JP2021084269A - カバー開閉検出装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】供給される電圧が変化する場合にもカバーの開閉を検出しながら無駄な電力消費を抑制し得るようにする。【解決手段】画像形成装置1のカバー開閉検出部60は、インターロックスイッチ33及び駆動系負荷35の間にFET34を設け、駆動系電源供給制御部51から供給する電源停止信号C1により駆動系電源供給部31を動作又は停止させると共にFET34をオン又はオフに切り替えるようにした。これによりカバー開閉検出部60は、省電力動作モードにおいてインターロックスイッチ33と駆動系負荷35との間を電気的に切り離し、低圧電力が駆動系負荷35に供給されて電力を無駄に消費することを抑止できる。この結果、画像形成装置1は、省電力動作モードにおける電力の消費を一段と低減させることができる。【選択図】図2
Description
本発明はカバー開閉検出装置及び画像形成装置に関し、例えば電子写真式の画像形成装置(いわゆるプリンタ)に適用して好適なものである。
従来、画像形成装置として、例えば筐体内の搬送部により所定の搬送路に沿って用紙を搬送しながら、画像形成部によりトナーを用いたトナー画像を形成して用紙に転写し、定着部によりこの用紙に熱や圧力を加えてトナー画像を定着させることにより、画像を形成する(すなわち印刷処理を行う)ものが広く普及している。
この画像形成装置では、画像を形成する度に、各種消耗品を消耗させており、例えばトナーを消費してその残量を減少(すなわち消耗)させ、また画像形成部の感光体ドラムや搬送部のベルト等を徐々に劣化(すなわち消耗)させている。このため画像形成装置では、これらの消耗品がユーザの作業によって適宜交換される。例えば画像形成装置では、トナーの残量が所定の閾値以下になると、筐体に設けられたカバーをユーザに開放させ、当該トナーが収納されたトナーカートリッジを交換させ、当該カバーを再び閉塞させる。
また画像形成装置では、各種消耗品が交換された場合、当該消耗品の個体差に対応する等の観点から、例えばトナーの濃度や色合い等を補正するキャリブレーション処理を行うことにより、高品質な画像を形成し得るようになっている。しかしながら画像形成装置では、キャリブレーション処理において一定の時間を要すると共に、電力を消費し、また僅かながらトナーも消費するため、このキャリブレーション処理を必要最小限の頻度で行うことが望ましい。
そこで画像形成装置では、カバーの開閉を検知するカバーオープンセンサを設け、当該センサによりカバーが開閉されたことを検知した場合にのみ、消耗品が交換された可能性があると判断し、消耗品が実際に交換されたか否かを検知した上で、キャリブレーション処理を行うことが考えられる。
ところで画像形成装置では、例えば各種モータやヒータ等の駆動系負荷に比較的高い電圧(例えば24[V])の電力を供給するための駆動系電源供給部と、各種電子回路等に比較的低い電圧(例えば5[V])の電力を供給する制御系電源供給部とを有している。
また画像形成装置では、消費電力の低減が求められている。このため画像形成装置として、例えば画像を形成する際に駆動系電源供給部及び制御系電源供給部を何れも動作させる通常動作モードの他に、駆動系電源供給部を停止させて制御系電源供給部を動作させることで消費電力を低減させた省電力動作モードに切り替え得るものがある。この画像形成装置では、例えば最後に印刷処理を行ってから所定時間が経過すると省電力動作モードに切り替え、コンピュータ装置等の上位装置から印刷データ等を受信すると、再び通常動作モードに復帰して印刷処理を行うことができる。
しかしながら画像形成装置では、通常動作モード及び省電力動作モードの何れにおいても、カバーオープンセンサによりカバーの開閉を検知する必要がある。そこで画像形成装置として、カバーオープンセンサに対し、通常動作モードでは比較的高い電圧を供給し、省電力動作モードでは比較的低い電圧を供給するようにした上で、該カバーオープンセンサから制御回路等へ供給される電圧の分圧比を動作モードに応じて切り替えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、かかる構成の画像形成装置では、省電力動作モードにおいてカバーオープンセンサに対して比較的低い電圧の電力を供給する場合、当該電力の一部が駆動系負荷にも供給されてしまい、無駄に電力を消費してしまう、という問題があった。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、供給される電圧が変化する場合にもカバーの開閉を検出しながら無駄な電力消費を抑制し得るカバー開閉検出装置及び画像形成装置を提案しようとするものである。
かかる課題を解決するため本発明のカバー開閉検出装置においては、内部に部品が収納されると共に開口部を有する筐体と、開口部を開放して部品の交換を許容する開放状態、又は開口部を閉塞して部品の交換を制限する閉塞状態に遷移されるカバーと、負荷を駆動可能な第1電圧の電力を供給する第1電源部と、第1電圧よりも低い第2電圧の電力を供給する第2電源部と、第1端子側に第1電源部及び第2電源部が接続され、第2端子側に負荷が接続され、カバーの開閉に応じて第1端子及び第2端子の電気的な接続を切り替えるスイッチと、スイッチを介して供給される電圧を基に、当該スイッチの状態を検出するスイッチ状態検出部と、スイッチの第2端子及び負荷の間を電気的に遮断又は接続する遮断部と、第1電源部からの電力の供給を停止又は開始させる電源供給制御部と、電源供給制御部の制御により第1電源部から電力の供給を停止させる場合に、遮断部によりスイッチ及び負荷の間を電気的に遮断させる遮断制御部とを設けるようにした。
また本発明の画像形成装置においては、上述したカバー開閉検出回路と、筐体内に設けられた負荷の一部であり、第1電源部から供給される第1電圧の電力を利用して画像を形成する画像形成部とをさらに設け、部品が、画像形成部が画像を形成する際に消耗する消耗品であるようにした。
本発明は、第1電源部からスイッチを介し負荷に対して電力を供給しており、該第1電源部の停止により当該電力の供給を停止した際に、遮断部により該スイッチ及び該負荷の間を電気的に遮断させるため、第2電源部から第2電圧の電力がスイッチを介し負荷に供給されて無駄に消費することを確実に阻止できる。
本発明によれば、供給される電圧が変化する場合にもカバーの開閉を検出しながら無駄な電力消費を抑制し得るカバー開閉検出装置及び画像形成装置を実現できる。
以下、発明を実施するための形態(以下実施の形態とする)について、図面を用いて説明する。
[1.第1の実施の形態]
[1−1.画像形成装置の構成]
図1に示すように、画像形成装置1は、電子写真式のプリンタであり、媒体としての用紙Pにカラーの画像を形成する(すなわち印刷する)ことができる。因みに画像形成装置1は、原稿を読み取るイメージスキャナ機能や電話回線を使用した通信機能等を有しておらず、プリンタ機能のみを有する単機能のSFP(Single Function Printer)となっている。
[1−1.画像形成装置の構成]
図1に示すように、画像形成装置1は、電子写真式のプリンタであり、媒体としての用紙Pにカラーの画像を形成する(すなわち印刷する)ことができる。因みに画像形成装置1は、原稿を読み取るイメージスキャナ機能や電話回線を使用した通信機能等を有しておらず、プリンタ機能のみを有する単機能のSFP(Single Function Printer)となっている。
画像形成装置1は、略箱型に形成された筐体2の内部に種々の部品が配置されている。因みに以下では、図1における右端部分を画像形成装置1の正面とし、この正面と対峙して見た場合の上下方向、左右方向及び前後方向をそれぞれ定義した上で説明する。
筐体2は、上面のうち前端近傍を除いた大部分が省略され、上方に向けて大きく開口した開口部2Hが形成されている。筐体2の上側には、開口部2Hを閉塞するトップカバー3が設けられている。トップカバー3は、後端近傍に設けられた蝶番4を介して、筐体2の後内側面における上端近傍に取り付けられており、該筐体2に対して回動することができる。このトップカバー3は、蝶番4によって筐体2に対して回動することにより、開口部2Hを閉塞した閉塞状態(図1)と、該開口部2Hを開放した開放状態(図示せず)とに遷移することができる。
因みに蝶番4には、図示しないスプリングが組み込まれている。このスプリングは、筐体2に対してトップカバー3を開放する方向へ、すなわち前側を上方へ持ち上げる方向へ回動するように付勢している。また筐体2には、図示しないカバーロック機構が組み込まれている。このカバーロック機構には、トップカバー3に設けられたカバー爪(図示せず)と契合するロック爪や、当該ロック爪を変位させるための操作レバー等(何れも図示せず)等が設けられている。
かかる構成により画像形成装置1は、トップカバー3が閉塞された閉塞状態において、カバーロック機構のロック爪を該トップカバー3のカバー爪と係合させることにより、この閉塞状態を維持する。一方、画像形成装置1は、カバーロック機構の操作レバーがユーザにより操作されると、ロック爪を変位させてカバー爪との係合を解除し、蝶番4のスプリングを作用させ、必要に応じてユーザの力を借りながら、トップカバー3を図の反時計回りに回動させて開放状態に遷移させる。また画像形成装置1は、開放状態においてユーザによりトップカバー3に対して前端側(蝶番4から離隔した側)を前下方向へ向ける力が作用されると、該トップカバー3を図の時計回りに回動させて閉塞状態に遷移し、再びカバー爪をロック爪と係合させる。
また画像形成装置1は、制御部5により全体を統括制御している。制御部5は、コンピュータ装置等の上位装置(図示せず)と無線又は有線により接続されている。制御部5は、この上位装置から印刷対象の画像を表す画像データが与えられると共に当該画像データの印刷が指示されると、画像を形成して用紙Pに転写して定着させる画像形成処理(印刷処理とも呼ぶ)を実行する。
筐体2の前上側には、表示部7及び操作部8が設けられている。表示部7は、例えば液晶パネルでなり、制御部5の制御に従い、文字や図形等により種々の情報を表示する。操作部8は、例えば複数の物理的な操作ボタンであり、「設定」ボタンや「キャンセル」ボタン、或いは数字ボタン等、種々の機能が割り当てられたボタンが設けられている。この操作部8は、ユーザにより各操作ボタンが押下されると、このことを制御部5に通知する。
筐体2内の最下部には、用紙Pを収容する用紙収容カセット10が設けられている。用紙収容カセット10の前上方には、給紙部11が設けられている。給紙部11は、複数枚の用紙Pを分離して1枚のみを送り出す給紙ローラ及び分離ローラ、用紙Pを搬送路Uに沿って上方へ案内する搬送ガイド、搬送路Uを挟んで互いに対向する位置に配置された搬送ローラ対等(一部図示せず)により構成されている。
給紙部11は、制御部5の制御に基づいて各ローラを適宜回転させることにより、用紙収容カセット10に集積された状態で収容されている用紙Pを1枚ずつ分離しながらピックアップし、搬送ガイド及び搬送ローラ対により搬送路Uに沿って前上方へ進行させ、やがて後上方へ折り返して後方へ送り出す。
給紙部11の後側には、中搬送部12が配置されている。中搬送部12は、前側及び後側にそれぞれ配置されたローラの周囲を周回するように、無端ベルトでなる搬送ベルトが張架された構成となっている。
この中搬送部12は、図示しないベルト駆動モータから後側のローラに駆動力が伝達されると、該ローラを図の反時計回りへ回転させ、これに伴って搬送ベルトを走行させ、該搬送ベルトのうち搬送路Uに沿った上側部分を後方向へ進行させる。このとき中搬送部12は、給紙部11から用紙Pが引き渡されると、該搬送ベルトの上側に用紙Pを載置した状態で、該搬送ベルトの走行に伴って該用紙Pを後方向へ進行させる。
中搬送部12の上側であり、搬送路Uを挟んで該中搬送部12の反対側には、4個の画像形成ユニット13が前後方向に沿って並ぶように配置されている。画像形成ユニット13は、それぞれブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)及びシアン(C)の各色に対応しているものの、色のみが相違しており、何れも同様に構成されている。
画像形成部としての画像形成ユニット13は、イメージドラムユニット14、トナーカートリッジ15及びプリントヘッド16により構成されており、その下側に配置された転写ローラ17との間に搬送ベルトを挟んでいる。
トナーカートリッジ15は、現像剤としてのトナーを収容しており、イメージドラムユニット14の上側に取り付けられ、収容しているトナーを該イメージドラムユニット14へ供給する。またトナーカートリッジ15には、図示しないトナー残量センサが組み込まれている。このトナー残量センサは、収容しているトナーの残量が所定の閾値以下となった場合に、このことを制御部5に通知する。
イメージドラムユニット14は、複数のローラや感光体ドラム(イメージドラムとも呼ばれる)等が設けられている。各ローラ及び感光体ドラムは、何れも中心軸を左右方向に沿わせた円柱状に形成されており、回転可能に支持されている。さらに感光体ドラムは、その周側面が帯電し得るように構成されている。プリントヘッド16には、多数のLED(Light Emitting Diode)でなる発光素子が、主走査方向である左右方向に沿って直線状に配置されている。
因みに画像形成ユニット13は、ユーザの操作により、トップカバー3が開放された状態において、イメージドラムユニット14に対してトナーカートリッジ15を容易に着脱させ得るようになっており、さらに筐体2に対して該イメージドラムユニット14を容易に着脱させ得るようになっている。
イメージドラムユニット14は、各ローラに所定の高電圧を印加して適宜帯電させると共に、図示しないモータから駆動力が供給されることにより、各ローラ及び感光体ドラムを適宜回転させる。またプリントヘッド16は、制御部5から供給される画像データ信号に基づいた発光パターンで発光し、感光体ドラムの周側面を順次露光し、照射した光により該感光体ドラムの周側面に静電潜像を形成する。続いてイメージドラムユニット14は、感光体ドラムの周側面にトナー(現像剤)を付着させることにより静電潜像に応じたトナー画像を形成し、該感光体ドラムの回転により、トナー画像が形成された部分を下端近傍に到達させる。
画像形成ユニット13(図1)は、中搬送部12の搬送ベルトより搬送路Uに沿って用紙Pが搬送されていた場合、イメージドラムユニット14の感光体ドラム及び転写ローラ17の間に該搬送ベルト及び該用紙Pを挟み込み、トナー画像を該感光体ドラムの周側面から該用紙Pに転写させる。このようにして各画像形成ユニット13は、搬送路Uに沿って前方から搬送されて来る用紙Pに対し、それぞれの色によるトナー画像を順次転写して重ねながら、後方へ進行させていく。
中搬送部12の後端近傍には、定着部18が設けられている。定着部18は、搬送路Uに沿って搬送される用紙Pに熱及び圧力を加えることにより、該用紙Pにトナー画像を定着させ、さらに後方へ引き渡す。
定着部18の後方には、排紙部19が配置されている。排紙部19は、給紙部11と同様、用紙Pを案内するガイドや複数の搬送ローラ等の組み合わせにより構成されている。この排紙部19は、制御部5の制御に従って各搬送ローラを適宜回転させることにより、定着部18から引き渡される用紙Pを後上方へ搬送してから前方へ向けて折り返し、トップカバー3の上面に形成された排出トレイ3Tへ排出する。
ところで画像形成装置1(図1)では、種々の消耗品を消耗しながら、上述した画像形成処理(すなわち印刷処理)を行っている。ここで消耗品とは、例えばトナーカートリッジ15に収納されているトナーや、イメージドラムユニット14の感光体ドラム、或いは中搬送部12の搬送ベルト等である。このため画像形成装置1の制御部5は、種々のセンサや印刷枚数の計数結果を基に、ユーザに対して各消耗品の補充や交換を促すようになっている。
例えば制御部5は、トナーに関し、トナーカートリッジ15のトナー残量センサ(図示せず)によりトナーの残量が所定の閾値を下回ったことが通知されると、表示部7に所定のメッセージを表示し、ユーザに対して該トナーカートリッジ15を交換することによりトナーを補充するよう促す。また制御部5は、例えばイメージドラムユニット14が最後に交換されてから印刷処理を行った枚数をカウントしており、この枚数が所定の交換枚数(例えば3万枚等)に達すると、表示部7に所定のメッセージを表示し、ユーザに対してイメージドラムユニット14の交換を促す。
また画像形成装置1では、各消耗品が交換されたか否かを容易に検出し得るようになっている。具体的に画像形成装置1では、各消耗品(トナーカートリッジ15やイメージドラムユニット14等)にそれぞれ一意の識別番号が割り当てられると共に、図示しない不揮発性メモリが組み込まれており、当該不揮発性メモリに当該識別番号が書き込まれている。また筐体2には、各消耗品の各不揮発性メモリから各識別番号を読み出すための接続端子(図示せず)が適宜設けられている。
例えば画像形成装置1の制御部5は、以前に各消耗品から読み出した識別番号を、所定の不揮発性メモリ(図示せず)に予め記憶させている。そのうえで制御部5は、電源が投入されると、各消耗品の不揮発性メモリからそれぞれの識別番号を読み出すと共に、該制御部5の不揮発性メモリに記憶させている各消耗品の識別番号を読み出し、両者を比較することにより、各消耗品が交換されたか否かを判定する。また制御部5は、今回取得した各消耗品の識別番号をこの不揮発性メモリに記憶させることにより、次に消耗品の交換を判定する機会に備えておく。
[1−2.画像形成装置の回路構成]
次に、画像形成装置1の回路構成について、図2を参照しながら説明する。カバー開閉検出装置としての画像形成装置1には、上述した制御部5の他に、駆動系電源供給部31、制御系電源供給部32、インターロックスイッチ33、FET(Field-Effect Transistor)34、駆動系負荷35、ダイオード37、抵抗38、39及び40、並びにデジタルトランジスタ41及び42が設けられている。
次に、画像形成装置1の回路構成について、図2を参照しながら説明する。カバー開閉検出装置としての画像形成装置1には、上述した制御部5の他に、駆動系電源供給部31、制御系電源供給部32、インターロックスイッチ33、FET(Field-Effect Transistor)34、駆動系負荷35、ダイオード37、抵抗38、39及び40、並びにデジタルトランジスタ41及び42が設けられている。
制御部5は、図示しないCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を有しており、また図示しないフラッシュメモリ等に接続されている。制御部5のCPUは、電源が投入されると、ROM又はフラッシュメモリに予め格納されているプログラムを読み出し、RAMをワークエリアとして使用しながら実行することにより、各部を制御しながら種々の処理を実行する。
また制御部5は、各種プログラムを実行することにより、その内部に駆動系電源供給制御部51及びスイッチ状態検出部52といった複数の機能ブロックを形成する。このうち電源供給制御部及び遮断制御部としての駆動系電源供給制御部51は、ハイレベル又はローレベルの信号でなる電源停止信号C1を生成して各部へ供給する。またスイッチ状態検出部52は、検出信号D1の電圧を所定の基準電圧と比較し、得られた比較結果を基にインターロックスイッチ33の状態を検出する。
第1電源部としての駆動系電源供給部31は、インターロックスイッチ33の一端と接続されており、例えば24[V]のような比較的高い電圧の電力を生成して供給する。以下、この電圧を高電圧又は第1電圧と呼び、またこの電力を高圧電力と呼ぶ。この駆動系電源供給部31は、例えばトランスやダイオード等により構成される整流回路、半導体素子により構成されるスイッチング回路、及びコンデンサ等により構成される平滑回路(何れも図示せず)等を有している。また駆動系電源供給部31は、駆動系電源供給制御部51から電源停止信号C1が供給されており、該電源停止信号C1がローレベルであれば動作して電力を供給する一方、該電源停止信号C1がハイレベルであれば動作を停止する。
第2電源部としての制御系電源供給部32は、抵抗38及びダイオード37を介してインターロックスイッチ33の一端に接続されると共に、制御部5に接続されている。この制御系電源供給部32は、例えば5[V]のような比較的低い電圧の電力を生成して供給する。以下、この電圧を低電圧又は第2電圧と呼び、またこの電力を低圧電力と呼ぶ。
インターロックスイッチ33は、2つの端子の間を接続(閉塞)した状態と、遮断(開放)した状態とを切り替え得る、開閉可能なスイッチである。インターロックスイッチ33の一端である第1端子33A側は、駆動系電源供給部31が接続されると共に、制御系電源供給部32が抵抗38及びダイオード37を介して接続されている。またインターロックスイッチ33の他端である第2端子33Bは、FET34のソース端子が接続されると共に、直列に接続された抵抗39及び40を介してグランド(図中に「0V」と表記)に接続されている。
このインターロックスイッチ33は、図1に示したように筐体2内における上寄りに設置されており、トップカバー3の開閉(回動)と連動して接続又は遮断される(すなわち開閉される)ようになっている。具体的にインターロックスイッチ33は、トップカバー3が閉塞された場合に閉塞(接続)される一方、該トップカバー3が開放された場合に開放(遮断)される。
FET34は、ソース端子がインターロックスイッチ33の第2端子33Bに接続され、ドレイン端子が駆動系負荷35に接続され、ゲート端子が駆動系電源供給制御部51と接続されている。このFET34は、駆動系電源供給制御部51からゲート端子に供給される電源停止信号C1の信号レベルに応じて、ソース端子及びドレイン端子の間で電流を流すか否か、すなわち両者を電気的に接続するか否かを切り替えるスイッチとして作用する。
具体的にFET34は、電源停止信号C1がローレベルであればソース端子及びドレイン端子の間で電流の通過を許容する(以下この状態を「オン」と表記する)。またFET34は、電源停止信号C1がハイレベルであればソース端子及びドレイン端子の間で電流の通過を抑制する(以下この状態を「オフ」と表記する)。
駆動系負荷35は、例えばイメージドラムユニット14に駆動力を供給するためのイメージドラム(ID)モータや、該イメージドラムユニット14の各ローラに印加するための高電圧を生成する高圧電源回路等のように、消費電力が比較的大きい部品であり、駆動系電源供給部31から供給される高圧電力により動作する。この駆動系負荷35は、画像形成処理を行う場合に動作する必要がある一方、画像形成処理を行っておらず上位装置から画像データや印刷命令を待ち受けている状態においては動作する必要が無い。
ダイオード37は、逆流防止の目的で設けられており、駆動系電源供給部31の高圧電力が制御系電源供給部32や制御部5へ流れることを防止しながら、制御系電源供給部32の低圧電力をインターロックスイッチ33へ供給させる。
抵抗39及び40は、インターロックスイッチ33の第2端子33Bに接続された接続箇所Q1とグランドとの間に、直列に接続されている。また抵抗39及び40が接続された箇所(以下これを検出箇所Q2と呼ぶ)は、スイッチ状態検出部52とも接続されている。すなわち、スイッチ状態検出部52により検出する検出信号D1のグランドに対する電圧は、検出箇所Q2におけるグランドに対する電圧(すなわち電位)となる。以下では、グランドに対する電圧を単に電圧とも呼ぶ。
このため画像形成装置1では、トップカバー3の開閉に応じてインターロックスイッチ33の状態(接続又は遮断)が変化すると、検出箇所Q2の電圧が変化する。このときスイッチ状態検出部52は、この検出箇所Q2における電圧の変化を、検出信号D1の電圧の変化として検出する。この結果、制御部5は、このスイッチ状態検出部52により検出した検出信号D1の電圧を基に、トップカバー3の開閉を認識できる。
デジタルトランジスタ41及び42は、何れも1個のトランジスタと2個の抵抗とを組み合わせた回路であり、トランジスタのベース端子に供給される電位に応じて、エミッタ端子及びコレクタ端子の間を導通させるか否かを切り替える。すなわちデジタルトランジスタ41及び42は、それぞれスイッチとして機能する。
具体的にデジタルトランジスタ41は、トランジスタのエミッタ端子及びコレクタ端子が抵抗39の両端に接続されており、ベース端子がデジタルトランジスタ42におけるトランジスタのコレクタ端子に接続されている。デジタルトランジスタ42は、トランジスタのエミッタがグランドに接続されており、ベース端子が駆動系電源供給制御部51と接続され電源停止信号C1が供給されている。
かかる構成により抵抗38、39及び40、並びにデジタルトランジスタ41及び42(以下、これらをまとめて分圧回路45又は分圧比変更部と呼ぶ)は、電源停止信号C1に応じて、インターロックスイッチ33が「オン」である状態における各抵抗による分圧比を切り替え、検出箇所Q2における電圧を変化させることができる。
例えば画像形成装置1では、電源停止信号C1がローレベルである場合、駆動系電源供給部31を動作させ、高圧電力をインターロックスイッチ33の第1端子33Aに供給している。このとき分圧回路45は、該電源停止信号C1がローレベルであるため、デジタルトランジスタ42を「オフ」とし、これに応じてデジタルトランジスタ41も「オフ」とする。これにより分圧回路45は、駆動系電源供給部31から印加される高電圧を抵抗39及び抵抗40によって分圧した電圧(以下これを高分電圧と呼ぶ)を、検出箇所Q2における電圧、すなわち検出信号D1の電圧とする。
一方、画像形成装置1では、電源停止信号C1がハイレベルである場合、駆動系電源供給部31の動作を停止させ、制御系電源供給部32からの低圧電力を、抵抗38及びダイオード37を介してインターロックスイッチ33の第1端子33Aに供給している。このとき分圧回路45は、該電源停止信号C1がハイレベルであるため、デジタルトランジスタ42を「オン」とし、これに応じてデジタルトランジスタ41も「オン」とする。これにより分圧回路45は、制御系電源供給部32から印加される低電圧を抵抗38及び抵抗40によって分圧した電圧(以下これを低分電圧と呼ぶ)を、検出箇所Q2における電圧、すなわち検出信号D1の電圧とする。
分圧回路45では、抵抗38、39及び40の抵抗値がそれぞれ適切に選定されており、上述した高分電圧及び低分電圧をほぼ同等の値に揃えている。またスイッチ状態検出部52では、インターロックスイッチ33が閉塞(すなわち接続)されている場合における高分電圧及び低分電圧よりもやや低い電圧が、上述した基準電圧として設定されている。このためスイッチ状態検出部52は、インターロックスイッチ33の第1端子33Aに供給されている電圧に関わらず、検出信号D1の電圧を基準電圧と比較するだけで、該インターロックスイッチ33が開放状態又は閉塞状態の何れであるかを検出することができる。
このように画像形成装置1は、電源停止信号C1の信号レベルに応じて駆動系電源供給部31の動作や各部の状態を適宜切り替えながら、検出信号D1の電圧を基にインターロックスイッチ33の状態を検出し、これによりトップカバー3の開閉状態を認識し得るようになっている。以下では、制御部5、駆動系電源供給部31、制御系電源供給部32、インターロックスイッチ33、FET34、ダイオード37、抵抗38、39及び40、並びにデジタルトランジスタ41及び42をまとめてカバー開閉検出部60と呼ぶ。
また画像形成装置1の制御部5は、従来と同様に、インターロックスイッチ33によりトップカバー3が開閉されたことを検出した場合、トナーカートリッジ15等の各種消耗品が実際に交換されたか否かを判断する。その上で制御部5は、該消耗品が交換されていた場合に、画像形成ユニット13等においてキャリブレーション処理等を行わせ、当該消耗品の個体差に応じた補正値の設定等を行うようになっている。
[1−3.動作モード切替処理]
次に、画像形成装置1における動作モード及びその切替処理について説明する。画像形成装置1の制御部5は、上述した印刷処理を行う場合、動作モードを通常動作モードとする。この場合、制御部5は、電源停止信号C1をローレベルとし、駆動系電源供給部31(図2)を動作させると共にFET34を「オン」として高圧電力を駆動系負荷35に供給することにより、画像形成ユニット13や定着部18等をそれぞれ動作させる。
次に、画像形成装置1における動作モード及びその切替処理について説明する。画像形成装置1の制御部5は、上述した印刷処理を行う場合、動作モードを通常動作モードとする。この場合、制御部5は、電源停止信号C1をローレベルとし、駆動系電源供給部31(図2)を動作させると共にFET34を「オン」として高圧電力を駆動系負荷35に供給することにより、画像形成ユニット13や定着部18等をそれぞれ動作させる。
またこのときカバー開閉検出部60では、デジタルトランジスタ41及び42が何れも「オフ」となるため、高電圧を抵抗39及び抵抗40によって分圧した高分電圧を検出信号D1の電圧とする。このため制御部5は、スイッチ状態検出部52に供給される検出信号D1の電圧が高分電圧であれば、トップカバー3が閉塞されていると認識し、また該検出信号D1の電圧が0[V]であれば、該トップカバー3が開放されていると認識する。
一方、制御部5は、上述した印刷処理を終えた後、所定の待機時間に渡って上位装置から次の画像データや印刷指示を受信しなかった場合、動作モードを省電力動作モードに切り替える。ここでは、画像形成装置1において動作モードを通常動作モードから省電力動作モードに切り替え、再び通常動作モードに切り替える場合の動作モード切替処理手順について、図3のフローチャートを参照しながら説明する。
画像形成装置1の制御部5は、印刷処理を終了すると、動作モード切替処理手順RT1を開始してステップSP1に移る。ステップSP1において制御部5は、最後の印刷処理を終了した後に、上位装置から画像データや印刷指示等を受信せずに経過した待機時間が、予め設定された省電力待機時間(例えば30秒間)以上であるか否か、すなわち省電力待機時間が経過したか否かを判定する。ここで否定結果が得られると、制御部5はこのステップSP1を繰り返すことにより、省電力待機時間が経過するのを待ち受ける。
一方、ステップSP1において肯定結果が得られると、制御部5は次のステップSP2に移り、駆動系電源供給制御部51により電源停止信号C1をローレベルからハイレベルに切り替え、次のステップSP3に移る。
ステップSP3において制御部5は、電源停止信号C1をハイレベルに切り替えたことに伴い、駆動系電源供給部31の動作を停止させ、FET34をオフに切り替えさせ、デジタルトランジスタ42及び41を何れもオンに切り替えさせて、次のステップSP4に移る。これにより、検出信号D1の電圧は、低電圧を抵抗38及び抵抗40によって分圧した低分電圧となる。この結果、画像形成装置1は、省電力動作モートに切り替わったことになる。
ステップSP4において制御部5は、インターロックスイッチ33が開閉されたことを検知したか否か、具体的にはスイッチ状態検出部52において検出信号D1の電圧が低分電圧から0[V]に変化したか否かを判定する。ここで否定結果が得られると、このことはインターロックスイッチ33が閉塞された(接続された)ままであり、トップカバー3が閉塞された状態を維持しているため、トナーカートリッジ15等の消耗品が交換されていないことを表している。このとき制御部5は、このステップSP4を繰り返す。
一方、ステップSP4において肯定結果が得られると、このことはインターロックスイッチ33が開放された(切断された)ため、トップカバー3が開放されており、トナーカートリッジ15等の消耗品が交換された可能性があることを表している。このとき制御部5は、次のステップSP5に移る。
ステップSP5において制御部5は、駆動系電源供給制御部51により電源停止信号C1をハイレベルからローレベルに切り替え、次のステップSP6に移る。
ステップSP6において制御部5は、電源停止信号C1をローレベルに切り替えたことに伴い、駆動系電源供給部31の動作を開始させ、FET34をオンに切り替えさせ、デジタルトランジスタ41及び42を何れもオフに切り替えさせて、次のステップSP7に移る。これにより、検出信号D1の電圧は、高電圧を抵抗39及び抵抗40によって分圧した高分電圧となる。この結果、画像形成装置1は、通常動作モートに切り替わったことになる。
ステップSP7において制御部5は、動作モード切替処理手順RT1を終了する。因みに制御部5は、ステップSP4において上位装置から画像データや印刷指示等を受信した場合、ステップSP5及びSP6と同様の処理を行い通常動作モードに切り替えた上で、印刷処理を開始する。
[1−4.効果等]
以上の構成において、第1の実施の形態による画像形成装置1のカバー開閉検出部60は、インターロックスイッチ33の第2端子と駆動系負荷35との間にFET34のソース端子及びドレイン端子を接続し、該FET34のゲート端子に電源停止信号C1を供給するようにした。
以上の構成において、第1の実施の形態による画像形成装置1のカバー開閉検出部60は、インターロックスイッチ33の第2端子と駆動系負荷35との間にFET34のソース端子及びドレイン端子を接続し、該FET34のゲート端子に電源停止信号C1を供給するようにした。
カバー開閉検出部60は、画像形成装置1が通常動作モードから省電力動作モードに切り替わる場合、制御部5の駆動系電源供給制御部51により、電源停止信号C1をローレベルからハイレベルに切り替え、高圧電力の供給を停止させると共にFET34をオフに切り替える。
これによりカバー開閉検出部60は、インターロックスイッチ33の第2端子33Bと駆動系負荷35との間を電気的に切り離すことができ、省電力動作モードにおいて制御系電源供給部32から供給される低圧電力がインターロックスイッチ33を介して該駆動系負荷35に供給されることを抑止できる。この結果、画像形成装置1は、FET34を省略してインターロックスイッチ33の第2端子33Bと駆動系負荷35とを直結させた場合と比較して、低圧電力が駆動系負荷35に供給されて電力を無駄に消費することを確実に防止でき、省電力動作モードにおける電力の消費をさらに削減することができる。
換言すれば、カバー開閉検出部60は、インターロックスイッチ33の第2端子33Bと駆動系負荷35との間に、電源停止信号C1に応じたスイッチとして動作するFET34を設けたことにより、省電力動作モードにおける消費電力の低減を図ることができる。
他の観点から見れば、カバー開閉検出部60は、FET34を用いたため、リレーを用いる場合と比較して小型化できると共に機械的な故障の危険性を排除でき、またトランジスタを用いる場合よりも多くの電流を流すことができる。
これに加えてカバー開閉検出部60は、通常動作モードから省電力動作モードに切り替えてFET34をオフに切り替えることにより、駆動系負荷35と接続箇所Q1とを電気的に切り離すことができる。これにより画像形成装置1では、省電力動作モードに切り替えた直後に、駆動系負荷35に設けられている所定の平滑回路(図示せず)等に電荷が残っていたとしても、この電荷に起因した高電圧が接続箇所Q1に印加されることを未然に防止できる。
またカバー開閉検出部60は、駆動系電源供給部31の動作を制御するための電源停止信号C1を、FET34にも供給してオン又はオフを切り替えるようにした(図2)。これによりカバー開閉検出部60は、制御部5において該FET34を制御するための専用の制御回路を設ける必要や専用の信号を生成する必要が無く、回路構成を複雑化せずに済む。
さらに画像形成装置1では、インターロックスイッチ33の第2端子33BとFET34のソース端子との間に、抵抗39及びデジタルトランジスタ41を接続するようにした。これにより画像形成装置1は、FET34がオフの場合であっても、分圧回路45により分圧比を適切に切り替えながら、インターロックスイッチ33の開閉に応じて検出信号D1の電圧を変化させることができ、トップカバー3の開閉をスイッチ状態検出部52により確実に検出することができる。
以上の構成によれば、第1の実施の形態による画像形成装置1のカバー開閉検出部60は、インターロックスイッチ33及び駆動系負荷35の間にFET34を設け、駆動系電源供給制御部51から供給する電源停止信号C1により駆動系電源供給部31を動作又は停止させると共にFET34をオン又はオフに切り替えるようにした。これによりカバー開閉検出部60は、省電力動作モードにおいてインターロックスイッチ33と駆動系負荷35との間を電気的に切り離し、低圧電力が駆動系負荷35に供給されて電力を無駄に消費することを抑止できる。この結果、画像形成装置1は、省電力動作モードにおける電力の消費を一段と低減させることができる。
[2.第2の実施の形態]
第2の実施の形態による画像形成装置201(図1)は、第1の実施の形態による画像形成装置1と比較して、制御部5及びカバー開閉検出部60に代わる制御部205及びカバー開閉検出部260を有する点、及び各回路の配線が一部相違するものの、他の点については同様に構成されている。
第2の実施の形態による画像形成装置201(図1)は、第1の実施の形態による画像形成装置1と比較して、制御部5及びカバー開閉検出部60に代わる制御部205及びカバー開閉検出部260を有する点、及び各回路の配線が一部相違するものの、他の点については同様に構成されている。
図2と対応する図4に示すように、制御部205は、機能ブロックとして、第1の実施の形態と同様の駆動系電源供給制御部51及びスイッチ状態検出部52に加えて、分圧比変更制御部253を有している。画像形成装置201では、駆動系電源供給制御部51において生成する電源停止信号C1が、第1の実施の形態と同様に駆動系電源供給部31及びFET34に供給される一方、第1の実施の形態と異なりデジタルトランジスタ42に供給されていない。
分圧比変更制御部253は、ハイレベル又はローレベルの信号でなる分圧比変更信号C2を生成してデジタルトランジスタ42へ供給する。この分圧比変更制御部253は、通常動作モードにおいて分圧比変更信号C2をローレベルとする一方、省電力動作モードにおいて制御部205から所定の命令を受け付けると、分圧比変更信号C2をハイレベルに切り替えるようになっている。
[2−1.動作モード切替処理]
次に、画像形成装置201において動作モードを通常動作モードから省電力動作モードに切り替え、再び通常動作モードに切り替える場合の動作モード切替処理手順について、図3と対応する図5のフローチャートを参照しながら説明する。
次に、画像形成装置201において動作モードを通常動作モードから省電力動作モードに切り替え、再び通常動作モードに切り替える場合の動作モード切替処理手順について、図3と対応する図5のフローチャートを参照しながら説明する。
画像形成装置201の制御部205は、通常動作モードにおいて印刷処理を終了すると、動作モード切替処理手順RT2を開始してステップSP11に移る。制御部205は、ステップSP11及びSP12において、ステップSP1及びSP2(図3)と同様の処理を行い、次のステップSP13に移る。
ステップSP13において制御部205は、電源停止信号C1をハイレベルに切り替えたことに伴い、駆動系電源供給部31の動作を停止させ、FET34をオフに切り替えさせて、次のステップSP14に移る。
ステップSP14において制御部205は、分圧比変更制御部253(図4)により、分圧比変更信号C2をローレベルからハイレベルに変更し、次のステップSP15に移る。ステップSP15において制御部205は、分圧比変更信号C2をハイレベルに切り替えたことに伴い、デジタルトランジスタ42及び41を何れもオンに切り替えさせ、次のステップSP16に移る。これにより、検出信号D1の電圧は、低電圧を抵抗38及び40によって分圧した低分電圧となる。この結果、画像形成装置201は、省電力動作モートに切り替わったことになる。
ステップSP16において制御部205は、ステップSP4(図3)と同様の処理を行い、インターロックスイッチ33の開閉を検出すると、次のステップSP17に移る。
ステップSP17において制御部205は、駆動系電源供給制御部51により電源停止信号C1をハイレベルからローレベルに切り替え、次のステップSP18に移る。ステップSP18において制御部205は、電源停止信号C1をローレベルに切り替えたことに伴い、駆動系電源供給部31の動作を開始させ、FET34をオンに切り替えさせて、次のステップSP19に移る。
ステップSP19において制御部205は、電源停止信号C1をハイレベルに切り替えてから、所定の分圧待機時間(例えば5秒間)が経過したか否かを判定する。この分圧待機時間は、事前の試験等において、駆動系電源供給部31の動作を開始させてから平滑回路(図示せず)等に十分な電荷が蓄積され、出力電圧が高電圧となるのに要した時間に設定されている。
ここで否定結果が得られると、このことは駆動系電源供給部31の動作を開始させてからの経過時間が比較的短いため、該駆動系電源供給部31の平滑回路(図示せず)等に未だ十分な電荷が蓄積されておらず、接続箇所Q1(図4)の電位が比較的低いことを表している。このため画像形成装置201では、仮にデジタルトランジスタ41がオフに切り替わった場合、検出箇所Q2の電位(すなわち検出信号D1の電位)も比較的低い値となり、スイッチ状態検出部52の基準電圧を下回り、トップカバー3の開閉を誤検出してしまう可能性がある。そこで制御部205は、このステップSP19を繰り返すことにより、分圧待機時間の経過を待ち受ける。
一方、ステップSP19において肯定結果が得られると、このことは分圧待機時間が経過したため、該駆動系電源供給部31の平滑回路(図示せず)等に十分な電荷が蓄積され、接続箇所Q1(図4)の電位が十分に上昇したことを表している。このとき制御部205は、次のステップSP20に移る。
ステップSP20において制御部205は、分圧比変更制御部253(図4)により、分圧比変更信号C2をハイレベルからローレベルに変更し、次のステップSP21に移る。ステップSP21において制御部205は、分圧比変更信号C2をローレベルに切り替えたことに伴い、デジタルトランジスタ42及び41を何れもオフに切り替えさせ、次のステップSP22に移る。これにより、検出信号D1の電圧は、接続箇所Q1に供給されている高電圧を抵抗39及び40によって分圧した高分電圧となる。この結果、画像形成装置201は、通常動作モードに切り替わったことになる。
ステップSP22において制御部205は、動作モード切替処理手順RT2を終了する。因みに制御部205は、ステップSP16において上位装置から画像データや印刷指示等を受信した場合、ステップSP17〜SP21と同様の処理を行った上で、印刷処理を開始する。
[2−2.効果等]
以上の構成において、第2の実施の形態による画像形成装置201のカバー開閉検出部260は、第1の実施の形態と同様、インターロックスイッチ33の第2端子33Bと駆動系負荷35との間にFET34のソース端子及びドレイン端子を接続し、該FET34のゲート端子に電源停止信号C1を供給するようにした。
以上の構成において、第2の実施の形態による画像形成装置201のカバー開閉検出部260は、第1の実施の形態と同様、インターロックスイッチ33の第2端子33Bと駆動系負荷35との間にFET34のソース端子及びドレイン端子を接続し、該FET34のゲート端子に電源停止信号C1を供給するようにした。
これにより画像形成装置201は、第1の実施の形態と同様、省電力動作モードにおいて制御系電源供給部32から供給される低圧電力がインターロックスイッチ33を介して該駆動系負荷35に供給されること、すなわち電力を無駄に消費することを確実に防止できる。
これに加えてカバー開閉検出部260は、分圧回路45のデジタルトランジスタ42に対して、電源停止信号C1と異なる分圧比変更信号C2を分圧比変更制御部253から供給するようにした。その上で制御部205は、省電力動作モードから通常動作モードに切り替える際に、電源停止信号C1をローレベルに切り替えてから分圧待機時間が経過した後に分圧比変更信号C2をローレベルに切り替えるようにした。
このため画像形成装置201は、駆動系電源供給部31が動作を開始した後、平滑回路に十分な電荷が蓄積されて高電圧を出力できるようになってから、分圧回路45による分圧比を切り替えることができ、スイッチ状態検出部52によりトップカバー3の開閉を誤検出することを防止できる。
その他の点においても、第2の実施の形態による画像形成装置201は、第1の実施の形態と同様の作用効果を奏し得る。
以上の構成によれば、第2の実施の形態による画像形成装置201のカバー開閉検出部260は、電源停止信号C1により駆動系電源供給部31を動作又は停止させると共にFET34をオン又はオフに切り替えさせ、分圧比変更信号C2により分圧回路45による分圧比を切り替えさせる。これにより画像形成装置201は、駆動系電源供給制御部51の出力電圧が十分に高まってから分圧回路45における分圧比を切り替えることができ、トップカバー3の開閉を誤検出することを防止しながら、省電力動作モードにおいて低圧電力が駆動系負荷35に供給されて電力を無駄に消費することを抑止できる。この結果、画像形成装置201は、省電力動作モードにおける電力の消費を一段と低減させることができる。
[3.第3の実施の形態]
第3の実施の形態による画像形成装置301(図1)は、第1の実施の形態による画像形成装置1と比較して、制御部5、インターロックスイッチ33及びカバー開閉検出部60に代えて制御部305、インターロックスイッチ333及びカバー開閉検出部360を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。
第3の実施の形態による画像形成装置301(図1)は、第1の実施の形態による画像形成装置1と比較して、制御部5、インターロックスイッチ33及びカバー開閉検出部60に代えて制御部305、インターロックスイッチ333及びカバー開閉検出部360を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。
制御部305は、第1の実施の形態による制御部5と同様、図示しないCPU等を有しており、機能ブロックとして駆動系電源供給制御部51を有している。その一方で制御部305は、機能ブロックとして、スイッチ状態検出部52に代わるカバー開閉検出部352を有している。カバー開閉検出部352は、所定の基準電圧が設定されており、該基準電圧に対して検出信号D1の電圧が低い場合に、トップカバー3の閉塞を検出し、該検出信号D1の電圧が高い場合に、該トップカバー3の開放を検出する。
インターロックスイッチ333は、いわゆる三路スイッチであり、第1端子333Aの接続相手を第2端子333B又は第3端子333Cに切り替えるように、すなわち接続状態を切り替えるようになっている。このインターロックスイッチ333は、トップカバー3(図1)が閉塞状態であれば、第1端子333A及び第2端子333Bを接続する(以下これを第2接続状態と呼ぶ)。またインターロックスイッチ333は、トップカバー3が開放状態であれば、第1端子333A及び第3端子333Cを接続する(以下これを第3接続状態と呼ぶ)。
インターロックスイッチ333の第1端子333Aには、第1の実施の形態における第1端子33A(図2)と同様、駆動系電源供給部31が接続されると共に、ダイオード37及び抵抗38を介して制御系電源供給部32が接続されている。
インターロックスイッチ333の第2端子333Bには、FET34のソース端子が接続されている。すなわちこの第2端子333Bは、FET34を介して駆動系負荷35が接続されている。
インターロックスイッチ333の第3端子333Cには、抵抗39の一端側及びデジタルトランジスタ41におけるトランジスタのエミッタ端子側が接続されている。換言すれば、カバー開閉検出部360では、抵抗39の一端等が、接続箇所Q1に代わって第3端子333Cに接続されている。
[3−1.動作モード切替処理]
この画像形成装置301は、通常動作モードにおいて、トップカバー3が閉塞されていると、インターロックスイッチ333が第2接続状態となり、第2端子333Bに高圧電力が供給される一方で、第3端子333Cに該高圧電力が供給されなくなる。このため画像形成装置301では、検出箇所Q2の(グランドに対する)電圧が0[V]となり、検出信号D1の電圧が基準電圧以下となる。これによりカバー開閉検出部352は、トップカバー3が閉塞状態であることを検出できる。
この画像形成装置301は、通常動作モードにおいて、トップカバー3が閉塞されていると、インターロックスイッチ333が第2接続状態となり、第2端子333Bに高圧電力が供給される一方で、第3端子333Cに該高圧電力が供給されなくなる。このため画像形成装置301では、検出箇所Q2の(グランドに対する)電圧が0[V]となり、検出信号D1の電圧が基準電圧以下となる。これによりカバー開閉検出部352は、トップカバー3が閉塞状態であることを検出できる。
また画像形成装置301は、この通常動作モードにおいてトップカバー3が開放されると、インターロックスイッチ333が第3接続状態となり、第3端子333Cに高圧電力が供給される。このとき画像形成装置301では、第1の実施の形態と同様、高電圧を抵抗39及び40により分圧し、検出箇所Q2の電圧(すなわち検出信号D1の電圧)を、カバー開閉検出部352の基準電圧よりも高めた状態とする。これによりカバー開閉検出部352は、トップカバー3の開放を検出できる。
さらに画像形成装置301の制御部305は、第1の実施の形態と同様、動作モード切替処理手順RT1(図3)に従って動作モードを切り替えるようになっている。すなわち制御部305は、ステップSP3において、電源停止信号C1をハイレベルに切り替えたことに伴い、デジタルトランジスタ41及び42をオンに切り替えさせる。ただし画像形成装置301では、このときインターロックスイッチ333の第3端子333Cに低圧電力が供給されていないため、検出箇所Q2の電圧が引き続き0[V]となり、検出信号D1の電圧が基準電圧以下のままとなる。これによりカバー開閉検出部352は、省電力モードに切り替えられた時点においても、トップカバー3が閉塞状態であることを検出できる。
また制御部305は、ステップSP4において、カバー開閉検出部352により、検出信号D1の電圧が基準電圧以上になったと判定した場合に、インターロックスイッチ333が第3接続状態に切り替えられたこと、すなわちトップカバー3が開放されたことを検出する。
具体的に画像形成装置301では、トップカバー3が開放されてインターロックスイッチ333が第3接続状態に切り替えられると、検出箇所Q2における電位(すなわち検出信号D1の電圧)が、低圧電力を抵抗38及び40により分圧した低分電圧となり、カバー開閉検出部352の基準電圧を上回る。このためカバー開閉検出部352は、この検出信号D1の電圧を基に、該トップカバー3が開放されたことを検出する。
[3−2.効果等]
以上の構成において、第3の実施の形態による画像形成装置301のカバー開閉検出部360では、インターロックスイッチ333の第2端子333Bと駆動系負荷35との間にFET34のソース端子及びドレイン端子を接続し、該FET34のゲート端子に電源停止信号C1を供給するようにした。
以上の構成において、第3の実施の形態による画像形成装置301のカバー開閉検出部360では、インターロックスイッチ333の第2端子333Bと駆動系負荷35との間にFET34のソース端子及びドレイン端子を接続し、該FET34のゲート端子に電源停止信号C1を供給するようにした。
これにより画像形成装置301は、第1の実施の形態と同様、省電力動作モードにおいて制御系電源供給部32から供給される低圧電力がインターロックスイッチ33を介して該駆動系負荷35に供給されること、すなわち電力を無駄に消費することを確実に防止できる。
これに加えてカバー開閉検出部360では、インターロックスイッチ333の第2端子333BにFET34を介して駆動系負荷35を接続する一方、第3端子333Cに抵抗39及びデジタルトランジスタ41を接続した。またカバー開閉検出部360では、トップカバー3の閉塞時に第2接続状態とし、該トップカバー3の開放時に第3接続状態とするようにした。
このためカバー開閉検出部360では、トップカバー3が閉塞されインターロックスイッチ333が第2接続状態である場合、通常動作モード及び省電力動作モードの何れにおいても、第3端子333Cに電力を供給せず、抵抗39及び40に電流を流さない。
これにより画像形成装置301では、特に省電力動作モードにおいて、トップカバー3が閉塞されインターロックスイッチ333が第2接続状態である間、第1の実施の形態に対してさらに消費電力を低減させることができる。また画像形成装置301では、通常動作モードにおいても、トップカバー3が閉塞されインターロックスイッチ333が第2接続状態である間、抵抗39及び40に電流が流れないため、やはり電力の消費を低減させることができる。
その他の点においても、第3の実施の形態による画像形成装置301は、第1の実施の形態と同様の作用効果を奏し得る。
以上の構成によれば、第3の実施の形態による画像形成装置301のカバー開閉検出部360は、インターロックスイッチ333の第2端子333BにFET34を介して駆動系負荷35を接続すると共に、第3端子333Cに抵抗39及びデジタルトランジスタ41を接続した。このため画像形成装置301は、省電力動作モードにおいて、トップカバー3が閉塞されている間、インターロックスイッチ333を第2接続状態に維持するため、抵抗40等に電流を流さない。これにより画像形成装置301は、省電力動作モードにおける電力の消費をさらに低減させることができる。
[4.他の実施の形態]
なお上述した第1の実施の形態においては、インターロックスイッチ33の第2端子33B及び駆動系負荷35の間に設けたFET34により、電源停止信号C1の信号レベルに応じて両者を電気的に接続又は切断する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばインターロックスイッチ33の第2端子33B及び駆動系負荷35の間にリレーやトランジスタ等、電源停止信号C1の信号レベルに応じて両者を電気的に接続又は切断し得る種々の素子や回路を設けても良い。この場合、駆動系負荷35に供給する電流の大きさ等に応じて適切な素子や回路を選定すれば良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
なお上述した第1の実施の形態においては、インターロックスイッチ33の第2端子33B及び駆動系負荷35の間に設けたFET34により、電源停止信号C1の信号レベルに応じて両者を電気的に接続又は切断する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばインターロックスイッチ33の第2端子33B及び駆動系負荷35の間にリレーやトランジスタ等、電源停止信号C1の信号レベルに応じて両者を電気的に接続又は切断し得る種々の素子や回路を設けても良い。この場合、駆動系負荷35に供給する電流の大きさ等に応じて適切な素子や回路を選定すれば良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
また上述した第1の実施の形態においては、駆動系電源供給部31の動作を制御するための電源停止信号C1をFET34に供給することにより、該FET34をオン又はオフに切り替える場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば制御部5においてFET34の制御を行う専用の制御信号を生成し、これを該FET34に供給してオン又はオフに切り替えさせても良い。さらにこの場合、省電力動作モードに限らず、例えば通常動作モードにおいて印刷処理の終了後に省電力動作モードに切り替わるまでの間、すなわち省電力待機時間(図3、ステップSP1)の間に、駆動系電源供給部31を動作させたまま、FET34をオフに切り替えても良い。この場合、上位装置から次の画像データや印刷命令等を受信した段階でFET34をオンに切り替えれば良く、駆動系電源供給部31を停止させた後に動作を再開させる場合と比較して、該駆動系電源供給部31の動作が安定するまで待機する必要が無い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
さらに上述した第1の実施の形態においては、電源停止信号C1をローレベルとした場合に駆動系電源供給部31を動作させ、該電源停止信号C1をハイレベルとした場合に駆動系電源供給部31を停止させる場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば電源停止信号C1をハイレベルとした場合に駆動系電源供給部31を動作させ、該電源停止信号C1をローレベルとした場合に駆動系電源供給部31を停止させるようにしても良い。この場合、例えばインバータを介して電源停止信号C1をFET34及び分圧回路45に供給しても良く、或いは各FET及び各トランジスタの極性(nチャネル型又はpチャネル型等)を適宜反転させても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
さらに上述した第1の実施の形態においては、分圧回路45のデジタルトランジスタ41及び42により分圧比を切り替える場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばトランジスタやFET等、種々の素子を用いた回路により、分圧比を切り替えても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
さらに上述した第1の実施の形態においては、分圧回路45のデジタルトランジスタ41及び42を動作モードに応じてオン又はオフに切り替えることにより分圧比を切り替え、動作モードが異なる場合にも検出信号D1の電圧をほぼ同等に揃える場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば分圧回路45からデジタルトランジスタ41及び42を省略し、動作モードに応じて検出信号D1の電圧を変化させても良い。この場合、例えばスイッチ状態検出部52において動作モードに応じて基準電圧を変化させれば良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
さらに上述した第1の実施の形態においては、省電力動作モードにおいてトップカバー3が開放されると動作モードを通常動作モードに切り替える場合について述べた(図3、ステップSP5及びSP6)。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばトップカバー3が開放された後も省電力動作モードを維持し、上位装置から画像データや印刷命令等を受信した段階で、通常動作モードに切り替えるようにしても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
さらに上述した第1の実施の形態においては、インターロックスイッチ33によりトップカバー3の開閉を検知する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば画像形成装置1においてトップカバー3の他に筐体2の前側部分を開閉可能なフロントカバーを設け、該フロントカバーの開閉をインターロックスイッチ33又は追加のスイッチにより検知しても良い。追加のスイッチを設ける場合、駆動系電源供給部31及びFET34の間にインターロックスイッチ33と直列に接続すれば良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
さらに上述した第1の実施の形態においては、プリンタ機能のみを有する単機能のSFPである画像形成装置1に本発明を適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば用紙に画像を形成する画像形成部に加えて原稿を読み取る読取部や電話回線と接続する通信部等を有することにより、プリンタの他にコピー機やファクシミリ装置としても機能するMFP(Multi Function Printer)でなる画像形成装置に本発明を適用しても良い。或いは、画像形成部を有するものの、上位装置から供給される印刷データを印刷するプリンタとしての機能を有さない、コピー専用機やファクシミリ専用機等に本発明を適用しても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
さらに上述した第1の実施の形態においては、消耗品を消耗しながら用紙に対して画像を形成する画像形成装置1に本発明を適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、筐体の内部に設けられた部品を使用に応じて交換する必要がある種々の電子機器に適用しても良い。この場合、当該電子機器が動作モードとして通常動作モード及び省電力動作モードに切替可能であれば良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。
さらに上述した実施の形態においては、筐体としての筐体2と、カバーとしてのトップカバー3と、第1電源部としての駆動系電源供給部31と、第2電源部としての制御系電源供給部32と、スイッチとしてのインターロックスイッチ33と、スイッチ状態検出部としてのスイッチ状態検出部52と、遮断部としてのFET34と、電源供給制御部及び遮断制御部としての駆動系電源供給制御部51とによってカバー開閉検出装置としてのカバー開閉検出部60を構成する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる筐体と、カバーと、第1電源部と、第2電源部と、スイッチと、スイッチ状態検出部と、遮断部と、電源供給制御部と、遮断制御部とによってカバー開閉検出装置を構成しても良い。
本発明は、例えば使用に応じて消耗した消耗品を交換する必要がある画像形成装置で利用できる。
1、201、301……画像形成装置、2……筐体、3……トップカバー、5、205、305……制御部、13……画像形成ユニット、14……イメージドラムユニット、15……トナーカートリッジ、16……プリントヘッド、17……転写ローラ、18……定着部、31……駆動系電源供給部、32……制御系電源供給部、33、333……インターロックスイッチ、33A、333A……第1端子、33B、333B……第2端子、34……FET、35……駆動系負荷、37……ダイオード、38、39、40……抵抗、41、42……デジタルトランジスタ、45……分圧回路、51……駆動系電源供給制御部、52、352……スイッチ状態検出部、253……分圧比変更制御部、60、260、360……カバー開閉検出部、333C……第3端子、C1……電源停止信号、C2……分圧比変更信号、D1……検出信号、Q1……接続箇所、Q2……検出箇所。
Claims (6)
- 内部に部品が収納されると共に開口部を有する筐体と、
前記開口部を開放して前記部品の交換を許容する開放状態、又は前記開口部を閉塞して前記部品の交換を制限する閉塞状態に遷移されるカバーと、
負荷を駆動可能な第1電圧の電力を供給する第1電源部と、
前記第1電圧よりも低い第2電圧の電力を供給する第2電源部と、
第1端子側に前記第1電源部及び前記第2電源部が接続され、第2端子側に前記負荷が接続され、前記カバーの開閉に応じて前記第1端子及び前記第2端子の電気的な接続を切り替えるスイッチと、
前記スイッチを介して供給される電圧を基に、当該スイッチの状態を検出するスイッチ状態検出部と、
前記スイッチの前記第2端子及び前記負荷の間を電気的に遮断又は接続する遮断部と、
前記第1電源部からの前記電力の供給を停止又は開始させる電源供給制御部と、
電源供給制御部の制御により前記第1電源部から前記電力の供給を停止させる場合に、前記遮断部により前記スイッチ及び前記負荷の間を電気的に遮断させる遮断制御部と
を具えることを特徴とするカバー開閉検出装置。 - 前記スイッチ及び前記カバー開閉検出部の間に設けられ、当該スイッチを介して供給される電圧の分圧比を、前記第1電圧に応じた分圧比又は前記第2電圧に応じた分圧比に変更する分圧比変更部と、
前記分圧比変更部を制御する分圧比変更制御部と
をさらに具えることを特徴とする請求項1に記載のカバー開閉検出装置。 - 前記スイッチは、前記分圧比変更部を介して前記カバー開閉検出部と接続される第3端子をさらに具え、前記カバーが前記閉塞状態であれば前記第1端子及び前記第2端子を接続し、前記カバーが前記開放状態であれば前記第1端子及び前記第3端子を接続する
ことを特徴とする請求項2に記載のカバー開閉検出装置。 - 前記分圧比変更制御部は、前記分圧比変更部を前記第1電圧に応じた分圧比に制御した状態で、電源供給制御部の制御により前記第1電源部からの前記電力の供給が停止された後、所定の時間が経過した後、前記分圧比変更部を前記第2電圧に応じた分圧比に変更させるよう制御する
ことを特徴とする請求項2に記載のカバー開閉検出装置。 - 請求項1乃至請求項4の何れかに記載のカバー開閉検出装置と、
前記筐体内に設けられた前記負荷の一部であり、前記第1電源部から供給される前記第1電圧の前記電力を利用して画像を形成する画像形成部と
をさらに具え、
前記部品は、前記画像形成部が前記画像を形成する際に消耗する消耗品である
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記遮断制御部は、前記第1電源部から前記第1電圧の前記電力を供給しており、且つ前記画像形成部において前記画像を形成しない場合に、前記遮断部により前記スイッチ及び前記負荷の間を電気的に遮断させるよう制御する
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019213501A JP2021084269A (ja) | 2019-11-26 | 2019-11-26 | カバー開閉検出装置及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2019213501A JP2021084269A (ja) | 2019-11-26 | 2019-11-26 | カバー開閉検出装置及び画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2021084269A true JP2021084269A (ja) | 2021-06-03 |
Family
ID=76086560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2019213501A Pending JP2021084269A (ja) | 2019-11-26 | 2019-11-26 | カバー開閉検出装置及び画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2021084269A (ja) |
-
2019
- 2019-11-26 JP JP2019213501A patent/JP2021084269A/ja active Pending
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