JP2006021438A - ファクシミリ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱転写記録部を持つファクシミリ装置のカバー半開状態をユーザーに報知する。
【解決手段】 カバーセンサとインクシートセンサの両方によりカバー半開状態を検出する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、サーマルヘッドを使用する熱転写記録方式の記録部を有し、インクシートの有無検知センサ、及び上カバー開閉センサの２つのセンサを有するファクシミリ装置において、上カバーの”開”状態を検知して、サーマルヘッドに通電状態でユーザが触ることのないように、記録部への通電を停止させるファクシミリ装置に関するものである。

インクシートの有無検知センサ、及び上カバー開閉センサの２つのセンサを有するファクシミリ装置は、熱転写方式の記録部を持つファクシミリ装置としては一般的である。

これらのセンサを監視することによりカバー開閉状態やインクシートの有無状態を検出しており、ファームウェアやハードウェアによりこれらの状態をより正しく検知する方法が取られてきた。一例としては、ノイズ等によるチャタリング防止のためにファームウェアによる監視の際、数百ｍｓおきに検出を行っていた。

また一方で、熱転写方式の記録部は、サーマルヘッドのヒータ部に対しプラテンローラが荷重が左右均一に正しく正確な位置に乗る必要がある。

このプラテンローラは上カバーユニットに搭載されており、上カバーを閉めることで下カバー部にあるサーマルヘッドと接合する。そのためにこの接合精度によっては、記録画像に大きな悪影響を与えることが知られており、よって、上カバーセンサについては、その精度を求められるために簡易な構造にすることは避けられていた。

さらに、上カバーユニット自体の構造についても、上カバーが正しく閉まっていないような状態（以下、半開状態という）が発生しないように、部品精度や強度に特別の配慮がなされてきた（例えば特許文献１）。

ところが、カバーの半開状態が起これば、一見カバーは閉じているように見えるがセンサがカバー開を検出するので、装置が停止してしまい、ユーザは故障であると判断してしまう。

従来、カバーセンサとその他のセンサの組み合わせで、カバーの半開状態を検出するものがある（例えば文献番号２）。
特開平０８−００４３８９号公報 特開２００２−４６３２２号公報

第１の発明の目的は、カバーの半開状態を検出し、ユーザに報知することにより、ユーザが装置が故障したと誤解しないで済むようにすることである。

本発明によれば、サーマルヘッドを使用する熱転写記録方式の記録部を有し、インクシートの有無検知センサ、及び上カバー開閉センサの２つのセンサを有するファクシミリ装置において、２つのセンサの状態を監視し、尚且つ、上カバーセンサの状態をハードウェア回路により計時しサーマルヘッドへの通電を遮断する仕組みと組み合わせて制御することにより、カバーの半開状態を検出し、ユーザに報知することにより、ユーザが装置が故障したと誤解しないで済むようにすることである。

以上説明したように、本出願にかかる第１の発明によれば、カバーセンサとインクシートセンサの両方によりカバー半開状態を検出するので、新たにセンサを増やすことなく、従来備えていたセンサを用いて、カバー半開状態をユーザに知らせることが出来る。

図１は本発明を説明するのに最も都合のよいブロック図で、本図において、１は本発明を実施したファクシミリ全体を制御する制御部、２は制御プログラムが記憶されているＲＯＭ、３は制御上必要な演算に使用したり、ユーザ設定を記憶しておいたりするワークメモリ、４は受信した画像や子機からの電子メールを記憶しておく記憶手段（メモリ）、５はカバーセンサ及びサーマルヘッドと接続され、サーマルヘッドへの電源供給をコントロールしサーマルヘッドの電源を遮断できる。さらにサーマルヘッドに印字データを送り記録させるためのイネーブル信号を作り出す記録制御部、６は原稿をセンサで読取る読取部、７は表示部および入力部を含んだ操作部、８は簡易インターネット網等においてデータ転送を行うデータモデム（これは装置によっては構成に入っていないものもある）、９はファクシミリ通信のモデム、１０は電話回線とのインターフェイスをとるＮＣＵ、１１は電話回線、１２は熱転写記録用サーマルヘッド、１３は上カバーの開閉検知のカバーセンサ、１４はインクシート有無検知用センサ、である。

ここで制御部とＲＯＭ、ワークメモリ、記憶手段（メモリ）、記録制御部、読取部、操作部、データモデム、モデムはバスで接続され、モデム及びデータモデムとＮＣＵは信号線で接続されている。またサーマルヘッドと記録制御部は信号線で、カバーセンサと記録制御部も信号線で、制御部とカバーセンサ及びインクシートセンサも信号線で接続される。

ここで、本発明について説明する。

まず、カバー開閉を検知するために使うセンサは２つあり、１つはインクシート有無を検知するインクシートセンサ（以下、ＩＦＳとする）、もう１つはインクシートを装着する際に開閉する上カバー（機構図 図３参照）の開閉を検出するカバーセンサ（以下、ＣＶＳとする）である。

これら２つのセンサを用いて、カバーの開閉とインクシートの有無の検知を行う際に、２つのセンサの状態を３つの検出手段にて検出し、その組合せにより、より詳細にカバー状態を装置が認識できる。

本発明において、前記ＣＶＳとＩＦＳの位置関係は非常に重要であり、機構図図３を参照されたい。ＩＦＳはプラテンローラとサーマルヘッド付近に位置し、上カバーが大きく開いた時、もしくはインクフィルムが無くなった時に動作するセンサである。

一方、ＣＶＳは上カバー装置手前端に近い位置に配置されるセンサで、上カバーが開く場合、すぐに反応するセンサである。

３つの検出手段とは、ＩＦＳ、ＣＶＳをそれぞれ直接、制御部にて検出する手段が２つと、論理回路で合成されたハードウェア回路のカウンタ回路にてＣＶＳを監視する計時カウンタ検出手段が１つの３つである。

ここでは説明のため、カバー開＝０、カバー閉＝１、そしてインクシート無＝０、インクシート有＝１とする。もちろん、この論理自体は逆の場合もある。

まず、ＣＶＳ＝１／ＩＦＳ＝１の場合、これは完全に上カバーが閉まっていることを示す。

次に、ＣＶＳ＝１／ＩＦＳ＝０の場合、これはインクシート無しになったことを示す。

また、ＣＶＳ＝０／ＩＦＳ＝０の場合、これは上カバーが開いていることを示す。

最後に、ＣＶＳ＝０／ＩＦＳ＝１の場合、これは上カバーが半開になっている可能性があることを示している。

半開というのは、機構設計の構造的な不具合があることを前提としている。

ＣＶＳ単体で精度の高い上カバー開閉の検知ができるような機構が実現できるのであれば、本提案は不要であるといえる。但し、一般的に機構的に完全に開閉を検知できるものというのは実現が難しい。またファクシミリなどのコンシューマ機器においては、コスト優先の設計のために、センサにフォトインタラプタを用いる構造が多く、アクチュエータと呼ばれる遮断板を動かし、フォトインタラプタの光軸を遮断するようになっている。

このアクチュエータとフォトインタラプタの微妙な位置関係により、開閉を検知しているために、精度を上げることは困難であることが多い。

また一方で、前記インクシートを装着する際に開閉する上カバー部についても、構造上のマージンをもっており、特開平０８−００４３８９のように機構設計の工夫によりこのマージンを少なくして開閉の検知精度を上げようとする取組みは行われているものの、実際には完全にこの開閉を１つのセンサ（ＣＶＳ）だけで検知することは難しい。

そこで、このように機構的マージンをもって組み上げられる装置において、前記”半開”の状態、つまり完全には閉まっていない状態が存在することがある。

また一方で、これらのフォトインタラプタについては、電気的故障やアクチュエータの機構故障などによる検出ミスも考えられる。

そのような場合において、サーマルヘッドを使用している装置の場合には、発熱体（ヒータ部）が剥き出しの構造であり、そのヒータ部をユーザが手などで接触できるという問題が発生する。

発熱体は印字中は瞬間的に数百度（約２００度前後）に達するため、ユーザの接触が万が一あった場合には、確実に火傷などの外傷を与えることは言うまでもない。

サーマルヘッドを使用するファクシミリ装置は、熱転写記録や感熱紙記録方式が広く一般的である。

熱転写記録方式におけるファクシミリ装置は、サーマルヘッドの発熱体の上にインクシート、記録紙、プラテンローラの順に重ね、下の発熱体の発熱により熱エネルギーをインクシートに与え、記録紙にインクシートから転写するという仕組みが一般的である。

そのために、インクシートの交換などのために、上カバーを開けた際にプラテンローラがサーマルヘッドと分離する仕組みを取ることが多い。つまり、上カバーユニット側にプラテンローラが組み込まれており、下カバー側にサーマルヘッドが組み込まれる。

また発熱体は、０．１〜０．１５ｍｍサイズの大きさであり、前記したプラテンローラの軸とサーマルヘッドの発熱体の細いラインが正確に接触することで画像を得ているため、機構的にこのお互いの上下カバーの接合性における精度は極めて重要になる。つまり、記録画像の品位という意味においても、この上カバーの開閉は非常に重要な意味を持つ。

またＩＦＳについて述べると、ＩＦＳはインクシートの有無を検出するセンサだが、上カバーが開放された場合には、ＩＦＳもインク無しの状態（ここでは論理０）になるように設計されている。

図４ 「機構図 カバー開状態」に示すように、カバー開の状態ではＩＦＳのアクチュエータが上がりＩＦＳ＝０になる。図３のようにカバー閉状態では、ＩＦＳアクチュエータはインクフィルムに押し下げられてＩＦＳ＝１となる。

カバー開閉でＩＦＳがＯＮ／ＯＦＦするのは、ユーザがインクシートの交換をしたか否か、を上カバーユニットの開放の都度、確認するためである。

上記のように、このような構成を持つファクシミリ装置において、発熱体にユーザが触る場合があっても、発熱体が発熱している記録中の状態を避けるようにすることが必要である。

前記したようにＣＶＳ／ＩＦＳの各状態を監視するだけでなく、ＣＶＳについては３つ目の検出手段にも入力し、ＣＶＳ＝０の状態をカウントする。ここでのカウンタとは、論理回路で合成されるものであっても良い。ハードウェアによるカウントであり、水晶発振子から作られる装置のシステムクロック、もしくはその分周したクロックなどによってカウントされる。

その結果、ＣＶＳ＝０の状態がある一定期間継続した場合には、サーマルヘッドへの電源供給を遮断する。遮断方法としては、ＦＥＴを利用した方法が一般的である。

このＣＶＳ＝０の継続時間を確認した結果、ＦＥＴによりサーマルヘッドの電源を遮断した状態を「カバーエラー」と呼ぶとすると、カバーエラーの検出と、ＣＶＳを制御部が監視している結果に相違がないかどうかを確認することで、ＣＶＳ自体の故障の検出が行える。

ここで、上記の動作を図２のフローチャートに示す。

Ｓ２０１で本発明におけるファクシミリ装置は、電源投入されているがコピー、ＦＡＸ送受信、通話などの動作状態ではないスタンバイ状態である。

次に、Ｓ２０２でＩＦＳとＣＶＳの両センサの状態がＩＦＳ＝１でなおかつＣＶＳ＝１であるか否か、ＣＰＵはセンサの状態を確認する。ここでＣＰＵが確認する周期は装置それぞれによるがおおむね数百ｍｓ程度の周期にて監視する。ここでＩＦＳ＝１かつＣＶＳ＝１であればＳ２０３へ進む。そうでなければＳ２０４へ進む。

Ｓ２０３では、カバーが閉まっているとＣＰＵは判定し、ユーザに表示部などを通じて通知する。

Ｓ２０４では、ＩＦＳ＝０かつＣＶＳ＝１か否か、をＣＰＵは確認する。ここでＩＦＳ＝０かつＣＶＳ＝１の場合にはＳ２０５に進む。そうでなければＳ２０６へ進む。

Ｓ２０５では、カバーは閉まっているがインクフィルムが無くなっているとＣＰＵは判定し、ユーザに表示部などを通じて通知する。

Ｓ２０６では、ＩＦＳ＝０かつＣＶＳ＝０か否か、をＣＰＵは確認する。ここでＩＦＳ＝０かつＣＶＳ＝０の場合にはＳ２０７へ進む。そうでなければＳ２０８へ進む。

Ｓ２０７では、カバーが開いているとＣＰＵは判定し、Ｓ２０１のスタンバイに戻る。

Ｓ２０８では、ＩＦＳ＝１かつＣＶＳ＝０か否か、をＣＰＵは確認する。

ＣＰＵはＣＶＳの状態を２つの手段で確認する。１つはＣＶＳからの電圧をＣＰＵポートで直接判定する手段、もう１つはＣＰＵ以外のハードウェアに同ＣＶＳ信号を入力しカウンタ回路にてＣＶＳの状態を判定する手段である。

２つの手段での検出結果が一致した場合でかつＩＦＳ＝１かつＣＶＳ＝０の場合にはＳ２１３へ進む。そうでなければＳ２０２に戻る。

Ｓ２１３では、ファームウェアにてこのＩＦＳ＝１かつＣＶＳ＝０の状態を、一定間隔で数回から数十回サンプリングし、ノイズや本体の振動により発生した不用意なセンサ状態によって誤検知することを防ぐ。サンプリングの結果、規定する回数以上の上記センサ状態を検出した場合、やはりＩＦＳ＝１かつＣＶＳ＝０であると判定し場合Ｓ２０９へ進む。

Ｓ２０９では、カバーが半開状態である可能性があるとＣＰＵは判断する。Ｓ２１０へ進む。

Ｓ２１０では、カバーが半開状態であるとユーザに表示部等にて通知し、ユーザにカバーの開閉、つまり閉め直しを促すようにする。これは何か異物等によりＣＶＳが正常に動作していない可能性があるため、ユーザによりカバーを開閉させて状態の改善があるか否かを確認するためである。Ｓ２１１へ進む。

Ｓ２１１では、このような状態が連続して何回発生しているかをＣＰＵはカウントし、規定回数以上の同様なユーザ通知が連続して発生している場合には、ＣＶＳが電気的もしくは物理的に故障しておりユーザの開閉動作では改善が難しいということであると判定し、Ｓ２１２へ進む。

上記全ての”表示部等”というのは、ＬＣＤなどの表示部にて文字情報などにより視覚的に通知する手段や、音声などによるガイダンス手段などがある。

本発明の実施例に係る、ファクシミリ装置のブロック図である。 本発明の実施例に係る、図１の装置の検出・動作の手順を示すフローチャート図である。 本発明の実施例に係る、ファクシミリ装置の機構図である。 本発明の実施例に係る、ファクシミリ装置の機構図である。特にカバーが開状態である場合のインクフィルムとＩＦＳの状態を示す。

符号の説明

１ 制御部
２ ＲＯＭ
３ ワークメモリ
４ 記憶手段（メモリ）
５ 記録制御部
６ 読取部
７ 操作部
８ データモデム
９ モデム
１０ ＮＣＵ
１１ 公衆回線
１２ サーマルヘッド
１３ カバーセンサ
１４ インクシートセンサ

Claims (1)

1. サーマルヘッドを使用する記録手段、インクシートを検知するインクシート検出手段、サーマルヘッドやインクシートにアクセスするために開閉する上カバーの開閉を検出するカバー検出手段、カバー検出手段に接続し計時するカウンタ手段、カウンタ手段と接続しサーマルヘッドへのコントロールが可能でサーマルヘッドの電源供給を制御する記録制御手段、を有するファクシミリ装置において、インクシート検出手段及びカバー検出手段の出力の２つを監視し、さらにカウンタ手段を用いて計時することで、上カバーの開閉検出をより正確に行い、同時にカバー検出手段の故障も検出できることを特徴とするファクシミリ装置。

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