JP2006272641A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 異常電流が発生した場合に、当該異常電流が再度発生しないような画像形成装置を提供する。
【解決手段】
画像を形成するエンジン部と、エンジン部に供給する駆動電圧を生成する駆動電源と、エンジン部と駆動電源との間に設けられ、エンジン部に駆動電圧を供給するか否かを切り換えるFETと、駆動電圧の変動に応じて、FETをオンするかオフするかを制御するFET制御部と、FET制御部がFETをオンするときに、フラグを生成するフラグ制御部と、を備え、フラグ制御部がフラグを生成し、FET制御部がFETをオンしたときに、駆動電圧が変動した場合、FET制御部は、フラグが生成された状態で、FETをオフする画像形成装置。
【選択図】 図3
【解決手段】
画像を形成するエンジン部と、エンジン部に供給する駆動電圧を生成する駆動電源と、エンジン部と駆動電源との間に設けられ、エンジン部に駆動電圧を供給するか否かを切り換えるFETと、駆動電圧の変動に応じて、FETをオンするかオフするかを制御するFET制御部と、FET制御部がFETをオンするときに、フラグを生成するフラグ制御部と、を備え、フラグ制御部がフラグを生成し、FET制御部がFETをオンしたときに、駆動電圧が変動した場合、FET制御部は、フラグが生成された状態で、FETをオフする画像形成装置。
【選択図】 図3
Description
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関する。
プリンタ、複写機、ファクシミリ装置などの電子写真方式による画像形成装置の従来例は、例えば、特開2003−54097号公報(特許文献1)に開示されている。このような画像形成装置においては、内部回路を駆動する電源として2種類あるいはそれ以上の電源電圧を使用するのが一般的である。例えば、マイクロプロセッサ等を含んで構成され、画像形成装置の全体の動作制御を行う制御部や画像信号処理その他の機能を実現するロジック回路などは低電圧(例えば5V)の電源を必要とする一方で、感光体ドラムや紙送り機構などを駆動するためのモータや露光用光源となるレーザ部など比較的に大電力を必要とする機構については、より高電圧(例えば24V)の電源を必要とする。
一般的な画像形成装置では、不具合(紙詰まり等)の発生時に本体内部を覆うカバーが開けられた際にモータ等への電源供給を遮断するために、カバーの開閉に連動して開閉するスイッチや電解効果トランジスタ(FET)が回路上に設けられている。ところが、オプション装置の取り付け等のためにカバーを開閉した後、すなわち、電源遮断のためにスイッチやFETを開けた後、再度閉じた際に、例えば、当該オプション装置が適切に取り付けられておらず短絡が生じていると、オプション装置に異常電流が流れてしまう場合がある。
特開2003−54097号公報
しかしながら、上記特許文献1に開示された従来の画像形成装置では、FETに接続された構成において、例えば短絡等により電源供給路に異常電流が発生した場合、異常電流が再度発生しないように、画像形成装置を適切に制御することができないという問題が生じていた。
よって、本発明は、上記の課題を解決することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
上記目的を達成するため、本発明の第1の形態によれば、画像を形成するエンジン部と、エンジン部に供給する駆動電圧を生成する駆動電源と、エンジン部と駆動電源との間に設けられ、エンジン部に駆動電圧を供給するか否かを切り換えるFETと、駆動電圧の変動に応じて、FETをオンするかオフするかを制御するFET制御部と、FET制御部がFETをオンするときに、フラグを生成するフラグ制御部と、を備え、フラグ制御部がフラグを生成し、FET制御部がFETをオンしたときに、駆動電圧が変動した場合、FET制御部は、フラグが生成された状態で、FETをオフすることを特徴とする画像形成装置を提供する。
上記構成では、FETがオンされて、エンジン部に駆動電圧が供給されたときに、例えば、オプション装置の接続不良等によって異常電流が発生して駆動電圧が変動した場合、FET制御部は、フラグが立った状態で、FETがオフすることとなる。従って、上記構成によれば、異常電流が発生してFETがオフされ、例えば、画像形成装置をリセットする場合等において、フラグの状態を確認することにより、FETを再度オンすると異常が発生する可能性があることを確認することができる。また、FETをオンするときとは、FETをオンしようとする状態並びにFETをオンした瞬間及びFETをオンする直前を含み、FETをオンしたときとは、FETをオンした瞬間及びFETをオンした直後を含む。
上記画像形成装置において、フラグ制御部は、FET制御部がFETをオンしたときに、駆動電圧が変動しない場合、フラグを解除することが好ましい。
上記構成では、FETをオンしたときに、異常がなければフラグをオフすることとなるので、異常がある場合にはフラグが立った状態でFETをオフし、異常が無い場合にはフラグが解除される。従って、上記構成によれば、例えば、オプション装置の接続不良等によってFETをオンする度に異常電流が発生する場合等においても、例えば、FETをオンしないようにして、異常電流の発生を防ぐことができる。
上記画像形成装置において、フラグ制御部は、FET制御部がFETをオンしてから所定の時間、駆動電圧が所定の値より高い場合に、フラグを解除することが好ましい。また、上記画像形成装置において、FET制御部は、例えば、FETをオンしたときに駆動電圧が所定の値より低くなった場合、フラグが生成された状態で、当該FETをオフする。
上記画像形成装置は、FET制御部がFETをオンするときに、フラグが生成されている場合、ユーザに所定の通知を行う通知部をさらに備えたことが好ましい。
上記構成によれば、例えば、オプション装置の接続不良により異常電流が発生する場合、異常があることをユーザに通知することができる。
以下、図面を参照しつつ、発明の実施形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせのすべてが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、一実施形態の画像形成装置の全体構成を説明するための図である。図1に示す画像形成装置は、電子写真方式により、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラックのトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する装置である。この画像形成装置では、ホストコンピュータなどの外部装置(図示せず)から画像信号が与えられると、メインコントローラ及びエンジンコントローラの制御に応じて各部が動作し、複写紙、転写紙、用紙およびOHP透明シートなどのシートSに、画像信号に対応した画像を形成(すなわち印刷)する。
図1に示す画像形成装置は、感光体ユニット2、現像ユニット3、中間転写ユニット4、定着ユニット5のそれぞれが装置本体(筐体6)に対して着脱自在に構成されている。これらの各ユニットが装置本体6に装着された状態で、図1に示すように、感光体ユニット2の感光体21が図示の矢印方向に回転するとともに、当該感光体21の周りにその回転方向に沿って、帯電部22、ロータリー現像部3、クリーニング部23がそれぞれ配置されている。ロータリー現像部3は、YMCK各色に対応する4つの現像ユニットを含んで構成されている。帯電部22は、帯電バイアスが印加されており、感光体21の外周面を均一に帯電させる。クリーニング部23は、一次転写後に感光体21の外周面に残留付着しているトナーを掻き落とし、感光体21をクリーニングする。
露光ユニット8は、エンジンコントローラからの画像信号に応じてレーザ光Lを出力して感光体21の外周面上を露光し、感光体21に画像信号に対応する静電潜像を形成する。こうして形成された静電潜像は現像部3によってトナー現像させる。これによって、感光体21上の静電潜像がYMCK各色のトナーによって顕像化される。こうして現像されたトナー像は、一次転写領域TR1で中間転写ユニット4の中間転写ベルト41上に一次転写される。中間転写ベルト41上に形成された画像については、所定の二次転写領域TR2において、カセット9から取り出されたシートS上に二次転写される。こうして画像が形成されたシートSは定着ユニット5を経由して装置本体6の上面部に設けられた排出トレイ部に搬送される。
図2は、画像形成装置の電源系統を中心とした回路構成を説明するブロック図である。本実施形態の画像形成装置は、商用電源(交流電源)からの交流電圧(100V)の供給を受けて作動する。
低圧電源50は、電源スイッチを介して商用電源からの交流電圧を受け、駆動電圧の一例である3種類の直流電圧(3.3V、5V、24V)を発生させる。3.3V、5V、24Vの各電源は、第2メイン基板52を介して画像形成装置の各部へ供給される。例えば、3.3V電源は、メインコントローラ等を含む第1メイン基板52へ供給される。5V電源は、サーミスタユニット53、バッチセンサ54、R/Wモジュール55、フォトセンサ56、感光体駆動モータユニット57、全体駆動モータユニット58、ドライブ回路基板(DRV基板)59の各部へ供給される。また5V電源は、インターロックスイッチユニット71内の5V系インターロックスイッチ75を介して、露光ユニット8へ供給される。
同様に、24V電源は、感光体21、高圧電源60、感光体駆動モータユニット57、全体駆動モータユニット58、2次転写ローラ離接クラッチ61、中間転写ベルトクリーナ離接クラッチ62、現像駆動モータユニット63、ロータリー駆動モータユニット64、イレーサランプユニット65、オゾンファンユニット66、トナーファンユニット67、冷却ファン68、給紙関連クラッチ69、スキャナモータ70の各部へ供給される。これらの高圧電源60等は、それぞれ容量性負荷を含んで構成されている。各部と24V電源とをつなぐ電力供給路(配線)上には適宜、バイポーラトランジスタ又は電界効果トランジスタを用いたスイッチが設けられている。また、感光体21、高圧電源60、感光体駆動モータユニット57、全体駆動モータユニット58、2次転写ローラ離接クラッチ61、中間転写ベルトクリーナ離接クラッチ62、現像駆動モータユニット63、ロータリー駆動モータユニット64の各部については、インターロックスイッチユニット71内の各24V系インターロックスイッチ72、73、74を介して24V電源が供給されており、画像形成装置の全面カバーや側面カバー等が開けられた際にはこれに伴って各インターロックスイッチが開き、24V電源の供給が停止するように構成されている。
また、本実施形態では、高圧電源60と24V電源とをつなぐ供給路上には、電界効果トランジスタ(FET)を含んで構成される電力供給制御回路80が設けられている。また、エンジン部の一例である感光体駆動モータユニット57、全体駆動モータユニット58、2次転写ローラ離接クラッチ61、中間転写ベルトクリーナ離接クラッチ62、現像駆動モータユニット63及びロータリー駆動モータユニット64の各部と24V電源とをつなぐ供給路上には、電力供給制御回路80が設けられている。また、「駆動手段」としてのスキャナモータ70と24V電源とをつなぐ供給路上には、電界効果トランジスタを含んで構成される電力供給制御回路80が設けられている。これらの電力供給制御回路80は、インターロックスイッチユニット71と各駆動手段との間の電力供給路上に設けられ、制御手段としての第1メイン基板52による制御に応じて駆動手段へ電力を供給するか否かを切り替えるとともに、インターロックスイッチユニット71の導通時に駆動手段へ流れる突入電流を抑制するものである。これにより、画像形成装置の全面カバーや側面カバー等の開閉時において、駆動手段に過大な突入電流が流れるのを防ぐことができる。
図3は、電源制御部200の構成を示すブロック図である。電源制御部200は、検出部110と、FET制御部120と、フラグ制御部130と、不揮発性メモリ140とを有して構成される。
検出部110は、24V電源の電圧変動を検出する。本実施形態において、検出部110は、予め定められた閾値電圧(例えば21.6V)より低くなった場合に、24V電源が変動したと判断し、FET制御部120に通知する。FET制御部120は、メイン基板52からの指示及び/又は検出部110からの通知に基づいて、電力供給制御回路80に含まれるFETを、オン状態とするか、オフ状態とするかを制御する。フラグ制御部130は、メイン基板52及び/又はFET制御部120からの指示に基づいて、不揮発性メモリ140にフラグを生成し、また、生成したフラグを解除する。
図4は、電力供給制御回路80−1〜3の詳細構成を説明する回路図である。図4に例示する電力供給制御回路80は、FET81、抵抗素子82、83、84、容量素子85、及びバイポーラトランジスタ86を含んで構成されている。FET81は、電力供給路上の電源(DC24V)側にソースが接続され、駆動手段側にドレインが接続される。本例では、FET81としてpチャネル・エンハンスメント型MOSFETが用いられている。抵抗素子83(第1の抵抗素子)は、FET81のゲートとソースの間に接続されており、抵抗素子82とともに電源からの電圧を分圧し、適切なゲート電圧(本例では12V)を生成する。抵抗素子84(第2の抵抗素子)及び容量素子85は、直列接続されており、FET81のゲートとソースの間において抵抗素子83と並列に接続されている。各素子の抵抗値、容量値は、例えば、抵抗素子82、83が100kΩ、抵抗素子84が27Ω、容量素子85が0.1μFとされる。
バイポーラトランジスタ86は、コレクタが抵抗素子82を介してFET81のゲートに接続され、エミッタが接地され、ベースがFET制御部120に接続されている。そして、バイポーラトランジスタ86は、FET制御部120の制御に基づいて、FET81のゲート電圧を制御する。具体的には、FET制御部120は、FET81をオンする場合、ベース電圧を5Vとしてバイポーラトランジスタ86をオン状態とし、FET81のゲート電圧を低下させる。一方、FET制御部120は、FET81をオフする場合、ベース電圧を0Vとしてバイポーラトランジスタ86をオフ状態とし、FET81のゲート電圧を上昇させる。
図5は、本実施形態の画像形成装置の動作の一例を示すフローチャートである。図2から図5を参照して、24V電源に変動が生じた場合における、本実施形態の画像形成装置の動作の一例について説明する。本例では、ユーザがエンジン部の一例であるオプション装置100を誤った状態で画像形成装置に接続して当該オプション装置100において短絡が生じている状態において、電力供給制御回路80−2が24V電源をオプション装置に供給したときの画像形成装置の動作について説明する。
まず、画像形成装置の起動時等において、画像形成装置がリセットされると(S110)、フラグ制御部130は、不揮発性メモリ140においてフラグが生成されているか否かを確認する(S112)。
そして、不揮発性メモリ140においてフラグが生成されている場合(S112 Yes)、フラグ制御部130は、メイン基板52にその旨を通知し、メイン基板52は、例えば、電力供給制御回路80−2の下流に接続された構成において異常があることを、液晶ディスプレイ等の表示部に表示するなどして、ユーザに通知する(S120)。
一方、不揮発性メモリにおいてフラグが生成されていない場合(S112 No)、フラグ制御部130は、不揮発性メモリ140にフラグを生成し(S130)、FET制御部120は、電力供給制御回路80−2のFET81をオンする(S140)。なお、FET制御部120は、フラグ制御部130がフラグを生成するタイミングと略同時に、FET81をオンしてもよい。
電力供給制御回路80−2においてFET81がオンすると、オプション装置100に24V電源が供給される。そして、オプション装置100では短絡が生じているため、オプション装置100において異常電流が流れ、24V電源の電圧は低下する。そして、検出部110は、24V電源が21.6V以下に低下した場合に、24V電源の電圧が低下したと判断し、FET制御部120に通知する。
FET制御部120は、24V電源が低下すると、電力供給制御回路80−2のFET81をオフする(S160)。具体的には、FET制御部120は、バイポーラトランジスタ86の、そのベース電圧を0Vとしてオフし、FET81のゲート電圧を上昇させる。これにより、FET81は、そのゲート電圧が閾値電圧を超えてオフする。
FET81がオフすると、画像形成装置がリセットされた後(S110)、フラグ制御部130は、不揮発性メモリ140にフラグが生成されているか否かを再度確認する(S112)。そして、S130において生成されたフラグが不揮発性メモリ140に格納されたまま、S110において画像形成装置はリセットされているので、フラグ制御部130は、メイン基板52に、不揮発性メモリ140にフラグが生成されていることを通知し、メイン基板52は、その旨をユーザに通知する(S120)。
一方、電力供給制御回路80−2においてFET81がオンされた後(S140)、24V電源が低下しない場合(S150 No)、フラグ制御部130は、S130において不揮発性メモリ140に生成されたフラグを解除し(S170)、画像形成装置は外部からの印刷指示を待つ。フラグ制御部130は、例えば、FET81がオンされた後、一定期間(例えば、200ms)、24V電源の電圧が低下しない場合、FET81の下流において異常がないと判断し、フラグを解除する。
本実施形態の画像形成装置では、FET81をオンするときに不揮発性メモリ140にフラグを生成し、FET81のオン後に異常がなければ当該フラグを解除する。そして、FET81のオン時に異常が発生した場合には、フラグが生成された状態でFET81がオフされるので、画像形成装置のリセット時等に、フラグの状態を確認することにより、ユーザがリセット前の異常の有無を判断することができる。従って、本実施形態の画像形成装置によれば、FET81を再度オンすると異常が発生する可能性があることを確認することができるので、異常が発生して画像形成装置が繰り返しリセットされてしまうことを防ぐことができる。
図6は、本実施形態の画像形成装置の動作の他の例を示すフローチャートである。図2から図4及び図6を参照して、24V電源に変動が生じた場合における、本実施形態の画像形成装置の動作の他の例について説明する。本例では、FET制御部120が電力供給制御回路80−1〜3に設けられたFET81を順次オンして、24V電源がエンジン部の各構成に順次供給される。
まず、画像形成装置の起動時等において、画像形成装置がリセットされると(S310)、フラグ制御部130は、不揮発性メモリ140においてフラグが生成されているか否かを確認する(S312)。
そして、不揮発性メモリ140においてフラグが生成されている場合(S312 Yes)、フラグ制御部130は、メイン基板52にその旨を通知し、メイン基板52は、例えば、電力供給制御回路80−2の下流に接続された構成において異常があることを、液晶ディスプレイ等の表示部に表示するなどして、ユーザに通知する(S320)。
一方、不揮発性メモリにおいてフラグが生成されていない場合(S312 No)、フラグ制御部130は、不揮発性メモリ140に、電力供給制御回路80−1〜3にそれぞれ対応する第1〜第3フラグを生成する(S330)。そして、FET制御部120は、まず、電力供給制御回路80−1のFET81をオンする(S340)。
電力供給制御回路80−1においてFET81がオンした後、24V電源が低下すると(S342 Yes)、FET制御部120は、電力供給制御回路80−1〜3のFET81をオフする(S370)。
FET81がオフし、画像形成装置がリセットされた後(S310)、フラグ制御部130は、不揮発性メモリ140にフラグが生成されているか否かを再度確認する(S312)。そして、S330において生成された第1から第3フラグが不揮発性メモリ140に格納されたまま、S310において画像形成装置はリセットされているので、フラグ制御部130は、メイン基板52に、不揮発性メモリ140に第1から第3フラグが生成されていることを通知する。そして、メイン基板52は、第1から第3フラグが生成されているので、電力供給制御回路80−1の下流において異常が発生したと判断し、その旨をユーザに通知する(S320)。
一方、電力供給制御回路80−1においてFET81がオンされた後(S340)、24V電源が低下しない場合(S342 No)、フラグ制御部130は、電力供給制御回路80−1の下流には異常が無いと判断し、S330において不揮発性メモリ140に生成された第1フラグを解除する(S344)。
次に、FET制御部120は、電力供給制御回路80−2のFET81をオンする(S350)。電力供給制御回路80−2においてFET81がオンした後、24V電源が低下すると(S352 Yes)、FET制御部120は、電力供給制御回路80−1〜3のFET81をオフする(S370)。
FET81がオフし、画像形成装置がリセットされた後(S310)、フラグ制御部130は、不揮発性メモリ140にフラグが生成されているか否かを再度確認する(S312)。そして、S330において生成された第2及び第3フラグが不揮発性メモリ140に格納されたまま、S310において画像形成装置はリセットされているので、フラグ制御部130は、メイン基板52に、不揮発性メモリ140に第2及び第3フラグが生成されていることを通知する。そして、メイン基板52は、第2及び第3フラグが生成されているので、電力供給制御回路80−2の下流において異常が発生したと判断し、その旨をユーザに通知する(S320)。
一方、電力供給制御回路80−2においてFET81がオンされた後(S350)、24V電源が低下しない場合(S352 No)、フラグ制御部130は、電力供給制御回路80−2の下流には異常が無いと判断し、S330において不揮発性メモリ140に生成された第2フラグを解除する(S354)。
次に、FET制御部120は、電力供給制御回路80−3のFET81をオンする(S360)。電力供給制御回路80−3においてFET81がオンした後、24V電源が低下すると(S362 Yes)、FET制御部120は、電力供給制御回路80−1〜3のFET81をオフする(S370)。
FET81がオフし、画像形成装置がリセットされた後(S310)、フラグ制御部130は、不揮発性メモリ140にフラグが生成されているか否かを再度確認する(S312)。そして、S330において生成された第3フラグが不揮発性メモリ140に格納されたまま、S310において画像形成装置はリセットされているので、フラグ制御部130は、メイン基板52に、不揮発性メモリ140に第3フラグが生成されていることを通知する。そして、メイン基板52は、第3フラグが生成されているので、電力供給制御回路80−3の下流において異常が発生したと判断し、その旨をユーザに通知する(S320)。
一方、電力供給制御回路80−3においてFET81がオンされた後(S360)、24V電源が低下しない場合(S362 No)、フラグ制御部130は、電力供給制御回路80−3の下流には異常が無いと判断し、S330において不揮発性メモリ140に生成された第3フラグを解除する(S364)。これにより、第1から第3フラグの全てが解除され、画像形成装置は外部からの印刷指示を待つ。
以上の動作により、本実施形態の画像形成装置は、複数のFET81うち、異常が発生している構成が接続されたものを特定してユーザに通知することができる。
上記発明の実施形態を通じて説明された実施例や応用例は、用途に応じて適宜に組み合わせて、又は変更若しくは改良を加えて用いることができ、本発明は上述した実施形態の記載に限定されるものではない。そのような組み合わせ又は変更若しくは改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
50・・・低圧電源、52・・・メイン基板、80−1〜3・・・電力供給制御回路、100・・・オプション装置、110・・・検出部、120・・・FET制御部、130・・・フラグ制御部、140・・・不揮発性メモリ、200・・・電源制御部
Claims (5)
- 画像を形成するエンジン部と、
前記エンジン部に供給する駆動電圧を生成する駆動電源と、
前記エンジン部と前記駆動電源との間に設けられ、前記エンジン部に前記駆動電圧を供給するか否かを切り換えるFETと、
前記駆動電圧の変動に応じて、前記FETをオンするかオフするかを制御するFET制御部と、
前記FET制御部が前記FETをオンするときに、フラグを生成するフラグ制御部と、
を備え、
前記フラグ制御部が前記フラグを生成し、前記FET制御部が前記FETをオンしたときに、前記駆動電圧が変動した場合、前記FET制御部は、前記フラグが生成された状態で、前記FETをオフすることを特徴とする画像形成装置。 - 前記フラグ制御部は、前記FET制御部が前記FETをオンしたときに、前記駆動電圧が変動しない場合、前記フラグを解除することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記フラグ制御部は、前記FET制御部がFETをオンしてから所定の時間、駆動電圧が所定の値より高い場合に、前記フラグを解除することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記FET制御部は、前記FETをオンしたときに前記駆動電圧が所定の値より低くなった場合、前記フラグが生成された状態で、当該FETをオフすることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の画像形成装置。
- 前記FET制御部が前記FETをオンするときに、前記フラグが生成されている場合、ユーザに所定の通知を行う通知部をさらに備えたことを特徴とする請求項4項記載の画像形成装置。
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JP2016541002A (ja) * | 2013-09-23 | 2016-12-28 | エーペックス マイクロエレクトロニクス カンパニー リミティドApex Microelectronics Co., Ltd. | メモリチップ、イメージングカートリッジ、シリアルナンバーを変更する方法及びメモリチップの使用方法 |
US9645546B2 (en) | 2013-09-23 | 2017-05-09 | Apex Microelectronics Co., Ltd. | Storage chip, imaging cartridge, method of changing serial number and method of using storage chip |
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