(57)【要約】【課題】電磁錠を駆動させるための電力消費を抑制した画像形成装置の提供を図る。【解決手段】画像形成装置１００は、収容部１と開閉センサ１１と電磁錠３０とスイッチ制御部１０とを備える。収容部１には、開閉扉２，３が設けられ、電荷を蓄電する蓄電池２２を内側に収容する。開閉センサ１１は開閉扉２が開けられたことを検出する。電磁錠３０は駆動電流が供給されている間、開閉扉３を施錠状態にする。スイッチ制御部１０は、開閉センサ１１により開閉扉２の開放を検出すると、蓄電池２２の蓄積電荷を電磁錠３０に供給する。電磁錠３０は、蓄電池２２から駆動電力を取得し、開閉扉３を施錠する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内扉と外扉とにより二重に遮蔽される収容部と、
前記外扉が開けられたことを検出する開放検出部と、
駆動電力が供給されている間、前記内扉を施錠状態にする電磁錠部と、
前記開放検出部により前記外扉の開放を検出している間、前記電磁錠部に前記駆動電力を供給する制御部と、を備える電磁錠装置。
【請求項２】
前記収容部に収容された蓄電池を備え、
前記制御部は、前記開放検出部により前記外扉の開放を検出すると、前記蓄電池の電荷を放電させ、前記蓄電池が所定の状態になると前記電磁錠部への前記駆動電力の供給を停止する請求項１に記載の電磁錠装置。
【請求項３】
前記電気錠部は、前記蓄電池から前記駆動電力を取得して前記蓄電池の電荷を放電させる請求項１または２に記載の電磁錠装置。
【請求項４】
前記蓄電池の放電電力を安定化する電力安定化部を備える請求項２または３に記載の電磁錠装置。
【請求項５】
前記開放検出部により前記外扉の開放を検出すると、前記蓄電池から一般負荷へ電荷を供給する電力経路を遮蔽し、前記蓄電池から電荷を放電する放電回路へ電荷を供給する電力経路を接続する請求項２〜４のいずれかに記載の電磁錠装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれかに記載の電磁錠装置と、
前記蓄電池の電荷により作動する一般負荷と、を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、二重の扉が設けられた収容部の内扉に設けられた電磁錠を備える電磁錠装置と、その電磁錠装置を備える画像形成装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は作動に大消費電流を伴うことがあるため、電気二重層コンデンサなどの蓄電器を装備することが提案されている。このような蓄電池を備える装置では、蓄電池の両端電圧が高い状態での交換等保守作業されることが好ましく無い。そこで、蓄電器が収容される装置内部への開閉扉を、電磁錠を励磁させることで施錠し、蓄電池の出力電圧が安全な値の時のみ、開閉扉を解錠可能にすることがあった（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】実開昭６０−１５０５５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来構成の画像形成装置では、蓄電池の出力電圧が高い起動中には、常に電磁錠を励磁させていた。そのため、常時起動させた画像形成装置では、施錠時間が長く、消費電力が大きくなる問題があった。
【０００４】
そこで本発明は、電磁錠の施錠時間を短くすることで、電磁錠を駆動させるための電力消費を抑制した電磁錠装置と画像形成装置とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の電磁錠装置は収容部と開放検出部と電磁錠部と制御部とを備える。収容部は内扉と外扉とにより二重に遮蔽される。開放検出部は、収容部の外扉が開けられたことを検出する。電磁錠部は、駆動電流が供給されている間、内扉を施錠状態にする。制御部は、開放検出部により外扉の開放を検出している間、電磁錠部に駆動電力を供給する。
【０００６】
電磁錠部への駆動電力の供給は、開放検出部が外扉の開放を検出している間である。したがって、電磁錠部による内扉の施錠時間が短縮されたものになり、電磁錠部による消費電流が抑制される。
【０００７】
電磁錠装置に蓄電池を備え、蓄電池を収容部に収容してもよい。この場合、制御部は開放検出部により外扉の開放を検出すると、蓄電池の電荷を放電させ、蓄電池が所定の状態になると電磁錠部への駆動電力の供給を停止すると、蓄電池の両端電圧が高い状態での交換等保守作業されることが無くなり好適である。
【０００８】
電気錠部は、蓄電池から駆動電力を取得して蓄電池の電荷を放電させるようにすると、電磁錠部に放電電力が供給され駆動することになり、消費電力をさらに低減できて好適である。
【０００９】
蓄電池の放電電力を安定化する電力安定化部を備えると、蓄電池から放電電力を供給される部位に過大な電力が供給される危険性を低減でき好適である。
【００１０】
開放検出部によって外扉の開放を検出すると、蓄電池から一般負荷へ電荷を供給する電力経路を遮蔽し、蓄電池から電荷を放電する放電回路へ電荷を供給する電力経路を接続してもよい。
【００１１】
この電磁錠装置と蓄電池の電荷により作動する一般負荷とを備える画像形成装置を構成すると望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、外扉が開けられたときに内扉を自動的に施錠するので、外扉が開けられたときのみに、電磁錠の施錠時間を短縮でき、電磁錠による施錠のための消費電力を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、電磁錠装置を備えた画像形成装置の構成例に基づいて本発明を説明する。
【００１４】
図１〜３は画像形成装置１００の収容室１の構成を示す概念図である。図１は保守作業開始前の状態を示し、図２は保守作業開始当初の蓄電池の放電時の状態を示し、図３は保守作業中の状態を示す。
【００１５】
収容室１は本発明の収容部であり、蓄電池２２を収容するエンクロージャである。収容室１の前面には二重に開閉扉２，３が設けられている。開閉扉２は本発明の外扉であり、開閉扉３は本発明の内扉である。開閉扉２には、開閉扉２の開閉状態を検出する開閉センサ１１が設けられている。この開閉センサ１１が本発明の開放検出部である。また、開閉扉３と、その開閉端側の壁には、開閉扉３の施解錠を行う電磁錠３０と係合部４とが設けられている。電磁錠３０が本発明の電磁錠部である。
【００１６】
図１に示す保守作業開始前の状態では、開閉扉２，３はともに閉じられていて、開閉センサ１１は開閉扉２が閉状態であることを検出する。このとき、電磁錠３０は解錠状態であり、蓄電池２２には画像形成装置１００の動作に十分な電荷が蓄積されている。
【００１７】
図２に示すように保守作業開始当初などに開閉扉２が開放されると、開閉センサ１１は開閉扉２が開状態であることを検出する。このとき、蓄電池２２から蓄積電荷の放電が開始されるとともに画像形成装置全体の動作が停止させられる。そして、蓄電池２２からは放電電力が電磁錠３０のソレノイド３２に供給される。これにより、ソレノイド３２が励磁され、開閉扉３に設けられた係合部４にソレノイド３２の先端が係合する。したがって開閉扉３は閉じられた状態で施錠される。蓄電池２２の蓄積電荷の大部分が放電されて、蓄電池２２の出力電圧が十分に低下すると、開閉扉３におけるソレノイド３２による施錠状態が解除され、開閉扉３を開放することが可能になる。
【００１８】
図３に示すように保守作業中は、開閉扉２，３がともに開けられて、蓄電池２２に直接触れることができるようになる。
【００１９】
このように構成することで、蓄電池２２に対する保守作業時のみ開閉扉３をロックすることができるので省電力化を図れる。
【００２０】
また、画像形成装置１００は、図示しない記録紙を堆積し、その記録紙に所定の画像形成処理を行う。そのため、この画像形成装置１００は、受信した印刷ジョブを印刷する印刷機能や、セットされる原画像を読み取った複写ジョブを印刷する複写機能、電話回線を介して送信されてくるＦＡＸジョブを印刷するＦＡＸ機能を備えている。
【００２１】
図４は、画像形成装置１００の電源ラインを説明するブロック図である。画像形成装置１００は、スイッチ制御部１０と開閉センサ１１と蓄電部２０と電磁錠３０と定着負荷部４０と一般負荷部５０とを備える。また、電源ラインには、メインスイッチ６１とサブスイッチ６２，６３，６４，６５，６６とを設けている。
【００２２】
一般負荷部５０は、メイン電源部５１、メイン制御部５２、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４、画像形成部５５、搬送部５６、表示部５７、画像読取部５８、および操作部５９を備え、メインスイッチ６１およびサブスイッチ６３を介して、または蓄電部２０、およびサブスイッチ６５を介して電力が供給される。メイン電源部５１は図示しない整流回路や電圧調整回路を備える。整流回路はダイオードブリッジにより商用電源からの電力を整流する。電圧調整回路はスイッチング発振部やトランス、電圧変換部を備えて、整流回路や蓄電池２２からの供給電力を変換し、後段の回路に直流電力を供給する。メイン制御部５２は、装置全体を制御する。ＲＯＭ５３は、メイン制御部５２の動作に必要な複数のプログラムを格納する。ＲＡＭ５４は、データを一時的に保持する揮発性メモリである。搬送部５６は、画像形成装置１００の内部に設けられた搬送路に沿ってシートを搬送する。画像形成部５５は、搬送部５６によって搬送されるシートに対して電子写真方式の画像形成処理を実行する。表示部５７は、ユーザに対して通知すべき情報を表示する。操作部５９は、ユーザからの入力操作を受け付ける。画像読取部５８は、原稿台に置かれた原稿の画像を読み取って画像データを生成する。
【００２３】
定着負荷部４０は定着電源部４１および定着部４２を備え、メインスイッチ６１およびサブスイッチ６４を介して、商用電源から電力が供給される。定着部４２は、図示しない加熱ローラ、加圧ローラ、サーミスタ等を含み、加熱ローラに設けたヒータを加熱して、記録紙に付着したトナー像を、熱と圧力によって記録紙に定着させる。定着電源部４１は、商用電源からの電力を変換し、ヒータに供給する。なお、定着負荷部４０は一般負荷部５０よりも大電流を消費する。
【００２４】
蓄電部２０は充電回路２１と蓄電池２２とを備え、メインスイッチ６１およびサブスイッチ６２を介して、商用電源から電力が供給される。充電回路２１は、商用電源からの交流電力を整流するとともに、蓄電池２２に直流電力を供給して電荷を蓄えさせる。蓄電池２２は、電気二重層コンデンサによって構成され、一般負荷部５０のメイン電源部５１に対して電力の供給を補助する。蓄電池２２には、さらに電磁錠３０が接続されている。
【００２５】
電磁錠３０は、図１に示したソレノイド３２を含み、蓄電池２２の蓄積電荷を放電する。
【００２６】
スイッチ制御部１０と開閉センサ１１とには、商用電源から電力が常に供給される。開閉センサ１１は本発明の開放検出部であり、図１に示した開閉扉２が開けられたことを検出する。スイッチ制御部１０は本発明の制御部であり、サブスイッチ６２，６３，６４，６５，６６のオン／オフを制御し、商用電源や蓄電池からの電力供給ラインを電源動作モードによって切り替える。電源動作モードとして、ここでは省電力モード、印刷可能モード、充電モード、および蓄電池保守モードという４つの電源動作モードのいずれかが設定されるものとする。
【００２７】
メインスイッチ６１は、筐体表面に設けられたスイッチ機構として構成されていて、スイッチ機構がユーザから押下されることにより、商用電源から画像形成装置１００全体への電力供給のオン／オフを切り替える。
【００２８】
画像形成装置１００は、電源動作モードが省電力モードのときには、定着負荷部４０への電力供給を停止することで、消費電力を抑制する。また、印刷可能モードでは、定着負荷部４０に電力供給することで、定着部４２の温度を昇温状態にする。また、充電モードでは、蓄電池２２に電力供給することで、蓄電池２２を充電する。また、蓄電池保守モードでは、電磁錠３０に電力供給することで、蓄電池２２から電荷を放電するとともに、開閉扉３を施錠する。
【００２９】
なお、起動時に蓄電池２２の蓄電量が所定値以上であれば、電源動作モードを印刷可能モードに設定し、定着負荷部４０への電力供給が開始される。蓄電池２２の蓄電量が所定値より少なければ、電源動作モードを充電モードへ変更する。動作停止時であれば、蓄電池２２の蓄電量が所定値以上であれば、電源動作モードを省電力モードに設定し、定着負荷部４０への電力供給が停止される。蓄電池２２の蓄電量が所定値より少なければ、電源動作モードを充電モードに設定し、蓄電池２２への電力供給が開始される。
【００３０】
起動中に開閉扉２の開放が開閉センサ１１により検出されたときには、電源動作モードは蓄電池保守モードに設定する。その際、定着負荷部４０、一般負荷部５０、および蓄電池２２への電力供給が停止され、蓄電池２２から電磁錠３０への電力供給が開始される。
【００３１】
図５は、蓄電部２０と電磁錠３０との接続構成例を説明する概念図である。
【００３２】
蓄電池２２は充放電可能に構成され、蓄電池２２の出力端は、充電回路２１に接続されるとともに、サブスイッチ６５を介して一般負荷部５０に接続され、サブスイッチ６６を介して電磁錠３０に接続される。サブスイッチ６５がオンになるとともにサブスイッチ６６がオフになると、蓄電池２２の蓄積電荷は一般負荷部５０に供給される。また、サブスイッチ６５がオフになると共にサブスイッチ６６がオンになると、一般負荷部５０への蓄電池２２からの電力供給が遮断され、電磁錠３０への蓄電池２２からの電力供給が開始される。
【００３３】
電磁錠３０は、制限抵抗３１とソレノイド３２とを備え、サブスイッチ６６がオンになることで蓄電池２２からの放電電流が流れる。制限抵抗３１は本発明の電力安定化部であり、放電電力が過大にならないように、電力値を制限するものである。ソレノイド３２は放電電力が供給されることで励磁され、開閉扉３を施錠する。
【００３４】
このような構成では、ソレノイド３２に放電電力が流れるよう構成されており、回路構成が単純で部品点数が少ない。そして、開閉扉２の開放と連動してソレノイド３２への給電を切り替えるとともに、装置本体への電力供給を停止するので、保守作業時には装置本体に電力が供給されず、本体カバーをあけて電圧調整部等基板や蓄電池２２に接触しても安全である。
【００３５】
次に、蓄電部２０と電磁錠３０との他の接続構成を説明する。
【００３６】
図６は、蓄電部２０と電磁錠３０との他の接続構成例を示す概念図である。
【００３７】
ここでは、開閉扉３の施錠を解除する蓄電池２２の両端電圧の閾値を、任意に設定することができる構成を示している。
【００３８】
抵抗Ｒ１はツエナダイオードＤ１へ供給する電流を制限する。ツエナダイオードＤ１は両端を所定の電圧に保つ。抵抗Ｒ２および抵抗Ｒ３は分圧回路を構成し、また、抵抗Ｒ５および抵抗Ｒ６も分圧回路を構成する。各分圧回路は、ツエナダイオードＤ１の両端電圧を所定比に分圧して、それぞれトランジスタＴｒ1，Ｔｒ２に供給する。これら分圧回路とトランジスタＴｒ1，Ｔｒ２とが、本発明の電力安定化部である。
【００３９】
トランジスタＴｒ１は定電流放電器（定電流源）を構成している。即ち、ベース電流i１に所定の増幅率を乗じた一定の電流を抵抗Ｒ４に流す。抵抗R４は放電抵抗である。このようにすることで、蓄電池２２の、放電に伴い変化する両端電圧の値にかかわらず、一定の放電電流を抵抗Ｒ４に流すことができ、抵抗Ｒ４での発熱を一定にすることができる。
【００４０】
トランジスタＴｒ２はソレノイド用ドライバを構成している。即ち、ダイオードＤ１の両端が所定の電位であるときにオンして、ソレノイドに駆動電力を供給する。ダイオードＤ１の両端電圧がツェナ電圧より低下すると、抵抗Ｒ６の両端電圧が低下してトランジスタＴｒ２はオフになるので、ソレノイド３２への供給電力が遮断され、開閉扉３の施錠が解除される。
【００４１】
ツェナ電圧、抵抗Ｒ５の値、および抵抗Ｒ６の値を適宜調整することで、蓄電池２２の両端電圧がどの程度まで低下したらロックを解除することができるかを変更することができる。例えば、蓄電池２２の両端電圧が５Ｖで施錠を解除するのであれば、トランジスタＴｒ２のオン時のベース電圧が１Ｖとすると、ツェナ電圧を５Ｖにして、抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６の抵抗値の比率Ｒ５：Ｒ６を４：1に設定すればよい。蓄電池２２の両端電圧が１０Ｖでロックを解除するのであれば、トランジスタＴｒ２のオン時のベース電圧が１Ｖとすると、ツェナ電圧を１０Ｖにして、抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６の抵抗値の比率Ｒ５：Ｒ６を9：1に設定すればよい。
【００４２】
以上の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概念図である。
【図２】同画像形成装置の外側の開閉扉を開放した状態を示す概念図である。
【図３】同画像形成装置の二重の開閉扉をともに開放した状態を示す概念図である。
【図４】同画像形成装置のブロック図である。
【図５】同画像形成装置の電磁錠部と蓄電池との接続構成を説明する図である。
【図６】同画像形成装置の電磁錠部と蓄電池との他の接続構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００４４】
１…収容室
２，３…開閉扉
４…係合部
１０…スイッチ制御部
１１…開閉センサ
２０…蓄電部
２１…充電回路
２２…蓄電池
３０…電磁錠
３１…制限抵抗
３２…ソレノイド
４０…定着負荷部
４１…定着電源部
４２…定着部
５０…一般負荷部
５１…メイン電源部
５２…メイン制御部
５３…ＲＯＭ
５４…ＲＡＭ
５５…画像形成部
５６…搬送部
５７…表示部
５８…画像読取部
５９…操作部
６１…メインスイッチ
６２，６３，６４，６５，６６…サブスイッチ
１００…画像形成装置
Ｄ…ダイオード
Ｒ…抵抗
Ｔｒ…トランジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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