(57)【要約】【課題】  複数のオプション機器が接続される場合においても、オプション機器の種類を判別するためのＣＰＵの入力・出力ポートの数を各１ビットに抑える。【解決手段】  発振部１１１が生成する発振信号は、互いに並列に接続されたコネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄを通じて、オプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄが有する共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄに入力される。周波数可変部１１２は、発振信号の周波数ｆを上昇させる。共振検出部１０５は電圧Ｖ２のピーク値Ｖ３を基準電圧Ｖ４と比較することにより、共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの何れかが共振状態にあるか否かを検出する。共振周波数検出部１１３は、共振検出部１０５の出力Ｖ５と周波数ｆとから、共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの共振周波数を検出する。オプション機器判別部１１４は、検出された共振周波数からオプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄの種類を判別する。【選択図】      図３
2005161569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共振回路を有するオプション機器を接続可能な画像形成装置であって、
前記オプション機器の前記共振回路を電気的に接続するための接続部と、
発振信号を生成する発振部と、
前記発振信号の周波数を変える周波数可変部と、
前記発振信号を前記接続部へ伝える出力部と、
前記接続部に接続され且つ共振状態にある共振回路が存在するか否かを検出し、検出結果を検出信号として出力する共振検出部と、
前記周波数可変部によって変えられた周波数毎に得られる前記検出信号から、前記接続部に接続されている共振回路の共振周波数を検出する共振周波数検出部と、
検出された共振周波数から前記接続部に接続されているオプション機器の種類を判別するオプション機器判別部とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記接続部が、複数のオプション機器の共振回路を同時に接続可能なように並列又は直列に接続された複数の単位接続部を有し、
前記共振検出部は、前記複数の単位接続部の何れかに接続され且つ共振状態にある共振回路が存在するか否かを検出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】
複数種類のオプション機器と前記複数種類のオプション機器が有する共振回路の共振周波数とを関連づけて、テーブルとして記憶する記憶部を更に備え、
前記オプション機器判別部は、前記テーブルを参照することにより前記接続部に接続されているオプション機器の種類を判別することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装置に接続して使用されるオプション機器であって、前記接続部に電気的に接続可能な共振回路を備えることを特徴とする画像形成装置用オプション機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オプション機器を接続可能な画像形成装置及び画像形成装置用オプション機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ機等の画像形成装置において、複数種類のオプション機器を接続可能なものが、従来より知られている。このような画像形成装置は、接続されたオプション機器の種類に応じた動作をする必要があるため、どのオプション機器が接続されているかを認識する必要がある。そのために、例えば特許文献１の図５には、オプション機器の種類毎に定められた複数ビットのコードを、オプション機器が発生させ、これを本体装置が受信することにより、接続されているオプション機器の種類を判別する技術が開示されている。しかしながら、この従来技術では、接続可能なオプション機器の種類の数に応じたビット数のコードを受信するために、本体装置のＣＰＵ（中央演算処理部）の入力ポートが、当該ビット数だけ確保されなければならないという問題点があった。
【０００３】
特許文献１の図６には、本体装置が、接続可能なオプション機器の種類の数に応じたビット数の様々な値の選択信号をオプション機器へ向けて送信し、オプション機器は当該選択信号を論理演算して得た１ビットの信号を本体装置へ返すことにより、接続されているオプション機器の種類を本体装置が判別することを可能にする技術が開示されている。しかしながら、この従来技術では、本体装置のＣＰＵは、入力ポートとして１ビットを割り当てれば足りる一方、出力ポートに選択信号に対応する複数ビットを割り当てる必要があるため、入力及び出力ポートに割り当てるべきビットの総数については、上記特許文献１の図５に開示される従来技術と変わりがないという問題点があった。
【０００４】
これらの問題点を解消することを意図して、特許文献１の図１及び図２には、選択信号に本体装置がオプション機器へ送信する通常の制御信号を用い、オプション機器は当該選択信号を論理演算して得た１ビットの信号を本体装置へ返すことにより、接続されているオプション機器の種類を本体装置が判別することを可能にする技術が開示されている。
【特許文献１】特開平５−７３２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この従来技術は、特許文献１に例示されるように、オプション機器がモータを有しており、制御信号が当該モータを駆動する駆動信号である場合など、限られた種類のオプション機器に適用し得るに過ぎなかった。少なくとも、接続可能なオプション機器の種類を判別し得るだけのビット数の選択信号を兼ね得るだけの制御信号を必要とするアクティブ（能動的）で且つ複雑な回路を内蔵するオプション機器に対してのみ適用し得るに過ぎないという問題点があった。
【０００６】
更に複数のオプション機器が同時に本体装置へ接続される場合に、これらのオプション機器の種類を本体装置が判別するためには、特許文献１の図５、図６、図１及び図２の何れに開示される従来技術においても、本体装置のＣＰＵは同時接続可能なオプション機器の数だけ、入力ポート及び出力ポートを準備しなければならないという問題点があった。
【０００７】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、オプション機器が能動回路を有しない場合においても、更に複数のオプション機器が接続される場合においても、ＣＰＵの入力ポート及び出力ポートの数を各１ビットに抑えることのできる画像形成装置及び当該画像形成装置用オプション機器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】
【０００８】
上記課題を解決し上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、共振回路を有するオプション機器を接続可能な画像形成装置であって、前記オプション機器の前記共振回路を電気的に接続するための接続部と、発振信号を生成する発振部と、前記発振信号の周波数を変える周波数可変部と、前記発振信号を前記接続部へ伝える出力部と、前記接続部に接続され且つ共振状態にある共振回路が存在するか否かを検出し、検出結果を検出信号として出力する共振検出部と、前記周波数可変部によって変えられた周波数毎に得られる前記検出信号から、前記接続部に接続されている共振回路の共振周波数を検出する共振周波数検出部と、検出された共振周波数から前記接続部に接続されているオプション機器の種類を判別するオプション機器判別部とを備えることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、オプション機器の共振回路を電気的に接続するための接続部に発振信号が伝えられ、接続部に接続され且つ共振状態にある共振回路が存在するか否かを検出した結果である検出信号が得られ、変えられた周波数毎の検出信号から、共振回路の共振周波数が検出され、検出された共振周波数から接続部に接続されているオプション機器の種類が判別されるので、能動回路を有しないオプション機器であっても受動回路である共振回路を備えることにより、当該オプション機器の種類を画像処理装置が判別することができる。更に、発振部が共振回路へ発振信号を出力し、共振周波数検出部が検出信号を受信することにより、オプション機器の判別を行うことができるので、発振部、周波数可変部、共振周波数検出部及びオプション機器判別部をＣＰＵで実現した場合に、ＣＰＵの出力ポートは発振信号を出力するための１ビットで足り、入力ポートは検出信号を受信するための１ビットで足りる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置であって、前記接続部が、複数のオプション機器の共振回路を同時に接続可能なように並列又は直列に接続された複数の単位接続部を有することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、接続部が、複数のオプション機器の共振回路を同時に接続可能なように並列又は直列に接続された複数の単位接続部を有するので、複数のオプション機器を接続することができる。また、共振検出部は何れかの単位接続部に接続され且つ共振状態にある共振回路が存在するか否かを検出するので、複数のオプション機器が接続された場合においても、それらのオプション機器の種類を判別するのに、ＣＰＵの出力ポートは発振信号を出力するための１ビットで足り、入力ポートは検出信号を受信するための１ビットで足りる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の画像形成装置であって、複数種類のオプション機器と前記複数種類のオプション機器が有する共振回路の共振周波数とを関連づけて、テーブルとして記憶する記憶部を更に備え、前記オプション機器判別部は、前記テーブルを参照することにより前記接続部に接続されているオプション機器の種類を判別することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、オプション機器判別部が、複数種類のオプション機器とそれらが有する共振回路の共振周波数とを関連づけて記憶部に記憶されるテーブルを参照することにより、接続部に接続されているオプション機器の種類を判別するので、オプション機器判別部は、オプション機器の種類の判別を容易且つ迅速に行うことができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装置に接続して使用される画像形成装置用オプション機器であって、前記接続部に電気的に接続可能な共振回路を備えることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、画像形成装置に接続して使用される画像形成装置用オプション機器が、画像形成装置が有する接続部に電気的に接続可能な共振回路を備えるので、オプション機器が能動回路を有しないものであっても、自身の種類を画像処理装置に判別させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の画像形成装置及び当該画像形成装置用オプション機器によれば、オプション機器が能動回路を有しない場合においても、また複数のオプション機器が接続される場合においても、オプション機器の判別のために割り当てるべき、画像形成装置のＣＰＵの入力ポート及び出力ポートの数を各１ビットに抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（画像形成装置の全体構成）
図１は、本発明による画像形成装置の一実施形態としてのディジタル複写機の機械的構成を主に示す側断面概略図の一例である。ディジタル複写機１は、本体部２００と、本体部２００の左側に配設された用紙後処理部３００と、ユーザが種々の操作指令等を入力するための操作部４００と、本体部２００の上部に配設された原稿読み取り部５００と、原稿読み取り部５００の上方に配設された原稿給送部６００とから構成される。
【００１８】
操作部４００は、タッチパネル４０１、スタートキー４０２及びテンキー４０３等を備える。タッチパネル４０１は、拡縮率の設定用画面を含む種々の操作画面を表示するとともに、ユーザが種々の操作指令を入力するための種々の操作ボタン等を表示する。スタートキー４０２は、ユーザが印刷実行指令等を入力するために用いられ、テンキー４０３は、印刷部数等を入力するために用いられる。
【００１９】
原稿給送部６００は、原稿載置部６０１、原稿排出部６０２、給紙ローラ６０３及び原稿搬送部６０４等を備え、原稿読み取り部５００（画像取得装置に相当する）は、スキャナ５０１等を備える。給紙ローラ６０３は、原稿載置部６０１にセットされた原稿を繰り出し、原稿搬送部６０４は、繰り出される原稿を１枚ずつ順にスキャナ５０１上に搬送する。スキャナ５０１は搬送される原稿を順次読み取り、読み取られた原稿は原稿排出部６０２に排出される。
【００２０】
本体部２００（画像形成装置に相当する）は、複数の給紙カセット２０１、複数の給紙ローラ２０２、転写ローラ２０３、中間転写体ローラ２０４、感光体ドラム２０５、露光装置２０６、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の現像装置２０７Ｙ，２０７Ｍ，２０７Ｃ，２０７Ｋ、定着ローラ２０８、排出口２０９、及び排出トレイ２１０を備える。
【００２１】
感光体ドラム２０５は、矢印方向に回転しながら帯電装置（図示省略）によって一様に帯電される。露光装置２０６は、原稿読み取り部５００において読み取られた原稿の画像データに基づいて生成された変調信号をレーザ光に変換して出力し、感光体ドラム２０５に各色別に静電潜像を形成する。現像装置２０７Ｙ，２０７Ｍ，２０７Ｃ，２０７Ｋは、各色の現像剤を感光体ドラム２０５に供給して各色別のトナー画像を形成する。中間転写体ローラ２０４は、感光体ドラム２０５から各色のトナー像を転写され、中間転写体ローラ２０４上にカラーのトナー像が形成される。
【００２２】
一方、給紙ローラ２０２は、記録紙が収納された給紙カセット２０１から記録紙を引き出し、転写ローラ２０３まで給送する。転写ローラ２０３は、搬送された記録紙に中間転写体ローラ２０４上のトナー像を転写させ、定着ローラ２０８は、転写されたトナー像を加熱して記録紙に定着させる。その後、記録紙は、本体部２００の排出口２０９から用紙後処理部３００に搬入される。また、記録紙は、必要に応じて排出トレイ２１０へも排出される。
【００２３】
用紙後処理部３００は、搬入口３０１、記録紙搬送部３０２、搬出口３０３及びスタックトレイ３０４等を備える。記録紙搬送部３０２は、排出口２０９から搬入口３０１に搬入された記録紙を順次搬送し、最終的に搬出口３０３からスタックトレイ３０４へ記録紙を排出する。スタックトレイ３０４は、搬出口３０３から搬出された記録紙の集積枚数に応じて矢印方向に上下動可能に構成されている。
【００２４】
図２は、図１に示すディジタル複写機１の電気的構成を主に示すブロック図の一例である。ディジタル複写機１は、スキャナ部１１、プリンタ部２１、操作パネル部３１、制御部４１、パラレルＩ／Ｆ部５１、シリアルＩ／Ｆ部５２及びＨＤＤ（ハードディスクドライブ）５３を備えている。
【００２５】
スキャナ部１１は、図１に示す第１スキャナ５０１を構成する照明用光源１２及びイメージセンサ１３を含む。イメージセンサ１３は、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）を備える。スキャナ部１１は、照明用光源１２により原稿を照射し、その反射光をイメージセンサ１３で各色毎に受光することにより、原稿から画像を読み取り、読み取った画像に対応する各色の画像データ（画像情報に相当する）を制御部４１へ出力する。
【００２６】
プリンタ部２１は、図１に示す給紙カセット２０１及び給紙ローラ２０２等から構成される用紙搬送部２２、図１に示す中間転写体ローラ２０４、感光体ドラム２０５、露光装置２０６及び現像装置２０７Ｙ，２０７Ｍ，２０７Ｃ，２０７Ｋ等から構成される画像形成部２３、図１に示す転写ローラ２０３等から構成される転写部２４、及び図１に示す定着ローラ２０８等から構成される定着部２５を含む。具体的には、用紙搬送部２２は記録紙を画像形成部２３へ搬送し、画像形成部２３は上記の画像データに対応するトナー像を形成し、転写部２４はトナー像を記録紙に転写し、定着部２５はトナー像を記録紙に定着させて画像を形成する。
【００２７】
操作パネル部３１は、図１に示すタッチパネル４０１等から構成されるタッチパネル部３２、及び図１に示すスタートキー４０２及びテンキー４０３等から構成される操作キー部３３を含む。操作パネル部３１は、ユーザがコピー機能に関する操作を行なうために使用され、ユーザによる操作指令等を制御部４１に与える。タッチパネル部３２は、タッチパネルとＬＣＤ（Liquid Crystal Display）とを組み合わせたタッチパネルユニット等から構成され、種々の操作画面、例えば、拡縮率設定等に関する情報を表示するとともに、ユーザが当該部分をタッチすることにより種々の操作指令を入力するための操作ボタン等を表示する。操作キー部３３は、ユーザが印刷実行指令等を入力するために用いられる。
【００２８】
制御部４１は、マイクロコンピュータ及び専用のハードウェア回路等を内蔵し、装置全体の動作を制御するものである。制御部４１は、複数ページの読み取り画像情報に対して、ページ毎に所定（例えば、圧縮、回転、濃度変更等）の加工処理を施すものであって、読み取り画像情報の読出し及び加工処理後の画像情報の書き込みを制御するものである。なお、加工処理の種類は、タッチパネル部３２からの入力が受け付けられて選択される。
【００２９】
ＨＤＤ５３は、スキャナ部１１によって読み取られた画像データ及び当該画像データに設定されている出力形式及び種々の画像処理（加工処理）後の画像データ等を記憶するものである。なお、画像データのＨＤＤ５３への書き込み及びＨＤＤ５３からの画像データの読出しは、制御部４１からの指令に従って実行される。パラレルＩ／Ｆ部５１およびシリアルＩ／Ｆ部５２、さらに無線ＬＡＮ等の図示しないネットワークインタフェース部は、データの入出力を行うためのインタフェースである。
【００３０】
図１および図２に示した画像形成装置は、上記の通りディジタル複写機として構成されている。一般に画像形成装置は、複写機のみならず、プリンタ機、ファクシミリ装置、或いはそれらを兼ね備えた複合機等、画像または画像信号の入力および出力を行う装置を広く包含するものである。したがって、一般に画像形成装置には、画像信号を取り込む画像入力部、画像または画像信号を出力する画像出力部、およびそれらを制御する制御部が設けられている。画像入力部は、画像が記録された記録紙から画像を読み取るスキャナ部１１および画像信号を受信する画像信号受信部のうちの少なくとも１を有しており、画像出力部は、画像を記録紙に記録する印画部（例えばプリンタ部２１）および画像信号を送信する画像信号送信部のうち少なくとも１を有している。例えば、プリンタ機であれば画像信号受信部と印画部とが設けられており、ファクシミリ装置であれば、スキャナ部と画像信号送信部とが設けられている。
【００３１】
画像形成装置は、通例において、様々なオプション機器が接続可能に構成される。例えば、図１に示したディジタル複写機１では、原稿給送部６００、給紙カセット２０１或いは図示しないフィニッシャ（パンチ或いはステイプラ等の機能を有する後処理部）をオプション機器とすることができる。また、プリンタ機であれば、シートフィーダ、はがきフィーダ等をオプション機器とすることが可能である。画像形成装置は、接続されているオプション機器の種類に応じた適切な動作をする必要がある。そのためには、画像形成装置は、接続されているオプション機器の種類を判別できなければならない。以下では、接続されるオプション機の種類を判別するために画像形成装置に組み込まれるオプション機器判別制御部の構成例を示す。以下において、画像形成装置がディジタル複写機１である例を取り上げるが、以下に示すオプション機器判別制御部は画像形成装置一般に適用可能である。
【００３２】
（オプション機器判別制御部の第１例）
図３は、本発明の実施の形態による画像形成装置に組み込まれるオプション機器判別制御部の第１例を示すブロック図である。このオプション機器判別制御部１００は、ディジタル複写機１の制御部４１の一部を構成するものであり、ＣＰＵ（中央演算処理部）１０１、プログラムメモリ１０２、記憶部１０３、出力部１０４，共振検出部１０５及びコネクタ（接続部）１０６Ａ〜１０６Ｄを備えている。
【００３３】
ディジタル複写機１には、様々なオプション機器が接続可能であり、これらのオプション機器は、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄを通じてオプション機器判別制御部１００の内部回路に接続される。コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄは、互いに並列に接続されている。即ち、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄの各々が有する一対の端子が、互いに並列に接続されている。図３の例では、オプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄが、それぞれコネクタ１３２Ａ〜１３２Ｄ及び配線１３３Ａ〜１３３Ｄを通じて、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続されている。オプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄは、例えば、原稿給送部６００、給紙カセット２０１（図１）或いはフィニッシャである。オプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄは、それぞれコネクタ１３２Ａ〜１３２Ｄに接続される直列型の共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄを備えている。これらの共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄは、オプション機器の種類毎に異なる共振周波数を有している。オプション機器判別制御部１００は、共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの共振周波数を検出することにより、ディジタル複写機１に接続されているオプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄの種類を判別する。
【００３４】
ＣＰＵ１０１は、ディジタル複写機１の各部を制御する制御部４１が備えるＣＰＵが兼ねるものであってもよく、別体のＣＰＵであってもよい。プログラムメモリ１０２は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）を有しておりＣＰＵ１０１の動作を規定するプログラムを格納している。当該プログラムは、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体を通じて供給することも、ネットワーク等の伝送媒体を通じて供給することも可能である。ＣＰＵ１０１は、プログラムメモリ１０２に格納されるプログラムを読み込むことにより、発振部１１１、周波数可変部１１２、共振周波数検出部１１３及びオプション機器判別部１１４として機能する。発振部１０１は、発振信号を生成する。周波数可変部１１２は、発振部１０１が生成する発振信号の周波数ｆを変えるもので、当該周波数ｆを例えば低周波数から高周波数まで上昇させる。
【００３５】
図４は、オプション機器判別制御部１００の各部の電圧波形の概略を例示する波形図である。発振部１１１が生成する発振信号はＣＰＵ１０１の出力ポート１１５を通じて出力部１０４へ入力される。出力部１０４の入力電圧Ｖ１は、図４の最上段に示すように、周波数可変部１１２が指示する周波数ｆを有する矩形波である。図４において、電位Ｈは、オプション機器判別制御部１００を構成する各回路の高電位側電源電圧であり、電位Ｍは、電源電位Ｈと接地電位（０Ｖ）との中間電位である。電圧Ｖ１は、おおよそ接地電位と電位Ｈとの間で遷移する。
【００３６】
出力部１０４は、入力された発振信号をコネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄへ伝えるもので、バッファ１２１及びその出力端に接続された抵抗素子１２２を備えている。バッファ１２１は、電流を増幅するためのものであり、抵抗素子１２２は、共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄのインピーダンスが周波数ｆに応じて変化する様子を、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄにおける電圧Ｖ２を通じて検出することを可能にするために設けられる。電圧Ｖ２は、電位Ｍを中心として振動する。共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄは、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄを通じて互いに並列に接続されているので、発振信号の周波数ｆが共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの何れかの共振周波数に近いか否かによって、電圧Ｖ２の振幅は大きく変動する。
【００３７】
共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの各々は、直列共振回路であるので、周波数ｆが自身の共振周波数に一致するときには、そのインピーダンスが略ゼロとなり、共振周波数から離れるのに伴い、インピーダンスは限りなく大きくなる。従って、周波数ｆが共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの何れかの共振周波数に一致するときには、電圧Ｖ２の振幅は略ゼロであり、電圧Ｖ２は電位Ｍに略一致する。一方、周波数ｆが共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの何れの共振周波数からも離れておれば、電圧Ｖ２は、電圧Ｖ１と略同一の波形を描くこととなる。
【００３８】
図４には、発振信号の周波数ｆが共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの何れかの共振周波数に比較的近い場合の電圧Ｖ２の概略波形を描いている。共振回路の特性から、周波数ｆが共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの何れかの共振周波数に比較的近い場合には、電圧Ｖ２の波形は、図４に示すように、周波数ｆと同一周波数の正弦波に近いものとなる。
【００３９】
図３へ戻って、共振検出部１０５は、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄにおける電圧Ｖ２に基づいて、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続される共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄのうち共振状態にあるものがあるか否かを検出するものである。この目的のために共振回路１０５は、ダイオード、抵抗素子及び容量素子を有する一種の検波回路１２５と、比較器（コンパレータ）１２４と、基準電圧Ｖ４を生成する基準電圧生成回路１２８とを備えている。検波回路１２５は電圧Ｖ２のピーク値を生成する。生成されたピーク値は電圧Ｖ３として比較器１２４の一方入力端へ入力される。基準電圧生成回路１２８は、電位Ｈと接地電位とを抵抗分割することにより、電位Ｍと電位Ｈとの間に適切に調整された基準電圧Ｖ４を生成する。
【００４０】
図４の例では、電圧Ｖ３は略正弦波形を描く電圧Ｖ２のピーク値に相当している。電圧Ｖ３が基準電圧Ｖ４より高ければ、比較器１２４は、電位Ｈすなわちハイレベルの電圧を出力し、電圧Ｖ３が基準電圧Ｖ４より低ければ、接地電位すなわちロウレベルの電圧を出力する。図４の例では、電圧Ｖ３は基準電圧Ｖ４よりも高いので、比較器１２４が出力する電圧Ｖ５は、電位Ｈ（ハイレベル）となっている。
【００４１】
図５は、発振信号の周波数ｆと電圧Ｖ３〜Ｖ５との関係を示す周波数特性図である。図５では、共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの共振周波数をそれぞれｆＡ〜ｆＤとしている。周波数ｆが、共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近する領域では、電圧Ｖ３は、電位Ｍに接近し、共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れからも離れた領域では、電圧Ｖ３は電位Ｈに略同一となる。それに伴って、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近する領域では、電圧Ｖ３は基準電圧Ｖ４よりも低くなるので、電圧Ｖ５は接地電位（ロウレベル）となる。一方、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れからも離れた領域では、電圧Ｖ３は基準電圧Ｖ４よりも高くなるので、電圧Ｖ５は電位Ｈ（ハイレベル）となる。
【００４２】
このように、共振検出部１０５は、与えられた周波数ｆに対して、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続され且つ共振状態にある共振回路が存在するか否かを検出し、その結果を示す２値の電圧Ｖ５である検出信号を出力する。電圧Ｖ５がロウレベルにあれば、その周波数ｆに対して共振状態にある共振回路がコネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄの何れかに接続されていることを意味する。逆に、電圧Ｖ５がハイレベルにあれば、その周波数ｆに対して共振状態にある共振回路がコネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄの何れにも接続されていないこと、言い換えると、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄの何れにも共振回路が接続されていないか、１以上の共振回路が接続されてはいるがその周波数ｆに対しては何れも共振状態にはないかの何れかを意味する。
【００４３】
図３へ戻って、電圧Ｖ５はＣＰＵ１０１の入力ポート１１６を通じて共振周波数検出部１１３へ入力される。共振周波数検出部１１３は、周波数可変部１１２によって周波数ｆが上昇する過程で、共振検出部１０５が出力する検出結果としての電圧Ｖ５から、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続されている共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの共振周波数を検出する。周波数ｆが上昇する過程で、図５に示すように、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近すると、電圧Ｖ５がハイレベルからロウレベルへ遷移する。従って、共振周波数検出部１１３は、電圧Ｖ５がロウレベルへ遷移したときの周波数ｆを、例えば周波数可変部１１２から取得することにより、共振周波数ｆＡ〜ｆＤを検出することができる。
【００４４】
オプション機器判別部１１４は、検出された共振周波数ｆＡ〜ｆＤから、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続されているオプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄの種類を判別する。オプション機器判別部１１４は、判別を行うに際して、例えば記憶部１０３に記憶されるテーブルを参照する。記憶部１０３は、例えばＲＯＭを有しており、ディジタル複写機１に接続可能な複数種類のオプション機器と、これらのオプション機器が有する共振回路の共振周波数とを互いに関連づけるテーブルを、予め記憶している。
【００４５】
図６は、記憶部１０３が記憶するテーブルの例を示すデータ構造図である。図６の例では、オプション機器の共振周波数ｆ１、ｆ２、・・と関連づけてオプション機器の種類ａａａ、ｂｂｂ、・・が記述されている。オプション機器の種類を示すａａａ、ｂｂｂ、・・は、接続されたオプション機器の種類の判別後に、ディジタル複写機１の制御部４１（図１）のＣＰＵが、接続されたオプション機器の種類に応じた適切な処理を実行する上で、オプション機器を識別可能にするものであれば何でも良く、例えばオプション機器の種類の名称、或いはオプション機器の種類毎に予め定められた識別符号であってもよい。オプション機器判別部１１４は、例えば、検出された共振周波数ｆＡが、図６のテーブルに列挙される共振周波数ｆ１、ｆ２、・・のうちの何れに該当するかをまず判定する。該当する共振周波数が例えばｆ２であったとすると、オプション機器判別部１１４は、テーブルを参照することにより、共振周波数ｆ２に対応するオプション機器ｂｂｂを、ディジタル複写機１に接続されているオプション機器の一つであると判別する。
【００４６】
上記の例では、周波数可変部１１２は、周波数ｆを低周波数から高周波数まで上昇するように変化させたが、高周波数から低周波数まで下降させてもよい。また、周波数可変部１１２は、周波数ｆを連続的に変化させる代わりに、段階的に変化させてもよい。特に、接続可能なオプション機器が有する共振周波数（例えば図６の共振周波数ｆ１、ｆ２、・・）のみを周波数ｆとして選択してもよい。何れの場合であっても、周波数ｆが変化する範囲は、接続可能なオプション機器が有する共振周波数のすべてをカバーするように設定される。
【００４７】
以上のように、オプション機器判別制御部１００は、ＣＰＵ１０１の入力ポート１１６及び出力ポート１１５の数を何れをも１ビットに抑えつつ、ディジタル複写機１に接続されている複数種類のオプション機器を判別することができる。オプション機器判別制御部１００は、更に、図３に例示したように複数のオプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄが同時に接続されている場合であっても、ＣＰＵ１０１の入力ポート１１６及び出力ポート１１５の数を何れをも１ビットに抑えつつ、接続されているすべてのオプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄの種類を判別することができる。また、オプション機器判別部１１４が、記憶部１０３に予め格納されるテーブルを参照することによって、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続されているオプション機器の種類を判別するので、オプション機器の種類の判別が容易且つ迅速に行われる。
【００４８】
（オプション機器判別制御部の第２例）
図７は、本発明の実施の形態による画像形成装置に組み込まれるオプション機器判別制御部の第２例を示すブロック図である。このオプション機器判別制御部１００Ａは、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄにおける電圧Ｖ２に基づいて共振状態にある共振回路の存否を検出する共振検出部１０５が、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄを流れる電流Ｉに基づいて共振状態にある共振回路の存否を検出する共振検出部１０５Ａへ置き換えられている点において、第１例によるオプション機器判別制御部１００（図３）とは異なっている。なお、図７以下の図において、図３と同一部分には同一符号を付して、その詳細な説明を略する。
【００４９】
共振検出部１０５Ａは、抵抗素子１２２に発生する電圧降下を通じて電流Ｉを計測し、この電流Ｉに基づいて検出信号としての電圧Ｖ５を出力するもので、共振検出部１０５（図３）が備える検波回路１２５、比較器１２４及び基準電圧生成回路１２８に加えて、差動増幅器１２６を備えている。差動増幅器１２６の一対の入力端には、抵抗素子１２２の一端と他端とが接続されている。その結果、差動増幅器１２６には、電流Ｉに比例した電圧が入力される。周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近することにより、共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの何れかのインピーダンスがゼロに接近すると、電圧Ｖ２の振幅はゼロに接近する。このとき、電流Ｉの振幅は最大値に接近する。一方、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れからも離れていることにより、共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄの何れのインピーダンスも十分に大きいときには、電圧Ｖ２の振幅は最大値である電圧Ｖ１の振幅に接近する。このとき、電流Ｉの振幅はゼロに接近する。差動増幅器１２６は、電流Ｉに比例した電圧を出力する。従って、オプション機器判別制御部１００Ａにおける周波数ｆと電圧Ｖ３〜Ｖ５との関係は、図８の周波数特性図で例示することができる。
【００５０】
図８の例では、周波数ｆが、共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近する領域では、電圧Ｖ３は、電位Ｈに接近し、共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れからも離れた領域では、電圧Ｖ３は電位Ｍに略同一となる。それに伴って、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近する領域では、電圧Ｖ３は基準電圧Ｖ４よりも高くなるので、電圧Ｖ５は電位Ｈ（ハイレベル）となる。一方、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れからも離れた領域では、電圧Ｖ３は基準電圧Ｖ４よりも低くなるので、電圧Ｖ５は接地電位（ロウレベル）となる。周波数ｆが例えば上昇する過程で、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近すると、電圧Ｖ５がロウレベルからハイレベルへ遷移する。従って、共振周波数検出部１１３は、電圧Ｖ５がハイレベルへ遷移したときの周波数ｆを、例えば周波数可変部１１２から取得することにより、共振周波数ｆＡ〜ｆＤを検出することができる。オプション機器判別部１１４は、検出された共振周波数ｆＡ〜ｆＤから、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続されているオプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄの種類を判別することができる。
【００５１】
以上のことから分かるように、オプション機器判別制御部１００Ａにおいても、オプション機器判別制御部１００に関して述べたと同様の利点が得られる。
【００５２】
（オプション機器判別制御部の第３例）
図９は、本発明の実施の形態による画像形成装置に組み込まれるオプション機器判別制御部の第３例を示すブロック図である。このオプション機器判別制御部１００Ｂは、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄが直列に接続されている点において、第１例によるオプション機器判別制御部１００（図３）とは異なっている。即ち、オプション機器判別制御部１００Ｂでは、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄの各々が有する一対の端子が、互いに直列に接続されている。コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続されるオプション機器１３５Ａ〜１３５Ｄは、それぞれ並列型の共振回路１３６Ａ〜１３６Ｄを備えている。これらの共振回路１３６Ａ〜１３６Ｄは、オプション機器の種類毎に異なる共振周波数を有している。オプション機器判別制御部１００Ｂは、共振回路１３６Ａ〜１３６Ｄの共振周波数を検出することにより、ディジタル複写機１に接続されているオプション機器１３５Ａ〜１３５Ｄの種類を判別する。
【００５３】
直列接続されたコネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄは、出力部１０４の出力端と電位Ｍを生成する中点電圧生成回路１３９とに接続されている。中点電圧生成回路１３９は、電位Ｈと接地電位とを抵抗分割することにより、中点電圧Ｖ６として電位Ｍを生成する。なお、オプション機器判別制御部１００（図１）及び１００Ａ（図７）においても、中点電位生成回路１３９を設けることにより、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄの一方端子には接地電位の代わりに中点電圧Ｖ６が与えられてもよい。但し、オプション機器判別制御部１００及び１００Ａでは、接続されるオプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄが備える直列型の共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄは、直流成分を遮断するので、図１及び図７に示したように、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄの一方端子には接地電位が付与されても支障はない。
【００５４】
なお説明の便宜上、共振回路１３６Ａ〜１３６Ｄの共振周波数を、共振回路１３１Ａ〜１３１Ｄと同様に、それぞれｆＡ〜ｆＤとする。周波数ｆが共振回路１３６Ａ〜１３６Ｄの共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近することにより、共振回路１３６Ａ〜１３６Ｄの何れかのインピーダンスが十分に大きい値になると、電圧Ｖ２の振幅は電圧Ｖ１の振幅に接近する。一方、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れからも離れていることにより、共振回路１３６Ａ〜１３６Ｄの何れのインピーダンスも略ゼロであるときには、電圧Ｖ２の振幅は略ゼロとなる。従って、オプション機器判別制御部１００Ａにおける周波数ｆと電圧Ｖ３〜Ｖ５との関係は、図８の周波数特性図で例示することができる。
【００５５】
図８の例では、周波数ｆが、共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近する領域では、電圧Ｖ３は、電位Ｈに接近し、共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れからも離れた領域では、電圧Ｖ３は電位Ｍに略同一となる。それに伴って、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近する領域では、電圧Ｖ３は基準電圧Ｖ４よりも高くなるので、電圧Ｖ５は電位Ｈ（ハイレベル）となる。一方、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れからも離れた領域では、電圧Ｖ３は基準電圧Ｖ４よりも低くなるので、電圧Ｖ５は接地電位（ロウレベル）となる。周波数ｆが例えば上昇する過程で、周波数ｆが共振周波数ｆＡ〜ｆＤの何れかに接近すると、電圧Ｖ５がロウレベルからハイレベルへ遷移する。従って、オプション機器判別制御部１００Ａの場合と同様に、共振周波数検出部１１３は、電圧Ｖ５がハイレベルへ遷移したときの周波数ｆを、例えば周波数可変部１１２から取得することにより、共振周波数ｆＡ〜ｆＤを検出することができる。オプション機器判別部１１４は、検出された共振周波数ｆＡ〜ｆＤから、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続されているオプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄの種類を判別することができる。
【００５６】
以上のことから分かるように、オプション機器判別制御部１００Ｂにおいても、オプション機器判別制御部１００に関して述べたと同様の利点が得られる。
【００５７】
なお、図１０に例示するように、オプション機器判別制御部１００Ｂのコネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄには、オプション機器が接続されないときには、その一対の端子１５１、１５２が互いに短絡するようなスイッチ機構を設けるのが望ましい。それによって、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄのうち、オプション機器が接続されないものがあっても、接続されているオプション機器についての共振周波数を検出することが可能となる。
【００５８】
図１０（ａ）に、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄを代表してその断面構造を例示するコネクタ１０６Ａには、一対の端子１５１、１５２にそれぞれ連結する一対の導体片１５３、１５４が設けられている。配線１３３Ａの一部としてコネクタ１０６Ａに着脱自在に接続される端子１６１、１６２は絶縁体１６０に支持されており、この絶縁体１６０には突起１６３が設けられている。端子１６１、１６２がそれぞれ端子１５１、１５２と接続されていないとき、すなわちオプション機器が端子１０６Ａに接続されていないときには、一対の導体片１５３、１５４は自身の弾性復元力により互いに接触する。それにより、一対の端子１５１、１５２は互いに短絡状態に保たれる。一方、端子１６１、１６２がそれぞれ端子１５１、１５２に挿入されることにより、それらの間に接続が確立されるとき、すなわちオプション機器が端子１０６Ａに接続されるときには、図１０（ｂ）に示すように、突起１６３が一対の導体片１５３、１５４の間に割って入ることにより、導体片１５３、１５４の間の接触が解除され、その結果、一対の端子１５１、１５２との間の短絡状態が解除される。コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄが並列に接続されるオプション機器判別制御部１００及び１００Ａには、図１０に例示するようなスイッチ機構を設ける必要はない。
【００５９】
なお、図３、図７、及び図９では、オプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄ又は１３５Ａ〜１３５Ｄが、それぞれコネクタ１３２Ａ〜１３２Ｄ及び配線１３３Ａ〜１３３Ｄを通じて、コネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに接続される例を示したが、配線１３３Ａ〜１３３Ｄを介することなく、コネクタ１３２Ａ〜１３２Ｄがコネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄに直接に接続されてもよい。この場合には、図１０（ａ）に例示した絶縁体１６０及びこれに支持される端子１６１、１６２が、コネクタ１３２Ａ等に相当する。この場合には、オプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄ又は１３５Ａ〜１３５Ｄを着脱することにより、オプション機器１３０Ａ〜１３０Ｄ又は１３５Ａ〜１３５Ｄとコネクタ１０６Ａ〜１０６Ｄとの間の接続が、同時に確立及び解除されるので、接続の確立及び解除のための操作が簡素化される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態を示す側断面概略図である。
【図２】図１の画像形成装置のブロック図である。
【図３】図１の画像形成装置に組み込まれるオプション機器判別制御部の第１例を示すブロック図である。
【図４】図３のオプション機器判別制御部の各部の電圧波形を例示する概略波形図である。
【図５】図３のオプション機器判別制御部の発振信号の周波数と各部の電圧との関係を示す概略周波数特性図である。
【図６】図３の記憶部が記憶するテーブルの例を示すデータ構造図である。
【図７】図１の画像形成装置に組み込まれるオプション機器判別制御部の第２例を示すブロック図である。
【図８】図７のオプション機器判別制御部の発振信号の周波数と各部の電圧との関係を示す概略周波数特性図である。
【図９】図１の画像形成装置に組み込まれるオプション機器判別制御部の第３例を示すブロック図である。
【図１０】図９のコネクタの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  ディジタル複写機（画像形成装置）      １０３  記憶部        １０４  出力部
１０５、１０５Ａ  共振検出部
１０６Ａ〜１０６Ｄ  コネクタ（接続部、単位接続部）              １１１  発振部
１１２  周波数可変部                                  １１３  共振周波数検出部
１１４  オプション機器判別部
１３１Ａ〜１３１Ｄ、１３６Ａ〜１３６Ｄ  共振回路
１３０Ａ〜１３０Ｄ、１３５Ａ〜１３５Ｄ  オプション機器
ｆ  周波数      ｆＡ〜ｆＤ  共振周波数      Ｖ１  発振信号      Ｖ５  検出信号
【図１】
2005161569.tif 000003
【図２】
2005161569.tif 000004
【図３】
2005161569.tif 000005
【図４】
2005161569.tif 000006
【図５】
2005161569.tif 000007
【図６】
2005161569.tif 000008
【図７】
2005161569.tif 000009
【図８】
2005161569.tif 000010
【図９】
2005161569.tif 000011
【図１０】
2005161569.tif 000012