CN103309217B

CN103309217B - 图像形成装置

Info

Publication number: CN103309217B
Application number: CN201310056533.7A
Authority: CN
Inventors: 松田真知
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2012-03-13
Filing date: 2013-02-22
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2033-02-22
Also published as: EP2639655A1; CN103309217A; US20130243443A1; EP2639655B1; JP5622770B2; US8942575B2; JP2013190582A

Abstract

本发明提供图像形成装置。本发明的图像形成装置具备盖部件、盖开闭检测传感器、驱动部、驱动检测传感器以及姿态判断部。盖开闭检测传感器输出与开姿态相应的开信号以及与闭姿态相应的闭信号。驱动检测传感器输出与驱动部的驱动状态相应的状态信号。姿态判断部根据在开信号之后被输入的闭信号以及状态信号，判断盖部件是开姿态还是闭姿态。根据本发明，能够准确地判断盖是开姿态还是闭姿态。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及具有对形成于壳体的开口进行开闭的盖部件以及设置于上述壳体内部的驱动部的图像形成装置，特别涉及具备有对盖部件的开闭状态进行检测的盖开闭检测传感器的图像形成装置。

背景技术

在以往的电子照相方式的图像形成装置中，在图像形成装置的壳体上形成有维护用的开口以便能够容易地去除堵塞在设置于内部的定影装置的纸张，而且，在该开口处安装有盖。在这种图像形成装置中，当操作人员打开盖而正在去除打印纸张时，若误执行了打印动作则很危险。而且，在盖被打开的状态下执行打印动作，有可能导致装置发生故障。为此，在以往的图像形成装置中，设置有作为用于对盖的开闭进行检测的联锁开关的盖开闭检测传感器。在盖打开的情况下，用于使定影装置的加热器及加热辊进行驱动的电机被断电并停止。据此，能够保护操作人员免受加热器的热以及卷入加热辊，而且，能够防止因误动作而引起的图像形成装置的故障。

在上述图像形成装置中，在盖被打开的状态下，当操作人员拉出堵塞在定影装置的打印纸张时，加热辊因与被拉出的打印纸张间的摩擦力而旋转。此时，向加热辊供给驱动力的电机的输出轴也旋转，由电机产生反电动势。该反电动势在图像形成装置的控制部的控制路径中产生噪声等。其结果，有可能在图像形成装置中产生以该反电动势为起因的不可预见的不良状况。例如，以上述反电动势为起因的噪声会对上述控制部产生不利影响，有时盖未被关闭而表示盖已被关闭的闭信号却被输入到控制部。在这种情况下，控制部误判断为盖已被关闭，而执行使加热器及加热辊进行驱动的控制(以下称为“预热控制”)。此外，已知有控制部受到噪声的影响而做出误判断的现象。

即使根据上述的控制部的误判断而执行了预热控制，如果加热器及电机的驱动电流的供给电路通过电磁接触器等被直接断电，则操作人员的安全性也会提高。然而，当上述闭信号被输入并通过控制部执行预热控制时，例如，关于定影装置的加热器的温度控制是否被正常执行的异常判断程序以及关于加热辊是否正在正常旋转的异常判断程序等控制程序被执行。当此类控制程序被执行时，尽管是正常的，也会输出加热器及电机、或者温度传感器及旋转传感器异常这样的结果。在这种情况下，由于加热器及电机在图像形成装置中是重要的装置，因此会输出高警告度的错误信息，从而存在如下问题：不仅会使图像形成装置的用户困惑，而且由于无法区分异常与正常，因此会陷入对尽管是正常的但被判断为异常的部件及装置不得不进行更换的状况。

发明内容

本发明的图像形成装置具备盖部件、盖开闭检测传感器、驱动部、驱动检测传感器以及姿态判断部。盖部件能够在将形成于壳体的开口敞开的开姿态与将上述开口闭塞的闭姿态之间改变姿态。盖开闭检测传感器输出与上述开姿态相应的开信号以及与上述闭姿态相应的闭信号。驱动部设置于上述壳体内部。驱动检测传感器输出与上述驱动部的驱动状态相应的状态信号。姿态判断部根据从上述盖开闭检测传感器及上述驱动检测传感器输出的信号，判断上述盖部件的姿态。而且，上述姿态判断部根据在上述开信号之后被输入的上述闭信号以及上述状态信号，判断上述盖部件是上述开姿态还是上述闭姿态。在所述闭信号被输入之后输入有表示所述驱动部正在进行驱动的驱动信号时，判断为所述盖部件为所述开姿态，在所述闭信号被输入之后输入有表示所述驱动部处于停止的停止信号时，判断为所述盖部件为上述闭姿态。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式所涉及的图像形成装置10的概要结构的示意图。

图2是示出图像形成装置10的控制部60的结构的框图。

图3是示出通过控制部60被执行的盖开闭判断处理步骤的一例的流程图。

具体实施方式

下面，适当参考附图来对本发明的实施方式进行说明。以下所说明的实施方式只不过是将本发明具体化的一个例子，在不改变本发明宗旨的范围内，各实施方式能够变更。

首先，参考图1针对图像形成装置10(本发明的图像形成装置的一例)的概要结构进行说明。在各图中，如图1所示，在设置有图像形成装置10的状态下，将箭头6的方向定义为上下方向，将箭头7的方向(垂直于图1的纸面的方向)定义为前后方向，将箭头8的方向定义为左右方向。

如图1所示，图像形成装置10是被称为所谓的内出纸式且具备有打印机、复印机以及传真机等各种功能的复合机。该图像形成装置10对所输入的图像使用调色剂等打印材料，来将所输入的图像打印到打印纸张(本发明的被打印介质的一例)上。在图像形成装置10的上部，设置有读取原稿的图像的扫描仪12。在图像形成装置10的下部，设置有电子照相方式的图像形成部14。在图1中的图像形成装置10的左侧，设置有纸张输出部30。纸张输出部30在图像形成部14和扫描仪12之间形成出纸空间21。此外，纸张输出部30将图像形成部14和扫描仪12连接。此外，图像形成装置10不限于复合机。在打印机及复印机、传真机等专用机中，本发明也能够适用。

扫描仪12设置有原稿放置面(未图示)。在图像形成装置10作为复印机来发挥作用的情况下，原稿被放置在所述原稿放置面上，并从未图示的操作面板输入复印开始指示。于是，在图像形成装置10中，扫描仪12的读取动作被开始执行，原稿的图像数据被读取。

图像形成部14根据由扫描仪12读取到的图像数据，在打印纸张上形成黑白图像。图像形成部14具备有供纸托盘16、多个运送部17、转印装置15、定影装置19、对它们进行控制的控制部60(参考图2)、电机67(参考图2)以及电机驱动器66。供纸托盘16主要能够保持打印纸张。转印装置15将调色剂图像转印到从供纸托盘16供给的打印纸张上。定影装置19使转印到打印纸张上的调色剂图像定影在该打印纸张上。电机67将驱动力供给到定影装置19。电机驱动器66对电机67进行控制。这些结构单元配置在箱20(相当于本发明的壳体)的内部，所述箱20构成图像形成部14的壳体。

在箱20的上部与扫描仪12之间形成有前方敞开的出纸空间21。在出纸空间21设置有出纸托盘23。从供纸托盘16供给的打印纸张在划分于箱20内的左侧的运送路24中向上方移动。对于打印纸张，在该移动过程中，调色剂图像通过转印装置15被转印到打印纸张上。转印到打印纸张上的调色剂图像在通过定影装置19时，被加热、熔融并且被加压，从而被定影到打印纸张上。在定影装置19中通过的打印纸张被输出到出纸空间21，并被保持于出纸托盘23。

如图1所示，定影装置19设置于箱20的上部左侧。定影装置19具备有加热辊38(本发明的驱动部以及定影辊的一例)以及加压辊39。加压辊39与加热辊38对向配置。加热辊38及加压辊39以能够旋转的方式被支撑于框架34。此外，加压辊39通过弹簧等相对于加热辊38被压接。加热辊38经由未图示的驱动传递机构被连接于通过后述的电机驱动器66被驱动控制的电机67。电机67被旋转驱动，从而其旋转驱动力被传递到加热辊38，加热辊38向规定方向旋转。

在定影装置19中，为了将调色剂熔融，加热辊38被加热使得加热辊38的表面温度大致为200℃(以下，称为“定影温度”)。在本实施方式中，加热辊38的外周面通过设置于加热辊38上部的基于感应加热方式的IH加热器42(本发明的感应加热装置的一例)，从一个方向被加热。在加热辊38的周边，设置有用于对加热辊38的外周面的温度进行检测的温度传感器44。来自于温度传感器44的检测信号被输入到控制部60。

此外，在定影装置19的加热辊38的旋转轴上，设置有用于对加热辊38的旋转状态进行检测的旋转编码器35(本发明的驱动检测传感器的一例，参考图2)。旋转编码器35将与加热辊38的旋转状态相应的状态信号输出到控制部60。详细而言，旋转编码器35在加热辊38正在旋转时，将表示加热辊38的旋转状态的旋转信号输出到控制部60。此外，旋转编码器35在加热辊38处于停止时，将表示该旋转状态的停止信号输出到控制部60。此外，可以应用各种旋转检测传感器来代替旋转编码器35，所述旋转检测传感器输出表示加热辊38的旋转状态的信号。

运送到定影装置19的打印纸张被加热辊38和加压辊39夹持住而运送。据此，形成于打印纸张的调色剂图像被加热并被加压。因此，调色剂图像被熔接在打印纸张上。之后，打印纸张被输出到出纸托盘23。

在箱20的左侧面，设置有用于将箱20的内部敞开的盖25(本发明的盖部件的一例)。在箱20的左侧面，形成有开口27，所述开口27通往从定影装置19延伸出的运送路24。盖25以能够在将开口27闭塞的闭姿态(在图1中用实线表示的姿态)与将开口27敞开的开姿态(在图1中用虚线表示的姿态)之间改变姿态的方式被支撑。具体而言，盖25以能够通过设置于其下端的支撑轴26，在被设为上述闭姿态的盖25的位置与被设为上述开姿态的盖25的位置之间转动的方式被支撑。由盖25被转动并被设为开姿态，使得开口27被敞开而露出运送路24。据此，即使在定影装置19中打印纸张以被加热辊38和加压辊39夹持住的状态堵塞，通过从运送路24侧向左方拉出打印纸张，从而能够从开口27去除打印纸张。

在箱20内设置有用于对盖25的开闭状态进行检测的盖开关29(本发明的盖开闭检测传感器的一例)。盖开关29输出与盖25的开姿态相应的电信号(以下称为“开信号”)以及与盖25的闭姿态相应的电信号(以下称为“闭信号”)。输出的信号被输入到控制部60。作为盖开关29，例如可以应用微动开关等机械传感器或光学传感器等。

电机67将旋转驱动力供给到加热辊38。电机67例如由无刷DC电机构成。电机67通过电机驱动器66被驱动。在电机驱动器66中，从直流电源71经由盖开关29被供给有驱动电压(例如DC 24V)。电机67因驱动电压被输入到电机驱动器66而能够进行励磁，而且，能够输出与从控制部60输入的驱动信号相应的旋转驱动力。直流电源71除了电机驱动器66之外还经由盖开关29连接有螺线管等其他负载。在本实施方式中，当盖25为闭姿态时，未图示的盖25的突起部按压盖开关29的开关部，使得盖开关29的接点被关闭。于是，在盖开关29的接点被关闭时，成为驱动电压被供给到电机驱动器66的状态。此时，通过控制部60的控制，电机67能够励磁。此外，当盖25成为开姿态时，上述接点打开，驱动电压不被供给到电机驱动器66。因此，在此时，电机67不受控制部60的控制而一直无励磁，电机67不会旋转。如此，盖开关29不仅实现对盖25的开闭进行检测的盖开闭检测功能，而且除了这个功能之外，还能够实现在对电机67的驱动电压供给通路中的联锁功能。

下面，对控制部60进行说明。控制部60在总体上控制图象形成装置10。如图2所示，控制部60具有由CPU 61、ROM 62和RAM 63构成的运算部64以及传感器处理部69等。在运算部64中，遵循规定程序的处理被执行。所谓规定程序是通过CPU61被存储于ROM 62中的程序。

在本实施方式中，在ROM 62中存储有用于实现对盖25的开闭状态进行判断的盖开闭判断处理的判断程序。于是，CPU 61读出并执行该判断程序，使得盖开闭判断处理被执行。盖开闭判断处理是根据分别来自于盖开关29以及旋转编码器35的输出信号，并通过控制部60被执行的处理，关于其详细内容将在后面予以说明。此外，盖开闭判断处理不限于通过CPU 61来执行程序，也可以由诸如集成电路(ASIC)等电子电路来实现。

电机驱动器66以及传感器处理部69例如由集成电路(ASIC)等电子电路及内部存储器等构成。电机驱动器66电连接于电机67。电机驱动器66根据来自于运算部64的指示信号对电机67进行励磁以进行驱动控制。据此，加热辊38进行旋转。传感器处理部69电连接于旋转编码器35、温度传感器44以及盖开关29。传感器处理部69将从旋转编码器35、温度传感器44以及盖开关29输入的输出信号转换为能够由运算部64处理的信号。

运算部64根据经传感器处理部69转换后的来自于温度传感器44的输出信号，对加热辊38的表面温度进行控制，或者对IH加热器42的异常进行判断。具体而言，运算部64对IH加热器42进行加热控制以使加热辊38的外周面温度成为恒定的温度。此外，控制部60根据加热辊38的外周面是否未到达异常温度，来对IH加热器42以及加热辊38的温度异常进行判断。

此外，运算部64根据经传感器处理部69转换后的来自于旋转编码器35的输出信号，判断加热辊38的旋转状态，也即是正在旋转的状态还是处于停止的状态。如果来自于旋转编码器35的输出信号是脉冲信号(以下，称为“旋转信号”)，则运算部64判断为加热辊38正在旋转。如果来自于旋转编码器35的输出信号是表示固定值的信号(以下，称为“停止信号”)，则运算部64判断为加热辊38处于停止。

此外，运算部64根据经传感器处理部69转换后的来自于盖开关29的输出信号，判断盖25的开闭状态。作为来自于盖开关29的输出信号，例如，考虑将直流电源71的驱动电压(DC 24V)利用传感器处理部69降压为5V等低电压后的信号(低电压信号)。此外，该判断通过执行后述的盖开闭判断处理来执行。

控制部60在图像形成装置10中对运送部17的运送动作、转印装置15的转印动作、定影装置19的定影动作等进行控制。此外，控制部60在图像形成装置10的主电源被设为接通时以及图像形成装置10一定时间未被使用的情况下，转移到节电模式。之后，在返回到通常模式时以及在盖25为了进行维护或卡纸处理而被设为开姿态之后再被设为闭姿态时，控制部60进行控制(预热控制)以使运送部17以及转印装置15、IH加热器42、加热辊28进行动作，从而能够进行打印处理。这种控制模式的切换是以往公知的手段，在此省略详细说明。

下面，参考图3的流程图，对通过控制部60被执行的盖开闭判断处理步骤的一例进行说明。图中的S11、S12、……表示处理步骤(步骤)的编号。各步骤的处理通过控制部60，更详细而言通过运算部64的CPU 61执行ROM 62内的程序来执行。此外，通过控制部60，本发明的姿态判断部得以实现。

当箱20的盖25被打开，盖25从闭姿态变为开姿态时，从盖开关29输出开信号。在步骤S11中，控制部60判断该开信号是否已输入。然后，当通过控制部60判断为开信号已输入时，在下一步骤S12中，在CPU 61的寄存器中将表示盖打开的标志置位。当盖25被打开时，如上所述在电机驱动器66中未被供给有驱动电压，电机67被断电。此外，同样地，IH加热器42等其他负载也被断电。

接着，控制部60判断盖25的闭信号是否已输入(S13)。如上所述，当盖25被打开，堵塞在定影装置19的打印纸张被拉出时，加热辊38会旋转。此时，电机67的输出轴也被旋转，由电机67产生反电动势，有时该反电动势会引起不可预见的不良状况。具体而言，有时盖25未被关闭，却由于以上述反电动势为起因的噪声的影响，而将盖25的闭信号输入到运算部64。为此，在本实施方式中，控制部60不会仅凭输入有盖25的闭信号就判断为盖25实际上为闭姿态。控制部60通过以下遵循步骤S14以后的步骤的处理，判断盖25是否实际上为闭姿态。

在下一步骤S14中，控制部60开始进行预先设定的时间T₁的计数。时间T₁的计数采用以硬件或软件实现的计时器来进行。然后，在步骤S15中，控制部60判断是否从旋转编码器35输入有加热辊38的旋转信号。在此，当旋转信号被输入到控制部60时，控制部60判断为加热辊38正在旋转，并进入到步骤S16。另一方面，当在控制部60中未输入有旋转信号而是输入有停止信号时，控制部60判断为加热辊38处于停止，处理进入到步骤S17。

在步骤S15中，当旋转信号被输入到控制部60，控制部60判断为加热辊38正在旋转时，盖25并未被关闭，而是因堵塞在定影装置19的打印纸张被取出等使得加热辊38通过电机67之外的力被旋转的可能性高。为此，在这种情况下，控制部60即使被输入有盖25的闭信号，也判断为盖25为开姿态。然后，在下一步骤S16中，控制部60将时间T₁的计数值复位，之后，处理返回至步骤S13，重复进行步骤S13以后的处理。

在步骤S15中，当旋转信号未被输入到控制部60、控制部60判断为加热辊38处于停止时，由于加热辊38未旋转，因此认为盖25的闭信号的可靠性高。为此，在这种情况下，由于盖25的闭信号被输入到控制部60，因此控制部60能够判断为盖25为闭姿态。然后，在下一步骤S17中，为了进一步提高其可靠性，控制部60判断是否经过了时间T₁。控制部60通过在步骤S17中对有无经过时间T₁进行判断，从而判断上述闭信号是否在时间T₁期间持续被输入。在此，在未经过时间T₁的情况下，返回至步骤S15，控制部60重复进行步骤S15以后的处理。另一方面，在经过了时间T₁的情况下，由于控制部60能够判断为盖25为闭姿态，因此控制部60在下一步骤S18中，在CPU 61的寄存器中将表示盖关闭的标志置位。

由于如上所述构成了本实施方式的图像形成装置10，因此不仅是作为盖开闭检测传感器的盖开关29的闭信号，表示作为驱动部的加热辊38的驱动状态的状态信号(旋转信号、停止信号)也被用作作为姿态判断部的控制部60的姿态判断处理的判断要素。因此，控制部60能够准确地判断盖25是上述开姿态还是上述闭姿态。据此，由于控制部60在盖25为开姿态时错误地判断为闭姿态的误判断不复存在，因此控制部60不会在盖25为开姿态时错误地执行上述的预热控制以及上述的异常判断程序等。

此外，由于控制部60在上述闭信号被输入之后持续一定时间T₁地输入有上述停止信号时，判断为盖25为上述闭姿态，因此控制部60能够更加准确地判断盖25的姿态。

此外，即使不明确上述闭信号是表示作为盖部件的盖25实际上已被关闭，还是是否因噪声而产生的，根据所输入的状态信号的种类(上述驱动信号以及上述停止信号)，也能够判断盖25的闭姿态以及开姿态。据此，能够准确地判断上述盖25是上述开姿态还是上述闭姿态。

在定影辊通过感应加热装置被加热的情况下，定影辊的表面从一个方向被加热。此时，为了均匀地使定影辊的表面加热，定影辊边被旋转边被加热。假设定影辊在停止状态中被加热，则定影辊的表面会被过度加热，导致加热部分熔融、变形或者劣化。在本发明中，通过利用来自于该驱动检测传感器的驱动信号以及停止信号，从而不设置新的传感器而能够实现上述姿态判断部。

具体而言，在加热辊38通过IH加热器42被加热的结构中，为了防止加热辊38的熔融、变形、劣化，执行控制使得在加热辊38实际上正在旋转时才开始进行IH加热器42的加热。在该结构中，设置有对加热辊38的旋转进行检测的旋转编码器35。在上述的本实施方式中，利用来自于已有的旋转编码器35的驱动信号以及停止信号，执行上述姿态判断处理。因此，无需设置新的传感器来作为本发明的驱动检测传感器。

Claims

1.一种图像形成装置，具备盖部件，所述盖部件能够在将形成于壳体的开口敞开的开姿态与将上述开口闭塞的闭姿态之间改变姿态，其特征在于，所述图像形成装置进一步具备：

盖开闭检测传感器，输出与所述开姿态相应的开信号以及与所述闭姿态相应的闭信号；

驱动部，设置于所述壳体内部；

驱动检测传感器，输出与所述驱动部的驱动状态相应的状态信号；以及

姿态判断部，根据从所述盖开闭检测传感器以及所述驱动检测传感器输出的信号，判断所述盖部件的姿态，

所述姿态判断部用于根据在所述开信号之后被输入的所述闭信号以及所述状态信号，判断所述盖部件是所述开姿态还是所述闭姿态，

在所述闭信号被输入之后输入有表示所述驱动部正在进行驱动的驱动信号时，判断为所述盖部件为所述开姿态，在所述闭信号被输入之后输入有表示所述驱动部处于停止的停止信号时，判断为所述盖部件为上述闭姿态。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，

上述驱动部是对形成于被打印介质的调色剂图像加热并加压以使该调色剂图像熔接于被打印介质的定影辊，所述驱动信号是表示所述定影辊正在旋转的信号，所述停止信号是表示所述定影辊处于停止的信号。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述驱动部是外周面通过感应加热装置被加热的定影辊，并且是对形成于被打印介质的调色剂图像加热并加压以使该调色剂图像熔接于被打印介质的定影辊。

4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述盖开闭检测传感器是联锁开关。

5.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述驱动检测传感器是对所述定影辊的旋转状态进行检测的旋转编码器。

6.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述姿态判断部在所述闭信号被输入之后持续一定时间地输入有所述停止信号时，判断为所述盖部件为所述闭姿态。

7.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述盖部件是在去除堵塞在所述定影辊的被打印介质时被开闭的部件。