JP3434638B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP3434638B2
JP3434638B2 JP34354395A JP34354395A JP3434638B2 JP 3434638 B2 JP3434638 B2 JP 3434638B2 JP 34354395 A JP34354395 A JP 34354395A JP 34354395 A JP34354395 A JP 34354395A JP 3434638 B2 JP3434638 B2 JP 3434638B2
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雅之 大谷
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、さらに詳し
く言えば、定着温度の監視機構を備える画像形成装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画
像形成装置において、トナー等により形成された未定着
画像を記録媒体上に定着させるための熱定着装置は周知
である。従来の熱定着装置を備えた画像形成装置におい
ては、定着温度が設定温度以上に上昇した場合の事故を
防止するために、定着温度監視機構を備えている。一般
的には、サーミスタ等の温度検知手段を設けて定着温度
を検知し、これをマイクロプロセッサ(MPU,CP
U)等の制御手段により監視するようにしている。すな
わち、マイクロプロセッサにより定着制御を司るものが
これに相当する。
【0003】しかし、何らかの原因でマイクロプロセッ
サが故障したり、暴走したりした場合には、定着装置が
破損するだけに止まらず、画像形成装置の発火事故につ
ながる恐れもある。このような事故を防止するために、
定着温度の二重監視機構を備えるものが提案されてい
る。
【0004】従来の定着温度の二重監視機構としては、
上記マイクロプロセッサに加えて、定着温度をコンパレ
ータ等で監視し、その出力で定着ヒータのON信号をゲ
ートするものがある。すなわち、マイクロプロセッサと
コンパレータが共に定着ヒータをONさせる指令(信
号)を出したときだけゲートがONして定着ヒータに通
電するものである。
【0005】また、定着制御を司るマイクロプロセッサ
とは別に定着温度を監視するマイクロプロセッサを設
け、異常があった場合には監視用プロセッサが定着制御
用プロセッサをリセットするものがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記コ
ンパレータ等で定着温度を監視するものは、定着温度が
異常検出温度よりも下がってしまうとゲートがONされ
てしまうため、復帰できない異常(異常原因が除去され
ない)の場合には定着ヒータのON/OFFが繰り返さ
れ、ヒータの過熱による事故が発生するという問題があ
った。
【0007】また、上記定着制御用とは別に異常監視用
プロセッサを設けるものは、異常監視用プロセッサが増
えることになりコストが上昇するという問題があった。
本発明は、従来の定着温度二重監視機構を備える画像形
成装置における上述の問題を解決し、ヒータの過熱によ
る事故を確実に防ぐことのできる画像形成装置をより安
価に提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、熱定着装置を備え、該定着装置の温度制御と該定
着装置に供給する電源の制御とを同一の制御手段により
行なうとともに、前記制御手段の外部に前記定着装置の
温度異常監視機構を備える画像形成装置において、前記
温度異常監視機構が、前記定着装置の温度過昇を検出す
る温度過昇検出手段と、該検出手段が検出した温度過昇
状態に応じて定着装置への通電を強制的にOFFする強
制OFF手段と、前記検出手段が検出した温度過昇情報
を記憶及び記憶解除する記憶手段と、電源電圧の状態を
監視して電源電圧が所定値以下になった場合にリセット
信号を出力して前記記憶手段の記憶する温度過昇情報を
記憶解除させるリセット手段とを有し、前記温度過昇検
出手段が定着装置の温度過昇を検出した場合、前記強制
OFF手段により定着装置への通電を強制的にOFFす
るとともに、前記リセット手段によりリセット信号が出
力されるまで前記強制OFF状態を保持することにより
解決される。
【0009】前記記憶手段としてフリップフロップを使
用すると、より効果的である。前記記憶手段としてFE
Tを使用すると、より効果的である。
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、本発明の一実施例である複写機の概略を
示す断面構成図である。この図に示すディジタル複写機
は、複写機本体(I)と、自動原稿送り装置(II)と、
ステープラ付きのソータであるソータステープラ(II
I)と、両面反転ユニット(IV)との4つのユニットか
ら構成されている。この複写機の全般的な説明は本発明
に関連する説明の後で行なうことにする。また、この複
写機の全体的構成は、以下に述べる本発明の各実施例に
共通するものである。
【0015】図2は、図1に示した複写機における定着
温度二重監視回路の構成を示す回路図であり、複写機の
メイン制御板と定着ユニット等との接続が示されてい
る。図2において、ACコンセント700からのAC入
力の片方は、フィルタ701を通してパワーリレー70
2がONしていれば定着ヒータ703の一方に接続され
る。もう一方のAC入力は、定着ヒータをトリガするサ
イリスタ704を介して定着ヒータ703のもう一方に
接続される。この回路では、メイン制御板220内のド
ライバ707及びゲートIC708を介して、パワーリ
レー702とサイリスタ704がON状態のときに定着
ヒータ703は通電される。また、定着ユニットには、
定着温度を検知するためのサーミスタ(Th)705が
装着されており、メイン制御板220によって定着温度
の監視を行なっている。
【0016】メイン制御板220の内部構成としては、
定着制御を行なうためのCPU200が有り、サーミス
タ705と抵抗711を介して電圧に変換された定着温
度の情報がCPU200のアナログ入力(AN)に入力
されている。また、電圧変換された出力(温度情報)は
温度異常監視回路709にも入力されている。この温度
異常監視回路709の出力とIOポート710の出力状
態によって定着ヒータ703を制御することが可能とな
る。
【0017】図3は、温度異常監視回路709の構成例
を示す回路図であり、本実施例では、異常状態のメモリ
のためにDタイプのフリップフロップ(以下、F・Fと
略記する)750を使用している。定着サーミスタ70
5(図2)からの電圧がコンパレータ751の非反転入
力(+)に接続されており、コンパレータ751の反転
入力(−)に接続されている抵抗分割により予め設定さ
れている電圧を基準電圧として、サーミスタ705から
の電圧がその基準電圧よりも低くなった場合にF・F7
50がリセットされる。F・F750の負論理出力(反
転出力/Q)は図2に示したサイリスタ704をトリガ
するためのゲートIC708に接続されており、F・F
750がリセットされるとサイリスタ704がOFFし
て定着ヒータ703への通電が遮断される。すなわち、
定着ヒータ703の温度が所定温度以上になってサーミ
スタ705の抵抗値が予め決められた値よりも小さくな
った(サーミスタ705からの電圧がコンパレータ75
1の基準電圧よりも低くなった)場合には、定着ヒータ
703が強制OFFされる。
【0018】この動作について説明すると、コンパレー
タ751の出力はF・F750のリセット(R)入力に
接続されており、コンパレータ751の出力がLレベル
になると、F・F750がリセットされて反転出力/Q
がHレベルになる。すると、NORゲート(負論理のA
NDゲート)708(図2)の出力はLレベルとなり、
サイリスタ704はトリガされず、ヒータ703へは通
電されない。
【0019】定着ヒータ703の強制OFF状態は、図
2に示すリセットIC712又はCPU200の出力ポ
ートからリセット信号が出力される(リセット信号がF
・F750のセットピンに入力される)と解除される。
つまり、F・F750のセット(S)入力がHレベルに
なると、F・F750がセットされて反転出力/QがL
レベルになる。これによりゲート708の出力がHレベ
ルとなりサイリスタ704がトリガされてヒータ703
に通電される。言い換えると、リセットIC712又は
CPU200からリセット信号が出力されるまで、定着
ヒータ703の強制OFF状態がメモリ(継続)される
ことになる。なお、ここで言うリセット信号は、F・F
750の状態をリセットするための信号という意味で用
いており、フリップフロップのリセットピン(R)に入
力する信号という意味ではない。また、リセット信号
は、図2のメイン制御板220に供給される電圧(電源
電圧)が一定電圧以下になったときに出力される。
【0020】このように、本実施例においては、定着ヒ
ータ703の温度が所定温度以上になってサーミスタ7
05の抵抗値が予め決められた値よりも小さくなった場
合には、定着ヒータ703が強制OFFされ、しかもそ
の状態(強制OFF)がメモリされるので、定着ヒータ
の温度過昇時にヒータがON/OFFを繰り返すことが
なく、ヒータの過熱による災害を確実に防止することが
できる。また、温度異常監視回路をコンパレータとフリ
ップフロップにて構成でき、定着温度の異常を監視する
ための専用のCPUが必要なく、コストを低減させるこ
とができる。
【0021】なお、本実施例では、コンパレータ751
が温度過昇検出手段として、F・F750とゲートIC
708とが実際に定着ヒータをOFFする手段として、
そして、F・F750が温度過昇状態の記憶とその解除
とを行なう手段の役割を果たしている。
【0022】ところで、フリップフロップはノイズ等に
弱く、ノイズ等によりラッチが反転して誤動作を起す場
合がある。そこで、温度異常監視回路709を、フリッ
プフロップではなくFETを用いて構成することを本発
明の他の実施例として提案する。この実施例は、温度異
常監視回路709の構成が異なること以外は前記実施例
と同様であるので、温度異常監視回路の構成についての
み説明する。
【0023】図4に示す本実施例の温度異常監視回路
は、主としてコンパレータ751とMOS型FET75
7とにより構成されている。FET757のドレインに
はサーミスタ705(図2)からの電圧が接続される。
FET757のソースはコンパレータ751の反転入力
(−)に接続されている。FET757のゲートにはコ
ンパレータ751の出力とCPU200からのリセット
信号とがNANDゲート(負論理のORゲート)756
を介して接続される。また、コンパレータ751の出力
はインバータ755を介してゲート708(図2)にも
接続される。
【0024】この回路の動作は、図3に示した前記実施
例の温度異常監視回路とほぼ同様であるが、コンパレー
タ751の出力をFET757のゲートに入力してメモ
リ機能を実現させているために、コンパレータ751の
論理が図3の回路とは逆になっている(本実施例ではサ
ーミスタ705からの信号が反転入力に接続されてい
る)。また、フリップフロップはノイズに弱いがFET
はその様なことがなく、ノイズ等による誤動作が少な
い。
【0025】次に、参考例について説明する。図5は、
この参考例における定着温度二重監視回路の構成を示す
回路図であり、複写機のメイン制御板と定着ユニット等
との接続が示されている。この図において、ACコンセ
ント700からのAC入力の片方は、フィルタ701を
通してパワーリレー702がONしていれば定着ヒータ
703の一方に接続される。もう一方のAC入力は、定
着ヒータをトリガするサイリスタ704を介して定着ヒ
ータ703のもう一方に接続される。この回路では、メ
イン制御板220内のドライバ707及びゲートIC7
08を介して、パワーリレー702とサイリスタ704
がON状態のときに定着ヒータ703は通電される。ま
た、定着ユニットには、定着温度を検知するためのサー
ミスタ(Th)705が装着されており、メイン制御板
220によって定着温度の監視を行なっている。
【0026】メイン制御板220の内部構成としては、
定着制御を行なうためのCPU200が有り、サーミス
タ705と抵抗711を介して電圧に変換された定着温
度の情報がCPU200のアナログ入力(AN)に入力
されている。また、電圧変換された出力(温度情報)は
温度異常監視回路709にも入力されている。この温度
異常監視回路709の出力とIOポート710の出力状
態によって定着ヒータ703を制御することが可能とな
る。
【0027】また、温度異常監視回路709からの出力
はCPU200の入力ポートにも接続されており、温度
異常監視回路709の出力状態を監視することが可能と
なっている。さらに、CPU200の出力ポートにより
温度異常監視回路709からの定着ヒータ強制OFF信
号を解除することができる。なお、図5の回路では、温
度異常監視回路709の出力は強制OFF状態がHレベ
ル出力となる。
【0028】図6は、温度異常監視回路709の構成例
を示す回路図であり、この例では、通常温度状態から温
度過昇状態への移行を検知するためのコンパレータ75
1と、温度過昇状態から通常温度状態への移行を検知す
るためのコンパレータ752とを備えている。各コンパ
レータは温度過昇検出手段と温度状態検出手段に相当
し、本実施例では、各コンパレータに接続する抵抗値の
設定により、通常温度状態から温度過昇状態へ移行する
際のサーミスタ(Th)705の抵抗値を536Ω(2
17〜225℃)に、また温度過昇状態から通常温度状
態へ移行する際のサーミスタ705の抵抗値を768Ω
(198〜204℃)に設定している。
【0029】そして、コンパレータ751の出力をフリ
ップフロップ750のセット(S)入力に、コンパレー
タ752の出力をリセット(R)入力に接続することで
定着ヒータ703(図5)の異常時の強制OFFが可能
となる。なお、フリップフロップとしてはセット(S)
及びリセット(R)入力を有するフリップフロップを用
いることができ、本参考例では、CPU200(図2
3)による強制OFF状態解除を行なうためにクロック
(CLK)入力を有するDタイプのフリップフロップ
(以下、F・Fと略記する)を使用している。
【0030】さて、図6において、DタイプF・F75
0のセット(S)入力にコンパレータ751の出力が、
リセット(R)入力にコンパレータ752の出力が接続
されている。また、F・F750のCLK入力にはCP
U200(図5)からの出力ポートが接続されている。
この回路における温度異常監視の動作について以下に説
明する。なお、前述したように温度異常監視回路709
の出力が高(H)レベルのときに定着ヒータ703は強
制OFF(通電が遮断された)状態となるが、本参考例
では、F・F750の反転出力/Qを温度異常監視回路
709の出力としているので、F・F750の反転出力
/Qが高(H)レベルのときに定着ヒータ703は強制
OFF(通電が遮断された)状態となる。
【0031】まず、装置への電源投入により定着ヒータ
温度が次第に上昇する状態について説明する。定着ヒー
タ703の温度が低くサーミスタ705の抵抗値が76
8Ω以上の場合には、コンパレータ751の出力が低レ
ベル(L)でコンパレータ752の出力が高レベル
(H)になる。従って、F・F750(負論理)のS入
力がL,R入力がHなので反転出力/QはLレベルとな
り、定着ヒータ703への通電が行われる。温度上昇に
よりサーミスタ705の抵抗値が次第に減少し、768
Ωより小さく536Ω以上の範囲では両コンパレータの
出力が高レベル(H)になる。従って、F・F750の
S及びR入力が共にHなので/Qの出力状態は保持さ
れ、ここではLレベルが保持されて定着ヒータ703へ
の通電が継続される。さらに温度が上昇し、サーミスタ
705の抵抗値が536Ωより小さく(温度にして約2
17〜225℃より高く)なると、コンパレータ751
の出力が高レベル(H)でコンパレータ752の出力が
低レベル(L)となる。従って、F・F750のS入力
がH,R入力がLなので反転出力/QはHレベルとな
り、定着ヒータ703への通電が遮断されて強制OFF
状態となる。このように、通常温度状態から温度過昇状
態へ移行する際には、約217〜225℃の温度で定着
ヒータ703への通電を遮断している。
【0032】次に、温度過昇状態となって定着ヒータへ
の通電が遮断されて温度が下降する状態について説明す
る。温度が上昇してサーミスタ705の抵抗値が536
Ωより小さくなったとき、コンパレータ751の出力は
H,752の出力はLとなる。従って、F・F750の
S入力がH,R入力がLなので反転出力/QはHレベル
となり、定着ヒータ703への通電が遮断されて強制O
FF状態となる。通電遮断により温度が下降するとサー
ミスタ705の抵抗値は大きくなっていく。サーミスタ
705の抵抗値が536Ω以上で768Ωより小さい範
囲では両コンパレータの出力がHになる。従って、F・
F750のS及びR入力が共にHなので反転出力/Qの
出力状態は保持され、この時にはHレベルが保持されて
定着ヒータ703への通電遮断が継続される。さらに温
度が下降し、サーミスタ705の抵抗値が768Ω以上
に(温度にして約204〜198℃以下に)なると、コ
ンパレータ751の出力はL,752の出力はHとな
る。従って、F・F750のS入力がL,R入力がHな
ので反転出力/QはLレベルとなり、定着ヒータ703
への通電が再開される。このように、温度過昇状態から
通常温度状態へ移行する際には、約204〜198℃の
温度で定着ヒータ703への通電が再開される。
【0033】上述の如く、本参考例においては、温度上
昇時の定着ヒータ703への通電遮断温度と、温度下降
時の通電再開温度を異ならせて、通電遮断時の温度(約
217〜225℃)よりもさらに低い温度(約204〜
198℃)にならないと強制OFF状態が解除されない
ように構成している。また、温度監視回路をコンパレー
タ及びフリップフロップ等の安価な素子にて構成できコ
ストを抑えることができる。これにより、定着ヒータの
加熱による災害を安価にまた確実に防止することができ
る。しかも、異常時にヒータがON/OFFを繰り返す
ことがない。ところで、前述したようにF・F750の
CLK入力にはCPU200(図5)からの出力ポート
が接続されている。このCLK入力に、温度過昇状態か
ら通常温度状態への移行途中、すなわち本参考例では2
16〜205℃の間において(CPU200からの指令
で)クロックパルスを入れてやれば、F・F750のD
入力に与えたデータを出力に移すことができ(反転出力
/QにはDのデータを反転させたものが現れる)、これ
により定着ヒータ703の強制OFF状態を解除するこ
とができる。これは、正常な制御が行われているにも関
わらずノイズやオーバーシュート等により定着ヒータ強
制OFFが働いてしまった時に、CPU自ら状態の監視
(サーミスタ温度の検知等)を行ない、異常が無ければ
強制OFF状態を解除して通常の複写動作を継続させる
ためのものである。なお、仮に、暴走等でCPUの動作
が正常に行われなくなった場合には、この動作は行われ
ない。また、フリップフロップのセット及びリセット信
号はクロック信号に優先するので、温度過昇状態で強制
OFF状態が解除されることはなく、危険はない。
【0034】次に、さらに他の参考例について説明す
る。この参考例は、図5に示した定着温度二重監視回路
における温度異常監視回路709の構成が図6のものと
は異なっている。それ以外の構成は同様であるので、温
度異常監視回路についてのみ説明する。
【0035】図7に示す本参考例の温度異常監視回路に
おいて、通常温度状態から温度過昇状態への移行の検知
と温度過昇状態から通常温度状態への移行の検知を1つ
のコンパレータ753で行なっている。通常温度状態で
は、サーミスタ705(図5)からの抵抗値を電圧に変
換した値、すなわちコンパレータ753の非反転入力
(+)は反転入力(−)にかかる基準電圧より高く、コ
ンパレータ753の出力はHレベルとなる。このHレベ
ル出力はインバータ755により反転されLレベルとな
る。インバータ755の出力は定着監視回路のゲート7
08(図5)に入力されており、インバータ755の出
力がLレベルのときゲート708がONして定着ヒータ
が通電される。また、コンパレータ753の出力はトラ
ンジスタ754のベースに接続されており、従って、ト
ランジスタ754が導通(ON)する。これにより、コ
ンパレータ753の基準電圧の抵抗値は1.78kΩと
768Ωの合成抵抗すなわち537Ωになる。この値
は、通常温度状態から温度過昇状態への移行を検知する
ための比較値(基準値)となる。よって、サーミスタ7
05の抵抗値が537Ωになった時(温度でいえば21
7〜225℃より高くなった時)にコンパレータ753
の出力がLレベルに変化する。Lレベルのコンパレータ
753の出力がインバータ755を介してHレベルとな
り、ゲート708に入力すると定着ヒータが強制OFF
される。本参考例においては、コンパレータ753の出
力をインバータ755で反転させたものが温度異常監視
回路709の出力となる。
【0036】そして、コンパレータ753の出力がLレ
ベルとなるとトランジスタ754はOFFし、コンパレ
ータ753の比較用抵抗値は768Ωとなる。この値
は、温度で示せば204〜198℃に相当する。すなわ
ち、検出温度がこの温度以下に低下するまで定着ヒータ
の強制OFFが継続される。これにより、図6により説
明した温度異常監視回路と同様の作用を行なわせること
ができる。また、トランジスタ754の出力に並列に
(トランジスタ754のコレクタに)CPU200(図
5)からの出力ポートが接続されており、CPU200
からの指令で強制OFF状態を解除できることも同様で
ある。
【0037】本参考例においては、コンパレータ753
の出力レベルが切り替わることによりコンパレータ75
3自身の基準電圧が変更される。従って、通常温度状態
から温度過昇状態への移行の検知と温度過昇状態から通
常温度状態への移行の検知を1つのコンパレータ753
で行なうことが可能となる。すなわち、温度過昇検出手
段と温度状態検出手段を1つのコンパレータ753が兼
ねており、より安価に回路を構成できる。また、ノイズ
に弱いフリップフロップを使用しておらず、ノイズ等に
よる誤作動の恐れが少ない。
【0038】以下に述べるのは、図1に示した複写機の
全般的な説明である。そして、図8及び図9は、その複
写機における書き込み部の構成を示す平面図及び側面図
である。まず、図1を参照して複写機本体各部の構成と
動作について説明する。
【0039】複写機本体(I)の最上部に位置するスキ
ャナ部は、反射鏡1と光源3と第一ミラー2とを装備し
て一定の速度で移動する第一スキャナと、第二ミラー4
ならびに第三ミラー5を装備して前記第一スキャナの1
/2の速度で、第一スキャナに追従して移動する第二ス
キャナを有している。この第一及び第二スキャナによ
り、コンタクトガラス9上の原稿(図示せず)を光学的
に走査し、その反射像を色フィルタ6を介してレンズ7
に導き、一次元固体撮像素子8上に結像させる。
【0040】前記光源3には蛍光灯やハロゲンランプな
どが使用されるが、波長が安定していて寿命が長いなど
の理由から一般的に蛍光灯が使用されている。本実施例
では、1本の光源3の下部に反射鏡1が取り付けられて
いるが、2本以上の光源を使用することもある。上記し
た固体撮像素子8が所定のサンプリングクロックを有し
ているため、光源である蛍光灯はそれより高い周波数で
点灯しないと画像に悪影響を与える。
【0041】固体撮像素子8としては、一般的にCCD
が用いられている。固体撮像素子8で読み取った画像信
号はアナログ値であるので、アナログ/ディジタル変換
され、画像処理基板10により種々の画像処理(2値
化、多値化、階調処理、変倍処理、編集処理など)が施
されてスポット(ドット)の集合としてディジタル信号
に変えられる。本実施例の複写機では、カラーの画像情
報を得るために、原稿から固体撮像素子8への光路の途
中に必要色の情報だけを透過する色フィルタ6が出し入
れ可能に配置されている。そして、原稿の走査に合わせ
て色フィルタ6の出し入れを行ない、その都度多重転
写,両面コピーなどの機能を働かせ、多種多様のコピー
が作成できるようになっている。なお、色フィルタを用
いるのではなく、R(レッド),G(グリーン),B
(ブルー)の3つの色情報を同時に得られる3ラインの
CCD等を用いてカラー原稿の読み取りを行なうように
構成することもできる。
【0042】画像処理基板10により処理された画像情
報は、光書き込み部においてレーザ光のラスター走査に
て光の点の集合の形で感光体ドラム40上に書き込まれ
る。光書き込み部の説明を図8及び図9を参照して続け
る。半導体レーザ20から発せられたレーザ光はコリメ
ートレンズ21で平行な光束に変えられ、アパーチャー
32により一定形状の光束に整形される。整形されたレ
ーザ光は第一シリンダーレンズ22により副走査方向に
圧縮された形でポリゴンミラー24に入射する。このポ
リゴンミラー24は正確な多角形をしており、ポリゴン
モータ25により一定方向に一定の速度で回転してい
る。その回転速度は感光体ドラム40の回転速度と書き
込み密度とポリゴンミラー24の面数により決定され
る。ポリゴンミラー24に入射されたレーザ光は、その
反射光がポリゴンミラー24の回転により偏向される。
偏向されたレーザ光はfθレンズ26a,bに順次入射
する。fθレンズ26a,bは、角度一定の走査光を感
光体ドラム40上で等速走査するように変換し、感光体
ドラム40上で最小光点となるように結像する。さらに
面倒れ補正機構も有している。
【0043】fθレンズ26a,bを通過したレーザ光
はミラー27を経て感光体ドラム40に導かれるととも
に、画像領域外で同期検知ミラー29により同期検知入
光部(同期検知板)30に導かれ、光ファイバーにより
図示しないセンサ部に伝搬され、主走査方向の頭出しの
基準となる同期検知を行なって同期信号を出力する。同
期信号が出てから一定時間後に画像データが1ライン分
出力され、以下これを繰り返すことにより1つの画像を
形成することになる。
【0044】次に感光体部について説明する。感光体ド
ラム40の周面には感光層が形成されている。半導体レ
ーザ(波長780nm)に対して感度のある感光層とし
て有機感光体(OPC),α−Si,Se−Teなどが
知られており、本実施例では有機感光体(OPC)を使
用している。一般にレーザ書き込みの場合、画像部に光
を当てるネガ/ポジ(N/P)プロセスと、地肌部に光
を当てるポジ/ポジ(P/P)プロセスの2通りが有
り、本実施例では前者のN/Pプロセスを採用してい
る。
【0045】図1において感光体ドラム40の左斜め上
部に配置される帯電チャージャ41は、感光体側にグリ
ッドを有するスコロトロン方式のもので、感光体ドラム
40の表面を均一に帯電(負電荷)し、画像形成部にレ
ーザ光及びLED光を照射してその部分の電位を落と
す。すると感光体ドラム40表面の地肌部が−750〜
−800V、画像部が−500V程度の電位となって、
感光体ドラム40の表面に静電潜像が形成される。これ
を現像器42a,bで現像ローラに−500〜−600
Vのバイアス電圧を与え、正(+)に帯電したトナーを
付着させて前記静電潜像を顕像化する。
【0046】次に現像部について説明する。現像部は図
1において感光体ドラム40の右方に位置している。本
実施例の複写機は主現像器42aと副現像器42bの2
つの現像器を備えている。黒一色の場合は、副現像器4
2bとトナー補給器43bを取り外すようになってい
る。現像器を2つ有する本実施例では、主現像器42a
とペアになるトナー補給器43aに黒トナーを入れ、副
現像器42bとペアになるトナー補給器43bにカラー
トナーを入れることにより、同時に2色の印刷が可能と
なる。
【0047】このような現像器を用い、スキャナの色フ
ィルタ6の切り換えによる色情報の読み取り、さらに紙
搬送系の多重転写、両面複写機能等を組み合わせること
によって多機能なカラーコピー,カラー編集が可能とな
る。なお、3色以上の現像は感光体ドラム40の周囲に
3つ以上の現像器を並べる方法、3つ以上の現像器を回
転して切り換えるリボルバー方式などによって達成でき
る。
【0048】現像器42a,bで顕像化された画像は、
感光体ドラム40に同期して送られた紙面上に紙の裏面
から転写チャージャ44により正(+)のチャージをか
けられて転写される。画像を転写された紙は、転写チャ
ージャ44と一体に保持された分離チャージャ45にて
交流除電され、感光体ドラム40から分離される。紙に
転写されずに感光体ドラム40に残ったトナーは、クリ
ーニングブレード47により感光体ドラム40から掻き
落とされ、付属のタンク48に回収される。さらに感光
体ドラム40に残っている電位のパターンは、除電ラン
プにより光を照射して消去される。
【0049】現像器42aの直下流に、即ち、現像がな
された直後の位置にフォトセンサ50が設けられてい
る。このフォトセンサ50は発光素子と受光素子とのペ
アからなり、感光体ドラム40表面の反射濃度を検出し
ている。これは光書き込み部で一定のパターン(例えば
まっ黒または網点のパターン)を、フォトセンサが読み
取り位置に対応した位置に書き込み、これを現像した後
のパターン部の反射率とパターン部以外の感光体ドラム
40の反射率の比から画像濃度を判断し、薄い場合はト
ナー補給信号を出す。また、補給後も濃度が上がらない
場合には、それを利用してトナー残量不足を検知するこ
ともできる。
【0050】次に、給紙部について説明する。本実施例
の複写機は複数のカセット60a〜cを持っている。複
数のカセット60a〜cのうちから1つのカセットが選
択された後、スタートボタンが押されると、選択された
カセットの近傍にある給紙コロ61(a,b,c)が回
転し、紙の先端がレジストローラ62に突き当たるまで
給送される。この時レジストローラ62は止まっている
が、感光体ドラム40に形成された画像位置とタイミン
グをとって回転を開始し、感光体ドラム40の周面に対
して紙を送る。その後紙は転写部でトナー像の転写が行
われ、分離搬送部63により吸引搬送されて定着装置へ
送られる。定着装置は、ヒートローラ64と加圧ロ−ラ
65の対からなる定着ローラによって転写されたトナー
像を紙面上に定着する。
【0051】このようにして画像を転写された紙は、通
常のコピー時は切換爪67によりソータ(III)側の排
紙口へ導かれる。一方、多重コピー時は切換爪67,6
8,69により方向を変えられ、ソータ(III)側に排
出されることなく下側の再給紙ループ72を通過して、
サイドレジストローラ62に給送される。両面コピーの
場合は切換爪67で下方に紙が導かれ、切換爪69によ
り再給紙ループ72のさらに下にあるトレー70へ導か
れる。そしてローラ71の反転により逆方向に再度送ら
れ、切換爪69の切り換えにより再給紙ループ72へ導
かれてレジストローラ62に給送される。
【0052】次に、原稿自動送り装置(ADF)につい
て説明する。複写機本体(I)の上部に装着された自動
原稿送り装置(II)において、原稿テーブル100の上
に載せられた原稿(図示せず)は呼出しローラ101に
より呼び出される。呼び出された原稿は分離機構の作用
により重送を防止され、1枚ずつ給送される。その原稿
は搬送ベルト102によりコンタクトガラス9の上を所
定の露光位置まで送られ停止する。露光終了後、原稿は
排紙トレイ103上に排出される。
【0053】ソータステープラ(III)と両面反転ユニ
ット(IV)の構成は、従来周知のものと同様であるので
説明を省略する。次に、複写機の電送制御部について説
明する。
【0054】図10は複写機の制御ユニットを示すブロ
ック図であり、図11は複写システム全体の制御ブロッ
ク図である。図10において、制御ユニットは2つのC
PUを有しており、CPU(a)200はシーケンス関
係の制御を、CPU(b)201はオペレーション関係
の制御をそれぞれ行なっている。CPU(a)200と
CPU(b)201とは、シリアルインターフェース
(RS232C)によって接続されている。また、図に
おいて、符号202は画像制御回路、203は信号切換
ゲートアレイ、204は操作部ユニット、205はエデ
ィタ、206はスキャナ制御回路、207はページメモ
リ、208は画像処理ユニット、209はカレンダI
C、210はアプリケーションシステム、211はレー
ザビームスキャナユニットである。
【0055】図11において、図10に前出のものには
同一の符号を付して示す。その他、符号220はメイン
制御板、221は給紙制御板、222はソータ制御板、
223は両面制御板、224はADF制御板、225は
高圧電源ユニットである。
【0056】図10及び図11を参照して説明を続け
る。シーケンス制御について説明すると、シーケンス制
御CPU(a)200は、紙の搬送タイミング及び作像
に関する条件設定や出力を行なっており、CPU(a)
200には紙サイズセンサ,排紙検知やレジスト検知な
ど紙搬送に関するセンサや両面ユニット、高圧電源ユニ
ット、リレー,ソレノイド,モータなどのドライバ、ソ
ータユニット、レーザユニット、スキャナユニットなど
が接続されている。
【0057】センサ関係では、給紙カセット60にセッ
トされた紙のサイズ及び向きを検知し検知結果に応じた
電気信号を出す紙サイズセンサ、レジスト検知や排紙検
知など紙搬送に関するセンサ、オイルエンドやトナーエ
ンドなどのサプライの有無を検知するセンサ、ならびに
ドアオープン,ヒューズ断など機械の異常を検知するセ
ンサなどからの入力がある。なお、両面反転ユニット
(IV)には、紙の幅を揃えるためのモータ,給紙クラッ
チ、搬送経路を変更するためのソレノイド、紙の有無検
知センサ、紙の幅を揃えるためのサイドフェンスホーム
ポジションセンサ、紙の搬送に関するセンサなどがあ
る。
【0058】高圧電源ユニット225は、帯電チャージ
ャ,転写チャージャ,分離チャージャ,現像バイアス電
極の出力をPWM(パルス幅変調)制御によって得られ
たデューティだけそれぞれ所定の高圧電力を印加する。
PWM制御はそれぞれの高圧電力の出力のフィードバッ
ク値をA/D変換することによってディジタル値にし
て、目標値と等しくなるように制御されている。
【0059】ドライバ関係は給紙クラッチ、レジストク
ラッチ、カウンタ、モータ、トナー補給ソレノイド、パ
ワーリレー、定着ヒータなどがある。ソータユニットは
CPU(a)200にシリアルインターフェース(SC
I)を介して接続されており、所定のタイミングで紙を
搬送し、各ビンに排出している。
【0060】CPUへのアナログ入力には、定着温度、
フォトセンサ入力、レーザダイオードのモニタ入力、レ
ーザダイオードの基準電圧、各種高圧電源からの出力値
のフィードバック値等がある。定着部にあるサーミスタ
からの入力により、定着部の温度が一定になるようにヒ
ータのON/OFF制御または位相制御が行われる。フ
ォトセンサ入力は所定のタイミングで作られたフォトパ
ターンをフォトトランジスタにより入力し、パターンの
濃度を検知することにより、トナー補給のクラッチをO
N/OFF制御してトナー濃度の制御を行なっている。
また、この濃度検知によりトナーエンドの検知も行な
う。
【0061】レーザダイオードのパワーを一定にするた
めに調整する機構として、A/D変換器とCPUのアナ
ログ入力が使用される。本実施例ではレーザダイオード
を点灯したときのモニタ電圧と予め設定された基準電圧
が一致するように制御されている。
【0062】オペレーション関係の制御について説明す
ると、メインCPU(b)201は複数のシリアルポー
トとカレンダIC209を制御する。複数のシリアルポ
ートにはシーケンス制御CPU(a)200の他に、操
作部ユニット204、スキャナ制御回路206、アプリ
ケーションシステム210、エディタ205などが接続
されている。
【0063】操作部ユニット204では操作者のキー入
力及び複写機の状態を表示する表示器を有し、キー入力
の情報をメインCPU(b)201にシリアル通信によ
り知らせる。メインCPU(b)201はこの情報によ
り操作部ユニット204の表示器の点灯,消灯,点滅を
判断し、操作部ユニット204にシリアル送信する。操
作部CPUはメインCPU(b)201からの情報によ
り表示器の点灯,消灯,点滅を行なう。さらに、得られ
た情報から機械の動作条件を決定して、コピースタート
時にシーケンス制御を行なっているCPU(a)200
にその情報を伝える。
【0064】スキャナ部(スキャナ制御回路206)で
はスキャナサーボモータの駆動制御、及び画像処理,画
像読み取りに関する情報をメインCPU(b)201に
シリアル送信処理し、またADF(ADF制御板22
4)とメインCPU(b)201のインターフェース処
理が行われる。
【0065】アプリケーション(アプリケーションシス
テム210)は、外部機器(ファクス、レーザプリンタ
等)とメインCPU(b)201とのインターフェース
であり、予め設定されている情報内容をやり取りする。
【0066】エディタ205は、編集機能を入力するユ
ニットであり、操作者の入力した画像編集データ(マス
キング、トリミング、イメージシフト等)をメインCP
U(b)201にシリアル送信する。
【0067】カレンダIC209は、日付と時間を記憶
しており、メインCPU(b)201にて随時呼び出せ
るため、操作部表示器への現在時刻の表示や、機械のオ
ン時間,オフ時間を設定することにより装置電源のオン
・オフをタイマ制御することが可能となる。
【0068】画像データの処理の流れについて説明する
と、信号切換ゲートアレイ203は、メインCPU
(b)201からのセレクト信号により下記3方向に画
像データ(DATA0〜DATA7)と同期信号を出力
する。
【0069】1)スキャナ制御回路206→画像制御回
路202 この場合、スキャナからの8ビットデータ(ただし4ビ
ット,1ビットにもできる)で連送される画像信号をレ
ーザビームスキャナユニット211からの同期信号PM
SYNCに同期させ、画像制御回路202に出力する。
【0070】2)スキャナ制御回路206→アプリケー
ション210 この場合、スキャナからの8ビットデータ(ただし4ビ
ット,1ビットにもできる)で連送される画像信号をア
プリケーション210にパラレル出力を行なう。アプリ
ケーション210は、入力した画像データを外部に接続
されているプリンタ等の出力装置に出力する。
【0071】3)アプリケーション210→画像制御回
路202 この場合、アプリケーション210が外部に接続されて
いる入力装置(ファクス等)からの8ビットデータ(た
だし4ビット,1ビットにもできる)で連送される画像
信号をレーザビームスキャナユニット211からの同期
信号PMSYNCに同期させ、画像制御回路202に出
力する。このとき、外部からの画像信号が4ビット又は
1ビットの場合には、8ビットデータに変換する処理を
行なう必要がある。
【0072】図12は、イメージスキャナ部の構成を示
すブロック図である。この図に示されるように、CCD
イメージセンサ250から出力されるアナログ画像信号
は、イメージプリプロセッサ(IPP)251内部の信
号処理回路252で増幅及び光量補正され、A/D変換
器253によってディジタル多値信号に変換される。こ
の信号はシェーディング補正回路254によって補正処
理を受け、イメージプロセスユニット(IPU)255
に印加される。
【0073】IPU255の概略を図13に示す。この
ブロック図において、IPU255に印加された画像信
号はMTF補正回路270で高域強調され、変倍回路2
71で電気変倍され、γ変換回路272に印加される。
γ変換回路272は入力特性を機械の特性に合わせて最
適になるようにする。γ変換回路272から出力された
画像信号は、データ深さ切換機構のSW1で所定の量子
化レベルに変換される。この切換機構SW1は、図14
に示すように、画像信号を3つのデータタイプに切り換
える。4ビット化回路273では4ビットデータが出力
され、2値化回路274では入力される8ビットの多値
データを予め設定された固定しきい値によって2値デー
タに変換し1ビットデータを出力する。ディザ回路27
5は1ビットデータで面積階調を作り出す。SW1は3
つのデータタイプの1つを選択し、DATA0〜DAT
A7として出力する。
【0074】再び図12に戻って説明を続ける。スキャ
ナ制御回路206はメインCPU(b)201からの指
示に従って蛍光灯安定器(ランプ制御回路)256、タ
イミング制御回路257、IPU255の電気変倍回
路、ならびにスキャナ駆動モータ258を制御する。
【0075】蛍光灯安定器(ランプ制御回路)256は
スキャナ制御回路206からの指示に従って蛍光灯1の
オン/オフ及び光量制御を行なう。スキャナ駆動モータ
258の駆動軸にはロータリーエンコーダ259が連結
されており、位置センサ260は副走査駆動機構の基準
位置を検知する。電気変倍回路は、スキャナ制御回路2
06によって設定される主走査側の倍率に従って電気変
倍処理を行なう。
【0076】タイミング制御回路257はスキャナ制御
回路206からの指示に従って各信号を出力する。すな
わち、読み取りを開始すると、CCDイメージセンサ2
50に対しては1ライン分のデータをシフトレジスタに
転送する転送信号と、シフトレジスタのデータを1ビッ
トずつ出力するシフトクロックパルスとを与える。像再
生系制御ユニットに対しては、画素同期クロックパルス
CLK,主走査同期パルスLSYNC及び主走査有効期
間信号LGATEを出力する。ここで、画素同期クロッ
クパルスCLKは、CCDイメージセンサ250に与え
るシフトクロックパルスとほぼ同一の信号である。ま
た、主走査同期パルスLSYNCは、画像書き込みユニ
ットのビームセンサが出力する主走査同期信号PMSY
NCとほぼ同一の信号であるが、画素同期クロックパル
スCLKに同期して出力される。主走査有効期間信号L
GATEは、出力データDATA0〜DATA7が有効
なデータであるとみなされるタイミングで高レベル
(H)になる。なお、この例ではCCDイメージセンサ
250は、1ラインあたり4800ビットの有効データ
を出力する。
【0077】スキャナ制御回路206はメインCPU
(b)201から読み取り開始指示を受けると、照明用
蛍光灯1を点灯し、スキャナ駆動モータ258を駆動開
始してタイミング制御回路257を制御し、CCDイメ
ージセンサ250の読み取りを開始する。また、副走査
有効期間信号FGATEを高レベル(H)にセットす
る。この信号FGATEは、高レベル(H)にセットさ
れてから副走査方向に最大読み取り長さ(この例では、
Aサイズ長手方向の寸法)を走査するに要する時間を経
過すると低レベル(L)となる。
【0078】図15は、本実施例の複写機におけるメモ
リシステムを示すブロック図である。CCDイメージセ
ンサ250からの画像信号は、シェーディング補正と黒
レベル補正と光量補正の機能を持つイメージプリプロセ
ッサ(IPP)251を通して8ビットデータで出力さ
れる。このデータは第1マルチプレクサ(MUX1)2
80で選択され、空間周波数高域強調(MTF補正)機
能,速度変換機能(変倍),γ変換機能,データ深さ変
換機能(8ビット/4ビット/1ビット)を持つイメー
ジプロセスユニット(IPU)255で処理され、第3
マルチプレクサ(MUX3)282を通してプリンタP
Rに出力される。なお、符号281は第2マルチプレク
サ(MUX2)、283はメモリ装置(MEM)であ
る。
【0079】画像データ用のフレームメモリを持ったシ
ステムでは、図16に示すように、IPU255からの
イメージデータを一旦メモリ装置283に格納し、必要
なときに取り出してプリンタPRに出力する構成にして
いた。また、図17に示すように、IPU255からの
イメージデータをプリンタPRに出力しながら同時にメ
モリ装置283に格納して、2枚目以降のコピーをメモ
リ装置283から読み出したイメージデータで行なう方
法も一般的であった。
【0080】本実施例では、IPU255からの処理さ
れたデータと生データのどちらもメモリ装置283に取
り込めるように、図17に示すデータフローが可能な構
成になっている。つまり、図15の3つのマルチプレク
サ(MUX1〜3)280〜282の切り換えでデータ
フローを変えられるように構成している。例えば、1回
のスキャナの走査で複数枚のIPU255のパラメータ
を変えたコピーを出力する場合は、次に示す手順で達成
できる。スキャナ走査時にマルチプレクサMUX
(1)をAに、MUX(2)をBに、MUX(3)をA
にして1枚目を出力する。このとき生データがMUX
(2)を通してメモリ装置283に入る。2枚目以降
は、MUX(1)をBにして、メモリ装置283からの
データをIPU255に入れてMUX(3)を通してプ
リンタPRに出力する。このとき1枚コピーする毎にI
PUパラメータを変更できる。
【0081】また、1ビットデータのようなコンパクト
なデータを保持する場合は、マルチプレクサMUX
(2)をAにしてIPU255の出力をメモリ装置に取
り込む。この場合はプリンタ装置は2値データ(1ビッ
ト)モードに切り換えてコピーする。図15のEXTI
N,EXTOUTは外部からのイメージデータ入力信号
と外部への出力信号である。
【0082】図18はメモリシステムの別例を示すもの
で、圧縮器(COMP)290と伸長器(EXP)29
1をメモリユニット292の前後に入れて、実データ以
外に圧縮されたデータも格納できるようにしたものであ
る。この構成では圧縮器(COMP)290はスキャナ
の速度に合わせて、また伸長器(EXP)291はプリ
ンタの速度に合わせて動作する必要がある。実データを
格納する場合はマルチプレクサMUX(4)293とM
UX(5)294をそれぞれAにし、圧縮データを使う
場合はそれぞれBにする。なお、符号295はエラー検
知器である。
【0083】図19は、図18に示したメモリユニット
292の構成を示すブロック図である。また、図20
は、メモリユニット292が扱うイメージデータタイプ
を示す模式図である。これらの図に示すように、メモリ
ユニット292は、3つのイメージデータタイプと圧縮
データであるコードデータを扱うためにデータ幅変換器
300,301をメモリブロック302の入出力に持っ
ている。ダイレクトメモリコントローラ(DMC1,D
MC2)303,304は、パックされたデータ数とメ
モリデータ幅に応じてメモリブロック302の所定のア
ドレスにデータを書き込み、読み取り動作を行なう。ま
た、読み込んだ画像データをIPU255で縮小してメ
モリブロック302の所定のアドレスにDMC1,DM
C2によって書き込み、読み出しを行なうことによって
複数枚の原稿の画像データを1枚の用紙にまとめる集約
機能を実現することが可能となる。
【0084】図20は、前述したようにイメージデータ
のデータタイプを示すものである。通常、スキャナから
又はプリンタへのイメージデータの速度は、8ビット,
4ビット,1ビットデータに関わらず一定である。つま
り、1ピクセルの周期は装置において固定されている。
本実施例の複写機では、8本のデータラインのMSB側
から1ビット,4ビット,8ビットデータとMSB詰め
で定義している。このデータをメモリブロックのデータ
幅(16ビット)にパック,アンパックするブロックが
入力データ幅変換器300と出力データ幅変換器301
である。パックすることによってデータ深さに応じてメ
モリを使えるようになり、メモリ装置の有効利用が可能
になる。
【0085】図21はメモリシステムのさらに別の例
で、圧縮器(COMP)290と伸長器(EXP)29
1の代わりにピクセルプロセスユニット(PPU)31
0をメモリユニット292の外に配置したものである。
PPU310の機能はイメージデータ間のロジカル演算
(例えばAND,OR,EXOR,NOT)を実現する
ユニットでメモリ出力データと入力データを演算してプ
リンタに出力することと、メモリ出力と入力データ(例
えばスキャンデータ)を演算して再びメモリユニット2
92に格納することができる。出力先のプリンタとメモ
リユニット292の切り換えはマルチプレクサMUX
(6)311とMUX(7)312で行なう。この機能
は一般的には画像合成に使われ、例えばメモリユニット
292にオーバーレイデータを置いておいてスキャナデ
ータにオーバーレイをかぶせることなどに使用される。
【0086】図22は、外部記憶装置を使用してイメー
ジデータを保存する構成を示したものである。イメージ
データをフロッピーディスクに保存するときは、図15
のEXTOUTからインターフェイス(I/F)320
を通してファイルコントローラ(File Controller)3
21が制御するフロッピーディスク・コントローラ(F
DC)322に出力し、フロッピーディスク・ドライブ
(FDD)323上のフロッピーディスクに記憶する。
ファイルコントローラ321の制御下には、ハードディ
スク・コントローラ(HDC)324とハードディスク
・ドライブ(HDD)325があり、ハードディスクの
記憶媒体上にもリード,ライトできる構成にしている。
ハードディスク・ドライブ(HDD)325は、通常よ
く使うフォーマットデータやオーバーレイデータを記憶
しておき、必要に応じて使用できるようにしている。
【0087】図23はメモリシステムのさらに別の例
で、圧縮と伸長の処理速度が一致しなかった(間にあわ
なかった)ときに100%リカバリーできるようにした
ものである。メモリユニット292にはスキャナ走査と
同時に圧縮されたデータとイメージデータがメモリユニ
ット292に入る。入ってきたデータはそれぞれ別のメ
モリエリアに格納されるが、圧縮データはそのまま伸長
器(EXP)291へ入り伸長される。1ページのデー
タが全てメモリユニット292に入るまでに圧縮器(C
OMP)290と伸長器(EXP)291の処理時間が
間に合って正常終了した場合は圧縮データのメモリエリ
アだけが残り、生データのエリアは取り消される。も
し、エラー検出回路(Error Detect)295が圧縮器
(COMP)290又は伸長器(EXP)291からの
エラー信号を検出した場合は、直ちに圧縮データエリア
が取り消されて生データが採用される。
【0088】この図に示されたメモリ管理ユニット(M
MU)330は、メモリユニット292に対して2つの
入力データと1つの出力データが同時に入出力できるよ
うにメモリを制御するユニットである。このリアルタイ
ムで圧縮と伸長の検定をすることで、高速性と確実性と
メモリエリアの有効利用が可能となった。本実施例での
この構成は、メモリ管理ユニット(MMU)330によ
ってメモリエリアのダイナミックなアロケーションがで
きるようにしたが、生データ用と圧縮データ用の2つの
メモリユニットを持たせてもよい。なお、図23の構成
は、電子ソーティングのように複数のページを格納し、
リアルタイムでプリンタに出力するような、格納ページ
数とプリント速度を両立させなければならないような用
途に最適である。
【0089】次に、アプリケーションユニットについて
図24を参照して説明する。この図に示すアプリケーシ
ョンユニットは、APL1(ファイルユニット),AP
L2(FAXユニット),APL3(オンライン,オフ
ライン・プリンタユニット),APL4(LAN),表
示(T/S,LCD)の各ユニットを含んだシステムの
例である。
【0090】まず、本システムの基本制御を司るベース
ユニットにおいて、エンジンI/F340は、イメージ
データはシリアルデータで送られてくるのでここでパラ
レルデータに変換する。また、ページメモリ341のパ
ラレルデータはエンジンI/F340でシリアルデータ
に変換してEXTINに送り出す。制御信号はシリアル
であり、エンジンI/F340からSCI(シリアル・
コミニュケーション・インターフェイス)342を介し
てシステムバスに接続する。ページメモリ341は、こ
の例ではA3で1ページ分のサイズを持ち、ここでBI
Tイメージに変換するとともにEXTIN,EXTOU
Tのデータ速度とCPUの処理速度の調停も行なう。
【0091】変倍回路343は、ページメモリ341上
のデータをこの回路にて拡大あるいは縮小の高速処理を
行なうために、DMAC344を用いて直接メモリにア
クセスし、CPU352を介さないで高速に処理を行な
うようになっている。回転制御部353は、例えばFA
X送信で送りの原稿がA4縦で受信がA4横の場合、送
り側は自動的に71%縮小して送信してしまい受信側で
見づらいものになる。これを防止するために前記サイズ
のときは送信原稿を90度回転させてA4横に変換し、
等倍送信するようにする。もう一つの目的は、受信出力
するときに受信サイズがA4横で用紙カセットサイズが
A4縦のときは回転制御部353にて出力イメージを9
0度回転させてA4縦に直して出力する。これによりカ
セットに縦,横の区別がいらなくなる。
【0092】CEP345はイメージデータの圧縮,伸
長,スルーの機能を持った回路である。バスアービタ3
46はAPL3のAGDC385からのデータをイメー
ジバスに送ることやシステムバスに送る処理を行なう。
タイマ348は所定のクロックを発生する機能を有す
る。RTC349は時計であり、現在の時刻を発生す
る。ベース部に接続されたコンソールは制御用の端末で
あり、この端末によりシステム内部のデータの読出,書
換等に加えて内部のOSの1機能であるディバッグツー
ルを用いてソフトの開発もできるようになっている。R
OM350にはOS等の基本機能が格納されている。R
AM351は主にワーキング用に使用する。
【0093】APL1はファイルユニットであり、SC
SI360はHDD(ハードディスクドライブ)32
5,ODD(光ディスク)361,FDD(フロッピー
ディスクドライブ)323用のI/Fである。ROM3
62はSCSI360を介してHDD325,ODD3
61,FDD323を制御するファイリングシステムと
してのソフトを格納している。
【0094】APL2はFAX制御用のユニットであ
り、以下の各部からなる。G4FAXコントローラ37
0はG4規格用のプロトコルを制御するユニットであ
り、この部分でG4のクラス1,クラス2,クラス3を
サポートするユニットである。言うまでもなくISDN
もサポートし、NET64においては2B+1D(64
KB×2+16KB)の回線となるので、G4/G4,
G4/G3,G3/G3,G4のみ,G3のみの何れか
が選択できるユニットである。
【0095】G3FAXコントローラ371はG3規格
用のプロトコルを制御するユニットであり、この部分で
アナログ回線によるG3FAXのプロトコル,ディジタ
ル信号をアナログ信号に変換するモデムも有する。
【0096】NCU(ネットワーク・コントロール・ユ
ニット)372は交換機を使用して相手と接続する、又
は相手からの着信を受ける、ダイアルする機能等を有す
る。SAF(ストア・アンド・フォワード)メモリ37
3はFAXの送信・受信を行なうときの画像データ(イ
メージデータ、コードデータ等を含む)を蓄積するもの
である。
【0097】このAPL2ユニットのROM374に
は、APL2をコントロールするためのプログラムが格
納されている。また、RAM375はそれらのワーク用
であると同時にバッテリで不揮発にしてあり、この中に
相手の電話番号、相手先名、FAX機能を制御するデー
タ等が入っており、表示ユニットのT/S,LCDを用
いて容易に設定できるようになっている。
【0098】APL3はオンライン・プリンタ,オフラ
イン・プリンタの制御ユニットである。FDC(フロッ
ピー・ディスク・コントローラ)380はフロッピーデ
ィスク381の制御を行なう。最近のフロッピーはSC
SIをサポートしており、ここではSCSI及びST5
06インターフェイスをサポートする。SCI(シリア
ル・コミニュケーション・インターフェイス)382は
ホスト・コンピュータとの接続に使用する。セントロニ
クス仕様のI/F383もSCI382と同様である。
【0099】プリンタ用のエミュレーションカード38
4は次の働きを行なう。現在NEC製,EPSON製等
多くのメーカから発売されており、夫々に多少仕様が異
なっているプリンタの機能をホスト・コンピュータから
見て同じになるようにしなければホスト・コンピュータ
で使用していたソフトからプリントできなくなる事が生
じる。このような不具合を無くすためにエミュレーショ
ンカード384を装着し、この内部に入っているソフト
で見かけ上、ホスト・コンピュータがサポートするプリ
ンタとして動作するようにしたものである。
【0100】CGROM(キャラクタ・ジェネレータR
OM)386はコードデータに対応するFONTデータ
を格納している。FONTの形式はアウトライン・フォ
ントなどである。AGDC(アドバンスト・グラフィッ
ク・ディスプレイ・コントローラ)385は、ホスト・
コンピュータから送られてきたコードデータによりCG
ROM386,CGカード387内のFONTイメージ
を高速に前述のページメモリ341に展開するものであ
る。ROM388にはそれらを制御するソフトが入って
いる。なお、CGカード387は外付けのキャラクタ・
ジェネレータ・カードであり、内容はCGROM386
と同様である。また、符号389はRAMである。
【0101】APL4はLANを制御するユニットであ
る。このユニットにおけるLANコントローラ390
は、現在稼働中のLANであるイーサネット,オムニ,
スターラン等を制御する。当然、APL2(FAX),
APL4(LAN)は他のAPLユニットが動作中でも
バックグラウンドで働くようになっている。符号391
はCPUである。
【0102】表示ユニットは複写機の液晶ディスプレイ
(LCD)410及びタッチパネルスイッチ(T/S)
411を制御するユニットである。LCD410はグラ
フィック,キャラクタが表示でき、このユニット中のC
G(キャラクタ・ジェネレータ)412にANK,漢字
のJIS第2水準のコードが内蔵されている。TSC4
13はタッチ・スイッチ・コントローラであり、ここで
タッチ・スイッチの制御を行なう。タッチ・スイッチは
X軸,Y軸の格子で分けられており、オペレータが使用
するときのスイッチのサイズは、TSC413により1
つのキーに対する格子の数を決めることで自由に設定で
きる。また、LCD410とT/S411は2層構造に
なっており、キーのサイズとLCD410のキーの枠が
対応できるようになっている。また、符号414はCP
U、415はSCI、416はROM、417はRA
M、418はLCDC、419はDPRAMである。
【0103】表示ユニットの一例を図25に示す。この
図において、中央左寄りにLCD410が配設されてい
る。その両側に固定的に設けられたキーとして、コピー
枚数等を設定するテンキー430、コピースタートを指
示するためのスタートキー431、ユーザ設定可能なフ
ァンクションキー432,433,434が配置され
る。このファンクションキーにはユーザが自由にモード
を設定することができる。例えば、キー432にソート
モードを、キー433にステープルモードを、キー43
4に両面モード等を割り振ることができる。表示器とし
てはコピー枚数表示435とセット枚数表示436が固
定表示であり、その他の表示はLCD410に表示され
る。また、LCD410はタッチ・スイッチになってお
り、LCD410に表示されたオブジェクトを押下する
ことでモードの選択を行なうことが可能となる。
【0104】ここで、表示ユニットに関連するFAX動
作について説明する。本実施例ではMF(ミニファク
ス),G2,G3,G4の機能を有し、送信密度は3.
85,7.7,15.4本/mm、さらにG4用として20
0,240,300,400dpiをサポートし、変倍
機能を使用してお互いに密度変換を行なうことができ
る。また、SAFメモリを使用して、メモリ送受信,中
継,親展受信,ポーリング等を実現でき、さらに送信原
稿のメモリ蓄積中のメモリ送信,メモリ受信,受信出力
等を同時に行なうことができる。
【0105】FAXの送信動作は、原稿をセットし、ス
タートキー431を押すことでAPL2ユニットのRA
M375に格納されている相手先へダイアルを行ない相
手を呼び出す。相手がFAXであることが分かると原稿
の読み取り動作が始まる。もし原稿がない状態でスター
トキー431を押すと、原稿の再セットを促す表示をL
CD410に表示する。原稿読み取り開始動作によりス
キャナが作動し、原稿を読み取り、図26に示す個々の
回路を介してEXTOUTの端子にデータが出力され
る。このとき、マルチプレクサMUX(1)とMUX
(3)を選択することでIPU255を使用するか否か
を選択でき、さらにIPU255の内部の機能はプログ
ラムで自由に選択できる。この信号(読み取りデータ)
は図24のエンジンI/F340に入り、ページメモリ
341のビットサイズに合わせてページメモリ341に
記憶していく。EXTOUTは1画素8ビットの多値で
送られてくるのに対してページメモリ341は16ビッ
ト対応になっており、ビットの構成が異なるのでここで
整合する。
【0106】スキャナからのデータがページメモリ34
1に入ると、このデータを圧縮しながらAPL2ユニッ
トのSAFメモリ373へ蓄積していく。このようにス
キャナからのデータをSAF373に蓄積しながら送信
することで、次の特徴が得られる。
【0107】スキャナの読み取りはA4サイズ1枚を約
2秒で行なうことができる。これに対し、G3で送信す
る時間はA4サイズ1枚に約9秒かかる。このように送
信時間は読み取りの約4.5倍かかっていることにな
る。本実施例のように、複写機,ファクシミリ,プリン
タ等として複合して使用できる装置においては、例えば
FAX送信中に次の人がコピーを取りたい時にはFAX
送信の仕事を速く終了したい。しかし、FAX送信は相
手機の性能により送信時間が左右される場合がある。そ
こで、本実施例においては、読み取りデータをSAF3
73に蓄積しながら送信することによって見かけ上の送
信速度を上げることができる。また、送信原稿がSAF
メモリ373へ蓄積されているので、送信途中にエラー
を起したときや回線が切れたときなどには再送,再発呼
して正しく画像を送ることができる。また、SAFメモ
リ373へ蓄積されたデータは、システムバスを介して
G3FAXコントローラ又はG4FAXコントローラか
らのアクセスが可能となる。
【0108】図27は、図26に示すIPU255の構
成を示すもので、図13に示す回路の他に、多値化回路
440,マーカ編集回路441,アウトライン回路44
2,誤差拡散回路443などを備えている。
【0109】次に、FAXの受信動作について説明す
る。図28は、図24に示されているAPL2(FAX
ユニット)の構成をさらに詳しく示したブロック図であ
る。この図において、G3FAXコントローラでは、N
CU372を経て受信した画像データはモデム450に
てディジタル信号に変換される。これをDCR451を
介して生データに直し、さらに圧縮してSAFメモリ3
73に蓄積する。このときDCR451にて生データに
戻してから再度圧縮する理由は、通常、受信データには
回線上のエラーが含まれており、このままSAF373
に蓄積すると、ハードのエラーかデータのエラーか区別
が付かなくなるからである。再圧縮するときは、メモリ
効率の良い方式を採用する。SAFメモリ373に蓄積
されたデータはページ毎にプリント出力する。なお、モ
ード設定により1ファイル分蓄積してから出力すること
もできる。
【0110】SAFメモリ373から出力するには、ペ
ージメモリ341(図24に示すアプリケーションユニ
ットのベース部にある)を他のAPLユニットが使用し
ておらず、さらに複写機も空いていることが必要とな
る。これらの条件が揃うとSAFメモリ373のデータ
を、CEP345(図24のベース部)を介して生デー
タに戻しながらページメモリへ展開していく。展開が終
了してから最適な紙サイズを選択する。この時、ページ
メモリ341のデータはA4縦で最適な用紙がA4横の
ときは、回転制御部353(図24のベース部)により
ページメモリ341のデータを90度回転させて選択さ
れた用紙に出力させる。この機能により、今まではA4
横の用紙にA4縦の画像を出し、余白が出ていたことが
防止できるようになった。この機能は受信出力のみでな
く、送信モードにおいても読み取った画像を相手機に合
わせて90度回転できるので、例えば、送信原稿がA4
横で受信側がA4縦の時は今までは画像を71%縮小し
て送っていたが、90度回転を取り入れることで等倍で
送れるようになり、受信側では見やすくなる。
【0111】G4FAXコントローラについての説明は
省略する。本実施例において、受信したデータをSAF
メモリ373の代わりにハードディスクHDD325
(図24参照)に格納するときは、SAFメモリ373
をバッファとして用い、図24のAPL1ユニットのS
CSIインターフェイス360を介してHDD325を
ドライブすることで可能となる。
【0112】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、定着装置の温度が所定温度以上になった
場合には定着装置への通電が強制的にOFFされ、リセ
ット手段がリセット信号を出力するまでは強制OFF状
態が保持されるので、定着装置の温度過昇時にヒータが
ON/OFFを繰り返すことがなく、ヒータの過熱によ
る災害を確実に防止することができる。リセット信号は
電源電圧が所定値以下になるまで出力されないので、定
着装置が温度過昇となる恐れがある場合には矯正OFF
が解除されない。
【0113】請求項2の構成により、強制OFF状態の
保持を安価なフリップフロップ素子にて行なうことがで
きるので、コストを低減させることができる。
【0114】請求項3の構成により、FETを用いるこ
とでノイズ等による誤動作を防止することができる。
【0115】
【0116】
【0117】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である複写機の概略を示す断
面構成図である。
【図2】その複写機の定着温度二重監視回路の構成を示
す回路図である。
【図3】その二重監視回路における温度異常監視回路の
構成例を示す回路図である。
【図4】本発明の他の実施例を説明するための、温度異
常監視回路の構成を示す回路図である。
【図5】参考例における定着温度二重監視回路の構成を
示す回路図である。
【図6】その二重監視回路における温度異常監視回路の
構成例を示す回路図である。
【図7】さらに他の参考例を説明するための、温度異常
監視回路の構成を示す回路図である。
【図8】図1に示した複写機の書き込み部を示す平面図
である。
【図9】その書き込み部の側面図である。
【図10】図1に示した複写機の制御ユニットを示すブ
ロック図である。
【図11】図1に示した複写機の複写システム全体の制
御ブロック図である。
【図12】図1に示した複写機のイメージスキャナ部の
構成を示すブロック図である。
【図13】そのイメージスキャナのイメージ・プロセス
・ユニットの概略を示すブロック図である。
【図14】そのイメージ・プロセス・ユニットの出力デ
ータ形式を示す模式図である。
【図15】図1に示した複写機のメモリシステムを示す
ブロック図である。
【図16】画像データの出力方法を説明する模式図であ
る。
【図17】画像データの出力方法の別例を説明する模式
図である。
【図18】メモリシステムの別例を示すブロック図であ
る。
【図19】そのメモリシステムにおけるメモリユニット
の構成を示すブロック図である。
【図20】そのメモリユニットが扱うイメージデータの
タイプを示す模式図である。
【図21】メモリシステムのさらに別の例を示すブロッ
ク図である。
【図22】外部記憶装置を使用してイメージデータを保
存する構成を示すブロック図である。
【図23】メモリシステムのさらに別の例を示すブロッ
ク図である。
【図24】アプリケーション・ユニットを示すブロック
図である。
【図25】表示ユニットの一例を示す平面図である。
【図26】ファクス送信データ出力回路の構成を示すブ
ロック図である。
【図27】そのデータ出力回路のイメージ・プロセス・
ユニットの構成を示すブロック図である。
【図28】図24に示したアプリケーション・ユニット
のAPL2ユニットをより詳しく示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
64 ヒートローラ 65 加圧ロ−ラ 200 CPU 220 メイン制御板 703 定着ヒータ 704 サイリスタ 705 サーミスタ 707 ドライバ 708 ゲートIC 709 温度異常監視回路 710 IOポート 712 リセットIC 750 フリップフロップ 751,752,753 コンパレータ 754 トランジスタ 755 インバータ 757 FET
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 13/20 G03G 15/20

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱定着装置を備え、該定着装置の温度制
    御と該定着装置に供給する電源の制御とを同一の制御手
    段により行なうとともに、前記制御手段の外部に前記定
    着装置の温度異常監視機構を備える画像形成装置におい
    て、 前記温度異常監視機構が、前記定着装置の温度過昇を検
    出する温度過昇検出手段と、該検出手段が検出した温度
    過昇状態に応じて定着装置への通電を強制的にOFFす
    る強制OFF手段と、前記検出手段が検出した温度過昇
    情報を記憶及び記憶解除する記憶手段と、電源電圧の状
    態を監視して電源電圧が所定値以下になった場合にリセ
    ット信号を出力して前記記憶手段の記憶する温度過昇情
    報を記憶解除させるリセット手段とを有し、 前記温度過昇検出手段が定着装置の温度過昇を検出した
    場合、前記強制OFF手段により定着装置への通電を強
    制的にOFFするとともに、前記リセット手段によりリ
    セット信号が出力されるまで前記強制OFF状態を保持
    することを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記記憶手段としてフリップフロップを
    使用したことを特徴とする、請求項1に記載の画像形成
    装置。
  3. 【請求項3】 前記記憶手段としてFETを使用したこ
    とを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
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