JPH10149059A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プロセスカートリッジが取外された状態で、
しかも本体カバーが開けられた状態であっても、プロセ
スカートリッジの装着状態を、高圧を給電することな
く、安全に且つ簡単に検出できるような画像記録装置を
提供すること。 【解決手段】 トナーが存在しないときには、レーザ光
発生器で発射されたレーザ光をポリゴンミラーで走査
し、受光センサからそのレーザ光によるＢＤ信号が発生
しないときには、プロセスカートリッジが装着されてい
ないことを検出でき、このときには、帯電器や現像ロー
ラに給電する接点に、高圧が給電されないので、操作者
が誤ってこれらの接点に接触したとしても、感電するこ
とがなく、更にレーザ光発生器で出射されたレーザ光で
目を傷めることもないので、安全性を高めることができ
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、画像記録装置に関
し、特にプロセスカートリッジの装着状態を、メインモ
ータを駆動させることなく、つまり帯電器などへ高圧を
給電することなく安全に検出できるようにしたものに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ページプリンタやファクシミリ装
置や複写機などの画像記録装置においては、高速記録が
可能で、画像が綺麗なレーザプリンタを用いたものが一
般に普及している。このレーザプリンタは、レーザスキ
ャナユニットや、トナーや感光ドラムなどを一体化した
着脱可能なプロセスカートリッジに加えて、熱定着機構
などを備え、１頁毎に画像記録するようになっている。
即ち、供給された画像データやイメージデータについて
ドットイメージデータに展開処理し、そのドットイメー
ジデータに基づいて半導体レーザ発生器で出射されたレ
ーザ光を、回転させるポリゴンミラーで走査しながら感
光ドラムの表面に露光して静電潜像を形成し、その静電
潜像に付着させたトナー画像を記録用紙に転写すること
で記録するようになっている。

【０００３】前記プロセスカートリッジには、感光ドラ
ムの表面を帯電用高圧で帯電させる帯電器、静電潜像を
形成する感光ドラム、感光ドラムにトナーを供給する現
像ローラ、感光ドラム上のトナーを用紙に転写する転写
ローラなどが一体的にコンパクトに収容されたもので、
装置本体内の収容部に着脱可能に装着されている。この
プロセスカートリッジは、収容したトナーがなくなった
とき、或いは感光ドラムが消耗したときには、本体カバ
ーを空けて新品と交換可能になっている。そして、プロ
セスカートリッジを装着したときには、感光ドラムや現
像ローラや転写ローラなどは、装置本体側の駆動機構に
連結されて、メインモータの回転により、駆動機構を介
して回転可能になっている。

【０００４】更に、装置本体内の収容部の仕切り壁に
は、高圧回路からの帯電用高圧をプロセスカートリッジ
内の帯電器に給電する為の帯電用接点や、高圧回路から
の現像バイアス用高圧をプロセスカートリッジ内の現像
ローラに給電する為のバイアス用接点などが露出状に設
けられ、プロセスカートリッジをその収容部に取付けた
状態で、メインモータを駆動したときには、帯電器には
その帯電用接点を介して、また現像ローラにはそのバイ
アス用接点を介して、高圧回路からの高圧が夫々給電さ
れるようになっている。

【０００５】一方、プロセスカートリッジの装着状態
と、そのプロセスカートリッジ内のトナーボックス内の
トナーの有無を検出する為に、夫々の検出の為に検出セ
ンサを専用に設ける場合には、コスト高になることか
ら、最近では、実施形態の図２・図４に示すように、１
つのトナー検出センサ８８で、これらプロセスカートリ
ッジの装着状態と、トナーの有無とを検出するようにな
っている。即ち、メインモータの駆動により回転される
駆動軸に板状の作動板３６が取付けられ、トナーボック
ス３５に形成した２つの凹部３５ｂ，３５ｃにトナー検
出センサ８８の検出部８８ａ，８８ｂが対応させて嵌ま
り込んでいる。

【０００６】そして、トナー検出センサ８８からは、プ
ロセスカートリッジ３０が装着され且つトナーボックス
３５内にトナー５が存在するときには、実施形態の図６
（ａ）に示すように、検出部８８ａに設けた発光素子か
らの光がトナー５で遮断されて、検出部８８ｂに設けた
受光素子で受光されないことから「Ｌ」レベルの検出信
号が出力され、またプロセスカートリッジが装着されて
おらず且つトナー５が存在しないときには、図６（ｂ）
に示すように、「Ｈ」レベルの検出信号が出力される。

【０００７】一方、プロセスカートリッジ３０が装着さ
れ且つトナー５が存在しないときには、図６（ｃ）に示
すように、トナー検出センサ８８からは、回転する作動
板３６がトナー検出センサ８８の検出部８８ａ，８８ｂ
を通過する時にのみ「Ｌ」レベルとなる検出信号が出力
される。このように、メインモータを駆動させて、１つ
のトナー検出センサ８８からの検出信号により、プロセ
スカートリッジの装着状態と、トナーの有無とを検出で
きるようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、レー
ザプリンタを備えた画像記録装置において、プロセスカ
ートリッジの装着状態とトナーの有無とを１つのトナー
検出センサで検出するようにした場合に、トナー検出セ
ンサから「Ｌ」レベルの検出信号が出力されたときに
は、プロセスカートリッジとトナーとが存在することが
判明するが、「Ｈ」レベルの検出信号が出力されたとき
には、プロセスカートリッジの装着状態を確実に判定で
きないことから、メインモータを駆動して作動板を回転
させて、検出信号が定期的に「Ｌ」レベルとなるか否か
で、プロセスカートリッジが装着されているか否かを判
別する。

【０００９】即ち、この場合には、装置本体内の収容部
の仕切り壁に露出状に設けられた帯電用接点やバイアス
用接点などに高圧回路からの高圧が給電されることにな
り、このときに本体カバーを開けて、プロセスカートリ
ッジを取り出した状態のときには、操作者がこれら接点
に触れる可能性があり、危険な場合がある。本発明の目
的は、プロセスカートリッジが取外された状態で、しか
も本体カバーが開けられた状態であっても、プロセスカ
ートリッジの装着状態を、高圧を給電することなく、安
全に且つ簡単に検出できるような画像記録装置を提供す
ることである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の画像記録装置
は、装置本体と、レーザ光発生器と、ポリゴンミラー
と、感光ドラムとトナー収容部と現像ローラと転写ロー
ラと帯電器等を含み装置本体に着脱自在に装着されるプ
ロセスカートリッジと、感光ドラムやローラ類を駆動す
るメインモータと、ポリゴンミラーを駆動するポリゴン
モータと、主走査開始端側のレーザ光を受光してＢＤ信
号を発生させる受光センサとを備え、感光ドラムの表面
に帯電後露光して静電潜像を形成しその静電潜像に付着
させたトナーを記録媒体に転写する画像記録装置におい
て、受光センサによりＢＤ信号に変換されるレーザ光の
光通路を開閉可能で、プロセスカートリッジの装着・非
装着に応じて開位置・閉位置に切換えられるシャッター
手段と、プロセスカートリッジのトナー収容部内のトナ
ーの有無を検出するトナーセンサと、メインモータの起
動に際してトナーセンサの検出信号からトナー無しを判
別した場合に、ポリゴンモータとレーザ光発生器を作動
させ、その作動状態で受光センサがＢＤ信号を発生させ
ないときには、メインモータと帯電器の作動を禁止する
作動禁止手段とを備えたものである。

【００１１】レーザ光発生器で発生されたレーザ光はポ
リゴンモータで駆動されるポリゴンミラーで走査されて
感光ドラムの表面に静電潜像が形成されるが、このと
き、受光センサは、レーザ光の主走査開始端側のレーザ
光を受光してＢＤ信号を発生させる。ここで、シャッタ
ー手段は、プロセスカートリッジの装着時には、受光セ
ンサによりＢＤ信号に変換されるレーザ光の光通路を開
位置に切換える一方、プロセスカートリッジの非装着時
には、そのレーザ光の光通路を閉位置に切換えてレーザ
光の通過を遮断する。また、トナーセンサは、プロセス
カートリッジのトナー収容部内のトナーの有無を検出す
るので、作動禁止手段は、メインモータの起動に際し
て、トナーセンサの検出信号からトナー無しを判別した
場合に、ポリゴンモータとレーザ光発生器を作動させ、
その作動状態で受光センサがＢＤ信号を発生させないと
きには、メインモータと帯電器の作動を禁止する。

【００１２】即ち、トナーが存在しないときには、レー
ザ光発生器で発射されたレーザ光をポリゴンミラーで走
査し、受光センサからそのレーザ光によるＢＤ信号が発
生しないときには、レーザ光の光通路がシャッター手段
により遮断されているとき、つまりプロセスカートリッ
ジが装着されていないことを検出でき、このときには、
プロセスカートリッジの帯電器や現像ローラに給電する
接点であって、プロセスカートリッジの収容部に露出状
に設けられた複数の接点に、高圧が給電されないので、
例えば、本体カバーが開けられた状態で、操作者が誤っ
てこれらの接点に接触したとしても感電することがな
く、更にレーザ光発生器で出射されたレーザ光がその光
通路で確実に遮断されて目を傷めることもなく、安全性
を高めることができる。

【００１３】請求項２の画像記録装置は、請求項１の発
明において、前記作動禁止手段は、前記作動の禁止を報
知する報知手段を有するものである。この場合には、メ
インモータや帯電器の作動が禁止されたことを報知手段
により報知されるので、作動の禁止が容易に分かる。そ
の他、請求項１と同様の作用を奏する。

【００１４】請求項３の画像記録装置は、請求項１また
は２の発明において、前記メインモータへの駆動電圧と
帯電器への高圧とは同期して給電されるものである。こ
の場合には、メインモータへの駆動電圧と、帯電器への
高圧とは同期して給電される、つまりメインモータへの
駆動電圧の給電を停止させるだけで、これに同期して帯
電器への高圧の給電も停止されるので、作動の禁止を簡
単化することができる。その他、請求項１または２と同
様の作用を奏する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。本実施形態は、レーザプリ
ンタやイメージスキャナを備え、受信したファクシミリ
データを記録し、原稿のイメージ情報を送信するなどの
通常のファクシミリ機能を実現できるとともに、電話機
能やサウンド機能などを有し、接続ケーブルを介してパ
ーソナルコンピュータを接続したマルチファンクション
装置１（画像記録装置に相当し、以下、ＭＦＤとする）
に本発明を適用した場合のものである。

【００１６】先ず、レーザプリンタ３について、図１に
基づいて説明する。本体ケース２内には、画像記録に供
する定型カット用紙４を給紙するフィーダユニット１０
と、レーザスキャナユニット２０と、感光ドラム３１な
どを有するプロセスカートリッジ３０などが設けられて
いる。

【００１７】最初に、フィーダユニット１０について簡
単に説明すると、本体ケース２の後端部の上部のフィー
ダ部ケース２ａ内には、圧縮バネ１２により上側に弾性
付勢された用紙押圧板１１が配設されるとともに、その
用紙押圧板１１を跨ぐように、定形カット紙からなる用
紙４を複数枚収容した給紙カセット１３が傾斜状に着脱
自在に装着され、給紙ローラ１４が図示外の駆動機構に
より、所定の給紙タイミングで回転駆動され、給紙カセ
ット１３に収容された用紙４が１枚ずつ、給紙ローラ１
４の半径拡大部分による所定量の送り込みにより給紙さ
れ、１対のレジストローラ１５により、その給紙された
用紙４の先端がレジストされる。

【００１８】レーザスキャナユニット２０は、後述する
プロセスカートリッジ３０の下側に配設され、感光ドラ
ム３１上に静電潜像を形成する為のレーザ光ＬＳを発生
する半導体レーザ発光器２１（レーザ光発生器に相当す
る）、回転駆動されるポリゴンミラー（５面体ミラー）
２２、１対のレンズ２３，２４、１対の反射ミラー２
５，２６などから構成され、感光ドラム３１を図示の回
転方向へ回転駆動しながら、半導体レーザ発光器２１か
ら出射されたレーザ光ＬＳは、回転するポリゴンミラー
２２により主走査され、これらレンズ２３，２４及び反
射ミラー２５，２６により複数回反射して、支持板１７
に設けられたガラス板２７を通過して斜め上方に投射さ
れて、感光ドラム３１上に静電潜像が形成される。ここ
で、ポリゴンミラー２２によるレーザ光ＬＳの主走査の
開始は、受光センサ８９で検出され、水平同期信号、つ
まりＢＤ信号（ビーム・ディテクト信号）として出力さ
れる。

【００１９】次に、着脱自在に装着されるプロセスカー
トリッジ３０について、図１〜図２、図４〜図５に基づ
いて説明する。このプロセスカートリッジ３０は、レー
ザスキャナユニット２０から出射されるレーザ光ＬＳで
静電潜像が形成される感光ドラム３１と、帯電器３２
と、その感光ドラム３１にトナー５を供給する現像ロー
ラ３４及び供給ローラ３３と、トナーボックス３５（ト
ナー収容部に相当する）と、転写ローラ３８と、クリー
ニングローラ３９などがコンパクトに一体的に収納され
たものである。

【００２０】感光ドラム３１は、円筒状でアルミ製の円
筒スリーブの外周部に、ポリカーボネートに光導電性樹
脂を分散させた所定厚さ（例えば、約２０μｍ）の光導
電層を形成した中空状のものであり、カートリッジケー
ス３０ａに回転自在に枢支されている。即ち、感光ドラ
ム３１上に形成されたプラス極性の静電潜像に対して、
プラス極性に帯電したトナー５を反転現像方式で現像す
るように構成されている。

【００２１】一方、感光ドラム３１上のレーザ光ＬＳが
照射される位置よりも、回転方向進角側の位置には、感
光ドラム３１の表面を均一に帯電処理する為に、タング
ステンなどからなる帯電用ワイヤからコロナ放電を発生
させるスコロトロン型の帯電器３２が設けられ、その帯
電器３２よりも更に回転方向進角側の位置には、感光ド
ラム３１の表面をクリーニングするクリーニングローラ
３９が接触状に設けられている。

【００２２】前記トナーボックス３５は、回転駆動され
る駆動軸３５ａに固着された板状の作動板３６及びアジ
テータ３７と、電気絶縁性を有する絶縁性のトナー５と
を収容した２重円筒状である。そのトナーボックス３５
の前側には、トナーボックス３５に形成されたトナー供
給口を介してアジテータ３７の回転により供給されたト
ナー５を収容するトナー貯蔵室４０が形成され、そのト
ナー貯蔵室４０には、供給ローラ３３が回転可能に枢支
され、更にそのトナー貯蔵室４０の前側を仕切るように
且つ供給ローラ３３と感光ドラム３１とに夫々接するよ
うに、現像ローラ３４が回転可能に枢支されている。

【００２３】ここで、前記トナー５は、その粒径を７〜
１０μｍとする合成樹脂製であり、また供給ローラ３３
と現像ローラ３４とは、導電性を有するゴム製である。
一方、カートリッジケース３０ａには、ステンレス製ま
たはリン青銅製の薄い板状の弾性を有する層厚規制ブレ
ード４１が下向きに取り付けられ、その下端部に形成さ
れた屈曲部が現像ローラ３４に押圧状に接触しており、
供給ローラ３３から供給されて現像ローラ３４の表面に
層状に付着したトナー５の層厚が、この層厚規制ブレー
ド４１で規制される。

【００２４】そして、感光ドラム３１、供給ローラ３
３、現像ローラ３４などが駆動機構により夫々所定回転
方向に駆動されるので、トナー５の各トナー粒子は、供
給ローラ３３と現像ローラ３４との擦り付けにより、ま
た層厚規制ブレード４１の現像ローラ３４への押圧摩擦
によりプラス極性に帯電され、このプラス極性に帯電し
たトナー５が、レーザ光ＬＳにより感光ドラム３１上に
形成された静電潜像に付着して、反転現像方式で現像さ
れる。

【００２５】次に、導電性を有するゴム製の転写ローラ
３８は、感光ドラム３１の上側に接するように設けられ
てカートリッジケース３０ａに回転自在に枢支され、転
写用バイアス電圧が印加されたときに、感光ドラム３１
上のトナー画像がこの転写ローラ３８により、用紙４に
確実に転写されるようになっている。次に、プロセスカ
ートリッジ３０の前側、つまり感光ドラム３１よりも搬
送方向下流側に設けられた定着ユニット４５は、ハロゲ
ンランプなどの定着ヒータ４６を内蔵した加熱用ローラ
４７と押圧ローラ４８とからなり、用紙４の下面に転写
されたトナー画像が押圧と同時に加熱されて用紙４に定
着される。

【００２６】次に、プロセスカートリッジ３０の装着状
態と、トナー５の有無を検出するトナー検出センサ８８
について、図２〜図４に基づいて説明する。前記トナー
ボックス３５の後端部の下側で、左右方向の略中央部に
は、２つの凹部３５ｂ、３５ｃが近接して形成されると
ともに、１つの凸部３５ｄが、これら凹部３５ｂ、３５
ｃの間に形成されている。そして、プロセスカートリッ
ジ３０を支持する支持板１７には、略コ字状で斜め前方
向きのトナー検出センサ８８が取付けられており、その
トナー検出センサ８８の検出部８８ａが凹部３５ｂに嵌
まり込むとともに、検出部８８ｂが凹部３５ｃに嵌まり
込んでいる。

【００２７】そして、検出部８８ａの内部には発光素子
が設けられ、検出部８８ｂの内部には受光素子が設けら
れている。更に、前記作動板３６は、駆動軸３５ａの回
転により、凸部３５ｄ内を通過するように回転する。即
ち、トナー検出センサ８８からは、プロセスカートリッ
ジ３０が装着され且つトナーボックス３５内にトナー５
が存在するときには、図６（ａ）に示すように、発光素
子からの光がトナー５で遮断されることから「Ｌ」レベ
ルの検出信号が出力され、またプロセスカートリッジ３
０が装着されておらず且つトナー５が存在しないときに
は、図６（ｂ）に示すように、「Ｈ」レベルの検出信号
が出力される。

【００２８】一方、プロセスカートリッジ３０が装着さ
れ且つトナー５が存在しないときには、図６（ｃ）に示
すように、トナー検出センサ８８からは、回転する作動
板３６がトナー検出センサ８８を通過する時にのみ
「Ｌ」レベルとなる検出信号が出力される。次に、半導
体レーザ発光器２１から出射されたレーザ光ＬＳを遮断
するシャッター機構５０について、図３、図５に基づい
て説明する。前記支持板１７の下側のトナー検出センサ
８８の直ぐ右側の位置に形成された枢支部１７ａに、枢
支軸部５１ａを回動可能に枢支されたシャッター部材５
１が設けられている。このシャッター部材５１には、枢
支軸部５１ａから前方に延びるシャッター部５１ｂと、
枢支軸部５１ａから支持板１７の上側に湾曲状に突出す
る突出部５１ｃとが一体的に形成されている。

【００２９】即ち、プロセスカートリッジ３０が装着さ
れていないときには、そのシャッター部材５１は、図５
に２点鎖線で示すように、その自重により下方に揺動し
た傾斜状の閉位置に切換えられる一方、プロセスカート
リッジ３０が装着されたときには、図５に実線で示すよ
うに、突出部５１ｃがプロセスカートリッジ３０で押圧
されて下方に移動することで、シャッター部５１ｂが上
方に移動した略水平状の開位置に切換えられる。ここ
で、シャッター部材５１が閉位置に切換えられたときに
は、そのシャッター部５１ｂが、半導体レーザ発光器２
１から投射されたレーザ光ＬＳがポリゴンミラー２２に
投射される光経路に位置することから、そのレーザ光Ｌ
Ｓが遮断される。しかし、シャッター部材５１が開位置
に切換えられたときには、レーザ光ＬＳの光経路がシャ
ッター部５１ｂで遮断されることはない。

【００３０】次に、原稿７の画像を読み取るイメージス
キャナ５５について、簡単に説明する。前記本体ケース
２の前側の上部には、液晶ディスプレイ６ａや、テンキ
ーなどのキー及び各種の機能キーが設けられたキーボー
ド６ｂを有する操作パネル６が設けられ、その操作パネ
ル６の下側に、原稿７に記録されている画像を読み取る
イメージスキャナ５５が設けられている。イメージスキ
ャナ５５においては、図示外の原稿搬送機構により原稿
７が原稿受け５６に沿って所定の読取り位置まで搬送さ
れると、図示外の光源により原稿７に光が照射され、原
稿７からの反射光をミラー５７，５８により反射させ、
複数個のＣＣＤ（電荷結合素子）を配列した受光素子か
らなる読取りヘッド５９に受光させて、原稿７上の画像
を１ラインずつ読み取るようになっている。

【００３１】ところで、図１に示すように、前記フィー
ダユニット１０やイメージスキャナ５５などから、図示
外のヒンジにより上下に揺動可能なカバー体２ｂが構成
されており、そのカバー体２ｂを手動操作で２点鎖線で
図示のように上側に揺動させることで、プロセスカート
リッジ３０を取外し又は装着可能になっている。そし
て、そのカバー体２ｂの開閉状態は、カバー検出センサ
９０（図８参照）により検出されるようになっている。

【００３２】即ち、プロセスカートリッジ３０が装着さ
れる支持板１７の上面には、図３に示すように、高圧回
路９１から給電される帯電用高圧を供給する為の帯電用
接点９２と、高圧回路９１から給電される現像バイアス
用高圧を供給する為のバイアス用接点９３とが夫々設け
られており、プロセスカートリッジ３０が装着されたと
きには、その帯電用接点９２を介して帯電器３２に帯電
用高圧が供給され、またそのバイアス用接点９３を介し
て現像ローラ３４に現像バイアス用高圧が供給されるよ
うになっている。

【００３３】次に、ＭＦＤ１の制御系について、図７に
基づいて説明する。基本的には、制御部６０を有するコ
ントロールユニット７０と、このコントロールユニット
７０に接続された操作パネル６と、レーザプリンタ３
と、イメージスキャナ５５と、音声等のサウンドを出力
するスピーカ８０などから構成されている。

【００３４】前記制御部６０は、基本的に、ＣＰＵ６１
と、このＣＰＵ６１にデータバスなどを含むコモンバス
６６で接続されたＲＯＭ６２と、ＥＥＰＲＯＭ（電気的
に消去して書換え可能なＲＯＭ）６３と、ＲＡＭ６４
と、ＤＭＡコントローラ６５などで構成されている。ま
た、コモンバス６６には、イメージ情報の短縮（圧縮）
化の為に符号化する符号化部及び符号化により短縮され
ている通信データを復号化する復号化部を有するＣＯＤ
ＥＣ７１と、ハードロジック回路からなる入出力用ＡＳ
ＩＣ（アプリケーション・スペシフィック・インテグレ
ーテッド・サーキット）７２とが接続されている。

【００３５】更に、コモンバス６６には、スピーカ８０
を駆動する音声増幅器（ＡＭＰ）７３と、音声などのサ
ウンドデータにも対応可能なファクシミリ通信用のモデ
ム７４と、バッファ７６と、パーソナルコンピュータ９
に接続ケーブルＬを介して接続されたセントロニクス対
応の通信用インターフェース（通信用Ｉ／Ｆ）７７とが
夫々接続されている。

【００３６】また、モデム７４には、電話回線８及びハ
ンドセット７１に接続されたＮＣＵ（ネットワーク・コ
ントロール・ユニット）７５が接続されている。更に、
入出力用ＡＳＩＣ７２には、複数の文字や記号を表示可
能なディスプレイ６ａとキーボード６ｂとを有する操作
パネル６と、レーザプリンタ３とが接続されるととも
に、ＤＲＡＭ（ダイナミックＲＡＭ）７８を介してイメ
ージスキャナ５５が接続されている。即ち、ＤＲＡＭ７
８には、イメージスキャナ５５で読み込まれた２〜３ド
ットライン分のドットデータがイメージ情報として一時
的に記憶されるとともに、そのイメージ情報は入出力用
ＡＳＩＣ７２により読み出される。

【００３７】レーザプリンタ３においては、図８に示す
ように、ポリゴンミラー２２を回転駆動する直流モータ
からなるポリゴンモータ８５、給紙ローラ１４やレジス
トローラ１５や感光ドラム３１や図示外の搬送ローラな
どを駆動するメインモータ８６、半導体レーザ発光器２
１、定着ヒータ４６、給紙ローラ１４の回転駆動を開始
させる為の給紙ソレノイド８７、トナー検出センサ８
８、受光センサ８９、カバー検出センサ９０などは入出
力用ＡＳＩＣ６２からの駆動信号で駆動される。一方、
帯電器３２には、帯電用接点８２を介して高圧回路９１
からの帯電用高圧が給電され、また現像ローラ３４に
は、バイアス用接点９３を介して高圧回路９１からの現
像バイアス用高圧が給電される。

【００３８】前記ＲＯＭ６２には、レーザプリンタ３又
はイメージスキャナ５５を作動させてイメージ情報を電
話回線８を介して外部のファクシミリ装置（図示略）に
対して送受信制御するとともに、記録制御及び画像読込
み制御するファクシミリ機能を実現する制御プログラ
ム、イメージスキャナ５５で読み込んだ原稿７のイメー
ジ情報を記録するコピー機能を実現する制御プログラ
ム、パーソナルコンピュータ９から受信したプリントデ
ータを記録するプリンタ機能を実現する制御プログラ
ム、イメージスキャナ５５で読み込んだ原稿７のイメー
ジ情報をパーソナルコンピュータ９に送信するイメージ
リーダ機能を実現する制御プログラム、後述するプロセ
スカートリッジ検出制御の制御プログラムなどが格納さ
れている。

【００３９】ここで、このＭＦＤ１においては、前記Ｃ
ＰＵ６１は、それに接続されているクロックからのクロ
ック信号をハード的にカウントする時分割用割込みタイ
マ（内蔵タイマ）による時分割割り込みを受け付け可能
になっている。そして、例えば、ファクシミリ機能のう
ちのファクシミリデータ送信制御プログラムとプリンタ
機能の制御プログラムとを並行処理するなど、複数組の
制御プログラムを並行処理する場合には、ＣＰＵ６１が
例えば、約１／６０秒（約１６msec）の時分割割り込み
を受け付ける毎に、これら複数組の制御プログラムをそ
の割当てられた約１／６０秒毎に時分割方式で順次切換
えながら並行処理することにより、複数の機能を同時に
実現できるようになっている。

【００４０】前記ＥＥＰＲＯＭ６３には、ファクシミリ
機能を実現するときの各種の設定モード、プリンタ機能
を実現するときの印字位置や印字濃度に関する各種の設
定データが変更可能に記憶されるとともに、複数の送信
先の電話番号などが記憶されている。前記ＲＡＭ６４に
は、受信したファクシミリデータを格納する受信データ
メモリや印字データやサウンド情報などを一時的に格納
するメモリや、ファクシミリ機能やコピー機能などの複
数の機能を実現する制御プログラムの実行に必要な各種
のメモリやバッファなどが設けられている。

【００４１】次に、ＭＦＤ１の制御部６０で行なわれる
プロセスカートリッジ検出制御のルーチンについて、図
９のフローチャートに基づいて説明する。尚、以降に説
明するフローチャートの符号Ｓｉ（ｉ＝１０、１１、１
２・・・）は各ステップである。電源が投入されたとき
に初期処理を実行するとき、或いは記録動作を開始する
ときには、メインモータの起動に際してこの制御が実行
される。

【００４２】この制御が開始されると、先ずトナー検出
センサ８８からの検出信号が読み込まれ（Ｓ10）、検出
信号が「Ｌ」レベルのとき、つまり図６（ａ）に示すよ
うに、プロセスカートリッジ３０が装着された状態で且
つトナーボックス３５内にトナー５が存在するときには
（Ｓ11：Yes ）、メインモータ８６の起動を許可する指
令が出力され（Ｓ12）、この制御を終了してメインルー
チンにリターンする。その結果、メインモータ８６が起
動されるときに、このメインモータ８６の起動に同期し
て、帯電器３２に帯電用高圧が給電されるとともに、定
着ヒータ４６にも給電されて、ヒータ切れでないことを
確認するなどの初期処理、又は記録動作が実行される。

【００４３】一方、検出信号が「Ｈ」レベルのとき（Ｓ
11：Yes ）、つまり図６（ｂ）に示すように、プロセス
カートリッジ３０が装着されておらず且つトナー５が存
在しないとき、又は図６（ｃ）に示すように、プロセス
カートリッジ３０が装着されているが、トナー５が存在
しないときには、ポリゴンモータ８５が駆動され（Ｓ1
3）、ポリゴンミラー２２の回転が所定回転数に達した
ときに、レーザ光ＬＳがテスト的に、例えば約１秒間だ
け出射され（Ｓ14）、受光センサ８９で水平同期信号
（ＢＤ信号）が検出されたときには（Ｓ15：Yes ）、シ
ャッター部材５１が開位置に切換えられた状態、つまり
図３、図５に示すように、プロセスカートリッジ３０が
装着されているときなので、Ｓ12を経て、同様にリター
ンする。

【００４４】ところで、受光センサ８９で水平同期信号
（ＢＤ信号）が検出されないときには（Ｓ15：No）、シ
ャッター部材５１が閉位置に切換えられている状態、つ
まりプロセスカートリッジ３０が装着されていないとき
なので、プロセスカートリッジ３０を装着するように促
すとともに、メインモータ８６の作動を禁止する旨のエ
ラーメッセージがディスプレイ６ａに表示される（Ｓ1
6）。次に、メインモータ８６の起動を禁止する指令が
出力され（Ｓ17）、同様にリターンする。このときに
は、メインモータ８６が起動されることがなく、初期処
理や記録動作が実行されることはない。ここで、Ｓ16と
Ｓ17が作動禁止手段に相当し、特にＳ16が報知手段に相
当する。

【００４５】即ち、メインモータ８６が起動されないと
きには、帯電器３２に帯電用高圧が給電されず、更に現
像ローラ３４にも現像バイアス用高圧が給電されないの
で、図１に示すように、カバー体２ｂが上側に開いた状
態であるにも拘わらず、カバー検出センサ９０でカバー
体２ｂが開いた状態を検出できないときで、しかもプロ
セスカートリッジ３０が取外されているときには、高圧
回路９１からの高圧が帯電用接点９２やバイアス用接点
９３に給電されないので、これらの接点９２，９３に操
作者の手が触れるようなことがあっても、感電すること
がなく安全である。更に、プロセスカートリッジ３０が
取外されているときには、ガラス板２７を通してレーザ
光ＬＳが出射されないので、操作者の目にレーザ光ＬＳ
が入ることがなく安全である。

【００４６】以上説明したように、半導体レーザ発光器
２１と、ポリゴンミラー２２と、本体ケース２に着脱自
在に装着されるプロセスカートリッジ３０と、感光ドラ
ム３１や搬送ローラなどを駆動するメインモータ８６
と、ポリゴンモータ８５と、主走査開始端側のレーザ光
ＬＳを受光してＢＤ信号を発生させる受光センサ８９と
を備え、感光ドラム３１の表面に帯電後露光して静電潜
像を形成しその静電潜像に付着させたトナー５を用紙４
に転写するＭＦＤ１において、シャッター機構５０と、
トナー検出センサ８８などを設け、トナー検出センサ８
８でトナー５を検出できないときには、半導体レーザ発
光器２１で発射されたレーザ光ＬＳをポリゴンミラー２
２で主走査したときに、トナー検出センサ８８からその
レーザ光ＬＳによるＢＤ信号が発生しないときには、レ
ーザ光ＬＳの光通路がシャッター部材５１により遮断さ
れているときであり、つまりプロセスカートリッジ３０
が装着されていないことを検出でき、このときには、プ
ロセスカートリッジ３０の帯電器３２や現像ローラ３４
に給電する接点であって、支持板１７の上面に露出状に
設けられた接点９２，９３に高圧が給電されないので、
例えば、カバー体２ｂが空けられた状態で、操作者が誤
ってこれらの接点９２，９３に接触したとしても感電す
ることがなく、更に半導体レーザ発光器２１で出射され
たレーザ光ＬＳがその光通路で確実に遮断されて目を傷
めることもなく、安全性を高めることができる。

【００４７】また、プロセスカートリッジ３０が装着さ
れていないときには、メインモータ８６の作動を禁止す
る旨のエラーメッセージがディスプレイ６ａに表示され
るので、作動の禁止が容易に分かる。更に、メインモー
タ８６への駆動電圧と帯電器３２への高圧とは同期して
給電されるので、メインモータ８６への駆動電圧の給電
を停止させるだけで、これに同期して帯電器３２への高
圧の給電も停止されることができる。

【００４８】ここで、前記実施形態の変更態様として、
シャッター機構５０は、プロセスカートリッジ３０の装
着に応動してシャッター部材を上下動させることで光経
路を遮断するように構成したり、またプロセスカートリ
ッジ３０に取付けたシャッター部材で直接に光経路を遮
断することも可能である。また、パーソナルコンピュー
タ９としては、通信機能を装備したノート型やラップト
ップ型の携帯用のものであってもよく、複数台のパーソ
ナルコンピュータ９を接続するようにしてもよい。更
に、電話機能やファクシミリ機能や留守番電話機能など
の複数機能を実現可能で、赤外光又は赤色系の可視光を
発する多数の発光ダイオード素子を直線状に配列したＬ
ＥＤアレイで感光ドラムや感光ベルト上に静電潜像を形
成するようにした記録機構を備え、各種のネットワーク
に接続されたマルチファンクション装置、更には複写機
やファクシミリ装置などの種々の画像記録装置に本発明
を適用するようにしてもよい。

【００４９】

【発明の効果】請求項１の画像記録装置によれば、装置
本体と、レーザ光発生器と、ポリゴンミラーと、感光ド
ラムとトナー収容部と現像ローラと転写ローラと帯電器
等を含み装置本体に着脱自在に装着されるプロセスカー
トリッジと、感光ドラムやローラ類を駆動するメインモ
ータと、ポリゴンミラーを駆動するポリゴンモータと、
主走査開始端側のレーザ光を受光してＢＤ信号を発生さ
せる受光センサとを備え、感光ドラムの表面に帯電後露
光して静電潜像を形成しその静電潜像に付着させたトナ
ーを記録媒体に転写する画像記録装置において、シャッ
ター手段と、トナーセンサと、作動禁止手段とを設け、
トナーが存在しないときには、レーザ光発生器で発射さ
れたレーザ光をポリゴンミラーで主走査したときに、ト
ナーセンサからそのレーザ光によるＢＤ信号を発生しな
いときには、レーザ光の光通路がシャッター手段により
遮断されているとき，つまりプロセスカートリッジが装
着されていないことを検出でき、このときには、プロセ
スカートリッジの帯電器や現像ローラに高圧を給電する
為に、プロセスカートリッジの収容部に露出状に設けら
れた複数の接点に高圧が給電されないので、例えば、本
体カバーが空けられた状態で、操作者が誤ってこれらの
接点に接触したとしても感電することがなく、更にレー
ザ光発生器で出射されたレーザ光がその光通路で確実に
遮断されて目を傷めることもなく、安全性を高めること
ができる。

【００５０】請求項２の画像記録装置によれば、請求項
１と同様の効果を奏するが、前記作動禁止手段は、前記
作動の禁止を報知する報知手段を有するので、メインモ
ータや帯電器の作動が禁止されたことを報知手段により
報知され、作動の禁止が容易に分かる。請求項３の画像
記録装置によれば、請求項１または２と同様の効果を奏
するが、前記メインモータへの駆動電圧と帯電器への高
圧とは同期して給電されるので、メインモータへの駆動
電圧の給電を停止させるだけで、これに同期して帯電器
への高圧の給電も停止されるので、作動の禁止を簡単化
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るマルチファンクション
装置の縦断側面図である。

【図２】プロセスカートリッジとレーザスキャナユニッ
トの部分拡大縦断側面図である。

【図３】プロセスカートリッジを取り外した内部機構の
平面図である。

【図４】トナーボックスの部分断面図である。

【図５】プロセスカートリッジの概略側面図である。

【図６】トナー検出センサからの検出信号を示し、
（ａ）はプロセスカートリッジとトナーの両方が存在す
るときであり、（ｂ）はプロセスカートリッジとトナー
の両方が存在しないときであり、（ｃ）はプロセスカー
トリッジだけが存在するときである。

【図７】マルチファンクション装置の制御系のブロック
図である。

【図８】レーザプリンタの制御系のブロック図である。

【図９】プロセスカートリッジ検出制御のルーチンの概
略フローチャートである。

【符号の説明】

１ マルチファンクション装置 ４ 用紙 ２０ レーザスキャナユニット ２１ 半導体レーザ発光器 ２２ ポリゴンミラー ３０ プロセスカートリッジ ３１ 感光ドラム ３２ 帯電器 ３４ 現像ローラ ３５ トナーボックス ３８ 転写ローラ ５０ シャッター機構 ５１ シャッター部材 ６０ 制御部 ６１ ＣＰＵ ６２ ＲＯＭ ６４ ＲＡＭ ８５ ポリゴンモータ ８６ メインりモータ ８８ トナー検出センサ ８９ 受光センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置本体と、レーザ光発生器と、ポリゴ
   ンミラーと、感光ドラムとトナー収容部と現像ローラと
   転写ローラと帯電器等を含み装置本体に着脱自在に装着
   されるプロセスカートリッジと、感光ドラムやローラ類
   を駆動するメインモータと、ポリゴンミラーを駆動する
   ポリゴンモータと、主走査開始端側のレーザ光を受光し
   てＢＤ信号を発生させる受光センサとを備え、感光ドラ
   ムの表面に帯電後露光して静電潜像を形成しその静電潜
   像に付着させたトナーを記録媒体に転写する画像記録装
   置において、 前記受光センサによりＢＤ信号に変換されるレーザ光の
   光通路を開閉可能で、プロセスカートリッジの装着・非
   装着に応じて開位置・閉位置に切換えられるシャッター
   手段と、 前記プロセスカートリッジのトナー収容部内のトナーの
   有無を検出するトナーセンサと、 前記メインモータの起動に際してトナーセンサの検出信
   号からトナー無しを判別した場合に、ポリゴンモータと
   レーザ光発生器を作動させ、その作動状態で受光センサ
   がＢＤ信号を発生させないときには、メインモータと帯
   電器の作動を禁止する作動禁止手段と、 を備えたことを特徴とする画像記録装置。
2. 【請求項２】 前記作動禁止手段は、前記作動の禁止を
   報知する報知手段を有することを特徴とする請求項１に
   記載の画像記録装置。
3. 【請求項３】 前記メインモータへの駆動電圧と帯電器
   への高圧とは同期して給電されることを特徴とする請求
   項１または２に記載の画像記録装置。