基づいてレーザ光源２００Ｙを点灯させることによって、感光ドラム１０８Ｙの外周面に画像を形成するためのレーザ光を発生させる。発生したレーザ光は、上述した方法で感光ドラム１０８Ｙの外周面に照射される。

以上が、レーザスキャナユニット１０７ＹＭの構成の説明である。

図３は、レーザスキャナユニット１０７ＹＭ及びレーザスキャナユニット１０７ＣＫとそれぞれのレーザスキャナユニットに電力を供給する電力供給基板との構成を示すブロック図である。

本実施形態においては、ポリゴンモータ２０９ＹＭとして、例えば、ブラシレスＤＣモータが用いられる。ポリゴンモータ２０９ＹＭには、モータの回転子の回転速度を検出するためのホール素子２１０ＹＭが設けられている。また、ポリゴンモータ２０９ＣＫには、モータの回転子の回転速度を検出するためのホール素子２１０ＣＫが設けられている。ホール素子の検出結果としてのＦＧ信号はエンジン制御部２０８ＹＭに出力される。

エンジン制御部２０８ＹＭは、画像制御部２０５に設けられたＣＰＵ３０５からの指令に応じてポリゴンモータ２０９ＹＭや画像印刷装置７０１に設けられた各種装置の制御を行う。エンジン制御部２０８ＹＭは、ポリゴンモータ２０９ＹＭが所定の回転速度で回転するように、ＦＧ信号に基づいてポリゴンモータ２０９ＹＭに供給すべき電流を決定し、Ａｃｃ／Ｄｅｃ信号としてモータドライバ３０３ＹＭに出力する。

モータドライバ３０３ＹＭは、エンジン制御部２０８ＹＭから出力される信号に基づいて、ポリゴンモータ２０９ＹＭに供給する電流を制御する。

図３に示すように、ポリゴンモータ２０９ＹＭに供給する電流（電力）は、レーザスキャナユニット１０７ＹＭの外部に設けられた電源供給基板３０１から供給される。電源供給基板３０１は、例えば、商用電源から供給される電力を２４Ｖ電圧に変圧してレーザスキャナユニットに供給する。

なお、レーザスキャナユニット１０７ＣＫの構成は上述したレーザスキャナユニット１０７ＹＭの構成と同様の構成である。

［故障箇所診断］
ＣＰＵ３０５には、画像印刷装置７０１における印刷状況（例えば、エラーが発生したか否か）、ＦＧ信号の検出結果及び作像用ＢＤ信号がエンジン制御部２０８ＹＭ、２０８ＣＫから入力される。ＣＰＵ３０５は、画像印刷装置７０１においてエラーが発生したことがエンジン制御部２０８ＹＭ又はエンジン制御部２０８ＣＫから通知されると、ＦＧ信号の検出結果及び作像用ＢＤ信号に基づいて、エラーが発生した原因箇所を特定する処理（故障箇所診断）を実行する。

本実施形態では、例えば、ポリゴンモータ２０９ＹＭが回転しないことに起因してポリゴンモータ２０９ＹＭからＦＧ信号（又は作像用ＢＤ信号）が出力されなくなることがエラーとしてＣＰＵ３０５に通知される。また、例えば、ポリゴンモータ２０９ＹＭの制御が開始されてから所定時間が経過しても、ポリゴンモータ２０９ＹＭの回転速度が目標速度に到達しない（ＦＧ信号の周期が目標周期に到達しない、又は、作像用ＢＤ信号の周期が目標周期に到達しない）ことがエラーとしてＣＰＵ３０５に通知される。

図４は、画像形成シーケンスにおけるＣＰＵ３０５の処理を示すフローチャートである。図４の処理はＣＰＵ３０５によって実行される。

Ｓ４０１において、画像形成が開始されると、ＣＰＵ３０５は処理をＳ４０２に進める。

Ｓ４０２において、エンジン制御部２０８ＹＭ，２０８ＣＫからエラーが通知されていない場合は、処理はＳ４０３に進む。

Ｓ４０３において、画像形成が終了しない場合は処理はＳ４０２に戻り、画像形成が終了する場合は、ＣＰＵ３０５は、このフローチャートの処理を終了する。

一方、Ｓ４０２において、エンジン制御部２０８ＹＭ，２０８ＣＫからエラーが通知された場合は、Ｓ４０４において、ＣＰＵ３０５は、画像形成動作を中止するようにエンジン制御部２０８ＹＭ，２０８ＣＫに指令する。その結果、画像形成動作が停止される。

その後、Ｓ４０５において、ＣＰＵ３０５は、後述する故障箇所診断を行い、処理をＳ４０６に進める。

Ｓ４０６において、ＣＰＵ３０５は、Ｓ４０５における診断結果を、画像形成装置１００に設けられた表示部７０２に表示することによってユーザに通知し、このフローチャートの処理を終了する。

＜故障箇所の特定方法＞
図５は、ＣＰＵ３０５が故障箇所を特定する方法の一例を示す図である。なお、本実施形態においては、部品がユーザによって取り換えられる場合、電源供給基板３０１、レーザスキャナユニット１０７ＹＭ、レーザスキャナユニット１０７ＣＫがそれぞれ１つのユニットとして取り出される。したがって、本実施形態においては、ＣＰＵ３０５は、エラーの原因となる故障箇所が電源供給基板３０１、レーザスキャナユニット１０７ＹＭ及びレーザスキャナユニット１０７ＣＫの何れであるかを特定する。

図５には、ポリゴンモータ２０９ＹＭのＦＧ信号（「ＦＧ信号（ＹＭ）」）がエンジン制御部２０８ＹＭに検知されたか否か、ポリゴンモータ２０９ＣＫのＦＧ信号（「ＦＧ信号（ＣＫ）」）がエンジン制御部２０８ＣＫに検知されたか否か、及び、検知結果に基づく故障箇所診断の結果が記載されている。

例えば、「ＦＧ信号（ＹＭ）」と「ＦＧ信号（ＣＫ）」との一方のＦＧ信号がエンジン制御部に検知され、他方のＦＧ信号がエンジン制御部に検知されない場合、前記一方のモータには電源供給基板３０１から電力が供給されている。したがって、「ＦＧ信号（ＹＭ）」と「ＦＧ信号（ＣＫ）」との一方のＦＧ信号がエンジン制御部に検知され、他方のＦＧ信号がエンジン制御部に検知されない場合、前記他方のモータが備えられているレーザスキャナユニットが故障していると判定される。

また、例えば、「ＦＧ信号（ＹＭ）」と「ＦＧ信号（ＣＫ）」との両方のＦＧ信号がエンジン制御部に検知されない場合、ポリゴンモータ２０９ＹＭとポリゴンモータ２０９ＣＫとのいずれのモータにも電源供給基板３０１から電力が供給されていない。したがって、「ＦＧ信号（ＹＭ）」と「ＦＧ信号（ＣＫ）」との両方のＦＧ信号がエンジン制御部に検知されない場合、電源供給基板３０１が故障していると判定される。

なお、「ＦＧ信号（ＹＭ）」と「ＦＧ信号（ＣＫ）」との両方のＦＧ信号がエンジン制御部に検知されている場合は、電源供給基板３０１、レーザスキャナユニット１０７ＹＭ及びレーザスキャナユニット１０７ＣＫの何れも故障していないと判断される。また、ＦＧ信号が検知されたか否かを検知することは、当該ＦＧ信号を出力する装置（ポリゴンモータ）を含むユニットが異常であるか否かを検知することに対応する。

図６は、ＣＰＵ３０５が故障箇所を特定する方法の一例を示すフローチャートである。図６に示すフローチャートの処理は、図４に示すフローチャートのＳ４０５において、ＣＰＵ３０５によって実行される。

故障箇所診断フローが開始されると、Ｓ６０１において、エンジン制御部２０８ＣＫが「ＦＧ信号（ＣＫ）」を検知していない場合は、ＣＰＵ３０５は処理をＳ６０２に進める。

Ｓ６０２において、エンジン制御部２０８ＹＭが「ＦＧ信号（ＹＭ）」を検知していない場合は、Ｓ６０３において、ＣＰＵ３０５は、電源供給基板３０１が故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。

一方、Ｓ６０２において、エンジン制御部２０８ＹＭが「ＦＧ信号（ＹＭ）」を検知している場合は、Ｓ６０４において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニット１０７ＣＫが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。

また、Ｓ６０１において、エンジン制御部２０８ＣＫが「ＦＧ信号（ＣＫ）」を検知している場合は、ＣＰＵ３０５は処理をＳ６０５に進める。

Ｓ６０５において、エンジン制御部２０８ＹＭが「ＦＧ信号（ＹＭ）」を検知していない場合は、Ｓ６０６において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニット１０７ＹＭが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。

一方、Ｓ６０５において、エンジン制御部２０８ＹＭがポリゴンモータ２０９ＹＭからＦＧ信号を検知している場合は、ＣＰＵ３０５は処理をＳ６０７に進める。

次に、Ｓ６０７において、「ＦＧ信号（ＣＫ）」の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、Ｓ６０８において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニット１０７ＣＫが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。より具体的には、「ＦＧ信号（ＣＫ）」の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、ＣＰＵ３０５は、ポリゴンモータ２０９ＣＫが故障していると判定する。なお、所定範囲は、例えば、「ＦＧ信号（ＣＫ）」の隣接するパルスの時間間隔の目標値の±５％の範囲に設定される。

一方、Ｓ６０７において、「ＦＧ信号（ＣＫ）」の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内である場合は、処理はＳ６０９に進む。

Ｓ６０９において、「ＦＧ信号（ＹＭ）」の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、Ｓ６１０において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニット１０７ＹＭが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。より具体的には、「ＦＧ信号（ＹＭ）」の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、ＣＰＵ３０５は、ポリゴンモータ２０９ＹＭが故障していると判定する。なお、所定範囲は、例えば、「ＦＧ信号（ＹＭ）」の隣接するパルスの時間間隔の目標値の±５％の範囲に設定される。

一方、Ｓ６０９において、「ＦＧ信号（ＹＭ）」の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内である場合は、処理はＳ６１１に進む。

Ｓ６１１において、レーザスキャナユニット１０７ＣＫにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、Ｓ６１２において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニット１０７ＣＫが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。より具体的には、レーザスキャナユニット１０７ＣＫにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、ＣＰＵ３０５は、ＢＤセンサ２０４ＣＫ、レーザ光源２００Ｃ、２００Ｋ、レーザドライバＩＣ１ＣＫのうち少なくとも１つが故障していると判定する。なお、所定範囲は、例えば、レーザスキャナユニット１０７ＣＫにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔の目標値の±５％の範囲に設定される。

一方、Ｓ６１１において、レーザスキャナユニット１０７ＣＫにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内である場合は、処理はＳ６１３に進む。

Ｓ６１３において、レーザスキャナユニット１０７ＹＭにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、Ｓ６１４において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニット１０７ＹＭが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。より具体的には、レーザスキャナユニット１０７ＹＭにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、ＣＰＵ３０５は、ＢＤセンサ２０４ＹＭ、レーザ光源２００Ｙ、２００Ｍ、レーザドライバＩＣ１ＹＭのうち少なくとも１つが故障していると判定する。なお、所定範囲は、例えば、レーザスキャナユニット１０７ＹＭにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔の目標値の±５％の範囲に設定される。

一方、Ｓ６１３において、レーザスキャナユニット１０７ＹＭにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内である場合は、Ｓ６１５において、ＣＰＵ３０５は故障箇所特定不可と判定し、このフローチャートの処理を終了する。

なお、図４のフローチャートのＳ４０６において、ＣＰＵ３０５は、例えば、故障箇所が故障箇所診断によって特定（判別）された場合は、判別結果に基づいて、特定された故障箇所を異常が生じたユニットに関する情報として表示部７０２に表示する。また、図４のフローチャートのＳ４０６において、ＣＰＵ３０５は、故障箇所が特定不可である場合は、画像形成中にエラーが生じたことを表示部７０２に表示する。

以上のように、本実施形態では、ポリゴンモータを制御するために用いられる信号（ＦＧ信号、ＢＤ信号）を、故障箇所の特定と兼用することによって、故障箇所を特定するための構成を新たに設けることなく故障箇所の特定を行うことができる。この結果、回路規模の増大を抑制しつつ、装置のエラーの原因を特定することができる。

〔第２実施形態〕
画像形成装置１００の構成は、第１実施形態における画像形成装置１００の構成と同様であるため説明を省略する。

＜故障箇所の特定方法＞
図７は、モノクロプリント動作、即ち、レーザスキャナユニットＹＭは動作されず、レーザスキャナユニットＣＫが動作される場合における故障箇所の特定方法の一例を示すフローチャートである。図７に示すフローチャートの処理は、図４に示すフローチャートのＳ４０５において、ＣＰＵ３０５によって実行される。

故障箇所診断フローが開始されると、Ｓ７０１において、エンジン制御部２０８ＣＫが「ＦＧ信号（ＣＫ）」を検知していない場合は、Ｓ７０２において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニットＹＭの動作を開始させる。

次に、Ｓ７０３において、エンジン制御部２０８ＹＭが「ＦＧ信号（ＹＭ）」を検知していない場合は、Ｓ７０４において、ＣＰＵ３０５は、電源供給基板３０１が故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。

一方、Ｓ７０３において、エンジン制御部２０８ＹＭが「ＦＧ信号（ＹＭ）」を検知している場合は、Ｓ７０５において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニット１０７ＣＫが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。

また、Ｓ７０１において、エンジン制御部２０８ＣＫが「ＦＧ信号（ＣＫ）」を検知している場合は、ＣＰＵ３０５は処理をＳ７０６に進める。

次に、Ｓ７０６において、「ＦＧ信号（ＣＫ）」の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、Ｓ７０７において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニット１０７ＣＫが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。より具体的には、「ＦＧ信号（ＣＫ）」の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、ＣＰＵ３０５は、ポリゴンモータ２０９ＣＫが故障していると判定する。なお、所定範囲は、例えば、「ＦＧ信号（ＣＫ）」の隣接するパルスの時間間隔の目標値の±５％の範囲に設定される。

一方、Ｓ７０６において、「ＦＧ信号（ＣＫ）」の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内である場合は、処理はＳ７０８に進む。

Ｓ７０８において、レーザスキャナユニット１０７ＣＫにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、Ｓ７０９において、ＣＰＵ３０５は、レーザスキャナユニット１０７ＣＫが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。より具体的には、レーザスキャナユニット１０７ＣＫにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内でない場合は、ＣＰＵ３０５は、ＢＤセンサ２０４ＣＫ、レーザ光源２００Ｃ、２００Ｋ、レーザドライバＩＣ１ＣＫのうち少なくとも１つが故障していると判定する。なお、所定範囲は、例えば、レーザスキャナユニット１０７ＣＫにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔の目標値の±５％の範囲に設定される。

一方、Ｓ７０８において、レーザスキャナユニット１０７ＣＫにおける作像用ＢＤ信号の隣接するパルスの時間間隔が所定範囲内である場合は、Ｓ７１０において、ＣＰＵ３０５は故障箇所特定不可と判定し、このフローチャートの処理を終了する。

なお、図４のフローチャートのＳ４０６において、ＣＰＵ３０５は、例えば、故障箇所が故障箇所診断によって特定された場合は当該特定箇所を表示部７０２に表示する。また、ＣＰＵ３０５は、故障箇所が特定不可である場合は、画像形成中にエラーが生じたことを表示部７０２に表示する。

なお、第１実施形態、第２実施形態では、電源供給基板３０１から電力が供給される対象としてモータドライバ３０３ＹＭ及びモータドライバ３０３ＣＫの２個の回路が設けられているが、電源供給基板３０１から電力が供給される回路は３個以上設けられてもよい。例えば、電源供給基板３０１から電力が供給される回路が３個設けられている構成において、３個のうち少なくとも２個の回路の異常が検知された場合は電源供給基板３０１が故障していると判定される。また、３個のうち１個の回路の異常が検知された場合は当該回路が故障していると判定される。

モータドライバ３０３ＹＭ及びポリゴンモータ２０９ＹＭは第１の負荷に対応する。また、モータドライバ３０３ＣＫ及びポリゴンモータ２０９ＣＫは第２の負荷に対応する。また、電源供給基板３０１は、電源ユニットに対応する。

レーザスキャナユニット１０７ＹＭは第１ユニットに対応し、レーザスキャナユニット１０７ＣＫは第２ユニットに対応する。

また、ホール素子２１０ＹＭはポリゴンモータ２０９ＹＭの動作状態（回転周期）を検出する第１検出手段に対応し、ホール素子２１０ＣＫはポリゴンモータ２０９ＣＫの動作状態（回転周期）を検出する第２検出手段に対応する。

なお、第１実施形態、第２実施形態において、ＦＧ信号が検知されていないことは、ポリゴンモータが正常に動作していないことに対応する。

〔第３実施形態〕
画像形成装置１００の構成は、第１実施形態における画像形成装置１００の構成と同様であるため説明を省略する。

また、第１実施形態、第２実施形態では、電源供給基板３０１から電力が供給される対象である負荷としてモータドライバ（ポリゴンモータ）が用いられる構成における故障箇所の特定方法について説明した。本実施形態では、負荷としてソレノイドが用いられる構成に上述の故障箇所の特定方法が適用される。

［ソレノイドユニット］
図８は、ソレノイド制御部Ａ及びソレノイド制御部Ｂとそれぞれのソレノイド制御部に電力を供給する電力供給基板３０１との構成を示すブロック図である。なお、ソレノイド制御部Ａは、例えば、記録媒体の搬送を案内するフラッパＡの動作を制御するソレノイドＡを制御する。また、ソレノイド制御部Ｂは、例えば、記録媒体の搬送を案内するフラッパＢの動作を制御するソレノイドＢを制御する。

ソレノイド制御部Ａ（又はソレノイド制御部Ｂ）からソレノイドＡ（又はソレノイドＢ）に電流が供給されると、当該電流によりソレノイドが動作することに起因してフラッパが動作する。図８では、フラッパを示す実線がソレノイドに電流が供給されていない状態におけるフラッパの状態（第１の状態）を表し、フラッパを示す破線がソレノイドに電流が供給されている状態におけるフラッパの状態（第２の状態）を表す。

図８に示すように、フラッパの状態は検出部により検出される。例えば、フラッパが第１の状態である場合、検出部は信号‘Ｌ’を出力する。また、フラッパが第２の状態である場合、検出部は信号‘Ｈ’を出力する。検出部は、例えば、フォトセンサで構成される。

［故障箇所診断］
ＣＰＵ３０５には、画像印刷装置７０１における印刷状況（例えば、エラーが発生したか否か）及び検出部の検出結果が入力される。ＣＰＵ３０５は、例えば、ソレノイドへの通電を行うようにソレノイド制御部を制御しているにもかかわらず検出部から信号‘Ｌ’が出力されている（エラーが発生した）場合、エラーが発生した原因箇所を特定する処理（故障箇所診断）を実行する。

＜故障箇所の特定方法＞
図９は、ＣＰＵ３０５が故障箇所を特定する方法の一例を示すフローチャートである。図９に示すフローチャートの処理は、図４に示すフローチャートのＳ４０５において、ＣＰＵ３０５によって実行される。

故障箇所診断フローが開始されると、Ｓ８０１において、ＣＰＵ３０５は、ソレノイドＡ，Ｂに電流を供給するようにソレノイド制御部Ａ、Ｂを制御する。その結果、ソレノイド制御部Ａ、Ｂは制御対象のソレノイドに電流を供給する。

その後、Ｓ８０２において、検出部Ａから検出信号として‘Ｌ’が出力されている場合は、ＣＰＵ３０５は処理をＳ８０３に進める。

Ｓ８０３において、検出部Ｂから検出信号として‘Ｌ’が出力されている場合は、Ｓ８０４において、ＣＰＵ３０５は、電源供給基板３０１が故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。

一方、Ｓ８０３において、検出部Ｂから検出信号として‘Ｈ’が出力されている場合は、Ｓ８０５において、ＣＰＵ３０５は、ソレノイドユニットＡが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。

また、Ｓ８０２において、検出部Ａから検出信号として‘Ｈ’が出力されている場合は、ＣＰＵ３０５は処理をＳ８０６に進める。

Ｓ８０６において、検出部Ｂから検出信号として‘Ｌ’が出力されている場合は、Ｓ８０７において、ＣＰＵ３０５は、ソレノイドユニットＢが故障していると判定し、このフローチャートの処理を終了する。

一方、Ｓ８０６において、検出部Ｂから検出信号として‘Ｈ’が出力されている場合は、Ｓ８０８において、ＣＰＵ３０５は故障箇所特定不可と判定し、このフローチャートの処理を終了する。

なお、図４のフローチャートのＳ４０６において、ＣＰＵ３０５は、例えば、故障箇所が故障箇所診断によって特定された場合は当該特定箇所を表示部７０２に表示する。また、図４のフローチャートのＳ４０６において、ＣＰＵ３０５は、故障箇所が特定不可である場合は、画像形成中にエラーが生じたことを表示部７０２に表示する。

以上のように、本実施形態では、フラッパの状態を検知するために用いられる信号を、故障箇所の特定と兼用することによって、故障箇所を特定するための構成を新たに設けることなく故障箇所の特定を行うことができる。この結果、回路規模の増大を抑制しつつ、装置のエラーの原因を特定することができる。

なお、本実施形態では、電源供給基板３０１から電力が供給される対象としてソレノイド制御部Ａ及びソレノイド制御部Ｂが設けられているが、電源供給基板３０１から電力が供給される回路は３個以上設けられてもよい。例えば、電源供給基板３０１から電力が供給される回路が３個設けられている構成において、３個のうち少なくとも２個の回路の異常が検知された場合は電源供給基板３０１が故障していると判定される。また、３個のうち１個の回路の異常が検知された場合は当該回路が故障していると判定される。

ソレノイド制御部Ａ及びソレノイドＡは第１の負荷に対応する。また、ソレノイド制御部Ｂ及びソレノイドＢは第２の負荷に対応する。また、電源供給基板３０１は、電源ユニットに対応する。

ソレノイドユニットＡは第１ユニットに対応し、ソレノイドユニットＢは第２ユニットに対応する。

また、検出部ＡはソレノイドＡの動作状態を検出する第１検出手段に対応し、検出部ＢはソレノイドＢの動作状態を検出する第２検出手段に対応する。

なお、本実施形態において、ソレノイドに通電しているにもかかわらず検出部からの信号が‘Ｌ’であることは、ソレノイドが正常に動作していないことに対応する。

１００画像形成装置
１０７ＹＭ，１０７ＣＫレーザスキャナユニット
２０８ＹＭ、２０８ＣＫエンジン制御部
２１０ＹＭ、２１０ＣＫホール素子
３０１電源供給基板
３０５ＣＰＵ
７０２表示部

Claims

ブラックのトナー像が形成される第１の感光体と、
光を出力する第１の光源と、前記第１の光源から出力される前記光を偏向して前記第１の感光体を走査する第１の回転多面鏡と、前記第１の回転多面鏡を駆動する第１のモータと、前記第１のモータの回転速度を検出する第１検出手段と、を備える第１のレーザスキャナユニットと、
前記第１検出手段の検出結果に基づいて前記第１のモータを制御する第１制御手段と、
前記ブラックとは異なる色のトナー像が形成される第２の感光体と、
光を出力する第２の光源と、前記第２の光源から出力される前記光を偏向して前記第２の感光体を走査する第２の回転多面鏡と、前記第２の回転多面鏡を駆動する第２のモータと、前記第２のモータの回転速度を検出する第２検出手段と、を備える第２のレーザスキャナユニットと、
前記第２検出手段の検出結果に基づいて前記第２のモータを制御する第２制御手段と、
前記第１のモータ及び前記第２のモータに電力を供給する電源を含む電源ユニットと、
前記第１検出手段の検出結果及び前記第２検出手段の検出結果に基づいて、前記第１のレーザスキャナユニット、前記第２のレーザスキャナユニット、前記電源ユニットのいずれのユニットに異常が生じたかを判別する判別手段と、
前記判別手段による判別結果に基づいて、前記異常が生じたユニットを示す情報を通知する通知手段と、
を有し、
前記第２制御手段は、前記第１のレーザスキャナユニットによって前記ブラックの画像が形成され且つ前記第２のレーザスキャナユニットが動作しないモノクロプリントの実行中に前記第１制御手段による前記第１のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第１のモータが正常に動作していないことが前記第１の検出手段によって検出された場合は、前記第２のモータの駆動を開始し、
前記判別手段は、前記モノクロプリントの実行中に前記第１制御手段による前記第１のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第１のモータが正常に動作していないことが前記第１の検出手段によって検出されたことに起因して前記第２制御手段が前記第２のモータの駆動を開始したにもかかわらず前記第２のモータが正常に動作していないことが前記第２の検出手段によって検出された場合は、前記電源ユニットに異常が生じたと判定し、
前記判別手段は、前記モノクロプリントの実行中に前記第１制御手段による前記第１のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第１のモータが正常に動作していないことが前記第１の検出手段によって検出されたことに起因して前記第２制御手段が前記第２のモータの駆動を開始した後に前記第２のモータが正常に動作していることが前記第２の検出手段によって検出された場合は、前記第１のレーザスキャナユニットに異常が生じたと判定することを特徴とする画像形成装置。
前記第１の検出手段はホール素子であり、
前記第１のレーザスキャナユニットは、前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記光を受光する第１のＢＤセンサを有し、
前記判別手段は、前記モノクロプリントの実行中に前記第１のモータが正常に動作していることが前記第１の検出手段によって検出され、且つ、前記第１のＢＤセンサが前記光を受光する時間間隔が所定範囲内の間隔でない場合は、前記第１のレーザスキャナユニットに異常が生じたと判定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記判別手段は、前記第１のレーザスキャナユニットによって前記ブラックの画像が形成され且つ前記第２のレーザスキャナユニットによって前記ブラックとは異なる色の画像が形成されるカラープリントの実行中に、前記第１制御手段による前記第１のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第１のモータが正常に動作していないことが前記第１の検出手段によって検出され、且つ、前記第２制御手段による前記第２のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第２のモータが正常に動作していないことが前記第２の検出手段によって検出された場合は、前記電源ユニットに異常が生じたと判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
前記判別手段は、前記第１のレーザスキャナユニットによって前記ブラックの画像が形成され且つ前記第２のレーザスキャナユニットによって前記ブラックとは異なる色の画像が形成されるカラープリントの実行中に、前記第１制御手段による前記第１のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第１のモータが正常に動作していないことが前記第１の検出手段によって検出され、且つ、前記第２制御手段による前記第２のモータの制御が行われている状態において前記第２のモータが正常に動作していることが前記第２の検出手段によって検出された場合は、前記第１のレーザスキャナユニットに異常が生じたと判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
前記判別手段は、前記第１のレーザスキャナユニットによって前記ブラックの画像が形成され且つ前記第２のレーザスキャナユニットによって前記ブラックとは異なる色の画像が形成されるカラープリントの実行中に、前記第１制御手段による前記第１のモータの制御が行われている状態において前記第１のモータが正常に動作していることが前記第１の検出手段によって検出され、且つ、前記第２制御手段による前記第２のモータの制御が行われているにもかかわらず前記第２のモータが正常に動作していないことが前記第２の検出手段によって検出され場合は、前記第２のレーザスキャナユニットに異常が生じたと判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。