(57)【要約】【課題】  製造工程や市場でのメンテナンスにおいて、あやまった機能ユニットを搭載したことによる不具合を防止する。【解決手段】  プラットフォーム化されたメインフレームに機種毎に異なるユニットを実装した場合に、装置をすみやかに立ち上げることができ、かつ不具合時にも容易に対応可能な構成。ユニットと本体間にユニット情報専用の独立した通信回線を有する。【選択図】  図１
2006035637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能毎に分割された機能ユニットと、前記機能ユニットに電源を供給する電源ユニットと、前記電源ユニットの電力供給を制御するメインフレームと、前記機能ユニットに設けられ前記メインフレームとの通信を行うユニット情報通信モジュールとを有し、
前記メインフレームは、前記電源ユニットから前記ユニット情報通信モジュールに給電したのちに前記機能ユニット情報を読み取り、前記機能ユニットが所定の条件を満たす場合は前記機能ユニットに電源供給することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
オペレータに通知するための情報を表示する表示手段を有し、
前記メインフレームは、前記機能ユニットが所定の条件を満たさない場合は前記表示手段にメッセージを表示す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】
前記メインフレームは、読み込まれた前記機能ユニット情報に応じて、制御シーケンス及びパラメータ情報を予め前記メインフレーム内に保持している制御プログラムから選択す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４】
前記メインフレームは、読み込まれた前記機能ユニット情報に応じて、制御シーケンス及びパラメータ情報を外部よりダウンロードす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５】
前記電源ユニットと前記ユニット情報通信モジュール間には、前記機能ユニットへの電源供給と独立した電源供給用の専用線を設けたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ユニット情報通信モジュールは、無線タグであ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７】
前記ユニット情報通信モジュールは、機能ユニットの種類に関わらず電源仕様、通信仕様、接続仕様が共通であ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８】
前記機能ユニットは機能ユニット毎に電源スイッチを有し、前記電源スイッチは、メインフレームより前記ユニット情報通信モジュールを介して制御されることを特徴とする請求項１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、機能毎に分割されたユニットとメインフレームとの組み合わせにより構成される画像形成装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置において、着脱可能なユニットに通信機能をもたせ、と本体間で通信を行いユニット情報を入手し、装着されたユニットに適した制御を行ったり、メンテナンス情報を得たりしているものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２０９２１９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、画像形成装置を構成する手段として、複数の機種に共通する部分からなる「メインフレーム」と、各機能毎に分割した「機能ユニット」とを組み合わせることが行われている。これは、多様な機種を短期間で製造できるとともに、メンテナンスも容易であるという利点がある。
【０００４】
ところが、製造工程や市場でのメンテナンスにおいて、あやまった機能ユニットを搭載したことで、不具合が生じることがある。具体的には、機能ユニットとメインフレームとの電源仕様が異なっていた場合や、制御論理が異なっていた場合など電源投入直後より機能ユニットが予期しない動作をしてしまい、装置にダメージを与える場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本件は上記課題を解決するために、機能毎に分割された機能ユニットと、前記機能ユニットに電源を供給する電源ユニットと、前記電源ユニットの電力供給を制御するメインフレームと、前記機能ユニットに設けられ前記メインフレームとの通信を行うユニット情報通信モジュールとを有し、前記メインフレームは、前記電源ユニットから前記ユニット情報通信モジュールに給電したのちに前記機能ユニット情報を読み取り、前記機能ユニットが所定の条件を満たす場合は前記機能ユニットに電源供給することを特徴とする画像形成装置を提案する。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、先にユニット情報通信モジュールにのみに電源が供給され、メインフレームは機能ユニット情報を受信できるため、構成の不具合や、機能ユニット自体の不具合がある場合などを事前に把握でき、損失を最小限度にとどめることができる。
【０００７】
請求項２記載の発明によれば、請求項１により機能ユニットに不具合が認められた場合、表示装置に表示させることによりオペレータが不具合内容を容易に認識できるため、メンテナンスが容易である。
【０００８】
請求項３記載の発明によれば、請求項１によりメインフレームは受信したユニット情報に応じて、各機能ユニットを制御するために必要な制御シーケンスプログラムや、パラメータを予めメインフレーム内に格納していたものより選択できるため、搭載された機能ユニットに応じた制御プログラムを容易に構築できる。
【０００９】
請求項４記載の発明によれば、請求項１によりメインフレームは受信した機能ユニット情報に応じて、各機能ユニットを制御するために必要な制御シーケンスプログラムや、パラメータを、所定の外部記憶装置よりダウンロードできるため、搭載された機能ユニットに応じた制御プログラムを容易に構築できる。
【００１０】
請求項５記載の発明によれば、メインフレームと機能ユニットとの間に独立した電源供給手段を機能ユニット情報専用の通信回線を設けることで、機能ユニット全体に給電する必要がないため、機能ユニットに不具合が認められた場合、電源仕様の違いや、制御論理の違いによる異常動作や破壊を防止できる。
【００１１】
請求項６記載の発明によればユニット情報通信モジュールに無線タグを用いることで、メインフレーム間に束線を用いる必要がなく、構成が簡易になる。
【００１２】
請求項７記載の発明によればユニット情報通信モジュールの電源仕様、通信仕様、接続仕様が共通であることにより、装置構成が簡易化され、かつ機能ユニット単体のメンテナンスも容易である。
【００１３】
請求項８記載の発明によれば、機能ユニット毎にメインフレームから制御可能な電源スイッチを搭載することにより、機能ユニットに不具合が認められた場合、電源仕様の違いや、制御論理の違いによる異常動作や破壊を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（１）メインフレームは、以下により構成されている。
【００１５】
・画像形成装置としての動作制御、電源ユニット、表示装置の制御および
・機能ユニットとの通信をおこなうＣＰＵ、メモリ、インターフェース装置で構成された制御装置
・制御用プログラムやパラメータを格納する記憶装置
・制御装置より制御され機能ユニット毎に給電可能な電源ユニット
・制御装置より制御され画像形成装置としての必要な情報および、機能ユニット情報を表示する表示装置
（２）機能ユニット毎に搭載される情報通信モジュールは以下により構成される。
【００１６】
・メインフレーム用インターフェース回路
・機能ユニット用インターフェース回路
・電源回路
・メモリ回路
【実施例１】
【００１７】
本発明の、画像形成装置の実施形態について説明する。
【００１８】
図１Ａは実施形態における画像形成装置の全体構成を示すブロック図である。メインフレーム１０１は画像形成装置における、主制御系統で構成され、複数の機能ユニット１（１０６）、２（１０７）、３（１０８）等が搭載、固定される仕組み（図示しない）を有している。
【００１９】
機能ユニット１０６〜１０８は、画像形成装置を構成する所定の機能で完結したモジュールであり、例えば、感光体に潜像を形成し、トナーで現像するまでを１つの機能ユニットとするものである。
【００２０】
各機能ユニットにはメインフレームとユニット情報の送受信を行う、ユニット情報通信モジュール１０５ａ〜１０５ｃが搭載されている。ユニット情報通信モジュール１０５ａ〜１０５ｃは搭載されている機能ユニットとは独立した給電構成を有している。
【００２１】
メインフレーム１００と機能ユニット１０６〜１０８は画像形成装置における制御のための動作制御用通信線１０９ａ〜１０９ｂ、及びユニット用給電線で接続される。メインフレーム１００とユニット情報通信モジュール１０５ａ〜１０５ｃは、ユニット情報用通信線１１０ａ〜１１０ｃ、ユニット情報通信モジュール用給電線１１２で接続される。
【００２２】
図１Ｂはメインフレームの構成を示すブロック図である。制御装置１０１は画像形成装置の制御を行う。記憶装置１０３は、制御装置１０１が画像形成装置の制御をするための制御プログラムや、パラメータの一部が格納してある他に図示しない外部装置より入力された画像データを格納することも可能である。
【００２３】
表示装置１０４は、制御装置１０１より制御され、必要に応じて情報が表示される。電源ユニット１０２は図示しないメインスイッチの投入で、制御装置１０１、記憶装置１０３、表示装置１０４に給電する。
【００２４】
図２はユニット情報通信モジュール１０５の構成を示すブロック図である。電源回路２０１は電源ユニット１０２よりユニット情報通信モジュール用給電線１１２を介して供給される電力をレギュレーションを行い、ユニット情報通信モジュール１０５内に給電する。
【００２５】
メインフレーム用インターフェース回路２０２は、メインフレーム１００間でユニット情報を送受信するためのものである。機能ユニット用インターフェース回路２０４は、機能ユニット間でのユニット情報を送受信するためのものである。
【００２６】
メモリ２０３は、各インターフェース回路で送受信したユニット情報を格納しておくもので格納された情報は、図示しない電池により保持される。また、フラッシュメモリで構成してもよい。ユニット情報通信モジュールのメインフレームより供給される電源仕様、メインフレーム間、及び搭載されている機能ユニット間の接続仕様、及びユニット情報送受信仕様は、機能ユニットの種類、メインフレームの種類に関わらず共通になっている。
【００２７】
図３は制御装置１０１の構成を示すブロック図である。ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０３内に格納された制御プラグラムや、パラメータに応じて画像形成装置の制御を行う。発振器３０２はＣＰＵ３０１が動作するための基準クロックを発生する。ＣＰＵ３０１はインターフェース回路３０５を介して、表示装置１０４、記憶装置１０３、電源ユニット１０２、機能ユニット１０６〜１０８、及びユニット通信モジュール１０５ａ〜１０５ｃと送受信を行う。
【００２８】
図４は、本発明の画像形成装置で電源投入時におけるメインフレームと各機能ユニット間の制御の一例をフローチャートで示したものである。メインフレーム１０１に機能ユニットが搭載されている状態で、メインフレーム１０１の図示しないメイン電源スイッチを投入する。（４０１）この状態で、電源ユニット１０２はメインフレーム１０１に対してのみ通電する。
【００２９】
制御装置１０１は、電源ユニット１０２を制御して、ユニット情報通信モジュール１０６〜１０８に給電する。（４０２）制御装置１０１は、メインフレーム１０１に搭載されている機能ユニット１０６〜１０８内の、ユニット情報通信モジュール１０５ａ〜１０５ｃと通信を行い、ユニット情報を取得する。（４０３）
制御装置１０１は、取得したユニット情報を処理し、メインフレーム１０１に搭載されている機能ユニットの種類、履歴、調整値等が、予めメインフレーム１０１の記憶装置１０３に格納されている所定の情報と比較判断する。（４０４、４０５）一致しなかった場合、制御装置１０１は、予めメインフレーム１０１の記憶装置１０３に格納されている所定の情報と一致しなかった機能ユニットを特定する。（４１０）
機能ユニット特定後、制御装置１０１は、対象機能ユニットに搭載されているユニット情報通信モジュールと通信を行い、ログデータを書き込む。（４１１）また、記憶装置１０２  にも同様のデータを書き込む。（４１２）ログデータは、日付、予めメインフレーム１０１の記憶装置１０３に格納されている所定の情報と一致しなかった内容、メインフレームの種類で構成されている。
【００３０】
制御装置１０１は、機能ユニット名とエラー内容を表示装置１０４に表示させ、処理を終了する。（４１３））予めメインフレーム１０１の記憶装置１０３に格納されている所定の情報と一致した場合、制御装置１０１は、取得したユニット情報に応じて、記憶装置１０３から、制御プラグラムの一部やパラメータをＲＡＭ３０４へダウンロードする。（４０６）
また、それらのダウンロード元は、図示しないインターフェース回路を介して接続されているメインフレーム１００外にある記憶装置より行っても良い。制御装置１０１は、電源ユニット１０２を制御して機能ユニットに対して給電する。（４０７）制御装置１０１は、機能ユニットと通信を行い、機能ユニットの動作を確認する。（４０８）
不具合がない場合は処理を終了する。（４０９）不具合が発生した場合は、前述のエラー発生時と同様の処理を行う。
【実施例２】
【００３１】
第１の実施例では、ユニット情報通信モジュールとメインフレームとの接続は、ユニット情報専用の通信線と、専用の給電系統を用いたが、ユニット情報通信モジュールにＲＦＩＣタグ（無線タグ）を用いても良い。
【００３２】
図５は第２の実施例である画像形成装置の構成を説明するブロック図である。メインフレーム５００は画像形成装置における、主制御系統で構成され、複数の機能ユニット１（５０６）、２（５０７）、３（５０８）等が搭載、固定される仕組み（図示しない）を有している。
【００３３】
機能ユニット５０６〜５０８は、画像形成装置を構成する所定の機能で完結したモジュールである。各機能ユニットにはメインフレームとユニット情報の送受信を行う、ユニット情報通信モジュール５０５ａ〜５０５ｃが搭載されている。
【００３４】
ユニット情報通信モジュール５０５ａ〜５０５ｃはＲＦＩＣタグで構成される。メインフレーム５００と機能ユニット５０６〜５０８は画像形成装置における制御のための動作制御用通信線１０９ａ〜１０９ｂ、及びユニット用給電線で接続される。
【００３５】
図５Ｂはメインフレームの構成を示すブロック図である。制御装置５０１は画像形成装置の制御を行う。記憶装置５０３は、制御装置５０１が画像形成装置の制御をするための制御プログラムや、パラメータの一部が格納してある他に図示しない外部装置より入力された画像データを格納することも可能である。
【００３６】
リーダー／ライターモジュール５１０ａ〜５１０ｃは、ユニット情報通信モジュール５０５ａ〜５０５ｃに無線で給電し、通信を行うもので、ユニット情報通信モジュール１つに対し、リーダー／ライターモジュール１つを通信可能な距離に搭載しておく。
【００３７】
表示装置５０４は、制御装置５０１より制御され、必要に応じて情報が表示される。電源ユニット５０２は図示しないメインスイッチの投入で、制御装置５０１、記憶装置５０３、表示装置５０４、リーダー／ライターモジュール５１０ａ〜５１０ｃ、に給電する。
【００３８】
図６は、リーダー／ライターモジュールの構成を示すブロック図である。スパイラルアンテナ６０１は、ユニット情報通信モジュールに対し、所定の周波数で電磁波を発生させて、電力の送信及びデータの送受信を行う。ＲＦ回路６０２、ＰＬＬ６０３は入力されたデータに応じて変調、復調を行う。
【００３９】
通信プロトコル処理回路は入力されたデータを出力先に応じて通信プロトコルを整合させるとともに、メモリ６０５にデータの読み書きを行う。インターフェース回路６０６は、制御装置５０１との送受信を行う。電源回路６０７は電源ユニット５０２から供給される電力をレギュレーションし、リーダー／ライターモジュール内に給電する。
【００４０】
図７は、ユニット情報通信モジュールの構成を示すブロック図である。構成はリーダー／ライターモジュールと同様であるので説明は省略する。電源回路７０７は、リーダー／ライターモジュールのスパイラルアンテナ６０１より発せられた電磁波を、ユニット情報モジュール内のスパイラルアンテナ７０１で受信することで発生する電磁誘導を電力としてユニット情報モジュール内に給電する。
【実施例３】
【００４１】
前記機能ユニットに機能ユニット毎にユニット情報通信モジュールより制御可能な電源スイッチを設けることでも、同様の効果を得られる。
【００４２】
図８は実施形態における画像形成装置の全体構成を示すブロック図である。メインフレーム８００は画像形成装置における、主制御系統で構成され、複数の機能ユニット１（８０６）、２（８０７）、３（８０８）等が搭載、固定される仕組み（図示しない）を有している。
【００４３】
機能ユニット８０６〜８０８は、画像形成装置を構成する所定の機能で完結したモジュールであり、例えば、感光体に潜像を形成し、トナーで現像するまでを１つの機能ユニットとするものである。
【００４４】
各機能ユニットにはメインフレームとユニット情報の送受信を行う、ユニット情報通信モジュール８０５ａ〜８０５ｃが搭載されている。電源スイッチ８１３〜８１５は、ユニット情報通信モジュール８０５ａ〜８０５ｃにより制御可能で、ユニット情報通信モジュール８０５ａ〜８０５ｃは、メインフレーム８００内の図示しない制御装置からの制御命令を受信し、それに応じて電源スイッチ８１３〜８１５を制御する。
【００４５】
メインフレーム８００と機能ユニット８０６〜８０８は画像形成装置における制御のための動作制御用通信線８０９ａ〜８０９ｂで接続される。メインフレーム８００とユニット情報通信モジュール８０５ａ〜８０５ｃは、ユニット情報用通信線８１０ａ〜８１０ｃで接続される。
機能ユニット８０６〜８０８は、ユニット用給電線を介して電力が供給される。
【００４６】
図９は、本発明の画像形成装置で電源投入時におけるメインフレームと各機能ユニット間の制御の一例をフローチャートで示したものである。メインフレーム８００に機能ユニットが搭載されている状態で、メインフレーム８００  の図示しないメイン電源スイッチを投入する。（９０１）メインフレーム８００は、ユニット情報通信モジュール８０６〜８０８に給電する。（９０２）この場合、機能ユニット内の電源スイッチ８１３〜８１５はオフ状態のため、各機能ユニット内のユニット情報通信モジュール８０６〜８０８のみに給電される。
【００４７】
メインフレーム８００に搭載されている機能ユニット８０６〜８０８内の、ユニット情報通信モジュール８０５ａ〜８０５ｃと通信を行い、ユニット情報を取得する。（９０３）
メインフレーム８００は搭載されている機能ユニットの種類、履歴、調整値等が、予めメインフレーム８００内に格納されている所定の情報と比較判断する。（９０４、９０５）一致しなかった場合、メインフレーム８００は、予めメインフレーム８００に格納されている所定の情報と一致しなかった機能ユニットを特定する。（９１０）
機能ユニット特定後、メインフレーム８００は、対象機能ユニットに搭載されているユニット情報通信モジュールと通信を行い、ログデータを書き込む。（９１１）また、メインフレーム８００内にも同様のデータを書き込む。（９１２）ログデータは、日付、予めメインフレーム８００に格納されている所定の情報と一致しなかった内容、メインフレームの種類で構成されている。
【００４８】
メインフレーム８００は、機能ユニット名とエラー内容を図示しない表示装置に表示させ、処理を終了する。（９１３））予めメインフレーム８００に格納されている所定の情報と一致した場合、メインフレーム８００は、取得したユニット情報に応じて、メインフレーム８００内の図示しない記憶装置、制御プラグラムの一部やパラメータをダウンロードする。（９１５）
また、それらのダウンロード元は、図示しないインターフェース回路を介して接続されているメインフレーム８００外にある記憶装置より行っても良い。メインフレーム８００は、ユニット情報通信モジュール８０６〜８０８へ、機能ユニット内の電源投入を指示する命令を送信する。（９１６）
ユニット情報通信モジュール８０６〜８０８は電源スイッチ８１３〜８１５を制御して機能ユニットに対して給電する。（９１７）メインフレーム８００は、機能ユニットと通信を行い、機能ユニットの動作を確認する。（９１８）
通信が正常に終了した場合は処理を終了する。（９１９）不具合が発生した場合は、前述のエラー発生時と同様の処理を行う。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】Ａは第１の実施形態における画像形成装置の全体構成を示すブロック図。Ｂは第１の実施形態におけるメインフレームの構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態におけるユニット情報通信モジュールの構成を示すブロック図。
【図３】第１の実施形態における制御装置の構成を示すブロック図。
【図４】第１の実施形態におけるメインフレームと各機能ユニット間の制御の一例を示すフローチャート。
【図５】Ａは第２の実施例である画像形成装置の構成を説明するブロック図。Ｂは第２の実施例であるメインフレームの構成を示すブロック図。
【図６】第２の実施例であるリーダー／ライターモジュールの構成を示すブロック図。
【図７】第２の実施例であるユニット情報通信モジュールの構成を示すブロック図。
【図８】第３の実施例である画像形成装置の構成を説明するブロック図。
【図９】第３の実施形態におけるメインフレームと各機能ユニット間の制御の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５０】
５００  メインフレーム
５０１  制御装置
５０２  電源ユニット
５０３  記憶装置
５０４  表示装置
５０６  ユニット情報通信モジュール
５０７  ユニット情報通信モジュール
５０８  ユニット情報通信モジュール
５１２  ユニット用給電線
【図１】
2006035637.tif 000003
【図２】
2006035637.tif 000004
【図３】
2006035637.tif 000005
【図４】
2006035637.tif 000006
【図５】
2006035637.tif 000007
【図６】
2006035637.tif 000008
【図７】
2006035637.tif 000009
【図８】
2006035637.tif 000010
【図９】
2006035637.tif 000011