画像形成装置
【課題】 ポリゴンミラー駆動手段への電源が、何らかの理由で遮断されたことによる画像形成装置の異常状態を容易に判別することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 供給電源レベル検出部３０４にて、電源供給部３０１からの＋２４Ｖ電圧と、ポリゴンモータ駆動部３０３からのポリゴンモータの状態信号（ポリゴンモータレディ信号：ＸＣＲＤＹ）及びＣＰＵ３０６からのカウント設定値を入力する構成とする。
【解決手段】 供給電源レベル検出部３０４にて、電源供給部３０１からの＋２４Ｖ電圧と、ポリゴンモータ駆動部３０３からのポリゴンモータの状態信号（ポリゴンモータレディ信号：ＸＣＲＤＹ）及びＣＰＵ３０６からのカウント設定値を入力する構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に関し、特に、画像形成装置が備えるポリゴンミラーの制御を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のレーザプリンタ等の画像形成装置は、画像データに応じてレーザダイオードをオン・オフ発光させると共に、その画像データの解像度（記録密度）に応じた回転数でポリゴンモータを回転させることにより、レーザダイオードから射出されるレーザ光をポリゴンモータによって回転されるポリゴンミラーによって偏光走査し、予め帯電された感光体上に照射して画像形成を行う。
【０００３】
このような画像形成装置では、ポリゴンモータを駆動して所定時間経過した後、回転数が安定したかどうか判断するため、その回転数の異常（エラー）の有無をポリゴンモータに流れる電流値等によってチェックし、モータロック等の異常を検知した時にはそのエラー処理を行うようにしている。
【０００４】
また、ポリゴンモータの制御を行う発明として、以下に示す技術が開示されている。
特許文献１に記載の発明は、温度センサにより検出された露光ユニットの周囲温度を所定温度と比較し、高いときはポリゴンモータの動作環境が所定レベルより良好であると判定し、判定許容時間を短い値に設定する。さらに、モータ駆動回路への駆動制御信号の出力時点からの経過時間が判定許容時間に達するまでは異常判定を行わないもので、ポリゴンモータ制御に関して、周囲温度、経過時間を判定条件とした異常判定制御を行っている。
【０００５】
特許文献２に記載の発明は、電装品に電力が供給されるか否かを制御する電力供給制御部と、該電力供給制御部に制御信号を出力する電装品制御部と、電装品の通電状態を監視することによって、予め設定された時間より長い時間通電状態のときシステムをリセットする。さらにこのリセットは、該当する電装品が正常動作状態になるまで繰り返すが、予め設定したリセット回数に達しても回復しない場合には、システムの電源を遮断するもので、設定時間の比較によってシステムの電源の遮断制御を行っている。
【０００６】
特許文献３に記載の発明は、タイミング変更手段が、回転異常検知手段によるポリゴンモータの回転数の異常を検知するタイミングをその回転数に応じて異ならせる。なお、ポリゴンモータの回転を停止させる際に、その回転数に応じてその回転を直ちに停止させるか減速させてから停止させるかを判断し、減速させてから停止させる場合にはその回転数の異常検知を禁止することもできる。
【０００７】
特許文献４に記載の発明は、スタンバイ時には印加電圧１２Ｖ、回転数Ｎ３に制御されている駆動モータはコピー操作時、先ず、第１のポリゴンの駆動モータに電圧が印加され、２４Ｖに上昇、回転数を書き込み時の回転数がＮ５となる。その間、検知装置が電圧を検知し、１８Ｖを検知すると制御装置に検知信号を出力、制御装置は第２のポリゴンに電圧の印加信号を出力して駆動モータを起動させる。同様に、第２のポリゴンの電圧が１８Ｖになると、第３のポリゴンの駆動モータを起動させ、第３のポリゴンの電圧が１８Ｖとなると、第４のポリゴンを起動させて、順次各ポリゴンミラーの回転を書き込み時の回転数まで上昇させる。駆動モータの起動タイミングのタイムラグによる、消費電力の省力化、および、制御機構の確実化によるファーストコピーの操作時間への影響がなくなるというものである。
【０００８】
特許文献５に記載の発明は、ミラーを取り付けた回転部材がモータによって回転駆動される光偏光装置において、ポリゴンモータの温度を検知するための温度センサとポリゴンモータを冷却するためのファンと、温度センサからの検出温度に基づき、ファンの回転数を制御するファン制御部とを備えたものである。この構成によって、空冷によるポリゴンモータの冷却効率を高めて、温度上昇を少なくすることができ、しかも過剰にファンを高速回転すること等による必要以上の電力使用を抑制することができるものである。
【０００９】
特許文献６に記載の発明は、装置本体に取り付けられたメカスイッチがプロセスカートリッジに付設された作動片によって入力されることによりプロセスカートリッジの有無を検知し、有りが検知された時のみ、開閉カバーを閉じ、像担持体駆動ギアにより感光ドラムを回転させて、装置本体とＮＶＲＡＭ間のコネクタの接続を確実にして、ＮＶＲＡＭ自体の異常検出を行うものである。
【特許文献１】特開２００３−２５９６７７号公報
【特許文献２】特開２００２−６４９２７号公報
【特許文献３】特開平７−２９４８３９号公報
【特許文献４】特開平８−１５６３１６号公報
【特許文献５】特開２００３−９０９７６号公報
【特許文献６】特開２０００−３１１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記に挙げた特許文献１〜６に記載の技術では、ポリゴンモータ制御における周囲温度、経過時間、回転数、印加電圧の変動状態、および電装品等に対する異常判定ではあるものの、ポリゴンモータに供給される外部からの電源の遮断状態そのものを監視・検出する機能は無く、例えば、電源供給手段からポリゴンモータへの電源（通常＋２４Ｖ）が何らかの要因により遮断された場合は、ポリゴンモータ駆動手段は動作不能となり、その結果、ポリゴンモータからの状態信号（例えばポリゴンロック信号）が非アクティブ状態となってシステムにエラー発生が通知されてしまう。さらに、このエラー状態は、電源供給源の都合によって発生したものであるにも関わらず、ポリゴンモータ駆動手段からのエラー（ポリゴンモータロック異常）表示となるため、エラー発生原因の特定が困難になる可能性があった。
【００１１】
さらに、特許文献６に記載されている発明では、プロセスカートリッジが完全に装着されていない状態のとき、その状態を検出して装置の動作を停止、かつ外部へ通達する手段を開示しているが、ＮＶＲＡＭの異常のみの検出であるため、他のユニットに対する制御がなされていないのが現状であった。
【００１２】
本発明は係る問題に鑑みてなされたもので、ポリゴンミラー駆動手段への電源が、何らかの理由で遮断されたことによる画像形成装置の異常状態を容易に判別することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、レーザ光を制御するレーザ駆動手段と、レーザ駆動手段に上位装置からの画像データを転送制御する画像データ転送制御手段と、レーザ光源からのレーザ光を反射するポリゴンミラーと、該ポリゴンミラーを回転制御するためのポリゴンモータを駆動させるポリゴンモータ駆動手段と、該ポリゴンモータ駆動手段に電源を供給する電源供給手段を備えた電子写真方式を用いて作像を行う画像形成装置において、電源供給手段がポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段を有し、供給電源が遮断された時の状態を示す任意の幅、任意の数を有するパルス信号を供給電源レベル検出手段に与えることを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置であって、パルス信号は、ポリゴンモータ駆動手段に供給されるクロック信号に同期して生成され、レーザ駆動手段に出力されることを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の画像形成装置であって、供給電源レベル検出手段に与えられるパルス信号の任意の幅、任意の数を任意の設定量に設定することができることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の画像形成装置であって、画像形成装置に接続された外部入力手段によって、供給電源レベル検出手段に与えられるパルス信号の任意の幅、任意の数を任意の設定量に設定することができることを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１または２記載の画像形成装置であって、パルス信号は、ポリゴンモータ駆動手段から出力されるポリゴンモータの状態信号に重畳して、レーザ駆動手段に出力されることを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の画像形成装置であって、ポリゴンモータ駆動手段から出力される状態信号に重畳されたパルス信号が、固有の周期で検出された時には、ポリゴンモータ駆動手段の異常とみなさないこととすることを特徴とする。
【００１９】
請求項７記載の画像形成装置は、請求項１から６の画像形成装置において、現像剤を収容する現像剤容器と、潜像を担持する潜像担持体に対向配設され現像剤容器からの現像剤を担持しながら潜像担持体に供給する現像剤担持体とを備え、潜像担持体が現像剤担持体からの現像剤を付与されることにより潜像を現像剤像として可視化する現像装置を有し、現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置が画像形成装置に対して着脱自在になっており、現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置の着脱動作の有無を検知する着脱検知手段と、着脱検知手段によって現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置の着脱動作が検知された際の状態を示す状態信号をポリゴンモータを駆動させるポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段に与えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
以上の説明から、本発明の画像形成装置は、ポリゴンモータ駆動手段に供給される供給電源が遮断されたときの状態を示す任意の幅、任意の数のパルス信号をポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段に与えることで、ポリゴンモータ駆動手段への電源が、何らかの理由で遮断されたことによる画像形成装置の異常状態を容易に判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、デジタルフルカラー複写機の制御装置の構成を示したブロック図である。
まず、各ブロックの機能を説明する。
ＦＡＸ Ｉ／Ｆ１０１は、ＦＡＸアプリケーションからのＩ／Ｆで、ＦＡＸ送受信データの受け渡しのインターフェース部分である。ＦＡＸ制御部１０２は、ＦＡＸ Ｉ／Ｆ１０１からの送受信データを、各ＦＡＸの通信仕様等に合わせた処理を行う。ホストＩ／Ｆ１０３は、ホスト、あるいはネットワークからの画像の受け渡しを行う。プリンタ制御部１０４は、ホストＩ／Ｆ１０３からのデータをコントローラを介して処理を行う。原稿読取部１０５は、原稿を原稿台あるいはＡＤＦ（Auto Document Feeder）から読み取る。入力画像処理部１０６は、原稿読取部１０５で読み取った原稿を入力処理する。キー操作部１０７は、本デジタルフルカラー複写機におけるアプリケーション選択、プリント枚数、用紙サイズ、拡大／縮小、ユーザプログラム（ＵＰ）、サービスプログラム（ＳＰ）の各選択／設定キー、その他の各設定と、設定モードのクリア、動作スタート／停止を行うための各種キーを含む。主制御部１０８は、複写機本体の各アプリケーションからのデータの受け渡しを総括制御でＣＰＵを始めとした各周辺アプリケーションを制御する制御回路との通信、タイミング制御、コマンドＩ／Ｆを司る。メモリ部１０９は、ＦＡＸ制御部１０２、プリンタ制御部１０４、入力画像制御部１０６からの画像データを記憶させておく。書き込み制御部１１０は、主制御部１０８からの画像データに対し、転写紙サイズに合わせた画像領域の設定、およびＬＤ変調を行って複写機のエンジン部分に渡す。画像印字部１１１は、感光体（ＯＰＣ）、中間転写ベルト等の転写を経由して転写紙に画像を印字して定着出力し、キー操作部１０７からの信号に応じて各部を制御し、主制御部１０８からの命令信号により印字動作を開始させる。
【００２２】
なお、本発明における実施例に適用されるのは、ＦＡＸ制御部１０２、プリンタ制御部１０４、入力画像処理部１０６，キー操作部１０７、主制御部１０８、書き込み制御部１１０に対してである。
例えば、コピー動作の場合、書き込み制御部１１０の機能は、まず主制御部１０８から入力画像処理部１０６からの画像データを書き込み制御部１１０に転送、転送された画像データに基づいて画像印字部１１１を駆動し画像データを印字する。この動作を、書き込み制御部１１０（図２に示すフルカラーの書き込みユニット）によって、主走査、及び副走査方向に繰り返すことで複数枚数の印字を続ける。
【００２３】
図２は、デジタルフルカラープリンタのエンジン部の構成を示した図である。
図２に示すエンジン部は、書き込みユニット２０１と現像器２０２、帯電ブラシ２０３、除電２０４、感光体クリーニング２０５、中間転写ベルト２０６、クリーニングブラシローラ２０７、１次転写ブラシ２０８、給紙トレイ２０９、２次転写ローラ２１０、定着ユニット２１１、分岐ユニット２１２、両面機２１３から構成されている。
【００２４】
書き込みユニット２０１から露光されるレーザ光によって感光体ベルト上に潜像を形成し、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラック各色の現像器２０２によりトナー現像を行う。また、帯電ブラシ２０３、除電２０４、感光体クリーニング２０５によって、感光体の除／帯電を行う。
【００２５】
この後、中間転写ベルト２０６、クリーニングブラシローラ２０７、１次転写ブラシ２０８によって中間転写を行い、給紙トレイ２０９から給紙された用紙を２次転写ローラ２１０で搬送し、画像を形成する。形成された画像は、定着ユニット２１１により熱定着が行われ、分岐ユニット２１２を通り、本体への排紙、もしくは両面機２１３へのいずれかの排紙経路を通る。
【００２６】
以上の一連の動作によって、ホストからコントローラ１０２を介して入力した印字データを基づいた印刷が行われる。なお、２色以上のカラー印字の場合は、上記一連の動作を各色に繰り返して行う。
【００２７】
次に、図３を参照して、本発明の実施例を説明する。
まず、電源供給部３０１により画像データ転送制御部３０２を介してポリゴンモータ駆動部３０３に一般的に使用される＋２４Ｖの電源が供給される。このとき、電源供給部３０１には、＋２４Ｖ出力段に以上電圧検出時に機能するヒューズが実装されている。ここで、画像データ転送制御部３０２は、図１の主制御部１０８とその機能が等価である。
【００２８】
一方、ＬＤ駆動部３０５には、図１で示した書き込み制御部１１０が含まれ、ポリゴンモータ駆動部３０３へのクロック（ＰＭＣＬＫ）、ポリゴンモータ駆動制御信号（ＰＭＯＮ）を出力する。さらに、上位装置（ＦＡＸ、プリンタ等）３０９から転送された画像データが、画像データ転送制御部３０２内の画像処理部３０７にて所定の処理を施されて、ＬＤ駆動部３０５に転送される。
【００２９】
このとき、供給電源レベル検出部３０４にて、電源供給部３０１からの＋２４Ｖ電圧と、ポリゴンモータ駆動部３０３からのポリゴンモータの状態信号（ポリゴンモータレディ信号：ＸＳＣＲＤＹ（Ｘは“Ｌｏｗ”アクティブの意））、及びＣＰＵ３０６からのカウント設定値を入力する構成とする。
【００３０】
次に、図４を参照して、図３に示す供給電源レベル検出部３０４の内部回路の詳細を説明する。
この一例では、＋２４Ｖ電圧を市販されている三端子レギュレータを用いて＋５Ｖ出力を得る構成を示している。
なお、＋５Ｖは汎用のＴＴＬ ＩＣの動作電圧に相当する値であり、後段のイネーブル端子付きバイナリカウンタのイネーブル端子に接続される。また、入力データＤｎは、任意の設定値が入力される。
【００３１】
ここで、ポリゴンモータが動作中で、ＸＳＣＲＤＹ信号がアクティブ状態のときに、電源供給部３０１からの＋２４Ｖ電圧が画像形成装置における何らかの理由でヒューズ断（＋２４Ｖ遮断）となった場合、三端子レギュレータ出力が０Ｖとなるような回路構成にしておくことで、後段のイネーブル端子が“Ｈ”レベルとなり、バイナリカウンタが動作可能状態となる。
【００３２】
その際、予め設定されたロードデータの値に従って、カウンタ出力Ｑ１，Ｑ２，・・・が各々出力されるため、任意の出力信号を元のＸＳＣＲＤＹ信号とで論理を取る（この場合は排他的論理和：ＥＸＯＲ）。このように、カウンタの出力ビットを任意に決定（ここではＱ３出力を結線）することによって、図５に示すような任意の幅にてカウンタの出力が得られる。
【００３３】
一方、カウンタ出力のパルス数に関しては、電源供給部３０１内部の＋２４Ｖの断線状態をＣＰＵ３０６で検出し、ＣＰＵ３０６から任意のタイミングでカウント停止信号（この実施例では“Ｌ”レベル信号）を与えることで、カウンタの動作を停止させれば、出力パルスの数を制御することができる。
これにより、任意の幅、および数のパルス信号を生成することが可能となる。
【００３４】
次に、パルス信号をポリゴンモータ駆動手段に供給されるクロックに同期して生成し、レーザ駆動手段に出力するものとして、図４に示すバイナリカウンタのクロック入力に、図３に示すポリゴンモータ駆動部３０３を介入して入力されるポリゴンクロック（ＰＭＣＬＫ）を与える。
【００３５】
上記のような構成とすることで、異常状態であるパルス信号の幅、および数と、ポリゴン面数との間に例えばクロック１周期で１面の関係のあるポリゴンモータでは、ポリゴンクロック周波数ｆは、ｆ＝Ｍ／１０となる（Ｍ：回転数（１／ｍｉｎ））ため、生成されるパルスの幅に関してもポリゴン面数に比例した値となるため、特にポリゴンモータの異常状態の制御がしやすくなるというメリットが生じる。
【００３６】
また、図４に示すカウンタ設定値に対しＣＰＵ３０６からの任意の値を設定することで構成され、任意の設定量を高い自由度で設定することが可能となる。
【００３７】
次に、パルス信号の幅、および数は、画像形成装置に備えられた外部入力手段からの設定で与えるものとして、ＣＰＵ３０６に対して、操作部３０８からの設定により構成される。操作部３０８は、図１に示す操作部１０７と等価である。これにより、画像形成装置が市場に出荷された後においても、ユーザ、あるいはサービスに携わる者によって設定量が自由に変更可能となる。一方で、一般ユーザには開放しないサービスプログラム（ＳＰモード）による設定としても良い。ここでは、通常のＳＰモードへの入り方は、図１のキー操作部１０７で機械毎に設定されたキーを入力することで行われる場合が多い。
【００３８】
次に、パルス信号はポリゴンモータ駆動手段から出力される状態信号に重畳して、レーザ駆動手段に出力されるもとのとして、図４のカウンタ出力Ｑｎとポリゴンモータ駆動部３０３からのＸＳＣＲＤＹ信号のＥＸＯＲ出力であるＸＳＣＲＤＹ２がＬＤ駆動部３０５に出力により構成される。これにより、本来のＸＳＣＲＤＹ信号にカウンタ出力Ｑｎが重畳される構成となるため、電源供給部３０１、ポリゴンモータ駆動部３０３のいずれか、あるいは両方の異常状態が、簡単な構成により検出できる機構を実現することができる。
【００３９】
次に、ポリゴンモータ駆動手段から出力される状態信号に重畳された特定のパルス信号が、固有のサンプリング周期で検出された場合は、ポリゴンモータ駆動手段の異常とみなさない機能を有する構成を説明する。
図６に示すように、重畳された信号（ＸＳＣＲＤＹ２）において、いずれかのレベル（非アクティブ状態の“Ｈ”レベル）をＣＰＵ３０６の固有の周波数で計数した一定時間内に何回検出されるかを示すものである。
一般に、ポリゴンモータ駆動部３０３におけるＸＳＣＲＤＹ信号の挙動に関しては、そのシステムのサービスコール（ＳＣ）の項目に登録されていることが多く、ポリゴンモータ異常（ＳＣＸＸＸ）等の番号で異常状態の管理がなされている。
【００４０】
図６に示すように、任意の固有の周波数（固有周期でも可）において、ＸＳＣＲＤＹ２の“Ｈ”レベルをＣＰＵ３０６内部で３回検出した段階で、ポリゴンモータ駆動部３０３でのエラーとみなさない判断が下される。すなわち、もう一方の入力系である電源供給部３０１の都合によって＋２４Ｖ電源が遮断されたことによるポリゴンモータレディ（ＸＳＣＲＤＹ）の非アクティブ状態への遷移と判断する。
これにより、ポリゴンモータ駆動手段への電源が何らかの理由で遮断されたことによる画像形成装置の異常状態と、ポリゴンモータ駆動手段そのものの異常状態（ＳＣＸＸＸ）とを、容易に識別可能となる。
【００４１】
本発明の実施例を１ドラム構成のデジタルフルカラー複写機に示したが、タンデム機等その種類を問わず、モノカラーの機器に対しても適用可能である。
【００４２】
次に、図７を参照して、４連ドラムのタンデム作像方式を採用した画像形成装置における、感光体回りとそのユニットを例について説明する。
まず、各感光体ユニット（プロセスカートリッジ）は、感光体、帯電装置手段、現像手段、およびクリーニング手段を一体に結合した構成になっている。各感光体ユニット（Ｋ感光体ユニット（ＫＰＣＵ）５２０、Ｙ感光体ユニット（ＹＰＣＵ）５３０、Ｃ感光体ユニット（ＣＰＣＵ）５４０、Ｍ感光体ユニット（ＭＰＣＵ）５５０）は各々のストッパを解除することにより交換できる構成にもなっている。用紙搬送順に右下から、ＭＣＹＫの順に配置されている。なお、各感光体ユニット５２０〜５５０は各色により非互換となっており色間の入れ替えは出来ない構成になっている。
【００４３】
また、転写ユニット５１０も各感光体５２０〜５５０と同様に斜め方向にレイアウトされており、用紙を右下から搬送し、感光体上の画像を用紙に転写している。また、転写ユニットは解除レバーを倒すことにより、手前に引き出すことができる構成になっており、転写ユニット交換時などに転写ユニットを脱着することができる。
【００４４】
次に、図８に示す画像形成装置本体の構成を説明する。
トナーカートリッジ２７０から現像ユニット９へのトナー搬送は、エアーポンプ（図示せず）により行われる。また、光学センサ（図示せず）を搬送用ノズル（図示せず）に組み込み、トナーニアーエンド検知（図示せず）も行っている。トナーカートリッジ２７０から現像ユニット９へと搬送されたトナーは２本のスクリュー（搬送スクリュー９Ｂ，９Ｃ）により現像剤と攪拌され、現像ローラ３１へと搬送される。現像ローラ上の剤は、現像ドクターブレード９０により、付着量が規制されドラム上に供給される。
【００４５】
また、現像ユニット手前側には、Ｔセンサ（トナー濃度センサ）９Ｅがあり、剤中トナー濃度を検知し、トナー濃度制御を行っている。感光体ドラム３への帯電は、帯電ローラ７にて行われる。帯電ローラ７はドラムと逆方向に回転しており、ドラム面への均一な電荷を可能にしている。また、帯電ローラ７の上側には、帯電ローラ７と常設した状態で、帯電クリーニングローラ７Ａが取り付けられており、帯電ローラ７のクリーニングを行っている。
【００４６】
感光体ドラム上の未転写トナーは、クリーニング部１１でクリーニングブレード１１Ｂとクリーニングブラシ１１Ａにて回収される。クリーニングブレード１１Ｂは、ドラム回転方向に対してカウンタ方向に取り付けられてドラムと常設している。クリーニングブラシ１１Ａは、ドラムと逆方向に回転しており、ブレードと併せて未転写トナーを回収し、廃トナー搬送コイル１１Ｃ側へと送っている。
廃トナーは廃トナー搬送コイル１１Ｃより、廃トナー排出口まで搬送されて、廃トナーボトル（図示せず）により回収される。
【００４７】
メモリタグ１２には不揮発性メモリが搭載されており、各感光体ユニット（プロセスカートリッジユニット）の制御に必要な情報、カートリッジＩＤ、製造年月日、使用開始年月日、リサイクル回数、コピー枚数、現在の年月日等が記憶されている。
【００４８】
また、不揮発性メモリタグ１２（あるいはＮＶＲＡＭ）の変わりに、ＩＣチップを搭載した接触型のタグ、または非接触型ＩＣチップを搭載したタグ、または非接触型ＩＣカードを搭載してもよい。
【００４９】
次に、画像形成の説明を行う。
感光体３が所定の周速度で回転駆動する。感光体３は回転過程において、帯電手段７によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、書き込み系５００（図７）スリット露光やレーザビーム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受け、感光体３の周面に静電潜像が順次形成される。形成された静電潜像は、次いで現像手段９によりトナー現像され、現像されたトナー像は、給紙部から感光体３と転写手段５１０（図７）との間に感光体３の回転と同期されて給送された転写材に、転写手段（図示せず）により順位転写されていく。
【００５０】
像転写を受けた転写材は感光体面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物（コピー）として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体の表面は、クリーニング手段１１によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更に除電された後、繰り返し画像形成に使用される。
【００５１】
上記のような構成において、本実施例の画像形成装置本体には、プロセスカートリッジの装着を検知するユニット装着検知手段としてメカスイッチ（機械式スイッチ）が付設されており、プロセスカートリッジが装着手段に沿って画像形成装置本体に装着されたときに、廃トナーボトル（図示せず）に付設された作用部材としての作動片が画像形成装置本体の凹部に嵌合することにより、メカスイッチがＯＮし、装着が検知される。
【００５２】
次に、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着した際に行われるカートリッジ有無検知および記憶媒体以上の検知の手順について説明する。
本実施例の画像形成装置で画像形成を行うためには、まず、画像形成装置本体に設けられた開閉カバーを開き、プロセスカートリッジを所定の位置に装着する。この際に、画像形成装置本体とプロセスカートリッジのメモリタグ１２にそれぞれ接続されたコネクタ同士が接続される。
【００５３】
コネクタ同士が接続されると同時に、プロセスカートリッジの有無を検知するメカスイッチが入力される。
このメカスイッチが入力されていない場合は、プロセスカートリッジは装着されていないものとして、カートリッジ着脱状態信号が、画像形成装置本体に搭載されたＣＰＵ３０６に送信される（図３）。併せて供給電源レベル検出部３０４にも送信され、パルス生成回路に接続される。
【００５４】
さらに画像形成装置本体に設けられた開閉カバーを閉じることで、メカスイッチによりプロセスカートリッジの装着が検知されていれば、感光体（円筒部材）が画像形成装置本体に設けられた駆動手段としての像担持体駆動ギアの回転によって、プロセスカートリッジが片寄せられ、画像形成装置本体とＮＶ−ＲＡＭに設けられたコネクタ同士が嵌合することになる。
【００５５】
このようにして、プロセスカートリッジと画像形成装置本体との着脱状態の検出を行うことになるが、着脱時、または印字動作時における不慮のプロセスカートリッジの脱落、あるいは嵌合の外れの状態を検出し、連動するユニット（本実施例ではポリゴンモータ駆動部）の制御を行う。
【００５６】
図９において、カートリッジ着脱状態信号のレベルとして、装着時のレベルを“Ｌ”、外した時のレベルを“Ｈ”とすれば、プロセスカートリッジが外れている状態に後段のバイナリカウンタがネーブル状態となり、予め設定されたカウント設定値分のカウントを行うことになる。
【００５７】
これによって、パルス信号、あるいは重畳されたポリゴンレディ信号が、ＬＤ駆動部３０５、ＣＰＵ３０６に出力され、プロセスカートリッジが外れているか、正常に装着されていない状態をポリゴンレディ信号（ＸＳＣＲＤＹ２）によって検出可能となる。この検出は、プロセスカートリッジの着脱状態の検知のみならず、ポリゴンモータ駆動部３０３にも直接作用するため、ポリゴンモータの駆動を停止させる機能も併せ持っていることから、異常画像発生の未然防止、ポリゴンモータ、さらには画像形成装置全体への不要な負荷を軽減させる作用も期待できる。
【００５８】
本発明は、ポリゴンモータ駆動部、ＬＤ駆動部、その他電子写真方式を用いて印字する画像形成装置を実施例としたが、プロセスカートリッジをさらに含む画像形成装置にも応用可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態における画像形成装置の制御装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施形態におけるデジタルフルカラープリンタの構成を示した図である。
【図３】本発明の実施形態における画像形成装置の回路ブロック図である。
【図４】本発明の実施形態における供給電源レベル検出部の構成を示した図である。
【図５】本発明の実施形態における各回路の印加電流のタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施形態における各回路の印加電流のタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施形態におけるプロセスカートリッジを備える画像形成装置の構成を示した図である。
【図８】本発明の実施形態におけるプロセスカートリッジの構成を示した図である。
【図９】本発明の実施形態における供給電源レベル検出部の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０１ ＦＡＸ Ｉ／Ｆ
１０２ ＦＡＸ制御部
１０３ ホストＩ／Ｆ
１０４ プリンタ制御部
１０５ 原稿読取部
１０６ 入力画像処理部
１０７ キー操作部
１０８ 主制御部
１０９ メモリ部
１１０ 書き込み制御部
１１１ 画像印字部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に関し、特に、画像形成装置が備えるポリゴンミラーの制御を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のレーザプリンタ等の画像形成装置は、画像データに応じてレーザダイオードをオン・オフ発光させると共に、その画像データの解像度（記録密度）に応じた回転数でポリゴンモータを回転させることにより、レーザダイオードから射出されるレーザ光をポリゴンモータによって回転されるポリゴンミラーによって偏光走査し、予め帯電された感光体上に照射して画像形成を行う。
【０００３】
このような画像形成装置では、ポリゴンモータを駆動して所定時間経過した後、回転数が安定したかどうか判断するため、その回転数の異常（エラー）の有無をポリゴンモータに流れる電流値等によってチェックし、モータロック等の異常を検知した時にはそのエラー処理を行うようにしている。
【０００４】
また、ポリゴンモータの制御を行う発明として、以下に示す技術が開示されている。
特許文献１に記載の発明は、温度センサにより検出された露光ユニットの周囲温度を所定温度と比較し、高いときはポリゴンモータの動作環境が所定レベルより良好であると判定し、判定許容時間を短い値に設定する。さらに、モータ駆動回路への駆動制御信号の出力時点からの経過時間が判定許容時間に達するまでは異常判定を行わないもので、ポリゴンモータ制御に関して、周囲温度、経過時間を判定条件とした異常判定制御を行っている。
【０００５】
特許文献２に記載の発明は、電装品に電力が供給されるか否かを制御する電力供給制御部と、該電力供給制御部に制御信号を出力する電装品制御部と、電装品の通電状態を監視することによって、予め設定された時間より長い時間通電状態のときシステムをリセットする。さらにこのリセットは、該当する電装品が正常動作状態になるまで繰り返すが、予め設定したリセット回数に達しても回復しない場合には、システムの電源を遮断するもので、設定時間の比較によってシステムの電源の遮断制御を行っている。
【０００６】
特許文献３に記載の発明は、タイミング変更手段が、回転異常検知手段によるポリゴンモータの回転数の異常を検知するタイミングをその回転数に応じて異ならせる。なお、ポリゴンモータの回転を停止させる際に、その回転数に応じてその回転を直ちに停止させるか減速させてから停止させるかを判断し、減速させてから停止させる場合にはその回転数の異常検知を禁止することもできる。
【０００７】
特許文献４に記載の発明は、スタンバイ時には印加電圧１２Ｖ、回転数Ｎ３に制御されている駆動モータはコピー操作時、先ず、第１のポリゴンの駆動モータに電圧が印加され、２４Ｖに上昇、回転数を書き込み時の回転数がＮ５となる。その間、検知装置が電圧を検知し、１８Ｖを検知すると制御装置に検知信号を出力、制御装置は第２のポリゴンに電圧の印加信号を出力して駆動モータを起動させる。同様に、第２のポリゴンの電圧が１８Ｖになると、第３のポリゴンの駆動モータを起動させ、第３のポリゴンの電圧が１８Ｖとなると、第４のポリゴンを起動させて、順次各ポリゴンミラーの回転を書き込み時の回転数まで上昇させる。駆動モータの起動タイミングのタイムラグによる、消費電力の省力化、および、制御機構の確実化によるファーストコピーの操作時間への影響がなくなるというものである。
【０００８】
特許文献５に記載の発明は、ミラーを取り付けた回転部材がモータによって回転駆動される光偏光装置において、ポリゴンモータの温度を検知するための温度センサとポリゴンモータを冷却するためのファンと、温度センサからの検出温度に基づき、ファンの回転数を制御するファン制御部とを備えたものである。この構成によって、空冷によるポリゴンモータの冷却効率を高めて、温度上昇を少なくすることができ、しかも過剰にファンを高速回転すること等による必要以上の電力使用を抑制することができるものである。
【０００９】
特許文献６に記載の発明は、装置本体に取り付けられたメカスイッチがプロセスカートリッジに付設された作動片によって入力されることによりプロセスカートリッジの有無を検知し、有りが検知された時のみ、開閉カバーを閉じ、像担持体駆動ギアにより感光ドラムを回転させて、装置本体とＮＶＲＡＭ間のコネクタの接続を確実にして、ＮＶＲＡＭ自体の異常検出を行うものである。
【特許文献１】特開２００３−２５９６７７号公報
【特許文献２】特開２００２−６４９２７号公報
【特許文献３】特開平７−２９４８３９号公報
【特許文献４】特開平８−１５６３１６号公報
【特許文献５】特開２００３−９０９７６号公報
【特許文献６】特開２０００−３１１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記に挙げた特許文献１〜６に記載の技術では、ポリゴンモータ制御における周囲温度、経過時間、回転数、印加電圧の変動状態、および電装品等に対する異常判定ではあるものの、ポリゴンモータに供給される外部からの電源の遮断状態そのものを監視・検出する機能は無く、例えば、電源供給手段からポリゴンモータへの電源（通常＋２４Ｖ）が何らかの要因により遮断された場合は、ポリゴンモータ駆動手段は動作不能となり、その結果、ポリゴンモータからの状態信号（例えばポリゴンロック信号）が非アクティブ状態となってシステムにエラー発生が通知されてしまう。さらに、このエラー状態は、電源供給源の都合によって発生したものであるにも関わらず、ポリゴンモータ駆動手段からのエラー（ポリゴンモータロック異常）表示となるため、エラー発生原因の特定が困難になる可能性があった。
【００１１】
さらに、特許文献６に記載されている発明では、プロセスカートリッジが完全に装着されていない状態のとき、その状態を検出して装置の動作を停止、かつ外部へ通達する手段を開示しているが、ＮＶＲＡＭの異常のみの検出であるため、他のユニットに対する制御がなされていないのが現状であった。
【００１２】
本発明は係る問題に鑑みてなされたもので、ポリゴンミラー駆動手段への電源が、何らかの理由で遮断されたことによる画像形成装置の異常状態を容易に判別することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、レーザ光を制御するレーザ駆動手段と、レーザ駆動手段に上位装置からの画像データを転送制御する画像データ転送制御手段と、レーザ光源からのレーザ光を反射するポリゴンミラーと、該ポリゴンミラーを回転制御するためのポリゴンモータを駆動させるポリゴンモータ駆動手段と、該ポリゴンモータ駆動手段に電源を供給する電源供給手段を備えた電子写真方式を用いて作像を行う画像形成装置において、電源供給手段がポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段を有し、供給電源が遮断された時の状態を示す任意の幅、任意の数を有するパルス信号を供給電源レベル検出手段に与えることを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置であって、パルス信号は、ポリゴンモータ駆動手段に供給されるクロック信号に同期して生成され、レーザ駆動手段に出力されることを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の画像形成装置であって、供給電源レベル検出手段に与えられるパルス信号の任意の幅、任意の数を任意の設定量に設定することができることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の画像形成装置であって、画像形成装置に接続された外部入力手段によって、供給電源レベル検出手段に与えられるパルス信号の任意の幅、任意の数を任意の設定量に設定することができることを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１または２記載の画像形成装置であって、パルス信号は、ポリゴンモータ駆動手段から出力されるポリゴンモータの状態信号に重畳して、レーザ駆動手段に出力されることを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の画像形成装置であって、ポリゴンモータ駆動手段から出力される状態信号に重畳されたパルス信号が、固有の周期で検出された時には、ポリゴンモータ駆動手段の異常とみなさないこととすることを特徴とする。
【００１９】
請求項７記載の画像形成装置は、請求項１から６の画像形成装置において、現像剤を収容する現像剤容器と、潜像を担持する潜像担持体に対向配設され現像剤容器からの現像剤を担持しながら潜像担持体に供給する現像剤担持体とを備え、潜像担持体が現像剤担持体からの現像剤を付与されることにより潜像を現像剤像として可視化する現像装置を有し、現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置が画像形成装置に対して着脱自在になっており、現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置の着脱動作の有無を検知する着脱検知手段と、着脱検知手段によって現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置の着脱動作が検知された際の状態を示す状態信号をポリゴンモータを駆動させるポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段に与えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
以上の説明から、本発明の画像形成装置は、ポリゴンモータ駆動手段に供給される供給電源が遮断されたときの状態を示す任意の幅、任意の数のパルス信号をポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段に与えることで、ポリゴンモータ駆動手段への電源が、何らかの理由で遮断されたことによる画像形成装置の異常状態を容易に判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、デジタルフルカラー複写機の制御装置の構成を示したブロック図である。
まず、各ブロックの機能を説明する。
ＦＡＸ Ｉ／Ｆ１０１は、ＦＡＸアプリケーションからのＩ／Ｆで、ＦＡＸ送受信データの受け渡しのインターフェース部分である。ＦＡＸ制御部１０２は、ＦＡＸ Ｉ／Ｆ１０１からの送受信データを、各ＦＡＸの通信仕様等に合わせた処理を行う。ホストＩ／Ｆ１０３は、ホスト、あるいはネットワークからの画像の受け渡しを行う。プリンタ制御部１０４は、ホストＩ／Ｆ１０３からのデータをコントローラを介して処理を行う。原稿読取部１０５は、原稿を原稿台あるいはＡＤＦ（Auto Document Feeder）から読み取る。入力画像処理部１０６は、原稿読取部１０５で読み取った原稿を入力処理する。キー操作部１０７は、本デジタルフルカラー複写機におけるアプリケーション選択、プリント枚数、用紙サイズ、拡大／縮小、ユーザプログラム（ＵＰ）、サービスプログラム（ＳＰ）の各選択／設定キー、その他の各設定と、設定モードのクリア、動作スタート／停止を行うための各種キーを含む。主制御部１０８は、複写機本体の各アプリケーションからのデータの受け渡しを総括制御でＣＰＵを始めとした各周辺アプリケーションを制御する制御回路との通信、タイミング制御、コマンドＩ／Ｆを司る。メモリ部１０９は、ＦＡＸ制御部１０２、プリンタ制御部１０４、入力画像制御部１０６からの画像データを記憶させておく。書き込み制御部１１０は、主制御部１０８からの画像データに対し、転写紙サイズに合わせた画像領域の設定、およびＬＤ変調を行って複写機のエンジン部分に渡す。画像印字部１１１は、感光体（ＯＰＣ）、中間転写ベルト等の転写を経由して転写紙に画像を印字して定着出力し、キー操作部１０７からの信号に応じて各部を制御し、主制御部１０８からの命令信号により印字動作を開始させる。
【００２２】
なお、本発明における実施例に適用されるのは、ＦＡＸ制御部１０２、プリンタ制御部１０４、入力画像処理部１０６，キー操作部１０７、主制御部１０８、書き込み制御部１１０に対してである。
例えば、コピー動作の場合、書き込み制御部１１０の機能は、まず主制御部１０８から入力画像処理部１０６からの画像データを書き込み制御部１１０に転送、転送された画像データに基づいて画像印字部１１１を駆動し画像データを印字する。この動作を、書き込み制御部１１０（図２に示すフルカラーの書き込みユニット）によって、主走査、及び副走査方向に繰り返すことで複数枚数の印字を続ける。
【００２３】
図２は、デジタルフルカラープリンタのエンジン部の構成を示した図である。
図２に示すエンジン部は、書き込みユニット２０１と現像器２０２、帯電ブラシ２０３、除電２０４、感光体クリーニング２０５、中間転写ベルト２０６、クリーニングブラシローラ２０７、１次転写ブラシ２０８、給紙トレイ２０９、２次転写ローラ２１０、定着ユニット２１１、分岐ユニット２１２、両面機２１３から構成されている。
【００２４】
書き込みユニット２０１から露光されるレーザ光によって感光体ベルト上に潜像を形成し、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラック各色の現像器２０２によりトナー現像を行う。また、帯電ブラシ２０３、除電２０４、感光体クリーニング２０５によって、感光体の除／帯電を行う。
【００２５】
この後、中間転写ベルト２０６、クリーニングブラシローラ２０７、１次転写ブラシ２０８によって中間転写を行い、給紙トレイ２０９から給紙された用紙を２次転写ローラ２１０で搬送し、画像を形成する。形成された画像は、定着ユニット２１１により熱定着が行われ、分岐ユニット２１２を通り、本体への排紙、もしくは両面機２１３へのいずれかの排紙経路を通る。
【００２６】
以上の一連の動作によって、ホストからコントローラ１０２を介して入力した印字データを基づいた印刷が行われる。なお、２色以上のカラー印字の場合は、上記一連の動作を各色に繰り返して行う。
【００２７】
次に、図３を参照して、本発明の実施例を説明する。
まず、電源供給部３０１により画像データ転送制御部３０２を介してポリゴンモータ駆動部３０３に一般的に使用される＋２４Ｖの電源が供給される。このとき、電源供給部３０１には、＋２４Ｖ出力段に以上電圧検出時に機能するヒューズが実装されている。ここで、画像データ転送制御部３０２は、図１の主制御部１０８とその機能が等価である。
【００２８】
一方、ＬＤ駆動部３０５には、図１で示した書き込み制御部１１０が含まれ、ポリゴンモータ駆動部３０３へのクロック（ＰＭＣＬＫ）、ポリゴンモータ駆動制御信号（ＰＭＯＮ）を出力する。さらに、上位装置（ＦＡＸ、プリンタ等）３０９から転送された画像データが、画像データ転送制御部３０２内の画像処理部３０７にて所定の処理を施されて、ＬＤ駆動部３０５に転送される。
【００２９】
このとき、供給電源レベル検出部３０４にて、電源供給部３０１からの＋２４Ｖ電圧と、ポリゴンモータ駆動部３０３からのポリゴンモータの状態信号（ポリゴンモータレディ信号：ＸＳＣＲＤＹ（Ｘは“Ｌｏｗ”アクティブの意））、及びＣＰＵ３０６からのカウント設定値を入力する構成とする。
【００３０】
次に、図４を参照して、図３に示す供給電源レベル検出部３０４の内部回路の詳細を説明する。
この一例では、＋２４Ｖ電圧を市販されている三端子レギュレータを用いて＋５Ｖ出力を得る構成を示している。
なお、＋５Ｖは汎用のＴＴＬ ＩＣの動作電圧に相当する値であり、後段のイネーブル端子付きバイナリカウンタのイネーブル端子に接続される。また、入力データＤｎは、任意の設定値が入力される。
【００３１】
ここで、ポリゴンモータが動作中で、ＸＳＣＲＤＹ信号がアクティブ状態のときに、電源供給部３０１からの＋２４Ｖ電圧が画像形成装置における何らかの理由でヒューズ断（＋２４Ｖ遮断）となった場合、三端子レギュレータ出力が０Ｖとなるような回路構成にしておくことで、後段のイネーブル端子が“Ｈ”レベルとなり、バイナリカウンタが動作可能状態となる。
【００３２】
その際、予め設定されたロードデータの値に従って、カウンタ出力Ｑ１，Ｑ２，・・・が各々出力されるため、任意の出力信号を元のＸＳＣＲＤＹ信号とで論理を取る（この場合は排他的論理和：ＥＸＯＲ）。このように、カウンタの出力ビットを任意に決定（ここではＱ３出力を結線）することによって、図５に示すような任意の幅にてカウンタの出力が得られる。
【００３３】
一方、カウンタ出力のパルス数に関しては、電源供給部３０１内部の＋２４Ｖの断線状態をＣＰＵ３０６で検出し、ＣＰＵ３０６から任意のタイミングでカウント停止信号（この実施例では“Ｌ”レベル信号）を与えることで、カウンタの動作を停止させれば、出力パルスの数を制御することができる。
これにより、任意の幅、および数のパルス信号を生成することが可能となる。
【００３４】
次に、パルス信号をポリゴンモータ駆動手段に供給されるクロックに同期して生成し、レーザ駆動手段に出力するものとして、図４に示すバイナリカウンタのクロック入力に、図３に示すポリゴンモータ駆動部３０３を介入して入力されるポリゴンクロック（ＰＭＣＬＫ）を与える。
【００３５】
上記のような構成とすることで、異常状態であるパルス信号の幅、および数と、ポリゴン面数との間に例えばクロック１周期で１面の関係のあるポリゴンモータでは、ポリゴンクロック周波数ｆは、ｆ＝Ｍ／１０となる（Ｍ：回転数（１／ｍｉｎ））ため、生成されるパルスの幅に関してもポリゴン面数に比例した値となるため、特にポリゴンモータの異常状態の制御がしやすくなるというメリットが生じる。
【００３６】
また、図４に示すカウンタ設定値に対しＣＰＵ３０６からの任意の値を設定することで構成され、任意の設定量を高い自由度で設定することが可能となる。
【００３７】
次に、パルス信号の幅、および数は、画像形成装置に備えられた外部入力手段からの設定で与えるものとして、ＣＰＵ３０６に対して、操作部３０８からの設定により構成される。操作部３０８は、図１に示す操作部１０７と等価である。これにより、画像形成装置が市場に出荷された後においても、ユーザ、あるいはサービスに携わる者によって設定量が自由に変更可能となる。一方で、一般ユーザには開放しないサービスプログラム（ＳＰモード）による設定としても良い。ここでは、通常のＳＰモードへの入り方は、図１のキー操作部１０７で機械毎に設定されたキーを入力することで行われる場合が多い。
【００３８】
次に、パルス信号はポリゴンモータ駆動手段から出力される状態信号に重畳して、レーザ駆動手段に出力されるもとのとして、図４のカウンタ出力Ｑｎとポリゴンモータ駆動部３０３からのＸＳＣＲＤＹ信号のＥＸＯＲ出力であるＸＳＣＲＤＹ２がＬＤ駆動部３０５に出力により構成される。これにより、本来のＸＳＣＲＤＹ信号にカウンタ出力Ｑｎが重畳される構成となるため、電源供給部３０１、ポリゴンモータ駆動部３０３のいずれか、あるいは両方の異常状態が、簡単な構成により検出できる機構を実現することができる。
【００３９】
次に、ポリゴンモータ駆動手段から出力される状態信号に重畳された特定のパルス信号が、固有のサンプリング周期で検出された場合は、ポリゴンモータ駆動手段の異常とみなさない機能を有する構成を説明する。
図６に示すように、重畳された信号（ＸＳＣＲＤＹ２）において、いずれかのレベル（非アクティブ状態の“Ｈ”レベル）をＣＰＵ３０６の固有の周波数で計数した一定時間内に何回検出されるかを示すものである。
一般に、ポリゴンモータ駆動部３０３におけるＸＳＣＲＤＹ信号の挙動に関しては、そのシステムのサービスコール（ＳＣ）の項目に登録されていることが多く、ポリゴンモータ異常（ＳＣＸＸＸ）等の番号で異常状態の管理がなされている。
【００４０】
図６に示すように、任意の固有の周波数（固有周期でも可）において、ＸＳＣＲＤＹ２の“Ｈ”レベルをＣＰＵ３０６内部で３回検出した段階で、ポリゴンモータ駆動部３０３でのエラーとみなさない判断が下される。すなわち、もう一方の入力系である電源供給部３０１の都合によって＋２４Ｖ電源が遮断されたことによるポリゴンモータレディ（ＸＳＣＲＤＹ）の非アクティブ状態への遷移と判断する。
これにより、ポリゴンモータ駆動手段への電源が何らかの理由で遮断されたことによる画像形成装置の異常状態と、ポリゴンモータ駆動手段そのものの異常状態（ＳＣＸＸＸ）とを、容易に識別可能となる。
【００４１】
本発明の実施例を１ドラム構成のデジタルフルカラー複写機に示したが、タンデム機等その種類を問わず、モノカラーの機器に対しても適用可能である。
【００４２】
次に、図７を参照して、４連ドラムのタンデム作像方式を採用した画像形成装置における、感光体回りとそのユニットを例について説明する。
まず、各感光体ユニット（プロセスカートリッジ）は、感光体、帯電装置手段、現像手段、およびクリーニング手段を一体に結合した構成になっている。各感光体ユニット（Ｋ感光体ユニット（ＫＰＣＵ）５２０、Ｙ感光体ユニット（ＹＰＣＵ）５３０、Ｃ感光体ユニット（ＣＰＣＵ）５４０、Ｍ感光体ユニット（ＭＰＣＵ）５５０）は各々のストッパを解除することにより交換できる構成にもなっている。用紙搬送順に右下から、ＭＣＹＫの順に配置されている。なお、各感光体ユニット５２０〜５５０は各色により非互換となっており色間の入れ替えは出来ない構成になっている。
【００４３】
また、転写ユニット５１０も各感光体５２０〜５５０と同様に斜め方向にレイアウトされており、用紙を右下から搬送し、感光体上の画像を用紙に転写している。また、転写ユニットは解除レバーを倒すことにより、手前に引き出すことができる構成になっており、転写ユニット交換時などに転写ユニットを脱着することができる。
【００４４】
次に、図８に示す画像形成装置本体の構成を説明する。
トナーカートリッジ２７０から現像ユニット９へのトナー搬送は、エアーポンプ（図示せず）により行われる。また、光学センサ（図示せず）を搬送用ノズル（図示せず）に組み込み、トナーニアーエンド検知（図示せず）も行っている。トナーカートリッジ２７０から現像ユニット９へと搬送されたトナーは２本のスクリュー（搬送スクリュー９Ｂ，９Ｃ）により現像剤と攪拌され、現像ローラ３１へと搬送される。現像ローラ上の剤は、現像ドクターブレード９０により、付着量が規制されドラム上に供給される。
【００４５】
また、現像ユニット手前側には、Ｔセンサ（トナー濃度センサ）９Ｅがあり、剤中トナー濃度を検知し、トナー濃度制御を行っている。感光体ドラム３への帯電は、帯電ローラ７にて行われる。帯電ローラ７はドラムと逆方向に回転しており、ドラム面への均一な電荷を可能にしている。また、帯電ローラ７の上側には、帯電ローラ７と常設した状態で、帯電クリーニングローラ７Ａが取り付けられており、帯電ローラ７のクリーニングを行っている。
【００４６】
感光体ドラム上の未転写トナーは、クリーニング部１１でクリーニングブレード１１Ｂとクリーニングブラシ１１Ａにて回収される。クリーニングブレード１１Ｂは、ドラム回転方向に対してカウンタ方向に取り付けられてドラムと常設している。クリーニングブラシ１１Ａは、ドラムと逆方向に回転しており、ブレードと併せて未転写トナーを回収し、廃トナー搬送コイル１１Ｃ側へと送っている。
廃トナーは廃トナー搬送コイル１１Ｃより、廃トナー排出口まで搬送されて、廃トナーボトル（図示せず）により回収される。
【００４７】
メモリタグ１２には不揮発性メモリが搭載されており、各感光体ユニット（プロセスカートリッジユニット）の制御に必要な情報、カートリッジＩＤ、製造年月日、使用開始年月日、リサイクル回数、コピー枚数、現在の年月日等が記憶されている。
【００４８】
また、不揮発性メモリタグ１２（あるいはＮＶＲＡＭ）の変わりに、ＩＣチップを搭載した接触型のタグ、または非接触型ＩＣチップを搭載したタグ、または非接触型ＩＣカードを搭載してもよい。
【００４９】
次に、画像形成の説明を行う。
感光体３が所定の周速度で回転駆動する。感光体３は回転過程において、帯電手段７によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、書き込み系５００（図７）スリット露光やレーザビーム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受け、感光体３の周面に静電潜像が順次形成される。形成された静電潜像は、次いで現像手段９によりトナー現像され、現像されたトナー像は、給紙部から感光体３と転写手段５１０（図７）との間に感光体３の回転と同期されて給送された転写材に、転写手段（図示せず）により順位転写されていく。
【００５０】
像転写を受けた転写材は感光体面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物（コピー）として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体の表面は、クリーニング手段１１によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更に除電された後、繰り返し画像形成に使用される。
【００５１】
上記のような構成において、本実施例の画像形成装置本体には、プロセスカートリッジの装着を検知するユニット装着検知手段としてメカスイッチ（機械式スイッチ）が付設されており、プロセスカートリッジが装着手段に沿って画像形成装置本体に装着されたときに、廃トナーボトル（図示せず）に付設された作用部材としての作動片が画像形成装置本体の凹部に嵌合することにより、メカスイッチがＯＮし、装着が検知される。
【００５２】
次に、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着した際に行われるカートリッジ有無検知および記憶媒体以上の検知の手順について説明する。
本実施例の画像形成装置で画像形成を行うためには、まず、画像形成装置本体に設けられた開閉カバーを開き、プロセスカートリッジを所定の位置に装着する。この際に、画像形成装置本体とプロセスカートリッジのメモリタグ１２にそれぞれ接続されたコネクタ同士が接続される。
【００５３】
コネクタ同士が接続されると同時に、プロセスカートリッジの有無を検知するメカスイッチが入力される。
このメカスイッチが入力されていない場合は、プロセスカートリッジは装着されていないものとして、カートリッジ着脱状態信号が、画像形成装置本体に搭載されたＣＰＵ３０６に送信される（図３）。併せて供給電源レベル検出部３０４にも送信され、パルス生成回路に接続される。
【００５４】
さらに画像形成装置本体に設けられた開閉カバーを閉じることで、メカスイッチによりプロセスカートリッジの装着が検知されていれば、感光体（円筒部材）が画像形成装置本体に設けられた駆動手段としての像担持体駆動ギアの回転によって、プロセスカートリッジが片寄せられ、画像形成装置本体とＮＶ−ＲＡＭに設けられたコネクタ同士が嵌合することになる。
【００５５】
このようにして、プロセスカートリッジと画像形成装置本体との着脱状態の検出を行うことになるが、着脱時、または印字動作時における不慮のプロセスカートリッジの脱落、あるいは嵌合の外れの状態を検出し、連動するユニット（本実施例ではポリゴンモータ駆動部）の制御を行う。
【００５６】
図９において、カートリッジ着脱状態信号のレベルとして、装着時のレベルを“Ｌ”、外した時のレベルを“Ｈ”とすれば、プロセスカートリッジが外れている状態に後段のバイナリカウンタがネーブル状態となり、予め設定されたカウント設定値分のカウントを行うことになる。
【００５７】
これによって、パルス信号、あるいは重畳されたポリゴンレディ信号が、ＬＤ駆動部３０５、ＣＰＵ３０６に出力され、プロセスカートリッジが外れているか、正常に装着されていない状態をポリゴンレディ信号（ＸＳＣＲＤＹ２）によって検出可能となる。この検出は、プロセスカートリッジの着脱状態の検知のみならず、ポリゴンモータ駆動部３０３にも直接作用するため、ポリゴンモータの駆動を停止させる機能も併せ持っていることから、異常画像発生の未然防止、ポリゴンモータ、さらには画像形成装置全体への不要な負荷を軽減させる作用も期待できる。
【００５８】
本発明は、ポリゴンモータ駆動部、ＬＤ駆動部、その他電子写真方式を用いて印字する画像形成装置を実施例としたが、プロセスカートリッジをさらに含む画像形成装置にも応用可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態における画像形成装置の制御装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施形態におけるデジタルフルカラープリンタの構成を示した図である。
【図３】本発明の実施形態における画像形成装置の回路ブロック図である。
【図４】本発明の実施形態における供給電源レベル検出部の構成を示した図である。
【図５】本発明の実施形態における各回路の印加電流のタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施形態における各回路の印加電流のタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施形態におけるプロセスカートリッジを備える画像形成装置の構成を示した図である。
【図８】本発明の実施形態におけるプロセスカートリッジの構成を示した図である。
【図９】本発明の実施形態における供給電源レベル検出部の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０１ ＦＡＸ Ｉ／Ｆ
１０２ ＦＡＸ制御部
１０３ ホストＩ／Ｆ
１０４ プリンタ制御部
１０５ 原稿読取部
１０６ 入力画像処理部
１０７ キー操作部
１０８ 主制御部
１０９ メモリ部
１１０ 書き込み制御部
１１１ 画像印字部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を制御するレーザ駆動手段と、前記レーザ駆動手段に上位装置からの画像データを転送制御する画像データ転送制御手段と、前記レーザ光源からのレーザ光を反射するポリゴンミラーと、該ポリゴンミラーを回転制御するためのポリゴンモータを駆動させるポリゴンモータ駆動手段と、該ポリゴンモータ駆動手段に電源を供給する電源供給手段を備えた電子写真方式を用いて作像を行う画像形成装置において、
前記電源供給手段が前記ポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段を有し、
前記供給電源が遮断された時の状態を示す任意の幅、任意の数を有するパルス信号を
前記供給電源レベル検出手段に与えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記パルス信号は、前記ポリゴンモータ駆動手段に供給されるクロック信号に同期して生成され、前記レーザ駆動手段に出力されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記供給電源レベル検出手段に与えられるパルス信号の任意の幅、任意の数を任意の設定量に設定することができることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成装置に接続された外部入力手段によって、前記供給電源レベル検出手段に与えられるパルス信号の任意の幅、任意の数を任意の設定量に設定することができることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記パルス信号は、前記ポリゴンモータ駆動手段から出力される前記ポリゴンモータの状態信号に重畳して、前記レーザ駆動手段に出力されることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ポリゴンモータ駆動手段から出力される状態信号に重畳されたパルス信号が、固有の周期で検出された時には、前記ポリゴンモータ駆動手段の異常とみなさないこととすることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
請求項１から６の画像形成装置において、
現像剤を収容する現像剤容器と、潜像を担持する潜像担持体に対向配設され前記現像剤容器からの現像剤を担持しながら前記潜像担持体に供給する現像剤担持体とを備え、前記潜像担持体が前記現像剤担持体からの現像剤を付与されることにより前記潜像を現像剤像として可視化する現像装置を有し、前記現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置が前記画像形成装置に対して着脱自在になっており、
前記現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置の着脱動作の有無を検知する着脱検知手段と、
前記着脱検知手段によって前記現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置の着脱動作が検知された際の状態を示す状態信号をポリゴンモータを駆動させるポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段に与えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
レーザ光を制御するレーザ駆動手段と、前記レーザ駆動手段に上位装置からの画像データを転送制御する画像データ転送制御手段と、前記レーザ光源からのレーザ光を反射するポリゴンミラーと、該ポリゴンミラーを回転制御するためのポリゴンモータを駆動させるポリゴンモータ駆動手段と、該ポリゴンモータ駆動手段に電源を供給する電源供給手段を備えた電子写真方式を用いて作像を行う画像形成装置において、
前記電源供給手段が前記ポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段を有し、
前記供給電源が遮断された時の状態を示す任意の幅、任意の数を有するパルス信号を
前記供給電源レベル検出手段に与えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記パルス信号は、前記ポリゴンモータ駆動手段に供給されるクロック信号に同期して生成され、前記レーザ駆動手段に出力されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記供給電源レベル検出手段に与えられるパルス信号の任意の幅、任意の数を任意の設定量に設定することができることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成装置に接続された外部入力手段によって、前記供給電源レベル検出手段に与えられるパルス信号の任意の幅、任意の数を任意の設定量に設定することができることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記パルス信号は、前記ポリゴンモータ駆動手段から出力される前記ポリゴンモータの状態信号に重畳して、前記レーザ駆動手段に出力されることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ポリゴンモータ駆動手段から出力される状態信号に重畳されたパルス信号が、固有の周期で検出された時には、前記ポリゴンモータ駆動手段の異常とみなさないこととすることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
請求項１から６の画像形成装置において、
現像剤を収容する現像剤容器と、潜像を担持する潜像担持体に対向配設され前記現像剤容器からの現像剤を担持しながら前記潜像担持体に供給する現像剤担持体とを備え、前記潜像担持体が前記現像剤担持体からの現像剤を付与されることにより前記潜像を現像剤像として可視化する現像装置を有し、前記現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置が前記画像形成装置に対して着脱自在になっており、
前記現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置の着脱動作の有無を検知する着脱検知手段と、
前記着脱検知手段によって前記現像剤担持体および現像剤容器を含めた一体の装置の着脱動作が検知された際の状態を示す状態信号をポリゴンモータを駆動させるポリゴンモータ駆動手段に供給する供給電源の電圧レベルを検出する供給電源レベル検出手段に与えることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−１７９１７（Ｐ２００６−１７９１７Ａ）
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１９４３１３（Ｐ２００４−１９４３１３）
【出願日】平成１６年６月３０日（２００４．６．３０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月３０日（２００４．６．３０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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