(57)【要約】【課題】既存のセンサでカートリッジの新旧判定を行う技術を提供すること。【解決手段】画像形成装置１は、搬送経路上に設けられ、用紙３の搬送経路の通過にともなって位置変動するアクチュエータ４４と、アクチュエータ４４の位置変動に応じて用紙の位置を検出し、センサ検出信号を生成する用紙検出センサ４３と、用紙３に画像を形成するための画像形成部５を含み、搬送経路の近傍に着脱可能に配置されるカートリッジ３０と、新品カートリッジが装着された後、アクチュエータ４４をセンサ検出信号が第１レベルとなる新品位置に一時的に保持し、その後、センサ検出信号が第１レベルとは異なる第２レベルとなる旧品位置にアクチュエータ４４を保持する新旧識別用部材３７とを備える。また、検出制御部５０は、センサ検出信号に基づいて、用紙３の位置検出および新品カートリッジの装着検出の各制御、および各検出を行う。【選択図】図１
2013114163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を搬送するための搬送経路と、
前記搬送経路上に設けられ、前記用紙の前記搬送経路の通過にともなって位置変動するアクチュエータと、
前記アクチュエータの位置変動に応じて前記用紙の位置を検出し、センサ検出信号を生成する用紙検出センサと、
前記用紙に画像を形成するための画像形成部材を含み、前記搬送経路の近傍に着脱可能に配置されるカートリッジと、
新品カートリッジが装着された後、前記アクチュエータを前記センサ検出信号が第１レベルとなる新品位置に一時的に保持し、その後、前記センサ検出信号が前記第１レベルとは異なる第２レベルとなる旧品位置に前記アクチュエータを保持する新旧識別用部材と、
前記センサ検出信号に基づいて、前記用紙の位置検出および前記新品カートリッジの装着検出の各制御、および各検出を行う検出制御部と、
を備える、画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記カートリッジの装着時に前記搬送経路に前記用紙が通紙されると、前記アクチュエータは、前記センサ検出信号が前記第１レベルとなる通紙位置になる、画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記検出制御部は、前記新旧識別用部材が、最初、前記第２レベルの前記センサ検出信号を生成し、その後、前記第１レベルの前記センサ検出信号を生成し、最後に前記第２レベルの前記センサ検出信号を生成するように、前記新旧識別用部材を制御する、画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置において、
前記検出制御部の駆動制御にしたがって、前記搬送経路に前記用紙を搬送させる用紙搬送機構をさらに備え、
前記検出制御部は、前記新品カートリッジの検出時に、前記用紙搬送機構の駆動を停止する、画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置において、
モータと、
前記検出制御部の制御にしたがって、前記新旧識別用部材および前記用紙搬送機構に前記モータの駆動力を伝達する伝達機構をさらに備え、
前記検出制御部は、前記新品カートリッジの検出時に、前記新旧識別用部材のみ回転させる第１伝達機構制御モードと、前記用紙搬送機構を少なくとも駆動する第２伝達機構制御モードとを切替える、画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置において、
前記検出制御部は、
前記モータの回転方向を切り替え制御し、
前記モータを第１方向に回転させる場合、前記伝達機構を前記第１伝達機構制御モードに制御し、
前記モータを第１方向とは逆方向の第２方向に回転させる場合、前記伝達機構を前記第２伝達機構制御モードに制御する、画像形成装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記アクチュエータを保持する、前記新旧識別用部材とは個別の保持部材をさらに備え、
前記保持部材は、前記カートリッジ未装着時、前記アクチュエータを、前記センサ検出信号が旧品位置とはレベルの異なる前記第１レベルとなる未装着位置に保持する、画像形成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像形成装置において、
前記検出制御部は、前記アクチュエータが前記旧品位置に保持されているかどうかを判定し、保持されていると判定した場合に、前記新品カートリッジの検出動作を行う、画像形成装置。
【請求項９】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記検出制御部は、前記新旧識別用部材が、最初、前記第１レベルの前記センサ検出信号を生成し、その後、前記第２レベルの前記センサ検出信号を生成するように、前記新旧識別用部材を制御する、画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
用紙検出センサは、レジストレーションローラの用紙搬送方向下流側に設けられるレジ後センサである、画像形成装置。
【請求項１１】
搬送経路を介して用紙を搬送するための搬送機構と、前記搬送経路上に設けられ、前記用紙の前記搬送経路の通過にともなって位置変動するアクチュエータと、前記アクチュエータの位置変動に応じて前記用紙の位置を検出し、センサ検出信号を生成する用紙検出センサと、前記アクチュエータを所定位置に保持する新旧識別用部材と、前記搬送機構および前記新旧識別用部材を駆動するモータと、前記用紙に画像を形成するための画像形成部を含み、前記搬送経路の近傍に着脱可能に配置される画像形成用カートリッジとを備えた画像形成装置において、前記画像形成用カートリッジの新旧判定方法であって、
前記アクチュエータが前記新旧識別用部材によって第１位置に、変動可能に保持されている際に、前記モータを第１方向に回転させて前記搬送機構を駆動して前記用紙を搬送させ、前記用紙の搬送に伴って前記アクチュエータが前記第１位置から第２位置に変動した際の第１レベルの前記センサ検出信号に基づいて前記用紙の通紙を検出する通紙検出工程と、
前記モータを前記第１方向とは逆方向の第２方向に回転させることによって前記新旧識別用部材を所定量回転させ、それによって、前記アクチュエータが前記第１位置から変動した際に、前記センサ検出信号のレベルが前記第１レベルである場合、前記カートリッジが新品であることを検出する新品検出工程と、
前記モータの回転に応じて、前記センサ検出信号の前記第１レベルが検出されない場合、前記カートリッジが旧品であることを検出する旧品検出工程と、
を含む、画像形成用カートリッジの新旧判定方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の画像形成用カートリッジの新旧判定方法において、
前記モータを回転させずに前記第１レベルの前記センサ検出信号が検出された場合、前記カートリッジの未装着を検出する未装着検出工程をさらに含む、画像形成用カートリッジの新旧判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、および画像形成用カートリッジの新旧判定方法に関し、詳しくは、画像形成装置に用いられるセンサを有効利用する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に用いられるセンサを有効利用する技術として、例えば、下記特許文献１には、レジ後センサをカートリッジ有無検出と兼用する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９２３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カートリッジ有無検出とは別に、個別のセンサを用いてカートリッジの新旧判定を行う技術があるが、この技術においても、さらに既存のセンサで判定を行うことが切望されていた。
本発明は、本発明は、既存のセンサでカートリッジの新旧判定を行う技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書によって開示される画像形成装置は、用紙を搬送するための搬送経路と、前記搬送経路上に設けられ、前記用紙の前記搬送経路の通過にともなって位置変動するアクチュエータと、前記アクチュエータの位置変動に応じて前記用紙の位置を検出し、センサ検出信号を生成する用紙検出センサと、前記用紙に画像を形成するための画像形成部材を含み、前記搬送経路の近傍に着脱可能に配置されるカートリッジと、新品カートリッジが装着された後、前記アクチュエータを前記センサ検出信号が第１レベルとなる新品位置に一時的に保持し、その後、前記センサ検出信号が前記第１レベルとは異なる第２レベルとなる旧品位置に前記アクチュエータを保持する新旧識別用部材と、前記センサ検出信号に基づいて、前記用紙の位置検出および前記新品カートリッジの装着検出の各制御、および各検出を行う検出制御部とを備える。
【０００６】
上記画像形成装置において、前記カートリッジの装着時に前記搬送経路に前記用紙が通紙されると、前記アクチュエータは、前記センサ検出信号が前記第１レベルとなる通紙位置になるようにしてもよい。
【０００７】
また、上記画像形成装置において、前記検出制御部は、前記新旧識別用部材が、最初、前記第２レベルの前記センサ検出信号を生成し、その後、前記第１レベルの前記センサ検出信号を生成し、最後に前記第２レベルの前記センサ検出信号を生成するように、前記新旧識別用部材を制御するようにしてもよい。
あるいは、前記検出制御部は、前記新旧識別用部材が、最初、前記第１レベルの前記センサ検出信号を生成し、その後、前記第２レベルの前記センサ検出信号を生成するように、前記新旧識別用部材を制御するようにしてもよい。
【０００８】
また、上記画像形成装置において、前記検出制御部の駆動制御にしたがって、前記搬送経路に前記用紙を搬送させる用紙搬送機構をさらに備え、前記検出制御部は、前記新品カートリッジの検出時に、前記用紙搬送機構の駆動を停止するようにしてもよい。
【０００９】
また、上記画像形成装置において、モータと、前記検出制御部の制御にしたがって、前記新旧識別用部材および前記用紙搬送機構に前記モータの駆動力を伝達する伝達機構をさらに備え、前記検出制御部は、前記新品カートリッジの検出時に、前記新旧識別用部材のみ回転させる第１伝達機構制御モードと、前記用紙搬送機構を少なくとも駆動する第２伝達機構制御モードとを切替えるようにしてもよい。
その際、前記検出制御部は、前記モータの回転方向を切り替え制御し、前記モータを第１方向に回転させる場合、前記伝達機構を前記第１伝達機構制御モードに制御し、前記モータを第１方向とは逆方向の第２方向に回転させる場合、前記伝達機構を前記第２伝達機構制御モードに制御するようにしてもよい。
【００１０】
また、上記画像形成装置において、前記アクチュエータを保持する、前記新旧識別用部材とは個別の保持部材をさらに備え、前記保持部材は、前記カートリッジ未装着時、前記アクチュエータを、前記センサ検出信号が旧品位置とはレベルの異なる前記第１レベルとなる未装着位置に保持するようにしてもよい。
【００１１】
また、上記画像形成装置において、前記検出制御部は、前記アクチュエータが前記旧品位置に保持されているかどうかを判定し、保持されていると判定した場合に、前記新品カートリッジの検出動作を行うようにしてもよい。
【００１２】
また、上記画像形成装置において、用紙検出センサは、レジストレーションローラの用紙搬送方向下流側に設けられるレジ後センサとしてもよい。
【００１３】
本明細書によって開示される画像形成用カートリッジの新旧判定方法は、搬送経路を介して用紙を搬送するための搬送機構と、前記搬送経路上に設けられ、前記用紙の前記搬送経路の通過にともなって位置変動するアクチュエータと、前記アクチュエータの位置変動に応じて前記用紙の位置を検出し、センサ検出信号を生成する用紙検出センサと、前記アクチュエータを所定位置に保持する新旧識別用部材と、前記搬送機構および前記新旧識別用部材を駆動するモータと、前記用紙に画像を形成するための画像形成部を含み、前記搬送経路の近傍に着脱可能に配置される画像形成用カートリッジとを備えた画像形成装置において、前記画像形成用カートリッジの新旧判定方法であって、前記アクチュエータが前記新旧識別用部材によって第１位置に、変動可能に保持されている際に、前記モータを第１方向に回転させて前記搬送機構を駆動して前記用紙を搬送させ、前記用紙の搬送に伴って前記アクチュエータが前記第１位置から第２位置に変動した際の第１レベルの前記センサ検出信号に基づいて前記用紙の通紙を検出する通紙検出工程と、前記モータを前記第１方向とは逆方向の第２方向に回転させることによって前記新旧識別用部材を所定量回転させ、それによって、前記アクチュエータが前記第１位置から変動した際に、前記センサ検出信号のレベルが前記第１レベルである場合、前記カートリッジが新品であることを検出する新品検出工程と、前記モータの回転に応じて、前記センサ検出信号の前記第１レベルが検出されない場合、前記カートリッジが旧品であることを検出する旧品検出工程とを含む。
【００１４】
上記画像形成用カートリッジの新旧判定方法において、前記モータを回転させずに前記第１レベルの前記センサ検出信号が検出された場合、前記カートリッジの未装着を検出する未装着検出工程をさらに含むようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、新旧識別用部材は、新品カートリッジが装着された後、用紙検出用のアクチュエータをセンサ検出信号が第１レベルとなる新品位置に一時的に保持し、その後、既存のセンサである用紙検出用センサからのセンサ検出信号が第１レベルとは異なる第２レベルとなる旧品位置にアクチュエータを保持する。そのため、単にセンサ検出信号のレベル変化を検出することで、カートリッジの新旧判定を行うことができる。すなわち、既存のセンサでカートリッジの新旧判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像形成装置の一実施形態を概略的に示す側断面
【図２】現像カートリッジの概略的な側面図
【図３】カバーを外した状態の現像カートリッジの概略的な側面図
【図４】回転体と第４ギヤとの噛み合わせの説明図
【図５】画像形成装置から現像カートリッジを外した状態を示す説明図
【図６】レジ後センサの動作を模式的に示す説明図
【図７】画像形成装置の電気的構成を示すブロック図
【図８】初期化動作処理の各処理を概略的に示すフローチャート
【図９】初期化動作処理に係るタイムチャート
【図１０】新品現像カートリッジの検出に係る説明図
【図１１】用紙検出に係る説明図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜実施形態＞
一実施形態を図１から図１１を参照して説明する。
【００１８】
１．画像形成装置の全体構成
図１は、画像形成装置の一例であるレーザプリンタ１の側断面を概略的に示す模式図である。画像形成装置はプリンタに限られず、例えば、コピー機能等を備えた複合機であってもよい。
【００１９】
レーザプリンタ１は、本体ケーシング２、本体ケーシング２内に用紙３を給紙するためのフィーダ部４、給紙された用紙３に画像を形成するための画像形成部５などを備えている。以下の説明では図１における右を前、左を後として説明する。
【００２０】
１−１．フィーダ部の構成
フィーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に着脱可能に装着される給紙トレイ６、給紙トレイ６内に設けられた用紙押圧板７、給紙トレイ６の一端側の上方に設けられる送出ローラ１１、送出ローラ１１に対して用紙３の搬送方向下流側に設けられている給紙ローラ８、給紙パット９、給紙ローラ８に対して搬送方向下流側に設けられるレジストローラ１２などを備えている。
【００２１】
給紙トレイ６内の用紙３は、用紙押圧板７によって給紙ローラ８側に寄せられ、給紙ローラ８および給紙パット９によって一枚ずつ送り出されて各種ローラ１０、１１、１２を通った後、画像形成部５に搬送される。
【００２２】
１−２．画像形成部の構成
画像形成部５は、スキャナユニット１６、プロセスカートリッジ１７、定着部１８などを備えている。
【００２３】
スキャナユニット１６は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、図示しないレーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。
【００２４】
画像データに基づいてレーザ発光部から発光されるレーザビームは、鎖線で示すように、ポリゴンミラー、レンズ、反射鏡、レンズ、反射鏡等の通過あるいは反射を経て、プロセスカートリッジ１７の感光体ドラム２７の表面上に高速走査にて照射される。
【００２５】
プロセスカートリッジ１７は、感光体カートリッジ２０と現像カートリッジ３０とで構成されており、スキャナユニット１６の下方に着脱自在に装着される。
【００２６】
なお、現像カートリッジ３０の本体ケーシング２内への装着は、現像カートリッジ３０単品で、あるいは感光体カートリッジ２０に現像カートリッジ３０を装着したプロセスカートリッジ１７で可能である。
【００２７】
現像カートリッジ３０は、トナー（現像剤の一例）を収容する筐体３５、筐体３５に回転可能に軸支されている現像ローラ３１、層厚規制ブレード３２、供給ローラ３３、および回転体３７（新旧識別用部材の一例）などを備えている。
【００２８】
筐体３５内のトナーは、供給ローラ３３により現像ローラ３１に供給され、このとき供給ローラ３３と現像ローラ３１との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ３１上に供給されたトナーは、現像ローラ３１の回転に伴なって層厚規制ブレード３２と現像ローラ３１との間に進入し、さらに摩擦帯電されつつ、一定厚さの薄層として現像ローラ３１上に担持される。
【００２９】
図２は、現像カートリッジ３０の一端側を模式的に示す側面図である。現像カートリッジ３０の筐体３５は、カートリッジ本体の一端側に着脱可能に設けられ当該一端側を部分的に覆うカバー体３５ａを有している。
【００３０】
回転体３７は、第１大径部３７ａ、第２大径部３７ｂ、第１小径部３８ａ、および第２小径部３８ｂを有する。
【００３１】
図３は、カバー体３５ａを外した状態の現像カートリッジ３０の側面図である。カートリッジ本体とカバー体３５ａとの間には、駆動部７４などが設けられている。
【００３２】
駆動部７４は、カートリッジ伝達機構６３、第１ギヤ６４、第２ギヤ６５、第３ギヤ６６、第４ギヤ６７などを含む。
【００３３】
カートリッジ伝達機構６３は、入力ギヤ６９、現像ローラ駆動ギヤ７０、供給ローラ駆動ギヤ７１、中間ギヤ７２、アジテータ駆動ギヤ７３を備えている。
【００３４】
現像ローラ駆動ギヤ７０は、図１に示す現像ローラ３１の端部に一体に設けられており、入力ギヤ６９と噛み合っている。供給ローラ駆動ギヤ７１は、図１に示す供給ローラ３３の端部に一体に設けられており、入力ギヤ６９と噛み合っている。
【００３５】
アジテータ駆動ギヤ７３は、アジテータ（図示せず）の端部に一体に設けられており、中間ギヤ７２を介して入力ギヤ６９と噛み合っている。第１ギヤ６４は、アジテータ駆動ギヤ７３と同軸上に設けられており、アジテータ駆動ギヤ７３と一体に回転する。
【００３６】
第２ギヤ６５は、第１ギヤ６４と噛み合い、筐体３５に回転可能に軸支されている。第３ギヤ６６は、第２ギヤ６５と噛み合い、筐体３５に回転可能に軸支されている。なお、第２ギヤ６５の第３ギヤ６６と噛み合う部分は筐体３５の外側に形成されている。すなわち、第３ギヤ６６は筐体３５の外側に設けられる。また、第４ギヤ６７は、第３ギヤ６６と噛み合い、筐体３５に回転可能に軸支されている。第４ギヤ６７も筐体３５の外側に設けられている。
【００３７】
第４ギヤ６７は、図４に示されているように、回転体３７の小径部の端部３８ｃに設けられた歯と噛み合い、回転体３７を回転させる。なお、回転体３７の一部には歯のない歯欠部３７ｃが設けられたおり、第４ギヤ６７と回転体３７とは歯欠部３７ｃにおいて噛み合わない。すなわち、回転体３７が第４ギヤ６７の回転によって時計反対回りにほぼ一回転すると、第４ギヤ６７の歯は回転体３７の歯欠部３７ｃと噛み合わなくなる。それによって、回転体３７は回転出来なくなる。具体的には、後述するように、新品の現像カートリッジ３０がプリンタ１に挿入された場合、図４に示される状態で、第４ギヤ６７の歯とは回転体３７の歯とが噛み合っている。そしてメインモータ（モータの一例）１１０の逆回転（第２方向の回転の一例）にともなって、回転体３７は、時計反対回りにほぼ一回転だけ回転できる。したがって、メインモータ１１０が正回転（第１方向の回転の一例）したとき、および旧品の現像カートリッジ３０がプリンタ１に挿入された場合、回転体３７は回転しない構造となっている。
【００３８】
入力ギヤ６９は、現像カートリッジ３０が本体ケーシング２内の所定の装着位置に装着されると、本体ケーシング２側に設けられている駆動装置１００（図５参照）の回転駆動軸１２０と係合し、回転駆動軸１２０から入力される回転駆動力によって回転する。駆動装置１００はメインモータ１１０を含み、メインモータ１１０は回転駆動軸１２０に接続され、回転駆動軸１２０を回転させる。
【００３９】
入力ギヤ６９の回転によって現像ローラ駆動ギヤ７０および供給ローラ駆動ギヤ７１が回転することにより、現像ローラ３１および供給ローラ３３に回転駆動力が伝達されるとともに、入力ギヤ６９の回転によって中間ギヤ７２およびアジテータ駆動ギヤ７３が回転することにより、第２ギヤ６５に回転駆動力が伝達される。回転駆動軸１２０、カートリッジ伝達機構６３、および各ギヤは、「伝達機構」に相当する。
【００４０】
図１に示すように、感光体カートリッジ２０には、感光体ドラム２７、転写ローラ２８、およびスコロトロン型帯電器２９などが設けられている。
【００４１】
感光体ドラム２７は、感光体カートリッジ２０の筐体に回転可能に支持されている。感光体ドラム２７は、例えば、ドラム本体が接地されるとともに、その表面部分が正帯電性の感光層により形成されている。感光ドラムの上方には、感光体カートリッジ２０の筐体に孔状に形成された露光窓２１ａが配設されている。
【００４２】
スコロトロン型帯電器２９は、感光体ドラム２７の上方に、感光体ドラム２７に接触しないように、所定間隔を隔てて対向配置されている。スコロトロン型帯電器２９は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用の帯電器であり、感光体ドラム２７の表面を一様に正極性に帯電させる。
【００４３】
転写ローラ２８は、感光体ドラム２７の下方において、感光体ドラム２７に対向して接触するように配置され、感光体カートリッジ２０の筐体に回転可能に支持されている。転写ローラ２８は、転写ローラ２８には、転写時に、定電流制御によって転写バイアスが印加される。
【００４４】
感光体ドラム２７の表面は、スコロトロン型帯電器２９により一様に正帯電された後、スキャナユニット１６からのレーザビームの高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、画像データに基づく静電潜像が形成される。
【００４５】
現像ローラ３１の回転により、現像ローラ３１上に担持されているトナーが、感光体ドラム２７に対向して接触する時に、感光体ドラム２７の表面上に形成される静電潜像に供給される。トナーは、感光体ドラム２７の表面上で選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像によりトナー像が形成される。
【００４６】
感光体ドラム２７と転写ローラ２８とは、用紙３を両者間で挟持して搬送するように回転駆動され、感光体ドラム２７と転写ローラ２８との間を用紙３が搬送されることにより、感光体ドラム２７の表面に担持されているトナー像が用紙３上に転写される。
【００４７】
定着部１８は、プロセスカートリッジ１７の下流側に配設され、加熱ローラ４１、加熱ローラ４１と対向配置され加熱ローラ４１を押圧する加圧ローラ４２、これら加熱ローラ４１および加圧ローラ４２の下流側に設けられる１対の排紙ローラ４５などを備えている。
【００４８】
定着部１８は、用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ４１と加圧ローラ４２との間を通過する間に熱定着させる。熱定着された用紙３は排紙ローラ４５によって排紙トレイ４６上に排紙される。なお、給紙トレイ６から、画像形成部５、定着部１８等を経由して排紙トレイ４６に至る経路が、用紙３を搬送するための搬送経路３ａに相当する（図１の用紙３を示す太線を参照）。また。給紙ローラ８、送出ローラ１１、レジストローラ１２、および加熱ローラ４１等の各ローラは、用紙搬送機構を構成する。各ローラ（用紙搬送機構）は、メインモータ１１０に駆動されて回転する図示しないギヤ列、および電磁クラッチ機構等の回転伝達機構（伝達機構に相当する）を介して回転駆動される。
【００４９】
１−３．本体ケーシング内の詳細構造
本体ケーシング２の前側には開閉自在なフロントカバー２ａが設けられている。フロントカバー２ａを開いたときにできる開口からプロセスカートリッジ１７を着脱できる。
【００５０】
図５は、本体ケーシング２から現像カートリッジ３０のみを取り外した状態を示す模式図である。本体ケーシング２内の現像カートリッジ３０が装着される装着位置近傍には、現像カートリッジ３０の入力ギヤ６９に回転駆動力を伝達する駆動装置１００、レジ後センサ（用紙検出センサの一例）４３およびレバー（アクチュエータの一例）４４が設けられている。
【００５１】
駆動装置１００は、メインモータ１１０、メインモータ１１０に駆動されて回転する図示しないギヤ列、ギヤ列に駆動されて回転する回転駆動軸１２０などで構成されている。
【００５２】
駆動装置１００において、入力ギヤ６９と係合する回転駆動軸１２０は、例えば、フロントカバー２ａの開閉に連動して現像カートリッジ３０に対して進退するように構成されている。現像カートリッジ３０を本体ケーシング２内に装着した後にフロントカバー２ａを閉じると、回転駆動軸１２０が入力ギヤ６９に向かって進出し、入力ギヤ６９が回転駆動軸１２０と係合する。フロントカバー２ａを開くと回転駆動軸１２０が入力ギヤ６９から退避し、回転駆動軸１２０と入力ギヤ６９との係合が解除される。
【００５３】
レバー４４は搬送経路３ａ上に設けられ、用紙３の搬送経路３ａの通過にともなって位置変動する。レジ後センサ４３は、レバー４４の位置変動に応じて用紙３の位置を検出し、センサ検出信号Ｓｄを生成する。また、後述するように、レジ後センサ４３およびレバー４４は、さらに現像カートリッジ３０の有無判断、すなわちプロセスカートリッジ１７の装着の有無判断、および現像カートリッジ３０の新旧判断を行うために使用される。
【００５４】
詳しくは、図６に示されるように、レジ後センサ４３は、発光部４３ａと受光部４３ｂとを備えた公知の光学式センサである。レジ後センサ４３は、発光部４３ａから射出された光を受光部４３ｂが検知するとＯＮ状態（レバー４４を検知不能な位置）になり、オン（ハイ）レベル（「第１レベル」に相当する）のセンサ検出信号Ｓｄを生成する（図９参照）。一方、レバー４４の後端部４４ｂにより発光部４３ａから受光部４３ｂまでの光路が遮断され、発光部４３ａから射出された光を受光部４３ｂが検知できなくなるとＯＦＦ状態（レバー４４を検知可能な位置）になり、オフ（ロー）レベル（「第２レベル」に相当する）のセンサ検出信号Ｓｄを生成する（図９参照）。
【００５５】
レバー４４は回転軸４４ｃを中心として、回転可能に構成されており、先端部４４ａがガイド部材２ｂよりも上部（つまり用紙３の搬送経路３ａを横切る位置）に突出している。なお、図６は、レバー４４は、プロセスカートリッジ１７の現像カートリッジ３０が装着されていないとき、および用紙３が搬送されないときのレバー４４の状態を示す。すなわち、レバー４４の先端部４４ａが回転軸４４ｃよりも用紙３の搬送方向上流側に位置し、レバー４４の後端部４４ｂはレジ後センサ４３により検知不能な位置にある。プロセスカートリッジ１７に現像カートリッジ３０が装着されるとき、および用紙３が搬送されるときのレバー４４の状態は後述する。
【００５６】
ところで、レバー４４が、図６に示すような位置を保つために、図６に示すようなバネ４４ｄが備えられている。なお、図６以外の図においては、バネ４４ｄの表記を省略する。バネ４４ｄは、一端がレバー４４に形成された孔に挿通されており、レバー４４の回転軸４４ｃに巻回された状態で、他端がガイド部材２ｂの下側面に固定されている。このため、レバー４４は、バネ４４ｄの付勢力により、常に定位置（図６に示す位置）に戻ろうとするため、現像カートリッジ３０が装着されていない状態においては、図６に示す位置を維持する。
【００５７】
２．プリンタの電気的構成
図７は、プリンタ１の電気的構成を示すブロック図である。
【００５８】
プリンタ１は、図７に示すように、ＣＰＵ５０、ＲＯＭ５１、ＲＡＭ５２、ＮＶＲＡＭ（不揮発性メモリ）５３、ネットワークインターフェイス５４を備えている。ＲＯＭ５１には、後述するプリンタ初期化動作など、プリンタ１の各種動作を実行するためのプログラムが記憶されている。
【００５９】
ＣＰＵ５０（検出制御部の一例）は、ＲＯＭ５１から読み出したプログラムに従って、その処理結果をＲＡＭ５２またはＮＶＲＡＭ５３に記憶させながら各部の制御を行う。ネットワークインターフェイス５４は、例えばＬＡＮなどの通信回線に接続され、その通信回線上に接続された端末装置（図示せず）等との間の通信を可能とする。
【００６０】
また、ＣＰＵ５０はメインモータ１１０、およびメインモータ１１０の回転を伝達する伝達機構に接続され、メインモータ１１０および伝達機構を駆動制御する。また、ＣＰＵ５０はレジ後センサ４３に接続され、レジ後センサ４３からのセンサ検出信号Ｓｄに基づいて、用紙３の位置検出および新品現像カートリッジ３０の装着検出の各制御、および各検出を行う。
【００６１】
プリンタ１は、さらに操作部８０、表示部８１を備えている。表示部８１は、ディスプレイやランプ等（図示せず）を備え、各種の設定画面や装置の動作状態等を表示することが可能である。操作部８０は、複数のボタン（図示せず）を備え、ユーザにより各種指示の入力操作が可能である。
【００６２】
３．初期化動作処理（新品検出処理）
次に、新品現像カートリッジの検出を含むプリンタ１の初期化動作処理を、図８〜図１１を参照して説明する。図８は初期化動作処理の各処理を概略的に示すフローチャートであり、図９は初期化動作処理に係るタイムチャートである。また、図１０は新品現像カートリッジの検出を説明する図であり、図１１は用紙検出を説明する図である。ここで新品とは回転体３７が未駆動である現像カートリッジ３０をいう。また旧品とは回転体３７が駆動済みである現像カートリッジ３０をいう。
【００６３】
初期化動作処理は、例えば、プリンタ１の電源投入時に、所定のプログラムにしたがってＣＰＵ５０によって実行される。ＣＰＵ５０は、初期化動作処理を開始すると、レジ後センサ４３が兼用されるモード（以下「兼用モード」という）を、「プロセス有無センサ」モードに設定する（ステップＳ１０５）。次いで、レジ後センサ（兼用センサ）４３からのセンサ検出信号ＳｄがＯＮレベル（第１レベル）かどうか判定する（ステップＳ１１０：図９の時刻ｔ１に相当）。センサ検出信号ＳｄがＯＮレベルである（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）と判定した場合、プロセスカートリッジ１７がプリンタ１に挿入されていないとして、例えば、表示部８１にエラー表示させて、初期化動作処理を一旦終了する（ステップＳ１１５）。プロセスカートリッジ１７がプリンタ１に挿入されていない場合のレジ後センサ４３とレバー４４の関係は、図６に示された状態に相当する。すなわち、レジ後センサ４３の発光部４３ａと受光部４３ｂとの間にレバー４４の後端部４４ｂが存在しないため、図９の点線で示されるようにセンサ検出信号ＳｄがＯＮレベルとなる。
【００６４】
一方、ステップＳ１１０においてセンサ検出信号ＳｄがＯＦＦレベル（第２レベル）である（ステップＳ１１０：ＮＯ）と判定した場合、プロセスカートリッジ１７がプリンタ１に挿入されていると判定し（図１０の「カートリッジ挿入時」を参照）、「兼用モード」を、用紙検出のための「レジ後センサ」モードに設定する（ステップＳ１２０）。この判定は以下による。すなわち、プロセスカートリッジ１７がプリンタ１に挿入されていると、図１０の「カートリッジ挿入時」に示されるように、回転体３７の第１大径部３７ａによってレバー４４が、レジ後センサ４３の発光部４３ａと受光部４３ｂとの間に後端部４４ｂが存在する位置まで、バネ４４ｄの付勢力に抗して回転される。それによって、発光部４３ａからの検出光が後端部４４ｂによって遮られ、センサ検出信号ＳｄがＯＦＦレベルとなるからである。なお、図１０の「カートリッジ挿入時」に示されるレバー４４の位置が、旧品位置および第１位置に相当する。
【００６５】
そして、メインモータ１１０を正回転させて、いわゆるガラ回しを開始する（ステップＳ１２５：図９の時刻ｔ２に相当）。そして、ＣＰＵ５０は、ガラ回し期間中（図９の時刻ｔ２から時刻ｔ３）に紙詰まりが発生したかどうかをセンサ検出信号Ｓｄに基づいて判定する（ステップＳ１３５）。この判定は、プリンタ１内に残された用紙３によってレジ後センサ４３の近傍において紙詰まりが発生していないかを判定するために行われる。紙詰まりが発生していると、後述する現像カートリッジ３０の新品検出が正常に行えないからである。
【００６６】
紙詰まりが発生していると判定した場合（ステップＳ１３５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５０は、例えば、表示部８１にエラー表示させて、初期化動作処理を一旦終了する（ステップＳ１４０）。紙詰まりの判定は、例えば、センサ検出信号ＳｄがＯＮレベルである期間が、正常通紙の判定期間Ｋ１（図９参照）より長い場合に行われる。すなわち、図１１に示されるように、用紙３がレジ後センサ４３の位置を通過する際に、用紙３がレバー４４の先端部４４ａに当接するためレバー４４が回転する。その際、レジ後センサ４３の発光部４３ａと受光部４３ｂとの間にレバー４４の後端部４４ｂが存在しないため、用紙３がレバー４４を通過する期間、センサ検出信号ＳｄがＯＮレベルとなる。一方、レバー４４の近傍で紙詰まりが発生すると、用紙３がレバー４４の後端部４４ｂに当接した状態が継続されるため、センサ検出信号ＳｄのＯＮレベル期間が判定期間Ｋ１より長くなる。
【００６７】
一方、ガラ回し中に紙詰まりが発生しなかった場合（ステップＳ１３５：ＮＯおよびステップＳ１３０：ＹＥＳ）、メインモータ１１０を停止させ（ステップＳ１４５：時刻ｔ３）、「兼用モード」を、現像カートリッジ３０の新品検出のための「トナー新品検知センサ」モードに設定する（ステップＳ１５０）。
【００６８】
「トナー新品検知センサ」モードにおいて、ＣＰＵ５０は、メインモータ１１０を、回転体３７が少なくとも一回転する期間、逆回転させる（ステップＳ１５５：時刻ｔ４）。
【００６９】
現像カートリッジ３０の新品である場合、メインモータ１１０の逆回転に伴って、回転体３７は図１０に示される矢印の方向に回転する。回転体３７の回転に伴って、回転体３７の第１小径部３８ａがレバー４４の後端部４４ｂの位置に到達すると（図１０の新品検出時１を参照）、レバー４４はバネ４４ｄの付勢力で回転する。それに伴ってセンサ検出信号Ｓｄが所定期間Ｋ２（時刻ｔ５から時刻ｔ６）、ＯＮレベルとなる。
【００７０】
さらに、回転体３７が図１０に示される矢印の方向に回転すると、回転体３７の第２大径部３７ｂがレバー４４の後端部４４ｂの位置に来ると（図１０の新品検出時２を参照）、レバー４４はバネ４４ｄの付勢力に抗して時計反対回りに回転する。それに伴ってセンサ検出信号ＳｄがＯＦＦレベルとなる（時刻ｔ６から時刻ｔ７）。
【００７１】
さらに、回転体３７が図１０に示される矢印の方向に回転すると、図１０の新品検出時３に示されるように、回転体３７の第２小径部３８ｂがレバー４４の後端部４４ｂの位置に来る。それに伴って、レバー４４はバネ４４ｄの付勢力で時計回りに回転する。それに伴ってセンサ検出信号Ｓｄが、再び所定期間Ｋ３（時刻ｔ７から時刻ｔ８）、ＯＮレベルとなる（ステップＳ１６５：ＹＥＳ）。なお、図１０の「新品検出時１」および「新品検出時３」に示されるレバー４４の位置が、新品位置および第２位置に相当する。
【００７２】
センサ検出信号ＳｄがＯＮレベルとなる所定期間Ｋ２および所定期間Ｋ３が検出されると、トナー新品判定（現像カートリッジの新品検出）がなされたとして（ステップＳ１７０：ＹＥＳ）、トナー新品判定確定処理を行う（ステップＳ１７５）。トナー新品判定確定処理としては、例えば、印刷用紙カウント数をゼロにリセットする。なお、メインモータ１１０を逆回転させてもＯＮレベルのセンサ検出信号Ｓｄが検出されない場合、回転体３７が回転せずレバー４４は図１０に示される旧品位置から変動しない場合に相当し、挿入された現像カートリッジ３０は旧品であると判定される。
【００７３】
さらに、回転体３７が図１０に示される矢印の方向に回転し、回転体３７がほぼ一回転すると、図１０の検出終了時に示されるように、回転体３７は、カートリッジ挿入時とほぼ同一の位置で停止する。回転体３７は以後、回転不可能となる。すなわち、回転体３７は、ほぼ一回転すると回転不可能となり、以後、プロセスカートリッジ１７あるいは現像カートリッジ３０の挿入検出に使用される。また、現像カートリッジ３０の旧品検出に使用される。
【００７４】
メインモータ１１０の逆回転の開始（時刻ｔ４）から所定時間が終了すると、トナー新品検知の終了と判定し（ステップＳ１６０：ＹＥＳ）、メインモータ１１０の逆回転を停止する（ステップＳ１８０）。そして、再び、「兼用モード」を、用紙検出のための「レジ後センサ」モードに設定し（ステップＳ１８５）、初期化動作処理を終了する。以後、レジ後センサ４３は、図１１に示されるように、用紙３の検出に使用される。なお、図１１に示されるレバー４４の位置が、通紙位置に相当する。
【００７５】
４．実施形態の効果
回転体３７は、新品の現像カートリッジ３０がプリンタ１に装着された後、レバー４４（用紙検出用のアクチュエータ）をセンサ検出信号ＳｄがＯＮレベル（第１レベル）となる新品位置に所定期間（Ｋ２，Ｋ３）、保持する。その後、レジ後センサ４３のセンサ検出信号ＳｄがＯＮレベルとは異なるＯＦＦレベル（第２レベル）となる旧品位置にレバー４４を保持する。そのため、単にセンサ検出信号Ｓｄのレベル変化を検出することで、現像カートリッジ３の新旧判定を行うことができる。すなわち、既存のレジ後センサ４３で現像カートリッジ３０の新旧判定を好適に行うことができる。
【００７６】
また、新品の現像カートリッジ３０の装着検出と通紙検出とにおいて、センサ検出信号Ｓｄのレベル（センサ出力レベル）が、同一レベルのＯＮレベルとされる。そのため、各検出における検出レベルが異なる場合と比べ各検出処理が簡易化される。
【００７７】
用紙検出センサとして、レジストレーションローラ１２の用紙搬送方向下流側に設けられるレジ後センサ４３が使用される。そのため、プリンタ１を手差し構成とした場合であっても、新品検知動作時に用紙３を挿されて誤判断するのを低減できる。
【００７８】
また、ＣＰＵ５０は、メインモータ１１０が正回転時にセンサ検出信号ＳｄがＯＦＦレベルかどうか、すなわち、レバー４４が旧品位置に保持されているかどうかを判定し、保持されていると判定した場合（ステップＳ１３５：ＮＯ）に、新品カートリッジの検出動作を行う。そのため、現像カートリッジ３０が装着されており、かつ用紙ジャムがセンサ上で発生していないときに新品検知動作を行える。
【００７９】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００８０】
（１）上記実施形態では、現像カートリッジ３０の新旧判断の際に、回転体３７をほぼ一回転させて、ＯＮレベルを２回検出するようにしたがこれに限られない。例えば、回転体３７をほぼ半回転させて、ＯＮレベルを１回検出するようにしてもよい。すなわち、図９のメインモータ１１０の逆回転期間（時刻ｔ４からｔ９まで）に、ＯＮレベルのセンサ検出信号Ｓｄを一回検出することによっても、現像カートリッジ３０が新品であることを検出できる。さらには、本発明に係る新旧識別用部材は回転体３７に限られない。
【００８１】
（２）上記実施形態では、現像カートリッジ３０の新旧判断の際にメインモータ１１０を逆回転する例を示したがこれに限られない。すなわち、図８のステップＳ１５５において、メインモータ１１０を正回転して現像カートリッジ３０の新旧判断を行うように伝達ギヤを構成するようにしてもよい。要は、ステップＳ１５５において、図８のステップＳ１２５での、紙詰まり検出用のメインモータ１１０の正回転処理とは別途にメインモータ１１０が回転されればよい。
【００８２】
（３）上記実施形態では、用紙検出センサとしてレジ後センサ４３を使用する例を示したが、これに限られない。例えば、用紙検出センサは、レジストレーションローラ１２の用紙搬送方向上流側に設けられるレジ前センサであってもよい。
【００８３】
（４）上記実施形態において、ＣＰＵ５０は、新品カートリッジの検出時に、用紙搬送機構の駆動を停止するようにしてもよい。この場合、用紙３が通紙されることによる新品検知の誤判断を防止できる。
【００８４】
（５）ＣＰＵ５０は、新品カートリッジの検出時に、新旧識別用部材のみ回転させる第１伝達機構制御モードと、用紙搬送機構を少なくとも駆動する第２伝達機構制御モードとを切替えるようにしてもよい。この場合、レバー４４の新品位置と通紙位置とにおけるセンサ検出信号Ｓｄのレベル（センサ出力レベル）が同一であっても、検出制御部によってモードを切替えることで新品位置と通紙位置とを、すなわち、新品検出と通紙検出とを切り分けられる。
【００８５】
その際、ＣＰＵ５０は、メインモータ１１０を第１方向に回転させる場合、伝達機構を第１伝達機構制御モードに制御し、メインモータ１１０を第１方向とは逆方向の第２方向に回転させる場合、伝達機構を第２伝達機構制御モードに制御するようにしてもよい。この場合、レバー４４の新品位置と通紙位置とにおけるセンサ出力レベルが同一であっても、メインモータ１１０の回転方向を切り替えることで新品位置と通紙位置とを切り分けられる。
【００８６】
（６）レバー４４を保持する、回転体３７とは個別の保持部材をさらに備え、保持部材は、カートリッジ未装着時、レバー４４を、センサ検出信号Ｓｄが旧品位置とはレベルの異なる第１レベルとなる未装着位置に保持するようにしてもよい。この場合、既存のセンサで現像カートリッジ３０の新旧判定を行えるのみならず、現像カートリッジ３０の有無も判定できる。
【符号の説明】
【００８７】
１…レーザプリンタ、１７…プロセスカートリッジ、２０…感光体カートリッジ、３０…現像カートリッジ、３７…回転体、４３…レジ後センサ、４４…レバー、５０…ＣＰＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013114163.tif 000009
【図８】
2013114163.tif 000010
【図９】
2013114163.tif 000011
【図１０】
2013114163.tif 000012
【図１１】
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