特開 2020-11446 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2020-11446(P2020-11446A)

(43)【公開日】2020年1月23日

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 29/38 20060101AFI20191220BHJP

   H04N 1/00 20060101ALI20191220BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20191220BHJP

   B41J 29/00 20060101ALI20191220BHJP

【ＦＩ】

   B41J29/38 Z

   H04N1/00 885

   G03G21/00 370

   G03G21/00 398

   B41J29/00 C

   B41J29/38 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2018-135174(P2018-135174)

(22)【出願日】2018年7月18日

(71)【出願人】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125254

【弁理士】

【氏名又は名称】別役 重尚

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 光彦

【テーマコード（参考）】

2C061

2H270

5C062

【Ｆターム（参考）】

2C061AQ06

2C061AR01

2C061AS02

2C061BB08

2C061CG01

2C061HH13

2C061HK06

2C061HK07

2C061HN15

2C061HT03

2C061HT04

2C061HT06

2C061HT08

2H270LA01

2H270LC06

2H270LC07

2H270LC09

2H270LD09

2H270ME01

2H270MF04

2H270MF20

2H270MF21

2H270MF25

2H270MG02

2H270ZC03

2H270ZC04

5C062AA02

5C062AA05

5C062AB49

5C062AC58

5C062AE15

(57)【要約】

【課題】複数のセンサのＧＮＤを共通化した構成において、多値信号を出力するセンサの出力誤差を抑制する。
【解決手段】第１のセンサ９０１及び第２のセンサ群９０２ｎは、中継基板９１０のＧＮＤ端子Ｖ_ｇｔｈにて共通のグランド線Ｌ５に接続される。制御基板１１０と中継基板９１０とがハーネス９２０によって接続されることで、制御基板１１０のＧＮＤ端子Ｖ_ｇはＧＮＤ端子Ｖ_ｇｔｈと電気的に接続される。ＣＰＵ１７１は、省エネモードへ移行するとき、第１のセンサ９０１への電力供給を遮断した状態で読み取った第１のセンサ９０１の出力を補正値ＡＮ_ＣとしてＲＡＭ１７５に記憶させ、その後、手差しトレイ９００にシートＰが載置されたと判断すると、第１のセンサ９０１へ電力を供給した状態で読み取った第１のセンサ９０１の出力値ＡＮ_Ｍを補正値ＡＮ_Ｃで補正して出力値ＡＮ_Ｒを得る。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シートに画像を形成する画像形成手段と、
検知対象の検知結果に応じた多値の第１出力値を出力する第１センサと、
検知対象の検知結果に基づき２値の第２出力値を出力する第２センサと、
前記第１センサから出力された第１出力値を補正するために用いる補正値を記憶する記憶手段と、
前記第１センサから出力された第１出力値と前記第２センサから出力された第２出力値とを取得し、前記第１出力値を前記補正値に基づいて補正し、前記補正された第１出力値と前記第２出力値とに基づいて前記画像形成手段を制御する制御基板と、
前記制御基板と前記第１センサと前記第２センサとに電気的に接続され、前記第１センサの第１出力値を前記制御基板へ中継すると共に、前記第２センサの第２出力値を前記制御基板へ中継し、前記第１センサと前記第２センサとが接続される共通のグランドパターンが印刷された中継基板と、を有し、
前記制御基板は、前記第１センサへ供給される電力を遮断した状態において前記第１センサから出力された第１出力値を取得し、前記取得された第１出力値に基づいて前記補正値を生成することを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

前記制御基板は、前記第２センサから出力された第２出力値が第１信号レベルから第２信号レベルへ変化した場合、前記第１センサから出力された第１出力値を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

画像形成装置は、画像を形成可能なスタンバイモードと、当該スタンバイモードよりも消費電力の小さいパワーセーブモードとに制御され、
前記制御基板は、前記スタンバイモードから前記パワーセーブモードへ移行する場合、前記パワーセーブモードへ移行する前に前記第１センサへ供給される電力を遮断した状態において前記第１センサから出力された第１出力値を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記シートを搬送する搬送手段をさらに有し、
前記第１センサは、前記シートの搬送方向に直交する方向の前記シートの幅に応じた第１出力値を出力することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記シートを搬送する搬送手段をさらに有し、
前記第１センサは、前記シートの搬送方向に直交する方向の前記シートの幅に応じた第１出力値を出力し、
前記制御基板は、前記補正された第１出力値に基づき前記搬送手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記シートが載置されるトレイと、
前記トレイに載置されたシートを搬送する搬送手段をさらに有し、
前記第１センサは、前記トレイに載置されたシートの幅に応じた第１出力値を出力し、
前記第２センサは、前記トレイに載置されたシートの有無に基づき第２出力値を出力することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記制御基板は、前記中継基板を介して前記第１センサと前記第２センサとに電力を供給することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記中継基板には、前記第１センサへ電力を供給するための第１電源パターン、前記第１センサの第１出力値を前記制御基板へ中継する第１信号パターン、前記第２センサへ電力を供給するための第２電源パターン、前記第２センサの第２出力値を前記制御基板へ中継する第２信号パターンが印刷されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シートの幅を検知するセンサを含む複数のセンサが中継基板を介して接続された画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

画像形成装置においては、多値信号を出力するセンサと２値信号を出力するセンサとが、中継基板を介して制御基板に接続される構成が知られている。近年、中継基板と制御基板とを接続するハーネスの体積やコストを削減するため、同じ機能を有するＩＦ（インターフェイス）をできるだけ共通化する傾向がある。例えば、多値信号を出力するセンサと２値信号を出力するセンサとのＧＮＤ（グランド）を共通化する技術が知られている。特許文献１では、２値信号を出力するセンサが複数存在する場合において、各センサのＧＮＤが共通化されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−５５５８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、多値信号を出力するセンサと２値信号を出力するセンサとのＧＮＤを共通化すると、２値信号を出力するセンサに流れる電流の影響により、多値信号を出力するセンサの出力値に誤差が生じ、正しい検知ができない場合がある。この原因を図８を参照して説明する。

【0005】

図８は、比較例の画像形成装置の要部のブロック図である。第１のセンサ９０１は多値の出力値を出力するアナログセンサである。第２のセンサ群９０２ｎは、２値の出力値を出力するセンサ群である。第２のセンサ９０２ａは第２のセンサ群９０２ｎの１つである。

【0006】

制御基板１１０と中継基板９１０とはハーネス９２０によって接続されている。従って、制御基板１１０のＧＮＤ端子Ｖ_ｇは、中継基板９１０のＧＮＤ端子Ｖ_ｇｔｈと、電気的に接続されている。ＧＮＤ端子Ｖ_ｇとＧＮＤ端子Ｖ_ｇｔｈとを接続する配線は、その抵抗値がゼロであることが理想とされるが、現実には、ハーネス自身の抵抗やハーネスを結線するピンコンタクトの接触抵抗を持つ。この接触抵抗値をＲｇとする。

【0007】

ＧＮＤ端子Ｖｇｔｈには、第１のセンサ９０１と第２のセンサ群９０２ｎとが接続されている。つまり、第１のセンサ９０１と第２のセンサ群９０２ｎとのＧＮＤが共通とされている。ハーネス９２０には、第１のセンサ９０１の駆動電流Ｉ_ＡＮと、第２のセンサ群９０２ｎの駆動電流I_sensorsとが流れる。一般的に、多値の出力値を出力するセンサは、２値の出力値を出力するセンサよりもはるかに、駆動に必要な電流が小さく設計される。すると、駆動電流Ｉ_ＡＮは駆動電流I_sensorsより十分に小さいため、ＧＮＤ電位の観点からは駆動電流Ｉ_ＡＮを無視できる。従って、中継基板９１０におけるＧＮＤ（ＧＮＤ端子Ｖｇｔｈ）の電位は「Ｒｇ×I_sensors」となる。これにより、第１のセンサ９０１の出力値は、「Ｒｇ×I_sensors」だけオフセットされてしまい、その結果、出力値に誤差が生じ、正しい検知ができない場合があった。このように、複数種類のセンサのＧＮＤを共通化した構成においては、多値信号を出力するセンサの出力誤差が生じるおそれがあるという問題があった。

【0008】

本発明は、複数のセンサのＧＮＤを共通化した構成において、多値信号を出力するセンサの出力誤差を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

シートに画像を形成する画像形成手段と、検知対象の検知結果に応じた多値の第１出力値を出力する第１センサと、検知対象の検知結果に基づき２値の第２出力値を出力する第２センサと、前記第１センサから出力された第１出力値を補正するために用いる補正値を記憶する記憶手段と、前記第１センサから出力された第１出力値と前記第２センサから出力された第２出力値とを取得し、前記第１出力値を前記補正値に基づいて補正し、前記補正された第１出力値と前記第２出力値とに基づいて前記画像形成手段を制御する制御基板と、前記制御基板と前記第１センサと前記第２センサとに電気的に接続され、前記第１センサの第１出力値を前記制御基板へ中継すると共に、前記第２センサの第２出力値を前記制御基板へ中継し、前記第１センサと前記第２センサとが接続される共通のグランドパターンが印刷された中継基板と、を有し、前記制御基板は、前記第１センサへ供給される電力を遮断した状態において前記第１センサから出力された第１出力値を取得し、前記取得された第１出力値に基づいて前記補正値を生成することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、複数のセンサのＧＮＤを共通化した構成において、多値信号を出力するセンサの出力誤差を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】画像形成装置の断面図である。

【図2】画像形成装置の制御ブロック図である。

【図3】手差しトレイの平面図である。

【図4】画像形成装置の要部のブロック図である。

【図5】起動処理のフローチャートである。

【図6】補正値記憶シーケンスの処理のフローチャートである。

【図7】サイズ検知シーケンスの処理のフローチャートである。

【図8】比較例の画像形成装置の要部のブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

【0013】

図１は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の断面図である。画像形成装置１００としてフルカラープリンタを挙げるが、これに限定されない。画像形成装置１００は、イエロー色の画像を形成する画像形成部１Ｙと、マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１Ｍと、シアン色の画像を形成する画像形成部１Ｃと、ブラック色の画像を形成する画像形成部１Ｂｋの４つの画像形成部とを備える。画像形成手段としてのこれら４つの画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは一定の間隔で一列に配置される。

【0014】

画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにはそれぞれ、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムという）２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが設置されている。各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの周囲にはそれぞれ、一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ、ドラムクリーナ装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが配置される。一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄとの間の位置の下方には、レーザ露光装置７が設置されている。

【0015】

現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄにはそれぞれ、イエロートナー、シアントナー、マゼンタトナー、ブラックトナーが収納されている。各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、負帯電のＯＰＣ感光体であり、アルミニウム製のドラム基体上に光導電層を有し、駆動装置（不図示）によって図１の時計回りに所定のプロセススピードで回転駆動される。一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、帯電バイアス電源（不図示）から印加される帯電バイアスによって各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの表面を負極性の所定電位に均一に帯電させる。現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、それぞれ各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に形成される各静電潜像に各色のトナーを付着させてトナー像として現像（可視像化）する。転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄはそれぞれ、一次転写部３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄにて、無端状の中間転写ベルト８を介して各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに当接可能に配置されている。ドラムクリーナ装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上で一次転写時に残留した転写残トナーを除去するためのクリーニングブレード等を有している。

【0016】

中間転写ベルト８は、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの上方に配置され、二次転写対向ローラ１０とテンションローラ１１とに張架される。テンションローラ１１は、対向側に配置され、中間転写ベルト８に張力を付与する。二次転写対向ローラ１０は、二次転写部３４において、中間転写ベルト８を介して二次転写ローラ１２と当接可能に配置されている。二次転写対向ローラ１０は、中間転写ベルト８に駆動力を付与し、中間転写ベルト８を図１の反時計回りに回転させる。中間転写ベルト８は、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに対向する一次転写面８ｂを下方にして配置され、特に、一次転写面８ｂのうち二次転写部３４側が下方となるように傾斜配置されている。中間転写ベルト８は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等のような誘電体樹脂によって構成されている。

【0017】

中間転写ベルト８の外側で、テンションローラ１１の近傍には、中間転写ベルト８の表面に残った転写残トナーを除去して回収するベルトクリーニング装置（不図示）が設置される。また、転写材であるシートＰの搬送方向において二次転写部３４よりも下流側には、定着装置１６が縦パス構成で設置されている。

【0018】

レーザ露光装置７は、与えられた画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応した発光を行うレーザ発光部のほか、ポリゴンレンズ、反射ミラー等を有する。レーザ露光装置７は、各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを露光することによって、一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄで帯電された感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの表面に画像情報に応じた各色の静電潜像を形成する。

【0019】

次に、画像形成装置１００による画像形成動作について説明する。画像形成開始信号が発せられると、所定のプロセススピードで回転駆動される感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、それぞれ一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄによって一様に負極性に帯電される。そして、レーザ露光装置７は、外部から入力されるカラー色分解された画像信号をレーザ発光部から照射し、ポリゴンレンズ、反射ミラー等を経由して各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に各色の静電潜像を形成する。

【0020】

画像形成装置１００は、感光ドラム２ａ上に形成された静電潜像に、感光ドラム２ａの帯電極性（負極性）と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａにより、イエローのトナーを付着させてトナー像として可視像化する。このイエローのトナー像は、感光ドラム２ａと転写ローラ５ａとの間の一次転写部３２ａにて、一次転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された転写ローラ５ａにより、中間転写ベルト８上に転写される。イエローのトナー像が転写された中間転写ベルト８は、画像形成部１Ｍ側に移動する。そして、画像形成部１Ｍにおいても同様にして、感光ドラム２ｂに形成されたマゼンタのトナー像が、中間転写ベルト８上のイエローのトナー像上に重ね合わせて、一次転写部３２ｂにて転写される。

【0021】

同様にして、画像形成装置１００は、中間転写ベルト８上に重畳転写されたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像形成部１Ｃ，１Ｂｋの感光ドラム２ｃ，２ｄで形成されたシアン、ブラックのトナー像を各一次転写部３２ａ〜３２ｄにて順次重ね合わせる。これにより、フルカラーのトナー像が中間転写ベルト８上に形成される。なお、各感光ドラム２上に残留した転写残トナーは、ドラムクリーナ装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄに設けられたクリーナブレード等により掻き落とされ、回収される。

【0022】

シートＰは、給紙カセット１７または手差しトレイ９００のうち選択された方から、搬送パス１８を通して給紙される。給紙されたシートＰは、中間転写ベルト８上のトナー像の先端が、二次転写対向ローラ１０と二次転写ローラ１２との間の二次転写部３４に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ１９により二次転写部３４に搬送される。二次転写部３４に搬送されたシートＰに、二次転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された二次転写ローラ１２により、フルカラーのトナー像が一括して転写される。手差しトレイ９００の給紙構成については後述する。

【0023】

シートＰが定着装置１６に搬送され、フルカラーのトナー像が加熱、加圧されてシートＰの表面に熱定着された後に、排紙ローラ２１によって装置本体上面の排紙トレイ２２上に排出されることで、一連の画像形成動作が終了する。中間転写ベルト８上に残った二次転写残トナー等は、ベルトクリーニング装置によって除去されて回収される。以上が片面画像形成時の画像形成動作である。続いて両面画像形成動作について説明する。

【0024】

シートＰが定着装置１６に搬送されるまでの工程は片面画像形成動作と同様である。画像形成装置１００は、シートＰにフルカラーのトナー像を熱定着させ、排紙ローラ２１によって排紙トレイ２２上にシートＰの大部分を排出させた状態で、排紙ローラ２１の回転を停止する。その際、シートＰの後端位置が反転可能位置４２に到達している。続いて、画像形成装置１００は、搬送が停止されたシートＰを、両面ローラ４０、４１を備えた両面パスへと送り込むために、排紙ローラ２１を逆回転させる。排紙ローラ２１を逆回転させることにより、画像形成装置１００は、反転可能位置４２に位置していたシートＰを、その後端側を先端側として両面ローラ４０に到達させる。

【0025】

その後、画像形成装置１００は、シートＰを両面ローラ４０により両面ローラ４１へと搬送し、両面ローラ４０、４１によりレジストローラ１９に向かって搬送する。画像形成装置１００は、その間に画像形成開始信号を発生させる。画像形成装置１００は、上記した片面画像形成時と同様に、中間転写ベルト８上のフルカラーのトナー像の先端が二次転写部３４に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ１９により二次転写部３４へとシートＰを移動させる。画像形成装置１００は、二次転写部３４にてシートＰの第２面にトナー像を転写させた以降は、片面画像形成動作と同様に、定着装置１６にてシートＰ上の画像を定着させ、再度、排紙ローラ２１によって搬送し、排紙トレイ２２上に排出する。

【0026】

図２は、画像形成装置１００の制御ブロック図である。制御基板１１０（第１の基板）は、画像形成装置１００の全体を制御する制御手段としてのＣＰＵ１７１を有する。ＣＰＵ１７１には各構成要素がアドレスバスまたはデータバスにより接続されている。ＲＯＭ１７４には、ＣＰＵ１７１により実行される制御プログラムが書き込まれている。記憶手段としてのＲＡＭ１７５は各種情報を記憶すると共に、ＣＰＵ１７１が制御を実行する際のワークエリアとなる。不揮発性メモリ１７６は、画像形成装置１００の電源ＯＦＦ（オフ）中にも記憶した情報を保持する。

【0027】

外部Ｉ／Ｆ処理部４００は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）などの外部機器に対して、画像データや処理データなどを送受信する。画像メモリ部３００は、画像の伸張処理や一時的な蓄積処理などをする。画像形成制御部２００は、画像メモリ部３００から転送されたライン画像データをレーザ露光装置７に露光させるための処理を行う。このほか、制御基板１１０は、Ｉ／Ｏポート１７３、アナログＩ／Ｆ（インタ-フェイス）１８０を有する。

【0028】

制御基板１１０には、定着装置１６や手差しトレイ９００が接続されるほか、電源装置８００、操作部１７２が接続される。Ｉ／Ｏポート１７３には、モータ、クラッチ等の各種駆動負荷（不図示）や、シートＰの位置ないし有無を検知するセンサ等（不図示）の入力や、定着装置１６が接続されている。ＣＰＵ１７１は、ＲＯＭ１７４に記憶されたプログラムに従って、Ｉ／Ｏポート１７３を介して順次、Ｉ／Ｏポート１７３の入出力の制御を行い、画像形成動作等の処理を実行する。ＣＰＵ１７１は、操作部１７２の表示部及びキー入力部（いずれも図示せず）を制御する。ユーザは、操作部１７２を通じて、画像形成動作モードや表示の切り替え等をＣＰＵ１７１に指示し、ＣＰＵ１７１は装置の状態の表示やキー入力による動作モード設定の表示を行う。電源装置８００は、複数の制御用電源装置（電源供給部）として、図４で後述する電源Ａ、Ｂを有するほか、負荷用電源装置（不図示）を有する。

【0029】

定着装置１６及び電源装置８００にはＡＣ商用電源５５０から給電される。電源Ａ（図４）は、制御基板１１０のＣＰＵ１７１やアナログＩ／Ｆ１８０にＤＣ電源を供給する。電源Ａはまた、第１のセンサ９０１（図４）にＤＣ電源を供給する。電源Ｂは、シートＰの位置ないし有無を検知するセンサ等にＤＣ電源を供給する。負荷用電源装置はモータやクラッチ等の駆動負荷にＤＣ電源を供給する。

【0030】

図３は、手差しトレイ９００の平面図である。手差しトレイ９００は、シート搬送方向（図３の下方）に直交する方向に可動して、互いの間隔を変化させるスライドガイド９０３ａ、９０３ｂを備えている。第１のセンサ９０１（第１センサ）は、多値信号を出力するアナログセンサである。第２のセンサ９０２ａ（第２センサ）は、第２のセンサ群９０２ｎ（図４）の１つであり、手差しトレイ９００にシートＰが有るかどうかを検知する紙有無検知センサである。第２のセンサ９０２ａは、スライドガイド９０３ａ、９０３ｂ間のシート載置面に配置される。第２のセンサ９０２ａは、２値信号（第２出力値）を出力する、例えばフォトセンサであり、手差しトレイ９００に載置されたシートＰを検知するとオンの信号を出力する。第２のセンサ９０２ａから出力される２値信号は信号レベルの異なる信号であってもよい。つまり、第２のセンサ９０２ａは、シートＰ（検知対象）が検知された状態ではハイレベルの信号を出力し、シートＰ（検知対象）が検知されない状態ではローレベルの信号を出力する。第２のセンサ９０２ａはシートＰの検知結果に基づき信号レベルの異なる出力値を出力する。

【0031】

ユーザが、手差しトレイ９００にセットされたシートＰに接触するようにスライドガイド９０３ａ、９０３ｂを移動させると、シート搬送方向に直交するシートＰの両端がガイドされる。スライドガイド９０３ａ、９０３ｂが移動すると、スライドガイドギア９０４が回転し、第１のセンサ９０１が設けられた部材が第１のセンサ９０１と一体に変位する。第１のセンサ９０１は、例えば、自身の位置に応じてその抵抗値が変動する可変抵抗で構成される。従って、スライドガイド９０３ａ、９０３ｂ（検知対象）が移動すると、その移動量に応じて第１のセンサ９０１の出力値が変化する。第１のセンサ９０１は、スライドガイド９０３ａ、及び９０３ｂの検知結果に応じた出力値（第１出力値）を出力する。

【0032】

ＣＰＵ１７１は、公知のシート長さ検知方法を用い、第１のセンサ９０１の出力値を長さ情報に変換することで、シート搬送方向に直交する方向のシートＰの長さであるシート幅を取得する。これによりＣＰＵ１７１は、載置されたシートＰのサイズ（紙サイズ）を検出する。例えば、ＣＰＵ１７１は、第２のセンサ９０２ａが反応（オンを出力）したら、そのときの第１のセンサ９０１の出力値を用いてシートサイズを検出する。そしてＣＰＵ１７１は、検出したシートサイズを操作部１７２に表示させ、手差しトレイ９００から給紙するシートＰのサイズの確認をユーザに促す。シートＰのサイズが確認されたら、ＣＰＵ１７１は、プリントを開始する。

【0033】

図４は、手差しトレイ９００を含む画像形成装置１００の要部のブロック図である。本実施の形態の画像形成装置１００では、比較例の画像形成装置（図８）に比し、制御基板１１０にＳＷ（スイッチ）９０５が追加された点が異なる。本実施の形態において比較例の画像形成装置と共通する構成については、説明が一部重複する。以下、主に図４を参照して画像形成装置１００の構成を説明する。

【0034】

第２のセンサ群９０２ｎは第２のセンサを複数含み、第２のセンサの中には手差しトレイ９００に含まれないもの（不図示）もある。第２のセンサ群９０２ｎは少なくとも１つであればよく、第２のセンサ群９０２ｎのうち第２のセンサ９０２ａ以外のセンサは、例えば、搬送路や給紙カセット１７等に配置される。制御基板１１０は、第１のセンサ９０１の駆動用の電源Ａと、第２のセンサ群９０２ｎの駆動用の電源Ｂを有する。制御基板１１０が有するＳＷ９０５は、例えば、一般的なＦＥＴ（電界効果トランジスタ）で構成される。このＳＷ９０５は、Ｉ／Ｏポート１７３によって、第１のセンサ９０１に電源Ａからの電力を供給するか遮断するかを切り替え可能に設けられる。ＣＰＵ１７１は、Ｉ／Ｏポート１７３を介してＳＷ９０５の切り替えを制御する。

【0035】

中継基板９１０（第２の基板）には、第１電源パターンＬ１、第２電源パターンＬ２、第１信号パターンＬ３、第２信号パターンＬ４、グランドパターンＬ５が印刷されている。第１電源パターンＬ１は、第１のセンサ９０１に電力を供給するための電源パターンであり、ハーネス９２０を介して制御基板１１０のＳＷ９０５と接続される。第１のセンサ９０１は、ＳＷ９０５及びハーネス９２０を介して電源Ａから電力を供給される。第２電源パターンＬ２は、第２のセンサ９０２ａに電力を供給するための電源パターンであり、ハーネス９２０を介して制御基板１１０の電源Ｂと接続される。第２のセンサ９０２ａは、ハーネス９２０を介して電源Ｂから電力を供給される。なお、中継基板９１０には第２のセンサ群９０２ｎの中の他のセンサに電力を供給するための別の電源パターンも印刷される。しかし、ここでは説明を簡略化するために他のセンサに電力を供給するための別の電源パターンの図示及び説明を省略する。

【0036】

第１信号パターンＬ３は、第１のセンサ９０１の出力を制御基板１１０に中継するための信号パターンであり、ハーネス９２０を介して制御基板１１０のアナログＩ／Ｆ１８０と接続される。ＣＰＵ１７１は、アナログＩ／Ｆ１８０を介して第１のセンサ９０１の出力を受ける。第２信号パターンＬ４は、第２のセンサ９０２ａの出力を制御基板１１０に中継するための信号パターンであり、ハーネス９２０を介して制御基板１１０のＩ／Ｏポート１７３と接続される。なお、中継基板９１０には第２のセンサ群９０２ｎの中の他のセンサの出力を中継するための別の信号パターンも印刷される。しかし、第２のセンサ群９０２ｎの他のセンサの出力を中継するための信号パターンについても、電源パターン同様、その図示及び説明を省略する。ＣＰＵ１７１は、Ｉ／Ｏポート１７３を介して第２のセンサ群９０２ｎの出力を受ける。

【0037】

グランドパターンＬ５は、中継基板９１０のＧＮＤ端子Ｖ_ｇｔｈに接続されると共に、制御基板１１０のＧＮＤ端子Ｖ_ｇと接続される。すなわち、制御基板１１０と中継基板９１０とがハーネス９２０によって接続されることで、制御基板１１０のＧＮＤ端子Ｖ_ｇは、中継基板９１０のＧＮＤ端子Ｖ_ｇｔｈと、電気的に接続されている。ＧＮＤ端子Ｖ_ｇとＧＮＤ端子Ｖ_ｇｔｈとの間でハーネス９２０が有する接触抵抗値Ｒｇはゼロより大きい。ＧＮＤ端子Ｖ_ｇｔｈには、第１のセンサ９０１及び第２のセンサ群９０２ｎが電気的に接続されている。従って、グランドパターンＬ５は、第１のセンサ９０１及び第２のセンサ群９０２ｎに共通のグランドパターンである。

【0038】

このように、第１のセンサ９０１と第２のセンサ群９０２ｎとのＧＮＤが共通化されている。一方、ハーネス９２０には、第１のセンサ９０１を駆動するのに必要な電流量である駆動電流Ｉ_ＡＮと、第２のセンサ群９０２ｎを駆動するのに必要な電流量である駆動電流I_sensorsとが流れる。駆動電流Ｉ_ＡＮは駆動電流I_sensorsより十分に小さいため、ＧＮＤ電位の観点からは駆動電流Ｉ_ＡＮを無視できる。従って、中継基板９１０におけるＧＮＤ（ＧＮＤ端子Ｖｇｔｈ）の電位「Ｒｇ×I_sensors」だけ、第１のセンサ９０１の出力値がオフセットされるという問題がある。

【0039】

具体的には、ハーネス９２０自身の抵抗値は、ハーネス９２０の種類や長さにも依存するが、一般に１メートルあたり０．１〜０．２Ω程度である。また、ピンコンタクトの接触抵抗値は、一般に１箇所あたり０．０１〜０．０５Ω程度である。本実施の形態では、一例として、接触抵抗値Ｒｇ＝０．２Ωとする。第１のセンサ９０１に可変抵抗を用いたとし、駆動電流Ｉ_ＡＮは１ｍＡ以下であるとする。フォトセンサ１個当たり２０ｍＡ程度とし、フォトセンサが１０個であるとすると、駆動電流I_sensorsは０．２Ａとなる。駆動電流I_sensorsは、第２のセンサ群９０２ｎの全センサ分の駆動電流である。この条件だと、中継基板９１０におけるＧＮＤ（ＧＮＤ端子Ｖｇｔｈ）の電位「Ｒｇ×I_sensors」は、０．２[Ω]×０．２[Ａ]＝０．０４[Ｖ]となる。

【0040】

第１のセンサ９０１の出力値は、ＧＮＤ端子Ｖｇｔｈの電位を基準とすることから、Ｒｇ×I_sensorsだけプラス側にオフセットされる。仮に、電源Ａを３．３Ｖ、アナログＩ／Ｆ１８０の分解能を１０ｂｉｔであるとすると、このオフセット量である０．０４Ｖは、ＡＤ値で１２程度の誤差に相当する。ここで、第１のセンサ９０１で測定されるシートＰのサイズの上限を、一般的なＡ４横サイズである２９７ｍｍとする。第１のセンサ９０１の測定値とシートサイズとの関係が線形であるとすると、第１のセンサ９０１の出力のＡＤ値「１」あたりの距離は、０．３ｍｍ程度である。従って、ＡＤ値の１２のずれにより、約３．６ｍｍ程度の測定誤差が生じることになる。これにより、シートサイズを誤判定するおそれがある。そこで、以下に説明するように、本実施の形態では、第１のセンサ９０１の出力値を用いる際にオフセット分を補償する工夫をする。

【0041】

図５は、起動処理のフローチャートである。この処理は、ＣＰＵ１７１が、ＲＯＭ１７４に記憶されたプログラムをＲＡＭ１７５に読み出して実行することにより実現される。この処理は、装置電源オンの指示があると開始され、装置電源オフの指示があると終了する。装置電源オン、オフの指示は、ユーザが操作部１７２を介して入力できる。

【0042】

まず、装置電源がオンされ、ＡＣ商用電源５５０により各部への給電が開始されると、ＣＰＵ１７１は、起動シーケンスを実行する（ステップＳ５０１）。すなわち、ＣＰＵ１７１は、電源Ａ、Ｂ、負荷用電源装置の起動のほか、装置の状態確認、及び各種調整といった各種処理を実行する。画像形成装置１００には、電力モードとして、少なくともスタンバイモードと省エネモード（省電力モード又はパワーセーブモード）とがある。各電力モードへの移行要因及び復帰要因は、ユーザからの切替スイッチ（不図示）による指示によって発生するほか、装置状態の変化や時間の経過等に基づいてＣＰＵ１７１により発生される。画像形成装置１００はスタンバイモードにおいて画像を形成可能である。画像形成装置１００は省エネモードにおいて印刷ジョブを受信することができるが、省エネモードにおいて画像を形成できない。しかし、省エネモードはスタンバイモードよりも消費電力が小さい。そのため、ユーザが画像形成装置１００を長時間使用しない場合にＣＰＵ１７１は省エネモードへ移行する。

【0043】

次に、ＣＰＵ１７１は、スタンバイモードへと移行し（ステップＳ５０２）、外部接続された機器等から画像形成要求が入ったか否かを判別する（ステップＳ５０３）。そして、画像形成要求が入った場合は、ＣＰＵ１７１は、画像形成モードに移行して、要求に応じた画像形成動作を実行する（ステップＳ５０４）。画像形成装置１００が画像形成モードにおいて全ての画像を形成し終えた後に、ＣＰＵ１７１は処理をステップＳ５０２に戻す。

【0044】

一方、ステップＳ５０３において画像形成要求が入らない場合は、ＣＰＵ１７１は、省エネモードへの移行要因があったか否かを判別する（ステップＳ５０５）。そして、ＣＰＵ１７１は、省エネモードへの移行要因がない場合は、処理をステップＳ５０３に戻す。つまり、画像形成要求又は省エネモードへの移行要因がない場合、画像形成装置１００はスタンバイモードに制御されている。省エネモードへの移行要因があった場合は、ＣＰＵ１７１は、後述する補正値記憶シーケンス（図６）を実行してから（ステップＳ５０６）、処理をステップＳ５０７に進める。

【0045】

ステップＳ５０７では、ＣＰＵ１７１は、省エネモード移行シーケンスを実行し、省エネモードへと移行する（ステップＳ５０８）。その後、ＣＰＵ１７１は、省エネモードからの復帰要因があったか否かを判別する（ステップＳ５０９）。画像形成装置１００は復帰要求が入力されるまで省エネモードにおいて制御されている。省エネモードからの復帰要因があった場合は、ＣＰＵ１７１は、省エネモードからスタンバイモードへ復帰するための復帰シーケンスを実行し（ステップＳ５１０）、処理をステップＳ５０２に戻す。

【0046】

図６は、図５のステップＳ５０６で実行される補正値記憶シーケンスの処理のフローチャートである。ＣＰＵ１７１は、Ｉ／Ｏポート１７３を介してＳＷ９０５をオフ（ＯＦＦ）にする（ステップＳ６０１）。これにより、第１のセンサ９０１への電源Ａからの電力供給が遮断される。一方、電源Ｂからの第２のセンサ群９０２ｎへの電力供給は維持されている。次に、ＣＰＵ１７１は、この状態で、アナログＩ／Ｆ１８０を介して、第１のセンサ９０１の出力値である出力電圧を読み取る（ステップＳ６０２）。そしてＣＰＵ１７１は、読みとった出力電圧の値を、補正値ＡＮ_ＣとしてＲＡＭ１７５に記憶する（ステップＳ６０３）。その後、ＣＰＵ１７１は、図６の処理を終了する。ステップＳ６０３において、ＣＰＵ１７１は読み取った出力電圧に基づいて補正値ＡＮ_Ｃを生成する。

【0047】

なお、起動処理（図５）の開始時点で、ＲＡＭ１７５には、補正値ＡＮ_Ｃの初期値としてゼロが記憶されている。ＣＰＵ１７１は、図６の処理を実行する際、ＲＡＭ１７５に補正値ＡＮ_Ｃが既に記憶されている場合は、新たに読み取った値で補正値ＡＮ_Ｃを更新する。従って、ＲＡＭ１７５には最新の補正値ＡＮ_Ｃが記憶されている。

【0048】

図７は、サイズ検知シーケンスの処理のフローチャートである。この処理は、ＣＰＵ１７１が、ＲＯＭ１７４に記憶されたプログラムをＲＡＭ１７５に読み出して実行することにより実現される。この処理は、例えば、スタンバイモード（ステップＳ５０２）、または画像形成モード（ステップＳ５０４）に移行したときに開始される。

【0049】

ＣＰＵ１７１は、Ｉ／Ｏポート１７３を介して第２のセンサ９０２ａが反応（信号がオンに変化）するまで待機する（ステップＳ７０１）。第２のセンサ９０２ａが反応した場合は、手差しトレイ９００にシートＰが載置されたと判断できる。なお、第２のセンサ９０２ａから出力される２値信号が信号レベルの異なる信号であるとした場合、ＣＰＵ１７１は、当該２値信号がハイレベルの信号である場合に、第２のセンサ９０２ａが反応したと判別してもよい。この場合、ＣＰＵ１７１は、ステップＳ７０２〜Ｓ７０５で、第１のセンサ９０１の出力値を用いた制御として、シートＰのサイズを取得する処理を行う。

【0050】

まず、ＣＰＵ１７１は、アナログＩ／Ｆ１８０を介して、第１のセンサ９０１の出力電圧を読み取る（ステップＳ７０２）。なお、ステップＳ７０２で第１のセンサ９０１の出力電圧を読み取るときには、第１のセンサ９０１への電源Ａからの電力供給と、電源Ｂからの第２のセンサ群９０２ｎへの電力供給とは、共に維持されている。ステップＳ７０２で読みとった出力電圧の値を出力値ＡＮ_Ｍとする。

【0051】

次に、ＣＰＵ１７１は、ＲＡＭ１７５に記憶されている補正値ＡＮ_Ｃを読み出す（ステップＳ７０３）。そしてＣＰＵ１７１は、ステップＳ７０２で読み取った出力値ＡＮ_Ｍを、ステップＳ７０３で読み出した補正値ＡＮ_Ｃで補正する（ステップＳ７０４）。具体的には、式１を用いて、補正前の出力値ＡＮ_Ｍから補正値ＡＮ_Ｃを減算することで、補正後の出力値ＡＮ_Ｒを求める。
ＡＮ_Ｒ＝ＡＮ_Ｍ−ＡＮ_Ｃ・・・（式１）

【0052】

次に、ステップＳ７０５で、ＣＰＵ１７１は、公知の手法により、補正後の出力値ＡＮ_Ｒをシートサイズに変換する。例えば、出力値ＡＮ_Ｒとシートサイズとの関係を規定する変換テーブルがＲＯＭ１７４に予め格納されている。ＣＰＵ１７１は、この変換テーブルを参照して、出力値ＡＮ_Ｒに対応するシートサイズを取得する。その後、ＣＰＵ１７１は、図７の処理を終了する。

【0053】

これにより、駆動電流I_sensorsと、ハーネス９２０が有する接触抵抗値Ｒｇとに起因する第１のセンサ９０１の出力値のオフセットの影響を受けずに、手差しトレイ９００に載置されたシートＰのサイズを正確に測定可能となる。

【0054】

本実施の形態によれば、ＣＰＵ１７１は、省エネモードへ移行するとき、第１のセンサ９０１への電力供給を遮断した状態で第１のセンサ９０１の出力を読み取り、読み取った値を補正値ＡＮ_ＣとしてＲＡＭ１７５に記憶させる処理を実行する（図６）。そしてＣＰＵ１７１は、手差しトレイ９００にシートＰが載置されたと判断すると、第１のセンサ９０１へ電力を供給した状態で読み取った出力値ＡＮ_Ｍを補正値ＡＮ_Ｃで補正して出力値ＡＮ_Ｒを得る。これにより、複数のセンサのＧＮＤを共通化した構成において、多値信号を出力するセンサ（第１のセンサ９０１）の出力誤差を抑制することができる。

【0055】

ところで、第１のセンサ９０１に出力オフセットが生じないようにする方法はいくつか考えられる。例えば、制御基板１１０と中継基板９１０間のＩＦ（インターフェイス）として、第１のセンサ９０１専用のＧＮＤのハーネスを追加する方法が考えられる。しかしこの方法では、ＩＦの追加によりコストや体積が大きく増加してしまう。また、この他に、出荷前に平均的なオフセット値（補正値）を予めＲＡＭ１７５に記憶しておく方法が挙げられる。しかしこの方法では、ハーネスの配線抵抗値Ｒｇの個体バラツキや、第２のセンサ群９０２ｎへの駆動電流I_sensorsのバラツキによる第１のセンサ９０１の出力誤差が大きくなる。さらに、この他に、出荷前に個別にオフセット値を取得し、予めＲＡＭ１７５に記憶しておく方法が挙げられる。しかしこの方法では、装置個別の調整が必要になって生産効率が下がるだけでなく、納品先の温度環境や耐久状況によって配線抵抗値Ｒｇや駆動電流I_sensorsが変動した場合に対応できない。従って、これらの点を考慮すると本実施の形態の構成は有利である。

【0056】

ところで、本実施の形態では、アナログセンサである第１のセンサ９０１の電源を落とした状態で第１のセンサ９０１の出力を読み取ることで、これ以外のセンサの影響を取得する構成をとった。この構成の第１の利点は、アナログセンサでアナログ値を読み取りたいタイミング以外は、いつでも補正値記憶シーケンス（図６）を行うことが出来る点である。第２の利点は、補正値ＡＮ_Ｃを記憶する際にアナログセンサの状態に依存しない点である。つまり、第１のセンサ９０１でいうと、スライドガイド９０３ａ、９０３ｂの位置に依存しないので、スライドガイド９０３ａ、９０３ｂがどの位置にあっても、補正値ＡＮ_Ｃを取得できる。

【0057】

なお、補正値記憶シーケンス（図６）を実行するタイミングは、電力モードが省電力モードへ移行するタイミングに限らず、第１のセンサ９０１へ電力を供給した状態における第１のセンサ９０１の出力を用いない所定のタイミングであればよい。この観点からは、補正値記憶シーケンスを実行するタイミングとして以下が考えられる。

【0058】

まず、手差しトレイ９００にシートＰが載置されていないタイミング、つまり、第２のセンサ９０２ａにより、シートＰが無いと検知されている（反応（オン）していない）タイミングが考えられる。あるいは、手差しトレイ９００からの給紙の実行中のタイミング、つまり、手差しトレイ９００からの給紙による画像形成動作中タイミングが考えられる。これらいずれかのタイミングであれば、通常、シートサイズの検知が必要とされないからである。

【0059】

また、このほか、画像形成装置１００のメンテナンスが実施されるタイミングも考えられる。例えば、手差しトレイ９００内の部品をサービスマンが交換した場合、ハーネス９２０や第２のセンサ９０２ａの個体バラツキにより、交換前に対し配線抵抗値Ｒｇや駆動電流I_sensorsが変化する可能性がある。従って、メンテナンス実施時には補正値記憶シーケンスを実施するのが望ましい。なお、上記したタイミングのうち２つ以上を採用してもよい。

【0060】

なお、補正値記憶シーケンスの対象となるセンサとして、手差しトレイ９００に配置された第１のセンサ９０１を例示したが、これに限るものではない。共通のＧＮＤに接続されるセンサのうち、他のセンサと比較して駆動電流が十分に多いセンサを対象にしてもよい。また、補正値記憶シーケンスの対象となるセンサは２つ以上であってもよく、これら２つ以上のセンサは互いに異なる場所に配置されてもよい。

【0061】

なお、電源Ａ、Ｂは制御基板１１０に設けられたが、制御基板１１０以外の場所に設けられてもよい。

【0062】

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

【符号の説明】

【0063】

１１０ 制御基板
１７１ ＣＰＵ
９０１ 第１のセンサ
９０２ｎ 第２のセンサ群
９１０ 中継基板
Ｌ５ グランドパターン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】