JP2004205709A

JP2004205709A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2004205709A
Application number: JP2002373097A
Authority: JP
Inventors: Masaya Saito; 雅也齋藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2002-12-24
Publication date: 2004-07-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus which can detect the abnormality of a high voltage power source in the apparatus and a circuit connected to the high voltage power source while suppressing the increase of the manufacturing cost. <P>SOLUTION: When a printer performs printing by receiving a printing command from an external device, the high voltage power source applies a specified voltage of a level lower than that at a printing time to a joined part before outputting high voltage needed for printing (step S4). An MPU detects a current value at this time as a signal PRISNS (step S5), and confirms whether the current value is within the range of a prescribed value (step S6). When the current value is equal to or lower than the prescribed value in comparison with the prescribed value, it is judged that output is not available due to the failure or the like of a high voltage power source circuit (step S7). In contrast, when the current value is equal to or higher than the prescribed value, it is judged that a load is short-circuited caused or an abnormality has arisen in an electric current detecting circuit (step S9) and a user is informed of it, so that the printing is stopped after the output of the high voltage power source is turned off. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やレーザプリンタ等の画像形成装置に関し、特に、画像形成装置内の高電圧電源および該高電圧電源に接続されている回路の異常検出に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタや複写機等の画像形成装置が印刷を行うときに、例えば像担持体（感光ドラム）表面を帯電させるため等、高電圧電源によって各所に高バイアスをかける必要があるということは周知である。このとき、高電圧電源や該高電圧電源に接続されている負荷に異常があると、過大な電圧や電流が発生する危険があるため、このような異常が発生した場合には、速やかに高電圧電源を切ったり、ヒューズ抵抗を断線したり等の措置が必要となる。
【０００３】
従来、高電圧電源や該高電圧電源に接続されている回路の異常を検知するためには、プリントシーケンス中の高バイアス出力時に電流や電圧を検出し、その値をチェックすることによって回路の異常を診断する方法がとられている。高電圧電源では、例えば、適当な電圧や電流をフィードバック値として、出力が所定の値になるように制御されているが、このフィードバック値に上限値と下限値を設け、上限値を超える、あるいは下限値を下回るフィードバック値を検出したときには、高電圧電源あるいは該高電圧電源に接続されている回路に異常があると判断することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記異常検知方法では、プリントシーケンス中の高バイアス出力時、つまりプリントに必要な電圧を印加した状態で電圧や電流を検出しているため、回路に異常があると、異常箇所以外の回路に過大な電流が流れてしまったり、過大な電圧が印加されてしまったりすることがあった。そして、負荷（例えば、帯電ローラ）がショートした場合には、高電圧電源回路に過大な電流が流れ、高電圧電源回路を破壊してしまう可能性があるので、高電圧電源回路にはオーバースペックの素子を使い、過大な電流・電圧に対してマージンを持たせていた。また、過電流を検知して電源を切る方法もあるが、この方法では電流検知回路を付加するためコストアップになるという問題があった。
【０００５】
本発明は、この点に着目してなされたものであり、製造コストを抑制しながら、当該装置内の高電圧電源および該高電圧電源に接続されている回路の異常を検出することが可能となる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、前記電圧発生手段に流れる電流量を検出する電流検出手段と、前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から、画像形成時の第１の電圧レベルと異なる第２の電圧レベルの電圧を発生させ、このときに前記電流検出手段によって検出された電流量に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する判断手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００８】
（第１の実施の形態）
本実施の形態では、プリントシーケンス中よりも低レベルの電圧を印加することで回路に流れる電流を検知し、回路の異常を診断する。
【０００９】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置を適用したレーザビームプリンタ２０１の構成図である。
【００１０】
同図において、レーザビームプリンタ２０１は、記録紙Ｐを収納するデッキ２０２を有し、デッキ２０２内の記録紙Ｐの有無を検知するデッキ紙有無センサ２０３、デッキ２０２内の記録紙Ｐのサイズを検知する紙サイズ検知センサ２０４、デッキ２０２から記録紙Ｐを繰り出すピックアップローラ２０５、前記ピックアップローラ２０５によって繰り出された記録紙Ｐを搬送するデッキ給紙ローラ２０６、前記デッキ給紙ローラ２０６と対をなし、記録紙Ｐの重送を防止するためのリタードローラ２０７が設けられている。
【００１１】
そして、デッキ給紙ローラ２０６の下流には、デッキ２０２と、後述する両面反転部からの給紙搬送状態を検知する給紙センサ２０８、さらに下流へと記録紙Ｐを搬送するための給紙搬送ローラ２０９、記録紙Ｐを同期搬送するレジストローラ対２１０、該レジストローラ対２１０への記録紙Ｐの搬送状態を検知するレジ前センサ２１１が配設されている。
【００１２】
また、レジストローラ対２１０の下流には、後述するレーザスキャナ部２１２からのレーザ光に基づいて感光ドラム２１３上にトナー像を形成するプロセスカートリッジ２１４と、感光ドラム２１３上に形成されたトナー像を記録紙Ｐ上に転写するためのローラ部材２１５（以下、「転写ローラ」と記す）、記録紙Ｐ上の電荷を除去し感光ドラム２１３からの分離を促進するための放電部材２１６（以下、「除電針」と記す）が配設されている。
【００１３】
さらに、除電針２１６の下流には、搬送ガイド２１７、記録紙Ｐ上に転写されたトナー像を熱定着するために、内部に加熱用のハロゲンヒータ２１８を備えた定着ローラ２１９と加圧ローラ２２０対、定着部からの搬送状態を検知する定着排紙センサ２２１、定着部から搬送されてきた記録紙Ｐを排紙部か両面反転部に行き先を切り替えるための両面フラッパ２２２が配設されており、排紙部側の下流には、排紙部の紙搬送状態を検知する排紙センサ２２３、記録紙を排紙する排紙ローラ対２２４が配設されている。
【００１４】
一方、記録紙Ｐの両面に印字するために、片面印字終了後の記録紙Ｐを表裏反転させ、再度画像形成部へと給紙するための両面反転部側には、正逆転によって記録紙Ｐをスイッチバックさせる反転ローラ対２２５、反転ローラ２２５への紙搬送状態を検知する反転センサ２２６、記録紙Ｐの横方向位置を合わせるための横方向レジスト部（不図示）から記録紙Ｐを搬送するためのＤカットローラ２２７、両面反転部の記録紙Ｐ搬送状態を検知する両面センサ２２８、両面反転部から給紙部へと記録紙Ｐを搬送するための両面搬送ローラ対２２９が配設されている。
【００１５】
また、前記スキャナ部２１２は、後述する外部装置２３０から送出される画像信号に基づいて変調されたレーザ光を発光するレーザユニット２３１、レーザユニット２３１からのレーザ光を感光ドラム２１３上に走査するためのポリゴンミラー２３２とスキャナモータ２３３、結像レンズ群２３４および折り返しミラー２３５により構成されている。
【００１６】
そして、前記プロセスカートリッジ２１４は、公知の電子写真プロセスに必要な感光ドラム２１３、該感光ドラム２１３を帯電させるための帯電部材である帯電ローラ２３６、現像ブレード２３７およびトナー格納容器２３８等を具備しており、レーザプリンタ２０１に対して着脱可能に構成されている。
【００１７】
また、高圧電源部２３９は、帯電ローラ２３６の他、現像ブレード２３７、転写ローラ２１５および除電針２１６に所望の電圧を給電する高圧回路を有している。
【００１８】
メインモータ２４０は、各部に動力を供給している。
【００１９】
さらに、プリンタ制御部２４１は、レーザプリンタ２０１を制御し、ＲＡＭ２４２、ＲＯＭ２４３、タイマ２４４、デジタル入出力ポート（以下、「Ｉ／Ｏポート」と記す）２４５、デジタル−アナログ出力ポート（以下、「Ｄ／Ａポート」と記す）２４６およびアナログ−デジタル変換入力ポート（以下、「Ａ／Ｄポート」と記す）２４７等を具備したＭＰＵ（マイクロコンピュータ）２４８、および各種入出力制御回路（不図示）等で構成されている。また、プリンタ制御部２４１は、インターフェイス２４９を介してパーソナルコンピュータ等の外部装置２３０に接続されている。
【００２０】
また、筐体上部には液晶表示パネル２５０が配設され、レーザビームプリンタ２０１のステータスなどを使用者に通知する。
【００２１】
次に、図２の回路図に基づいて、高電圧電源２３９の出力制御を説明する。
【００２２】
図２は、高電圧電源２３９内の回路図である。前述のように、高電圧電源２３９は、帯電ローラ２３６、現像ブレード２３７、転写ローラ２１５および除電針２１６等に所望の電圧を給電しているが、図２では簡便のために、帯電ローラ２３６に給電する回路だけを示す。但し、本発明は帯電ローラ以外の部分にも適用可能である。
【００２３】
高電圧電源２３９は、直流高圧に交流高圧が重畳された帯電高圧を生成し、感光ドラム２１３に当接した帯電ローラ２３６に印加する。レーザビームプリンタ２０１が印刷を行うためには、感光ドラム２１３が十分に帯電する必要がある。このため、レーザビームプリンタ２０１が外部装置２３０からの印刷指令などでプリントシーケンスに入ると、高電圧電源２３９は帯電ローラ２３６に高バイアスの電圧を出力する。
【００２４】
高電圧電源２３９の交流高圧の出力レベルは、プリンタコントローラ２４１内のＭＰＵ２４８から出力されるレベルコントロール信号（ＰＲＩＶＣＮＴ）により制御される。ＭＰＵ２４８のＩ／Ｏポート２４５からクロックパルス（ＰＲＩＣＬＫ）が出力されると、プルアップ抵抗３０１およびベース抵抗３０２を介してトランジスタ３０３がスイッチング動作し、プルアップ抵抗３０４およびダイオード３０５を介して接続されているオペアンプ３０６の出力に応じた振幅のクロックパルスに増幅される。この振幅が大きいと、後述する高圧トランス３１２に入力される正弦波の駆動電圧振幅も大きくなり、結果として高圧交流電圧レベルも大きくなる。
【００２５】
一方、オペアンプ３０６の正入力には、ＭＰＵ２４８のＤ／Ａポート２４６から出力されるアナログ信号（ＰＲＩＶＣＮＴ）が接続されおり、オペアンプ３０６の出力部には、ＰＲＩＶＣＮＴ信号に応じたレベルの信号が出力される。よって、交流高圧電圧のレベルは、ＰＲＩＶＣＮＴ信号により制御することができる。
【００２６】
クロックパルスＰＲＩＣＬＫは、コンデンサ３０９を介して、抵抗３２７〜３３７、コンデンサ３３８〜３４２およびオペアンプ３４３〜３４４によって構成される４次のバタワース型フィルタからなるフィルタ回路３１０に入力され、該フィルタ回路３１０からは＋１２Ｖを中心とした正弦波が出力される。そして、この出力は、プッシュプルの高圧トランスドライブ回路３１１を介して高圧トランス３１２の一次巻線に入力され、二次巻線側に正弦波の交流高圧が発生する。また、高圧トランス二次側の一方は、抵抗３１５を介して直流高圧発生回路３２６に接続されていることにより、直流高圧に交流高圧が重畳された高圧が出力保護抵抗３１３を介して帯電ローラ２３６に給電されている。
【００２７】
帯電ローラ２３６を含むプロセスカートリッジ２１４は、本体に対して着脱可能であり、接合部３１４によって高電圧電源部と接続される。
【００２８】
次に、交流高圧回路の電流検知部について説明する。
【００２９】
前記交流高圧発生回路の駆動によって発生した交流電流は、コンデンサ３１６を通過し、矢印Ａ方向の半波はダイオード３１７を介して、矢印Ｂ方向の半波はダイオード３１８を介して流れる。ダイオード３１７を通過した矢印Ａ方向の半波は、オペアンプ３１９、抵抗３２０およびコンデンサ３２１で構成された積分回路に入力され、直流電圧に変換される。オペアンプ３１９の出力端子電圧Ｖｓは、次のような特性となる。
【００３０】
Ｖｓ＝−（Ｒｓ×Ｉｍｅａｎ）＋Ｖｔ …（１）
ここで、Ｉｍｅａｎは、交流電流の半波の平均値であり、Ｒｓは、抵抗３２０の抵抗値であり、Ｖｔは、オペアンプ３１９の正入力に入力されている電圧である。
【００３１】
オペアンプ３１９の出力端子の電圧は、電流検出信号ＰＲＩＳＮＳとして、ＭＰＵ２４８のＡ／Ｄポート２４７に入力されており、ＭＰＵ２４８内でデジタル値に変換される。
【００３２】
図３は、図２のＤＣ高圧発生回路３２６の詳細な構成を示す回路図である。
【００３３】
図３において、所定のバイアスを生成するトランス４０１は、ＭＰＵ２４８から出力されるクロック信号ＤＣＣＬＫで駆動されるトランジスタ４１１によってドライブされ、１ピンと３ピン間に電圧が印加される。２次側４ピンと５ピン間のコイルには、ダイオード４１４、抵抗４１６およびコンデンサ４１５で形成された整流回路が接続され、直流バイアスが生成される。一次側２ピンは、オペアンプ４０５の出力によってオン／オフされるトランジスタ４０６に接続されており、一方でオペアンプ４０５の正入力は、ＭＰＵ２４８のＤ／Ａポート２４６より出力される信号ＤＣＣＮＴが接続されている。オペアンプ４０５の出力は、また、帰還抵抗４０３を介してオペアンプ４０５の負入力に接続されている。
【００３４】
このような構成とすることで、信号ＤＣＣＮＴのレベルに応じて、抵抗４１６の両端の電圧が制御され、所定の転写バイアスレベルを出力端子部４１９に出力することができる。
【００３５】
出力端子部４１９の電圧は、抵抗４１７，４１８，４２０によって分圧され、ＭＰＵ２４８のＡ／Ｄポートに信号ＤＣＳＥＮＳＥとして入力され、ＭＰＵ２４８によりデジタル値に変換される。ＭＰＵ２４８は、ＤＣＳＥＮＳＥが所定の値となるように、信号ＤＣＣＮＴを調整する。
【００３６】
図４は、回路の異常を検出するためにレーザビームプリンタ２０１が行う動作の手順を示すフローチャートである。
【００３７】
同図において、外部装置２３０からの印刷指令などを受け、プリンタ２０１が印刷を実行するとき、高電圧電源２３９は、プリント時に必要となる高電圧を出力する前に、プリント時よりも低レベルな所定電圧を接合部３１４に印加する（ステップＳ４）。ＭＰＵ２４８は、このときの電流値を信号ＰＲＩＳＮＳとして検出し（ステップＳ５）、規定値の範囲内にあるかどうかを確認する（ステップＳ６）。この規定値は、回路の個体差によるパラメータのばらつきと、帯電ローラ等の負荷のばらつきを考慮して、適当なマージンをもって設定されている。
【００３８】
前記規定値との比較の結果、電流が規定値以下であれば、高電圧電源回路の故障などで出力が出ていないと判断し（ステップＳ７）、その旨を表示パネル２５０および外部装置２３０を通して使用者に通知し、高電圧電源の出力を停止した後、プリントを中止する（ステップＳ８）。
【００３９】
逆に、電流が規定値以上であれば、負荷がショートしている、あるいは電流検知回路に異常があると判断し（ステップＳ９）、その旨を使用者に通知して、高電圧電源の出力を停止した後、プリントを中止する（ステップＳ１０）。
【００４０】
図中、ステップＳ４〜Ｓ１０までの流れをまとめて、高電圧電源チェックシーケンスとする。
【００４１】
高電圧電源チェックシーケンスの結果、電流が規定値内にあるときには、プリントシーケンスに移行する。高電圧電源２３９は、プリントに必要な電圧を出力する（ステップＳ１１）が、このときも高電圧電源チェックシーケンスと同様に、信号ＰＲＩＳＮＳと、ステップＳ１１で印加された出力に応じた規定値（ステップＳ６の規定値とは異なる）とを比較して（ステップＳ１３）、回路の診断を行う。
【００４２】
本実施の形態において考えられる回路の異常の中で、検出可能な異常としては、
（１）接点異常
（２）導電性の異物が回路に混入し、回路が筐体等とショートしてしまう
（３）電源回路の故障により、所定の電圧が印加されない
といった事例である。
【００４３】
このうち、例えば導電性の異物などで負荷となる回路がショートしている場合、従来のプリントシーケンス中に異常を検出する方法では、高電圧電源２３９に過大な電流が流れ、プッシュプル回路３１１中の抵抗３４８あるいはトランジスタ３５３等が過電流に耐えられず破壊されてしまうことがあった。
【００４４】
しかし、本実施の形態の高電圧電源チェックシーケンスでは、プリントシーケンス時のような高電圧ではなく、より低レベルの電圧を印加しているため、抵抗３４８やトランジスタ３５３を破壊させることなく回路の異常を検知できる。
【００４５】
その結果、回路に異常があるときには、プリントシーケンスに移行して高電圧を印加する前に高電圧電源を停止させ、回路を保護することができる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の形態に係る画像形成装置を適用したレーザビームプリンタについて説明する。
【００４７】
本実施の形態のレーザプリンタのハードウェア構成は、前記第１の実施の形態のレーザプリンタと同様のものを用いることにする。前記第１の実施の形態では、高電圧電源回路の交流部分について電流を検出し、その電流値に基づいて回路の異常を診断したのに対して、本実施の形態では、直流高圧発生回路について、回路の電圧を検出して該電圧によって回路の異常を検知する点が異なっている。具体的には、前記図３中の信号ＤＣＳＥＮＳＥを利用する。
【００４８】
図５は、本実施の形態のレーザビームプリンタが実行する回路の異常を検出する処理の手順を示すフローである。
【００４９】
同図において、前記第１実施の形態と同様に、レーザビームプリンタ２０１が外部装置２３０等からの印刷指令を受けたとき、高電圧電源２３９は、プリント時に必要となる高電圧を出力する前に、プリント時よりも低レベルな所定電圧を接合部３１４に印加する（ステップＳ２４）。ＭＰＵ２４８は、このときの直流電圧値を信号ＤＣＳＥＮＳＥとして検出し（ステップＳ２５）、規定値の範囲内にあるかどうかを確認する（ステップＳ２６）。この規定値は、回路の個体差によるパラメータのばらつきや、帯電ローラ等の負荷のばらつきを考慮して、適当なマージンをもって設定されている。
【００５０】
前記規定値との比較の結果、電圧（信号ＤＣＳＥＮＳＥ）が規定値外であれば、高電圧電源回路や負荷に異常があると判断し（ステップＳ２７）、その旨を表示パネル２５０および外部装置２３０を通して使用者に通知し、高電圧電源の出力を停止した後、プリントを中止する（ステップＳ２８）。
【００５１】
電圧が規定値以内であれば、プリントシーケンスに移行し、高電圧電源２３９がプリント時の出力を印加した（ステップＳ２９）後、再度電圧（信号ＤＣＳＥＮＳＥ）のチェックを行う（ステップＳ３０〜Ｓ３１）。
【００５２】
従来では、例えば接合部３１４に接続されている負荷がショートしていると、抵抗４０８に過大な電流が流れ、抵抗４０８あるいはトランジスタ４０６等が破壊される。
【００５３】
しかし、本実施の形態では、高電圧電源チェックシーケンスとして、プリント時よりも低レベルの電圧を印加して回路異常の診断を行っているため、負荷がショートしていても抵抗４０８あるいはトランジスタ４０６等を破壊するに足る過大な電流を流すことなく、回路の異常を検知できる。
【００５４】
その結果、前記第１の実施の形態と同様に、回路に異常があるときにはプリントシーケンスに移行して高電圧を印加する前にプリントを中断し、回路を保護することができる。
【００５５】
（第３の実施の形態）
前記第１の実施の形態においては、信号ＰＲＩＳＮＳとして高電圧電源に流れる電流を検出して回路の異常診断を行い、前記第２の実施の形態では、信号ＤＣＳＥＮＳＥとして直流電圧を検出して回路の異常診断を行ったが、この両方を同時に用いても良い。つまり、高電圧電源チェックシーケンスで信号ＰＲＩＳＮＳと信号ＤＣＳＥＮＳＥを両方検出し、両者が共に規定値の範囲内に収まっている場合に限りプリントシーケンスに移行し、いずれか一方が規定値外のときには異常と判断してプリントを中止する。これにより、より精度の高い異常検知が可能である。
【００５６】
また、前記第１および第２の実施の形態では、高電圧チェックシーケンスはプリント命令を受信した直後に行われているが、電源投入後や一時的な休止状態からの復帰直後等のタイミングに行ってもよい。
【００５７】
（第４の実施の形態）
前記第１〜第３の実施の形態では、ステップＳ４やステップＳ２４のように、プリント時に必要な電圧よりも低レベルな所定電圧を回路に印加したときにも、フィードバック値に異常の影響が現れることを前提としている。しかし、回路の異常や混入した異物の状態によっては、図６に示すようなリーク電流がながれる可能性がある。
【００５８】
図６中、横軸のＶｉｎは、高電圧電源が出力する電圧であり、縦軸のＩｓは、回路に流れる電流であり、Ｖｌｅａｋは、リーク電流が発生する電圧であり、Ｖｐｒｉｎｔは、プリント時に必要となる電圧である。
【００５９】
同図において、電流Ｉｓは、Ｖｌｅａｋ以下の電圧では正常時と同じように増加するが、リーク電圧Ｖｌｅａｋを超える電圧がかかると、回路が（不完全に）ショートしてリーク電流が流れる。回路がこのような挙動を示すときには、高電圧電源チェックシーケンスで印加する電圧Ｖｃｈｅｃｋが、同図に示すようにＶｌｅａｋより低レベルであった場合、回路の異常が信号ＰＲＩＳＮＳに反映されない可能性がある。
【００６０】
また、図６のようなリーク電流が流れる場合、直流電圧を検知する信号ＤＣＳＥＮＳＥは図７のように変化するので、電圧Ｖｃｈｅｃｋが、電圧Ｖｌｅａｋより低レベルであった場合には、信号ＤＣＳＥＮＳＥによって回路の異常を検知することも困難である。
【００６１】
本実施の形態は、この問題を解決するようにしたものである。
【００６２】
本実施の形態では、電圧Ｖｃｈｅｃｋの値を複数段階用意し、段階的に電圧を上げてＶｐｒｉｎｔへ到達させる。
【００６３】
図８は、本実施の形態における高電圧電源の出力Ｖｉｎと信号ＤＣＳＥＮＳＥの関係の一例を示したものであり、図９は、本実施の形態の高電圧電源チェックシーケンスのフローチャートである。
【００６４】
図８中、Ｖｃ１〜Ｖｃ７はチェック電圧であり、図に示されているように、Ｖｃ１が最も低い電圧であり、Ｖｃ７まで段階的に大きな電圧になっていく。Ｖｃ１〜Ｖｃ７のそれぞれについて、回路が正常であると判断される規定値の上限と下限が設定されており、ＭＰＵ２４８内のＲＯＭ２４３に記録されている。本実施の形態でも、図９の高電圧電源チェックシーケンスは、前記第１の実施の形態と同様にプリントシーケンスの直前で実行される。
【００６５】
図９において、高電圧電源２３９は、まず、最初のチェック電圧Ｖｃ１を出力する（ステップＳ４１）。ＭＰＵ２４８は、このときの信号ＤＣＳＥＮＳＥをＶｃ１に対応した規定値と比較し（ステップＳ４２）、既定範囲外であれば処理を中断し、高電圧電源を停止する（ステップＳ４３）。一方、既定範囲内にあれば、高電圧電源２３９にＶｃ２を出力させ（ステップＳ４４）、そのときの信号ＤＣＳＥＮＳＥをＶｃ２に対応した規定値と比較する（ステップＳ４５）。以上の処理をＶｃ７まで繰り返す。
【００６６】
図８の例では、チェック電圧Ｖｃ３を印加したときに信号ＤＣＳＥＮＳＥが規定値の下限を下回っていることから異常が判断できる。このため、Ｖｃ３を超える電圧を印加することを防止できる。
【００６７】
このように、リーク電圧Ｖｌｅａｋ近傍の出力電圧では回路には過大な電流が流れないので、回路が破壊される可能性を軽減できる。また、各チェック電圧が段階的に高くなっていくため、不完全な負荷のショートによって図６や図７のようなリーク電流が流れる場合でも、過大な電流が回路に流れる前に回路の異常を検知することができ、可能な限り回路を保護することができる。
【００６８】
なお、本実施の形態では、チェック電圧を７段階（プリント時の電圧を加えて８段階）用意したが、このチェック電圧は任意の段階で良い。
【００６９】
また、信号ＤＣＳＥＮＳＥと高電圧出力回路の出力Ｖｉｎは、必ずしも図８に示すような一次の比例関係にはならないが、説明の簡便のため、一次の比例関係に近似した。
【００７０】
なお、上述した各実施の形態では、高電圧電源チェックシーケンスは、本体の電源がオンされた直後に行うようにしたが、これに限らず、一時休止状態からの復帰直後に行うようにしても良い。
【００７１】
なお、上述した各実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【００７２】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００７３】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、たとえば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。また、通信ネットワークを介してサーバコンピュータからプログラムコードが供給されるようにしてもよい。
【００７４】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、上述した各実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００７５】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００７６】
以下、本発明の実施態様の例を列挙する。
【００７７】
（実施態様１）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、
該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、
前記電圧発生手段に流れる電流量を検出する電流検出手段と、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から、画像形成時の第１の電圧レベルと異なる第２の電圧レベルの電圧を発生させ、このときに前記電流検出手段によって検出された電流量に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する判断手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【００７８】
（実施態様２）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、
該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、
前記電圧発生手段が発生する電圧のレベルを検出する電圧検出手段と、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から、画像形成時の第１の電圧レベルと異なる第２の電圧レベルの電圧を発生させ、このときに前記電圧検出手段によって検出された電圧値に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する判断手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【００７９】
（実施態様３）前記第２の電圧レベルは、前記第１の電圧レベルより低いことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【００８０】
（実施態様４）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、
該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、
前記電圧発生手段に流れる電流量を検出する電流検出手段と、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から発生される電圧のレベルを段階的に増大させ、該各電圧レベル毎に、前記電流検出手段によって検出された電流値に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する判断手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【００８１】
（実施態様５）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、
該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、
前記電圧発生手段が発生する電圧のレベルを検出する電圧検出手段と、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から発生される電圧のレベルを段階的に増大させ、該各電圧レベル毎に、前記電圧検出手段によって検出された電圧値に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する判断手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【００８２】
（実施態様６）前記判断手段が異常を判断するタイミングは、画像形成時以外のタイミングであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【００８３】
（実施態様７）前記判断手段が異常を判断するタイミングは、画像形成に移行する直前であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【００８４】
（実施態様８）前記判断手段が異常を判断するタイミングは、本体の電源がオンになった直後、または一時休止状態からの復帰直後であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【００８５】
（実施態様９）前記判断手段によって、当該画像形成装置内の回路の異常が検知された場合には、前記電圧発生手段による電圧発生を停止させる停止手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の画像形成装置。
【００８６】
（実施態様１０）判断手段によって、当該画像形成装置内の回路の異常が検知された場合には、その旨を使用者に通知する通知手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成装置。
【００８７】
（実施態様１１）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、前記電圧発生手段に流れる電流量を検出する電流検出手段とを有する画像形成装置を制御する制御方法において、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から、画像形成時の第１の電圧レベルと異なる第２の電圧レベルの電圧を発生させ、このときに前記電流検出手段によって検出された電流量に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する
ことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【００８８】
（実施態様１２）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、前記電圧発生手段が発生する電圧のレベルを検出する電圧検出手段とを有する画像形成装置を制御する制御方法において、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から、画像形成時の第１の電圧レベルと異なる第２の電圧レベルの電圧を発生させ、このときに前記電圧検出手段によって検出された電圧値に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する
ことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【００８９】
（実施態様１３）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、前記電圧発生手段に流れる電流量を検出する電流検出手段とを有する画像形成装置を制御する制御方法において、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から発生される電圧のレベルを段階的に増大させ、該各電圧レベル毎に、前記電流検出手段によって検出された電流値に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する
ことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【００９０】
（実施態様１４）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、前記電圧発生手段が発生する電圧のレベルを検出する電圧検出手段とを有する画像形成装置を制御する制御方法において、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から発生される電圧のレベルを段階的に増大させ、該各電圧レベル毎に、前記電圧検出手段によって検出された電圧値に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する
ことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【００９１】
（実施態様１５）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、前記電圧発生手段に流れる電流量を検出する電流検出手段とを有する画像形成装置を制御する制御方法を実現するためのプログラムであって、
前記制御方法は、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から、画像形成時の第１の電圧レベルと異なる第２の電圧レベルの電圧を発生させ、このときに前記電流検出手段によって検出された電流量に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する
ことを特徴とするプログラム。
【００９２】
（実施態様１６）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、前記電圧発生手段が発生する電圧のレベルを検出する電圧検出手段とを有する画像形成装置を制御する制御方法を実現するためのプログラムであって、
前記制御方法は、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から、画像形成時の第１の電圧レベルと異なる第２の電圧レベルの電圧を発生させ、このときに前記電圧検出手段によって検出された電圧値に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する
ことを特徴とするプログラム。
【００９３】
（実施態様１７）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、前記電圧発生手段に流れる電流量を検出する電流検出手段とを有する画像形成装置を制御する制御方法を実現するためのプログラムであって、
前記制御方法は、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から発生される電圧のレベルを段階的に増大させ、該各電圧レベル毎に、前記電流検出手段によって検出された電流値に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する
ことを特徴とするプログラム。
【００９４】
（実施態様１８）負荷に印加する電圧を発生する電圧発生手段と、該電圧発生手段が発生する電圧のレベルを可変制御する出力制御手段と、前記電圧発生手段が発生する電圧のレベルを検出する電圧検出手段とを有する画像形成装置を制御する制御方法を実現するためのプログラムであって、
前記制御方法は、
前記出力制御手段によって、前記電圧発生手段から発生される電圧のレベルを段階的に増大させ、該各電圧レベル毎に、前記電圧検出手段によって検出された電圧値に基づいて、当該画像形成装置内の回路の異常を判断する
ことを特徴とするプログラム。
【００９５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プリントシーケンスに必要な高電圧よりも低レベルの電圧（チェック電圧）で回路の異常を検知できる。
【００９６】
また、本発明によれば、負荷が不完全にショートして、リーク電流が流れるときでも、比較的低電圧で回路の異常が検知できる。
【００９７】
そして、このように異常が検知された場合には、高電圧電源を停止させ、回路にそれ以上の電圧を印加しないようにできるので、故障や障害のある箇所以外の回路を保護できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置を適用したレーザビームプリンタの構成図である。
【図２】図１の高電圧電源内の回路図である。
【図３】図２の直流高圧発生回路の詳細な構成を示す回路図である。
【図４】図１のレーザビームプリンタが実行する回路の異常検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置を適用したレーザビームプリンタが実行する回路の異常検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】リーク電流の一例を示す図である。
【図７】リークが発生したときの電圧の一例を示す図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態に係る画像形成装置を適用したレーザビームプリンタが実行する回路の異常検出処理を説明するための図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態のレーザビームプリンタが実行する高電圧チェックシーケンスのフローチャートである。
【符号の説明】
２０１レーザビームプリンタ
２３６帯電ローラ
２３９高電圧電源
２４８ＭＰＵ
２５０液晶表示パネル
３１２高圧トランス
３１４接合部
３２６直流高圧発生回路
３４８抵抗
３５３トランジスタ
４０１トランス[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a laser printer, and more particularly to an abnormality detection of a high voltage power supply in an image forming apparatus and a circuit connected to the high voltage power supply.
[0002]
[Prior art]
It is well known that when an image forming apparatus such as a printer or a copying machine performs printing, it is necessary to apply a high bias to various parts by a high voltage power supply, for example, for charging the surface of an image carrier (photosensitive drum). . At this time, if there is an abnormality in the high-voltage power supply or the load connected to the high-voltage power supply, there is a danger that an excessive voltage or current will be generated. It is necessary to take measures such as turning off the voltage power supply and disconnecting the fuse resistor.
[0003]
Conventionally, in order to detect an abnormality in a high-voltage power supply or a circuit connected to the high-voltage power supply, current and voltage are detected at the time of high bias output during a print sequence, and the values are checked to check for abnormalities in the circuit. The method of diagnosing is taken. In a high-voltage power supply, for example, an appropriate voltage or current is used as a feedback value, and the output is controlled to be a predetermined value.However, an upper limit and a lower limit are provided for the feedback value, and the feedback value exceeds the upper limit, or When a feedback value lower than the lower limit is detected, it can be determined that there is an abnormality in the high-voltage power supply or a circuit connected to the high-voltage power supply.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above abnormality detection method, the voltage or current is detected at the time of high bias output during the print sequence, that is, while the voltage necessary for printing is applied. In some cases, an excessive current may flow or an excessive voltage may be applied. When a load (for example, a charging roller) is short-circuited, an excessive current flows in the high-voltage power supply circuit, which may destroy the high-voltage power supply circuit. The device has a margin for excessive current and voltage. There is also a method of turning off the power supply by detecting an overcurrent. However, this method has a problem that the cost is increased because a current detection circuit is added.
[0005]
The present invention has been made in view of this point, and it is possible to detect an abnormality in a high-voltage power supply in the apparatus and a circuit connected to the high-voltage power supply while suppressing manufacturing costs. It is an object to provide an image forming apparatus.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 includes a voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load, an output control means for variably controlling a level of the voltage generated by the voltage generating means, A current detecting means for detecting an amount of current flowing to the generating means, and a voltage having a second voltage level different from the first voltage level at the time of image formation from the voltage generating means by the output control means. Determining means for determining an abnormality of a circuit in the image forming apparatus based on the amount of current detected by the current detecting means.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0008]
(First Embodiment)
In the present embodiment, by applying a voltage at a lower level than during the print sequence, the current flowing in the circuit is detected, and the abnormality of the circuit is diagnosed.
[0009]
FIG. 1 is a configuration diagram of a laser beam printer 201 to which the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention is applied.
[0010]
In the figure, a laser beam printer 201 has a deck 202 for storing recording paper P, a deck paper presence / absence sensor 203 for detecting the presence or absence of the recording paper P in the deck 202, and a size of the recording paper P in the deck 202. A paper size detection sensor 204 for detecting, a pickup roller 205 for feeding out the recording paper P from the deck 202, a deck paper feeding roller 206 for conveying the recording paper P fed out by the pickup roller 205, and a pair with the deck paper feeding roller 206 And a retard roller 207 for preventing double feeding of the recording paper P.
[0011]
Downstream of the deck paper feed roller 206, a deck 202, a paper feed sensor 208 for detecting a paper feed state from a double-sided reversing unit, which will be described later, and a paper feed transport for transporting the recording paper P further downstream. A roller 209, a pair of registration rollers 210 that synchronously conveys the recording paper P, and a pre-registration sensor 211 that detects a state of conveyance of the recording paper P to the pair of registration rollers 210 are provided.
[0012]
A process cartridge 214 that forms a toner image on the photosensitive drum 213 based on a laser beam from a laser scanner unit 212 described later and a toner image formed on the photosensitive drum 213 are located downstream of the registration roller pair 210. A roller member 215 (hereinafter, referred to as a “transfer roller”) for transferring the image onto the recording paper P, and a discharge member 216 (hereinafter, referred to as a “transfer roller”) for removing charges on the recording paper P and promoting separation from the photosensitive drum 213. A static elimination needle).
[0013]
Further, downstream of the static elimination needle 216, a conveyance guide 217, a fixing roller 219 provided with a halogen heater 218 for heating, and a pressure roller 220 for internally fixing the toner image transferred onto the recording paper P by heat. On the other hand, a fixing paper discharge sensor 221 for detecting the state of conveyance from the fixing unit, and a double-sided flapper 222 for switching the destination of the recording paper P conveyed from the fixing unit to a paper discharging unit or a double-side reversing unit are provided. On the downstream side of the paper discharge unit, a paper discharge sensor 223 for detecting the paper conveyance state of the paper discharge unit, and a paper discharge roller pair 224 for discharging the recording paper are provided.
[0014]
On the other hand, in order to print on both sides of the recording paper P, the recording paper P after the one-sided printing is turned upside down, and the recording paper P is rotated by forward / reverse rotation on the double-sided reversing unit side for feeding the paper to the image forming unit again. Roller pair 225 for switching back the recording paper P, a reversing sensor 226 for detecting the paper conveyance state to the reversing roller 225, and conveying the recording paper P from a lateral registration unit (not shown) for adjusting the lateral position of the recording paper P. Roller 227 for detecting the state of conveyance of the recording sheet P in the double-sided reversing section, and a pair of double-sided conveying rollers 229 for conveying the recording sheet P from the double-sided reversing section to the paper feeding section. I have.
[0015]
The scanner unit 212 emits a laser beam modulated based on an image signal transmitted from an external device 230 described later, and scans the photosensitive drum 213 with the laser beam from the laser unit 231. , A scanner motor 233, an imaging lens group 234, and a return mirror 235.
[0016]
The process cartridge 214 includes a photosensitive drum 213 required for a known electrophotographic process, a charging roller 236 serving as a charging member for charging the photosensitive drum 213, a developing blade 237, a toner storage container 238, and the like. And is configured to be detachable from the laser printer 201.
[0017]
The high-voltage power supply unit 239 has a high-voltage circuit that supplies a desired voltage to the developing blade 237, the transfer roller 215, and the charge removal needle 216, in addition to the charging roller 236.
[0018]
The main motor 240 supplies power to each unit.
[0019]
Further, the printer control unit 241 controls the laser printer 201, and stores a RAM 242, a ROM 243, a timer 244, a digital input / output port (hereinafter, referred to as "I / O port") 245, and a digital-analog output port (hereinafter, "D / A port"). / A port) 246 and an MPU (microcomputer) 248 having an analog-to-digital conversion input port (hereinafter referred to as “A / D port”) 247 and various input / output control circuits (not shown) It is composed of The printer control unit 241 is connected to an external device 230 such as a personal computer via an interface 249.
[0020]
In addition, a liquid crystal display panel 250 is provided in the upper part of the housing, and notifies the user of the status of the laser beam printer 201 and the like.
[0021]
Next, output control of the high-voltage power supply 239 will be described based on the circuit diagram of FIG.
[0022]
FIG. 2 is a circuit diagram of the high-voltage power supply 239. As described above, the high-voltage power supply 239 supplies a desired voltage to the charging roller 236, the developing blade 237, the transfer roller 215, the discharging needle 216, and the like. However, in FIG. Only the power supply circuit is shown. However, the present invention is applicable to portions other than the charging roller.
[0023]
The high-voltage power supply 239 generates a charging high voltage in which an AC high voltage is superimposed on a DC high voltage, and applies the charging high voltage to the charging roller 236 in contact with the photosensitive drum 213. In order for the laser beam printer 201 to perform printing, the photosensitive drum 213 needs to be sufficiently charged. Therefore, when the laser beam printer 201 enters a print sequence in response to a print command from the external device 230 or the like, the high voltage power supply 239 outputs a high bias voltage to the charging roller 236.
[0024]
The AC high voltage output level of the high voltage power supply 239 is controlled by a level control signal (PRIVCNT) output from the MPU 248 in the printer controller 241. When a clock pulse (PRICLK) is output from the I / O port 245 of the MPU 248, the transistor 303 performs a switching operation via the pull-up resistor 301 and the base resistor 302, and is connected via the pull-up resistor 304 and the diode 305. Amplified into a clock pulse having an amplitude corresponding to the output of the operational amplifier 306. When this amplitude is large, the driving voltage amplitude of the sine wave input to the high voltage transformer 312 described later also increases, and as a result, the high voltage AC voltage level also increases.
[0025]
On the other hand, an analog signal (PRIVCNT) output from the D / A port 246 of the MPU 248 is connected to a positive input of the operational amplifier 306, and a signal having a level corresponding to the PRIVCNT signal is output to an output unit of the operational amplifier 306. You. Therefore, the level of the AC high voltage can be controlled by the PRIVCNT signal.
[0026]
The clock pulse PRICLK is input via a capacitor 309 to a filter circuit 310 composed of a fourth-order Butterworth filter composed of resistors 327 to 337, capacitors 338 to 342, and operational amplifiers 343 to 344. A sine wave centered at +12 V is output. This output is input to the primary winding of the high voltage transformer 312 via the high voltage transformer drive circuit 311 of the push-pull, and a sine wave AC high voltage is generated on the secondary winding side. Further, one of the high voltage transformer secondary sides is connected to the DC high voltage generation circuit 326 via the resistor 315, so that the high voltage obtained by superimposing the AC high voltage on the DC high voltage is output via the output protection resistor 313 to the charging roller 236. Power is supplied to
[0027]
The process cartridge 214 including the charging roller 236 is detachable from the main body, and is connected to a high-voltage power supply unit by a joint 314.
[0028]
Next, the current detecting unit of the AC high-voltage circuit will be described.
[0029]
The AC current generated by driving the AC high-voltage generating circuit passes through the capacitor 316, and the half-wave in the direction of arrow A flows through the diode 317 and the half-wave in the direction of arrow B flows through the diode 318. The half-wave in the direction of arrow A passing through the diode 317 is input to an integration circuit including an operational amplifier 319, a resistor 320, and a capacitor 321, and is converted into a DC voltage. The output terminal voltage Vs of the operational amplifier 319 has the following characteristics.
[0030]
Vs = − (Rs × Imean) + Vt (1)
Here, Imean is the average value of the half-wave of the alternating current, Rs is the resistance value of the resistor 320, and Vt is the voltage input to the positive input of the operational amplifier 319.
[0031]
The voltage of the output terminal of the operational amplifier 319 is input to the A / D port 247 of the MPU 248 as a current detection signal PRISNS, and is converted into a digital value in the MPU 248.
[0032]
FIG. 3 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the DC high-voltage generation circuit 326 in FIG.
[0033]
3, a transformer 401 that generates a predetermined bias is driven by a transistor 411 driven by a clock signal DCCLK output from the MPU 248, and a voltage is applied between pins 1 and 3. A rectifier circuit formed by a diode 414, a resistor 416, and a capacitor 415 is connected to the coil between the secondary side pins 4 and 5 to generate a DC bias. The two primary pins are connected to a transistor 406 that is turned on / off by the output of the operational amplifier 405, while the positive input of the operational amplifier 405 is connected to the signal DCCNT output from the D / A port 246 of the MPU 248. I have. The output of the operational amplifier 405 is connected to the negative input of the operational amplifier 405 via the feedback resistor 403.
[0034]
With this configuration, the voltage across the resistor 416 is controlled according to the level of the signal DCCNT, and a predetermined transfer bias level can be output to the output terminal unit 419.
[0035]
The voltage of the output terminal unit 419 is divided by the resistors 417, 418, and 420, input to the A / D port of the MPU 248 as a signal DCSENSE, and converted into a digital value by the MPU 248. The MPU 248 adjusts the signal DCCNT so that DCSENSE becomes a predetermined value.
[0036]
FIG. 4 is a flowchart illustrating a procedure of an operation performed by the laser beam printer 201 to detect a circuit abnormality.
[0037]
In the figure, when the printer 201 executes printing in response to a print command or the like from the external device 230, the high-voltage power supply 239 outputs a low-level power during printing before outputting a high voltage required during printing. A predetermined voltage is applied to the joint 314 (Step S4). The MPU 248 detects the current value at this time as a signal PRINS (step S5), and checks whether the current value is within a specified value range (step S6). The specified value is set with an appropriate margin in consideration of variations in parameters due to individual differences in circuits and variations in loads on the charging roller and the like.
[0038]
As a result of comparison with the specified value, if the current is equal to or smaller than the specified value, it is determined that no output is output due to a failure of the high-voltage power supply circuit or the like (step S7), and the fact is determined through the display panel 250 and the external device 230. After notifying the user and stopping the output of the high-voltage power supply, the printing is stopped (step S8).
[0039]
Conversely, if the current is equal to or greater than the specified value, it is determined that the load is short-circuited or the current detection circuit is abnormal (step S9), and the user is notified of this fact, and the output of the high-voltage power supply is output. Is stopped, printing is stopped (step S10).
[0040]
In the drawing, the flow of steps S4 to S10 is collectively referred to as a high-voltage power supply check sequence.
[0041]
As a result of the high-voltage power supply check sequence, when the current is within the specified value, the flow shifts to the print sequence. The high-voltage power supply 239 outputs a voltage required for printing (step S11). At this time, similarly to the high-voltage power supply check sequence, the high voltage power supply 239 outputs a signal PRINS and a specified value (step S11) corresponding to the output applied in step S11. (Which is different from the prescribed value of S6) (step S13), and the circuit is diagnosed.
[0042]
Among the circuit abnormalities considered in the present embodiment, the detectable abnormalities include:
(1) Contact error
(2) Conductive foreign matter enters the circuit, and the circuit is short-circuited to the housing or the like.
(3) A predetermined voltage is not applied due to a failure of the power supply circuit.
This is the case.
[0043]
Among them, for example, when a circuit serving as a load is short-circuited due to a conductive foreign substance or the like, in the conventional method of detecting an abnormality during a print sequence, an excessive current flows through the high-voltage power supply 239 and the push-pull circuit 311 Of the resistor 348 or the transistor 353 may not be able to withstand the overcurrent and may be destroyed.
[0044]
However, in the high-voltage power supply check sequence according to the present embodiment, since a lower level voltage is applied instead of a high voltage as in the print sequence, a circuit abnormality without destroying the resistor 348 and the transistor 353. Can be detected.
[0045]
As a result, when there is an abnormality in the circuit, it is possible to stop the high-voltage power supply before applying the high voltage in the print sequence to protect the circuit.
[0046]
(Second embodiment)
Next, a laser beam printer to which the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention is applied will be described.
[0047]
The hardware configuration of the laser printer according to the second embodiment is similar to that of the laser printer according to the first embodiment. In the first embodiment, the current is detected in the AC portion of the high-voltage power supply circuit, and the abnormality of the circuit is diagnosed based on the current value. The difference is that the voltage of the circuit is detected and the abnormality of the circuit is detected based on the voltage. Specifically, the signal DCSENSE in FIG. 3 is used.
[0048]
FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure of a process performed by the laser beam printer according to the present embodiment for detecting a circuit abnormality.
[0049]
In the same drawing, as in the first embodiment, when the laser beam printer 201 receives a print command from the external device 230 or the like, the high-voltage power supply 239 outputs the high-voltage power supply before outputting the high voltage necessary for printing. Then, a predetermined voltage lower than that at the time of printing is applied to the joint 314 (step S24). The MPU 248 detects the DC voltage value at this time as a signal DCSENSE (step S25), and checks whether or not the DC voltage value is within a specified value range (step S26). The specified value is set with an appropriate margin in consideration of variations in parameters due to individual differences in circuits and variations in loads on charging rollers and the like.
[0050]
If the voltage (signal DCSENSE) is out of the specified value as a result of the comparison with the specified value, it is determined that there is an abnormality in the high-voltage power supply circuit or the load (step S27), and the display panel 250 and the external device 230 indicate that. After stopping the output of the high-voltage power supply, the printing is stopped (step S28).
[0051]
If the voltage is within the specified value, the process proceeds to the print sequence, and after the high voltage power supply 239 applies the output at the time of printing (step S29), the voltage (signal DCSENSE) is checked again (steps S30 to S31).
[0052]
Conventionally, for example, when the load connected to the junction 314 is short-circuited, an excessive current flows through the resistor 408, and the resistor 408, the transistor 406, and the like are destroyed.
[0053]
However, in the present embodiment, as a high-voltage power supply check sequence, a voltage lower than that at the time of printing is applied to diagnose a circuit abnormality. Therefore, even if the load is short-circuited, the resistor 408 or the transistor 406 or the like is used. Circuit abnormality can be detected without passing an excessive current enough to destroy the circuit.
[0054]
As a result, as in the first embodiment, when there is an abnormality in the circuit, the printing can be interrupted before the high-voltage is applied by shifting to the print sequence, thereby protecting the circuit.
[0055]
(Third embodiment)
In the first embodiment, the current flowing in the high voltage power supply is detected as the signal PRISNS to diagnose the abnormality of the circuit. In the second embodiment, the DC voltage is detected as the signal DCSENSE to detect the circuit. Although the abnormality diagnosis was performed, both may be used simultaneously. In other words, both the signal PRINS and the signal DCSENSE are detected in the high-voltage power supply check sequence, and the process shifts to the print sequence only when both are within the specified value range. Judge and stop printing. Thereby, abnormality detection with higher accuracy is possible.
[0056]
In the first and second embodiments, the high-voltage check sequence is performed immediately after receiving the print command. However, the high-voltage check sequence is performed at a timing such as after power-on or immediately after returning from a temporary sleep state. You may.
[0057]
(Fourth embodiment)
In the first to third embodiments, even when a predetermined voltage lower than the voltage required at the time of printing is applied to the circuit as in steps S4 and S24, the influence of the abnormalities appears on the feedback value. It is assumed that However, there is a possibility that a leak current as shown in FIG.
[0058]
In FIG. 6, Vin on the horizontal axis is a voltage output from the high-voltage power supply, Is on the vertical axis is a current flowing through the circuit, Vleak is a voltage at which a leak current occurs, and Vprint is a voltage at the time of printing. This is the required voltage.
[0059]
In the figure, the current Is increases at a voltage lower than Vleak in the same manner as in the normal state, but when a voltage higher than the leak voltage Vleak is applied, the circuit is short-circuited (incompletely) and a leak current flows. When the circuit exhibits such a behavior, if the voltage Vcheck applied in the high-voltage power supply check sequence is lower than Vleak as shown in the figure, an abnormality in the circuit may not be reflected on the signal PRISNS. .
[0060]
When the leak current as shown in FIG. 6 flows, the signal DCSENSE for detecting the DC voltage changes as shown in FIG. 7, and therefore, when the voltage Vcheck is lower than the voltage Vleak, the circuit is controlled by the signal DCSENSE. It is also difficult to detect abnormalities in the data.
[0061]
This embodiment is designed to solve this problem.
[0062]
In the present embodiment, the value of the voltage Vcheck is prepared in a plurality of levels, and the voltage is increased stepwise to reach Vprint.
[0063]
FIG. 8 shows an example of the relationship between the output Vin of the high-voltage power supply and the signal DCSENSE in the present embodiment, and FIG. 9 is a flowchart of the high-voltage power supply check sequence in this embodiment.
[0064]
In FIG. 8, Vc1 to Vc7 are check voltages, and as shown in the figure, Vc1 is the lowest voltage, and gradually increases to Vc7. For each of Vc1 to Vc7, an upper limit and a lower limit of a specified value for determining that the circuit is normal are set, and are recorded in the ROM 243 in the MPU 248. Also in the present embodiment, the high-voltage power supply check sequence of FIG. 9 is executed immediately before the print sequence as in the first embodiment.
[0065]
In FIG. 9, the high voltage power supply 239 first outputs the first check voltage Vc1 (step S41). The MPU 248 compares the signal DCSENSE at this time with a specified value corresponding to Vc1 (step S42). If the signal DCSENSE is out of the predetermined range, the MPU 248 interrupts the process and stops the high voltage power supply (step S43). On the other hand, if it is within the predetermined range, the high voltage power supply 239 outputs Vc2 (step S44), and compares the signal DCSENSE at that time with a specified value corresponding to Vc2 (step S45). The above processing is repeated up to Vc7.
[0066]
In the example of FIG. 8, when the check voltage Vc3 is applied, the abnormality can be determined from the fact that the signal DCSENSE is below the lower limit of the specified value. Therefore, application of a voltage exceeding Vc3 can be prevented.
[0067]
As described above, since an excessive current does not flow through the circuit at the output voltage near the leak voltage Vleak, the possibility of the circuit being broken can be reduced. In addition, since each check voltage gradually increases, even when a leak current flows as shown in FIGS. 6 and 7 due to an incomplete load short-circuit, a circuit abnormality is detected before an excessive current flows through the circuit. It can detect and protect the circuit as much as possible.
[0068]
In this embodiment, the check voltage is prepared in seven steps (eight steps by adding the voltage at the time of printing), but the check voltage may be in any step.
[0069]
Further, the signal DCSENSE and the output Vin of the high-voltage output circuit do not always have a first-order proportional relationship as shown in FIG. 8, but approximated to a first-order proportional relationship for convenience of explanation.
[0070]
In each of the above-described embodiments, the high-voltage power supply check sequence is performed immediately after the power of the main body is turned on. However, the present invention is not limited to this. good.
[0071]
A storage medium storing the program code of software for realizing the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or an apparatus, and a computer (or CPU or MPU) of the system or the apparatus is stored in the storage medium. It goes without saying that the object of the present invention is also achieved by reading and executing the program code.
[0072]
In this case, the program code itself read from the storage medium implements the novel function of the present invention, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.
[0073]
Examples of a storage medium for supplying the program code include a flexible disk, a hard disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a CD-RW, a DVD-ROM, a DVD-RAM, a DVD-RW, a DVD + RW, and a magnetic disk. A tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like can be used. Further, the program code may be supplied from a server computer via a communication network.
[0074]
When the computer executes the readout program code, not only the functions of each of the above-described embodiments are realized, but also an OS or the like running on the computer is actually executed based on the instructions of the program code. It goes without saying that a case where some or all of the processing is performed and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing is also included.
[0075]
Further, after the program code read from the storage medium is written into a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function expansion is performed based on the instruction of the program code. It goes without saying that a CPU or the like provided in the board or the function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the processing realizes the functions of the above-described embodiments.
[0076]
Hereinafter, examples of embodiments of the present invention will be listed.
[0077]
(Embodiment 1) Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load;
Output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generation means;
Current detection means for detecting the amount of current flowing through the voltage generation means,
The output control means generates a voltage having a second voltage level different from the first voltage level at the time of image formation from the voltage generation means, and based on the amount of current detected by the current detection means at this time. Determining means for determining an abnormality of a circuit in the image forming apparatus;
An image forming apparatus comprising:
[0078]
(Embodiment 2) Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load;
Output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generation means;
Voltage detection means for detecting the level of the voltage generated by the voltage generation means,
The output control means generates a voltage of a second voltage level different from the first voltage level at the time of image formation from the voltage generation means, and based on the voltage value detected by the voltage detection means at this time. Determining means for determining an abnormality of a circuit in the image forming apparatus;
An image forming apparatus comprising:
[0079]
(Embodiment 3) The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the second voltage level is lower than the first voltage level.
[0080]
(Embodiment 4) Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load;
Output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generation means;
Current detection means for detecting the amount of current flowing through the voltage generation means,
The output control unit increases the level of the voltage generated from the voltage generation unit in a stepwise manner, and for each of the voltage levels, based on the current value detected by the current detection unit, Judgment means for judging abnormality of the circuit of
An image forming apparatus comprising:
[0081]
(Embodiment 5) Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load;
Output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generation means;
Voltage detection means for detecting the level of the voltage generated by the voltage generation means,
The output control means increases the level of the voltage generated from the voltage generation means in a stepwise manner, and for each of the voltage levels, based on the voltage value detected by the voltage detection means, Judgment means for judging abnormality of the circuit of
An image forming apparatus comprising:
[0082]
(Embodiment 6) The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the timing at which the determination unit determines an abnormality is a timing other than the time of image formation.
[0083]
(Embodiment 7) The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the timing at which the determination unit determines an abnormality is immediately before shifting to image formation.
[0084]
(Eighth Embodiment) The timing at which the judging means judges an abnormality is immediately after the power of the main body is turned on or immediately after returning from the temporary stop state. The image forming apparatus as described in the above.
[0085]
(Embodiment 9) The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a stop unit that stops the voltage generation by the voltage generation unit when an abnormality of a circuit in the image forming apparatus is detected by the determination unit. An image forming apparatus according to any one of claims 1 to 8.
[0086]
(Embodiment 10) In the case where an abnormality of a circuit in the image forming apparatus is detected by the judging means, a notifying means for notifying the user of the abnormality is further provided. An image forming apparatus according to any one of the above.
[0087]
(Embodiment 11) Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load, output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generating means, and current detection for detecting the amount of current flowing through the voltage generating means And a control method for controlling the image forming apparatus having
The output control means generates a voltage having a second voltage level different from the first voltage level at the time of image formation from the voltage generation means, and based on the amount of current detected by the current detection means at this time. To determine the abnormality of the circuit in the image forming apparatus
A method for controlling an image forming apparatus, comprising:
[0088]
Embodiment 12 Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load, output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generating means, and detecting the level of the voltage generated by the voltage generating means In a control method for controlling an image forming apparatus having a voltage detection unit,
The output control means generates a voltage of a second voltage level different from the first voltage level at the time of image formation from the voltage generation means, and based on the voltage value detected by the voltage detection means at this time. To determine the abnormality of the circuit in the image forming apparatus
A method for controlling an image forming apparatus, comprising:
[0089]
Embodiment 13 Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load, output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generating means, and current detection for detecting the amount of current flowing through the voltage generating means And a control method for controlling the image forming apparatus having
The output control unit increases the level of the voltage generated from the voltage generation unit in a stepwise manner, and for each of the voltage levels, based on the current value detected by the current detection unit, Judgment of circuit abnormality
A method for controlling an image forming apparatus, comprising:
[0090]
(Embodiment 14) Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load, output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generating means, and detecting the level of the voltage generated by the voltage generating means In a control method for controlling an image forming apparatus having a voltage detection unit,
The output control means increases the level of the voltage generated from the voltage generation means in a stepwise manner, and for each of the voltage levels, based on the voltage value detected by the voltage detection means, Judgment of circuit abnormality
A method for controlling an image forming apparatus, comprising:
[0091]
(Embodiment 15) Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load, output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generating means, and current detection for detecting the amount of current flowing through the voltage generating means A program for realizing a control method for controlling an image forming apparatus having
The control method includes:
The output control means generates a voltage having a second voltage level different from the first voltage level at the time of image formation from the voltage generation means, and based on the amount of current detected by the current detection means at this time. To determine the abnormality of the circuit in the image forming apparatus
A program characterized by the following.
[0092]
(Embodiment 16) Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load, output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generating means, and detecting the level of the voltage generated by the voltage generating means A program for realizing a control method for controlling an image forming apparatus having a voltage detection unit, comprising:
The control method includes:
The output control means generates a voltage of a second voltage level different from the first voltage level at the time of image formation from the voltage generation means, and based on the voltage value detected by the voltage detection means at this time. To determine the abnormality of the circuit in the image forming apparatus
A program characterized by the following.
[0093]
(Embodiment 17) Voltage generation means for generating a voltage to be applied to a load, output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generation means, and current detection for detecting the amount of current flowing through the voltage generation means A program for realizing a control method for controlling an image forming apparatus having
The control method includes:
The output control unit increases the level of the voltage generated from the voltage generation unit in a stepwise manner, and for each of the voltage levels, based on the current value detected by the current detection unit, Judgment of circuit abnormality
A program characterized by the following.
[0094]
(Embodiment 18) Voltage generating means for generating a voltage to be applied to a load, output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generating means, and detecting the level of the voltage generated by the voltage generating means A program for realizing a control method for controlling an image forming apparatus having a voltage detection unit, comprising:
The control method includes:
The output control means increases the level of the voltage generated from the voltage generation means in a stepwise manner, and for each of the voltage levels, based on the voltage value detected by the voltage detection means, Judgment of circuit abnormality
A program characterized by the following.
[0095]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an abnormality in a circuit can be detected at a voltage (check voltage) lower than a high voltage required for a print sequence.
[0096]
Further, according to the present invention, even when a load is incompletely short-circuited and a leak current flows, an abnormality in a circuit can be detected at a relatively low voltage.
[0097]
When an abnormality is detected as described above, the high-voltage power supply can be stopped so that no more voltage is applied to the circuit, so that circuits other than the failure or the failure can be protected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a laser beam printer to which an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a circuit diagram in the high-voltage power supply of FIG. 1;
FIG. 3 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a DC high-voltage generation circuit in FIG. 2;
FIG. 4 is a flowchart illustrating a procedure of a circuit abnormality detection process executed by the laser beam printer of FIG. 1;
FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure of a circuit abnormality detection process executed by a laser beam printer to which the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention is applied.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a leakage current.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a voltage when a leak occurs.
FIG. 8 is a diagram for explaining a circuit abnormality detection process executed by a laser beam printer to which an image forming apparatus according to a fourth embodiment of the present invention is applied.
FIG. 9 is a flowchart of a high voltage check sequence executed by a laser beam printer according to a fourth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
201 Laser beam printer
236 charging roller
239 High voltage power supply
248 MPU
250 LCD panel
312 High voltage transformer
314 joint
326 DC high voltage generation circuit
348 resistance
353 transistor
401 transformer

Claims

Voltage generating means for generating a voltage to be applied to the load;
Output control means for variably controlling the level of the voltage generated by the voltage generation means;
Current detection means for detecting the amount of current flowing through the voltage generation means,
The output control means generates a voltage having a second voltage level different from the first voltage level at the time of image formation from the voltage generation means, and based on the amount of current detected by the current detection means at this time. A determination unit for determining a malfunction of a circuit in the image forming apparatus.