JPH09309637A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数枚のシートを積載し、該シートを所定の
タイミングで給送しうるようにした複数のシート積載形
態の異なる給紙ユニットを、判別用の信号線を特に配置
せずに判別可能とすること。 【解決手段】 複数枚のシートをシート積載手段に積載
し、該シート積載手段上のシートを給送手段により送り
出すようにし、該給送手段をソレノイド（１０４、１０
８）、トランジスタ（１０５、１０９）により所定の駆
動タイミングで駆動するようにした給紙ユニットを、複
数組み合せて装置本体に装着可能とした画像形成装置に
おいて、前記トランジスタからの情報を入出力手段（１
２０、１２１）を介してＣＰＵに入力し、該部において
前記各給紙ユニットのシート積載形態を判別するように
し、給紙ユニット判別用の特別の信号線の配線を不要と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザプ
リンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、より詳
しくは複数の給紙ユニットを有し該給紙ユニットから給
送されるシートに対し画像を形成する画像形成装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２に本発明に係るレーザビームプリン
タの構成の一例を示す。この図を援用して従来のレーザ
ビームプリンタの画像形成装置について説明する。該装
置本体には、後述する図５に示されるようなシート積載
形態の異なる複数の給紙ユニットが装着可能とされてい
る。

【０００３】まず下段の給紙ユニットから給紙する場合
の動作について説明を行う。画像形成装置本体２００の
下部には、下段給紙ユニット２１２が設置されており、
この給紙ユニット２１２内に積載収納されている記録シ
ートが１枚ずつ転写部に向けて給送される。

【０００４】本給紙ユニット２１２内に積載されている
記録シートは、図において反時計回り方向に１回転する
半月状の給送ローラ２１１によって最上位のシートから
順に繰り出される。

【０００５】給送ローラ２１１によって給送された記録
シートは、回転停止中のレジストローラ対２０７に到達
する。このとき、搬送ローラ対２０８が記録シー卜を搬
送する。

【０００６】搬送ローラ対２０８は記録シートの先端が
レジストローラ対２０７のニップに突き当たって記録シ
ートに所定量のループが形成された時点で一時的に回転
を停止する。このループの形成により、記録シートの斜
行状態が矯正される。

【０００７】斜行状態の矯正を終えた記録シートは、プ
ロセスユニット又はプロセスカートリッジ２０６内で図
において時計回り方向に回転している像担持体の感光ド
ラム２０２上のトナー像とシート先端との位置を合わせ
るタイミングをとって回転を開始するレジストローラ対
２０７によって、電子感光体等の感光ドラム２０２と転
写ローラ２０３の間の転写部へ送られる。転写部へ送ら
れた記録シートのシート面には、時計回り方向に回転し
ている感光ドラム２０２上のトナー像が順次転写されて
いく。

【０００８】なお、時計回り方向に回転し、帯電器２０
６Ａにより帯電されている感光ドラム２０２上には、レ
ーザスキャナユニット２０１から発射されたレーザ光が
照射されている。これにより、感光ドラム２０２上には
順次静電潜像が形成され、その潜像は現像器２０６Ｂか
ら供給されるトナーによって顕画化される。

【０００９】感光ドラム２０２と転写ローラ２０３とで
搬送されているトナー像転写済シートは定着器２０４へ
送られることにより、転写されたトナー像がシート面上
に定着される。その後、本転写済シートは排紙部２０５
より排紙される。

【００１０】また他の記録シートを給紙する場合は、画
像形成装置本体２００において下段給紙ユニット２１２
より上方に設置されている上段給紙ユニット２１０か
ら、記録シートが１枚ずつ転写部に向けて給送される。
その際に図において反時計回り方向に１回転する半月状
の給送ローラ２０９によって最上位のシートから順に給
送され、回転停止中のレジストローラ対２０７に到達す
る。その後の動作は先に述べた下段ユニットからの給紙
動作と同等である。

【００１１】次に本発明が対象とするレーザビームプリ
ンタの給紙ユニットの判別方式について図３にもとづき
説明する。

【００１２】まずＣＰＵ３０１はどのユニットが接続さ
れているのかをユニットＩＤ３０５、３０６、３０７、
３０８を読み取ることにより検知する。ユニットＩＤと
は表１に示すように２ビットの信号から構成されるもの
である。

【００１３】

【表１】

【００１４】例えば、図３に示すように３０３のユニッ
ト１と３０４のユニット２が接続されている場合には
“００”と“０１”というユニットＩＤが本体のＣＰＵ
３０１に送られてくる。そして本体３００は３０３のユ
ニット１と３０４のユニット２が接続されていることを
検知する。次に、ＣＰＵ３０１は給紙するユニットを選
択してユニット切換信号３０９を本体のマルチプレクサ
３０２に送信し給紙ユニットを切り換えた後、前述の動
作説明における給紙ユニット内に積載収納されている記
録シートが給送ローラにより１枚ずつ転写部に向けて給
送されるという給紙駆動を開始するタイミングでソレノ
イド３１０がオンされ、マルチプレクサを介して選択さ
れたユニットのソレノイドがオンされる。すなわち、ユ
ニット１３０３が選択されていればソレノイド３１１
が、ユニット２３０４が選択されていればソレノイド３
１２がオンされる。その後、本体は前述した給紙動作を
経て画像形成動作を行う。

【００１５】また、各ユニットはユニットサイズ信号３
１３〜３２１により本体ＣＰＵ３０１に対して必要に応
じてユニットサイズを報知する。ここでは詳細について
は省略するがユニットサイズは３ビットの信号から構成
されており、信号の組合せによりＣＰＵ３０１がユニッ
トサイズを検知し得るものである。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような給紙ユニット判別方式には次のような欠点があっ
た。

【００１７】接続する給紙ユニットの数が増加するにと
もなって、ユニットＩＤの信号線数も増加させなくては
ならず、ＣＰＵへの信号線が増加するために基板のパタ
ーンの引き回しが複雑となってしまい、またコストアッ
プにもつながってしまっていた。

【００１８】また給紙ユニットが増加するにしたがっ
て、ユニットと本体間の機内通信にも時間を費やし、そ
の結果効率の良い制御が困難であった。

【００１９】本発明は、上記のような給紙ユニットＩＤ
の信号線を必要とせず、従来の信号線を使用して給紙ユ
ニットの判別を行い得るようにした画像形成装置を提供
することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、第１の発明は、複数枚のシートを積載するシート積
載手段と、該シート積載手段上のシートを送り出すため
の給送手段と、該給送手段の駆動タイミングをとる駆動
タイミング手段と、を有する給紙ユニットを複数組み合
せて装置本体に装着可能とした画像形成装置において、
前記駆動タイミング手段からの情報に基づいて、前記各
給紙ユニットのシート積載形態を判別する制御部を有す
ることを特徴とする。

【００２１】第２の発明は、前記第１の発明における駆
動タイミング手段は、ソレノイドとソレノイドの駆動手
段を有し、前記制御部は、前記ソレノイドの駆動手段に
対する入出力手段を入力に切換設定し、前記駆動手段か
らの情報に基づき各給紙ユニットのシート積載形態の判
断を行ない、その後入出力手段を出力に切換えて駆動手
段を作動することを特徴とする。

【００２２】第３の発明は、前記第１の発明における駆
動タイミング手段は、ソレノイドとソレノイドの駆動手
段を有し、前記制御部は、前記ソレノイドの駆動側電位
を検出することにより前記各給紙ユニットのシート積載
形態の判断を行ない、かつ、前記各給紙ユニットのソレ
ノイドの駆動を行なうときの前記ソレノイドの駆動側電
位の不変位をみてソレノイド駆動部の異常を判断するこ
とを特徴とする。

【００２３】第４の発明は、前記第３の発明におけるソ
レノイドの抵抗値は各給紙ユニットに対してそれぞれ固
有の値に設定し、前記制御部は、前記ソレノイドの駆動
側電位を検出することにより前記各給紙ユニットのシー
ト積載形態の判断することを特徴とする。

【００２４】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）以下、本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００２５】図１は本発明の画像形成装置の構成を表わ
したブロック図である。図は２段構成の給紙形態であ
る。本実施例における各給紙ユニットは、複数のシート
を積載するシート積載手段、該積載手段上のシートを送
り出す給送ローラ、該給送ローラを所定のタイミングで
駆動するソレノイド及びトランジスタ等をユニットとし
て有する。

【００２６】１００はプリンタ本体、１０１はプリンタ
本体の制御を行うＣＰＵ、１０２は接続された給紙ユニ
ットに対するＩ／Ｏを切り換えて制御するマルチプレク
サ、１０３はユニット１の電装部、１０４は給送ローラ
の駆動タイミングを行うソレノイド１、１０５はソレノ
イド１を駆動するためのトランジスタ１（Ｔｒ１）であ
り、そのベースは抵抗を介して接地されている。１０６
は用紙積載ユニット１に積載された用紙サイズと用紙の
有無を検出するためのサイズ／紙有無検知部である。な
お、１０７はユニット２電装部であり、その構成はユニ
ット１電装部と同じである。

【００２７】次に、ＣＰＵ１０１が行なう給紙ユニット
の接続形態判別方法について述べる。

【００２８】まず、ＣＰＵ１０１はユニット１の接続状
態を認識するために、ユニット電装部１０３への入出力
手段（Ｉ／Ｏ）１２０の設定を入力に設定する。次に、
入力１２０の読み込みを行なう。ここで、ユニットが有
る場合には、入力１２０にはトランジスタ１０５のベー
ス電位、すなわちＬレベルが入力される。また、ユニッ
トがない場合には、図４のユニット２電装部１０７に示
すように抵抗Ｒ１、Ｒ２を介して入力がＨレベルとなる
ようにあらかじめ設定しておくことにより、Ｈレベルが
入力される。このように設定することで、ユニットつま
り、図１においては入力１２０＝“Ｌ”、入力１２１＝
“Ｌ”が入力され、ユニット１、ユニット２は接続され
ていると判断される。

【００２９】以下に、具体的な給紙構成判断について説
明する。図５は３つのシート積載形態の給紙ユニットを
示す。

【００３０】タイプＩは給紙ユニット２１０（普通の給
紙容量のユニット）を１段のみ備える形態、タイプＩＩ
はユニット２１０と２１２（普通の給紙容量のユニッ
ト）を２段備える形態、タイプＩＩＩはユニット２１３
（大量給紙容量のユニット）を１段備える形態である。
ユニット２１０はユニット電装部１０３に対応し、ユニ
ット２１２はユニット電装部１０７に対応し、ユニット
２１３はユニット電装部１０３に対応させ、例えば、コ
ネクタの上下２個のポートを利用し、ユニット１は上の
ポート、ユニット２１２及びユニット３は下のポートに
接続するようにする。こうすることにより、上のポート
のみからの信号でユニット１のみ有りと判断した場合に
は、タイプＩのシート積載形態であると判断する。ま
た、上下のポートから信号が得られ、ユニット１、２両
方有りと認められた場合にはタイプＩＩの形態であると
判断する。また、下のポートのみからの信号によりユニ
ット２のみ有りとみとめられた場合には、タイプＩＩＩ
の形態であると判断することができる。

【００３１】このようにして給紙ユニットのシート積載
形態の判断を完了したＣＰＵは、入出力手段１２０、１
２１の設定を出力に切換設定し、以降は給紙動作を行な
うときのソレノイド駆動を行なうための出力手段として
１２０、１２１を制御する。以上説明したように、本実
施形態においては、シート積載形態の判断を行なうとき
には、ＣＰＵは給送ローラの駆動タイミング手段として
のソレノイドを駆動するためのトランジスタの駆動信号
線を利用し、判断時のみ入出力手段Ｉ／Ｏを入力設定に
切り換え、駆動タイミング手段からの情報に基づいてシ
ート積載形態の判断を行なうことができる。

【００３２】（実施形態２）図６を参照して本発明にお
ける第２の実施形態につき説明する。

【００３３】ＣＰＵ１０１は給紙ユニットの接続構成を
検出するために、入力手段１２２、１２３の読み込みを
行う。なお、入力手段１２２、１２３はアナログ値での
読み込みが可能な構成である。ユニットがない場合には
＋５Ｖが入力され、ユニットがある場合にはソレノイド
の抵抗値と各給紙ユニットにより異なるプルアップ抵抗
値によって決まる電圧が入力される。この電圧は、次に
詳述する実施形態３と同様に決められる。これにより、
ＣＰＵ１０１はユニットの接続状態の判断を行う。

【００３４】また、例えばユニット１有りと判断した場
合で、ソレノイド１を駆動しようとしたときに、トラン
ジスタがＯＮとならずＣＰＵ１０１の入力手段１２２の
入カレベルがＧＮＤ近くにならない場合、即ちユニット
の判断時の電圧に対し、ソレノイド駆動時の電圧に変化
がない場合には、ソレノイド駆動部に異常が生じたこと
として検出する。

【００３５】また、例えばユニット１なしと判断した場
合で、ソレノイド１を駆動したときに、ＣＰＵ１０１の
入力手段１２２の入カレベルがＧＮＤ近くになった場合
には、ソレノイドの異常を判断する。

【００３６】このように本実施形態においては、ソレノ
イド駆動側としてのソレノイド駆動トランジスタのコレ
クタ電位を検出することにより、シート積載形態の判断
を行なうとともに、ソレノイド駆動部の異常検出をも行
なうことができる。

【００３７】（実施形態３）図６を参照して本発明にお
ける第３の実施形態につき説明する。

【００３８】まず、ＣＰＵ１０１は給紙ユニットの接続
構成を検出するために、入力手段１２２、１２３の読み
込みを行う。ユニット１が接続されているか否かは入力
手段１２２により、ユニット２が接続されているか否か
は入力手段１２３により検出することができる。

【００３９】なお、入力手段１２２、１２３はアナログ
値での読み込みが可能な構成とすることが好ましい。ユ
ニットがない場合には＋５Ｖが入力され、ユニットがあ
る場合にはソレノイドの抵抗値Ｒ６１、Ｒ６２とプルア
ップ抵抗値Ｒ６０によって決まる電圧が入力される。こ
れにより、ＣＰＵ１０１はユニットの接続状態の判断を
行なう。

【００４０】例えば、プルアップ抵抗値Ｒ６０を１Ｋ
Ω、ソレノイドの抵抗値Ｒ６１を１００Ω、Ｒ６２を２
００Ωとすると、ユニット１が接続されている場合には （２４Ｖ−５Ｖ）／１．１ＫΩ×１ＫΩ＋５Ｖ＝２２Ｖ またユニット２が接続されている場合には （２４Ｖ−５Ｖ）／１．２ＫΩ×１ＫΩ＋５Ｖ＝２０Ｖ を入力手段１２２、１２３によりＣＰＵ１０１は検出す
る。

【００４１】このように本実施形態においては、各ユニ
ット毎にソレノイドの巻線抵抗値を変えることにより、
入力電圧を検出することで給紙構成の判断を行なうこと
を特徴とする。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
給紙ユニットにおける給送手段の駆動タイミング手段か
らの情報に基づいて各給紙ユニットのシート積載形態を
判別するようにしたので、従来からある駆動タイミング
手段の信号線を利用して、ユニットＩＤのための信号線
を省略することができ、画像形成装置における信号線を
減らすことができ、また、駆動タイミング手段における
ソレノイドの駆動側電位を検出することによりソレノイ
ドの異常を検知することができ、さらに各給紙ユニット
におけるソレノイドの巻線抵抗値をユニット毎に異なる
ようにしてシート積載形態の判別を容易とすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の１実施形態のブロ
ック図

【図２】本発明に係る画像形成装置の１実施形態の全体
を示す図

【図３】従来の画像形成装置のブロック図

【図４】本発明に係る画像形成装置の１実施形態の作動
を説明するためのブロック図

【図５】本発明に係る３つのシート積載形態の異なる給
紙ユニットを示すず

【図６】本発明に係る画像形成装置の他の実施形態のブ
ロック図

【符号の説明】

１０１…ＣＰＵ １０３、１０７
…給紙ユニット電装部 １０４、１０８…ソレノイド １０５、１０９
…トランジスタ １２０、１２１…入出力手段 １２２、１２３
…入力手段 ２０２…感光ドラム ２０３…転写ロ
ーラ ２０４…定着器 ２０６…プロセ
スカートリッジ ２０９、２１１…給送ローラ ２１０、２１２
…給紙ユニット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚のシートを積載するシート積載手
   段と、該シート積載手段上のシートを送り出すための給
   送手段と、該給送手段の駆動タイミングをとる駆動タイ
   ミング手段と、を有する給紙ユニットを複数組み合せて
   装置本体に装着可能とした画像形成装置において、 前記駆動タイミング手段からの情報に基づいて、前記各
   給紙ユニットのシート積載形態を判別する制御部を有す
   ることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記駆動タイミング手段は、ソレノイド
   とソレノイドの駆動手段を有し、前記制御部は、前記ソ
   レノイドの駆動手段に対する入出力手段を入力に切換設
   定し、前記駆動手段からの情報に基づき各給紙ユニット
   のシート積載形態の判別を行ない、その後入出力手段を
   出力に切換えて駆動手段を作動することを特徴とする請
   求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記駆動タイミング手段は、ソレノイド
   とソレノイドの駆動手段を有し、前記制御部は、前記ソ
   レノイドの駆動側電位を検出することにより前記各給紙
   ユニットのシート積載形態の判別を行ない、かつ、前記
   各給紙ユニットのソレノイドの駆動を行なうときの前記
   ソレノイドの駆動側電位の不変位をみてソレノイド駆動
   部の異常を判断することを特徴とする請求項１記載の画
   像形成装置。
4. 【請求項４】 前記ソレノイドの抵抗値は各給紙ユニッ
   トに対してそれぞれ固有の値に設定し、前記制御部は、
   前記ソレノイドの駆動側電位を検出することにより前記
   各給紙ユニットのシート積載形態の判別をすることを特
   徴とする請求項３記載の画像形成装置。