JP2008256960A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
【課題】停電やユーザー操作により電源が落ちた場合でも確実に不揮発性記憶素子への動作を完了させることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、回転するローラ部430と、該ローラ部430内周に設けられた磁石部431と、回転を行わない軸心部410と、該軸心部410の外周に設けられるコイル部411と、からなる現像ローラ400と、該現像ローラ400の該コイル部411で発生する起電力を蓄電する二次電池と、不揮発性記憶素子と、該不揮発性記憶素子に対する書き込みを行うメモリ書き込み回路と、を有し、電源断となったときには、該メモリ書き込み回路は、該二次電池をバックアップ用電源として用いることを特徴とする。
【選択図】図5An image forming apparatus capable of reliably completing an operation on a nonvolatile memory element even when the power is turned off due to a power failure or a user operation.
An image forming apparatus according to the present invention includes a rotating roller section 430, a magnet section 431 provided on the inner periphery of the roller section 430, a shaft center section 410 that does not rotate, and the shaft section 410. A developing roller 400 including a coil portion 411 provided on the outer periphery, a secondary battery that stores an electromotive force generated in the coil portion 411 of the developing roller 400, a nonvolatile memory element, and the nonvolatile memory element A memory writing circuit that performs writing, and when the power is cut off, the memory writing circuit uses the secondary battery as a backup power source.
[Selection] Figure 5
Description
本発明は、レーザー走査によって感光体上に潜像を形成し、この潜像を現像することによって画像を得る方式のプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機などの画像形成装置及び画像形成装置の制御方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming apparatus such as a printer, a copier, a facsimile machine, and a multi-function machine that form a latent image on a photosensitive member by laser scanning and develop the latent image to obtain an image. It relates to a control method.
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機などの画像形成装置においては、レーザー走査によって感光体上に潜像を形成し、この潜像を現像することによって画像を得る方式のものが知られている。一方、このような画像形成装置に用いられるトナーカートリッジには不揮発性記憶素子を設けておき、この不揮発性記憶素子にトナーの残量や、トナーカートリッジ累積使用時間、現像ローラ回転時間、ユーザー使用状況情報などといった情報を書き込むことが行われている。このような不揮発性記憶素子の書き込み中に、停電やユーザー操作により電源が落ち、不揮発性記憶素子への書き込みが不完全となってしまい、画像形成装置の再起動時に不具合が発生する、という問題があった。 2. Description of the Related Art Conventionally, image forming apparatuses such as printers, copiers, facsimile machines, and multi-function machines are known in which a latent image is formed on a photosensitive member by laser scanning and an image is obtained by developing the latent image. ing. On the other hand, the toner cartridge used in such an image forming apparatus is provided with a non-volatile storage element, and the remaining amount of toner, the cumulative use time of the toner cartridge, the developing roller rotation time, the user use status in the non-volatile storage element. Information such as information is written. During writing of such a nonvolatile memory element, the power is turned off due to a power failure or user operation, writing to the nonvolatile memory element becomes incomplete, and a problem occurs when the image forming apparatus is restarted. was there.
このような問題に対処するために、例えば特許文献1(特開2003−54097公報)には、交流電源電圧が低下したとき、エンジン部EGおよびその電源である駆動用DC−DCコンバータ103の動作を停止して、電流消費を抑制する。そして、平滑コンデンサ102と、逆流防止ダイオード104を介して接続されたコンデンサ105とに蓄えられた電荷を用いて、コントローラ用DC−DCコンバータ106がエンジンコントローラ1への給電を継続する構成が記載されている。
特許文献1に開示される構成によれば、交流電圧を電源として動作する画像形成装置において、入力電圧が低下したときであっても、制御手段への電源電圧を一定期間にわたり保持して制御手段の動作時間を延長することができるが回路構成や制御が複雑となってしまうことは避けられない。 According to the configuration disclosed in Patent Document 1, in an image forming apparatus that operates using an AC voltage as a power source, even when the input voltage is reduced, the power source voltage to the control unit is maintained for a certain period and the control unit However, it is inevitable that the circuit configuration and control become complicated.
また、従来、不揮発性記憶手段に情報を記憶させている最中に停電やユーザー操作などにより電源が落ちた場合、それを検知できる手段、たとえば情報記憶開始前に「書き込み中フラグ」などを不揮発性記憶手段に記憶させて置くなどして、不意な電源断を検知して再書込みをするなどソフトウェア的な処理で対策する方法もあったが、この方法ではソフト的な処理は処理が複雑になるため動作確認などの工数がかかる、という問題があった。 Conventionally, when power is turned off due to a power failure or user operation while information is being stored in the nonvolatile storage means, a means that can detect this, for example, a “writing flag” is nonvolatile before the information storage starts. There was also a method to take measures by software processing such as re-writing after detecting an unexpected power failure by storing it in the sex memory means, but this method makes the processing complicated by software As a result, there is a problem that it takes man-hours such as operation check.
上記のような問題を解決するために、本発明の画像形成装置は、回転するローラ部と、該ローラ部内周に設けられた磁石部と、回転を行わない軸心部と、該軸心部の外周に設けられるコイル部と、からなる現像ローラと、該現像ローラの該コイル部で発生する起電力を蓄電する二次電池と、不揮発性記憶素子と、該不揮発性記憶素子に対する書き込みを行うメモリ書き込み回路と、を有し、電源断となったときには、該メモリ書き込み回路は、該二次電池をバックアップ用電源として用いることを特徴とする。 In order to solve the above problems, an image forming apparatus of the present invention includes a rotating roller portion, a magnet portion provided on the inner periphery of the roller portion, a shaft center portion that does not rotate, and the shaft center portion. A developing roller comprising a coil portion provided on the outer periphery of the developing roller, a secondary battery for storing an electromotive force generated in the coil portion of the developing roller, a non-volatile memory element, and writing to the non-volatile memory element A memory writing circuit, and when the power is cut off, the memory writing circuit uses the secondary battery as a backup power source.
また、本発明の画像形成装置は、該不揮発性記憶素子はトナーカートリッジに設けられることを特徴とする。 In the image forming apparatus of the present invention, the nonvolatile memory element is provided in a toner cartridge.
また、本発明の画像形成装置は、該不揮発性記憶素子には消耗品の消費に係る情報が記憶されることを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention is characterized in that information related to consumption of consumables is stored in the nonvolatile memory element.
また、本発明の画像形成装置は、該不揮発性記憶素子には装置の稼働状況に係る情報が記憶されることを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention is characterized in that the nonvolatile memory element stores information relating to the operating status of the apparatus.
また、本発明の画像形成装置は、該軸心部はヒートパイプにより構成されることを特徴とする。 Further, the image forming apparatus of the present invention is characterized in that the axial center portion is constituted by a heat pipe.
また、本発明の画像形成装置は、該コイル部はスプリングリードからなる電気コイルによって構成されることを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention is characterized in that the coil portion is constituted by an electric coil including a spring lead.
以上のような本発明の画像形成装置によれば、回路構成を複雑とすることなく、また、複雑なソフトウェア処理を要することなく、停電やユーザー操作により電源が落ちた場合でも確実に不揮発性記憶素子への動作を完了させることができる。また、本発明の画像形成装置によれば、現像ローラに発電機構を設けるような構成としているので、発電機を別に設けるような必要もなく、装置構成が簡単となる。 According to the image forming apparatus of the present invention as described above, non-volatile storage is ensured even when the power is turned off due to a power failure or a user operation without complicating the circuit configuration and requiring complicated software processing. The operation on the element can be completed. Further, according to the image forming apparatus of the present invention, since the power generation mechanism is provided in the developing roller, it is not necessary to separately provide a power generator, and the apparatus configuration is simplified.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るタンデムタイプを例とした画像形成装置の全体構成を示す断面図である。画像形成装置100は、ハウジング103と、ハウジング103の上部に形成された排紙トレイ105と、ハウジング前面に開閉可能に設けられた扉体107とを備え、ハウジング103内には、露光ユニット109、画像形成ユニット111、送風ファン113、転写ベルトユニット115及び給紙ユニット117が設けられ、扉体107内には用紙搬送ユニット19が設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an overall configuration of an image forming apparatus taking a tandem type as an example according to an embodiment of the present invention. The
画像形成ユニット111は、異なる色のトナーを収納する4つの現像装置をセットすることができる4つのトナーカートリッジ121を備えている。4つのトナーカートリッジ121は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各現像装置用であり、図中、符号121Y、121M、121C及び121Kで示している。各トナーカートリッジ121Y、121M、121C及び121Kには、感光体123と、感光体123の周囲に設けられた、コロナ帯電手段125と、現像装置110とが配設されている。
The image forming unit 111 includes four toner cartridges 121 in which four developing devices that store different color toners can be set. The four toner cartridges 121 are for yellow, magenta, cyan, and black developing devices, and are denoted by
転写ベルトユニット115は、図示しない駆動源に回転駆動される駆動ローラ127と、駆動ローラ127の斜め上方に設けられる従動ローラ129と、テンションローラ131と、これら各ローラ間に張架され、図の反時計方向Xへ循環駆動される中間転写ベルト133と、中間転写ベルト133の表面に当接するクリーニング手段134とを備えている。従動ローラ129、テンションローラ131および中間転写ベルト133は、駆動ローラ127に対して傾斜するように並んで配設されており、これにより中間転写ベルト133が駆動されるとき、ベルト搬送方向Xが下向きになるベルト面135が下側に位置し、搬送方向が上向きとなるベルト面137が上側に位置するようになっている。
The
感光体123は、アーチ状のラインに沿ってベルト面135に圧接され、図中、矢印で示す方向に回転駆動される。テンションローラ31の位置を調節することにより、中間転写ベルト33の張力、アーチの曲率等を制御することができる。
The
駆動ローラ127は、2次転写ローラ139のバックアップローラを兼ねている。また駆動ローラ127の周面には、例えば厚さ3mm程度、体積抵抗率105Ω・cm以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、2次転写ローラ139を介して供給される2次転写バイアスの導電経路を構成している。また駆動ローラ127の径は従動ローラ129及びテンションローラ131の径より小さく、これにより2次転写後の記録紙が記録紙自身の弾性力で剥離し易くすることができる。従動ローラ129はクリーニング手段134のバックアップローラとしても機能している。
The
クリーニング手段134は、搬送方向下向きのベルト面135側に設けられ、2次転写後に中間転写ベルト133の表面に残留しているトナーを除去するクリーニングブレード141と、回収したトナーを搬送するトナー搬送経路142とを備えている。クリーニングブレード141は、従動ローラ129に中間転写ベルト133が巻回している箇所に当接している。また中間転写ベルト133の裏面には、各トナーカートリッジ121Y、121M、121C及び121Kの感光体123に対向する位置に1次転写部材143が当接し、1次転写部材143には転写バイアスが印加されるようになっている。
The
露光ユニット109は、画像形成ユニット111の斜め下方の空間に設けられており、その斜め上方には送風ファン113が設けられている。露光ユニット109の下方には給紙ユニット117が設けられている。露光ユニット109は、底部にポリゴンミラーモーター145及びポリゴンミラー147からなるスキャナ手段149を垂直に配設している。また光路Bには、単一のf−θレンズ151及び反射ミラー153が設けられ、反射ミラー153の上方には各色の走査光路が感光体123にそれぞれ非平行となって折り返すように複数の折り返しミラー155が設けられている。
The
露光ユニット109では、ポリゴンミラー147から各色に対応した画像信号が、共通のデータクロック周波数に基づいて変調形成されたレーザビームで射出され、f−θレンズ151、反射ミラー153、折り返しミラー155を経て、各トナーカートリッジ121Y、121M、121C及び121Kの感光体123に照射され、潜像が形成される。各画像形成ユニット111に対する露光ユニット109のポリゴンミラー147から感光体123までの光路長がほぼ同一の長さになるように構成されており、そのため各光路で走査された光ビームの走査幅もほぼ同一になり、画像信号の形成にも特別な構成を必要としない。従ってレーザ光源は、それぞれ異なる画像信号によってそれぞれ異なる色の画像に対応して変調されるにも関わらず、共通のデータクロック周波数に基づいて変調形成可能であり、共通の反射面を用いるために副走査方向の相対差から生じる色ずれを防止し、構造が簡単で安価なカラー画像形成装置を構成することができる。
In the
送風ファン113は、冷却手段として機能し、矢印の方向へ空気を導き、露光ユニット109やその他の発熱部からの熱を放出する機能を果たす。これによりポリゴンミラーモーター145の温度上昇を抑制し、画質劣化の防止とポリゴンミラーモーター145の寿命の長期化を図ることができる。
The
給紙ユニット117は、記録媒体Pが積層されている給紙カートリッジ157と、給紙カートリッジ157から記録媒体Pを1枚ずつ給送するピックアップローラ159とを備えている。用紙搬送ユニット119は、2次転写部への記録媒体Pの給紙タイミングを規定するゲートローラ対161と、駆動ローラ127及び中間転写ベルト133に圧接される2次転写ローラ139と、定着ユニット163と、排紙ローラ対165と、両面プリント用搬送路167とを備えている。
The
定着ユニット163は、少なくとも一方にハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵した回転自在な定着ローラ対169と、定着ローラ対169の少なくとも一方側のローラを他方側へ押圧付勢してシート材に2次転写された2次画像を記録媒体Pに押圧する押圧手段とを有し、記録媒体に2次転写された2次画像は、定着ローラ対169の形成するニップ部において所定温度で記録媒体に定着される。
The fixing
現像装置110は、トナーを循環して使用するタイプのものであり、各トナーカートリッジ121Y、121M、121C及び121Kにセットして使用する。これら現像装置の構成は基本的に同じである。
The developing device 110 is of a type that circulates and uses toner, and is set in each
次に、ロータリータイプの画像形成装置について説明する。図2は、本発明の実施の形態に係るロータリータイプを例とした画像形成装置の全体構成を示す断面図である。感光体223は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸に対して回転可能であり、矢印で示されるように時計方向に回転する。帯電ユニット225は、感光体223を帯電し、露光ユニット209は内蔵するレーザの光源からのビームを帯電された感光体223に照射して静電気による潜像を形成する。露光ユニット209のビーム照射は、不図示のホストコンピュータなどから入力される画像情報に基づいて変調された駆動信号により制御される。露光ユニット209内の具体的な構成は示していないが、この露光ユニット209内にも、ポリゴンミラーとポリゴンミラーモーターが設けられている。
Next, a rotary type image forming apparatus will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the overall configuration of an image forming apparatus taking a rotary type as an example according to an embodiment of the present invention. The
現像装置210は、現像材であるトナーを収容するブラックトナーカートリッジ221B、マゼンタトナーカートリッジ221M、シアントナーカートリッジ221C、イエロートナーカートリッジ221Yが着脱可能に装着される装着部214K〜214Yを有し、中心軸213に対して回転可能な現像ロータリーである。現像装置210を回転させて必要なトナーカートリッジ221B〜221Yを感光体223に近接させ、現像材を潜像が形成された感光体223に供給することで、潜像が現像材による像に現像される。
The developing
一次転写ユニット226は、感光体223に形成されたトナー像を中間転写ベルト233に転写する。中間転写ベルト233は、例えばPETフィルムの表面にアルミ蒸着層を形成しその表面に半導電塗料を形成したエンドレスのベルトであり、感光体223と同じ周速度で回転駆動される。給紙カートリッジ257から供給された紙などの印刷媒体は給紙ローラ294を経て、二次転写ユニット239、そして定着ユニット263へと搬送される。そして、二次転写ユニット239が、中間転写ベルト233に形成されたトナー像を給紙カートリッジ257から供給された印刷媒体に転写し、定着ユニット263が、印刷媒体上に転写されたトナー像を媒体に溶着させて永久像とし、その印刷媒体はプリンタ2外に排出される。
The
クリーニングユニット234は、一次転写ユニット226と帯電ユニット235との間に設けられ、感光体223の表面に当接されるクリーニングブレード235を有し、一次転写された後に感光体223上に残存する現像材(トナー)がクリーニングブレード235により除去される。
The
操作部(操作手段)は、ユーザーが画像形成装置200を操作するための部分であり、操作表示パネル271や操作ボタン等から成る。操作表示パネル271上には、タッチパネル等のデバイスが設けられており、ユーザーは操作表示パネル271上に表示されるUI(ユーザーインターフェイス)を参照しながら、直接、操作表示パネル271に触れることによってプリンタ2の操作ができるようになっている。当該操作部では、画像形成装置200における印刷条件の設定など各種の設定行為が可能である。
The operation unit (operation means) is a part for the user to operate the
次に、画像形成装置に装着されるトナーカートリッジに設けられる不揮発性記憶素子について説明する。現像装置に装着されたトナーカートリッジの状態を画像形成装置の制御部が認識できるように、各トナーカートリッジには、現像材の色情報や残量情報等を記憶する、例えば不揮発性メモリなどの不揮発性記憶素子が設けられている。 Next, a non-volatile storage element provided in a toner cartridge attached to the image forming apparatus will be described. Each toner cartridge stores developer color information, remaining amount information, and the like so that the controller of the image forming apparatus can recognize the state of the toner cartridge attached to the developing device. A memory element is provided.
図3は、本発明の実施の形態に係るタンデムタイプを例とした画像形成装置の現像装置近傍を抜き出して模式的に示す図であり、図4は、本発明の実施の形態に係るロータリータイプを例とした画像形成装置の現像装置近傍を抜き出して模式的に示す図である。 FIG. 3 is a diagram schematically showing the vicinity of the developing device of the image forming apparatus taking the tandem type according to the embodiment of the present invention as an example, and FIG. 4 is a rotary type according to the embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the vicinity of a developing device of an image forming apparatus taking as an example.
図3において、311Y〜311Kは不揮発性メモリ、312Y〜312Kは不揮発性メモリリーダーライタをそれぞれ示している。また、図4において、321Y〜321Kは不揮発性メモリ、322は不揮発性メモリリーダーライタをそれぞれ示している。
In FIG. 3, 311Y to 311K denote nonvolatile memories, and 312Y to 312K denote nonvolatile memory reader / writers. In FIG. 4,
不揮発性メモリ311Y〜311Kは現像装置110Y〜110Kそれぞれに取り付けられ、トナー残量、トナーカートリッジ累積使用時間、定着枚数、現像ローラ回転時間、感光体回転回数、画像形成装置本体総稼働時間、ユーザー使用状況情報などの情報が記憶される。このような情報を記憶する不揮発性メモリとしては、接触型、非接触型のいずれのタイプの不揮発性メモリを用いることが可能である。また、不揮発性メモリ321Y〜321Kは、トナーカートリッジ221K〜221Yに設けられて、同様にトナー残量、定着枚数、現像ローラ回転時間、感光体回転回数、画像形成装置本体総稼働時間、ユーザー使用状況情報などの情報が記憶されるものである。
The
なお、「トナー残量」、「トナーカートリッジ累積使用時間」などの情報は、消耗品の消費に係る情報と定義する。また、「定着枚数」、「現像ローラ回転時間」、「感光体回転回数」、「画像形成装置本体総稼働時間」、「ユーザー使用状況情報」などの情報は、装置の稼働状況に係る情報と定義する。 Information such as “toner remaining amount” and “toner cartridge cumulative usage time” is defined as information relating to consumption of consumables. In addition, information such as “fixed number of sheets”, “developing roller rotation time”, “photoconductor rotation number”, “image forming apparatus main body total operating time”, and “user usage status information” are information related to the operating status of the apparatus. Define.
タンデムタイプの画像形成装置では、図示するように各不揮発性メモリ311Y〜311Kに対応するように不揮発性メモリリーダーライタ312Y〜312Kが配置されており、不揮発性メモリ311Y〜311Kに対してリード・ライトを行うことができるようになっている。
In the tandem type image forming apparatus, non-volatile memory reader /
ロータリータイプの画像形成装置においては、図示するような位置に不揮発性メモリリーダーライタ322が設けられる。ロータリータイプでは、感光体223にて現像を行ったトナーカートリッジが回転し、次に図示するような位置にきたときに、当該カートリッジに設けられた不揮発性メモリと不揮発性メモリリーダーライタ322とが交信して、当該不揮発性メモリのリード・ライトが行われる。
In a rotary type image forming apparatus, a non-volatile memory reader /
不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kのリード・ライトのタイミングとしては、画像形成装置の電源が立ち上がった直後や、トナーカートリッジの交換・装着直前直後などがある。また、画像プロセス中におけるリード・ライトタイミングの例としては、感光体における潜像形成後、現像プロセス終了後、定着プロセス終了後などがある。
The read / write timings of the
所定の情報を不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kに書き込みを行っているタイミングに、停電やユーザー操作によって画像形成装置本体の電源が落ちた場合には、不揮発性メモリへの書き込みが完了しないことがある。このような対策として、本発明においては現像装置における現像ローラに発電機構を設ける構成とする。
When the power of the image forming apparatus main body is turned off due to a power failure or user operation at a timing when predetermined information is written to the
次に、本実施形態に係る画像形成装置の現像装置に用いる現像ローラの構成について説明する。なお、現像ローラの構成としては、タンデムタイプの画像形成装置の現像装置110及びロータリータイプの画像形成装置の現像装置210とで共通のものである。
Next, the configuration of the developing roller used in the developing device of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described. The configuration of the developing roller is common to the developing device 110 of the tandem type image forming apparatus and the developing
図5は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の現像ローラを示す図である。図5は、現像ローラの長手方向を水平としてみた図であり、その一部を断面的に見たものである。図5において、400は現像ローラ、410は軸心部、411はコイル部、412は軸心部側第1接触子、413は軸心部側第2接触子、417は第1リード線、418は第2リード線、430はローラ部、431は磁石部、450は取り出し端子、460は取り出し端子をそれぞれ示している。 FIG. 5 is a view showing the developing roller of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram in which the longitudinal direction of the developing roller is horizontal, and a part of the developing roller is viewed in cross section. In FIG. 5, 400 is a developing roller, 410 is an axial center portion, 411 is a coil portion, 412 is an axial center side first contactor, 413 is an axial center side second contactor, 417 is a first lead wire, 418. Denotes a second lead wire, 430 denotes a roller portion, 431 denotes a magnet portion, 450 denotes a takeout terminal, and 460 denotes a takeout terminal.
現像ローラ400は、固定構造体である軸心部410と、軸心部410の周囲を回転する回転構造体であるローラ部430とから概略構成されている。軸心部410は、ヒートパイプによって構成されており、その周囲にはコイル部411が配設されている。このヒートパイプは電気的な絶縁体であり、かつ熱の良伝導体でもあり、コイル部411で発生する熱を 現像ローラ400外に伝導させる役目を果たす。このようなヒートパイプの機能によって現像ローラ400と接触するトナーを溶融・軟化させるようなことがない。
The developing
ヒートパイプは、密閉容器内に少量の作動液を真空封入し、内壁に毛細管構造を備えたものであり、その一部が加熱されると、加熱部で作動液が蒸発→低温部に蒸気が移動→蒸気が低温部で凝縮→凝縮した液が毛細管現象で加熱部に環流、という一連の相変化が継続的に生じて、熱を素早く移動させることができる。軸心部410として、このようなヒートパイプを用いることによって、本発明では発電に伴う現像ローラ400内の温度上昇を極力抑制することができるのである。
A heat pipe is a container in which a small amount of working fluid is vacuum-sealed in an airtight container and a capillary structure is provided on the inner wall. A series of phase changes such as movement → condensation of steam at a low temperature part → circulation of the condensed liquid to the heating part due to capillary action occurs continuously, and heat can be quickly transferred. By using such a heat pipe as the
軸心部410の両端には、電気伝導体である軸心部側第1接触子412及び軸心部側第2接触子413が設けられ、軸心部側第1接触子412及び軸心部側第2接触子413には、コイル部411の両端から引き出される第1リード線417及び第2リード線418のそれぞれが接続される。軸心部側第1接触子412及び軸心部側第2接触子413のそれぞれには、取り出し端子450及び取り出し端子460が接続され、取り出し端子450及び取り出し端子460には不図示の電気回路が接続されている。
An axial center side
ローラ部430の外周にはトナーを付着させて、感光体123、223にトナーを供給する機能を果たす。一方、ローラ部430の内周側には磁石部431が固定されており、ローラ部430が軸心部410の周りを回転するのに伴い、この磁石部431も一緒に回転するようになっている。
A function of supplying toner to the
磁性系のトナーを用いる現像装置で画像形成装置を構成する場合には磁石部431としてはマグネットロールを用いることができる。非磁性系のトナーを現像装置の場合には、磁石部431としては任意の形状・着磁パターンを有する永久磁石を用いることができる。以上のようにして構成される磁石部431が回転することによって、コイル部411に起電力が発生するような適当な巻回構造を持つ電気コイルからコイル部411を構成する。このようなコイル部411は、単一の電気コイルであっても、複数の電気コイルの直列接続の組み合わせであっても、複数の電気コイルの並列接続の組み合わせであっても、複数の電気コイルの直列接続・並列接続の組み合わせであっても構わない。また、コイル部411の電気コイルをスプリングリードによって構成しても構わない。
When the image forming apparatus is configured with a developing device using magnetic toner, a magnet roll can be used as the
以上のような構成を有する現像ローラ400の回転に伴い生じる起電力は、本発明では不揮発性メモリへの書き込み時の停電対策用の電力として二次電池に蓄電する。
In the present invention, the electromotive force generated with the rotation of the developing
次に、上記のように構成される現像ローラ400から発生する電力の蓄電について説明する。図6は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の充電回路の構成示す図である。図6は現像ローラ400で発生した電力を二次電池60に充電するための充電回路を示している。充電回路部60は、現像ローラ400の取り出し端子450、取り出し端子460に接続されている整流回路53、その出力側に接続されている平滑回路54、さらにその出力側に接続されているDC−DCコンバータ55、そしてその出力側に接続されている二次電池60(不図示)とから構成されている。二次電池60は以上のよう構成の充電回路で適宜充電されており、不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kのリード・ライトのタイミングで、電源断となったときのバックアップ用の電源とされる。
Next, storage of electric power generated from the developing
次に以上のように、蓄電された二次電池60を、電源断となったときのバックアップとして用いるためのバックアップ回路について説明する。図7は本発明の実施の形態に係る画像形成装置のバックアップ回路の構成を示す図である。 Next, a backup circuit for using the stored secondary battery 60 as a backup when the power is cut off will be described. FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a backup circuit of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
図7に示すバックアップ回路において、端子Aは不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kのリード・ライトを行う不図示のメモリ書き込み回路に接続される。このバックアップ回路において、電源電圧VccはツエナーダイオードZDのツエナー電圧を超えているときには、トランジスタQ1がオン状態になって、トランジスタQ2もオン状態になり、電源電圧VccがトランジスタQ2を介して、不図示のメモリ書き込み回路の電源として給電される。
In the backup circuit shown in FIG. 7, the terminal A is connected to a memory writing circuit (not shown) that reads / writes the
そして、電源電圧VccがツエナーダイオードZDのツエナー電圧以下となると、トランジスタQ1がオフ状態になってトランジスタQ2もオフ状態になるので、電源電圧Vccのメモリ書き込み回路への給電が遮断される。このとき、メモリ書き込み回路の電圧は、一時的に二次電池60の放電によって供給する。そして、バックアップ用の二次電池60の電力によって、メモリ書き込み回路は、不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kのリード・ライトを継続する。
When the power supply voltage Vcc becomes equal to or lower than the Zener voltage of the Zener diode ZD, the transistor Q 1 is turned off and the transistor Q 2 is also turned off, so that the power supply of the power supply voltage Vcc to the memory write circuit is cut off. At this time, the voltage of the memory writing circuit is temporarily supplied by discharging the secondary battery 60. Then, the memory writing circuit continues to read / write the
ここで、メモリ書き込み回路が二次電池60のバックアップ電力によって不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kのリード・ライトを継続する場合について説明する。メモリ書き込み回路による不揮発性メモリへの書き込み動作において、まず、不揮発性メモリにおける「項目」の考え方について説明する。「項目」とは、不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kに記憶される情報の一単位のことと定義する。すなわち、不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kは「トナー残量」、「トナーカートリッジ累積使用時間」、「定着枚数」、「現像ローラ回転時間」、「感光体回転回数」、「画像形成装置本体総稼働時間」、「ユーザー使用状況情報」などの情報を記憶するが、これらの情報一つ一つを1項目と称することとする。これらの各項目は、通常8bit〜32bit単位の情報である。項目のbit長については、項目による。
Here, a case where the memory writing circuit continues to read / write the
停電などの不意の電源消失時における不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kの書き込み動作で問題となるのは、これらの1項目(8bit〜32bit単位)自体の書き込みが完了しないことである。そこで、不揮発性メモリ311Y〜311K、321Y〜321Kへの書き込み動作中に電源が落ちたことが判明すると、バックアップ用の二次電池60によるメモリ書き込み回路の動作は1項目のみとして、それ以上の書き込み項目があったとしても、これを行わないように制御し、1項目書き込み中の中断が発生するという事態を避けるようにする。
A problem in the writing operation of the
なお、以上の実施形態においては、バックアップ用の二次電池60の電力によって、メモリ書き込み回路を動作させることのみについて説明したが、このような電力を他の用途として用いることもできる。例えば、画像形成装置の操作パネル部に、電力断が発生し全ての処理を行えなかった旨の表示をユーザーに向けて報知する用途なども考えられる。 In the above embodiment, only the operation of the memory write circuit with the power of the backup secondary battery 60 has been described. However, such power can be used for other purposes. For example, there may be a use for informing the user of a display to the effect that not all processing has been performed due to power interruption on the operation panel unit of the image forming apparatus.
以上、まとめると、本発明の画像形成装置及び画像形成装置の制御方法によれば、回路構成を複雑とすることなく、また、複雑なソフトウェア処理を要することなく、停電やユーザー操作により電源が落ちた場合でも確実に不揮発性記憶素子への動作を完了させることができるのである。また、本発明の画像形成装置によれば、現像ローラに発電機構を設けるような構成としているので、発電機を別に設けるような必要もなく、装置構成が簡単となる。 In summary, according to the image forming apparatus and the method for controlling the image forming apparatus of the present invention, the power is turned off due to a power failure or user operation without complicating the circuit configuration or requiring complicated software processing. Even in such a case, the operation to the nonvolatile memory element can be completed with certainty. Further, according to the image forming apparatus of the present invention, since the power generation mechanism is provided in the developing roller, it is not necessary to separately provide a power generator, and the apparatus configuration is simplified.
100・・・画像形成装置、103・・・ハウジング、105・・・排紙トレイ、107・・・扉体、109・・・露光ユニット、110・・・現像装置、111・・・画像形成ユニット、113・・・送風ファン、115・・・転写ベルトユニット、117・・・給紙ユニット、119・・・用紙搬送ユニット、121Y、121M、121C、121K・・・トナーカートリッジ、123・・・感光体、125・・・コロナ帯電手段、127・・・駆動ローラ、129・・・従動ローラ、131・・・テンションローラ、133・・・中間転写ベルト、134・・・クリーニング手段、139・・・2次転写ローラ、141・・・クリーニングブレード、145・・・ポリゴンミラーモーター、147・・・ポリゴンミラー、149・・・スキャナ手段、151・・・f−θレンズ、153・・・反射ミラー、155・・・折り返しミラー、157・・・給紙カートリッジ、161・・・ゲートローラ対、163・・・定着ユニット、165・・・排紙ローラ対、167・・・両面プリント用搬送路、169・・・定着ローラ対、200・・・画像形成装置、209・・・露光ユニット、210・・・現像装置、221Y、221M、221C、221K・・・トナーカートリッジ、223・・・感光体、225・・・帯電ユニット、233・・・中間転写ベルト、234・・・クリーニングユニット、235・・・クリーニングブレード、239・・・二次転写ユニット、257・・・給紙カセット、263・・・定着ユニット、271・・・操作表示パネル、311Y〜311K・・・不揮発性メモリ、312Y〜312K・・・不揮発性メモリリーダーライタ、321Y〜321K・・・不揮発性メモリ、322・・・不揮発性メモリリーダーライタ、400・・・現像ローラ、410・・・軸心部、411・・・コイル部、412・・・軸心部側第1接触子、413・・・軸心部側第2接触子、417・・・第1リード線、418・・・第2リード線、430・・・ローラ部、431・・・磁石部、450・・・取り出し端子、460・・・取り出し端子
DESCRIPTION OF
Claims (6)
該現像ローラの該コイル部で発生する起電力を蓄電する二次電池と、
不揮発性記憶素子と、該不揮発性記憶素子に対する書き込みを行うメモリ書き込み回路と、
を有し、
電源断となったときには、該メモリ書き込み回路は、該二次電池をバックアップ用電源として用いることを特徴とする画像形成装置。 A developing roller comprising a rotating roller portion, a magnet portion provided on the inner periphery of the roller portion, a shaft center portion that does not rotate, and a coil portion provided on the outer periphery of the shaft center portion;
A secondary battery for storing an electromotive force generated in the coil portion of the developing roller;
A non-volatile memory element, and a memory writing circuit for writing to the non-volatile memory element;
Have
When the power is cut off, the memory writing circuit uses the secondary battery as a backup power source.
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| JP2015193130A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Information processing device |
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