(57)【要約】【課題】光プリンタヘッドの装着の有無を検出できる画像形成装置を提供する。【解決手段】用紙等の記録媒体や中間転写体に印字する感光体（図示せず）を設け、この感光体に露光を行う光プリンタヘッド１を配設し、そして、光プリンタヘッド１を制御するコントローラＡＳＩＣ２を設け、さらに、このコントローラＡＳＩＣ２の内部に、感光体に対し１ライン露光開始する度に電圧が特定の閾値を超える信号である水平同期信号ＨＳＹＮＣを生成するＨＳＹＮＣ生成手段３と、ＬＥＤ素子の発光時間を調整する出力時間制御信号ＳＴＢを生成するＳＴＢ生成手段４と、ＬＥＤの発光タイミングを通知する制御信号ＳＴＢＲＥＱを検出するＳＴＢＲＥＱ検出手段５とを設けている。【選択図】図１
2004122515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子の発光タイミングを通知する制御信号を出力する光プリンタヘッドを有する画像形成装置において、
前記光プリンタヘッドより出力する信号と、前記制御信号をカウントするカウンタ手段と、予め複数のカウント値を記憶しておく記憶手段と、該記憶したカウント値と前記検出したカウント値とを比較する比較手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
感光体を有する画像形成装置において、前記プリンタヘッドにて感光体を露光する際、１ライン中の出力する制御信号を前記カウンタ手段にてカウント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】
前記カウンタ手段にて光プリンタヘッドの故障の有無を判別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】
前記制御信号は、制御信号ＳＴＢＲＥＱであることを特徴とする請求項１乃至３記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
制御信号を出力する光プリンタヘッドを有する画像形成装置において、特に光プリンタヘッドの装着の有無や故障等の状態を検出する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像形成装置において、露光部にＬＥＤ等を用いた光プリンタヘッドが使用され、これに伴い光プリンタヘッドの装着の有無を検出する検出装置が開発されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この画像形成装置においては、画像形成装置内に感光体等を露光する光プリンタヘッドと、この光プリンタヘッドの有無を検出する検出装置とを設け、前記光プリンタヘッドの有無を検出するため光プリンタヘッドと検出装置の間に一本の信号線（以下、信号線を検出信号線と称する）を配線し、この検出信号線を光プリンタヘッド内部に設けたアースまたはグランド層に接地し、画像形成装置内の各装置に電圧を供給する電源を設けている。前記検出装置はプルアップル抵抗を介して電源に接続されている。
【０００４】
上記構成の画像形成装置によれば、光プリンタヘッドが画像形成装置内の検出装置に装着された際には、プルアップ抵抗を通じて光プリンタヘッド内部のアース又はグランド層へ電流が流れ電圧が下がり、電圧がＬｏと認識され、装着されていない場合にはプルアップ抵抗を通じて電流は流れず電圧も下がらなく、電圧がＨｉと認識される。この電圧の違いで光プリンタヘッドの有無を検出することができる。
【０００５】
かくして、上記構成の画像形成装置によれば、光ヘッドプリンタを検出する検出装置を設け、さらに検出をするための検出信号線を配線し、この信号線を光プリンタヘッドの内部において接地することで、光プリンタヘッドの有無を検出することができた。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１１５２７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の画像形成装置においては、光プリンタヘッドの有無を検出するために、少なくとも信号線を１本以上増設する必要があることで、信号線の増設に伴いコストが上昇し、さらに信号線を配線するスペースが広くなることに伴う装置全体の大型化の問題があった。
【０００８】
本発明は叙上に鑑みて完成されたものであり、その目的はコストの上昇や装置全体の大型化を抑えた、光プリンタヘッドの装着の有無を検出できる画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、発光素子の発光タイミングを通知する制御信号を出力する光プリンタヘッドを有する画像形成装置において、前記光プリンタヘッドより出力する信号と、前記制御信号をカウントするカウンタ手段と、予め複数のカウント値を記憶しておく記憶手段と、該記憶したカウント値と前記検出したカウント値とを比較する比較手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明の他の画像形成装置は、感光体を有する画像形成装置において、前記プリンタヘッドにて感光体を露光する際、１ライン中の出力する制御信号を前記カウンタ手段にてカウントすることを特徴とする。
【００１１】
本発明の画像形成装置は、前記カウンタ手段にて光プリンタヘッドの故障の有無を判別できることを特徴とする。
【００１２】
本発明の画像形成装置は、前記制御信号が制御信号ＳＴＢＲＥＱであることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の画像形成装置について図でもって説明する。
【００１４】
図１は、本発明の画像形成装置に設けた光プリンタヘッドとコントローラＡＳＩＣのブロック図である。図２は検出手段のブロック図である。図３は光プリンタヘッドを検出するフローチャートである。図４は光プリンタヘッドの駆動シーケンスを示すタイミングチャートである。
【００１５】
図１に示す如く画像形成装置内には、用紙等の記録媒体に対する印字や中間転写体に転写を行う感光体（図示せず）を設け、この感光体に露光を行う光プリンタヘッド１を配設し、そして、光プリンタヘッド１を制御するコントローラＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｅｄ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）２を設けている。
【００１６】
このコントローラＡＳＩＣ２の内部には、１ラインを駆動開始する度に電圧が特定の閾値を超える信号である水平同期信号ＨＳＹＮＣを生成するＨＳＹＮＣ生成手段３と、ＬＥＤ等の発光素子の発光時間を調整する出力時間制御信号ＳＴＢを生成するＳＴＢ生成手段４と、発光素子の発光タイミングを通知する制御信号ＳＴＢＲＥＱを検出するＳＴＢＲＥＱ検出手段５と、時間等のタイミングをとるＣＬＫ生成手段９を設け、ＨＳＹＮＣ生成手段３およびＳＴＢ生成手段４は光プリンタヘッド１とＳＴＢＲＥＱ検出手段５とにそれぞれ接続されている。
【００１７】
この上記それぞれの信号は、印加される電圧が所要に決められた閾値レベルより大きくなると入力状態となり閾値レベル以下では信号の未入力状態となる。
【００１８】
したがって、例えば印加電圧が１回閾値レベルを超えれば、１つの信号が発生したことになり、２回閾値レベルを超えれば、２つの信号が発生したことになる。
【００１９】
また、これに限定されず、一定の時間内に印加電圧が閾値レベルを２回以上の閾値レベルを超えたものを１つの信号と規定する場合もあり、適宜定義できる。ここで、ＳＴＢＲＥＱ検出手段５について図２にてさらに詳述すると、制御信号ＳＴＢＲＥＱの信号数をカウントするＳＴＢＲＥＱカウンタ６と、予め予測される複数のカウント値やそのカウント値に対応する光プリンタヘッド１や解像度および検出したカウント値と予測されるカウント値との比較結果を格納するレジスタ等の記憶手段８と、検出したカウント値と予測されるカウント値とを比較する比較手段７とから構成されている。
【００２０】
この予め予測されるカウント値やそのカウント値に対応する光プリンタヘッド１および解像度のデータは画像形成装置の製造時や工場出荷時に、画像形成装置に設けられたタッチボタン等の入力部によって直接入力するか、画像形成装置とコンピュータ等を接続し、このコンピュータ等から画像形成装置に入力することにより内部バスを通じて記憶手段８に記憶するものである。
【００２１】
新しい規格や記憶されていない規格の光プリンタヘッド１を装着する場合にも同様に、ユーザ等により新たにデータの更新や追加させることで新しい光プリンタヘッド１を使用できる。
【００２２】
次に、光プリンタヘッド１について詳述すると、光プリンタヘッド１はＬＥＤ等の発光素子を複数のブロックに分け配列されている。例えば、発光素子を直線状に１列に１２８個並べて１ブロックとし、これを複数ブロック設けて、光プリンタヘッド１を構成している。
【００２３】
また、光プリントヘッド１の内部にはシフトレジスタが設けられており（図示せず）、１ブロック分の画像形成装置の入力された画像データをラスタライズして作成されたビデオデータと、発光素子毎の発光ばらつきの補正を各発光素子の電流値の補正で行う電流補正データを格納する。
【００２４】
この電流補正データは光プリンタヘッド１の製造時に各発光素子の光量を測定し作成され、光プリンタヘッド１に固有のものである。
【００２５】
この光プリンタヘッド１の駆動方法は、発光素子をブロック単位で点灯を行うダイナミック駆動法（マトリックス駆動法）と、全発光素子を１度に点灯させるスタティック駆動法（１対１駆動法）により点灯する方法がある。
【００２６】
この方法のうち、どちらの方法を用いるかは光プリンタヘッド１の内部構造によって決まり、ダイナミック駆動法の光プリンタヘッドはスタティック駆動法を用いることはできず、スタティック駆動法の光プリンタヘッド１はダイナミック駆動法を用いることができない。
【００２７】
以下、光プリンタヘッド１の駆動方法をダイナミック駆動方法として、光プリンタヘッド１とコントローラＡＳＩＣ２との動作について詳述する。
【００２８】
まず、水平同期信号ＨＳＹＮＣを生成手段３からＳＴＲＥＢＱ検出手段５と光プリンタヘッド１に出力し、この水平同期信号ＨＳＹＮＣを入力された光プリンタヘッド１の内部手段とＳＴＲＥＢＱ検出手段５は初期化される。
【００２９】
そして、ＣＬＫ生成手段９はＣＬＫを光プリンタヘッド１に出力し、このＣＬＫに同期して、ビデオデータと電流補正データを光プリンタヘッド１に出力し、光プリンタヘッド１のシフトレジスタに１ブロック分のビデオデータと電流補正データを格納し、１ブロック分の格納が終わった時点で、光プリンタヘッド１の内部に各発光素子を発光させるデータをラッチするためのラッチ信号が生成し、シフトレジスタにラッチされ、光プリンタヘッド１はデータが準備でき、ＬＥＤの発光タイミングを通知する制御信号ＳＴＲＥＢＱをＳＴＢ生成手段４とＳＴＢＲＥＱ検出手段５へ出力する。
【００３０】
次に、制御信号ＳＴＲＥＢＱを受け取ったＳＴＢ生成手段４から出力時間制御信号ＳＴＢが光プリンタヘッドに出力される。光プリンタヘッドではシフトレジスタにラッチしたビデオデータ、電流補正データに基づいて、対応するブロックの発光素子を出力時間制御信号ＳＴＢが閾値レベルを超えている時間、発光する。これにより感光体に露光が行われる。
【００３１】
一方、ＳＴＢＲＥＱ検出手段５ではＳＴＢＲＥＱの電圧が閾値レベルを超える回数がカウントされる。
【００３２】
そして、光プリンタヘッドから制御信号ＳＴＲＥＢＱの出力から、ＳＴＢ生成までを繰り返すことで、画像形成処理が行われる。検出手段５ではこの繰り返しによって発生した制御信号ＳＴＲＥＢＱをカウントする。
【００３３】
なお、制御信号ＳＴＢＲＥＱのカウントされる位置は、例えば、図４に示す如くＳＴＢＲＥＱの斜線で示された範囲のことをいう。
【００３４】
ここで、光プリンタヘッド１の検出動作について図３を用いて詳述すると、画像形成装置は電源スイッチや操作部スイッチの押下、または、画像形成装置に接続されるホストからの要求等があると、コントローラＡＳＩＣ２により光プリントヘッド１を駆動する（ステップ１）。なお、ビデオデータおよび電流補正データは任意の値でよく、光プリンタヘッド１の発光素子も発光しなくともよい。
【００３５】
次に、光プリンタヘッド１の駆動中にＳＴＢＲＥＱ検出手段５にてＳＴＢＲＥＱの電圧が閾値レベルを超える数をカウントし（ステップ２）、このカウントした数が０か否か判断し（ステップ３）、カウント数が０であれば、光プリンタヘッド１の故障もしくは装着されていないと判断し、警告表示を行い（ステップ７）、光プリンタヘッドの駆動を中止する。
【００３６】
一方、カウント数が０でなければ、次の処理であるＳＴＢＲＥＱのカウント数と予め記憶しておいた複数種類の数とを比較する（ステップ４）。
【００３７】
そして、カウントした数と特定の記憶していたカウント数が一致していれば、記憶手段８よりカウント値に対応する光プリンタヘッド１のサイズ、解像度を読み出し、画像形成処理部（図示せず）へ通知し、通知された光プリンタヘッド１のサイズ、解像度に対応して画像形成処理のサイズ、解像度を変更する（ステップ５）。これにより対応した光プリンタヘッド１の解像度に合わせた画像形成処理が行われるようになり印字要求の待機状態になる（ステップ６）。
【００３８】
また、カウントした数と記憶してある数とに違いがあれば、予め記憶されていない新しい規格の光プリンタヘッド１もしくは規格外の異種の光プリンタヘッド１が装着されると認識し、警告表示を行い、光プリンタヘッド１の駆動を中止する。
【００３９】
このとき、新しい規格の光プリンタヘッド１を装着した場合であれば、この新しい規格の設定を新たに記憶させることで、画像形成装置に使用することができる。
【００４０】
したがって、上記のように光プリンタヘッド１の種類を認識することにより印字データに対する処理を自動的に変えることができる。
【００４１】
この検出は、画像形成装置の電源ＯＮ時や感光体に露光する度、または印字枚数、時間、温度、湿度等が一定に達したとき、さらに、キー、ボタンを押したときにでもよく、検出指示命令を用意しておき、命令が発行された時に行ってもよい。また、濃度センサなどと連動して印字が一定濃度以下になった時におこなうことも容易に考え得る。
【００４２】
かくして、上記構成の画像形成装置によれば、任意の印字データで光プリンタヘッド１の駆動を行い、この駆動中にＳＴＢＲＥＱ検出手段５にてＳＴＢＲＥＱの数をカウントし、このカウント値と予め記憶したカウント値とを比較することにより光プリンタヘッド１の故障の有無や光プリンタヘッド１の種類を検出でき、この検出した光プリンタヘッド１に応じて、最適な動作環境、すなわち最適な動作電圧や、駆動を自動的に選択することもでき、従来の装置に比べてコストの上昇や装置全体の大型化を防止することができた。
【００４３】
【実施例】
上記構成の画像形成装置において、実際に動作させた場合の具体例を説明する。
【００４４】
例えば、２つの種類の光プリンタヘッドＡとＢとを用意し、この光プリントヘッドの装着の検出動作を説明する。
【００４５】
一方の光プリンタヘッドＡにおいては、６００ｄｐｉ、Ａ４サイズの大きさで５１２０個の発光素子で構成し、１ブロックを１２８個の発光素子で構成すると、光プリンタヘッドＡは５１２０／１２８＝４０ブロックに分かれる。
【００４６】
この場合１ラインを露光するのに制御信号ＳＴＢＲＥＱの電圧が４０回閾値レベルを超える。
【００４７】
他方、光プリンタヘッドＢにおいては、３００ｄｐｉ、Ａ３サイズの大きさで３５８４個の発光素子で構成し、１ブロックを１２８個の発光素子で構成すると、露光の際にＳＴＢＲＥＱ検出手段５は３５８４／１２８＝２８ブロックに分かれることとなり、１ラインを露光するのに制御信号ＳＴＢＲＥＱの電圧が２８回閾値レベルを超える。
【００４８】
露光の際にＳＴＢＲＥＱ検出手段５においてカウントした数が４０であれば、光プリンタヘッドＡが装着されていると認識できる。同様にカウントした数が２８であれば、光プリンタヘッドＢが装着されていると認識できる。
【００４９】
この様に光プリンタヘッドの種類を認識することにより、その光プリンタヘッドに最適な動作環境に変更することができる。
【００５０】
また、カウントした数が予め記憶した数と違う数であれば、異種の光プリンタヘッドが装着されていると認識し、警告表示を行ったり、印字を中止することが可能であるし、カウントした数が０であれば、故障若しくは光プリンタヘッドが装着されていないと判断し、同様に警告表示を行ったり、印字を中止することができる。
【００５１】
なお、本発明の画像形成装置は上記実施の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更や改善などはなんら差し支えない。たとえば、本発明は発光素子を１ブロックごとに区切って行っているが、１ブロック以上を１つの単位としてもよい。あらかじめ、カウント値を設定することができるのでそれに対応していれば、光プリンタヘッドを判断することができる。したがって、同型の光プリンタヘッドを装着したとしても、ブロックの単位に違いをつけることで、光プリントヘッドの違いを判断することができ、バージョンアップや新規に更新した場合に有効である。
【００５２】
また、１ブロックあたりの発光素子数は１以上であればよく適宜設定すればよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上の通り、本発明の画像形成装置によれば、光プリンタヘッドから出力されるＳＴＢＲＥＱを検出手段にて検出することにより、光プリンタヘッドの装着の有無を確認することができ、ＳＴＢＲＥＱの数をカウントし、このカウントにより光プリンタヘッドの故障の有無や光プリンタヘッド１の種類を検出でき、この検出した光プリンタヘッドに対応して、その光プリンタヘッドに最適な動作環境を自動的に選択することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置に設けた光プリンタヘッドとコントローラＡＳＩＣのブロック図である。
【図２】ＳＴＢＲＥＱ検出手段のブロック図である。
【図３】光プリンタヘッドを検出するフローチャートである。
【図４】光プリンタヘッドの駆動シーケンスを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１・・・光プリンタヘッド
２・・・コントローラＡＳＩＣ
３・・・ＨＳＹＮＣ生成手段
４・・・ＳＴＢ生成手段
５・・・ＳＴＢＲＥＱ検出手段
６・・・ＳＴＢＲＥＱカウンタ
７・・・比較手段
８・・・記憶手段
９・・・ＣＬＫ生成手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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