JP4942154B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
図6は、本発明が対象とする画像形成装置の一例である、タンデムタイプのカラーレーザビームプリンタ100の概略構成を示す図である。
109はビーム検出口で、スリット状の入射口よりビームを取り入れる。この入射口より入ったレーザビームは、光ファイバ110内を通って光電変換素子111に導かれる。光電変換素子111により電気信号に変換されたレーザビームは、増幅回路(図示しない)により増幅された後、水平同期信号となる。
図8はカラーレーザビームプリンタ100の外装とドアの概要説明図、図9は従来のインターロックシステムの構成を示す構成図である。
ネットワークに接続された画像形成装置は、パーソナルユースの画像形成装置と異なり、電源スイッチが常にオンでスタンバイ状態となっている時間が長い。一般に、画像形成装置のスタンバイ時には画像形成制御部等が待機状態で動作しており、かつオンデマンド定着器でない場合には、定着器のスタンバイ時の温度調節により定期的にヒータへ通電することで定着器を暖めているため大きな電力消費を伴う。このため、スタンバイ状態よりもさらに消費電力を削減するため、定着器のスタンバイ時の温度調節を停止し、かつ画像形成装置の機能の大半を極力停止した、低消費電力モードが設けられている。
本発明の第1の側面は、像担持体を露光して該像担持体上に潜像を形成する露光手段と、 前記潜像をトナー像として可視化する画像形成手段と、外装に一体構成されたドアと、前記ドアが開いた時に給電を断つ必要のある直流負荷と、少なくとも前記直流負荷を動作させるための第1の直流電圧を出力する第1の電源手段と、前記ドアが開けられると前記第1の直流電圧を前記直流負荷へ給電する経路を遮断し、前記ドアが閉じられると前記第1の直流電圧を前記直流負荷へ給電する第1の開閉手段と、を有する画像形成装置において、前記第1の直流電圧を少なくとも前記露光手段を動作させるための第2の直流電圧に変換して出力するDC−DCコンバータ又はシリーズレギュレータである第2の電源手段と、前記第1の開閉手段を介した第1の直流電圧を、前記第2の電源手段へ給電あるいは遮断するための第2の開閉手段とをさらに有し、前記第2の開閉手段は、前記ドアが開けられると前記第1の直流電圧を前記第2の電源手段へ給電する経路を遮断し、前記ドアが閉じられると前記第1の直流電圧を前記第2の電源手段へ給電し、前記第1及び第2の開閉手段は、略同時に導通されて前記給電をそれぞれ行うことを特徴とする。
また、従来のインターロックシステム構成で必要であった、所定の安全規格に適合した特殊部品の使用数量を減らすことができ、安価な構成でかつ部品の入手性を改善することができる。
また、インターロック用電磁リレーを使用する場合でも、この電磁リレーに電源電圧を供給する第1の電源手段をドアオープン時にオフし次にドアクローズした際に流れる過電流を回避することが可能である。したがって、この電磁リレー用の突入電流制限手段を省くことができる。
なお、以下では本発明の一実施形態として、カラーレーザビームプリンタ100を例にとって説明する。ただし、本発明はカラーレーザビームプリンタに限定されるものではなく、電子写真プロセスを使用した画像形成装置全般に適用することができる。
また、従来の技術例で説明した部品と同じ部品は、説明を省略あるいは簡略化すると共に、従来の技術例で説明に使用した同一符号を使用して現してある。
本実施形態におけるインターロックシステムでは、駆動系負荷をオンオフするためにインターロックリレーを用いずに、電気的レーザシャッタ構成を実現する例を説明する。
図1は第1の実施例のインターロックシステムの構成を示す構成図である。
図8において、31は外装と一体構成された前ドア、32は左ドアである。前ドア31は、主にジャム処理時やプロセスカートリッジの交換時に開閉され、左ドア32は、主にジャム処理時や転写ベルト20と定着器23の交換の時に開閉される。それぞれのドアには、突起35,36が設けられており、双方のドアが閉じられた時に、装置の内カバーに設けられたスリット33,34を通して、突起35,36が本体内部に設けられたスイッチ機構500のリンク機構(図示せず)を押す。
+24V3ラインには、所定の安全規格に適合したインターロックスイッチ502を介して、スイッチング電源700の実装された基板とは異なる基板上、例えば制御手段316が実装された基板上に設けられたDC−DCコンバータ551が接続されている。なお、このDC−DCコンバータ551は、レーザユニット102により短い配線ができる位置に配置されるのが好ましい。
インターロックスイッチ502のオンに伴って、DC−DCコンバータ551は動作を開始し、その出力電圧は0Vから+5V2へ推移する。このため、レーザユニット102へは直接突入電流が流れずに、露光手段としてのレーザユニット102を破壊する心配がないためである。
本実施例では、駆動系負荷をオンオフするためにインターロックリレーを用いた構成において、電気的レーザシャッタ構成を実現する例を説明する。
図2は第2の実施例のインターロックシステムの概略構成を示す図である。
ここでは図2を参照して第2の実施例のインターロックシステムの構成を説明する。第1の実施例で説明した部品と同じ部品は、説明を省略あるいは簡略化すると共に、第1の実施例で説明に使用した同一符号を使用して現している。
この部分については、第1の実施例と同様に、突入電流制限手段606を削除した、次のような構成をとっている。
また、従来例で示したインターロックシステム構成では、所定の安全規格に適合した4部品、すなわちインターロックスイッチ601,602とインターロックリレー503,603の4部品が必要であった。本実施例では、2接点構造の流通量の少ないリレー603を使用することなく、インターロックスイッチ501,502とインターロックリレー503の3つに減らすことができ、安価なシステムを構成することができる。
本実施例では、第2の実施例で説明した駆動系負荷をオンオフするためにインターロックリレーを用いた構成において、待機時の低消費電力を実現しつつ、電気的レーザシャッタ構成を実現する例を説明する。
図3は第3の実施例のインターロックシステムの構成を示す構成図である。
ここでは図3を参照して第3の実施例のインターロックシステムの構成を説明する。
なお、第2の実施例で説明した部品と同じ部品は、説明を省略あるいは簡略化すると共に、第2の実施例で説明に使用した同一符号を使用して現している。
その他実施例2と同様の効果が得られる。
本実施例では、第3の実施例で説明したスイッチング電源と異なる構成のスイッチング電源を使用した場合において、待機時の低消費電力を実現しつつ、電気的レーザシャッタ構成を実現する例を説明する。
図4は第4の実施例のインターロックシステムの構成を示す図である。
なお、第3の実施例で説明した部品と同じ部品は、説明を省略あるいは簡略化すると共に、第3の実施例で説明に使用した同一符号を使用して現している。
本実施例では、第3の実施例および第4の実施例で説明したスイッチング電源と異なる構成のスイッチング電源を使用した場合において、待機時の低消費電力を実現しつつ、電気的レーザシャッタ構成を実現する他の例を説明する。
図5は第5の実施例のインターロックシステムの構成を示す図である。
なお、第3の実施例で説明した部品と同じ部品は、説明を省略あるいは簡略化すると共に、第3の実施例で説明に使用した同一符号を使用して現している。
また、低消費電力モード時には、インターロックリレー503のリレーコイルへの通電を断つことで、さらなる低消費電力を実現することができる。
13…レーザビーム
14…現像器
15…クリーニング装置
16…一次帯電器
17…現像ローラ
18…感光ドラム
19…転写器
20…搬送ベルト
21…レジストローラ
22…給紙カセット
23…定着器
24…レジセンサ
29…吸着ローラ
31…前ドア
32…左ドア
33…スリット
34…スリット
35…突起
36…突起
100…カラーレーザビームプリンタ
102…レーザユニット(露光手段)
104…スキャナモータ
105…ポリゴンミラー
106…結像レンズ
108…感光ドラム
109…ビーム検出口
110…光ファイバ
111…光電変換素子
112…転写紙
316…画像形成装置制御回路(制御手段)
500…スイッチ機構
501…インターロックスイッチ
502…インターロックスイッチ
503…インターロックリレー(電磁リレー)
506…突入電流制限手段(突入電流抑制手段)
507…リレー制御手段
508…スイッチ手段
551…DC−DCコンバータ(突入電流抑制手段)
601…インターロックスイッチ
602…インターロックスイッチ
603…インターロックリレー
621…商用電源
700…スイッチング電源
704…整流回路
705…DC−DCコンバータ
706…力率改善回路部
Claims (11)
- 像担持体を露光して該像担持体上に潜像を形成する露光手段と、
前記潜像をトナー像として可視化する画像形成手段と、
外装に一体構成されたドアと、
前記ドアが開いた時に給電を断つ必要のある直流負荷と、
少なくとも前記直流負荷を動作させるための第1の直流電圧を出力する第1の電源手段と、
前記ドアが開けられると前記第1の直流電圧を前記直流負荷へ給電する経路を遮断し、前記ドアが閉じられると前記第1の直流電圧を前記直流負荷へ給電する第1の開閉手段と、
を有する画像形成装置において、
前記第1の直流電圧を少なくとも前記露光手段を動作させるための第2の直流電圧に変換して出力するDC−DCコンバータ又はシリーズレギュレータである第2の電源手段と、
前記第1の開閉手段を介した第1の直流電圧を、前記第2の電源手段へ給電あるいは遮断するための第2の開閉手段と
をさらに有し、
前記第2の開閉手段は、前記ドアが開けられると前記第1の直流電圧を前記第2の電源手段へ給電する経路を遮断し、前記ドアが閉じられると前記第1の直流電圧を前記第2の電源手段へ給電し、
前記第1及び第2の開閉手段は、略同時に導通されて前記給電をそれぞれ行う
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の開閉手段および前記第2の開閉手段は、インターロックスイッチであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記第1の開閉手段は電磁リレーであり、前記電磁リレーのリレーコイルへ該電磁リレーの動作電圧である第3の直流電圧を給電あるいは遮断するための第3の開閉手段をさらに有し、
前記第3の開閉手段は、前記ドアが開けられると前記リレーコイルへ前記第3の直流電圧を給電することで前記電磁リレーの接点を導通させ、前記ドアが閉じられると前記リレーコイルへ前記第3の直流電圧を給電する経路を遮断することで前記電磁リレーの接点を開放することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記第2の開閉手段および前記第3の開閉手段は、インターロックスイッチであることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記第3の開閉手段を介して前記リレーコイルへ給電される第3の直流電圧の値に応じて、前記ドアの開閉検知を行うことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記第3の開閉手段を介した第3の直流電圧を、前記リレーコイルへ給電あるいは遮断するための第4の開閉手段を設け、本画像形成装置の低消費電力動作状態において、前記第4の開閉手段をオフすることで、前記リレーコイルへの給電を断つことを特徴とする請求項3ないし請求項5のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記第1の開閉手段は、前記第1の電源手段と同一基板上に設けられ、前記第2の電源手段は、前記第1の電源手段が設けられる基板とは異なる基板上に設けられることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の画像形成装置。
- 制御手段を動作させるための第3の電源手段をさらに有し、本画像形成装置の低消費電力動作状態あるいは前記ドアが開けられた時に、前記第1の電源手段の出力を停止させることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記ドアが開けられた時に前記第1の電源手段の出力を停止した場合において、前記制御手段は、前記ドアが閉められた時に、前記第1の直流電圧が特定の電圧以下となっている状況で前記第1の開閉手段をオンさせることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記露光手段は、半導体レーザを使用したレーザ露光装置であることを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記第1の開閉手段と直列に突入電流抑制手段を設けたことを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の画像形成装置。
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