JP7309367B2

JP7309367B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP7309367B2
Application number: JP2019007380A
Authority: JP
Inventors: 哲志関; 直人渡辺
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Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2019-01-18
Filing date: 2019-01-18
Publication date: 2023-07-18
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Description

本発明は画像形成装置の故障を診断する診断処理に関する。

画像形成装置は、トレイやカセットから給送されたシートを搬送路に沿って搬送し、当該シートに画像を形成して出力物を作成する。この画像形成装置は複数のモータや複数のユニットへ電圧を供給する電源回路を有している。しかしながら、モータが所望の動作を実行しない場合、或いは電源回路から所望の電圧が供給されない場合には、画像形成装置はシートに理想的な画像を形成することができない可能性がある。そこで、画像形成装置の各部の異常が検出された場合、画像形成動作を停止して故障箇所がないかを診断する故障診断技術が知られている（特許文献１）。そして、故障箇所が診断された場合には、サービスマンが故障箇所の修理、又は交換を行っている。

特開２００５－２３７０４６号公報

しかしながら、故障箇所を特定するための故障診断において画像形成装置の駆動部を動作させる場合、非駆動部が搬送路に残ったシートを破損させてしまう可能性がある。

そこで、本発明は、故障診断が実行された場合に画像形成装置の搬送路に残ったシートの破損を抑制することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、搬送路に沿ってシートを搬送する搬送手段と、感光体に画像を形成し、前記感光体上の前記画像を中間転写体を介して前記搬送手段に搬送された前記シートに転写する画像形成手段と、を備える画像形成装置であって、前記画像形成装置の各種動作の異常を検知する異常検知手段と、前記異常検知手段により前記画像形成装置の第１動作の異常が検知された場合、前記搬送手段による前記シートの搬送を停止させると共に前記第１動作の異常の原因である故障箇所を判定する第１の故障診断処理を実行し、前記異常検知手段により前記画像形成装置の前記第１動作と異なる第２動作の異常が検知された場合、前記搬送手段による前記シートの搬送を停止させると共に前記第２動作の異常の原因である故障箇所を判定する第２の故障診断処理を実行する制御手段と、前記制御手段により判定された故障箇所を通知するための画面を表示する表示手段と、を有し、前記第１の故障診断処理は、前記中間転写体を動作させずに実行される故障診断処理であり、前記第２の故障診断処理は、前記中間転写体を動作させて実行される故障診断処理であり、前記表示手段は、前記異常検知手段により前記第１動作の異常が検知された場合、前記第１の故障診断処理が実行される前に、前記搬送路に残っているシートの除去を促すための除去要求画面を表示せず、前記表示手段は、前記異常検知手段により前記第２動作の異常が検知された場合、前記第２の故障診断処理が実行される前に、前記搬送路に残っているシートの除去を促すための前記除去要求画面を表示することを特徴とする。

本発明によれば、故障診断が実行された場合に画像形成装置の搬送路に残ったシートの破損を抑制できる。

画像形成装置の概略断面図画像形成装置の制御ブロック図画像形成装置の要部電気回路図電気故障診断テーブル故障診断処理のフローチャート図中間転写ベルト着脱機構に関する電気故障診断処理のフローチャート図帯電ＤＣ高圧回路に関する電気故障診断処理のフローチャート図中間転写ベルトと感光ドラムとの着脱状態を示す模式図現像器に関する故障診断処理のフローチャート図中間転写ベルト着脱機構に関する故障診断処理のフローチャート図操作部に表示される画面の表示例エラーコードと故障診断タイプの対応関係を示すテーブルジャム紙の除去を含む故障診断処理のフローチャート図操作部に表示される画面の表示例操作部に表示される画面の表示例ジャム紙が残留した画像形成装置の概略断面図

図１は画像形成装置１の概略断面図である。画像形成装置１は、画像読取部２と画像形成部３を備える。画像読取部２の上部には透明なガラス板であるプラテンガラス４が設けられている。原稿圧着板５は、プラテンガラス４の所定の位置に画像面を下向きにして載置された原稿Ｄをプラテンガラス４に押し付けるためにユーザーによって開閉されるカバーである。プラテンガラス４の下側には原稿Ｄを照明するランプ６と、照明した原稿Ｄの光像を画像処理ユニット７に導くための反射ミラー８、９、１０とからなる光学系が設けられている。なお、ランプ６及び反射ミラー８、９、１０は所定の速度で移動して原稿Ｄを走査する。

また、画像読取部２は操作部１０００を備える。操作部１０００はユーザーやサービスマンへ異常や故障を通知したり、ジャム紙の除去を促すための画面をディスプレイに表示する。なお、操作部１０００は、ディスプレイの他に、印刷枚数を入力するためのテンキー、印刷用紙のタイプを選択するための選択キーを有する。なお、画像形成装置１は操作部１０００が画像読取部２に設けられた構成として説明するが、操作部１０００が画像形成部３に設けられた構成であってもよい。

画像形成部３は、プロセスユニット１０１ｙ、１０１ｍ、１０１ｃ、１０１ｋを備えている。各プロセスユニット１０１ｙ、１０１ｍ、１０１ｃ、１０１ｋは、それぞれイエロー（ｙ）、マゼンタ（ｍ）、シアン（ｃ）、ブラック（ｋ）の現像剤を用いてトナー像を形成する。各プロセスユニット１０１ｙ、１０１ｍ、１０１ｃ、１０１ｋで形成されたトナー像は、中間転写ベルト１０８に一次転写される。そして、中間転写ベルト１０８上で重ね合わされた各色のトナー像は、中間転写ベルト１０８により搬送され、駆動ローラ１２２と二次転写ローラ１５の間（転写ニップ部）において印刷用紙Ｓ（シート）上に転写される。各プロセスユニット１０１ｙ、１０１ｍ、１０１ｃ、１０１ｋは、感光ドラム１０２、帯電ローラ１０３、レーザー露光装置１０４、現像器１０５、トナー容器１０６、及びドラムクリーナ１０９を備える。図１では、各色に対応して、参照番号の末尾にｙ、ｍ、ｃ、ｋの記号を付す。さらに、画像形成部３は、一次転写ローラ１０７ｙ、１０７ｍ、１０７ｃ、１０７ｋ、中間転写ベルト１０８、濃度センサ１１２、二次転写ローラ１５、ベルトクリーナ１１１を備える。

カセット１８またはトレイ５０に載置された印刷用紙Ｓは、画像形成部３のピックアップローラによって給送される。用紙検知センサ２０１は、トレイ５０に印刷用紙Ｓが載置されたか否かを検知するセンサである。また、用紙検知センサ２０５は、カセット１８に印刷用紙Ｓが格納されているか否かを検知するセンサである。

定着器１９はヒータを有しており、印刷用紙Ｓ上のトナー像を加熱することで、トナー像を印刷用紙Ｓに定着させる。この定着器１９においてトナー像が定着された印刷用紙Ｓは、排出ローラ対２１によって、画像形成部３から排出される。ＦＡＮ３００は画像形成部３の内部の熱を画像形成部３の機外へ排出する。

画像形成部３の前面には前カバー（不図示）が設けられている。ユーザー、又はサービスマンは前カバーを開けて、感光ドラム１０２や現像器１０５等の消耗品を交換する。画像形成部３は、前カバーの開状態を検知したら、ギアやローラといった部材の駆動を停止する。そのため、画像形成装置１は、前カバーの開閉を検知する開閉検知センサ１２３を備える。なお、画像形成部３の右側面には右カバー（不図示）が設けられている。ユーザー、又はサービスマンは右カバーを開けて、中間転写ベルト１０８を交換したり、ジャム紙を取り除く。そのため、画像形成装置１は、右カバーの開閉を検知する開閉検知センサ１２４を備える。

（中間転写ベルト着脱機構）
画像形成装置１は、中間転写ベルト１０８と感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、及び１０２ｋとを第１当接状態、第２当接状態、及び離間状態に制御する中間転写ベルト着脱機構１１８を備える。ここでは、第１当接状態、第２当接状態、及び離間状態を図８の模式図を用いて説明する。

中間転写ベルト着脱機構１１８は、ステッピングモータである着脱モータ６０３と、着脱モータ６０３の回転軸に設けられたホームポジションフラグ２４３、及びホームポジションフラグ２４３を検出するホームポジション検知センサ２４２を有する。画像形成装置１は、中間転写ベルト１０８と感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、及び１０２ｋとの当接／離間状態を、ホームポジション検知センサ２４２の検出信号に基づいて判定する。

図８（ａ）が示すように、ホームポジション検知センサ２４２がホームポジションフラグ２４３を検知している状態では、一次転写ローラ１０７ｋが中間転写ベルト１０８を感光ドラム１０２ｋ側へ押圧している。これによって、感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、及び１０２ｋのうち、感光ドラム１０２ｋのみが中間転写ベルト１０８に当接する。図８（ａ）の状態は第１当接状態と称す。

図８（ｂ）は、ホームポジション検知センサ２４２がホームポジションフラグ２４３を検知している状態から着脱モータ６０３を第１の位相だけ回転させた状態を示している。図８（ｂ）の状態では、一次転写ローラ１０７ｙ、１０７ｍ、１０７ｃ、及び１０７ｋが中間転写ベルト１０８を感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、及び１０２ｋ側へ押圧している。これによって、感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、及び１０２ｋは中間転写ベルト１０８に当接する。図８（ｂ）の状態は第２当接状態と称す。

図８（ｃ）は、ホームポジション検知センサ２４２がホームポジションフラグ２４３を検知している状態から着脱モータ６０３を第２の位相だけ回転させた状態を示している。ここで、第２の位相は第１の位相と異なる。図８（ｃ）の状態では、一次転写ローラ１０７ｙ、１０７ｍ、１０７ｃ、及び１０７ｋが中間転写ベルト１０８から離間している。これによって、感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、及び１０２ｋは中間転写ベルト１０８から離間された非当接状態となる。図８（ｃ）の状態は離間状態と称す。

画像形成装置１は、電源起動時に、中間転写ベルト着脱機構１１８が第１当接状態へ移行するように着脱モータ６０３が制御される。そして、画像形成装置１は、画像形成開始時に、モノクロの画像形成をする場合は第１当接状態に維持されたまま画像形成動作を実行する。一方、画像形成装置１は、カラーの画像形成をする場合は第２当接状態へ移行された後に画像形成動作を実行する。また、開閉検知センサ１２４により右カバーの開状態が検知された場合、画像形成装置１は中間転写ベルト１０８が交換される可能性があるので離間状態に制御される。

中間転写ベルト着脱機構１１８の位置制御を実行する際に、所定時間以内に中間転写ベルトの着脱制御が完了しない場合、ＣＰＵ２１２ａ（図２）は中間転写ベルト着脱機構１１８に異常があると判定する。そして、ＣＰＵ２１２ａ（図２）は異常の原因を特定するために故障箇所の特定を行う故障診断フローを実行する。詳細な故障診断フローは後ほど説明する。

図２は、画像形成装置１の制御ブロック図である。画像形成装置１は電源ユニット２００、制御ユニット２１０、ドライバユニット２３０、高圧ユニット２４０を備える。また、制御ユニット２１０は、画像形成装置１の操作部１０００や、ネットワークに接続するためのＬＡＮ１００１と通信可能なインターフェース（不図示）を備える。

画像形成装置１は、画像形成装置１のユニットを制御する制御ユニット２１０を備える。制御ユニット２１０には、ＣＰＵ２１２ａが備えられており、ＣＰＵ２１２ａは、ＲＯＭ２１２ｂに格納されたプログラムによって、画像形成に関わる様々な制御シーケンスを実行する。制御ユニット２１０は、さらに、システムワークメモリとして機能するＲＡＭ２１２ｃを有する。また、ＣＰＵ２１２ａはシリアル通信を通じてドライバユニット２３０上に配置されたＡＳＩＣ２３１と接続され、ＡＳＩＣ２３１内部のレジスタやＲＡＭに対しての読み出し動作を実行したり、書込み動作を実行する。つまり、ＣＰＵ２１２ａはＡＳＩＣ２３１を制御している。

次に、画像形成装置１の電源部の構成を説明する。電源部は電源ユニット２００に相当する。電源ユニット２００では＋２４Ｖの電源を、ヒューズＦＵ１、ＦＵ２、及びＦＵ３（図３）を介して、各基板に供給する。制御ユニット２１０は供給された＋２４Ｖの電源電圧を＋３．３Ｖに変換するＤＣＤＣコンバータ２１１を有する。ＤＣＤＣコンバータ２１１により変換された＋３．３Ｖの電圧はＣＰＵ２１２ａやドライバユニット２３０へ供給される。また、ＤＣＤＣコンバータ２１１により変換された＋３．３Ｖの電圧は、ＡＳＩＣ２３１にも供給される。

さらに、電源ユニット２００からドライバユニット２３０に供給された＋２４Ｖの電源電圧は、ドライバユニット２３０のヒューズＦＵ４、及びＦＵ５（図３）を介して、高圧ユニット２４０とモータ駆動回路２３３へ供給される。また、＋２４Ｖの電源電圧は、前カバー、又は右カバーの開閉動作に連動して電源供給を遮断するインターロックスイッチ２３６により電源供給のオンオフがされる電源系統と、前述の開閉状態に関係なく電源供給される電源系統に分かれている。着脱モータ６０３とＦＡＮ３００は、前述の開閉状態に関係なく電力供給される電源系統に属する。

画像形成装置１の信号出力部の説明を行う。信号出力部はＡＳＩＣ２３１に相当する。図２に示すＡＤ変換機２３２、モータ制御部２３４、高圧制御部２３５は、ＡＳＩＣ２３１の機能モジュールを示している。高圧制御部２３５は高圧ユニット２４０を制御するためのロジック回路によって実現される。モータ制御部２３４はモノクロドラムモータ６００、カラードラムモータ６０１、定着モータ６０２、着脱モータ６０３、ＦＡＮ３００を制御するためのロジック回路によって実現される。なお、ＦＡＮ３００には、ＦＡＮ３００を駆動する図示しないモータが備えられている。ＡＳＩＣ２３１はＣＰＵ２１２ａからシリアル通信を通じて入力された制御信号に基づいて前述の機能モジュールとして機能する。結果として、ＣＰＵ２１２ａからの制御信号がＡＳＩＣ２３１を制御する。

画像形成装置１の制御回路部を説明する。制御回路部は診断対象によって異なる。後述の帯電ＤＣ高圧回路に関する故障診断処理において、制御回路部は高圧ユニット２４０である。また、後述の中間転写ベルト着脱機能に関する故障診断処理において、制御回路部はモータ駆動回路２３３ａである。なお、モータ駆動回路２３３ｂはモノクロドラムモータ６００、カラードラムモータ６０１、定着モータ６０２を制御するための制御回路部に相当する。

制御回路部は電源部からの電源供給と信号出力部からの出力信号に基づいて動作する。例えば、モータ駆動回路２３３ａ、及び２３３ｂにはモータを駆動するためのドライバＩＣが備えられている。モータを回転させるための制御信号が入力されると、ドライバＩＣはモータの回転を制御する。モータが回転すると、感光ドラム１０２、中間転写ベルト１０８、現像器１０５、定着器１９、中間転写ベルト着脱機構１１８、ＦＡＮ３００が駆動する。

また、ＡＳＩＣ２３１には、中間転写ベルト着脱機構１１８に設けられたホームポジション検知センサ２４２の検知信号が入力される。ここで、ホームポジション検知センサ２４２の検知信号は、中間転写ベルト１０８の当接状態、又は離間状態を判定するために用いられる。ＡＳＩＣ２３１に入力された検知信号はＣＰＵ２１２ａへと転送される。ＣＰＵ２１２ａは転送された検知信号に基づいて中間転写ベルト着脱機構１１８の位置制御を行う。

（故障診断）
次に、画像形成装置１のＣＰＵ２１２ａが実行する故障診断を、図５のフローチャート図に基づき説明する。

ここで、「故障」とは、その機能が正常に実施できない状態を示しており、修理や交換が必要な状態を意味する。また、「異常」とは「故障」が発生する前の、シーケンスが正常に実行されていない状態を意味する。画像形成装置１は「異常」が発生しても、直ちに修理や交換が必要であるとは限らない。画像形成装置１は「異常」が発生した場合であっても、シーケンスを再度実行することによって、「異常」が発生しなくなる場合がある。

ＣＰＵ２１２ａは、画像形成装置１の主電源がオンされた場合、故障診断処理プログラムをＲＯＭ２１２ｂから読み出して実行する。なお、以下に説明される制御ステップはＣＰＵ２１２ａにより実行される。

先ず、ＣＰＵ２１２ａは、画像形成装置１が有するセンサの検出信号やモータの出力信号に基づいて異常が検知されたか否かを判定する（Ｓ５０１）。ＣＰＵ２１２ａは画像形成装置１の異常を検知する異常検知手段として機能する。ステップＳ５０１において異常が検知された場合、ＣＰＵ２１２ａは画像形成装置１の動作を停止させ（Ｓ５０２）、故障箇所を特定する故障診断フローを実行する（Ｓ５０３）。そして、ＣＰＵ２１２ａは、故障診断フローにおいて故障箇所が特定されたか否かを判定し（Ｓ５０４）、故障箇所が特定された場合には操作部１０００のディスプレイに故障箇所を通知するための画面を表示する（Ｓ５０５）。図１４は故障箇所を通知するための画面の例である。ステップＳ５０５においてディスプレイが故障箇所を通知するための画面を表示した後、ＣＰＵ２１２ａは故障診断処理を終了させる。

一方、ステップＳ５０４において、故障箇所が特定できなかった場合、ＣＰＵ２１２ａは、操作部１０００のディスプレイに、故障箇所を特定せずに故障が発生していることを通知するための画面を表示する（Ｓ５０６）。図１５は故障箇所を特定せずに故障が発生していることを通知するための画面の例である。ステップＳ５０６においてディスプレイが故障の発生を通知するための画面を表示した後、ＣＰＵ２１２ａは故障診断処理を終了させる。

（着脱モータの電気故障診断）
次に、着脱モータ６０３に関する電気故障診断処理を図３、図４、及び図６に基づき説明する。図３は画像形成装置１の要部電気回路図である。ここで、電源ユニット２００はヒューズＦＵ１、ＦＵ２、及びＦＵ３を有し、ドライバユニット２３０はヒューズＦＵ４、及びＦＵ５を有する。ヒューズＦＵ１、ＦＵ２、ＦＵ３、ＦＵ４、及びＦＵ５は、過電流が流れたときの保護のために設けられている。図４は診断対象の電気部品（モータ、高圧出力回路）を動かすための電源、制御信号、制御回路、及び動作する負荷の関係を示した電気故障診断テーブルである。図６は着脱モータ６０３に関する電気故障診断処理を示すフローチャート図である。

着脱モータ６０３の回転開始を指示してから所定時間が経過してもホームポジション検知センサ２４２がホームポジションフラグ２４３を検出できない場合、ＣＰＵ２１２ａは着脱モータ６０３に関する電気故障診断処理を実行する。着脱モータ６０３に関する電気故障診断処理が実行される場合、ＣＰＵ２１２ａは、電源部の故障診断を実行する（Ｓ６００）。電源部の故障診断は、図４のテーブルに示すように、＋２４Ｖ＿Ｂ＿ＦＵの電圧値に基づいて判定される。ＣＰＵ２１２ａは、電圧検知回路３０３ｂにより検知された＋２４Ｖ＿Ｂ＿ＦＵの電圧値が閾値以上か否かに基づいて、電源部に故障が生じているか否かを判定する（Ｓ６０１）。ステップＳ６０１において、閾値は例えば１８Ｖとする。

ステップＳ６０１において電圧検知回路３０３ｂにより検知された電圧値が１８Ｖ未満ならば、電源部が故障していると判定する。ＣＰＵ２１２ａは画像形成装置１の異常を検知する異常検知手段として機能する。ステップＳ６０１において電圧検知回路３０３ｂにより検知された電圧値が１８Ｖ未満ならば、ＣＰＵ２１２ａは、電源ユニット２００が故障しているか否かを判定する（Ｓ６０２）。ステップＳ６０２において、ＣＰＵ２１２ａは、ドライバユニット２３０の電圧検知回路３０３ａにより検知された＋２４Ｖ＿Ｂの電圧値が所定値以上か否かに基づいて、電源ユニット２００に故障が生じているか否かを判定する。ステップＳ６０２において、所定値は例えば１８Ｖとする。なお、所定値は閾値と異なる値としてもよい。

ステップＳ６０２において、電圧検知回路３０３ａにより検知された電圧値が１８Ｖ未満ならば、ＣＰＵ２１２ａは電源ユニット２００が故障していると判定する。この場合、ＣＰＵ２１２ａは電源ユニット２００が故障部品であると特定する（Ｓ６０３）。そして、ＣＰＵ２１２ａは着脱モータ６０３に関する電気故障診断処理を終了する。

一方、ステップＳ６０２において、電圧検知回路３０３ａにより検知された電圧値が１８Ｖ以上ならば、ＣＰＵ２１２ａは電源ユニット２００が故障していないと判定する。この場合、ＣＰＵ２１２ａはドライバユニット２３０が故障していると特定する（Ｓ６０４）。そして、ＣＰＵ２１２ａは着脱モータ６０３に関する電気故障診断処理を終了する。

また、ステップＳ６０１において電圧検知回路３０３ｂにより検知された電圧値が１８Ｖ以上ならば、電源部は故障していないと判定される。ステップＳ６０１において電源部は故障していないと判定された場合、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部の故障判定に処理を移行する（Ｓ６０５）。ＣＰＵ２１２ａは、ＡＳＩＣ２３１からモータ駆動回路２３３ａに入力されるモータ制御信号と、信号検知回路３０５により検知される電圧値とに基づいて、信号出力部が故障しているか否かを判定する（Ｓ６０６）。ここで、モータ制御信号には、モータの回転方向や速度、駆動モードといった信号が含まれる。ステップＳ６０６において、例えば、ＡＳＩＣ２３１がモータ制御信号をＨｉｇｈレベルに制御した状態で信号検知回路３０５により検知される電圧値が２．８Ｖ以上ならば、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部が故障していないと判定する。

なお、ステップＳ６０６において、例えば、ＡＳＩＣ２３１がモータ制御信号をＬｏｗレベルに制御した状態で信号検知回路３０５により検知される電圧値が２．８Ｖ以下ならば、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部が故障していないと判定してもよい。

ステップＳ６０６において信号出力部が故障している場合、ＣＰＵ２１２ａは処理をステップＳ６０４へ移行する。つまり、ＡＳＩＣ２３１がモータ制御信号をＨｉｇｈレベルに制御した状態で信号検知回路３０５により検知される電圧値が２．８Ｖ未満ならば、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部が故障していると判定し、処理をステップＳ６０４へ移行する。あるいは、ＡＳＩＣ２３１がモータ制御信号をＬｏｗレベルに制御した状態で信号検知回路３０５により検知される電圧値が２．８Ｖより大きければ、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部が故障していると判定し、処理をステップＳ６０４へ移行する。

ステップＳ６０６において信号出力部が故障していない場合、ＣＰＵ２１２ａは制御回路部の故障判定に処理を移行する（Ｓ６０７）。ＣＰＵ２１２ａは、モータ駆動回路２３３が着脱モータ６０３を駆動させた状態で電流検出回路３０６ａにより検出された電流値に基づき、制御回路部が故障しているか否かを判定する（Ｓ６０８）。ステップＳ６０８において電源と信号がモータ駆動回路２３３に入力されている状態でモータ駆動回路２３３から着脱モータ６０３へと流れる電流が所定電流値より小さければ、ＣＰＵ２１２ａは制御回路部が故障していると判定する。モータ駆動回路２３３はドライバユニット２３０に搭載されている。そのため、制御回路部が故障している場合には、ドライバユニット２３０を修理、又は交換しなければならない。つまり、電流検出回路３０６ａにより検出された電流値が所定電流値よりも小さい場合、ＣＰＵ２１２ａは処理をステップＳ６０４へ移行する。ここで、所定電流値は１００ｍＡとする。

一方、ステップＳ６０８において電流検出回路３０６ａにより検出された電流値が所定電流値以上ならば、ＣＰＵ２１２ａは制御回路部が故障していないと判定し、故障箇所はないと判定し（Ｓ６０９）、着脱モータ６０３に関する電気故障診断処理を終了する。

（帯電ＤＣ高圧出力の電気故障診断）
次に、帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理を図３、図４、及び図７に基づき説明する。図７は帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理を示すフローチャート図である。例えば、高圧ユニット２４０が帯電ローラ１０３に電圧を印加しても、帯電ローラ１０３に流れる電流値が所定範囲内でなければ、ＣＰＵ２１２ａは帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理を実行する。

ＣＰＵ２１２ａは、先ず電源部の故障診断を実行する（Ｓ６２０）。ステップＳ６２０の電源部の故障診断は、図４のテーブルに示すように、＋２４Ｖ＿Ａ＿ＦＵの電圧値に基づいて判定される。ＣＰＵ２１２ａは、電圧検知回路３０３ｂにより検知された＋２４Ｖ＿Ａ＿ＦＵの電圧値が閾値以上か否かに基づいて、電源部に故障が生じているか否かを判定する（Ｓ６２１）。ステップＳ６２１において、閾値は例えば１８Ｖとする。

ステップＳ６２１において電圧検知回路３０３ｂにより検知された電圧値が１８Ｖ未満ならば、電源部が故障していると判定する。ステップＳ６２１において電圧検知回路３０３ｂにより検知された電圧値が１８Ｖ未満ならば、ＣＰＵ２１２ａは、電源ユニット２００が故障しているか否かを判定する（Ｓ６２２）。ステップＳ６２２において、ＣＰＵ２１２ａは、ドライバユニット２３０の電圧検知回路３０３ａにより検知された＋２４Ｖ＿Ａの電圧値が所定値以上か否かに基づいて、電源ユニット２００に故障が生じているか否かを判定する。ステップＳ６２２において、所定値は例えば１８Ｖとする。なお、所定値は閾値と異なる値としてもよい。

ステップＳ６２２において、電圧検知回路３０３ａにより検知された電圧値が１８Ｖ未満ならば、ＣＰＵ２１２ａは電源ユニット２００が故障していると判定する。この場合、ＣＰＵ２１２ａは電源ユニット２００が故障部品であると特定する（Ｓ６２３）。そして、ＣＰＵ２１２ａは帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理を終了する。

一方、ステップＳ６２２において、電圧検知回路３０３ａにより検知された電圧値が１８Ｖ以上ならば、ＣＰＵ２１２ａは電源ユニット２００が故障していないと判定する。この場合、ＣＰＵ２１２ａはドライバユニット２３０が故障していると特定する（Ｓ６２４）。そして、ＣＰＵ２１２ａは帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理を終了する。

また、ステップＳ６２１において電圧検知回路３０３ｂにより検知された電圧値が１８Ｖ以上ならば、電源部は故障していないと判定される。ステップＳ６２１において電源部は故障していないと判定された場合、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部の故障判定に処理を移行する（Ｓ６２５）。ＣＰＵ２１２ａは、ＡＳＩＣ２３１から帯電ＤＣ高圧回路２２０に入力される高圧制御信号と、信号検知回路３０５により検知される電圧値とに基づいて、信号出力部が故障しているか否かを判定する（Ｓ６２６）。ここで、高圧制御信号には、出力電圧設定信号やトランス駆動用のクロック信号が含まれる。ステップＳ６２６において、例えば、ＡＳＩＣ２３１が高圧制御信号をＨｉｇｈレベルに制御した状態で信号検知回路３０５により検知される電圧値が２．８Ｖ以上ならば、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部が故障していないと判定する。

なお、ステップＳ６２６において、例えば、ＡＳＩＣ２３１が高圧制御信号をＬｏｗレベルに制御した状態で信号検知回路３０５により検知される電圧値が２．８Ｖ以下ならば、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部が故障していないと判定してもよい。

ステップＳ６２６において信号出力部が故障している場合、ＣＰＵ２１２ａは処理をステップＳ６２４へ移行する。つまり、ＡＳＩＣ２３１が高圧制御信号をＨｉｇｈレベルに制御した状態で信号検知回路３０５により検知される電圧値が２．８Ｖ未満ならば、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部が故障していると判定し、処理をステップＳ６２４へ移行する。あるいは、ＡＳＩＣ２３１が高圧制御信号をＬｏｗレベルに制御した状態で信号検知回路３０５により検知される電圧値が２．８Ｖより大きければ、ＣＰＵ２１２ａは信号出力部が故障していると判定し、処理をステップＳ６２４へ移行する。

ステップＳ６２６において信号出力部が故障していない場合、ＣＰＵ２１２ａは制御回路部の故障判定に処理を移行する（Ｓ６２７）。ＣＰＵ２１２ａは、帯電ＤＣ高圧回路２２０の出力を－１０００Ｖに制御した状態で電流検出回路３０６ｂにより検出された電流値に基づき、制御回路部が故障しているか否かを判定する（Ｓ６２８）。ステップＳ６２８において電源と信号が帯電ＤＣ高圧回路２２０に入力されている状態で帯電ＤＣ高圧回路２２０に流れる電流が所定電流値より小さければ、ＣＰＵ２１２ａは制御回路部が故障していると判定する。帯電ＤＣ高圧回路２２０は高圧ユニット２４０に搭載されている。そのため、制御回路部が故障している場合には、高圧ユニット２４０を修理、又は交換しなければならない。つまり、電流検出回路３０６ｂにより検出された電流値が所定電流値よりも小さい場合、ＣＰＵ２１２ａは高圧ユニット２４０が故障していると特定する（Ｓ６３０）。ここで、所定電流値は２０μＡとする。そして、ＣＰＵ２１２ａは帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理を終了する。

また、ステップＳ６２８において電流検出回路３０６ｂにより検出された電流値が所定電流値以上ならば、ＣＰＵ２１２ａは制御回路部が故障していないと判定し、故障箇所はないと判定する（Ｓ６２９）。そして、ＣＰＵ２１２ａは帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理を終了する。なお、帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する故障診断処理においては、負荷を動作させることなく、故障箇所を特定する。

現像器１０５、一次転写ローラ１０７、二次転写ローラ１５に供給される電圧を印加する高圧回路（不図示）の故障診断も、帯電ＤＣ高圧回路２２０の故障診断と同様に、電源部、信号出力部、制御回路部の順番に判定される。この場合、信号検知回路３０５、電流検出回路３０６ａ、電流検出回路３０６ｂは、個々の高圧回路毎に備えればよい。

（故障診断タイプ）
次に故障診断フローのタイプについて説明する。故障診断処理には、印刷用紙Ｓが画像形成部３に残留した状態でも故障診断処理を実施する第一の故障診断タイプと、印刷用紙Ｓが画像形成部３に残留した状態では故障診断処理を実施しない第二の故障診断タイプがある。第二の故障診断タイプの故障診断処理とは、例えば、故障診断処理が実行された場合に、画像形成部３に残留した印刷用紙Ｓが破損してしまう可能性があるものを指す。以下、具体例を挙げて説明する。

第一の故障診断タイプとして、現像器１０５に関する故障診断処理を図９のフローチャート図に基づき説明する。現像器１０５の駆動が開始された後（Ｓ９０１）、ＣＰＵ２１２ａは現像器１０５の異常が検知されたか否かを判定する（Ｓ９０２）。ステップＳ９０２においてＣＰＵ２１２ａは現像器１０５に設けられたインダクタンスセンサ（不図示）の出力値に基づいて現像器１０５の異常を検知する。例えば、所定時間毎に検知されたインダクタンスセンサの出力値が連続して所定範囲外であった場合、ＣＰＵ２１２ａは現像器１０５の異常を検知する。

なお、ステップＳ９０２において異常が検知されなければ、ＣＰＵ２１２ａは現像器１０５の駆動が正常に停止するタイミングか否かを判定する（Ｓ９０３）。例えば、現像器１０５の初期動作においては所定時間の間、現像器１０５が駆動された後、現像器１０５の駆動が停止される。あるいは、複数の印刷用紙に連続してトナー像が形成される場合、最後の印刷用紙にトナー像が形成されてから所定時間後に、現像器１０５の駆動が停止される。ＣＰＵ２１２ａは、現像器１０５の異常が検知されるか、又は現像器１０５の駆動が正常に終了するまで、現像器１０５の駆動を継続する。

ステップＳ９０２において現像器１０５に異常が検知された場合、ＣＰＵ２１２ａは現像器１０５の駆動を一旦停止させた後、帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理（図７）を実行し始める（Ｓ９０４）。帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理（図７）が開始された場合、ＣＰＵ２１２ａは、帯電ＤＣ高圧回路２２０が高圧を印加できる状態に、画像形成部３を制御する（Ｓ９０５）。

次に、ＣＰＵ２１２ａは、電源部の故障診断（Ｓ９０６）、信号出力部の故障診断（Ｓ９０７）、制御回路部の故障診断（Ｓ９０８）を実行し、故障箇所を特定する。なお、これら故障診断の詳細は図７において説明しているので、ここでの説明を省略する。そして、ＣＰＵ２１２ａは、帯電ＤＣ高圧回路２２０に関する電気故障診断処理において故障箇所が特性されたか否かを判定する（Ｓ９０９）。ステップＳ９０９において、故障箇所が特定できなかった場合、ＣＰＵ２１２ｓは故障箇所として現像器１０５、又はレーザー露光装置１０４を特定する（Ｓ９１０）。そして、ＣＰＵ２１２ａは特定した故障箇所を通知するための画面を操作部１０００のディスプレイに表示し（Ｓ９１１）、故障診断処理を終了する。

一方、ステップＳ９０９において、故障箇所が特定できた場合、ＣＰＵ２１２ａは故障箇所としてステップＳ９０９において特定された故障箇所を通知するための画面を操作部１０００のディスプレイに表示し（Ｓ９１１）、故障診断処理を終了する。

現像器１０５の故障診断処理は、搬送路内の印刷用紙Ｓを破損させることがないため、印刷用紙が画像形成部３に残留した状態であっても故障診断処理を実行できる。つまり、現像器１０５の故障診断処理は第一の故障診断タイプに属する。

第二の故障診断タイプとして、中間転写ベルト着脱機構１１８に関する故障診断処理を図１０のフローチャート図、及び図８の模式図に基づき説明する。

ＣＰＵ２１２ａは、中間転写ベルト着脱機構１１８の初期化動作、又は着脱位置の変更動作が実行されるまで待機する（Ｓ１００１）。中間転写ベルト着脱機構１１８の初期化動作、又は着脱位置の変更動作が実行された場合、ＣＰＵ２１２ａは中間転写ベルト着脱機構１１８の異常が検知されたか否かを判定する（Ｓ１００２）。ステップＳ１００２において、着脱モータ６０３が回転を開始してから所定時間が経過してもホームポジション検知センサ２４２がホームポジション２４３を検知できなければ、ＣＰＵ２１２ａは中間転写ベルト着脱機構１１８の異常を検知する。

なお、ステップＳ１００２において異常が検知されなければ、ＣＰＵ２１２ａは中間転写ベルト着脱機構１１８の初期化動作、又は着脱位置の変更動作が正常に終了したか否かを判定する（Ｓ１００３）。ステップＳ１００３において、例えば、着脱モータ６０３が回転を開始してから中間転写ベルト着脱機構１１８が任意の着脱位置へ移動するのに必要な時間が経過すると、ＣＰＵ２１２ａは初期化動作、又は着脱位置の変更動作が正常に終了したと判定する。ＣＰＵ２１２ａは、中間転写ベルト着脱機構１１８の異常が検知されるか、又は初期化動作、又は着脱位置の変更動作が正常に終了するまで、現像器１０５の駆動を継続する。

ステップＳ１００２において中間転写ベルト着脱機構１１８の異常が検知された場合、ＣＰＵ２１２ａは着脱モータ６０３の駆動を停止させ、中間転写ベルト着脱機構１１８に関する故障診断処理（図６）を開始する（Ｓ１００４）。中間転写ベルト着脱機構１１８に関する故障診断処理が開始された場合、ＣＰＵ２１２ａは電源部の故障診断（Ｓ１００５）、信号出力部の故障診断（Ｓ１００６）、制御回路部の故障診断（Ｓ１００７）を実行し、故障箇所を特定する。なお、これら故障診断の詳細は図６において説明しているので、ここでの説明を省略する。

ＣＰＵ２１２ａは、中間転写ベルト着脱機構１１８に関する電気故障診断処理において故障箇所が特性されたか否かを判定する（Ｓ１００８）。ステップＳ１００８において故障箇所が特定できない場合、ＣＰＵ２１２ａは負荷部の故障診断を実行する（Ｓ１００９）。負荷部の故障診断とは、濃度センサ１１２の読み取り値に基づいてホームポジション検知センサ２４２が故障しているか否かを判定する処理である。負荷部の故障診断が開始されると、ＣＰＵ２１２ａは着脱モータ６０３を駆動し（Ｓ１０１０）、濃度センサ１１２の読み取り値を取得する（Ｓ１０１１）。

ここで、濃度センサ１１２の読み取り値は濃度センサ１１２と中間転写ベルト１０８との距離に応じて変化する。つまり、濃度センサ１１２の読み取り値は中間転写ベルト着脱機１１８の着脱位置に応じて変動する。そのため、着脱位置が正常に切り替わっていれば、濃度センサ１１２の読み取り値は離間状態と第１当接状態と第２当接状態とで異なるはずである。

そこで、ＣＰＵ２１２ａは所定時間の間、濃度センサ１１２の読み取り値をサンプリングし、読み取り値が所定値以上変化しているか否かを判定する（Ｓ１０１２）。もし、読み取り値が所定値以上変化していれば、中間転写ベルト着脱機構１１８は着脱動作を行っているが、ホームポジション検知センサ２４２の検出信号が正常に出力されていないことを意味する。そのため、ステップＳ１０１２において濃度センサ１１２の読み取り値が所定値以上変化していれば、ＣＰＵ２１２ａは故障箇所としてホームポジション検知センサ２４２を特定する（Ｓ１０１３）。

一方、濃度センサ１１２の読み取り値が所定値以上変化していなければ、中間転写ベルト着脱機構１１８は着脱動作を正常に実行できていない。そのため、ステップＳ１０１２において濃度センサ１１２の読み取り値が所定値以上変化していない場合、ＣＰＵ２１２ａは故障箇所として中間転写ベルト着脱機構１１８の駆動伝達メカ機構を特定する（Ｓ１０１４）。

そして、ＣＰＵ２１２ａは故障箇所を通知するための画面の操作部１０００のディスプレイに表示し（Ｓ１０１５）、中間転写ベルト着脱機構１１８に関する故障診断処理を終了する。

中間転写ベルト着脱機構１１８に関する故障診断処理は、着脱動作を行うために駆動される可動部分に印刷用紙Ｓが残留している場合、印刷用紙Ｓを破損する可能性がある。そのため、第二の故障診断処理においては、故障診断処理が実行される前に、操作部１０００を通して、画像形成部３内の印刷用紙Ｓの除去を促す必要がある。

（故障診断開始タイミング制御）
次に、前述したジャム紙の除去を含む故障診断処理を、図１３のフローチャート図、及び図１１の操作部１０００の画面例に基づき説明する。ＣＰＵ２１２ａは画像形成装置１のセンサやモータの信号値に基づき、異常が検知されるまで待機する（Ｓ１３０１）。ステップＳ１３０１において異常が検知された場合、ＣＰＵ２１２ａは画像形成装置１の動作を緊急停止させる（Ｓ１３０２）。画像形成装置１の動作が停止した後、ＣＰＵ２１２ａは、図１２のエラーコードと故障診断タイプの対応関係を示すテーブルを参照して異常の内容に対応する故障診断タイプを決定する（Ｓ１３０３）。

次いで、ＣＰＵ２１２ａはステップＳ１３０３において決定された故障診断タイプが第二の故障診断タイプか否かを判定する（Ｓ１３０４）。ステップＳ１３０４において故障診断タイプが第一の故障診断タイプであると判定された場合、ＣＰＵ２１２ａは搬送路にのこされた印刷用紙Ｓ（ジャム紙）の有無にかかわらず、故障診断を実行し（Ｓ１３０８）、故障診断処理を終了する。これは、画像形成部３の搬送路に印刷用紙Ｓが残留している状態で第一の故障診断タイプの故障診断処理が実行されても、印刷用紙Ｓが破損する可能性が低いからである。なお、ステップＳ１３０８に示す故障診断において故障箇所が特定された場合、ＣＰＵ２１２ａは操作部１０００のディスプレイに故障箇所を通知するための画面を表示する。

一方、ステップＳ１３０４において故障診断タイプが第二の故障診断タイプであると判定された場合、ＣＰＵ２１２ａは画像形成部３の搬送路に印刷用紙Ｓが残留しているか否かを判定する（Ｓ１３０５）。ステップＳ１３０５において、ＣＰＵ２１２ａは例えば、緊急停止される前に画像形成装置１に設けられたセンサの出力値に基づき、搬送路に印刷用紙Ｓが残留しているか否かを判定する。そして、搬送路に印刷用紙Ｓが残留していなければ、ＣＰＵ２１２ａは故障診断を実行するために処理をステップＳ１３０８へ移行する。

また、ステップＳ１３０５において搬送路に印刷用紙Ｓが残留していると判定された場合、ＣＰＵ２１２ａは操作部１０００のディスプレイに、搬送路に残留している印刷用紙Ｓの除去を促すための画面を表示する（Ｓ１３０６）。図１１は、ステップＳ１３０６においてディスプレイに表示される画面例である。次いで、ＣＰＵ２１２ａは搬送路Ｓの印刷用紙が除去されるまで待機する（Ｓ１３０７）。ステップＳ１３０７において、開閉検知センサ１２３の検出結果が閉状態から開状態へ変化した後、再び開状態から閉状態へ変化した場合、ＣＰＵ２１２ａは故障診断を実行するために処理をステップＳ１３０８へ移行する。前述のように開閉検知センサ１２３の検出結果が変化した場合、ユーザー、又はサービスマンが搬送路に残留した印刷用紙Ｓが除去した可能性が高い。

なお、ステップＳ１３０７において、開閉検知センサ１２３ではなく、開閉検知センサ１２４の検出結果が閉状態から開状態へ変化した後、再び開状態から閉状態へ変化した場合、ＣＰＵ２１２ａは故障診断を実行する構成としてもよい。

また、印刷用紙Ｓが画像形成部３に残留した状態でも故障診断処理を実施する第一の故障診断タイプは、現像器１０５に関する故障診断処理の他に、定着器１９に関する故障診断処理でもよい。第一の故障診断タイプは、現像器１０５に関する故障診断処理に限定されない。また、第二の故障診断タイプは、中間転写ベルト着脱機構１１８に関する故障診断処理に限定されない。

なお、図１６のように印刷用紙Ｓが中間転写ベルト１０８と二次転写ローラ１５の間（転写ニップ部）にある場合にのみ、印刷用紙Ｓの除去を促す構成としてもよい。この構成においては、転写ニップ部以外の場所に印刷用紙Ｓが残留している場合には、ＣＰＵ２１２ａが印刷用紙Ｓの除去を促さずに、故障診断フローを開始する。

以上のように、画像形成装置１は、故障診断フローの実行内容から故障診断タイプを判定し、故障診断タイプからカバーが開いている場合の故障診断フロー実行可否を判断して、必要に応じてユーザーに対し滞留印刷用紙の取り除きを促す。これによって、故障診断フローが実行された場合であっても、搬送路に残った印刷用紙Ｓの破損を抑制することができる。

１５二次転写ローラ
３画像形成部
２１２ａＣＰＵ
１０００操作部

Claims

搬送路に沿ってシートを搬送する搬送手段と、
感光体に画像を形成し、前記感光体上の前記画像を中間転写体を介して前記搬送手段に搬送された前記シートに転写する画像形成手段と、を備える画像形成装置であって、
前記画像形成装置の各種動作の異常を検知する異常検知手段と、
前記異常検知手段により前記画像形成装置の第１動作の異常が検知された場合、前記搬送手段による前記シートの搬送を停止させると共に前記第１動作の異常の原因である故障箇所を判定する第１の故障診断処理を実行し、前記異常検知手段により前記画像形成装置の前記第１動作と異なる第２動作の異常が検知された場合、前記搬送手段による前記シートの搬送を停止させると共に前記第２動作の異常の原因である故障箇所を判定する第２の故障診断処理を実行する制御手段と、
前記制御手段により判定された故障箇所を通知するための画面を表示する表示手段と、を有し、
前記第１の故障診断処理は、前記中間転写体を動作させずに実行される故障診断処理であり、
前記第２の故障診断処理は、前記中間転写体を動作させて実行される故障診断処理であり、
前記表示手段は、前記異常検知手段により前記第１動作の異常が検知された場合、前記第１の故障診断処理が実行される前に、前記搬送路に残っているシートの除去を促すための除去要求画面を表示せず、
前記表示手段は、前記異常検知手段により前記第２動作の異常が検知された場合、前記第２の故障診断処理が実行される前に、前記搬送路に残っているシートの除去を促すための前記除去要求画面を表示することを特徴とする画像形成装置。
前記画像形成手段は現像器を含む、
前記第１動作の異常は前記現像器を駆動させたときの異常であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記中間転写体の位置を制御するメカ機構をさらに有し、
前記第２動作の異常は前記メカ機構によって前記中間転写体の位置を変更させたときの異常であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。