JP4290126B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
また,一般に,前記ヒータ駆動制御部は,前記定着ローラの温度を予め設定された温度に保持する定温保持制御機能を有しており,前記加熱ヒータへの電力供給を制御する。しかしながら,前記定温保持制御機能の暴走や前記加熱ヒータの内部回路(ON/OFFの切替スイッチ等)の故障などの不具合が生じると,前記加熱ヒータの加熱制御が不能となるため,場合によっては前記加熱ヒータが異常に駆動されて該加熱ヒータや前記定着ローラの近傍が異常に加熱され,当該画像形成装置における他の機器に影響を与えるおそれがある。そのため,従来から,前記加熱ヒータを有する画像形成装置では,前記加熱ヒータや前記定着ローラの近傍の温度が異常に高温となった場合に前記加熱ヒータの駆動を停止させることにより当該画像形成装置の安全性が確保されている(例えば,特許文献1参照)。
従って,本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり,その目的とするところは,加熱装置の駆動を適切に規制し得る信頼性の高い該加熱装置の駆動制御を実現することができる画像形成装置を提供することにある。
これにより,前記駆動制御手段とはかかわりの少ない前記同期駆動手段が駆動されているか否か等の駆動状態に基づいて前記加熱装置の駆動が適切に規制されるため,信頼性の高い該加熱装置の駆動制御を実現することができる。
また,前記同期駆動手段を制御する制御手段の故障などにより,前記同期駆動手段の駆動状態が該同期駆動手段の本来の駆動状態でない場合が生じる可能性をも考慮されているため,フェイルセーフに適った構成が実現される。
ここに,前記略同期とは,前記同期駆動手段(定着ローラや駆動モータ等)が前記加熱装置の駆動状態やその駆動状態における前記加熱装置の温度などに対応して駆動することをいう。したがって,前記同期駆動手段には,例えば前記加熱装置の温度が所定の温度以上となった場合にのみ駆動が許可されるものも含まれる。
さらに,前記駆動制御手段とはかかわりの少ない前記同期駆動手段の駆動状態を指標として前記異常過熱温度が設定されるため,誤って異常過熱温度が設定される可能性を格段に低下させることができ,前記加熱装置の異常な駆動を本来規制されるべき時点で規制することが可能となる。したがって,前記加熱装置の異常な駆動に起因する異常過熱による該加熱装置近傍の構成要素に対する影響は防止され,当該画像形成装置の安全性が向上され得る。
より具体的には,前記駆動制御手段とはかかわりの少ない前記同期駆動手段の駆動状態を指標として前記異常過熱温度を設定することにより,誤って異常過熱温度が設定される可能性を格段に低下させることができ,前記加熱装置の異常な駆動を本来規制されるべき時点で規制することが可能となる。したがって,前記加熱装置の異常な駆動に起因する異常過熱による該加熱装置近傍の構成要素に対する影響を防止し,当該画像形成装置の安全性を向上することができる。
ここに,図1は本発明の実施の形態に係るプリンタXの定着装置1の概略構成を示すブロック図,図2は前記定着装置1の異常監視回路13において実行される異常監視処理の一例を説明するフローチャートである。
本発明の実施の形態に係るプリンタXは,帯電器により所定電位に一様に帯電された感光体ドラムの表面上に露光装置による露光処理によって静電潜像を形成し,その静電潜像が現像装置による現像により可視化されたトナー像を給紙カセット等から供給された用紙に転写した後,その用紙に転写されたトナー像を後述の定着装置1(図1参照)において加熱することにより溶融定着させる電子写真方式の画像形成装置である。なお,このプリンタXによる一連の印字処理は,CPU及びその周辺装置(ROMやRAM等)からなり前記ROMに格納された所定の制御プログラムに従った処理を実行することにより当該プリンタXを統括的に制御する制御部4(図1参照)によって実行される。
当該プリンタXは,後述の定着装置1が有する加熱ヒータ23(加熱装置の一例)の異常な駆動を規制するための構成に特徴を有しており,以下,この点について詳述する。なお,一般的な電子写真方式のプリンタが備える構成要素については従来と異なるところがないため,ここではその図示及び説明を省略する。また,当該プリンタXは本発明に係る画像処理装置の単なる一例に過ぎず,本発明は,複写機,ファクシミリ装置,それらの複合機等の画像形成装置にも適用することが可能である。
図1に示すように,前記定着装置1は,下記の駆動モータ31により回転駆動される定着ローラ22と,前記定着ローラ22に内設されて該定着ローラ22を加熱する加熱ヒータ23と,前記加熱ヒータ23への電力供給を制御するサーモスタット等からなる電力供給制御部21と,前記定着ローラ22の温度を検出するサーミスタ等からなる温度検出センサ24(温度検出手段の一例)と,前記加熱ヒータ23の駆動に同期して駆動されて前記定着ローラ22を回転駆動する駆動モータ31(同期駆動手段の一例)と,前記駆動モータ31の実際の回転状態を検出する光電式や電磁誘導式の回転検出センサ32と,後述するヒータ制御回路11(駆動制御手段の一例),モータ制御回路12,及び異常監視回路13と,を備えて概略構成されている。
なお,本実施の形態では,前記定着ローラ22の温度を前記加熱ヒータ23の温度として該加熱ヒータ23の駆動制御の指標に用いるべく,前記温度検出センサ24により前記定着ローラ22の温度が検出されるが,もちろん,前記温度検出センサ24は前記加熱ヒータ23の温度を検出するものであってもよい。また,前記駆動モータ31を同期駆動手段の一例として説明するが,前記定着ローラ22を前記同期駆動手段の一例として捉えることも可能である。
このように構成された前記定着装置1は,トナー像が転写された用紙を前記加熱ヒータ23により加熱された前記定着ローラ22及び該定着ローラ22に対向配置された不図示の加圧ローラで圧接した状態で通過させることにより,そのトナー像を間接的に加熱して用紙に溶融定着させる。なお,他の実施例としては,用紙に転写されたトナー像を前記加熱ヒータ23で直接加熱する構成も考えられる。
前記ヒータ制御回路11は,前記加熱ヒータ23の駆動を制御するものであって,前記制御部4から受信するヒータ駆動信号を判別するヒータ駆動信号判別処理部111と,前記ヒータ駆動信号判別処理部111による判別結果に応じて保持温度を設定する保持温度設定処理部112とを有している。ここに,前記ヒータ駆動信号は,前記プリンタXの動作モードに応じた前記加熱ヒータ23の駆動状態,即ち前記加熱ヒータ23を駆動するべきか否かの必要性を示すものである。一方,前記保持温度設定処理部112により設定された保持温度が前記電力供給制御部21に伝達されると,該電力供給制御部21は,前記定着ローラ22の温度をその保持温度に維持するべく前記温度検出センサ24による検出温度を参照しつつ前記加熱ヒータ23への電力供給を制御する定温保持制御を実行する。
前記モータ制御回路12は,前記制御部4から受信するモータ駆動信号を判別するモータ駆動信号判別処理部121と,前記モータ駆動信号判別処理部121による判別結果に応じて前記駆動モータ31の駆動を制御するモータ駆動処理部122とを有している。ここに,前記モータ駆動信号は,前記プリンタXの動作モードに応じた前記駆動モータ31の駆動状態,即ち前記駆動モータ31を駆動するべきか否かの必要性を示すものである。
前記加熱ヒータ23と前記駆動モータ31との同期駆動は,前記ヒータ駆動信号及び前記モータ駆動信号が前記制御部4から同期出力されることにより実現される。即ち,前記プリンタXが正常に動作している状態においては,当該プリンタXの動作モード各々における前記加熱ヒータ23の駆動状態と前記駆動モータ31の駆動状態とは対応している。
前述したように,従来,前記異常過熱温度設定処理部132では,前記状態信号判別処理部131による判別結果に応じて異常過熱温度が設定されていたため,前記状態信号判別処理部131による前記プリンタXの動作モードの判別結果が誤っていれば,前記異常過熱温度設定処理部132では,その誤った動作モードに応じた異常過熱温度が設定されるため,前記加熱ヒータ23の異常な駆動を適切に規制することができないという問題が生じていた。特に,本来設定されるべき異常過熱温度以上に設定された場合には,前記加熱ヒータ23の異常な駆動を規制する時期に遅延が生じることが問題であった。
しかし,このような問題を改善し得る本実施の形態に係る前記プリンタXの前記異常過熱温度設定処理部132では,後述する異常監視処理の異常過熱温度設定処理において,前記状態信号判別処理部131による判別結果だけでなく前記回転検出センサ32による検出結果,即ち前記駆動モータ31の駆動状態に応じた異常過熱温度が設定される。これにより,当該プリンタXでは,前記加熱ヒータ23の異常過熱が早期に防止される安全性の高い駆動制御が実現されている。
なお,ここでは説明の便宜上,前記プリンタXが,前記加熱ヒータ23及び前記駆動モータ31を共に駆動する画像形成モードと,前記加熱ヒータ23及び前記駆動モータ31を共に停止する待機モードとの二つの動作モードを有しており,異常過熱温度がその動作モードに応じて画像形成モードで250度,待機モードで50度に設定されるものとする。もちろん,更に複数の動作モードを有し,その動作モード毎に異常過熱温度が設定される構成であってもよいことはいうまでもない。また,本実施の形態では,当該プリンタX全体の稼動状態を示す動作モード(画像形成モード,待機モードなど)に応じて異常過熱温度の設定温度を変更する例について説明するが,これに限られず,前記加熱ヒータ23及び前記駆動モータ31を駆動するか否かを決定するその他の事項に応じて異常過熱温度を変更する実施例も考えられる。
前記プリンタXの図示しない主電源スイッチがON側に切り換えられ,該プリンタXに電力が供給されると,前記異常監視回路13では,前記状態信号判別処理部131による状態信号判別処理(ステップS1),前記異常過熱温度設定処理部132による異常過熱温度設定処理(ステップS2〜S6)を経て,前記駆動規制処理部133による異常過熱の判断処理(ステップS7)及び前記加熱ヒータ23の駆動規制処理(ステップS8)に続く一連の異常監視処理が実行される。
前記ステップS1に続くステップS2及びS3では,前記回転検出センサ32による検出結果に基づいて前記駆動モータ31が実際に回転しているか否かが判別される。即ち,前記回転検出センサ32による検出結果に基づいて前記駆動モータ31の駆動状態が判別される。
他方,ステップS2において,前記駆動モータ31が停止状態であると判別されると,前記プリンタXの動作モードが前記ステップS1の判別結果とは異なる待機モードであると判断され,処理はステップS5に移行する。この場合,前記ステップS1及び前記ステップS2における動作モードの判別のいずれかが誤っている,或いは前記駆動モータ31が本来駆動するべきであるにもかかわらず停止していると考えられるため,ステップS5では,前記プリンタXに設けられた不図示の表示部へのエラー表示が行われる。なお,このエラー表示は,例えば前記異常過熱温度設定処理部132から前記制御部4にその旨が伝達されることにより該制御部4によって実行される。そして,続く前記異常過熱温度設定処理部132によるステップS6の処理では,より低い異常過熱温度に設定される待機モードに対応する50度が異常過熱温度として設定される。
他方,前記ステップS3において,前記駆動モータ31が回転状態であると判別されると,前記プリンタXの動作モードが前記ステップS1の判別結果とは異なる画像形成モードであると判断され,処理は前記ステップS5に移行して,前記プリンタXに設けられた不図示の表示部へのエラー表示が行われる。そして,続く前記異常過熱温度設定処理部132によるステップS6の処理では,より低い異常過熱温度に設定される待機モードに対応した50度が異常過熱温度として設定される。
このように,前記ステップS2〜S6の異常過熱温度設定処理では,前記駆動モータ31の駆動状態に応じた異常過熱温度が設定される。また,本実施の形態における前記異常過熱温度設定処理では,前記状態信号に対応する前記プリンタXの動作モードと前記駆動モータ31の駆動状態に対応する前記プリンタXの動作モードとが一致しない場合には,前記異常過熱温度を低い方の50度に設定することにより,フェイルセーフに適った構成を実現している。なお,例えば前記状態信号に対応する前記プリンタXの動作モードを判別するステップS1の判別結果と,前記駆動モータ31の駆動状態に対応する前記プリンタXの動作モードを判別するステップS2(S3)の判別結果とに優先度を予め設定しておき,前記ステップS1及び前記ステップS2(S3)の判別結果が異なる場合にはいずれか優先度の高い方の判別結果に応じた異常過熱温度を設定する実施例も考えられる。例えば,前記ステップS1の判別結果よりも前記ステップS3の判別結果の方に優先度を高く設定しておき,前記ステップS1で待機モードであると判別されたにもかかわらず,前記ステップS3において前記駆動モータ31が回転状態であると判別された場合には,このステップS3の判断を優先して,前記プリンタXが画像形成モードであると判断し,ステップS5に移行してエラー表示を行った後,ステップS4に移行して異常過熱温度を250度に設定する実施例が考えられる。
また,本実施の形態では,前記駆動規制処理部133が前記電力供給制御部21に対して前記加熱ヒータ23の駆動の規制を指示する例について述べたが,これに限られず,例えば前記ヒータ制御回路11に対して前記加熱ヒータ23の駆動の規制を指示してもかまわない。
更に,前記加熱ヒータ23の制御系統に含まれる前記電力供給制御部21に不具合が生じた場合にも前記加熱ヒータ23の駆動を規制するため,前記電力供給制御部21とは別途,前記加熱ヒータ23に電力を供給する電源から前記加熱ヒータ23の間にサーモスタット等の電力の遮断器などを設けておくことも考えられる。或いは,前記駆動規制処理部133が前記電源に供給電力を抑制或いは停止させるよう指示することも考えられる。このような場合,前記加熱ヒータ23の駆動を制御する前記ヒータ制御回路11や前記電力供給制御部21などの制御系統とは直接かかわりなく前記加熱ヒータ23の駆動を規制することができるため,当該プリンタXの安全性を更に向上させることが可能である。
また,前記異常過熱温度設定処理(ステップS2〜S6)においては,前記回転検出センサ32により検出された前記駆動モータ31の実際の回転状態が前記異常過熱温度の設定の指標とされていたが,他の実施例としては,前記駆動モータ31の実際の回転状態に代えて,前記モータ駆動信号判別処理部121による前記モータ駆動信号の判別結果,或いは前記駆動モータ31の駆動を制御する前記モータ駆動処理部122において検出される前記駆動モータ31への出力電圧・電流を,前記駆動モータ31の駆動状態として前記異常過熱温度の設定の指標に用いることも考えられる。
より詳しくは,例えば前記状態信号判別処理部131により判別された動作モードが画像形成モードであるにもかかわらず前記駆動モータ31が停止状態にある場合には,前記定着装置1内において何らかの異常が発生していると判断し,前記温度検出センサ24による検出結果にかかわらず前記加熱ヒータ23の駆動を規制することが考えられる。これにより,前記加熱ヒータ23の異常な駆動を確実に規制することができる。なお,このとき前記駆動モータ31の制御系統に不具合が生じて該駆動モータ31が回転状態にあることも考えられるが,フェイルセーフの観点からは,前記加熱ヒータ23の異常な駆動の規制を優先させることが望ましい。
なお,逆に前記状態信号判別処理部131により判別された動作モードが待機モードであるにもかかわらず前記駆動モータ31が回転状態にある場合には,前記駆動モータ31の駆動を規制するよう構成してもかまわない。これにより,前記駆動モータ31の異常な駆動による無駄な電力消費をも防止することが可能である。
1…定着装置
4…制御部
11…ヒータ制御回路(駆動制御回路の一例)
12…モータ制御回路
13…異常監視回路
21…電力供給制御部
22…定着ローラ
23…加熱ヒータ(加熱装置の一例)
24…温度検出センサ(温度検出手段の一例)
31…駆動モータ(同期駆動手段の一例)
32…回転検出センサ
111…ヒータ駆動信号判別処理部
112…保持温度設定処理部
121…モータ駆動信号判別処理部
122…モータ駆動処理部
131…状態信号判別処理部
132…異常過熱温度設定処理部
133…駆動規制処理部
S1,S2,…処理手順(ステップ)番号
Claims (3)
- 用紙に転写されたトナー像を直接又は間接的に加熱する加熱装置の駆動を制御する駆動制御手段と,
前記加熱装置の駆動に略同期して駆動される同期駆動手段と,
前記同期駆動手段の駆動状態に基づいて前記加熱装置の駆動を規制する駆動規制手段と,
を備えてなり,
前記加熱装置及び前記同期駆動手段を共に駆動する画像形成モードと前記加熱装置及び前記同期駆動手段を共に停止する待機モードとを有する画像形成装置であって,
前記加熱装置の温度を検出する温度検出手段を更に備えてなり,
前記駆動制御手段が,前記温度検出手段による検出温度が予め設定された異常過熱温度以上になった場合に前記加熱装置の駆動を規制するものであって,
前記駆動規制手段が,当該画像形成装置の動作モードの判別結果と前記同期駆動手段の駆動状態の判別結果に対応する動作モードとが異なる場合に,当該画像形成装置に設けられた表示部へのエラー表示を行うと共に,前記異常過熱温度を,前記画像形成モードに対応する異常過熱温度よりも低い前記待機モードに対応する異常過熱温度に設定することにより前記加熱装置の駆動を規制するものであることを特徴とする画像形成装置。 - 前記加熱装置が,定着ローラを加熱することにより間接的に用紙に転写されたトナー像を加熱するものであって,
前記同期駆動手段が,前記定着ローラ又は該定着ローラの駆動モータである請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記同期駆動手段の駆動状態が,前記定着ローラ又は前記駆動モータの回転状態である請求項2に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
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