JP6686351B2 - シート搬送装置及び画像形成システム - Google Patents

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Description

本発明は、シートを搬送する駆動機構を有するシート搬送装置、及びシート搬送装置によって搬送されるシートに画像を形成する画像形成システムに関する。
従来、画像形成装置と、オプション装置(給紙ユニットなど)を備える画像形成システムがある(例えば、特許文献1など)。特許文献1に開示される画像形成装置とオプション装置とは、信号線や電源線によって互いに接続されており、シートに画像を印刷する動作を協働して行う。また、この画像形成装置は、ユーザから所定時間だけ操作されない場合などに、定着器に対する温調制御等を停止させ、消費電力を低減するスリープモードを備えている。
特許第3869871号公報
また、上記した画像形成装置及びオプション装置は、シートを搬送する給紙ローラ等を駆動するために、駆動源としてのモータや、そのモータを制御するモータドライバを備えている。この種のモータとしては、例えば、ブラシレスDCモータを用いることができる。この場合、モータドライバは、例えば、モータに取り付けたホール素子からの検出信号を入力し、ロータの磁極の位置に応じてステータに巻回された巻き線への通電を切り替えることによって、モータの回転を制御することが可能となる。
ここで、上記した画像形成装置は、スリープモードへ移行する際に、オプション装置に設けられた電源回路を停止し、消費電力の低減を図っている。この制御にともなって、電源回路は、モータドライバへの駆動電圧の供給を停止する。一方で、電源回路からモータドライバへの駆動電圧の供給を停止した後も、ホール素子は、電力を供給されていれば、モータの回転速度に応じて変動する検出信号をモータドライバへ出力する。その結果、モータドライバは、内部の処理回路の動作を停止させているにも係わらず検出信号を入力することとなり、入力した検出信号の影響によって回路素子に負荷を与え不安定な動作となる虞がある。
本願に開示される技術は、上記の課題に鑑み提案されたものである。シートを搬送する搬送機構の駆動源となるモータと、そのモータを制御するモータドライバとを備えるシート搬送装置に係り、モータドライバへの駆動電圧の供給を停止している間に、モータの回転位置に応じて出力される検出信号がモータドライバに入力されるのを抑制することができるシート搬送装置、及び画像形成システムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明のシート搬送装置は、シート搬送機構と、シート搬送機構を駆動するモータと、第1電圧によって動作し、モータの回転位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出器と、第1電圧を位置検出器へ供給する第1電源と、第2電圧によって動作し、位置検出信号に基づいてモータの回転を制御するモータドライバと、モータドライバを制御する第1制御装置と、を備え、第1制御装置は、第2電圧の電圧値の低減及びモータドライバの停止の少なくとも一方に応じて、第1電源から位置検出器への第1電圧の供給を遮断する第1電圧遮断処理を実行することを特徴とする。
当該シート搬送装置において、モータドライバは、第2電圧を供給されて動作する。また、モータドライバは、モータの回転を制御するために、位置検出器から出力される位置検出信号を入力する。そして、第2電圧の電圧値が低減した場合等に、第1制御装置は、位置検出器への第1電圧の供給を遮断する。位置検出器は、第1電圧を遮断されたことで、位置検出信号の出力を停止する。このような構成では、動作停止中のモータドライバに位置検出信号が入力されるのを防止することが可能となる。これにより、モータドライバの回路を保護し、安定した動作を維持することができる。なお、ここでいう「電圧値の低減」とは、第2電圧の電圧値が、モータドライバを駆動するのに必要な電圧値よりも小さくなることをいう。このため、「電圧値の低減」には、電圧値が小さくなった場合だけでなく、第2電圧の供給そのものを遮断した場合も含まれる。また、「電圧値の低減」には、正常動作の場合に限らず、異常動作の場合も含まれる。
また、本発明のシート搬送装置は、第1制御装置を制御する第2制御装置と、第2電圧をモータドライバへ供給する第2電源と、を備える構成でもよい。
このような構成では、第1制御装置とは別に、第1制御装置を制御する第2制御装置を備えるシート搬送装置において、モータドライバの安定した動作を維持することができる。
また、本発明のシート搬送装置は、第1電源と位置検出器との間に設けられ、第1電源と位置検出器とを接続する接続状態と、第1電源と位置検出器との接続を遮断する遮断状態とに切り替わる切替部を備え、第2制御装置は、当該シート搬送装置における消費電力を低減する省電力モードへ移行する旨を第1制御装置に通知する通知処理と、第2電源を制御して第2電圧を低減し、省電力モードへ移行するモード移行処理と、を実行し、第1制御装置は、第1電圧遮断処理において、第2制御装置からの省電力モードへ移行する旨の通知に応じて切替部を接続状態から遮断状態に切り替える構成でもよい。
当該シート搬送装置の第2制御装置は、消費電力を低減する省電力モードを備える。第1制御装置は、省電力モードへ移行する旨の通知を第2制御装置から受信すると、切替部を制御して第1電源から位置検出器への第1電圧の供給を遮断する。これにより、モータドライバは、省電力モードにおいて第2電圧を低減され動作を停止した場合に、位置検出信号の入力も遮断される。
また、本発明のシート搬送装置は、動作監視部を備え、動作監視部は、所定周期ごとにカウント値を増加させるカウントアップ処理と、第2制御装置からのリセット信号に基づいてカウント値をリセットするリセット処理と、カウント値が閾値よりも大きくなったことに応じて第2制御装置の動作が異常であると判定する異常判定処理と、第2制御装置の動作が異常であると判定したことに応じて、第2制御装置を停止する停止処理と、第2電源からモータドライバへの第2電圧の供給を遮断する第2電圧遮断処理と、を実行し、第1制御装置は、第2制御装置から停止した旨の信号を入力したことに応じて、第1電圧遮断処理を実行する構成としてもよい。
ここで、第2制御装置は、第1制御装置を制御する制御装置であり、第1制御装置に対して上位の制御装置となる。動作監視部は、この上位の第2制御装置の動作を監視し、動作の異常に応じて第2制御装置を停止する。これにより、動作監視部は、例えば、第2制御装置の異常の発生に対してより迅速に対応でき、停止した後に第2制御装置を再起動することでシート搬送装置の安定した動作を可能な限り維持する。また、動作監視部は、第2制御装置を停止するのにともなって第2電圧の供給を遮断する。これにより、動作監視部は、第2制御装置の停止中に、モータドライバ等の第2電圧を供給される装置を停止して不安定な動作となるのを防止できる。そして、第1制御装置は、第2制御装置の停止、即ち、モータドライバへの第2電圧の供給を遮断するのに合わせて第1電圧遮断処理を実行することで、位置検出器を停止させることができる。
また、本発明のシート搬送装置は、第1制御装置と、第1電源とを接続する信号線と、グランド電圧を供給するグランドに信号線を接続するプルダウン抵抗と、を備え、第1制御装置は、信号線を介してグランド電圧に比べて電圧値が高い信号を第1電源へ送信し、第1電源から位置検出器に第1電圧を供給させ、第1電圧遮断処理において、信号線への出力を停止することで、信号線を介してグランド電圧の電圧値の信号を第1電源に受信させ、第1電源から位置検出器への第1電圧の供給を遮断させる構成でもよい。
当該シート搬送装置の第1制御装置は、第2制御装置によって制御される。このため、異常の発生にともなって第2制御装置を停止する場合、第2制御装置に連動して第1制御装置を停止し、第1制御装置の動作の安定性を確保することが好ましい。これに対し、第1電源は、第1制御装置から信号線を介してグランド電圧に比べて電圧値が高い信号を受信すると、位置検出器に第1電圧を供給する。一方、第1電源は、第1制御装置から信号線を介してグランド電圧の電圧値の信号を受信すると、位置検出器への第1電圧の供給を遮断する。また、第1制御装置と第1電源とを接続する信号線は、プルダウン抵抗を介してグランドに接続される。このため、第1制御装置を停止させると、信号線の電圧値は、グランド電圧となる。第1電源は、グランド電圧を入力されることで、第1電圧の供給を遮断する。これにより、第1制御装置の停止に合わせて第1電圧の供給を遮断することが可能となる。
また、本発明のシート搬送装置は、第1制御装置は、シート搬送機構によるシートの搬送を完了しモータを停止するタイミングに応じて第1電圧遮断処理を実行する構成でもよい。
第1制御装置は、シートの搬送を完了してモータを停止する際に位置検出器への第1電圧の供給を遮断することで、モータドライバの安定した動作を維持することができる。
また、本発明のシート搬送装置は、モータドライバは、モータの回転速度に応じた周波数のFG信号を第1制御装置に送信し、第1制御装置は、モータドライバに対してモータの駆動を開始する制御を実行した後に、FG信号の入力がないことに応じて第1電圧遮断処理を実行する構成でもよい。
ここでいう「FG信号」とは、例えば、モータの回転にともなって誘導起電力を発生させるように構成された発電式のセンサ(周波数発生器:FG)から出力される信号であり、誘導起電力の変化に同期したパルス信号である。ここで、電源の動作異常等により第2電圧が供給されない場合、モータドライバは、動作を停止するため、FG信号を出力しない。このため、FG信号の停止に合わせて位置検出器への第1電圧の供給を遮断することが好ましい。そこで、当該シート搬送装置の第1制御装置は、モータを動作させる旨をモータドライバに指示したにも係わらず、モータドライバからFG信号を入力できない場合、第1電圧遮断処理を実行して位置検出器への第1電圧の供給を遮断する。
また、本発明のシート搬送装置は、モータドライバに供給される第2電圧の電圧値の大きさに応じた電圧検出信号を第1制御装置へ送信する電圧検出回路を備え、第1制御装置は、電圧検出信号に基づいて第2電圧の電圧値の大きさを判定する電圧値判定処理を実行し、第2電圧の電圧値の低減を検出したことに応じて、第1電圧遮断処理を実行する構成でもよい。
電源の異常等により第2電圧の電圧値が低減した場合に、第1制御装置は、電圧検出回路の電圧検出信号に基づいて第2電圧の異常を検出する。そして、第1制御装置は、第2電圧の異常を検出した際に、位置検出器への第1電圧の供給を遮断することで、モータドライバの安定した動作を維持することができる。
また、本発明のシート搬送装置は、第1電源は、第2電圧から第1電圧を生成する第1電圧生成回路と、第2電圧から第1制御装置を動作させる制御電圧を生成する制御電圧生成回路と、を有する構成でもよい。
このような構成では、モータドライバを駆動するための第2電圧の供給が遮断された場合、第1電圧生成回路及び制御電圧生成回路は、駆動電圧の生成を停止する。このため、モータドライバへの第2電圧の供給停止に合わせて、位置検出器への第1電圧の供給を遮断できる。
また、上記課題を解決するために、本発明の画像形成システムは、請求項1乃至請求項9の何れかに記載のシート搬送装置と、第1制御装置を制御する第2制御装置と、シート搬送機構によって搬送されるシートに対し、第2制御装置の制御に基づいて画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。
本願に係る発明は、シート搬送装置の発明に限定されることなく、当該シート搬送装置を備え、シートに画像を形成する画像形成システムの発明としても実施し得るものである。
また、本発明の画像形成システムは、画像形成部は、感光体と、感光体を帯電させる帯電器と、帯電器で発生する異常放電を検出する異常放電検出回路と、を有し、異常放電検出回路は、異常放電を検出したことに応じてその旨を第2制御装置へ通知する異常通知処理を実行し、第2制御装置は、異常放電検出回路から通知を受信したことに応じて、所定時間だけ待機する待機処理と、所定時間の待機中に、第1電圧遮断処理を実行する旨の指示を第1制御装置へ送信する実行指示送信処理と、所定時間だけ経過した後に、第2電圧を低減する第2電圧低減処理と、を実行する構成でもよい。
写真方式の画像形成システムでは、例えば、コロナ放電を利用するスコロトロン型の帯電器において、放電ワイヤの汚れ等に起因して放電ワイヤとグリットとの間で異常放電が発生する場合がある。この場合、異常放電による過電流の発生やそれに起因した電源装置の故障などにより帯電器等を含む各装置の故障などを誘発する虞があるため、各装置への電力供給を遮断することが好ましい。そこで、異常放電の発生にともなって、モータドライバへの第2電圧の供給を遮断することが考えられる。当該画像形成システムの第2制御装置は、異常放電を検出した場合に、直ぐに第2電圧の供給を遮断するのではなく、所定時間だけ待機する。第2制御装置は、この待機中に、第1制御装置によって第1電圧遮断処理を実行、即ち、位置検出器への第1電圧の供給を遮断する。これにより、位置検出器を停止した後にモータドライバを停止でき、且つ、異常放電に起因したモータドライバの故障を防止することが可能となる。
また、本発明の画像形成システムは、第2制御装置及び画像形成部を有する画像形成装置と、第1電源、シート搬送機構、モータ、位置検出器、モータドライバ、及び第1制御装置を有するオプション装置と、画像形成装置とオプション装置とを接続する電源線及び信号線と、を備える構成でもよい。
このような構成では、第1制御装置と第2制御装置とを別々の装置に設けた画像形成システムにおいて、オプション装置側の第1制御装置によって第1電圧遮断処理を実行し、モータドライバの安定した動作を維持することができる。
本発明に記載のシート搬送装置等では、モータドライバへの駆動電圧の供給を停止している間に、モータの回転位置に応じて出力される検出信号がモータドライバに入力されるのを抑制することができる。
第1実施形態のプリンタシステムの断面構造を概略的に示す模式図である。 画像形成装置の構成を示すブロック図であり、搬送部に係わる構成を示す図である。 スリープモードへ移行する際の電源制御シーケンスを示すフローチャートである。 スリープモード中に印刷ジョブの実行要求を受け付けてから、要求された印刷処理を完了させるまでの各信号の推移を示すタイムチャートである。 印刷動作中に電源線が切断された場合の各信号の推移を示すタイムチャートである。 オプション給紙機器の構成を示すブロック図であり、シートの搬送に係わる構成を示す図である。 印刷動作中にメイン制御装置の処理負荷が増加した場合の各信号の推移を示すタイムチャートである。 印刷動作中に帯電器の異常放電を検出した場合の各信号の推移を示すタイムチャートである。 第2実施形態のオプション給紙機器の構成を示すブロック図である。 第3実施形態のオプション給紙機器の構成を示すブロック図である。 印刷動作中に画像形成装置とオプション給紙機器とを接続する電源線が断線された場合の各信号の推移を示すタイムチャートである。
<第1実施形態のプリンタシステム10の構成>
以下、本願の一実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本願に係る画像形成システムの第1実施形態であるプリンタシステム10(以下、単に「プリンタ」と略する場合がある)の断面構造を概略的に示した模式図である。図1に示すように、プリンタ10は、シート(用紙やOHPシート等)13に画像を印刷する画像形成装置15と、3つのオプション給紙機器17(「オプション装置」の一例)と、トレイ排出部19(「オプション装置」の一例)とを備えている。以下の説明では、図1に示すように、図1における上下方向をプリンタ10の上下方向と規定し、図1の右側をプリンタ10の前方、左側をプリンタ10の後方と規定して説明する。
複数のオプション給紙機器17は、画像形成装置15の下方に設けられており、上下方向に積み重ねて設置されている。オプション給紙機器17は、オプション筐体21内にピックアップローラ23(「シート搬送機構」の一例)と、搬送ローラ25(「シート搬送機構」の一例)とを有する。ピックアップローラ23は、オプション筐体21の給紙トレイ27上に置かれた複数のシート13から1枚ずつ取り出して用紙搬送路29へ送り出す。複数のオプション給紙機器17には、例えば、異なるサイズのシート13がセットされている。
用紙搬送路29は、オプション筐体21の前方側において、オプション筐体21を上下方向に向かって貫通して形成されている。搬送ローラ25は、各オプション筐体21内において用紙搬送路29の上端部に設けられ、ピックアップローラ23から用紙搬送路29に送り出されたシート13を上方の装置(他のオプション給紙機器17や画像形成装置15)に送り出す。また、各オプション給紙機器17は、前方側に引き出し可能に構成されており、引き出した状態で上部の開口から給紙トレイ27にシート13を補充することが可能となっている。
画像形成装置15は、本体筐体31内に搬送部33(「シート搬送機構」の一例)、画像形成部35などを有する。また、本体筐体31内には、用紙搬送路37が設けられている。用紙搬送路37は、本体筐体31の前方側の底部において、下方のオプション給紙機器17の用紙搬送路29と連通しており、オプション給紙機器17からシート13を供給される。用紙搬送路37は、オプション給紙機器17から供給されるシート13を、搬送部33及び画像形成部35を通って本体筐体31の上面に設けられた本体トレイ38へ導くように、前方から後方に向かって略S字形状をなしている。
搬送部33は、用紙搬送路29から用紙搬送路37に供給されたシート13を搬送する装置であり、給紙ローラ41、転写ローラ45、定着部47、排出ローラ48などを有する。給紙ローラ41は、オプション給紙機器17から用紙搬送路37に供給されたシート13を画像形成部35に送り出す。画像形成部35は、単色、あるいは複数色のトナーカートリッジを備え、当該ナーカートリッジに収容されたトナーを感光体ドラム49(「感光体」の一例)に供給する。感光体ドラム49は、近傍に設けられた帯電器51により表面が一様に帯電させられる。また、感光体ドラム49には、本体筐体31の上部に設けられた露光部43からのレーザ光が照射されることによって、静電潜像が形成される。画像形成部35のトナーカートリッジは、収容しているトナーを、感光体ドラム49の表面に形成された静電潜像に供給しトナー像を形成する。
転写ローラ45は、用紙搬送路37に搬送されるシート13を間に挟むようにして、感光体ドラム49と上下方向において対向する位置に設けられている。転写ローラ45は、転写バイアスを供給されることによって、感光体ドラム49の表面に担持されたトナー像をシート13に転写する。定着部47は、転写ローラ45よりも用紙搬送路37の下流側に設けられている。定着部47は、シート13に転写されたトナーを加熱しつつ押圧して加熱溶融させる。定着部47は、シート13にトナー像を定着させつつ、シート13を搬送する。
用紙搬送路37は、定着部47よりも下流側において上方に向かって屈曲している。排出ローラ48は、この用紙搬送路37の屈曲した部分よりも下流側(上方側)に設けられている。また、用紙搬送路37は、排出ローラ48を設けた位置よりも下流側において、本体トレイ38に向かう搬送路と、トレイ排出部19に向かう搬送路とに分岐している。用紙搬送路37の分岐する部分には、フラッパ39が取り付けられている。フラッパ39は、画像形成装置15のメイン制御装置63(図2参照)の制御に基づいて動作し、排出ローラ48から送り出されたシート13を、本体トレイ38から排出するか、又はトレイ排出部19の用紙搬送路57に送り出すかを切り替える。また、用紙搬送路37の本体トレイ38に向かう搬送路には、排出ローラ50が設けられている。排出ローラ50は、定着部47から送り出されたシート13を、本体トレイ38に排出する。
また、本体筐体31の上面には、トレイ排出部19が設けられている。トレイ排出部19は、本体筐体31の上面において後部側の端部に固定されており、トレイ本体部53、複数(本実施形態では3つ)のトレイ55などを有する。トレイ本体部53内には、上方に向かってシート13を搬送する用紙搬送路57が設けられている。
用紙搬送路57は、トレイ排出部19の底部において、画像形成装置15の用紙搬送路37と連通しており、画像形成装置15から画像を形成したシート13を供給される。また、用紙搬送路57の上流側には、排出ローラ58(「シート搬送機構」の一例)が設けられており、画像形成装置15から供給されたシート13をトレイ55のいずれかに排出する。
3つのトレイ55の各々は、トレイ本体部53の前面部分に設けられており、上下方向に沿って所定の間隔ごとに設けられている。トレイ排出部19は、上下方向に並ぶ3つのトレイ55のうち、下方側の2つのトレイ55への排紙口の位置に合わせて合計で2つのフラッパ59が設けられている。フラッパ59は、メイン制御装置63(図2参照)の制御に基づいて、排出ローラ58から送り出されたシート13を、3つのトレイ55のどれに排出するのかを切り替える。
<画像形成装置15の構成>
次に、図2を用いて画像形成装置15の構成について説明する。図2は、画像形成装置15の構成を示しており、搬送部33に係わる構成を示している。図2に示すように、画像形成装置15は、搬送部33及び画像形成部35の他に、本体低電圧源61(「第2電源」の一例)と、メイン制御装置63(「第2制御装置」の一例)と、DC−DCコンバータ65,66とを有している。
本体低電圧源61は、画像形成装置15の主電源として機能する。また、本実施形態の本体低電圧源61は、オプション給紙機器17のオプション制御装置93(図6参照)やトレイ排出部19の電源としても機能する。画像形成装置15は、プラグ付き電源コード68を交流電源ACに接続されると、本体低電圧源61に交流電圧Vacを供給する。本体低電圧源61は、プリンタ10の起動にともなって、交流電圧Vacから24Vの駆動電圧VO1(「第2電圧」の一例)を生成する。本体低電圧源61は、生成した駆動電圧VO1を、後述する搬送部33のモータドライバ73等に供給する。
メイン制御装置63は、画像形成装置15の印刷動作を統括的に制御する処理回路であり、搬送部33や画像形成部35等を制御する。本実施形態の画像形成装置15は、動作モードとして、印刷を行う通常モードの他に、スリープモード(「省電力モード」の一例)を有する。ここでいう「スリープモード」とは、画像形成装置15の消費電力を低減する省電力のモードであり、印刷処理を完了してから印刷ジョブの実行要求やユーザによる操作等が所定時間なく、画像形成装置15が待機状態にあるモードである。スリープモードにおいて、例えば、メイン制御装置63は、本体低電圧源61へ制御信号CL1を送信して、駆動電圧VO1を24Vから6Vに下げ省電力化を図る。
DC−DCコンバータ65は、本体低電圧源61から供給される24Vの駆動電圧VO1から3.3Vの駆動電圧VO2を生成し、生成した駆動電圧VO2をメイン制御装置63に供給する。また、DC−DCコンバータ65は、駆動電圧VO2を搬送部33のエンジン制御装置71(「第1制御装置」の一例)に供給する。
また、DC−DCコンバータ66(「第1電源」の一例)は、本体低電圧源61から供給される24Vの駆動電圧VO1から5Vの駆動電圧VO4(「第1電圧」の一例)を生成する。DC−DCコンバータ66は、生成した駆動電圧VO4を、後述する搬送部33のホール素子75(「位置検出器」の一例)に供給する。また、DC−DCコンバータ66とホール素子75との間には、FET(電界効果トランジスタ)79(「切替部」の一例)が接続されている。トランジスタ79は、例えば、NチャンネルのMOSFETであり、エンジン制御装置71からゲートに供給されるゲート電圧VGの電圧値に応じてオン・オフ動作する。これにより、エンジン制御装置71は、DC−DCコンバータ66からホール素子75への駆動電圧VO4の供給、又は供給の停止を切り替えることが可能となっている。
搬送部33は、図1に示す給紙ローラ41等の駆動源としてのモータM1や図示しないソレノイド、ギア等を備えている。搬送部33のエンジン制御装置71は、メイン制御装置63によって制御される。例えば、エンジン制御装置71は、メイン制御装置63からハイレベルのエンジンリセット信号RST1を入力するのに応じて起動する。また、エンジン制御装置71は、ローレベルのエンジンリセット信号RST1を入力するのに応じて停止しリセットされる。また、エンジン制御装置71は、メイン制御装置63からの制御信号CL2に基づいて、モータドライバ73を介してモータM1を駆動し、ギア等を切り替える。これにより、給紙ローラ41、感光体ドラム49、排出ローラ48等は、シート13の搬送位置に合わせて回転する。
なお、メイン制御装置63及びエンジン制御装置71は、例えば、ASICなどの専用のハードウェアである。あるいは、メイン制御装置63及びエンジン制御装置71を、例えば、CPU上で動作するプログラムにより実現してもよい。また、メイン制御装置63及びエンジン制御装置71は、例えばソフトウェアによる処理と、ハードウェアによる処理とを併用できる構成でもよい。
モータドライバ73は、モータM1に接続されており、エンジン制御装置71によって制御される。例えば、モータドライバ73は、エンジン制御装置71からハイレベルのドライバリセット信号RST2を入力するのに応じて起動する。また、モータドライバ73は、ローレベルのエンジンリセット信号RST1を入力するのに応じて停止し初期化(リセット)される。また、モータドライバ73は、本体低電圧源61から供給される駆動電圧VO1によって動作する。また、モータドライバ73は、例えば、駆動電圧VO1を10V以下にすると、動作を停止する設定となっている。このため、モータドライバ73は、上記したスリープモード時の6Vの駆動電圧VO1を供給されると、動作を停止する。
モータM1は、例えば、三相ブラシレスDCモータである。モータM1には、ロータ(図示略)の回転位置を検出するためのホール素子75が設けられている。ホール素子75は、各相(U相、V相、W相)に対応して設けられている。ホール素子75は、DC−DCコンバータ66から駆動電圧VO4を供給され、モータM1の回転にともなう磁界の変化に応じたホール信号HS1(「検出信号」の一例)を生成する。ホール素子75は、生成したホール信号HS1をモータドライバ73に出力する。
モータドライバ73は、各相に対応するホールアンプ(図示略)によってアナログのホール信号HS1を増幅し、相の切り替りに応じたデジタルパルス信号を生成する。また、エンジン制御装置71は、モータM1の回転速度を指示するPWM信号PWM1をモータドライバ73へ出力する。モータドライバ73は、変換したデジタルパルス信号と、エンジン制御装置71のPWM信号PWM1に基づいて、モータM1の巻線に供給する電力を変更することで、モータM1の回転速度を制御する。
また、モータM1には、FGセンサ(Frequency Generator)77が設けられている。FGセンサ77は、いわゆる発電式のセンサであり、ロータの回転にともなって生じる誘導起電力を検出可能に構成されている。FGセンサ77は、ロータの回転速度に応じた周波数の交流信号AS1をモータドライバ73に出力する。交流信号AS1の周波数は、例えば、モータM1の回転速度の増加にともなって高くなり、回転速度の減少にともなって低くなる。このため、FGセンサ77は、モータM1の回転を停止した場合、交流信号AS1の出力を停止する。
モータドライバ73は、FGセンサ77から入力したアナログの交流信号AS1を増幅してデジタルパルス信号であるFG信号FG1を生成する。FG信号FG1は、モータM1の回転速度に応じた所定数のパルス信号となる。モータドライバ73は、生成したFG信号FG1をエンジン制御装置71へ出力する。
<スリープモード移行時の制御>
ここで、モータドライバ73は、24Vの駆動電圧VO1を供給されず停止している状態では、回路の保護や、再起動後の動作の安定性を考慮すると、ホール信号HS1を入力しないことが好ましい。そこで、本実施形態の画像形成装置15は、スリープモードへ移行するのに合わせて、ホール素子75への駆動電圧VO4の供給を停止する。図3に示すフローチャートは、例えば、スリープモードへ移行する際に、メイン制御装置63及びエンジン制御装置71によって実行される処理を示している。
まず、図3のステップ(以下、単に「S」と記載する)11において、メイン制御装置63は、例えば、印刷処理を完了してから次の印刷ジョブの実行要求等が所定時間なかったため、スリープモードへ移行することを決定する。メイン制御装置63は、スリープモードへ移行する前処理として、スリープモードへ移行する旨の制御信号CL2をエンジン制御装置71に送信する(S11、「通知処理」の一例)。
エンジン制御装置71は、制御信号CL2を受信すると、ゲート電圧VGの電圧値を変更してトランジスタ79をオフ制御する(S13、「第1電圧遮断処理」の一例)。これにより、DC−DCコンバータ66からホール素子75への駆動電圧VO4の供給が停止する。ホール素子75は、モータドライバ73へのホール信号HS1の出力を停止する。
次に、エンジン制御装置71は、トランジスタ79をオフ制御して駆動電圧VO4の停止を完了した旨の制御信号CL2をメイン制御装置63に送信する(S15)。メイン制御装置63は、制御信号CL2を受信すると、本体低電圧源61に対して駆動電圧VO1を下げる(24V→6V)制御を行う(S17、「モード移行処理」の一例)。この際に、駆動電圧VO1が10V以下になると、モータドライバ73は停止する(S19)。また、モータドライバ73以外の装置(帯電器51など)も、駆動電圧VO1の低減に応じて停止する。これにより、プリンタ10は、スリープモードへ移行した状態となる(S21)。メイン制御装置63及びエンジン制御装置71は、上記した処理を実行することで、ホール素子75の停止後に、モータドライバ73を停止させ、モータドライバ73の回路を保護し、再起動後の安定した動作を維持することが可能となる。
<モータM1の停止制御>
次に、印刷処理を完了させた後の電源制御の一例として、図4を参照して、スリープモードから通常モードへ復帰し、復帰後に印刷処理を実行する際の電源制御シーケンスについて説明する。図4は、スリープモード中に印刷ジョブの実行要求を受け付けてから、要求された印刷処理を完了させるまでの間における各信号の推移を示している。
まず、図4の時間T1において、プリンタ10は、例えば、スリープモード中に外部装置(PCなど)からネットワークを通じて印刷ジョブを受信したとする。メイン制御装置63は、本体低電圧源61を制御して駆動電圧VO1を6Vから24Vへ上げる制御を実行する(時間T2)。DC−DCコンバータ65は、本体低電圧源61から24Vの駆動電圧VO1を供給されることで3.3Vの駆動電圧VO2を生成でき、生成した駆動電圧VO2をエンジン制御装置71に供給する(時間T3)。同様に、DC−DCコンバータ66は、5Vの駆動電圧VO4の出力を開始する。しかし、この時点では上記したスリープモードへの移行処理にともなってトランジスタ79をオフ制御したため(図3のS13参照)、ホール素子75は、駆動電圧VO4を供給されず停止したままとなる。
次に、メイン制御装置63は、ハイレベルのエンジンリセット信号RST1をエンジン制御装置71に送信し、エンジン制御装置71を起動する(時間T4)。起動したエンジン制御装置71は、ハイレベルのドライバリセット信号RST2をモータドライバ73に送信して、モータドライバ73を起動する(時間T5)。モータドライバ73を起動した後、エンジン制御装置71は、トランジスタ79をオン制御する(時間T6)。ホール素子75は、DC−DCコンバータ66から駆動電圧VO4を供給される。
次に、メイン制御装置63は、所定のタイミング、例えば、オプション給紙機器17からシート13を用紙搬送路37へ搬送するタイミングに合わせて、エンジン制御装置71へモータM1を駆動する制御信号CL2を送信する(時間T7)。エンジン制御装置71は、制御信号CL2に応じて、PWM信号PWM1をモータドライバ73に出力する(時間T8)。これにより、画像形成装置15は、モータM1の駆動力によって給紙ローラ41等を回転させ、用紙搬送路37上でシート13を搬送しながら画像形成部35によって印刷を実行する。
次に、メイン制御装置63は、印刷を完了したシート13を本体トレイ38等へ排紙する。メイン制御装置63は、シート13を排紙した後、モータM1の駆動を停止する制御を実行する。メイン制御装置63は、モータM1を停止させる制御信号CL2をエンジン制御装置71に送信する(時間T9)。エンジン制御装置71は、モータドライバ73へのPWM信号PWM1の供給を停止するのに併せて、トランジスタ79をオフ制御する(時間T10)。DC−DCコンバータ66からホール素子75への駆動電圧VO4の供給は停止する。ホール信号HS1の出力は停止する。
次に、モータドライバ73がリセットされ(時間T11)、次いでエンジン制御装置71がリセットされる(時間T12)。その後、例えば、印刷ジョブの実行要求等がなく所定時間経過した時間T13において、メイン制御装置63は、スリープモードへ再度移行して、駆動電圧VO1を24Vから6Vに下げる。これにともない、モータドライバ73は、動作を停止するが、既に時間T10においてホール素子75を停止させている。これにより、モータドライバ73は、停止中にホール信号HS1を入力せず、回路の保護を図り、安定した動作を維持できる。
なお、DC−DCコンバータ66は、駆動電圧VO1の供給を停止されても直ぐに駆動電圧VOの出力を停止しない。これは、DC−DCコンバータ66に設けられたコンデンサ等の容量素子は、駆動電圧VO1を供給されて駆動電圧VOを生成する動作中に一定の電荷を蓄積しており、駆動電圧VO1の供給を停止されると蓄積した電荷を放電するためである。
<駆動電圧VO1の供給異常が発生した場合>
次に、モータドライバ73に供給される24Vの駆動電圧VO1が停止した場合に、FG信号FG1を用いて行う電源制御ついて説明する。例えば、本体低電圧源61からモータドライバ73へ駆動電圧VO1を供給する電源線PL1(図1参照)が、印刷動作中に切断された場合を説明する。図5は、印刷動作中に電源線PL1を切断された場合の電源制御シーケンスを示している。なお、図5において、時間T1〜T8のモータM1を動作させて印刷を開始するまでのシーケンスは、図4と同様であるため、その説明を適宜省略する。
図5の時間T8において、エンジン制御装置71は、PWM信号PWM1をモータドライバ73に出力し、モータM1を動作させる。モータM1の回転速度の増加に応じて、モータドライバ73は、モータM1の回転速度に応じたFG信号FG1をエンジン制御装置71へ出力する。
次に、印刷動作中の時間T21において、電源線PL1の断線が発生する。モータドライバ73は、駆動電圧VO1の供給を停止されると動作を停止し、FG信号FG1の出力を停止する。エンジン制御装置71は、モータM1を停止する制御を実行していないにも係わらず、FG信号FG1を入力できなくなったため、異常であると判定する。エンジン制御装置71は、モータドライバ73へのPWM信号PWM1の供給を停止するのに併せて、トランジスタ79をオフ制御する(時間T22、「第1電圧遮断処理」の一例)。DC−DCコンバータ66からホール素子75への駆動電圧VO4の供給は停止する。これにより、モータM1の動作中に駆動電圧VO1の異常が発生した場合に、エンジン制御装置71は、FG信号FG1の停止に基づいてホール素子75を迅速に停止することによって、モータドライバ73の回路を保護等することが可能となる。
<オプション給紙機器17の構成>
次に、本願のシート搬送装置の発明をオプション給紙機器17に適用した場合について説明する。図6は、オプション給紙機器17の構成を示しており、シート13を搬送する構成を示している。なお、以下の説明では、図2に示す画像形成装置15の構成と同様の構成については、説明を適宜省略する。
図6に示すように、オプション給紙機器17は、モータドライバ91と、オプション制御装置93(「第1制御装置」の一例)と、DC−DCコンバータ95(「第1電源」の一例)と、ホール素子97(「位置検出器」の一例)と、モータM2と、FGセンサ99とを有している。ここで、図2及び図6に示すように、画像形成装置15とオプション給紙機器17とは、電源線PL2,PL3及び信号線SL1を介して接続されている。電源線PL2は、画像形成装置15に設けられた電圧出力端子PT1とオプション給紙機器17に設けられた電圧入力端子PT2とを接続する。画像形成装置15の本体低電圧源61は、電源線PL2を介してオプション給紙機器17のモータドライバ91へ駆動電圧VO1を供給する。モータドライバ91は、本体低電圧源61から24Vの駆動電圧VO1を供給されることで動作する。
電源線PL3は、画像形成装置15の電圧出力端子PT3とオプション給紙機器17の電圧入力端子PT4とを接続する。画像形成装置15のDC−DCコンバータ65は、電源線PL3を介してオプション給紙機器17のオプション制御装置93及びDC−DCコンバータ95へ駆動電圧VO2を供給する。
オプション制御装置93は、例えば、マイクロコンピュータ(MCU)によって構成され、DC−DCコンバータ65から3.3Vの駆動電圧VO2を供給されることで動作する。信号線SL1は、画像形成装置15の信号用端子NT1とオプション給紙機器17の信号用端子NT2とを接続する。画像形成装置15のメイン制御装置63は、信号線SL1を介してオプション制御装置93に制御信号CL4を送信する。オプション制御装置93は、制御信号CL4に基づいて、モータドライバ91を制御する。また、メイン制御装置63は、信号線SL1を介してオプションリセット信号RST4をオプション制御装置93へ送信し、オプション制御装置93を起動又は停止する。
DC−DCコンバータ95は、画像形成装置15のDC−DCコンバータ65から供給される3.3Vの駆動電圧VO2を昇圧して、5Vの駆動電圧VO4を生成する。DC−DCコンバータ95は、生成した駆動電圧VO4をホール素子97に供給する。また、DC−DCコンバータ95は、オプション制御装置93から信号線SL2を介して入力される制御信号DCCTL1に応じて起動又は停止を切り替え可能となっている。
例えば、オプション制御装置93は、ハイレベルの制御信号DCCTL1をDC−DCコンバータ95へ送信し、DC−DCコンバータ95を起動する。これにより、DC−DCコンバータ95は、ホール素子97への駆動電圧VO4の供給を開始する。また、オプション制御装置93は、例えば、ローレベルの制御信号DCCTLをDC−DCコンバータ95へ送信し、DC−DCコンバータ95を停止させる。これにより、DC−DCコンバータ95は、ホール素子97への駆動電圧VO4の供給を停止する。
ハイレベルの制御信号DCCTLの電位は、例えば、3.3Vである。また、ローレベルの制御信号DCCTLの電位は、例えば、0Vである。信号線SL2は、プルダウン抵抗RDを介してグランドに接地されており、グランド電圧Vgdを供給される。従って、オプション制御装置93からハイレベルの制御信号DCCTLを送信しない状態では、信号線SL2の電位は、グランド電位(0V)となる。信号線SL2の電位をグランド電位とした場合、DC−DCコンバータ95は、ローレベル(0V)の制御信号DCCTLを受信する状態となる。このため、例えば、オプション制御装置93を停止すると、DC−DCコンバータ95は、ローレベルの制御信号DCCTLを受信して停止する。なお、上記した制御信号DCCTLの電位は一例であり、適宜変更してもよい。
また、モータドライバ91は、オプション制御装置93からハイレベルのドライバリセット信号RST5を入力するのに応じて起動し、ローレベルのドライバリセット信号RST5を入力するのに応じて停止する。モータドライバ91は、ホール素子97のホール信号HS2、FGセンサ99の交流信号AS2、及びオプション制御装置93のPWM信号PWM2に基づいて、モータM2の回転を制御する。モータM2は、例えば、図1に示すピックアップローラ23や搬送ローラ25の駆動源として機能する。また、モータドライバ91は、モータM2の回転動作にともなって、交流信号AS2から生成したFG信号FG2をオプション制御装置93へ出力する。
なお、上記したオプションリセット信号RST4及びドライバリセット信号RST5を伝達する信号線には、信号線SL2と同様に、図示しないプルダウン抵抗が接続されている。このため、例えば、メイン制御装置63を停止すると、オプション制御装置93は、ローレベルのオプションリセット信号RST4を受信して停止する。また、モータドライバ91は、オプション制御装置93を停止すると、ローレベルのドライバリセット信号RST5を受信して停止する。
<動作監視部81について>
ここで、図2に示すように、メイン制御装置63は、当該メイン制御装置63の動作が正常であるか否かを監視する動作監視部81を有する。動作監視部81は、例えば、クロック信号に同期してカウントアップする処理(「カウントアップ処理」の一例)を実行するウォッチドックタイマである。動作監視部81は、例えば、メイン制御装置63に設けられたCPUで動作するプログラムであり、メイン制御装置63から入力されるリセット信号に基づいてカウンタをリセットする(「リセット処理」の一例)。このため、動作監視部81は、例えば、メイン制御装置63の処理負荷の増加にともなってリセット信号を入力できなくなり、所定の閾値以上までカウントアップすると、メイン制御装置63の動作異常を検出する(「異常判定処理」の一例)。動作監視部81は、動作異常を検出すると、メイン制御装置63に対してタイマ割り込みを実行し、メイン制御装置63を再起動する(「停止処理」の一例)。この際に、動作監視部81は、装置の安全のため本体低電圧源61を一時的に停止させる(「第2電圧遮断処理」の一例)。
次に、メイン制御装置63が、印刷動作中に処理負荷の増加によって動作異常を起こした場合の画像形成装置15及びオプション給紙機器17の電源制御シーケンスについて、図7を参照して説明する。なお、上記した図4と同様の制御については、その説明を適宜省略する。なお、図4と同様の制御については、その説明を適宜省略する。
まず、図7の時間T31において、画像形成装置15のメイン制御装置63は、スリープモード中に印刷ジョブを受信したことに応じて、駆動電圧VO1を6Vから24Vへ上げる(時間T32)。本体低電圧源61は、電源線PL2を介して、オプション給紙機器17のモータドライバ91へ駆動電圧VO1を供給する。
次に、画像形成装置15のDC−DCコンバータ65は、本体低電圧源61から24Vの駆動電圧VO1を供給され、3.3Vの駆動電圧VO2を生成する(時間T33)。DC−DCコンバータ65は、電源線PL3を介して駆動電圧VO2を、オプション給紙機器17のDC−DCコンバータ95及びオプション制御装置93に供給する。この状態では、制御信号DCCTL1はローレベルであるため、DC−DCコンバータ95は、停止した状態となる。
次に、画像形成装置15のメイン制御装置63は、信号線SL1を介して、ハイレベルのオプションリセット信号RST4をオプション給紙機器17のオプション制御装置93に送信し、オプション制御装置93を起動する(時間T34)。起動したオプション制御装置93は、ハイレベルのドライバリセット信号RST5をモータドライバ91に送信して、モータドライバ91を起動する(時間T35)。モータドライバ91を起動させた後、オプション制御装置93は、ハイレベルの制御信号DCCTLをDC−DCコンバータ95に送信して、DC−DCコンバータ95を起動する(時間T36)。ホール素子97は、DC−DCコンバータ95から駆動電圧VO4を供給される。
次に、画像形成装置15のメイン制御装置63は、例えば、3つのオプション給紙機器17のうち、印刷ジョブに設定されたサイズのシート13を収納するオプション給紙機器17を動作させる。メイン制御装置63は、動作させるオプション給紙機器17へモータM2を駆動する制御信号CL4を送信する(時間T37)。制御信号CL4を受信した、即ち、給紙を行うオプション給紙機器17のオプション制御装置93は、PWM信号PWM2をモータドライバ91に出力する(時間T38)。これにより、オプション給紙機器17は、モータM2の駆動力によってピックアップローラ23等を回転させ、用紙搬送路29を介して画像形成部35へシート13を給紙する。
次に、印刷動作中にメイン制御装置63の処理負荷が増加する(時間T39)。動作監視部81は、タイマ割込を実行し、本体低電圧源61及びメイン制御装置63を停止する。本体低電圧源61の停止により、駆動電圧VO1は、0Vとなる(時間T40)。
また、メイン制御装置63の停止により、オプション制御装置93は、ローレベルのオプションリセット信号RST4を受信して停止する(時間T39)。オプション制御装置93は、PWM信号PWM2の出力を停止する。
また、オプション制御装置93の停止により、DC−DCコンバータ95は、ローレベルの制御信号DCCTLを受信して停止する(時間T39)。DC−DCコンバータ95の停止により、駆動電圧VO4は、0Vとなる(時間T40)。上記した電源制御シーケンスでは、メイン制御装置63の動作異常に起因して本体低電圧源61を停止する場合に、オプション給紙機器17のオプション制御装置93及びDC−DCコンバータ95は、ローレベルの制御信号(オプションリセット信号RST4,制御信号DCCTL)を入力することで停止する。これにより、画像形成装置15から24Vの駆動電圧VO1の供給が停止した場合に、ホール素子97を停止することによって、モータドライバ91の回路を保護等することが可能となる。
<放電検知回路83について>
図2に示すように、本実施形態の画像形成部35は、帯電器51の異常放電を検出するための放電検知回路83(「異常放電検出回路」の一例)を有する。帯電器51では、例えば、放電ワイヤの汚れ等に起因して放電ワイヤとグリットとの間で異常放電が発生する場合がある。この場合、異常放電によって各装置の故障を生じる虞があるため、メイン制御装置63は、本体低電圧源61を停止する。放電検知回路83は、例えば、放電ワイヤに印加される電圧の電圧値や放電ワイヤに接続される回路に流れる電流の電流値を判定する。異常放電によって電圧値等が閾値以上となると、放電検知回路83は、異常を通知するための放電異常信号DSをメイン制御装置63に送信する(「異常通知処理」の一例)。メイン制御装置63は、放電検知回路83からの放電異常信号DSに応じて、本体低電圧源61を停止する。本実施形態のプリンタ10は、このような帯電器51の異常放電に場合にも、駆動電圧VO1を停止する前にホール素子97を停止しモータドライバ91を保護する制御を実行する。
次に、放電検知回路83によって異常放電を検出した場合の電源制御シーケンスについて、図8を用いて説明する。なお、図8において、時間T31〜T38の印刷動作を開始するまでの制御シーケンスは、図7と同様であるため、その説明を適宜省略する。
図8の時間T38において、オプション給紙機器17のオプション制御装置93は、PWM信号PWM2をモータドライバ91に送信し、モータM2を駆動して画像形成部35へシート13を給紙する。次に、時間T43において、帯電器51で異常放電が発生する。放電検知回路83は、異常を通知する放電異常信号DSをメイン制御装置63へ送信する。
メイン制御装置63は、本体低電圧源61を停止する前処理として、オプション給紙機器17のホール素子97を停止する処理を実行する(時間T44)。メイン制御装置63は、オプションリセット信号RST4をローレベルとしてオプション制御装置93を停止する(「実行指示送信処理」の一例)。上記した図7の場合と同様に、オプション制御装置93を停止することで、モータドライバ91及びDC−DCコンバータ95は、停止する。DC−DCコンバータ95の停止により、駆動電圧VO4は、0Vとなる(時間T45)。
一方で、メイン制御装置63は、オプションリセット信号RST4をローレベルとした後、所定の待機時間TW1だけ経過した後に、本体低電圧源61を停止する処理を実行する(「待機処理、第2電圧低減処理」の一例)。これにより、駆動電圧VO4を0Vにしてホール素子97を停止させた時間T45よりも後の時間T46において、駆動電圧VO1は、低減し始める。上記した電源制御シーケンスでは、帯電器51の異常放電に起因して本体低電圧源61を停止する場合に、先にオプション給紙機器17のDC−DCコンバータ95及びホール素子97を停止させた後に、本体低電圧源61を停止することによって、モータドライバ91の回路を保護等することが可能となる。なお、メイン制御装置63の待機時間TW1は、上記したようにオプションリセット信号RST4をローレベルとしてからホール素子97を停止するまでに必要な時間に応じて設定することができる。
<第2実施形態>
次に、図9を参照して、第2実施形態のオプション給紙機器17Aについて説明する。オプション給紙機器17Aは、オプション低圧電源110及び電圧検出回路111(「異常放電検出回路」の一例)を備える点で、図6に示す第1実施形態のオプション給紙機器17と異なっている。なお、図9の説明において、第1実施形態の図6のオプション給紙機器17と同様の構成については、同一符号を付し、その説明を適宜省略する。
オプション低圧電源110は、プラグ付き電源コード113を介して、交流電源ACから供給される交流電圧から24Vの駆動電圧VO1を生成する。オプション低圧電源110は、生成した駆動電圧VO1をモータドライバ91に供給する。また、オプション低圧電源110は、オプション制御装置93から受信した制御信号CL5に応じて、起動又は停止を切り替え可能となっている。
本実施形態のオプション給紙機器17Aでは、オプション低圧電源110を備えているため、画像形成装置15から駆動電圧VO1の供給を受けずにモータドライバ91を動作させることができる。このため、図6に示すオプション給紙機器17とは異なり、図9に示すオプション給紙機器17Aでは、駆動電圧VO1の供給を受けるための電源線PL2や電圧入力端子PT2を必要としない。これにより、オプション給紙機器17Aでは、画像形成装置15と接続するための電源線や接続端子の数を削減することが可能となる。
また、オプション低圧電源110の駆動電圧VO1は、電圧検出回路111に入力される。電圧検出回路111は、基準電圧と駆動電圧VO1とを比較して比較結果を電圧検出信号VSとしてオプション制御装置93に送信する。電圧検出回路111の基準電圧としては、例えば、モータドライバ91を動作させるのに必要な最小の電圧値である10Vを設定することができる。駆動電圧VO1が基準電圧を上回っている場合、電圧検出回路111は、例えば、ハイレベルの電圧検出信号VSを送信する。また、駆動電圧VO1が基準電圧を下回っている場合、電圧検出回路111は、ローレベルの電圧検出信号VSをオプション制御装置93に送信する。
オプション制御装置93は、モータドライバ91の動作時において、電圧検出信号VSに基づいて駆動電圧VO1の電圧値の大きさを判定する(「電圧値判定処理」の一例)。オプション低圧電源110や駆動電圧VO1を供給する電源線に異状が発生した場合、駆動電圧VO1の低減に応じて、電圧検出信号VSは、ハイレベルからローレベルへ変動する。オプション制御装置93は、電圧検出信号VSの変動を検出し、駆動電圧VO1の電圧値の低減に応じて、DC−DCコンバータ95を停止する(「第1電圧停止処理」の一例)。このような構成では、オプション低圧電源110の異常等が発生した場合に、オプション制御装置93は、ホール素子97を停止することができる。
ここで、別々の装置である画像形成装置15とオプション給紙機器17Aとの間で伝送される制御信号CL4は、同一装置内、例えば、図2に示すメイン制御装置63とエンジン制御装置71との間で伝送される制御信号CL2に比べて伝送経路が長くなる可能性が高い。このため、画像形成装置15のメイン制御装置63がオプション給紙機器17Aのオプション制御装置93を制御する構成では、ホール素子97を停止する処理に遅延が発生する虞がある。これに対し、本実施形態のオプション制御装置93は、メイン制御装置63からの制御信号CL4の内容に拘わらず、電圧検出回路111の電圧検出信号VSに基づいてホール素子97の停止の可否を判定している。これにより、例えば、交流電源ACの異常が発生した場合に、オプション給紙機器17Aは、画像形成装置15からの制御に拘わらず独自に判断し、迅速にホール素子97を停止することが可能となる。
<第3実施形態>
次に、図10を参照して、第3実施形態のオプション給紙機器17Bについて説明する。オプション給紙機器17Bは、3.3V用のDC−DCコンバータ120を備える点で、図6に示す第1実施形態のオプション給紙機器17と異なっている。なお、図10の説明において、第1実施形態の図6のオプション給紙機器17と同様の構成については、同一符号を付し、その説明を適宜省略する。
DC−DCコンバータ120(「制御電圧生成回路」の一例)は、電源線PL2を介して画像形成装置15の本体低電圧源61から駆動電圧VO1を供給される。DC−DCコンバータ120は、24Vの駆動電圧VO1から3.3Vの駆動電圧VO2を生成し、生成した駆動電圧VO2をオプション制御装置93に供給する。また、DC−DCコンバータ95(「第1電圧生成回路」の一例)は、画像形成装置15から供給される駆動電圧VO1から5Vの駆動電圧VO4を生成する。従って、本実施形態のDC−DCコンバータ95,120は、ともに画像形成装置15から供給される24Vの駆動電圧VO1で動作する。このような構成では、第1実施形態のオプション給紙機器17(図6参照)とは異なり、画像形成装置15のDC−DCコンバータ65から駆動電圧VO2を供給するための電源線PL3や電源線PL3を接続する電圧入力端子PT4を必要としない。これにより、本実施形態のオプション給紙機器17Bでは、画像形成装置15と接続するための電源線や接続端子の数を削減することが可能となる。
次に、オプション給紙機器17Bにおいて駆動電圧VO1の供給を停止した場合の電源制御シーケンスについて、図11を用いて説明する。なお、図11において、時間T31〜T38の印刷動作を開始するまでの制御シーケンスは、図7と同様であるため、その説明を適宜省略する。
図11の時間T48において、例えば、電源線PL3の断線が発生する。モータドライバ91及びDC−DCコンバータ95,120は、駆動電圧VO1の供給を停止される。DC−DCコンバータ95,120は、駆動電圧VO1の供給を停止されても、当該DC−DCコンバータ95,120のコンデンサ等に蓄積された電荷を放電するまでは、電圧値を変動させながら駆動電圧VO2を出力する。DC−DCコンバータ120は、時間T48に駆動電圧VO1を停止されてから一定の時間経過した時間T49において駆動電圧VO2の出力を停止する。同様に、DC−DCコンバータ95は、時間T49において駆動電圧VO4の出力を停止する。この場合、DC−DCコンバータ95,120は、時間T48から時間T49までの期間TW2の間、容量素子の電荷を駆動電圧VO2,VO4として出力する。
また、DC−DCコンバータ120の停止により、オプション制御装置93は、停止する。上記した電源制御シーケンスでは、画像形成装置15からの駆動電圧VO1の供給を停止した場合に、DC−DCコンバータ95,120は、電力供給を停止されるため、動作を停止する。これにより、画像形成装置15から24Vの駆動電圧VO1の供給が停止する場合に、ホール素子97を停止することによって、モータドライバ91の回路を保護等することが可能となる。なお、画像形成装置15のメイン制御装置63は、電源線PL3の断線によっては停止しない。このため、図11に示すように、メイン制御装置63は、信号線SL2を介してハイレベルのオプションリセット信号RST4をオプション制御装置93に送信し続けることとなっている。
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。
例えば、上記各実施形態において、図3〜図5を用いて説明した画像形成装置15のモータドライバ73を保護するための電源制御は、例えば、図6に示すオプション給紙機器17のモータドライバ91を保護する電源制御としても実施し得るものである。例えば、図6に示すオプション制御装置93は、FG信号FG2に基づいて、図5を用いて説明した電源制御を実施してもよい。
同様に、例えば、図7〜図11を用いて説明したモータドライバ91を保護する電源制御は、画像形成装置15のモータドライバ73を保護する電源制御としても実施し得るものである。例えば、図2に示すエンジン制御装置71は、図7を用いて説明したメイン制御装置63の処理負荷の増加にともなって、ローレベルのエンジンリセット信号RST1を受信しトランジスタ79を停止してもよい。
さらに、上記した画像形成装置15やオプション給紙機器17における電源制御は、シートを搬送する他の装置、例えば、トレイ排出部19の排出ローラ58を駆動するモータやモータドライバに対する電源制御としても実施し得るものである。つまり、本願におけるシート搬送装置としては、シート13を搬送するローラ、ローラを駆動するモータ、モータを制御するモータドライバを備える様々な装置を採用することができる。
また、上記各実施形態では、画像形成装置15は、通常モードの他に、消費電力を抑えるスリープモードを備えていたが、通常モードだけを備える構成でもよい。また、画像形成装置15は、スリープモードの他に、あるいはスリープモードに替えて他のモードを備えてもよい。例えば、画像形成装置15は、スリープモードに移行してから印刷ジョブの実行要求等が所定時間ない場合に、さらなる省電力化を図るオフモードを備えてもよい。
また、画像形成装置15のエンジン制御装置71は、モータドライバ73へのPWM信号PWM1の供給を停止するのに併せて、トランジスタ79をオフ制御(図4の時間T10)しない構成でもよい。
また、画像形成装置15のメイン制御装置63は、動作監視部81を有しない構成でもよい。
また、図6に示す信号線SL2は、プルダウン抵抗RDを介してグランドに接続されない構成でもよい。
また、画像形成装置15の搬送部33は、FGセンサ77を有しない構成でもよい。
また、画像形成装置15の画像形成部35は、放電検知回路83を有しない構成でもよい。
また、第2実施形態のオプション給紙機器17Aは、電圧検出回路111を有しない構成でもよい。
また、画像形成装置15は、本願における切替部として、トランジスタ79を備えたが、これに限らない。切替部は、他の電力経路を切り替え可能な装置、例えば、リレースイッチでもよい。
また、本願における画像形成装置は、プリンタに限らず、印刷機能を有していないスキャナーでもよい。
10 プリンタシステム、33 搬送部、35 画像形成部、49 感光体ドラム、51 帯電器、61 本体低電圧源、63 メイン制御装置、66,95 DC−DCコンバータ、71 エンジン制御装置、73,91 モータドライバ、75,97 ホール素子、79 トランジスタ、81 動作監視部、93 オプション制御装置、111 電圧検出回路、CL2 制御信号、M1,M2 モータ、HS1,HS2 ホール信号、SL2 信号線、VO1,VO4 駆動電圧、VG ゲート電圧、Vgd グランド電圧、RD プルダウン抵抗、FG1,FG2 FG信号、VS 電圧検出信号。

Claims (14)

  1. シート搬送機構と、
    前記シート搬送機構を駆動するモータと、
    第1電圧によって動作し、前記モータの回転位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出器と、
    前記第1電圧を前記位置検出器へ供給する第1電源と、
    第2電圧によって動作し、前記位置検出信号に基づいて前記モータの回転を制御するモータドライバと、
    前記モータドライバを制御する第1制御装置と、を備え、
    前記第1制御装置は、
    前記モータドライバに供給される電圧が前記第2電圧から前記モータドライバが停止する第3電圧まで低減する一方で、前記モータドライバに供給される電圧が前記第2電圧から前記第3電圧まで低減することが前記第1電源を停止することにならない場合、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行することを特徴とするシート搬送装置。
  2. 前記第1電源と前記モータドライバに接続され、前記第1電源と前記モータドライバへ電圧を供給する第2電源備え
    前記第1制御装置は、
    前記第2電源の生成する電圧が前記第2電圧から前記第3電圧まで低減する省電力モードへ移行する場合、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行することを特徴とする請求項1に記載のシート搬送装置。
  3. 前記第1制御装置を制御する第2制御装置を備え、
    前記第2制御装置は、
    前記省電力モードへ移行する旨を前記第1制御装置に通知する処理を実行し、
    前記第1制御装置は、
    前記第2制御装置からの通知に応じて、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行することを特徴とする請求項2に記載のシート搬送装置。
  4. 前記第1制御装置は、
    前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行した後、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を完了した旨を前記第2制御装置に通知する処理を実行し、
    前記第2制御装置は、
    前記第1制御装置からの通知に応じて、前記第2電源を制御して前記第2電源の生成する電圧を前記第2電圧から前記第3電圧まで低減し、前記省電力モードへ移行する処理を実行することを特徴とする請求項3に記載のシート搬送装置。
  5. 前記第1電源には接続されず前記モータドライバに接続され、前記モータドライバへ電圧を供給する第2電源と、
    前記第2電源から前記モータドライバに供給される電圧の大きさに応じた電圧検出信号を前記第1制御装置へ送信する電圧検出回路と、を備え、
    前記第1制御装置は、
    前記電圧検出信号に基づいて、前記第2電源から前記モータドライバに供給される電圧が前記第2電圧から前記第3電圧まで低減したことを検出したことに応じて、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行することを特徴とする請求項1に記載のシート搬送装置。
  6. シート搬送機構と、
    前記シート搬送機構を駆動するモータと、
    第1電圧によって動作し、前記モータの回転位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出器と、
    前記第1電圧を前記位置検出器へ供給する第1電源と、
    第2電圧によって動作し、前記位置検出信号に基づいて前記モータの回転を制御するモータドライバと、
    前記モータドライバを制御する第1制御装置と、を備え、
    前記第1制御装置は、
    前記モータドライバに供給される電圧が前記第2電圧から前記モータドライバが停止する第3電圧まで低減する前に、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行することを特徴とするシート搬送装置。
  7. 前記第1電源と前記モータドライバに接続され、前記第1電源と前記モータドライバへ電圧を供給する第2電源を備え、
    前記第1制御装置は、
    前記第2電源の生成する電圧が前記第2電圧から前記第3電圧まで低減する省電力モードへ移行する前に、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行することを特徴とする請求項6に記載のシート搬送装置。
  8. 前記第1制御装置を制御する第2制御装置を備え、
    前記第2制御装置は、
    前記省電力モードへ移行する旨を前記第1制御装置に通知する処理を実行し、
    前記第1制御装置は、
    前記第2制御装置からの通知に応じて、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理と、
    前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行した後、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を完了した旨を前記第2制御装置に通知する処理と、を実行し、
    前記第2制御装置は、
    前記第1制御装置からの通知に応じて、前記第2電源を制御して前記第2電源の生成する電圧を前記第2電圧から前記第3電圧まで低減し、前記省電力モードへ移行する処理を実行することを特徴とする請求項7に記載のシート搬送装置。
  9. 前記第1制御装置は、
    前記シート搬送機構によるシートの搬送を完了し前記モータを停止するタイミングに応じて、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行することを特徴とする請求項6又は請求項に記載のシート搬送装置。
  10. 前記第1電源と前記位置検出器との間に設けられ、前記第1電源と前記位置検出器とを接続する接続状態と、前記第1電源と前記位置検出器との接続を遮断する遮断状態とに切り替わる切替部を備え、
    前記第1制御装置は、
    前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理において、前記切替部を前記接続状態から前記遮断状態に切り替える処理を実行することを特徴とする請求項1乃至請求項9の何れかに記載のシート搬送装置。
  11. 請求項乃至請求項9の何れかに記載のシート搬送装置と、
    前記シート搬送機構によって搬送されるシートに対して画像を形成する画像形成部と、を備え
    前記画像形成部は、
    感光体と、前記感光体を帯電させる帯電器と、前記帯電器で発生する異常放電を検出する異常放電検出回路と、を有し、
    前記第1制御装置は、
    前記異常放電検出回路が異常放電を検出したことに応じて、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行することを特徴とする画像形成システム。
  12. 前記第1制御装置と前記画像形成部とを制御する第2制御装置を備え、
    前記異常放電検出回路は、
    異常放電を検出したことに応じてその旨を前記第2制御装置へ通知する処理を実行し、
    前記第2制御装置は、
    前記異常放電検出回路から通知を受信したことに応じて、指示を前記第1制御装置へ送信する処理を実行し、
    前記第1制御装置は、
    前記第2制御装置から指示を受信したことに応じて、前記第1電源から前記位置検出器への前記第1電圧の供給を遮断する処理を実行し、
    前記第2制御装置は、
    前記異常放電検出回路から通知を受信したことに応じて、前記位置検出器を停止するまでに必要な所定時間だけ経過した後に、前記モータドライバに供給される電圧を前記第2電圧から前記第3電圧まで低減する処理を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像形成システム。
  13. 請求項1乃至請求項10の何れかに記載のシート搬送装置と、
    前記第1制御装置を制御する第2制御装置と、
    前記シート搬送機構によって搬送されるシートに対し、前記第2制御装置の制御に基づいて画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする画像形成システム。
  14. 前記第2制御装置及び前記画像形成部を有する画像形成装置と、
    前記第1電源、前記シート搬送機構、前記モータ、前記位置検出器、前記モータドライバ、及び前記第1制御装置を有するオプション装置と、
    前記画像形成装置と前記オプション装置とを接続する電源線及び信号線と、を備えることを特徴とする請求項12又は請求項1に記載の画像形成システム。
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