(57)【要約】【課題】画像形成装置のシート検知センサにおいて、部分的にシート上やセンサ上に付着物があった場合や故障が発生した場合においても、その不良を検知することにより、所定の故障状態においては復帰動作を行うことを可能とし、且つ画像形成装置の継続使用を可能とする手法を提供する。【解決手段】シート搬送方向に直行する方向のシートの位置ズレを検知する位置ズレ検知手段と搬送されるシートの種類を判別するシート種検知手段とを兼ね備えたシート検知手段を有し、前記シート検知手段は自己故障検知機能を備え、所定の故障状態においては復帰動作を行う。【選択図】　　　　図１
2004010179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート搬送方向に対するシートの位置ズレを検知する位置ズレ検知手段を有する画像形成装置において、
前記位置ズレ検知手段は、搬送されるシートの種類を判別するシート種検知手段を兼ね備えたシート検知手段を備え、且つ自己故障検知手段を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
前記シート検知手段は、アレイ状に受光素子が配列されたセンサであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記シート検知手段は、複数の受光素子が配列されたエリアイメージセンサであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項２乃至３の画像形成装置において、
前記シート検知手段の出力するアナログ値をＡＤコンバータを用いてデジタル化検知し、前記ＡＤコンバータが出力する値に従って前記受光素子の故障を判別することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４記載の画像形成装置において、
前記シート検知手段の出力するアナログ値を２値化したパルスの数をカウントし、且つ前記故障を判別された受光素子のデータをシート存在領域とシート非存在領域に従った所定の値を付与することにより、前記位置ズレの量を算出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４に記載の画像形成装置において、
前記故障を判別された受光素子を除いて、前記シート検知手段の出力するアナログ値をＡＤコンバータを用いてデジタル化検知し、前記ＡＤコンバータが出力する値に従ってシートの種類を判別することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
シート搬送方向に対するシートの位置ズレを検知する位置ズレ検知手段を有する画像形成装置において、
前記位置ズレ検知手段は、搬送されるシートの種類を判別するシート種検知手段を兼ね備えたシート検知手段を備え、且つ自己故障検知手段を具備することを特徴とするシート搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシートの搬送方向と直行する方向の位置ずれを検出するセンサアレイを搭載した画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図を用いて従来の技術を説明する。図１３は従来の画像形成装置における給送構成の概要を示すイメージ図であり、図１４は従来の画像形成装置におけるシートの種類を検知するセンサの斜視図であり、図１５は従来の画像形成装置におけるシートの種類を検知するセンサの概要図である。
【０００３】
従来より、様々なシートの給送方式として、カセット給送、マルチトレイ給送、両面再給送を行う画像形成装置がある。
【０００４】
図１３に示すように、カセット給送においては、不図示のメカニカルなフラグとフォトインタラプタとを用いたカセットシート有無センサが装備され、シートの有無が検知される。カセット内のシートは、ピックアップローラにより持ち上げられてフィードローラにより給送口に給送される。リタードローラは、フィードローラと逆回転に駆動され、ピックアップローラによりピックアップされたシートのうち、最上部に配置しているシートのみを分離搬送し、シートの重送を防止する。
【０００５】
マルチトレイ給送においては、不図示のメカニカルなフラグとフォトインタラプタとを用いたマルチシート有無センサが装備され、シートの有無が検知される。マルチトレイ内のシートは、ピックアップ＆フィードローラにより持ち上げられて、給送口に給送される。マルチトレイは、ＯＨＴ（オーバーヘッドプロジェクタ用の透過性シート）、色付きのシート、封筒等のシートを一時的にプリントする際において、簡単に給送口にセットできる利点を有している。
【０００６】
両面再給送においては、シートの端部を所定の位置に配置させるために、不図示のメカニカルな補正手段が装備されており、シートが所定の位置に配置されるように補正移動される。そして、カセット給送やマルチトレイ給送と同様に給送口に搬送される。
【０００７】
画像形成装置に用いられるシートは、普通紙以外にも、ＯＨＴや光沢シート、第二原図、厚紙等の様々なメディアが存在している。昨今のプリンタ等においては、ユーザビリティの観点からこのようなシートの種類を自動検知することが必須とされており、各種のシートの種類の検知センサが搭載されている。この各シート種検知センサは、主に光半導体による発光素子及び受光素子を用いて構成されている場合が多い。
【０００８】
様々なサイズのシートは、給送トレイ内における仕切り板等によって区別して配置される。区別の仕方は、シート中央部を基準として各給送トレイ内に配置させるものと、シート端部を基準として各給送トレイ内に配置されるものとに大別される。
【０００９】
中央基準の給送トレイの場合には、図１４に示すようなプリズムの反射を用いた光センサにてシート種類の検知が行われる場合が多い。普通紙の場合には光が遮光されることに対して、ＯＨＴでは光が透過し、受光素子であるフォトトランジスタが駆動され、光透過信号がマイコンにより検知される。また、端部基準の給送トレイの場合には、上述のプリズムの反射を用いた光センサに加えて、図１５に示すような汎用のフォトインタラプタを用いることができる。シート端部にて汎用のフォトインタラプタを用いれば、プリズムを構成する必要がないのでより低コストにて紙種検知センサを構成することが可能となる。
【００１０】
図１４、図１５にて説明したようなシート種検知センサを用いることによって、シート種類の自動判別を可能とし、さらに、各シートの種類に最適なシーケンスにてプリントすることが可能となる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、発光素子と受光素子を組み合わせた一つの光センサによってシートの種類を検知するので、シートの一部においてのみシートの種類を検知することが可能であり、シート上やセンサ上に埃等が付着した場合等には誤検知する可能性があった。
【００１２】
また、シート検知センサが故障した場合においては、交換することを除いて復帰手段がないという課題があった。そして、この課題を解決するために複数個の光センサを配置すると、コストアップするという課題があった。
【００１３】
そこで本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、画像形成装置のシート検知センサにおいて、部分的にシート上やセンサ上に付着物があった場合や故障が発生した場合においても、その不良を検知することにより、所定の故障状態においては復帰動作を行うことを可能とし、且つ画像形成装置の継続使用を可能とする手法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、シート搬送方向に直行する方向のシートの位置ズレを検知する位置ズレ検知手段を有する画像形成装置において、前記位置ズレ検知手段は、搬送されるシートの種類を判別するシート種検知手段を兼ね備えたシート検知手段を有し、且つ、自己故障検知を行うことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図面を参照して詳細に説明する。説明は、画像形成装置の全体説明、シート搬送装置の説明、位置ズレ検知方法の説明、シート種検知方法の説明、自己故障検知方法の説明の順で行う。
【００１６】
本発明の画像形成装置は、従来、両面給送されるシート自体の側部配置を機械的に補正していたことに対して、給送手段を問わず、給送されるシートの位置ズレ量を電気的に検知して、画像形成装置における露光手段（図１２参照）による画像信号の書き出し位置を補正するものである。
【００１７】
第１実施形態では、まずコンタクトイメージセンサを利用して、給送口に搬送されるシートに生じる位置ズレ（シートの搬送方向と直行する方向のズレ）やシート種類を検知する手法の説明を行い、次にセンサ故障の診断方法及び故障時における動作説明を行う。
【００１８】
第１実施形態に係る画像形成装置は、コンタクトイメージセンサのアナログ出力値をＡＤコンバータを用いて検知することにより、シート種類の判別及び当該センサの自己故障診断を行うことを特徴とする。
【００１９】
（画像形成装置）
図１２は電子写真プロセスを用いた画像形成装置の概略図である。図１２に示す画像形成装置は中間転写ベルト５６を使用し、各色ごとに現像器５２（５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ）、露光手段５５（５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ（以下「レーザスキャナ」））、像担持体５１（５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ（以下「感光体ドラム」））、帯電ローラ５３（５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ）、クリーニング手段５４（５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ）を備えている。
【００２０】
図１２中の第１の感光体ドラム５１ａは矢印ｄ１の方向に所定の周速で回転駆動されながら帯電ローラ５３ａにて一様に帯電され、レーザスキャナ５５ａから走査されるデジタル画像信号に対応して変調されたレーザビームを結像露光光学系を介して受けることにより第１色（ここではイエロー）成分の静電潜像を形成する。
続いて、第１の現像器５２ａを用いて第１色（イエロー）トナーによって静電潜像は現像され、第１色成分に対する可視像を得る。以上に記した手順を第２色（マゼンタ）、第３色（シアン）、第４色（ブラック）に対して行う。尚、中間転写ベルト５６は矢印ｄ２の方向に感光体ドラム５１ａと同じ周速で回転駆動される。感光体ドラム５１ａから中間転写ベルト５６へのイエロー可視像の転写（１次転写）は電源Ｓ１から供給される一次転写バイアスを印加することにより行う。
【００２１】
以後、マゼンタ、シアン、ブラックについても同様の手段を用いて順次中間転写ベルト５６の上に重ね合わせて１次転写することによって、重ね合わせたトナー画像を得る。
【００２２】
中間転写ベルト５６上に形成されたトナー画像は２次転写ローラ５７とのニップ部において後述するシート搬送装置から搬送されてくるシートＰ上に一括転写（２次転写）される。
【００２３】
トナー画像を２次転写されたシートＰは定着装置５８へ搬送され、定着ローラと加圧ローラの定着ニップ部において熱と圧力によってトナー画像が定着される。
（シート搬送装置）
図２に画像形成装置における給送構成の概要を示すイメージ図を示す。図２に示すシート搬送装置６０は、様々なシートの給送方式として、カセット給送、マルチトレイ給送、両面再給送を行う画像形成装置がある。
【００２４】
カセット給送において、カセット内のシートはカセットシート有無センサにより検知され、ピックアップローラにより持ち上げられてフィードローラにより給送口に給送される。リタードローラは、フィードローラと逆回転に駆動され、ピックアップローラによりピックアップされたシートのうち、最上部に配置しているシートのみを分離搬送し、シートの重送を防止する。
【００２５】
マルチトレイ給送においては、マルチシート有無センサが装備され、シートの有無が検知される。マルチトレイ内のシートは、ピックアップ＆フィードローラにより持ち上げられて、給送口に給送される。マルチトレイは、ＯＨＴ（オーバーヘッドプロジェクタ用の透過性シート）、色付きのシート、封筒等のシートを一時的にプリントする際において、簡単に給送口にセットできる利点を有している。
【００２６】
両面再給送においても、カセット給送やマルチトレイ給送と同様に給送口に搬送される。
【００２７】
以上述べたカセット給送、マルチトレイ給送、両面再給送されたシートは、画像形成装置内に構成される共通の給送口後に配置される位置ズレ兼シート種検知センサによって、位置ズレ及びシート種類を検出される。
【００２８】
（位置ズレ検知方法）
図２乃至図６を用いて、第１実施形態におけるコンタクトイメージセンサ（以下「ＣＩＳ」と省略する。）を用い、シートが給送口に搬送される際に生じる位置ズレを検知する手法について説明する。
【００２９】
シートの給送口よりシート搬送方向下流には、シートの端部位置ズレ検知を行うＣＩＳ３１が装備され、シートの搬送方向と直行する方向の端部位置ズレ量が検出される。検出された端部位置ズレ情報は、不図示のプリンタコントローラにフィードバックされて、画像書き出し位置の補正が行われる。このため、シートの端部位置ズレ量に応じて、画像の書き出し位置を制御するので、シートの位置ズレが生じた場合においても画像の欠落がなく、所定の記録位置に画像を形成することが可能である。
【００３０】
図３に画像形成装置におけるシートの位置ズレ及び種類の双方を検知するセンサの概略斜視図を示す。シートＰが搬送される搬送路において、シート端部に相当する部分の上部に発光素子３２が、下部に受光素子３３が装備される。この発光素子３２と受光素子３３との間にシートＰ及びシート端が存在する。また、発光素子３２と受光素子３３とは、上下逆に配置された場合においても効果は同様である。
【００３１】
図４は画像形成装置におけるシートの位置ズレ及び種類の双方を検知するセンサとシートとの配置関係、及び該センサに入出力する信号とのタイミングを示す図である。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、発光素子３２は、ＬＥＤ３４とライトガイド３５を有し、ＬＥＤ３４から発光された光をライトガイド３５により均一に受光素子３３に対して照射する。受光素子３３は、一般的にフォトダイオードがアレイ状に構成されたものが用いられる。また、図４（ｂ）に示すように、受光素子３３の受光モジュール（ＣＩＳ３１）の出力は、発光素子３２からの光がシートＰによって遮断された場合には出力されずオフとなる。
【００３３】
オンオフの切り替わる位置がシートの配置により変動することとなる。この光の遮断や透過を示すオンオフ信号は、受光１素子ごとに反応し、シリアルのアナログ信号として出力される。従って、このアナログ信号を所定のスライスレベル電圧にて２値化したパルス信号を生成し、パルス信号の量をカウントすることにより、シートの位置ズレ量を検知することが可能となる。
【００３４】
図５及び図６を用いて、このＣＩＳ３１が出力する前記パルス信号のカウント手法について説明する。図５は画像形成装置におけるシートの位置ズレ及び種類の双方を検知するセンサをシートの位置ズレセンサと用いる時の検知回路ブロックを示した図である。図６は画像形成装置におけるＣＩＳ３１が出力するＣＩＳＳＮＳ信号とＣＩＳＳＮＳ信号のサンプリング動作及びＡＤコンバータ部に関係する各信号のタイミングを示した図である。
【００３５】
図５において、パルス信号をカウントするためのモジュールは、マイコン１と、電流増幅部２と、シート検知センサとしてのシート位置ズレ兼シート種検知センサ３と、２値化コンパレータ部４と、ロジックモジュール５とから構成される。マイコン１は、シート位置ズレ兼シート種検知センサ３に構成されるＬＥＤ３４を駆動するための信号を出力する。出力されたＬＥＤ駆動信号により、電流増幅部２に電流増幅されてＬＥＤ３４を駆動し、光が発光される。発光された光は、図４（ａ）にて説明したように、ライトガイドによりアレイ状の受光素子へと均一に照射される。
【００３６】
ロジックモジュール５では、ＣＩＳ３１に入力されるＣＩＳクロック（例えば、５００ＫＨｚ〜１ＭＨｚ程度）と、ＣＩＳスタートパルスがクロック生成部１０ａにて生成され、ＣＩＳ３１へと入力される。ＣＩＳ３１は、図６に示したように、前記ＣＩＳスタートパルスに同期して、アレイ状の受光素子３３のスキャンを開始し、前記ＣＩＳクロックと同じクロック幅の位置ズレアナログデータをシリアルに出力する。
【００３７】
出力される位置ズレアナログデータ信号（以下、ＣＩＳＳＮＳ信号）を図６に示す。このＣＩＳＳＮＳ信号には所定のデータ保証領域があるため、ＣＩＳクロックの立ち上がりタイミングから所定の時間が経過した後にサンプリングする必要がある。サンプリングを行う際には、デジタルデータとしてパルスカウントが行われる。つまり、ＣＩＳＳＮＳ信号を２値化コンパレータ部４にて所定のスライスレベル電圧と比較し、０または１のデジタルパルス信号に変換する。以下、このデジタルパルス信号をＣＩＳＳＮＳデジタル信号と表す。但し、２値化コンパレータ部４においては、応答の遅延時間（例えば、５０ｎｓ）が発生するため、ＣＩＳＳＮＳデジタル信号の遅延時間も考慮したデータ保証領域がサンプリングされる。
【００３８】
図６のＣＩＳサンプリングクロックは、このデータ保証領域にて確実にサンプリングを行うタイミングとなるように、ＣＩＳクロックの立ち上がりエッジから所定周期遅延されて生成されたものである。
【００３９】
また、ＣＩＳＳＮＳ信号は、ＣＩＳクロックの立ち上がりと立ち下りの双方のエッジに同期してシリアル出力される。このため、ＣＩＳサンプリングクロックの周波数は、ＣＩＳクロックの周波数の２倍となるように生成され、ＣＩＳサンプリングクロックの立ち上がりエッジにて、ＣＩＳＳＮＳデジタル信号がサンプリングされる。
【００４０】
図５におけるパルスカウント部１２は、クロック生成部１０ａより入力されるＣＩＳスタートパルスに同期して、カウントが開始される。ＣＩＳＳＮＳデジタル信号のカウントは、クロック生成部１０ａのＣＩＳサンプリングクロックにより行われ、カウントしたデータ値は、ロジックモジュール５に構成されるレジスタ１１ａに、例えば１０ｂｉｔカウントデータ１３としてラッチされる。ラッチ動作は、クロック生成部１０ａにおけるＣＩＳスタートパルスに同期して行われる。その後、マイコン１によりラッチされたカウントデータが読み出されることにより、シートが給送口に搬送される際に生じる位置ズレ量を検知することが可能となる。
【００４１】
（シート種検知方法）
次に、ＣＩＳ３１を用いて、ＯＨＴ等のシート種検知手段について、図２、図７乃至図１０を用いて説明する。
【００４２】
図２において、画像形成装置におけるシート位置ズレ兼シート種検知センサ３の配置を示している。カセット給送及びマルチトレイ給送から搬送される双方のシートの種類を判別するセンサとして活用するため、給送口の下流に配置される。
【００４３】
図７は、画像形成装置におけるシートの位置ズレ及びシート種類の双方を検知する構成を示す概略回路ブロック図である。便宜上、上述したＣＩＳ３１が出力するＣＩＳＳＮＳ信号を２値化したＣＩＳＳＮＳデジタル信号をサンプリングするための構成ブロックは、図７において省略する。
【００４４】
図６は、ＣＩＳ３１が出力するＣＩＳＳＮＳ信号と、ＣＩＳＳＮＳ信号のサンプリング動作及びＡＤコンバータ部２１に関係する各信号のタイミングを示したものである。図８は画像形成装置におけるＡＤ取り込みタイミング生成部内の各信号のタイミングを示す図である。図９は画像形成装置におけるＣＩＳ３１の１スキャン中における信号のタイミングを示す図である。尚、図６におけるタイミングＡと図７におけるタイミングＡは同じであり、図７におけるタイミングＢと図８におけるタイミングＢは同じである。
【００４５】
図７において、ＣＩＳ３１が出力するＣＩＳＳＮＳ信号の電圧値をＡＤコンバータ部２１を用いて検知するモジュールは、マイコン１と、電流増幅部２と、シート位置ズレ兼シート種検知センサ３と、ロジックモジュール６とから構成される。シート位置ズレ兼シート種検知センサ３に入力されるＣＩＳクロックとＣＩＳスタートパルス及び出力されるＣＩＳＳＮＳ信号は、上述のシート位置ズレ検知と同様であるので、説明を省略する。
【００４６】
ロジックモジュール６は、ＡＤコンバータ部２１と、ＡＤ取込タイミング生成部２２と、ＡＤセレクト信号生成部２０と、クロック生成部１０ｂと、レジスタ１１ｂとから構成される。レジスタ１１ｂは、ＡＤフラグレジスタ１４（１ｂｉｔ）と、ＡＤスタート位置設定レジスタ１５（８ｂｉｔ）と、ＡＤデータレジスタ１６（１０ｂｉｔ）とから構成される。
【００４７】
ＡＤフラグレジスタ１４は、マイコン１によりセットされ、ＡＤ取り込み許可信号のラッチ動作及び出力を行う。ＡＤスタート位置設定レジスタ１５は、マイコン１によりデータをセットされ、ＣＩＳ３１の１スキャンにおいて、どの位置のＣＩＳＳＮＳ信号をモニタするかが設定される。ＡＤデータレジスタ１６には、ＡＤコンバータ部２１により出力されるデジタルデータが後述するＡＤＧＥＴ信号によりラッチされる。マイコン１によりセットされるＡＤフラグレジスタ１４は、ＡＤＧＥＴ信号によりクリア処理される。また、ＡＤデータレジスタ１６は、ＡＤＧＥＴ信号に同期して新しいデータに更新される。
【００４８】
ＡＤフラグレジスタ１４より出力されたＡＤ取り込み許可信号は、ＡＤセレクト信号生成部２０に入力され、ＡＤセレクト信号が生成される。ＡＤ取り込み許可信号とＡＤセレクト信号のタイミングを図８及び図９に示す。ＡＤセレクト信号は、ＡＤ取り込み許可信号に同期して、Ｈにセットされる。ＡＤコンバータ部２１は、ＡＤセレクト信号からＨレベルが入力されると、入力端子に印加されているアナログ電圧を内部のコンデンサにサンプリング充放電する。そして、ＡＤスタートパルスが出力されると、その所定時間後（１μｓ以下程度）に、ポートセレクト信号がＬにセットされ、サンプリングされていたアナログ信号のホールドが行われる。尚、該ポートセレクト信号は、複数のアナログ入力ポートを切り換えるために生成されるものであり、画像形成装置における複数のアナログ電圧の検知を行うことを可能としているものである。
【００４９】
ＡＤコンバータ部２１内では、ＡＤスタートパルスが入力されると、次のＡＤクロックの立ち上がりエッジに同期して、ＡＤサンプリング信号及びポートセレクト信号をＬにセットし、それまで内部コンデンサにサンプル＆チャージしていたアナログ電圧をホールドする。そして、ＡＤスタートパルスの入力から５番目のＡＤクロックの立ち上がりに同期して、１ｂｉｔずつデジタルデータの生成とラッチを行う。
【００５０】
ＡＤ取込タイミング生成部２２では、ＡＤスタートパルスの入力から２０番目のＡＤクロックの立ち上がり後に発生するシステムクロック（ロジックモジュール６を動作させる基本クロック）の立ち上がりエッジに同期して、デジタルデータをＡＤデータレジスタ１６に取り込むＡＤＧＥＴ信号が生成される。また、このＡＤＧＥＴ信号に同期して、前記ＡＤフラグレジスタ１４とＡＤセレクト信号がハードクリアされる。
【００５１】
また、ＡＤスタートパルスとＡＤクロックのタイミングにより、ＡＤコンバータ部２１の内部コンデンサにチャージされたアナログ電圧をホールドするタイミングが決定される。ホールドするタイミングは、ＣＩＳ３１の受光１素子が出力するアナログ電圧のデータ保証領域にて行うように設定される。ＣＩＳ３１の受光１素子が出力するアナログパルスは、ＣＩＳ３１に入力されるＣＩＳクロックにより一意的に決定されるので、ＡＤクロックとＣＩＳクロックは、図６に示すような所定のタイミングにて生成される。
【００５２】
また、前述したように、ＡＤスタートパルス入力後のＡＤクロックの立ち上がりエッジに同期して、ＡＤコンバータ部２１の内部コンデンサにチャージされているアナログ電圧をホールドするので、ＣＩＳ３１の１スキャン中に設定するＡＤスタートパルスの位置によって、ＣＩＳＳＮＳ信号を取り込みたい位置を可変することができる。つまり、シートのあらゆる位置において、ＣＩＳ３１が出力するＣＩＳＳＮＳ信号の取り込みを行うことが可能となる。従って、シートの種類の検知をシートのあらゆる位置において行うことが可能となる。
【００５３】
ＣＩＳ３１の１スキャン中における、ＡＤスタートパルスの発生タイミングを設定する手法の一例を図１０を用いて説明する。図１０は画像形成装置におけるコンタクトイメージセンサの１スキャンにおいて、ＡＤスタートパルスの発生タイミングに関係する信号のタイミングを示した図である。
【００５４】
マイコン１は、ＡＤスタート位置設定レジスタ１５にシート種を検知したい位置を設定する。例えば、１スキャンを２５６分割した位置にて設定可変とする場合には、８ｂｉｔのレジスタを所定の値に設定する。設定されたＡＤスタートパルスの発生位置信号は、クロック生成部１０ｂへと入力され、ＣＩＳスタートパルスに同期してラッチされる。ＡＤスタートパルスは、前記ラッチされたデータに対応する時間後に生成され、ＡＤコンバータ部２１とＡＤ取込タイミング生成部２２に出力される。
【００５５】
このようにして生成されたＡＤスタートパルスに従い、シート位置ズレ兼シート種検知センサ３の出力するＣＩＳＳＮＳ信号のアナログ出力値をモニタすることにより、シートのあらゆる位置において受光素子３３が出力するアナログ電圧値を検知することが可能となる。
【００５６】
（自己故障検知の方法）
上述したようにＡＤスタート位置設定レジスタを可変設定することにより、ＣＩＳの任意位置における受光素子から出力されたアナログ信号をモニタすることが可能となる。以下、説明の便宜上、受光素子が２５６個、ＡＤスタート位置設定
レジスタが８ｂｉｔ構成されているものとして図１を用いて説明を行う。
【００５７】
マイコン１は、ＣＩＳの受光素子が出力するアナログ信号値を順次ＡＤデータレジスタに格納し、基準値と比較することにより各受光素子が適正に機能しているかどうかを判断する。例えば、画像形成装置のキャリブレーションにおいて、全てのＣＩＳの受光素子が出力する信号を基準値と比較する。基準値は予めマイコン１内部に構成されるＲＯＭ（不図示）に格納されている。ＡＤスタート位置設定レジスタのデータ００ｈは図１におけるＬＥＤ３４側の第一番目の受光素子出力に相当し、データＦＦｈはＬＥＤ３４から最も離れた受光素子の出力に相当する。
【００５８】
次にマイコン１が各受光素子より得た各データにより故障状態を判断する手法について説明を行う。
【００５９】
まずＬＥＤ３４が発光された状態にて前記受光素子からのデータを順次基準値と比較判断する。比較判断されたデータが所定数量以上においてＬレベルであった場合には、ＬＥＤ３４乃至電流増幅部２が故障したため光が発光していないか、あるいは、ＣＩＳ検知モジュール自体の故障と判断し、サービスコールとする。尚、シートの横ズレ警告及びシート種検知部故障としながらも、プリント動作自体には影響がないため、継続プリントを許可することは可能とされる。また、何れかの位置の受光素子からのデータが所定数量以下においてＬレベルであった場合には、受光素子単体の部分故障であるとして、位置ズレ検出において補正マスク処理が行われる。
【００６０】
次に、ＬＥＤ３４が発光されていない状態にて前記受光素子からのデータを順次基準値と比較判断する。比較判断されたデータが所定数量以上においてＨレベルであった場合には、マイコン１または電流増幅部２が故障したため光を発光し続けているか、あるいは、ＣＩＳ検知モジュール自体の故障と判断し、サービスコールとする。尚、シートの横ズレ警告及びシート種検知部故障としながらも、プリント動作自体には影響がないため、継続プリントを許可することは可能とされる。何れかの位置の受光素子からのデータが所定数量以下においてＨレベルであった場合には、受光素子単体の部分故障であるとして、位置ズレ検出において補正マスク処理が行われる。
【００６１】
上述の部分故障を検知されたＣＩＳ３１を用いた位置ズレ検出を行う際には、シートの存在する領域と存在しない領域において、故障素子のデータがマスク処理される。図１に示すように、ＣＩＳ３１はシートの存在する領域と存在しない領域に対局されて連続的なデータを出力するので、故障素子がシートの存在する領域内にある場合にはＬのデータとして補正マスク処理され、故障素子がシートの存在しない領域内にある場合にはＨのデータとして補正マスク処理される。従って、ＣＩＳ３１の受光素子が部分的に故障した場合においてもシートの位置ズレ検知機能に影響を及ぼすことなく、継続使用することが可能となる。
【００６２】
また、上述の部分故障を検知されたＣＩＳ３１を用いたシート種の検出を行う際には、故障を検知された受光素子のアナログ出力値をモニタすることを禁止する。そして、正常なアナログ値を出力する受光素子を用いるようにＡＤスタート位置設定レジスタを設定することにより、シート種の検知機能に影響を及ぼすことなく、継続使用することが可能となる。
【００６３】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、前記実施形態と同様の構成については、同様の符号を付し、説明を省略する。
第２実施形態に係る画像形成装置は、ＣＩＳ３１の所定位置におけるアナログ出力値がＨ乃至Ｌに固定して出力されるようにチェック用の受光素子を追加構成したことを特徴とする。
【００６４】
第２実施形態における画像形成装置、シート搬送装置、位置ズレ検知方法、シート種検知方法は、第１実施形態と同様に行われるので説明を省略する。
【００６５】
（自己故障検知の方法）
図１に示すようにシートの位置ズレ検出に影響を及ぼさない領域において、ＣＩＳ故障検知用として、常時Ｈレベル出力を行うチェック素子Ｈと常時Ｌレベル出力を行うチェック素子Ｌが構成される。
【００６６】
マイコン１は、ＬＥＤ３４が発光された状態にて前記受光素子からのデータを順次基準値と比較判断する。チェック素子Ｈの出力データがＬであった場合には、ＣＩＳ検知モジュール自体の故障と判断し、サービスコールとする。この場合、他の受光素子のデータもＬレベルである可能性が高い。また、チェック素子Ｈの出力データがＨであり、これを除いた受光素子のデータが所定数量以上においてＬレベルであった場合には、ＬＥＤ３４が故障したため光を発光していないと判断することが可能となる。また、チェック素子Ｈの出力データがＨであり、且つ何れかの位置の受光素子からのデータがＬレベルであった場合には、受光素子単体の部分故障であるとして、位置ズレ検出及びシート種検知において補正マスク処理が行われる。
【００６７】
次に、ＬＥＤ３４が発光されていない状態にて前記受光素子からのデータを順次基準値と比較判断する。チェック素子Ｌの出力データがＨであった場合には、ＣＩＳ検知モジュール自体の故障と判断し、サービスコールとする。チェック素子Ｌの出力データがＬであり、これを除いた受光素子のデータが所定数量以上においてＨレベルであった場合には、マイコン１または電流増幅部２が故障したため光を発光し続けていると判断することが可能となる。また、チェック素子Ｌの出力データがＬであり、且つ何れかの位置の受光素子からのデータがＨレベルであった場合には、受光素子単体の部分故障であるとして、位置ズレ検出及びシート種類検出において補正マスク処理が行われる。
【００６８】
以上述べた電流増幅部２の故障、ＬＥＤ３４の故障、ＣＩＳ検知モジュール部の故障は、シートの位置ズレ警告及びシート種検知故障とせざるを得ないものの、プリント動作自体には影響がないため、継続プリントは許可される。
【００６９】
また、以上述べたように何れかの位置における受光素子の部分的な故障が生じた場合は、第１実施例と同様に、シートの位置ズレ検知機能やシート種の検知機能に影響を及ぼすことなく、継続使用することが可能となる。
【００７０】
（第３実施形態）
以下、本発明の第３実施形態を図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、前記実施形態と同様の構成については、同様の符号を付し、説明を省略する。
【００７１】
第３実施形態に係る画像形成装置は、第１乃至第２実施形態において、マイコン１が画像形成装置のキャリブレーション期間においてＣＩＳ３１の故障検知を行っていたことに対し、さらに、シート給送毎において、シート種類に応じた所定の位置からＣＩＳの受光素子が出力するアナログ電圧をモニタして故障検知を行うことを特徴とする。
【００７２】
第３実施形態における画像形成装置、シート搬送装置、位置ズレ検知方法、シート種検知方法は、第１実施形態と同様に行われるので説明を省略する。
【００７３】
（自己故障検知の方法）
第１実施形態にて述べたように、ＡＤスタート位置設定レジスタを可変設定することにより、ＣＩＳの任意位置における受光素子から出力されたアナログ信号をモニタすることが可能である。
【００７４】
マイコン１は、シート種を検知する所定時間前において、シート毎にＣＩＳ３１の故障検知を行う。特に、連続プリント時は紙搬送の時間間隔が短いため、短時間にて故障検知を行う必要がある。
【００７５】
シートの種類を検知される位置は、ＬＥＤ３４に近接している素子を用いた方が比較的光量が多いため望ましい。従って、その検知箇所はマイコン１により各シートサイズに応じて可変設定される。例えば、図１１に示すように、Ａ４横サイズ送りの場合には、ＡＤスタート位置設定レジスタをαにデータ設定し、Ｂ５縦送りの場合には、ＡＤスタート位置設定レジスタをデータβに設定する。シート非通紙タイミングにてＬＥＤ３４を発光させることにより、前期ＡＤスタート位置設定レジスタに設定された位置に相当する受光素子は、正常な場合にはＨを出力し、故障時や埃が付着している場合等には、Ｌを出力する。
【００７６】
Ｌレベルが検出された時はエラープリントとして報知を行う。尚、継続してプリント動作をさせることも可能である。この場合、次ページの故障検知時には、前期エラーとなった受光素子を除いた別のデータがＡＤスタート位置設定レジスタに設定され、再び別の受光素子を用いて故障検知が行われる。
【００７７】
Ｈレベルが検出された時は同じＡＤスタート位置設定において、シートが所定位置まで搬送されてきた際にシート種の検出が行われ、故障がない状態の受光素子にて確実にシート種の検知が行われることが可能となる。
【００７８】
（他の実施形態）
前述した実施形態においては、ＣＩＳ３１について説明を行ったけれども、ＣＣＤやＣＭＯＳ等を用いたエリアイメージセンサに置き換えた場合においても、同様な自己故障検知機能を用いたシートの位置ズレ検知やシート種検知を行うことができる。
【００７９】
また、画像形成装置として電子写真式の４色カラーレーザープリンタに適用した例を示したけれども、これに限るものではなく、複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置に適用してもよい。また、プリンタもカラーのものに限らず、単色のものでもよい。また画像形成方法は電子写真方式でなくともよく、インクジェット式等の画像形成装置にも適用できる。
【００８０】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、シート搬送方向に対するシートの位置ズレを検知する位置ズレ検知手段を有する画像形成装置において、前記位置ズレ検知手段は、搬送されるシートの種類を判別するシート種検知手段を兼ね備えたシート検知手段を有し、且つ自己故障検知手段を備えたので、シート上やセンサ上に埃等の付着物があった場合やシート種検知センサが故障した場合においても、その不良状態をエラー報知することが可能となり、且つ所定の部分的な故障である場合には、シートの位置ズレ検知機能及びシート種の検知機能に影響を与えることなく、画像形成装置の継続使用を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態及び第２実施形態に係る画像形成装置におけるシートの位置ズレ兼シート種検知センサが出力する信号を示した図である。
【図２】画像形成装置における給送構成の概要を示すイメージ図である。
【図３】画像形成装置におけるシートの位置ズレ兼シート種検知センサとシートの概略斜視図である。
【図４】画像形成装置におけるシートの位置ズレ及び種類の双方を検知するセンサとシートとの配置関係、及び該センサに入出力する信号とのタイミングを示す図である。
【図５】画像形成装置におけるシートの位置ズレ及び種類の双方を検知するセンサをシートの位置ズレセンサと用いる時の検知回路ブロックを示した図である。
【図６】画像形成装置におけるコンタクトイメージセンサが出力するＣＩＳＳＮＳ信号とＣＩＳＳＮＳ信号のサンプリング動作及びＡＤコンバータ部に関係する各信号のタイミングを示した図である。
【図７】第１実施形態に係る画像形成装置におけるシートの位置ズレ及び種類の双方を検知する構成を示す概略回路ブロック図である。
【図８】画像形成装置におけるＡＤ取り込みタイミング生成部内の各信号のタイミングを示す図である。
【図９】画像形成装置におけるコンタクトイメージセンサの１スキャン中における信号のタイミングを示す図である。
【図１０】第１実施形態に係る画像形成装置におけるコンタクトイメージセンサの１スキャンにおいて、ＡＤスタートパルスの発生タイミングに関係する信号のタイミングを示した図である。
【図１１】第２実施形態に係るシートサイズとＣＩＳ３１におけるＡＤ信号の取り込み受光素子位置の関係を示す図である。
【図１２】電子写真プロセスを用いた画像形成装置の概略図である。
【図１３】従来の画像形成装置における給送構成の概要を示すイメージ図である。
【図１４】従来の画像形成装置におけるシートの種類を検知するセンサの斜視図である。
【図１５】従来の画像形成装置におけるシートの種類を検知するセンサの概要図である。
【符号の説明】
Ａ　タイミング
Ｂ　タイミング
Ｐ　シート
Ｓ　電源
１　マイコン
２　電流増幅部
３　シート位置ズレ兼シート種検知センサ
４　２値化コンパレータ部
５　ロジックモジュール
６　ロジックモジュール
１０ａ　クロック生成部
１０ｂ　クロック生成部
１１ａ　レジスタ
１１ｂ　レジスタ
１２　パルスカウント部
１３　カウントデータ
１４　ＡＤフラグレジスタ
１５　ＡＤスタート位置設定レジスタ
１６　ＡＤデータレジスタ
２０　ＡＤセレクト信号生成部
２１　ＡＤコンバータ部
２２　ＡＤ取込タイミング生成部
３１　ＣＩＳ
３２　発光素子
３３　受光素子
３３ａ　受光モジュール
３４　ＬＥＤ
３５　ライトガイド
５１　像担持体（５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ）
５２　現像器（５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ）
５３　帯電ローラ（５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ）
５４　クリーニング手段（５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ）
５５　露光手段（５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ）
５６　中間転写ベルト
５７　２次転写ローラ
５８　定着装置
６０　シート搬送装置
【図１】
2004010179.tif 000003
【図２】
2004010179.tif 000004
【図３】
2004010179.tif 000005
【図４】
2004010179.tif 000006
【図５】
2004010179.tif 000007
【図６】
2004010179.tif 000008
【図７】
2004010179.tif 000009
【図８】
2004010179.tif 000010
【図９】
2004010179.tif 000011
【図１０】
2004010179.tif 000012
【図１１】
2004010179.tif 000013
【図１２】
2004010179.tif 000014
【図１３】
2004010179.tif 000015
【図１４】
2004010179.tif 000016
【図１５】
2004010179.tif 000017