CN103901747A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置，能利用在除去被印刷介质的除去操作中从转动驱动源产生的反电动势，正确地判断已经进行了被印刷介质的除去。所述图像形成装置包括：驱动辊，由于与被印刷介质接触而能转动；转动驱动源，向所述驱动辊提供转动力；转动信号检测部，检测转动信号，所述转动信号表示在所述转动驱动源断电期间所述驱动辊被转动了；以及除去判断部，根据由所述转动信号检测部检测到所述转动信号，判断是否已经进行了在接触所述驱动辊的状态下停止的被印刷介质的除去。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及具备输送被印刷介质的驱动辊的图像形成装置。

背景技术

以往的电子照相方式的图像形成装置具有当在设置于内部的输送通道上发生了卡纸（打印纸的输送不良和卡纸）时检测并通知发生卡纸的功能。根据来自薄片体传感器的传感器信号，判断有无卡纸的发生，所述薄片体传感器检测输送通道上输送的打印纸。具体而言，当薄片体传感器在规定时间以上持续检测到打印纸时，判断为发生了卡纸。当判断为发生了卡纸时，紧急停止定影装置的加热器的加热动作和加热辊的转动动作。

此外，在以往的图像形成装置中，为了能够容易地除去输送通道上卡住的打印纸，在图像形成装置的壳体上形成有维护用的开口，此外，在所述开口上安装有盖。在这种图像形成装置中，在操作者打开盖除去卡住的打印纸时如果错误地执行印刷动作则会发生危险。此外，也存在因在盖被打开的状态下执行印刷动作而使装置发生故障的危险。因此，在以往的图像形成装置中，设有用于检测盖的开闭的作为联锁开关的盖开闭检测传感器。由此，在盖打开的情况下，即使除去打印纸的纸除去操作（卡纸处理操作）结束，也能在停止定影装置的加热器和加热辊从而保证操作者的安全的同时，实现卡纸除去操作的圆满化。另外，在纸除去处理结束后薄片体传感器处于未检测到打印纸的状态、且判断盖已关闭的情况下，将定影装置的加热器和加热辊等设置为能驱动的状态，从而能够进行图像形成动作。

可是，打印纸的卡纸不一定仅限于发生在由薄片体传感器检测的位置。例如，薄片体传感器不能检测到打印纸卷绕在定影装置的加热辊上和设置在输送通道上的输送辊上这种卡纸。此外，有时卡纸会发生在未设置薄片体传感器的部位。在这样的情况下，不能通过薄片体传感器直接检测到卡纸的发生，当发出薄片体输送指令后经过规定时间薄片体传感器仍未检测到打印纸时，则判断为输送通道上发生了卡纸。在该情况下，为了安全也停止定影装置的加热器和加热辊。可是，在不能通过薄片体传感器直接检测到卡住的打印纸的情况下，不论实际上打印纸是否已被除去，如果盖被打开后再次被关闭，则图像形成装置都会推断进行了纸除去操作并除去了打印纸，使图像形成装置恢复到能进行图像形成动作的状态。在该情况下，如果驱动定影装置的加热器和加热辊等进行图像形成动作时，则变成卡住的打印纸被过度加热、或者对卡住的打印纸进一步施加输送力，从而成为图像形成装置故障的原因。

另一方面，在所述图像形成装置中，如果操作者在纸除去操作中拉出定影装置中卡住的打印纸，则由于与被拉出的打印纸的摩擦力，加热辊发生转动。此时公知的是，向加热辊供给驱动力的电机等转动驱动源的输出轴也被转动，从而从转动驱动源产生反电动势。

发明内容

本发明的目的是提供一种图像形成装置，能利用在除去被印刷介质的除去操作中从转动驱动源产生的反电动势，正确地判断已经进行了被印刷介质的除去。

本发明的一个方式的图像形成装置，其包括：驱动辊，由于与被印刷介质接触而能转动；转动驱动源，向所述驱动辊提供转动力；转动信号检测部，检测转动信号，所述转动信号表示在所述转动驱动源断电期间所述驱动辊被转动了；以及除去判断部，根据由所述转动信号检测部检测到所述转动信号，判断是否已经进行了在接触所述驱动辊的状态下停止的被印刷介质的除去。

按照本发明，能够正确判断已经进行了除去被印刷介质的除去操作。

本发明内容适当地参照附图，通过使对以下详细说明中记载的概念进行总结的内容简略化后的形态来进行介绍。本发明内容的意图并不是限定权利要求中记载的主题的重要特征和本质特征，此外，意图也不是限定权利要求中记载的主题范围。此外，在权利要求中记载的对象，并不限定于解决本发明中任意部分中记载的一部分或全部缺点的实施方式。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的图像形成装置的简要结构的示意图。

图2是表示图1的图像形成装置具备的控制部的结构的框图。

图3是表示图2的控制部的电动势检测部的结构的框图。

图4是表示由图2的控制部执行的除去判断处理步骤的一个例子的流程图。

具体实施方式

下面参照适当的附图说明本发明的实施方式。

首先，参照图1说明图像形成装置10（本发明的图像形成装置的一个例子）的简要结构。另外，在各图中，把如图1所示设置图像形成装置10的状态下的箭头6的方向定义为上下方向、把箭头7的方向（图1的与纸面垂直的方向）定义为前后方向、把箭头8的方向定义为左右方向。

如图1所示，图像形成装置10是被称为所谓的体内排纸型的图像形成装置，是具备打印机、复印机和传真机等各功能的数码复合机。所述图像形成装置10，使用调色剂等印刷材料将输入的图像黑白印刷或彩色印刷在打印纸（本发明的被印刷介质的一个例子）上。图像形成装置10的上部设有读取原稿的图像的扫描仪12，下部设有电子照相方式的图像形成部14。此外，图1中图像形成装置10的左侧设有纸排出部30。纸排出部30设置成：在图像形成部14与扫描仪12之间形成排纸空间21，并且连接图像形成部14和扫描仪12。另外，图像形成装置10不限于数码复合机，即使是打印机、复印机、传真机等专用设备也能应用本发明。

扫描仪12设有原稿承载面（未图示）。在图像形成装置10作为复印机发挥作用的情况下，如果在所述原稿承载面上放置原稿并从未图示的操作面板输入复印开始指令，则扫描仪12的读取动作开始，读取原稿的图像数据。

图像形成部14根据用扫描仪12读取到的图像数据在打印纸上形成图像，图像形成部14主要包括：供纸盘16，能保持打印纸；多个供给部17；转印装置15，向从供纸盘16供给来的打印纸转印调色剂像；定影装置19，将转印到打印纸上的调色剂像定影在所述打印纸上；多个输送辊22，输送定影后的打印纸；控制部60，控制上述各部分（参照图2）；电机67，向定影装置19提供转动驱动力（参照图2）；以及电机驱动器66，控制电机67。这些构成部分配置在构成图像形成部14的壳体的外壳20（相当于本发明的壳体）的内部。另外，电机67是本发明的转动驱动源的一个例子。

在外壳20的上部与扫描仪12之间，被划分为前方开放的排纸空间21。在所述排纸空间21中设有出纸盘23。从供纸盘16通过供给部17供给的打印纸，在划分在外壳20内的右侧的输送通道24中向上方移动，在所述移动过程中通过转印装置15将调色剂像转印到打印纸上。转印到打印纸上的调色剂像，通过在经过定影装置19时被加热熔融而定影在打印纸上。通过定影装置19后的打印纸，经过划分于外壳20内的左侧的输送通道28并由输送辊22向上方引导，从排出口31排出到排纸空间21并保持在出纸盘23中。

如图1所示，定影装置19在外壳20内设置比转印装置15更靠输送方向的下游。定影装置19具备加热辊38（本发明的驱动辊、定影辊的一个例子）以及与所述加热辊38相对配置的加压辊39。加热辊38和加压辊39一起，以由于接触打印纸而能转动的方式被支承在外壳20具有的框架34上。此外，加压辊39利用弹簧等与加热辊38压力接触。加热辊38通过未图示的驱动传递机构，与由后述的电机驱动器66驱动控制的电机67连接。通过由电机驱动器66驱动电机67转动，该转动驱动力被传递，使加热辊38朝向规定方向转动。如果加热辊38转动，则与加热辊38接触的加压辊39也被带动而一起转动。

在定影装置19中，将加热辊38加热到使加热辊38的表面温度达到约200℃，用于使调色剂熔融。在本实施方式中，加热辊38利用设置在其上部的感应加热方式的IH加热器42（本发明的加热装置的一个例子）从一个方向加热其外周面。当打印纸输送到加热辊38与加压辊39的夹缝部时，加热辊38在夹持并输送打印纸的同时，通过与由转印装置形成在打印纸上的调色剂像接触并对该调色剂像施加热量，使所述调色剂像熔融附着在打印纸上。在加热辊38的周围，设有用于检测加热辊38的外周面的温度的温度传感器44，来自所述温度传感器44的检测信号输入到控制部60。另外，加热装置不限于IH加热器42，也可以应用卤素加热器等加热装置。

此外，在定影装置19的加热辊38的转动轴上，设有用于检测加热辊38的转动状态的旋转编码器35（参照图2）。旋转编码器35向控制部60输出与加热辊38的转动状态对应的状态信号。具体而言，旋转编码器35在加热辊38转动时向控制部60输出表示加热辊38的转动状态的转动信号，在加热辊38停止时向控制部60输出表示加热辊38的停止状态的停止信号。另外，只要是输出表示加热辊38的转动状态的信号的装置，也可以使用各种转动检测传感器来代替旋转编码器35。

通过由加热辊38和加压辊39夹持并输送输送到定影装置19的打印纸，对形成在打印纸上的调色剂像边加热边加压。由此，调色剂像熔融附着在打印纸上。随后，打印纸排出到出纸盘23。

在外壳20的左侧面上，设有用于将外壳20的内部开放的盖25（本发明的盖构件的一个例子）。在外壳20的左侧面上形成有开口27，所述开口27通往从定影装置19延伸出的输送通道28。盖25被支承为：能在封闭开口27的关闭姿势（图1中实线所示的姿势）和使开口27开放的打开姿势（图1中虚线所示的姿势）之间改变姿势。具体而言，盖25通过设置在其下端的支承轴26，被支承为能在所述关闭姿势与所述打开姿势之间转动。盖25在进行纸除去操作（卡纸处理操作）时被开闭。通过转动盖25将其设置为打开姿势，开口27开放，从而露出输送通道28。由此，即使在定影装置19中，打印纸在处于被加热辊38和加压辊39夹持的状态下卡住，也可以通过从输送通道28侧，向左方抽出打印纸，进行从开口27清除打印纸的纸除去操作。

在外壳20内设有用于检测盖25的开闭状态的盖开关29（参照图2，是本发明的盖开闭检测传感器的一个例子）。盖开关29输出与盖25的打开姿势对应的电信号（以下称为“打开信号”）以及与关闭姿势对应的电信号（以下称为“关闭信号”）。输出的信号被输入控制部60。另外，作为盖开关29，也可以使用例如微动开关等机械传感器、光传感器等。

电机67向加热辊38提供转动驱动力，例如是步进电机。电机67由电机驱动器66驱动控制。如图2所示，从直流电源71通过盖开关29向电机驱动器66提供驱动电压（例如DC24V）。通过向电机驱动器66输入驱动电压，电机67成为能进行励磁的状态，而且，能够输出与从控制部60输入的驱动控制信号对应的转动驱动力。除了电机驱动器66以外，螺线管和IH加热器42等其他的驱动系负载也可以通过盖开关29与直流电源71连接。

在本实施方式中，在盖25为关闭姿势时，通过设置在盖25上的未图示的突起按压盖开关29的开关部，盖开关29的触点闭合。此外，盖开关29的触点闭合时，成为向电机驱动器66提供驱动电压的状态，在该情况下，通过控制部60的控制，电机67成为能进行励磁的状态。此外，如果盖25变成打开姿势，则所述触点断开，不向电机驱动器66提供驱动电压。因此，在该情况下，不受控制部60的控制，电机67总是成为无励磁状态，电机67不转动。这样，盖开关29不仅能实现检测盖25的开闭的盖开闭检测功能，而且除了该功能，还能实现向电机67等驱动系负载提供驱动电压的提供通道中的联锁开关的功能。

接着，对控制部60进行说明。如图2所示，控制部60总体上控制图像形成装置10，具有由CPU61、ROM62和RAM63构成的计算部64、传感器处理部69以及电动势检测部75（本发明的转动信号检测部的一个例子）等。计算部64通过CPU61执行按照存储在ROM62中的规定程序的处理。

在本实施方式中，ROM62中存储有判断程序，该判断程序用于实现当在定影装置19中发生了卡纸时判断打印纸是否已被除去的除去判断处理。此外，计算部64的CPU61读出并执行所述判断程序，由此进行所述除去判断处理。所述除去判断处理是根据由电动势检测部75检测到电机67的电动势，由包含CPU61的控制部60执行的处理。所述除去判断处理的详细内容将在后面叙述。另外，除去判断处理不限于通过CPU61执行程序来进行，也可以通过例如集成电路（ASIC）等电子电路来实现。

电机驱动器66和传感器处理部69，由例如集成电路（ASIC）等电子电路、内部存储器等构成。电机驱动器66与电机67电连接。电机驱动器66根据来自计算部64的驱动控制信号对电机67进行励磁并对电机67进行驱动控制。通过电机67被转动驱动，加热辊38转动。传感器处理部69与旋转编码器35、温度传感器44和盖开关29电连接。传感器处理部69把从旋转编码器35、温度传感器44和盖开关29输入的输出信号转换为能在计算部64处理的信号。

计算部64根据由传感器处理部69转换后的、来自温度传感器44的输出信号，控制加热辊38的表面温度、判断IH加热器42的异常。具体而言，计算部64对IH加热器42进行加热控制，以使加热辊38的外周面的温度成为规定温度。此外，控制部60根据加热辊38的外周面是否到达异常温度，判断IH加热器42和加热辊38的温度异常。

此外，计算部64根据由传感器处理部69转换后的、来自旋转编码器35的输出信号，判断加热辊38的转动状态，即判断加热辊38是转动还是停止。如果来自旋转编码器35的输出信号为脉冲信号（以下称为“转动信号”），则计算部64判断加热辊38正在转动，如果来自旋转编码器35的输出信号是表示一定值的信号（以下称为“停止信号”），则计算部64判断加热辊38停止。此外，当判断为转动停止时，由于会发生IH加热器42的过度加热，所以在该情况下，控制部60强制性地停止IH加热器42的加热动作。

此外，计算部64根据由传感器处理部69转换后的、来自盖开关29的输出信号，判断盖25的开闭状态。作为来自盖开关29的输出信号，可以考虑例如将直流电源71的驱动电压（DC24V）用传感器处理部69降低为5V或3.3V等低电压而得到的低电压信号。当输入了低电压信号时，判断为盖25为关闭姿势，当未输入低电压信号时，判断为盖25为打开姿势。

在盖开关29断开、且电机67断电的断电期间，电动势检测部75检测表示加热辊38被转动的转动信号。更具体而言，电动势检测部75将电机67断电期间由于加热辊38被转动而从电机67产生的反电动势作为所述转动信号来检测。如图3所示，电动势检测部75具有NPN型的晶体管77。晶体管77的基极端子与盖开关29和电机驱动器66连接。晶体管77的集电极端子与提供低电压的低电压源76和计算部64的CPU61连接。晶体管77的发射极端子接地。在由如上所述的电路构成的电动势检测部75中，当盖开关29断开、且电机67断电时，基极端子的电位为零。因此，不会从控制电压源向集电极端子提供低电压。此时，CPU61成为不能检测集电极端子的低电压的状态。另一方面，如果当定影装置19中发生卡纸而拉出所述打印纸时加热辊38转动，则电机67也转动。由此，从电机67产生约4V的反电动势。在打印纸被牵拉而使加热辊38转动期间持续产生所述反电动势。所述4V的反电动势输入晶体管77的基极端子，从而使晶体管77动作。即，晶体管77的集电极端子与发射极端子间导通，从集电极端子向发射极端子流过控制电压源的低电压。此时，CPU61检测集电极端子的低电压，根据检测到所述低电压，CPU61将在电机67断电期间产生的反电动势作为所述转动信号进行检测。

另外，在图像形成装置10中，控制部60控制供给部17的输送动作、转印装置15的转印动作、定影装置19的定影动作，输送部22的输送动作等。此外，在图像形成装置10的主电源接通时、在图像形成装置10在一定时间未被使用的情况下转移到省电模式之后返回通常模式时、以及在为了维护或卡纸处理而使盖25成为打开姿势之后成为关闭姿势时，控制部60进行控制（预热控制），以使供给部17、转印装置15、IH加热器42、加热辊38、输送部22等动作，成为能进行印刷处理的状态。所述的控制模式的切换为以往公知的技术，在此省略对其的详细说明。

接着，参照图4的流程图，说明由控制部60执行的除去判断处理的步骤的一个例子。图中的S11、S12、……表示处理步骤（step）的序号。通过控制部60、具体地说是通过计算部64的CPU61执行ROM62内的程序来进行各步骤的处理。控制部60通过执行以下的除去判断处理，实现本发明的除去判断部。另外，在以下的说明中，说明在打印纸夹在定影装置19的加热辊38与加压辊39之间的状态下、或者在打印纸卡在加热辊38或加压辊39的任意一方的状态下发生了卡纸的情况。

在定影装置19中发生了卡纸的情况下，操作者打开外壳20的盖25，开始除去卡在内部的打印纸的操作。在进行所述除去操作的过程中，如果外壳20的盖25被打开、盖24从关闭姿势变为打开姿势，则从盖开关29输出打开信号。控制部60在步骤S11中，判断是否输入了所述打开信号。随后，如果判断为输入了打开信号，则在下一个步骤S12中，在CPU61的寄存器中设置表示盖打开的标志。另外，如果盖25打开，则如上所述地不向电机驱动器66提供驱动电压，电机67被断电。此外，同样地，IH加热器42等其他的负载也被断电。

接着，控制部60判断从断电期间的电机67是否产生了反电动势（S13）。所述判断通过判断有没有从电动势检测部75输入到CPU61的低电压来进行。具体而言，当从电动势检测部75输入了低电压时，控制部60判断产生了反电动势，当在没有输入低电压时，控制部60判断没有产生反电动势。即，控制部60根据检测到所述反电动势，判断是否进行了在接触加热辊38的状态下停止的打印纸的除去。在此，如上所述，在电机67的断电期间产生了所述反电动势，意味着卡住的打印纸被操作者除去了。

在步骤S13中，如果判断产生了所述反电动势，则在下一个步骤S14中，在CPU61的寄存器中设置表示已执行了卡纸处理的标志。此外，当控制部60判断未产生所述反电动势时，不设置表示已执行了卡纸处理的标志并进入步骤S15。另外，在一定时间内如果不能判断所述反电动势的产生，则可以向外部输出出错信息、出错声音。

接着，在步骤S15中，控制部60判断是否输入了盖25的关闭信号。在此，如果判断输入了关闭信号，则控制部60在下一个步骤S16中，在CPU61的寄存器中设置用于表示盖关闭的标志。另外，一直到关闭信号输入为止进行步骤S15的判断处理。

在下一个步骤S17中，控制部60判断是否存在表示已执行了卡纸处理的标志和盖关闭信号的标志这双方。在此，如果判断双方的标志存在，则控制部60判断为在被加热辊38和加压辊39夹持的状态下卡住的打印纸已确实被操作者除去，通过对图像形成装置10进行所述预热控制等，而成为能进行图像形成动作的状态。另外，通过关闭盖25，从直流电源71向电机67提供电压，电机67成为励磁状态。另一方面，在步骤S17中，如果判断为不存在双方的标志而仅存在盖关闭的标志时，则控制部60执行下述出错处理：向外部输出表示打印纸的除去未结束内容的出错信息、出错显示，并将向电机67等驱动系负载提供电力的电源电路切断（S18）。

如上所述，由于构成图像形成装置10，所以在操作者进行卡纸处理操作中，如果拉出在接触加热辊38的状态下停止的打印纸，则加热辊38因与打印纸之间的摩擦力而被带动转动，由此，电机67的输出轴转动。此时，由电动势检测部75检测到表示电机67正在转动的反电动势。产生所述反电动势就意味着由操作者正在进行除去打印纸的操作。因此，通过控制部60的CPU61识别出所述反电动势的产生，可以可靠地判断打印纸已被除去。在该情况下，控制部60例如把图像形成装置10设置为能进行图像形成的状态。另一方面，当未识别到所述反电动势的产生时，控制部60识别为没有进行打印纸的除去，例如把图像形成装置10设置为不能进行图像形成动作的状态。

此外，在上述的步骤S17中，控制部60通过判断出存在表示已执行了卡纸处理的标志和盖关闭信号的标志这双方，能够可靠地判断除去打印纸的操作已结束。

另外，在上述的实施方式中，说明了在加热辊38与加压辊39之间发生了卡纸时的处理示例，本发明也可以应用于例如在打印纸被卡在由电机驱动转动的输送辊22的状态下产生了卡纸的情况。在该情况下，输送辊22相当于本发明的驱动辊，驱动输送辊22转动的未图示的电机相当于本发明的转动驱动源。

此外，在上述的实施方式中，作为本发明的转动信号检测部的一个例子例示了电动势检测部75，但是不限于此，代替电动势检测部75，也可以将与加热辊38的转动轴连接的旋转编码器35作为转动信号检测部的一个例子进行利用。

由于本发明的范围并不由说明书公开的详细内容而定，而是由权利要求的记载来定义，所以本说明书记载的实施方式应该被理解为只是举例说明而并非进行限定。因此，所有不脱离权利要求的范围、界限的更改或与所述范围、界限等同的内容都包含在权利要求的范围内。

Claims (6)

1.一种图像形成装置，其特征在于包括：

驱动辊，由于与被印刷介质接触而能转动；

转动驱动源，向所述驱动辊提供转动力；

转动信号检测部，检测转动信号，所述转动信号表示在所述转动驱动源断电期间所述驱动辊被转动了；以及

除去判断部，根据由所述转动信号检测部检测到所述转动信号，判断是否已经进行了在接触所述驱动辊的状态下停止的被印刷介质的除去。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述转动信号检测部，将由于在所述转动驱动源断电期间所述驱动辊被转动了而从所述转动驱动源产生的反电动势作为所述转动信号进行检测。

3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，所述驱动辊是定影辊，所述定影辊被加热装置加热，通过与形成在被印刷介质上的调色剂像接触并对所述调色剂像施加热量，把所述调色剂像熔融附着在所述被印刷介质上。

4.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，所述图像形成装置还包括：

盖构件，能在使形成在所述图像形成装置的壳体上的开口开放的打开姿势和封闭所述开口的关闭姿势之间进行姿势变化；以及

盖开闭检测传感器，输出与所述打开姿势对应的打开信号和与所述关闭姿势对应的关闭信号，

所述除去判断部，根据在所述打开信号之后输入的所述关闭信号和所述转动信号，判断为已经进行了在接触所述驱动辊的状态下停止的被印刷介质的除去。

5.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，

所述图像形成装置还包括：

盖构件，能在使形成在所述图像形成装置的壳体上的开口开放的打开姿势和封闭所述开口的关闭姿势之间进行姿势变化；以及

盖开闭检测传感器，输出与所述打开姿势对应的打开信号和与所述关闭姿势对应的关闭信号，

所述除去判断部，根据在所述打开信号之后输入的所述关闭信号和所述转动信号，判断为已经进行了在接触所述驱动辊的状态下停止的被印刷介质的除去。

6.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，当清除在接触所述驱动辊的状态下停止的被印刷介质时，所述盖构件被开闭。

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