(57)【要約】【課題】各オプションユニット間のインターフェース部分の部品点数を抑えることができるようにする。【解決手段】上段の画像形成装置１または給紙ユニットから受信したパルスのパルス幅を認識するパルス幅認識手段５と、受信したパルスに所定のパルス幅を付加して下段のオプションユニットに送信するパルス送信手段７およびＡＮＤゲート４と、上段の画像形成装置１または給紙ユニットに本体に関連する情報を送信する双方向通信手段８とを備える。【選択図】図２
2004151660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に付設可能な画像形成装置のオプションユニットにおいて、
画像形成装置または第１のオプションユニットから受信したパルスのパルス幅を認識するパルス幅認識手段と、前記受信したパルスに所定のパルス幅を付加して第２のオプションユニットに送信するパルス送信手段と、前記画像形成装置または前記第１のオプションユニットに本体に関連する情報を送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置のオプションユニット。
【請求項２】
請求項１よりなるオプションユニットを多段に積層し、画像形成装置に付設してなる画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙ユニット等のオプションユニットに関し、特に、プリンタ、ＦＡＸ、あるいは複写機等の画像形成装置の下段に複数個積み重ねて付設可能なオプションユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置では、同じ回路および機構構成をもった複数の給紙ユニットを積層し、それらの給紙ユニットの認識および識別する必要がある。これは、画像形成装置には、寸法或いは色等が相互に異なった複数種の用紙を選択的に供給することが望まれ、供給することができる紙の所望種類数は使用者に応じて異なることから、使用者の要望に応じて各給紙ユニットに種類の異なる用紙を載置し、所望の用紙を即座に供給できるように、適宜数の給紙ユニットを画像形成装置に付設して画像形成システムを構成されているためである。
【０００３】
例えば、特許文献１および特許文献２には、所要数の給紙ユニットを上下方向に積み重ね、そして更に積み重ねられた給紙ユニットの上に画像形成装置を積み重ねて、画像形成システムを構成することが開示されている。このような、画像形成システムにおいては、画像形成装置における画像形成工程の遂行に応じて所要とおりの用紙が画像形成装置に供給されるようにすることが必要であり、そのためには画像形成装置に配設されている中央処理手段は、積み重ねられた給紙ユニットの数と共に各給紙ユニットに収容されている用紙の種類を認識することが必要である。
【０００４】
そこで、特許文献３に開示されている画像形成システムにおいては、上下二段に積み重ねられる給紙ユニットの各々に、中央処理手段と共にデコード手段を配設している。デコード手段は共通同定コード信号、例えば「０」を有している。
更に、上段に位置する給紙ユニットには接続ユニットが付設され、かかる上段に位置する給紙ユニットは接続ユニットを介して画像形成装置に接続される。接続ユニットが付設された給紙ユニット、即ち上段に位置する給紙ユニットは、接続ユニットが接続されることに起因して、上記共通同定コード信号が、例えば「１」の同定コード信号に変更される。
【０００５】
画像形成システムの作動に際しては、画像形成装置に配設されている中央処理手段が例えば「１」である指定コード信号を生成して、二段に積み重ねられた給紙ユニットの各々のデコーダ手段に送信する。給紙ユニットの各々においては、デコーダ手段に送信された指定コード信号が同定コード信号と同一である場合、従って上段に位置する給紙ユニットの場合、中央処理手段が画像形成装置の中央処理手段に被指定信号を送信し、そしてまた収容しているシート紙の種類に関する信号等の必要信号を送信する。かくして、画像形成装置の中央処理手段は、上段に位置する給紙ユニットに関する必要情報を得る。
【０００６】
次いで、画像形成装置の中央処理手段が例えば「０」である指定コード信号を生成して、二段に積み重ねられた給紙ユニットの各々のデコーダ手段に送信する。給紙ユニットの各々においては、デコーダ手段に送信された指定コード信号が同定コード信号と同一である場合、従って下段に位置する給紙ユニットの場合、中央処理手段が画像形成装置の中央処理手段に被指定信号を送信し、そしてまた収容しているシート紙の種類に関する信号等の必要信号を送信する。かくして、画像形成装置の中央処理手段は、下段に位置する給紙ユニットに関する必要情報を得る。
【０００７】
上段に位置する給紙ユニットから用紙を供給する場合には、画像形成装置の中央処理手段は、例えば「１」である指定コード信号を生成して給紙ユニットの各々に送信し、かかる指定コード信号「１」と同一の同定コード信号を有する上段の給紙ユニットの中央処理手段が活性化されて画像形成装置の中央処理手段と協働する。
【０００８】
下段に位置する給紙ユニットから紙を供給する場合には、画像形成装置の中央処理手段は、例えば「０」である指定コード信号を生成して給紙ユニットの各々に送信し、かかる指定コード信号「０」と同一の同定コード信号を有する下段の給紙ユニットの中央処理手段が活性化されて画像形成装置の中央処理手段と協働する。
【０００９】
しかし、上述した画像形成システムでは、原則として二段に積み重ねる場合、即ち２個の給紙ユニットを使用する場合にしか適用できない。３個以上の給紙ユニットを使用する場合にも適用するには、二段目以降の給紙ユニットにも付加的な部材を装着し、これによって二段目以降の給紙ユニットの同定コード信号を変更するようになすことが必要である。また、接続ユニットを使用することなく、最上段の給紙ユニットと画像形成装置とを接続する形態の画像形成システムには適用することができない。
【００１０】
そこで、特許文献４に開示されている画像形成システムのように、給紙ユニットに受信した指定コード信号に所定の変更を加えて、その直ぐ下段に位置する給紙ユニットに変更を加えたコード信号を送信したものがある。
【００１１】
具体的には、３ビットの指定コード信号とし、画像形成装置の中央処理手段が上段給紙ユニット指定コード信号〔１００〕を送信した場合、上段給紙ユニットのデコーダ手段がコード信号〔１００〕を受信し、かかる受信コード信号がデコーダ手段が有する共通同定コード信号〔１００〕と同一であることにより、上段給紙ユニットから画像形成装置に被指定信号を送信し、上段給紙ユニットに収容されている用紙に関する寸法等の必要情報を示す信号を画像形成装置に送信する。
【００１２】
また、画像形成装置の中央処理手段が下段給紙ユニット指定コード信号〔００１〕を送信した場合、上段給紙ユニットのデコーダ手段がコード信号〔００１〕を受信し、かかる受信コード信号はデコーダ手段が有する共通同定コード信号〔１００〕と異なるので、信号伝送手段によりビット順を変更して〔０１０〕にして中段給紙ユニットに送信する。中段給紙ユニットの受信コード信号もデコーダ手段が有する共通同定コード信号〔１００〕と異なるので、信号伝送手段によりビット順を変更して〔１００〕にして下段給紙ユニットに送信する。下段給紙ユニットのデコーダ手段が受信するコード信号はビット順が２回に渡って変更されて〔１００〕にせしめられるために、受信コード信号がデコーダ手段が有する共通同定コード信号〔１００〕と同一であることにより、下段給紙ユニットから画像形成装置に被指定信号を送信し、下段給紙ユニットに収容されている用紙に関する寸法等の必要情報を示す信号を画像形成装置に送信する。
【００１３】
【特許文献１】
特開昭６０−２３０１６４号公報
【特許文献２】
特開平１０−２３６６９３号公報
【特許文献３】
特開平１０−２３６６９３号公報
【特許文献４】
特開２０００−１７７８６７号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の画像形成システムでは、装着される給紙ユニットの数に応じて検知信号を増やすことで、各給紙ユニットの認識および識別は可能であるが、検知信号数を増やすことで、給紙ユニットと画像形成装置の中央処理手段間の検知信号数が増加してしまうという問題があった。
【００１５】
例えば、特許文献４に開示された技術では、３段の給紙ユニットの認識および識別をするのに３本の信号線を用いており、装着される給紙ユニットが増加するとさらに信号線が必要となってくるという問題があった。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、画像形成装置に例えば複数段積み重ねることにより付設可能な画像形成装置のオプションユニットにおいて、上段等に配置した画像形成装置または第１のオプションユニットから受信したパルスのパルス幅を認識するパルス幅認識手段と、前記受信したパルスに所定のパルス幅を付加して下段等に付設の第２のオプションユニットに送信するパルス送信手段と、前記画像形成装置または前記第１のオプションユニットに本体に関連する情報を送信する送信手段と、を備えた画像形成装置のオプションユニットとしたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。なお、本実施例ではオプションユニットとして全てが給紙ユニットの場合について説明したが、反転ユニット等の他のオプションユニットを積層する場合であってもよい。
【００１８】
図１は、画像形成装置の下段にＮ段の給紙ユニットを積載した画像形成システムを示すブロック図である。画像形成装置１は、装置本体および給紙ユニットを制御するＣＰＵ１ａを備え、給紙ユニット２，３，Ｎは、図２に示すように、ＡＮＤゲート（負理論のＯＲ）４、信号線ＳＥＬに接続されたＳＥＬ  ＩＮ信号を受信するパルス幅認識手段５、給紙ユニット全体を制御するＣＰＵ６、パルス幅ｔのパルスをＳＥＬ  ＯＵＴ信号としてＡＮＤゲート４に送信するパルス発生手段６、給紙ユニットに関する情報（載置用紙サイズ、センサ、載置用紙有無、パルス幅認識手段５による認識等の情報）をデータラインＤに送信および画像形成装置１からの通信コマンドを受信する双方向通信手段８を備えている。信号線ＳＥＬは、画像形成装置１から各給紙ユニット２，３，Ｎに送信または受信するために接続される信号線、データラインＤは、給紙ユニット２，３，Ｎから画像形成装置１に送信するために接続される信号線であり、各画像形成装置１および給紙ユニット２，３，Ｎの信号線ＳＥＬ，データラインＤは、コネクタの雄部と雌部の構成とし、装置を載置した時点でコネクタが接続されて自動的に接続するような構成とすればよい。
【００１９】
以下、図３の各信号線における段数認識イニシャルシーケンスのタイミングチャートを参照して本発明の給紙ユニットあるいは画像形成システムの動作について説明する。
まず、画像形成装置１のＣＰＵ１ａは、イニシャルスタートの指示として、信号線ＳＥＬを予め定めた最低リセットシーケンス幅よりも長くアクティブ（ＬＯＷ）出力する。これを給紙ユニット２，３，Ｎが認識する事でイニシャルシーケンスの開始を認識する。次に、ＣＰＵ１ａは、信号線ＳＥＬにパルス幅ｔのアクティブ出力（ＬＯＷ）パルスを発行する。この状態が図３（ａ）に示す状態である。
【００２０】
各給紙ユニット２，３，Ｎのパルス幅認識手段５は、ＳＥＬ  ＩＮを上段からの信号として監視しつつ、これのアクティブ（ＬＯＷ）出力を検出し、パルス発生手段７でＳＥＬ  ＯＵＴ出力信号をアクティブ（ＬＯＷ）発行スタートさせ、上段からのＳＥＬ  ＩＮのネゲート（Ｈｉｇｈ）タイミングにＡＮＤゲート４にて加えてパルス幅ｔのパルスを付加して下段の給紙ユニットに送信する。給紙ユニット２の状態が図３（ｂ）に示す状態、給紙ユニット３の状態が図３（ｃ）に示す状態、給紙ユニットＮの状態が図３（ｄ）に示す状態である。
【００２１】
このとき、パルス幅認識手段５にて受信したＳＥＬ  ＩＮのパルス幅が単位時間ｔの何倍であるかによって、自己が何段目に積層された給紙ユニットであるかを認知することができる。これは、上述したシーケンスを次々に下段の給紙ユニットにおろすことで、各給紙ユニットで受信するＳＥＬ  ＩＮのパルス幅が異なるために実現できる。
【００２２】
以降、イニシャルスタートの指示が再度発行されない限り各給紙ユニット２，３，ＮのＳＥＬ  ＯＵＴへの出力はネゲート（Ｈｉｇｈ）固定とする。画像形成装置１は、構成し得る給紙ユニット段数Ｎ×単位時間ｔ以上の時間経過後、すなわち、最後段の給紙ユニットＮにおいて自己の段数認識が確実に行える時間が経過した後に、段数認識イニシャライズシーケンスを終了する。
【００２３】
次に、画像形成装置１は、オプション種類と位置関係を認識するためのデータ通信を行う。本実施例では、全てが給紙ユニットの場合について説明しているため、オプション種類の認識の詳細については省略する。給紙ユニットの段数を画像形成装置１が認識したい場合には、まず単位時間ｔのアクティブ出力（ＬＯＷ）パルスを信号線ＳＥＬに発行し、１段目の給紙ユニット２の双方向通信手段８はデータラインＤを使用して自己の種類・情報を画像形成装置１に向けて通知する。
【００２４】
以降、順次パルス幅ｔを加えたパルス信号を信号線ＳＥＬから各給紙ユニット２，３，Ｎに向けてＳＥＬ  ＯＵＴのアクティブ出力（ＬＯＷ）パルス発行と給紙ユニットからの情報を受けながらこれを繰り返す。給紙ユニットは、自己の認識パルス幅がイニシャルシーケンスにて認識した割当て段数に合致した場合、自己への通信選択がなされたと認識し、ＳＥＬ  ＩＮで認識した給紙ユニットが自己の段数番号となる場合に対してのみ応答することとなり、画像形成装置１は各段数番号に貼り付いた給紙ユニットを認知することができる。ここで、この処理により、画像形成装置１は各段数のオプションユニットの種類を認知することもできる。
【００２５】
実際に装着された給紙ユニットよりも大きな認識パルスを発行した場合は、画像形成装置１には情報が返信されないため、給紙ユニットの返信への処理時間として十分大きな時間を経過した時、実際に装着された給紙ユニットの積層段数も認識でき、画像形成装置１は何段目に何の種類のオプションユニットが存在しているか、さらには全段のオプションユニットの情報を認識できる。
【００２６】
なお、上記シーケンスを終了し、以降は段数番号に対応するパルス幅をＣＰＵ１から信号線ＳＥＬに出力することにより、画像形成装置１は画像形成システムの動作として必要な通信要求を行うことができる。
【００２７】
このように、本発明の構成によれば、信号線ＳＥＬを１本とすることができ、各給紙ユニット間のインターフェース部分の部品点数を抑えることができるようになる。
【００２８】
また、本実施例では、パルス幅認識手段５にて受信したＳＥＬ  ＩＮのパルス幅が単位時間ｔの何倍であるかによって、自己が何段目に積層された給紙ユニットであるかを認知する場合について説明したが、図４に示す他の実施例のように、所定のパルス幅をメモリ手段１０に記憶しておき、比較手段９においてパルス幅認識手段５で認識したパルス幅とメモリ手段１０で記憶しているパルス幅とを比較することで給紙ユニットの段数を判定することができる。
【００２９】
例えば、図５を参照して説明すると、全ての給紙ユニットのメモリ手段１０にパルス幅５ｔを記憶しておいた場合、画像形成装置１のＣＰＵ１ａからパルス幅３ｔを発行すると、１段目の給紙ユニット２のパルス幅認識手段５で認識したパルス幅は３ｔ、２段目の給紙ユニット３のパルス幅認識手段５で認識したパルス幅は４ｔ、３段目の給紙ユニットのパルス幅認識手段５で認識したパルス幅は５ｔとなり、３段目の給紙ユニットの比較手段９でのみ一致すると判定することになり、給紙ユニットが３段積載されていることを認識することができるようになる。そして、画像形成装置１から発行するパルス幅を可変することにより、積載される段数を認識することができるようになる。このように、全てのメモリ手段１０に共通して記憶させるパルス幅および画像形成装置１から発行するパルス幅を可変させることにより、必要とする最大積載段数を認識することができるようになる。
【００３０】
また、本実施例では、図３に示すように、パルス発生手段７およびＡＮＤゲート４にてパルス幅ｔのパルスを連続するように（現在のパルス幅にパルス幅ｔ分だけ増加させるように）付加し、パルス幅認識手段５にて受信したＳＥＬ  ＩＮのパルス幅が単位時間ｔの何倍であるかによって、自己が何段目に積層された給紙ユニットであるかを認知するようにしている。このさらなる実施例として、図６に示すように、パルス発生手段７およびＡＮＤゲート４にてパルス幅ｔのパルスを間欠的に１個分増加するように（パルス幅ｔのパルスの個数が１個増加するように）付加し、パルス幅認識手段５にて受信したＳＥＬ  ＩＮのパルス幅ｔの数をカウントすることによって、自己が何段目に積層された給紙ユニットであるかを認知するようにしてもよい。例えば、図６において、給紙ユニット２のＳＥＬ  ＯＵＴは２個のパルス幅ｔが有することとなり、給紙ユニット３のＳＥＬ  ＯＵＴは３個のパルス幅ｔが有することとなり、給紙ユニットＮのＳＥＬ  ＯＵＴはＮ＋１個のパルス幅ｔが有することとなるために、パルス幅認識手段５にて受信したＳＥＬ  ＩＮのパルス幅ｔの数を認識することにより、自己が何段目に積層された給紙ユニットであるかを認知できるようになる。
【００３１】
また、図６に示す実施例では、パルス幅認識手段５にて受信したＳＥＬ  ＩＮのパルス幅ｔの個数をカウントすることによって、自己が何段目に積層された給紙ユニットであるかを認知する場合について説明したが、図４に示す構成図において、所定カウント数をメモリ手段１０に記憶しておき、比較手段９においてパルス幅認識手段５で認識した個数とメモリ手段１０で記憶している所定カウント数とを比較することで給紙ユニットの段数を判定することができる。
【００３２】
例えば、図７を参照して説明すると、全ての給紙ユニットのメモリ手段１０にカウント数として「５」を記憶しておいた場合、画像形成装置１のＣＰＵ１ａからパルス幅ｔのパルス３個を間欠的に発行すると、１段目の給紙ユニット２のパルス幅認識手段５で認識したカウントは「３」、２段目の給紙ユニット３のパルス幅認識手段５で認識したカウントは「４」、３段目の給紙ユニットのパルス幅認識手段５で認識したカウントは「５」となり、３段目の給紙ユニットの比較手段９でのみ一致すると判定することになり、給紙ユニットが３段積載されていることを認識することができるようになる。そして、画像形成装置１のＣＰＵ１ａから発行するパルス幅ｔの個数を可変することにより、積載される段数を認識することができるようになる。このように、全てのメモリ手段１０に共通して記憶させるカウント数および画像形成装置１から発行するパルス幅ｔの個数を可変させることにより、必要とする最大積載段数を認識することができるようになる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のオプションユニットによれば、例えば上段の画像形成装置またはオプションユニットから受信したパルスのパルス幅を認識するパルス幅認識手段と、受信したパルスに所定のパルス幅を付加して例えば下段のオプションユニットに送信するパルス送信手段とを備えたことにより、各オプションユニット間のインターフェース部分の部品点数を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のオプションユニットである給紙ユニットを載置した画像形成システムを示す構成ブロック図である。
【図２】本発明のオプションユニットである給紙ユニットを示す構成図である。
【図３】図１の画像形成システムにおける段数認識イニシャルシーケンスのタイミングチャートを示す図である。
【図４】本発明のオプションユニットである給紙ユニットを載置した画像形成システムの他の実施例を示す構成ブロック図である。
【図５】本発明の画像形成システムでの段数認識の他の実施例を示すグラフである。
【図６】本発明の画像形成システムにおける他の実施例となる段数認識イニシャルシーケンスのパルス状態を示す図である。
【図７】本発明の画像形成システムでの段数認識の他の実施例を示すグラフである。
【符号の説明】
１：画像形成装置
１ａ：ＣＰＵ
２，３，Ｎ：給紙ユニット
４：ＡＮＤゲート
５：パルス幅認識手段
６：ＣＰＵ
７：パルス発生手段
８：双方向通信手段
９：比較手段
１０：メモリ手段
【図１】
2004151660.tif 000003
【図２】
2004151660.tif 000004
【図３】
2004151660.tif 000005
【図４】
2004151660.tif 000006
【図５】
2004151660.tif 000007
【図６】
2004151660.tif 000008
【図７】
2004151660.tif 000009