(57)【要約】【課題】予め定められた複数の位置に装着可能な場合に、転写体に形成された特定用画像の有無により、画像形成手段が装着された位置を特定可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】色情報が示す色の特定用画像を形成する画像形成指示により第１露光手段により特定用画像を形成するように制御する制御手段とを有する複数の画像形成手段と、帯電手段によって帯電された像担持体上を露光して像担持体上に画像を示す静電潜像を形成させる第２露光手段と、画像が形成される転写体と、転写体に形成された画像を読取る読取り手段と、形成可能な色のうちの少なくとも一つの色の特定用画像を形成する画像形成指示を複数の画像形成手段に出力し、画像形成指示を出力してから読取り手段により転写体に形成された特定用画像が読取られるまでの時間に基づき画像形成指示により指示された色の画像を形成する画像形成手段の位置を特定する特定手段とを有する。【選択図】図８
2010197835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた色の画像を形成可能であり、形成可能な画像の色を示す色情報を記憶する記憶手段と、像担持体と、前記像担持体を予め定められた電位に帯電させる帯電手段と、前記帯電手段によって帯電された像担持体上を露光して像担持体上に予め定められた特定用画像を示す静電潜像を形成させる第１露光手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像手段と、前記記憶手段により記憶された色情報が示す色の前記特定用画像を形成する画像形成指示により前記第１露光手段により前記特定用画像を形成するように制御する制御手段とを有する複数の画像形成手段と、
前記複数の画像形成手段に対して、前記帯電手段によって帯電された像担持体上を露光して像担持体上に画像を示す静電潜像を形成させる第２露光手段と、
前記画像形成手段により画像が形成される転写体と、
前記転写体に形成された画像を読取る読取り手段と、
前記複数の画像形成手段が形成可能な色のうちの少なくとも一つの色の前記特定用画像を形成する画像形成指示を前記複数の画像形成手段に出力し、該画像形成指示を出力してから前記読取り手段により前記転写体に形成された前記特定用画像が読取られるまでの時間に基づき、前記画像形成指示により指示された色の画像を形成する画像形成手段の位置を特定する特定手段と、
を有する画像形成装置。
【請求項２】
前記第１露光手段の発光面に、前記特定用画像の前記転写体の移動方向の長さよりも、前記特定用画像の前記転写体の移動方向と交差する方向の長さの方を長くするためのレンズが設けられた請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示された技術は、複数の現像器を任意の位置に取り付け、装着した位置での色情報を制御部に入力し、装着された色の現像装置に対応した色の画像データにて露光を行う装置を提案している。
【０００３】
また、特許文献２に開示された技術は、ＣＲＵＭをカートリッジに取り付け、このＣＲＵＭに位置情報を認識させて色情報と共に位置情報をＭＣＵに通知する方法を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２０６８３２号公報
【特許文献２】特開２００６−２２０７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、予め定められた複数の位置に装着可能な場合に、転写体に形成された特定用画像の有無により、画像形成手段が装着された位置を特定可能な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】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、予め定められた色の画像を形成可能であり、形成可能な画像の色を示す色情報を記憶する記憶手段と、像担持体と、前記像担持体を予め定められた電位に帯電させる帯電手段と、前記帯電手段によって帯電された像担持体上を露光して像担持体上に予め定められた特定用画像を示す静電潜像を形成させる第１露光手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像手段と、前記記憶手段により記憶された色情報が示す色の前記特定用画像を形成する画像形成指示により前記第１露光手段により前記特定用画像を形成するように制御する制御手段とを有する複数の画像形成手段と、前記複数の画像形成手段に対して、前記帯電手段によって帯電された像担持体上を露光して像担持体上に画像を示す静電潜像を形成させる第２露光手段と、前記画像形成手段により画像が形成される転写体と、前記転写体に形成された画像を読取る読取り手段と、前記複数の画像形成手段が形成可能な色のうちの少なくとも一つの色の前記特定用画像を形成する画像形成指示を前記複数の画像形成手段に出力し、該画像形成指示を出力してから前記読取り手段により前記転写体に形成された前記特定用画像が読取られるまでの時間に基づき、前記画像形成指示により指示された色の画像を形成する画像形成手段の位置を特定する特定手段と、を有する。
【０００７】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記第１露光手段の発光面に、前記特定用画像の前記転写体の移動方向の長さよりも、前記特定用画像の前記転写体の移動方向と交差する方向の長さの方を長くするためのレンズが設けられたものである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、予め定められた複数の位置に装着可能な場合に、画像形成手段が装着された位置を特定可能な画像形成装置を提供することができる。
【０００９】
また、請求項２記載の発明によれば、読取り手段及び画像形成手段の取り付け誤差を吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態に係る着脱可能現像装置の斜視図である。
【図２】実施の形態に係る画像形成装置の断面図である。
【図３】実施の形態に係る着脱可能現像装置の断面図である。
【図４】着脱可能現像装置の構成を示す図である。
【図５】画像形成装置と各着脱可能現像装置との電気的接続例を示す図である。
【図６】形成されたパッチ例を示す図である。
【図７】パッチが検出されるまでの時間と装着位置との関係を示す図である。
【図８】特定処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】ＬＥＤにレンズを設けた場合のパッチ例を示す図である。
【図１０】ＬＥＤをタグから独立させた設けた場合の取り付け例及びタグの接触端子例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１２】
まず、図１を用いて本実施の形態に係る画像形成手段（以下、着脱可能現像装置と記す）について説明する。同図は、着脱可能現像装置１０の斜視図であり、この図に示されるように、着脱可能現像装置１０には、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）１８を有するタグ１１が設けられている。また、後述する露光装置からの光を入射させるための投入口１９も設けられている。
【００１３】
また着脱可能現像装置１０は、予め定められた色の画像を形成可能である。従って、カラー印刷可能な画像形成装置の場合、図２に示されるように複数設けられる。図２は、画像形成装置２０の断面図であり、同図に示されるように、複数（図では４つ）の着脱可能現像装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄが装着されている。以下の説明で、４つの着脱可能現像装置を特に区別しない場合には、着脱可能現像装置１０と表現する。更に、画像形成装置２０は、複数の着脱可能現像装置１０に対して、後述する帯電器によって帯電された像担持体上を露光して像担持体上に画像を示す静電潜像を形成させる露光装置２６（第２露光手段）が設けられている。
【００１４】
４つの着脱可能現像装置１０は、ＣＭＹＫ（Cyan Magenta Yellow Key color）の各々に対応しており、画像形成装置２０は、複数の着脱可能現像装置１０を有する。そして、画像形成装置２０には、同図に示されるように着脱可能現像装置１０を装着するための４つの装着位置があるが、本実施の形態に係る画像形成装置２０においては、各装着位置に任意の色の着脱可能現像装置１０を装着できる。
【００１５】
更に、画像形成装置２０には、着脱可能現像装置１０により画像が形成される転写体２２が設けられている。また、転写体２２に形成された画像を読取る読取り手段としてのパッチ検出センサ２４が設けられている。このパッチ検出センサ２４の具体例としては、濃度検出センサ、レジストレーションのずれを検出するためのセンサ等が挙げられる。
【００１６】
次に、図３を用いて着脱可能現像装置１０の機械的構成について説明する。図３は、着脱可能現像装置１０の断面図である。同図に示されるように、着脱可能現像装置１０は、像担持体１４と、像担持体１４を予め定められた電位に帯電させる帯電器１５と、帯電器１５によって帯電された像担持体１４上を露光して像担持体１４上に予め定められた特定用画像（以下、パッチと記す）を示す静電潜像を形成させるＬＥＤ１８（第１露光手段）と、像担持体１４上に形成された静電潜像を現像する現像器１６と、パッチを形成する画像形成指示（以下、発光命令と記す）によりＬＥＤ１８によりパッチを形成するように制御するタグ１１と、を有する。
【００１７】
同図に示されるように、ＬＥＤ１８は、タグ１１に設けられ、また像担持体１４に光を照射可能な位置に設けられている。なお、同図に示されるように、露光装置２６からの光は上記投入口１９から入るようになっている。また、上記ＬＥＤ１８が発する光の波長は、上記露光装置２６が発する光の波長と同一であることが望ましい。
【００１８】
また、像担持体１４は、上記転写体２２に接触することにより、現像剤を転写体２２に付着させることで、転写体２２に画像を形成するようになっている。
【００１９】
このタグ１１について図４を用いて説明する。同図（Ａ）はタグ１１の正面斜視図、同図（Ｂ）はタグ１１の上面図、同図（Ｃ）はタグ１１の裏面斜視図である。
【００２０】
同図（Ａ）に示されるように、タグ１１には、画像形成装置２０と情報のやり取りを行なうため端子１２が設けられている。同図の場合、有線方式であるが、無線方式を用いるようにしても良い。
【００２１】
また同図（Ｂ）には、着脱可能現像装置制御装置１７が示されている。この着脱可能現像装置制御装置１７は、記憶装置１７Ｃを含んで構成される。また、着脱可能現像装置制御装置１７は着脱可能現像装置１０全体を制御するものである。記憶装置１７Ｃは、着脱可能現像装置１０により形成可能な色を示す情報が少なくとも記憶されている。更に、同図（Ｃ）には上記着脱可能現像装置制御装置１７とＬＥＤ１８とが示されている。同図に示されるように、ＬＥＤ１８は、タグ１１の端に設けられている。
【００２２】
次に、図５を用いて、画像形成装置２０と各着脱可能現像装置１０との電気的接続例について説明する。同図には、４つの着脱可能現像装置１０、及びＭＣＵ（Micro Control Unit）３２が示されている。このうち、ＭＣＵ３２は、画像形成装置２０に設けられている。
【００２３】
このＭＣＵ３２と各着脱可能現像装置１０は、本実施の形態では１：Ｎ（本実施の形態ではＮ＝４）で接続するようになっている。これにより、各着脱可能現像装置１０と通信するためのＭＣＵ３２の送受信回路が１つとなり、コストを低減している。
【００２４】
ＭＣＵ３２は、特定の色のパッチを形成するための発光命令を出力すると、この信号は各着脱可能現像装置１０により受信される。受信した着脱可能現像装置１０の着脱可能現像装置制御装置１７は、記憶装置１７Ｃにより記憶された色情報が示す色のパッチを形成する発光命令によりＬＥＤ１８に発光させることによってパッチを形成するように制御する。
【００２５】
具体的に、着脱可能現像装置制御装置１７は、発光命令が示す色が、上述した記憶装置１７Ｃに記憶された色情報が示す色と同一であれば、ＬＥＤ１８によってパッチを形成するように制御する。
【００２６】
次に、装着された着脱可能現像装置１０が何色の着脱可能現像装置１０であるのかを特定するためのパッチ例について説明する。上述したように、各装着位置に任意の色の着脱可能現像装置１０を装着できるが、それを特定するために、ＭＣＵ３２は、図６に示されるように、各着脱可能現像装置１０に対して転写体２２にパッチを形成させる。
【００２７】
同図に示されるように、パッチはパッチ検出センサ２４が検出可能な位置に形成される。同図において転写体２２上に示されている点線は、パッチ検出センサ２４が検出可能な位置を示すものである。形成されたパッチは、転写体２２により予め定められた速度で矢印方向に移動し、パッチ検出センサ２４が検出可能な位置に到達する。従って、発光命令からパッチが検出されるまでの時間は、装着位置により異なるものとなる。
【００２８】
このことを、具体的に図７を用いて説明する。図７は、ＭＣＵ３２が発光命令を送信してからパッチ検出センサ２４によりパッチが検出されるまでの時間と、装着位置との関係を示す図である。
【００２９】
縦軸は着脱可能現像装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄの位置を示し、横軸は時間を示している。転写体２２の移動速度は予め定められた速度であり、各装着位置とパッチ検出センサ２４が検出可能な位置は各々一定であることから、同図に示されるように、発光命令からパッチ検出センサ２４によりパッチが検出されるまでの時間ｔについて、以下の関係がある。
着脱可能現像装置１０Ｄの場合  t ≦ ta 
着脱可能現像装置１０Ｃの場合  ta ＜ t ≦ tb 
着脱可能現像装置１０Ｂの場合  tb ＜ t ≦ tc 
着脱可能現像装置１０Ａの場合  tc ＜ t ≦ td 
従って、ＭＣＵ３２は、複数の着脱可能現像装置１０が形成可能な色のうちの一つの色の前記パッチを形成する発光命令を複数の着脱可能現像装置１０に出力し、発光命令を出力してからパッチ検出センサ２４により転写体２２に形成されたパッチが読取られるまでの時間に基づき、発光命令により指示された色のパッチを形成する着脱可能現像装置１０の位置を特定する。
【００３０】
具体的に、図８のフローチャートを用いて、ＭＣＵ３２の特定処理の流れについて説明する。なお、このフローチャートでは、着脱可能現像装置１０Ａの位置を１番、着脱可能現像装置１０Ｂの位置を２番、着脱可能現像装置１０Ｃの位置を３番、着脱可能現像装置１０Ｄの位置を４番と便宜的に表現している。
【００３１】
まず、ステップ１０１で、各着脱可能現像装置１０、転写体２２駆動用モーターを始動し、ステップ１０２で、各着脱可能現像装置１０に対して帯電、現像、転写用の高圧印加するように指示する。
【００３２】
次のステップ１０３で、最初の色の着脱可能現像装置１０に対して発光命令を出力する。ここで、「最初の色」であるが、これはこの処理が色毎に順番に装着位置を特定するため、例えばＣＭＹＫの４色で、この順に特定する場合はＣとなる。
【００３３】
発光命令出力後、ＭＣＵ３２は、ステップ１０４でタイマ０からカウントを開始する。ステップ１０５でＭＣＵ３２はパッチ検出センサ２４によりパッチが検出されたか否か判定する。パッチが検出されなかった場合は、ステップ１０６で、時間ｔがｔｄ以上経過したか否か更に判定する。ステップ１０６で肯定判定した場合は、ステップ１０７でエラーを出力して処理を終了する。エラーの出力は、例えば画像形成装置２０に設けられたユーザインタフェースにより行なうようにしても良い。ステップ１０６で否定判定した場合には、再びステップ１０５の処理に戻る。
【００３４】
ステップ１０５で肯定判定した場合には、ステップ１０８で、t ≦ ta か否か判定する。ステップ１０８で肯定判定した場合には、ステップ１１１で発光命令により指示された色の着脱可能現像装置１０は４番の位置に装着されていると特定して、ステップ１１５の処理に進む。
【００３５】
ステップ１０８で否定判定した場合には、ステップ１０９で、t ≦ tb か否か判定する。ステップ１０９で肯定判定した場合には、ステップ１１２で発光命令により指示された色の着脱可能現像装置１０は３番の位置に装着されていると特定して、ステップ１１５の処理に進む。
【００３６】
ステップ１０９で否定判定した場合には、ステップ１１０で、t ≦ tc か否か判定する。ステップ１１０で肯定判定した場合には、ステップ１１３で発光命令により指示された色の着脱可能現像装置１０は２番の位置に装着されていると特定して、ステップ１１５の処理に進む。
【００３７】
一方、ステップ１１０で否定判定した場合には、ステップ１１４で、発光命令により指示された色の着脱可能現像装置１０は１番の位置に装着されていると特定して、ステップ１１５の処理に進む。
【００３８】
ステップ１１５では、全色完了したか否か判定する。すなわち、今の例で言えばＣＭＹＫに対応する着脱可能現像装置１０の装着位置が特定されたか否か判定する。ステップ１１５で肯定判定した場合には、ステップ１１６で終了処理（駆動用モーター停止、高圧印加終了等）を行い処理を終了する。
【００３９】
一方、ステップ１１５で否定判定した場合には、ステップ１１７で次の色の着脱可能現像装置１０に対して発光命令を出力し、ステップ１０４の処理に戻る。
【００４０】
上述した例では１つの色のパッチを形成する発光命令を出力していたが、２つの色のパッチを形成する発光命令を出力してもよい。
【００４１】
具体的に例えば、Ｃ、Ｍの２つの色のパッチを形成する発光命令により、Ｃ、Ｍはｋ番かｍ番と特定できる。次にＣ、Ｙの２つの色のパッチを形成する発光命令により、ｋ番又はｍ番と、ｎ番と特定できるので、Ｙはｎ番と特定できる。このとき更にＣはｋ番又はｍ番のうちのいずれか一方のタイミングで読取られるので、それがｋ番であった場合、Ｃをｋ番と特定できる。従って、Ｍはｍ番となり、１番から４番あるうちのｋ、ｌ、ｍは特定できたので、残りのＫも特定できる。
【００４２】
３つの色のパッチを形成する発光命令を出力した場合も２色の場合と同様の方法で特定することができる。４つの色（全色）のパッチを形成する発光命令を出力した場合は、３つ以下の色のパッチを形成する発光命令と組み合わせることで特定することができる。いずれの場合も形成可能な色のうちの少なくとも一つの色のパッチを形成する画像形成指示を複数の着脱可能現像装置１０に出力することで特定することができる。
【００４３】
以上が特定処理であるが、ＬＥＤ１８の発光面にレンズを設けるようにしても良い。具体的に、図９を用いて説明する。
【００４４】
同図（Ａ）（Ｂ）のいずれも、ＬＥＤ１８が発する光の指向角とそれにより潜像されるパッチとを示す図である。そして、同図（Ａ）はレンズが設けられていない場合を示し、同図（Ｂ）はレンズ４０が設けられた場合を示している。
【００４５】
同図（Ｂ）に示されるように、レンズ４０は、転写体２２の移動方向の向きには指向角が狭くなり、移動方向と直交する方向の向きには指向角が広くなるようなレンズが好ましい。すなわち、パッチの転写体２２の移動方向の長さよりも、パッチの転写体２２の移動方向と交差する方向の長さの方を長くするためのレンズとするようにしても良い。
【００４６】
また、以上説明したＬＥＤ１８は、タグ１１に設けられていたが、ＬＥＤ１８を独立して設けるようにしても良い。このことを具体的に、図１０を用いて説明する。
【００４７】
同図（Ａ）は、ＬＥＤ１８を独立して設けた場合の着脱可能現像装置１０の斜視図であり、同図（Ｂ）は、その場合のタグ１１の斜視図であり、同図（Ｃ）は、タグ１１とＬＥＤ１８との電気的接続例を示す図である。
【００４８】
ＬＥＤ１８を独立して設けることは、タグ１１とＬＥＤ１８の取り付け位置の自由度を上げることとなる。例えば同図（Ａ）に示されるような取り付け位置は、パッチ検出センサ２４が検出可能な位置が転写体２２の中央であるところ、着脱可能現像装置１０がタグ１１を中央に取り付けられない構造となっている場合などに好適である。
【００４９】
この場合、例えば同図（Ｂ）に示されるように、ＬＥＤ用端子４２を接触端子として、同図（Ｃ）に示されるように、ＬＥＤ１８の配線にタグ１１を押しつけて接触させるようにしても良い。
【００５０】
なお、以上説明した各フローチャートの処理の流れは一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で処理順序を入れ替えたり、新たなステップを追加したり、不要なステップを削除したりすることができることは言うまでもない。
【００５１】
また、転写体２２は、現像剤を転写した後に記録媒体に転写するものであっても、或いは、記録媒体を搬送するものであっても良い。
【符号の説明】
【００５２】
１０  着脱可能現像装置
１１  タグ
１２  端子
１４  像担持体
１５  帯電器
１６  現像器
１７  着脱可能現像装置制御装置
１７Ｃ  記憶装置
１８  ＬＥＤ
１９  投入口
２０  画像形成装置
２２  転写体
２４  パッチ検出センサ
２６  露光装置
４０  レンズ
４２  ＬＥＤ用端子
【図１】
2010197835.tif 000003
【図２】
2010197835.tif 000004
【図３】
2010197835.tif 000005
【図４】
2010197835.tif 000006
【図５】
2010197835.tif 000007
【図６】
2010197835.tif 000008
【図７】
2010197835.tif 000009
【図８】
2010197835.tif 000010
【図９】
2010197835.tif 000011
【図１０】
2010197835.tif 000012