(57)【要約】【課題】基準抵抗の温度変化に対応してコネクタにおける接触抵抗の異常を的確に検出する。【解決手段】本体部２００に着脱可能に構成されたオプション機器６３と、オプション機器６３に電力供給を行う電源装置６１と、本体部２００におけるオプション機器６３が装着される場所に設けられ、オプション機器６３と電源装置６１とを電気的に接続するコネクタ６４と、電源装置６１とコネクタ６４との間に直列に接続される、基準抵抗Ｒａと基準抵抗Ｒａの温度特性とは逆の温度特性を有する整流素子Ｄａとを備え、基準抵抗Ｒａと整流素子Ｄａとの合成抵抗Ｒａｃにより生じる電位差Ｖａとコネクタ６４における接触抵抗Ｒｂにより生じる電位差Ｖｂの大小関係に基づいて接触抵抗Ｒｂの異常を検出する接触異常検出部４１，６２と、を備えてなる画像形成装置１。【選択図】図３
2012137642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
当該画像形成装置の本体部に着脱可能に構成されたオプション機器と、
前記本体部に装着された前記オプション機器に電力供給を行う電源装置と、
前記本体部における前記オプション機器が装着される場所に設けられ、当該オプション機器と前記電源装置とを電気的に接続するコネクタと、
前記電源装置と前記コネクタとの間に直列に接続される、基準抵抗と前記基準抵抗の温度特性とは逆の温度特性を有する整流素子と、を備え、前記基準抵抗と前記整流素子との合成抵抗により生じる電位差と前記コネクタにおける接触抵抗により生じる電位差の大小関係に基づいて、前記接触抵抗の異常を検出する接触異常検出部と、
を備えてなる画像形成装置。
【請求項２】
前記接触異常検出部は、前記オプション機器が前記本体部に装着されたことが検出された場合に、前記接触抵抗の異常を検出する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
当該画像形成装置の本体部に着脱可能に構成されたオプション機器と、前記本体部に装着された前記オプション機器に電力供給を行う電源装置と、前記本体部における前記オプション機器が装着される場所に設けられ、当該オプション機器と前記電源装置とを電気的に接続するコネクタと、前記電源装置と前記コネクタとの間に直列に接続される、基準抵抗と前基準抵抗の温度特性とは逆の温度特性を有する整流素子と、を備えた画像形成装置において、
前記基準抵抗と前記整流素子との合成抵抗により生じる電位差と前記コネクタにおける接触抵抗により生じる電位差の大小関係に基づいて、前記接触抵抗の異常を検出する接触異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に着脱可能なオプション機器と電源装置との電気的な接続箇所における接触抵抗の異常を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ機等の画像形成装置において、複数種類のオプション機器を着脱可能なものが知られている。このような画像形成装置は、装着されたオプション機器を動作させるために、装置本体に備えられた電源装置からオプション機器毎に定められた電力を供給可能に構成されている。このため、装置本体におけるオプション機器を装着する場所には、電源装置とオプション機器とを電気的に接続するコネクタが設けられている。
【０００３】
しかし、例えば、オプション機器が適切に装着されなかった場合や、オプション機器の脱着が繰り返されることによってコネクタが磨耗した場合等、コネクタにおける電気的な接触抵抗が増加した場合に、オプション機器に適切に電力を供給することが困難となる。
【０００４】
そこで、従来から、このような画像形成装置には、コネクタにおける接触抵抗の異常状態を検出する回路等が設けられている。例えば、下記特許文献１では、予め定められた抵抗値を有する基準抵抗とコネクタとを直列に接続し、基準抵抗により生じる電位差とコネクタにおける接触抵抗により生じる電位差の大小関係に基づいて、コネクタの接触抵抗の異常を検出する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３３２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、基準抵抗に電流が流れる際に生じる発熱や基準抵抗の周囲温度の変化等、基準抵抗の温度変化に応じて、基準抵抗の抵抗値が変動する虞があった。このため、基準抵抗の温度変化に応じて基準抵抗により生じる電位差に変動が生じ、コネクタにおける接触抵抗の異常を的確に検出することができない虞があった。
【０００７】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、基準抵抗の温度変化に対応して、コネクタにおける接触抵抗の異常を的確に検出することができる画像形成装置及び接触異常検出方法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】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、当該画像形成装置の本体部に着脱可能に構成されたオプション機器と、
前記本体部に装着された前記オプション機器に電力供給を行う電源装置と、
前記本体部における前記オプション機器が装着される場所に設けられ、当該オプション機器と前記電源装置とを電気的に接続するコネクタと、
前記電源装置と前記コネクタとの間に直列に接続される、基準抵抗と前記基準抵抗の温度特性とは逆の温度特性を有する整流素子と、を備え、前記基準抵抗と前記整流素子との合成抵抗により生じる電位差と前記コネクタにおける接触抵抗により生じる電位差の大小関係に基づいて、前記接触抵抗の異常を検出する接触異常検出部と、
を備えてなる画像形成装置である。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、当該画像形成装置の本体部に着脱可能に構成されたオプション機器と、前記本体部に装着された前記オプション機器に電力供給を行う電源装置と、前記本体部における前記オプション機器が装着される場所に設けられ、当該オプション機器と前記電源装置とを電気的に接続するコネクタと、前記電源装置と前記コネクタとの間に直列に接続される、基準抵抗と前記基準抵抗の温度特性とは逆の温度特性を有する整流素子と、を備えた画像形成装置において、
前記基準抵抗と前記整流素子との合成抵抗により生じる電位差と前記コネクタにおける接触抵抗により生じる電位差の大小関係に基づいて、前記接触抵抗の異常を検出する接触異常検出方法である。
【００１０】
これらの発明では、例えば、基準抵抗が高温になると抵抗値を高めるような温度特性を示す場合に、これとは反対に、温度が高くなると抵抗値を低める温度特性を示す整流素子が当該基準抵抗及びコネクタと直列に接続されるため、当該基準抵抗と当該整流素子との合成抵抗により生じる電位差が基準抵抗の温度変化に応じて変動する度合いは軽減される。
【００１１】
このため、予め定められた基準抵抗のみにより生じる電位差とコネクタにおける接触抵抗により生じる電位差の大小関係に基づいて、コネクタの接触抵抗の異常を検出する場合に比して、基準抵抗に電流が流れる際に生じる発熱や基準抵抗の周囲温度の変化等、基準抵抗の温度変化に対応して、的確にコネクタの接触抵抗の異常を検出することができるようになる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記接触異常検出部は、前記オプション機器が前記本体部に装着されたことが検出された場合に、前記接触抵抗の異常を検出する。
【００１３】
この発明では、オプション機器が本体部に装着されたことが検出された場合に、接触異常検出部によってコネクタの接触抵抗の異常が検出される。このため、例えば、オプション機器が適切に装着されなかった場合や、オプション機器の脱着が繰り返されることによってコネクタが磨耗した場合等、コネクタにおける接触抵抗が増加した場合に、オプション機器に適切に電力を供給することが困難となる事態を事前に回避できるようになる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、基準抵抗の温度変化に対応して、コネクタにおける接触抵抗の異常を的確に検出することができる画像形成装置及び接触異常検出方法を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明における画像形成装置の一例としての複写機を示す側断面概略図。
【図２】複写機の電気的構成を示すブロック図。
【図３】接触異常検出回路の回路構成図。
【図４】コネクタにおける接触抵抗の異常を検出する動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明における画像形成装置について図面を参照して説明する。尚、本実施形態では画像形成装置の一例として複写機を例に説明するが、これに限らず、プリンタ機、ファクシミリ等や各機能を備えた複合機であってもよい。
【００１７】
複写機１は、本体部２００と、本体部２００の左側に配設された用紙後処理部３００と、ユーザが種々の操作指令等を入力するための操作部４００と、本体部２００の上部に配設された原稿読み取り部５００と、原稿読み取り部５００の上方に配設された原稿給送部６００とから構成される。
【００１８】
操作部４００は、タッチパネル４０１、スタートキー４０２及びテンキー４０３等を備える。タッチパネル４０１は、拡縮率の設定用画面を含む種々の操作画面を表示するとともに、ユーザが種々の操作指令を入力するための種々の操作ボタン等を表示する。スタートキー４０２は、ユーザが印刷実行指令等を入力するために用いられ、テンキー４０３は、印刷部数等を入力するために用いられる。
【００１９】
原稿給送部６００は、原稿載置部６０１、原稿排出部６０２、給紙ローラ６０３及び原稿搬送部６０４等を備え、原稿読み取り部５００は、スキャナ５０１等を備える。給紙ローラ６０３は、原稿載置部６０１にセットされた原稿を繰り出し、原稿搬送部６０４は、繰り出される原稿を１枚ずつ順にスキャナ５０１上に搬送する。スキャナ５０１は搬送される原稿を順次読み取り、読み取られた原稿は原稿排出部６０２に排出される。
【００２０】
本体部２００は、複数の給紙カセット２０１、複数の給紙ローラ２０２、転写ローラ２０３、中間転写体ローラ２０４、感光体ドラム２０５、露光装置２０６、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の現像装置２０７Ｙ，２０７Ｍ，２０７Ｃ，２０７Ｋ、定着ローラ２０８、排出口２０９、及び排出トレイ２１０を備える。
【００２１】
感光体ドラム２０５は、図中の矢印方向に回転しながら図略の帯電装置によって一様に帯電される。露光装置２０６は、原稿読み取り部５００において読み取られた原稿の画像データに基づいて生成された変調信号をレーザ光に変換して出力し、感光体ドラム２０５に各色別に静電潜像を形成する。現像装置２０７Ｙ，２０７Ｍ，２０７Ｃ，２０７Ｋは、各色の現像剤を感光体ドラム２０５に供給して各色別のトナー画像を形成する。中間転写体ローラ２０４は、感光体ドラム２０５から各色のトナー像を転写され、中間転写体ローラ２０４上にカラーのトナー像が形成される。
【００２２】
一方、給紙ローラ２０２は、記録紙が収納された給紙カセット２０１から記録紙を引き出し、転写ローラ２０３まで給送する。転写ローラ２０３は、搬送された記録紙に中間転
写体ローラ２０４上のトナー像を転写させ、定着ローラ２０８は、転写されたトナー像を加熱して記録紙に定着させる。その後、記録紙は、本体部２００の排出口２０９から用紙後処理部３００に搬入される。また、記録紙は、必要に応じて排出トレイ２１０へも排出される。
【００２３】
用紙後処理部３００は、搬入口３０１、記録紙搬送部３０２、搬出口３０３及びスタックトレイ３０４等を備える。記録紙搬送部３０２は、排出口２０９から搬入口３０１に搬入された記録紙を順次搬送し、最終的に搬出口３０３からスタックトレイ３０４へ記録紙を排出する。スタックトレイ３０４は、搬出口３０３から搬出された記録紙の集積枚数に応じて矢印方向に上下動可能に構成されている。
【００２４】
図２は、図１に示す複写機１の電気的構成を示すブロック図の一例である。複写機１は、スキャナ部１１、プリンタ部２１、操作パネル部３１、制御部４１、パラレルＩ／Ｆ部５１、シリアルＩ／Ｆ部５２、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）５３、電源装置６１、及び、接触異常検出回路６２を備えている。また、複写機１は、本体部２００にオプション機器６３を装着して、当該複写機１の機能動作部として稼働可能に構成されている。
【００２５】
スキャナ部１１は、図１に示すスキャナ５０１を構成する照明用光源１２及びイメージセンサ１３を含む。イメージセンサ１３は、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）を備える。スキャナ部１１は、照明用光源１２により原稿を照射し、その反射光をイメージセンサ１３で受光することにより、原稿から画像を読み取り、読み取った画像に対応する画像データ（画像情報に相当する）を制御部４１へ出力する。
【００２６】
プリンタ部２１は、図１に示す給紙カセット２０１及び給紙ローラ２０２等から構成される用紙搬送部２２、図１に示す中間転写体ローラ２０４、感光体ドラム２０５、露光装置２０６及び現像装置２０７Ｙ，２０７Ｍ，２０７Ｃ，２０７Ｋ等から構成される画像形成部２３、図１に示す転写ローラ２０３等から構成される転写部２４、及び図１に示す定着ローラ２０８等から構成される定着部２５を含む。
【００２７】
具体的には、用紙搬送部２２は記録紙を画像形成部２３へ搬送し、画像形成部２３は上記の画像データに対応するトナー像を形成し、転写部２４はトナー像を記録紙に転写し、定着部２５はトナー像を記録紙に定着させて画像を形成する。
【００２８】
操作パネル部３１は、図１に示すタッチパネル４０１等から構成されるタッチパネル部３２、及び図１に示すスタートキー４０２及びテンキー４０３等から構成される操作キー部３３を含む。
【００２９】
操作パネル部３１は、ユーザがコピー機能に関する操作を行なうために使用され、ユーザによる操作指令等を制御部４１に与える。タッチパネル部３２は、タッチパネルとＬＣＤ（Liquid Crystal Display）とを組み合わせたタッチパネルユニット等から構成され、種々の操作画面、例えば、拡縮率設定等に関する情報を表示するとともに、ユーザが当該部分をタッチすることにより種々の操作指令を入力するための操作ボタン等を表示する。操作キー部３３は、ユーザが印刷実行指令等を入力するために用いられる。
【００３０】
制御部４１は、マイクロコンピュータ及び専用のハードウェア回路等を内蔵し、装置全体の動作を制御するものである。制御部４１は、複数ページの読み取り画像情報に対して、ページ毎に所定（例えば、圧縮、回転、濃度変更等）の加工処理を施すものであって、読み取り画像情報の読み出し及び加工処理後の画像情報の書き込みを制御するものである。尚、加工処理の種類は、タッチパネル部３２からの入力が受け付けられて選択される。
【００３１】
ＨＤＤ５３は、スキャナ部１１によって読み取られた画像データ及び当該画像データに設定されている出力形式及び種々の画像処理（加工処理）後の画像データ等を記憶するものである。なお、画像データのＨＤＤ５３への書き込み及びＨＤＤ５３からの画像データの読み出しは、制御部４１からの指令に従って実行される。
【００３２】
パラレルＩ／Ｆ部５１およびシリアルＩ／Ｆ部５２、さらに無線ＬＡＮ等の図略のネットワークインタフェース部は、外部のコンピュータに対してデータの入出力を行うためのインタフェースである。
【００３３】
電源装置６１は、制御部４１による制御の下、プリンタ部２１や後述する本体部２００に装着されたオプション機器６３等の複写機１に備えられた各機能動作部に電力供給を行う。
【００３４】
オプション機器６３は、本体部２００に着脱可能に構成されている。本体部２００におけるオプション機器６３が装着される場所には、当該オプション機器６３と電源装置６１とを電気的に接続するコネクタが設けられている。
【００３５】
画像形成装置は、一般的に様々なオプション機器６３が電気的に接続可能に構成されており、例えば、本実施形態に示す複写機１では、原稿給送部６００、給紙カセット２０１、或いは、図略のフィニッシャ（パンチ或いはステイプラ等の機能を有する後処理部）をオプション機器６３とすることができる。また、プリンタ機であれば、シートフィーダ、はがきフィーダ等をオプション機器６３とすることが可能である。
【００３６】
接触異常検出回路６２は、図３に示すように、電源装置６１とコネクタ６４との間に直列に接続される基準抵抗Ｒａと、基準抵抗Ｒａ及びコネクタ６４との間に直列に接続され、基準抵抗Ｒａの温度特性とは逆の温度特性を有する整流素子Ｄａと、基準抵抗Ｒａと整流素子Ｄａとの合成抵抗Ｒａｃにより生じる電位差Ｖａを増幅する反転増幅回路ＯＰ１と、コネクタ６４における接触抵抗Ｒｂにより生じる電位差Ｖｂを増幅する反転増幅回路ＯＰ２と、反転増幅回路ＯＰ１の出力値と反転増幅回路ＯＰ２の出力値の大小関係を示す制御信号を制御部４１に出力するコンパレータＣＰとを備えている。
【００３７】
基準抵抗Ｒａは、電源装置６１から供給される電流によって温度が高まった場合や、周囲温度が高温であった場合等、基準抵抗Ｒａの温度が高くなった場合に抵抗値を高める温度特性を有し、これとは反対に、整流素子Ｄａは、整流素子Ｄａの温度が高くなった場合に抵抗値を低くする温度特性を有している。これとは反対に、基準抵抗Ｒａが基準抵抗Ｒａの温度が高くなった場合に抵抗値を低くする温度特性を有している場合には、整流素子Ｄａは、整流素子Ｄａの温度が高くなった場合に抵抗値を高める温度特性を有するものが備えられる。
【００３８】
尚、基準抵抗Ｒａ及び整流素子Ｄａの合成抵抗Ｒａｃは、電源装置６１から供給される電力の電圧値と、オプション機器６３に対して供給する所定の電流量に応じて、予め定められている。
【００３９】
つまり、接触異常検出回路６２は、互いに逆の温度特性を示す基準抵抗Ｒａと整流素子Ｄａとを直列に接続して構成することにより、互いの温度特性を相殺して、当該基準抵抗Ｒａと当該整流素子Ｄａとの合成抵抗Ｒａｃが温度変化に応じて変動する度合いを軽減することができる。このため、周囲温度の変動した場合であっても、温度変化に応じて変動する度合いが軽減された合成抵抗Ｒａｃによって、安定的にオプション機器６３に所定の電力を供給することができる。
【００４０】
図３に戻り、反転増幅回路ＯＰ１，ＯＰ２に備えられた抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の抵抗値は、反転増幅回路ＯＰ１の出力信号が示す電圧レベルが、予め定められた接触抵抗Ｒｂにより生じる電位差Ｖｂを増幅した際の反転増幅回路ＯＰ２の出力信号が示す電圧レベルよりも、低くなるように予め設定されている。ここで、予め定められた接触抵抗Ｒｂとは、接触抵抗Ｒｂの値が予め定められた所定値を超えた場合に、コネクタ６４に接触異常が発生しているとする閾値を示すものである。
【００４１】
コンパレータＣＰは、反転増幅回路ＯＰ１，ＯＰ２の出力信号の電圧レベルの大小関係を比較し、反転増幅回路ＯＰ２の出力信号の電圧レベルが、反転増幅回路ＯＰ１の出力信号の電圧レベルよりも小さい場合は、反転せずに正の電圧レベルを示す出力信号を制御部４１に出力する。これとは反対に、反転増幅回路ＯＰ２の出力信号の電圧レベルが、反転増幅回路ＯＰ１の出力信号の電圧レベルよりも大きい場合は、反転して負の電圧レベルを示す出力信号を制御部４１に出力する。
【００４２】
したがって、コネクタ６４における接触抵抗Ｒｂに異常が発生した場合には、接触抵抗Ｒｂが増大して上記の予め定められた所定値を超えた抵抗値を示すようになり、これに伴って、反転増幅回路ＯＰ２の出力信号の電圧レベルが上昇することにより、コンパレータＣＰが反転して負の電圧レベルの出力信号が制御部４１に出力される。つまり、制御部４１は、コンパレータＣＰから負の電圧レベルの出力信号が入力された場合に、コネクタ６４における接触抵抗Ｒｂに異常が発生したことを検出する。
【００４３】
以下では、制御部４１及び接触異常検出回路６２が、接触抵抗Ｒｂの異常を検出する動作の流れについて説明する。
【００４４】
図４に示すように、本体部２００のコネクタ６４にオプション機器６３が装着され、複写機１の電源が投入されると、接触異常検出回路６２に備えられた基準抵抗Ｒａと整流素子Ｄａとの合成抵抗Ｒａｃにより生じる電位差Ｖａが反転増幅回路ＯＰ１で増幅され（Ｓ１）、コネクタ６４における接触抵抗Ｒｂにより生じる電位差Ｖｂが反転増幅回路ＯＰ２で増幅される（Ｓ２）。
【００４５】
続いて、反転増幅回路ＯＰ１及び反転増幅回路ＯＰ２の出力信号がコンパレータＣＰに入力されると、コンパレータＣＰは、反転増幅回路ＯＰ２の出力信号の電圧レベルが反転増幅回路ＯＰ１の出力信号の電圧レベルよりも大きい場合に、負の電圧レベルの出力信号を制御部４１に出力する（Ｓ３；ＹＥＳ）。
【００４６】
制御部４１は、コンパレータＣＰから負の電圧レベルの出力信号が入力されると、タッチパネル部３２にコネクタ６４における接触抵抗Ｒｂに異常が発生した旨を表示する等の方法で、コネクタ６４における接触抵抗Ｒｂに異常が発生したことをユーザに報知する（Ｓ４）。
【００４７】
つまり、制御部４１及び接触異常検出回路６２により、本発明における接触異常検出部の一例が構成されている。
【００４８】
尚、図３に示す接触異常検出回路６２の回路構成は例示にすぎず、これに限定する趣旨ではない。例えば、コンパレータＣＰを設けずに、反転増幅回路ＯＰ１，ＯＰ２の出力信号であるアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換機器を設け、当該Ａ／Ｄ変換機器から出力されるディジタル信号を制御部４１に出力するように構成してもよい。これに合わせて、制御部４１は、当該ディジタル信号の示す電圧レベルの大小関係に基づいて接触抵抗Ｒｂの異常を検出するように構成してもよい。
【００４９】
また、上記の構成に加えて、接触異常検出部４１，６２は、オプション機器６３が本体部２００に装着されたことが検出された場合に、接触抵抗Ｒｂの異常を検出するように構成してもよい。
【００５０】
本構成は、例えば、コネクタ６４の周辺に、オプション機器６３が装着されたか否かを示す検出信号を制御部４１に出力する着脱センサを設け、これに合わせて、制御部４１は、コネクタ６４にオプション機器６３が装着されたことを示す検出信号が当該着脱センサから入力された場合に、上記のステップＳ１からＳ４で示される接触抵抗Ｒｂの異常を検出する動作を開始するようにして構成することができる。尚、着脱センサは、例えば、オプション機器６３とコネクタ６４との距離を測定可能なＰＩセンサを用いて構成することができる。
【００５１】
本構成によれば、オプション機器６３が本体部２００（コネクタ６４）に装着されたことが検出された場合に、コネクタの接触抵抗の異常が検出される。このため、例えば、オプション機器６３が適切に装着されなかった場合や、オプション機器の脱着が繰り返されることによってコネクタが磨耗した場合等、コネクタにおける接触抵抗が増加した場合に、オプション機器６３に適切に電力を供給することが困難となる事態を事前に回避できるようになる。
【００５２】
尚、上記実施形態において図１乃至図４に示した構成及び設定は単なる一例に過ぎず、本発明を当該実施形態に限定する趣旨ではない。
【符号の説明】
【００５３】
１  複写機（画像形成装置）
４１  制御部（接触異常検出部）
６１  電源装置
６２  接触異常検出回路（接触異常検出部）
６３  オプション機器
６４  コネクタ
２００  本体部
Ｒａ  基準抵抗
Ｄａ  整流素子
Ｒａｃ  合成抵抗
Ｒｂ  接触抵抗
Ｖａ  合成抵抗により生じる電位差
Ｖｂ  接触抵抗により生じる電位差
【図１】
2012137642.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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