JP2019120735A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ジャム解消時のカバー閉の誤検知を抑制する画像形成装置を得る。【解決手段】 モーター駆動回路１２は、印刷用紙を進行させるローラーを回転させるモーター１１を駆動する。カバー開閉検知回路１５は、ジャム発生時にローラーに接触した状態で停止している印刷用紙を取り除く際に開閉されるカバーの開閉を検知する。インターロックスイッチ１４は、カバーの開閉に対応して、モーター駆動回路１２に対する電源１３の接続および遮断を行い、カバー開閉検知回路１５は、モーター駆動回路１２の電源電圧レベルが所定閾値を超えたときに、カバー閉を示す検知信号を出力し、コントローラー１６は、カバー閉を示す検知信号が所定時間継続してカバー開閉検知回路１５から出力されたときにカバー閉を検知し、上述の所定時間は、印刷用紙の副走査方向のサイズに基づいて設定される。【選択図】 図１

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

ある画像形成装置では、ジャムによって搬送を停止した印刷用紙を引き抜く際に、駆動ローラーが逆回転し、駆動ローラーの駆動源であるモーターで逆起電力が発生する。そして、この逆起電力が検出されると、その印刷用紙が取り除かれたと判定されている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１４−１２６８６４号公報

ある画像形成装置では、ジャム解消のために印刷用紙を取り除く際に開閉されるカバーが開けられると、インターロックスイッチが作動して、印刷用紙を進行させるローラー（定着ローラーを含む）を駆動するモーターの駆動回路の電源が遮断される。そして、そのモーターの駆動回路の電源電圧レベルが所定レベルに回復したときに、ジャムが解消され、カバーが閉められたと判定する。

このように、そのモーターの駆動回路の電源電圧レベルに基づいてカバー閉を検知する場合、カバーが閉められていないにも拘わらず、上述の逆起電力によって、カバー閉が誤検知される可能性がある。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、ジャム解消時のカバー閉の誤検知を抑制する画像形成装置を得ることを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、印刷用紙を進行させるローラーを回転させるモーターと、前記モーターを駆動するモーター駆動回路と、前記モーター駆動回路の電源と、前記電源と前記モーター駆動回路との間に設けられたインターロックスイッチと、ジャム発生時に前記ローラーに接触した状態で停止している印刷用紙を取り除く際に開閉されるカバーの開閉を検知するカバー開閉検知回路と、コントローラーとを備える。前記インターロックスイッチは、前記カバーの開閉に対応して、前記モーター駆動回路に対する前記電源の接続および遮断を行い、前記カバー開閉検知回路は、前記モーター駆動回路の電源電圧レベルが所定閾値を超えたときに、カバー閉を示す検知信号を出力し、前記コントローラーは、前記カバー閉を示す検知信号が所定時間継続して前記カバー開閉検知回路から出力されたときに、カバー閉を検知し、前記所定時間は、前記印刷用紙の副走査方向のサイズおよびジャム発生時の前記印刷用紙の停止位置のうちの少なくとも一方に基づいて設定される。

本発明によれば、ジャム解消時のカバー閉の誤検知を抑制する画像形成装置が得られる。

本発明の上記又は他の目的、特徴および優位性は、添付の図面とともに以下の詳細な説明から更に明らかになる。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。 図２は、実施の形態１における用紙サイズと駆動開始待ち時間との対応関係の一例を示す図である。 図３は、実施の形態１に係る画像形成装置の動作について説明するフローチャートである。 図４は、ジャム発生時に搬送を停止した印刷用紙の停止位置について説明する図である（１／４）。 図５は、ジャム発生時に搬送を停止した印刷用紙の停止位置について説明する図である（２／４）。 図６は、ジャム発生時に搬送を停止した印刷用紙の停止位置について説明する図である（３／４）。 図７は、ジャム発生時に搬送を停止した印刷用紙の停止位置について説明する図である（４／４）。 図８は、実施の形態２における、ジャム発生時に搬送を停止した印刷用紙の停止位置と駆動開始待ち時間との対応関係の一例を示す図である。 図９は、実施の形態２に係る画像形成装置の動作について説明するフローチャートである。

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

実施の形態１．

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。図１に示す画像形成装置１は、電子写真方式のプリンター、複写機、複合機などであり、印刷用紙を給紙・搬送し、印刷用紙上にトナー像を転写し、トナー像が転写された印刷用紙を定着器に搬送し、転写されたトナー像を印刷用紙に定着器で定着し、トナー像が定着された印刷用紙を排出する。

図１に示す画像形成装置１は、モーター１１、モーター駆動回路１２、電源１３、インターロックスイッチ１４、カバー開閉検知回路１５、およびコントローラー１６を備える。

モーター１１は、印刷用紙を進行させるローラー（搬送ローラー、定着ローラーなど、ここでは、定着ローラー）を回転させる。

モーター駆動回路１２は、モーター１１を駆動する。

電源１３は、モーター駆動回路１２の電源回路である。例えば、電源１３は、２４ボルトの出力電圧で直流電源電力を供給する。

インターロックスイッチ１４は、電源１３とモーター駆動回路１２との間に設けられている。カバー開閉検知回路１５は、ジャム発生時に上述のローラーに接触した状態で停止している印刷用紙を取り除く際に開閉されるカバーの開閉を検知する。

インターロックスイッチ１４は、上述のカバーの開閉に対応して、モーター駆動回路１２に対する電源１３の接続および遮断を行う。カバー開閉検知回路１５は、モーター駆動回路１２の電源電圧レベルが所定閾値を超えたときに、カバー閉を示す検知信号を出力する。

コントローラー１６は、当該画像形成装置の内部装置を制御し、印刷用紙の給紙、搬送および排出、トナー像の形成および転写などを行う。なお、コントローラー１６は、制御プログラムに従って動作するＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサー、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などで構成される。また、コントローラー１６は、電源１３とは別系統の電源（例えば５ボルト系、３．３ボルト系など）に接続されており、インターロックスイッチ１４がオフ状態となっても、動作を継続する。

また、コントローラー１６は、ジャム解消後、制御信号をモーター駆動回路１２に供給して、ローラーの制御を再開する。具体的には、コントローラー１６は、カバー閉を示す検知信号が所定時間継続してカバー開閉検知回路１５から出力されたときに、カバー閉を検知し、ジャムが解消されたと判定し、モーター駆動回路１２を介してモーター１１の制御（つまり、ローラーの制御）を再開する。

実施の形態１では、この所定時間（以下、駆動開始待ち時間という）は、印刷用紙の副走査方向のサイズに基づいて設定される。ここでは、駆動開始待ち時間は、印刷用紙の副走査方向のサイズが大きいほど、長く設定される。

図２は、実施の形態１における用紙サイズと駆動開始待ち時間との対応関係の一例を示す図である。例えば図２に示すように、印刷用紙の用紙サイズ設定（サイズと搬送向きの設定）がＡ３縦である場合には、駆動開始待ち時間が５．０秒とされ、印刷用紙の用紙サイズ設定がＡ４縦である場合には、駆動開始待ち時間が４．０秒とされ、印刷用紙の用紙サイズ設定がＡ４横である場合には、駆動開始待ち時間が２．０秒とされる。

なお、駆動開始待ち時間は、機種やローラーに応じて設定され、例えば、印刷用紙の引き抜く際のモーター１１の逆起電力の継続時間（実測値）に所定のマージンを加算した値とされる。図２に示す場合では、印刷用紙の用紙サイズ設定がＡ３縦であるときの逆起電力の継続時間が４．５秒であり、印刷用紙の用紙サイズ設定がＡ４縦であるときの逆起電力の継続時間が３．５秒であり、印刷用紙の用紙サイズ設定がＡ４横であるときの逆起電力の継続時間が１．５秒であり、マージンが０．５秒であるため、駆動開始待ち時間が上述の設定値とされる。

次に、実施の形態１に係る画像形成装置１の動作について説明する。図３は、実施の形態１に係る画像形成装置１の動作について説明するフローチャートである。

コントローラー１６は、印刷用紙の搬送の遅延などに基づいてジャムを検出し、ローラーの制御を停止し、これにより、印刷用紙の搬送が停止する（ステップＳ１）。

その後、ユーザーが、印刷用紙を取り除くためにカバーを開けると、インターロックスイッチ１４がオフ状態となる。これにより、モーター駆動回路１２の電源電圧レベルが低下して所定閾値以下となり（例えばグランドレベルとなり）、カバー開閉検知回路１５は、その電源電圧レベルに対応して、カバー開を示す検知信号を出力する（ステップＳ２）。

コントローラー１６は、ジャム検出後に、カバー開閉検知回路１５から、カバー開を示す検知信号を受け付けると、印刷用紙の用紙サイズに応じた駆動開始待ち時間を設定し（ステップＳ３）、その後、カバー開閉検知回路１５から、カバー閉を示す検知信号が出力された否かを監視する（ステップＳ４）。

そして、ユーザーは、ローラーに接触している印刷用紙を引き抜いてジャムを解消する。その際、モーター１１で逆起電力が発生し、モーター駆動回路１２の電源電圧レベルが上昇し所定閾値を超えるため、カバー開閉検知回路１５は、カバー開を示す検知信号を出力する。

コントローラー１６は、カバー開閉検知回路１５から、カバー閉を示す検知信号を受け付けると、計時カウンターをリセットし（ステップＳ５）、駆動開始待ち時間の計時を開始する（ステップＳ６）。

そして、コントローラー１６は、計時カウンターで駆動開始待ち時間が経過したか否か（ステップＳ７）およびカバー開の検知信号が出力されたか否か（ステップＳ８）を監視する計時を開始する。

モーター１１での逆起電力に起因して、カバー閉を示す検知信号が出力された場合、駆動開始待ち時間が経過する前にカバー開の検知信号の出力が再開されるため、コントローラー１６は、ステップＳ８において、カバー開の検知信号が出力されたと判定し、ステップＳ４に戻り、カバー閉の検知信号が出力されたか否かの監視を再開する。

他方、ユーザーが、ジャムを解消した後に上述のカバーを閉じた場合、インターロックスイッチ１４がオン状態となり、モーター駆動回路１２への電力供給が再開され、モーター駆動回路１２の電源電圧レベルが上昇し所定閾値を超えるため、カバー開閉検知回路１５は、カバー開を示す検知信号を出力する。

この場合、上述の場合と同様に、コントローラー１６は、カバー開閉検知回路１５から、カバー閉を示す検知信号を受け付けると、計時カウンターをリセットし（ステップＳ５）、駆動開始待ち時間の計時を開始する（ステップＳ６）。そして、コントローラー１６は、計時カウンターで駆動開始待ち時間が経過したか否か（ステップＳ７）およびカバー開の検知信号が出力されたか否か（ステップＳ８）を監視する計時を開始する。

しかし、実際のカバー閉に起因して、カバー閉を示す検知信号が出力された場合、カバー開の検知信号の出力が再開されずに駆動開始待ち時間が経過するため、コントローラー１６は、ステップＳ７において、駆動開始待ち時間が経過したと判定し、モーター駆動回路１２に制御信号を供給して、モーター１１（つまり、印刷用紙の搬送）の制御を再開する（ステップＳ９）。

以上のように、上記実施の形態１によれば、モーター１１は、印刷用紙を進行させるローラーを回転させ、モーター駆動回路１２は、モーター１１を駆動する。インターロックスイッチ１４は、モーター駆動回路１２の電源１３とモーター駆動回路１２との間に設けられている。カバー開閉検知回路１５は、ジャム発生時にローラーに接触した状態で停止している印刷用紙を取り除く際に開閉されるカバーの開閉を検知する。インターロックスイッチ１４は、カバーの開閉に対応して、モーター駆動回路１２に対する電源１３の接続および遮断を行い、カバー開閉検知回路１５は、モーター駆動回路１２の電源電圧レベルが所定閾値を超えたときに、カバー閉を示す検知信号を出力し、コントローラー１６は、カバー閉を示す検知信号が所定時間継続してカバー開閉検知回路１５から出力されたときに、カバー閉を検知し、上述の所定時間は、印刷用紙の副走査方向のサイズに基づいて設定される。

これにより、印刷用紙の引き抜き時のモーター１１の逆起電力に起因する、ジャム解消時のカバー閉の誤検知が抑制される。また、上述の所定時間が適切に設定されるため、上述の所定時間に起因する、モーター１１の制御の再開の遅延（つまり、印刷プロセスの遅延）が短くて済む。

実施の形態２．

実施の形態２に係る画像形成装置１では、上述の駆動開始待ち時間が、ジャム発生時の印刷用紙の停止位置に基づいて設定される。なお、実施の形態２に係る画像形成装置のその他の構成および動作については実施の形態１と同様である。

具体的には、実施の形態２では、駆動開始待ち時間は、上述のローラーからその停止位置で停止している印刷用紙の終端までの長さが長いほど、長く設定される。

また、実施の形態２では、上述の停止位置は、給紙部（給紙カセットなど）から排出部（排出トレイなど）までの搬送経路に沿って設置された複数の用紙センサーの出力値に基づいて特定される。

図４〜図７は、ジャム発生時に搬送を停止した印刷用紙の停止位置について説明する図である。図４〜図７は、上述のカバー５１が開けられた状態を示している。

例えば図４〜図７に示すように、搬送経路に沿って、給紙カセット５２、給紙タイミングセンサー（用紙センサー）６１、感光体ドラム５３および現像装置５４、搬送タイミングセンサー（用紙センサー）６２、上述のローラーの一例である定着ローラー５５、定着ジャムセンサー（用紙センサー）６３、排出検知センサー６４、並びに排出トレイ５６が配置されている。

これらのセンサー６１〜６４は、それらの位置で印刷用紙（つまり搬送停止した印刷用紙）が検出されるか否かに応じたレベルのセンサー信号をコントローラー１６にそれぞれ出力する。

実施の形態２では、停止位置は、定着開始直後、定着途中、定着終了直前、および定着終了直後のいずれかとされる。

図４に示す状態では、印刷用紙１０１の停止位置が「定着開始直後」となっている。図５に示す状態では、印刷用紙１０１の停止位置が「定着途中」となっている。図６に示す状態では、印刷用紙１０１の停止位置が「定着終了直前」となっている。図７に示す状態では、印刷用紙１０１の停止位置が「定着終了直後」となっている。

したがって、後述の図８に示すように、「定着開始直後」の場合、センサー６１〜６４のセンサー信号のレベルは、印刷用紙１０１の検出、検出、検出、および不検出をそれぞれ示す。また、「定着途中」の場合、センサー６１〜６４のセンサー信号のレベルは、印刷用紙１０１の不検出、検出、および検出をそれぞれ示す。また、「定着終了直前」の場合、センサー６１〜６４のセンサー信号のレベルは、印刷用紙１０１の不検出、不検出、検出、および検出をそれぞれ示す。また、「定着終了直後」の場合、センサー６１〜６４のセンサー信号のレベルは、印刷用紙１０１の不検出、不検出、不検出、および検出をそれぞれ示す。コントローラー１６は、これらのセンサー６１〜６４のセンサー信号のレベルに基づいて、印刷用紙１０１の停止位置を特定する。

図８は、実施の形態２における、ジャム発生時に搬送を停止した印刷用紙の停止位置と駆動開始待ち時間との対応関係の一例を示す図である。

例えば図８に示すように、印刷用紙１０１の停止位置が「定着開始直後」である場合には、駆動開始待ち時間が５．０秒とされ、印刷用紙１０１の停止位置が「定着途中」である場合には、駆動開始待ち時間が２．５秒とされ、印刷用紙１０１の停止位置が「定着終了直前」である場合には、駆動開始待ち時間が１．０秒とされ、印刷用紙１０１の停止位置が「定着終了直後」である場合には、駆動開始待ち時間が０．０秒とされる。

なお、駆動開始待ち時間は、機種やローラーに応じて設定され、例えば、印刷用紙の引き抜く際のモーター１１の逆起電力の継続時間（実測値）に所定のマージン（例えば０．５秒）を加算した値とされる。

次に、実施の形態２に係る画像形成装置１の動作について説明する。図９は、実施の形態２に係る画像形成装置の動作について説明するフローチャートである。

コントローラー１６は、実施の形態１と同様に、ジャムの検出およびカバー開の検出をすると（ステップＳ２１，Ｓ２２）、センサー６１〜６４のセンサー信号のレベルに基づいて、印刷用紙１０１の停止位置を特定し、その停止位置に対応する駆動開始待ち時間を設定する（ステップＳ２３）。

その後、実施の形態１と同様に、コントローラー１６は、駆動開始待ち時間、継続して、カバー閉を示す検知信号が出力されるまでモーター１１の制御を再開せず（ステップＳ２４〜Ｓ２８）、駆動開始待ち時間、継続して、カバー閉を示す検知信号が出力されるとモーター１１の制御を再開する（ステップＳ２９）。つまり、印刷用紙１０１の引き抜きに起因して逆起電力が発生しても、駆動開始待ち時間、継続しないため、モーター１１の制御は再開されない。

以上のように、上記実施の形態２によれば、モーター１１は、印刷用紙を進行させるローラーを回転させ、モーター駆動回路１２は、モーター１１を駆動する。インターロックスイッチ１４は、モーター駆動回路１２の電源１３とモーター駆動回路１２との間に設けられている。カバー開閉検知回路１５は、ジャム発生時にローラーに接触した状態で停止している印刷用紙を取り除く際に開閉されるカバー５１の開閉を検知する。インターロックスイッチ１４は、カバー５１の開閉に対応して、モーター駆動回路１２に対する電源１３の接続および遮断を行い、カバー開閉検知回路１５は、モーター駆動回路１２の電源電圧レベルが所定閾値を超えたときに、カバー閉を示す検知信号を出力し、コントローラー１６は、カバー閉を示す検知信号が所定時間継続してカバー開閉検知回路１５から出力されたときに、カバー閉を検知し、上述の所定時間は、ジャム発生時の印刷用紙１０１の停止位置に基づいて設定される。

これにより、印刷用紙の引き抜き時のモーター１１の逆起電力に起因する、ジャム解消時のカバー閉の誤検知が抑制される。また、上述の所定時間が適切に設定されるため、上述の所定時間に起因する、モーター１１の制御の再開の遅延が短くて済む。

なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。

例えば、上記実施の形態１または２において、実施の形態１または２を組み合わせて、駆動開始待ち時間を、印刷用紙１０１の副走査方向のサイズおよびジャム発生時の印刷用紙１０１の停止位置の両方に基づいて設定するようにしてもよい。

また、上記実施の形態１または２において、モーター１１が回転させるローラーを定着ローラーとしているが、他の駆動ローラーでもよい。

また、上記実施の形態１または２において、複数のローラーを回転させる複数のモーターについて、それらのローラーのそれぞれについて上述のように駆動開始待ち時間を特定するようにしてもよい。その場合、特定した複数の駆動開始待ち時間の最大値を、上述の実施の形態１，２における駆動開始待ち時間として使用してもよい。

本発明は、例えば、画像形成装置に適用可能である。

１１ モーター
１２ モーター駆動回路
１３ 電源
１４ インターロックスイッチ
１５ カバー開閉検知回路
１６ コントローラー
５１ カバー
５５ 定着ローラー（ローラーの一例）
６１ 給紙タイミングセンサー（用紙センサーの一例）
６２ 搬送タイミングセンサー（用紙センサーの一例）
６３ 定着ジャムセンサー（用紙センサーの一例）
６４ 排出検知センサー（用紙センサーの一例）

Claims (5)

1. 印刷用紙を進行させるローラーを回転させるモーターと、
   前記モーターを駆動するモーター駆動回路と、
   前記モーター駆動回路の電源と、
   前記電源と前記モーター駆動回路との間に設けられたインターロックスイッチと、
   ジャム発生時に前記ローラーに接触した状態で停止している印刷用紙を取り除く際に開閉されるカバーの開閉を検知するカバー開閉検知回路と、
   コントローラーとを備え、
   前記インターロックスイッチは、前記カバーの開閉に対応して、前記モーター駆動回路に対する前記電源の接続および遮断を行い、
   前記カバー開閉検知回路は、前記モーター駆動回路の電源電圧レベルが所定閾値を超えたときに、カバー閉を示す検知信号を出力し、
   前記コントローラーは、前記カバー閉を示す検知信号が所定時間継続して前記カバー開閉検知回路から出力されたときに、カバー閉を検知し、
   前記所定時間は、前記印刷用紙の副走査方向のサイズおよびジャム発生時の前記印刷用紙の停止位置のうちの少なくとも一方に基づいて設定されること、
   を特徴とする画像形成装置。
2. 前記所定時間は、前記印刷用紙の副走査方向のサイズおよびジャム発生時の前記印刷用紙の停止位置の両方に基づいて設定されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記所定時間は、前記印刷用紙の副走査方向のサイズが大きいほど、長く設定されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記所定時間は、前記ローラーから前記停止位置で停止している前記印刷用紙の終端までの長さが長いほど、長く設定されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記ジャム発生時の前記印刷用紙の停止位置は、給紙部から排出部までの搬送経路に沿って設置された複数の用紙センサーの出力値に基づいて特定されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

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